(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、および
前記第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項２】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、および
前記第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項３】
前記一対の磁極はそれぞれ、複数の永久磁石を有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群をさらに含み、
前記第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材をさらに含む、請求項１に記載の磁界発生装置。
【請求項４】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、および、
少なくとも一部の隣り合う前記第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項５】
前記一対の磁極はそれぞれ、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群をさらに含み、
少なくとも一部の隣り合う前記第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材をさらに含む、請求項１に記載の磁界発生装置。
【請求項６】
前記第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材をさらに含む、請求項２から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項７】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、
前記第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、
前記第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および
前記第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記第２永久磁石群の前記表面に設けられる前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項８】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、
前記第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、
少なくとも一部の隣り合う前記第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および
前記第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記第２永久磁石群の前記表面に設けられる前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項９】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、
前記第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う前記永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および
前記第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記第２永久磁石群の前記表面に設けられる前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項１０】
複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、前記第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ前記磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、前記それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、
少なくとも前記一対の磁極に熱を与える加熱手段、
少なくとも一部の隣り合う前記第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および
前記第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、
前記加熱手段が前記第２永久磁石群の前記表面に設けられる前記熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置。
【請求項１１】
少なくとも一部の前記永久磁石に形成される熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上のコーティング材をさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項１２】
前記加熱手段の近傍に配置される温度センサをさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項１３】
前記第１永久磁石群の周囲を覆う断熱材をさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項１４】
前記断熱材は真空断熱材である、請求項１３に記載の磁界発生装置。
【請求項１５】
前記第１永久磁石群の周囲を覆う蓄熱部材をさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項１６】
前記蓄熱部材は無機水和塩からなる蓄熱材を含む、請求項１５に記載の磁界発生装置。
【請求項１７】
前記第２永久磁石群の周囲を覆う断熱材をさらに含む、請求項２から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項１８】
前記断熱材は真空断熱材である、請求項１７に記載の磁界発生装置。
【請求項１９】
前記第２永久磁石群の周囲を覆う蓄熱部材をさらに含む、請求項２から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
【請求項２０】
前記蓄熱部材は無機水和塩からなる蓄熱材を含む、請求項１９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、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置等に用いられる永久磁石型の磁界発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁界発生装置によって発生させた磁界（静磁界）内に被検体を配置し、当該被検体の断層イメージを取得する装置として、ＭＲＩ装置等が知られている。【０００３】
ＭＲＩ装置に用いられる磁界発生装置の一例として、図２８に磁界発生装置１を示す。磁界発生装置１は、４本の柱状継鉄２によって連結され空隙を形成して対向配置される一対の板状継鉄３を含む。一対の板状継鉄３の対向面にはそれぞれ磁極４が設けられる。各磁極４は、板状継鉄３の対向面に固定される永久磁石群４ａと永久磁石群４ａの対向面に固定される磁極片４ｂとを含む。永久磁石群４ａは図示しない複数の永久磁石によって構成される。このように磁界発生源として永久磁石群４ａを用いることによって、電磁石に電力を供給して磁界を発生させる場合と比較して、ランニングコストを抑えることができる。また、電磁石を駆動するための電源装置等が不要であるので、装置を小さくできる。【０００４】
このような磁界発生装置１では、鮮明な断層イメージを取得するために、空隙内の磁界空間５において０．０２Ｔ〜３．０Ｔの範囲で均一度の精度が１×１０-4以内（１００ＰＰＭ以内）の磁界を発生させる必要がある。しかし、永久磁石群４ａを構成する永久磁石として近年多く用いられるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石では、残留磁束密度の温度係数が約−０．１％／℃であるため、温度変化によって磁気特性が変化し、均一かつ所望の強度の磁界を発生させることが難しい。そこで、図２９に示すように、断熱部材６によって４本の柱状継鉄２とそれぞれ磁極４が設けられる一対の板状継鉄３とを覆い、周囲温度の変化に伴う磁界発生装置１の各構成要素（特に永久磁石群４ａ）の温度変化を抑える技術が一般に普及している。【０００５】
さらに、断熱部材６に加えてヒータによって永久磁石群４ａを一定温度に保つ技術が一般に普及している。その一例としてたとえば特許文献１には、断熱部材６の内面に面状ヒータを設け、加熱された空気をファンによって断熱部材６内で流動させる技術が開示されている。また、特許文献２には、一対の板状継鉄３の対向面と反対側の面にそれぞれ面状ヒータを設ける技術が開示されている。さらに、特許文献３には、一対の板状継鉄３の側面にそれぞれ面状ヒータを設ける技術が開示されている。しかし、特許文献１の技術では、ファンで強制的に空気を流動させるために温度制御に関する装置が複雑になるという問題があった。その上、空気を媒介とするので面状ヒータが発する熱を永久磁石群４ａに効率よく伝えることができないという問題があった。また、特許文献２および３の技術では、面状ヒータの板状継鉄３に接する面と反対側の面から面状ヒータの発する熱が放散してしまい、永久磁石群４ａに効率よく熱を伝えることができないという問題があった。【０００６】
