JP2004057829A - 磁気共鳴イメージングの磁場発生装置向けに磁気部材を組み立てるための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】　磁気共鳴イメージング・システム用磁場発生装置（１０）の組み立て。
【解決手段】　磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列を確定させる。該配列は該継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような配列確定を含む。該継鉄プレートに取り付けた１組のレール（４０）を該キャビティ（２４）の該第１の部分に実装させること、並びに複数の磁石ブロック（２０）に複数のグライダー（３４）を添着させ該グライダー及び磁石ブロックを磁化させて複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させる。各ブロック・アセンブリを、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして該レール組の１つのレールに沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レールをリテーナで固定して行くこともできる。
【選択図】　　　図１

Description

　本発明は、ＭＲＩ向けの磁場発生装置、こうした磁場発生装置の組み立て方法、並びにこうした磁場発生装置用の磁石の組み立て方法に関する。本発明は、より具体的には、永久磁石を組み込んだＭＲＩ向けの磁場発生装置、こうした磁場発生装置の組み立て方法、並びにこうした磁場発生装置用の磁石の組み立て方法に関する。しかし本発明は、組み立てようとする部材間に大きな相互作用力を生じるような構成要素の複雑な組み立てに関する同様な別の用途にも適用できることを理解されたい。

　ＭＲＩ向けの磁場発生装置の１つでは永久磁石を使用している。こうした装置で使用される磁石は複数の磁石ブロックから組み上げられている。先ず材料ブロックを配置し、次いで各ブロックを磁化させることは非常に困難である。したがって、実際の製造の際には、ブロックは製作に続いて磁化している。次いで、この磁化したブロックは、磁石ブロックの各々で同じ磁極が上に向くようにして継鉄プレート上に配列させている。次いで、この磁化したブロックの最上面に磁極片を配置する。継鉄プレート上でこのように配列させることは、磁石ブロックの各間、並びにブロック、磁極片及び継鉄プレートの間に大きな磁気力が相互作用するため困難である。

　従来では、磁石ブロックを継鉄プレート上に配置する際には、例えば日本国特許第２，６９９，２５０号に開示されているように、先ず継鉄プレートの表面に接着剤を塗り、次いでこの表面に磁石ブロックを結合させて（すなわち、取り付けて）いる。こうした結合方法の１つによれば、継鉄プレート表面と結合させる磁石ブロックのそれぞれの上側面が互いに面一とならず、表面が凸凹になる。こうした磁石ブロックから製作された永久磁石を組み込んだ磁場発生装置は、互いに相対する位置にある一対の磁極片間で不均一な磁場を発生させる傾向がある。さらに、磁場の不均一性を補正するために磁極片を傾斜させて、磁場に不均一性を生じさせることもある。一般に、互いに相対する位置に一対の永久磁石を装着するステップの後では、磁場を均一に分布させるための調整ステップを行うことは不可欠である。しかし、磁石ブロックを上述の方法に従って装着すると、磁場の不均一性が大きいためこの調整には非常に時間がかかる。

　さらに、磁石ブロックを結合させる上述の方法に従うと、非常に大きな磁気力を示す磁石ブロックのそれぞれを上方向から、継鉄プレートの上側表面上に配置させており、このため磁石ブロックの各々を隣接する磁石ブロックにぴったりとはめ合わせることは極めて困難である。より具体的には、装着の際に、各磁石ブロックは所定の磁極の面が上向きとなるように保持している。磁石ブロックを継鉄プレート上にすでに固定させた別の磁石ブロック上にもってくると、この両者の間に引張力が生じる。さらに、この２つの磁石ブロックを近接状態にすると、この両者の間には反発力が生じる。配置させようとする磁石ブロックはこうした強力な力を受けるため、安全のためには移動させる間に磁石ブロックをしっかりと保持する必要がある。従来の保持機構では、磁石ブロックをこうした強い力に抗して効率よく結合場所にぴったりとはめ合わせることは非常に困難である。

　上述のようにして組み立てた磁石単位の対は次いで、互いに向き合わせ永久磁石が所定の距離で対向するようにする。この工程は、先ず１つの磁石単位を組み立て、次いでこの磁石単位に１つまたは複数のポストまたは柱状継鉄を接続し、最後にこのポスト（複数のこともある）にもう一方の磁石単位を接続することによって達成させている。

　一対の磁石単位を磁気的に接続しているため、ポスト（複数のこともある）は磁性材料で製作しなければならない。このため、ポストを磁石単位に接続する際に、磁石単位からの引張力がポストに働く。この大きな力のために２つの継鉄プレートを高い精度で接続することは困難となる。同様に、一方の磁石単位とすでに接続したポストにもう一方の磁石単位を接続する際にも、この両者を高い精度で接続することは困難である。
日本国特許第２，６９９，２５０号 ヨーロッパ特許公開第ＥＰ０９７８７２７Ａ２号公報 米国特許第６，３３６，９８９号 米国特許第４，７７０，７２３号

