磁共振设备的制作方法与工艺

文档序号:13012294阅读:642来源:国知局
技术领域
本发明涉及磁共振成像(MagneticResonanceImaging,简称MRI)技术,尤其涉及
一种磁共振设备。


背景技术:

MRI是利用原子核在磁场内共振所产生的信号经重建后成像的一种成像技术,其主
要是利用核磁共振原理,通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波,据此绘制出物体内
部的结构图像。
具体而言,磁共振成像(MagneticResonanceImaging,MRI)是利用磁共振现象进
行成像的一种技术。磁共振现象的原理主要包括:包含单数质子的原子核,例如人体内
广泛存在的氢原子核,其质子具有自旋运动,犹如一个小磁体,并且这些小磁体的自旋
轴没有一定的规律,如果施加外在磁场,这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列,
具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列,将上述平行于外在磁场磁
力线的方向称为正纵向轴,将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴;原子
核只具有纵向磁化分量,该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频
(RadioFrequency,RF)脉冲激发处于外在磁场中的原子核,使这些原子核的自旋轴偏
离正纵向轴或负纵向轴,产生共振,这就是磁共振现象。上述被激发的原子核的自旋轴
偏离正纵向轴或负纵向轴之后,该原子核就具有了横向磁化分量。
停止发射射频脉冲后,被激发的原子核发射回波信号,将吸收的能量逐步以电磁波
的形式释放出来,其相位和能级都恢复到激发前的状态,将原子核发射的回波信号经过
空间编码等进一步处理即可重建图像。


技术实现要素:

