JPS6090546A - 核スピン断層撮影設備の磁石装置 - Google Patents
核スピン断層撮影設備の磁石装置Info
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- JPS6090546A JPS6090546A JP59194525A JP19452584A JPS6090546A JP S6090546 A JPS6090546 A JP S6090546A JP 59194525 A JP59194525 A JP 59194525A JP 19452584 A JP19452584 A JP 19452584A JP S6090546 A JPS6090546 A JP S6090546A
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- shielding
- magnetic field
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- G01R33/3873—Compensation of inhomogeneities using ferromagnetic bodies ; Passive shimming
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、検査対象物体を収容するのに適した内室を
包囲してそこに少くともほぼ均等の磁場を作る多数の磁
石コイルを備え、磁石コイルを包囲する強磁場材料の円
筒形遮蔽装置が設けられている核スピン断層撮影設備の
磁石装置に関する。
包囲してそこに少くともほぼ均等の磁場を作る多数の磁
石コイルを備え、磁石コイルを包囲する強磁場材料の円
筒形遮蔽装置が設けられている核スピン断層撮影設備の
磁石装置に関する。
この円筒形遮蔽装置は少ぐとも近似的に円筒形の部品と
所定直径の中央孔を持つ端板からvt6される。
所定直径の中央孔を持つ端板からvt6される。
この種の磁石装置の一例は欧州特許第67933号明細
書に記載され公知である。
書に記載され公知である。
医学診断の分野では計算機分析又は測定分析によってめ
られた原子核例えば陽子のスピンの密度又は緩和時間の
空間分布からX線断層写真に類似した対象物体の像を構
成する画像診断法が開発されている。この方法はツオイ
グマトグラフ」と−も呼ばれティる( ”Nature
” 、Vow、242,1973 。
られた原子核例えば陽子のスピンの密度又は緩和時間の
空間分布からX線断層写真に類似した対象物体の像を構
成する画像診断法が開発されている。この方法はツオイ
グマトグラフ」と−も呼ばれティる( ”Nature
” 、Vow、242,1973 。
190〜191頁)。
核共鳴信号は基底磁場の強さと共に強化されるから、核
スピン断層撮影設備又は核磁気共鳴設備においては測定
領域において充分な均等性を示すできるだけ強い基底磁
場が望まれる。この基底磁場には定常グラジェント磁場
又はパルス状のグラジェント磁場が加えられ、更に基底
磁場に垂直に高周波磁場が加えられる。磁石装置を構成
するコイルの寸法は検査物体の寸法に適合し7、コイル
が包囲する内室の測定区域内に検査物体を容易に送り込
むことができる。
スピン断層撮影設備又は核磁気共鳴設備においては測定
領域において充分な均等性を示すできるだけ強い基底磁
場が望まれる。この基底磁場には定常グラジェント磁場
又はパルス状のグラジェント磁場が加えられ、更に基底
磁場に垂直に高周波磁場が加えられる。磁石装置を構成
するコイルの寸法は検査物体の寸法に適合し7、コイル
が包囲する内室の測定区域内に検査物体を容易に送り込
むことができる。
この種の磁石装置では強磁場が主とし、て測定区域内だ
けに存在し、周囲の電気機器に悪影響を及ぼしたり、可
動強磁性部品に不利な力作用を及ぼすおそれのある装置
周辺には漏洩磁場の形で拡がらないようにしなげね、ば
ならない。
けに存在し、周囲の電気機器に悪影響を及ぼしたり、可
動強磁性部品に不利な力作用を及ぼすおそれのある装置
周辺には漏洩磁場の形で拡がらないようにしなげね、ば
ならない。
これを実現する遮蔽装置は例えばAiI記の欧州特許@
67933号明細書に記載されている。この装置は円筒
形の正常伝導フィールドコイルを使用する磁石装置を包
囲する鉄製の閉鎖円筒を営む。
67933号明細書に記載されている。この装置は円筒
形の正常伝導フィールドコイルを使用する磁石装置を包
囲する鉄製の閉鎖円筒を営む。
この円筒の端面には円形の中央孔を持つ円盤がとりつけ
られ、中央孔の直径は検査対象物体の寸法と磁場に要求
される均等性に応じて定められている。更に磁石コイル
