JPH0215834B2 - - Google Patents
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- JPH0215834B2 JPH0215834B2 JP58158563A JP15856383A JPH0215834B2 JP H0215834 B2 JPH0215834 B2 JP H0215834B2 JP 58158563 A JP58158563 A JP 58158563A JP 15856383 A JP15856383 A JP 15856383A JP H0215834 B2 JPH0215834 B2 JP H0215834B2
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- magnetic field
- magnet
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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
- G01R33/387—Compensation of inhomogeneities
- G01R33/3873—Compensation of inhomogeneities using ferromagnetic bodies ; Passive shimming
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、核磁気共鳴（nuclear magnetic
resonance：以下NMRと略す）イメージング装
置に使用される磁界発生装置に関する。
resonance：以下NMRと略す）イメージング装
置に使用される磁界発生装置に関する。
従来からNMRイメージング装置は知られてい
る。このような装置に関し、NMRイメージング
に必要な安定で均一な基底磁界Hoを得ようとす
るにおいて、電磁石を用いる必要性は必ずしも存
在せず、既に永久磁石を用いることが提案されて
いる。ところが、何分にも人体をくぐらせ得る位
の太い内径若しくは幅の空間を主磁束占有空間と
するような巨大な永久磁石を作ろうとすると、物
の量だけでも大変なことになるのみならず、着磁
をどうやつて効果的に行うかという問題に直面
し、着磁のためのコイルやパルス電源だけでもと
んでもないものになつてしまう。
る。このような装置に関し、NMRイメージング
に必要な安定で均一な基底磁界Hoを得ようとす
るにおいて、電磁石を用いる必要性は必ずしも存
在せず、既に永久磁石を用いることが提案されて
いる。ところが、何分にも人体をくぐらせ得る位
の太い内径若しくは幅の空間を主磁束占有空間と
するような巨大な永久磁石を作ろうとすると、物
の量だけでも大変なことになるのみならず、着磁
をどうやつて効果的に行うかという問題に直面
し、着磁のためのコイルやパルス電源だけでもと
んでもないものになつてしまう。
この目的に利用され得る永久磁石の構造として
は、人体の体軸と直交する方向の基底磁界Hcを
用いるならば所謂馬蹄形乃至Ｕ形、Ｃ形等に類す
る片側磁気回路式のものでよいが、それらの成す
基底磁界Hcは均一性の点でさほど優れていない
ことから、それらを２つ並べた如き両側磁気回路
式のものも利用され、このものの方が優れた均一
度を得やすい。しかし、磁石材料自身を中空円筒
状に形成するならば着磁のやり方如何でその軸方
向にも又軸とは直交する方向にも基底磁界Hcを
発生させることができ、その均一度は着磁の分布
に応じて、又、それを調節することにより、かな
り優れたものとすることができる。このような円
筒磁石はモータ、発電機乃至ガルバノメータ等の
回転機の用途に既に汎用されている。材料として
は、その目的のフエライトでもよいし、又、所謂
プラスチツク磁石、即ち希土類コバルト系の磁石
材料の粉末を高濃度に熱可塑性プラスチツク等を
バインダーとして固めたもの等が適合している。
しかるに、巨大な馬蹄形や円筒形のものを一気に
作り上げることは難しいので、円環を多数積み上
げるとか、電磁軟鉄やケイ素鋼板のラミネーシヨ
ンの磁気回路乃至ポールピースを併用するとかの
工夫が必要となる。それでも尚、組立後の有効な
着磁という問題が残る。
は、人体の体軸と直交する方向の基底磁界Hcを
用いるならば所謂馬蹄形乃至Ｕ形、Ｃ形等に類す
る片側磁気回路式のものでよいが、それらの成す
基底磁界Hcは均一性の点でさほど優れていない
