JP4950135B2 - セラミック巻型を持つヒートパイプ冷却型超伝導磁石 - Google Patents
セラミック巻型を持つヒートパイプ冷却型超伝導磁石 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4950135B2 JP4950135B2 JP2008154776A JP2008154776A JP4950135B2 JP 4950135 B2 JP4950135 B2 JP 4950135B2 JP 2008154776 A JP2008154776 A JP 2008154776A JP 2008154776 A JP2008154776 A JP 2008154776A JP 4950135 B2 JP4950135 B2 JP 4950135B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat pipe
- cryogenic
- superconducting magnet
- bobbin
- imaging system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
- G01R33/3815—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3802—Manufacture or installation of magnet assemblies; Additional hardware for transportation or installation of the magnet assembly or for providing mechanical support to components of the magnet assembly
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/3804—Additional hardware for cooling or heating of the magnet assembly, for housing a cooled or heated part of the magnet assembly or for temperature control of the magnet assembly
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
12 オペレータ・コンソール
13 入力装置
14 制御パネル
16 表示装置
18 リンク
20 コンピュータ・システム
20a バックプレーン
28 ディスク記憶装置
30 テープ駆動装置
32a バックプレーン
34 高速直列リンク
40 直列リンク
49 テーブル
50 勾配コイル組立体
52 磁石組立体
54 超伝導磁石
56 全身用RFコイル
70 超伝導磁石組立体
72 巻型
73 超伝導コイル
74 熱伝導性エポキシ
76 密閉システム冷却器
78 ヒートパイプ
80 極低温冷却器
82 極低温冷媒
84 ヒータ
Claims (20)
- 円筒形の巻型(72)と、
前記巻型(72)の周りに配置されていて、磁場を生成するように構成されている少なくとも1つの磁石(54)と、
前記少なくとも1つの磁石(54)によって生成された前記磁場を勾配磁場により操作するための少なくとも1つの勾配コイル(50)と、
前記巻型(72)に熱的に接続されていて、前記円筒形の巻型(72)の全長に渡って前記円筒形の巻型(72)の軸方向に延び、該円筒形の外周面に接触するように配置され、その中に極低温冷媒(82)を持つ棒状のヒートパイプ(78)と、
前記ヒートパイプ(78)及び前記極低温冷媒(82)を冷却するために前記ヒートパイプ(78)に接続されている極低温冷却器(80)と、を有し、
前記巻型(72)が、前記少なくとも1つの勾配コイル(50)の動作時に渦電流を実質的に減少させる熱伝導性材料で構成されていること、
を特徴とする磁気共鳴(MR)イメージング・システム(10)。 - 更に、前記極低温冷却器(80)に取り付けられていて、前記極低温冷却器(80)の温度を前記極低温冷媒(82)の三重点よりも高く維持するように構成されているヒータ(84)を有している請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記極低温冷媒(82)は、前記巻型(72)から前記極低温冷却器(80)へ熱負荷を伝達するために、前記ヒートパイプ(78)と前記極低温冷却器(80)とによって形成された密閉容積内に封入されている、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記磁石(54)は更に、前記巻型(72)の周りに巻き付けられて固定された複数の超伝導コイル(73)を有している、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記複数の超伝導コイル(73)は熱伝導性エポキシ(74)によって前記巻型(72)に熱的に接合されている、請求項4記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記巻型(72)はセラミック材料で構成されている、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記ヒートパイプ(78)は前記巻型(72)に熱的に接合されている、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 更に前記極低温冷媒(82)は、液体ヘリウム、液体水素、液体ネオン及び液体窒素の内の1つを有している、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記磁石(54)は低温超伝導体(LTS)及び高温超伝導体(HTS)の内の一方である、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 前記ヒートパイプ(78)は、前記少なくとも1つの勾配コイルの動作時に渦電流を実質的に減少させる材料で形成されている、請求項1記載のMRイメージング・システム(10)。
- 超伝導磁石組立体を製造する方法であって、
渦電流を実質的に減少させる熱伝導性で電気抵抗性の材料から円筒形の巻型を形成する段階と、
巻型の周りに超伝導磁石を配置する段階と、
巻型から熱負荷を伝達するために巻型に棒状のヒートパイプを熱的に接合する段階と、
極低温冷却器をヒートパイプに接続して密閉システムを形成する段階と、
該密閉システムに極低温冷媒を加える段階とを含み、
前記棒状のヒートパイプが、前記円筒形の巻型(72)の全長に渡って円筒形の巻型(72)の軸方向に延び、該円筒形の外周面に接触するように配置される、方法。 - 前記密閉システム内の特定の温度範囲を維持するためにヒータ(84)を前記極低温冷却器に接続する段階を更に含む、請求項11記載の方法。
- 熱伝導性エポキシ(74)によって前記複数の超伝導コイル(73)を前記巻型(72)に接合する段階を更に含む、請求項11記載の方法。
- 前記巻型を形成する段階が、前記巻型(72)をセラミック材料で形成する段階を含む、請求項11記載の方法。
- 熱伝導性で電気抵抗性の材料で構成された円筒形のボビンと、
該ボビンの周りに巻き付けられて、磁場を生成するように構成されている少なくとも1つの超伝導磁石と、
前記ボビンに熱的に接続された密閉システム冷却器と、
を含み、
前記密閉システム冷却器は、
