JPH04196109A - 磁界発生装置 - Google Patents
磁界発生装置Info
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- JPH04196109A JPH04196109A JP2321754A JP32175490A JPH04196109A JP H04196109 A JPH04196109 A JP H04196109A JP 2321754 A JP2321754 A JP 2321754A JP 32175490 A JP32175490 A JP 32175490A JP H04196109 A JPH04196109 A JP H04196109A
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- generating device
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- Pending
Links
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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
- G01R33/383—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using permanent magnets
Landscapes
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- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、被検体の断層像を撮影する核磁気共鳴撮像装
置（以下、ＭＨＩ装置と呼ぶ）などに用いられる広い空
隙内に高強度かつ高精度で均一な静磁場を発生させる磁
界発生装置に関する。
置（以下、ＭＨＩ装置と呼ぶ）などに用いられる広い空
隙内に高強度かつ高精度で均一な静磁場を発生させる磁
界発生装置に関する。
［従来の技術］
ＭＨＩ装置における磁界発生手段としては、永久磁石方
式、常電導磁石方式、超電導磁石方式の３方式がある。
式、常電導磁石方式、超電導磁石方式の３方式がある。
この中で、永久磁石方式は電力やヘリウムの消費を伴わ
ないため最も経済的であり、また比較的漏洩磁束が少な
い、コンパクトであるため設置性に優れている等の長所
を有する。さらに近年、強い磁力を持つ希土類磁石の出
現と信号検出装置の性能およびイメージング技術の向上
によって、永久磁石方式ＭＨＩ装置は急速に普及してい
る。
ないため最も経済的であり、また比較的漏洩磁束が少な
い、コンパクトであるため設置性に優れている等の長所
を有する。さらに近年、強い磁力を持つ希土類磁石の出
現と信号検出装置の性能およびイメージング技術の向上
によって、永久磁石方式ＭＨＩ装置は急速に普及してい
る。
ＭＲ工装置では静磁場の強度と均一性が撮影画像の画質
に影響を及ぼすため、被検体が挿入される空隙中心付近
に高強度かっ１０−′以下の粘度で均一な磁界が要求さ
れる。
に影響を及ぼすため、被検体が挿入される空隙中心付近
に高強度かっ１０−′以下の粘度で均一な磁界が要求さ
れる。
従来の永久磁石方式の磁界発生装置は、第２図に示すよ
うに、空隙を形成して対向する一対のポールピースの各
々の側面部に複数個の永久磁石部を設け、上下に配した
前記永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁性体材を設
けた構造を成しており、前記永久磁石部の結合部は同一
ポールピースに対して同極に磁化され、上下のポールピ
ースとの結合部においては異極に磁化されている＋１４
造を成していた。
うに、空隙を形成して対向する一対のポールピースの各
々の側面部に複数個の永久磁石部を設け、上下に配した
前記永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁性体材を設
けた構造を成しており、前記永久磁石部の結合部は同一
ポールピースに対して同極に磁化され、上下のポールピ
ースとの結合部においては異極に磁化されている＋１４
造を成していた。
［発明が解決しようとする課題］
しかし前述の従来技術においては、空隙に高強度な均一
磁場を発生させることは十分可能であるが、磁気回路外
部への漏洩磁束量が大きいため磁気回路外部の磁性体に
よる影響を受は易く、空隙中心の静磁場の均一性を維持
することが困難であるという問題点を有していた。
磁場を発生させることは十分可能であるが、磁気回路外
部への漏洩磁束量が大きいため磁気回路外部の磁性体に
よる影響を受は易く、空隙中心の静磁場の均一性を維持
することが困難であるという問題点を有していた。
そこで本発明の目的とするところは、磁気回路外部への
漏洩磁束を減少させ、より空隙中心へ磁束が流れるよう
な効率の良い磁界発生装置の＋１４造を提案することで
ある。
漏洩磁束を減少させ、より空隙中心へ磁束が流れるよう
な効率の良い磁界発生装置の＋１４造を提案することで
ある。
［課題を解決するための手段］
本発明の磁界発生装置は、空隙を形成して対向する一対
のポールピースの各々の側面部に複数個の永久磁石部を
設け、上下に配した前記永久磁石部の外側を磁気的に結
合する磁性体材を設けて磁気回路を構成し、前記永久磁
石部の結合部は同一ポールピースに対して同極に磁化さ
れ、上下のポールピースとの結合部においては異極に磁
化されている磁界発生装置において、前記ポールピース
