WO2008016062A1

WO2008016062A1 - générateur de champ magnétique et dispositif à résonance magnétique nucléaire équipé dudit générateur

Info

Publication number: WO2008016062A1
Application number: PCT/JP2007/065020
Authority: WO
Inventors: Hirokazu Kato; Norio Takahashi; Junichi Asaumi; Masaaki Aoki
Original assignee: National University Corporation Okayama University; Hitachi Metals. Ltd.
Priority date: 2006-07-31
Filing date: 2007-07-31
Publication date: 2008-02-07
Also published as: US20090237080A1; CN101495035A; EP2050390A4; CN101495035B; JP5147072B2; EP2050390A1; JPWO2008016062A1

Description

明細書

磁界生成器及びこの磁界生成器を備えた核磁気共鳴装置

技術分野

[0001] 本発明は、磁界生成器及びこの磁界生成器を備えた核磁気共鳴装置に関するものであり、特に、磁界生成器は、複数の磁界生成手段を対向させて配置するのではなぐ横並びに配置して開磁路の磁気回路を有しているものである。

背景技術

[0002] 従来、核磁気共鳴装置では、被験者である人間を挟んで永久磁石の N極と永久磁石の S極とを互いに対向させて配置した対向型の磁界生成器を用い、均一で安定的な磁束密度の領域を形成して所要の検査を行っている。

[0003] したがって、磁界生成器は、対向した永久磁石の間に被験者を揷入させることができる程度の比較的大きな間隙を設ける必要があり、そのため、永久磁石にはより大きな磁力を発生させることが要求され、より大型の永久磁石が用いられることにより、磁界生成器が大型化するとともに高コスト化していた。

[0004] このような核磁気共鳴装置では、被験者の体の内部を観察する場合には極めて有効であるが、たとえば目、耳、鼻、歯などの体の表面に比較的近い部位の観察を行うには必要以上の能力を備えて!/、ることとなって!/、た。

[0005] そこで、 N極と S極とを対向させて閉磁路の磁気回路を構成した対向型の磁界生成器ではなぐ N極と S極とを横方向に並べて配置することにより開磁路とした磁気回路を構成した磁界生成器が提案されている（例えば、特許文献 1参照。）。

[0006] この磁界生成器では、矩形体状とした 2つの永久磁石の一方の磁極側を、矩形体状としたヨークにそれぞれ接続して U字状とすることによりいわゆる U字磁石を形成し、この U字磁石の先端に N極と S極を生じさせて、開磁路とした磁気回路を形成している。

[0007] さらに、 U字磁石の N極となった端部と S極となった端部との間に補助磁石を配置して、この補助磁石と U字磁石との相互作用によって均一とした磁束密度の領域を生成可能としている。 [0008] また、他の磁界生成器として、 U字磁石を用いるのではなぐそれぞれ所定の長さとした複数の磁石であって、し力、も磁化の方向をそれぞれ所定の方向に向けた磁石を横並びに配置することにより、均一な磁束密度の領域を生成することも提案されている (例えば、非特許文献 1参照。）。

特許文献 1 :特開 2003— 250777号公報

非特許文献 1：岡本吉史ら.開磁路型 MRI装置の磁気回路に関する最適設計法の基礎的検討.電気学会マグネティックス研究会資料 MAG— 04— 156, 2004 発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] しかしながら、特開 2003— 250777号公報における U字磁石と補助磁石による開磁路の磁気回路で構成した磁界生成器では、磁束密度が一様化された領域の形成範囲が小さぐ所望の大きさの領域を得ることが困難であった。

[0010] また、磁化の方向をそれぞれ異ならせるとともに、長さをそれぞれ異ならせた複数の磁石で開磁路の磁気回路を構成した磁界生成器では、必要となる磁石の種類が極めて多いために磁石自体の性能のバラツキの影響を受けやすぐ磁界生成器ごとに生成される均一な磁束密度の領域のバラツキが大きくなり、ノラツキを抑制するための調整作業が極めて困難であるという問題があった。

[0011] このような現状に鑑み、本発明者らは、より簡潔な構造で均一な磁界を生成することができる開磁路の磁気回路で構成した磁界生成器を提供すべく研究開発を行い、本発明を成すに至ったものである。

課題を解決するための手段

[0012] 本発明の磁界生成器では、ケーシング内に収容した複数の永久磁石で、ケーシングの表面から離隔した所定位置に均一な大きさとした磁束密度の領域を生成する開磁路型の磁界生成器であって、前記領域における磁束密度の方向と逆方向とした基準方向に磁化の方向を向けるとともに、この基準方向に所定の間隔を隔てて順次配置した第 1の永久磁石と第 2の永久磁石と、第 1の永久磁石と第 2の永久磁石との間に、基準方向に沿って互いに接してまたは所定の間隔を隔てて順次配置した第 3の永久磁石と第 4の永久磁石とを備え、第 3の永久磁石の磁化の方向は、基準方向と平行な第 1成分と、第 1の方向と直交して領域側に向けた第 2成分とを有する方向とし、第 4の永久磁石の磁化の方向は、第 1成分と、第 2成分の向きと逆向きで第 2成分と同じ大きさとした反転第 2成分とを有する方向とした。

また、本発明の磁界生成器では、以下の点にも特徴を有するものである。すなわち

(1)第 3の永久磁石と第 4の永久磁石は、磁性材が存在しない非磁性材領域を有し

、非磁性領域の大きさを調整した後に、磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁することにより、見かけ上の残留磁束密度を調整した永久磁石であること。

(2)非磁性領域の大きさの調整は、永久磁石に形成した穿孔若しくはスリットの大きさ、数、深さの少なくともいずれか一つによる調整であること。

(3)非磁性領域の大きさの調整は、第 3の永久磁石及び第 4の永久磁石の体積と比較して十分小さい塊状とした複数の永久磁石と非磁性材とを混合し、所定形状に一体化して形成した永久磁石における塊状の永久磁石と非磁性材との配合比の調整であること。

(4)非磁性領域の大きさの調整は、複数の永久磁石ブロックと、この永久磁石ブロックと同一形状とした複数の非磁性体ブロックとを一体的に接合して形成した永久磁石における永久磁石ブロックと非磁性体ブロックとの含有比率の調整であること。

