(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１貫通孔を有する板状継鉄、
前記第１貫通孔に対応する位置に形成される第２貫通孔を有しかつ前記板状継鉄の主面に設けられる永久磁石、
前記永久磁石の主面に設けられる磁極片、ならびに
前記磁極片を前記永久磁石の主面に固定するために前記第１貫通孔および前記第２貫通孔に挿通されて前記板状継鉄の主面とは反対の面から突出することなく前記磁極片に接続される固定部材を備え、
前記第１貫通孔は前記第２貫通孔よりも径が小さい小径部を有し、前記小径部の径は前記固定部材のうち前記小径部および前記第２貫通孔に挿通される部分の径よりも大きく、前記固定部材と前記磁極片とは前記永久磁石の主面に対して平行に連動できるように接続される、磁界発生装置。
【請求項２】
前記永久磁石は複数の磁石ブロックを含む、請求項１に記載の磁界発生装置。
【請求項３】
隣接する前記磁石ブロック同士は互いの側面で接着される、請求項２に記載の磁界発生装置。
【請求項４】
前記磁石ブロックは立方体状または直方体状の磁石単体を組み合わせて形成される、請求項２または３に記載の磁界発生装置。
【請求項５】
板状継鉄と、前記板状継鉄の主面に設けられる永久磁石と、前記永久磁石の主面に設けられる磁極片とを含む磁界発生装置の組立方法であって、
前記板状継鉄および前記永久磁石を貫通する固定部材と前記磁極片とを前記永久磁石の主面に対して平行に連動できるように接続するとともに前記固定部材を前記板状継鉄の主面とは反対の面から突出することがないように配置し、前記固定部材によって前記磁極片を前記永久磁石の主面に固定する、磁界発生装置の組立方法。
【請求項６】
前記永久磁石は複数の磁石ブロックを含む、請求項５に記載の磁界発生装置の組立方法。
【請求項７】
隣接する前記磁石ブロック同士を互いの側面で接着する、請求項６に記載の磁界発生装置の組立方法。
【請求項８】
前記磁石ブロックは立方体状または直方体状の磁石単体を組み合わせて形成される、請求項６または７に記載の磁界発生装置の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は磁界発生装置およびその組立方法に関し、特にたとえば永久磁石の主面に磁極片が配置されるＭＲＩ用磁界発生装置およびその組立方法に関する。
【従来の技術】
この種の磁界発生装置において磁極片を保持する方法の一例が、特許公報第２７９６９２９号に開示されている。ここでは、板状継鉄上の永久磁石の上に配置された磁極片（整磁板）を、板状継鉄から伸びる分離防止手段で保持することによって、永久磁石からの磁極片の分離防止および磁極片の位置調整を同時に行うことが提案されている。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来技術では、永久磁石の周囲に分離防止手段を配置する必要があり、ＭＲＩ装置として組み立てるときに、この部分にさらにカバーをつけることになるため、装置が大型化してしまう。
また、磁極片を永久磁石の周囲から保持するので、分離防止手段のサイズが大きくなり、部品コストが高くなる。
【０００３】
さらに、この磁界発生装置を用いて得られたＭＲＩ装置をインターヴェンショナル（ＭＲＩ装置によって得られる患者の撮影画像を医師が見ながら手術を行うもの）に使用する場合には、分離防止手段があるために医師が患者から離れてしまい、作業が困難になるという問題点があった。
それゆえに、この発明の主たる目的は、小型かつ低コストで作業性もよいＭＲＩ装置が得られる、磁界発生装置およびその組立方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の磁界発生装置は、第１貫通孔を有する板状継鉄、第１貫通孔に対応する位置に形成される第２貫通孔を有しかつ板状継鉄の主面に設けられる永久磁石、永久磁石の主面に設けられる磁極片、ならびに磁極片を永久磁石の主面に固定するために第１貫通孔および第２貫通孔に挿通されて板状継鉄の主面とは反対の面から突出することなく磁極片に接続される固定部材を備え、第１貫通孔は第２貫通孔よりも径が小さい小径部を有し、小径部の径は固定部材のうち小径部および第２貫通孔に挿通される部分の径よりも大きく、固定部材と磁極片とは永久磁石の主面に対して平行に連動できるように接続されるものである。
