(57)【要約】【課題】強磁界を得つつも閉塞感を低減できる、磁界発生装置を提供する。【解決手段】磁界発生装置１０は、空隙Ｇを介して対向配置される一対の磁極ユニット１２を備える。一対の磁極ユニット１２はそれぞれ、第１永久磁石１８、磁極片２０、および第２永久磁石２２を含む。一対の磁極片２０はそれぞれ、外周面２０ａと、一対の磁極片２０間の空隙Ｇを外側に向けて広げるように形成される斜面２０ｂとを有する。磁極片２０の斜面２０ｂは、複数の環状突起片３４の斜面３４ａと、各環状突起片３４の外側面に設けられる膨出部材３２の斜面３２ｂとによって構成される。また、磁極片２０の外周面２０ａの大部分は、膨出部材３２の外側面３２ａによって構成される。膨出部材３２の外側面３２ａには斜面２０ｂの延長面Ｅから空隙Ｇ側に出ないように第２永久磁石２２が設けられる。【選択図】図５
2008086582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空隙を介して対向配置される一対の第１永久磁石、
前記一対の第１永久磁石の空隙側主面に設けられる一対の磁極片、および
前記一対の磁極片の外周面に設けられる第２永久磁石を備え、
少なくとも一方の前記磁極片は、当該磁極片の前記外周面に連設されかつ前記空隙が外側に向けて広がるように形成される斜面を有し、
前記斜面を有する前記磁極片の前記外周面には、前記第２永久磁石が前記斜面の延長面から前記空隙側に出ないように設けられる、磁界発生装置。
【請求項２】
前記斜面を有する前記磁極片は、外側に膨出する膨出部を含み、
前記膨出部の外側面は、前記斜面を有する前記磁極片の前記外周面の少なくとも一部を構成し、
前記第２永久磁石は前記膨出部の前記外側面に設けられる、請求項１に記載の磁界発生装置。
【請求項３】
前記斜面は、前記延長面が前記一対の磁極片間の前記空隙の中心近傍を通るように形成される、請求項１または２に記載の磁界発生装置。
【請求項４】
前記第２永久磁石は直方体状に形成され、
前記斜面を有する前記磁極片の前記外周面において前記第２永久磁石が設けられる部分と、前記斜面とがなす角度は９０°以下である、請求項１から３のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項５】
前記斜面を有する前記磁極片の径方向寸法は、前記第１永久磁石の径方向寸法以上である、請求項１から４のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項６】
前記斜面を有する前記磁極片の径方向寸法は、前記第１永久磁石の径方向寸法未満であり、
前記第１永久磁石と、前記斜面を有する前記磁極片の前記外周面に設けられる前記第２永久磁石とが互いの妨げにならないように設けられる、請求項１から４のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項７】
前記第１永久磁石の前記空隙側主面において前記斜面を有する前記磁極片が設けられる部分の径方向寸法は、当該磁極片の径方向寸法以下である、請求項６に記載の磁界発生装置。
【請求項８】
前記第１永久磁石は、その周縁部に設けられる段部を含む、請求項７に記載の磁界発生装置。
【請求項９】
前記第１永久磁石の径方向寸法は前記第１永久磁石の軸方向に一定である、請求項６に記載の磁界発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は磁界発生装置に関し、より特定的には、強磁界を必要とするＭＲＩ装置等に用いられる、磁界発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＲＩ装置等に用いられる磁界発生装置において、磁界発生空間により多くの磁束を導くために様々な技術が提案されている。その一例として特許文献１において、本願出願人は、一対の第１永久磁石のそれぞれに設けられる磁極片の外周面に漏洩磁束防止用の第２永久磁石を設けた永久磁石型の磁界発生装置を提案している。特許文献１の技術によれば、第２永久磁石によって一対の磁極片間の空隙により多くの磁束を導くことができ、磁界発生空間である空隙の磁界強度を上げることができる。