本发明实施例提供一种磁共振设备,用以解决现有技术中因磁共振体线圈厚度较大

内径较小而带来的制造成本高,容易给进入磁共振体线圈中的患者带来压迫感的问题。
本发明的第一方面,提供一种磁共振设备,包括一磁体,所述磁体内为中空,其中,
所述磁共振设备还包括至少一个轨道和至少一个支架;
所述轨道沿所述磁体的轴向在所述磁体内部延伸;
所述支架包括一第一端和一第二端,所述第一端与所述磁体固定连接,所述第二端
与所述轨道固定连接。
如上所述的磁共振设备,其中,所述轨道的端部包括一开口区域,所述第二端插入
所述开口区域。
如上所述的磁共振设备,其中,所述第一端包括一承接部和一连接部;所述连接部
与所述承接部匹配连接,所述承接部固定于所述磁体的端面。
如上所述的磁共振设备,其中,所述磁共振设备还包括磁共振体线圈;所述磁共振
体线圈置于所述磁体的中空区域内,所述轨道还与所述磁共振体线圈连接。
如上所述的磁共振设备,其中,所述轨道中与所述支架连接的一端从所述磁体中伸
出。
本发明实施例提供的磁共振设备,包括磁体,磁体内为开口区域,磁共振体线圈置
于磁体的开口区域内,磁共振设备还包括至少一个轨道和至少一个支架;轨道沿磁体的
轴向在磁体内部延伸;支架包括一第一端和一第二端,第一端与磁体固定连接,第二端
与轨道固定连接。在本发明实施例提供的磁共振设备中,轨道并非直接设置在磁共振体
线圈的内壁上,而是与支架的第二端固定连接,而支架的第一端又固定连接在磁体上,
因此,当扫描床进入磁共振体线圈时,其自重以及患者的重量可以由磁体承受,而并非
由磁共振体线圈承受,因而相对现有技术,本发明中的磁共振体线圈的厚度可以制作的
更小,且在磁体内径不变的情况下,磁共振体线圈的内径更大,因而其制造成本低,并
可以提高患者使用时的舒适度。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例,使本领域的普通技术人员更清
楚本发明的上述及其它特征和优点,附图中:
图1a为现有磁共振设备的主视图。
图1b为现有磁共振设备的侧视图。
图2a为本发明实施例一提供的一种磁共振设备的结构示意图。
图2b为本发明实施例一提供的一种磁共振设备的结构示意图。
图3a为本发明实施例二提供的一种中空轨道的结构示意图。
图3b为本发明实施例二提供的一种中空轨道及磁共振体线圈的结构示意图。
图4a为本发明实施例二提供的磁共振设备的局部结构示意图。
图4b为本发明实施例二提供的磁共振设备的局部结构示意图。
图4c为本发明实施例二提供的磁共振设备的局部结构示意图。
其中,附图标记如下:
10,20-磁体;11,25-磁共振体线圈;
12,26-扫描床;13,21-轨道;
14,22-支架;23-第一端;
24-第二端;230-承接部;
231-连接部。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本发明进一步详细
说明。
磁共振设备采用磁共振体线圈发射和/或接收射频脉冲信号,该磁共振体线圈主要用
于产生射频场。现有磁共振设备的结构如图1a和图1b所示,其中,图1a为主视图,图
1b为侧视图。该磁共振设备包括:磁体10,磁共振体线圈11,扫描床12,轨道13和支
架14。具体的,支架14固定于磁体10的外表面上,磁共振体线圈11通过支架14固定
在磁体10上,磁共振体线圈11的内壁上设置有轨道13,该轨道13用于使承载患者的
扫描床12在其上运动,以为患者成像。由于轨道13是设置在磁共振体线圈10的内壁上,
因此在侧视图1b中,并未示出轨道13。
在成像时,由于磁共振体线圈需要承受扫描床的自重以及患者的重量,因此,其厚
度通常制作的较大,又由于磁共振体线圈的外径通常是由梯度线圈及磁体的具体规格决
定,因而会导致磁共振体线圈的内径比较小,然而这样带来的问题是其制造成本高,并
且容易给进入磁共振体线圈中的患者带来压迫感。
实施例一
首先,对本发明的实施例的磁共振设备的结构进行详细说明。
图2a为本发明实施例一提供的一种磁共振设备的结构示意图。如图2a所示,该磁
共振设备包括磁体20,磁体20内为中空区域,该磁共振设备还包括至少一个轨道21和
至少一个支架22。其中,轨道21沿与磁体20的轴向从在磁体20内部延伸,支架22包
括一第一端23和一第二端24,该第一端23与磁体20固定连接,该第二端24与轨道21
固定连接。为了更加清楚地说明本实施例的技术方案,图2a中还示出了磁共振体线圈25,
一般情况下,该磁共振体线圈25可以置于磁体20的中空区域内,图2b进一步给出了扫
描床26进入磁共振体线圈25时的示意图,该扫描床26用于承载患者,轨道21为扫描
床26的承载支撑部件,扫描床26可以沿着轨道21进出磁共振体线圈25。
具体的,本发明中提供的支架22为轨道21的承载支撑部件。在实际中,可以在轨
道21的两个端部各设置一个支架22,每个支架22的第一端23均与轨道21的一个端部
固定连接,第二端24则固定连接在磁体20上。事实上,当每个支架22固定在磁体20
上的一端连接在一起时,它们就构成了一个整体支架,该整体支架作为一个部件,其包
括分别与轨道21固定连接的两端,这两端即为上述第二端24,以及固定在磁体20上的
一端,即为上述第一端23,下文仅以支架22为例进行详细说明,整体支架与磁体20,
以及与轨道21的具体连接方式,均与支架22相同,下文不再赘述。
此外,支架22与轨道21的具体固定方式并不做出限定,例如:可以焊接固定,通
过螺栓固定,通过支架22与轨道21上设置的卡合结构固定均在本发明的保护范围之内。
具体到轨道21和支架22的数量设置,在实际中,轨道21的个数通常可以为大于或
等于2的偶数,此时,各轨道21可以以扫描床26的重心的运动轨迹为轴对称分布,相
应地,支架22的个数可以为大于或等于2的偶数,且与轨道21的个数相匹配,正如前
面所描述的,若轨道21的两个端部各连接一个支架22,则支架22的数量可以为轨道21
的两倍,即一个轨道21对应一对支架22,而若设置在轨道21两端的支架22是一个整
体部件,则支架22的数量可以与轨道21相同,即一个轨道21对应一个支架22,这样
的设置方式可以使得磁共振体线圈25受力更加均匀,也使得扫描床26在轨道21上运动
时更加平衡。需要说明的是,本发明中仅以有两个轨道21为例进行说明,但并不以此为
限定,可以根据实际需求来设计选择具体部件的数量。例如,一般情况下,轨道21的个
数可以为2个,分别设置在扫描床26的左右两侧,或者设置在扫描床26的底面两侧。
当然,如果轨道21的宽度足以支撑扫描床26,还可以在扫描床26的下方设置一根轨道
21。可以理解的是,轨道21的数量和具体位置可以根据扫描床26的实际宽度及重量来

