用于超導(dǎo)磁體的電流引線的自動電流切換的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供磁共振成像系統(tǒng)(600)，所述磁共振成像系統(tǒng)包括具有用于連接到電流斜坡變化系統(tǒng)(624)的第一電流引線(108)和第二電流引線(110)的超導(dǎo)磁體(100)。所述磁體還包括由所述第一電流引線和所述第二電流引線穿過的真空容器(104)。所述磁體還包括在所述真空容器內(nèi)的磁路(106)。所述磁路具有第一磁路連接(132)和第二磁路連接(134)。所述磁體還包括在所述第一磁體連接與所述第一電流引線之間的第一開關(guān)(120)和在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間的第二開關(guān)(122)。所述磁體還包括跨所述第一開關(guān)被連接的第一電流分流器(128)和跨所述第二開關(guān)被連接的第二電流分流器(130)。所述磁體還包括能用于啟動所述第一開關(guān)的第一剛性線圈環(huán)(124)。所述第一剛性線圈環(huán)形成第一電連接的一部分。所述磁體還包括能用于啟動所述第二開關(guān)的第二剛性線圈環(huán)(126)。所述第二剛性線圈環(huán)形成第二電連接的一部分。
【專利說明】用于超導(dǎo)磁體的電流引線的自動電流切換
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及磁共振成像，尤其涉及用于使超導(dǎo)磁體的電流發(fā)生斜坡變化的電流引 線的自動切換。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁場被用于磁共振（MR)成像以對齊原子的原子核自旋，以作為用于在患者體內(nèi) 產(chǎn)生圖像的流程的一部分。該磁場指的是B0場。在MR掃描期間，由發(fā)射器或放大器以及 天線生成的射頻（RF)脈沖對局部磁場引起擾動，并且能夠用于操縱原子核自旋相對于B0 場的取向。由原子核自旋發(fā)射的射頻（RF)信號被接收器線圈探測，并且這些RF信號被用 于構(gòu)建MRI圖像。
[0003] 通常使用超導(dǎo)磁體生成用于磁共振成像的B0場?？梢允褂猛獠侩娫础⒇撦d、或放 電系統(tǒng)，通過將超導(dǎo)磁體連接到與超導(dǎo)磁體的線圈相連接的電流引線使在超導(dǎo)磁體的線圈 中流動的電流改變或斜坡上升或斜坡下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明在獨立權(quán)利要求中提供一種磁共振成像系統(tǒng)、一種磁體以及一種開關(guān)組 件。在從屬權(quán)利要求中給出實施例。
[0005] 將電流引線連接到超導(dǎo)磁體的困難在于良好的電導(dǎo)體通常是良好的熱導(dǎo)體。電流 引線可以因此加熱超導(dǎo)磁體。這增加了運行超導(dǎo)磁體的能量需求。因此，提供將電流引線 連接到磁體或從磁體上斷開的系統(tǒng)是有益的。
[0006] 將電流引線連接到超導(dǎo)磁體的線圈或從超導(dǎo)磁體的線圈上斷開是具有挑戰(zhàn)性的。 開關(guān)需能夠在真空中和/或處于低溫溫度時起作用。此外，當電源故障或當磁體開始淬滅 時如果他們工作正常，則這是有益的。
[0007] 本發(fā)明的實施例可以通過提供自動切換連接到超導(dǎo)線圈或磁路的電流引線的機 械系統(tǒng)來解決上述問題和其他問題。
[0008] 本發(fā)明涉及一種磁共振檢查系統(tǒng)，所述磁共振檢查系統(tǒng)包括被設(shè)置在低溫容器中 的一組超導(dǎo)主磁體線圈。在所述超導(dǎo)線圈與冷卻容器外部的電流漏極之間提供電連接。在 所述電連接中提供電開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明，所述電開關(guān)包括低電流容量分流器、U形或其他形 狀的可移動地（可能是可旋轉(zhuǎn)地）安裝在磁體架與接觸端口之間的導(dǎo)體，所述接觸端口與 所述超導(dǎo)線圈電對應(yīng)。所述低電流容量分流器將所述接觸端口連接到U形導(dǎo)體。所述U形 導(dǎo)體具有能夠?qū)χ龃朋w架上的接觸端口移動的接觸端口（以形成針式/砧式接觸）。 當電流經(jīng)由所述分流器流入U形接觸器時，所述U形導(dǎo)體由洛倫茲力移動。
[0009] 本發(fā)明當在所述主磁體中的電流被斜坡上升或斜坡下降時能夠自動閉合由所述 接觸端口形成的開關(guān)。
[0010] 本發(fā)明描述一種用于被冷凍的超導(dǎo)磁體的永久安裝的電流引線的系統(tǒng)，例如用于 MRI掃描器中，該系統(tǒng)導(dǎo)致到磁體的冷部分中的非常小的熱泄露。這些引線的主要特征是在 低電/熱阻抗的狀態(tài)與高電/熱阻抗的狀態(tài)之間的全自動的機械開關(guān)，所述機械開關(guān)由流 過所述引線的傳輸電流上的洛倫茲力啟動。這一切換動作將在第一制冷器部分上的熱負載 減少了至少一個數(shù)量級。
[0011] 文中使用的"計算機可讀存儲介質(zhì)"包含任何可以存儲可由計算設(shè)備的處理器執(zhí) 行的指令的有形存儲介質(zhì)。可以將所述計算機可讀存儲介質(zhì)稱為計算機可讀非暫態(tài)存儲介 質(zhì)。也可以將計算機可讀存儲介質(zhì)稱為有形計算機可讀介質(zhì)。在一些實施例中，計算機可讀 存儲介質(zhì)還能夠存儲能夠由計算設(shè)備的處理器訪問的數(shù)據(jù)。計算機可讀存儲介質(zhì)的范例包 括但不限于：軟盤、磁硬盤驅(qū)動器、固態(tài)硬盤、閃速存儲設(shè)備、USB拇指驅(qū)動器、隨機存取存 儲設(shè)備（RAM)、只讀存儲設(shè)備（ROM)、光盤、磁光盤以及處理器的寄存器文件。光盤的范例包 括壓縮盤（CD)和數(shù)字通用盤（DVD)，例如 CD-ROM、CD-RW、CD-R、DVD-ROM、DVD-RW 或 DVD-R 盤。術(shù)語計算機可讀存儲介質(zhì)還指計算機設(shè)備能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或通信鏈路訪問的各種類型的 記錄介質(zhì)。例如，可以在調(diào)制調(diào)解器、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)上檢索數(shù)據(jù)。
[0012] "計算機存儲器"或"存儲器"是計算機可讀存儲介質(zhì)的范例。計算機存儲器是任 何可由處理器直接訪問的存儲器。計算機存儲器的范例包括但不限于：RAM存儲器、寄存器 和寄存器文件。
