[发明专利]用于超导磁体的电流引线的自动电流切换

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像，尤其涉及用于使超导磁体的电流发生斜坡变化的电流引线的自动切换。

背景技术

磁场被用于磁共振(MR)成像以对齐原子的原子核自旋，以作为用于在患者体内产生图像的流程的一部分。该磁场指的是B0场。在MR扫描期间，由发射器或放大器以及天线生成的射频(RF)脉冲对局部磁场引起扰动，并且能够用于操纵原子核自旋相对于B0场的取向。由原子核自旋发射的射频(RF)信号被接收器线圈探测，并且这些RF信号被用于构建MRI图像。

通常使用超导磁体生成用于磁共振成像的B0场。可以使用外部电源、负载、或放电系统，通过将超导磁体连接到与超导磁体的线圈相连接的电流引线使在超导磁体的线圈中流动的电流改变或斜坡上升或斜坡下降。

发明内容

本发明在独立权利要求中提供一种磁共振成像系统、一种磁体以及一种开关组件。在从属权利要求中给出实施例。

将电流引线连接到超导磁体的困难在于良好的电导体通常是良好的热导体。电流引线可以因此加热超导磁体。这增加了运行超导磁体的能量需求。因此，提供将电流引线连接到磁体或从磁体上断开的系统是有益的。

将电流引线连接到超导磁体的线圈或从超导磁体的线圈上断开是具有挑战性的。开关需能够在真空中和/或处于低温温度时起作用。此外，当电源故障或当磁体开始淬灭时如果他们工作正常，则这是有益的。

本发明的实施例可以通过提供自动切换连接到超导线圈或磁路的电流引线的机械系统来解决上述问题和其他问题。

本发明涉及一种磁共振检查系统，所述磁共振检查系统包括被设置在低温容器中的一组超导主磁体线圈。在所述超导线圈与冷却容器外部的电流漏极之间提供电连接。在所述电连接中提供电开关。根据本发明，所述电开关包括低电流容量分流器、U形或其他形状的可移动地(可能是可旋转地)安装在磁体架与接触端口之间的导体，所述接触端口与所述超导线圈电对应。所述低电流容量分流器将所述接触端口连接到U形导体。所述U形导体具有能够对着所述磁体架上的接触端口移动的接触端口(以形成针式/砧式接触)。当电流经由所述分流器流入U形接触器时，所述U形导体由洛伦兹力移动。

本发明当在所述主磁体中的电流被斜坡上升或斜坡下降时能够自动闭合由所述接触端口形成的开关。

本发明描述一种用于被冷冻的超导磁体的永久安装的电流引线的系统，例如用于MRI扫描器中，该系统导致到磁体的冷部分中的非常小的热泄露。这些引线的主要特征是在低电/热阻抗的状态与高电/热阻抗的状态之间的全自动的机械开关，所述机械开关由流过所述引线的传输电流上的洛伦兹力启动。这一切换动作将在第一制冷器部分上的热负载减少了至少一个数量级。

文中使用的“计算机可读存储介质”包含任何可以存储可由计算设备的处理器执行的指令的有形存储介质。可以将所述计算机可读存储介质称为计算机可读非暂态存储介质。也可以将计算机可读存储介质称为有形计算机可读介质。在一些实施例中，计算机可读存储介质还能够存储能够由计算设备的处理器访问的数据。计算机可读存储介质的范例包括但不限于：软盘、磁硬盘驱动器、固态硬盘、闪速存储设备、USB拇指驱动器、随机存取存储设备(RAM)、只读存储设备(ROM)、光盘、磁光盘以及处理器的寄存器文件。光盘的范例包括压缩盘(CD)和数字通用盘(DVD)，例如CD-ROM、CD-RW、CD-R、DVD-ROM、DVD-RW或DVD-R盘。术语计算机可读存储介质还指计算机设备能够经由网络或通信链路访问的各种类型的记录介质。例如，可以在调制调解器、因特网或局域网上检索数据。

“计算机存储器”或“存储器”是计算机可读存储介质的范例。计算机存储器是任何可由处理器直接访问的存储器。计算机存储器的范例包括但不限于：RAM存储器、寄存器和寄存器文件。

“计算机存储设备”或“存储设备”是计算机可读存储介质的范例。计算机存储设备是任何非易失计算机可读存储介质。计算机存储设备的范例包括但不限于：硬盘驱动器、USB拇指驱动器、软盘驱动器、智能卡、DVD、CD-ROM以及固态硬盘驱动器。在一些实施例中，计算机存储设备还可以是计算机存储器，反之亦然。