JP4821356B2 - 磁界制御方法および磁界発生装置 - Google Patents

Description

この発明は磁界制御方法および磁界発生装置に関し、より特定的には、目標位置における磁界の向きを任意の方向に変更する磁界制御方法および磁界発生装置に関する。

近年、医療分野では、患者の体内に配置されたカテーテルやカプセル内視鏡等の被誘導物を磁界の作用によって任意の位置に誘導する医療システムが開発されている。患者の体内において被誘導物を任意の位置に誘導するためには、目標位置における磁界の向きを全方向（あらゆる方向）に変更する必要がある。そこで、このような医療システムには、たとえば特許文献１に開示されているような磁界発生装置が用いられる。特許文献１の磁界発生装置では、１つの磁界発生部の周方向への回転と径方向への移動とを組み合わせることによって、目標位置における磁界の向きを全方向に変更する。特許文献１の磁界発生装置では、第１回転機構によって磁界発生部を周方向に回転させ、第２回転機構と第２回転機構に回転可能に設けられるスライド機構とによって磁界発生部を径方向に移動させる。
特表２００２−５３６０３７

しかし、特許文献１の磁界発生装置では、第１回転機構、第２回転機構およびスライド機構が必要である。このために、特許文献１の磁界発生装置では、装置の構成が複雑になり、装置の制御も複雑になるという問題があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、目標位置における磁界の向きを簡単に全方向に変更できる、磁界制御方法および磁界発生装置を提供することである。

上述の目的を達成するために、請求項１に記載の磁界制御方法は、それぞれ複数の磁極が形成される一方主面を有し一方主面の磁極が対称となるように並べて配置される一対の磁界発生部と、一対の磁界発生部をそれぞれ回転させる第１駆動手段と、一対の磁界発生部をそれぞれ移動させる第２駆動手段とを含む磁界発生装置において、一対の磁界発生部によって発生される磁界のうち一方主面に対向する所定平面上の目標位置における磁界を第１駆動手段および第２駆動手段によって制御するための磁界制御方法であって、第１駆動手段が一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させることによって、目標位置における磁界の向きの所定平面に対する傾きを変更する工程、および第２駆動手段が一対の磁界発生部をそれぞれ所定平面に平行な所定円に沿って同方向に同距離で移動させることによって、目標位置における磁界の向きを所定平面上で変更する工程を備える。

請求項２に記載の磁界制御方法は、請求項１に記載の磁界制御方法において、磁界発生装置は、一対の磁界発生部を軸方向に移動させる第３駆動手段をさらに含み、第３駆動手段が一対の磁界発生部を軸方向に移動させて一対の磁界発生部と目標位置との距離を変更することによって、目標位置における磁界の向きを維持したまま目標位置の磁界強度を変更する工程をさらに含むことを特徴とする。

請求項３に記載の磁界発生装置は、磁界を発生させる磁界発生ユニットを備え、磁界発生ユニットは、それぞれ複数の磁極が形成される一方主面を有し一方主面の磁極が対称となるように並べて配置される一対の磁界発生部と、一対の磁界発生部をそれぞれ回転させる第１駆動手段と、一対の磁界発生部をそれぞれ所定平面に平行な所定円に沿って同方向に同距離で移動させる第２駆動手段とを含む。

請求項４に記載の磁界発生装置は、請求項３に記載の磁界発生装置において、磁界発生ユニットは、一対の磁界発生部を軸方向に移動させる第３駆動手段をさらに含むことを特徴とする。

請求項５に記載の磁界発生装置は、請求項３または４に記載の磁界発生装置において、磁界発生ユニットは、一対の磁界発生部の他方主面にそれぞれ設けられる磁性体をさらに含むことを特徴とする。

請求項６に記載の磁界発生装置は、請求項３から５のいずれかに記載の磁界発生装置において、一対の磁界発生部はそれぞれ永久磁石を含むことを特徴とする。

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、一対の磁界発生部はそれぞれ１つの永久磁石によって構成されることを特徴とする。

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、一対の磁界発生部はそれぞれ、異極間近傍の径方向の寸法が他の箇所の径方向の寸法よりも大きくなるように外形および内形の少なくともいずれか一方が楕円形である環状に形成されることを特徴とする。

請求項９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、一対の磁界発生部はそれぞれ、異極間近傍の厚みが他の箇所の厚みよりも大きくなるように形成されることを特徴とする。

請求項１０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、一対の磁界発生部はそれぞれ、一方主面側からみて外形が扇形状に形成されることを特徴とする。

請求項１１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、一対の磁界発生部はそれぞれ、複数の永久磁石と複数の永久磁石を保持する保持部材とを含むことを特徴とする。

請求項１２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、一対の磁界発生部はそれぞれ、一方主面側に磁極が形成される複数の第１永久磁石と、少なくとも複数の第１永久磁石の間に配置される第２永久磁石とを含み、第２永久磁石を挟んで隣り合う２つの第１永久磁石は一方主面側に異極が形成され、第２永久磁石は第１永久磁石に対向する面に第１永久磁石の一方主面側の磁極と同極が形成されることを特徴とする。

請求項１３に記載の磁界発生装置は、請求項３から１２のいずれかに記載の磁界発生装置において、一対の磁界発生部の一方主面にはそれぞれ、２つの磁極が形成されることを特徴とする。

請求項１４に記載の磁界発生装置は、請求項３から１３のいずれかに記載の磁界発生装置において、共通の空間に磁界を発生させる複数の磁界発生ユニットを含むことを特徴とする。

請求項１５に記載の磁界発生装置は、請求項１４に記載の磁界発生装置において、共通の空間を挟んで配置される２つの磁界発生ユニットを含むことを特徴とする。

なお、「目標位置」とは、一対の磁界発生部によって発生される磁界中において磁界の向きや強度を制御すべき位置をいう。

請求項１に記載の磁界制御方法では、一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させることによって、目標位置における磁界の向きの所定平面に対する傾きが少なくとも±９０°の範囲で変更される。また、一対の磁界発生部をそれぞれ所定円に沿って同方向に同距離で移動させることによって、目標位置における磁界の向きが所定平面上で３６０°変更される。したがって、一対の磁界発生部の回転と一対の磁界発生部の所定経路上での移動とを組み合わせることによって、目標位置における磁界の向きを簡単に全方向に変更できる。請求項３に記載の磁界発生装置についても同様である。請求項３に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部の回転と一対の磁界発生部の所定経路上での移動とによって目標位置における磁界の向きを簡単に全方向に変更できるので、簡素に構成でき、容易に制御できる。