[0013] "計算機存儲設(shè)備"或"存儲設(shè)備"是計算機可讀存儲介質(zhì)的范例。計算機存儲設(shè) 備是任何非易失計算機可讀存儲介質(zhì)。計算機存儲設(shè)備的范例包括但不限于：硬盤驅(qū)動器、 USB拇指驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、智能卡、DVDXD-R0M以及固態(tài)硬盤驅(qū)動器。在一些實施例中， 計算機存儲設(shè)備還可以是計算機存儲器，反之亦然。
[0014] 文中使用的"計算設(shè)備"包含任何包括處理器的設(shè)備。文中使用的"處理器"包含 能夠執(zhí)行程序或機器可執(zhí)行指令的電子部件。包括"處理器"的計算設(shè)備的引述應(yīng)解釋為 能夠包含超過一個處理器或處理核。例如，處理器可以是多核處理器。處理器還可以指處 于單個計算機系統(tǒng)內(nèi)的或者分布于多個計算機系統(tǒng)當中的處理器的集合。術(shù)語計算設(shè)備還 應(yīng)被解釋為能夠指每者均包括一個或多個處理器的計算設(shè)備的集合或網(wǎng)絡(luò)。許多程序具有 其由多個處理器執(zhí)行的指令，這些處理器可以處于相同計算設(shè)備內(nèi)，甚至可以跨越多個計 算設(shè)備分布。
[0015] 文中使用的"用戶接口"是允許用戶或操作者與計算機或計算機系統(tǒng)交互的接口。 也可以將"用戶接口"稱為"人類接口設(shè)備"。用戶接口可以向操作者提供信息或數(shù)據(jù)，和/ 或從操作者接收信息或數(shù)據(jù)。用戶接口可以使計算機能夠接收來自操作者的輸入，并且可 以將來自計算機的輸出提供給用戶。換言之，用戶接口可以允許操作者控制或操縱計算機， 并且接口可以允許計算機指示操作者的控制或操縱的效果。數(shù)據(jù)或信息在顯示器或圖形用 戶接口上的顯示是向操作者提供信息的范例。通過鍵盤、鼠標、跟蹤球、觸控板、指示桿、圖 形輸入板、操縱桿、游戲鍵盤、網(wǎng)絡(luò)攝像機、耳機、變速桿、方向盤、踏板、有線手套、跳舞板、 遙控器以及加速度計的數(shù)據(jù)接收均為能夠從操作者接收信息或數(shù)據(jù)的用戶接口部件的范 例。
[0016] 文中使用的"硬件接口"包含能夠使計算機系統(tǒng)的處理器與外部計算設(shè)備和/或 裝置交互和/或控制外部計算設(shè)備和/或裝置的接口。硬件接口可以允許處理器向外部計 算設(shè)備和/或裝置發(fā)送控制信號或指令。硬件接口還可以使處理器與外部計算設(shè)備和/或 裝置交換數(shù)據(jù)。硬件接口的范例包括但不限于：通用串行總線、IEEE 1394端口、并行端口、 IEEE 1284端口、串行端口、RS-232端口、IEEE-488端口、藍牙連接、無線局域網(wǎng)連接、TCP/ IP連接、以太網(wǎng)連接、控制電壓接口、MIDI接口、模擬輸入接口以及數(shù)字輸入接口。
[0017] 文中將磁共振（MR)數(shù)據(jù)定義為在磁共振成像掃描期間由磁共振裝置的天線記錄 的原子自旋發(fā)射的射頻信號的測量結(jié)果。文中將磁共振成像（MRI)圖像定義為對磁共振成 像數(shù)據(jù)內(nèi)包含的解剖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)重建的二維或三維可視化?？梢允褂糜嬎銠C執(zhí)行這種可視 化。
[0018] 本發(fā)明的一個方面提供包括用于生成磁場的磁體的磁共振成像系統(tǒng)。所述磁體是 超導(dǎo)磁體。所述磁體具有第一電流引線和第二電流引線。所述磁共振成像系統(tǒng)還包括被配 置為附接到所述第一電流引線和所述第二電流引線的電流斜坡變化系統(tǒng)。所述電流斜坡變 化系統(tǒng)能用于使所述超導(dǎo)磁體的電流發(fā)生斜坡變化。文中使用的斜坡變化包括改變流過超 導(dǎo)磁體的電流的過程。這可以包括增大和/或減小流過超導(dǎo)磁體的線圈的電流。所述電流 斜坡變化系統(tǒng)能用于使所述超導(dǎo)磁體的電流發(fā)生斜坡變化。
[0019] 所述磁體還包括真空容器。所述第一電流引線和所述第二電流引線位于所述磁體 的外表面上并且穿過所述真空容器。換言之，所述第一電流引線和所述第二電流引線將電 流聯(lián)結(jié)線提供到所述真空容器中。所述磁體還包括用于生成磁場的磁路。所述磁路包括用 于生成所述磁場的超導(dǎo)材料的線圈。所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部。所述磁體還包括第 一磁路連接。所述磁體還包括第二磁路連接。所述第一磁路連接和所述第二磁路連接提供 與所述磁路的電連接，使所述磁路發(fā)生斜坡變化。所述第一磁路連接和所述第二磁路連接 實質(zhì)上是與所述磁體的所述線圈的電連接。
[0020] 所述磁體還包括用于在所述第一磁體連接與所述第一電流引線之間切換第一電 連接的第一開關(guān)。所述磁體還包括用于在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間切換 第二電連接的第二開關(guān)。所述磁體還包括跨所述第一開關(guān)被連接的第一電流分流器。所述 磁體還包括跨所述第二開關(guān)被連接的第二電流分流器。所述磁體還包括第一剛性線圈環(huán)。 所述第一剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第一開關(guān)。所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接 的一部分。所述磁體還包括第二剛性線圈環(huán)。所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開 關(guān)。所述第二剛性線圈環(huán)形成所述第二電連接的一部分。
[0021] 所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)是能移動的，并且能夠分別激活所述 第一電連接和所述第二電連接。在所述真空容器內(nèi)有由所述磁體生成的磁場。當電流開 始流過所述第一電流分流器和所述第二電流分流器時，所述電流也流過所述第一剛性線圈 環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)。這可以由所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)感應(yīng)出磁 場，所感應(yīng)出的磁場可以與由所述磁體產(chǎn)生的磁場相互影響。然后這可以引起所述第一開 關(guān)和所述第二開關(guān)的啟動。該實施例是有益的，這是因為該實施例可以提供切換所述第一 開關(guān)和所述第二開關(guān)的自動的方式。
