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DE102005046722B3 - MRT-Gerät - Google Patents

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DE102005046722B3
DE102005046722B3 DE102005046722A DE102005046722A DE102005046722B3 DE 102005046722 B3 DE102005046722 B3 DE 102005046722B3 DE 102005046722 A DE102005046722 A DE 102005046722A DE 102005046722 A DE102005046722 A DE 102005046722A DE 102005046722 B3 DE102005046722 B3 DE 102005046722B3
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mri apparatus
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Wilfried Dr. Schnell
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Siemens Corp
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein MRT-Gerät mit einem suparaleitenden Magneten (17), dessen Spulen (19, 21) in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') innerhalb des Heliumtanks (23) angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen (19, 21) in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel (25) angeordnet ist, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), wobei der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, und wobei der Vakuumkessel (25) an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung (38) aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung (37) des Heliumtanks (23) angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) des Vakuumkessels (25) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten.
  • In der medizinischen Bildgebung haben MRT-Geräte in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Bei einem derartigen Gerät werden üblicherweise zur Anfertigung des Bildes verschiedene Magnetfelder, die sich sowohl in ihrer Stärke als auch in ihrer zeitlichen und räumlichen Charakteristik unterscheiden und die genauestens aufeinander abgestimmt sind, eingestrahlt.
  • Eines dieser Magnetfelder ist ein statisches Grundmagnetfeld, das üblicherweise von einem supraleitenden Magneten erzeugt wird und das Magnetfeldstärken von üblicherweise 0,2 bis 3 Tesla und mehr besitzt. Die sogenannten Primärspulen des supraleitenden Magneten sind üblicherweise in einem mit flüssigem Helium gekühlten, hohlzylinderförmigen Heliumtank untergebracht und erzeugen vornehmlich das Grundmagnetfeld. Neben dem im Zentrum des hohlzylinderförmigen Heliumtanks erzeugten gewünschten Grundmagnetfeld erzeugen die Primärspulen ein starkes unerwünschtes Streufeld, das die MRT-Anlage umgeben würde und das aufgrund seiner Stärke eine potentielle Gefahrenquelle wäre. Um das Streufeld zu verringern, werden üblicherweise im zylindrischen Heliumtank um die felderzeugenden Primärspulen herum gegensinnig gewickelte supraleitende Abschirmspulen angebracht, die vornehmlich das Streufeld weitgehend kompensieren.
  • Eine weitere Art von Magnetfeldern, die zur Anfertigung eines Bildes nötig sind, sind zeitlich veränderliche Gradientenmagnetfelder, die üblicherweise maximale Feldstärken von ungefähr 50 mTesla haben und mit Frequenzen von 0 bis 5 KHz geschaltet werden. Weiterhin werden als Anregungspulse für Spins Hochfrequenz-Magnetfelder (HF-Magnetfelder) eingestrahlt, deren Frequenz und räumliche Orientierung auf die Magnetfeldstärke des statischen Magnetfeldes abgestimmt sind, und deren Frequenzen typischerweise in einem Frequenzbereich von 8 bis 125 MHz liegen.
  • Alle erwähnten Magnetfelder müssen während der Bildgebung in ihrer Stärke und in ihrer zeitlichen Abfolge genauestens aufeinander abgestimmt sein. Hierfür und für die Steuerung weiterer mechanischer und elektronischer Bestandteile einer MRT-Anlage sind elektronische Steuerungskomponenten nötig, die in der Nähe der felderzeugenden Magneten untergebracht werden müssen.
  • Damit die empfindlichen elektronischen Steuerungskomponenten nicht durch die eingestrahlten Magnetfelder beeinflusst werden und damit die von den elektronischen Steuerungskomponenten abgestrahlten Felder ihrerseits die hochempfindlichen Magnetfelder nicht ungünstig beeinflussen, müssen sie eigens abgeschirmt werden. Die US 2005/0073308 A1 beschreibt ein eigens für die Steuerungskomponenten entwickeltes Gehäuse mit einer Radiofrequenz-Abschirmung. Ein derartiges Gehäuse beansprucht Platz, weswegen die gesamte MRT-Anlage größer dimensioniert werden muss.