ことから、それらを２つ並べた如き両側磁気回路
式のものも利用され、このものの方が優れた均一
度を得やすい。しかし、磁石材料自身を中空円筒
状に形成するならば着磁のやり方如何でその軸方
向にも又軸とは直交する方向にも基底磁界Hcを
発生させることができ、その均一度は着磁の分布
に応じて、又、それを調節することにより、かな
り優れたものとすることができる。このような円
筒磁石はモータ、発電機乃至ガルバノメータ等の
回転機の用途に既に汎用されている。材料として
は、その目的のフエライトでもよいし、又、所謂
プラスチツク磁石、即ち希土類コバルト系の磁石
材料の粉末を高濃度に熱可塑性プラスチツク等を
バインダーとして固めたもの等が適合している。
しかるに、巨大な馬蹄形や円筒形のものを一気に
作り上げることは難しいので、円環を多数積み上
げるとか、電磁軟鉄やケイ素鋼板のラミネーシヨ
ンの磁気回路乃至ポールピースを併用するとかの
工夫が必要となる。それでも尚、組立後の有効な
着磁という問題が残る。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、本質的に組立、製作及び着磁と
その修正が容易であつて、磁気回路併用式の磁界
発生装置を提供することにある。
で、その目的は、本質的に組立、製作及び着磁と
その修正が容易であつて、磁気回路併用式の磁界
発生装置を提供することにある。
この目的を達成する本発明は、核磁気共鳴イメ
ージング装置において、外部磁気回路を磁気抵抗
の少ない透磁率の良い物質で形成された閉回路と
し、目的とする基底磁界Hcを印加する空間にお
いてその外部磁気回路を閉口せしめ、その端面に
各磁石片同士の間に所定の〓間を形成して磁石片
を略一様に多数分布せしめ、且つこれらの磁石片
にはすべて又は適当な比率でその一部にネジ穴を
設け該ネド穴に高透磁率の非永久磁石材料からな
るシヤント用コアを螺合させ、該コアの挿入長を
調整することにより起磁力の強さを調整する手段
を設けてなることを特徴とするものである。
ージング装置において、外部磁気回路を磁気抵抗
の少ない透磁率の良い物質で形成された閉回路と
し、目的とする基底磁界Hcを印加する空間にお
いてその外部磁気回路を閉口せしめ、その端面に
各磁石片同士の間に所定の〓間を形成して磁石片
を略一様に多数分布せしめ、且つこれらの磁石片
にはすべて又は適当な比率でその一部にネジ穴を
設け該ネド穴に高透磁率の非永久磁石材料からな
るシヤント用コアを螺合させ、該コアの挿入長を
調整することにより起磁力の強さを調整する手段
を設けてなることを特徴とするものである。
以下、図面を参照し本発明を詳細に説明する。
本発明では、小形の磁石を多数用い、磁束が斎
一する向きになるように磁気回路の一端面に並べ
て、大きな面としての起磁力を実現する。その様
子を第１図に示す。即ち、ケイ素鋼板の巻鉄芯の
円筒（外部磁気回路）或いはフエライトで成る円
筒１の内面に、磁石片２を、すべての磁束が斎一
する向きに貼付ける。この磁石片２は板厚状或い
は高さの低い円筒状等で、フエライトマグネツト
或いはプラスチツク磁石で成り、各磁石片２同士
はその間隙が少なくとも磁石片の高さよりも小な
る関係で配置され、フラツクスのバイパスを少な
くする。磁石片２の分布が第２図の如くcos2θに
従うならば、内部に生じる基底磁界Hcは均一に
なる。尚、特にcos2θに従わずとも適当に左右に
別れて分布させれば中央部では均一な磁場とな
る。更に、円筒１内の軸方向に相当な距離（例え
ば内径70cm以上の円筒の場合、内径の２倍程度の
距離）にわたつて上述の如き磁石片配列をとるな
らば、ｚ軸方向（軸方向）の均一度も十分確保で
きる。第３図はこの場合において更に均一度の向
上を図つたものである。即ち、円筒の端の方の磁
石の分布密度を上げておくことにより円筒外に漏
れて出る分を含めてｚ方向の基底磁界Hcの分布
を均一化することができる。尚、磁石の分布密度
でなく電磁石的に補正するようにしてもよい。
一する向きになるように磁気回路の一端面に並べ
て、大きな面としての起磁力を実現する。その様
子を第１図に示す。即ち、ケイ素鋼板の巻鉄芯の
円筒（外部磁気回路）或いはフエライトで成る円
筒１の内面に、磁石片２を、すべての磁束が斎一
する向きに貼付ける。この磁石片２は板厚状或い
は高さの低い円筒状等で、フエライトマグネツト
或いはプラスチツク磁石で成り、各磁石片２同士
はその間隙が少なくとも磁石片の高さよりも小な
る関係で配置され、フラツクスのバイパスを少な