[0022] 在一些實施例中，所述第一電流分流器和所述第二電流分流器能夠傳導(dǎo)比所述第 一開關(guān)和所述第二開關(guān)低很多的電流水平。然而，由于所述分流器具有更低的導(dǎo)電性，所以 它們很可能也具有較高的導(dǎo)熱性。電流能夠流過所述第一電流引線和所述第二電流引線， 然后由所述第一電流分流器和所述第二電流分流器進行傳導(dǎo)。當所述電流變得足夠大時， 這引起在所述第一剛性線圈環(huán)與所述磁場之間的力以及所述第二剛性線圈環(huán)與所述磁場 之間的力。這可以令所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)的啟動發(fā)生。
[0023] 在另一個實施例中，所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)中的每個剛性線 圈環(huán)都僅為半環(huán)線圈。
[0024] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)是熱隔離的。
[0025] 在另一個實施例中，所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)獨立移動。例如， 可以將所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)安裝在分離的軸承上，并且由此獨立啟 動所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)。
[0026] 在另一個實施例中，將所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)都安裝在同一 剛性結(jié)構(gòu)上。例如，當所述電流流過二者時，所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)能 夠被布置使得它們在所述剛性結(jié)構(gòu)上施加在相同的方向上的扭矩。該實施例是有益的，這 是因為該實施例減少了在所述真空容器內(nèi)需要維持的軸承的數(shù)量。
[0027] 在另一個實施例中，所述磁體通?？梢砸猿志玫哪Ｊ讲僮?。
[0028] 在另一個實施例中，所述電流斜坡變化系統(tǒng)可以斜坡上升或增大所述電流，和/ 或斜坡下降或減小所述電流。
[0029] 在另一個實施例中，所述電流斜坡變化系統(tǒng)可以在針對維護、磁體淬滅的斜坡下 降期間使所述電流發(fā)生斜坡變化，以及在使所述電流到達常規(guī)系統(tǒng)運行狀態(tài)的斜坡上升期 間使所述電流發(fā)生斜坡變化。
[0030] 在另一個實施例中，所述第一電流分流器和/或所述第二電流分流器是可彎曲 的。這是有益的，這是因為這使得所述分流器能夠在所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)的啟動 期間彎曲。
[0031] 在另一個實施例中，室溫端子由所述第一電流分流器和所述第二電流分流器分別 接合到所述第一磁路連接和所述第二磁路連接，其中，所述室溫端子是所述第一電流引線 和所述第二電流引線。所述第一電流分流器和所述第二電流分流器可以能用于承載所述磁 體的工作電流的低阻抗電導(dǎo)。為了使所述磁體斜坡上升，可以將高電流電源附接到所述第 一電流引線與所述第二電流引線之間。為了使所述磁體斜坡下降，電阻或二極管電路可以 跨所述第一電流引線和所述第二電流引線被連接。在一些實施例中，所述電阻或所述二極 管可以被確定尺寸或被選擇使得磁體能量在〇. 2至2個小時的時間上消散。
[0032] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)包括用于樞軸旋轉(zhuǎn)所述第一剛性線圈環(huán)的第一 樞軸。所述第一開關(guān)由第一觸點和第二觸點形成。所述第一剛性線圈環(huán)能用于通過樞軸旋 轉(zhuǎn)來閉合所述第一觸點和所述第二觸點。所述第二開關(guān)包括用于樞軸旋轉(zhuǎn)所述第二剛性線 圈環(huán)的第二樞軸。所述第二開關(guān)由第三觸點和第四觸點形成。所述第二剛性線圈環(huán)能用于 通過樞軸旋轉(zhuǎn)來閉合所述第三觸點和所述第四觸點。該實施例可以是有益的，這是因為該 實施例提供一種設(shè)計簡單但有效的在所述真空容器內(nèi)切換所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān) 的手段。
[0033] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)由包括所述第一剛性線圈環(huán)的第一聯(lián)動裝置形 成。所述第二開關(guān)由包括所述第二剛性線圈環(huán)的第二聯(lián)動裝置形成。在該實施例中，所述 第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)中的每個剛性線圈環(huán)實質(zhì)上激活形成為杠桿的聯(lián) 動裝置。該實施例是有益的，這是因為當所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)中的每個開關(guān)閉合 時，形成了更好的電連接。
[0034] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)由第一螺旋機構(gòu)形成。所述第一剛性線圈能用 于啟動所述第一螺旋機構(gòu)。所述第二開關(guān)由第二螺旋機構(gòu)形成。所述第二剛性線圈能用于 啟動所述第二螺旋機構(gòu)。在該實施例中，可以由流過所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性 線圈環(huán)的電流啟動所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)，其中，所述電流令所述第 一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)在樞軸或軸承上旋轉(zhuǎn)?？梢詫⒃撔D(zhuǎn)運動用于驅(qū)動一 個或多個螺旋機構(gòu)，然后可以使用所述一個或多個螺旋機構(gòu)來閉合所述第一開關(guān)和所述第 二開關(guān)。
[0035] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)是熱隔離的。所述第一開關(guān)附接到所述第一電 流引線。所述第二開關(guān)是熱隔離的。所述第二開關(guān)附接到所述第二電流引線。該實施例 是有益的，這是因為所述第一電流引線和所述第二電流引線具有在所述真空室外部的電連 接。這意味著所述第一電流引線和所述第二電流引線可以處于室溫。由于所述第一電流引 線和所述第二電流引線是良好的導(dǎo)體，所以所述第一電流引線和所述第二電流引線也可以 是非常良好的熱導(dǎo)體。通過使所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)熱隔離，這防止所述第一電流 引線和所述第二電流引線加熱所述磁路。