　磁場発生装置を組み立てる別の方法がヨーロッパ特許第ＥＰ０９７８７２７Ａ２号公報及び米国特許第６，３３６，９８９号に開示されている。これらの特許では、２本の直交するガイドレールを有する非磁性の固定の突出部を継鉄の中心に配置している。次いで磁性ブロックを適所にスライドさせ、非磁性の固定突出部及びガイドレールに沿って互いに結合させている。この方式は、所期の目的には適っているが面倒であることには変わりがなく、また追加的な特殊な工具を必要とする。特殊な工具や組み立て工程を最小としながら所望の許容誤差で磁場発生装置を組み立てるための方法が望まれている。

　上述した欠点や欠陥並びにその他の欠点や欠陥は、磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置を組み立てる一方法によって克服あるいは軽減することができる。この方法は、強磁性継鉄プレート及び永久磁石を備える磁石アセンブリの永久磁石の配列を確定することであって、該配列は継鉄プレートの実質的に外周位置に取り付けた複数のリテーナの一部分を配置することにより形成させたキャビティの一部分を含むような配列確定を含む。この方法はさらに、このキャビティの第１部分に継鉄プレートに取り付けた１組のレールを実装させること、並びに複数の磁石ブロックに複数のグライダーを添着させ、このグライダー及び磁石ブロックを磁化させて複数のブロック・アセンブリを形成させること、を含む。最後に、この方法は、該複数のブロック・アセンブリの各ブロック・アセンブリを、最外側レールで開始し最内側で終了するようにしてレール組の１つのレールに沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レールをリテーナで固定して行くことを含む。

　さらに本明細書では、磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置を開示する。この磁場発生装置は、強磁性継鉄プレートと永久磁石を備える磁石アセンブリの永久磁石の配列であって、該継鉄プレートの実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナの一部分の配置によって形成されるキャビティの一部分を含むような永久磁石配列を備える。この磁場発生装置は、該継鉄プレートに取り付けた１組のレールを実装した該キャビティの第１の部分と、複数の磁石ブロックに添着させると共に複数のブロック・アセンブリを形成させるように磁化させた複数のグライダーと、を有する。該複数のブロック・アセンブリの各ブロック・アセンブリは、最外側レールで開始し最内側で終了するようにして該レール組の１つのレールに沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レールをリテーナで固定している。

　さらに本明細書では、強磁性継鉄プレートと永久磁石を備える磁石アセンブリの永久磁石の配列であって、該継鉄プレートの実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナの一部分の配置によって形成されるキャビティの一部分を含むような永久磁石配列を確定させる手段を備えているような、磁気共鳴イメージング・システム向けの再加工可能な磁場発生装置を開示する。この再加工可能な磁場発生装置はさらに、該キャビティの該第１の部分に、該継鉄プレートに取り付けた１組のレールを実装させる手段と、複数の磁石ブロックに複数のグライダーを添着させ、該グライダー及び磁石ブロックを磁化させて複数のブロック・アセンブリを形成させる手段と、を含む。最後に、この再加工可能な磁場発生装置はまた、該複数のブロック・アセンブリの各ブロック・アセンブリを、最外側レールで開始し最内側で終了するようにして該レール組の１つのレールに沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レールをリテーナで固定して行く手段と、該複数のリテーナのうちの１つまたは複数のリテーナを取り外し、かつ該複数のブロック・アセンブリの各ブロック・アセンブリを該レール組の１つのレールに沿ってスライドさせて該レール及び該継鉄プレートから分離する手段と、を含む。

　本発明に関する上記及びその他の特徴並びに利点は、当業者であれば以下の詳細な説明及び図面からその真価を認めかつ理解することであろう。

　ここで幾つかの図において同じ要素には同じ番号を付している例示的な図面を参照する。

　本明細書ではＭＲＩ向けの磁場発生装置で利用されるような永久磁石を組み立てるための別の方法及びシステムを開示する。本方法及びシステムは、一系列のグライダー及びレールを利用して継鉄プレート上の所望の位置に複数の磁石ブロックをガイドしている。開示している実施形態はＭＲＩ用途向けの磁場発生装置の組み立てを参照することによって記載しているが、この参照は単に例示であって、開示した実施形態は組み上げる要素間に大きな相互作用力が存在するような任意の組み立ての場合に適用できると理解すべきであることに留意すべきである。さらに、本明細書の参照及び記載は永久磁石／電磁石の混成系その他（ただし、これに限らない）を含め磁石や磁性ブロックを超えて多くの形態の組み立てに適用することができる。