【特許文献１】特開２００１−３２６１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１の磁界発生装置では磁極片の外周面に第２永久磁石が設けられるので、当該磁界発生装置を用いたＭＲＩ装置では空隙における被検者の視界が狭くなってしまい、閉塞感が増すという問題があった。特許文献１には、その図１３に示されているように、第２永久磁石を傾ける技術も開示されている。しかし、この技術は空隙の磁界強度を上げるためのものであり、この技術によって広がる被検者の視界は僅かである。
【０００４】
それゆえに、この発明の主たる目的は、強磁界を得るために磁極片の外周面に第２永久磁石を設けつつも閉塞感を低減できる、磁界発生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の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、空隙を介して対向配置される一対の第１永久磁石、一対の第１永久磁石の空隙側主面に設けられる一対の磁極片、および一対の磁極片の外周面に設けられる第２永久磁石を備え、少なくとも一方の磁極片は、当該磁極片の外周面に連設されかつ空隙が外側に向けて広がるように形成される斜面を有し、斜面を有する磁極片の外周面には、第２永久磁石が斜面の延長面から空隙側に出ないように設けられる。
【０００６】
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、斜面を有する磁極片は、外側に膨出する膨出部を含み、膨出部の外側面は、斜面を有する磁極片の外周面の少なくとも一部を構成し、第２永久磁石は膨出部の外側面に設けられることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の磁界発生装置は、請求項１または２に記載の磁界発生装置において、斜面は、延長面が一対の磁極片間の空隙の中心近傍を通るように形成されることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の磁界発生装置は、請求項１から３のいずれかに記載の磁界発生装置において、第２永久磁石は直方体状に形成され、斜面を有する磁極片の外周面において第２永久磁石が設けられる部分と、斜面とがなす角度は９０°以下であることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の磁界発生装置は、請求項１から４のいずれかに記載の磁界発生装置において、斜面を有する磁極片の径方向寸法は、第１永久磁石の径方向寸法以上であることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の磁界発生装置は、請求項１から４のいずれかに記載の磁界発生装置において、斜面を有する磁極片の径方向寸法は、第１永久磁石の径方向寸法未満であり、第１永久磁石と、斜面を有する磁極片の外周面に設けられる第２永久磁石とが互いの妨げにならないように設けられることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の磁界発生装置は、請求項６に記載の磁界発生装置において、第１永久磁石の空隙側主面において斜面を有する磁極片が設けられる部分の径方向寸法は、当該磁極片の径方向寸法以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の磁界発生装置は、請求項７に記載の磁界発生装置において、第１永久磁石は、その周縁部に設けられる段部を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載の磁界発生装置は、請求項６に記載の磁界発生装置において、第１永久磁石の径方向寸法は第１永久磁石の軸方向に一定であることを特徴とする。
【００１４】
なお、「空隙の中心近傍」とは、一対の磁極片間の空隙において磁界強度が空隙の中心と略等しい範囲をいう。具体的には、一対の磁極片間の空隙の中心から広がりかつ磁界強度の均一度合いが１００ｐｐｍに収まる空間をいう。
【００１５】
請求項１に記載の磁界発生装置では、一対の磁極片の少なくともいずれか一方の磁極片に、一対の磁極片間の空隙が外側に向けて広がるように斜面が形成される。また、斜面を有する磁極片の外周面には、第２永久磁石が斜面の延長面から空隙側に出ないように設けられる。これによって、空隙内から外側をみたときの視界を広げることができる。したがって、当該磁界発生装置が用いられるＭＲＩ装置では、第２永久磁石を設けることによって強磁界を得つつも被検者の視界を広げることができ、被検者の閉塞感を低減できる。