[0036] 當所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)處于"斷"狀態(tài)或斷開狀態(tài)時，所述第一開關(guān)和所 述第二開關(guān)可以具有低的導(dǎo)熱性。所述開關(guān)在其處于"通"狀態(tài)或閉合狀態(tài)時具有較高的 導(dǎo)熱性。
[0037] 在另一個實施例中，利用第一高溫超導(dǎo)體將所述第一開關(guān)電連接到所述第一磁體 連接。利用第二高溫超導(dǎo)體將所述第二開關(guān)電連接到所述第二磁體連接。所述第一磁路連 接包括高溫超導(dǎo)體。所述第二磁路連接包括高溫超導(dǎo)體。該實施例是有益的，這是因為跨 所述第一開關(guān)和/或所述第二開關(guān)可以具有熱梯度?？梢允褂盟龅谝桓邷爻瑢?dǎo)體和所述 第二高溫超導(dǎo)體來提供額外的熱質(zhì)量，其中，跨所述熱質(zhì)量具有熱梯度。因為所述第一高溫 超導(dǎo)體和所述第二高溫超導(dǎo)體由高溫超導(dǎo)體制成，所以比起假如它們由例如低溫超導(dǎo)體制 成，它們能夠在較高的溫度下具有超導(dǎo)性。
[0038] 在一些實施例中，所述磁路包括低溫超導(dǎo)體。在這種情況下，在上述實施例中的所 述第一高溫超導(dǎo)體和所述第二高溫超導(dǎo)體是特別有益的，這是因為跨所述第一高溫超導(dǎo)體 和所述第二高溫超導(dǎo)體的所述熱梯度可以減少由所述低溫超導(dǎo)體造成的熱能量的損失。
[0039] 在另一個實施例中，所述磁體還包括至少一個恢復(fù)元件，所述恢復(fù)元件能用于當 在所述第一電流引線與所述第二電流引線之間流動的電流低于預(yù)定閾值時，保持所述第一 剛性線圈環(huán)的位置使得所述第一開關(guān)保持斷開，并且保持所述第二剛性線圈環(huán)的位置使得 所述第二開關(guān)保持斷開。該實施例是有益的，這是因為可以選擇所述恢復(fù)元件以選擇所述 第一開關(guān)和所述第二開關(guān)在哪個電流哪個處閉合。在一些實施例中，所述剛性線圈環(huán)中的 每個剛性線圈環(huán)都具有它們自己的恢復(fù)元件。一個或多個所述恢復(fù)元件能夠具有強度調(diào)節(jié) 器以在所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)將要閉合的電流水平處發(fā)生改變。在一些實施例中， 所述恢復(fù)元件中的一個或多個恢復(fù)元件是彈簧，它們也可以是利用線纜和滑輪連接到所述 剛性線圈環(huán)的重物。所述恢復(fù)元件也可以是自動啟動或手動啟動的啟動器。例如所述啟動 器能夠是被設(shè)計以保持所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)斷開的步進電機。
[0040] 在另一個實施例中，所述第一剛性線圈環(huán)包括多個線圈環(huán)。所述第二剛性線圈環(huán) 包括多個線圈環(huán)。該實施例是有益的，這是因為當電流流過線圈時，所述額外的線圈環(huán)令線 圈中的每個線圈都生成較大的磁場。這可以在所述線圈上形成更多的扭矩，這使得啟動所 述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)更加容易。
[0041] 在另一個實施例中，將所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)中的至少一個 剛性線圈環(huán)附接到鐵塊上。該實施例是有益的，這是因為這增加了當電流流過所述第一剛 性線圈環(huán)和/或所述第二剛性線圈環(huán)時由他們生成的力的量。
[0042] 在另一個實施例中，所述第一剛性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)中的至少一個剛 性線圈環(huán)能用于在附接在所述真空容器的內(nèi)表面內(nèi)的鐵塊的間隙內(nèi)移動。該實施例是有 益的，這是因為這可以增加由所述第一剛性線圈環(huán)和/或所述第二剛性線圈環(huán)生成的力的 量，并且使啟動所述第一開關(guān)和/或所述第二開關(guān)更加容易。
[0043] 在一些實施例中，兩個剛性線圈環(huán)都具有它們自己的鐵塊或通過它們自己的具有 間隙的鐵塊。
[0044] 在另一個實施例中，所述第一開關(guān)包括電連接到所述第一磁性連接的第一冷端 子。所述第二開關(guān)包括電連接到所述第二磁體連接的第二冷端子。將所述第一冷端子和所 述第二冷端子熱連接到被冷凍的輻射屏蔽件。該實施例是有益的，這是因為所述被冷凍的 輻射屏蔽件可以提供熱儲，所述熱儲當在所述磁體中的所述電流發(fā)生斜坡變化時防止所述 第一開關(guān)和所述第二開關(guān)過多地變熱。
[0045] 在另一個實施例中，將所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)安裝為臨近用于冷卻所述磁 路的冷凍器芯柱（refrigerator stem)。該實施例再一次是有益的，這是因為所述冷凍器 芯柱可以提供熱儲，所述熱儲在斜坡變化過程期間減少所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)的變 熱。
[0046] 在另一個實施例中，所述磁場具有場線。將所述第一剛性線圈環(huán)相對于所述磁場 取向為使得通過所述第一剛性線圈環(huán)的第一預(yù)定切換電流能用于在所述第一剛性線圈環(huán) 上生成第一扭矩以啟動所述第一開關(guān)。將所述第二剛性線圈環(huán)相對于所述磁場線取向為使 得通過所述第二剛性線圈環(huán)的第二預(yù)定切換電流能用于在所述第二剛性線圈環(huán)上生成第 二扭矩以啟動所述第二開關(guān)。
[0047] 在另一個實施例中，所述第一剛性電流環(huán)和所述第二剛性電流環(huán)位于這樣的區(qū)域 中：在所述區(qū)域中，如果開啟所述磁體，則會出現(xiàn)顯著的軸向磁場。該磁場對通過所述環(huán)的 電流的組合效應(yīng)是生成橫向電磁力?？梢詫⒃摍M向電磁力用于啟動所述第一開關(guān)和/或所 述第二開關(guān)。
[0048] 在另一個實施例中，所述磁體還包括至少一個熱屏蔽件，所述熱屏蔽件至少部分 包圍和/或接觸所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)。該實施例是有益的，這是因為至少一個熱 屏蔽件提供熱儲，所述熱儲在所述磁路中的電流發(fā)生斜坡變化期間有助于保持所述第一開 關(guān)和所述第二開關(guān)是冷的。
[0049] 在一些實施例中，一個或多個所述熱屏蔽件可以由所述冷凍器芯柱冷卻，還可以 有多個熱屏蔽件。在一些實施例中，一個或多個所述熱屏蔽件可以是功能上作為在電流斜 坡上升或斜坡下降期間的熱儲的鋁板。
