JPH0856919A - 磁石装置 - Google Patents
磁石装置Info
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- JPH0856919A JPH0856919A JP6196636A JP19663694A JPH0856919A JP H0856919 A JPH0856919 A JP H0856919A JP 6196636 A JP6196636 A JP 6196636A JP 19663694 A JP19663694 A JP 19663694A JP H0856919 A JPH0856919 A JP H0856919A
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- magnetic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】超電導磁石の磁束の方向を任意に設定し得るよ
うにして、現在使用している形状のコイルよりも効率の
よいソレノイド型コイルの使用を可能にし、装置の簡素
化および画質向上を図る。 【構成】外周を断熱されたコ字状冷媒容器101の内部に
は両端部１０３及び１０４以外の部分が超電導磁気シ−
ルド材で作られている空洞部材１０２が配置されてい
る。両端部１０３及び１０４は冷媒容器１０１の突出部
１０１−１及び１０１−２間の外部空間すなわち磁束活
用空間１０６を挟むように互いに対向して配置され、空
洞部材１０２内の中心部には磁束発生源１０５が配置さ
れている。磁束発生源１０５から発生される磁束は空洞
部材１０２の一方の端部１０３を通って外部空間１０６
に到り、更に他方の端部１０４を通り磁束発生源１０５
に戻る。空洞部材１０２は超電導磁気シ−ルド材で作ら
れているため、磁束発生源１０５で発生した磁束の超電
導磁気シ−ルド材を通しての漏洩は事実上阻止され、し
たがってその発生した磁束は効果的に外部空間１０６を
通るようになる。
うにして、現在使用している形状のコイルよりも効率の
よいソレノイド型コイルの使用を可能にし、装置の簡素
化および画質向上を図る。 【構成】外周を断熱されたコ字状冷媒容器101の内部に
は両端部１０３及び１０４以外の部分が超電導磁気シ−
ルド材で作られている空洞部材１０２が配置されてい
る。両端部１０３及び１０４は冷媒容器１０１の突出部
１０１−１及び１０１−２間の外部空間すなわち磁束活
用空間１０６を挟むように互いに対向して配置され、空
洞部材１０２内の中心部には磁束発生源１０５が配置さ
れている。磁束発生源１０５から発生される磁束は空洞
部材１０２の一方の端部１０３を通って外部空間１０６
に到り、更に他方の端部１０４を通り磁束発生源１０５
に戻る。空洞部材１０２は超電導磁気シ−ルド材で作ら
れているため、磁束発生源１０５で発生した磁束の超電
導磁気シ−ルド材を通しての漏洩は事実上阻止され、し
たがってその発生した磁束は効果的に外部空間１０６を
通るようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気共鳴イメージング装
置に用いられるのに適した磁石装置に関する。
置に用いられるのに適した磁石装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴イメ−ジング装置にあっては、
静磁場を発生させる磁石が必須不可欠である。強磁場の
傾向にあることから、一般には超電導磁石が多く用いら
れる。
静磁場を発生させる磁石が必須不可欠である。強磁場の
傾向にあることから、一般には超電導磁石が多く用いら
れる。
【０００３】被検体である被検者の静磁場に対する出し
入れは一般に被検者をテ−ブルに寝かせた状態でこのテ
−ブルを水平方向に移動させることによって行われる。
この場合、静磁場を超電導磁石によって垂直方向に発生
させようとすると、その構造上の理由から被検体の水平
方向移動が困難となる。このため、超電導磁石による静
磁場の発生方向は水平方向と一致させるのが普通であ
る。
入れは一般に被検者をテ−ブルに寝かせた状態でこのテ
−ブルを水平方向に移動させることによって行われる。
この場合、静磁場を超電導磁石によって垂直方向に発生
させようとすると、その構造上の理由から被検体の水平
方向移動が困難となる。このため、超電導磁石による静
磁場の発生方向は水平方向と一致させるのが普通であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】高周波磁場を被検体に
与えたり、発生した高周波磁場を検出したりするための
高周波コイルには鞍型コイル以外にソレノイド型コイル
がある。後者は前者に比べて感度が高く、装置の簡素化
及び画質向上を可能にする。磁気共鳴装置の原理上、加
えられる高周波磁場及び検出される高周波磁場の方向は
