JPS6088409A - 磁界発生装置 - Google Patents
磁界発生装置Info
- Publication number
- JPS6088409A JPS6088409A JP58196787A JP19678783A JPS6088409A JP S6088409 A JPS6088409 A JP S6088409A JP 58196787 A JP58196787 A JP 58196787A JP 19678783 A JP19678783 A JP 19678783A JP S6088409 A JPS6088409 A JP S6088409A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- planes
- pole pieces
- air gap
- concave
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/383—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/02—Permanent magnets [PM]
- H01F7/0273—Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
- H01F7/0278—Magnetic circuits with PM for magnetic field generation for generating uniform fields, focusing, deflecting electrically charged particles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
この発明は、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Ｉｉ層装置（
以下、ＮＭＲ−ＣＴという）等に用いられる大きな空隙
内に強力かつ高精度で均一な磁界を発生する磁界発生装
置に関する。
で描き出すことのできる医療用核磁気共鳴Ｉｉ層装置（
以下、ＮＭＲ−ＣＴという）等に用いられる大きな空隙
内に強力かつ高精度で均一な磁界を発生する磁界発生装
置に関する。
ＮＭＲ−ＣＴは、人体の一部または全部を１〜１０Ｋ
Ｇの強ツノな磁界を形成する空隙内に挿入して所要のｌ
Ｉｉ層イメージを得るため、この磁界が強ノｊかつ１０
−４以下の精度で一様で安定しＣ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。
Ｇの強ツノな磁界を形成する空隙内に挿入して所要のｌ
Ｉｉ層イメージを得るため、この磁界が強ノｊかつ１０
−４以下の精度で一様で安定しＣ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
っては悪影響の！囚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１？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り
、汎用されるには至っていない。
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
っては悪影響の！囚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１？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り
、汎用されるには至っていない。
また、永久磁石回路は、もし磁界の強度が上記のソレノ
イド、電磁石と同等に得られるのならば、電力の消費も
なく、漏洩磁界は弱く、上記用途の実用化に理想的であ
るといえるが、現在知られている構成の磁気回路では、
実用化に際して種々の問題を生じ、その用途が極めて限
定されてしまう。
イド、電磁石と同等に得られるのならば、電力の消費も
なく、漏洩磁界は弱く、上記用途の実用化に理想的であ
るといえるが、現在知られている構成の磁気回路では、
実用化に際して種々の問題を生じ、その用途が極めて限
定されてしまう。
この発明は、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が得られる磁気回路を有する磁
界発生装置を目的としている。
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が得られる磁気回路を有する磁
界発生装置を目的としている。
すなわち、この発明は、空隙を形成して対向りる磁極片
と、少なくと５１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け８磁界発生装置において、上記磁
極片の対向面の各々を凹状湾曲面としたことを特徴どＪ
る磁界発生装置である。
と、少なくと５１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け８磁界発生装置において、上記磁
極片の対向面の各々を凹状湾曲面としたことを特徴どＪ
る磁界発生装置である。
この発明の磁界発生装置に用いる永久磁石は、フエライ
１−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Ｇ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Ｇｊでなく、残留磁束密度（Ｂ
ｒ ）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Ｎ
Ｍ Ｒ−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。
１−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Ｇ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Ｇｊでなく、残留磁束密度（Ｂ
