JPH09117432A - Ｍｒｉ用磁界発生装置 - Google Patents
Ｍｒｉ用磁界発生装置Info
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- JPH09117432A JPH09117432A JP8223059A JP22305996A JPH09117432A JP H09117432 A JPH09117432 A JP H09117432A JP 8223059 A JP8223059 A JP 8223059A JP 22305996 A JP22305996 A JP 22305996A JP H09117432 A JPH09117432 A JP H09117432A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＲＩ用磁界発生装置において、渦電流の発
生を低減して短時間で傾斜磁界が所定の強度に上昇し得
る構成からなり、残磁現象を低減して高感度で鮮明な画
像を得ることができ、また加工、製造が容易で、機械的
強度が高く組立て作業性にすぐれた構成からなる磁極片
の提供。 【解決手段】 空隙を形成して対向する一対の磁極片
を、複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方向と
直交する方向に積層して一体化した複数個のブロック状
磁極片用部材にて所要形状に構成する。
生を低減して短時間で傾斜磁界が所定の強度に上昇し得
る構成からなり、残磁現象を低減して高感度で鮮明な画
像を得ることができ、また加工、製造が容易で、機械的
強度が高く組立て作業性にすぐれた構成からなる磁極片
の提供。 【解決手段】 空隙を形成して対向する一対の磁極片
を、複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方向と
直交する方向に積層して一体化した複数個のブロック状
磁極片用部材にて所要形状に構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、医療用磁気共鳴
断層撮影装置（以下ＭＲＩという）等に用いられる磁界
発生装置の改良に係り、空隙を形成して対向する一対の
磁極片を、複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向
方向と直交する方向に積層して一体化した複数個のブロ
ック状磁極片用部材で構成し、空隙内の磁界均一度を損
なうことなく、傾斜磁界コイルによる磁極片内の渦電
流、残磁現象の低減を図ったＭＲＩ用磁界発生装置に関
する。
断層撮影装置（以下ＭＲＩという）等に用いられる磁界
発生装置の改良に係り、空隙を形成して対向する一対の
磁極片を、複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向
方向と直交する方向に積層して一体化した複数個のブロ
ック状磁極片用部材で構成し、空隙内の磁界均一度を損
なうことなく、傾斜磁界コイルによる磁極片内の渦電
流、残磁現象の低減を図ったＭＲＩ用磁界発生装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲＩは、強力な磁界を形成する磁界発
生装置の空隙内に、被検者の一部または全部を挿入し
て、対象物の断層イメージを得てその組織の性質まで描
き出すことができる装置である。
生装置の空隙内に、被検者の一部または全部を挿入し
て、対象物の断層イメージを得てその組織の性質まで描
き出すことができる装置である。
【０００３】上記ＭＲＩ用の磁界発生装置において、空
隙は被検者の一部または全部が挿入できるだけの広さが
必要であり、かつ鮮明な断層イメージを得るために、通
常、空隙内の撮像視野内には、０．０２〜２．０Ｔでか
つ１×１０-4以下の精度を有する安定した強力な均一磁
界を形成することが要求される。
隙は被検者の一部または全部が挿入できるだけの広さが
必要であり、かつ鮮明な断層イメージを得るために、通
常、空隙内の撮像視野内には、０．０２〜２．０Ｔでか
つ１×１０-4以下の精度を有する安定した強力な均一磁