請求項２に記載の磁界制御方法では、一対の磁界発生部と目標位置との距離を変更することによって、目標位置における磁界の向きを維持したまま目標位置の磁界強度を任意に変更できる。患者の体内に配置された被誘導物を磁界の作用によって誘導する医療システムでは、磁界の向きを任意に変更することに加えて被誘導物に作用する磁界強度を任意に変更できることが好ましい。請求項２に記載の磁界制御方法は、目標位置の磁界強度を任意に変更できるので、被誘導物を磁界の作用によって誘導する医療システムに好適に用いられる。一対の磁界発生部と目標位置との相対的な位置関係の変更は、たとえば請求項４に記載する磁界発生装置のように、一対の磁界発生部を軸方向に移動させることによって行われる。

請求項５に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部の他方主面にそれぞれ磁性体を設けることによって、一対の磁界発生部の他方主面側への漏洩磁束を減少させ、目標位置の磁界強度を大きくできる。

請求項６に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部がそれぞれ永久磁石を含み、永久磁石が磁界発生部の磁界発生源として用いられる。これによって、電力の供給が必要な電磁石を用いる場合に比べ、磁界発生部を簡素に構成でき、ひいては装置をより簡素に構成できる。また、磁界を発生させるためのエネルギー供給が不要であるので、制御をより容易にでき、ランニングコストを抑えることができる。

請求項７に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部がそれぞれ１つの永久磁石によって構成される。これによって、磁界発生部の部品点数を抑えることができ、装置をより簡素に構成できる。

磁界発生部の一方主面において異極間近傍では正極（Ｎ極）から負極（Ｓ極）へと磁束が短絡してしまう。このために、一対の磁界発生部において、一方主面の異極間近傍が隣り合う状態では、一方主面の磁極の中央部近傍が隣り合う状態よりも目標位置の磁界強度が小さくなる。つまり、一対の磁界発生部をそれぞれ回転させ目標位置における磁界の向きを変更することによって、目標位置の磁界強度が変化する。請求項８に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部がそれぞれ、異極間近傍の径方向の寸法が他の箇所の径方向の寸法よりも大きくなるように外形および内形の少なくともいずれか一方が楕円形である環状に形成される。これによって、一方主面の異極間近傍の磁石量が多くなり、磁界の向きの変更に伴う目標位置の磁界強度の変化を抑制できる。また、請求項９に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部がそれぞれ、異極間近傍の厚みが他の箇所の厚みよりも大きくなるように形成される。これによっても、一方主面の異極間近傍の磁石量が多くなり、磁界の向きの変更に伴う目標位置の磁界強度の変化を抑制できる。

請求項１０に記載の磁界発生装置では、一方主面側からみて一対の磁界発生部の外形がそれぞれ扇形状に形成される。これによって、磁界発生部の外形を円形状に形成する場合に比べて、磁界発生部を小さくでき、磁石量を大幅に削減できる。したがって、磁界発生部の重量を軽くでき、ひいては装置の重量を軽くできる。

請求項１１に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部がそれぞれ、保持部材で複数の永久磁石を保持することによって構成される。これによって、複数の永久磁石を離間して配置でき、一方主面上で異極を離間させることができる。つまり、目標位置にほとんど作用しない異極間近傍の永久磁石を省くことができる。このように磁石量を抑えることができるので、磁界発生部の重量を軽くでき、ひいては装置の重量を軽くできる。

請求項１２に記載の磁界発生装置では、第２永久磁石を挟んで隣り合う２つの第１永久磁石において、一方の第１永久磁石の一方主面側の磁極（Ｎ極）磁束を集中させ、該磁極からの磁束を他方の第１永久磁石の一方主面側の磁極（Ｓ極）に効率よく収束させることができる。これによって、目標位置に効率的に磁束を作用させることができ、目標位置の磁界強度を大きくできる。

磁界発生部の一方主面の異極間近傍では正極から負極へと磁束が短絡してしまうので、一方主面に形成される磁極の数が多ければ目標位置に作用する磁束が少なくなってしまう。請求項１３に記載の磁界発生装置では、一対の磁界発生部のそれぞれの一方主面に磁極が２つずつ形成される。このように一対の磁界発生部において一方主面の磁極の数をできるだけ少なくすることによって、一方主面において短絡する磁束を減少させることができる。これによって、目標位置に効率的に磁束を作用させることができ、目標位置の磁界強度を大きくできる。

請求項１４に記載の磁界発生装置では、複数の磁界発生ユニットが共通の空間に磁界を発生させることによって、共通の空間内に設定される目標位置の磁界強度を大きくできる。

請求項１５に記載の磁界発生装置では、共通の空間を挟んで２つの磁界発生ユニットを配置することによって、それぞれが発生させた磁界によって目標位置およびその近傍の磁界強度が補完され、磁界の向きの変更に伴う目標位置およびその近傍の磁界強度の変化を抑制できる。言い換えれば、磁界の向きの変更に伴う目標位置およびその近傍の磁気勾配を小さくできる。

この発明によれば、目標位置における磁界の向きを簡単に全方向に変更できる。

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、磁界を発生させる磁界発生ユニット１１を備える。磁界発生ユニット１１は、回転台１２および一対の磁界発生部１４ａ，１４ｂを含む。

回転台１２は、円板状に形成され、回転軸Ｒ１を中心に周方向の時計回り方向（矢印Ａ１方向）または周方向の反時計回り方向（矢印Ａ２方向）に回転可能に設けられる。磁界発生部１４ａは、軸方向（矢印Ｂ１方向および矢印Ｂ２方向）に延びる貫通孔を中央に有する環状（円環状）に形成され、回転軸Ｒ２を中心に周方向の時計回り方向（矢印Ａ３方向）または周方向の反時計回り方向（矢印Ａ４方向）に回転可能に設けられる。磁界発生部１４ｂは、磁界発生部１４ａと同形状かつ同寸法に形成され、回転軸Ｒ３を中心に周方向の時計回り方向（矢印Ａ５方向）または周方向の反時計回り（矢印Ａ６方向）に回転可能に設けられる。