(5)第 1の永久磁石と第 2の永久磁石は、筒形状とした一つの筒形永久磁石で一体的に形成し、この筒形永久磁石の空洞状の中央部に、 2つの第 3の永久磁石と、 2つの第 4の永久磁石とを、第 3の永久磁石どうし及び第 4の永久磁石どうしを、筒形永久磁石の中心を通り、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称にそれぞれ配置するとともに、第 3の永久磁石の対称面側に第 1の内側永久磁石をそれぞれ設けるとともに、この第 1の内側永久磁石の第 3の永久磁石を挟んで反対側に第 1の外側永久磁石をそれぞれ設け、第 4の永久磁石の対称面側に第 2の内側永久磁石をそれぞれ設けるとともに、この第 2の内側永久磁石の第 4の永久磁石を挟んで反対側に第 2の外側永久磁石をそれぞれ設け、第 1の内側永久磁石の磁化の方向を第 2成分の向きとし、第 1の外側永久磁石の磁化の方向を第 2成分の逆向きとし、第 2の内側永久磁石の磁化の方向を第 2成分の逆向きとし、第 2の外側永久磁石の磁化の方向を第 2成分の向きとしたこと。

(6)第 1の永久磁石と第 3の永久磁石との間に、磁化の方向を、基準方向と平行または反平行な第 3成分と、基準方向と直交して領域側に向けた第 4成分との合成方向とする第 5の永久磁石を設けるとともに、第 2の永久磁石と第 4の永久磁石との間に、磁化の方向を、第 3成分と、第 4成分の向きと逆向きで第 4成分と同じ大きさとした反転第 4成分との合成方向とする第 6の永久磁石を設けたこと。

(7)第 1の永久磁石と第 3の永久磁石との間に、磁化の方向を、第 2成分と平行とする第 5の永久磁石を設けるとともに、第 2の永久磁石と第 4の永久磁石との間に、磁化の方向を、反転第 2成分と平行とする第 6の永久磁石を設けたこと。

(8)第 1の永久磁石と第 2の永久磁石とは、筒形状とした一つの筒形永久磁石で一体的に形成し、この筒形永久磁石の空洞状の中央部に第 3の永久磁石と第 4の永久磁石とを配置したこと。

(9)第 1の永久磁石は、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ対称面と直交する方向で、かつ対称面に向けた磁化成分を有し、第 2の永久磁石は、対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ対称面と直交する方向で、かつ対称面とは反対方向に向けた磁化成分を有すること。

(10)第 3の永久磁石は、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ対称面と直交する方向で、かつ対称面に向けた磁化成分を有し、第 4の永久磁石は、対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ対称面と直交する方向で、かつ対称面とは反対方向に向けた磁化成分を有すること

[0014] また、本発明の核磁気共鳴装置では、上記の磁界生成器を備えていることに特徴を有するものである。

発明の効果

[0015] 本発明の磁界生成器によれば、ケーシング内に収容した複数の永久磁石で、ケーシングの表面から離隔した所定位置に均一な大きさとした磁束密度の領域を生成する磁界生成器であって、領域における磁束密度の方向と逆方向とした基準方向に磁化の方向を向けるとともに、この基準方向に所定の間隔を隔てて順次配置した第 1の永久磁石と第 2の永久磁石と、第 1の永久磁石と第 2の永久磁石との間に、基準方向に沿って互いに接してまたは所定の間隔を隔てて順次配置した第 3の永久磁石と第 4の永久磁石とを備え、第 3の永久磁石の磁化の方向は、基準方向と平行な第 1成分と、第 1の方向と直交して領域側に向けた第 2成分とを有する方向とし、第 4の永久磁石の磁化の方向は、第 1成分と、第 2成分の向きと逆向きで第 2成分と同じ大きさとした反転第 2成分とを有する方向としたことによって、 4つの永久磁石で均一な磁界を生成することができる開磁路の磁気回路からなる磁界生成器を提供できる。

[0016] しかも、第 3の永久磁石と第 4の永久磁石は、磁性材が存在しな!/、非磁性材領域を有し、非磁性領域の大きさを調整した後に、磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁することにより、見かけ上の残留磁束密度を調整した永久磁石とすることによって、第 3の永久磁石及び第 4の永久磁石を精度よく所望の残留磁束密度として、第 3の永久磁石及び第 4の永久磁石による磁界の調整精度を向上させることができ、均一な磁界の領域をより大きくすることができる。

[0017] さらに、第 1の永久磁石と第 3の永久磁石との間には第 5の永久磁石を設けるとともに、第 2の永久磁石と第 4の永久磁石との間には第 6の永久磁石を設けた場合には、均一な磁界の領域をさらに大きくすることができる。

[0018] また、本発明の核磁気共鳴装置では、少なくとも 4つの永久磁石を備えた磁界生成器を用いることにより、磁界生成器を小型軽量で低コストとすることができ、安価であるとともに、設置作業及びメンテナンスの容易な核磁気共鳴装置を提供できる。図面の簡単な説明

[0019] [図 1]第 1実施形態の磁界生成器の縦断面模式図である。

[図 2]第 1実施形態の磁界生成器で生成した磁界の磁束密度分布図である。

[図 3]図 2における X = 0での Z軸に沿った磁束密度状態を示すグラフである。

[図 4]図 2における X軸に沿った磁束密度状態を示すグラフである。

[図 5]X=0での Z軸に沿った磁束密度状態を示すグラフである。 [図 6]図 5の計算の元となる各永久磁石の配設状態の説明図である。

[図 7]ターゲット領域の均一度に対する第 4永久磁石の磁化の大きさの依存性を示すグラフである。

[図 8]第 1実施形態の変容例の磁界生成器の縦断面模式図である。

[図 9]図 8における Y1-Y1端面図である。

[図 10]図 8における Y2-Y2端面図である。

[図 11]第 2実施形態の磁界生成器の縦断面模式図である。

[図 12]第 2実施形態の磁界生成器で生成した磁界の磁束密度分布図である。

[図 13]図 12における X = 0での Z軸に沿った磁束密度状態を示すグラフである。

[図 14]図 12における X軸に沿った磁束密度状態を示すグラフである。

[図 15]第 2実施形態の磁界生成器における第 1〜6永久磁石の配設状態の説明図である。

[図 16]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 17]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 18]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 19]変容例の第 3永久磁石及び第 4永久磁石の磁化状態の説明図である。

