JPH0344099A - 磁気シールド装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、磁気シールド装置、例えば医療用磁気共鳴
イメージング装置のマグネットが発生する静磁界を遮蔽
するための磁気シールド装置に関するものである。

［従来の技術］ 第１０図は従来の磁気シールド装置の一例として磁気共
鳴イメージング装置用の磁気シールド装置を示す一部切
り欠き斜視図である。

図において、符号（１）は静磁界発生用のマグネット、
（２）はマグネット（１−）内の磁気共鳴イメージング
領域内に患者を搬送する診察台である。

（３）はマグネット＜１）及び診察台（２）を包囲する
複数の磁気シールド板であり、この磁気シールド板（３
）は−殻構造用圧延鋼板（Ｊｌ、Ｓ呼称；ＳＳ）からな
っている。（４）は磁気シールド板（３）を連結し支持
するため支持構造材であり、この支持構造材く４）は例
えばｌ（形鋼なとの鋼材からなっている。（５）は磁気
シールド板（３）及び支持構造材（４）を有する磁気シ
ールド装置である。

上記のような磁気共鳴イメージング装置では、マグネッ
ト（１）の外部に、第１１図に示すような分布で外部漏
洩磁界か生しる。

第１１図において、符号（８ａ）〜（８ｄ）はそれぞれ
等磁束密度線であり、（８ａ）は１０カウス、（８ｂ）
は５ガウス、（８ｃ）は３ガウス、（８ｄ）は１ガウス
を示す。（１ガウスは１０−４テスラ。）このような外
部漏洩磁界に、磁気による影響を受は易い機器が位置す
ると、この機器の使用に支障が生じてしまう。例えば、
カラーテレビは１ガウス以上て色ずれや画像の傾きを生
し、心臓ペースメーカは５ガウス以上で誤動作の虞れが
ある。

そこで、マグネット（１）が設置される部屋には、マグ
ネット（１）を包囲するように磁気シールド装置（５）
を設け、−殻構造用圧延鋼板からなる磁気シールド板（
３〉により、室外への漏洩磁界による影響を減少させて
いる。

ここで、−殻構造用圧延鋼板における磁化力とその磁化
力により生じる磁束密度との関係を、大気のそれと比較
すると、第９図に示すように、同一の磁化力に対して、
−殻構造用圧延鋼板の磁束密度は、大気の磁束密度の１
００〜１０００倍程度となる。このため、マグネット（
１）から発生した漏洩磁界の磁束は、磁気シールド板（
３〉に集中する。これにより、磁気シールド板（３）の
外側へ漏洩する磁束は小さくなり、磁気シールドが行わ
れる。

一方、磁気シールド板（３）の厚さについては、マグネ
ット（１）の発生する漏洩磁界の大きさ、遮蔽領域での
許容漏洩磁界の大きさ、及び部屋の大きさなどにより異
なる。例えば、第１１図に示すような漏洩磁界を有する
マグネッ１〜（１）が設置された部屋の外側を、５ガウ
ス以下にするためには、部屋の大きさを幅５）！Ｘ奥行
７１１×高さ３１とすると、マグネット（１）の配置位
置にもよるが、６〜１２ｘｚの一般構造用圧延鋼板を用
いることになる。このとき、磁気シールド装置（５）の
重量は、磁気シールド板（３）だけで７〜１４Ｌｏｎ、
支持構造材（４）を含めると２０ｔｏｎを越えることも
ある。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように構成された従来の磁気シールド装置く５〉
においては、重量が重いため、これを支持するために床
部などを十分な支持構造にする必要があり、また組立作
業もジヤツキやクレーンなどが必要であり、組立に手間
がかかるとともに、時間が長くかかるなどの問題点があ
り、このような問題点を解決しなければならないという
課題を有していた。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされ
たもので、全体を軽量化することができ、これにより組
立作業を簡単にすることができる磁気シールド装置を得
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る磁気シールド装置は、ケイ素鋼材からな
る磁気シールド板を用いたものである。