界を形成することが要求される。
【０００４】ＭＲＩに用いる磁界発生装置として、図３
に示す如く、磁界発生源としてＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を用
いた一対の永久磁石構成体（１）（１）の各々の一方端
に磁極片（２）（２）を固着して対向させ、他方端を継
鉄（３）にて連結し、磁極片（２）（２）間の空隙
（４）内に、静磁界を発生させる構成が知られている。
に示す如く、磁界発生源としてＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石を用
いた一対の永久磁石構成体（１）（１）の各々の一方端
に磁極片（２）（２）を固着して対向させ、他方端を継
鉄（３）にて連結し、磁極片（２）（２）間の空隙
（４）内に、静磁界を発生させる構成が知られている。
【０００５】磁極片（２）（２）には、空隙（４）内に
おける磁界分布の均一度を向上させるために、周辺部に
環状突起（５）を設けてあり、通常、電磁軟鉄、純鉄等
の磁性材料を削り出した板状のバルク（一体物）から構
成される（特開昭６０−８８４０７号公報）。
おける磁界分布の均一度を向上させるために、周辺部に
環状突起（５）を設けてあり、通常、電磁軟鉄、純鉄等
の磁性材料を削り出した板状のバルク（一体物）から構
成される（特開昭６０−８８４０７号公報）。
【０００６】各磁極片（２）（２）の近傍に配置される
傾斜磁界コイル（６）は、空隙（４）内の位置情報を得
るために、通常Ｘ、Ｙ、Ｚの３方向に対応する３組のコ
イル群からなるが、図示においては簡略して記載してい
る。この傾斜磁界コイル（６）に、パルス電流を印加す
ることによって台形波状に時間変化する所望方向の傾斜
磁界を発生することができる。
傾斜磁界コイル（６）は、空隙（４）内の位置情報を得
るために、通常Ｘ、Ｙ、Ｚの３方向に対応する３組のコ
イル群からなるが、図示においては簡略して記載してい
る。この傾斜磁界コイル（６）に、パルス電流を印加す
ることによって台形波状に時間変化する所望方向の傾斜
磁界を発生することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】傾斜磁界コイル（６）
にパルス電流を流すと、磁極片（２）は前述した如く板
状のバルクから構成されるため、その電流の立上り、立
下がり時に磁界が急激に変化し磁極片（２）（２）に渦
電流が発生する。この渦電流は傾斜磁界コイル（６）に
て形成される磁界と反対方向の磁界を形成するため、傾
斜磁界が所定の強度に達するのに多くの時間を要する。
にパルス電流を流すと、磁極片（２）は前述した如く板
状のバルクから構成されるため、その電流の立上り、立
下がり時に磁界が急激に変化し磁極片（２）（２）に渦
電流が発生する。この渦電流は傾斜磁界コイル（６）に
て形成される磁界と反対方向の磁界を形成するため、傾
斜磁界が所定の強度に達するのに多くの時間を要する。
【０００８】上述の問題を解決する手段として、磁極片
としてパーマロイ鋼板やアモルファス鋼板等の軟質磁性
薄膜を積層面が磁極面に対して垂直になるように積層し
た平板状の積層体を、その積層方向が互いに略９０度異
なるよう二層に配置一体化した構成のものを用いた磁界
発生装置（特開昭６１−２０３６０５号）、比抵抗の高
い磁性粉を用いた磁界発生装置（特開昭６３−２５９０
７号）が提案されている。
としてパーマロイ鋼板やアモルファス鋼板等の軟質磁性
薄膜を積層面が磁極面に対して垂直になるように積層し
た平板状の積層体を、その積層方向が互いに略９０度異
なるよう二層に配置一体化した構成のものを用いた磁界
発生装置（特開昭６１−２０３６０５号）、比抵抗の高
い磁性粉を用いた磁界発生装置（特開昭６３−２５９０
７号）が提案されている。
【０００９】しかしながら、上述の渦電流低減を図った
構成においても、傾斜磁場コイル（ＧＣ）により形成さ
れる磁界により磁極片が磁化され、磁気ヒステリシス現
象（残磁現象）によりＧＣパルスを停止後も残磁によ
り、空隙内の均一度が乱れる問題がある。
構成においても、傾斜磁場コイル（ＧＣ）により形成さ
れる磁界により磁極片が磁化され、磁気ヒステリシス現