[0050] 在本發(fā)明的另一個方面中，提供一種用于生成磁場的磁體。所述磁體是超導(dǎo)磁體。 所述磁體包括第一電流引線。所述磁體還包括第二電流引線。所述磁體還包括真空容器。 所述第一電流引線和所述第二電流引線位于所述磁體的外表面上并且穿過所述真空容器。 所述磁體還包括用于生成所述磁場的磁路。所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部。所述磁體還 包括第一磁路連接。所述磁體還包括第二磁路連接。所述第一磁路連接和所述第二磁路連 接提供用于所述磁路的電連接，以使所述磁路中的所述電流發(fā)生斜坡變化。
[0051] 所述磁體還包括用于在所述第一磁連接與所述第一電流引線之間切換第一電連 接的第一開關(guān)。所述磁體還包括用于在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間切換第 二電連接的第二開關(guān)。所述磁體還包括跨所述第一開關(guān)被連接的第一電流分流器。所述磁 體還包括跨所述第二開關(guān)被連接的第二電流分流器。所述磁體還包括第一剛性線圈環(huán)。所 述第一剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第一開關(guān)。所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接的 一部分。所述磁體還包括第二剛性線圈環(huán)。所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開關(guān)。 所述第二剛性線圈環(huán)形成所述第二電連接的一部分。
[0052] 在本發(fā)明的另一個方面中，提供一種用于生成所述磁場的磁體的開關(guān)組件。所述 磁體包括第一電流引線。所述磁體還包括第二電流引線。所述磁體還包括真空容器。所述 第一電流引線和所述第二電流引線位于在所述磁體的外表面上并且穿過所述真空容器。所 述磁體還包括用于生成所述磁場的磁路。所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部。
[0053] 所述磁體還包括第一磁路連接。所述磁體還包括第二磁路連接。所述第一磁路連 接和所述第二磁路連接提供與所述磁路的電連接。所述開關(guān)組件包括用于在所述第一磁體 連接與所述第一電流引線之間切換第一電連接的第一開關(guān)。所述開關(guān)組件還包括用于在所 述第二磁體連接和所述第二電流引線之間切換第二電連接的第二開關(guān)。所述開關(guān)組件還包 括跨所述第一開關(guān)被連接的第一電流分流器。所述開關(guān)組件還包括跨所述第二開關(guān)被連接 的第二電流分流器。所述開關(guān)組件還包括第一剛性線圈環(huán)。所述第一剛性線圈環(huán)能用于啟 動所述第一開關(guān)。所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接的一部分。所述開關(guān)組件還包 括第二剛性線圈環(huán)。所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開關(guān)。所述第二剛性線圈環(huán) 形成所述第二電連接的一部分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0054] 下面將參考附圖，僅通過舉例描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在附圖中：
[0055] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的磁體100 ;
[0056] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的開關(guān)組件；
[0057] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的理想化的開關(guān)組件；
[0058] 圖4是針對根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的開關(guān)組件的，磁體的電流負載相對于時間 的曲線圖以及接觸電阻相對于時間的曲線圖；
[0059] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的理想化的開關(guān)組件300 ;
[0060] 圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的磁共振成像系統(tǒng)；并且 [0061] 圖7示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的理想化的開關(guān)組件。
[0062] 附圖標記列表
[0063] 100 :磁體
[0064] 102 :真空室壁
[0065] 104 :真空室
[0066] 106 :磁路
[0067] 107 :開關(guān)組件
[0068] 108:第一電流引線
[0069] 110:第二電流引線
[0070] 112:第一觸點
[0071] 114:第二觸點
[0072] 116:第三觸點
[0073] 118:第四觸點
[0074] 120 :第一開關(guān)
[0075] 122 :第二開關(guān)
[0076] 124 :第一剛性線圈環(huán)
[0077] 126 :第二剛性線圈環(huán)
[0078] 128:第一電流分流器
[0079] 130:第二電流分流器
[0080] 132 :第一磁體連接
[0081] 134:第二磁體連接
[0082] 136 :第一高溫超導(dǎo)體
[0083] 138 :第二高溫超導(dǎo)體
[0084] 140 :冷凍器芯柱
[0085] 200 :第一軸承
[0086] 202 :第二軸承
[0087] 300 :開關(guān)組件
[0088] 301 :剛性電流環(huán)
[0089] 302 :高度 1
[0090] 304:長度 &
[0091] 306:旋轉(zhuǎn)軸
[0092] 308 :旁路連接
[0093] 310 :第一觸點
[0094] 312 :第二觸點
[0095] 314 :觸點的半徑
[0096] 316 :磁場線的方向
[0097] 400 :磁體的電流負載vs時間
[0098] 402 :接觸電阻vs時間
[0099] 404:時間
[0100] 406:電流負載
[0101] 408:接觸電阻
[0102] 500 :鐵
[0103] 600 :磁共振成像系統(tǒng)
[0104] 606 :磁體膛
[0105] 608 :成像區(qū)
[0106] 610 :磁場梯度線圈
[0107] 612 :磁場梯度線圈電源
[0108] 614 :射頻線圈
