JPH04307706A - 磁界発生装置 - Google Patents
磁界発生装置Info
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- JPH04307706A JPH04307706A JP3071734A JP7173491A JPH04307706A JP H04307706 A JPH04307706 A JP H04307706A JP 3071734 A JP3071734 A JP 3071734A JP 7173491 A JP7173491 A JP 7173491A JP H04307706 A JPH04307706 A JP H04307706A
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- Japan
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- shim
- magnetic
- permanent magnet
- pole piece
- magnetic field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体の断層像を撮影
する核磁気共鳴撮像装置（以下、ＭＲＩ装置と呼ぶ）な
どに用いられる広い空隙内に高強度かつ高精度で均一な
静磁場を発生させる磁界発生装置に関する。
する核磁気共鳴撮像装置（以下、ＭＲＩ装置と呼ぶ）な
どに用いられる広い空隙内に高強度かつ高精度で均一な
静磁場を発生させる磁界発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲＩ装置における磁界発生手段として
は、永久磁石方式、常電導磁石方式、超電導磁石方式の
３方式がある。この中で、永久磁石方式は電力やヘリウ
ムの消費を伴わないため最も経済的であり、また比較的
漏洩磁束が少ない、コンパクトであるため設置性に優れ
ている等の長所を有する。さらに近年、強い磁力を持つ
希土類磁石の出現と信号検出装置の性能およびイメージ
ング技術の向上によって、永久磁石方式ＭＲＩ装置は急
速に普及している。
は、永久磁石方式、常電導磁石方式、超電導磁石方式の
３方式がある。この中で、永久磁石方式は電力やヘリウ
ムの消費を伴わないため最も経済的であり、また比較的
漏洩磁束が少ない、コンパクトであるため設置性に優れ
ている等の長所を有する。さらに近年、強い磁力を持つ
希土類磁石の出現と信号検出装置の性能およびイメージ
ング技術の向上によって、永久磁石方式ＭＲＩ装置は急
速に普及している。
【０００３】ＭＲＩ装置では静磁場の強度と均一性が撮
影画像の画質に影響を及ぼすため、被検体が挿入される
空隙中心付近に高強度かつ１０−４以下の精度で均一な
磁界が要求される。
影画像の画質に影響を及ぼすため、被検体が挿入される
空隙中心付近に高強度かつ１０−４以下の精度で均一な
磁界が要求される。
【０００４】従来の永久磁石方式の磁界発生装置は、そ
の構造から内磁型、外磁型、リング型の３つのタイプに
分類できる。このうち外磁型磁気回路はコンパクトでか
つ組立が容易であるという長所を有する。これまで外磁
型磁気回路に関しては、第２図に示すような構造のもの
が提案されている。この磁気回路においては、空隙を形
成して対向する一対のポールピースの各々の側面部に複
数個の永久磁石部を設け、上下に配した前記永久磁石部
の外側を磁気的に結合する磁性体材を設けた構造を成し
ており、前記永久磁石部の結合部は同一ポールピースに
対して同極に磁化され、上下のポールピースとの結合部
においては異極に磁化されている。このポールピースは
第１シムと上下に移動可能な第２シムとから構成されて
いる。
の構造から内磁型、外磁型、リング型の３つのタイプに
分類できる。このうち外磁型磁気回路はコンパクトでか
つ組立が容易であるという長所を有する。これまで外磁
型磁気回路に関しては、第２図に示すような構造のもの
が提案されている。この磁気回路においては、空隙を形
成して対向する一対のポールピースの各々の側面部に複
数個の永久磁石部を設け、上下に配した前記永久磁石部
の外側を磁気的に結合する磁性体材を設けた構造を成し
ており、前記永久磁石部の結合部は同一ポールピースに
対して同極に磁化され、上下のポールピースとの結合部
においては異極に磁化されている。このポールピースは
第１シムと上下に移動可能な第２シムとから構成されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし前述の従来技術
においては、第２シムを上下に移動させることによって
空間磁界の均一性を調整することは充分可能であるが、
第２シムを固定するための機構がないため、調節後磁気
回路への衝撃等により第２シムが微妙にずれてしまい、
空間均一度が乱れてしまうという問題点を有していた。
においては、第２シムを上下に移動させることによって
空間磁界の均一性を調整することは充分可能であるが、
第２シムを固定するための機構がないため、調節後磁気
回路への衝撃等により第２シムが微妙にずれてしまい、
空間均一度が乱れてしまうという問題点を有していた。
【０００６】そこで本発明の目的とするところは、第２
シムを第１シムに固定するための機構を設け、空間磁界
の均一性を安定させることである。
シムを第１シムに固定するための機構を設け、空間磁界
の均一性を安定させることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の磁界発生装置は
、空隙を形成して対向する一対のポールピースの各々の
側面部に複数個の永久磁石部を設け、上下に配した前記