　先ず図１を参照すると、本発明の実施の一形態としたＭＲＩ用の磁場発生装置１０は、上側磁石単位１１と下側磁石単位１２を備える。これら磁石単位１１及び１２の各々は、継鉄プレート１４、永久磁石１６及び磁極片１８を含む、ただしこれらに限るものではない。継鉄プレート１４の各々はもう一方の継鉄プレートと対向して１つの表面を有しており、またこの表面には１つの永久磁石１６が設けられており、この永久磁石１６の上には１つの磁極片１８が設けられている。永久磁石１６の各々は複数の磁石ブロック２０を含んでいる。磁石単位１２の磁石ブロック２０の各々は、同じ磁極が上に向くようにして隣接するブロックとはめ合わされている。一方、磁石単位１１の磁石ブロック２０の各々は、もう一方の磁極が下向きになるようにして隣接するブロックとはめ合わされている。換言すると、磁石単位１２の永久磁石１６及び磁石単位１１の永久磁石１６は、異なる磁極が互いに反対に向くようにして互いに対向している。

　磁石ブロック２０は、主にネオジム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）及びホウ素（Ｂ）からなる三成分系化合物Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂにより製造した磁石とすることがある。別法として、Ｎｄ−Ｆｅ−ＢのＮｄの部分をジスプロシウム（Ｄｙ）に置き換え、一方Ｆｅの部分をコバルト（Ｃｏ）で置き換えることがある。このＮｄ−Ｆｅ−Ｂは、３２０ｋＪ／ｍ³を超える最大エネルギー生成を伴う強力なネオジム磁性材料として周知である。ここで、希土類磁石の製造方法は、例えば米国特許第４，７７０，７２３号に詳細に開示されていることに留意すべきである。

　相対する一対の磁石単位１１及び１２は、例えば４０ｃｍ〜６０ｃｍの間で選択された間隔で１つまたは複数のポスト２２によって支持されかつ磁気的に接続されている。こうした構造によって、磁場発生装置１０は一対の磁極片１８間の空間に均一な磁場を形成するように構成されている。

　ここで、上述の磁場発生装置１０に関して、継鉄プレート１４の上側面上に複数の磁石ブロック２０を概して円盤形に配置することによって永久磁石１６を組み立てる方法について記載することにする。磁石ブロック２０の各々は複数の（例えば、８個の）磁石部材を含むことがある。この磁石部材は磁性粉体を加圧しかつ焼結して概ね立方体にすることによって製造する。次いで、複数の磁石部材を互いに結合させ１つの磁石ブロック２０を形成させている（この磁石ブロック２０は先ずグライダーと添着させた後磁化させているが、これについては本明細書の後で記載することにする）。

　図２〜５を参照すると、磁石単位１１及び１２の継鉄プレート１４の例示的なレイアウトを示している。この継鉄プレート１４の一方の側面には、複数のストッパー、すなわちリテーナ２８を固定させている。この複数のリテーナ２８は上側磁石単位１１に関しては継鉄プレート１４の最底部に、また磁石単位１２に関しては最上部に添着させている。これらの完全なレイアウトでは、これら複数のリテーナ２８によって、継鉄プレート１４及びキャビティ２４と実質的に同じ外周が事実上形成されており、この外周に磁石ブロック２０を実装させることになる。リテーナ２８はブロックまたはクランプ装置を含むことがある、ただしこれに限るものではない。リテーナ２８は、継鉄プレート１４と（必須ではないが）好ましくは同じ強磁性体から製作されることがある、ただし必須ではない。通常の非磁性材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼、プラスチックＧ−１０その他、並びに前掲要素の少なくとも１つを含んだ組み合わせを含むことがある、ただしこれらに限るものではない。図３は、複数のリテーナ２８用の例示的な配列を表している。

　ここで図４を参照すると、複数のリテーナ２８の第１の組３０は磁石単位（１１または１２）の継鉄プレート１４の外周の一部分の実質的に周りに配列させ、留め具２６、保持具、接着剤など組み立てを容易にする方式によって継鉄プレート１４に固定される。リテーナ２８の各々は、ねじ、ボルトその他などの留め具２６を利用して継鉄プレート１４に着脱可能に添着させることがある。この留め具２６は継鉄プレート１４と同じ強磁性体で製作することが好ましい、ただし必須ではない。複数のリテーナ２８の第１の組３０は継鉄プレート１４の一方の側面の外周の周りで、継鉄プレート１４に概ね半円形構成で配列させかつ固定させている。この第１組３０の複数のリテーナ２８は、キャビティ２４の実質的に半円形、Ｃ字形、Ｕ字形またはＶ字形の部分を形成させており、この部分に磁石ブロック２０を実装させることになる。