静磁場の方向と直交していることが必要である。この条
件を満足させるためには、ソレノイド型コイルを用いる
場合、これを縦長に配置する必要がある。しかし、この
配置によると、被検体の移動が困難となる。一方、鞍型
コイルはそのような条件を満たすことができる。このよ
うに、高周波コイルとしては感度の高いソレノイド型コ
イルを用いることが困難なため、鞍型コイルを用いるの
が普通である。
与えたり、発生した高周波磁場を検出したりするための
高周波コイルには鞍型コイル以外にソレノイド型コイル
がある。後者は前者に比べて感度が高く、装置の簡素化
及び画質向上を可能にする。磁気共鳴装置の原理上、加
えられる高周波磁場及び検出される高周波磁場の方向は
静磁場の方向と直交していることが必要である。この条
件を満足させるためには、ソレノイド型コイルを用いる
場合、これを縦長に配置する必要がある。しかし、この
配置によると、被検体の移動が困難となる。一方、鞍型
コイルはそのような条件を満たすことができる。このよ
うに、高周波コイルとしては感度の高いソレノイド型コ
イルを用いることが困難なため、鞍型コイルを用いるの
が普通である。
【０００５】本発明の目的は発生される磁束の方向を任
意に設定することができ、したがって高感度高周波コイ
ルの使用を可能にするのに適した磁石装置及びこれを用
いた磁気共鳴イメ−ジング装置を提供することにある。
意に設定することができ、したがって高感度高周波コイ
ルの使用を可能にするのに適した磁石装置及びこれを用
いた磁気共鳴イメ−ジング装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ための磁石装置は、外部と熱的に遮断され、かつ超電導
用冷媒で満たされた冷媒容器と、この冷媒容器内に配置
されて両端部以外の部分が超電導磁気シ−ルド材で作ら
れた少なくとも１以上の空洞部材と、空洞部材内に配置
された少なくとも１以上の磁束発生源とを備え、前記空
洞部材の両端部はこの両端部間に前記磁束発生源から発
生される磁束を活用する磁束活用空間を前記冷媒容器の
外部に少なくとも１以上形成するように対向して配置さ
れ、前記空洞部材及び磁束発生源は少なくとも１以上の
磁束活用空間にそれぞれ対応して前記冷媒容器内に少な
くとも１以上配置されている。
ための磁石装置は、外部と熱的に遮断され、かつ超電導
用冷媒で満たされた冷媒容器と、この冷媒容器内に配置
されて両端部以外の部分が超電導磁気シ−ルド材で作ら
れた少なくとも１以上の空洞部材と、空洞部材内に配置
された少なくとも１以上の磁束発生源とを備え、前記空
洞部材の両端部はこの両端部間に前記磁束発生源から発
生される磁束を活用する磁束活用空間を前記冷媒容器の
外部に少なくとも１以上形成するように対向して配置さ
れ、前記空洞部材及び磁束発生源は少なくとも１以上の
磁束活用空間にそれぞれ対応して前記冷媒容器内に少な
くとも１以上配置されている。
【０００７】
【作用】磁束発生源から発生される磁束は超電導磁気シ
−ルド材で作られた空洞部材によってその外部への漏洩
が防止されつつその両端部の一方を介して磁束活用空間
に到り、更に空洞部材の両端部の他方を介して磁束発生
源へと戻る。したがって、磁束発生源から空洞部材の両
端部の一方、磁束活用空間及び空洞部材の両端部の他方
を介して磁束発生源に到る磁気回路が形成される。この
ため、磁束活用空間を磁気共鳴イメ−ジング用被検体配
置空間として利用することができるようになる。これに
よれば、磁束の方向は任意に設定することが可能であ
る。すなわち、たとえば被検体である被検者を水平なテ
−ブルに寝かせた場合は、磁石装置が被検者の水平移動
の妨げとなることがないように磁束の方向を被検者の前
後方向又は左右方向と一致させることができる。したが
って、高周波コイルとしてはその磁束と直交するように
ソレノイドコイルを横長に配置して用いることができる
ようになり、よって、その高感度特性の故に装置の簡素
化及び画質向上が図られ得るようになる。
−ルド材で作られた空洞部材によってその外部への漏洩
が防止されつつその両端部の一方を介して磁束活用空間
に到り、更に空洞部材の両端部の他方を介して磁束発生
源へと戻る。したがって、磁束発生源から空洞部材の両
端部の一方、磁束活用空間及び空洞部材の両端部の他方
を介して磁束発生源に到る磁気回路が形成される。この
ため、磁束活用空間を磁気共鳴イメ−ジング用被検体配
置空間として利用することができるようになる。これに
よれば、磁束の方向は任意に設定することが可能であ
る。すなわち、たとえば被検体である被検者を水平なテ
−ブルに寝かせた場合は、磁石装置が被検者の水平移動
の妨げとなることがないように磁束の方向を被検者の前
後方向又は左右方向と一致させることができる。したが
って、高周波コイルとしてはその磁束と直交するように
ソレノイドコイルを横長に配置して用いることができる