【００１６】
請求項２に記載の磁界発生装置では、磁極片が外側に膨出する膨出部を含み、斜面を形成することで減少した磁極片の体積を膨出部によって補うことができる。このように膨出部によって磁極片の体積を補うことができるので、斜面を形成することによって空隙を外側に向けて広げつつも空隙の外側端部近傍で磁界強度が下がることを防止できる。
【００１７】
請求項３に記載の磁界発生装置では、斜面の延長面が空隙の中心近傍を通るように磁極片に斜面が形成されるので、特に被検者の頭部が空隙の中心近傍に位置する場合に被検者に開放感を与えることができる。
【００１８】
請求項４に記載の磁界発生装置では、斜面を有する磁極片の外周面において第２永久磁石が設けられる部分と、斜面とがなす角度が９０°以下であるので、空隙の中心近傍から外側をみたときに第２永久磁石が視界の妨げにならないように磁極片の斜面と直方体状の第２永久磁石の表面とを連ねることができる。このように視界の妨げにならない範囲で第２永久磁石を空隙に近づけることができるので、より多くの磁束を一対の磁極片間の空隙に導くことができ、空隙の磁界強度を上げることができる。また、直方体状の第２永久磁石は加工が容易であることから簡単かつ低コストに得られるので、直方体状の第２永久磁石を用いることによって装置の製造コストを抑えることができる。
【００１９】
請求項５に記載の磁界発生装置では、斜面を有する磁極片の径方向寸法が第１永久磁石の径方向寸法以上であるので、第２永久磁石が第１永久磁石側に延びるような場合であっても、第２永久磁石が第１永久磁石によって妨げられることを防止できる。
【００２０】
請求項６に記載の磁界発生装置では、斜面を有する磁極片の径方向寸法が第１永久磁石の径方向寸法未満であっても、第１永久磁石と第２永久磁石とが互いの妨げにならないように設けられる。したがって、一対の第１永久磁石の径方向寸法を大きくでき、より多くの磁束を空隙に導くことができる。つまり、一対の第１永久磁石をより良好な動作点で使用できる。
【００２１】
請求項７に記載の磁界発生装置では、第１永久磁石の空隙側主面において斜面を有する磁極片が設けられる部分の径方向寸法が当該磁極片の径方向寸法以下であるので、第１永久磁石側に第２永久磁石を配置するための空間を確保できる。
【００２２】
請求項８に記載の磁界発生装置では、第１永久磁石の周縁部に段部を設けることによって、第２永久磁石を配置するための空間を簡単に形成できる。
【００２３】
請求項９に記載の磁界発生装置では、第１永久磁石の径方向寸法が軸方向に一定であり、第２永久磁石の厚みを小さくすることによって、第１永久磁石と第２永久磁石とが互いの妨げにならないように設けられる。このように第２永久磁石の厚みを小さくすることによって、第１永久磁石の体積を減少させることなく、簡単に第１永久磁石と第２永久磁石とを互いの妨げにならないように設けることができる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、強磁界を得つつも閉塞感を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。
図１を参照して、この発明の一実施形態の磁界発生装置１０は、オープンタイプの磁界発生装置であり、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置に用いられる。ＭＲＩ装置用の磁界発生装置１０は、空隙Ｇを介して上下に対向配置される一対の磁極ユニット１２、および一対の磁極ユニット１２を連結する支持継鉄１４を含む。
【００２６】
一対の磁極ユニット１２はそれぞれ、支持継鉄１４に連結される板状継鉄１６、板状継鉄１６の空隙側主面に設けられる第１永久磁石１８、第１永久磁石１８の空隙側主面に設けられる磁極片２０、および磁極片２０に設けられる第２永久磁石２２を含む。
【００２７】
一対の磁極ユニット１２の磁極片２０間に形成される空隙Ｇには、その中心Ｃから楕円球状に広がりかつ磁界強度の均一度合いが１００ｐｐｍに収まる均一磁界空間Ｓ（一点鎖線で示す）が形成される。この実施形態では、均一磁界空間Ｓが空隙Ｇの中心Ｃ近傍の範囲となる。
【００２８】