  • Des Weiteren muss neben der Kühlung des supraleitenden Magneten separat für die Kühlung der Steuerungskomponenten gesorgt werden.
  • Die DE 103 40 352 A1 offenbart einen Kryokopf für Kernspinresonanz-Messungen, in den eine zu messende Probe eingeführt wird, wobei der Kryokopf unter anderem einen Wärmetauscher aufweist, der durch ein durchströmendes Fluidum, insbesondere Helium, kühlbar ist. Hierdurch sind HF-Spulen oder Resonatoren, die ebenfalls am Kryokopf angeordnet sind, auf kryogene Temperaturen kühlbar. In dem Kryokopf ist insbesondere ein ebenfalls kühlbarer Vorverstärker angeordnet. Ein solcher Kryokopf wird zur Durchführung der Messung in ein starkes stationäres Magnetfeld eines supraleitenden Magneten eingeführt.
  • In der EP 0 151 719 A2 wird ein Magnetsystem für einen Kernspintomographen mit einer aus supraleitenden Leitern gewickelten, heliumgekühlten Spule beschrieben. Das Magnetsystem weist eine Eisenabschirmung, eine indirekte Kühlung und eine Flusspumpe zur Stromversorgung, die sich innerhalb des Vakuumkessels, zwischen den Magnetspulen befindet, auf.
  • Aus der US 5,568,110 A ist ein geschlossener MRI-Magnet mit einem Paar supraleitender Hauptspulen und einem Paar zwischen den Hauptspulen liegenden Kompensationsspulen bekannt. Die Kompensationsspulen haben einen kleineren Radius als die Hauptspulen. In einer Ausgestaltung hat die Untersuchungsöffnung einen ab den Kompensationsspulen längs der Rotationsachse nach außen hin größer werdenden Radius; zwischen den Kompensationsspulen befindet sich eine Aussparung.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein MRT-Gerät mit einer Platz sparenden Anordnung der Steuerungskomponenten bereitzustellen, bei der zusätzlich eine Kühlung der Steuerungskomponenten mit geringem Aufwand durchgeführt werden kann.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein MRT-Gerät gemäß Patentanspruch 1, Patentanspruch 7 sowie Patentanspruch 13 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der untergeordneten Patentansprüche.
  • Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 1 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten innerhalb des Heliumtanks angeordnet ist.
  • Da der Heliumtank eines supraleitenden Magneten bei einem MRT-Gerät üblicherweise als Metallkessel ausgebildet ist, ist durch eine Anordnung der Steuerungskomponenten in dem Heliumtank die HF-technische Abschirmung der Steuerungskomponenten gewährleistet. Die Kühlung der Spulen mittels flüssigen Heliums kann nun ebenso für die Kühlung der Steuerungskomponenten ausgenutzt werden. Zudem befinden sich nun die Steuerungskomponenten in räumlicher Nähe zu den Bestandteilen der MRT-Anlage, die durch sie gesteuert werden, sodass lange, abgeschirmte Zuleitungen wesentlich kürzer und kostengünstiger ausgebildet werden können.
  • Üblicherweise umfassen die supraleitenden Spulen, die bei einem MRT-Gerät im Heliumtank angeordnet sind, sowohl Primärals auch Abschirmspulen. Beide Spulenarten zusammen erzeugen das Grundmagnetfeld, das im Abbildungsvolumen des MRT-Gerätes ein starkes, in guter Näherung homogenes Magnetfeld erzeugt, und das außerhalb des MRT-Gerätes schnell abfällt. Üblicherweise befinden sind dabei die Primärspulen an der inneren Wand des Heliumtanks und sind dichter angeordnet als die Abschirmspulen, die sich um die Primärspulen befinden. Somit befindet sich zwischen den Abschirmspulen genügend Platz, in dem die Steuerungskomponenten in einer bevorzugten Ausbildung des MRT-Gerätes angeordnet werden.
  • In einer weiteren Ausbildungsform befinden sich die Steuerungskomponenten in dem Raum, der nach innen von den Primär spulen, nach außen von der äußeren Wand des Heliumtanks und seitlich von den Abschirmspulen begrenzt wird.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst der Teil der Steuerungskomponenten, der im Heliumtank angeordnet ist, die Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen. Aufgrund der räumlichen Nähe der Steuerungskomponenten zu den Spulen können die Zuleitungen deutlich kürzer ausgebildet werden, als wenn die Steuerungskomponenten in einem separaten Gehäuse neben dem MRT-Gerät untergebracht werden.