ようになり、よって、その高感度特性の故に装置の簡素
化及び画質向上が図られ得るようになる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す。外部と熱的
に遮断されるように外周が断熱され、かつ超電導用冷媒
であるヘリウムで満たされた冷媒容器101はコ字状断面
を有し、その内部には同様にほぼコ字状断面を有する管
状の空洞部材１０２が配置されている。空洞部材１０２
はその両端部１０３及び１０４以外の部分が超電導磁気
シ−ルド材で作られている。その超伝導磁気シ−ルド材
としてはＮｂＴｉ層とＣｕ層がＮｂ層を介して交互に積
層されたＮｂＴｉ／Ｎｂ／Ｃｕ超電導多層複合板を用い
ることができる。この複合板の作り方及び磁気シ−ルド
特性の詳細についてはたとえばアイ・イ−・イ−・イ
−、トランザクションズ、オン、アプライド、ス−パ−
コンダクティビィティ、第３巻第１号、１９９３年３月
（IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY,
VOL.3, NO.1, MARCH 1993）に記載がなされている。空
洞部材１０２の両端部１０３及び１０４は開口され、コ
字状冷媒容器１０１の突出部１０１−１及び１０１−２
間の外部空間１０６を挟むように互いに対向して配置さ
れている。空洞部材１０２内の中心部には磁束発生源１
０５が配置されている。この磁束発生源１０５は永久磁
石、常伝導磁石又は超電導磁石のいずれであってもよ
い。
に遮断されるように外周が断熱され、かつ超電導用冷媒
であるヘリウムで満たされた冷媒容器101はコ字状断面
を有し、その内部には同様にほぼコ字状断面を有する管
状の空洞部材１０２が配置されている。空洞部材１０２
はその両端部１０３及び１０４以外の部分が超電導磁気
シ−ルド材で作られている。その超伝導磁気シ−ルド材
としてはＮｂＴｉ層とＣｕ層がＮｂ層を介して交互に積
層されたＮｂＴｉ／Ｎｂ／Ｃｕ超電導多層複合板を用い
ることができる。この複合板の作り方及び磁気シ−ルド
特性の詳細についてはたとえばアイ・イ−・イ−・イ
−、トランザクションズ、オン、アプライド、ス−パ−
コンダクティビィティ、第３巻第１号、１９９３年３月
（IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY,
VOL.3, NO.1, MARCH 1993）に記載がなされている。空
洞部材１０２の両端部１０３及び１０４は開口され、コ
字状冷媒容器１０１の突出部１０１−１及び１０１−２
間の外部空間１０６を挟むように互いに対向して配置さ
れている。空洞部材１０２内の中心部には磁束発生源１
０５が配置されている。この磁束発生源１０５は永久磁
石、常伝導磁石又は超電導磁石のいずれであってもよ
い。
【０００９】磁束発生源１０５から発生される磁束は空
洞部材１０２の内部を通り、更にその一方の端部１０３
を通って外部空間１０６に到る。１１０はその磁束の方
向を示す。外部空間１０６に到った磁束は他方の端部１
０４を通り、更に空洞部材１０２を通って磁束発生源１
０５に戻る。したがって、磁束発生源１０５、一方の端
部１０３、外部空間１０６、他方の端部１０４及び磁束
発生源１０５という磁気回路が形成されることになる。
前述したように、空洞部材１０２は超電導磁気シ−ルド
材で作られているため、磁束発生源１０５で発生した磁
束の超電導磁気シ−ルド材を通しての漏洩は事実上阻止
され、したがってその発生した磁束は効果的に外部空間
１０６を通るようになる。
洞部材１０２の内部を通り、更にその一方の端部１０３
を通って外部空間１０６に到る。１１０はその磁束の方
向を示す。外部空間１０６に到った磁束は他方の端部１
０４を通り、更に空洞部材１０２を通って磁束発生源１
０５に戻る。したがって、磁束発生源１０５、一方の端
部１０３、外部空間１０６、他方の端部１０４及び磁束
発生源１０５という磁気回路が形成されることになる。
前述したように、空洞部材１０２は超電導磁気シ−ルド
材で作られているため、磁束発生源１０５で発生した磁
束の超電導磁気シ−ルド材を通しての漏洩は事実上阻止
され、したがってその発生した磁束は効果的に外部空間
１０６を通るようになる。
【００１０】空洞部材１０２の外部にある外部空間１０
６には磁気共鳴イメ−ジング用の被検体１０７が挿入さ
れ、そしてその空間を通る磁束は被検体１０７の磁気共
鳴を起こさせるための磁束として用いられる。この意味
で、本明細書では外部空間１０６は磁束活用空間と呼ば
れる。
６には磁気共鳴イメ−ジング用の被検体１０７が挿入さ
れ、そしてその空間を通る磁束は被検体１０７の磁気共
鳴を起こさせるための磁束として用いられる。この意味
で、本明細書では外部空間１０６は磁束活用空間と呼ば
れる。
【００１１】被検体１０７の磁気共鳴イメ−ジングのた
