JPS62176107A - 核磁気共鳴診断装置用マグネツト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は核磁気共鳴診断装置（以下ＮＭＲ−ＣＴと略称
する）に用いられる均一磁場発生用のマグネットにおけ
る勾配磁場コイルの構造配置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

ＮＭＲ−ＣＴを用いて人体の断層像を撮影するには、断
層面の選択を行った後、この断層面内の線と、この線上
の点の情報を選択し、多数の点の情報をブラウン管上に
配列することによシ断層像のイメージングが行われる。

したがって、マグネットとしては断層像を撮影すべき直
径４００＋＋＋ｍ程度の空間部に磁場の均一度が数１Ｑ
ＰＰＭ以下といった高度に均一な静磁場を発生する主マ
グネットと、発生磁束の方向が静磁場方向（Ｘ方向）と
等しく磁場の強さのみがＸ方向、Ｙ方向あるいは２方向
に直線的に変化する勾配磁場を発生する点情報選択用の
勾配磁場コイルとで構成されるのが一般的である。

第３図は永久磁石形マグネットの従来技術の一例を示す
側断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ方向の水平断面図で
ある。図において、２Ａ　、２Ｂは円板状の永久磁石、
３Ａ　、５Ｂは周縁部に三角形断面を有する環状突起４
Ａ、４Ｂ’ｒ有する円板状の強磁性材からなる補正極で
あり、永久磁石２人または２Ｂおよび補正極３Ａ、また
は６Ｂからなる一対の積層体ＩＡ＋ＩＢが方形筒状の継
鉄５の互いに平行な内壁面に同心状に固定されることに
よう、一対の積層体１Ａ、１Ｂ間の人体１００を収納す
る直径４００＋＋ｍ程度の球形の空間内に均一磁場１０
に発生する主マグネットが形成されている。また６、７
，８．９は一対の積層体１人および１Ｂ側にそれぞれ近
接して設けられた勾配磁場コイルであシ、補正極３Ａ、
３Ｂの周縁の環状突起４Ａ　、４Ｂｋ周方向に４分割す
るごとく例えば図示するようにほぼ方形板状に形成され
、上下一対の環状突起４Ａ、４Ｂ間の空間部に図示しな
い非磁性の支持部材によシ支持されている。したがって
、勾配磁場コイル６および７を直列接続して図中矢印で
示す方向に電流工を流すか、あるいは勾配磁場コイル８
および９を直列接続して図中矢印で示す方向に電流工を
流すことによシ、均一磁場１０の方向（２方向）に垂直
なＸ方向、Ｙ方向に磁場の強さが直線的に変化した勾配
磁場を発生することができる。なお、２方向の勾配磁場
コイルは本発明に直接関係しないので説明を省略する。

前述のように構成されたマグネットにおいては、勾配磁
場コイル６ないし９が平板状であるために、勾配磁場コ
イルを容易に形成できる利点があるが、上下の勾配磁場
コイルが環状突起４Ａ、４Ｂ間の間隙中に突出して配設
されているために、人間を収容するに必要なコイル間距
離りに比べて磁石間距離Ｈが著しく大きくなるという問
題がある。磁場の強さの均一度を１１０ＰＰ程度とした
場合磁石の直径りは磁石間距離Ｈのほぼ２倍となる。し
たがって、磁石間距離Ｈの増大は磁石面積の増大を招い
て高価な永久磁石材の使用量および総発生磁束量が増加
し、また総発生磁束量の増加は継鉄５の断面積の増大を
招き、かつ磁石間距離Ｈの増大によシ継鉄５の磁路長の
増大ならびに環状突起４による漏れ磁束阻止効果の減退
を招くなど、マグネットの大形化ならびに高重量化につ
ながる悪循環を生み、経済的不利益をもたらす欠点があ
る。

また勾配磁場コイルを環状突起をまたぐ鞍形コイル状に
形成して磁石間距離Ｈの増大を阻止したものが本願発明
者等によって提案されているが、平板状コイルを用いた
従来技術に比べて勾配磁場コイルの製作工数が増加する
という欠点がおる。

