特許 5901561 磁気共鳴イメージング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5901561

(24)【登録日】2016年3月18日

(45)【発行日】2016年4月13日

(54)【発明の名称】磁気共鳴イメージング装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/055 20060101AFI20160331BHJP

   G01R 33/385 20060101ALI20160331BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/05 340

   G01N24/06 510Y

【請求項の数】23

【全頁数】35

(21)【出願番号】特願2013-65509(P2013-65509)

(22)【出願日】2013年3月27日

(65)【公開番号】特開2014-188132(P2014-188132A)

(43)【公開日】2014年10月6日

【審査請求日】2015年3月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000153498

【氏名又は名称】株式会社日立メディコ

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(72)【発明者】

【氏名】川村 武

(72)【発明者】

【氏名】今村 幸信

(72)【発明者】

【氏名】小原 孝之

【審査官】 伊藤 幸仙

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１３００５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２１６１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／９４０６２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／１５６３４１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０５５

Ｇ０１Ｒ ３３／３８５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空間に均一磁場を発生させる円環形状の静磁場発生源を有する静磁場発生装置と、
前記均一磁場に傾斜磁場を重畳させる傾斜磁場発生源を有する傾斜磁場発生装置と、を備え、
前記傾斜磁場発生装置は、該傾斜磁場発生装置の内部かつ前記均一磁場方向における前記傾斜磁場発生装置の端部側かつ前記静磁場発生源の径方向における前記傾斜磁場発生源の外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導電性部材を有し、
前記導電性部材の前記径方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記径方向と前記均一磁場方向とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。

【請求項2】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側に設けられ、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項3】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられ、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項4】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
前記導電性部材の前記径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項5】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側に設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
前記導電性部材の前記径方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項6】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側、および前記径方向における前記シムコイルと前記傾斜磁場発生源との間にそれぞれ設けられ、
前記シムコイルおよび前記傾斜磁場発生源は、それぞれ、
前記導電性部材の前記径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項7】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側に複数設けられ、
前記シムコイルは、
複数の前記導電性部材の前記径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項8】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に複数設けられ、
前記シムコイルは、
複数の前記導電性部材の前記径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項9】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に複数設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
複数の前記導電性部材の前記径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項10】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側に複数設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
複数の前記導電性部材の前記径方向にそれぞれ近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項11】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側、および前記径方向における前記シムコイルと前記傾斜磁場発生源との間にそれぞれ複数設けられ、
前記シムコイルおよび前記傾斜磁場発生源は、それぞれ、
複数の前記導電性部材の前記径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項12】

前記傾斜磁場発生源は、
少なくとも一つのコイルパターンが前記均一磁場方向と直交する断面内の一の方向に径が大きい楕円形状を有しており、
前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記径方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記径方向外側に設けられるとともに、前記楕円形状の短軸方向の径方向厚さ寸法が、前記楕円形状の長軸方向の径方向厚さ寸法よりも大きく、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記径方向と前記均一磁場方向とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項13】

空間を挟んだ上下に設けられ、前記空間に均一磁場を発生させる円環形状の静磁場発生源を有する静磁場発生装置と、
前記空間を挟んだ上下に設けられ、前記均一磁場に傾斜磁場を重畳させる傾斜磁場発生源を有する傾斜磁場発生装置と、を備え、
前記傾斜磁場発生装置は、該傾斜磁場発生装置の内部かつ前記静磁場発生源の径方向における前記傾斜磁場発生装置の端部側かつ前記均一磁場方向における前記傾斜磁場発生源の外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導電性部材を有し、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記径方向と前記均一磁場方向とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。

【請求項14】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側に設けられ、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項15】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられ、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項16】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項17】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側に設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項18】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側、および前記均一磁場方向における前記シムコイルと前記傾斜磁場発生源との間にそれぞれ設けられ、
前記シムコイルおよび前記傾斜磁場発生源は、それぞれ、
前記導電性部材の前記均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項19】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側に複数設けられ、
前記シムコイルは、
複数の前記導電性部材の前記均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項20】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に複数設けられ、
前記シムコイルは、
前記導電性部材の前記均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項21】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向内側かつ前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に複数設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
複数の前記導電性部材の前記均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項22】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側に複数設けられ、
前記傾斜磁場発生源は、
複数の前記導電性部材の前記均一磁場方向にそれぞれ近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項23】

前記導電性部材は、
前記配置領域内で、前記傾斜磁場発生源の前記均一磁場方向外側に設けられた前記均一磁場の調整用のシムコイルの前記均一磁場方向外側、および前記均一磁場方向における前記シムコイルと前記傾斜磁場発生源との間にそれぞれ複数設けられ、
前記シムコイルおよび前記傾斜磁場発生源は、それぞれ、
複数の前記導電性部材の前記均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、静磁場発生装置と傾斜磁場発生装置を備えた磁気共鳴イメージング(以下、ＭＲＩ；Magnetic Resonance Imagingとも称す)装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＭＲＩ装置は、原子核の核磁気共鳴現象を利用して撮像空間内に置かれた被検体の物理的性質を表す磁気共鳴画像（断層画像）を得るものである。一般に、ＭＲＩ装置は、撮像空間に均一磁場（静磁場）を発生させる静磁場発生源を有する静磁場発生装置と、被検体の生体組織の原子核に核磁気共鳴を生じさせるための高周波の電磁波を発生させる照射コイルと、核磁気共鳴により発生する核磁気共鳴信号を検出する受信コイルと、核磁気共鳴信号に位置情報を付与するために均一磁場に重畳して傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生源を有する傾斜磁場発生装置と、撮像部位の磁化率の違いによる変動要因に対して静磁場均一性を補償するためのシムコイルとを備えている。ＭＲＩ装置の撮影時には、傾斜磁場発生装置によって、所望のパルスシーケンスに従い、均一磁場中に置かれた被検体にｘ，ｙ、ｚの各軸方向に線形な傾斜磁場が重畳され、被検体の原子スピンがラーモア周波数で磁気的に励起される。この励起に伴い、磁気共鳴信号が検出され、被検体の磁気共鳴画像、例えば、２次元の断層画像が再構成される。

【0003】

撮像の際に傾斜磁場発生源に電流が流れると、撮像空間に線形傾斜磁場が発生すると同時に、静磁場発生装置の側に漏れる磁場も発生する。この漏れ磁場により、静磁場発生装置の導電性部材に渦電流が発生し、静磁場とカップリングして生じるローレンツ力による導電性部材の振動や、導電性部材のジュール発熱を引き起こす。ＭＲＩ装置の振動は、断層画像の劣化と撮像時の騒音の原因となり、また、ジュール発熱は、ＭＲＩ装置の温度上昇を引き起こし、磁性体の磁化変化による断層画像の劣化や、冷媒の消費の増大を生じさせる原因となる。

【0004】

漏れ磁場の抑制に関する従来技術として、傾斜磁場発生装置の径方向外側に電気導体板を剛に設置することで、傾斜磁場発生源から静磁場発生装置の側に漏れる磁場を遮蔽し、静磁場発生装置に生じる渦電流とローレンツ力を低減し、静磁場発生装置の騒音を低減する技術が提案されている（特許文献１参照）。また、ＭＲＩ装置の温度上昇の防止に関する従来技術として、傾斜磁場発生装置の内部であり且つ軸方向の両端側に冷却配管を設置することで、傾斜磁場発生源のジュール発熱を効率よく冷却する技術が提案されている（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許第６３２６７８８号明細書