象（残磁現象）によりＧＣパルスを停止後も残磁によ
り、空隙内の均一度が乱れる問題がある。
【００１０】この発明は、ＭＲＩ用磁界発生装置の磁極
片における上記現状に鑑み提案するもので、空隙内の磁
界均一度を低下させることなく、渦電流の発生を低減し
て短時間で傾斜磁界が所定の強度に上昇し得る構成から
なる磁極片の提供を目的とし、また、残磁現象を低減し
て高感度で鮮明な画像を得ることができる構成からなる
磁極片の提供を目的とし、さらに加工、製造が容易で、
機械的強度が高く組立て作業性にすぐれた構成からなる
磁極片の提供を目的としている。
片における上記現状に鑑み提案するもので、空隙内の磁
界均一度を低下させることなく、渦電流の発生を低減し
て短時間で傾斜磁界が所定の強度に上昇し得る構成から
なる磁極片の提供を目的とし、また、残磁現象を低減し
て高感度で鮮明な画像を得ることができる構成からなる
磁極片の提供を目的とし、さらに加工、製造が容易で、
機械的強度が高く組立て作業性にすぐれた構成からなる
磁極片の提供を目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】発明者らは、ＭＲＩ用磁
界発生装置において、上記目的を達成するために種々検
討した結果、空隙を形成して対向する一対の磁極片を、
複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方向と直交
する方向に積層して一体化した複数個のブロック状磁極
片用部材にて所要形状に構成することによって、加工、
製造が容易で、磁界強度および磁界均一度を低下させる
ことなく、傾斜磁場コイルによる渦電流、並びに残磁現
象を低減できることを知見した。
界発生装置において、上記目的を達成するために種々検
討した結果、空隙を形成して対向する一対の磁極片を、
複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方向と直交
する方向に積層して一体化した複数個のブロック状磁極
片用部材にて所要形状に構成することによって、加工、
製造が容易で、磁界強度および磁界均一度を低下させる
ことなく、傾斜磁場コイルによる渦電流、並びに残磁現
象を低減できることを知見した。
【００１２】すなわち、この発明は、空隙を形成して対
向する一対の磁極片を有し、該空隙に磁界を発生させる
ＭＲＩ用磁界発生装置において、複数枚の無方向性けい
素鋼板を磁極片の対向方向と直交する方向に積層して一
体化したブロック状磁極片用部材を複数個用いて磁極片
を形成したことを特徴とするＭＲＩ用磁界発生装置であ
る。
向する一対の磁極片を有し、該空隙に磁界を発生させる
ＭＲＩ用磁界発生装置において、複数枚の無方向性けい
素鋼板を磁極片の対向方向と直交する方向に積層して一
体化したブロック状磁極片用部材を複数個用いて磁極片
を形成したことを特徴とするＭＲＩ用磁界発生装置であ
る。
【００１３】また、発明者らは、上記の無方向性けい素
鋼板を積層して磁極片を形成した構成において、磁極片
の空隙対向面側に直径方向のスリットを一箇所以上設け
た磁性材リングからなる環状突起を配置することによ
り、さらに磁界均一度が向上することを知見した。
鋼板を積層して磁極片を形成した構成において、磁極片
の空隙対向面側に直径方向のスリットを一箇所以上設け
た磁性材リングからなる環状突起を配置することによ
り、さらに磁界均一度が向上することを知見した。
【００１４】
【発明の実施の形態】この発明の対象とするＭＲＩ用磁
界発生装置は、空隙を形成して対向する一対の磁極片を
有して該空隙に磁界を発生させる構成であれば、後述す
る実施例に限定されることなく、いかなる構成にも適用
できる。すなわち、磁界発生源となる磁石構成体も永久
磁石に限定されることなく電磁石等の採用も可能であ
り、また磁石構成体に直接磁極片が配置される構成でな
くともよい。さらに、これらの磁石構成体と一対の磁極
片とを磁気的に接続して空隙に磁界を発生する磁路形成
用の継鉄の形状寸法等も要求される空隙の大きさ、磁界
強度、磁界均一度等種々の諸特性に応じて適宜選定すれ
ば良い。
界発生装置は、空隙を形成して対向する一対の磁極片を
