JP2001046351A - 磁界発生装置およびその組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型かつ低コストで作業性もよいＭＲＩ装置
が得られる、磁界発生装置およびその組立方法を提供す
る。 【解決手段】 板状継鉄１２ａ、永久磁石１４ａを貫通
するネジ２４ａによって磁極片１６ａを永久磁石１４ａ
の主面に固定し、板状継鉄１２ｂ、永久磁石１４ｂを貫
通するネジ２４ｂによって磁極片１６ｂを永久磁石１４
ｂの主面に固定する。磁極片１６ａ、１６ｂは、それぞ
れネジ２４ａ、２４ｂに連動する。永久磁石１４ａ、１
４ｂは複数の磁石ブロック２６を含み、磁石ブロック２
６は複数個の磁石単体３０を組み合わせて形成される。
隣接する磁石ブロック２６同士を互いの側面で接着す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は磁界発生装置およ
びその組立方法に関し、特にたとえば永久磁石の主面に
磁極片が配置されるＭＲＩ用磁界発生装置およびその組
立方法に関する。

【従来の技術】この種の磁界発生装置において磁極片を
保持する方法の一例が、特許公報第２７９６９２９号に
開示されている。ここでは、板状継鉄上の永久磁石の上
に配置された磁極片（整磁板）を、板状継鉄から伸びる
分離防止手段で保持することによって、永久磁石からの
磁極片の分離防止および磁極片の位置調整を同時に行う
ことが提案されている。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
では、永久磁石の周囲に分離防止手段を配置する必要が
あり、ＭＲＩ装置として組み立てるときに、この部分に
さらにカバーをつけることになるため、装置が大型化し
てしまう。また、磁極片を永久磁石の周囲から保持する
ので、分離防止手段のサイズが大きくなり、部品コスト
が高くなる。

【０００３】さらに、この磁界発生装置を用いて得られ
たＭＲＩ装置をインターヴェンショナル（ＭＲＩ装置に
よって得られる患者の撮影画像を医師が見ながら手術を
行うもの）に使用する場合には、分離防止手段があるた
めに医師が患者から離れてしまい、作業が困難になると
いう問題点があった。それゆえに、この発明の主たる目
的は、小型かつ低コストで作業性もよいＭＲＩ装置が得
られる、磁界発生装置およびその組立方法を提供するこ
とである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の磁界発生装置は、第１貫通孔を有
する板状継鉄、第１貫通孔に対応する位置に形成される
第２貫通孔を有しかつ板状継鉄の主面に設けられる永久
磁石、永久磁石の主面に設けられる磁極片、ならびに磁
極片を永久磁石の主面に固定するために第１貫通孔およ
び第２貫通孔に挿通されて磁極片に接続される固定部材
を備える。請求項２に記載の磁界発生装置は、請求項１
に記載の磁界発生装置において、固定部材と磁極片とは
連動できるように接続されるものである。

【０００５】請求項３に記載の磁界発生装置は、請求項
１または２に記載の磁界発生装置において、永久磁石は
複数の磁石ブロックを含むものである。請求項４に記載
の磁界発生装置は、請求項３に記載の磁界発生装置にお
いて、隣接する磁石ブロック同士は互いの側面で接着さ
れるものである。請求項５に記載の磁界発生装置は、請
求項３または４に記載の磁界発生装置において、磁石ブ
ロックは立方体状または直方体状の磁石単体を組み合わ
せて形成されるものである。

【０００６】請求項６に記載の磁界発生装置は、貫通孔
を有する板状継鉄、板状継鉄の主面に設けられる永久磁
石、永久磁石の主面に設けられる磁極片、および磁極片
を永久磁石の主面に固定するために貫通孔に挿通されか
つ磁極片に螺入されるネジ部材を備える。請求項７に記
載の磁界発生装置の組立方法は、板状継鉄と、板状継鉄
の主面に設けられる永久磁石と、永久磁石の主面に設け
られる磁極片とを含む磁界発生装置の組立方法であっ
て、板状継鉄および永久磁石を貫通する固定部材によっ
て磁極片を永久磁石の主面に固定するものである。