【特許文献2】特開２０１１−１３１００９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ＭＲＩ装置は、水平磁場型（トンネル型）と垂直磁場型（開放型）に大別されている。ＭＲＩ装置では、患者が仰臥する検査空間を広くし、水平磁場型の場合には装置の短軸長化、垂直磁場型の場合には装置の径方向寸法の縮小化を図ることで、患者に与える閉塞感を軽減できる。これに伴い、傾斜磁場発生装置の薄肉化、並びに、水平磁場型の場合には傾斜磁場発生装置の短軸長化、垂直磁場型の場合には傾斜磁場発生装置の径方向寸法の縮小化が求められるが、同時にＭＲＩ装置によって撮像される断層画像の品質を向上することが必須である。一般的に、断層画像の画質を向上させるためには、静磁場強度や傾斜磁場強度（傾斜磁場発生源に流すパルス電流）を大きくすればよいことが知られている。しかし、単に、静磁場強度や傾斜磁場強度を大きくしても、前記した渦電流が増大して振動の振幅やジュール発熱が増大し、画質を向上させることができない。

【0007】

ここで、まず、振動と、断層画像の劣化や騒音との関係について説明する。静磁場発生装置の導電性部材の振動は、前記した漏れ磁場による渦電流によって生じる。そして、この振動に伴い、静磁場発生源が発生させる静磁場によって静磁場発生装置の導電性部材に別の渦電流が誘導される。これらの渦電流が、撮像空間に不要な磁場（誤差磁場）を発生させて均一磁場を乱すことで、断層画像が劣化する。また、静磁場発生装置の導電性部材の振動が、静磁場発生装置全体や傾斜磁場発生装置に伝わってそれらを振動させ、さらにその振動が空気に伝わることで放射音（騒音）が発生する。この騒音は、撮像空間内に仰臥している被検体や検査者に不快感・不安感を与える。

【0008】

次に、前記したジュール発熱と、断層画像の劣化や冷媒の消費量の増大との関係について説明する。静磁場発生装置に磁性体が使われていると、前記した漏れ磁場によりその磁性体（導電性部材）に渦電流が生じ、渦電流によるジュール発熱で磁性体の温度が上昇する。これにより、磁性体の磁化が変化して静磁場の均一度が悪化することで、断層画像が劣化する。また、冷媒を納めた、導電性部材から形成される導電性容器（冷却容器）に生じた渦電流のジュール発熱によって、冷却容器の温度さらには冷媒の温度が上昇し、冷媒の消費量が増加する。また、冷媒を納めた導電性容器（冷却容器）の外側に配置された輻射熱を遮蔽する輻射シールドに生じた渦電流によるジュール発熱によって、輻射シールドの温度が上昇し、輻射シールドから冷却容器への輻射熱が増加して冷却容器の温度さらには冷媒の温度が上昇し、冷媒の消費量が増加する。

【0009】

これらの関係から逆に言えることは、振動やジュール発熱の根源である傾斜磁場発生装置から静磁場発生装置側への漏れ磁場が低減できれば、断層画像の劣化を抑制して診断精度を向上させたり、騒音を低減して検査の快適性を高めたり、冷媒の消費量を減らしてＭＲＩ装置の運転コストを低減したりできるため、有用であるということである。

【0010】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、電気導体（板）が傾斜磁場発生装置全体を覆うように設置されるため、電気導体（板）の撮像空間に近い位置で発生した渦電流が作る誤差磁場により、断層画像が劣化すると考えられる。また、電気導体（板）が傾斜磁場発生装置全体を覆うように設置されることから、電気導体（板）を含めた傾斜磁場発生装置の外径が大きくなるため、より大きな常温ボア（被検体導入空間）を有する静磁場発生装置が必要となる。あるいは、電気導体（板）設置後の電気導体（板）を含めた傾斜磁場発生装置の外径が設置前と変わらないようにするには、相対的に傾斜磁場発生装置の外径を小さくする必要が生じ、患者が仰臥する検査空間が狭くなると考えられる。

【0011】

一方、特許文献２に記載の技術では、冷却管（導体）を軸方向端部に設置した場合の余剰スペースを利用して、磁場調整用のシムコイルが設置されているため、シムコイルの軸長は傾斜磁場発生源の軸長より短くなる。ここで、シムコイルの軸長を傾斜磁場発生源の軸長と同程度に長くすることができれば、シムコイルによって磁場が調整可能な空間を広げることができ、断層画像の画質向上が期待できる。しかし、シムコイルの軸長を長くすると、軸方向に延伸したシムコイルのコイルパターンと冷却管（導体）が干渉するため、冷却管（導体）を径方向にずらす必要が生じる。この場合、傾斜磁場発生装置の内径が縮小、もしくは外径が拡大してしまう。

【0012】

前記したことより、傾斜磁場発生装置の漏れ磁場の抑制、断層画像の劣化の抑制・画質の向上、傾斜磁場発生装置の内径拡大と外径縮小（薄肉化）、並びに、水平磁場型の場合には傾斜磁場発生装置の短軸長化、垂直磁場型の場合には傾斜磁場発生装置の径方向寸法の縮小化を成立させることが望ましい。

【0013】

本発明が解決しようとする課題は、漏れ磁場を低減しつつ断層画像の劣化を抑制でき、且つ、薄肉化、並びに、水平磁場型の場合には短軸長化、垂直磁場型の場合には径方向寸法が縮小化された傾斜磁場発生装置を有するＭＲＩ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

前記課題を解決するために、本発明は、空間に均一磁場を発生させる円環形状の静磁場発生源を有する静磁場発生装置と、前記均一磁場に傾斜磁場を重畳させる傾斜磁場発生源を有する傾斜磁場発生装置と、を備え、前記傾斜磁場発生装置は、該傾斜磁場発生装置の内部かつ前記均一磁場方向における前記傾斜磁場発生装置の端部側かつ前記静磁場発生源の径方向における前記傾斜磁場発生源の外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導電性部材を有し、前記導電性部材の前記径方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記径方向と前記均一磁場方向とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記均一磁場方向の寸法が大きいことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置である。

【0015】

また、前記課題を解決するために、本発明は、空間を挟んだ上下に設けられ、前記空間に均一磁場を発生させる円環形状の静磁場発生源を有する静磁場発生装置と、前記空間を挟んだ上下に設けられ、前記均一磁場に傾斜磁場を重畳させる傾斜磁場発生源を有する傾斜磁場発生装置と、を備え、前記傾斜磁場発生装置は、該傾斜磁場発生装置の内部かつ前記静磁場発生源の径方向における前記傾斜磁場発生装置の端部側かつ前記均一磁場方向における前記傾斜磁場発生源の外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導電性部材を有し、前記導電性部材の前記均一磁場方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記径方向と前記均一磁場方向とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、前記径方向の寸法が大きく、前記均一磁場方向の寸法が小さいことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置である。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、漏れ磁場を低減しつつ断層画像の劣化を抑制でき、且つ、薄肉化、並びに、水平磁場型の場合には短軸長化、垂直磁場型の場合には径方向寸法が縮小化された傾斜磁場発生装置を有するＭＲＩ装置を提供できる。
すなわち、振動や騒音を低減可能で、断層画像の劣化を抑制した、開口部が広く水平磁場型の場合には短軸長化、垂直磁場型の場合には径方向寸法が縮小化されたＭＲＩ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る水平磁場型のＭＲＩ装置の斜視図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る水平磁場型のＭＲＩ装置の概略縦断面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図4】本発明の第２の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図5】本発明の第３の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図6】本発明の第４の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図7】本発明の第５の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図8】本発明の第６の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図9】本発明の第７の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図10】本発明の第８の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図11】本発明の第９の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図12】本発明の第１０の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図13】本発明の第１１の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す図である。

【図14】本発明の第１２の実施形態に係る垂直磁場型のＭＲＩ装置の斜視図である。

【図15】本発明の第１２の実施形態に係る垂直磁場型のＭＲＩ装置の概略縦断面図である。

【図16】本発明の第１２の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図17】本発明の第１３の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図18】本発明の第１４の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図19】本発明の第１５の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図20】本発明の第１６の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図21】本発明の第１７の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図22】本発明の第１８の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図23】本発明の第１９の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図24】本発明の第２０の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【図25】本発明の第２１の実施形態に係るＭＲＩ装置の傾斜磁場発生装置の概略縦断面図のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、以下に示す図面において、同一の部材または相当する部材（機能が共通する部材）には同一の参照符号を付し、重複した説明を適宜省略する。また、部材のサイズおよび形状は、説明の便宜のため、変形または誇張して模式的に表す場合がある。