　ここで図５及び６を参照すると、レール４０の例示的な組を示している。例示的な実施の一形態では、このレール組４０は、磁石ブロック２０がその長さ方向にはスライドを容易とするが横方向では動きを防止させるように構成した断面を呈するように一系列のバーを備えている。このレール組４０は、留め具２６、保持具、あるいはにかわ（ｇｌｕｅ）やエポキシなどの接着剤を用いるなど組み立てを容易にする方式によって継鉄プレート１４に配列させかつ固定している。レール組４０は、ねじ、ボルトその他などの留め具２６を利用して継鉄プレート１４に着脱可能に添着させることがある。レール組４０及び留め具２６（利用している場合）は、継鉄プレート１４と同じ強磁性体で製作することが好ましい、ただし必須ではない。この図では、レール組４０は実質的に台形の断面をもつ実質的なバーになるように表しており、この例では、台形断面の短底側を継鉄プレート１４に近接させ、またレール組４０の台形断面の長底側を継鉄プレートから遠い側に向けている。レール組４０は継鉄プレート１４上のリテーナ２８によって形成されるキャビティ２４内に配列しており、このキャビティ２４の半円形、Ｃ字形、Ｕ字形またはＶ字形部分からなる開口と実質的に平行に延びている。レール組４０は、リテーナ２８が形成するキャビティ２４内で実質的に隣り合って延びる様々な長さを有するようにして互いに実質的に平行に配列されている。さらに、レール組４０のレールの各々は互いから実質的に等間隔になるようにしている。図６は、第１組のリテーナ２８及びレール４０をこれらにより形成されるキャビティ２４内に備えるような継鉄プレート１４を表している。

　ここで図７を参照し、ここで磁石ブロック２０及びグライダー３４に関心を向けることができる。例示的な実施の一形態では、グライダー３４は磁石ブロック２０と実質的に同じ占有域をもつブロックを備えている。グライダー３４は、組立体のこれ以外の要素と同様に、（必須ではないが）好ましくは継鉄プレート１４と同じ強磁性体から製造することができる。グライダー３４は、継鉄プレート１４に最も近い側面に、レール４０の形状と係合するように幾何学的に一致させかつ構成させた１つのスロット３６を含んでいる。例えば図７に示すように、レール４０は実質的に台形の断面を有しており、かつグライダー３４内のスロット３６も実質的に台形断面をしている。レール４０とグライダーの組み合わせに関しては多くの変形形態を考えることができることを理解されたい。例えば、図１６はレール４０とグライダー３４の例示的構成の幾つかを示している。

　磁石ブロック２０は、非磁化状態の間に、グライダー３４のスロット３６の反対側に添着させる。例示的な実施の一形態では、組み立てを容易にするために、例えばにかわやエポキシなどの接着剤を用いて磁石ブロック２０をグライダー３４に添着させる。しかし、磁石ブロック２０をグライダー３４に取り付けるためには多くの変形形態が可能であることを理解すべきである。磁石ブロック２０をグライダー３４に添着させた後にこれらを組立体として磁化させ、これによって磁石単位１１及び１２の組み立ての準備としてブロック・アセンブリ６０を形成できるので有利である。磁石ブロック２０とグライダー３４を上述のように構成させる別の利点は、この構成によって、磁石ブロック２０、グライダー３４、並びに磁石単位１１及び１２の全体のすべてに対する単一のすなわち共通のブロック・アセンブリ６０が得られることである。

　ここで図８を見ると、磁石単位１１及び１２の各々に対する永久磁石１６の組み立てを表した図を示している。ここで、第１のブロック・アセンブリ６２は、実質的に第１のレール４２の遠位端で第１のブロック・アセンブリがリテーナ２８に出会うまで第１のレール４２に沿ってスライドさせることができる。その後、図９に示すように、第１のレール４２によってキャビティ２４の第１の部分として提供されるエリアがブロック・アセンブリ６０によって完全に満たされるようになるまで、第２のブロック・アセンブリ６４（さらに、必要に応じて後続のブロック・アセンブリ）を第１のレール４２に沿ってスライドさせることができる。完成すると、第１のレール４２の長さ方向のブロック・アセンブリ６０の第１列７１となる。図１０を見ると、第１のブロック・アセンブリ６２と第２のブロック・アセンブリ６４（存在する場合はさらに後続のブロック・アセンブリ）とを包含し保持するようにリテーナ２８が装着される。