［作用］ この発明においては、ケイ素鋼材からなる磁気シールド
板により、磁気シールド性能が向上し、これにより磁気
シールド板の必要量は少なくなる。

［実施例］ 以下、この発明をその一実施例を示す図に基づいて説明
する。

第１図はこの発明の第１の実施例による磁気共鳴イメー
ジング装置用の磁気シールド装置を示す一部切欠斜視図
であり、第１０図と同−又は相当部分には同一符号を付
し、その説明を省略する。

図において、符号（１１）はマグネット（１）が設置さ
れている部屋にマグネット〈１〉を包囲するように設け
られている磁気シールド装置であり、この磁気シールド
装置’　（１１）は側壁部（ｌ１ａ）及び天井部（ｌｌ
ｂ＞からなっている。

第２図は第１図の側壁部（１ｌａ）を示す一部切り欠き
斜視図であり、図において符号（１２〉は例えば木材な
どからなるパネル、（１３）はパネル〈１２）に貼り付
けられている磁気シールド板であり、この磁気シールド
板（１３〉はケイ素鋼帯（１３ａ）からなっている。

次に、上記のケイ素鋼帯（１３ａ）の特性について説明
する。ケイ素鋼帯（１３ａ）には無方向性ケイ素鋼帯と
方向性ケイ素鋼帯とがあるが、それぞれ第９図に示すよ
うに、磁化力の大きい領域（１０″Ａ　／　ｚ以上）で
は、−殻構造用圧延鋼板と殆ど差はないが、磁化力の小
さい領域（１０’Ａ／ｚ未満）では、−殻構造用圧延鋼
板よりもかなり高い磁束密度となっている。

一方、上記のような磁気共鳴イメージング装置用の磁気
シールド装置１ｉ（１１）は、通常、マグネッ１−　（
１）の中心から数１１離れた建屋壁面近傍に取り付けら
れることとなる１例えば、マグネット（１）の中心から
磁気シールド装置（１１）までの軸方向への距離が約３
．５１であるとすると、第１１図に示した漏洩磁界の分
布では、大気中で１０ガウス（０，００１テスラ）であ
り、これに相当する磁化力は０．８　Ｘ　１０３Ａ　／
　ｚである。このとき、−殻構造用圧延鋼板に生じる磁
束密度は１．１テスラになるのに対し、無方向性ゲイ素
鋼帯では約１．４テスラ、方向性ケイ素鋼帯では約１．
８テスラとなり、磁束密度は一般構造用圧延鋼板に比へ
てケイ素鋼帯（１３ａ）の方が大きなものとなる。

従って、磁化力の小さい領域で使用される磁気シールド
装置（１１）では、磁気シールド板（１３〉の材料とし
て、−殻構造用圧延鋼板を用いるより、ケイ素鋼帯＜１
３ａンを用いた方が磁気シールド性能が優れている。こ
のため、同程度の磁気シールド性能を得るための磁気シ
ールド材料の必要量は、−殻構造用圧延鋼板よりもケイ
素鋼帯（１３ａ）の方が少なく、これにより磁気シール
ド装ｊＷ（１，１，）は従来よりも軽量化されることに
なる。

また、ケイ素鋼帯（１３ａ）は、０．２３〜０．５０ｚ
ｚ程度の厚さの帯状の薄板に圧延された状態で製造元か
ら供給されて来る。このため、軽量なパネル（１２）に
貼り付けて側壁部（１，１ａ）や天井部（１１１））を
構成している。従って、従来例のようなＨ型鋼などの重
い材料からなる支持構造材（４）も不要になり、より全
体を軽量化できる。

さらに、軽量化されることにより、磁気シールド装Ｗ（
１１）の組立作業は簡単になる１例えば、パネル（１２
）に予め磁気シールド板（１３）を貼り付けておき、こ
れを磁気共鳴イメージング装置の建屋に搬入して組み立
てるなどすれば、設置工事はより簡略化でき工期も短く
なる。