  • In einer anderen vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfasst der Teil der Steuerungskomponenten die Steuerungskomponenten für die HF-Spulen, wie die HF-Verstärker, hier insbesondere die rauscharmen HF-Vorverstärker. Dadurch, dass die HF-Verstärker abgeschirmt und stark gekühlt sind, lassen sich qualitativ hochwertige Ergebnisse der Verstärkung erzielen.
  • Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 7 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei der Heliumtank an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten angeordnet ist. Die muldenförmige Vertiefung ist dabei im freien Platz zwischen den Abschirmspulen ausgebildet. Zudem befinden sich nun die Steuerungskomponenten in räumlicher Nähe zu den Bestandteilen der MRT-Anlage, sodass lange, abgeschirmte Zuleitungen wesentlich kürzer und kostengünstiger ausgebildet werden können.
  • Dadurch, dass sich der Heliumtank üblicherweise innerhalb eines Vakuumkessels befindet, befinden sich auch die Steuerungskomponenten innerhalb des Vakuumkessels. Da der Vakuumkessel üblicherweise als Metallkessel ausgebildet ist, ist durch die Anordnung der Steuerungskomponenten außerhalb des Heliumtanks und innerhalb des Vakuumkessels eine HF-technische Abschirmung der Steuerungskomponenten auf einfache Weise gewährleistet.
  • Üblicherweise enthält der Vakuumkessel neben dem Heliumtank zumindest ein Kälteschild. In einer Ausführungsvariante sind die Steuerungskomponenten, die in der muldenförmigen Vertiefung angeordnet sind, zwischen der Außenfläche des Heliumtanks und dem Kälteschild angeordnet. Da das Kälteschild üblicherweise als 77K-Kälteschild ausgebildet ist, das aktiv gekühlt wird, sind die Steuerungskomponenten bevorzugterweise mit dem Kälteschild verbunden. Dadurch kann die Abwärme der Steuerungskomponenten auf einfache Weise abtransportiert werden.
  • Auch hier umfassen die Steuerungskomponenten vorzugsweise Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen und/oder für die HF-Spulen, insbesondere deren HF-Verstärker.
  • Das erfindungsgemäße MRT-Gerät nach Patentanspruch 13 umfasst einen supraleitenden Magneten, dessen Spulen in einem Heliumtank angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel angeordnet ist, und elektronische Steuerungskomponenten, wobei der Heliumtank an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung aufweist, und wobei der Vakuumkessel an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten in der weiteren muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels angeordnet sind. Die muldenförmigen Vertiefungen sind dabei im freien Platz zwischen den Abschirmspulen angeordnet. Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten nun außerhalb des Vakuumkessels befinden, ist eine einfache Wartung der Steuerungskomponenten gewährleistet. Der Vakuumkessel dient gleichzeitig als Wärmesenke für die Steuerungskomponenten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist über der muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels ein HF-Schirm angebracht, um die Steuerungskomponenten von allen Seiten gegenüber störender HF-Strahlung abzuschirmen. In einer einfa chen Ausgestaltung kann der HF-Schirm als metallische Abdeckung, beispielsweise aus Edelstahl, Aluminium, Kupfer oder aber auch als metallisierte Kunststoffplatte ausgebildet sein.
  • Auch hier umfassen die Steuerungskomponenten vorzugsweise Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen und/oder für die HF-Spulen.
  • Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
  • 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einem heliumgekühlten Heliumtank angeordnet ist,
  • 2 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einer muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks angeordnet ist, und
  • 3 einen schematischen Längsschnitt durch ein MRT-Gerät, bei dem ein Teil der Steuerungskomponenten in einer muldenförmigen Vertiefung des Vakuumkessels angeordnet ist.
  • In 1 ist schematisch ein Längsschnitt durch ein MRT-Gerät 1 gezeigt. In der tunnelförmigen Öffnung 3 befindet sich ein Patient 5 auf einer Patientenliege 7. Hinter der Verkleidung 9 der tunnelförmigen Öffnung 3 sind verschiedene Spulen angeordnet, die die für die Bildgebung notwendigen Magnetfelder erzeugen.