[0109] 616 :收發(fā)器
[0110] 618 :對象
[0111] 620:對象支撐物
[0112] 624 :電流斜坡變化系統(tǒng)
[0113] 626:計算機系統(tǒng)
[0114] 628:硬件接口
[0115] 630 :處理器
[0116] 632:用戶接口
[0117] 636:計算機存儲裝置
[0118] 638:計算機存儲器
[0119] 640 :磁共振數(shù)據(jù)
[0120] 642:圖像
[0121] 648 :脈沖序列
[0122] 650 :控制模塊
[0123] 652:圖像重建模塊
[0124] 700:開關(guān)組件
[0125] 701 :剛性線圈
【具體實施方式】
[0126] 在這些附圖中類似的數(shù)字標記的元件要么是等價元件，要么執(zhí)行相同的功能。如 果功能是等價的，則將沒有必要在后來的附圖中討論先前已經(jīng)討論過的元件。
[0127] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的磁體100的范例。這是圓柱型磁體的一部分。有 可見的真空室壁102。該磁體具有在中間的圓柱型膛。在壁102之間具有真空室104。標 識為106的元件是形成磁路106的超導(dǎo)線圈的部分。
[0128] 在真空室104內(nèi)安裝有開關(guān)組件107。有穿過壁102并且提供電聯(lián)結(jié)線的第一電 流引線108和第二電流引線110。第一電流引線108連接到第一觸點112。第二電流引線 110連接到第三觸點116。有形成第一開關(guān)120的第二觸點114。有形成第二開關(guān)122的 第四觸點118。在該實施例中，將第二觸點114安裝在第一剛性線圈環(huán)124上。將第四觸 點118安裝在第二剛性線圈環(huán)126上。第一剛性線圈環(huán)124和第二剛性線圈環(huán)126的每個 剛性線圈環(huán)能夠樞軸旋轉(zhuǎn)，并且通過樞軸旋轉(zhuǎn)使第一觸點與第二觸點114接觸或使第三觸 點116與第四觸點118接觸。此外，在第一剛性線圈環(huán)124與第一觸點112之間有第一電 流分流器128。有將第二剛性線圈環(huán)126連接到第三觸點116的第二電流分流器130。
[0129] 當使用磁體100時，有流過磁路106的電流。這感應(yīng)出也存在于真空室106內(nèi)部 的磁場。當電流在第一電流引線108與第二電流引線110之間流動時，該電流也能夠流過 第一電流分流器128和第二電流分流器130。如果流過該分流器的電流是足夠的，則流過第 一剛性線圈環(huán)124和第二剛性線圈環(huán)126的電流將引起磁場，這是由于由磁路106生成的 磁場將感應(yīng)出令第一開關(guān)120和第二開關(guān)122閉合的扭矩。提供從第一電流引線108和第 二電流引線110的直接連接的困難在于良好的導(dǎo)體通常也是非常良好的熱導(dǎo)體。這將導(dǎo)致 大的熱損失，并且增加在用于冷卻磁路106的冷凍系統(tǒng)上的負載?？梢酝ㄟ^使用切換裝置 (在那里第一電流引線108和第二電流引線110被切換，并且然后被連接到磁路106)來解 決該問題。困難是當電源故障或在磁共振成像系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生其他緊急情況時操作這樣的開關(guān) 是困難的。當流過第一剛性線圈124和第二剛性線圈126的電流足夠時，如這里描繪的開 關(guān)組件107將自動閉合第一開關(guān)120和第二開關(guān)122。
[0130] 當?shù)谝婚_關(guān)120和第二開關(guān)122閉合時的對于控制而言必要的確切電流量可以通 過增加恢復(fù)元件來執(zhí)行?；謴?fù)元件沒有在該圖中描繪出，但是增加彈簧或其他恢復(fù)元件以 控制必要的力的量來閉合第一開關(guān)120和第二開關(guān)122是簡單直接的。
[0131] 在該圖中還示出第一磁體連接132和第二磁體連接134。這些磁體連接是電連接， 其提供與磁路106的電連接。在該實施例中，使用第一高溫超導(dǎo)體136來將第一剛性線圈 環(huán)124連接到第一磁體連接器132。使用第二高溫超導(dǎo)體138來將第二剛性線圈環(huán)126連 接到第二磁體連接器134。第一高溫超導(dǎo)體136和第二高溫超導(dǎo)體138提供這樣的位置： 在該位置處，在第一磁體連接132與第一剛性線圈環(huán)124之間能夠存在熱梯度，并且在第二 磁體連接134與第二剛性線圈環(huán)126之間能夠存在另一個熱梯度。
[0132] 因為第一高溫超導(dǎo)體136和第二高溫超導(dǎo)體138是由高溫超導(dǎo)材料制作的，所以 這些部件中的電阻損耗將會是最小的。第一高溫超導(dǎo)體136和第二高溫超導(dǎo)體138的存在 不是在所有的實施例中都是必要的。然而，當磁路106由低溫超導(dǎo)體制造時，第一高溫超導(dǎo) 體136和第二高溫超導(dǎo)體138的存在是更有益的。這是因為在磁路106與開關(guān)組件107的 部件之間具有更高的溫度差異。
[0133] 將開關(guān)組件107示出為鄰近于冷凍器芯柱140。將冷凍器芯柱140放置在開關(guān)組 件107的附近是有益的，這是因為當正在使磁路106中的電流發(fā)生斜坡變化，即減小或減小 時，電阻加熱可以導(dǎo)致開關(guān)組件107的各個部件變熱。冷凍器芯柱140可以提供熱儲來幫 助防止開關(guān)組件107的部件的溫度上升。然而，在該示意圖中沒有顯示出的是，能夠?qū)⒁粋€ 或多個熱屏蔽件放置在開關(guān)組件107的各個部件周圍。由于這些熱屏蔽件的位置接近冷凍 器芯柱140,這些熱屏蔽件在斜坡變化期間也可以提供額外的熱儲。
[0134] 沒有大的液氦緩沖器的被冷凍的MRI磁體（例如圖1中描繪的）可以裝備有自動 斜坡下降系統(tǒng)來關(guān)閉磁場，以防在磁體已經(jīng)被過多加熱前冷卻系統(tǒng)的長時間故障。
[0135] 為了實現(xiàn)一個安全的斜坡下降，將超導(dǎo)線圈連接到外部世界的電流引線需要隨時 就位。該引線必須能夠在沒有被從磁體蒸發(fā)的氦氣冷卻的情況下承載滿的磁體電流。然而， 這種永久導(dǎo)線將導(dǎo)致在冷凍器的第一部分上的大約20 W的熱負載（針對400 A的典型的 磁體工作電流）。這太大而不可接受。原則上，能夠通過從冷物質(zhì)機械地斷開引線來獲得在 沒有電流流過的情況下所期望的低熱量泄漏。然而，不容易獲得在真空空間內(nèi)部執(zhí)行切換 動作的可靠的機械啟動器以及主電源不可用的情況下的可靠的機械啟動器。
[0136] 電流引線108、110可以通過使用在由磁體本身生成的磁場中的引線電流上的洛 倫茲力來以完全無源的方式提供引線的期望的切換動作。