なお、上記実施例ではパネル（１２）の厚さ方向に磁気
シールド板（１３）を１枚貼り付けたものを示したが、
ケイ素鋼帯（１３ａＨ枚の磁気シールド能力を越える磁
気シールドを行う場合などには、第３図に示すように、
磁気シールド板（１３）をパネル（１２）上に複数層に
積層すれば、ケイ素鋼帯（１３ａ）の実質上の厚さが増
し、磁気シールド能力を高めることができる。

また、上記実施例のマグネット（１）では、発生する磁
束（図中矢印）が側壁方向や天井方向へ流れるため、ケ
イ素鋼帯（１３ａ）を１方向のみへ向けて貼り付けると
、ケイ素鋼帯（１３ａ）の貼り合わせ部分のギャップや
、方向性ケイ素銅帯を用いた場合の圧延方向（Ｕ４帯の
長手方向〉に直交する方向へ向いた磁束密度が低いこと
などのため、天井方向又は側壁方向への磁束の流れがア
ンバランスになってしまう。

これに対して、第４図に示すように、複数層に積層され
た磁気シールド板〈１３）のケイ素鋼帯（１３ｍ）の向
きを、各層毎に変えることにより、天井方向にも側壁方
向にもバランス良く磁束を流し、＠Ｉ壁部〈１１−又は
天井部（ｌｌｂ）への集中的な磁束の流れ込みによる漏
洩磁界の部分的な増大を抑制することができる。

上記のように磁気シールド板（１３〉を積層して用いる
場合、外側の磁気シールド板（１３〉は、内側の磁気シ
ールド板（１３）によって磁界が低減されるため、比較
的小さい磁化力の条件下で使用される。このため、第９
図に示したようなケイ素鋼帯（１３ａ）の特性がより効
果的に利用できる。

さらに、磁気シールド板（１３）を積層する場合、第５
図に示すように、各層間に例えば木材なとの軽量な非磁
性材スペーサ（１４）を介在させてもよく、組立作業を
より簡略にすることができる。

さらにまた、上記第１の実施例ては磁気シールド装ｆｉ
（１１）としてマグネット（１）を包囲するものを示し
たが、漏洩磁界に対する必要シールド領域が限られてい
る場合、例えば第６図及び第７図に示すように、必要シ
ールド領域（図中破線）との間にのみ設けるなどしても
よい。

また、上記実ＴＩ！、例では磁気シールド装置（１１）
として建屋壁面に取り付けるものを示したが、例えば第
８図に示すように、マグネット（１）と−体になった直
付形のものであってもよい。

さらに、上記実施例では磁気共鳴イメージング装置用の
磁気シールド装置（１，１）を示したが、他の装置の漏
洩磁界をシールドするものであっても、この発明は適用
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の磁気シールド装置は、
ケイ素鋼材からなる磁気シールド板を用いたため、磁気
シールド性能が向上し、磁気シールド板の必要量を少な
くすることができ、従って全体を軽量化することができ
、これにより組立作業を簡単にすることができるなどの
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例による磁気共鳴イメー
ジング装置用の磁気シールド装置を示す一部切り欠き斜
視図、第２図は第１図の側壁部を示す一部切り欠き斜視
図、第３図は第２の実施例を示す要部斜視図、第４図は
第３の実施例を示す要部斜視図、第５図は第４の実施例
を示す要部斜視図、第６図は第５の実施例を示す斜視図
、第７図は第６の実施例を示す斜視図、第８図は第７の
実施例を示す斜視図、第９図は各材料の受ける磁化力と
それによる磁束密度との関係を示す関係図、第１０図は
従来の磁気シールド装置の一例を示す一部切り欠き斜視
図、第１１図は第１０図のマグネットの外部漏洩磁界分
布を示す分布図である。 図において、（１１〉は磁気シールド装置、（１３）は
磁気シールド板、（］、３ａ）はケイ素鋼帯である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケイ素鋼材からなる磁気シールド板を備えたことを特徴
   とする磁気シールド装置。