磁界発生部１４ａ，１４ｂはそれぞれ同様に磁化（着磁）され、磁界発生部１４ａの一方主面１６ａと磁界発生部１４ｂの一方主面１６ｂとにはそれぞれＮ極とＳ極とが１つずつ形成される。図２に示すように、磁界発生部１４ａ，１４ｂは、回転台１２の回転軸Ｒ１を回転軸Ｒ２とＲ３とで挟み、回転軸Ｒ１からＲ２までの距離と回転軸Ｒ１からＲ３までの距離とが等しくなるように配置される。また、図２からわかるように、磁界発生部１４ａ，１４ｂは、一方主面１６ａ，１６ｂ側からみて互いのＮ極と互いのＳ極とが対称（図２では左右対称）になるように並べて配置される。

ここで図３を参照して、このように配置される磁界発生部１４ａ，１４ｂについて詳しく説明する。磁界発生部１４ａ，１４ｂは同様に構成されるので、ここでは符号「ａ」を「ｂ」に読み替えることで磁界発生部１４ｂの説明を省略する。なお、図３は磁界発生部１４ａのＷ−Ｗ断面（図１参照）である。

磁界発生部１４ａは、いわゆる両面２極着磁の１つの永久磁石によって構成される。磁界発生部１４ａの半分は矢印Ｂ１方向に磁化され、磁界発生部１４ａの残り半分は矢印Ｂ２方向に磁化される。したがって、一方主面１６ａと他方主面１８ａとには、一方主面１６ａの磁極に対して他方主面１８ａの磁極が異極となるように、それぞれＮ極とＳ極とが１つずつ形成される。

このような磁界発生部１４ａの断面における磁束の分布は、図３に破線で示すような態様になる。磁界発生部１４ａの断面において、一方主面１６ａのＮ極の中央部近傍から出た磁束は一方主面１６ａ上を通って一方主面１６ａのＳ極の中央部近傍に入り、一方主面１６ａのＮ極の内周側端部近傍から出た磁束は貫通孔内を通って他方主面１８ａのＳ極の内周側端部近傍に入り、一方主面１６ａのＮ極の外周側端部近傍から出た磁束は外周面上を通って他方主面１８ａのＳ極の外周側端部近傍に入る。他方主面１８ａのＮ極から出た磁束も同様に他方主面１８ａのＳ極および一方主面１６ａのＳ極に入る。

図１および図２に戻って、このような磁界発生部１４ａの他方主面１８ａには、磁性体からなるバックヨーク２０ａが設けられる。同様に、磁界発生部１４ｂの他方主面１８ｂには、磁性体からなるバックヨーク２０ｂが設けられる。バックヨーク２０ａは磁界発生部１４ａと同寸法の円板状に形成され、バックヨーク２０ａの外周面と磁界発生部１４ａの外周面とは面一になる。同様に、バックヨーク２０ｂは磁界発生部１４ｂと同寸法の円板状に形成され、バックヨーク２０ｂの外周面と磁界発生部１４ｂの外周面とは面一になる。バックヨーク２０ａ，２０ｂはそれぞれ回転台１２の一方主面１２ａ上に回転可能に設けられる。

また、回転台１２の一方主面１２ａ上には、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ回転させるための駆動部２２が設けられる。駆動部２２は、円板状のギア２４，２６、およびモータ２８を含む。ギア２４は、一方主面１２ａ上に設けられるモータ２８に取り付けられ、バックヨーク２０ａの外周面に設けられるギア３０ａに係合する。ギア２６は、一方主面１２ａ上に回転可能に設けられ、ギア２４とバックヨーク２０ｂの外周面に設けられるギア３０ｂとに係合する。

駆動部２２は、モータ２８によってギア２４を回転させ、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させる。詳しくは、モータ２８がギア２４を時計回りに回転させることによって、バックヨーク２０ａひいては磁界発生部１４ａが矢印Ａ４方向に回転する。これと同時に、ギア２６が反時計回りに回転し、バックヨーク２０ｂひいては磁界発生部１４ｂが矢印Ａ５方向に回転する。なお、ギア２４を反時計回りに回転させることによって、磁界発生部１４ａが矢印Ａ３方向に回転し、磁界発生部１４ｂが矢印Ａ６方向に回転することはいうまでもない。この実施形態では、駆動部２２が第１駆動手段に相当する。

また、図１に示すように、回転台１２の他方主面１２ｂにはモータ３２が接続され、モータ３２はシリンダ３４に連結される。モータ３２は、回転台１２を矢印Ａ１方向または矢印Ａ２方向に回転させる。シリンダ３４は、本体３４ａとピストン３４ｂとを含む。シリンダ３４は、ピストン３４ｂを矢印Ｂ１方向または矢印Ｂ２方向に移動させることによって、回転台１２ひいては磁界発生部１４ａ，１４ｂを矢印Ｂ１方向または矢印Ｂ２方向に移動させる。この実施形態では、回転台１２とモータ３２とによって第２駆動手段が構成される。また、この実施形態では、シリンダ３４が第３駆動手段に相当する。

ついで、このように構成される磁界発生装置１０の磁界制御方法について説明する。
図４〜図８を参照して、磁界発生装置１０では、磁界発生部１４ａ，１４ｂの回転と回転台１２（図１参照）の回転とを組み合わせることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きを制御する。なお、図４〜図８には磁界発生部１４ａ，１４ｂのみを示す。