　ここで図１１を見ると、永久磁石１６の組み立ての続きを表した図を示している。ここで、第３のブロック・アセンブリ６６は、実質的に第２のレール４４の遠位端で第３のブロック・アセンブリがリテーナ２８に出会うまで第２のレール４４に沿ってスライドさせることができる。その後、第２のレール４４によってキャビティ２４の第２の部分として提供されるエリアがブロック・アセンブリ６０によって完全に満たされるようになるまで、第４のブロック・アセンブリ６８（さらに、必要に応じて後続のブロック・アセンブリ）を第２のレール４４に沿ってスライドさせることができる。第２のレール４４の長さ方向でブロック・アセンブリ６０の第２列７２が完成すると図のようになる。図１２を見ると、この後で第２のレール４４上に装着したブロック・アセンブリ６０（例えば、ブロック・アセンブリ６６及び後続のブロック・アセンブリ）を包含し保持するようにリテーナ２８が装着される。この場合も同様に、リテーナ２８は、ねじやボルトなどの留め具２６を用いて装着し取り付けることができる。

　ここで図１３を見ると、ほぼ完成間際の永久磁石１６の組み立てを表した図を示している。図に示すように、第３列及び第４列のブロック・アセンブリ７３及び７４のそれぞれは、リテーナ２８によって完成させかつ固定し終わっている。さらに、この図は組み立て及び固定の済んだ第８、第７及び第６の列７８、７７及び７６のそれぞれも表している。この時点において、これらの図からリテーナ２８は、最外側から最内側までの複数のレール４０、したがって複数の列（例えば、７１〜７８）にまたがることができることは明らかであることに留意すべきである。したがって、組み立て及び据え付けを容易にするために、レール４０を構成要素で満たす作業を最外側レール４０で開始し中心に向かって移動することによって最も容易に達成することができる。本明細書では単に１つの例示的な組み立て手順を開示していることに留意すべきである。継鉄プレート１４上でのレール４０及びリテーナ２８の選択した向きに応じて、別の手順も可能であり、またそう見込まれる。

　図１３を見ると、ここで残りのレール４０を満たすように追加的なブロック・アセンブリを追加し、実装させる最後の列にあたる第５列７５を完成させる。図１４は、ブロック・アセンブリ６０を完全に実装させかつリテーナ２８で固定した永久磁石１６を表している。図１５を参照すると、磁石単位１１及び１２の組み立てを完了するために、上側と下側の磁極片１８を永久磁石１６に係合させかつ固定することができる。この時点において、磁極片１８のアセンブリは、磁石ブロック・アセンブリ６０の全体的な挿入工程中において、米国特許第６，３３６，９８９号に記載するような位置決めや任意の位置とすることがあることに留意すべきである。磁極片１８は組み立て工程を容易にする重要な役割をしているが、磁極片は必ずしも本開示と同じ方法で配列させる必要はない。

　ここで図１７を見ると、ブロック・アセンブリ６０を挿入するための例示的な一装置を表している。図示しているのは磁石ブロック押し込み工具１００であって、選択したレール４０上への個々のブロック・アセンブリ６０のスライドを容易にするような方式によって磁石単位１１及び１２の各々と整列できるように構成した磁石ブロック押し込み工具１００である。例示的な実施の一形態では、磁化させたブロック・アセンブリ６０を挿入のために磁石ブロック押し込み工具１００上に配置している。ブロック・アセンブリ６０はレール４０に沿って組立体の一部として容易にスライドできるが、なおかつ各磁石単位１１、１２に対する永久磁石１６のブロック・アセンブリの組み立てアレイに関して望ましい許容誤差が保証される程度に十分にぴったりとはめ合わせるように構成できることを理解されたい。したがって、この組み立て工程は比較的容易でありかつ一般的である。磁石ブロック２０／ブロック・アセンブリ６０、レール４０、リテーナ２８、並びにその他の構成要素は、磁石単位１１及び１２に関する所望の組立体許容誤差を維持するためにブロック・アセンブリをレール４０、グライダー３４及びリテーナ２８によって拘束させて必要に応じた正確さで配置することができる。さらに、グライダーと連携させるレールのレイアウトは図では磁石ブロック２０に対する選択占有域の関数であるが、別の構成も容易に明らかであることを理解されたい。こうしたレイアウトでは永久磁石１６の製造に必要な懸案を満足させるように多様な構成を利用する可能性がある。

　ブロック・アセンブリ６０の各々は組み立て工程においてそれ自体の物理的拘束とレール４０、グライダー３４及びリテーナ２８とによって固定されるため、個々のブロック・アセンブリ間に接着剤や結合を必要としないので有利である。この利点によって組み立て工程が極めて改善されると共に、磁石部材に対する将来的な修正、分解、システムのアップグレード、再加工、あるいはリサイクルが容易となる。恐らく、組立体においてもっと大きな許容誤差を使用することや、組立体を留めるために必要に応じて接着剤やエポキシを利用することなど、別の実施形態も利用することができる。