装置はこの餌藪装置6の内面に固定されている。
られ、中央孔の直径は検査対象物体の寸法と磁場に要求
される均等性に応じて定められている。更に磁石コイル
装置はこの餌藪装置6の内面に固定されている。
公知の澗蔽装置は閉鎖円筒部分を備えているので、正常
伝導磁石だけに適用さね1、超伝導磁石には使用さ7″
1.ない。超伝導磁石の場合必要な低部冷却装置(クラ
イオスタット)の塔と呼ばれている部分ならびに排気ポ
ンプ接続部のだめに側孔が必要となる。この例に上記の
建蔽装置には勾配誤差を補正する磁石コイルの調整の可
能性がない。
伝導磁石だけに適用さね1、超伝導磁石には使用さ7″
1.ない。超伝導磁石の場合必要な低部冷却装置(クラ
イオスタット)の塔と呼ばれている部分ならびに排気ポ
ンプ接続部のだめに側孔が必要となる。この例に上記の
建蔽装置には勾配誤差を補正する磁石コイルの調整の可
能性がない。
この発明の目的は遮蔽装置を備える公知磁石装置を改良
し、て上記の欠点が大部分除去されると共に測定区域内
で充分高い磁場の均等性が保持されるようにすることで
ある。
し、て上記の欠点が大部分除去されると共に測定区域内
で充分高い磁場の均等性が保持されるようにすることで
ある。
この目的は本発明によれば遮蔽装置の円筒形部品として
少ぐとも4個の同形のはり状部M!W素を円筒側壁面上
に規則的に配置することによって達成される。
少ぐとも4個の同形のはり状部M!W素を円筒側壁面上
に規則的に配置することによって達成される。
この発明は磁石コイル装置外部の漏洩磁場を効果的に低
下させるためには公知の円筒形構成部品の強磁性材料の
断面を少ぐとも4個のはり状の遮蔽要素に向って年中さ
せることで充分であるとの見解に基〈ものである。こr
+、によって隣り合せた遮蔽要素間に形成された中間室
が磁石コイJ(を装置6に導く良好な側路となり、又側
方にはみ出した低温冷却装置部分に対して充分な空間全
提供する。
下させるためには公知の円筒形構成部品の強磁性材料の
断面を少ぐとも4個のはり状の遮蔽要素に向って年中さ
せることで充分であるとの見解に基〈ものである。こr
+、によって隣り合せた遮蔽要素間に形成された中間室
が磁石コイJ(を装置6に導く良好な側路となり、又側
方にはみ出した低温冷却装置部分に対して充分な空間全
提供する。
このようにして作られたはり状の遮蔽要素と端面の盤状
部分から成る強固な構造体には磁石コイル装置を吊り下
げあるいはとりつけ、その際位置合せを簡単に実施する
ことができる。
部分から成る強固な構造体には磁石コイル装置を吊り下
げあるいはとりつけ、その際位置合せを簡単に実施する
ことができる。
この発明の有利な実施形態は特許請求の範囲第2項以下
に示されている。
に示されている。
図面に示しだ実施例についてこの発明を更に詳alに説
明する。
明する。
この発明による磁石装置を取りつける核スピン断層撮影
設備は公知の核スピン断層撮影装置例えば欧州特許第2
1535号又は西独国特許出願公開第2921252号
公報記載のものを基本にする。この種の装置は一般に正
常伝導又は超伝導磁場コイルを備え、それによって中央
の測定区域内にできるだけ均等な強磁場を作る。
設備は公知の核スピン断層撮影装置例えば欧州特許第2
1535号又は西独国特許出願公開第2921252号
公報記載のものを基本にする。この種の装置は一般に正
常伝導又は超伝導磁場コイルを備え、それによって中央
の測定区域内にできるだけ均等な強磁場を作る。
この発明による磁場装置の一例を第1図乃至第3図に示
す。第2図と第3図には磁石コイルの遮蔽装置だけが示
さね、ている。全体が7として示された装置には超伝導
コイルを使用するのが有利であり、低瀧冷却装苫3内に
置かれる。磁石コイル装置と冷却装置3はその中心にあ
る均等磁場内に検査物をその軸Aに沿って押し込むこと
ができるように構成されてい仝ニー複等磁場区域の中心
では磁束密度が01乃至2テスラとなるようにするから
、漏洩磁場を低減させる特別な手段を構じない限り磁場
コイルは装置の外側に相当大きな漏洩磁場を作る。比較
的短い磁石の漏洩磁場は空気中を妨害されることなぐ拡
がる場合r−3則に従って低下し、その磁力線は磁石の
両極を外界内を通る長い道程に沿って連結する。強磁性
構造を磁場に挿入すると、磁力線はこの構造に集中し1
乃至15テスラの磁束密度を作るので、構造外部の漏洩
磁場は著しく減少する。
す。第2図と第3図には磁石コイルの遮蔽装置だけが示
さね、ている。全体が7として示された装置には超伝導
コイルを使用するのが有利であり、低瀧冷却装苫3内に
置かれる。磁石コイル装置と冷却装置3はその中心にあ
る均等磁場内に検査物をその軸Aに沿って押し込むこと
ができるように構成されてい仝ニー複等磁場区域の中心
