[发明专利]组合的垫片和孔冷却组件

说明书

一种用于对磁共振成像设备的背景磁场进行匀场的装置，磁共振成像设备具有外部真空室(OVC)孔管(1)。导轨(8、9)设置在OVC孔管上，并且垫片托盘(4)被安装在相应的导轨之间。

背景技术

在磁共振成像(MRI)设备中，背景磁场的均匀性和稳定性与测量的质量高度相关。为了改善背景磁场的均匀性，可以使用无源匀场，无源匀场涉及垫片元件，垫片元件是靠近成像区域放置的具有良好磁特性的钢片。垫片元件被磁化并且使背景磁场畸变。垫片被布置为使得所产生的畸变使背景场更均匀。

用于MRI设备的超导磁体通常是圆柱形形状，并且被容纳在圆柱形低温恒温器内。圆柱形低温恒温器包括具有圆柱形孔管的外部真空室(OVC)，该外部真空室包围成像区域。已知的是，外部真空室孔管中和垫片中的温度升高可能会由于材料的磁导率的变化而引起磁共振成像设备中的磁场漂移。这种温度升高可能由梯度场线圈引起，该梯度场线圈被容纳在OVC孔管内并且生成由MRI系统成像所需的振荡磁场。梯度线圈本身在操作期间变热，并且其振荡磁场在附近的传导表面(诸如，垫片和OVC孔管)中感应出电流，从而会导致那些表面温度升高。

附图说明

下面参考附图，基于优选的实施例来阐释本发明。在附图中：

图1示出了具有示例垫片托盘的外部真空室孔管的三维剖视图，示例垫片托盘安装在孔管内侧的导轨上；

图2示出了与图1类似的布置，该布置示出了在圆柱形OVC孔管周围彼此相邻定位的通道中的垫片托盘的多种布置；

图3示出了图2的布置的另一视图，包括含有冷却流体的通道系统的概况；以及

图4至图10各自非常示意性地呈现可用于本发明的相应实施例中的通路和管道的布置。

本发明的目的是在成像期间使垫片和OVC孔管的温度稳定。因此，本发明提供了如独立权利要求中限定的设备。从属权利要求示出了优选实施例。

具体实施方式

尽管以下描述将优先地涉及“冷却”，但本发明适用于温度稳定化。例如，下面描述的“冷却流体”和“冷却剂”可以用于对设备的一些部件进行加温以及对其它部件进行冷却，以使整体的温度稳定。

提出了一种用于对磁共振成像设备的磁场进行匀场的布置，磁共振成像设备具有外部真空室孔管，其中提供了包含垫片元件的垫片托盘，并且垫片托盘被安装在导轨上，导轨自身被安装在外部真空室孔管上，由此垫片托盘可以沿着导轨滑动，在导轨中至少部分地布置有包含冷却流体的通道系统。

垫片托盘允许垫片元件的紧密固定。这是相关的，因为垫片元件承受由磁场引起的高的力。

通过使得垫片托盘和导轨至少部分地由导热材料制成，冷却流体用于冷却OVC孔管、垫片托盘和垫片元件。

将包含冷却流体的通道系统布置在至少一些导轨中允许在包含冷却流体的通道系统之间的直接和良好的热接触，因此热可以通过垫片托盘和导轨从垫片元件非常高效地传递到通道系统中的冷却流体。此外，通过包含冷却流体的通道系统的这种布置实现了对外部真空室孔管的冷却。

垫片托盘在通道中的多种布置可以围绕圆柱形OVC孔管彼此相邻地被定位。冷却的垫片托盘然后还可以用作热屏蔽件，从而保护OVC孔管免受从梯度线圈组件发出的辐射热的影响。垫片元件以及可能还有垫片托盘是导电的，并且还可以屏蔽OVC孔管以免受由梯度线圈组件生成的振荡磁场的影响。这样的垫片托盘组件因此可以进一步稳定外部真空室孔管的温度。

优选的冷却流体是水。水在室温附近的温度处具有高的比热、是无毒的、便宜的且容易得到的。也可以使用其它冷却流体。

导轨优选地与OVC孔管的对称轴线对齐，并且允许沿导轨调整垫片托盘的位置，从而允许调节垫片托盘中的垫片元件的匀场效应。至少一个导轨和/或至少一个垫片托盘可以至少部分地由进一步增强匀场效应的铁磁材料制造。