有して該空隙に磁界を発生させる構成であれば、後述す
る実施例に限定されることなく、いかなる構成にも適用
できる。すなわち、磁界発生源となる磁石構成体も永久
磁石に限定されることなく電磁石等の採用も可能であ
り、また磁石構成体に直接磁極片が配置される構成でな
くともよい。さらに、これらの磁石構成体と一対の磁極
片とを磁気的に接続して空隙に磁界を発生する磁路形成
用の継鉄の形状寸法等も要求される空隙の大きさ、磁界
強度、磁界均一度等種々の諸特性に応じて適宜選定すれ
ば良い。
【００１５】この発明において、磁気回路に用いる磁石
構成体の永久磁石は、フェライト磁石、アルニコ系磁
石、希土類コバルト系磁石が使用できるが、特に、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３０ＭＧＯｅ以上の極め
て高いエネルギー積を示す、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を
使用することにより、著しく小型化することができる。
構成体の永久磁石は、フェライト磁石、アルニコ系磁
石、希土類コバルト系磁石が使用できるが、特に、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３０ＭＧＯｅ以上の極め
て高いエネルギー積を示す、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を
使用することにより、著しく小型化することができる。
【００１６】この発明は、複数枚のけい素鋼薄板を一対
の磁極片の対向方向に積層して一体化し、ブロック状磁
極片用部材を形成して磁極片を構成する複数個の磁極片
用部材となすことを特徴としている。使用されるけい素
鋼板は、特に磁化容易軸方向に方向性のない無方向性け
い素鋼板（ＪＩＳＣ２５５２等）を使用することを特徴
とし、残磁現象を低減する効果が高い。
の磁極片の対向方向に積層して一体化し、ブロック状磁
極片用部材を形成して磁極片を構成する複数個の磁極片
用部材となすことを特徴としている。使用されるけい素
鋼板は、特に磁化容易軸方向に方向性のない無方向性け
い素鋼板（ＪＩＳＣ２５５２等）を使用することを特徴
とし、残磁現象を低減する効果が高い。
【００１７】磁極片用部材を構成するけい素鋼板の厚み
は任意の厚みでよいが、一般に入手し易いけい素鋼板は
０．３５ｍｍ程度と薄いため、従来例（特開昭６１−２
０３６０５号）に示すように磁極片を構成する平板状積
層体全体が、上記けい素鋼板を一方向に積層するだけの
構成では積層一体化作業が極めて煩雑となる。
は任意の厚みでよいが、一般に入手し易いけい素鋼板は
０．３５ｍｍ程度と薄いため、従来例（特開昭６１−２
０３６０５号）に示すように磁極片を構成する平板状積
層体全体が、上記けい素鋼板を一方向に積層するだけの
構成では積層一体化作業が極めて煩雑となる。
【００１８】そこで本発明者は、積層、組立て作業性が
極めて良好となる構成として、いったん所定寸法からな
る複数枚の矩形状無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方
向と直交する方向に所定枚数積層したブロック状磁極片
用部材を複数個作成し、これら複数個のブロック状磁極
片用部材を直接磁石構成体上に固着するか、板状の磁性
材ベースを介して磁石構成体上に固着する等の構成を提
案する。
極めて良好となる構成として、いったん所定寸法からな
る複数枚の矩形状無方向性けい素鋼板を磁極片の対向方
向と直交する方向に所定枚数積層したブロック状磁極片
用部材を複数個作成し、これら複数個のブロック状磁極
片用部材を直接磁石構成体上に固着するか、板状の磁性
材ベースを介して磁石構成体上に固着する等の構成を提
案する。
【００１９】この発明において、磁極片の空隙対向面側
に配置する磁性材リングからなる環状突起は継鉄、低炭
素鋼等から構成することができ、前記磁性材ベースやリ
ング状支持枠の周縁部に載置する他、直接ブロック状磁
極片用部材の上面に載置することができる。
に配置する磁性材リングからなる環状突起は継鉄、低炭