では磁束密度が01乃至2テスラとなるようにするから
、漏洩磁場を低減させる特別な手段を構じない限り磁場
コイルは装置の外側に相当大きな漏洩磁場を作る。比較
的短い磁石の漏洩磁場は空気中を妨害されることなぐ拡
がる場合r−3則に従って低下し、その磁力線は磁石の
両極を外界内を通る長い道程に沿って連結する。強磁性
構造を磁場に挿入すると、磁力線はこの構造に集中し1
乃至15テスラの磁束密度を作るので、構造外部の漏洩
磁場は著しく減少する。
この事実に対応してこの発明の磁石装置には強磁性材料
から成る特別な遮蔽装#±が設けられる。
から成る特別な遮蔽装#±が設けられる。
磁場の形状は主として磁束の出入点においての強磁性材
料のダを形、特に磁束帰還部の形態によって決り)られ
る。この部分で理想的な円筒対称形に近づけるため、超
伝導磁石コイル装置の端面又はそれを包囲する低湛冷左
J装置の端面こそれぞれ中心孔8を持つ大質量の板6,
7を設け、これらの板にはり状の遮蔽要素1−隻乃至1
3を中心11+ Aに平行にとりつける。これらの4!
!、蔽要素は総て同形であり、破線15で示した想像上
の円筒面上に規則的に配置される。
料のダを形、特に磁束帰還部の形態によって決り)られ
る。この部分で理想的な円筒対称形に近づけるため、超
伝導磁石コイル装置の端面又はそれを包囲する低湛冷左
J装置の端面こそれぞれ中心孔8を持つ大質量の板6,
7を設け、これらの板にはり状の遮蔽要素1−隻乃至1
3を中心11+ Aに平行にとりつける。これらの4!
!、蔽要素は総て同形であり、破線15で示した想像上
の円筒面上に規則的に配置される。
正八角形の端板6,7の中心孔8の半径re(第2図)
は、磁石装置内部への出入が容易にあると同時にコイル
中心部の有効容積内の磁場の乱れが栄小となるように選
定される。その大きさは実験によって比較的容易に決定
することができる。磁場の精密補正のためには強磁性相
料の環又は仮、例えば調整環16を挿入して半径1eを
縮小することができる。
は、磁石装置内部への出入が容易にあると同時にコイル
中心部の有効容積内の磁場の乱れが栄小となるように選
定される。その大きさは実験によって比較的容易に決定
することができる。磁場の精密補正のためには強磁性相
料の環又は仮、例えば調整環16を挿入して半径1eを
縮小することができる。
遮蔽要素10乃至13と端板6および7は強固な一体構
造を構成し、磁石コイル装置は図面に示されていない位
置合せ要素を介して移動可能にこの構造にとりつけられ
る。この外に磁石コイルを独自の基底枠上に可調整的に
設けることもTfJ能である。3並進自由度と2回転自
由度に基いてコイル装置又は各コイルの5種類の誤差項
(X、Y。
造を構成し、磁石コイル装置は図面に示されていない位
置合せ要素を介して移動可能にこの構造にとりつけられ
る。この外に磁石コイルを独自の基底枠上に可調整的に
設けることもTfJ能である。3並進自由度と2回転自
由度に基いてコイル装置又は各コイルの5種類の誤差項
(X、Y。
Z方向の勾配と2種類の2次誤差)を打消すことができ
る。
る。
核スピントモグラフィの目的に対しては磁束の環流に必
要な強磁性材料の断面積(例えば1テスラ磁石コイル装
置の場合0.8m”)を4個の対称配置されたはり状遮
蔽要素に分布すれば充分であるから、遮蔽要素10乃至
13の間には比較的大きな中間空間が残され、そこに低
温冷却装置3の塔17を収めることができる。
要な強磁性材料の断面積(例えば1テスラ磁石コイル装
置の場合0.8m”)を4個の対称配置されたはり状遮
蔽要素に分布すれば充分であるから、遮蔽要素10乃至
13の間には比較的大きな中間空間が残され、そこに低
温冷却装置3の塔17を収めることができる。
更に遮蔽要素に必要な鉄断面積を広く半径方向には比較
的狭い要素に置くことができろう・ら、磁石軸Aと磁石
装置2を支持する底面との間の間隔をそれに対応して小
さくすることができる。その五この装置は製作、組立お
よび調整が比較的簡単である。
的狭い要素に置くことができろう・ら、磁石軸Aと磁石
装置2を支持する底面との間の間隔をそれに対応して小
さくすることができる。その五この装置は製作、組立お
よび調整が比較的簡単である。
はり状の遮蔽要素は任意の断面形状とすることができる
。例えば@1図乃至第3図では矩形断面である。しかし
4個の遮蔽要素の断面を直角三角形とすることも有利で
ある。この場合の5蔽装置を第4図乃至第6図に余す。
。例えば@1図乃至第3図では矩形断面である。しかし
4個の遮蔽要素の断面を直角三角形とすることも有利で
ある。この場合の5蔽装置を第4図乃至第6図に余す。
第4図は斜め方向から見た図、第5図は部分断面図、第
6図は縦断面図である。対応部分には第1図乃至第3図