めに、外部空間すなわち磁束活用空間１０６には、高周
波磁場を被検体に印加したり、被検体から得られる磁気
共鳴信号としての高周波磁場を検出するための高周波コ
イル１０９に加えて、被検体１０９の被検領域のスライ
シング用傾斜磁場、位相変調用の傾斜磁場及び周波数変
調用の傾斜磁場を印加するための傾斜磁場コイル１０８
が配置される。高周波コイル１０９は鞍型コイルであっ
てもよいが、高感度測定のためにはソレノイド型コイル
を用いるのが望ましい。
めに、外部空間すなわち磁束活用空間１０６には、高周
波磁場を被検体に印加したり、被検体から得られる磁気
共鳴信号としての高周波磁場を検出するための高周波コ
イル１０９に加えて、被検体１０９の被検領域のスライ
シング用傾斜磁場、位相変調用の傾斜磁場及び周波数変
調用の傾斜磁場を印加するための傾斜磁場コイル１０８
が配置される。高周波コイル１０９は鞍型コイルであっ
てもよいが、高感度測定のためにはソレノイド型コイル
を用いるのが望ましい。
【００１２】被検体に高周波コイル１０９を用いて高周
波磁場を印加し、更に傾斜磁場コイル１０８を用いて傾
斜磁場を印加して、被検体１０７をスライシングすると
共にそのスライシング軸と直交しかつ互いに直交する二
つの方向において位相変調及び周波数変調すると、スラ
イシングされた領域から磁気共鳴信号が高周波コイル１
０９によって検出される。したがって、この検出された
磁気共鳴信号に像再構成処理を施すことにより被検体の
像を得て表示装置に表示することができる。
波磁場を印加し、更に傾斜磁場コイル１０８を用いて傾
斜磁場を印加して、被検体１０７をスライシングすると
共にそのスライシング軸と直交しかつ互いに直交する二
つの方向において位相変調及び周波数変調すると、スラ
イシングされた領域から磁気共鳴信号が高周波コイル１
０９によって検出される。したがって、この検出された
磁気共鳴信号に像再構成処理を施すことにより被検体の
像を得て表示装置に表示することができる。
【００１３】図では、磁束活用空間１０６を通る磁束の
方向１１０は被検体１０７である、仰向けに寝かせた被
検者の前後方向と一致しているが、この一致を可能にす
ることが図１の実施例のすぐれた点である。というの
も、このようにすれば、高周波コイル１０９として高感
度特性を有するソレノイド型コイルを被検者の身長方向
に縦長に配置して用いることができ、したがって磁束活
用空間１０６に対する被検者の出し入れが、これを図の
紙面に垂直な方向に移動させることにより可能になるか
らである。
方向１１０は被検体１０７である、仰向けに寝かせた被
検者の前後方向と一致しているが、この一致を可能にす
ることが図１の実施例のすぐれた点である。というの
も、このようにすれば、高周波コイル１０９として高感
度特性を有するソレノイド型コイルを被検者の身長方向
に縦長に配置して用いることができ、したがって磁束活
用空間１０６に対する被検者の出し入れが、これを図の
紙面に垂直な方向に移動させることにより可能になるか
らである。
【００１４】図２は本発明のもう一つの実施例を示す。
これは二つの磁束活用空間をもつ磁石装置の例である。
すなわち、冷媒容器１０１を共通として、この一つの冷
媒容器に図１の空洞部材１０２及び磁束発生源１０５に
対応するものがもう一つずつ備えられている例である。
これによれば、図１の磁束活用空間１０６に配置される
高周波コイル１０９及び傾斜磁場コイル１０８に対応す
るものをもうひとつの磁束活用空間に配置し、そしてこ
の磁束空間に被検体を挿入してこの被検体について図１
と同様に磁気共鳴イメ−ジングを行うことができる。図
２において、その左側において図１と対応するものは同
じ符号で示され、右側において図１と対応するものはダ
ッシュ付の同じ符号で示されている。この実施例におい
ては、各高周波コイルが作る高周波磁場が互いに影響し
あわないよう各磁束活用空間の磁束密度は異なっている
ことが望ましい。
これは二つの磁束活用空間をもつ磁石装置の例である。
すなわち、冷媒容器１０１を共通として、この一つの冷
媒容器に図１の空洞部材１０２及び磁束発生源１０５に
対応するものがもう一つずつ備えられている例である。
これによれば、図１の磁束活用空間１０６に配置される
高周波コイル１０９及び傾斜磁場コイル１０８に対応す
るものをもうひとつの磁束活用空間に配置し、そしてこ
の磁束空間に被検体を挿入してこの被検体について図１
と同様に磁気共鳴イメ−ジングを行うことができる。図
２において、その左側において図１と対応するものは同
じ符号で示され、右側において図１と対応するものはダ
ッシュ付の同じ符号で示されている。この実施例におい
ては、各高周波コイルが作る高周波磁場が互いに影響し
あわないよう各磁束活用空間の磁束密度は異なっている
ことが望ましい。
【００１５】図２の実施例は、冷媒容器が共通化されて
いるので、装置全体のコンパクト化が図られるという利