図４に示すように、ここでは、一方主面１６ａ，１６ｂに平行に延びて回転台１２の回転軸Ｒ１に直交するＸ軸と、一方主面１６ａ，１６ｂに平行に延びてＸ軸および回転軸Ｒ１に直交するＹ軸と、Ｘ軸およびＹ軸に直交し回転軸Ｒ１に一致するＺ軸との交点を目標位置Ｐとする。言い換えれば、一方主面１６ａ，１６ｂに平行なＸ−Ｙ平面と、Ｘ−Ｙ平面に直交するＸ−Ｚ平面と、Ｘ−Ｙ平面およびＸ−Ｚ平面に直交するＹ−Ｚ平面とが交わる点を目標位置Ｐとする。また、図４において、Ｘ軸の目標位置Ｐから手前側をプラス方向とし奥側をマイナス方向とし、Ｙ軸の目標位置Ｐから奥側をプラス方向とし手前側をマイナス方向とし、Ｚ軸の目標位置Ｐから上側をプラス方向とし下側をマイナス方向とする。この実施形態では、一方主面１６ａ，１６ｂに平行なＸ−Ｙ平面が所定平面に相当する。

ここでは、図４に示す状態を基準として目標位置Ｐにおける磁界の向きを変更する場合について説明する。図４には、一方主面１６ａ，１６ｂのＳ極がＹ軸のプラス側で隣り合い、一方主面１６ａ，１６ｂのＮ極がＹ軸のマイナス側で隣り合う状態が示されている。つまり、一方主面１６ａ，１６ｂの異極間（一方主面１６ａ，１６ｂ上に一点鎖線の直線で示す）が隣り合う状態が示されている。また、図４には、Ｚ軸（回転軸Ｒ１）上かつ一方主面１６ａ，１６ｂの間の中心位置Ｐ１と目標位置Ｐとが距離Ｄを有するように磁界発生部１４ａ，１４ｂが配置された状態が示されている。つまり、一方主面１６ａ，１６ｂとＸ−Ｙ平面とが一致しないように、磁界発生部１４ａ，１４ｂが配置された状態が示されている。

図４に示す状態では、一方主面１６ａのＮ極から出た磁束の多くが一方主面１６ｂのＳ極に向かうことなくＹ軸のマイナス側からプラス側に延びて一方主面１６ａのＳ極に入る。同様に、一方主面１６ｂのＮ極から出た磁束の多くが一方主面１６ａのＳ極に向かうことなくＹ軸のマイナス側からプラス側に延びて一方主面１６ｂのＳ極に入る。したがって、目標位置Ｐにおける磁界の向きはＹ軸のプラス方向になる。

磁界発生装置１０では、駆動部２２（図１参照）によって磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを変更する。また、モータ３２（図１参照）によって回転台１２を周方向の一方向に回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きをＸ−Ｙ平面上で変更する。

まず、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを変更する場合について説明する。ここでは、図４に示す状態から磁界発生部１４ａを矢印Ａ４方向に回転させかつ磁界発生部１４ｂを矢印Ａ５方向に回転させるものとする。

図４に示す状態から磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ矢印Ａ４方向と矢印Ａ５方向とに回転させることによって、中心位置Ｐ１に一方主面１６ａ，１６ｂのＮ極の中央部（一方主面１６ａ，１６ｂ上に一点鎖線の楕円で示す部分）が近づき、中心位置Ｐ１から一方主面１６ａ，１６ｂのＳ極の中央部（一方主面１６ａ，１６ｂ上に一点鎖線の楕円で示す部分）が離れる。これによって、目標位置Ｐを通る磁束の向きがＹ軸のプラス方向からＺ軸のプラス方向へと傾き、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＹ軸のプラス方向からＺ軸のプラス方向へと傾く。図９をも参照して、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きは磁界発生部１４ａ，１４ｂの回転角度が大きくなるにつれて大きくなる。そして、図５に示すように、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ９０°回転させた状態では、一方主面１６ａ，１６ｂのＮ極の中央部が隣り合い、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＸ−Ｙ平面に対して９０°傾き、Ｙ軸のプラス方向からＺ軸のプラス方向になる。

図５に示す状態からさらに磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ回転させると、目標位置Ｐにおける磁界の向きはＺ軸のプラス方向からＹ軸のマイナス方向へと傾く。そして、図６に示すように、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ１８０°回転させた状態では、一方主面１６ａ，１６ｂのＮ極がＹ軸のプラス側で隣り合い、一方主面１６ａ，１６ｂのＳ極がＹ軸のマイナス側で隣り合う。このように一方主面１６ａ，１６ｂの異極間が隣り合う状態では、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＹ軸のマイナス方向となる。

図６に示す状態からさらに磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ回転させると、目標位置Ｐにおける磁界の向きはＹ軸のマイナス方向からＺ軸のマイナス方向へと傾く。そして、図７に示すように、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ２７０°回転させた状態では、一方主面１６ａ，１６ｂのＳ極の中央部が隣り合い、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＺ軸のマイナス方向となる。その後、さらに磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＹ軸のプラス方向に戻る。

つまり、磁界発生装置１０では、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きが±１８０°変更される。言い換えれば、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＹ−Ｚ平面上で３６０°変更される。なお、ここでは目標位置Ｐにおける磁界の向きをＹ−Ｚ平面上で反時計回りに３６０°回転させる場合について説明したが、磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ矢印Ａ３方向と矢印Ａ６方向とに回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＹ−Ｚ平面上で時計回りに３６０°回転することはいうまでもない。

ついで、目標位置Ｐにおける磁界の向きをＸ−Ｙ平面上で変更する場合について説明する。磁界発生装置１０では、回転台１２（図１参照）を回転させることによって、Ｚ軸（回転軸Ｒ１）と同軸でありかつ回転軸Ｒ２，Ｒ３を通る所定円（図４において一点鎖線で示す）Ｃに沿って磁界発生部１４ａ，１４ｂがそれぞれ同方向に同距離で移動する。これによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＸ−Ｙ平面上で変更される。ここでは回転台１２を矢印Ａ１方向に回転させ、図４に示す状態から目標位置Ｐにおける磁界の向きをＸ−Ｙ平面上で変更するものとする。