素鋼等から構成することができ、前記磁性材ベースやリ
ング状支持枠の周縁部に載置する他、直接ブロック状磁
極片用部材の上面に載置することができる。
【００２０】また、渦電流の影響を軽減する目的で、環
状突起に１つ以上のスリットを設けて分割することが望
ましく、さらに、磁性材ベースと環状突起間、磁性材ベ
ースとブロック状磁極片用部材間を電気的に絶縁するこ
とが望ましい。
状突起に１つ以上のスリットを設けて分割することが望
ましく、さらに、磁性材ベースと環状突起間、磁性材ベ
ースとブロック状磁極片用部材間を電気的に絶縁するこ
とが望ましい。
【００２１】以下に、この発明による磁界発生装置の磁
極片の一実施例を図面に基づいて詳述する。図１に示す
磁極片（１０）は、円板状軟鉄からなる磁性材ベース
（１１）と、磁性材ベース（１１）の周辺部に周設され
た断面矩形の軟鉄製の磁性材リング（１２）と、磁性材
ベース（１１）上面に敷設した複数個のブロック状磁極
片用部材（１３）とからなる。ブロック状磁極片用部材
（１３）は合成樹脂接着材にて磁性材ベース（１１）に
固着される。
極片の一実施例を図面に基づいて詳述する。図１に示す
磁極片（１０）は、円板状軟鉄からなる磁性材ベース
（１１）と、磁性材ベース（１１）の周辺部に周設され
た断面矩形の軟鉄製の磁性材リング（１２）と、磁性材
ベース（１１）上面に敷設した複数個のブロック状磁極
片用部材（１３）とからなる。ブロック状磁極片用部材
（１３）は合成樹脂接着材にて磁性材ベース（１１）に
固着される。
【００２２】磁性材ベース（１１）の周辺部に周設され
た断面矩形の軟鉄製の磁性材リング（１２）は、磁極片
（１０）の外周部側の高さを他より高くして、磁束を所
要空隙に集中させかつ均一度を向上させる環状突起を形
成するためのものであり、磁性材ベース（１１）との間
に絶縁材を介在させてボルト止めしてあり、さらに磁性
材リング（１２）を周方向に分割（図では４個に分割）
することで直径方向のスリット（１６）を設けて、渦電
流の影響を低減する構成である。
た断面矩形の軟鉄製の磁性材リング（１２）は、磁極片
（１０）の外周部側の高さを他より高くして、磁束を所
要空隙に集中させかつ均一度を向上させる環状突起を形
成するためのものであり、磁性材ベース（１１）との間
に絶縁材を介在させてボルト止めしてあり、さらに磁性
材リング（１２）を周方向に分割（図では４個に分割）
することで直径方向のスリット（１６）を設けて、渦電
流の影響を低減する構成である。
【００２３】上記のブロック状磁極片用部材（１３）は
第２図の如く構成されている。すなわち、第２図に示す
ブロック状磁極片用部材（１３）は、複数枚の無方向性
けい素鋼板を、その厚さ方向に積層一体化した小ブロッ
ク（１３ａ）（１３ｂ）を作成し、その後磁界均一度を
向上させるため小ブロック（１３ａ）（１３ｂ）の積層
方向が９０°異なるように積層して所定厚さに構成して
いる。また、積層作業性、要求される諸特性に応じて小
ブロックの厚さを選定し、２層以上の多層とすることが
好ましい。
第２図の如く構成されている。すなわち、第２図に示す
ブロック状磁極片用部材（１３）は、複数枚の無方向性
けい素鋼板を、その厚さ方向に積層一体化した小ブロッ
ク（１３ａ）（１３ｂ）を作成し、その後磁界均一度を
向上させるため小ブロック（１３ａ）（１３ｂ）の積層
方向が９０°異なるように積層して所定厚さに構成して
いる。また、積層作業性、要求される諸特性に応じて小
ブロックの厚さを選定し、２層以上の多層とすることが
好ましい。
【００２４】ブロック状磁極片用部材（１３）は少なく
とも２個以上からなるが、磁極片（１０）の形状寸法、
要求される諸特性、組立作業性等を考慮して分割数を決
定する。すなわち、種々の分割数にて磁極片を縦横にあ
るいは直径方向にと分割することにより、当該部材形状
は種々の形状をとることになり、積層するけい素鋼板は
選定したブロック形状に磁極片の対向方向と直交する方
向に積層組み立てする際に、一定の該直交方向にのみ積
層するため一定形状とするほか、種々の該直交方向に積
層するため種々の形状とすることもできる。
とも２個以上からなるが、磁極片（１０）の形状寸法、
要求される諸特性、組立作業性等を考慮して分割数を決