　接着剤の必要がないという例示的な実施の一形態のこの特徴は、磁石アセンブリの再加工が万一必要になった場合でもその再加工がこの特徴によって容易になるという点で大きな利点となる。磁石部材間に結合剤や接着剤を使用していないため、修正、修復、再加工または分解を要する場合には、開示した組み立て工程を実質的に逆転させ、分解工程を容易にすることができる。換言すると、万一損傷した磁石ブロック２０／ブロック・アセンブリ６０の除去を要する場合には、磁石ブロック２０／ブロック・アセンブリ６０同士の間、あるいは磁石ブロック２０／ブロック・アセンブリ６０とレール４０や継鉄プレート１４との間に接着剤を使用していないため、組み立て工程を本質的に逆転させることができる。損傷した磁石ブロック２０／ブロック・アセンブリ６０は容易に除去し、新しいものと交換する（例えば、磁極片１８を持ち上げる、リテーナ２８を除去する、磁石ブロック６０を除去する、など）ことができる。

　上述の開示では、その磁石アセンブリの構成要素（ブロック・リテーナ２８、留め具２６、レール４０、グライダー３４、その他）が（必須ではないが）好ましくは継鉄プレート１４と同じ強磁性体によって製造される可能性があるものとして記載した多く例を提供していることを理解されたい。非磁性の製造が有益であるような例も存在する場合がある。例えば、非磁性材料を使用すると、これらに対して相互作用する磁気力がないためある種の構成要素の実装が容易となることがある。こうした構成の１つでは、磁性材料との違いに対処するように追加的な磁石ブロック２０の利用を要することがある。通常の非磁性材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼、プラスチックＧ−１０その他、並びにこれらの少なくとも１つを含む組み合わせを含むことができるが、これらに限るものではない。

　本発明に関して好ましい実施の一形態を参照しながら記載してきたが、本発明の趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であると共に、本発明の各要素は等価物により代用可能であることは当業者であれば理解するであろう。さらに、多くの修正形態により、本発明の本質的趣旨を逸脱することなく具体的な状況や素材を本発明の教示に適応させることができる。したがって、本発明を実行するように企図されたベストモードとして開示した具体的な実施形態に本発明を限定しようという意図ではなく、逆に本発明により、添付の特許請求の範囲の域内に入るすべての実施形態を包含させようとする意図である。さらに、第１（ｆｉｒｓｔ）、第２（ｓｅｃｏｎｄ）などの語の使用は順位や重要性をなんら示すものではなく、第１、第２などの語はある要素を別の要素と区別するために使用したものである。

例示的なＭＲＩ磁場発生装置アセンブリの切欠図である。 継鉄プレートの構成図である。 例示的な実施の一形態のストッパーを組み立てた模式図である。 組み立てを容易にするためにストッパーが継鉄プレートに取り付けられることを表した模式図である。 例示的な実施の一形態のためのレール組の模式図である。 継鉄プレート表面にレールが取り付けられることを表した模式図である。 非磁化の永久磁石ブロックをグライダーに取り付け、次いでこれらを１つの組立体として磁化させる場合の模式図である。 第１の磁石ブロックを継鉄プレート上にもって来るための例示的な実施の一形態の組み立て工程の模式図である。 第２の磁石ブロックを継鉄プレート上にもって来るための例示的な実施の一形態の組み立て工程の模式図である。 第１列の磁石ブロックに対して第１の完了ストッパーを付加していることを表した模式図である。 第２列の磁石ブロックの組み立てを表した模式図である。 第２列の磁石ブロックに対して完了ストッパーを付加していることを表した模式図である。 磁石ブロックの最終列を導入する前の部分組立体を表した模式図である。 継鉄プレート上に装着させた磁石ブロックの最終的な組立体を表した模式図である。 最終組立体に磁極片を装着していることを表した模式図である。 例示的な実施の一形態によるレール及びグライダー構成に関する複数の構成を表した模式図である。 ブロック・アセンブリ６０の挿入のための例示的な一装置の図である。

符号の説明

　１０　磁場発生装置
　１１　上側磁石単位
　１２　下側磁石単位
　１４　継鉄プレート
　１６　永久磁石
　１８　磁極片
　２０　磁石ブロック
　２２　ポスト
　２４　キャビティ
　２６　留め具
　２８　リテーナ
　３０　リテーナの組
　３４　グライダー
　３６　スロット
　４０　レール
　４２　第１のレール
　４４　第２のレール
　６２　第１のブロック・アセンブリ
　６４　第２のブロック・アセンブリ
　６６　第３のブロック・アセンブリ
　６８　第４のブロック・アセンブリ
　７１　ブロック・アセンブリ第１列
　７２　ブロック・アセンブリ第２列
　７３　ブロック・アセンブリ第３列
　７４　ブロック・アセンブリ第４列
　７５　ブロック・アセンブリ第５列
　７６　ブロック・アセンブリ第６列
　７７　ブロック・アセンブリ第７列
　７８　ブロック・アセンブリ第８列
　１００　磁石ブロック押し込み工具