モータ３２が回転台１２を矢印Ａ１方向に回転させることによって、図４に示す状態から磁界発生部１４ａ，１４ｂがそれぞれ所定円Ｃの周方向の時計回り方向（矢印Ａ７方向）に同距離で移動する。これによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＸ−Ｙ平面上でＹ軸のプラス方向からＸ軸のプラス方向に傾く。そして、回転台１２を矢印Ａ１方向に９０°回転させた状態では、磁界発生部１４ａ，１４ｂが図８に示すように配置される。この状態では、一方主面１６ａ，１６ｂのＳ極がＸ軸のプラス側で隣り合い、一方主面１６ａ，１６ｂのＮ極がＸ軸のマイナス側で隣り合う。このときの目標位置Ｐにおける磁界の向きは、Ｙ軸に対して９０°傾き、Ｘ軸のプラス方向となる。その後、回転台１２をさらに矢印Ａ１方向に回転させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きが、Ｙ軸のマイナス方向を経てＸ軸のマイナス方向へと移り、Ｙ軸のプラス方向に戻る。つまり、回転台１２を回転させ磁界発生部１４ａ，１４ｂを所定円Ｃに沿って移動させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＸ−Ｙ平面上で時計回りに３６０°変更される。なお、回転台１２を矢印Ａ２方向に回転させることによって、磁界発生部１４ａ，１４ｂが所定円Ｃに沿って矢印Ａ８方向（図４参照）に移動し、目標位置Ｐにおける磁界の向きがＸ−Ｙ平面上で反時計回りに３６０°変更されることはいうまでもない。

このように、磁界発生装置１０では、磁界発生部１４ａ，１４ｂの回転と磁界発生部１４ａ，１４ｂの所定経路上での移動とを組み合わせることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きを全方向（あらゆる方向）に変更できる。

なお、磁界発生部１４ａ，１４ｂの回転のみを行ってもよいし、磁界発生部１４ａ，１４ｂの移動のみを行ってもよい。つまり、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを変更する工程のみを行ってもよいし、目標位置Ｐにおける磁界の向きをＸ−Ｙ平面上で変更する工程のみを行ってもよい。また、磁界発生部１４ａ，１４ｂを回転させつつ、回転台１２を回転させ磁界発生部１４ａ，１４ｂを移動させてもよい。つまり、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを変更する工程と、目標位置Ｐにおける磁界の向きをＸ−Ｙ平面上で変更する工程とを同時に行ってもよい。このように、磁界発生部１４ａ，１４ｂの駆動態様は目標位置Ｐにおける磁界の向きを所望の向きに設定できれば任意に選択できる。

また、磁界発生装置１０では、シリンダ３４（図１参照）によって磁界発生部１４ａ，１４ｂを矢印Ｂ１方向または矢印Ｂ２方向に移動させ、一方主面１６ａ，１６ｂの間の中心位置Ｐ１と目標位置Ｐとの間の距離Ｄを変更し、目標位置Ｐの磁界強度を制御する。つまり、磁界発生装置１０では、磁界発生部１４ａ，１４ｂと目標位置Ｐとの距離を変更することによって、目標位置Ｐの磁界強度を制御する。

図１０に距離Ｄと目標位置Ｐの磁界強度との関係を表すグラフを示す。図１０のグラフ中において、Ｅ１は、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きが０°である状態（たとえば図４または図６に示す状態）で距離Ｄを変更した場合の目標位置Ｐの磁界強度の推移である。また、Ｅ２は、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きが３０°である状態で距離Ｄを変更した場合の目標位置Ｐの磁界強度の推移である。また、Ｅ３は、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きが６０°である状態で距離Ｄを変更した場合の目標位置Ｐの磁界強度の推移である。また、Ｅ４は、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きが９０°である状態（たとえば図５または図７に示す状態）で距離Ｄを変更した場合の目標位置Ｐの磁界強度の推移である。Ｅ１〜Ｅ４をみて、距離Ｄを変更することによって目標位置Ｐの磁界強度を任意に変更できることがわかる。

また、Ｅ１〜Ｅ４をみて、目標位置Ｐの磁界強度は目標位置Ｐにおける磁界の向きによってばらつくことがわかる。図１１に距離ＤとＥ１〜Ｅ４を平均した磁界強度（平均磁界強度）との関係、および距離ＤとＥ１〜Ｅ４の最大値と最小値との差（磁界の向きによる磁界強度のばらつき量）との関係を表すグラフを示す。図１１のグラフ中において、Ｆは距離Ｄを変更した場合の平均磁界強度の推移であり、Ｇは距離Ｄを変更した場合の磁界強度のばらつき量の推移である。

図１０のＥ１〜Ｅ４と図１１のＧとをみて、距離Ｄ₁では磁界強度のばらつき量が最も小さくなり、目標位置Ｐの磁界強度が略一定になっているのがわかる。したがって、目標位置Ｐの磁界強度を一定に保つ必要がある場合は、中心位置Ｐ１と目標位置Ｐとの距離Ｄを予め距離Ｄ₁に設定しておくことによって、磁界発生部１４ａ，１４ｂを矢印Ｂ１方向または矢印Ｂ２方向に移動させずとも目標位置Ｐの磁界強度を略一定にできる。精度よく目標位置Ｐの磁界強度を一定に保つ必要がある場合は、目標位置Ｐにおける磁界の向きに応じて磁界発生部１４ａ，１４ｂを矢印Ｂ１方向または矢印Ｂ２方向に移動させればよい。

このような磁界発生装置１０によれば、磁界発生部１４ａ，１４ｂの回転と回転台１２の回転とを組み合わせることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きを簡単に全方向に変更できる。このように、磁界発生部１４ａ，１４ｂと回転台１２とを回転させるのみで目標位置Ｐにおける磁界の向きを簡単に全方向に変更できるので、簡素に構成でき、容易に制御できる。

シリンダ３４が磁界発生部１４ａ，１４ｂを矢印Ｂ１方向またはＢ２方向に移動させることによって、磁界発生部１４ａ，１４ｂと目標位置Ｐとの位置関係を変更し、目標位置Ｐの磁界強度を任意に変更できる。ひいては目標位置Ｐの磁界強度を一定に保つことができる。したがって、磁界発生装置１０は、カテーテルやカプセル内視鏡等の被誘導物を磁界の作用によって誘導する医療システムにおいて被誘導物に作用する磁界強度を一定にでき、このような医療システムに好適に用いられる。