【０００７】請求項８に記載の磁界発生装置の組立方法
は、請求項７に記載の磁界発生装置の組立方法におい
て、固定部材と磁極片とを連動できるように接続するも
のである。請求項９に記載の磁界発生装置の組立方法
は、請求項７または８に記載の磁界発生装置の組立方法
において、永久磁石は複数の磁石ブロックを含むもので
ある。請求項１０に記載の磁界発生装置の組立方法は、
請求項９に記載の磁界発生装置の組立方法において、隣
接する磁石ブロック同士を互いの側面で接着するもので
ある。請求項１１に記載の磁界発生装置の組立方法は、
請求項９または１０に記載の磁界発生装置の組立方法に
おいて、磁石ブロックは立方体状または直方体状の磁石
単体を組み合わせて形成されるものである。

【０００８】請求項１に記載の磁界発生装置では、板状
継鉄および永久磁石を貫通する固定部材によって磁極片
を永久磁石の主面に固定するので、従来とは異なり、さ
らにカバーをつける必要がなく、ＭＲＩ装置を小型化で
きる。また、磁極片を永久磁石の周囲から保持しないの
で固定部材のサイズが大きくならず、部品コストを抑え
ることができる。さらに、この磁界発生装置を用いて得
られたＭＲＩ装置をたとえばインターヴェンショナルに
使用する場合、固定部材が邪魔にならず医師が患者に近
づくことができ、作業性が向上する。請求項７に記載の
磁界発生装置の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も
同様である。

【０００９】請求項２に記載の磁界発生装置では、磁極
片を固定部材とともに動かし、永久磁石の主面における
磁極片の位置を調整することによって、磁界発生装置内
の磁界を調整でき、磁界の均一性を確保できる。請求項
８に記載の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様
である。請求項３に記載の磁界発生装置では、永久磁石
は複数の磁石ブロックからなるので、永久磁石のうちの
固定部材を挿通すべき箇所を空けて複数の磁石ブロック
を配置し接続すれば、加工すれば割れ・欠けが発生しや
すい焼結永久磁石を削ることなく固定部材用の貫通孔を
所望の位置に容易に形成できる。請求項９に記載の磁界
発生装置の組立方法を用いた場合も同様である。

【００１０】請求項４に記載の磁界発生装置では、隣接
する磁石ブロック同士を互いの側面で接着することか
ら、永久磁石の磁極板側の凹凸を少なくでき、磁極板の
取付精度が向上する。請求項１０に記載の磁界発生装置
の組立方法を用いた場合も同様である。請求項５に記載
の磁界発生装置では、磁石単体を組み合わせれば様々な
形状の磁石ブロックが得られ、たとえば凹部を有する磁
石ブロックを構成することもできる。したがって、磁石
単体を用いれば、固定部材を挿通するための貫通孔を永
久磁石の所望の位置に容易に形成できる。請求項１１に
記載の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様であ
る。請求項６に記載の磁界発生装置では、ネジ部材が磁
極片より外側にはみ出ることがないので、ＭＲＩ装置を
小型化できる。また、磁極片を固定するための部材とし
てネジ部材を用いるので、部品コストを抑えることがで
きる。さらに、ＭＲＩ装置をインターヴェンショナルに
使用する場合、ネジ部材が邪魔にならず作業性が向上す
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。図１および図２を参照し
て、この発明の一実施形態のＭＲＩ用の磁界発生装置１
０は、空隙を形成して対向配置される一対の板状継鉄１
２ａおよび１２ｂを含む。板状継鉄１２ａおよび１２ｂ
の互いに対向する表面には、それぞれ永久磁石１４ａお
よび１４ｂが配置され、さらにその表面に磁極片１６ａ
および１６ｂが配置される。