前記ボビンに熱的に接合された棒状のヒートパイプと、
該ヒートパイプに接続された極低温冷却器と、
ヒートパイプ及び極低温冷却器の内部に封入された極低温冷凍剤とを有し、
前記ヒートパイプが、前記円筒形のボビンの全長に渡って前記円筒形のボビンの軸方向に延び、該円筒形の外周面に接触するように配置される、
超伝導磁石組立体。 - 更に、前記極低温冷却器(80)の最低温度を維持するように構成されているヒータ(84)を有している請求項15記載の超伝導磁石組立体。
- 前記極低温冷却器(80)が、前記ボビンから伝達される熱負荷よりも大きい一定の冷却速度で運転される請求項15記載の超伝導磁石組立体。
- 前記少なくとも1つの超伝導磁石は熱伝導性エポキシ(74)によって前記ボビン(72)に接合されている、請求項15記載の超伝導磁石組立体。
- 前記ボビン(72)はセラミック材料を含む、請求項15記載の超伝導磁石組立体。
- 前記セラミック材料を含む前記ボビン(72)は前記少なくとも1つの超伝導磁石内に配置された少なくとも1つの勾配コイルの動作時に渦電流を実質的に減少させるように構成されている請求項19記載の超伝導磁石組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/768,016 US7449889B1 (en) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Heat pipe cooled superconducting magnets with ceramic coil forms |
| US11/768,016 | 2007-06-25 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009000517A JP2009000517A (ja) | 2009-01-08 |
| JP2009000517A5 JP2009000517A5 (ja) | 2011-07-14 |
| JP4950135B2 true JP4950135B2 (ja) | 2012-06-13 |
Family
ID=39672440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008154776A Active JP4950135B2 (ja) | 2007-06-25 | 2008-06-13 | セラミック巻型を持つヒートパイプ冷却型超伝導磁石 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7449889B1 (ja) |
| JP (1) | JP4950135B2 (ja) |
| CN (1) | CN101373654B (ja) |
| DE (1) | DE102008002904A1 (ja) |
| GB (1) | GB2450607B (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005028414B4 (de) * | 2005-06-20 | 2011-12-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Einrichtung zur Erzeugung eines gepulsten Magnetfelds |
| US7449889B1 (en) * | 2007-06-25 | 2008-11-11 | General Electric Company | Heat pipe cooled superconducting magnets with ceramic coil forms |
| CN201107673Y (zh) * | 2007-09-19 | 2008-08-27 | 西门子(中国)有限公司 | 磁体温度控制装置 |
| US11023866B2 (en) * | 2008-01-04 | 2021-06-01 | Alkami Technology, Inc. | Systems and methods for providing ACH transaction notification and facilitating ACH transaction disputes |
| US8253416B2 (en) * | 2009-03-10 | 2012-08-28 | Time Medical Holdings Company Limited | Superconductor magnetic resonance imaging system and method (super-MRI) |
| US20100242502A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-09-30 | General Electric Company | Apparatus and method of superconducting magnet cooling |
| FR2944877B1 (fr) * | 2009-04-27 | 2011-07-01 | Commissariat Energie Atomique | Systeme d'imagerie par rmn a pertes cryogeniques et bruit acoustique reduits. |
| WO2010144811A1 (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-16 | Florida State University | Zero delta temperature thermal link |
| JP5570910B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2014-08-13 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| CN102054554B (zh) | 2009-10-30 | 2015-07-08 | 通用电气公司 | 超导磁体的制冷系统和制冷方法 |
| CN102148083B (zh) * | 2010-02-09 | 2013-04-03 | 通用电气公司 | 超导磁体 |
| DE102010025060B4 (de) | 2010-06-25 | 2016-08-04 | Siemens Healthcare Gmbh | Magnetresonanzeinrichtung zur Verwendung bei einer magnetresonanzgeführten Ultraschall-Behandlung |
| US8676282B2 (en) * | 2010-10-29 | 2014-03-18 | General Electric Company | Superconducting magnet coil support with cooling and method for coil-cooling |
| US9535143B2 (en) * | 2011-06-27 | 2017-01-03 | General Electric Company | Coil support for a magnetic resonance imaging (MRI) magnet and method of support |
| CN103454604A (zh) | 2012-05-30 | 2013-12-18 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 磁共振系统的支架式罐形磁体 |