Claims (30)

1. 磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置（１０）を組み立てる方法であって、
   　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列を確定させるステップであって、該配列は前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような配列確定のステップと、
   　前記キャビティ（２４）の前記第１の部分に、前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装させるステップと、
   　複数の磁石ブロック（２０）に複数のグライダー（３４）を添着させ、該グライダー（３４）及び磁石ブロック（２０）を磁化させて複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させるステップと、
   　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）を、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定して行くステップと、
   を含む方法。
2. 前記永久磁石（１６）に磁極片（１８）を取り付けるステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
3. 前記キャビティ（２４）の前記第１の部分が実質的に半円形である、請求項１に記載の方法。
4. 前記レール組（４０）の各レール（４０）は実質的に平行に向いており、前記キャビティ（２４）の前記第１の部分の開放端と実質的に平行に延びている、請求項１に記載の方法。
5. 前記レール組（４０）は、前記リテーナ（２８）の形成する前記キャビティ（２４）内で様々な長さが実質的に隣り合って延びるようにして互いに実質的に平行に配列されている、請求項１に記載の方法。
6. 前記レール組（４０）の各レール（４０）は互いから実質的に等間隔にある、請求項１に記載の方法。
7. 前記レール組（４０）はそれぞれ、前記ブロック・アセンブリ（６０）のその長さ方向に沿ったスライドは容易となるが該レール（４０）に対する横断方向では動きが妨害されるように構成した断面を呈している、請求項１に記載の方法。
8. 前記複数のグライダー（３４）の各グライダー（３４）は、前記レール組（４０）のうちの１つのレール（４０）と係合するように幾何学的に一致させかつ構成させた１つのスロット（３６）を含んでいる、請求項１に記載の方法。
9. 前記スロット（３６）は実質的に台形の断面をなしており、かつ前記レール組（４０）の各レール（４０）は実質的に台形の断面をもつバーであって、該台形断面の短底側は前記継鉄プレート（１４）に近接しかつ該台形断面の長底側は前記継鉄プレート（１４）から遠い側に向いているバーである、請求項８に記載の方法。
10. 前記複数のグライダー（３４）の各グライダー（３４）は、前記複数の磁石ブロック（２０）の磁石ブロック（２０）の１つと実質的に同じ占有域をもつ１つのブロックを備えている、請求項１に記載の方法。
11. 前記スライドさせるステップがさらに、前記レール組（４０）から選択した１つのレール（４０）に沿った前記ブロック・アセンブリ（６０）の押し込みを容易にするように構成した磁石ブロック押し込み工具（１００）を含んでいる、請求項１に記載の方法。
12. 前記リテーナ（２８）、前記レール（４０）及び前記グライダー（３４）のうちの少なくとも１つが強磁性である、請求項１に記載の方法。
13. 前記スライドさせるステップが、前記ブロック・アセンブリ（６０）と別のブロック・アセンブリ（６０）及び前記ブロック・リテーナ（２８）の少なくとも一方との間の摩擦係合、並びに接着剤のうちの少なくとも一方を利用して前記各ブロック・アセンブリ（６０）を固定することを含む、請求項１に記載の方法。
14. 磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置（１０）であって、
    　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列であって、前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような永久磁石配列と、
    　前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装した前記キャビティ（２４）の前記第１の部分と、
    　複数の磁石ブロック（２０）に添着させると共に、複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させるように磁化させた複数のグライダー（３４）と、を備えると共に、
    　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）は、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定していること、
    を特徴とする磁場発生装置（１０）。
15. 前記永久磁石（１６）に取り付けた磁極片（１８）をさらに含む請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
16. 前記キャビティ（２４）の前記第１の部分が実質的に半円形である、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
17. 前記レール組（４０）の各レール（４０）は実質的に平行に向いており、前記キャビティ（２４）の前記第１の部分の開放端と実質的に平行に延びている、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
18. 前記レール組（４０）は、前記リテーナ（２８）の形成する前記キャビティ（２４）内で様々な長さが実質的に隣り合って延びるようにして互いに実質的に平行に配列されている、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
19. 前記レール組（４０）の各レール（４０）は互いから実質的に等間隔にある、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
20. 前記レール組（４０）はそれぞれ、前記ブロック・アセンブリ（６０）のその長さ方向に沿ったスライドは容易となるが該レール（４０）に対する横断方向では動きが妨害されるように構成した断面を呈している、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
21. 前記複数のグライダー（３４）の各グライダー（３４）は、前記レール組（４０）のうちの１つのレール（４０）と係合するように幾何学的に一致させかつ構成させた１つのスロット（３６）を含んでいる、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
22. 前記スロット（３６）は実質的に台形の断面をなしており、かつ前記レール組（４０）の各レール（４０）は実質的に台形の断面をもつバーであって、該台形断面の短底側は前記継鉄プレート（１４）に近接しかつ該台形断面の長底側は前記継鉄プレート（１４）から遠い側に向いているバーである、請求項２１に記載の磁場発生装置（１０）。