【００１２】図２に示すように、板状継鉄１２ａおよび
１２ｂには、それぞれネジ２４ａおよび２４ｂ（後述）
の太さよりも大きく空けられた貫通孔１８ａおよび１８
ｂが形成される。また、永久磁石１４ａおよび１４ｂに
は、それぞれ貫通孔１８ａおよび１８ｂに対応する位置
に貫通孔２０ａおよび２０ｂが形成される。さらに、磁
極片１６ａおよび１６ｂには、それぞれ貫通孔２０ａお
よび２０ｂに対応する位置にネジ孔２２ａおよび２２ｂ
が形成される。そして、磁極片固定用のネジ２４ａが、
貫通孔１８ａおよび２０ａに挿通され、すなわち板状継
鉄１２ａおよび永久磁石１４ａを貫通して、ネジ孔２２
ａに螺入されることによって、磁極片１６ａが永久磁石
１４ａの主面に固定される。同様に、磁極片固定用のネ
ジ２４ｂが、貫通孔１８ｂおよび２２ｂに挿通され、す
なわち板状継鉄１２ｂおよび永久磁石１４ｂを貫通し
て、ネジ孔２２ｂに螺入されることによって、磁極片１
６ｂが永久磁石１４ｂの主面に固定される。

【００１３】永久磁石１４ａは、図３に示すように、た
とえば直方体状、立方体状、断面略Ｌ字状または断面略
コ字状の複数の磁石ブロック２６を含む。磁石ブロック
２６は、たとえば非磁性体からなる突起２８を中心とし
て配置され、隣接する磁石ブロック２６同士は、互いの
側面を接着剤で接着される。このとき、永久磁石１４ａ
の各磁石ブロック２６は、同一の磁極を上面に向けて密
着して配置される。永久磁石１４ｂについても永久磁石
１４ａと同様に構成される。このような永久磁石１４ａ
と永久磁石１４ｂとは、互いに異なる磁極面を対向させ
る。

【００１４】磁石ブロック２６は、たとえば直方体状の
複数の磁石単体３０（図４参照）を固着して、所望形状
に形成される。磁石単体３０は、たとえば特公昭６２−
３４２４２号に示されるようなＲ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結磁
石によって構成される。ここで、注目すべきは、図３に
おいて斜線で示される磁石ブロック２６である。磁石ブ
ロック２６は、図４に示すように、大きさの異なる２種
類の磁石単体３０を、一部に凹部３２を形成できるよう
に複数個組み合わせて固着したものである。このような
磁石ブロック２６を用いることによって、永久磁石１４
ａに、ネジ２４ａ用の断面角形の貫通孔２０ａを形成す
ることができる。この実施の形態では、板状継鉄１２ａ
上に一面に接着された永久磁石１４ａに４個の貫通孔２
０ａが形成される。なお、凹部３２すなわち貫通孔２０
ａの一辺は、ネジ２４ａの直径より大きく設定される。
一例として、図４に示すように凹部３２の断面寸法が５
０ｍｍ×３２ｍｍのとき、ネジ２４ａの直径は２０ｍｍ
に設定される。永久磁石１４ｂについても永久磁石１４
ａと同様にして、ネジ２４ｂ用の貫通孔２０ｂが形成さ
れるので、重複する説明は省略する。

【００１５】上述のように、貫通孔１８ａ、１８ｂをネ
ジ２４ａ、２４ｂの太さよりも大きく形成し、かつ、貫
通孔２０ａ、２０ｂの一辺をネジ２４ａ、２４ｂの直径
より大きく設定することによって、図２に矢印Ａで示す
ように、ネジ２４ａを貫通孔１８ａおよび２０ａ内で、
ネジ２４ｂを貫通孔１８ｂおよび２０ｂ内で、それぞれ
水平方向に動かすことができる。したがって、図５に示
すように、ネジ２４ａに連動する磁極片１６ａ、ネジ２
４ｂに連動する磁極片１６ｂを、それぞれ動かすことが
でき、永久磁石１４ａの主面における磁極片１６ａの位
置、永久磁石１４ｂの主面における磁極片１６ｂの位置
を、それぞれ調整できる。