| CN103077797B (zh) * | 2013-01-06 | 2016-03-30 | 中国科学院电工研究所 | 用于头部成像的超导磁体系统 |
| CN105093142A (zh) * | 2014-04-22 | 2015-11-25 | 通用电气公司 | 磁场匀化系统及方法 |
| CN105365037A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-02 | 安徽省巢湖铸造厂有限责任公司 | 陶瓷制弹条坯料加热管 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5280247A (en) * | 1992-03-27 | 1994-01-18 | Picker International, Inc. | Filamentary cold shield for superconducting magnets |
| US5406204A (en) * | 1992-03-27 | 1995-04-11 | Picker International, Inc. | Integrated MRI gradient coil and RF screen |
| GB2267570B (en) * | 1992-04-16 | 1996-03-06 | Jeremy Andrew Good | Improvements in and relating to super-conducting magnets |
| WO1994020992A1 (en) * | 1993-03-04 | 1994-09-15 | American Superconductor Corporation | Magnetostrictive superconducting actuator |
| US5759960A (en) * | 1994-10-27 | 1998-06-02 | General Electric Company | Superconductive device having a ceramic superconducting lead resistant to breakage |
| US5606870A (en) * | 1995-02-10 | 1997-03-04 | Redstone Engineering | Low-temperature refrigeration system with precise temperature control |
| US8650888B2 (en) * | 2001-11-21 | 2014-02-18 | Siemens Plc | Current lead quenching assembly |
| DE10221639B4 (de) * | 2002-05-15 | 2004-06-03 | Siemens Ag | Einrichtung der Supraleitungstechnik mit einem supraleitenden Magneten und einer Kälteeinheit |
| US6783059B2 (en) * | 2002-12-23 | 2004-08-31 | General Electric Company | Conduction cooled passively-shielded MRI magnet |
| US20050062473A1 (en) * | 2003-09-24 | 2005-03-24 | General Electric Company | Cryogen-free high temperature superconducting magnet with thermal reservoir |
| US7305845B2 (en) * | 2004-03-05 | 2007-12-11 | General Electric Company | System and method for de-icing recondensor for liquid cooled zero-boil-off MR magnet |
| JP3790971B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2006-06-28 | 株式会社日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| GB2419417B (en) * | 2004-10-20 | 2007-05-16 | Gen Electric | Gradient bore cooling and RF shield |
| US7412835B2 (en) * | 2005-06-27 | 2008-08-19 | Legall Edwin L | Apparatus and method for controlling a cryocooler by adjusting cooler gas flow oscillating frequency |
| US7053740B1 (en) * | 2005-07-15 | 2006-05-30 | General Electric Company | Low field loss cold mass structure for superconducting magnets |
| US7705701B2 (en) * | 2005-07-15 | 2010-04-27 | General Electric Company | Thin metal layer vacuum vessels with composite structural support |
| US7319327B2 (en) * | 2005-11-17 | 2008-01-15 | General Electric Company | Magnetic resonance imaging system with reduced cooling needs |
| US7626477B2 (en) * | 2005-11-28 | 2009-12-01 | General Electric Company | Cold mass cryogenic cooling circuit inlet path avoidance of direct conductive thermal engagement with substantially conductive coupler for superconducting magnet |
| US7319329B2 (en) * | 2005-11-28 | 2008-01-15 | General Electric Company | Cold mass with discrete path substantially conductive coupler for superconducting magnet and cryogenic cooling circuit |
| US20070262776A1 (en) * | 2006-05-10 | 2007-11-15 | Petropoulos Labros S | Magnetic Resonance Imaging Magnet Assembly System with Improved Homogeneity |