[0137] 如圖1所示，兩條電流引線108U10中的每條電流引線包括外部真空容器的固定 穿透，所述外部真空容器安置磁體線圈，并通過電/熱接觸連接到U形轉(zhuǎn)動部分124、126。 通過薄的可彎曲的電線128、130將接觸間隙橋接，在一些實施例中，所述薄的可彎曲的電 線能夠最多承載10%的最大電流。在另一端處，將引線的U形轉(zhuǎn)動部分連接（以可彎曲的 方式）到磁路106,要么直接連接，要么利用中間的高溫超導(dǎo)引線132、138。電流引線的轉(zhuǎn) 動部分可以以觸點被正常斷開的方式被彈簧支撐。流入磁路的電流將最初流過橋接觸點 間隙的薄的旁路。由于U形轉(zhuǎn)動部分124U26在磁體的主繞組與屏蔽繞組之間的環(huán)形間隙 107中被暴露于磁場，轉(zhuǎn)動部分124、126將以觸點閉合的方式被拉到一旁，由此產(chǎn)生在引線 的固定部分與轉(zhuǎn)動部分之間的低阻抗的電連接。一旦電流減小到零，觸點就會自動斷開。
[0138] 原則上能夠在電流引線的高溫側(cè)或電流引線的低溫側(cè)上實施該中繼或自動切換 觸點。因為已經(jīng)顯示接觸電阻在低溫度處能夠顯著增加，所以將觸點放置在觸點溫度將總 是接近于室溫的高溫側(cè)處是有益的。
[0139] 圖2示出了圖示開關(guān)組件107的更詳細細節(jié)的圖。除了在圖1中示出的特征，還 示出了第一剛性線圈能夠繞其旋轉(zhuǎn)的第一軸承200。還示出了第二剛性線圈環(huán)126能夠繞 其旋轉(zhuǎn)的第二軸承202。
[0140] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的理想化的開關(guān)組件300。具有能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸306 旋轉(zhuǎn)的剛性線圈環(huán)301。剛性線圈環(huán)301具有標記為302的高度和標記為304的長度或半 徑。開關(guān)由第一觸點310和第二觸點312形成。具有在第一觸點310與剛性電流環(huán)301之 間的旁路連接308。第一觸點310和第二觸點312被安裝在源自旋轉(zhuǎn)軸306的半徑314處。 當電流穿過剛性電流環(huán)301時，該電流引起令剛性電流環(huán)301繞旋轉(zhuǎn)軸310旋轉(zhuǎn)的扭矩。這 引起在第二觸點312與第一觸點310之間的力。
[0141] 接觸電阻R。與作用在觸點上的力F。的依賴關(guān)系能夠近似為：
[0142] Rc = KcFcn，
[0143] 其中，根據(jù)[El Abdi 等人]，針對銅，η = 0.3…0.4,并且 Kc = 0.3... 0.8m ΩΝη。
[0144] 在這個模擬中，我們使用η = 0. 25并且Kc = 0. 2mΩΝη。這些值已經(jīng)被實驗確定。 對于觸點要被完全斷開假設(shè)I < 5Α，并且對于分配上述接觸電阻假設(shè)I > 5Α。對導(dǎo)體的外 側(cè)部分的洛倫茲力F二次取決于電流I，這是因為磁場Β與I是成比例的：
[0145] F = Β(Ι) II,
[0146] 其中，1是垂直于磁場排列的導(dǎo)體的外側(cè)部分的長度，并且B(I) = 1Τ*Ι/400Α，使 得IT的最大值在I = 400Α時達到。
[0147] 最后，由于杠桿的機制，
[0148]
【權(quán)利要求】
1. 一種磁共振成像系統(tǒng)（600)，包括用于生成磁場的磁體（100)，其中，所述磁體是超 導(dǎo)磁體，其中，所述磁體具有第一電流引線（108)和第二電流引線（110)，其中，所述磁共振 成像系統(tǒng)還包括被配置為附接到所述第一電流引線和所述第二電流引線的電流斜坡變化 系統(tǒng)￠24)，其中，電流斜坡變化系統(tǒng)能用于使所述超導(dǎo)磁體的電流發(fā)生斜坡變化，其中，所 述磁體還包括： -真空容器（104)，其中，所述第一電流引線和所述第二電流引線位于所述磁體的外表 面上并且穿過所述真空容器； -磁路（106)，其用于生成所述磁場，其中，所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部； -第一磁路連接（132); -第二磁路連接（134)，其中，所述第一磁路連接和所述第二磁路連接提供與所述磁路 的電連接，以使所述磁路發(fā)生斜坡變化； -第一開關(guān)（120)，其用于在所述第一磁體連接與所述第一電流引線之間切換第一電 連接； -第二開關(guān)（122)，其用于在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間切換第二電 連接； -第一電流分流器（128、308)，其跨所述第一開關(guān)被連接； -第二電流分流器（130)，跨所述第二開關(guān)被連接； -第一剛性線圈環(huán)（124、300、700)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第一開 關(guān)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接的一部分； -第二剛性線圈環(huán)（126)，其中，所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開關(guān)，其中， 所述第二剛性線圈環(huán)形成所述第二電連接的一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一開關(guān)包括用于使所述第一 剛性線圈環(huán)樞軸旋轉(zhuǎn)的第一樞軸（200)，其中，所述第一開關(guān)由第一觸點（112)和第二觸點 (114)形成，其中，所述第一剛性線圈環(huán)能用于通過樞軸旋轉(zhuǎn)來閉合所述第一觸點和所述第 二觸點，其中，所述第二開關(guān)包括用于使所述第二剛性線圈環(huán)樞軸旋轉(zhuǎn)的第二樞軸（202)， 其中，所述第二開關(guān)由第三觸點（116)和第四觸點（118)形成，其中，所述第二剛性線圈環(huán) 能用于通過樞軸旋轉(zhuǎn)來閉合所述第三觸點和所述第四觸點。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一開關(guān)由包括所述第一剛性 線圈環(huán)的第一聯(lián)動裝置形成，并且其中，所述第二開關(guān)由包括所述第二剛性線圈環(huán)的第二 聯(lián)動裝置形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一開關(guān)由第一螺旋機構(gòu)形成， 其中，所述第一剛性線圈能用于啟動所述第一螺旋機構(gòu)，其中，所述第二開關(guān)由第二螺旋機 構(gòu)形成，并且其中，所述第二剛性線圈能用于啟動所述第二螺旋機構(gòu)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一開關(guān)是熱隔離 的，其中，所述第一開關(guān)附接到所述第一電流引線，其中，所述第二開關(guān)是熱隔離的，其中， 所述第二開關(guān)附接到所述第二電流引線。