【００１６】ついで、図６（ａ）および（ｂ）を参照し
て、磁極片１６ａについて説明する。磁極片１６ａは、
たとえば鉄からなる円板状のベースプレート３４を含
む。ベースプレート３４の周縁部には、たとえば鉄から
なり周縁部の磁界強度を上げるための環状突起部３６が
たとえばネジ３８などによって接続される。また、ベー
スプレート３４上には、渦電流の発生を防止するための
珪素鋼板部４０が形成され、その上には磁界調整用の調
整片４２が設けられる。珪素鋼板部４０は、珪素鋼板を
積層して構成され、調整片４２はたとえば鉄片や磁石片
によって構成される。磁極片１６ｂについても磁極片１
６ａと同様に構成されるので、その重複する説明は省略
する。図１および図２に戻って、一対の板状継鉄１２ａ
および１２ｂは、断面円形の４本の柱状継鉄４４によっ
て、所定の間隔で対向するように支持され磁気的に接続
される。

【００１７】磁界発生装置１０によれば、板状継鉄１２
ａおよび永久磁石１４ａを貫通するネジ２４ａによっ
て、磁極片１６ａを永久磁石１４ａの主面に固定し、板
状継鉄１２ｂおよび永久磁石１４ｂを貫通するネジ２４
ｂによって、磁極片１６ｂを永久磁石１４ｂの主面に固
定する。したがって、従来とは異なり、さらにカバーを
つける必要がなく、磁界発生装置１０を用いて得られる
ＭＲＩ装置を小型化できる。また、磁極片１６ａおよび
１６ｂをそれぞれ永久磁石１４ａおよび１４ｂの周囲か
ら保持しないので、大きな固定部材を必要とせず、部品
コストを抑えることができる。

【００１８】さらに、磁界発生装置１０を用いて得られ
たＭＲＩ装置をたとえばインターヴェンショナルに使用
する場合、固定部材であるネジ２４ａ、２４ｂが邪魔に
ならず医師が患者に近づくことができ、作業性が向上す
る。また、必要に応じて、永久磁石１４ａの主面におけ
る磁極片１６ａの位置や、永久磁石１４ｂの主面におけ
る磁極片１６ｂの位置を変えることによって、磁界発生
装置１０内の磁界を調整でき、一対の磁極片１６ａおよ
び１６ｂ間の空間部に均一な磁界を形成できる。

【００１９】さらに、永久磁石１４ａは複数の磁石ブロ
ック２６からなるので、永久磁石１４ａのうちのネジ２
４ａを挿通すべき箇所を空けて複数の磁石ブロック２６
を配置し接続すれば、永久磁石１４ａに孔を開けること
なく、ネジ２４ａ用の貫通孔２０ａを所望の位置に容易
に形成できる。永久磁石１４ａは通常、加工が難しく孔
を開けにくい焼結体からなるので、永久磁石１４ａを削
ることなく貫通孔２２ａを形成できる利点は大きい。磁
石単体３０を用いて磁石ブロック２６を形成することに
よって、貫通孔２０ａをより一層容易に形成できる。永
久磁石１４ｂについても同様の効果が得られる。

【００２０】また、隣接する磁石ブロック２６同士は、
互いの側面で接着されることから、永久磁石１４ａの磁
極板１６ａ側の凹凸を少なくでき、磁極板１６ａの取付
精度が向上する。永久磁石１４ｂについても同様の効果
が得られ、磁極片１６ｂの取付精度が向上する。

【００２１】なお、上述の実施形態では、永久磁石１４
ａ、１４ｂにそれぞれ貫通孔２０ａ、２０ｂを形成した
場合について述べたが、これに限定されず、ベースプレ
ート３４が図３に破線で示される位置４６まで延びてい
れば、板状継鉄１２ａを貫通するが永久磁石１４ａを貫
通しないネジをこの位置４６に設けて磁極片１６ａすな
わちベースプレート３４の底面に螺入し、永久磁石１４
ａ上に磁極片１６ａを固定することも可能である。磁極
片１６ｂ側についても同様である。この場合、ネジが磁
極片１６ａ、１６ｂより外側にはみ出ることがないの
で、ＭＲＩ装置を小型化できる。また、磁極片１６ａ、
１６ｂを固定するための部材としてネジを用いるので、
部品コストを抑えることができる。さらに、ＭＲＩ装置
をインターヴェンショナルに使用する場合、ネジが邪魔
にならず作業性が向上する。