【0019】

（第１の実施形態）
図１に、本発明の第１の実施形態に係る水平磁場型のＭＲＩ（磁気共鳴イメージング）装置１の斜視図を示す。
ＭＲＩ装置１は、被検体１０を内部の撮像空間（空間）８に導入可能な円筒形状の静磁場発生装置２と、導入された被検体１０の生体組織を構成する原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高周波信号を照射する照射コイル４と、被検体１０から発せられる各々の信号に位置情報を与えるための傾斜磁場発生装置３と、被検体１０から発せられる信号を受信するための受信コイル２２と、被検体１０を積載するベッド１１等で構成されている。

【0020】

静磁場発生装置２は、被検体１０の生体組織を構成する原子のスピンを配向させるために、撮像空間８に均一磁場７（図２参照）を生成する。その均一磁場７の磁場を補正し、その均一度を高めるために、均一磁場の調整用のシムコイル（図１では図示せず）が静磁場発生装置２の撮像空間８側に設けられている。静磁場発生装置２は、真空容器支持脚２ｆで支えられている。静磁場発生装置２は、水平方向に平行なｚ軸を中心軸とする円筒形状を呈している。傾斜磁場発生装置３は、静磁場発生装置２の撮像空間８側に設けられている。傾斜磁場発生装置３は、静磁場発生装置２と中心軸を共通とする（ｚ軸を中心軸とする）円筒形状を呈している。

【0021】

傾斜磁場発生装置３は、撮像空間８に、互いに直交する３軸方向である、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向それぞれに沿って磁場強度が線形的に変化する傾斜磁場９を発生させ、計測される磁気共鳴信号（ＮＭＲ信号）に位置情報を持たせている。照射コイル４は、傾斜磁場発生装置３の撮像空間８側に設けられている。照射コイル４は、静磁場発生装置２と中心軸を共通とする（ｚ軸を中心軸とする）円筒形状を呈している。照射コイル４は、被検体１０の生体組織を構成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために、高周波信号を照射する。また、受信コイル２２が、核磁気共鳴によるＮＭＲ信号を受け取るために、ベッド１１に取り付けられている。被検体１０の周囲を囲むように受信コイル２２が設けられている。

【0022】

なお、このＭＲＩ装置１では、その構造の理解を容易にするために、撮像空間８の中に原点を有するｘｙｚ座標系を設定している。ｚ軸の方向は均一磁場７（図２参照）の向き（静磁場発生装置２の中心軸の方向）に一致する方向に定義し、ｘ軸の方向は被検体１０が仰臥した時の左右方向（肩幅の方向）に一致する方向に定義し、ｙ軸の方向はｚ軸とｘ軸に直交する方向（上下方向）に定義している。また、ｚ軸を法線とする平面において、ｚ軸から遠ざかる方向を径方向と表記する。

【0023】

図２に、本発明の第１の実施形態に係る水平磁場型のＭＲＩ装置１の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）を示す。
静磁場発生装置２は、超電導コイルである複数のメインコイル（静磁場発生源）２ａと、超電導コイルである複数のシールドコイル（静磁場発生源）２ｂと、メインコイル２ａとシールドコイル２ｂを冷媒と共に収納し冷却する冷却容器２ｅと、冷却容器２ｅを覆い真空容器２ｃから放射される輻射熱をシールドする輻射シールド２ｄと、冷却容器２ｅと輻射シールド２ｄを真空環境下に収納し断熱する真空容器２ｃと、真空容器２ｃを設置床面１２に支持する真空容器支持脚２ｆ（図１参照）と、冷却容器２ｅと輻射シールド２ｄを真空容器２ｃ内に断熱支持する荷重支持体（図示せず）等を有している。

【0024】

複数のメインコイル（静磁場発生源）２ａは、ｚ軸を互いに共通する中心軸とするリング（円環）形状を呈している。複数のメインコイル２ａは、ｚ軸方向に複数（図２の例では４個）配置されている。複数のメインコイル２ａは、撮像空間（空間）８に、均一磁場７となる静磁場を生成する。均一磁場７の方向（均一磁場方向）は、設置床面１２に対して平行になっている。複数のメインコイル２ａは、撮像空間８以外にも、静磁場を生成し、特に、ｚ軸に対して、メインコイル２ａよりも遠くの位置に、静磁場の漏れ磁場を生成させる。複数のシールドコイル（静磁場発生源）２ｂは、この漏れ磁場の大きさを小さくすることができる。複数のシールドコイル２ｂは、ｚ軸を互いに共通する中心軸とするリング形状をしている。複数のシールドコイル２ｂは、ｚ軸方向に複数（図２の例では２個（一対））配置されている。複数のシールドコイル２ｂは、ｚ軸方向において複数個配列された内の両端に配置された一対のメインコイル２ａの近傍に配置されている。複数のシールドコイル２ｂは、ｚ軸方向において両端に配置された一対のメインコイル２ａよりも、ｚ軸に対して遠く（径方向外側）に配置されている。

【0025】

図３に、本発明の第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
図３に示すように、傾斜磁場発生装置３は、メインコイル（傾斜磁場発生源）３ａと、シールドコイル（傾斜磁場発生源）３ｂを有している。そして、傾斜磁場発生装置３は、メインコイル３ａとシールドコイル３ｂを互いに固定するレジン３ｃを有している。メインコイル３ａは、ｚ軸を中心軸とする円筒形状をしている。メインコイル３ａは、撮像空間８に、静磁場の均一磁場７（図２参照、以下同じ）に重畳し、パルス状に変動する変動磁場である傾斜磁場９（図２参照、以下同じ）を生成する。メインコイル３ａは、撮像空間８以外には、変動磁場の漏れ磁場を生成させる。シールドコイル３ｂは、この漏れ磁場の大きさを小さくすることができる。シールドコイル３ｂは、ｚ軸を中心軸とする円筒形状をしている。シールドコイル３ｂは、ｚ軸に対して、メインコイル３ａよりも遠くに配置されている。シールドコイル３ｂは、メインコイル３ａに対して、静磁場発生装置２（図２参照、以下同じ）の側に配置されている。傾斜磁場発生装置３は、取付部材（図示せず）を介して真空容器２ｃ（図２参照、以下同じ）に取り付けられている。

【0026】

傾斜磁場発生装置３は、例えばｘ，ｙ，ｚの各軸方向に傾斜磁場９をそれぞれ発生させるＸメインコイル３１ａ、Ｙメインコイル３２ａ、Ｚメインコイル３３ａから構成されるメインコイル（傾斜磁場発生源）３ａと、メインコイル３ａが作る磁場を動的に遮蔽するシールドコイル（傾斜磁場発生源）３ｂと、撮像部位の磁化率の違いによる変動要因に対して静磁場均一性を補償するための均一磁場の調整用のシムコイル３４ａ（シムコイルのメインコイル），３４ｂ（シムコイルのシールドコイル）、並びに、図示しない冷却配管、電気配線、支持構造物等を備えている。ここで、図３では、傾斜磁場発生源のメインコイル３ａおよびシムコイル３４ａは、径方向内側からＸメインコイル３１ａ、Ｙメインコイル３２ａ、Ｚメインコイル３３ａ、シムコイル３４ａの順、傾斜磁場発生源のシールドコイル３ｂおよびシムコイル３４ｂは、径方向内側からＺシールドコイル３３ｂ、Ｙシールドコイル３２ｂ、Ｘシールドコイル３１ｂ、シムコイル３４ｂの順で図示したが、径方向の積層順序は任意である。