设置,在此并不做过多限制。
此外,图2a和图2b中各部件,例如:轨道21,支架22等,其形状均为示例,并不
以此为限定,可以根据实际需求来设计选择具体部件的形状和尺寸。
还需要说明的是,在一般情况下,磁共振体线圈25可以固定于磁体20的中空区域
内,本实施例只是为了描述清楚而引入磁共振体线圈25,并不限制磁共振体线圈25在
磁体20的中空区域内的具体固定方式。
其次,对本发明的实施例的磁共振设备的组装过程进行说明。
在组装该磁共振设备时,可以先将轨道21穿过磁共振体线圈25,并将支架22固定
连接在磁体20上,然后,将磁共振体线圈25置于磁共振设备的中空区域内,之后,将
轨道21与支架22固定连接。
在本发明实施例提供的磁共振设备中,轨道并非直接设置在磁共振体线圈的内壁上,
而是与支架的第二端固定连接,而支架的第一端又固定连接在磁体上,因此,当扫描床
进入磁共振体线圈时,其自重以及患者的重量可以由磁体承受,而并非由磁共振体线圈
承受,因而相对现有技术,本发明中的磁共振体线圈的厚度可以制作的更小,且在磁体
内径不变的情况下,磁共振体线圈的内径更大,因而其制造成本低,并可以提高患者使
用时的舒适度。
实施例二
本实施例详细说明了磁共振设备中的轨道以及支架的具体实现方式及连接关系。图
3a为本发明实施例二提供的一种轨道的结构示意图,图3b为本发明实施例二提供的一种
轨道及磁共振体线圈的结构示意图。图4a~图4c则示出了支架与轨道连接部分的局部结
构示意图。
参见图3a,轨道21的一种优选实施方式是,其端部可以包括开口区域,在该具体实
施方式下,支架22的第二端24可以插入轨道21的开口区域中,而其第一端23则与磁
体20固定连接。由于轨道23的端部包括开口区域,因而其重量更小,制作成本更低。
需要说明的是,本实施例只从正面示出了磁共振设备的示意图,事实上,在未示出
的磁共振设备的背面,即在轨道21的另一个端部,也可以包括开口区域,相应地,还有
一个支架22,它的第二端24也可以插入轨道21的另一个端部的开口区域中,此时,磁
共振设备的正面与背面的支架以及轨道的具体连接方式及实现方式均相同。下面仅以轨
道21的一个端部为例进行详细说明。当然,本实施例并不限定轨道21的开口区域的大

小,在实际中,轨道21可以直接制作为中空的轨道以进一步减轻其重量和制作成本。
如图3b所示,轨道21可以从磁共振体线圈25中穿过,在对患者进行扫描时,承载
患者的扫描床26可以沿轨道21运动,以进出磁共振体线圈25。
进一步的,轨道21除了可以与支架22的第二端24固定连接之外,还可以与磁共振
体线圈25贴合连接。其中,轨道21和磁共振体线圈25可以采用胶合连接,或螺纹连接
或焊接等方式。由于轨道21既与磁共振体线圈25固定连接,又与支架22的第二端24
固定连接,因此,当扫描床26在轨道21上运动时,其自重以及患者的重量可以由磁体
20和磁共振体线圈25共同承担,而不必由磁体20完全承受扫描床26的自重以及患者
的重量,与现有技术相比,这种实施方式可以在一定程度上减轻磁共振体线圈25的负重,
因此,磁共振体线圈25的厚度可以制作的更小,从而可以在磁体20内径不变的情况下,
磁共振体线圈25的内径更大,因而其制造成本低,并可以提高患者使用时的舒适度;而
与本发明实施例一中由磁体20承受所有负重的方案相比,这种实施方式对磁体20的硬
度要求相对较低,成本更低,也更容易实现。在该实施场景下,轨道21与支架22的具
体连接方式可以参考前面的描述,在此不在赘述。
在上述各种轨道21和支架22的连接方式的基础上,轨道21中与支架22的第二端
24连接的一端可以从磁共振体线圈25中伸出,这样,在组装该磁共振设备时,轨道21
伸出磁共振体线圈25的部分可以置于支架22上,因此,当扫描床26在轨道21上运动
时,其自重以及患者的重量可以通过轨道21伸出磁共振体线圈25的部分更好地转移至
支架22上,进而转移至磁体20上,从而更进一步减轻磁共振体线圈25的负重。
需要说明的是,图3b以及图4a~图4c示出的均是上述两种可选实施方式的结合,即
将轨道21与磁共振体线圈25连接,并从磁共振体线圈25中伸出,当然,在实际中,可
以根据实际需要任意选择其中一种或两种方式实施。此外,当轨道21与磁共振体线圈
25连接时,支架22不仅可以支撑轨道21,其还可以通过与轨道21之间的连接,将磁共
振体线圈25固定到磁体20上;而当轨道21未与磁共振体线圈25连接时,支架22仅作
为轨道21的承载支撑部件,在这种情况下,可以将支架22进一步与磁共振体线圈25连
接,使其也成为磁共振体线圈25的承载支撑部件,当然,还可以采用如现有技术所述的
方式,例如用另一组固定支架将磁共振体线圈25固定设置于磁体20的开口区域内,该
固定支架与磁共振体线圈25之间的连接关系与现有技术相同,此处不再赘述。
支架22可以如实施例一所述为一体结构,也可以由2个或2个以上部件连接而成。
图4a~图4c提供了支架22的一种优选的实施方式,其中,该支架22的第一端23可以包
括一承接部230和一连接部231。其中,连接部231与承接部230匹配连接,承接部230