空隙Ｇに磁界を発生させるための一対の第１永久磁石１８はそれぞれ、図示しない複数の磁石単体を積み重ねることによって略環状に設けられる。第１永久磁石１８を構成する各磁石単体は、たとえばＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石からなり、鉛直上向きの磁化方向を有する。したがって、一対の第１永久磁石１８はそれぞれ、鉛直上向きの磁化方向Ａを有する。
【００２９】
一対の磁極片２０はそれぞれ、第１永久磁石１８の空隙側主面に設けられるベースプレート２６、ベースプレート２６の空隙側主面に設けられる珪素鋼板２８、ベースプレート２６の空隙側主面の周縁部に設けられる環状突起３０、および環状突起３０に設けられる複数の膨出部材３２を含む。図１からわかるように、磁極片２０の径方向寸法（図１中にＤ４で示す）は第１永久磁石１８の径方向寸法（図１中にＤ６で示す）よりも大きい。
【００３０】
なお、この実施形態では、第１永久磁石１８および磁極片２０の水平方向寸法（幅寸法）を径方向寸法という。たとえば第１永久磁石が立方体（外形四角形状）である場合、向かい合う外側面間の水平方向寸法も径方向寸法であるし、対角間の水平方向寸法も径方向寸法である。磁極片についても同様である。また、磁極片の径方向寸法が第１永久磁石の径方向寸法以上とは、どの位置で横からみても磁極片に対して第１永久磁石がはみ出さないことをいう。
【００３１】
ベースプレート２６は円板状に形成されるたとえば鉄からなる。渦電流の発生を防止するための珪素鋼板２８は、円板状に形成され、ベースプレート２６に接着剤等で固定される。
【００３２】
図２に示すように、環状突起３０は、たとえば鉄からなる複数（ここでは８個）の環状突起片３４によって構成される。各環状突起片３４は、内側面が円弧状に形成され、外側面が平面状に形成される。図２からわかるように、このような複数の環状突起片３４によって構成される環状突起３０は、内形が円形となり、外形が略円形（ここでは８角形）となる。
【００３３】
また、図３に示すように、各環状突起片３４には、環状突起３０の外周縁部Ｆ（一点鎖線で示す）を切り欠くように斜面３４ａが形成される。このような斜面３４ａが各環状突起片３４に形成されることによって、一対の環状突起３０間の空隙Ｇの外側端部近傍で磁界強度が下がるおそれがある。ひいては、均一磁界空間Ｓの水平方向の直径が小さくなってしまうおそれがある。これを防止するために、各環状突起片３４には、環状突起片３４の外側面を外側に膨出するように膨出部材３２が設けられる。
【００３４】
図４に示すように、膨出部である膨出部材３２は、三角柱状に形成され、環状突起片３４の外側面に設けられる。図２に示すように、このような複数（ここでは８個）の膨出部材３２の外側面３２ａによって、磁極片２０の外周面２０ａの大部分が構成される。また、図３に示すように、膨出部材３２の斜面３２ｂは、外側面３２ａに連設されかつ外側面３２ａよりも空隙Ｇ側に形成される。膨出部材３２の外側面３２ａと斜面３２ｂとがなす角度は９０°である。
【００３５】
このような膨出部材３２は、斜面３２ｂが斜面３４ａと面一になるように環状突起片３４の外側面に設けられる。したがって、一対の磁極片２０はそれぞれ、膨出部材３２の斜面３２ｂと環状突起片３４の斜面３４ａとを含む斜面２０ｂを有する。図１からわかるように、一対の磁極片２０の斜面２０ｂはそれぞれ、一対の磁極片２０間の空隙Ｇを外側に向けて広げるように形成される。
【００３６】
図５に示すように、このような磁極片２０の斜面２０ｂの延長面Ｅは、空隙Ｇの中心Ｃを通るように延びる。また、磁極片２０の外周面２０ａのうち膨出部材３２の外側面３２ａには第２永久磁石２２が設けられる。
【００３７】
図４に示すように、第２永久磁石２２は、図示しない複数の磁石単体を積み重ねることによって直方体に形成される。図５に示すように、第２永久磁石２２は、斜面２０ｂの延長面Ｅから空隙Ｇ側に出ないように膨出部材３２の外側面３２ａに設けられる。詳しくは、第２永久磁石２２は、第２永久磁石２２の角部と膨出部材３２の角部とを隣り合わせて、第２永久磁石２２の表面２２ａと膨出部材３２の斜面３２ｂとが連なるように膨出部材３２に設けられる。
【００３８】
図３および図５からわかるように、この実施形態では、膨出部材３２の外側面３２ａと斜面３２ｂとがなす角度が９０°であるので、直方体である第２永久磁石２２の表面２２ａと膨出部材３２の斜面３２ｂとは面一になる。ひいては磁極片２０の斜面２０ｂと第２永久磁石２２の表面２２ａとは面一になる。なお、図３および図５には上側の磁極ユニット１２の磁極片２０および第２永久磁石２２が示されているが、下側の磁極ユニット１２についても同様に第２永久磁石２２が設けられる。