この種の問題を解決するために特許文献４には、ヒータを永久磁石群４ａあるいは板状継鉄３等に内蔵する技術が開示されている。特許文献４の技術によれば、ヒータの発する熱の外部への放散が抑えられる。
【特許文献１】特開昭６３−４３６４９
【特許文献２】特開昭６３−２７８３１０
【特許文献３】特開平８−２６６５０６
【特許文献４】国際公開ＷＯ９９／６５３９２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献４の技術ではヒータから離れた部分に熱が伝わりにくく、ヒータから離れた位置に配置される磁界発生装置の構成要素においては、ヒータの発する熱に対する温度追従性および温度制御性が悪くなるという問題があった。また、ヒータからの距離によって磁界発生装置の各構成要素に伝えられる熱量が大きく異なり、磁界発生装置の各構成要素に均一に熱が伝えられず、温度むらが生じるという問題があった。一般に、柱状継鉄２や板状継鉄３として用いられる炭素鋼や鋳鉄の熱伝導率は７５Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。これに対して、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石の熱伝導率は、９Ｗ／ｍ・Ｋ程度であり、柱状継鉄２や板状継鉄３の熱伝導率よりも低い。また、永久磁石群４ａは隣り合う各永久磁石を熱伝導率の低い接着剤で固着することによって構成されている。このために、これらの問題は特に永久磁石群４ａにおいて顕著に現れ、均一かつ所望の強度の磁界を発生できない恐れがあった。【０００８】
温度追従性および温度制御性の向上や温度むら低減のためにヒータを多数用いると、装置が複雑になる上にヒータの駆動に要する電力が増し、ランニングコストが上昇してしまう。【０００９】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ランニングコストを上昇させることなく、簡単に均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる、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】
【００１０】
この発明のある見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、および第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
【００１１】
この発明では、第１永久磁石群の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導部材によって、加熱手段が発する熱が第１永久磁石群の隣り合う永久磁石に均一かつ速やかに伝えられる。したがって、温度追従性および熱制御性に優れ、第１永久磁石群を簡単にむらなく一定温度に保ち、均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。また、第１永久磁石群に熱が伝わりやすいので、加熱手段の駆動に要するエネルギーを抑えることができ、ランニングコストが上昇することもない。さらにこの発明では、加熱手段が熱伝導部材に埋設される。このように加熱手段を熱伝導部材に埋設することによって、加熱手段の発する熱が外部に放散することなく熱伝導部材に伝えられるので、永久磁石群により速やかに効率よく熱を伝えることができる。また、永久磁石群により熱が伝わりやすくなるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。
【００１２】
この発明の他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、および第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
【００１３】
一般に、一対の磁極片の外側面に漏洩磁束防止用の第２永久磁石群がそれぞれ設けられる磁界発生装置が知られている。このような磁界発生装置において、空隙に近い位置に配置される第２永久磁石群の温度は、第１永久磁石群の温度と比較して周囲温度の変化に伴って変化しやすい。この発明では、第２永久磁石群の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導部材によって、加熱手段が発する熱が第２永久磁石群の隣り合う永久磁石に均一かつ速やかに伝えられる。したがって、周囲温度の影響を受けやすい第２永久磁石群を簡単にむらなく一定温度に保ち、均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。また、第２永久磁石群に熱が伝わりやすいので、加熱手段の駆動に要するエネルギーを抑えることができ、ランニングコストが上昇することもない。さらにこの発明では、加熱手段が熱伝導部材に埋設される。このように加熱手段を熱伝導部材に埋設することによって、加熱手段の発する熱が外部に放散することなく熱伝導部材に伝えられるので、永久磁石群により速やかに効率よく熱を伝えることができる。また、永久磁石群により熱が伝わりやすくなるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。
【００１４】
この発明のその他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、および、少なくとも一部の隣り合う第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
【００１５】
この発明では、隣り合う第２永久磁石群間に設けられる熱伝導部材によって、加熱手段が発する熱が隣り合う第２永久磁石群に均一かつ速やかに伝えられる。したがって、周囲温度の影響を受けやすい第２永久磁石群を簡単にむらなく一定温度に保つことができる。また、隣り合う第２永久磁石群の温度差を低減し、均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。また、第２永久磁石群に熱が伝わりやすいので、加熱手段の駆動に要するエネルギーを抑えることができ、ランニングコストが上昇することもない。さらに、隣り合う第２永久磁石群間に熱伝導部材を設けるのみでよく、第２永久磁石群の隣り合う永久磁石間に熱伝導部材を設ける場合と比べて、磁界発生装置の部品点数を抑えることができ、製造工程を削減することができる。さらにこの発明では、加熱手段が熱伝導部材に埋設される。このように加熱手段を熱伝導部材に埋設することによって、加熱手段の発する熱が外部に放散することなく熱伝導部材に伝えられるので、永久磁石群により速やかに効率よく熱を伝えることができる。また、永久磁石群により熱が伝わりやすくなるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。
【００１６】
なお、「熱伝導部材」とは、少なくとも第１永久磁石群および第２永久磁石群よりも熱伝導率が大きい部材をいう。【００１７】
好ましくは、第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導部材を含む。このように第２永久磁石群の表面にも熱伝導部材を設けることによって、加熱手段が発する熱が第２永久磁石群により均一かつ速やかに伝えられる。したがって、均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。【００１８】
この発明のさらにその他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が第２永久磁石群の表面に設けられる熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
この発明の他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、第１永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、少なくとも一部の隣り合う第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が第２永久磁石群の表面に設けられる熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
この発明のその他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石を有しかつ磁極片の外側面に設けられる第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、第２永久磁石群の少なくとも一部の隣り合う永久磁石間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が第２永久磁石群の表面に設けられる熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
この発明のさらにその他の見地によれば、複数の永久磁石を有する第１永久磁石群と、第１永久磁石群の一端面に設けられる磁極片と、複数の永久磁石をそれぞれ有しかつ磁極片の外側面に設けられる複数の第２永久磁石群とをそれぞれ含み、それぞれの磁極片が相互に空隙を形成して対向配置される一対の磁極、少なくとも一対の磁極に熱を与える加熱手段、少なくとも一部の隣り合う第２永久磁石群間に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材、および第２永久磁石群の表面の少なくとも一部に設けられる熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導部材を備え、加熱手段が第２永久磁石群の表面に設けられる熱伝導部材に埋設される、磁界発生装置が提供される。