永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁性体材を設けて
磁気回路を構成し、前記永久磁石部の結合部は同一ポー
ルピースに対して同極に磁化され、上下のポールピース
との結合部においては異極に磁化され、前記ポールピー
ス第２シムと第１シムとから成る磁界発生装置において
、第２シムを第１シムに固定するための機構を設けたこ
とを特徴とする。
、空隙を形成して対向する一対のポールピースの各々の
側面部に複数個の永久磁石部を設け、上下に配した前記
永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁性体材を設けて
磁気回路を構成し、前記永久磁石部の結合部は同一ポー
ルピースに対して同極に磁化され、上下のポールピース
との結合部においては異極に磁化され、前記ポールピー
ス第２シムと第１シムとから成る磁界発生装置において
、第２シムを第１シムに固定するための機構を設けたこ
とを特徴とする。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の実施例における磁界発生装置
に用いる磁気回路を示す説明図である。空隙４を形成し
て対向する一対のポールピース２の各々の側面部にそれ
ぞれ４個の永久磁石部１を設け、上下に配した前記永久
磁石部１の外側を磁気的に結合する磁性体材３を設けて
磁気回路を構成し、永久磁石部１の結合部は同一ポール
ピース２に対して同極に磁化され、上下のポールピース
２との結合部においては異極に磁化されている。ポール
ピースは第１シム２１と第２シム２２とから成り、第２
シム２２は調整用ボルト５によって上下方向に移動可能
である。そして第１シム２１には調整用ボルト５の周辺
４箇所に第２シム固定用ネジ６のためのネジ穴を設けた
。ポールピースの第１シムの中心部には調整用ボルト５
用のネジ穴が有り、第２シム２２に固定された調整用ボ
ルト５を回すことによって第２シム２２は回転しながら
上下方向に移動する。第２シム２２の位置の調整後、４
本の固定用ネジ６を第１シム２１に挿入し第２シム２２
を固定する。また、４本の固定用ネジ６を個々に調整す
ることにより、第２シム２２のみを微妙に傾斜させるこ
とが可能となり、従来技術に比べ微調整が可能となる。
に用いる磁気回路を示す説明図である。空隙４を形成し
て対向する一対のポールピース２の各々の側面部にそれ
ぞれ４個の永久磁石部１を設け、上下に配した前記永久
磁石部１の外側を磁気的に結合する磁性体材３を設けて
磁気回路を構成し、永久磁石部１の結合部は同一ポール
ピース２に対して同極に磁化され、上下のポールピース
２との結合部においては異極に磁化されている。ポール
ピースは第１シム２１と第２シム２２とから成り、第２
シム２２は調整用ボルト５によって上下方向に移動可能
である。そして第１シム２１には調整用ボルト５の周辺
４箇所に第２シム固定用ネジ６のためのネジ穴を設けた
。ポールピースの第１シムの中心部には調整用ボルト５
用のネジ穴が有り、第２シム２２に固定された調整用ボ
ルト５を回すことによって第２シム２２は回転しながら
上下方向に移動する。第２シム２２の位置の調整後、４
本の固定用ネジ６を第１シム２１に挿入し第２シム２２
を固定する。また、４本の固定用ネジ６を個々に調整す
ることにより、第２シム２２のみを微妙に傾斜させるこ
とが可能となり、従来技術に比べ微調整が可能となる。
【０００９】ここで使用する永久磁石は、磁気回路の重
量増加を避け、かつ強い中心磁束密度を得るために最大
エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが２５メガガウスエルステ
ッド（ＭＧＯｅ）以上であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるい
はＰｒ−Ｆｅ−Ｂ系などの希土類磁石が望ましい。本実
施例では、基本組成がＰｒ１７原子％、Ｆｅ７６．５原
子％、Ｂ５．０原子％、Ｃｕ１．５原子％で、熱間／圧
延加工によって製造された希土類磁石で、最大エネルギ
ー積が２６．２ＭＧＯｅのものを１．４ｔｏｎ使用した
。
量増加を避け、かつ強い中心磁束密度を得るために最大
エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘが２５メガガウスエルステ
ッド（ＭＧＯｅ）以上であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるい
はＰｒ−Ｆｅ−Ｂ系などの希土類磁石が望ましい。本実
施例では、基本組成がＰｒ１７原子％、Ｆｅ７６．５原
子％、Ｂ５．０原子％、Ｃｕ１．５原子％で、熱間／圧
延加工によって製造された希土類磁石で、最大エネルギ
ー積が２６．２ＭＧＯｅのものを１．４ｔｏｎ使用した
。
【００１０】ポールピースには飽和磁化１５７００Ｇ、
最大透磁率は５０００の電磁軟鋼板を、磁性体材３には
飽和磁化６２００Ｇ、最大透磁率６００のＳＳ鋼を使用
した。また、調整用ボルト５および固定用ネジ６は非磁
性材料である。
最大透磁率は５０００の電磁軟鋼板を、磁性体材３には
飽和磁化６２００Ｇ、最大透磁率６００のＳＳ鋼を使用
した。また、調整用ボルト５および固定用ネジ６は非磁
性材料である。
【００１１】上述した磁気回路において、ポールピース
間距離を５２０ｍｍに設定したところ、空隙中心の磁束
密度は１９８０Ｇであり、直径３００ｍｍの球空間での
均一性は３５ｐｐｍであった。
間距離を５２０ｍｍに設定したところ、空隙中心の磁束
密度は１９８０Ｇであり、直径３００ｍｍの球空間での
均一性は３５ｐｐｍであった。
【００１２】図２は従来の磁気回路の構成を示す説明図
である。空隙４を形成して対向する一対のポールピース
２の各々の側面部に複数個の永久磁石部１を設け、上下
に配した前記永久磁石部１の外側を磁気的に結合する磁
性体材３を設けた構造を成しており、前記永久磁石部１
の結合部は同一ポールピースに対して同極に磁化され、
上下のポールピース２との結合部においては異極に磁化
されている。ただし、このポールピース２は第１シム２
１と上下に移動可能な第２シム２２とから構成されてい
る。この磁気回路に、図１に示した磁気回路に用いた磁
石と同特性の磁石を用い、ポールピース２および磁性体
材３にも同様な材料を用いて、ポールピース間距離を５
２０ｍｍとしたところ、空隙中心の磁束密度は２０００
Ｇであり、測定領域の均一性は５０ｐｐｍであった。
である。空隙４を形成して対向する一対のポールピース
２の各々の側面部に複数個の永久磁石部１を設け、上下
に配した前記永久磁石部１の外側を磁気的に結合する磁
性体材３を設けた構造を成しており、前記永久磁石部１
の結合部は同一ポールピースに対して同極に磁化され、
上下のポールピース２との結合部においては異極に磁化
されている。ただし、このポールピース２は第１シム２
１と上下に移動可能な第２シム２２とから構成されてい
る。この磁気回路に、図１に示した磁気回路に用いた磁
石と同特性の磁石を用い、ポールピース２および磁性体
材３にも同様な材料を用いて、ポールピース間距離を５
２０ｍｍとしたところ、空隙中心の磁束密度は２０００
Ｇであり、測定領域の均一性は５０ｐｐｍであった。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、第２
シムを固定する調節機構を設けることにより、磁界調整
後の第２シムを固定することができ、衝撃等による第２
シムのずれを防止することが可能となり、なおかつ細か
い空間磁界調整が可能となった。
シムを固定する調節機構を設けることにより、磁界調整
後の第２シムを固定することができ、衝撃等による第２
シムのずれを防止することが可能となり、なおかつ細か
い空間磁界調整が可能となった。
【図１】本発明の実施例における磁界発生装置の磁気回
路の基本構造を示す縦断面図および横断面図。
路の基本構造を示す縦断面図および横断面図。
【図２】従来の外磁型磁気回路の基本構造を示す縦断面
図および横断面図。
図および横断面図。
１ 永久磁石部
２０ ポールピース
２１ 第１シム
２２ 第２シム
３ 磁性体材
４ 空隙
Claims (1)
- 【請求項１】 空隙を形成して対向する一対のポール
ピースの各々の側面部に複数個の永久磁石部を設け、上
下に配した前記永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁
性体材を設けて磁気回路を構成し、前記永久磁石部の結
合部は同一ポールピースに対して同極に磁化され、上下
のポールピースとの結合部においては異極に磁化され、
前記ポールピースは中央部（以下第２シムと呼ぶ）とそ
の周辺部（以下第１シムと呼ぶ）とから成る磁界発生装
置において、第２シムを第１シムに固定するための機構
を設けたことを特徴とする磁界発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071734A JPH04307706A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 磁界発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071734A JPH04307706A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 磁界発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04307706A true JPH04307706A (ja) | 1992-10-29 |
Family
ID=13469049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3071734A Pending JPH04307706A (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 磁界発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04307706A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2812901A4 (en) * | 2012-02-10 | 2015-06-24 | Nanalysis Corp | POLE |
-
1991
- 1991-04-04 JP JP3071734A patent/JPH04307706A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2812901A4 (en) * | 2012-02-10 | 2015-06-24 | Nanalysis Corp | POLE |
| US9341690B2 (en) | 2012-02-10 | 2016-05-17 | Nanalysis Corp. | Pole piece |
| GB2506566B (en) * | 2012-02-10 | 2017-11-22 | Nanalysis Corp | Pole piece |
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