  • Eine HF-Spule 11 ist in dem hier gezeigten Beispiel als Körperspule ausgebildet. Mit ihr werden HF-Anregungspulse gesen det oder die rotierende Quermagnetisierung der Kernspins detektiert. Sie befindet sich üblicherweise hinter der Verkleidung 9 möglichst nahe am Patienten 5. Um die Körperspule herum sind die Gradientenspulen 15 zur Erzeugung der Gradientenfelder angeordnet. Zwischen den Gradientenspulen 15 und dem supraleitendem Magneten 1.7 befinden sich Mittel 13 zur Shimmung des Grundmagnetfeldes B0.
  • Das Grundmagnetfeld B0 wird von einem supraleitenden Magneten 17 erzeugt. Hierfür befinden sich supraleitendn Spulen 19, 21 in einem mit flüssigem Helium gefüllten Heliumtank 23. Sie sind üblicherweise an in 1 nicht gezeigten Spulenträgern angeordnet. Um eine Erwärmung des flüssigen Heliums durch Wärmekonvektion möglichst gering zu halten, befindet sich der Heliumtank 23 in einem Vakuumkessel 25 und ist zusätzlich durch Kälteschilde 27 geschützt.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind elektronische Steuerungskomponenten 29, die hier als Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen 15 ausgebildet sind, innerhalb des Heliumtanks 23 angeordnet. Der Platz, in dem die elektronische Steuerungskomponenten 29 angeordnet sind, ist dabei nach innen von den Primärspulen 19, nach außen von dem äußeren Mantel des Heliumtanks 23 und seitlich von den beiden Abschirmspulen 21 begrenzt. Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten 29 in einem metallischen Heliumtank 23 befinden, sind sie vor einer Störung durch elektromagnetische Strahlung abgeschirmt. Das für die Kühlung der Spulen 19, 21 zuständige flüssige Helium sorgt zudem für eine Kühlung der Steuerungskomponenten 29.
  • Die Steuerungskomponenten 29 sind mit einer Zuleitung 31 versehen, mit der die Stromzufuhr und die Verbindung der Steuerungskomponenten 29 mit weiteren Bestandteilen – hier mit den Gradientenspulen 15 – des MRT-Gerätes 1 ermöglicht werden.
  • 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier ist der Heliumtank 23 an seiner äußeren Mantelfläche mit ei ner muldenförmigen Vertiefung 37 ausgestattet. Die muldenförmige Vertiefung 37 verkleinert dabei den im Heliumtank 23 ungenutzten Platz zwischen den Abschirmspulen 21. Auf diese Weise wird außerhalb des Heliumtanks 23 Platz gewonnen, an dem nun Steuerungskomponenten 29' angebracht werden können.
  • Bei den hier gezeigten Steuerungskomponenten 29' umfassen diese einen HF-Verstärker 33 und sind über Zuleitungen 31' mit den HF-Spulen 11 verbunden. Der HF-Verstärker 33 kann beispielsweise ein rauscharmer Vorverstärker für die HF-Spule 11 sein. Dadurch, dass sich der HF-Verstärker 33 in einer kalten Umgebung befindet und zudem durch den Vakuumkessel 25 vor HF-Strahlung abgeschirmt ist, kann eine qualitativ hochwertige Verstärkung gewährleistet werden.
  • Da sich der HF-Verstärker 33 zwischen den Kälteschilden 27 und dem Heliumtank 23 befindet, kann die Kühlung des HF-Verstärkers 33 auf einfache Weise gewährleistet werden, indem beispielsweise der HF-Verstärker 33 – wie hier gezeigt – mit einem der Kälteschilde 27, vorzugsweise dem aktiv gekühlten 77K-Kälteschild, verbunden ist. Es ist aber auch möglich, die Steuerungskomponenten 29' mit der Wand des Heliumtanks 23 zum Zwecke der Kühlung zu verbinden.
  • Da sich die Steuerungskomponenten 29' mit dem HF-Verstärker 33 innerhalb des üblicherweise metallenen Vakuumkessels 25 befinden, ist durch diese Anordnung automatisch die HF-Abschirmung der Steuerungskomponenten gewährleistet.