これらの発明では、加熱手段が熱伝導部材に埋設される。このように加熱手段を熱伝導部材に埋設することによって、加熱手段の発する熱が外部に放散することなく熱伝導部材に伝えられるので、永久磁石群により速やかに効率よく熱を伝えることができる。また、永久磁石群により熱が伝わりやすくなるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。
【００１９】
また好ましくは、少なくとも一部の永久磁石に形成される熱伝導率１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上のコーティング材を含む。このように永久磁石にコーティング材を形成することによって、加熱手段が発する熱がコーティング材によって永久磁石ひいては永久磁石群により均一かつ速やかに伝えられる。したがって、均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。
【００２０】
また好ましくは、加熱手段の近傍に配置される温度センサを含む。このように加熱手段の近傍に温度センサを配置することによって、加熱手段が発する熱を素早く感知することができ、加熱手段の発熱量が必要以上に大きくなることを防止できる。特に、加熱手段が永久磁石群に配置されるあるいはその近傍に配置される場合、加熱手段の発熱量が必要以上に大きくなると永久磁石が熱減磁してしまう恐れがある。しかし、加熱手段の近傍に温度センサを配置することによってこれを防ぐことができる。【００２１】
また好ましくは、永久磁石群の周囲を覆う断熱材を含む。このように永久磁石群の周囲を断熱材で覆うことによって、周囲温度の変化に伴う永久磁石群の温度変化が抑えられる。したがって、永久磁石群をより安定して一定温度に保つことができる。また、永久磁石群の熱が外部に放散されにくく、永久磁石群の温度が低下しにくくなるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。断熱材としては、たとえば、グラスウール等の無機繊維系断熱材あるいは発泡スチロールやウレタンフォーム等の発泡プラスチック系断熱材等からなるコア材を、ガスが透過しにくい金属フィルム等からなるパッケージによって真空パックした真空断熱材が好適に用いられる。【００２２】
また好ましくは、永久磁石群の周囲を覆う蓄熱部材を含む。この場合、蓄熱部材が永久磁石群の熱を保持し、永久磁石群の温度が低下した際には蓄熱部材によって保持される熱が永久磁石群に伝えられる。したがって、永久磁石群をより安定して一定温度に保つことができる。また、永久磁石群の温度が低下した際には蓄熱部材から永久磁石群に熱が伝えられるので、加熱手段の駆動に要するエネルギーをさらに抑え、ランニングコストを抑えることができる。蓄熱部材に含まれる蓄熱材としては、蓄熱量が大きく、安定して熱を保持できる無機水和塩が好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施形態を示す斜視図解図である。
【図２】図１の実施形態の側面図解図である。
【図３】板状継鉄の対向面に設けられる永久磁石群の一例を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図４】図３の永久磁石群における面状ヒータの配置態様を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図５】管状ヒータが埋設される熱伝導部材を含む永久磁石群の要部を示す斜視図解図である。
【図６】管状ヒータが埋設される熱伝導部材を含む他の永久磁石群の要部を示し、（ａ）は熱伝導部材において永久磁石の側面に沿う端部に管状ヒータが埋設される永久磁石群を示す斜視図解図であり、（ｂ）は熱伝導部材において拡大された端部に管状ヒータが埋設される永久磁石群を示す斜視図解図である。
【図７】板状継鉄の対向面に設けられる永久磁石群の他の例を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図８】板状継鉄の対向面に設けられる永久磁石群のその他の例を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図９】板状継鉄の対向面に設けられる永久磁石群のその他の例を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図１０】図８の永久磁石群を構成する永久磁石および熱伝導部材を示す斜視図である。
【図１１】実験条件および実験結果を示すグラフであり、（ａ）は周囲温度の推移を示し、（ｂ）は永久磁石群の温度の推移を示し、（ｃ）は平均磁界強度の変化率の推移を示す。
【図１２】実験に用いた磁界発生装置を示す側面図解図である。
【図１３】この発明の他の実施形態を示す側面図解図である。
【図１４】この発明のその他の実施形態を示す斜視図解図である。
【図１５】図１４の実施形態の側面図解図である。
【図１６】磁極片の外側面に設けられる永久磁石群の一例を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図１７】図１６の永久磁石群の表面を覆う熱伝導部材の配置態様を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図１８】この発明のその他の実施形態を示す側面図解図である。
【図１９】この発明のその他の実施形態を示す側面図解図である。
【図２０】真空断熱材および蓄熱部材を示す断面図解図である。
【図２１】この発明のその他の実施形態を示す斜視図解図である。
【図２２】図２１の実施形態の側面図解図である。
【図２３】磁極片の外側面に設けられる複数の永久磁石群間における熱伝導部材の配置態様を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図２４】磁極片の外側面に設けられる永久磁石群間に配置され管状ヒータが埋設される熱伝導部材の一例を示す斜視図解図である。
【図２５】磁極片の外側面に設けられる複数の永久磁石群の端面を覆う熱伝導部材の配置態様を示し、（ａ）は平面図解図であり、（ｂ）は側面図解図である。
【図２６】この発明のその他の実施形態を示し、（ａ）は斜視図解図であり、（ｂ）は断面図解図であり、（ｃ）は要部の平面図解図である。
【図２７】図２６の永久磁石群を示す正面図解図である。
【図２８】従来技術の磁界発生装置を示し、（ａ）は正面図解図であり、（ｂ）は平面図解図である。
【図２９】従来技術の磁界発生装置を示す斜視図解図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ，２００，３００      磁界発生装置
１２ａ，１２ｂ，３３８ａ，３３８ｂ      板状継鉄
１４ａ，１４ｂ，６２ａ，６２ｂ，２０２ａ，２０２ｂ      磁極
１６ａ，１６ｂ，３６ａ，３６ｂ，３８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂ，４２ａ，４２ｂ４４ａ，４４ｂ，４６ａ，４６ｂ，６４ａ，６４ｂ，６６ａ，６６ｂ，１０２ａ，１０２ｂ，２０４ａ，２０４ｂ，３０２ａ，３０２ｂ，３０４ａ，３０４ｂ，３０６ａ，３０６ｂ，３０８ａ，３０８ｂ，３１０ａ，３１０ｂ，３２２ａ，３２２ｂ      永久磁石群
１８ａ，１８ｂ，３３０ａ，３３０ｂ      磁極片
２０，２０ａ，２０ｂ，６８，７０，２０６，３１４      永久磁石
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ，７２，７４，１０４，１０４ａ，１０６，３１６，３１８，３２０，３２４，３２６，３３２      熱伝導部材
２４，３３６      温度センサ
３４，３４ａ，３４ｂ，３３４      管状ヒータ
３５，３４２      面状ヒータ
４８ａ，４８ｂ，７６ａ，７６ｂ，８０ａ，８０ｂ      真空断熱材
５６ａ，５６ｂ，９０ａ，９０ｂ，９２ａ，９２ｂ      蓄熱部材
３１２      コーティング材
【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磁界発生装置１０は、オープンタイプのＭＲＩ装置用の磁界発生装置であり、空隙を形成して対向配置される一対の板状継鉄１２ａ，１２ｂと、一対の磁極１４ａ，１４ｂとを含む。【００２６】
磁極１４ａは永久磁石群１６ａと磁極片１８ａとを含む。同様に、磁極１４ｂは永久磁石群１６ｂと磁極片１８ｂとを含む。永久磁石群１６ａは板状継鉄１２ａの板状継鉄１２ｂとの対向面に固定される。同様に、永久磁石群１６ｂは板状継鉄１２ｂの板状継鉄１２ａとの対向面に固定される。また、磁極片１８ａは永久磁石群１６ａの永久磁石群１６ｂとの対向面に固着される。同様に、磁極片１８ｂは永久磁石群１６ｂの永久磁石群１６ａとの対向面に固着される。図２からわかるように、このような一対の磁極１４ａ，１４ｂにおいて、磁極片１８ａ，１８ｂは空隙を形成して対向配置される。また、図２に示すように、各永久磁石群１６ａ，１６ｂは、複数の永久磁石２０と複数の熱伝導部材２２とを含む。【００２７】
図３（ａ）および図３（ｂ）からわかるように、永久磁石群１６ａは、複数の永久磁石２０と複数の熱伝導部材２２とを一体的に設けることによって略円盤状に形成される。永久磁石群１６ａにおいて、熱伝導部材２２は、所定の方向｛図３（ａ）および図３（ｂ）では横方向｝に隣り合う永久磁石２０間に配置され、端面側からみて所定の方向｛図３（ａ）では縦方向｝に延びる格子状の配置態様となる。【００２８】
永久磁石群１６ａの周縁部を構成する永久磁石２０の外側面は、永久磁石群１６ａを断面円形に形成できるように曲面状に形成され、その高さは約５０ｍｍである。また、永久磁石群１６ａの周縁部以外の部分を構成する永久磁石２０は、両端面（上面および下面）の各辺が約５０ｍｍで高さが約５０ｍｍの直方体（略立方体）状に形成される。また、熱伝導部材２２は、厚みが約０．３５ｍｍで高さが約１００ｍｍの板状に形成される。【００２９】
図３（ｂ）に示すように、永久磁石群１６ａは、永久磁石２０を上下に二段重ねることによって、その高さが約１００ｍｍとなる。板状継鉄１２ａに固定された永久磁石群１６ａにおいて、板状継鉄１２ａの対向面側に配置される各永久磁石２０および各熱伝導部材２２は板状継鉄１２ａの対向面と接する（図２参照）。永久磁石群１６ｂは、永久磁石群１６ａと同様に構成され、永久磁石群１６ａと同様に板状継鉄１２ｂの対向面に配置される。【００３０】
なお、この実施形態では、永久磁石群１６ａ，１６ｂの形状を略円盤状（断面円形）としたが、永久磁石群１６ａ，１６ｂの形状は任意に設定できる。また、図３（ａ）および図３（ｂ）においては理解を容易にするために、熱伝導部材２２の厚みが大きく表されている。【００３１】
永久磁石群１６ａ，１６ｂの永久磁石２０としては、たとえば高飽和磁束密度タイプのＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石が用いられる。永久磁石２０の熱伝導率は、約９Ｗ／ｍ・Ｋである。このような永久磁石２０は、図示しない複数の磁石単体を接着剤等で固着することによって構成される。また、熱伝導部材２２はたとえばアルミニウムからなり、熱伝導部材２２の熱伝導率は１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。【００３２】
また、図３（ａ）に示すように、端面側からみて、永久磁石群１６ａの側面には、直径方向に並ぶように温度センサ２４が取り付けられる。図３（ｂ）に示すように、側面側からみて、温度センサ２４は、上下に二段重ねられる永久磁石２０に対応して上下に並ぶように永久磁石群１６ａの側面に取り付けられる。永久磁石群１６ｂについても同様に温度センサ２４が取り付けられる。温度センサ２４は図示しないコントローラによって制御され、温度センサ２４によって測定された温度（測定温度）つまり永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度がコントローラによって取得される。【００３３】
なお、温度センサ２４の配置場所および個数は任意に設定することができる。また、温度センサ２４としては、熱電対、測温抵抗体、サーミスタ等が用いられる公知の温度センサを適用することができる。【００３４】
図１および図２に戻って、磁極片１８ａは、永久磁石群１６ａの対向面に配置される円板状のベースプレートを含む。ベースプレートはたとえば鉄からなり、ベースプレートの主面にはうず電流の発生を防止するための珪素鋼板が形成される。珪素鋼板は、複数のブロック状積層体からなりベースプレート上に固着される。また、ベースプレートの周縁部には、磁界強度を上げかつ磁界の均一性を向上させるために、たとえば鉄からなる環状突起２６が形成される。この環状突起２６によって形成される磁極片１８ａの内側の凹部には図示しない傾斜磁場コイルが配置される。磁極片１８ｂについても磁極片１８ａと同様に構成される。【００３５】
板状継鉄１２ａ，１２ｂは、板状継鉄１２ａ，１２ｂのそれぞれの後方端部に接続される支持継鉄２８によって磁気的に結合される。板状継鉄１２ａ，１２ｂと支持継鉄２８とは、その接続部が略９０度の角度を有し側面視コ字状になるように接続される（図２参照）。また、板状継鉄１２ａの対向面と反対側の面（下面）には、４つの脚部３０が取り付けられる。【００３６】
磁界発生装置１０では、一対の磁極片１８ａ，１８ｂ間の磁界空間Ｆ（図２参照）において、０．０２Ｔ〜３．０Ｔの範囲で均一度の精度が１×１０-4以内（１００ＰＰＭ以内）の磁界を発生させる必要がある。永久磁石群１６ａ，１６ｂの磁気特性は、磁界発生装置１０が設置される部屋の温度（周囲温度）の変化に伴う永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度変化によって変化してしまう。そこで、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度変化を抑えるための断熱部材３２が設けられる（図１参照）。断熱部材３２は、一対の磁極１４ａ，１４ｂがそれぞれ設けられる一対の板状継鉄１２ａ，１２ｂと支持継鉄２８と４つの脚部３０とを覆うように設けられる。【００３７】
断熱部材３２は、たとえば、グラスウール等の無機繊維系断熱材あるいは発泡スチロールやウレタンフォーム等の発泡プラスチック系断熱材からなる。より効果的に永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度変化を抑えるために、当該断熱材を単体で用いるよりも熱伝導率が小さい真空断熱材によって断熱部材３２を構成してもよい。なお、断熱部材３２に覆われることによって、永久磁石群１６ａ，１６ｂのみならず磁界発生装置１０の各構成要素の温度変化が抑えられることはいうまでもない。【００３８】
磁界発生装置１０はさらに、周囲温度が変化しても永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度を一定に保つために、板状継鉄１２ａ，１２ｂに内蔵（埋設）される管状ヒータ３４を含む。加熱手段である管状ヒータ３４は、板状継鉄１２ａ，１２ｂの側面に設けられる配置孔内に配置される。管状ヒータ３４は、発する熱を無駄なく伝えるために、たとえば耐熱性の充填材等を用いて板状継鉄１２ａ，１２ｂに設けられる配置孔内に隙間なく配置される。【００３９】
管状ヒータ３４は、たとえばアルミニウムやステンレスからなる金属パイプ内に発熱体を配置し、金属パイプ内にＭｇＯ（酸化マグネシウム）等の絶縁物を充填することによって構成される。管状ヒータ３４は、コントローラの指示に従って動作する図示しない温度調整器からリード線を介して電力が供給されることによって熱を発する。管状ヒータ３４の駆動時間および発熱量は、温度センサ２４の測定温度と予め定められた目標温度との比較結果に基づいてコントローラが温度調整器の電力供給量を調整することによって制御される。具体的に、コントローラは、測定温度の低下に伴って測定温度が目標温度になるように管状ヒータ３４に電力の供給を開始する指示あるいは管状ヒータ３４に供給する電力を増加させる指示を温度調整器に与える。管状ヒータ３４が発する熱は、板状継鉄１２ａ，１２ｂを介して永久磁石群１６ａ，１６ｂの各永久磁石２０と各熱伝導部材２２とに伝えられる。【００４０】
なお、「目標温度」とは、温度センサ２４によって測定する温度の目標、すなわち永久磁石群１６ａ，１６ｂを保つべき温度をいう。また、管状ヒータ３４によって発せられる熱が永久磁石群１６ａ，１６ｂのみならず磁界発生装置１０の各構成要素に伝えられることはいうまでもない。【００４１】
このような磁界発生装置１０では、板状継鉄１２ａ，１２ｂを介して永久磁石群１６ａ，１６ｂに伝えられる管状ヒータ３４の熱が、永久磁石２０よりも熱伝導率が大きい熱伝導部材２２によって永久磁石群１６ａ，１６ｂの隣り合う永久磁石２０に均一かつ速やかに伝えられる。したがって、永久磁石群１６ａ，１６ｂを簡単にむらなく一定温度に保ち、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。【００４２】
また、永久磁石群１６ａ，１６ｂの各永久磁石２０に熱が伝わりやすいので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００４３】
なお、熱伝導部材２２は、磁界空間Ｆにおける磁界強度の均一性および安定性を悪化させないために、非磁性体であることが好ましい。熱伝導部材２２の材質は上述のアルミニウムに限定されないが、その熱伝導率が１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましく、アルミニウムに代えて銅等を熱伝導部材２２として用いることができる。この他にも、より効率よく熱を各永久磁石２０に伝えるために、約３５０Ｗ／ｍ・Ｋとアルミニウムや銅よりも熱伝導率が大きい高熱伝導性炭素繊維を熱伝導部材２２として用いることもできる。【００４４】
また、熱伝導部材２２の厚みは特に限定されないが、１０ｍｍ以下に設定することが好ましい。熱伝導部材２２の厚みを１０ｍｍ以下に設定することで永久磁石２０の間隔が広がり過ぎず、磁界空間Ｆにおける磁界強度を大幅に低下させることがない。また、磁界強度の均一性を大幅に悪化させることもない。【００４５】
また、管状ヒータ３４に代えてあるいは加えて任意のヒータを用いることができ、その配置場所および個数についても任意に設定できる。たとえば、支持継鉄２８に管状ヒータ３４を埋設してもよいし、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、面状ヒータ３５を永久磁石群１６ａ，１６ｂの側面に取り付けてもよい。図４（ａ）に示すように、面状ヒータ３５は各熱伝導部材２２と接していることが好ましく、これによって各永久磁石２０ひいては永久磁石群１６ａ，１６ｂにより速やかに熱を伝えることができる。【００４６】
この他にも図５に示すように、端部に２つの配置孔２３が設けられる熱伝導部材２２ａと永久磁石２０ａとによって永久磁石群３６ａ，３６ｂを構成し、各配置孔２３内に隙間なく管状ヒータ３４ａを配置するようにしてもよい。このように熱伝導部材２２ａに管状ヒータ３４ａを埋設することによって、面状ヒータ３５を用いる場合と比べ、管状ヒータ３４ａによって発せられる熱が外部に放散することなく永久磁石群３６ａ，３６ｂに効率よく伝えられる。熱伝導部材２２ａの端部に配置孔をさらに設け、当該配置孔内に管状の温度センサを配置することもできる。なお、図５においては、永久磁石群３６ａ，３６ｂの一部が示されている。【００４７】
一般に管状ヒータの外径は最小でも５ｍｍ程度であるために、熱伝導部材の厚みを薄く設定すると管状ヒータ３４ａを埋設することが難しくなる。そこで、図６（ａ）に示すように、永久磁石２０と永久磁石２０の側面に沿う形状の端部を有する熱伝導部材２２ｂとによって永久磁石群３８ａ，３８ｂを構成してもよい。この場合、熱伝導部材２２ｂの端部に設けられる配置孔２３ａ内に管状ヒータ３４ａが配置される。あるいは図６（ｂ）に示すように、拡大された端部を有する熱伝導部材２２ｃと熱伝導部材２２ｃの端部の形状に対応するように一部を切り欠いた永久磁石２０ｂとによって永久磁石群４０ａ，４０ｂを構成してもよい。この場合、熱伝導部材２２ｃの拡大された端部に設けられる配置孔２３ｂ内に管状ヒータ３４ａが配置される。なお、図６（ａ）および図６（ｂ）においては、永久磁石群３８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂの一部が示されている。【００４８】
さらに、熱伝導部材の配置態様は上述の永久磁石群１６ａ，１６ｂに限定されない。永久磁石群における熱伝導部材の配置態様の他の例を図７から図９に示す。【００４９】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示す永久磁石群４２ａ，４２ｂでは、熱伝導部材２２に加えて、各永久磁石２０および各熱伝導部材２２の両端面（上面および下面）をそれぞれ覆う円盤状の熱伝導部材２２ｄが設けられる。これによって、板状継鉄１２ａ，１２ｂの対向面と接する熱伝導部材２２ｄを介して各永久磁石２０と各熱伝導部材２２とに熱が伝えられ、ひいては永久磁石群４２ａ，４２ｂの対向面側に配置される熱伝導部材２２ｄに熱が伝えられる。したがって、熱伝導部材２２のみの場合と比べ、各永久磁石２０により均一かつ速やかに熱を伝えることができる。【００５０】
図８（ａ）および図８（ｂ）に示す永久磁石群４４ａ，４４ｂでは、図１０からもわかるように、縦方向、横方向および上下方向に隣り合う永久磁石２０間にそれぞれ熱伝導部材２２ｅが配置される。複数の熱伝導部材２２ｅは、端面側からみて縦および横方向に延びる格子状の配置態様となる。図８（ａ）および図８（ｂ）からわかるように、各熱伝導部材２２ｅの端部は互いに接している。このような永久磁石群４４ａ，４４ｂでは、隣り合う全ての永久磁石２０間に熱伝導部材２２ｅが設けられることによって、各永久磁石２０により均一かつ速やかに熱を伝えることができる。【００５１】
図９（ａ）および図９（ｂ）に示す永久磁石群４６ａ，４６ｂでは、端面側からみて縦方向および横方向に隣り合う一部の永久磁石２０間に熱伝導部材２２ｆが配置される。複数の熱伝導部材２２ｆは、端面側からみて十字状となるように配置される。このように端面側からみて熱伝導部材２２ｆを十字状に配置することによって、磁界空間Ｆにおける磁界強度の均一性および安定性への影響が大きい永久磁石群４６ａ，４６ｂの中央部近傍に均一かつ速やかに熱を伝えることができる。【００５２】
ついで、図１１を参照して、磁界発生装置１０と２００（図１２参照）とを用いて、周囲温度を低下させた場合の永久磁石群の温度および磁界強度を測定した実験例について説明する。【００５３】
磁界発生装置１０と２００との構成の差異は、磁界発生装置２００において一対の磁極２０２ａ，２０２ｂを構成する永久磁石群２０４ａ，２０４ｂの隣り合う永久磁石２０６間に熱伝導部材が設けられていないことのみである。【００５４】
この実験では、図１１（ａ）に示すように、周囲温度を２５℃から２０℃に低下させ、磁界発生装置１０の永久磁石群１６ａの温度と磁界発生装置２００の永久磁石群２０４ａの温度とを測定した。また、磁界発生装置１０の磁界空間Ｆにおける複数ポイントの磁界強度と磁界発生装置２００の磁界空間Ｆにおける複数ポイントの磁界強度とを測定した。この実験では、磁界発生装置１０および２００の目標温度をそれぞれ３０℃に設定して測定を行った。【００５５】
永久磁石群１６ａ，２０４ａの温度変化の状態を図１１（ｂ）に示す。Ａ１は図２において永久磁石群１６ａの下段の永久磁石２０に取り付けられる温度センサ２４の測定温度の推移を示し、Ｂ１は図２において永久磁石群１６ａの上段の永久磁石２０に取り付けられる温度センサ２４の測定温度の推移を示す。同様に、Ａ２は図１２において永久磁石群２０４ａの下段の永久磁石２０６に取り付けられる温度センサ２４の測定温度の推移を示し、Ｂ２は図１２において永久磁石群２０４ａの上段の永久磁石２０６に取り付けられる温度センサ２４の測定温度の推移を示す。【００５６】
Ａ１，Ｂ１とＡ２，Ｂ２とを比較して、各測定温度は周囲温度の低下に伴って低下した。しかし、Ａ１，Ｂ１では、Ａ２，Ｂ２よりも温度低下の幅が抑えられ、短時間で目標温度まで回復した。特にＢ１とＢ２とにおいて、温度低下の幅および目標温度への回復に要する時間の差が大きくなった。【００５７】
このことから、磁界発生装置１０では、各熱伝導部材２２が板状継鉄１２ａを介して伝えられる熱を各永久磁石２０に速やかに伝え、磁界発生装置２００と比べて管状ヒータ３４の発熱量の増加に素早く追従できたことがわかる。特に、磁界発生装置２００では板状継鉄１２ａに接していない永久磁石群２０４ａの上段の永久磁石２０６に熱が伝わりにくかったのに対し、磁界発生装置１０では熱伝導部材２２によって永久磁石群１６ａの上段の永久磁石２０にまで速やかに熱が伝えられたことがわかる。【００５８】
また、Ａ２，Ｂ２では、時間経過に伴って目標温度に近づくものの目標温度で安定する前（矢印Ｘ１，Ｘ２付近）に目標温度に対して上下に振れ、目標温度で安定するまでに時間を要した。これは、永久磁石群２０４ａに熱が伝わりにくいために、管状ヒータ３４の発熱量の増加と永久磁石群２０４ａの温度上昇とにタイムラグが生じ、その結果、目標温度への回復に必要な熱量以上の熱量が永久磁石群２０４ａに伝えられたからである。Ａ１，Ｂ１では、このような現象は起こらなかった。【００５９】
なお、永久磁石群１６ｂと永久磁石群２０４ｂとにおいても温度変化の推移が図１１（ｂ）のようになることはいうまでもない。【００６０】
ついで、平均磁界強度の変化率の推移を図１１（ｃ）に示す。Ｃ１は磁界発生装置１０の磁界空間Ｆにおける平均磁界強度の変化率の推移を示し、Ｃ２は磁界発生装置２００の磁界空間Ｆにおける平均磁界強度の変化率の推移を示す。なお、「平均磁界強度」とは、磁界空間Ｆにおける複数ポイントの磁界強度の平均をいう。【００６１】
Ｃ１とＣ２とを比較して、Ｃ１では平均磁界強度の変化率の上昇幅が最大で３００ＰＰＭであったのに対し、Ｃ２では平均磁界強度の変化率の上昇幅が最大で５００ＰＰＭとなった。Ｃ２をみて、磁界発生装置２００の永久磁石群２０４ａ，２０４ｂでは目標温度に安定しにくいので｛図１１（ｂ）、矢印Ｘ１，Ｘ２付近をも参照｝、平均磁界強度の変化率が０ＰＰＭで安定する前（矢印Ｘ３付近）に０ＰＰＭに対して上下に振れ、０ＰＰＭで安定するまでに時間を要した。Ｃ１では、このような現象は起こらなかった。【００６２】
このことから、磁界発生装置１０では、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度の変動が小さく、目標温度まで短時間で回復できるので、磁界発生装置２００よりも磁界空間Ｆに所望の強度の磁界を安定して発生できることがわかる。【００６３】
ついで、図１３を参照して、この発明の他の実施形態の磁界発生装置１０ａについて説明する。
磁界発生装置１０ａには、上述の磁界発生装置１０の永久磁石群１６ａ，１６ｂをそれぞれ覆う真空断熱材４８ａ，４８ｂと、真空断熱材４８ａ，４８ｂをそれぞれ覆うカバー５０ａ，５０ｂとが設けられる。その他については磁界発生装置１０と同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。【００６４】
真空断熱材４８ａは、永久磁石群１６ａの外径と略同寸法の内径を有する環状に形成され、永久磁石群１６ａの側面を覆うように板状継鉄１２ａの対向面に配置される。真空断熱材４８ｂは、真空断熱材４８ａと同様に形成され、真空断熱材４８ａと同様に永久磁石群１６ｂの側面を覆うように板状継鉄１２ｂの対向面に配置される。【００６５】
カバー５０ａは、板状継鉄１２ａの対向面に固定され、真空断熱材４８ａの周囲を覆うことによって永久磁石群１６ａの側面と接する真空断熱材４８ａの動きを規制する。カバー５０ｂについても同様に、真空断熱材４８ｂの動きを規制するように板状継鉄１２ｂの対向面に固定される。【００６６】
真空断熱材４８ａ，４８ｂは、それぞれ無機繊維系断熱材の一例であるグラスウールからなる多孔質のコア材５２とアルミラミネートフィルムからなりコア材５２を収容するパッケージ５４とを含む。パッケージ５４内は真空状態であり、真空断熱材４８ａ，４８ｂはコア材５２をパッケージ５４によって真空パックすることによって構成される。このような真空断熱材４８ａ，４８ｂの熱伝導率は、約０．０１Ｗ／ｍ・Ｋとなる。パッケージ５４内の真空度が高いほど熱伝導率が小さくなることはいうまでもない。【００６７】
このような磁界発生装置１０ａでは、真空断熱材４８ａ，４８ｂがそれぞれ永久磁石群１６ａ，１６ｂを覆うことによって、永久磁石群１６ａ，１６ｂの熱が外部に放散することを防ぎ、周囲温度の変化に伴う永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度変化が抑えられる。したがって、永久磁石群１６ａ，１６ｂをより安定して一定温度に保つことができる。【００６８】
また、永久磁石群１６ａ，１６ｂの熱が外部に放散しにくく、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度が低下しにくくなるので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００６９】
なお、真空断熱材４８ａ，４８ｂを複数の円弧状の部材によって構成するようにしてもよい。【００７０】
また、コア材５２の材質はグラスウールに限定されず、発泡プラスチック系断熱材である発泡スチロールやウレタンフォーム等の任意の材質を用いることができる。同様に、パッケージ５４の材質はアルミラミネートフィルムに限定されず、プラスチックフィルム等をパッケージ５４の材質として用いることができる。【００７１】
ついで、磁界発生装置１０ａと同じく図１３に示す磁界発生装置１０ｂについて説明する。磁界発生装置１０ｂでは、磁界発生装置１０ａの真空断熱材４８ａ，４８ｂに代えて蓄熱部材５６ａ，５６ｂが用いられる。その他については磁界発生装置１０ａと同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。【００７２】
蓄熱部材５６ａ，５６ｂは、それぞれ蓄熱材５８とポリプロピレン等の合成樹脂からなり蓄熱材５８を収容するパッケージ６０とを含む。蓄熱材５８としては、蓄熱量が大きく、安定して熱を保持できる無機水和塩が好適に用いられる。蓄熱材５８として用いられる無機水和塩の種類は特に限定されないが、難燃性であることが好ましく、たとえば、塩化カルシウム水和物、硫酸ナトリウム水和物、酢酸ナトリウム水和物等が用いられる。無機水和塩の他にもパラフィン等の有機化合物を蓄熱材５８として用いることもできる。いずれの材質を用いた場合であっても、蓄熱材５８は、その蓄熱量が１００Ｊ／ｇ以上でありかつ難燃性であることが好ましい。
【００７３】
このような磁界発生装置１０ｂでは、蓄熱部材５６ａ，５６ｂの蓄熱材５８がそれぞれ永久磁石群１６ａ，１６ｂの熱を保持する。そして、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度が低下した際には、蓄熱材５８によって保持される熱が永久磁石群１６ａ，１６ｂに伝えられる。したがって、永久磁石群１６ａ，１６ｂをより安定して一定温度に保つことができる。【００７４】
また、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度が低下した際には蓄熱材５８から永久磁石群１６ａ，１６ｂに熱が伝えられるので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００７５】
ついで、図１４および図１５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１０ｃについて説明する。
磁界発生装置１０ｃでは、上述の磁界発生装置１０の一対の磁極１４ａ，１４ｂに代えて一対の磁極６２ａ，６２ｂが用いられる。その他については磁界発生装置１０と同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。【００７６】
磁極６２ａは、永久磁石群６４ａと磁極片１８ａと複数の永久磁石群６６ａとを含む。同様に、磁極６２ｂは、永久磁石群６４ｂと磁極片１８ｂと複数の永久磁石群６６ｂとを含む。【００７７】
図１５に示すように、永久磁石群６４ａは、複数の永久磁石６８によって構成され、板状継鉄１２ａの対向面に固定される。同様に、永久磁石群６４ｂは、複数の永久磁石６８によって構成され、板状継鉄１２ｂの対向面に固定される。磁極片１８ａは永久磁石群６４ａの対向面に固着される。同様に、磁極片１８ｂは永久磁石群６４ｂの対向面に固着される。複数の永久磁石群６６ａは、漏洩磁束防止用として磁極片１８ａの外側面にそれぞれ固着される。同様に、複数の永久磁石群６６ｂは、漏洩磁束防止用として磁極片１８ｂの外側面にそれぞれ固着される。【００７８】
なお、この実施形態では、永久磁石群６４ａ，６４ｂが第１永久磁石群に相当し、永久磁石群６６ａ，６６ｂが第２永久磁石群に相当する。【００７９】
図１６（ａ）および図１６（ｂ）からわかるように、永久磁石群６６ａは、複数の永久磁石７０と複数の熱伝導部材７２とを一体的に設けることによって、一側面が磁極片１８ａの外側面の形状に対応する略直方体状に形成される。図１６（ａ）および図１６（ｂ）に示すように、永久磁石群６６ａにおいて、永久磁石７０は、前後｛図１６（ａ）では縦｝に二段重ねられかつ上下に二段重ねられる。また、永久磁石群６６ａにおいて、熱伝導部材７２は、所定の方向｛図１６（ａ）および図１６（ｂ）では横方向｝に隣り合う永久磁石７０間にそれぞれ配置され、端面側からみて所定の方向｛図１６（ａ）では縦方向｝に延びる格子状の配置態様となる。磁極片１８ａに固着された永久磁石群６６ａにおいて、磁極片１８ａ側の各永久磁石７０および各熱伝導部材７２は磁極片１８ａと接する。永久磁石群６６ｂは、永久磁石群６６ａと同様に構成され、永久磁石群６６ａと同様に磁極片１８ｂに設けられる。【００８０】
永久磁石群６６ａ，６６ｂの永久磁石７０としては、高保磁力タイプのＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が用いられる。永久磁石７０の熱伝導率は約９Ｗ／ｍ・Ｋである。このような永久磁石７０は、図示しない複数の磁石単体を接着剤等で固着することで構成される。また、熱伝導部材７２は、厚み０．３５ｍｍのたとえばアルミニウムからなり、熱伝導部材７２の熱伝導率は１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。なお、図１６（ａ）および図１６（ｂ）においては理解を容易にするために、熱伝導部材２２の厚みが大きく表されている。【００８１】
図１４および図１５に戻って、管状ヒータ３４が発する熱は、板状継鉄１２ａ，１２ｂ、永久磁石群６４ａ，６４ｂおよび磁極片１８ａ，１８ｂを順に伝わり、永久磁石群６６ａ，６６ｂの各永久磁石７０および各熱伝導部材７２に伝えられる。【００８２】
このような磁界発生装置１０ｃでは、磁極片１８ａ，１８ｂを介して永久磁石群６６ａ，６６ｂに伝えられる管状ヒータ３４の熱が、永久磁石７０よりも熱伝導率が大きい熱伝導部材７２によって、隣り合う永久磁石７０に均一かつ速やかに熱が伝えられる。したがって、空隙に近く周囲温度の影響を受けやすい永久磁石群６６ａ，６６ｂであっても、簡単にむらなく一定温度に保ち、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。【００８３】
また、永久磁石群６６ａ，６６ｂの各永久磁石７０に熱が伝わりやすいので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００８４】
なお、熱伝導部材７２は、磁界空間Ｆにおける磁界強度の均一性および安定性を悪化させないために、非磁性体であることが好ましい。また、熱伝導部材７２の材質は上述のアルミニウムに限定されない。熱伝導部材７２の材質として銅や高熱伝導性炭素繊維等を用いることができる。【００８５】
また、熱伝導部材の配置態様は上述の永久磁石群６６ａ，６６ｂに限定されず、たとえば、縦方向、横方向および上下方向に隣り合う全ての永久磁石７０間に熱伝導部材を配置するようにしてもよい。【００８６】
また、上述の永久磁石群３６ａ，３６ｂ（図５参照）のように、配置孔が設けられる熱伝導部材によって永久磁石群６６ａ，６６ｂを構成し、当該熱伝導部材の配置孔内に管状ヒータを配置するようにしてもよい。熱伝導部材に管状ヒータを埋設することによって、管状ヒータによって発せられる熱が外部に放散することなく永久磁石群６６ａ，６６ｂの各永久磁石７０に効率よく伝えられる。【００８７】
また、図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示すように、複数の板状の熱伝導部材７４によって永久磁石群６６ａ，６６ｂの表面を覆うようにしてもよい。これによって、各永久磁石７０により均一かつ速やかに熱を伝えることができる。したがって、周囲温度の影響を受けやすい永久磁石群６６ａ，６６ｂをより安定してむらなく一定温度に保つことができ、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。また、配置孔が設けられる熱伝導部材によって永久磁石群６６ａ，６６ｂの表面を覆い、当該熱伝導部材の配置孔内に管状ヒータを配置するようにしてもよい。【００８８】
さらに、図１８に示す磁界発生装置１０ｄのように、永久磁石群６４ａ，６４ｂに代えて上述の永久磁石群１６ａ，１６ｂを用いてもよい。これによって、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂを簡単にむらなく一定温度に保つことができ、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。また、熱伝導部材２２によって効率よく熱が伝えられる永久磁石群１６ａ，１６ｂを介して、磁極片１８ａ，１８ｂひいては永久磁石群６６ａ，６６ｂに速やかに熱が伝えられるので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００８９】
ついで、図１９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１０ｅについて説明する。
磁界発生装置１０ｅには、上述の磁界発生装置１０ｄの永久磁石群１６ａ，１６ｂをそれぞれ覆う真空断熱材７６ａ，７６ｂと、真空断熱材７６ａ，７６ｂをそれぞれ覆うカバー７８ａ，７８ｂと、複数の永久磁石群６６ａ，６６ｂをそれぞれ覆う真空断熱材８０ａ，８０ｂとが設けられる。その他については磁界発生装置１０ｄと同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。【００９０】
真空断熱材７６ａは、永久磁石群１６ａの外径と略同寸法の内径を有する環状に形成され、永久磁石群１６ａの側面を覆うように板状継鉄１２ａの対向面に配置される。真空断熱材７６ｂは、真空断熱材７６ａと同様に形成され、真空断熱材７６ａと同様に板状継鉄１２ｂの対向面に配置される。【００９１】
カバー７８ａは、板状継鉄１２ａの対向面に固定され、真空断熱材７６ａの周囲を覆うことによって永久磁石群１６ａの側面と接する真空断熱材７６ａの動きを規制する。カバー７８ｂについても同様に、真空断熱材７６ｂの動きを規制するように板状継鉄１２ｂの対向面に固定される。【００９２】
真空断熱材８０ａは、断面コ字状に形成され、永久磁石群６６ａの周囲を覆うように配置される。真空断熱材８０ｂは、真空断熱材８０ａと同様に形成され、真空断熱材８０ａと同様に永久磁石群６６ｂの周囲を覆うように配置される。【００９３】
図２０に示すように、真空断熱材７６ａは、コア材８２とコア材８２を収容するパッケージ８４とを含み、パッケージ８４でコア材８２を真空パックすることによって構成される。真空断熱材７６ｂについても同様である。また、真空断熱材８０ａは、コア材８６とコア材８６を収容するパッケージ８８とを含み、パッケージ８８でコア材８６を真空パックすることによって構成される。真空断熱材８０ｂについても同様である。このような真空断熱材７６ａ，７６ｂ，８０ａおよび８０ｂの熱伝導率は、それぞれ約０．０１Ｗ／ｍ・Ｋとなる。コア材８２，８６には上述の真空断熱材４８ａ，４８ｂのコア材５２と同様の材質が用いられ、パッケージ８４，８８には上述の真空断熱材４８ａ，４８ｂのパッケージ５４と同様の材質が用いられる。【００９４】
このような磁界発生装置１０ｅでは、真空断熱材７６ａ，７６ｂ，８０ａおよび８０ｂがそれぞれ永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂを覆うことによって、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂの熱が外部に放散することを防ぎ、周囲温度の変化に伴う永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂの温度変化が抑えられる。したがって、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂをより安定して一定温度に保つことができる。【００９５】
また、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂの熱が外部に放散しにくく、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂの温度が低下しにくくなるので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【００９６】
なお、磁界発生装置１０ｅにおいて真空断熱材７６ａ，７６ｂあるいは真空断熱材８０ａ，８０ｂのいずれか一方のみを設けるようにしてもよい。【００９７】
ついで、磁界発生装置１０ｅと同じく図１９に示す磁界発生装置１０ｆについて説明する。磁界発生装置１０ｆでは、真空断熱材７６ａ，７６ｂ，８０ａおよび８０ｂに代えて蓄熱部材９０ａ，９０ｂ，９２ａおよび９２ｂが用いられる。【００９８】
図２０に示すように、蓄熱部材９０ａは蓄熱材９４と蓄熱材９４を収容するパッケージ９６とを含む。蓄熱部材９０ｂについても同様である。また、蓄熱部材９２ａは蓄熱材９８と蓄熱材９８を収容するパッケージ１００を含む。蓄熱部材９２ｂについても同様である。蓄熱材９４，９８には上述の蓄熱部材５６ａ，５６ｂの蓄熱材５８と同様の材質が用いられ、パッケージ９６，１００には上述の蓄熱部材５６ａ，５６ｂのパッケージ６０と同様の材質が用いられる。【００９９】
このような磁界発生装置１０ｆでは、蓄熱部材９０ａ，９０ｂの蓄熱材９４がそれぞれ永久磁石群１６ａ，１６ｂの熱を保持し、蓄熱部材９２ａ，９２ｂの蓄熱材９８がそれぞれ永久磁石群６６ａ，６６ｂの熱を保持する。そして、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度が低下した際には、蓄熱材９４によって保持される熱が永久磁石群１６ａ，１６ｂに伝えられる。また、永久磁石群６６ａ，６６ｂの温度が低下した際には、蓄熱材９８によって保持される熱が永久磁石群６６ａ，６６ｂに伝えられる。したがって、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，６６ａおよび６６ｂをより安定して一定温度に保つことができる。【０１００】
また、永久磁石群１６ａ，１６ｂの温度が低下した際には蓄熱材９４から永久磁石群１６ａ，１６ｂに熱が伝えられ、かつ永久磁石群６６ａ，６６ｂの温度が低下した際には蓄熱材９８から永久磁石群６６ａ，６６ｂに熱が伝えられるので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【０１０１】
なお、磁界発生装置１０ｅにおいて真空断熱材８０ａ，８０ｂに代えて蓄熱部材９２ａ，９２ｂを用いてもよい。同様に、磁界発生装置１０ｆにおいて蓄熱部材９２ａ，９２ｂに代えて真空断熱材８０ａ，８０ｂを用いてもよい。【０１０２】
ついで、図２１および図２２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１０ｇについて説明する。
磁界発生装置１０ｇでは、上述の磁界発生装置１０ｃの複数の永久磁石群６６ａ，６６ｂに代えて複数の永久磁石群１０２ａ，１０２ｂが用いられ、隣り合う永久磁石群１０２ａ間および隣り合う永久磁石群１０２ｂ間にそれぞれ熱伝導部材１０４が配置される。その他については磁界発生装置１０ｃと同様に構成されるので、その重複する説明は省略する。【０１０３】
図２３（ａ）および図２３（ｂ）からわかるように、磁極片１８ａの外側面に固着される複数の永久磁石群１０２ａは、それぞれ図示しない複数の永久磁石によって構成され、一側面が磁極片１８ａの外側面の形状に対応する略直方体状に形成される。また、隣り合う永久磁石群１０２ａ間にそれぞれ熱伝導部材１０４が配置される。複数の永久磁石群１０２ａと複数の熱伝導部材１０４とは一体的に設けられ、それぞれ磁極片１８ａと接している。磁極片１８ｂの外側面に設けられる複数の永久磁石群１０２ｂおよび複数の熱伝導部材１０４についても同様である。【０１０４】
なお、この実施形態では、永久磁石群６４ａ，６４ｂが第１永久磁石群に相当し、永久磁石群１０２ａ，１０２ｂが第２永久磁石群に相当する。【０１０５】
永久磁石群１０２ａ，１０２ｂを構成する永久磁石としては、上述の永久磁石群６６ａ，６６ｂの永久磁石７０と同様の永久磁石が用いられる。また、熱伝導部材１０４には、上述の熱伝導部材７２と同様の材質が用いられる。【０１０６】
図２１および図２２に戻って、管状ヒータ３４が発する熱は、板状継鉄１２ａ，１２ｂ、永久磁石群６４ａ，６４ｂおよび磁極片１８ａ，１８ｂを順に伝わり、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂおよび各熱伝導部材１０４に伝えられる。【０１０７】
このような磁界発生装置１０ｇでは、磁極片１８ａ，１８ｂを介して伝えられる管状ヒータ３４の熱が、熱伝導部材１０４によって、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂに均一かつ速やかに熱が伝えられる。したがって、周囲温度の影響を受けやすい永久磁石群１０２ａ，１０２ｂであっても簡単にむらなく一定温度に保ち、また各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂの温度差を低減し、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。【０１０８】
また、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂに熱が伝わりやすいので、管状ヒータ３４に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【０１０９】
さらに、隣り合う永久磁石群１０２ａ間および隣り合う永久磁石群１０２ｂ間に熱伝導部材１０４を設けるのみでよく、隣り合う永久磁石７０間に熱伝導部材７２が配置される上述の永久磁石群６６ａ，６６ｂと比べて、磁界発生装置の部品点数を抑えることができ、製造工程を削減し製造コストを抑えることができる。【０１１０】
なお、図２４に示すように、熱伝導部材１０４に代えて配置孔１０５が設けられる熱伝導部材１０４ａを用い、管状ヒータ３４に代えてあるいは管状ヒータ３４に加えて、配置孔１０５内に管状ヒータ３４ｂを配置するようにしてもよい。このように熱伝導部材１０４ａに管状ヒータ３４ｂを埋設することによって、管状ヒータ３４ｂによって発せられる熱が外部に放散することなく各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂに効率よく伝えられる。【０１１１】
また、図２５（ａ）および図２５（ｂ）に示すように、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂおよび各熱伝導部材１０４の両端面（上面および下面）をそれぞれ覆う板状かつ環状の熱伝導部材１０６を設けてもよい。これによって、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂにより均一かつ速やかに熱を伝えることができる。したがって、周囲温度の影響を受けやすい永久磁石群１０２ａ，１０２ｂをより安定してむらなく一定温度に保つことができ、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。【０１１２】