と同じ番号がつけである。
6図は縦断面図である。対応部分には第1図乃至第3図
と同じ番号がつけである。
第4図乃至第6図の磁石装置且の遮蔽装置用はほぼ三角
形断面のはり状遮蔽要素22乃至25を備え、これらは
ほぼ四角形の端板27.28と共に磁束還流部を構成す
る。その断面寸法はエテスラ磁石装置の場合磁石コイル
装置又は低温冷却装置3の外径とほとんど変らない。
形断面のはり状遮蔽要素22乃至25を備え、これらは
ほぼ四角形の端板27.28と共に磁束還流部を構成す
る。その断面寸法はエテスラ磁石装置の場合磁石コイル
装置又は低温冷却装置3の外径とほとんど変らない。
遮蔽要素10乃至工3又は22乃至25は図に示されて
いるものと異り各要素自体を複数の並列に並べられたは
り片で構成することにより構成片を軽量にすることがで
きる。特に三角形塵ih7の遮蔽要素は複数の小形矩形
片を組合せて構成することができる。
いるものと異り各要素自体を複数の並列に並べられたは
り片で構成することにより構成片を軽量にすることがで
きる。特に三角形塵ih7の遮蔽要素は複数の小形矩形
片を組合せて構成することができる。
具体的な実施形態としては第4図乃至第6図に示した遮
蔽装置19内に公知の超伝導Iテスラ磁石を収めたもの
採る。この超伝導磁石の低温冷却装置の真空タンクのフ
ランジ直径は210crn・最大軸長は225crnで
ある。遮蔽装置19の鉄部分と冷却装置3の間には幅3
0+111の自由空間があり、特に位置調整に利用され
る。両方の端板27と28の寸法qは約220z、三角
形断面の遮蔽要素22乃至25の軸方向長さLは約23
OL:mである。1テスラの磁束密度に対して必要な鉄
断面積0.84n?は4個のa蔽要素に均等に分配され
る。各要素の直角三角形断面の両辺の長さlは65cm
である。
蔽装置19内に公知の超伝導Iテスラ磁石を収めたもの
採る。この超伝導磁石の低温冷却装置の真空タンクのフ
ランジ直径は210crn・最大軸長は225crnで
ある。遮蔽装置19の鉄部分と冷却装置3の間には幅3
0+111の自由空間があり、特に位置調整に利用され
る。両方の端板27と28の寸法qは約220z、三角
形断面の遮蔽要素22乃至25の軸方向長さLは約23
OL:mである。1テスラの磁束密度に対して必要な鉄
断面積0.84n?は4個のa蔽要素に均等に分配され
る。各要素の直角三角形断面の両辺の長さlは65cm
である。
両端板27と28の軸方向の最大長aは15t1nであ
り、その中央孔8の半径は約85crnである。精密調
整のだめに調整環16が挿入され、孔の半径r を約8
2筋まで縮小する。遮蔽装置工9の各部分は鋳鋼又は単
純な鋼種で作ることができる。
り、その中央孔8の半径は約85crnである。精密調
整のだめに調整環16が挿入され、孔の半径r を約8
2筋まで縮小する。遮蔽装置工9の各部分は鋳鋼又は単
純な鋼種で作ることができる。
例えば変圧器鉄板のような高級鉄を使用しても磁場の質
についても漏洩磁場の点でも改良は望めない。この遮蔽
装置の遮蔽係数(鉄が有る場合と無い場合との磁場の比
)は4から5の間にある。
についても漏洩磁場の点でも改良は望めない。この遮蔽
装置の遮蔽係数(鉄が有る場合と無い場合との磁場の比
)は4から5の間にある。
第1図乃至第3図と第4図乃至第6図はそれぞれこの発
明の異る実施例を示すもので、4は遮蔽装置、3は低温
冷却装置、10乃至I3と22乃至25は遮蔽要素、6
と7は端板である。
明の異る実施例を示すもので、4は遮蔽装置、3は低温
冷却装置、10乃至I3と22乃至25は遮蔽要素、6
と7は端板である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■)検査物体の収容に適した内室を取゛り棚み、この内
室内に少くともほぼ均等な磁ψ1を作る多数の磁石コイ
ルと、少ぐともほぼ円筒形の部分と円筒軸上に所定直径
の中央孔を持つ端板から成り磁石コイルを包囲する強磁
性材料の遮蔽装置を備える核スピン断層撮影設備の磁石
装置において、検査物体を収容する内室内にできるだけ
均等な磁場を作る多数の磁石コイルを包囲する遮蔽装置
t14,19)の円筒形構成部品として少くとも4個の
はり状遮蔽要素(10=13;22〜25)が一つの円
筒面(15)上に規則的に配置されていることを特徴と
する核スピン断層撮影設備の磁石装置。 2)はり状の押蔽要素(10〜13)が矩形断面を示す
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁石装置
。 3)はり状の遮蔽要素(22〜25)が三角形断面を示
すことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁石装