  • 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Der Vakuumkessel 25 und der Heliumtank 23 weisen jeweils an den äußeren Mantelflächen eine muldenförmige Vertiefung 38, 37 auf. Die muldenförmigen Vertiefungen 37, 38 verkleinern dabei den im Heliumtank 23 ungenutzten Platz zwischen den Abschirmspulen 21. Die Kälteschilde 27 sind entsprechend geformt. Auf diese Weise wird außerhalb des Vakuumkessels 25 Platz gewonnen, an dem nun Steuerungskomponenten 29' angebracht werden können. Da die Steuerungskomponenten 29' an der Wand des Va kuumkessels 25 angeordnet sind, dient die Wand als Wärmesenke für die Steuerungskomponenten 29'. Dadurch, dass sich die Steuerungskomponenten 29' außerhalb des Vakuumkessels 25 befinden, ist zudem eine einfache Wartung der Steuerungskomponenten 29' möglich.
  • Damit die Steuerungskomponenten 29' und insbesondere der HF-Verstärker 33 von Störstrahlung abgeschirmt sind, ist um die muldenförmige Vertiefung 38 des Vakuumkessels 25 ein HF-Schirm 35, beispielsweise eine metallische Abdeckung, angebracht. Dadurch sind die Steuerungskomponenten 29' nach allen Seiten hin abgeschirmt. Die muldenförmigen Vertiefungen 37, 38 des Vakuumkessels 25 und des Heliumtanks 23 und der HF-Schirm 35 müssen nicht zwangsläufig – wie hier abgebildet – axialsymmetrisch um den gesamten Umfang des Vakuumkessels 25 verlaufen. Die Vertiefungen 37, 38 können auch nur in einem Teilsegment der äußeren Wand des Vakuumkessels 25 und des Heliumtanks 23 angebracht werden. In diesem Fall muss der HF-Schirm 35 nicht um den gesamten Umfang des Vakuumkessels 25, sondern lediglich oberhalb der Vertiefung 38 des Vakuumkessels 25 angebracht werden.

Claims (18)

  1. MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') innerhalb des Heliumtanks (23) angeordnet ist.
  2. MRT-Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen Primärspulen (19) und Abschirmspulen (21) umfassen, wobei die Steuerungskomponenten (29, 29') zwischen den Abschirmspulen (21) angeordnet sind.
  3. MRT-Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum, in dem die Steuerungskomponenten (29, 29') zwischen den Abschirmspulen (21) angeordnet sind, nach innen von den Primärspulen (19), nach außen von einer äußeren Wand des Heliumtanks (23) und seitlich von den Abschirmspulen (21) begrenzt wird.
  4. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (23) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für Gradientenspulen (15) umfasst.
  5. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (23) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für HF-Spulen (11) umfasst.
  6. MRT-Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der im Heliumtank (23) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29) zumindest einen HF-Verstärker (33) umfasst.
  7. MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), dadurch gekennzeichnet, dass der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, in der zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') angeordnet ist.
  8. MRT-Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungskomponenten (29, 29'), die in der zumindest einen muldenförmigen Vertiefung (37) angeordnet sind, zwischen der Außenfläche des Heliumtanks (23) und einem Kälteschild (27) angeordnet sind.
  9. MRT-Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungskomponenten (29, 29') mit dem Kälteschild (27) verbunden sind.
  10. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (37) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen (15) umfasst.
  11. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (37) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für die HF-Spulen (11) umfasst.
  12. MRT-Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der in der muldenförmigen Vertiefung (37) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') zumindest einen HF-Verstärker (33) umfasst.
  13. MRT-Gerät mit einem supraleitenden Magneten (17), dessen Spulen in einem Heliumtank (23) angeordnet sind, der in einem Vakuumkessel (25) angeordnet ist, und mit elektronischen Steuerungskomponenten (29, 29'), dadurch gekennzeichnet, dass der Heliumtank (23) an seiner Außenfläche zumindest eine muldenförmige Vertiefung (37) aufweist, und dass der Vakuumkessel (25) an seiner Außenfläche zumindest eine weitere muldenförmige Vertiefung (38) aufweist, die im Bereich der muldenförmigen Vertiefung des Heliumtanks (23) angeordnet ist, wobei zumindest ein Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) des Vakuumkessels (25) angeordnet ist.