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，利用第一高溫超導(dǎo)體 (136)將所述第一開關(guān)電連接到所述第一磁體連接，并且其中，利用第二高溫超導(dǎo)體（138) 將所述第二開關(guān)電連接到所述第二磁體連接。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述磁體還包括至少一 個恢復(fù)元件，當在所述第一電流引線與所述第二電流引線之間流動的電流低于預(yù)定閾值 時，所述恢復(fù)元件能用于維持所述第一剛性線圈環(huán)的位置使得所述第一開關(guān)保持斷開，并 且維持所述第二剛性線圈環(huán)的位置使得所述第二開關(guān)保持斷開。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)包 括多個線圈環(huán)（701)，并且其中，所述第二剛性線圈環(huán)包括多個線圈環(huán)（701)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)和 所述第二剛性線圈環(huán)中的至少一個剛性線圈環(huán)附接到鐵塊（500)，或者，其中，所述第一剛 性線圈環(huán)和所述第二剛性線圈環(huán)中的至少一個剛性線圈環(huán)能用于在附接于所述真空容器 的內(nèi)表面的內(nèi)部的多個鐵塊的間隙內(nèi)移動。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述第一開關(guān)包括電連 接到所述第一磁體連接的第一冷端子，其中，所述第二開關(guān)包括電連接到所述第二磁體連 接的第二冷端子，其中，所述第一冷端子和所述第二冷端子熱連接到被冷凍的輻射屏蔽件。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，將所述第一開關(guān)和所述 第二開關(guān)安裝為臨近用于冷卻所述磁路的冷凍器芯柱。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述磁場具有場線，其 中，相對于磁場線（316)對所述第一剛性線圈環(huán)進行取向，使得通過所述第一剛性線圈環(huán) 的第一預(yù)定切換電流能用于生成作用于所述第一剛性線圈環(huán)上的第一扭矩以啟動所述第 一開關(guān)，其中，相對于所述磁場線對所述第二剛性線圈環(huán)進行取向，使得通過所述第二剛性 線圈環(huán)的第二預(yù)定切換電流能用于生成作用于所述第二剛性線圈環(huán)上的第二扭矩以啟動 所述第二開關(guān)。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的磁共振成像系統(tǒng)，其中，所述磁體還包括至少一 個熱屏蔽件，所述熱屏蔽件至少部分環(huán)繞所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)和/或與所述第一 開關(guān)和所述第二開關(guān)接觸。
14. 一種用于生成磁場的磁體（100)，其中，所述磁體是超導(dǎo)磁體，其中，所述磁體包 括： -第一電流引線（108); -第二電流引線（110); -真空容器（104)，其中，所述第一電流引線和所述第二電流引線位于所述磁體的外表 面上并且穿過所述真空容器； -磁路（106)，其用于生成所述磁場，其中，所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部； -第一磁路連接（132); -第二磁路連接（134)，其中，所述第一磁路連接和所述第二磁路連接提供與所述磁路 的電連接； -第一開關(guān)（120)，其用于在所述第一磁體連接與所述第一電流引線之間切換第一電 連接； -第二開關(guān)（122)，其用于在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間切換第二電 連接； -第一電流分流器（128、308)，其跨所述第一開關(guān)被連接； -第二電流分流器（130)，其跨所述第二開關(guān)被連接； -第一剛性線圈環(huán)（124、300、700)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第一開 關(guān)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接的一部分； -第二剛性線圈環(huán)（126)，其中，所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開關(guān)，其中， 所述第二剛性線圈環(huán)形成所述第二電連接的一部分。
15. -種用于生成磁場的磁體（100)的開關(guān)組件（107)，其中，所述磁體包括： -第一電流引線（108); -第二電流引線（110); -真空容器（104)，其中，所述第一電流引線和所述第二電流引線位于所述磁體的外表 面上并且穿過所述真空容器； -磁路（106)，其用于生成所述磁場，其中，所述磁路在所述真空容器的內(nèi)部； -第一磁路連接（132);以及 -第二磁路連接（134)，其中，所述第一磁路連接和所述第二磁路連接提供與所述磁路 的電連接； 其中，所述開關(guān)組件包括： -第一開關(guān)（120)，其用于在所述第一磁體連接與所述第一電流引線之間切換第一電 連接； -第二開關(guān)（122)，其用于在所述第二磁體連接與所述第二電流引線之間切換第二電 連接； -第一電流分流器（128、308)，其跨所述第一開關(guān)被連接； -第二電流分流器（130)，其跨所述第二開關(guān)被連接； -第一剛性線圈環(huán)（124、300、700)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第一開 關(guān)，其中，所述第一剛性線圈環(huán)形成所述第一電連接的一部分； -第二剛性線圈環(huán)（126)，其中，所述第二剛性線圈環(huán)能用于啟動所述第二開關(guān)，其中， 所述第二剛性線圈環(huán)形成所述第二電連接的一部分。
【文檔編號】H01F6/06GK104094367SQ201380007696
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月1日
【發(fā)明者】J·A·奧弗韋格, T·E·阿姆托爾, P·福斯曼, F·烏勒曼, B·戴維 申請人:皇家飛利浦有限公司