【００３９】
第２永久磁石２２を構成する各磁石単体は、たとえばＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石からなり、膨出部材３２の外側面３２ａに対して垂直な磁化方向を有する。したがって、各第２永久磁石２２は膨出部材３２の外側面３２ａに対して垂直な磁化方向を有する。詳しくは、図１に示すように、上側の磁極ユニット１２の各第２永久磁石２２は、膨出部材３２ａの外側面３２ａに対して垂直でありかつ外向きの磁化方向Ｂ１を有し、下側の磁極ユニット１２の各第２永久磁石２２は、膨出部材３２ａの外側面３２ａに対して垂直でありかつ内向きの磁化方向Ｂ２を有する。
【００４０】
このような磁界発生装置１０によれば、一対の磁極片２０がそれぞれ斜面２０ｂを有しかつ、第２永久磁石２２が一対の磁極片２０のそれぞれの外周面２０ａに斜面２０ｂと面一になるように設けられる。これによって、一対の磁極片２０間の空隙Ｇが外側に向けて広がり、空隙Ｇ内から外側をみたときの視界を広げることができる。したがって、このような磁界発生装置１０が用いられるＭＲＩ装置では、第２永久磁石２２を設けることによって強磁界を得つつも被検者の視界を広げることができ、被検者の閉塞感を低減できる。
【００４１】
なお、環状突起３０において外周縁部Ｆ（図３参照）をより大きく切り欠くことで空隙Ｇをより大きく広げることができるが、外周縁部Ｆを切り欠き過ぎると一対の磁極片２０の環状突起３０において平行に対向する面がなくなってしまうおそれがある。一対の磁極片２０の環状突起３０において平行に対向する面がなくなってしまうと、空隙Ｇの外側端部近傍の磁界強度が下がり、均一磁界空間Ｓの水平方向の直径が小さくなってしまう。このような理由から、磁界発生装置１０には、一対の磁極片２０の環状突起３０において平行に対向する面が残されている。
【００４２】
磁極片２０が膨出部材３２を含むことによって、環状突起３０に斜面３４ａを形成することで減少した磁極片２０の体積を補うことができる（図３参照）。これによって空隙Ｇを外側に向けて広げつつも空隙Ｇの外側端部近傍で磁界強度が下がることを防止でき、均一磁界空間Ｓの水平方向の直径が小さくなることを防止できる。
【００４３】
延長面Ｅが空隙Ｇの中心Ｃを通るように磁極片２０に斜面２０ｂが形成されるので、特に被検者の頭部が空隙Ｇの中心Ｃ近傍に位置する場合に被検者に開放感を与えることができる。
【００４４】
外周面２０ａの第２永久磁石２２が設けられる部分（膨出部材３２の外側面３２ａ）と２０ｂとがなす角度が９０°であるので、空隙Ｇの中心Ｃ近傍から外側をみたときに第２永久磁石２２が視界の妨げにならないように磁極片２０の斜面２０ｂと第２永久磁石２２の表面２２ａとを面一にできる。このように視界の妨げにならない範囲で第２永久磁石２２を空隙Ｇに近づけることができるので、より多くの磁束を空隙Ｇに導くことができ、空隙Ｇの磁界強度を上げることができる。また、加工が容易であることから簡単かつ低コストに得られる直方体の第２永久磁石２２を用いることによって、装置の製造コストを抑えることができる。
【００４５】
磁極片２０の径方向寸法が第１永久磁石１８の径方向寸法よりも大きいので、第１永久磁石１８が第１永久磁石１８側に延びるように設けられる第２永久磁石２２の妨げになることを防止できる。
【００４６】
ついで、この発明の他の実施形態について説明する。
図６を参照して、この発明の他の実施形態の磁界発生装置１０ａでは、磁極ユニット１２に代えて磁極ユニット１２ａが用いられる。磁極ユニット１２ａでは、第１永久磁石１８に代えて第１永久磁石１８ａが用いられる。また、磁界発生装置１０ａでは、支持継鉄１４に代えて支持継鉄１４よりも高さが小さい支持継鉄１４ａが用いられる。それ以外は上述の磁界発生装置１０と同様に構成されるので、重複する説明は省略する。
【００４７】
第１永久磁石１８ａは、図示しない複数の磁石単体を積み重ねることによって構成される。第１永久磁石１８ａには、その空隙側周縁部の磁石単体を省くことによって段部３６が設けられる。このような段部３６が設けられることによって、第１永久磁石１８ａの空隙側主面３８において磁極片２０が設けられる部分の径方向寸法（図６中にＤ７で示す）が磁極片２０の径方向寸法（図６中にＤ４で示す）よりも小さくなる。以下、第１永久磁石１８ａの空隙側主面３８において磁極片２０が設けられる部分を取付面といい、符号３８ａを付す。