ｒ ）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Ｎ
Ｍ Ｒ−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］（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％、Ｂ ２原子％〜２８原子％、Ｆｅ４２原子％〜
９ｏ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として陶や門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２５ＭＧＯ
ｅ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。
含む希土類元素のうち少なくとも１種）８原子％〜３０
原子％、Ｂ ２原子％〜２８原子％、Ｆｅ４２原子％〜
９ｏ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として陶や門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２５ＭＧＯ
ｅ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。
以下、この発明を図面に基づいて詳述する。
第１図は、この発明によるＮＭＲ−ＣＴ装置に使用覆る
磁気回路の説明図であり、一対のＦｅ−Ｅ３−Ｒ系永久
磁石（１）の各々の一方端に磁極片（２］を固着して対
向させ、他方端を継鉄（３）で結合し、磁極片（２）間
の空隙（４）内に１〜ｌ０ＫＧの強い磁界を発生させ、
この空隙内に人体の一部または全部を入れて診断する構
成である。一対の磁極片（２）は外形がＤでその対向面
の全面が凹状湾曲面（５）を構成しており、換言すれば
１面が平面の凹レンズ状の形状からなる磁極片であり、
一対の凹状湾曲面（５）を空隙（４）で対向させること
にＪ：す、高精度で均一かつ安定した磁界が得られる。
磁気回路の説明図であり、一対のＦｅ−Ｅ３−Ｒ系永久
磁石（１）の各々の一方端に磁極片（２］を固着して対
向させ、他方端を継鉄（３）で結合し、磁極片（２）間
の空隙（４）内に１〜ｌ０ＫＧの強い磁界を発生させ、
この空隙内に人体の一部または全部を入れて診断する構
成である。一対の磁極片（２）は外形がＤでその対向面
の全面が凹状湾曲面（５）を構成しており、換言すれば
１面が平面の凹レンズ状の形状からなる磁極片であり、
一対の凹状湾曲面（５）を空隙（４）で対向させること
にＪ：す、高精度で均一かつ安定した磁界が得られる。
ここでは、凹状湾曲面（５）は、曲率半径Ｒで形成して
あり、第１図中の０点は空隙（４）（Ｌｇ）の中心点を
示し、曲率半径Ｒの中心点であるＯ＋は０点の鉛直線上
にある。また、この凹状湾曲面（５）は単一曲率の曲面
でなくとも全体になだらかな凹状を示すものであれば、
良好な均一磁界が安定して得られる。
あり、第１図中の０点は空隙（４）（Ｌｇ）の中心点を
示し、曲率半径Ｒの中心点であるＯ＋は０点の鉛直線上
にある。また、この凹状湾曲面（５）は単一曲率の曲面
でなくとも全体になだらかな凹状を示すものであれば、
良好な均一磁界が安定して得られる。
第２図に示ずＮ Ｍ Ｒ−ＣＴ用磁気回路は、一端に磁
極片（２）を固着した継鉄（３）の一対を対向配置して
空隙（４）を形成し、他端をＦｅ−１３−Ｒ系永久磁石
（１）で結合した回路であり、１１極片（２）の対向面
の全面に一定曲率で湾曲した凹状湾曲面（５）を設けた
構成である。
極片（２）を固着した継鉄（３）の一対を対向配置して
空隙（４）を形成し、他端をＦｅ−１３−Ｒ系永久磁石
（１）で結合した回路であり、１１極片（２）の対向面
の全面に一定曲率で湾曲した凹状湾曲面（５）を設けた
構成である。
この発明において、磁気回路は上記の例に限定されるも
のでなく、単一曲率半径や複数の曲率半径を有したなだ
らかな曲面の凹状湾曲面を対向面に設けた磁極片を配置
できる構成であればいかなる磁気回路にも適用でき、ま
た、凹状湾曲面の曲率や形状寸法も、永久磁石の寸法、
磁気特性、空隙の大きさにより適宜選定すればよいが、
特に下記範囲内が有効である。
のでなく、単一曲率半径や複数の曲率半径を有したなだ
らかな曲面の凹状湾曲面を対向面に設けた磁極片を配置
できる構成であればいかなる磁気回路にも適用でき、ま
た、凹状湾曲面の曲率や形状寸法も、永久磁石の寸法、
磁気特性、空隙の大きさにより適宜選定すればよいが、
特に下記範囲内が有効である。
１／２・Ｄ≦Ｒ≦４１５・Ｄｌ え≦３／１６・Ｄただ
し、Ｄ；磁極片外径、Ｒ；曲率半径、ｇ、：空隙１０の
中心点ＯからＲの中心点ＯＩまでの鉛直方向の距離。
し、Ｄ；磁極片外径、Ｒ；曲率半径、ｇ、：空隙１０の
中心点ＯからＲの中心点ＯＩまでの鉛直方向の距離。
ちなみに、第１図に示した構成の磁気回路に、常温時の
（ＢＨ）ｍａ）＜が３０ＭＧＯｅを示すＦｅ−Ｂ−Ｒ系
永久磁石を用い、Ｄ＝１０００ｍｍ、Ｒ＝ ７２０ｍｍ
、１＝１５０ｍｍの凹状湾曲面を右する磁極片を配置し
た場合と、凹状湾曲を有しない外径１０００ｍｍの磁極
片を配置した場合のいずれも、Ｌ（ｌを７００ｍｍに保
持させた空隙内の磁界分布を測定したところ、空隙中心
点○から半径１８０ｍｍの球状空間内において、凹状湾
曲面を有するこの発明の場合は比較例の１．１％比べて
、０．４％と極めて高い均一度が１ηられた。
（ＢＨ）ｍａ）＜が３０ＭＧＯｅを示すＦｅ−Ｂ−Ｒ系
永久磁石を用い、Ｄ＝１０００ｍｍ、Ｒ＝ ７２０ｍｍ
、１＝１５０ｍｍの凹状湾曲面を右する磁極片を配置し
た場合と、凹状湾曲を有しない外径１０００ｍｍの磁極
片を配置した場合のいずれも、Ｌ（ｌを７００ｍｍに保
持させた空隙内の磁界分布を測定したところ、空隙中心
点○から半径１８０ｍｍの球状空間内において、凹状湾
曲面を有するこの発明の場合は比較例の１．１％比べて