くする。磁石片２の分布が第２図の如くcos2θに
従うならば、内部に生じる基底磁界Hcは均一に
なる。尚、特にcos2θに従わずとも適当に左右に
別れて分布させれば中央部では均一な磁場とな
る。更に、円筒１内の軸方向に相当な距離（例え
ば内径70cm以上の円筒の場合、内径の２倍程度の
距離）にわたつて上述の如き磁石片配列をとるな
らば、ｚ軸方向（軸方向）の均一度も十分確保で
きる。第３図はこの場合において更に均一度の向
上を図つたものである。即ち、円筒の端の方の磁
石の分布密度を上げておくことにより円筒外に漏
れて出る分を含めてｚ方向の基底磁界Hcの分布
を均一化することができる。尚、磁石の分布密度
でなく電磁石的に補正するようにしてもよい。
又、第４図の如く、更に基底磁界Hc修正用コ
イル４１と信号検出用コイル４２等とも複合化す
ることができる。
イル４１と信号検出用コイル４２等とも複合化す
ることができる。
第５図は馬蹄形の外部磁気回路５１の開口部に
磁石片２を取付けたものであり、上記と同様に基
底磁界Hcを得るものである。更に、第６図は双
Ｕ字形の磁気回路６１に磁石片２を補助ポールピ
ース６２を介して接合したものである。
磁石片２を取付けたものであり、上記と同様に基
底磁界Hcを得るものである。更に、第６図は双
Ｕ字形の磁気回路６１に磁石片２を補助ポールピ
ース６２を介して接合したものである。
第７図は見掛け上の起磁力を調節することがで
きるようにした磁石素片の構成を示す図である。
即ち、永久磁石材料のブロツクの中央部にネジ穴
７２を設け、このネジ穴に永久磁石材料ではない
が透磁率の高い材料でなるシヤント用コア７１
（オネジとなつている）を入れる。このコア７１
の挿入深さを調節することにより見掛け上の磁界
（外部へ有効に出てゆく磁界）を調節することが
できる。このような構成の磁石素片をすべて又は
適当な個数毎に配列し、その各々を巧みに調整す
ることにより、所望の起磁力分布を磁気回路の開
口部の壁に分布せしめることができ、もつて均一
な基底磁界Hcを永久磁石により実現することが
できる。
きるようにした磁石素片の構成を示す図である。
即ち、永久磁石材料のブロツクの中央部にネジ穴
７２を設け、このネジ穴に永久磁石材料ではない
が透磁率の高い材料でなるシヤント用コア７１
（オネジとなつている）を入れる。このコア７１
の挿入深さを調節することにより見掛け上の磁界
（外部へ有効に出てゆく磁界）を調節することが
できる。このような構成の磁石素片をすべて又は
適当な個数毎に配列し、その各々を巧みに調整す
ることにより、所望の起磁力分布を磁気回路の開
口部の壁に分布せしめることができ、もつて均一
な基底磁界Hcを永久磁石により実現することが
できる。
第８図は上記の如き磁石片を磁気回路の端面に
接合した後に、これを着磁するための着磁装置の
構成図である。図中、８１は着磁コイルで、磁石
片２の外周を取り囲むような薄肉の円筒又は四角
筒状に形成されている。この着磁コイル８１は、
直流電源８２で充電されたコンデンサ８３にスイ
ツチ８４を介して接続されている。着磁は、コイ
ルの中に磁石片をとらえて、スイツチを瞬間的に
オンとし、コイルに瞬時的に電流を流し、磁石片
を磁化して行われる。各磁石片について同様に行
い、永久磁石を形成する。
接合した後に、これを着磁するための着磁装置の
構成図である。図中、８１は着磁コイルで、磁石
片２の外周を取り囲むような薄肉の円筒又は四角
筒状に形成されている。この着磁コイル８１は、
直流電源８２で充電されたコンデンサ８３にスイ
ツチ８４を介して接続されている。着磁は、コイ
ルの中に磁石片をとらえて、スイツチを瞬間的に
オンとし、コイルに瞬時的に電流を流し、磁石片
を磁化して行われる。各磁石片について同様に行
い、永久磁石を形成する。
以上説明したように、本発明によれば、組立、
製作及び着磁とその修正が容易である。又、個々
に調整可能なネジ形式シヤント用コアからなる起
磁力調整手段を有する磁石片を多数個分布してい
るため、３次元的な空間にて均一な磁界を容易に
実現することができる。
製作及び着磁とその修正が容易である。又、個々
に調整可能なネジ形式シヤント用コアからなる起
磁力調整手段を有する磁石片を多数個分布してい
るため、３次元的な空間にて均一な磁界を容易に
実現することができる。
第１図は本発明に係る磁界発生装置の一実施例
を示す構成図、第２図は磁石片の分布の磁界の関
係を説明するための説明図、第３図乃至第６図は