[図 20]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 21]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 22]第 1〜6永久磁石の配設状態の変容例説明図である。

[図 23]受信コイル及び送信コイルが設けられた核磁気共鳴装置用磁界生成器の縦断面模式図である。

符号の説明

A1 磁界生成器

A2 磁界生成器

10 ケーシング

10a主面

11 第 1永久磁石

12 第 2永久磁石 13 第 3永久磁石

14 第 4永久磁石

15 第 5永久磁石

16 第 6永久磁石

発明を実施するための最良の形態

[0021] 本発明の磁界生成器及びこの磁界生成器を用いた核磁気共鳴装置では、開磁路の磁気回路で構成した磁界生成器を用いているものであり、特に、この磁界生成器は、少なくとも 4つの永久磁石で構成したことによって、きわめて小型で軽量となっているものである。

[0022] 以下において、図面に基づいて本発明の実施形態を詳説する。図 1は、第 1実施形態の磁界生成器 A1の縦断面模式図である。磁界生成器 A1は、一側面に平担状とした主面 10aを有したケーシング 10内に、一方向に沿って第 1永久磁石 11と第 2永久磁石 12とを所定の間隔を隔てて配置するとともに、第 1永久磁石 11と第 2永久磁石 12 の間に、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14とを配置している。特に、第 3永久磁石 13 は第 1永久磁石 11寄りに配置し、第 4永久磁石 14は第 2永久磁石 12寄りに配置して、第 1永久磁石 11、第 3永久磁石 13、第 4永久磁石 14、第 2永久磁石 12の順で並べて、この第 1〜4永久磁石 11〜14の並び方向を基準方向としている。

[0023] この第 1〜4永久磁石 11〜14によって、磁界生成器 A1では、図 1に示すように主面 1 0aから所定の距離だけ離隔した位置に、均一な大きさの磁束密度の領域を形成できる。この磁束密度の大きさの均一な領域をターゲット領域 Tと呼ぶことにする。このタ一ゲット領域 Tでは、磁束密度の方向は主面 10aと平行で、基準方向と逆方向となつている。

[0024] 本実施形態では、第 1〜4永久磁石 11〜14は、それぞれ所定の大きさの矩形体としており、一方の端面をそれぞれ主面 10aの裏面に当接させて配置している。

[0025] 図示していないが、ケーシング 10の内部には所定位置に板状のリブを設けてケーシング 10を補強しており、このリブの配置を調整してリブで第 1〜4永久磁石 11〜14を所定位置に保持している。

[0026] 第 1永久磁石 11と第 2永久磁石 12の磁化の大きさは後述するように同じ大きさとしている。また、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14の磁化の大きさも後述するように同じ大ささとしている。

[0027] そして、第 1永久磁石 11及び第 2永久磁石 12の磁化の方向は、図 1中にそれぞれ矢印で示すように、基準方向と平行としている。

[0028] また、第 3永久磁石 13の磁化の方向は、図 1中に矢印で示すように、基準方向と所定の角度 αの角度をなす方向としており、特に、第 3永久磁石 13は磁化の方向を主面 10a側に向けている。

[0029] さらに、第 4永久磁石 14の磁化の方向は、図 1中に矢印で示すように、基準方向と所定の角度 αの角度をなす方向としており、特に、第 4永久磁石 14は磁化の方向を主面 10a側と反対側に向けて!/、る。

[0030] すなわち、第 3永久磁石 13の磁化の大きさ、及び第 4永久磁石 14の磁化の大きさを mとすると、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14は、基準方向にそれぞれ大きさ mco s aの第 1成分を有し、基準方向と直交する方向にそれぞれ大きさ msin aであって、第 3永久磁石 13の場合には、大きさ msin aで主面 10a側に向けた第 2成分を有し、第 4永久磁石 14の場合には、大きさ msin aで主面 10a側と反対側に向けた反転第 2成分を有している。つまり、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14では、基準方向と直交する方向にそれぞれ逆方向で同じ大きさの磁化成分を有している。

[0031] 角度 αの大きさは、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14の磁化の大きさとの兼ね合!/、で適宜の値となる力角度 _αは 45° よりも小さくなるように第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14の磁化の大きさを設定することによって、磁界生成器 A1で生成する磁束密度の均一な領域のサイズを大きくすることができる。なお、磁束密度の均一な領域では、磁束密度の向きは、基準方向と反対方向となっている。

[0032] このように構成した磁界生成器 A1では、主面 10aから所定の距離に磁束密度の均一な領域を生成できる。特に、第 1永久磁石 11及び第 2永久磁石 12の大きさとして図 1に示す断面を 10cm X 20cmとし、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の大きさとして図 1に示す断面を 5cm X 10cmとし、第 1永久磁石 11と第 3永久磁石 13との間及び第 4永久磁石 14と第 2永久磁石 12との間には約 5cmの間隔を設け、第 1永久磁石 11及び第 2永久磁石 12の残留磁束密度を 1.38T、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の残留磁束密度を 1.05Tとし、角度 αの大きさを 16.5° としたモデルケースにおける数値解析では、図 2の磁束密度分布図に示すように磁界を生成できることが確認できた

〇

[0033] 図 3は、図 2における Χ = 0で Ζ軸方向の磁束密度の大きさを示している。図 4は、図 2における Z = 5.75cm, 6.0cm, 6.25cmでの X= 0から X軸方向での磁束密度の大きさを示している。図 3及び図 4から、第 1〜4永久磁石 11〜14の一方の端縁である主面 1 0aの裏面から約 6cm程度ところに、磁束密度の均一なターゲット領域 Tが形成できていること力 ^sわ力、る。

[0034] ここで、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14は互いに当接させて配置している力必ずしも当接している必要はなぐ所定の間隔を隔てて配置してもよい。間隔を設ける揚合には 3cm程度までであり、第 3永久磁石 13と第 4永久磁石 14との間に設ける間隔は、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の磁化の大きさ及び方向を調整することによって調整することができる。

[0035] 第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の磁化の大きさは、磁束密度の均一な領域のサイズに大きく影響するため、できるだけ精度よく所定の磁化の大きさとすることが望ましい。

