体线圈及磁共振成像装置的制作方法

本发明涉及一种体线圈及磁共振成像装置，特别是涉及一种利用滚塑工艺制造的体线圈。

背景技术：

在磁共振成像设备中，通常利用体线圈作为磁共振射频的发生装置或者磁共振信号的接收装置，其中体线圈筒体通常采用玻璃纤维缠绕或是模具灌胶的方法制造成圆柱体或是类圆柱体状。

当利用玻璃纤维缠绕来制造体线圈筒体时，一般采用玻璃钢为轴心模具，这样脱模会导致磨损，因此模具需要定期检测维修。此外，体线圈筒体缠绕成型后需要大量的磨削工序来达到产品的外观尺寸要求，因此加工需要耗费大量的人力和时间，并产生大量的纤维粉尘。尤其对于具有复杂外形的体线圈而言，玻璃纤维缠绕制成的体线圈就需要更复杂的机加工工序以及手工打磨工序来保证产品性能。

当采用模具灌胶的方法制造体线圈时，灌胶模具费用昂贵，制造工序复杂，此外对于灌胶填充材质的配比、灌胶辅助设备及灌胶过程的控制都有严格的要求。尤其是对于复杂结构的体线圈而言，灌胶模具的设计就更为复杂，费用更加昂贵。如果体线圈产品需要更改，则模具的更改非常困难。

基于上述两种方法制造的体线圈的壁厚一般在10毫米～20毫米，且为了保证体线圈筒体的强度能够承受病床及病人扫描时所带来的负重，成型后的体线圈筒体的重量大约在50公斤～70公斤，搬动苦难，当对体线圈进行场地更新维护时，就需要额外的辅助工具和更多的人手才能完成更新维护，后期维护成本高。

另一方面，有时将体线圈筒体上的安装电子部件的区域的壁厚减薄，并粘接一定厚度的硬质泡沫充当介质，并且需要对粘接后的硬质泡沫继续磨削加工，磨削工序复杂，并且在加工及搬运过程中极易损坏硬质泡沫。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出了一种体线圈，特别是涉及一种利用滚塑工艺制造的体线圈。

本发明提供一种体线圈，其用于磁共振成像设备，其包括：中空的筒体，具有滚塑形成的双层壁结构；线圈单元，设置于所述筒体的外表面；在所述筒体的外表面还通过滚塑一体形成有用于设置电部件的凹槽。

在上述体线圈中，优选所述筒体为具有双层壁的结构。

在上述体线圈中，优选所述双层壁之间设为中空，或者设置降噪部件。

在上述体线圈中，优选在所述筒体的滚塑形成过程中预埋设有嵌件衬套，所述筒体与所述嵌件衬套形成为一体。

在上述体线圈中，优选利用聚乙烯为材料形成所述筒体。

本发明提供一种磁共振成像装置，其具有上述的体线圈。

根据本发明的技术方案，通过滚塑工艺形成体线圈的筒体能够将筒体形成为复杂的形状且降低筒体重量，并降低生产成本。此外，通过在体线圈的表面设置凹槽，并在该凹槽中设置电部件，能够使电部件露出到体线圈外的尺寸降低，从而有利于体线圈向磁共振装置的装配。进而，通过将筒体形成为双层壁结构不需要如现有技术那样在筒体外部还需要粘贴硬质泡沫，也不需要对硬质泡沫进行磨削加工。此外，在滚塑成型过程中预埋嵌件衬套，使嵌件衬套与筒体形成为一体，从而增加嵌件衬套的稳固性。

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1是本发明的一实施例的一结构图。

图2是本发明的另一实施例的结构图。

其中，附图标记如下：

10、体线圈；

110、筒体；

112、筒体外壁；

113、筒体内壁；

120、电部件；

130、发泡材料。

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。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

图1示出了一种用于磁共振成像设备的体线圈10的结构图。如图1所示，体线圈10包括：一筒体110和设置于其外周面的线圈单元(未图示)。筒体110利用滚塑制造形成，具有中空的腔体，且在筒体110的外表面侧利用滚塑工艺形成有凹槽111。线圈单元粘贴于筒体的外表面，电部件120(如pcba等)嵌入设置于凹槽111中。在本实施例中，设置凹槽是为了降低电部件120露出到筒体外表面的高度。

滚塑成型工艺利用加热以及沿两条轴线的旋转生产中空的部件。将熔化的塑料注入正在旋转的模具内，离心力迫使熔化的塑料贴在模具内壁上。即先将粉状或糊状物料注入模内，通过对模具的加热和纵横向的滚动旋转，使物料借自身重力作用和离心力作用均匀地布满模具内腔并且熔融，待冷却后脱模而得中空制品。此外，上述“在筒体110的外表面侧利用滚塑工艺形成凹槽”是指在形成筒体的同时形成凹槽，例如在滚塑成型的模具上，在与凹槽对应的位置设置相应形状的凸起，从而在形成筒体的同时形成凹槽。这样，不需要如现有技术那样在形成筒体后再通过机械加工在筒体的外表面开设凹槽，从而提高了筒体的生产效率。

在本实施例中，滚塑成型采用的材料为高密度pe(聚乙烯)，材料密度为1.2kg/m³，因此产品成型后重量会减轻，便于搬动，减少后期维护费用。另外pe材料可以采用食品级pe，具有生物兼容性(是指与被检测者接触而不导致被检测者过敏)，故不需要在体线圈筒体内侧喷涂具有生物兼容性的油漆。此外也可以采用其他新兴的高性能的滚塑材料来生产体线圈筒体。

在本实施例中，利用滚塑成型将筒体形成为双层壁结构，即包括筒体外壁112和筒体内壁113。筒体外壁112和筒体内壁113之间形成为填充发泡材料130，选用接近空气的介电常数的发泡材料来充当电子介质，而不需要额外粘接硬质泡沫塑料充当介质，也不需要对该硬质泡沫塑料进行机械加工。或者，也可以如图2所示，在筒体外壁112和筒体内壁113之间形成为中空结构。

根据如上基于滚塑工艺来制造体线圈筒体，筒体110的孔径大概在600毫米，长度大概在1700毫米，体线圈筒体模具费用成本低廉，并可以实现复杂的形状，此外滚塑的钢制模具比玻璃丝缠绕所用的玻璃钢模具耐用，不需要定期维修。而且滚塑模具不需要更改，便可以实现产品壁厚的自由调整。

滚塑成型筒体也可以在滚塑过程中预埋嵌件衬套(未图示)，使嵌件衬套与筒体形成为一体，增加嵌件的稳固性，在此“形成为一体”是指不破坏筒体就无法取出嵌件衬套。从而不需要如现有的利用玻璃丝缠绕工艺制造筒体后，在筒体进行钻孔并镶嵌嵌件的工序，这样嵌件存在脱落的风险。同样灌胶模具如果预埋嵌件，模具结构就会非常复杂，模具费用增加，同时增加脱模难度。

根据本发明的技术方案，通过滚塑工艺形成体线圈的筒体能够将筒体形成为复杂的形状且降低筒体重量，并降低生产成本。此外，通过在体线圈的表面设置凹槽，并在该凹槽中设置电部件，能够使电部件露出到体线圈外的尺寸降低，从而有利于体线圈向磁共振装置的装配。进而，通过将筒体形成为双层壁结构不需要如现有技术那样在筒体外部还需要粘贴硬质泡沫，也不需要对硬质泡沫进行磨削加工。

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。