、０．４％と極めて高い均一度が１ηられた。
第１図と第２図は、この発明による磁界発生装置の縦断
説明図である。 １・・・Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系永久磁石、２・・・磁極片、３
・・・継鉄、４・・・空隙−５・・・凹状湾曲。 出願人 住友特殊金属株式会社
説明図である。 １・・・Ｆｅ−Ｂ−Ｒ系永久磁石、２・・・磁極片、３
・・・継鉄、４・・・空隙−５・・・凹状湾曲。 出願人 住友特殊金属株式会社
Claims (1)
- 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ａ３いて、上記磁極片の対向面の各
々を凹状湾曲面とし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 |
|---|---|---|---|
| JP58196787A JPS6088409A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 磁界発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58196787A JPS6088409A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 磁界発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6088409A true JPS6088409A (ja) | 1985-05-18 |
Family
ID=16363630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58196787A Pending JPS6088409A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 磁界発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6088409A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538545B2 (en) | 2001-07-16 | 2003-03-25 | Hitachi, Ltd. | Magnet, a method of adjustment of magnetic field and a magnetic resonance imaging apparatus |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58196787A patent/JPS6088409A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538545B2 (en) | 2001-07-16 | 2003-03-25 | Hitachi, Ltd. | Magnet, a method of adjustment of magnetic field and a magnetic resonance imaging apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4837542A (en) | Hollow substantially hemispherical permanent magnet high-field flux source for producing a uniform high field | |
| US5621324A (en) | Magnetic field generator for MRI | |
| US4672346A (en) | Magnetic field generating device for NMR-CT | |
| JP3090933B2 (ja) | 磁界発生組成体及び方法 | |
| CA1331481C (en) | Periodic permanent magnet structure for use in electronic devices | |
| KR102088144B1 (ko) | 콤팩트 편향 자석 | |
| JPS6088409A (ja) | 磁界発生装置 | |
| USH591H (en) | Method of manufacturing of a magic ring | |
| JPS61218120A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPS6088407A (ja) | 永久磁石式磁界発生装置 | |
| JPS60239005A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPS61102544A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPS60183706A (ja) | 磁界発生装置 | |
| Leupold et al. | Design applications of magnetic mirrors | |
| JPH0537446Y2 (ja) | ||
| JPH0249683Y2 (ja) | ||
| JPH0422009B2 (ja) | ||
| JPH0246001Y2 (ja) | ||
| JPH0246002Y2 (ja) | ||
| JP7356934B2 (ja) | 超電導磁石装置および偏向電磁石装置 | |
| JPH0421107Y2 (ja) | ||
| JPH0241841Y2 (ja) | ||
| JPS61114148A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPS60257109A (ja) | 磁界発生装置 | |
| JPH0244486Y2 (ja) |