[0036] 図 5は、第 4永久磁石 14あるいは第 3永久磁石 13による磁束密度の均一化の影響を検証した結果を示すグラフである。ここでは、図 6に示すように、 X磁軸方向の長さを 10cm、 Z軸方向の長さを 20cmとした第 2永久磁石 12pを、 X— Z座標の原点から 10c m離れた X軸上に一方の端縁を位置させて配置するとともに、 X磁軸方向の長さを 6c m、 Z軸方向の長さを 10cmとした第 4永久磁石 14pを、 Z軸上に一側縁を位置させ、 X 軸から 1.5cmの距離に一方の端縁を配置して、第 4永久磁石 14pの磁化の大きさを、基準とする第 2永久磁石 12pの磁化の大きさに基づいて相対化することにより「1.000」、「0.983」、「0.966」、「0.949」、「0.932」、「0.915」、「0.898」、「0.881」、「0.864」、「0.84 7」、「0.830」として、 Z = 0の Z軸上における磁束密度の大きさの計算結果を示したものである。

[0037] なお、第 2永久磁石 12pの磁化の方向は基準方向と平行な方向とし、第 4永久磁石 14pの磁化の方向は上記の角度 αを 13° とした方向とした。 [0038] 図 5に示すように、第 4永久磁石 14pの磁化の大きさが磁束密度の均一な領域のサィズに影響することは明らかである。また、図 7は、第 4永久磁石 14pの相対的な残留磁束密度の大きさに対する均一度を比較したグラフであり、最適値が存在することが分かる。本実施形態では、第 4永久磁石 14pの磁化の大きさは、第 2永久磁石 12pの磁化の大きさの 0.915程度とすることが望ましいことが分かる。なお、均一度とは、想定した領域における磁束密度の最大値と最小値の差を、ターゲット領域の中心における値で除し、さらにそれに 1 X 106を掛けたものである。

[0039] このように、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の磁化の大きさは、ターゲット領域 Tにおける磁束密度の均一化に大きく影響するものであるため、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14では、磁性材が存在しない非磁性材領域を設けるとともに、この非磁性領域の大きさを調整した後に、磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁することにより、見かけ上の残留磁束密度を調整している。

[0040] 非磁性領域の大きさの調整方法は、所定形状とした着磁前の磁性体に穿孔あるいはスリットを形成することにより、外形形状を一定としたまま非磁性領域となる空隙を形成するとともに、磁性体に形成する穿孔若しくはスリットの大きさ、数、深さの少なくともいずれか一つを適宜調整することにより非磁性領域の大きさを精度よく調整可能としている。

[0041] 穿孔若しくはスリットの形成は、ワイヤ放電加工機を用いた強磁性体の溶融加工や、ダイヤモンドカッターを用いた切削溝の形成によって行うことができる。

[0042] あるいは、第 3永久磁石 13や第 4永久磁石 14は、第 3永久磁石 13や第 4永久磁石 1 4の体積と比較して十分小さい塊状とした複数の粒状の磁性体と非磁性材とを混合し、この混合物を所定形状に一体化し、磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁して永久磁石とするものとし、非磁性材と粒状の磁性材の配合比を調整することにより非磁性領域の大きさを調整してもよい。

[0043] ここで用いられる非磁性材としては、非磁性の樹脂材料を用いることができ、あるいは二酸化珪素などセラミックス材料を用いて粒状の磁性体とともに焼結させて一体化してもよい。

[0044] この場合、粒状とした磁性材は、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の体積と比較して十分小さいサイズであることが望ましぐ少なくとも第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の体積の 10分の 1よりも小さいことが望ましい。好適には 100分の 1以下であること力 S望ましい。なお、粒状とした磁性材の形状は矩形体である必要はなぐ適宜の形状としてよい。

[0045] さらに、非磁性材として非磁性の樹脂材料を用いる場合には、所定量の粒状の磁性材と所定量の樹脂材料とを混合して、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の外形形状に合わせて形成した成形容器に充填して樹脂を固化させ、その後、磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁して、所定形状の第 3永久磁石 13 及び第 4永久磁石 14を形成している。このように、所定の強さの外部磁場による磁性材の着磁前に樹脂を固化させることにより、それぞれ永久磁石となる磁性材を均一に分散させた第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14を形成できる。

[0046] あるいは、非磁性領域の大きさの調整には、粒状の磁性材と樹脂材料を用いるのではなぐ所定の大きさの矩形体状とした複数の永久磁石ブロックと、この永久磁石ブロックと同一形状とした複数の非磁性体ブロックを用い、非磁性体ブロックと永久磁石ブロックとを接着剤などで一体的に接合して第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14 を形成してもよい。

[0047] この場合、永久磁石ブロックと非磁性体ブロックの含有比率を調整することにより、非磁性領域の大きさを容易に調整できる。

[0048] なお、永久磁石ブロックと非磁性体ブロックとを一体的に接合して第 3永久磁石 13 及び第 4永久磁石 14とする場合には、永久磁石ブロックはあらかじめ所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁してお!/、てもよ!/、し、非磁性体ブロックと接合して所定形状に一体化した後に所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁してもよい。また、ここでは、加工の容易性から永久磁石ブロック及び非磁性体ブロックを矩形体状としているが、必ずしも矩形体状に限定するものではなぐ適宜の形状としてもよい。

[0049] このように、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14には、磁性材が存在しない非磁性材領域を設けるとともに、この非磁性領域の大きさを調整することにより、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の見かけ上の残留磁束密度を容易に調整でき、所望の残留磁束密度の第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14を極めて精度よく形成できる。したがって、磁束密度の均一で安定なターゲット領域 Tを生成しやすくすることができるとともに、ターゲット領域 Tのサイズ調整を容易とすることができる。

[0050] しかも、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14は、それぞれ飽和残留磁束密度で磁化されているので、第 1永久磁石 11や第 2永久磁石 12などの他の永久磁石によって残留磁束密度が変動することを防止できる。

[0051] 図 8は、第 1実施形態の変容例の磁界生成器 A1'の平面図であり、図 9は図 8の Y1

Y1端面図、図 10は図 8の Y2—Y2端面図である。

[0052] 変容例の磁界生成器 A1'では、前述した第 1永久磁石 11と第 2永久磁石 12の 2つの永久磁石の代わりに、図 8に示すように、一体的な筒形状とした一つの筒形永久磁石 30を用いている。この筒形永久磁石 30では、空洞状の中央部に、 2つの第 3永久磁石 33,33と、 2つの第 4永久磁石 34,34を配置して!/、る。