23. 前記複数のグライダー（３４）の各グライダー（３４）は、前記複数の磁石ブロック（２０）の磁石ブロック（２０）の１つと実質的に同じ占有域をもつ１つのブロックを備えている、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
24. 前記レール組（４０）から選択した１つのレール（４０）に沿った前記ブロック・アセンブリ（６０）の押し込みを容易にするように構成した磁石ブロック押し込み工具（１００）をさらに含む請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
25. 前記リテーナ（２８）、前記レール（４０）及び前記グライダー（３４）のうちの少なくとも１つが強磁性である、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
26. 前記ブロック・アセンブリ（６０）と別のブロック・アセンブリ（６０）及び前記ブロック・リテーナ（２８）の少なくとも一方との間の摩擦係合、並びに接着剤のうちの少なくとも一方を利用して各ブロック・アセンブリ（６０）を固定している、請求項１４に記載の磁場発生装置（１０）。
27. 磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置（１０）を組み立てる方法であって、
    　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列を確定させるステップであって、該配列は前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような配列確定のステップと、
    　前記キャビティ（２４）の前記第１の部分に、前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装させるステップと、
    　複数の磁石ブロック（２０）に複数のグライダー（３４）を添着させ、該グライダー（３４）及び磁石ブロック（２０）を磁化させて複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させるステップと、
    　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）を、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定して行くステップと、
    　前記ブロック・アセンブリ（６０）と別のブロック・アセンブリ（６０）及び前記ブロック・リテーナ（２８）の少なくとも一方との間の摩擦係合、並びに接着剤のうちの少なくとも一方を利用して前記各ブロック・アセンブリ（６０）を固定するステップと、
    を含む方法。
28. 磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置（１０）であって、
    　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列であって、前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような永久磁石配列と、
    　前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装した前記キャビティ（２４）の前記第１の部分と、
    　複数の磁石ブロック（２０）に添着させると共に、複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させるように磁化させた複数のグライダー（３４）と、を備えると共に、
    　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）は、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定していること、
    　前記ブロック・アセンブリ（６０）と別のブロック・アセンブリ（６０）及び前記ブロック・リテーナ（２８）の少なくとも一方との間の摩擦係合、並びに接着剤のうちの少なくとも一方を利用して各ブロック・アセンブリ（６０）が固定されていること、
    を特徴とする磁場発生装置（１０）。
29. 磁気共鳴イメージング・システム向けの磁場発生装置（１０）であって、
    　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列であって、前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような永久磁石配列を確定させる手段と、
    　前記キャビティ（２４）の前記第１の部分に、前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装させる手段と、
    　複数の磁石ブロック（２０）に複数のグライダー（３４）を添着させ、該グライダー（３４）及び磁石ブロック（２０）を磁化させて複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させる手段と、
    　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）を、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定して行く手段と、
    を備える磁場発生装置（１０）。
30. 磁気共鳴イメージング・システム向けの再加工可能な磁場発生装置（１０）であって、
    　強磁性継鉄プレート（１４）と永久磁石（１６）を備える磁石アセンブリの永久磁石（１６）の配列であって、前記継鉄プレート（１４）の実質的な外周位置に取り付けた複数のリテーナ（２８）の一部分の配置によって形成されるキャビティ（２４）の一部分を含むような永久磁石配列を確定させる手段と、
    　前記キャビティ（２４）の前記第１の部分に、前記継鉄プレート（１４）に取り付けた１組のレール（４０）を実装させる手段と、
    　複数の磁石ブロック（２０）に複数のグライダー（３４）を添着させ、該グライダー（３４）及び磁石ブロック（２０）を磁化させて複数のブロック・アセンブリ（６０）を形成させる手段と、
    　前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）を、最外側レール（４０）で開始し最内側で終了するようにして前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ、連続して充填させる各レール（４０）をリテーナ（２８）で固定して行く手段と、
    　前記複数のリテーナ（２８）のうちの１つまたは複数のリテーナ（２８）を取り外し、かつ前記複数のブロック・アセンブリ（６０）の各ブロック・アセンブリ（６０）を前記レール組（４０）の１つのレール（４０）に沿ってスライドさせ該レール（４０）及び前記継鉄プレート（１４）から分離させる手段と、
    を備える再加工可能な磁場発生装置（１０）。

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