【００２２】

【発明の効果】この発明によれば、磁極片を永久磁石上
に簡易な構成で強く固定できるため、磁極片の固定に要
するコストを抑えることができる。また、磁界発生装置
を用いて得られるＭＲＩ装置をインターヴェンショナル
に使用する場合、医師が患者に近づくことができるた
め、作業がしやすくなる。さらに、固定部材をカバーす
る必要がないので、ＭＲＩ装置を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示す一部省略斜視図で
ある。

【図２】図１の実施形態を示す図解図である。

【図３】永久磁石等を示す平面図である。

【図４】磁石ブロックの一例を示す斜視図である。

【図５】ネジおよび磁極片を動かした状態を示す図解図
である。

【図６】（ａ）は磁極片を示す平面図であり、（ｂ）は
磁極片を示すＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１０ 磁界発生装置 １２ａ、１２ｂ 板状継鉄 １４ａ、１４ｂ 永久磁石 １６ａ、１６ｂ 磁極片 １８ａ、１８ｂ、２０ａ、２０ｂ 貫通孔 ２４ａ、２４ｂ、３８ ネジ ２６ 磁石ブロック ３０ 磁石単体 ４４ 柱状継鉄

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１貫通孔を有する板状継鉄、 前記第１貫通孔に対応する位置に形成される第２貫通孔
   を有しかつ前記板状継鉄の主面に設けられる永久磁石、 前記永久磁石の主面に設けられる磁極片、ならびに前記
   磁極片を前記永久磁石の主面に固定するために前記第１
   貫通孔および前記第２貫通孔に挿通されて前記磁極片に
   接続される固定部材を備える、磁界発生装置。
2. 【請求項２】 前記固定部材と前記磁極片とは連動でき
   るように接続される、請求項１に記載の磁界発生装置。
3. 【請求項３】 前記永久磁石は複数の磁石ブロックを含
   む、請求項１または２に記載の磁界発生装置。
4. 【請求項４】 隣接する前記磁石ブロック同士は互いの
   側面で接着される、請求項３に記載の磁界発生装置。
5. 【請求項５】 前記磁石ブロックは立方体状または直方
   体状の磁石単体を組み合わせて形成される、請求項３ま
   たは４に記載の磁界発生装置。
6. 【請求項６】 貫通孔を有する板状継鉄、 前記板状継鉄の主面に設けられる永久磁石、 前記永久磁石の主面に設けられる磁極片、および前記磁
   極片を前記永久磁石の主面に固定するために前記貫通孔
   に挿通されかつ前記磁極片に螺入されるネジ部材を備え
   る、磁界発生装置。
7. 【請求項７】 板状継鉄と、前記板状継鉄の主面に設け
   られる永久磁石と、前記永久磁石の主面に設けられる磁
   極片とを含む磁界発生装置の組立方法であって、 前記板状継鉄および前記永久磁石を貫通する固定部材に
   よって前記磁極片を前記永久磁石の主面に固定する、磁
   界発生装置の組立方法。
8. 【請求項８】 前記固定部材と前記磁極片とを連動でき
   るように接続する、請求項７に記載の磁界発生装置の組
   立方法。
9. 【請求項９】 前記永久磁石は複数の磁石ブロックを含
   む、請求項７または８に記載の磁界発生装置の組立方
   法。
10. 【請求項１０】 隣接する前記磁石ブロック同士を互い
    の側面で接着する、請求項９に記載の磁界発生装置の組
    立方法。
11. 【請求項１１】 前記磁石ブロックは立方体状または直
    方体状の磁石単体を組み合わせて形成される、請求項９
    または１０に記載の磁界発生装置の組立方法。