| JP4469835B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2010-06-02 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴映像装置 |
| US7633295B2 (en) * | 2007-04-26 | 2009-12-15 | California Institute Of Technology | Magnetic resonance stage microscope |
| US7449889B1 (en) * | 2007-06-25 | 2008-11-11 | General Electric Company | Heat pipe cooled superconducting magnets with ceramic coil forms |
-
2007
- 2007-06-25 US US11/768,016 patent/US7449889B1/en active Active
-
2008
- 2008-06-13 JP JP2008154776A patent/JP4950135B2/ja active Active
- 2008-06-17 GB GB0811109A patent/GB2450607B/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-06-25 CN CN200810130632.4A patent/CN101373654B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-06-25 DE DE102008002904A patent/DE102008002904A1/de not_active Withdrawn
- 2008-11-10 US US12/268,205 patent/US8085047B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102008002904A1 (de) | 2009-01-02 |
| US20100277170A1 (en) | 2010-11-04 |
| US8085047B2 (en) | 2011-12-27 |
| CN101373654A (zh) | 2009-02-25 |
| GB2450607B (en) | 2011-11-16 |
| GB0811109D0 (en) | 2008-07-23 |
| US7449889B1 (en) | 2008-11-11 |
| JP2009000517A (ja) | 2009-01-08 |
| CN101373654B (zh) | 2013-01-02 |
| GB2450607A (en) | 2008-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4950135B2 (ja) | セラミック巻型を持つヒートパイプ冷却型超伝導磁石 | |
| US8643367B2 (en) | Cryogenic system and method for superconducting magnets and MRI with a fully closed-loop cooling path | |
| JP6480732B2 (ja) | Mriシステムの機械的振動によって生じる磁場の歪みを補償するためのシステムおよび装置 | |
| JP5265899B2 (ja) | 超伝導マグネット向けの高温超伝導電流リード | |
| US7498814B1 (en) | Magnet assembly for magnetic resonance imaging system | |
| US7868617B2 (en) | Cooling system and apparatus for controlling drift of a main magnetic field in an MRI system | |
| US9274188B2 (en) | System and apparatus for compensating for magnetic field distortion in an MRI system | |
| CN104914387A (zh) | 包含超导主磁体、超导梯度场线圈和冷却rf线圈的mri系统 | |
| CN101093248B (zh) | 用于局部屏蔽mr超导磁线圈的方法和装置 | |
| CN101075487B (zh) | 用于超导磁体的低交流损失超导体 | |
| US8694065B2 (en) | Cryogenic cooling system with wicking structure | |
| US7838774B2 (en) | Low AC loss single-filament superconductor for a superconducting magnet and method of making same | |
| JP4369774B2 (ja) | 超電導磁石装置を用いた磁気共鳴イメージング装置 | |
| US20260063741A1 (en) | Cryogenic System and Magnetic Resonance Device | |
| CN120413175A (zh) | 用于密封低冷冻剂超导机器的限温固定式电流斜坡引线 | |
| CN119852051A (zh) | 用于将用于磁共振成像系统的超导磁体的氦浴槽冷却系统转换为密封深冷系统的系统和方法 | |
| JP2006095022A (ja) | 超電導磁石装置及びこれを用いた磁気共鳴イメージング装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110207 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110526 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110526 |
|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20110526 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110526 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110530 |
|
| A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20110719 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111014 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111108 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120130 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120214 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120308 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4950135 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |