JPH0249683Y2 - - Google Patents
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- JPH0249683Y2 JPH0249683Y2 JP17337784U JP17337784U JPH0249683Y2 JP H0249683 Y2 JPH0249683 Y2 JP H0249683Y2 JP 17337784 U JP17337784 U JP 17337784U JP 17337784 U JP17337784 U JP 17337784U JP H0249683 Y2 JPH0249683 Y2 JP H0249683Y2
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Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業分野
この考案は、対象物の断面イメージを得て組織
の性質まで描き出すことのできる医療用核磁気共
鳴断層装置（以下、NMR−CTという）に用い
られる永久磁石を使用した磁界発生装置に係り、
大きな空隙内に強力かつ高精度で均一な静磁界を
発生する磁界発生装置に関する。
の性質まで描き出すことのできる医療用核磁気共
鳴断層装置（以下、NMR−CTという）に用い
られる永久磁石を使用した磁界発生装置に係り、
大きな空隙内に強力かつ高精度で均一な静磁界を
発生する磁界発生装置に関する。
背景技術
NMR−CTは、人体の一部または全部を１〜
10kGの強力な磁界を形成する空隙内に挿入して
所要の断層イメージを得るため、この磁界が強力
かつ10-4以下の精度で一様で安定していることが
要求され、NMR−CT用の磁界発生装置として
は、銅またはアルミニウムからなる導線を円筒状
に巻着した常伝導磁石あるいは、特殊な導線を用
い、絶対零度付近の温度に冷却して使用する超伝
導磁石が知られている。
10kGの強力な磁界を形成する空隙内に挿入して
所要の断層イメージを得るため、この磁界が強力
かつ10-4以下の精度で一様で安定していることが
要求され、NMR−CT用の磁界発生装置として
は、銅またはアルミニウムからなる導線を円筒状
に巻着した常伝導磁石あるいは、特殊な導線を用
い、絶対零度付近の温度に冷却して使用する超伝
導磁石が知られている。
前者は構造上安価であるが十分な強力磁界を発
生させるためには、膨大な電力と冷却水が必要で
あり、ランニングコストが高く、コイルが作る漏
洩磁界は使用用途によつては悪影響の要因となる
等の問題があり、一方、後者の超伝導磁石は、電
力の消費が少なく小型で強力な磁界を発生し得る
利点があるが、冷媒として高価な液体ヘリウム等
の使用が不可欠であり、いわゆるイニシヤルコス
トとともにランニングコストも著しく高い問題が
ある。
生させるためには、膨大な電力と冷却水が必要で
あり、ランニングコストが高く、コイルが作る漏
洩磁界は使用用途によつては悪影響の要因となる
等の問題があり、一方、後者の超伝導磁石は、電
力の消費が少なく小型で強力な磁界を発生し得る
利点があるが、冷媒として高価な液体ヘリウム等
の使用が不可欠であり、いわゆるイニシヤルコス
トとともにランニングコストも著しく高い問題が
ある。
本出願人は、先に、磁界強度が上記の常伝導磁
石と同等以上で電力の消費も少なく、漏洩磁界の
少ない永久磁石を使用する磁界発生用磁気回路と
して、空隙を形成して対向する磁極片と、少なく
とも１の永久磁石とを継鉄で磁気的結合し該空隙
に磁界を発生させる磁界発生装置において、上記
磁極片の対向面の各々に環状突起を設けたことを
特徴とする磁界発生装置を提案（特願昭58−
196785号）した。
石と同等以上で電力の消費も少なく、漏洩磁界の
少ない永久磁石を使用する磁界発生用磁気回路と
して、空隙を形成して対向する磁極片と、少なく
とも１の永久磁石とを継鉄で磁気的結合し該空隙
に磁界を発生させる磁界発生装置において、上記
磁極片の対向面の各々に環状突起を設けたことを
特徴とする磁界発生装置を提案（特願昭58−
196785号）した。
上記の磁界発生装置によつて、空隙に発生する
磁界の均一精度を著しく向上させることができ
た。しかし、第４図に示す如く、一対の永久磁石
２，２の各々の一方端に磁極片３，３を固着して
対向させ、他方端を継鉄１で結合し、磁極片３，
３間の空隙４内に、静磁界を発生させる構成であ
り、一対の磁極片３，３には、その対向面の周縁
に、所定の内径、高さからなる断面略台形の環状
突起５，５が突設した構成において、磁極片３，
３からの磁束は、図中、φ1，φ2にて示す如く、
空隙４外にも漏洩しやすく、また、空隙４中心垂
直線上では、磁極面に近い程磁界強度が高くなる
性質があるため、使用磁界空間で所要の高い均一
磁界を得るためには、磁極間距離や磁極面積を大
きくするなど、使用磁界空間の数倍以上の空隙を
要し、磁気回路の小形化ができないという問題を
有していた。
磁界の均一精度を著しく向上させることができ
た。しかし、第４図に示す如く、一対の永久磁石
２，２の各々の一方端に磁極片３，３を固着して
対向させ、他方端を継鉄１で結合し、磁極片３，
３間の空隙４内に、静磁界を発生させる構成であ
り、一対の磁極片３，３には、その対向面の周縁
に、所定の内径、高さからなる断面略台形の環状
突起５，５が突設した構成において、磁極片３，
３からの磁束は、図中、φ1，φ2にて示す如く、
空隙４外にも漏洩しやすく、また、空隙４中心垂
直線上では、磁極面に近い程磁界強度が高くなる
性質があるため、使用磁界空間で所要の高い均一
磁界を得るためには、磁極間距離や磁極面積を大
きくするなど、使用磁界空間の数倍以上の空隙を
要し、磁気回路の小形化ができないという問題を
有していた。
考案の目的
この考案は、かかる現状に鑑み、強力な磁界が
得られる永久磁石を使用した磁界発生装置の空隙
において、高精度で均一かつ安定な磁界のより一
層の拡大を計つた磁気回路を有する磁界発生装置
を目的とし、磁極片からの磁束の漏洩を防止し、
磁束を有効に集中させて永久磁石量を低減して小
型軽量化が達成できる磁界発生装置を目的として
いる。
得られる永久磁石を使用した磁界発生装置の空隙
において、高精度で均一かつ安定な磁界のより一
層の拡大を計つた磁気回路を有する磁界発生装置
を目的とし、磁極片からの磁束の漏洩を防止し、
磁束を有効に集中させて永久磁石量を低減して小
型軽量化が達成できる磁界発生装置を目的として
いる。
考案の構成と効果
この考案は、高精度で均一かつ安定な磁界が得
られ、かつ漏洩磁束の少ない磁気回路を目的に
種々検討した結果、磁極片対向面周縁部に設けた
環状突起の外周部に、漏洩磁束反発用永久磁石を
設けることにより、磁気回路空隙内の磁界均一度
及び磁界強度が著しく向上し、高精度で均一な磁
界域を拡大できることを知見したものである。
られ、かつ漏洩磁束の少ない磁気回路を目的に
種々検討した結果、磁極片対向面周縁部に設けた
環状突起の外周部に、漏洩磁束反発用永久磁石を
設けることにより、磁気回路空隙内の磁界均一度
及び磁界強度が著しく向上し、高精度で均一な磁
界域を拡大できることを知見したものである。
すなわち、この考案は、空隙を形成して対向す
る磁極片と、少なくとも１の永久磁石とを継鉄で
磁気的結合し、該空隙に磁界を発生させる磁界発
生装置において、上記磁極片の対向面周縁部に環
状突起を設け、環状突起の外周部に、漏洩磁束反
発用永久磁石を環状に配置したことを特徴とする
磁界発生装置である。
る磁極片と、少なくとも１の永久磁石とを継鉄で
磁気的結合し、該空隙に磁界を発生させる磁界発
生装置において、上記磁極片の対向面周縁部に環
状突起を設け、環状突起の外周部に、漏洩磁束反
発用永久磁石を環状に配置したことを特徴とする
磁界発生装置である。
磁気回路は、少なくとも１の永久磁石を用い
て、空隙を介して対向させた磁極片を継鉄で磁気
的に結合すればいかなる構成も利用でき、永久磁
石の磁気特性、形状寸法、継鉄の形状寸法及び所
要空隙の大きさ等に応じて、磁極片形状を適宜選
定することが望ましい。
て、空隙を介して対向させた磁極片を継鉄で磁気
的に結合すればいかなる構成も利用でき、永久磁
石の磁気特性、形状寸法、継鉄の形状寸法及び所
要空隙の大きさ等に応じて、磁極片形状を適宜選
定することが望ましい。
空隙を介して対向する磁極片の対向面周縁部に
設ける環状突起は、断面三角形や台形の突起とす
る等、種々形状の突起が採用でき、また、環状突
起の中央に凸状突起を連続、非連続で設けるのも
よい。
設ける環状突起は、断面三角形や台形の突起とす
る等、種々形状の突起が採用でき、また、環状突
起の中央に凸状突起を連続、非連続で設けるのも
よい。
環状突起の外周部に配置する漏洩磁束反発用永
久磁石は、いかなる永久磁石でも使用できるが、
漏洩磁束を有効に減少させるには、磁気回路の永
久磁石と同材質、同磁気特性の永久磁石が望まし
い。
久磁石は、いかなる永久磁石でも使用できるが、
漏洩磁束を有効に減少させるには、磁気回路の永
久磁石と同材質、同磁気特性の永久磁石が望まし
い。
この考案による磁界発生装置は、下記の永久磁
石を使用することにより、１〜5kGの強磁界を形
成できる装置として、10ton以下の重量ですみ、
フエライト磁石を使用する磁界発生装置の100ton
以上に比べて著しい小型軽量化が達成できる。
石を使用することにより、１〜5kGの強磁界を形
成できる装置として、10ton以下の重量ですみ、
フエライト磁石を使用する磁界発生装置の100ton
以上に比べて著しい小型軽量化が達成できる。
考案に用いる永久磁石
この考案の磁界発生装置に用いる永久磁石は、
フエライト磁石、アルニコ系磁石、希土類コバル
ト系磁石が使用できるが、先に出願人が提案し
た、高価なSmやCoを含有しない新しい高性能永
久磁石としてFe−Ｂ−Ｒ系（ＲはＹを含む希土
類元素のうち少なくとも１種）永久磁石（特願昭
57−145072号）は、その最大エネルギー積が大き
いだけでなく、残留磁束密度（Br）の温度係数
が、−0.07％／℃〜−0.15％／℃なる温度特性を
有するため、この永久磁石を上記のNMR−CT
に適用することにより、装置の小形化が達成で
き、すぐれた性能を得られ、さらに、この永久磁
石の磁気特性が特に０℃以下に冷却して使用する
ことにより、著しく高い最大エネルギー積を得る
ことができる性質を有効に利用できる。
フエライト磁石、アルニコ系磁石、希土類コバル
ト系磁石が使用できるが、先に出願人が提案し
た、高価なSmやCoを含有しない新しい高性能永
久磁石としてFe−Ｂ−Ｒ系（ＲはＹを含む希土
類元素のうち少なくとも１種）永久磁石（特願昭
57−145072号）は、その最大エネルギー積が大き
いだけでなく、残留磁束密度（Br）の温度係数
が、−0.07％／℃〜−0.15％／℃なる温度特性を
有するため、この永久磁石を上記のNMR−CT
に適用することにより、装置の小形化が達成で
き、すぐれた性能を得られ、さらに、この永久磁
石の磁気特性が特に０℃以下に冷却して使用する
ことにより、著しく高い最大エネルギー積を得る
ことができる性質を有効に利用できる。
上記のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁石は、Ｒ（但しＲは
Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）８原
子％〜30原子％、B2原子％〜28原子％、Fe42原
子％〜90原子％を主成分とし、主相が正方晶相か
らなる永久磁石であり、ＲとしてNdやPrを中心
とする資源的に豊富な軽希土類を用い、Ｂ、Fe
を主成分として25MGOe以上の極めて高いエネ
ルギー積を示す、すぐれた永久磁石である。
Ｙを含む希土類元素のうち少なくとも１種）８原
子％〜30原子％、B2原子％〜28原子％、Fe42原
子％〜90原子％を主成分とし、主相が正方晶相か
らなる永久磁石であり、ＲとしてNdやPrを中心
とする資源的に豊富な軽希土類を用い、Ｂ、Fe
を主成分として25MGOe以上の極めて高いエネ
ルギー積を示す、すぐれた永久磁石である。
図面に基づく考案の開示
第１図はこの考案による磁界発生装置に用いる
磁気回路の縦断正面図であり、第２図は第１図Ａ
−Ａ線における横断上面図である。
磁気回路の縦断正面図であり、第２図は第１図Ａ
−Ａ線における横断上面図である。
第３図は、第２図に示す磁気回路下側のFe−
Ｂ−Ｒ系永久磁石２と磁極片３及び漏洩磁束反発
用永久磁石６の配置を示す斜視説明図である。
Ｂ−Ｒ系永久磁石２と磁極片３及び漏洩磁束反発
用永久磁石６の配置を示す斜視説明図である。
第１図と第２図に示す磁気回路は、一対のFe
−Ｂ−Ｒ系永久磁石２，２の各々の一方端に磁極
片３を固着して対向させ、永久磁石２の他方端
を、円筒体からなりその円周部の一部を開口した
形状の継鉄１で結合し、磁極片３間の空隙４内
に、静磁界を発生させる構成であり、一対の磁極
片３，３には、その対向面の周縁部に、所定の内
径、高さからなる断面略三角形の環状突起５を突
設した構成であり、さらに、環状突起５，５の外
周部には、図示の如く磁化された複数の弓形Fe
−Ｂ−Ｒ系永久磁石からなる環状の漏洩磁束反発
用永久磁石６を周設してあり、また、Fe−Ｂ−
Ｒ系永久磁石２，２は図示の如くともに同一方向
に磁化してある。
−Ｂ−Ｒ系永久磁石２，２の各々の一方端に磁極
片３を固着して対向させ、永久磁石２の他方端
を、円筒体からなりその円周部の一部を開口した
形状の継鉄１で結合し、磁極片３間の空隙４内
に、静磁界を発生させる構成であり、一対の磁極
片３，３には、その対向面の周縁部に、所定の内
径、高さからなる断面略三角形の環状突起５を突
設した構成であり、さらに、環状突起５，５の外
周部には、図示の如く磁化された複数の弓形Fe
−Ｂ−Ｒ系永久磁石からなる環状の漏洩磁束反発
用永久磁石６を周設してあり、また、Fe−Ｂ−
Ｒ系永久磁石２，２は図示の如くともに同一方向
に磁化してある。
上記構成において、磁極片３，３から発生する
磁束は、環状突起５とその外周部に設けた漏洩磁
束反発用永久磁石６とによつて、Fe−Ｂ−Ｒ系
永久磁石２，２の磁化方向と同一方向に収束され
て磁界形成するため、漏洩磁束が減少し、空隙４
内は極めて高い均一度を有する静磁界が得られ
る。
磁束は、環状突起５とその外周部に設けた漏洩磁
束反発用永久磁石６とによつて、Fe−Ｂ−Ｒ系
永久磁石２，２の磁化方向と同一方向に収束され
て磁界形成するため、漏洩磁束が減少し、空隙４
内は極めて高い均一度を有する静磁界が得られ
る。
ちなみに、第１図に示した構成のNMR−CT
に、最大エネルギー積35MGOeの特性を有する
Fe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を用い、磁極片の対向距
離として、600mmを設定して組立を行なつたとこ
ろ、空隙中央部での磁界強度は5kGであつた。上
記の構成からなるNMR−CTと同様構成で漏洩
磁束反発用永久磁石を有しない磁気回路で、実施
例と同程度の均一磁界範囲及び磁界強度を有する
NMR−CTを作製し、その装置重量を比較した
ところ、本考案装置は比較装置に比べて25％の軽
量化が達成できた。
に、最大エネルギー積35MGOeの特性を有する
Fe−Ｂ−Ｒ系永久磁石を用い、磁極片の対向距
離として、600mmを設定して組立を行なつたとこ
ろ、空隙中央部での磁界強度は5kGであつた。上
記の構成からなるNMR−CTと同様構成で漏洩
磁束反発用永久磁石を有しない磁気回路で、実施
例と同程度の均一磁界範囲及び磁界強度を有する
NMR−CTを作製し、その装置重量を比較した
ところ、本考案装置は比較装置に比べて25％の軽
量化が達成できた。
第１図はこの考案による磁界発生装置に用いる
磁気回路の縦断正面図であり、第２図は第１図Ａ
−Ａ線における横断上面図である。第３図は、第
２図に示す磁気回路下側のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁
石と磁極片及び漏洩磁束反発用永久磁石の配置を
示す斜視説明図である。第４図は先に提案した磁
界発生装置に用いる磁気回路の縦断正面図であ
る。 １……継鉄、２……Fe−Ｂ−Ｒ系永久磁石、
３……磁極片、４……空隙、５……環状突起、６
……漏洩磁束反発用永久磁石。
磁気回路の縦断正面図であり、第２図は第１図Ａ
−Ａ線における横断上面図である。第３図は、第
２図に示す磁気回路下側のFe−Ｂ−Ｒ系永久磁
石と磁極片及び漏洩磁束反発用永久磁石の配置を
示す斜視説明図である。第４図は先に提案した磁
界発生装置に用いる磁気回路の縦断正面図であ
る。 １……継鉄、２……Fe−Ｂ−Ｒ系永久磁石、
３……磁極片、４……空隙、５……環状突起、６
……漏洩磁束反発用永久磁石。
Claims (1)
- 空隙を形成して対向する磁極片と、少なくとも
１の永久磁石とを継鉄で磁気的結合し、該空隙に
磁界を発生させる磁界発生装置において、上記磁
極片の対向面周縁部に環状突起を設け、環状突起
の外周部に、漏洩磁束反発用永久磁石を環状に配
置したことを特徴とする磁界発生装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17337784U JPH0249683Y2 (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | |
| US06/719,820 US4672346A (en) | 1984-04-11 | 1985-04-04 | Magnetic field generating device for NMR-CT |
| DE8585302389T DE3566185D1 (en) | 1984-04-11 | 1985-04-04 | Magnetic field generating device for nmr-ct |
| EP85302389A EP0161782B1 (en) | 1984-04-11 | 1985-04-04 | Magnetic field generating device for nmr-ct |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17337784U JPH0249683Y2 (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6188214U JPS6188214U (ja) | 1986-06-09 |
| JPH0249683Y2 true JPH0249683Y2 (ja) | 1990-12-27 |
Family
ID=30731030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17337784U Expired JPH0249683Y2 (ja) | 1984-04-11 | 1984-11-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0249683Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010094387A (ko) * | 2000-03-30 | 2001-11-01 | 한민수 | 표시 및 자동 분출기능을 갖는 한방재를 담는 용기 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0787141B2 (ja) * | 1986-08-09 | 1995-09-20 | 富士電機株式会社 | 永久磁石形均一磁場マグネット |
| JP4631209B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2011-02-16 | 日立金属株式会社 | 磁界発生装置の組立方法 |
-
1984
- 1984-11-15 JP JP17337784U patent/JPH0249683Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010094387A (ko) * | 2000-03-30 | 2001-11-01 | 한민수 | 표시 및 자동 분출기능을 갖는 한방재를 담는 용기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6188214U (ja) | 1986-06-09 |
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