固定于磁体20的端面。当支架22采用分体结构实现时,优选地,可以将上述连接部231
与支架22的第二端24作为一个整体成型的“L”型部件,而将支架22的第一端23作为
另一个部件,如图4a~图4c所示,其中,连接部231与第二端24互相之间可以呈弯折状
态,例如,连接部231和第二端24可以设置为平板形,第二端24可以与连接部231呈
一定角度,向轨道21所在的方向弯折,这样在组装该磁共振设备时,可以方便地将第二
端24插入轨道21的开口区域中。通常,第二端24和连接部231之间可以呈90度,如
图4a~图4c所示,这样的结构更加简单,利于大规模生产制造。当然,若支架22采用一
体结构实现,即将上述承接部230和连接部231组成的第一端23与第二端24一体成型,
其中,承接部230、连接部231以及第二端24之间的具体形状与支架22采用分体结构
时相同,此处不再赘述。
对于上述部件的具体连接方式,承接部230与磁体20之间可以采用焊接或螺纹连接
等方式,第二端24与连接部231之间可以采用螺纹连接等方式,以方便调整和拆卸。支
架22的第二端24与轨道21端部的开口区域之间可以为过盈配合,这样配合更紧密,更
利于将轨道21的受力通过支架22转移至磁体20上。需要说明的是,在实际中,支架
22的第二端24的长度可以根据扫描床26的自重以及患者的平均体重来决定,这里并不
做限定。
事实上,图4a~图4c可以对应于图2a所示的磁共振设备上圆圈标号200的局部结构,
同时也可对应于图2b所示的磁共振设备上的椭圆标号201的部分去掉扫描床26后的局
部结构。在图4a中,承接部230和连接部231为分离状态时,在图4b和图4c中,承接
部230和连接部231为已组装状态。为了简便起见,图4a~图4c中未示出支架22。
前面已经提及轨道21的个数可以有多种选择,图3a~图3b,以及图4a~图4c提供了
轨道21为两个的实施场景,相应地,与轨道21匹配的支架22的个数为2个,各支架
22分别对应一个承接部230和一个由连接部231和第二端24组成的部件。当然,在实
际中,轨道21也可以为一个,此时可以将轨道21设置在扫描床26的重心的运动轨迹上,
即扫描床26沿进出磁共振体线圈25方向的中轴线上,以保证扫描床26的平衡。
图3a和图3b中提供的轨道21的横截面为三角状。由于磁共振体线圈25通常都是
圆柱形,而三角形更方便于将轨道21连接在磁共振体线圈25上,二者契合更加紧密。
此外,在制造上述部件,例如:轨道21时,可以采用纤维增强塑料(FiberReinforce
Plastic,简称FRP)挤压成型的方法制造,本发明提及的其他部件,其具体制造方法可以
与现有技术相同,此处不再赘述。
在组装该磁共振设备时,可以先将轨道21穿过磁共振体线圈25,并将承接部230

固定连接在磁体20的端面上,然后,将磁共振体线圈25置于磁共振设备的开口区域内,
之后,再将支架22的第二端24插入轨道21端部的开口区域中,并将其连接部231与承
接部230连接即可。
现有的磁共振体线圈由于需要承受扫描床的自重以及患者的重量,因此,其厚度一
般为10毫米以上,而在本发明实施例提供的磁共振设备中,轨道是与固定连接在磁体上
的支架固定连接,或者,轨道还进一步与磁共振体线圈固定连接,因此,当扫描床在轨
道上运动时,其自重以及患者的重量可以由磁体,或者由磁体和磁共振体线圈共同承担,
因此,由于磁共振体线圈的负重减小,其厚度仅需3~5毫米即可,如此就大大降低了磁
共振体线圈的制造成本,并且,由于磁共振体线圈的重量降低了50%左右,因此,其安
装以及维护也变得更加容易。此外,由于磁共振体线圈的外径通常比较固定,因此,磁
共振体线圈厚度的缩小,可以在磁体内径不变的情况下,使磁共振体线圈的内径增长约
14毫米,进而可以让患者的压迫感降低,提高患者使用时的舒适度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神
和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1