【０００５】
請求項２に記載の磁界発生装置は、請求項１に記載の磁界発生装置において、永久磁石は複数の磁石ブロックを含むものである。
請求項３に記載の磁界発生装置は、請求項２に記載の磁界発生装置において、隣接する磁石ブロック同士は互いの側面で接着されるものである。
請求項４に記載の磁界発生装置は、請求項２または３に記載の磁界発生装置において、磁石ブロックは立方体状または直方体状の磁石単体を組み合わせて形成されるものである。
【０００６】
請求項５に記載の磁界発生装置の組立方法は、板状継鉄と、板状継鉄の主面に設けられる永久磁石と、永久磁石の主面に設けられる磁極片とを含む磁界発生装置の組立方法であって、板状継鉄および永久磁石を貫通する固定部材と磁極片とを永久磁石の主面に対して平行に連動できるように接続するとともに固定部材を板状継鉄の主面とは反対の面から突出することがないように配置し、固定部材によって磁極片を永久磁石の主面に固定するものである。
【０００７】
請求項６に記載の磁界発生装置の組立方法は、請求項５に記載の磁界発生装置の組立方法において、永久磁石は複数の磁石ブロックを含むものである。
請求項７に記載の磁界発生装置の組立方法は、請求項６に記載の磁界発生装置の組立方法において、隣接する磁石ブロック同士を互いの側面で接着するものである。
請求項８に記載の磁界発生装置の組立方法は、請求項６または７に記載の磁界発生装置の組立方法において、磁石ブロックは立方体状または直方体状の磁石単体を組み合わせて形成されるものである。
【０００８】
請求項１に記載の磁界発生装置では、板状継鉄および永久磁石を貫通する固定部材によって磁極片を永久磁石の主面に固定するので、従来とは異なり、さらにカバーをつける必要がなく、ＭＲＩ装置を小型化できる。また、磁極片を永久磁石の周囲から保持しないので固定部材のサイズが大きくならず、部品コストを抑えることができる。さらに、この磁界発生装置を用いて得られたＭＲＩ装置をたとえばインターヴェンショナルに使用する場合、固定部材が邪魔にならず医師が患者に近づくことができ、作業性が向上する。また、磁極片を固定部材とともに動かし、永久磁石の主面における磁極片の位置を調整することによって、磁界発生装置内の磁界を調整でき、磁界の均一性を確保できる。請求項５に記載の磁界発生装置の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様である。
【０００９】
請求項２に記載の磁界発生装置では、永久磁石は複数の磁石ブロックからなるので、永久磁石のうちの固定部材を挿通すべき箇所を空けて複数の磁石ブロックを配置し接続すれば、加工すれば割れ・欠けが発生しやすい焼結永久磁石を削ることなく固定部材用の貫通孔を所望の位置に容易に形成できる。請求項６に記載の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様である。
【００１０】
請求項３に記載の磁界発生装置では、隣接する磁石ブロック同士を互いの側面で接着することから、永久磁石の磁極片側の凹凸を少なくでき、磁極片の取付精度が向上する。請求項７に記載の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様である。
請求項４に記載の磁界発生装置では、磁石単体を組み合わせれば様々な形状の磁石ブロックが得られ、たとえば凹部を有する磁石ブロックを構成することもできる。したがって、磁石単体を用いれば、固定部材を挿通するための貫通孔を永久磁石の所望の位置に容易に形成できる。請求項８に記載の磁界発生装置の組立方法を用いた場合も同様である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
図１および図２を参照して、この発明の一実施形態のＭＲＩ用の磁界発生装置１０は、空隙を形成して対向配置される一対の板状継鉄１２ａおよび１２ｂを含む。板状継鉄１２ａおよび１２ｂの互いに対向する表面には、それぞれ永久磁石１４ａおよび１４ｂが配置され、さらにその表面に磁極片１６ａおよび１６ｂが配置される。
【００１２】