点を有する。
いるので、装置全体のコンパクト化が図られるという利
点を有する。
【００１６】図２では２箇所で磁気共鳴イメ−ジングを
行うようにしているが、それよりも多い複数の箇所で磁
気共鳴イメ−ジングを行うようにしてもよい。
行うようにしているが、それよりも多い複数の箇所で磁
気共鳴イメ−ジングを行うようにしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、発生される磁束の方向
を任意に設定することができ、したがって高感度高周波
コイルの使用を可能にする、磁気共鳴イメジング装置に
用いるのに適した磁石装置が提供される。
を任意に設定することができ、したがって高感度高周波
コイルの使用を可能にする、磁気共鳴イメジング装置に
用いるのに適した磁石装置が提供される。
【図１】本発明にもとづく一実施例を示す、磁気共鳴イ
メ−ジング装置との関連における磁石装置の構成概念図
である。
メ−ジング装置との関連における磁石装置の構成概念図
である。
【図２】本発明にもとづくもう一つの実施例を示す、磁
気共鳴イメ−ジング装置との関連における磁石装置の構
成概念図である。
気共鳴イメ−ジング装置との関連における磁石装置の構
成概念図である。
101…冷媒容器、102、102´…空洞部材、103、103´…空
洞部材の端部、104、104´…空洞部材の端部、105、105´
…磁束発生源、106、106´…磁束活用空間、107、107´…
被検体、108、108´…傾斜磁場コイル、109、109´…高周
波コイル、110、110´…磁束方向
洞部材の端部、104、104´…空洞部材の端部、105、105´
…磁束発生源、106、106´…磁束活用空間、107、107´…
被検体、108、108´…傾斜磁場コイル、109、109´…高周
波コイル、110、110´…磁束方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 5/00 Ｃ 4231−5Ｅ 9307−2Ｇ Ｇ０１Ｒ 33/22
Claims (1)
- 【請求項１】外部と熱的に遮断され、かつ超電導用冷媒
で満たされた冷媒容器と、この冷媒容器内に配置されて
両端部以外の部分が超電導磁気シ−ルド材で作られた少
なくとも１以上の空洞部材と、空洞部材内に配置された
少なくとも１以上の磁束発生源とを備え、前記空洞部材
の両端部はこの両端部間に前記磁束発生源から発生され
る磁束を活用する磁束活用空間を前記冷媒容器の外部に
少なくとも１以上形成するように対向して配置され、前
記空洞部材及び磁束発生源は少なくとも１以上の磁束活
用空間にそれぞれ対応して前記冷媒容器に少なくとも１
以上配置されていることを特徴とする磁石装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196636A JPH0856919A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6196636A JPH0856919A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 磁石装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856919A true JPH0856919A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16361068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6196636A Pending JPH0856919A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 磁石装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0856919A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009291639A (ja) * | 2003-02-10 | 2009-12-17 | Hitachi Metals Ltd | 磁界発生装置 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6196636A patent/JPH0856919A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009291639A (ja) * | 2003-02-10 | 2009-12-17 | Hitachi Metals Ltd | 磁界発生装置 |
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