【0027】

傾斜磁場発生装置３は、少なくとも一対の導体リング（導電性部材）５を有している。導体リング５は、傾斜磁場発生装置３の内部に配置されている。導体リング５は、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂを挟んで撮像空間８の反対側、すなわち傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられている。また、導体リング５は、ｚ軸方向（均一磁場方向）において、均一磁場７が発生する領域（撮像空間８）の静磁場方向（ｚ軸方向）両側、好ましくは、均一磁場７が発生する領域（撮像空間８）の静磁場方向（ｚ軸方向）両側の外側（図３中に「Ｒ」で示す）に配置されている。

【0028】

導体リング５の板厚あたりの電気抵抗率（シート抵抗）は、静磁場発生装置２の導電性部材（真空容器２ｃ、輻射シールド２ｄ、冷却容器２ｅ（いずれも図２参照、以下同じ））、および傾斜磁場発生装置３のレジン３ｃの板厚あたりの電気抵抗率より低くなっている。導体リング５は、ｚ軸方向において複数個配列された静磁場発生源のメインコイル２ａ（図２参照、以下同じ）のうち両端に配置された一対のメインコイル２ａの近傍に配置されている。導体リング５は、ｚ軸方向において、傾斜磁場発生源のメインコイル３ａとシールドコイル３ｂの端部が配置された位置に配置されている。導体リング５は、ｚ軸に対して周回方向に連続体で構成されるのが望ましいが、特にこれに限定されるものではない。導体リング５は、傾斜磁場発生装置３の径方向や静磁場方向（ｚ軸方向）の端部に達していても良いが、突出はしない。

【0029】

導体リング５には、銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等の非磁性の良導体を用いることができる。導体リング５の製造方法としては、前記良導体を、ロール曲げ、ウォータージェット、パンチング等により所望の大きさに切断、もしくは鋳造、エッチング等により所望の大きさに成形する方法が挙げられる。

【0030】

図３に示すように、シムコイル３４ｂに関しては、導体リング５の径方向に隣接して設置されたコイルパターン３４１ｂが、導体リング５のｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂよりも、前記径方向の寸法が小さく、前記ｚ軸方向の寸法が大きく、扁平な形状となっている。コイルパターン３４１ｂが扁平であることにより、導体リング５を傾斜磁場発生源のメインコイル３ａとシールドコイル３ｂに近づけることができる。

【0031】

シムコイル３４ａ，３４ｂには、ＣｕやＡｌ等の非磁性の良導体を用いることができる。シムコイル３４ａ，３４ｂの製造方法としては、伸線機等により細く成型された前記良導体を巻きつける、あるいは、ロール曲げ、ウォータージェット、パンチング等により所望の大きさに切断、もしくは鋳造、エッチング等により所望の大きさに成形された前記良導体を積層することでコイル形状とする方法が挙げられる。シムコイル３４ｂのうち、コイルパターン３４１ｂとコイルパターン３４２ｂとは、電気的に接続されており、同一コイルにおける異なるターンを構成している。接続方法としては、半田付けや溶接、導線の使用等が挙げられる。接続位置は、傾斜磁場発生装置３の内部でも、外部でもよい。コイルパターン３４１ｂの電流方向を法線とする断面の面積は、コイルパターン３４２ｂの電流方向を法線とする断面の面積と略等しくなることが望ましい。

【0032】

次に、ＭＲＩ装置１における振動の抑制について説明する。
撮影時には、静磁場発生装置２によって、撮像空間８に均一磁場７が生成されているが、同時に、傾斜磁場発生装置３が配置されている領域にも、静磁場が生成されている。傾斜磁場発生装置３においては、この静磁場中に配置された傾斜磁場発生源であるメインコイル３ａとシールドコイル３ｂにパルス状の電流が流れる。静磁場とこのパルス状の電流のカップリングにより、パルス状のローレンツ力がメインコイル３ａとシールドコイル３ｂに作用して、傾斜磁場発生装置３が振動する。これに伴い、傾斜磁場発生装置３を静磁場発生装置２に取り付けている取付部材を介して真空容器２ｃが振動し、真空容器２ｃから荷重支持体を介して輻射シールド２ｄや冷却容器２ｅに振動が伝播することで、静磁場発生装置２の各部材が振動する。

【0033】

また、傾斜磁場発生装置３のメインコイル３ａとシールドコイル３ｂによって、撮像空間８に傾斜磁場９が生成されるが、同時に、静磁場発生装置２が配置されている領域に漏れる磁場が生成されている。この漏れ磁場が、真空容器（外壁）２ｃや輻射シールド２ｄ、冷却容器２ｅといった導電性部材に渦電流を誘導し、これらの渦電流が静磁場とカップリングしてローレンツ力が導電性部材に作用することで、静磁場発生装置２の導電性部材が振動する。また、この漏れ磁場が静磁場発生装置２のメインコイル２ａとシールドコイル２ｂに流れる電流とカップリングすることで、パルス状のローレンツ力がメインコイル２ａとシールドコイル２ｂに作用して、静磁場発生装置２の内部が振動する。

【0034】

そして、導体リング５の設置によって、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場が遮蔽され、静磁場発生装置２を構成する導電性部材に生じる渦電流が減少してローレンツ力が減少する。これによって、静磁場発生装置２の振動は低減する。一般に、傾斜磁場発生装置３の漏れ磁場は、ｚ軸方向における傾斜磁場発生装置３の両端付近で大きくなる傾向にある。この付近では、静磁場発生源のメインコイル２ａの起磁力も大きくなっている。したがって、この付近に、導体リング５を設置することで、大きな渦電流を導体リング５に発生させることができ、導体リング５に生じた渦電流が作る磁場によって、漏れ磁場を遮蔽することができる。これにより、静磁場発生装置２の導電性部材では、渦電流の生成が抑制されるので、静磁場発生装置２の導電性部材に生じるローレンツ力が抑制され、静磁場発生装置２における振動を抑制することができる。

【0035】

前記した漏れ磁場の遮蔽効果は、導体リング５が傾斜磁場発生源であるメインコイル３ａやシールドコイル３ｂに近いほど効果が大きい。これは、距離が近いほど導体リング５とメインコイル３ａやシールドコイル３ｂとの磁気的な結合が強くなり、漏れ磁場を打ち消す導体リング５上の渦電流が大きくなるためである。このため、導体リング５とメインコイル３ａやシールドコイル３ｂとの距離が近いほど、静磁場発生装置２の振動抑制の効果が大きくなる。

【0036】

なお、静磁場発生装置２の導電性部材で渦電流の生成が抑制されると、渦電流発熱が低減し、超電導コイルであるメインコイル２ａとシールドコイル２ｂを冷却するために冷却容器２ｅに入れられる冷媒、例えば、液体ヘリウムや冷却水の量を少なくすることができる。

【0037】

一方、導体リング５は、傾斜磁場発生装置３が振動すると、これに伴って振動する。この振動によって、導体リング５と、静磁場発生装置２のメインコイル２ａやシールドコイル２ｂとの相対距離が変化する。これにより、導体リング５に鎖交する磁束が変化し、導体リング５に渦電流が誘導される。この渦電流により、導体リング５と静磁場発生源（メインコイル２ａ、シールドコイル２ｂ）の位置関係を保持しようとする電磁気的な反力が作用する。その結果、静磁場によって導体リング５の振動が抑制される。そして、導体リング５と機械的（相対位置不変）に結合した傾斜磁場発生装置３の振動も抑制される。

【0038】

さらに、導体リング５を傾斜磁場発生装置３に機械的（相対位置不変）に結合したことで、傾斜磁場発生装置３の機械的な剛性が増加し、傾斜磁場発生装置３の振動を機械的に低減する効果が得られる。

【0039】

前記の電磁気的および機械的な振動抑制効果によって傾斜磁場発生装置３の振動が減少することで、静磁場発生装置２への振動伝播も減少し、静磁場発生装置２の振動も抑制される。
以上が、ＭＲＩ装置１の振動抑制に関する説明である。