定する。すなわち、種々の分割数にて磁極片を縦横にあ
るいは直径方向にと分割することにより、当該部材形状
は種々の形状をとることになり、積層するけい素鋼板は
選定したブロック形状に磁極片の対向方向と直交する方
向に積層組み立てする際に、一定の該直交方向にのみ積
層するため一定形状とするほか、種々の該直交方向に積
層するため種々の形状とすることもできる。
【００２５】従って例えば、実用に際しては、無方向性
けい素鋼板を所定方向に積層して一体化し１辺５０ｍｍ
〜２００ｍｍ程度の正方形板状に切断されたブロック状
磁極片用部材を４０〜２００ブロック程度用いて磁極片
（１０）を形成するとよい。
けい素鋼板を所定方向に積層して一体化し１辺５０ｍｍ
〜２００ｍｍ程度の正方形板状に切断されたブロック状
磁極片用部材を４０〜２００ブロック程度用いて磁極片
（１０）を形成するとよい。
【００２６】また、各無方向性けい素鋼板の表面には絶
縁皮膜が形成されており、積層時に互いに電気的に絶縁
されているが、さらにこれらをブロック化する際に絶縁
性樹脂を真空含浸することによって一体化するため、個
々のブロック状磁極片用部材（１３）が電気的に絶縁さ
れることになり、渦電流の発生防止効果が得られる。
縁皮膜が形成されており、積層時に互いに電気的に絶縁
されているが、さらにこれらをブロック化する際に絶縁
性樹脂を真空含浸することによって一体化するため、個
々のブロック状磁極片用部材（１３）が電気的に絶縁さ
れることになり、渦電流の発生防止効果が得られる。
【００２７】これらの複数のブロック状磁極片用部材
（１３）は図示の如く略円板状を形成するように配置す
るが、磁極片（１０）の空隙対向面の中央部には所要直
径の円形凸状部（１４）を形成するため、ブロック状磁
極片用部材（１３）の厚みが異なるものを用いており、
当該円形凸状部で磁界均一度を向上させることができ
る。また、磁性材ベース（１１）の中心部に、軟鉄製の
コア部（１５）を設けているが、これは傾斜磁界コイル
を装着するための基台を構成している。
（１３）は図示の如く略円板状を形成するように配置す
るが、磁極片（１０）の空隙対向面の中央部には所要直
径の円形凸状部（１４）を形成するため、ブロック状磁
極片用部材（１３）の厚みが異なるものを用いており、
当該円形凸状部で磁界均一度を向上させることができ
る。また、磁性材ベース（１１）の中心部に、軟鉄製の
コア部（１５）を設けているが、これは傾斜磁界コイル
を装着するための基台を構成している。
【００２８】図１に示す磁極片（１０）の構成において
は、板状の磁性材ベース（１１）を使用しているが、こ
の発明において必須の部材ではない。しかし、磁極片
（１０）の全体的な機械的強度を向上させたり、磁界発
生装置組立時の取扱い等を考慮すると磁性材ベース（１
１）を使用することが望ましく、所要の強度を得るべく
磁性材ベース（１１）の厚みを適宜選定する必要があ
る。
は、板状の磁性材ベース（１１）を使用しているが、こ
の発明において必須の部材ではない。しかし、磁極片
（１０）の全体的な機械的強度を向上させたり、磁界発
生装置組立時の取扱い等を考慮すると磁性材ベース（１
１）を使用することが望ましく、所要の強度を得るべく
磁性材ベース（１１）の厚みを適宜選定する必要があ
る。
【００２９】磁性材ベース（１１）厚みとブロック状磁
極片用部材（１３）との厚み比を最適化することによ
り、磁極片（１０）に要求される磁界強度の均等化と渦
電流および残磁現象の防止効果が最大限に発揮される。
上記磁性材ベースには、材質として、純鉄、低炭素鋼な
どが好ましい。
極片用部材（１３）との厚み比を最適化することによ
り、磁極片（１０）に要求される磁界強度の均等化と渦
電流および残磁現象の防止効果が最大限に発揮される。
上記磁性材ベースには、材質として、純鉄、低炭素鋼な
どが好ましい。
【００３０】以上に示す構成からなる磁極片（１０）を
ＭＲＩ用磁界発生装置に用いると、無方向性けい素鋼板
は飽和磁束密度（Ｂｓ）が高く、空隙の磁界均一化が達
成しやすく、また、保磁力（Ｈｃ）（ヒステリシス損）
の小さな電気的に絶縁されている薄板を複数枚積層した