[0053] 筒形永久磁石 30は基準方向に沿って磁化しており、第 3永久磁石 33の磁化の方向は、基準方向と所定の角度 αの角度をなす方向であって、特に主面 10a側に向け、第 4永久磁石 34の磁化の方向は、基準方向と所定の角度 αの角度をなす方向であつて、特に主面 10a側と反対側に向けている。

[0054] 2つの第 3永久磁石 33,33は、筒形永久磁石 30の中心を通り、基準方向と平行とした対称面 MPに対して鏡面対称にそれぞれ配置するとともに、 2つの第 4永久磁石 34，

34も、筒形永久磁石 30の中心を通り、基準方向と平行とした対称面 MPに対して鏡面対称にそれぞれ配置して!/、る。

[0055] さらに、第 3永久磁石 33の対称面 MP側には、第 1内側永久磁石 35-1をそれぞれ設けるとともに、この第 1内側永久磁石 35-1の第 3永久磁石 33を挟んで反対側には、第

1外側永久磁石 36-1をそれぞれ設けて!/、る。

[0056] 同様に、第 4永久磁石 34の対称面 MP側には、第 2内側永久磁石 35_2をそれぞれ設けるとともに、この第 2内側永久磁石 35-2の第 4永久磁石 34を挟んで反対側には、第 2外側永久磁石 36-2をそれぞれ設けて!/、る。

[0057] 第 1内側永久磁石 35-1、第 1外側永久磁石 36-1、第 2内側永久磁石 35_2、及び第

2外側永久磁石 36-2の磁化の方向は、図 9および図 10に矢印で示すように、第 1内側永久磁石 35-1及び第 2外側永久磁石 36-2では第 2成分の向きとし、第 1外側永久磁石 36-1及び第 2内側永久磁石 35-2では第 2成分の逆向きとしている。

[0058] このように構成した磁界生成器 A1'では、ターゲット領域 Tの深さ方向の均一性を向上させること力 Sでき、立体的な物体の検出精度の向上を図ることができる。

[0059] より具体的には、筒形永久磁石 30は、外周を 1辺 40cmの四角形とするとともに、その内側に 1辺 20cmの四角形の開口を設けた四角筒状としており、深さ方向の寸法を

20cmとした。

[0060] 第 3永久磁石 33及び第 4永久磁石 34の大きさは、それぞれ縦 5cm X横 5cm X深さ 1 0cmとし、第 1内側永久磁石 35-1及び第 2内側永久磁石 35-2の大きさは、それぞれ縦 0.8cm X横 0.8cm X深さ 0.8cmとし、第 1外側永久磁石 36_1及び第 2外側永久磁石 36-2の大きさは、それぞれ縦 2cm X横 4.8cm X深さ 2.2cmとした。

[0061] 2つの第 1内側永久磁石 35-1は隣接させて配置し、場合によっては一体的に形成してもよい。同様に 2つの第 2内側永久磁石 35-2も隣接させて配置し、場合によっては一体的に形成してもよい。隣接する第 1内側永久磁石 35-1と第 2内側永久磁石 35 -2との間には、約 4mmの間隔を設けた。

[0062] また、図 9及び図 10に示すように、筒形永久磁石 30の中央部に配置した第 3永久磁石 33、第 4永久磁石 34、第 1内側永久磁石 35-1、第 2内側永久磁石 35_2、第 1外側永久磁石 36-1、第 2外側永久磁石 36-2は、ケーシング 10の主面 10a側の端面を、筒形永久磁石 30におけるケーシング 10の主面 10a側の端面よりも後退させて配置している。本実施例では、約 3mm後退させた。

[0063] 筒形永久磁石 30の残留磁束密度は 1.38T、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の残留磁束密度は 1.30Τ、第 1内側永久磁石 35-1及び第 2内側永久磁石 35-2の残留磁束密度は 0.07Τ、第 1外側永久磁石 36-1及び第 2外側永久磁石 36-2の残留磁束密度は 0.33Τとし、角度 αの大きさを 14.8° とした。

[0064] 本実施形態では、第 3永久磁石 13、第 4永久磁石 14、第 1内側永久磁石 35_1、第 2 内側永久磁石 35-2、第 1外側永久磁石 36-1、第 2外側永久磁石 36-2の残留磁束密度は、前述したように非磁性領域の大きさを調整することにより所要の見かけ上の残留磁束密度とした。 [0065] 下表は、図 8に示す筒形永久磁石 30におけるケーシング 10の主面 10a側の端面を X—Y平面とするとともに、この X—Y平面における筒形永久磁石 30の中心を原点とし、対称面 MP上に X軸、この Xに直交させて Y軸、 X— Y平面からターゲット領域の方向に Z軸を想定して、 X= 0cm、 Y= 0cm、 Z = 5.5cmを中心とし、 X軸方向の範囲 Δ χ 、 Υ軸方向の範囲 A y、 Z軸方向の範囲 Δ ζを様々な値として想定した領域の磁束密度の均一度 (ppm)を示して!/、る。

[表 1]

[0066] 表 1より、目、耳、鼻、歯などの比較的微小な構造の検出に十分利用可能な均が得られていることがわかる。

[0067] 図 11は、第 2実施形態の磁界生成器 A2の縦断面図である。この磁界生成器 A2は、第 1実施形態の磁界生成器 A1と基本的には同じであって、第 1実施形態の磁界生成器 A1における第 1永久磁石 11と第 3永久磁石 13との間に第 5永久磁石 15を設け、第 4永久磁石 14と第 2永久磁石 12との間に第 6永久磁石 16を設けているものである。したがって、第 1実施形態の磁界生成器 A1と同一構成部分には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

[0068] 第 5永久磁石 15と第 6永久磁石 16の磁化の大きさは同じ大きさとしている。そして、第 5永久磁石 15の磁化の方向は、図 11中に矢印で示すように、第 3永久磁石 13の第 2成分と平行な方向とし、第 6永久磁石 16の磁化の方向は、図 11中に矢印で示すように、第 4永久磁石 14の反転第 2成分と平行な方向としている。