磁界発生部１４ａ，１４ｂの他方主面１８ａ，１８ｂにそれぞれバックヨーク２０ａ，２０ｂを設けることによって、他方主面１８ａ，１８ｂ側への漏洩磁束を減少させ、目標位置Ｐの磁界強度を大きくできる。

それぞれ１つの永久磁石によって構成される磁界発生部１４ａ，１４ｂを用いることによって、電力の供給が必要な電磁石を磁界発生源として用いる場合に比べ、磁界発生部１４ａ，１４ｂを簡素に構成でき、ひいては磁界発生装置１０を簡素に構成できる。また、磁界を発生させるためのエネルギー供給が不要であるので、制御をより容易にでき、ランニングコストを抑えることができる。また、磁界発生部１４ａ，１４ｂを１つの永久磁石で構成することによって、磁界発生部１４ａ，１４ｂの部品点数を抑えることができ、磁界発生装置１０をより簡素に構成できる。

磁界発生部１４ａ，１４ｂにおいて一方主面１６ａ，１６ｂにそれぞれＮ極とＳ極とを１つずつ形成し、磁極の数をできるだけ少なくすることによって、一方主面１６ａ，１６ｂにおいて異極間近傍で短絡する磁束を減少させることができる。これによって、目標位置Ｐに効率的に磁束を作用させることができ、目標位置Ｐの磁界強度を大きくできる。

なお、上述の実施形態では、駆動部２２によって磁界発生部１４ａ，１４ｂをそれぞれ回転させる場合について説明したが、第１駆動手段は駆動部２２に限定されない。たとえば、磁界発生部１４ａを回転させる駆動手段と磁界発生部１４ｂを回転させる駆動手段とを設け、２つの駆動手段によって磁界発生部１４ａ，１４ｂを別々に回転させてもよい。

また、上述の実施形態では、回転台１２とモータ３２とによって第２駆動手段を構成する場合について説明したが、第２駆動手段はこれに限定されない。たとえば、磁界発生部１４ａを移動させる駆動手段と磁界発生部１４ｂを移動させる駆動手段とを設け、２つの駆動手段によって磁界発生部１４ａ，１４ｂを別々に移動させてもよい。

また、磁界発生ユニットの一対の磁界発生部は、上述の磁界発生部１４ａ，１４ｂに限定されず、たとえば図１２および図１３に示すような磁界発生部４０ａ，４０ｂを用いてもよい。磁界発生部４０ａ，４０ｂはそれぞれ、外形が円形でありかつ内形が楕円形の環状に形成される１つの永久磁石によって構成され、一方主面４２ａ，４２ｂの異極間（一方主面４２ａ，４２ｂ上に一点鎖線の直線で示す）近傍の径方向（矢印Ｈ方向）の寸法が他の箇所の矢印Ｈ方向の寸法よりも大きくなる。つまり、磁界発生部４０ａ，４０ｂでは、一方主面４２ａ，４２ｂの異極間近傍の磁石量が多くなる。このような磁界発生部４０ａ，４０ｂを用いることによって、一方主面４２ａ，４２ｂの異極間が隣り合っている状態（図１２に示す状態）と一方主面４２ａ，４２ｂの磁極の中央部が隣り合っている状態（図１３に示す状態）との目標位置Ｐの磁界強度の差を小さくできる。つまり、磁界の向きの変更に伴う目標位置Ｐの磁界強度の変化を抑制できる。

また、図１４および図１５に示すような磁界発生部５０ａ，５０ｂを用いてもよい。磁界発生部５０ａ，５０ｂはそれぞれ、外形が楕円形でありかつ内形が円形の環状に形成される１つの永久磁石によって構成され、一方主面５２ａ，５２ｂの異極間（一方主面５２ａ，５２ｂ上に一点鎖線の直線で示す）近傍の矢印Ｈ方向の寸法が他の箇所の矢印Ｈ方向の寸法よりも大きくなる。このような磁界発生部５０ａ，５０ｂにおいても、異極間近傍の磁石量が多くなり、一方主面５２ａ，５２ｂの異極間が隣り合っている状態（図１４に示す状態）と一方主面５２ａ，５２ｂの磁極の中央部が隣り合っている状態（図１５に示す状態）との目標位置Ｐの磁界強度の差を小さくできる。また、図１４と図１５とを比較して、図１４に示す状態では、図１５に示す状態よりも、一方主面５２ａ，５２ｂから中心位置Ｐ１までの距離が短くなり、一方主面５２ａ，５２ｂが目標位置Ｐに近くなる。磁界発生部５０ａ，５０ｂでは、このように一方主面５２ａ，５２ｂの配置態様を変化させることによって、目標位置Ｐの磁界強度の変化をより一層抑制できる。

また、図１６に示すような磁界発生部６０ａ，６０ｂを用いてもよい。磁界発生部６０ａ，６０ｂはそれぞれ、外形および内形が円形の環状に形成される１つの永久磁石によって構成される。磁界発生部６０ａ，６０ｂを構成する永久磁石はそれぞれ、一方主面６２ａ，６２ｂにおいて異極間（一方主面６２ａ，６２ｂ上に一点鎖線の直線で示す）近傍の厚みが他の箇所の厚みよりも大きくなるように形成される。このような磁界発生部６０ａ，６０ｂにおいても、異極間近傍の磁石量が多くなり、磁界の向きの変更に伴う目標位置Ｐの磁界強度の変化を抑制できる。

また、図１７に示すような磁界発生部７０ａ，７０ｂを用いてもよい。磁界発生部７０ａ，７０ｂはそれぞれ、一方主面７２ａ，７２ｂ側からみて円環の一部をなす１つの永久磁石によって構成される。つまり、磁界発生部７０ａ，７０ｂはそれぞれ、一方主面７２ａ，７２ｂ側からみて外形が略扇形状に形成される１つの永久磁石によって構成される。このような磁界発生部７０ａ，７０ｂでは、磁界発生部の外形を円形状に形成する場合に比べて、磁石量を大幅に削減できる。したがって、磁界発生部７０ａ，７０ｂの重量を軽くでき、ひいては磁界発生装置の重量を軽くできる。なお、磁界発生部７０ａ，７０ｂを用いる場合、磁界発生部７０ａ，７０ｂの回転によって目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを変更できる範囲は約±９０°になる。磁界発生部７０ａ，７０ｂを用いる場合、回転台１２（図１参照）を周方向に回転させ、磁界発生部７０ａ，７０ｂを移動させることによって、目標位置Ｐにおける磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きを±１８０°変更できることはいうまでもない。