図２に示すように、板状継鉄１２ａおよび１２ｂには、それぞれネジ２４ａおよび２４ｂ（後述）の太さよりも大きく空けられた貫通孔１８ａおよび１８ｂが形成される。また、永久磁石１４ａおよび１４ｂには、それぞれ貫通孔１８ａおよび１８ｂに対応する位置に貫通孔２０ａおよび２０ｂが形成される。さらに、磁極片１６ａおよび１６ｂには、それぞれ貫通孔２０ａおよび２０ｂに対応する位置にネジ孔２２ａおよび２２ｂが形成される。
そして、磁極片固定用のネジ２４ａが、貫通孔１８ａおよび２０ａに挿通され、すなわち板状継鉄１２ａおよび永久磁石１４ａを貫通して、ネジ孔２２ａに螺入されることによって、磁極片１６ａが永久磁石１４ａの主面に固定される。同様に、磁極片固定用のネジ２４ｂが、貫通孔１８ｂおよび２２ｂに挿通され、すなわち板状継鉄１２ｂおよび永久磁石１４ｂを貫通して、ネジ孔２２ｂに螺入されることによって、磁極片１６ｂが永久磁石１４ｂの主面に固定される。
【００１３】
永久磁石１４ａは、図３に示すように、たとえば直方体状、立方体状、断面略Ｌ字状または断面略コ字状の複数の磁石ブロック２６を含む。磁石ブロック２６は、たとえば非磁性体からなる突起２８を中心として配置され、隣接する磁石ブロック２６同士は、互いの側面を接着剤で接着される。このとき、永久磁石１４ａの各磁石ブロック２６は、同一の磁極を上面に向けて密着して配置される。永久磁石１４ｂについても永久磁石１４ａと同様に構成される。このような永久磁石１４ａと永久磁石１４ｂとは、互いに異なる磁極面を対向させる。
【００１４】
磁石ブロック２６は、たとえば直方体状の複数の磁石単体３０（図４参照）を固着して、所望形状に形成される。磁石単体３０は、たとえば特公昭６２−３４２４２号に示されるようなＲ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結磁石によって構成される。
ここで、注目すべきは、図３において斜線で示される磁石ブロック２６である。磁石ブロック２６は、図４に示すように、大きさの異なる２種類の磁石単体３０を、一部に凹部３２を形成できるように複数個組み合わせて固着したものである。このような磁石ブロック２６を用いることによって、永久磁石１４ａに、ネジ２４ａ用の断面角形の貫通孔２０ａを形成することができる。この実施の形態では、板状継鉄１２ａ上に一面に接着された永久磁石１４ａに４個の貫通孔２０ａが形成される。なお、凹部３２すなわち貫通孔２０ａの一辺は、ネジ２４ａの直径より大きく設定される。一例として、図４に示すように凹部３２の断面寸法が５０ｍｍ×３２ｍｍのとき、ネジ２４ａの直径は２０ｍｍに設定される。
永久磁石１４ｂについても永久磁石１４ａと同様にして、ネジ２４ｂ用の貫通孔２０ｂが形成されるので、重複する説明は省略する。
【００１５】
上述のように、貫通孔１８ａ、１８ｂをネジ２４ａ、２４ｂの太さよりも大きく形成し、かつ、貫通孔２０ａ、２０ｂの一辺をネジ２４ａ、２４ｂの直径より大きく設定することによって、図２に矢印Ａで示すように、ネジ２４ａを貫通孔１８ａおよび２０ａ内で、ネジ２４ｂを貫通孔１８ｂおよび２０ｂ内で、それぞれ水平方向に動かすことができる。したがって、図５に示すように、ネジ２４ａに連動する磁極片１６ａ、ネジ２４ｂに連動する磁極片１６ｂを、それぞれ動かすことができ、永久磁石１４ａの主面における磁極片１６ａの位置、永久磁石１４ｂの主面における磁極片１６ｂの位置を、それぞれ調整できる。
【００１６】
ついで、図６（ａ）および（ｂ）を参照して、磁極片１６ａについて説明する。
磁極片１６ａは、たとえば鉄からなる円板状のベースプレート３４を含む。ベースプレート３４の周縁部には、たとえば鉄からなり周縁部の磁界強度を上げるための環状突起部３６がたとえばネジ３８などによって接続される。また、ベースプレート３４上には、渦電流の発生を防止するための珪素鋼板部４０が形成され、その上には磁界調整用の調整片４２が設けられる。珪素鋼板部４０は、珪素鋼板を積層して構成され、調整片４２はたとえば鉄片や磁石片によって構成される。
磁極片１６ｂについても磁極片１６ａと同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。
図１および図２に戻って、一対の板状継鉄１２ａおよび１２ｂは、断面円形の４本の柱状継鉄４４によって、所定の間隔で対向するように支持され磁気的に接続される。
【００１７】