【0040】

次に、断層画像の劣化防止と画質向上について説明する。
導体リング５には渦電流が誘導されるため、断層画像の撮影に対しては、渦電流による誤差磁場の影響で断層画像が劣化する可能性がある。導体リング５を傾斜磁場発生源であるメインコイル３ａやシールドコイル３ｂに近づけると、導体リングに生じる渦電流が増加することから、前記誤差磁場も増加する関係にある。しかしながら、導体リング５を、撮像空間８からｚ軸方向外側（図３中に「Ｒ」で示す）に離して配置することで、撮像空間８と導体リング５との距離が遠くなり、渦電流による誤差磁場の影響を小さくできる。また、導体リング５の漏れ磁場遮蔽効果により、静磁場発生装置２に発生する渦電流が減少することで、前記渦電流が作る誤差磁場の低減効果が奏される。更に、導体リング５の漏れ磁場遮蔽効果により、静磁場発生装置２の振動が抑制されることで、静磁場発生装置２の導電性部材に振動に伴って生じる渦電流が減少し、誤差磁場の低減効果が奏される。

【0041】

また、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが存在することで、シムコイルの軸長が長く確保され、均一磁場７を調整可能な撮像空間８の領域の拡大や、シムコイルの漏れ磁場の低減が可能となる。また、前記コイルパターン３４１ｂが、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと比べ、ｚ軸方向の寸法が長いことにより、径方向の寸法が小さいことによるシムコイル３４ｂの電気抵抗の増加を抑制することができる。
以上が、断層画像の劣化防止と画質向上に関する説明である。

【0042】

前記したように、本実施形態に係るＭＲＩ装置１では、傾斜磁場発生装置３は、該傾斜磁場発生装置３の内部かつ均一磁場方向における傾斜磁場発生装置３の端部側かつ静磁場発生源２ａ，２ｂの径方向における傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導体リング５を有している。また、導体リング５の径方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、径方向（ｙ軸方向）と均一磁場方向（ｚ軸方向）とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。
具体的には、第１の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側に設けられている。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５の径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向（ｙ軸方向）の寸法が小さく、均一磁場方向（ｚ軸方向）の寸法が大きく設定されている。

【0043】

したがって第１の実施形態によれば、傾斜磁場発生装置３の漏れ磁場を低減しつつ、導体リング５に発生する渦電流による誤差磁場の撮像空間８への影響を小さくできる。また、傾斜磁場発生装置３の軸長を長くすることなくシムコイル３４ｂの軸長を長く確保することができ、さらにシムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂの径方向寸法を小さくしたことで、傾斜磁場発生装置３の外径を増加させずに導体リング５を設置可能である。
これにより、漏れ磁場を低減しつつ断層画像の劣化を抑制でき、且つ、薄肉化、並びに、短軸長化された傾斜磁場発生装置を有する水平磁場型のＭＲＩ装置を提供できる。
すなわち、振動や騒音を低減可能で、断層画像の劣化を抑制した、開口部が広く短軸長化された水平磁場型のＭＲＩ装置を提供できる。

【0044】

（第２の実施形態）
図４に、本発明の第２の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第２の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられている。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５の径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0045】

第２の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は、導体リング５が、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂよりも、傾斜磁場発生装置３の径方向内側に位置している点である。第２の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、シムコイル３４ａ，３４ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果は小さくなるものの、傾斜磁場発生源のシールドコイル３ｂとの距離が小さくなり、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果が向上する。一般に、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの方が、シムコイル３４ａ，３４ｂよりも起磁力が大きいことから、静磁場発生装置２の側に漏れる磁場も大きい。このため、シムコイル３４ａ，３４ｂの漏れ磁場の遮蔽効果が小さくなるデメリットよりも、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの漏れ磁場の遮蔽効果が大きくなるメリットの方が大きく、ＭＲＩ装置１の振動低減により効果的である。

【0046】

（第３の実施形態）
図５に、本発明の第３の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第３の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられている。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、導体リング５の径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0047】

第３の実施形態が第２の実施形態と異なっている点は、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有しており、かつ傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂで、導体リング５と径方向に隣接して設置されたコイルパターンが、導体リング５のｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、ｚ軸方向の寸法が大きく、扁平な形状となっている点である。第３の実施形態は、第２の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、導体リング５と傾斜磁場発生源のシールドコイル３ｂとの距離がより小さくなり、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果がより大きくなる。

【0048】

（第４の実施形態）
図６に、本発明の第４の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第４の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側に設けられている。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、導体リング５の径方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0049】

第４の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有しており、かつ傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂで、導体リング５と径方向に近接して設置されたコイルパターンが、導体リング５のｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、ｚ軸方向の寸法が大きく、扁平な形状となっている点である。第４の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂをシムコイル３４ａに近づけることができるため、シムコイル３４ａ，３４ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果が大きくなる。

【0050】

（第５の実施形態）
図７に、本発明の第５の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第５の実施形態では、導体リング５ａ，５ｂは、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側、および径方向におけるシムコイル３４ｂと傾斜磁場発生源３ａ，３ｂとの間にそれぞれ設けられている。また、シムコイル３４ｂおよび傾斜磁場発生源３ｂは、それぞれ、導体リング５ａ，５ｂの径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0051】

第５の実施形態が第４の実施形態と異なっている点は、導体リング５ａの径方向に隣接して設置されたシムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが、導体リング５ａのｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が小さく、ｚ軸方向の寸法が大きく、扁平な形状となっており、更に径方向内側に導体リング５ｂを有する点である。導体リング５ｂの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｂが傾斜磁場発生装置３内に設置される軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第５の実施形態は、第４の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、導体リング５ｂが追加されることで、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果がより大きくなる。

【0052】

（第６の実施形態）
図８に、本発明の第６の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第６の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、シムコイル３４ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0053】

第６の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は、ｚ軸方向端部側の導体リング５ａとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂの組み合わせの他に、導体リング５ｃとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂの組み合わせが、ｚ軸方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図８中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図８では導体リング５ａと扁平なコイルパターン３４１ｂおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターン３４３ｂの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第６の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、ｚ軸方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0054】

（第７の実施形態）
図９に、本発明の第７の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第７の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、シムコイル３４ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0055】

第７の実施形態が第２の実施形態と異なっている点は、ｚ軸方向端部側の導体リング５ａとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂの他に、導体リング５ｃとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂが、ｚ軸方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図９中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図９では導体リング５ａと扁平なコイルパターン３４１ｂおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターン３４３ｂの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第７の実施形態は、第２の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、ｚ軸方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0056】

（第８の実施形態）
図１０に、本発明の第８の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第８の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0057】

第８の実施形態が第３の実施形態と異なっている点は、ｚ軸方向端部側の導体リング５ａとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの他に、導体リング５ｃとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンが、ｚ軸方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図１０中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。なお、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有している。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図１０では導体リング５ａと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第８の実施形態は、第３の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、ｚ軸方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0058】

（第９の実施形態）
図１１に、本発明の第９の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第９の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの径方向にそれぞれ近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0059】

第９の実施形態が第４の実施形態と異なっている点は、ｚ軸方向端部側の導体リング５ａとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの他に、導体リング５ｃとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンが、ｚ軸方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図１１中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。なお、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有している。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図１１では導体リング５ａと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第９の実施形態は、第４の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、ｚ軸方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0060】

（第１０の実施形態）
図１２に、本発明の第１０の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）のうちｚ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第１０の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの径方向外側、および径方向におけるシムコイル３４ｂと傾斜磁場発生源３ａ，３ｂとの間にそれぞれ複数設けられる導体リング５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを有している。また、シムコイル３４ｂおよび傾斜磁場発生源３ｂは、それぞれ、複数の導体リング５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの径方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。すなわち、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、導体リング５ａ，５ｃのｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂよりも、ｙ軸方向（径方向）の寸法が小さく、ｚ軸方向（均一磁場方向）の寸法が大きく、扁平な形状となっている。また、Ｘシールドコイル３１ｂの導体リング５ｂ，５ｄに隣接して位置されるコイルパターンは、導体リング５ｂ，５ｄのｚ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、ｙ軸方向（径方向）の寸法が小さく、ｚ軸方向（均一磁場方向）の寸法が大きく、扁平な形状となっている。