本発明の他の実施例を示す構成図、第７図は磁石
素片の他の実施例を示す説明図、第８図は着磁装
置の構成図である。 １……外部磁気回路、２……磁石片、７１……
コア。
を示す構成図、第２図は磁石片の分布の磁界の関
係を説明するための説明図、第３図乃至第６図は
本発明の他の実施例を示す構成図、第７図は磁石
素片の他の実施例を示す説明図、第８図は着磁装
置の構成図である。 １……外部磁気回路、２……磁石片、７１……
コア。
Claims (1)
- １ 核磁気共鳴イメージング装置において、外部
磁気回路を磁気抵抗の少ない透磁率の良い物質で
形成された閉回路とし、目的とする基底磁界Ho
を印加する空間においてその外部磁気回路を閉口
せしめ、その端面に、各磁石片同士の間に所定の
〓間を形成して磁石片を略一様に多数分布せし
め、且つこれら磁石片にはすべて又は適当な比率
でその一部にネジ穴を設け該ネジ穴に高透磁率の
非永久磁石材料からなるシヤント用コアを螺合さ
せ、該コアの挿入長を調整することにより起磁力
の強さを調整する手段を設けてなることを特徴と
する核磁気共鳴イメージング装置の磁界発生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158563A JPS6050442A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置の磁界発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58158563A JPS6050442A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置の磁界発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6050442A JPS6050442A (ja) | 1985-03-20 |
| JPH0215834B2 true JPH0215834B2 (ja) | 1990-04-13 |
Family
ID=15674430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58158563A Granted JPS6050442A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 核磁気共鳴イメ−ジング装置の磁界発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050442A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61264242A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-22 | Shimadzu Corp | Ｍｒｉ用電磁石の磁場分布微調節装置 |
| FR2598809B1 (fr) * | 1986-05-13 | 1988-07-22 | Thomson Cgr | Bloc correcteur d'homogeneite de champ magnetique et aimant muni de tels blocs |
| FR2609206B1 (fr) * | 1986-12-30 | 1992-02-14 | Thomson Cgr | Dispositif correcteur par elements magnetiques d'inhomogeneites du champ magnetique dans un aimant |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5150499A (ja) * | 1974-10-28 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP58158563A patent/JPS6050442A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5150499A (ja) * | 1974-10-28 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6050442A (ja) | 1985-03-20 |
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