[0069] このように、第 1永久磁石 11と第 3永久磁石 13との間に第 5永久磁石 15を設けるとともに、第 4永久磁石 14と第 2永久磁石 12との間に第 6永久磁石 16を設けることにより、磁界生成器 A2で生成するターゲット領域 Tでの磁束密度の均一性を向上させることができ、しかも、ターゲット領域 Tのサイズをさらに大きくすることができる。

[0070] なお、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16も、その磁化の大きさは、磁束密度の均一な領域のサイズに大きく影響するため、できるだけ精度よく所定の磁化の大きさとすること力 S望ましく、着磁後に所望の見かけ上の残留磁束密度となるように、着磁前にあらかじめ非磁性領域の大きさを調整している。

[0071] また、本実施形態では、第 5永久磁石 15は第 3永久磁石 13に当接させて配置しているが、第 5永久磁石 15は必ずしも第 3永久磁石 13に当接させて配置する必要はなぐ第 5永久磁石 15の磁化の大きさ、及び磁化の向きを調整することにより、第 1永久磁石 11と第 3永久磁石 13との間の適宜の位置に第 5永久磁石 15を配置してもよい。

[0072] 同様に、第 6永久磁石 16は第 4永久磁石 14に当接させて配置している力 S、第 6永久磁石 16は必ずしも第 4永久磁石 14に当接させて配置する必要はなぐ第 6永久磁石 1 6の磁化の大きさ、及び磁化の向きを調整することにより、第 4永久磁石 14と第 2永久磁石 12との間の適宜の位置に第 6永久磁石 16を配置してもよい。

[0073] 特に、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16の磁化における基準方向と平行な方向の成分が負の値、すなわち、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16が、基準方向と反平行な方向の成分を有するようにすることにより、ターゲット領域 Tでの磁束密度の均一性を向上させることができ、しかも、ターゲット領域 Tのサイズをさらに大きくすることができる。

[0074] あるいは、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16の磁化における基準方向と平行な方向の成分を正の値、すなわち、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16が、基準方向と平行な方向の成分を有するようにすることにより、ターゲット領域 Tのサイズをさらに大さくすること力でさる。

[0075] なお、図 11に示すように、第 5永久磁石 15の磁化の方向を第 3永久磁石 13の第 2 成分と平行な方向とし、第 6永久磁石 16の磁化の方向を第 4永久磁石 14の反転第 2 成分と平行な方向とした磁界生成器 A2において、数値解析により、図 12の磁束密度分布図に示すように磁界を生成できることが確認できた。ここで、第 1永久磁石 11及び第 2永久磁石 12の大きさは、図 11に示す断面を lOcm X 20cmとし、第 3永久磁石 13 及び第 4永久磁石 14の大きさは、図 11に示す断面を 5cm X 10cmとし、第 5永久磁石 1 5及び第 6永久磁石 16の大きさは、図 8に示す断面を 2cm X 2cmとし、第 1永久磁石 11 と第 5永久磁石 15との間及び第 6永久磁石 16と第 2永久磁石 12との間には、約 3cmの間隔を設け、第 1永久磁石 11及び第 2永久磁石 12の残留磁束密度を 1.38T、第 3永久磁石 13及び第 4永久磁石 14の残留磁束密度を 1.05Τ、角度 αの大きさを 16.5° 、第 5永久磁石 15及び第 6永久磁石 16の残留磁束密度を 0.06Τとした。

[0076] 図 13は、図 12における Χ = 0で Ζ軸方向の磁束密度の大きさを示している。図 14 は、図 12における Z = 5.75cm, 6.0cm, 6.25cmでの X = 0力、ら X軸方向での磁束密度の大きさを示している。図 13と図 14力、ら、第;!〜 4永久磁石 11〜14の一方の端縁である主面 10aの裏面から約 6cm程度ところに、磁束密度の均一なターゲット領域丁が形成できてレヽること力 Sわ力、る。

[0077] 特に、 - 1.0cm< X< 1.0cmで、 5.75cm< Z< 6.25cmのターゲット領域 Tにおける均一度は 92ppmであった。すなわち、例えば、目や耳あるいは歯などの部位の観察を核磁気共鳴装置で行うという目的のために必要となる領域において lOOppmという均一度の領域を生成することができ、この磁界生成器 A2、及び第 1実施形態の磁界生成器 Alを核磁気共鳴装置の磁化生成器として用いることができる。

[0078] ここで、磁化生成器では、第 1〜6永久磁石 11〜16を、図 15に示すように、図 1及び図 11における断面方向に長手状とした永久磁石としてもよいし、図 16に示すように、それぞれ所定長さとした第;!〜 6永久磁石 11〜16を、図 15における長手方向に沿つて連ねて配置してもよい。

[0079] このように、磁化生成器では、それぞれ連ねて擬似的に長手状とした第 1〜6永久磁石 11〜16を用いることにより、長手方向における磁界の不均一性を解消して、長手方向にも均一な磁界を生成できる。

[0080] また、磁化生成器では、図 15及び図 16に示すように、平面視においてそれぞれ矩形体形状に形成した第 1〜 6永久磁石 11〜 16を用いる場合だけでなく、図 17に示すように、主面 10aに向けて円形状に整形した第 1〜6永久磁石 11'〜16'を用いてもよい

〇

[0081] すなわち、図 17に示すように、基準方向に沿って、第 1永久磁石 11'、第 5永久磁石

15'、第 3永久磁石 13'、第 4永久磁石 14'、第 6永久磁石 16'、第 2永久磁石 12'の順で並べた第；!〜 6永久磁石 11'〜16'は、主面 10a側の側面が全体として円形となるように、側面を所定の湾曲形状としてもよい。

[0082] さらには、図 18に示すように、磁化生成器では、第 1永久磁石 11と第 2永久磁石 12 とを、一体的な円筒形状とした円筒形永久磁石 17"で構成し、この円筒形永久磁石 1 7"の空洞状の中央部に、それぞれ横断面半円形状の半円柱体形状とした第 3永久磁石 13"と第 4永久磁石 14"とを配置し、第 3永久磁石 13"の外周面に沿って半円弧形状の第 5永久磁石 15"を配置するとともに、第 4永久磁石 14"の外周面に沿って半円弧形状の第 6永久磁石 16"を配置してもよい。