【0061】

第１０の実施形態が第５の実施形態と異なっている点は、ｚ軸方向端部側の導体リング５ａ，５ｂとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせの他に、導体リング５ｃ，５ｄとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせが、ｚ軸方向における導体リング５ａ，５ｂの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図１２中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図１２では導体リング５ａ，５ｂと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃ，５ｄと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃ，５ｄの寸法は、導体リング５ａ，５ｂと異なっていてもよい。導体リング５ｂ，５ｄが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａ，５ｃの設置位置と異なっていてもよい。導体リング５ｃ，５ｄが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａ，５ｂの設置位置と異なっていてもよい。第１０の実施形態は、第５の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、ｚ軸方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0062】

（第１１の実施形態）
図１３に、本発明の第１１の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｙ平面）のうちｘ軸より上方部分かつｙ軸より右側部分を示す。
第１１の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、ｚ軸方向（均一磁場方向）と直交する断面内においてｙ軸方向の半径よりもｘ軸方向の半径が長く楕円形状となったメインコイル３ａを有しており、かつ、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの径方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂ（図３参照）の径方向外側に設けられる導体リング５ａと、導体リング５ａとｙ軸方向に隣接して積層された導体リング５ｅを有している。すなわち、第１１の実施形態は、図３の示す断面（切断面：ｙｚ平面）において、導体リング５に代えて導体リング５ａ，５ｅが配置されたものである。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５ａ及び５ｅの径方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂが、前記断面（切断面：ｙｚ平面）内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が小さく、均一磁場方向の寸法が大きく設定されている。

【0063】

第１１の実施形態が第１の実施形態と異なっている点は、メインコイル３ａが楕円形となっている点、及び、導体リングにおける前記楕円形状の短軸方向の径方向厚さ寸法が長軸方向の径方向厚さ寸法より大きくなるよう、導体リング５ａに対して導体リング５ｅが設けられている点である。導体リング５ｅの周方向の設置範囲は任意であるが、ｘｙ面内においてｙ軸を中心に±９０°程度の範囲となるのが望ましい。第１１の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。メインコイル３ａが楕円形かつシールドコイル３ｂが円形の場合、メインコイル３ａとシールドコイル３ｂの間隔は、前記楕円形の長軸方向より短軸方向で広くなる。このため、前記長軸方向より前記短軸方向で漏れ磁場が大きくなる。これに対し、導体リング５ｅの追加によって、前記短軸方向の漏れ磁場の遮蔽効果が大きくなり、楕円形のメインコイル３ａを有する傾斜磁場発生装置３を備えたＭＲＩ装置１の振動低減に効果的である。

【0064】

なお、本実施形態では導体リング５ａに対し前記径方向外側に導体リング５ｅを積層した構成について記したが、導体リング５ａの前記径方向寸法が、前記楕円形の前記長軸方向よりも前記短軸方向で大きい構成であれば、上記構成に限らない。例えば、導体リング５ａの板厚を周方向に変化させる方法や、導体リング５ｅを前記径方向内側に積層する方法が採用されてもよい。また、本実施形態では、傾斜磁場発生装置３の導体リング５ｅが設置された径方向範囲のうち、導体リング５ｅが設置されない周方向範囲がスペースとして存在するが、前記スペースに冷却配管や電気配線、制振材といった傾斜磁場発生装置３の構成部材を配置することができる。更に、本実施形態ではメインコイル３ａがｘ軸方向に幅広の楕円形である構成について記したが、この他にも、メインコイル３ａがｘｙ面内の任意の方向に幅広の楕円形である場合や、シールドコイル３ｂが楕円形である場合が考えられるが、その場合にも本実施形態の構成はＭＲＩ装置１の振動低減に効果的である。

【0065】

また、前記した第１１の実施形態が第１の実施形態と相違している構成を、第２〜第１０の実施形態に対して同様に適用して実施することも勿論可能である。

【0066】

（第１２の実施形態）
図１４に、本発明の第１２の実施形態に係る垂直磁場型のＭＲＩ装置１の斜視図を示す。なお、前記したように、第１２の実施形態において第１の実施形態と機能が共通する部材には同一の参照符号を付し、重複した説明を適宜省略する。

【0067】

第１２の実施形態が第１から第１１の実施形態と異なっている点は、均一磁場７の向きが垂直方向（鉛直方向；ｚ軸方向）である垂直磁場型（オープン型）のＭＲＩ装置となっている点である。第１２の実施形態に係るＭＲＩ装置１は、撮像空間８を挟むように上下一対の静磁場発生装置２を対向配置することで、被検体１０がベッド１１に仰臥して撮像空間８に置かれても、検査者からアクセスされるための十分なガントリーギャップを確保している。連結柱１７は、上下一対の静磁場発生装置２の間に設けられ、上下一対の静磁場発生装置２をそれぞれ連結して、上下１対の静磁場発生装置２を互いに離して保持している。上下一対の静磁場発生装置２は、撮像空間８に、向きが垂直方向（ｚ軸方向）で磁場強度が均一の静磁場（均一磁場７）を発生させる。

【0068】

傾斜磁場発生装置３は、一対の円板形状を呈しており、一対の静磁場発生装置２の対それぞれの撮像空間８の側に配置されている。傾斜磁場発生装置３は、撮像空間８に、互いに直交する３軸方向である、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向それぞれに沿って磁場強度が線形的に変化する傾斜磁場９を発生させ、計測されるＮＭＲ信号に位置情報を持たせている。ＭＲＩ装置１は、この位置情報に基づいて、被検体１０の検査画像を作成している。

【0069】

また、照射コイル４も、一対の円板形状を呈しており、一対の傾斜磁場発生装置３の対それぞれの撮像空間８の側に配置されている。照射コイル４は、撮像空間８に仰臥した被検体１０に、高周波の電磁波を照射し、被検体１０からＮＭＲ信号を発生させている。また、受信コイル２２が、ＮＭＲ信号を受け取るためにベッド１１に取り付けられている。

【0070】

なお、第１２の実施形態でも、ＭＲＩ装置１に対して撮像空間８の中に原点を有するｘｙｚ座標系を設定している。座標系の定義は、第１の実施形態で記したのと同じく、ｚ軸の方向は均一磁場７の向きに一致する方向、ｘ軸の方向は被検体１０が仰臥した時の左右方向に一致する方向、ｙ軸の方向はｚ軸とｘ軸に直交する方向に定義している。また、ｚ軸を法線とする平面において、ｚ軸から遠ざかる方向を径方向と表記する。

【0071】

図１５に、本発明の第１２の実施形態に係る垂直磁場型のＭＲＩ装置１の概略縦断面図（切断面：ｙｚ平面）を示す。
上下一対の静磁場発生装置２は、撮像空間８の上下に対向配置された１対の超電導コイルであるメインコイル（静磁場発生源）２ａと、一対のメインコイル２ａのｚ軸方向外側に配置された上下１対の超電導コイルであるシールドコイル（静磁場発生源）２ｂを有している。メインコイル２ａおよびシールドコイル２ｂは、ｚ軸を互いに共通する中心軸とするリング（円環）形状を呈している。メインコイル２ａは、撮像空間（空間）８に、均一磁場７となる静磁場を生成する。均一磁場７の方向（均一磁場方向）は、設置床面１２に対して垂直になっている。冷却容器２ｅは、上下一対のメインコイル２ａと、上下一対のシールドコイル２ｂとを、液体ヘリウム（Ｈｅ）のような冷媒と共に収納して、冷却することができる。冷却されたメインコイル２ａとシールドコイル２ｂは、超電導コイルとして機能することができる。真空容器２ｃは、冷却容器２ｅを収納し、真空容器２ｃと冷却容器２ｅとの間の空間を真空に保持することができる。真空容器２ｃは、冷却容器２ｅを外気（外部）から断熱することができ、冷却容器２ｅを低温に保持することができる。輻射シールド２ｄは、冷却容器２ｅと真空容器２ｃとの間の真空の空間に設けられ、真空容器２ｃから冷却容器２ｅへの輻射熱を低減し、冷却容器２ｅを低温に保持することができる。