磁界発生装置１０によれば、板状継鉄１２ａおよび永久磁石１４ａを貫通するネジ２４ａによって、磁極片１６ａを永久磁石１４ａの主面に固定し、板状継鉄１２ｂおよび永久磁石１４ｂを貫通するネジ２４ｂによって、磁極片１６ｂを永久磁石１４ｂの主面に固定する。したがって、従来とは異なり、さらにカバーをつける必要がなく、磁界発生装置１０を用いて得られるＭＲＩ装置を小型化できる。
また、磁極片１６ａおよび１６ｂをそれぞれ永久磁石１４ａおよび１４ｂの周囲から保持しないので、大きな固定部材を必要とせず、部品コストを抑えることができる。
【００１８】
さらに、磁界発生装置１０を用いて得られたＭＲＩ装置をたとえばインターヴェンショナルに使用する場合、固定部材であるネジ２４ａ、２４ｂが邪魔にならず医師が患者に近づくことができ、作業性が向上する。
また、必要に応じて、永久磁石１４ａの主面における磁極片１６ａの位置や、永久磁石１４ｂの主面における磁極片１６ｂの位置を変えることによって、磁界発生装置１０内の磁界を調整でき、一対の磁極片１６ａおよび１６ｂ間の空間部に均一な磁界を形成できる。
【００１９】
さらに、永久磁石１４ａは複数の磁石ブロック２６からなるので、永久磁石１４ａのうちのネジ２４ａを挿通すべき箇所を空けて複数の磁石ブロック２６を配置し接続すれば、永久磁石１４ａに孔を開けることなく、ネジ２４ａ用の貫通孔２０ａを所望の位置に容易に形成できる。永久磁石１４ａは通常、加工が難しく孔を開けにくい焼結体からなるので、永久磁石１４ａを削ることなく貫通孔２２ａを形成できる利点は大きい。磁石単体３０を用いて磁石ブロック２６を形成することによって、貫通孔２０ａをより一層容易に形成できる。永久磁石１４ｂについても同様の効果が得られる。
【００２０】
また、隣接する磁石ブロック２６同士は、互いの側面で接着されることから、永久磁石１４ａの磁極片１６ａ側の凹凸を少なくでき、磁極片１６ａの取付精度が向上する。永久磁石１４ｂについても同様の効果が得られ、磁極片１６ｂの取付精度が向上する。
【００２１】
なお、上述の実施形態では、永久磁石１４ａ、１４ｂにそれぞれ貫通孔２０ａ、２０ｂを形成した場合について述べたが、これに限定されず、ベースプレート３４が図３に破線で示される位置４６まで延びていれば、板状継鉄１２ａを貫通するが永久磁石１４ａを貫通しないネジをこの位置４６に設けて磁極片１６ａすなわちベースプレート３４の底面に螺入し、永久磁石１４ａ上に磁極片１６ａを固定することも可能である。磁極片１６ｂ側についても同様である。
この場合、ネジが磁極片１６ａ、１６ｂより外側にはみ出ることがないので、ＭＲＩ装置を小型化できる。また、磁極片１６ａ、１６ｂを固定するための部材としてネジを用いるので、部品コストを抑えることができる。さらに、ＭＲＩ装置をインターヴェンショナルに使用する場合、ネジが邪魔にならず作業性が向上する。
【００２２】
【発明の効果】
この発明によれば、磁極片を永久磁石上に簡易な構成で強く固定できるため、磁極片の固定に要するコストを抑えることができる。
また、磁界発生装置を用いて得られるＭＲＩ装置をインターヴェンショナルに使用する場合、医師が患者に近づくことができるため、作業がしやすくなる。
さらに、固定部材をカバーする必要がないので、ＭＲＩ装置を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す一部省略斜視図である。
【図２】図１の実施形態を示す図解図である。
【図３】永久磁石等を示す平面図である。
【図４】磁石ブロックの一例を示す斜視図である。
【図５】ネジおよび磁極片を動かした状態を示す図解図である。
【図６】（ａ）は磁極片を示す平面図であり、（ｂ）は磁極片を示すＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１０      磁界発生装置
１２ａ、１２ｂ      板状継鉄
１４ａ、１４ｂ      永久磁石
１６ａ、１６ｂ      磁極片
１８ａ、１８ｂ、２０ａ、２０ｂ      貫通孔
２４ａ、２４ｂ、３８      ネジ
２６      磁石ブロック
３０      磁石単体
４４      柱状継鉄
【図１】
0004123649.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004123649.tif 000006
【図６】
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