また、永久磁石群６４ａ，６４ｂに代えて上述の永久磁石群１６ａ，１６ｂを用いてもよい。これによって、永久磁石群１６ａ，１６ｂ，１０２ａおよび１０２ｂを簡単にむらなく一定温度に保つことができ、磁界空間Ｆに均一かつ所望の強度の磁界をより安定して発生させることができる。【０１１３】
さらに、各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂおよび各熱伝導部材１０４を覆うように断面コ字状かつ環状の真空断熱材または蓄熱部材を配置してもよい。これによって、より安定して各永久磁石群１０２ａ，１０２ｂの温度を一定に保つことができる。【０１１４】
ついで、この発明は、図２６（ａ）に示すような箱型の磁界発生装置３００にも適用することができる。図２６（ａ）〜図２６（ｃ）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３００について説明する。【０１１５】
磁界発生装置３００は一対の直方体状の永久磁石群３０２ａ，３０２ｂを含む｛図２６（ｂ）参照｝。図２６（ｃ）に示すように、永久磁石群３０２ａの周囲（側面）には、それぞれ直方体状の永久磁石群３０４ａ，３０６ａ，３０８ａおよび３１０ａが設けられ、永久磁石群３０２ａは永久磁石群３０４ａ，３０６ａ，３０８ａおよび３１０ａと磁気的に結合される。【０１１６】
ここで、図２７に示すように、磁界発生装置３００に用いられる各永久磁石群は、それぞれコーティング材３１２が形成された複数の永久磁石３１４と隣り合う永久磁石３１４間に配置される熱伝導部材３１６とを一体的に設けることによって立方体状に形成される。コーティング材３１２は、アルミニウム、ニッケル、銅等からなり、蒸着や金属めっき等の公知の方法によって永久磁石３１４全体を被覆するように永久磁石３１４に表面処理（コーティング）される。コーティング材３１２は、約３０μｍの厚みを有して永久磁石３１４をコーティングする。このようにコーティング材３１２の厚みを約３０μｍとすることによって、コーティング材３１２を介して永久磁石３１４に効率よく熱が伝えられる。コーティング材３１２の材質は、アルミニウム、ニッケル、銅等に限定されないが、その熱伝導率が１５０Ｗ／ｍ・Ｋであることが好ましい。なお、図２７には永久磁石群３０８ａの一側面（正面）が示されている。【０１１７】
図２６（ｃ）に戻って、永久磁石群３０２ａを挟んで対向配置される永久磁石群３０４ａ，３０６ａの対向面には、熱伝導部材３１８がそれぞれ設けられる。また、永久磁石群３０２ａ，３０４ａおよび３０６ａを挟んで対向配置される永久磁石群３０８ａ，３１０ａの対向面には、熱伝導部材３２０がそれぞれ設けられる。永久磁石群３０８ａ，３１０ａには、対向面と反対側の面にも熱伝導部材３２０がそれぞれ設けられる。永久磁石群３０８ａ，３１０ａの対向面側に設けられる熱伝導部材３２０は、永久磁石群３０４ａ，３０６ａの対向面に設けられる熱伝導部材３１８の端部と接する。【０１１８】
永久磁石群３０２ｂの周囲については、永久磁石群３０２ａの周囲と同様に構成されるので、図２６（ｃ）において符号ａをｂに読み替えることでその説明を省略する。【０１１９】
また、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示すように、永久磁石群３０８ａ，３０８ｂの間には永久磁石群３２２ａが設けられ、永久磁石群３１０ａ，３１０ｂの間には永久磁石群３２２ｂが設けられる。これによって、永久磁石群３０２ａ，３０２ｂの間に空隙が形成される。【０１２０】
空隙を挟んで対向配置される永久磁石群３２２ａ，３２２ｂの対向面および永久磁石群３２２ａ，３２２ｂの対向面と反対側の面には、熱伝導部材３２４がそれぞれ設けられる。各熱伝導部材３２４の端部は、熱伝導部材３２０の端部と接する。【０１２１】
永久磁石群３０８ａ，３２２ａの間には、熱伝導部材３２６が設けられる。永久磁石群３０８ａ，３２２ａの間に設けられる熱伝導部材３２６は、永久磁石群３０８ａを挟んで対向配置される熱伝導部材３２０と面一になる。永久磁石群３０８ｂ，３２２ａの間、永久磁石群３１０ａ，３２２ｂの間、および永久磁石群３１０ｂ，３２２ｂの間においても同様に熱伝導部材３２６が設けられる。【０１２２】
永久磁石群３０２ａの下面には強磁性体３２８ａが設けられる。同様に、永久磁石群３０２ｂの上面には強磁性体３２８ｂが設けられる。なお、「強磁性体」とは飽和磁化が１．０Ｔ以上の部材をいい、強磁性体３２８ａ，３２８ｂとしては、たとえば電磁軟鉄や、ＪＩＳ：Ｓ１５Ｃまたはパーメンジュール（鉄・コバルト合金）等が用いられる。【０１２３】
強磁性体３２８ａの対向面には磁極片３３０ａが設けられる。同様に、強磁性体３２８ｂの対向面には磁極片３３０ｂが設けられる。磁界発生装置３００においては、空隙内の磁極片３３０ａ，３３０ｂの間に磁界空間が形成される。また、強磁性体３２８ａ，３２８ｂの対向面にはさらに、磁極片３３０ａ，３３０ｂの外側面を覆う熱伝導部材３３２がそれぞれ設けられる。【０１２４】
磁極片３３０ａの外側面を覆う熱伝導部材３３２は、永久磁石群３０４ａ，３０６ａおよび強磁性体３２８ａの下面を跨ぐように設けられる。同様に、磁極片３３０ｂの外側面を覆う熱伝導部材３３２は、永久磁石群３０４ｂ，３０６ｂおよび強磁性体３２８ｂの上面を跨ぐように設けられる。【０１２５】
なお、熱伝導部材３１６，３１８，３２０，３２４，３２６，３３２の材質としては、上述の熱伝導部材２２と同様の材質が用いられる。【０１２６】
図２６（ａ）に示すように、熱伝導部材３３２には、管状ヒータ３３４が埋設される。また、熱伝導部材３３２において、管状ヒータ３３４の近傍には管状の温度センサ３３６が埋設される。管状ヒータ３３４は、熱伝導部材３３２に設けられる配置孔内に隙間なく配置される。同様に、温度センサ３３６は、熱伝導部材３３２に設けられる配置孔内に隙間なく配置される。管状ヒータ３３４が発する熱は、熱伝導部材３３２を介して磁界発生装置３００の各構成要素に速やかに伝えられる。【０１２７】
このように管状ヒータ３３４および温度センサ３３６を熱伝導部材３３２に埋設しかつ管状ヒータ３３４の近傍に温度センサ３３６を配置することで、管状ヒータ３３４が発する熱を温度センサ３３６によって素早く感知することができる。したがって、管状ヒータ３３４の発熱量が必要以上に大きくなることを防止できる。磁界発生装置３００では管状ヒータ３３４が各永久磁石群の近傍に配置されるために、管状ヒータ３３４の発熱量が必要以上に大きくなると各永久磁石群を構成する永久磁石３１４が熱減磁してしまう恐れがある。しかし、温度センサ３３６によって素早く熱を感知することができるのでこれを防ぐことができる。【０１２８】
永久磁石群３０２ａの上面には板状継鉄３３８ａが配置され、永久磁石群３０２ｂの下面には板状継鉄３３８ｂが配置される。板状継鉄３３８ａ，３３８ｂは、２つの凸部を有して略π型に形成される継鉄３４０ａ，３４０ｂによって連結される。継鉄３４０ａ，３４０ｂの２つの凸部は、それぞれ熱伝導部材３２０と接する。継鉄３４０ａ，３４０ｂの側面には面状ヒータ３４２が設けられ、面状ヒータ３４２が発する熱は、継鉄３４０ａ，３４０ｂを介して熱伝導部材３２０に伝えられ、ひいては熱伝導部材３２０を介して磁界発生装置３００の各構成要素に速やかに伝えられる。【０１２９】
なお、たとえば真空断熱材からなり、空隙の位置に対応する開口部を有する断熱部材によって、磁界発生装置３００の各構成要素を覆うようにしてもよい。【０１３０】
このような磁界発生装置３００では、コーティング材３１２によって各永久磁石３１４をコーティングすることで、単に隣り合う永久磁石３１４間に熱伝導部材３１６を配置する場合と比べ、管状ヒータ３３４および面状ヒータ３４２の熱が各永久磁石３１４により均一かつ速やかに伝えられる。したがって、より安定して各永久磁石群をむらなく一定温度に保つことができ、永久磁石群３０２ａ，３０２ｂの間に形成される磁界発生空間に均一かつ所望の強度の磁界を安定して発生させることができる。【０１３１】
また、各永久磁石群の各永久磁石３１４に熱が伝わりやすいので、管状ヒータ３３４および面状ヒータ３４２に供給する電力を抑え、ランニングコストを抑えることができる。【０１３２】
なお、磁界発生装置３００においてはコーティング材３１２によって全ての永久磁石３１４をコーティングする場合について説明したが、磁界強度や磁界強度の均一性への影響が比較的大きいと考えられる一部の永久磁石３１４のみをコーティング材３１２によってコーティングするようにしてもよい。また、コーティング材３１２を永久磁石３１４の表面の一部にコーティングするようにしてもよい。【０１３３】
また、上述の永久磁石群１６ａ，１６ｂにおいて、各永久磁石２０をコーティング材３１２によってコーティングするようにしてもよい。同様に、上述の永久磁石群６６ａ，６６ｂにおいて、各永久磁石７０をコーティング材３１２によってコーティングするようにしてもよい。【０１３４】
この発明は任意の磁界発生装置に適用でき、たとえば特開２００４−４１７１５に開示される磁界発生装置にも適用することができる。【０１３５】
この発明が詳細に説明され図示されたが、それは単なる図解および一例として用いたものであり、限定であると解されるべきではないことは明らかであり、この発明の精神および範囲は添付された請求の範囲の文言のみによって限定される。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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