【００４８】
また、第１永久磁石１８ａにおいて、空隙側主面３８とは反対側の反対側主面４０の径方向寸法（図６中にＤ６ａで示す）は、磁極片２０の径方向寸法よりも大きい。この実施形態では、第１永久磁石１８ａの反対側主面４０の径方向寸法が第１永久磁石１８ａの径方向寸法となる。したがって、磁極片２０の径方向寸法は第１永久磁石１８ａの径方向寸法よりも小さくなり、どの位置で横からみても磁極片２０に対して第１永久磁石１８ａがはみ出すこととなる。
【００４９】
このような磁界発生装置１０ａによれば、第１永久磁石１８ａを磁極片２０よりも径方向（ここでは水平方向）に大きくでき、空隙側主面３８を大きくできるので、より多くの磁束を空隙Ｇに導くことができる。つまり、一対の第１永久磁石１８ａをより良好な動作点で使用できる。したがって、空隙Ｇの磁界強度を上げることができ、一対の磁極片２０間の距離が等しければ第１永久磁石１８ａの高さを第１永久磁石１８の高さより小さくしても磁界発生装置１０と同強度の磁界を発生させることができる。このように、同強度の磁界を発生させる場合には第１永久磁石１８ａの高さを第１永久磁石１８の高さよりも小さくできるので、磁界発生装置１０の支持継鉄１４よりも高さが小さい支持継鉄１４ａを用いることができ、磁界発生装置１０よりも小型に構成できる。
【００５０】
第１永久磁石１８ａの周縁部に段部３６が設けられることによって、取付面３８ａの径方向寸法が磁極片２０の径方向寸法よりも小さくなり、第１永久磁石１８ａ側に第２永久磁石２２を配置するための空間を簡単に確保できる。また、段部３６を有する第１永久磁石１８ａは、たとえば錐台状の第１永久磁石よりも加工が容易であり、簡単かつ低コストに得ることができる。このような第１永久磁石１８ａを用いることによって、錐台状の第１永久磁石を用いる場合に比べて、装置の製造コストを抑えることができる。
【００５１】
なお、磁界発生装置１０ａでは、段部３６を設けることによって、取付面３８ａの径方向寸法を磁極片２０の径方向寸法以下にする場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、錐台状の第１永久磁石を用いることによって、取付面の径方向寸法を磁極片の径方向寸法以下にするようにしてもよい。
【００５２】
さらに、この発明のその他の実施形態について説明する。
図７を参照して、この発明のその他の実施形態の磁界発生装置１０ｂでは、上述の磁界発生装置１０ａの磁極ユニット１２ａに代えて磁極ユニット１２ｂが用いられる。磁極ユニット１２ｂでは、第１永久磁石１８ａに代えて第１永久磁石１８ｂが用いられ、第２永久磁石２２に代えて第２永久磁石４２が用いられる。それ以外は上述の磁界発生装置１０ａと同様に構成されるので、重複する説明は省略する。
【００５３】
第１永久磁石１８ｂには段部３６が設けられておらず、第１永久磁石１８ｂの径方向寸法（図７中にＤ６ｂで示す）は軸方向（ここでは鉛直方向）に一定である。図７からわかるように、第１永久磁石１８ｂの径方向寸法は、磁極片２０の径方向寸法（図７中にＤ４で示す）よりも大きい。
【００５４】
このような磁界発生装置１０ｂでは、第２永久磁石４２の厚みを上述の第２永久磁石２２の厚みよりも小さくすることによって、第１永久磁石１８ｂと第２永久磁石４２とが互いの妨げにならないように設けられる。
【００５５】
このような磁界発生装置１０ｂによれば、第２永久磁石４２の厚みを小さくすることによって、第１永久磁石１８ｂの体積を減少させることなく、簡単に第１永久磁石１８ｂと第２永久磁石４２とを互いの妨げにならないように設けることができる。
【００５６】
上述の磁界発生装置１０ａと同様に、磁界発生装置１０ｂでは、第１永久磁石１８ｂの径方向寸法を磁極片２０の径方向寸法よりも大きくでき、空隙Ｇの磁界強度を上げることができる。したがって、磁界発生装置１０ｂでは、第１永久磁石１８ｂの高さを第１永久磁石１８の高さよりも小さくでき、磁界発生装置１０に比べて小型に構成できる。
【００５７】
ついで、表１を参照して、この発明の磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂと、図８に示す従来技術の磁界発生装置１と、図９に示す従来技術の磁界発生装置１ａとの比較例について説明する。