〔発明の目的〕

本発明は前述の状況に鑑みてなされたもので、安価な平
板状コイルを用いて磁石間距離を短縮でき、したがって
小形、＠量かつ安価な核磁気共鳴診断装置用マグネッ）
１−提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、不均一磁場補正用の補正極周縁部の環状突起
を周方向に４分割するごとくコイル溝を形成し、平板状
の勾配磁場コイルをコイル溝を通して４分割された環状
突起をそれぞれ包囲するよう配設し、勾配磁場コイルが
環状突起間の空隙中に突出しないよう構成したことによ
υ、勾配磁場コイルを設けたことによる磁石間距離の増
大を阻止できるとともに、安価な平板状の勾配磁場コイ
ルの使用を可能にしたものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を一実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例を示す一部破砕概略側断面図、
第２図は第１図におけるＡ−Ａ方向の水平断面図であ）
、従来技術と同じ部分には同一参照符号を付して詳細な
説明は省略する。図において、方形筒状の継鉄５の内壁
面に平行かつ同心状に固定された円板状の一対の永久磁
石２Ａ　、　２Ｂそれぞれの表面に密接支持された永久
磁石の不均一磁場補正用の補正極１５Ａ、１３ＢＫは、
それぞれの周縁部に反永久磁石側に突出した環状突起１
４Ａ、１４Ｂを周方向に４分割するごとく所定の幅で形
成されたコイル溝１５を備えるよう構成されている。ま
た、１６．１７，１８．１９は扇形版状に形成された勾
配磁場コイルであシ、コイル溝１５で区画された扇形の
環状突起それぞれを包囲するよう、渡シコイル辺（例え
ば１７Ｅ）をコイル溝１５に挿入することによシ、内側
コイル辺（例えば１７Ｄ）は環状突起で包囲された補正
極１３Ａ、１３Ｂの凹所内に、外側コイル辺（例えば１
７Ｃ）は環状突起の外周側にそれぞれ位置することにな
シ、それぞれ上下一対の勾配磁場コイル１６．１７，１
８．１９を人体を搬入するに必要な環状突起１４Ａ　、
　１４Ｂ間の間隙中に突出させることなく配役できる。

その結果、均一磁場空間１０に人体を搬入するために必
要としたコイル間距離りの制約は回避され、環状突起１
４Ａ。

１４Ｂ間の間隙長をｈとすればよいことになシ、勾配磁
場コイルを設けたことによる磁極間距離Ｈの増大を完全
に排除できるとともに、勾配磁場コイル１６．１７，１
８．１９を加工工数が少くしたがって安価な平板状コイ
ルとすることができもなお、コイル溝１５の部分では環
状突起による漏れ磁束の阻止効果が幾分低下することが
考えられるが、環状突起の局長に占めるコイル溝の割合
は極めて僅かであシ、漏れ磁束の阻止効果の低下は無視
できるとともに、コイル溝１５を形成するだめの切削加
工は勾配磁場コイルを鞍形コイル状に形成するための加
工工数に比べて僅かなので、マグネットの磁気性能およ
び経済性を損うことなく不発明を適用することができる
。

前述のように構成されたマグネットは、永久磁石２Ａ、
２Ｂの磁化の強さの部分的な不均一性は補正極１３Ａ、
１３Ｂによって補正され、磁場空間の外周側への漏れ磁
束は環状突起１４Ａ、１４Ｂによって低減されて、一対
の磁極間の中央部に均一磁場１０を発生させることがで
きる。また勾配磁場コイル１６，１７あるいは１８．１
９をそれぞれ一組として第２図に実線矢印で示す方向の
電流工を流すことによシ、第１図に破線矢印で示す方向
の勾配磁場１０ｙ（または１ｏｚ）を発生させることが
でき、その結果均一磁場１０のＸ方向またはＸ方向の強
さを制御することができる。

なお前述の実施例においては磁石に永久磁石を用いた例
を示したが、磁石を電磁石としても前述と同様に目的を
達成することができる。

〔発明の効果〕

本発明は前述のように、補正極に環状突起を周方向に４
分割するコイル溝を形成し、このコイル溝を利用して分
割された環状突起それぞれを包囲するよう勾配磁場コイ
ルを配設することによ）、勾配磁場コイルが環状突起相
互間の間隙中に突出しないよう構成した。その結果、従
来技術で問題となった勾配磁場コイルを設けたことによ
る磁石間距離Ｈの増大を回避することができ、したがっ
て磁石間距離Ｈの増大に伴う磁石面積、永久磁石材の使
用量、総発生磁束量、継鉄断面積、継鉄の磁路長、漏れ
磁束量などの増大要因をほぼ完全に排除でき、かつ平板
状の勾配磁場コイルの使用が可能になることによシ、従
来技術に比べて小形。

軽量かつ安価な核磁気共鳴診断装置用マグネットを提供
することができる。またマグネットが小形化、重量化さ
れることによシ、設置場所への装置の運搬、搬入が容易
になるとともに、マグネットの設置スペースを縮小化で
きる利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す一部破砕概略側断面図、
第２図は第１図におけるＡ−Ａ方向の水平断面図、第６
図は従来の永久磁石形マグネットの側断面図、第４図は
第５図におけるＢ−Ｂ方向の水平断面図である。 ２Ａ、２Ｂ・・・磁石（永久磁石）、３Ａ、３Ｂ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）均一磁場空間を隔てて互いに平行かつ同心状に継鉄
   に支持された一対の円板状の磁石を備えたものにおいて
   、前記磁石の表面に密接して配され円板状の周縁部に反
   磁石側に突出した環状突起、ならびにこの環状突起を周
   方に４分割するごとく形成されたコイル溝を有する補正
   極と、前記コイル溝により区画された環状突起をそれぞ
   れ包囲するよう配設された複数の勾配磁場コイルとを備
   えたことを特徴とする核磁気共鳴診断装置用マグネット
   。