構成であることから、傾斜磁場コイルにＧＣパルスが印
加されても磁極に発生する渦電流は低減され、しかも残
磁現象を低減させることも可能となる。
ＭＲＩ用磁界発生装置に用いると、無方向性けい素鋼板
は飽和磁束密度（Ｂｓ）が高く、空隙の磁界均一化が達
成しやすく、また、保磁力（Ｈｃ）（ヒステリシス損）
の小さな電気的に絶縁されている薄板を複数枚積層した
構成であることから、傾斜磁場コイルにＧＣパルスが印
加されても磁極に発生する渦電流は低減され、しかも残
磁現象を低減させることも可能となる。
【００３１】
実施例１ 図３と同様構成の磁界発生装置に、（ＢＨ）ｍａｘ３５
ＭＧＯｅを有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を用い、下記
性状の軟鉄からなる磁性材ベース上に下記性状の無方向
性けい素鋼板を用い図２に示す構成としたブロック状磁
極片用部材を設け、軟鉄からなる環状突起（スリットは
４箇所とした）を設けた一対の磁極片の対向間距離を５
００ｍｍに設定した。
ＭＧＯｅを有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系永久磁石を用い、下記
性状の軟鉄からなる磁性材ベース上に下記性状の無方向
性けい素鋼板を用い図２に示す構成としたブロック状磁
極片用部材を設け、軟鉄からなる環状突起（スリットは
４箇所とした）を設けた一対の磁極片の対向間距離を５
００ｍｍに設定した。
【００３２】比較例 実施例１と全く同様構成であるが、同寸法、形状の磁極
片をベース部と同軟鉄のバルク材で構成し、磁界発生装
置を組み立てた。
片をベース部と同軟鉄のバルク材で構成し、磁界発生装
置を組み立てた。
【００３３】以上２種類の磁界発生装置における磁界均
一度と磁界強度、傾斜磁場コイルによる渦電流の低減効
果とともに、ＧＣパルスにより生じる残留磁気を測定し
た。その結果、実施例１、比較例とも空隙中心から半径
２００ｍｍ内の計測空間での測定値で、磁界均一度；３
０ｐｐｍ、磁界強度；０．２ Ｔを得た。傾斜磁場コイ
ルによる渦電流は、この発明による実施例１の場合、比
較例に対して１／３以下に低減された。ＧＣパルスによ
り生じる残留磁気は、この発明による実施例１の場合、
比較例に対して、１／２．５以下に低減された。
一度と磁界強度、傾斜磁場コイルによる渦電流の低減効
果とともに、ＧＣパルスにより生じる残留磁気を測定し
た。その結果、実施例１、比較例とも空隙中心から半径
２００ｍｍ内の計測空間での測定値で、磁界均一度；３
０ｐｐｍ、磁界強度；０．２ Ｔを得た。傾斜磁場コイ
ルによる渦電流は、この発明による実施例１の場合、比
較例に対して１／３以下に低減された。ＧＣパルスによ
り生じる残留磁気は、この発明による実施例１の場合、
比較例に対して、１／２．５以下に低減された。
【００３４】磁性材ベースは外径１０５０ｍｍ、厚さ２
５ｍｍとした。また、種々の磁極片用部材の磁性材ベー
ス上配置後の厚さ（最大厚さ）は２５ｍｍとした。ただ
し無方向性けい素鋼板の厚さは０．３５ｍｍを採用し
た。磁性材ベース部は、純鉄、Ｈｃ＝８０Ａ／ｍ、Ｂｓ
＝２．０Ｔ、ρ＝１×１０-7Ω・ｍ、無方向性けい素鋼
板は、Ｈｃ＝４０Ａ／ｍ、Ｂｓ＝１．７Ｔ、ρ＝４５×
１０-8Ω・ｍである。
５ｍｍとした。また、種々の磁極片用部材の磁性材ベー
ス上配置後の厚さ（最大厚さ）は２５ｍｍとした。ただ
し無方向性けい素鋼板の厚さは０．３５ｍｍを採用し
た。磁性材ベース部は、純鉄、Ｈｃ＝８０Ａ／ｍ、Ｂｓ
＝２．０Ｔ、ρ＝１×１０-7Ω・ｍ、無方向性けい素鋼
板は、Ｈｃ＝４０Ａ／ｍ、Ｂｓ＝１．７Ｔ、ρ＝４５×
１０-8Ω・ｍである。
【００３５】
【発明の効果】この発明は、実施例に明らかな如く、複
数枚の無けい素鋼板を磁極片の対向方向と直交する方向
に積層して一体化したブロック状の磁極片用部材を複数
個用いた構成からなる磁極片を、ＭＲＩ用磁界発生装置
に用いると、空隙の磁界が均一化され、傾斜磁場コイル
による渦電流の低減の効果とともに、ＧＣパルスにより
生じる残磁を低減させる効果がある。また、無けい素鋼
板の積層方向が磁極片対向方向と直交する方向であって
も、一旦ブロック状の磁極片用部材として用いるため、