図８に示す磁界発生装置１では、第１永久磁石２に設けられる磁極片３において環状突起４の外周面に第２永久磁石５が垂直に設けられる。図９に示す磁界発生装置１ａでは、第１永久磁石２ａに設けられる磁極片３ａが環状突起４ａの外周面に設けられる三角柱状の膨出部材６を含み、膨出部材６の外側面に第２永久磁石５ａが設けられる。これによって磁界発生装置１ａでは、第２永久磁石５ａが傾いて設けられる。
【００５８】
ここでは、いずれの磁界発生装置も、同形状かつ同寸法の均一磁界空間Ｓに略０．４Ｔの磁界を発生させるように構成した。均一磁界空間Ｓの水平方向の直径Ｄ１は４００ｍｍ、鉛直方向の直径Ｄ２は３５０ｍｍとした（図１参照）。
【００５９】
この発明の磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂでは、一対の磁極片２０間の距離ｄを４００ｍｍとした（図１参照）。磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂでは、環状突起３０の内径Ｄ３を８７０ｍｍ、磁極片２０の径方向寸法Ｄ４を１０００ｍｍ、磁極片２０に取り付けられた２つの第２永久磁石２２（４２）の外側端間の寸法Ｄ５を１２５０ｍｍとした（図２参照）。また、磁極片２０の高さＨ１を１００ｍｍとした（図３参照）。
【００６０】
また、磁界発生装置１０では、第１永久磁石１８の径方向寸法Ｄ６を９３０ｍｍ、第１永久磁石１８の高さＨ２を２４０ｍｍとした（図１参照）。磁界発生装置１０ａでは、第１永久磁石１８ａ（反対側主面４０）の径方向寸法Ｄ６ａを１０４０ｍｍ、第１永久磁石１８ａの取付面３８ａの径方向寸法Ｄ７を９３０ｍｍ、第１永久磁石１８ａの高さＨ２ａを１８０ｍｍとした（図６参照）。磁界発生装置１０ｂでは、第１永久磁石１８ｂの径方向寸法Ｄ６ｂを１０５０ｍｍ、第１永久磁石１８ｂの高さＨ２ｂを１８０ｍｍとした（図７参照）。
【００６１】
一方、従来技術の磁界発生装置１では、磁極片３の径方向寸法Ｄ４ａを１０００ｍｍ、磁極片３に取り付けられた２つの第２永久磁石５の外側端間の寸法Ｄ５ａを１２００ｍｍ、第１永久磁石２の径方向寸法Ｄ６ｃを１０６０ｍｍ、第１永久磁石２の高さＨ２ｃを１６０ｍｍとした。従来技術の磁界発生装置１ａでは、磁極片３ａの径方向寸法Ｄ４ｂを１０２０ｍｍ、磁極片３ａに取り付けられた２つの第２永久磁石５ａの外側端間の寸法Ｄ５ｂを１２２０ｍｍ、第１永久磁石２ａの径方向寸法Ｄ６ｄを１１００ｍｍ、第１永久磁石２ａの高さＨ２ｄを１８０ｍｍとした。また、磁界発生装置１において、一対の磁極片３間の距離は一対の磁極片２０間の距離ｄと等しく、磁極片３の高さは磁極片２０の高さＨ１と等しく、環状突起４の内径は環状突起３０の内径Ｄ３と等しい。磁界発生装置１ａについても同様である。
【００６２】
【表１】
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【００６３】
磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂでは、延長面Ｅと空隙Ｇの中心Ｃを通る水平面Ｌとがなす角度θが２４．０°であった（図５〜図７参照）。これに対して、磁界発生装置１では、第２永久磁石５の角部から空隙Ｇの中心Ｃに延びる延長面Ｅ１と水平面Ｌとがなす角度θが１９．０°であった（図８参照）。また、磁界発生装置１ａでは、第２永久磁石５ａの表面から空隙Ｇの中心Ｃに延びる延長面Ｅ２と水平面Ｌとがなす角度θが２１．４°であった（図９参照）。
【００６４】
このように、磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂでは、磁極片２０が斜面２０ｂを有することによって、磁界発生装置１と比べて角度θが５．０°も大きくなり、磁界発生装置１ａと比べても角度θが２．６°大きくなった。このことから磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂでは、空隙Ｇ内から外側をみたときに磁界発生装置１，１ａよりも視界が広くなることがわかる。したがって、磁界発生装置１０，１０ａ，１０ｂが用いられるＭＲＩ装置では、磁界発生装置１，１ａが用いられるＭＲＩ装置よりも被検者の視界を広くできる。
【００６５】