【0072】

また、上下一対のシムコイル（図１５では図示せず）が、上下一対の静磁場発生装置２のｚ軸方向の内側に、撮像空間８を挟んで上下に対向配置されている。上下一対のシムコイルは、上下一対の傾斜磁場発生装置３の内部に配置されている。各シムコイルの起磁力を調整することにより、撮像空間８に静磁場発生装置２が発生させた静磁場の磁場均一度を向上させることができる。

【0073】

また、上下一対の傾斜磁場発生装置３が、上下一対の静磁場発生装置２のｚ軸方向の内側に、撮像空間８を挟んで上下に対向配置されている。上下一対の傾斜磁場発生装置３は、例えば、図１５に示すように、ｙ軸方向に磁場強度が傾斜した傾斜磁場９を発生させて、静磁場の均一磁場７に重畳している。上下一対の照射コイル４が、上下一対の静磁場発生装置２のｚ軸方向の内側に、撮像空間８を挟んで上下に対向配置されている。上下一対の照射コイル４は、上下一対の傾斜磁場発生装置３の近傍に配置されている。

【0074】

図１６に、本発明の第１２の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
図１６に示すように、傾斜磁場発生装置３は、少なくとも一対の導体リング５を有している。導体リング５は、傾斜磁場発生装置３の内部に配置されている。導体リング５は、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂを挟んで撮像空間８の反対側、すなわち傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられている。導体リング５は、均一磁場７の発生する領域（撮像空間８）の径方向（均一磁場７の磁場方向と直交する方向）に外側、好ましくは、均一磁場７の発生する領域（撮像空間８）の径方向の外側（図１６中に「Ｒ」で示す）に配置されている。導体リング５は、径方向において、傾斜磁場発生源のメインコイル３ａとシールドコイル３ｂの端部が配置された位置に配置されている。導体リング５は、ｚ軸に対して周回方向に連続体で構成されるのが望ましいが、特にこれに限定されるものではない。

【0075】

図１６に示すように、シムコイル３４ｂに関しては、導体リング５の均一磁場方向（ｚ軸方向）に隣接して設置されたコイルパターン３４１ｂが、導体リング５の径方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂより、前記径方向の寸法が大きく、ｚ軸方向の寸法が小さく、扁平な形状となっている。コイルパターン３４１ｂが扁平であることにより、導体リング５を傾斜磁場発生源のメインコイル３ａとシールドコイル３ｂに近づけることができる。

【0076】

シムコイル３４ａ，３４ｂには、ＣｕやＡｌ等の非磁性の良導体を用いることができる。シムコイル３４ａ，３４ｂの製造方法としては、伸線機等により細く成型された前記良導体を巻きつける、あるいは、ロール曲げ、ウォータージェット、パンチング等により所望の大きさに切断、もしくは鋳造、エッチング等により所望の大きさに成形された前記良導体を積層することでコイル形状とする方法が挙げられる。シムコイル３４ｂのうち、コイルパターン３４１ｂとコイルパターン３４２ｂとは、電気的に接続されており、同一コイルにおける異なるターンを構成している。接続方法としては、半田付けや溶接、導線の使用等が挙げられる。接続位置は、傾斜磁場発生装置３の内部でも、外部でもよい。コイルパターン３４１ｂの電流方向を法線とする断面の面積は、コイルパターン３４２ｂの電流方向を法線とする断面の面積と略等しくなることが望ましい。

【0077】

前記したように、本実施形態に係るＭＲＩ装置１では、傾斜磁場発生装置３は、該傾斜磁場発生装置３の内部かつ静磁場発生源２ａ，２ｂの径方向における傾斜磁場発生装置３の端部側かつ均一磁場方向における傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの外側である配置領域に設けられた少なくとも一対の導体リング５を有している。また、導体リング５の均一磁場方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、径方向（ｘ軸方向）と均一磁場方向（ｚ軸方向）とを含む平面で切断される断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。
具体的には、第１２の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側に設けられている。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５の均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向（ｘ軸方向）の寸法が大きく、均一磁場方向（ｚ軸方向）の寸法が小さく設定されている。

【0078】

したがって第１２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、傾斜磁場発生装置３の漏れ磁場を低減しつつ、導体リング５に発生する渦電流による誤差磁場の撮像空間８への影響を小さくできる。また、傾斜磁場発生装置３の外径を大きくすることなくシムコイル３４ｂの外径を大きく確保することができ、さらにシムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂの均一磁場方向寸法を小さくしたことで、傾斜磁場発生装置３の均一磁場方向（ｚ軸方向）の寸法を増加させずに導体リング５を設置可能である。
これにより、漏れ磁場を低減しつつ断層画像の劣化を抑制でき、且つ、薄肉化、並びに、径方向寸法が縮小化された傾斜磁場発生装置を有する垂直磁場型のＭＲＩ装置を提供できる。
すなわち、振動や騒音を低減可能で、断層画像の劣化を抑制した、開口部が広く径方向寸法が縮小化された垂直磁場型のＭＲＩ装置を提供できる。

【0079】

（第１３の実施形態）
図１７に、本発明の第１３の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１３の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられている。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５の均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0080】

第１３の実施形態が第１２の実施形態と異なっている点は、導体リング５が、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂよりも、傾斜磁場発生装置３の撮像空間８側、すなわち均一磁場方向（ｚ軸方向）内側に位置している点である。第１３の実施形態は、第１２の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第２の実施形態と同様に、シムコイル３４ａ，３４ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果は小さくなるものの、傾斜磁場発生源のシールドコイル３ｂとの距離が小さくなり、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果が向上する。

【0081】

（第１４の実施形態）
図１８に、本発明の第１４の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１４の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられている。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、導体リング５の均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0082】

第１４の実施形態が第１３の実施形態と異なっている点は、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有しており、かつ傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂで、導体リング５とｚ軸方向に隣接して設置されたコイルパターンが、導体リング５の径方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、ｚ軸方向の寸法が小さく、径方向の寸法が大きく、扁平な形状となっている点である。第１４の実施形態は、第１３の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第３の実施形態と同様に、導体リング５と傾斜磁場発生源のシールドコイル３ｂとの距離がより小さくなり、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果がより大きくなる。

【0083】

（第１５の実施形態）
図１９に、本発明の第１５の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１５の実施形態では、導体リング５は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側に設けられている。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、導体リング５の均一磁場方向に近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0084】

第１５の実施形態が第１２の実施形態と異なっている点は、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有しており、かつ傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂで、導体リング５とｚ軸方向に近接して設置されたコイルパターンが、導体リング５の径方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、ｚ軸方向の寸法が小さく、径方向の寸法が大きく、扁平な形状となっている点である。第１５の実施形態は、第１２の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第４の実施形態と同様に、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂをシムコイル３４ａに近づけることができるため、シムコイル３４ａ，３４ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果が大きくなる。

【0085】

（第１６の実施形態）
図２０に、本発明の第１６の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１６の実施形態では、導体リング５ａ，５ｂは、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側、および均一磁場方向におけるシムコイル３４ｂと傾斜磁場発生源３ａ，３ｂとの間にそれぞれ設けられている。また、シムコイル３４ｂおよび傾斜磁場発生源３ｂは、それぞれ、導体リング５ａ，５ｂの均一磁場方向に隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0086】