置。 4)、縛蔽装置(4,19)の板状部品(端板6゜7;
27.28)の中央孔(8)の半径(re)がそこに挿
入された調整環(16)によって規定の大きさに縮小さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第
3項の一つに記載の磁石装置。 5)磁石コイルが起伝導コイルであって、遮蔽装置(4
,19)で包囲された低温冷却装置(3)内に置かれて
いることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至@4項
の一つに記載の磁石装置。 6)遮蔽装置+4.19)が同時に磁石コイルの機械的
保持に使用されていることを特徴とする特許請求の範囲
吸土項−乃至第5項の一つに記載の磁石装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3333755.1 | 1983-09-19 | ||
DE19833333755 DE3333755A1 (de) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | Magneteinrichtung einer anlage der kernspin-tomographie mit einer abschirmvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6090546A true JPS6090546A (ja) | 1985-05-21 |
JPH0322774B2 JPH0322774B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=6209457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59194525A Granted JPS6090546A (ja) | 1983-09-19 | 1984-09-17 | 核スピン断層撮影設備の磁石装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4590452A (ja) |
EP (1) | EP0141149B1 (ja) |
JP (1) | JPS6090546A (ja) |
DE (2) | DE3333755A1 (ja) |
FI (1) | FI88077C (ja) |
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---|---|---|---|---|
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JPS60151545A (ja) * | 1984-01-18 | 1985-08-09 | Hitachi Ltd | Νmrイメ−ジング装置 |
JPS60151546A (ja) * | 1984-01-18 | 1985-08-09 | Hitachi Ltd | Νmrイメ−ジング装置 |
JPS63241378A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-06 | 株式会社東芝 | 磁気シ−ルド |
US4912445A (en) * | 1988-01-22 | 1990-03-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electromagnet with a magnetic shield |
KR102587965B1 (ko) * | 2023-04-18 | 2023-10-11 | 주식회사 엔탑엔지니어링 | 운송수단용 고효율 구동시스템 |
KR102590424B1 (ko) * | 2023-05-18 | 2023-10-17 | 주식회사 엔탑엔지니어링 | 주행 성능 및 에너지 효율이 향상된 운송수단용 구동시스템 |
Families Citing this family (23)
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DE3572401D1 (en) * | 1984-10-12 | 1989-09-21 | Siemens Ag | Magnet arrangement with a screen device for a nuclear spin tomography installation |
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