また、磁界発生装置１０では用いられる永久磁石の総重量（以下、磁石総重量という）が２７８２ｋｇであったのに対し、磁界発生装置１０ａでは磁石総重量が２４４６ｋｇであり、磁界発生装置１０ｂでは磁石総重量が２５３４ｋｇであった。これは、磁界発生装置１０ａでは、径方向寸法Ｄ６ａが磁極片２０の径方向寸法Ｄ４よりも大きな第１永久磁石１８ａを良好な動作点で使用することによって、より多くの磁束を効率的に一対の磁極片２０間の空隙Ｇに導くことができ、第１永久磁石１８ａの磁石量を第１永久磁石１８よりも削減できるからである。磁界発生装置１０ｂについても同様である。
【００６６】
また、磁界発生装置１０ａの磁石総重量と磁界発生装置１０ｂの磁石総重量とを比較して、磁界発生装置１０ａでは磁界発生装置１０ｂよりも軽量にできることがわかる。これは、磁界発生装置１０ａでは、厚みの大きな第２永久磁石２２が第２永久磁石４２よりも良好な動作点で使用され、第１永久磁石１８ａの磁石量が第１永久磁石１８ｂの磁石量よりも少なくても磁界発生装置１０ｂと同強度の磁界を発生させることができるからである。
【００６７】
なお、上述の各実施形態では、外形が略円形状の第１永久磁石１８（１８ａ，１８ｂ）と磁極片２０とを用いる場合について説明したが、第１永久磁石の外形および磁極片の外形はこれに限定されない。たとえば、外形四角形状の第１永久磁石に外形四角形状の磁極片を設け、当該磁極片の外周面（外側面）に第２永久磁石を設けるようにしてもよい。
【００６８】
また、上述の各実施形態では、環状突起３０に膨出部材３２を設けることによって膨出部を構成する場合について説明したが、膨出部を環状突起の外周面に一体的に形成するようにしてもよい。
【００６９】
また、上述の各実施形態では、直方体の第２永久磁石２２（４２）を用いる場合について説明したが、第２永久磁石の形状はこれに限定されない。たとえば、膨出部材３２を設けることなく永久磁石２２と膨出部材３２とを組み合わせたような形状（縦断面台形状：図３および図４参照）の永久磁石を環状突起３０に設けるようにしてもよい。
【００７０】
また、上述の各実施形態では、各環状突起片３４に膨出部材３２を設ける場合について説明したが、一部の環状突起片３４にのみ膨出部材３２を設けるようにしてもよい。つまり、一対の磁極片間の空隙の一部を外側に向けて広げるようにしてもよい。
【００７１】
さらに、上述の各実施形態では、一対の磁極片２０がそれぞれ斜面２０ｂを有する場合について説明したが、この発明はこれに限定されない。たとえば、上側の磁極ユニットに斜面２０ｂを有する磁極片２０を用い、下側の磁極ユニットには従来技術の磁極片３（図８参照）を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】この発明の一実施形態の概略を示す断面図解図である。
【図２】漏洩磁束防止用の永久磁石が取り付けられた磁極片を示す平面図である。
【図３】空隙と磁極片と漏洩磁束防止用の永久磁石との位置関係を示す断面図である。
【図４】環状突起片、膨出部材および漏洩磁束防止用の永久磁石を組み立てた状態を示す斜視図である。
【図５】均一磁界空間と磁極片の斜面の延長面と水平面との関係を示す断面図解図である。
【図６】この発明の他の実施形態の概略を示す断面図解図である。
【図７】この発明のその他の実施形態の概略を示す断面図解図である。
【図８】従来技術の一例を示す図解図である。
【図９】従来技術の他の例を示す図解図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０，１０ａ，１０ｂ      磁界発生装置
１８，１８ａ，１８ｂ      第１永久磁石
２０      磁極片
２０ａ      外周面
２０ｂ，３２ｂ，３４ａ      斜面
２２，４２      第２永久磁石
３０      環状突起
３２      膨出部材
３２ａ      外側面
３４      環状突起片
３６      段部
３８      空隙側主面
３８ａ      取付面
４０      反対側主面
Ｅ      延長面
Ｆ      外周縁部
Ｇ      空隙
Ｓ      均一磁界空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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