第１６の実施形態が第１５の実施形態と異なっている点は、導体リング５ａのｚ軸方向に隣接して設置されたシムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂが、導体リング５ａの径方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂよりも、ｚ軸方向の寸法が小さく、径方向の寸法が大きく、扁平な形状となっており、更にｚ軸方向の撮像空間８側、すなわち均一磁場方向内側に導体リング５ｂを有する点である。導体リング５ｂの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｂが傾斜磁場発生装置３内に設置される軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第１６の実施形態は、第１５の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第５の実施形態と同様に、導体リング５ｂが追加されることで、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂから静磁場発生装置２の側に漏れる磁場の遮蔽効果がより大きくなる。

【0087】

（第１７の実施形態）
図２１に、本発明の第１７の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１７の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、シムコイル３４ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0088】

第１７の実施形態が第１２の実施形態と異なっている点は、径方向外側の導体リング５ａとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂの組み合わせの他に、導体リング５ｃとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂの組み合わせが、径方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図２１中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図２１では導体リング５ａと扁平なコイルパターン３４１ｂおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターン３４３ｂの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第１７の実施形態は、第１２の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第６の実施形態と同様に、径方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0089】

（第１８の実施形態）
図２２に、本発明の第１８の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１８の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、シムコイル３４ｂは、導体リング５ａ，５ｃの均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターン３４２ｂよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0090】

第１８の実施形態が第１３の実施形態と異なっている点は、径方向外側の導体リング５ａとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂの組み合わせの他に、導体リング５ｃとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂの組み合わせが、径方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図２２中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図２２では導体リング５ａと扁平なコイルパターン３４１ｂおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターン３４３ｂの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第１８の実施形態は、第１３の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第７の実施形態と同様に、径方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0091】

（第１９の実施形態）
図２３に、本発明の第１９の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第１９の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向内側かつ傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0092】

第１９の実施形態が第１４の実施形態と異なっている点は、径方向外側の導体リング５ａとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせの他に、導体リング５ｃとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせが、径方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図２３中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。なお、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有している。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図２３では導体リング５ａと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第１９の実施形態は、第１４の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第８の実施形態と同様に、径方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0093】

（第２０の実施形態）
図２４に、本発明の第２０の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第２０の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側に複数設けられる導体リング５ａ，５ｃを有している。また、傾斜磁場発生源３ｂのＸシールドコイル３１ｂは、複数の導体リング５ａ，５ｃの均一磁場方向にそれぞれ近接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。

【0094】

第２０の実施形態が第１５の実施形態と異なっている点は、径方向外側の導体リング５ａとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせの他に、導体リング５ｃとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせが、径方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図２４中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。なお、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、扁平ではなくシムコイル３４ｂのコイルパターン３４２ｂと略等しい断面形状を有している。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図２４では導体リング５ａと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃの寸法は、導体リング５ａと異なっていてもよい。導体リング５ｃが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａの設置位置と異なっていてもよい。第２０の実施形態は、第１５の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第９の実施形態と同様に、径方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0095】

（第２１の実施形態）
図２５に、本発明の第２１の実施形態に係るＭＲＩ装置１の傾斜磁場発生装置３の概略縦断面図（切断面：ｘｚ平面）のうちｘ軸（径方向）より上方部分かつｚ軸より右側部分を示す。
第２１の実施形態では、傾斜磁場発生装置３は、前記配置領域内で、傾斜磁場発生源３ａ，３ｂの均一磁場方向外側に設けられた均一磁場の調整用のシムコイル３４ｂの均一磁場方向外側、および均一磁場方向におけるシムコイル３４ｂと傾斜磁場発生源３ａ，３ｂとの間にそれぞれ複数設けられる導体リング５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを有している。また、シムコイル３４ｂおよび傾斜磁場発生源３ｂは、それぞれ、複数の導体リング５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの均一磁場方向にそれぞれ隣接して位置される少なくとも一ターンのコイルパターンが、前記断面内において、前記少なくとも一ターンと同一コイルの他のターンのコイルパターンよりも、径方向の寸法が大きく、均一磁場方向の寸法が小さく設定されている。すなわち、シムコイル３４ｂのコイルパターン３４１ｂ，３４３ｂは、導体リング５ａ，５ｃのｘ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターン３４２ｂよりも、ｘ軸方向（径方向）の寸法が大きく、ｚ軸方向（均一磁場方向）の寸法が小さく、扁平な形状となっている。また、Ｘシールドコイル３１ｂの導体リング５ｂ，５ｄに隣接して位置されるコイルパターンは、導体リング５ｂ，５ｄのｘ軸方向の設置範囲外に設置されたコイルパターンよりも、ｘ軸方向（径方向）の寸法が大きく、ｚ軸方向（均一磁場方向）の寸法が小さく、扁平な形状となっている。

【0096】

第２１の実施形態が第１６の実施形態と異なっている点は、径方向外側の導体リング５ａ，５ｂとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４１ｂとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせの他に、導体リング５ｃ，５ｄとシムコイル３４ｂの扁平なコイルパターン３４３ｂとＸシールドコイル３１ｂの扁平なコイルパターンの組み合わせが、径方向における導体リング５ａの撮像空間８側、好ましくは撮像空間８の外側（図２５中に「Ｒ」で示す）に配置されている点である。導体リングと扁平なコイルパターンの組み合わせは、図２５では導体リング５ａ，５ｂと扁平なコイルパターンおよび導体リング５ｃ，５ｄと扁平なコイルパターンの２組が示されているが、３組以上配置されていてもよい。導体リング５ｃ、５ｄの寸法は、導体リング５ａ，５ｂと異なっていてもよい。導体リング５ｂ，５ｄが傾斜磁場発生装置３内に設置される径方向位置は、導体リング５ａ，５ｃの設置位置と異なっていてもよい。導体リング５ｃ，５ｄが傾斜磁場発生装置３内に設置されるｚ軸方向位置は、導体リング５ａ，５ｂの設置位置と異なっていてもよい。第２１の実施形態は、第１６の実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、第１０の実施形態と同様に、径方向に導体リングが複数存在することで、傾斜磁場発生装置３から静磁場発生装置２の側に漏れる磁場を遮蔽できる領域が多くなる。

【0097】

以上、本発明について実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、一方の実施形態の構成の一部を他方の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、一方の実施形態の構成に他方の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【0098】

例えば、前記した第１から第２１の実施形態では、静磁場発生源２ａ，２ｂとして超電導コイルを挙げたが、本発明の適用対象はこれに限らない。静磁場発生源２ａと２ｂとして常電導コイルや永久磁石を用いてもよい。

【符号の説明】

【0099】

１ ＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）
２ 静磁場発生装置
２ａ 静磁場発生源（メインコイル）
２ｂ 静磁場発生源（シールドコイル）
２ｃ 真空容器
２ｄ 輻射シールド
２ｅ 冷却容器
３ 傾斜磁場発生装置
３ａ 傾斜磁場発生源（メインコイル）
３ｂ 傾斜磁場発生源（シールドコイル）
３１ａ 傾斜磁場発生源（Ｘメインコイル）
３２ａ 傾斜磁場発生源（Ｙメインコイル）
３３ａ 傾斜磁場発生源（Ｚメインコイル）
３１ｂ 傾斜磁場発生源（Ｘシールドコイル）
３２ｂ 傾斜磁場発生源（Ｙシールドコイル）
３３ｂ 傾斜磁場発生源（Ｚシールドコイル）
３４ａ シムコイル（シムコイルのメインコイル）
３４ｂ シムコイル（シムコイルのシールドコイル）
３４１ｂ，３４２ｂ，３４３ｂ コイルパターン
３ｃ レジン
４ 照射コイル
５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ 導体リング（導電性部材）
７ 均一磁場
８ 撮像空間
９ 傾斜磁場
１０ 被検体
１１ ベッド
１２ 設置床面
２２ 受信コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】