の一部または全体を前記永久磁石部の磁化方向に対して
水平方向に積層した軟質磁性材料から成る磁性板の積層
構造としたことを特徴とする。
のポールピースの各々の側面部に複数個の永久磁石部を
設け、上下に配した前記永久磁石部の外側を磁気的に結
合する磁性体材を設けて磁気回路を構成し、前記永久磁
石部の結合部は同一ポールピースに対して同極に磁化さ
れ、上下のポールピースとの結合部においては異極に磁
化されている磁界発生装置において、前記ポールピース
の一部または全体を前記永久磁石部の磁化方向に対して
水平方向に積層した軟質磁性材料から成る磁性板の積層
構造としたことを特徴とする。
［実施例コ
第１図（ａ）は本発明の実施例における磁界発生装置に
用いる磁気回路を示す説明図である。空隙４を形成して
対向する一対のポールピース２の各々の側面部にそれぞ
れ４個の永久磁石部１を設け、上下に配した前記永久磁
石部１の外側を磁気的に結合する磁性体材３を設けて磁
気回路を構成し、永久磁石部１の結合部は同一ポールピ
ースに対して同極に磁化され、上下のポールピース２と
の結合部においては異極に磁化されている。ここで使用
する永久磁石は、磁気回路の重量増加を避けるため最大
エネルギー積（ＢＨ）、、、が２５メカガウスエルステ
ツド（ＭＧＯｅ）以上であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるい
はＰｒ−Ｆｅ−Ｂ系などの希土類磁石が望ましい。
用いる磁気回路を示す説明図である。空隙４を形成して
対向する一対のポールピース２の各々の側面部にそれぞ
れ４個の永久磁石部１を設け、上下に配した前記永久磁
石部１の外側を磁気的に結合する磁性体材３を設けて磁
気回路を構成し、永久磁石部１の結合部は同一ポールピ
ースに対して同極に磁化され、上下のポールピース２と
の結合部においては異極に磁化されている。ここで使用
する永久磁石は、磁気回路の重量増加を避けるため最大
エネルギー積（ＢＨ）、、、が２５メカガウスエルステ
ツド（ＭＧＯｅ）以上であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系、あるい
はＰｒ−Ｆｅ−Ｂ系などの希土類磁石が望ましい。
第１図（ｂ）は第１図（ａ）に示す磁気回路に用いたポ
ールピース２の縦断面の部分拡大図である。一対のポー
ルピース２の各々の反空隙側２１は、珪素鋼板から成る
磁性板５を永久磁石部１の磁化方向に対して水平方向に
積層して構成し、空隙側２２は一枚の電磁軟鋼板を切削
加工して構成した。ここで使用した珪素鋼板の最大透磁
率は７０００、電磁軟鋼板の最大透磁率は５０００であ
る。
ールピース２の縦断面の部分拡大図である。一対のポー
ルピース２の各々の反空隙側２１は、珪素鋼板から成る
磁性板５を永久磁石部１の磁化方向に対して水平方向に
積層して構成し、空隙側２２は一枚の電磁軟鋼板を切削
加工して構成した。ここで使用した珪素鋼板の最大透磁
率は７０００、電磁軟鋼板の最大透磁率は５０００であ
る。
このようにポールピースの反空隙側２１を珪素鋼板から
成る磁性板５の積層構造とすることによって、磁性板５
間に磁気抵抗の大きな非磁性部分すなわち空気層が形成
されるため、磁束は磁気抵抗の小さな磁性板５内を通り
易くなり、この結果ポールピース２から磁気回路外部へ
の漏洩磁束が減少し、空隙５内の磁界強度を向上させる
ことができ、効率の良い磁気回路となる。
成る磁性板５の積層構造とすることによって、磁性板５
間に磁気抵抗の大きな非磁性部分すなわち空気層が形成
されるため、磁束は磁気抵抗の小さな磁性板５内を通り
易くなり、この結果ポールピース２から磁気回路外部へ
の漏洩磁束が減少し、空隙５内の磁界強度を向上させる
ことができ、効率の良い磁気回路となる。
上述した磁気回路において、基本組成がＰｒ］７原子％
、Ｆｅ７６．５原子％、Ｂ５原子％、Ｃｕ１．５原子％
で、熱間／圧延加工によって製造された希土類磁石で、
最大エネルギー積が２６゜２ＭＧＯｅのものを１．、
４Ｌｏｎ使用し、有効ギャップ長さしを５００ ｍｍに
設定したところ、磁気回路の垂直軸上方２ｍの位置にお
ける漏洩磁束密度は１１Ｇであり、空隙中心の磁束密度
は２２０４．Ｇであった。
、Ｆｅ７６．５原子％、Ｂ５原子％、Ｃｕ１．５原子％
で、熱間／圧延加工によって製造された希土類磁石で、
最大エネルギー積が２６゜２ＭＧＯｅのものを１．、
４Ｌｏｎ使用し、有効ギャップ長さしを５００ ｍｍに
設定したところ、磁気回路の垂直軸上方２ｍの位置にお
ける漏洩磁束密度は１１Ｇであり、空隙中心の磁束密度
は２２０４．Ｇであった。
第２図は従来の磁気回路の構成を示す説明図である。空
隙４を形成して対向する一対のポールピース２の各々の
側面部にそれぞれ４個の永久磁石部１を設け、上下に配
した前記永久磁石部１の外側を磁気的に結合する磁性体
材３を設けた構造を成しており、永久磁石部１の結合部
は同一ポールピースに対して同極に磁化され、上下のポ
ールピース２との結合部においては異極に磁化されてい
る。ただしポールピース２は一体物を切削し表面加工し
て成形された軟質磁性材料から成る。この磁気回路に、
第１図に示した磁気回路に用いた磁石と同条件の磁石を
用い、有効ギャップ長さしを５００ｍｍとしたところ、
磁気回路の垂直軸」ニガ２ｍの位置における漏洩磁束密
度は２０Ｇであり、空隙中心の磁束密度は２０００Ｇで
あった。
隙４を形成して対向する一対のポールピース２の各々の
側面部にそれぞれ４個の永久磁石部１を設け、上下に配
した前記永久磁石部１の外側を磁気的に結合する磁性体
材３を設けた構造を成しており、永久磁石部１の結合部