  14. MRT-Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass über den Steuerungskomponenten (29, 29'), die in der zumindest einen weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) angeordnet sind, ein HF-Schirm (35) angeordnet ist.
  15. MRT-Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der HF-Schirm (35) als metallische Abdeckung ausgebildet ist.
  16. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für die Gradientenspulen (15) umfasst.
  17. MRT-Gerät nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) ange ordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') Steuerungskomponenten für die HF-Spulen (11) umfasst.
  18. MRT-Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der in der weiteren muldenförmigen Vertiefung (38) angeordnete Teil der Steuerungskomponenten (29, 29') zumindest einen HF-Verstärker (33) umfasst.
DE102005046722A 2005-09-29 2005-09-29 MRT-Gerät Expired - Fee Related DE102005046722B3 (de)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101788655A (zh) * 2009-01-24 2010-07-28 Ge医疗系统环球技术有限公司 磁共振成像系统以及使该系统中主磁体的温度稳定的方法
DE102010025629A1 (de) * 2010-06-30 2012-01-05 Siemens Aktiengesellschaft HF - Dämpfung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0151719A2 (de) * 1983-12-06 1985-08-21 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Magnetsystem für einen Kernspintomograph
US5568110A (en) * 1996-02-20 1996-10-22 General Electric Company Closed MRI magnet having reduced length
US20050073308A1 (en) * 2003-10-01 2005-04-07 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Integrated electronic rf shielding apparatus for an mri magnet
DE10340352A1 (de) * 2003-09-02 2005-04-07 Bruker Biospin Ag Kryokopf mit mehreren Wärmetauschern für die Kühlung der HF-Spulen oder Resonatoren

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3296825A (en) * 1964-11-02 1967-01-10 Gen Electric Solid state electronic device and method
US3333218A (en) * 1964-11-02 1967-07-25 Gen Electric Superconductive electronic device
US3419794A (en) * 1966-05-05 1968-12-31 Varian Associates Superconductive magnet having an automatic coolant low level warning and shut down means
US3359516A (en) * 1966-10-03 1967-12-19 Gen Electric Aysmmetric superconductive device
US4827217A (en) * 1987-04-10 1989-05-02 Biomagnetic Technologies, Inc. Low noise cryogenic apparatus for making magnetic measurements
US5144805A (en) * 1988-11-09 1992-09-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multi-stage cold accumulation type refrigerator and cooling device including the same
EP0401420A1 (de) * 1989-06-05 1990-12-12 Siemens Aktiengesellschaft HF-Abschirmvorrichtung in einem Dewar-Gefäss für eine supraleitende Magnetometer-Einrichtung
US4986077A (en) * 1989-06-21 1991-01-22 Hitachi, Ltd. Cryostat with cryo-cooler
EP0561552B1 (de) * 1992-03-17 1997-10-15 Hitachi, Ltd. Magnetfeldgenerator, Dauerstromschalter für einen solchen Magnetfeldgenerator und Verfahren zum Steuern eines solchen Magnetfeldgenerators
JP3968211B2 (ja) * 2000-08-31 2007-08-29 株式会社日立製作所 微弱磁場計測デュワー
US7230426B2 (en) * 2003-06-20 2007-06-12 General Electric Company Split-shield gradient coil with improved fringe-field
US6965236B2 (en) * 2003-11-20 2005-11-15 Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc MRI system utilizing supplemental static field-shaping coils
US6828889B1 (en) * 2003-11-26 2004-12-07 Ge Medical Systems Information Technologies, Inc. Recondensing superconducting magnet thermal management system and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0151719A2 (de) * 1983-12-06 1985-08-21 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Magnetsystem für einen Kernspintomograph
US5568110A (en) * 1996-02-20 1996-10-22 General Electric Company Closed MRI magnet having reduced length
DE10340352A1 (de) * 2003-09-02 2005-04-07 Bruker Biospin Ag Kryokopf mit mehreren Wärmetauschern für die Kühlung der HF-Spulen oder Resonatoren
US20050073308A1 (en) * 2003-10-01 2005-04-07 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Integrated electronic rf shielding apparatus for an mri magnet

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