[0083] この場合においても、一体的な円筒形永久磁石 17"は基準方向に沿って磁化し、第 3永久磁石 13"及び第 4永久磁石 14"の磁化の方向は、それぞれ基準方向とのなす角 αの角度を 10.8° とし、第 5永久磁石 15"の磁化の方向はターゲット領域 Τ側に向けて磁化するとともに、第 6永久磁石 16"の磁化の方向は第 5永久磁石 15"の磁化の方向と反対向きとすることが望ましレ、。

[0084] また、変容例として、図 19に示すように、磁化生成器では、円筒形永久磁石 17"の代わりに四角筒形永久磁石 27を用いてもよい。

[0085] さらに、四角筒形永久磁石 27の空洞状の中央部には、それぞれ矩形体形状とした第 3永久磁石 23と第 4永久磁石 24とを配置し、第 3永久磁石 23の外周面に沿って U 字状に屈曲した第 5永久磁石 25を第 3永久磁石 23の外周面に配置するとともに、第 4 永久磁石 24の外周面に沿って U字状に屈曲した第 6永久磁石 26を第 4永久磁石 24 の外周面に配置してもよい。

[0086] 特に、第 3永久磁石 23は、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2 つの永久磁石 23-1,23-2で構成し、第 4永久磁石 24は、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石 24-1,24-2で構成している。なお、本実施形態では、第 3永久磁石 23を構成する 2つの永久磁石 23-1,23-2の当接面、及び第 4 永久磁石 24を構成する 2つの永久磁石 24-1,24-2の当接面が対称面である。第 3永久磁石 23を構成する 2つの永久磁石 23-1,23-2は、必ずしも当接面で当接している必要はなぐ所定の間隔を有していてもよぐ同様に、第 4永久磁石 24を構成する 2つの永久磁石 24-1,24-2も、必ずしも当接面で当接している必要はなぐ所定の間隔を有していてもよい。

[0087] 第 3永久磁石 23を構成する 2つの永久磁石 23-1,23-2は、第 3永久磁石 23及び第 4 永久磁石 24の平面視である図 20に示すように、基準方向と平行な第 1成分 Mlの磁化成分を有するとともに、対称面と直交する方向で、かつ対称面に向けた第 1直交成分 C1の磁化成分を有して!/、る。

[0088] 第 4永久磁石 24を構成する 2つの永久磁石 24-1,24-2は、第 3永久磁石 23及び第 4 永久磁石 24の平面視である図 20に示すように、基準方向と平行な第 1成分 Mlの磁化成分を有するとともに、対称面と直交する方向で、かつ対称面とは反対方向に向けた第 2直交成分 C2の磁化成分を有して!/、る。

[0089] このように第 3永久磁石 23を 2つの永久磁石 23-1,23-2で構成するとともに、第 4永久磁石 24を 2つの永久磁石 24-1,24-2で構成することにより、ターゲット領域における均一度の向上を図ることができる。

[0090] ここで、四角筒形永久磁石 27は基準方向に沿って磁化し、第 3永久磁石 23及び第

4永久磁石 24の磁化の方向は、それぞれ基準方向とのなす角 αの角度を 10.8° とし、第 5永久磁石 25の磁化の方向はターゲット領域側の方向し、第 6永久磁石 26の磁化の方向は第 5永久磁石 25の磁化の方向と反対方向とすることが望ましぐ図 21に示すように四角筒形永久磁石 27の中心を通る断面での各永久磁石 23，24，25，26，27 の磁化方向が、図 5に示す各永久磁石 11，12，13，14，15，16の磁化方向と同じとなるようにすることが望ましい。

[0091] さらには、四角筒形永久磁石 27の代わりに、図 22に示すように、第 1永久磁石 21を、基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石 21-1,21-2で構成し、第 2永久磁石 22を、対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石 22-1,22 -2で構成し、さらに、第 1永久磁石 21を構成する 2つの永久磁石 21-1,21-2は、それぞれ対称面と直交する方向で、かつ対称面に向けた磁化成分を有し、第 2永久磁石 22を構成する 2つの永久磁石 22-1,22-2は、それぞれ対称面と直交する方向で、力、つ対称面とは反対方向に向けた磁化成分を有するようにしてもよい。

[0092] このように、第 1永久磁石 21を 2つの永久磁石 21-1,21-2で構成し、第 2永久磁石 22 を 2つの永久磁石 22-1,22-2で構成することにより、永久磁石を小型化することができ、製造コストの低減を図ることができる。

[0093] 前述した磁界生成器 A2において、第 3〜6永久磁石 13〜16は、必ずしも主面 10aの裏面に当接させている必要はなぐ主面 10aの裏面から所定間隔だけ離隔させてもよい。特に、磁界生成器 A2を核磁気共鳴装置として用いる場合には、主面 10aの裏面力も離隔させた第 3〜6永久磁石 13〜16と主面 10aとの間に核磁気共鳴装置の受信コイルあるいは送信コイルを配設することにより、核磁気共鳴装置のコンパクト化を図ること力 Sでさる。

[0094] すなわち、図 23に示す核磁気共鳴装置用の磁界生成器 A3では、ケーシング 10の主面 10aの裏面と第 3〜6永久磁石 13〜16との間に受信コイル 18を配設するとともに、ケーシング 10内に送信コイル 19を配設して、よりコンパクトな核磁気共鳴装置としており、磁界生成器 A3は、図示しないスタンドに装着している。

[0095] 磁界生成器 A3では、 6つまたは 4つの永久磁石を用いて均一な磁束密度のターグット領域 Tを生成できるので、比較的軽量な磁化生成器とすることができ、比較的簡素なスタンドに装着して使用できるので、安価であって、取り扱い性の良好な核磁気共鳴装置とすることができる。

[0096] しかも、この磁化生成器 A3で生成される磁界も、主面 10aと平行な方向の磁束密度となるので、核磁気共鳴装置における信号の検出感度を向上させることもできる。産業上の利用可能性

[0097] 本発明の磁界生成器及びこの磁界生成器を備えた核磁気共鳴装置では、開磁路の磁気回路であって、より均一で安定的な磁束密度の領域を形成可能な磁界生成器を提供できるので、核磁気共鳴装置として適用することにより、所要の信号の検出精度が高ぐ高精度の検査が可能な核磁気共鳴装置を提供可能とすることができる