また、上述の実施形態では、１つの永久磁石によって磁界発生部を構成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ず、たとえば図１８に示す磁界発生部８０ａ，８０ｂを用いてもよい。磁界発生部８０ａは、矢印Ｂ１方向に磁化された永久磁石８２ａと矢印Ｂ２方向に磁化された永久磁石８４ａとを、それぞれの磁極が一方主面８６ａ側から露出しかつそれぞれの磁極が一方主面８６ａにおいて離間するように保持部材８８ａに埋設することによって構成される。保持部材８８ａが磁性体であると永久磁石８２ａ，８４ａと保持部材８８ａとによって閉磁路が形成されてしまうので、保持部材８８ａは非磁性体であることが好ましい。磁界発生部８０ｂは、磁界発生部８０ａと同様に構成されるので、ここでは符号「ａ」を「ｂ」に読み替えることで重複する説明は省略する。

このような磁界発生部８０ａ，８０ｂでは、一方主面８６ａ，８６ｂの異極を離間させることができ、目標位置Ｐにほとんど作用しない異極間近傍の永久磁石を省くことができる。このように磁石量を抑えることができるので、磁界発生部８０ａ，８０ｂの重量を軽くでき、ひいては磁界発生装置の重量を軽くできる。

また、永久磁石８２ａ，８４ａを板状（たとえば円板状）の保持部材の一方主面に固定してもよい。この場合、保持部材の材質として磁性体を用いることによって、非磁性体を用いる場合と比べて目標位置の磁界強度を大きくできる。

さらに、図１９に示すようないわゆるハルバッハ型の磁界発生部９０ａ，９０ｂを用いてもよい。磁界発生部９０ａは、複数（ここでは２つ）の第１永久磁石９２ａと複数（ここでは３つ）の第２永久磁石９４ａとを含み、第１永久磁石９２ａと第２永久磁石９４ａとを周方向に交互に配置し連結することによって構成される。図２０（ａ）および（ｂ）をも参照して、２つの第１永久磁石９２ａのうち、一方は矢印Ｂ１方向に磁化され、他方は矢印Ｂ２方向に磁化される。したがって、磁界発生部９０ａの一方主面９６ａにはＮ極とＳ極とが１つずつ形成される。また、３つの第２永久磁石９４ａはそれぞれ、第１永久磁石９２ａとの対向面に、第１永久磁石９２ａの一方主面９６ａ側の磁極と同極が形成されるように周方向の時計回り方向（矢印Ａ９方向）または周方向の反時計回り方向（矢印Ａ１０方向）に磁化される。磁界発生部９０ｂは、磁界発生部９０ａと同様に構成されるので、ここでは符号「ａ」を「ｂ」に読み替えることで重複する説明は省略する。

磁界発生部９０ａでは、第２永久磁石９４ａを挟んで隣り合う２つの第１永久磁石９２ａにおいて、一方の第１永久磁石９２ａの一方主面９６ａ側のＮ極に磁束を集中させ、該Ｎ極からの磁束を他方の第１永久磁石９２ａの一方主面９６ａ側のＳ極に効率よく収束させることができる。磁界発生部９０ｂについても同様である。したがって、このような磁界発生部９０ａ，９０ｂを用いることによって、目標位置Ｐに効率的に磁束を作用させることができ、目標位置Ｐの磁界強度を大きくできる。

また、一方主面にのみ磁極が形成されるいわゆる極異方性永久磁石によって一対の磁界発生部を構成してもよい。極異方性永久磁石を用いた磁界発生部では一方主面から出る磁束が多く、目標位置における磁界強度を大きくできる。

なお、磁界発生部の一方主面に形成される磁極の数は、２つに限定されず、任意に設定できる。

また、磁界発生部に用いられる永久磁石が大型で１つの永久磁石片で構成することが困難な場合は、複数の永久磁石片（磁石ブロック）を組み合わせることによって一体構成された永久磁石を用いてもよい。

さらに、磁界発生部の磁界発生源として、永久磁石に代えて電磁石等を用いてもよい。

また、上述の実施形態では、１つの磁界発生ユニット１１を用い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。たとえば図２１に示す磁界発生装置１０ａのように複数の磁界発生ユニット１１を用いてもよい。

図２１に示すように、磁界発生装置１０ａでは、共通の空間Ｉに磁界を発生させることができるように、２つの磁界発生ユニット１１が上下に対向配置される。磁界発生装置１０ａでは、空間Ｉ内に設定される目標位置Ｐにおいて２つの磁界発生ユニット１１によってそれぞれ発生される磁界の向きが一致するように、２つの磁界発生ユニット１１の動作が制御される。

このような磁界発生装置１０ａによれば、２つの磁界発生ユニット１１が共通の空間Ｉに磁界を発生させることによって、目標位置Ｐの磁界強度を大きくできる。

また、空間Ｉを挟んで２つの磁界発生ユニット１１を配置することによって、それぞれが発生させた磁界によって目標位置Ｐおよびその近傍の磁界強度が補完され、磁界の向きの変更に伴う目標位置Ｐおよびその近傍の磁界強度の変化を抑制できる。言い換えれば、磁界の向きの変更に伴う目標位置Ｐおよびその近傍の磁気勾配を小さくできる。