は同一ポールピースに対して同極に磁化され、上下のポ
ールピース２との結合部においては異極に磁化されてい
る。ただしポールピース２は一体物を切削し表面加工し
て成形された軟質磁性材料から成る。この磁気回路に、
第１図に示した磁気回路に用いた磁石と同条件の磁石を
用い、有効ギャップ長さしを５００ｍｍとしたところ、
磁気回路の垂直軸」ニガ２ｍの位置における漏洩磁束密
度は２０Ｇであり、空隙中心の磁束密度は２０００Ｇで
あった。
本実施例と従来例を比較すると漏洩磁束は約半分に減少
し、その結果空隙中心の磁束密度は２００Ｇ以上向上し
た。
し、その結果空隙中心の磁束密度は２００Ｇ以上向上し
た。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、一対のポールピース
の各々の反空隙側を、珪素鋼板から成る磁性板を永久磁
石部の磁化方向と水平な方向に積層して構成することに
よって、磁性板間に磁気抵抗の大きな非磁性部分すなわ
ち空気層が形成され、磁束は磁気抵抗の小さな磁性板内
を通り易くなる。
の各々の反空隙側を、珪素鋼板から成る磁性板を永久磁
石部の磁化方向と水平な方向に積層して構成することに
よって、磁性板間に磁気抵抗の大きな非磁性部分すなわ
ち空気層が形成され、磁束は磁気抵抗の小さな磁性板内
を通り易くなる。
したがってポールピースから磁気回路外部への漏洩磁束
が減少し、空隙内の磁界強度を向上させることを可能と
した。
が減少し、空隙内の磁界強度を向上させることを可能と
した。
第１図（ａ）は本発明の実施例における磁界発生装置の
磁気回路の基本構造を示す説明図。 第１図（ｂ）は本発明の実施例における磁界発生装置の
磁気回路に用いたポールピースの縦断面の部分拡大図。 第２図は従来の磁気回路の構造を示す説明図。 １・・永久磁石部、２・・ポールピース、２１・・・ポ
ールピース反空隙側、 ２２・・・ポールピース空隙側、３・・・磁性体材、４
・・・空隙、５・・・磁性板
磁気回路の基本構造を示す説明図。 第１図（ｂ）は本発明の実施例における磁界発生装置の
磁気回路に用いたポールピースの縦断面の部分拡大図。 第２図は従来の磁気回路の構造を示す説明図。 １・・永久磁石部、２・・ポールピース、２１・・・ポ
ールピース反空隙側、 ２２・・・ポールピース空隙側、３・・・磁性体材、４
・・・空隙、５・・・磁性板
Claims (1)
- 空隙を形成して対向する一対のポールピースの各々の
側面部に複数個の永久磁石部を設け、上下に配した前記
永久磁石部の外側を磁気的に結合する磁性体材を設けて
磁気回路を構成し、前記永久磁石部の結合部は同一ポー
ルピースに対して同極に磁化され、上下のポールピース
との結合部においては異極に磁化されている磁界発生装
置において、前記ポールピースの一部または全体を前記
永久磁石部の磁化方向に対して水平方向に積層した軟質
磁性材料から成る磁性板の積層構造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 |
|---|---|---|---|
| JP2321754A JPH04196109A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 磁界発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2321754A JPH04196109A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 磁界発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04196109A true JPH04196109A (ja) | 1992-07-15 |
Family
ID=18136075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2321754A Pending JPH04196109A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 磁界発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04196109A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0645641A1 (en) * | 1993-09-29 | 1995-03-29 | Oxford Magnet Technology Limited | Improvements in or relating to MRI magnets |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP2321754A patent/JPH04196109A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0645641A1 (en) * | 1993-09-29 | 1995-03-29 | Oxford Magnet Technology Limited | Improvements in or relating to MRI magnets |
| US5680086A (en) * | 1993-09-29 | 1997-10-21 | Oxford Magnet Technology Limited | MRI magnets |
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