積層一体化の作業が極めて容易となる利点を有してい
る。
数枚の無けい素鋼板を磁極片の対向方向と直交する方向
に積層して一体化したブロック状の磁極片用部材を複数
個用いた構成からなる磁極片を、ＭＲＩ用磁界発生装置
に用いると、空隙の磁界が均一化され、傾斜磁場コイル
による渦電流の低減の効果とともに、ＧＣパルスにより
生じる残磁を低減させる効果がある。また、無けい素鋼
板の積層方向が磁極片対向方向と直交する方向であって
も、一旦ブロック状の磁極片用部材として用いるため、
積層一体化の作業が極めて容易となる利点を有してい
る。
【図１】ａ，ｂはこの発明による磁界発生装置の磁極片
の一実施例を示す上面図と横断面図である。
の一実施例を示す上面図と横断面図である。
【図２】この発明の磁極片を構成するブロック状磁極片
用部材の一実施例を示す斜視図である。
用部材の一実施例を示す斜視図である。
【図３】従来の磁界発生装置の縦断面図である。
１ 永久磁石構成体 ２，１０ 磁極片 ３ 継鉄 ４ 空隙 ５ 環状突起 ６ 傾斜磁界コイル １１ 磁性材ベース １２ 磁性材リング １３ ブロック状磁極片用部材 １３ａ，１３ｂ 小ブロック １４ 円形凸状部 １５ コア部 １６ スリット
Claims (2)
- 【請求項１】 空隙を形成して対向する一対の磁極片を
有し、該空隙に磁界を発生させるＭＲＩ用磁界発生装置
において、複数枚の無方向性けい素鋼板を磁極片の対向
方向と直交する方向に積層して一体化したブロック状磁
極片用部材を複数個用いて磁極片を形成したＭＲＩ用磁
界発生装置。 - 【請求項２】 請求項１において、複数個のブロック状
磁極片用部材を板状の磁性材ベース上に配置して磁極片
を形成し、磁極片の空隙対向面側に直径方向のスリット
を一箇所以上設けた磁性材リングからなる環状突起を配
置したＭＲＩ用磁界発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08223059A JP3073934B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | Ｍｒｉ用磁界発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08223059A JP3073934B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | Ｍｒｉ用磁界発生装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2261418A Division JP2649437B2 (ja) | 1990-09-29 | 1990-09-29 | Ｍｒｉ用磁界発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09117432A true JPH09117432A (ja) | 1997-05-06 |
| JP3073934B2 JP3073934B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=16792196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08223059A Expired - Lifetime JP3073934B2 (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | Ｍｒｉ用磁界発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3073934B2 (ja) |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP08223059A patent/JP3073934B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3073934B2 (ja) | 2000-08-07 |
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