なお、複数の磁界発生ユニットの数およびそれらの配置態様は任意に設定でき、たとえば３つの磁界発生ユニットをコ字状に配置してもよい。

この発明の一実施形態の磁界発生装置を示す斜視図である。 図１の磁界発生装置の平面図である。 磁界発生部のＷ−Ｗ（図１）断面図解図である。 一方主面の異極間が隣り合っている状態を示す一対の磁界発生部の斜視図解図である。 図４の状態から一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に９０°回転させた状態を示す斜視図解図である。 図５の状態から一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に９０°回転させた状態を示す斜視図解図である。 図６の状態から一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に９０°回転させた状態を示す斜視図解図である。 図４の状態から一対の磁界発生部をそれぞれ所定円に沿って同方向に同距離で移動させた状態を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部の回転角度と目標位置における磁界の向きのＸ−Ｙ平面に対する傾きとの関係を示すグラフである。 一対の磁界発生部の中心位置から目標位置までの距離と目標位置の磁界強度との関係を示すグラフである。 一対の磁界発生部の中心位置から目標位置までの距離と平均磁界強度との関係、および一対の磁界発生部の中心位置から目標位置までの距離と磁界強度のばらつき量との関係示すグラフである。 一対の磁界発生部の他の例を示す斜視図解図である。 図１２の一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向にそれぞれ９０°回転させた状態を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部のその他の例を示す斜視図解図である。 図１４の一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向にそれぞれ９０°回転させた状態を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部のその他の例を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部のその他の例を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部のその他の例を示す斜視図解図である。 一対の磁界発生部のその他の例を示す斜視図解図である。 図１９の磁界発生部を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。 磁界発生装置の他の例を示す側面図である。

符号の説明

１０，１０ａ 磁界発生装置
１１ 磁界発生ユニット
１２ 回転台
１４ａ，１４ｂ，４０ａ，４０ｂ，５０ａ，５０ｂ，６０ａ，６０ｂ，７０ａ，７０ｂ，８０ａ，８０ｂ，９０ａ，９０ｂ 磁界発生部
１６ａ，１６ｂ，４２ａ，４２ｂ，５２ａ，５２ｂ，６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂ，８６ａ，８６ｂ，９６ａ，９６ｂ 一方主面
１８ａ，１８ｂ 他方主面
２０ａ，２０ｂ バックヨーク
２２ 駆動部
２８，３２ モータ
３４ シリンダ
８２ａ，８２ｂ，８４ａ，８４ｂ 永久磁石
８８ａ，８８ｂ 保持部材
９２ａ，９２ｂ 第１永久磁石
９４ａ，９４ｂ 第２永久磁石
Ｐ 目標位置
Ｉ 空間

Claims (15)

1. それぞれ複数の磁極が形成される一方主面を有し前記一方主面の磁極が対称となるように並べて配置される一対の磁界発生部と、前記一対の磁界発生部をそれぞれ回転させる第１駆動手段と、前記一対の磁界発生部をそれぞれ移動させる第２駆動手段とを含む磁界発生装置において、前記一対の磁界発生部によって発生される磁界のうち前記一方主面に対向する所定平面上の目標位置における磁界を前記第１駆動手段および前記第２駆動手段によって制御するための磁界制御方法であって、
   前記第１駆動手段が前記一対の磁界発生部をそれぞれ周方向の逆方向に同角度で回転させることによって、前記目標位置における磁界の向きの前記所定平面に対する傾きを変更する工程、および
   前記第２駆動手段が前記一対の磁界発生部をそれぞれ前記所定平面に平行な所定円に沿って同方向に同距離で移動させることによって、前記目標位置における磁界の向きを前記所定平面上で変更する工程を備える、磁界制御方法。
2. 前記磁界発生装置は、前記一対の磁界発生部を軸方向に移動させる第３駆動手段をさらに含み、
   前記第３駆動手段が前記一対の磁界発生部を軸方向に移動させて前記一対の磁界発生部と前記目標位置との距離を変更することによって、前記目標位置における磁界の向きを維持したまま前記目標位置の磁界強度を変更する工程をさらに含む、請求項１に記載の磁界制御方法。
3. 磁界を発生させる磁界発生ユニットを備え、
   前記磁界発生ユニットは、それぞれ複数の磁極が形成される一方主面を有し前記一方主面の磁極が対称となるように並べて配置される一対の磁界発生部と、前記一対の磁界発生部をそれぞれ回転させる第１駆動手段と、前記一対の磁界発生部をそれぞれ所定平面に平行な所定円に沿って同方向に同距離で移動させる第２駆動手段とを含む、磁界発生装置。
4. 前記磁界発生ユニットは、前記一対の磁界発生部を軸方向に移動させる第３駆動手段をさらに含む、請求項３に記載の磁界発生装置。
5. 前記磁界発生ユニットは、前記一対の磁界発生部の他方主面にそれぞれ設けられる磁性体をさらに含む、請求項３または４に記載の磁界発生装置。
6. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ永久磁石を含む、請求項３から５のいずれかに記載の磁界発生装置。
7. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ１つの前記永久磁石によって構成される、請求項６に記載の磁界発生装置。
8. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ、異極間近傍の径方向の寸法が他の箇所の径方向の寸法よりも大きくなるように外形および内形の少なくともいずれか一方が楕円形である環状に形成される、請求項７に記載の磁界発生装置。
9. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ、異極間近傍の厚みが他の箇所の厚みよりも大きくなるように形成される、請求項７に記載の磁界発生装置。
10. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ、前記一方主面側からみて外形が扇形状に形成される、請求項７に記載の磁界発生装置。
11. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ、複数の前記永久磁石と前記複数の永久磁石を保持する保持部材とを含む、請求項６に記載の磁界発生装置。
12. 前記一対の磁界発生部はそれぞれ、前記一方主面側に磁極が形成される複数の第１永久磁石と、少なくとも前記複数の第１永久磁石の間に配置される第２永久磁石とを含み、
    前記第２永久磁石を挟んで隣り合う２つの前記第１永久磁石は前記一方主面側に異極が形成され、
    前記第２永久磁石は前記第１永久磁石に対向する面に前記第１永久磁石の前記一方主面側の磁極と同極が形成される、請求項６に記載の磁界発生装置。
13. 前記一対の磁界発生部の前記一方主面にはそれぞれ、２つの磁極が形成される、請求項３から１２のいずれかに記載の磁界発生装置。
14. 共通の空間に磁界を発生させる複数の前記磁界発生ユニットを含む、請求項３から１３のいずれかに記載の磁界発生装置。
15. 前記共通の空間を挟んで配置される２つの前記磁界発生ユニットを含む、請求項１４に記載の磁界発生装置。

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