[0098] 特に、磁界生成器をコンパクトに構成することができるので、低コスト化を図るとともに、可搬性を向上させることができ、目、耳、鼻、歯などの体の表面に比較的近い部位の観察に用いるだけでなぐコンクリート構造物などの構造物の非破壊検査、あるいは地中内の検査に用いることができ、特に、プラスチック製の地雷の検出が可能であって、従来の金属探知機では検出不可能な物体の検出を可能とすることができる。

Claims

請求の範囲

[1] ケーシング内に収容した複数の永久磁石で、前記ケーシングの表面から離隔した所定位置に均一な大きさとした磁束密度の領域を生成する開磁路型の磁界生成器であって、

前記領域における磁束密度の方向と逆方向となる基準方向に磁化の方向を向けるとともに、この基準方向に所定の間隔を隔てて順次配置した第 1の永久磁石と第 2の永久磁石と、

前記第 1の永久磁石と前記第 2の永久磁石との間に、前記基準方向に沿って互いに接してまたは所定の間隔を隔てて順次配置した第 3の永久磁石と第 4の永久磁石と

を備え、

前記第 3の永久磁石の磁化の方向は、前記基準方向と平行な第 1成分と、前記第 1の方向と直交して前記領域側に向けた第 2成分とを有する方向とし、

前記第 4の永久磁石の磁化の方向は、前記第 1成分と、前記第 2成分の向きと逆向きで前記第 2成分と同じ大きさとした反転第 2成分とを有する方向とした磁界生成器。

[2] 前記第 3の永久磁石と前記第 4の永久磁石は、磁性材が存在しない非磁性材領域を有し、この非磁性領域の大きさを調整した後に、前記磁性材を所定の強さの外部磁場で飽和残留磁束密度に着磁することにより、見かけ上の残留磁束密度を調整した永久磁石であることを特徴とする請求項 1記載の磁界生成器。

[3] 前記非磁性領域の大きさの調整は、前記永久磁石に形成した穿孔若しくはスリットの大きさ、数、深さの少なくともいずれか一つによる調整であることを特徴とする請求項 2記載の磁界生成器。

[4] 前記非磁性領域の大きさの調整は、前記第 3の永久磁石及び前記第 4の永久磁石の体積と比較して十分小さレ、塊状とした複数の永久磁石と非磁性材とを混合し、所定形状に一体化して形成した永久磁石における前記塊状の永久磁石と前記非磁性材との配合比の調整であることを特徴とする請求項 2記載の磁界生成器。

[5] 前記非磁性領域の大きさの調整は、複数の永久磁石ブロックと、この永久磁石ブロックと同一形状とした複数の非磁性体ブロックとを一体的に接合して形成した永久磁石における前記永久磁石ブロックと前記非磁性体ブロックとの含有比率の調整であることを特徴とする請求項 2記載の磁界生成器。

[6] 前記第 1の永久磁石と前記第 2の永久磁石は、筒形状とした一つの筒形永久磁石で一体的に形成し、

この筒形永久磁石の空洞状の中央部に、 2つの前記第 3の永久磁石と、 2つの前記第 4の永久磁石とを、前記第 3の永久磁石どうし及び前記第 4の永久磁石どうしを、前記筒形永久磁石の中心を通り、前記基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称にそれぞれ配置するとともに、

前記第 3の永久磁石の前記対称面側に第 1の内側永久磁石をそれぞれ設けるとともに、この第 1の内側永久磁石の前記第 3の永久磁石を挟んで反対側に第 1の外側永久磁石をそれぞれ設け、

前記第 4の永久磁石の前記対称面側に第 2の内側永久磁石をそれぞれ設けるとともに、この第 2の内側永久磁石の前記第 4の永久磁石を挟んで反対側に第 2の外側永久磁石をそれぞれ設け、

前記第 1の内側永久磁石の磁化の方向を前記第 2成分の向きとし、前記第 1の外側永久磁石の磁化の方向を前記第 2成分の逆向きとし、前記第 2の内側永久磁石の磁化の方向を前記第 2成分の逆向きとし、前記第 2の外側永久磁石の磁化の方向を前記第 2成分の向きとしたことを特徴とする請求項 1〜5のいずれ力、 1項に記載の磁界生成 ¾§。

[7] 前記第 1の永久磁石と前記第 3の永久磁石との間に、磁化の方向を、前記基準方向と平行または反平行な第 3成分と、前記基準方向と直交して前記領域側に向けた第 4成分との合成方向とする第 5の永久磁石を設けるとともに、

前記第 2の永久磁石と前記第 4の永久磁石との間に、磁化の方向を、前記第 3成分と、前記第 4成分の向きと逆向きで前記第 4成分と同じ大きさとした反転第 4成分との合成方向とする第 6の永久磁石を設けた

ことを特徴とする請求項 2記載の磁界生成器。

[8] 前記第 1の永久磁石と前記第 3の永久磁石との間に、磁化の方向を、前記第 2成分と平行とする第 5の永久磁石を設けるとともに、前記第 2の永久磁石と前記第 4の永久磁石との間に、磁化の方向を、前記反転第 2 成分と平行とする第 6の永久磁石を設けた

ことを特徴とする請求項 2記載の磁界生成器。

[9] 前記第 1の永久磁石と前記第 2の永久磁石とは、筒形状とした一つの筒形永久磁石で一体的に形成し、

この筒形永久磁石の空洞状の中央部に前記第 3の永久磁石と前記第 4の永久磁石とを配置したことを特徴とする請求項 7または請求項 8に記載の磁界生成器。

[10] 前記第 1の永久磁石は、前記基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ前記対称面と直交する方向で、かつ前記対称面に向けた磁化成分を有し、

前記第 2の永久磁石は、前記対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ前記対称面と直交する方向で、かつ前記対称面とは反対方向に向けた磁化成分を有することを特徴とする請求項 7または請求項 8に記載の磁界生成器。

[11] 前記第 3の永久磁石は、前記基準方向と平行とした対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ前記対称面と直交する方向で、かつ前記対称面に向けた磁化成分を有し

前記第 4の永久磁石は、前記対称面に対して鏡面対称とした 2つの永久磁石で構成するとともに、この 2つの永久磁石はそれぞれ前記対称面と直交する方向で、かつ前記対称面とは反対方向に向けた磁化成分を有することを特徴とする請求項 9または請求項 10に記載の磁界生成器。

[12] 請求項;!〜 11のいずれか 1項に記載の磁化生成器を備えた核磁気共鳴装置。