CN106546933A - 一种用于磁共振成像的射频线圈组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于磁共振成像的射频线圈组件，其包括射频线圈及线缆连接器，所述射频线圈包括若干线圈单元、支撑射频线圈单元的壳体，所述线缆连接器包括线缆及连接器，所述线缆包括相对的第一端、第二端，所述线缆的第一端与连接器连接，所述线缆包括数条芯线及包裹于芯线外面的绝缘外皮，所述芯线延伸出线缆的第二端并与相应的线圈单元电气连接，且线缆的第二端与壳体活动连接；本发明线缆出线方式(方向)更加灵活，提高了使用时的用户体验；同时在线圈非工作状态放置时，节省了线圈占用的空间。

Description

一种用于磁共振成像的射频线圈组件

【技术领域】

本发明涉及磁共振成像技术，具体涉及一种用于磁共振成像的射频线圈组件。

【背景技术】

磁共振，也称磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)、自旋成像(spin imaging)、核磁共振成像(Nuclear Magnetic Resonance Imaging，NMRI)，是继CT后医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来，它以极快的速度得到发展。其基本原理是将人体置于特殊的磁场中，当被测对象置于磁场中后，其体内的氢原子可被极化。用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接收器收录，经电子计算机处理后获得图像。

MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。由于其可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像；且无电离辐射，对机体没有不良影响，因而在医学领域越来越多地被使用。

射频线圈是磁共振成像系统的重要组成部分，用于产生射频脉冲，激发被扫描对象，产生磁共振信号；然后，射频线圈接收磁共振信号，通过后续的数据处理，得到被扫描对象的2D或3D图片。为了更好的采集被扫描部位的磁共振信号，提高图像的信噪比，局部线圈得到广泛的应用。局部线圈往往是针对某一特定的被扫描部位而设计，例如用于脚踝的局部线圈、手腕的局部线圈、脊柱的局部线圈等。

局部线圈一般需要通过线缆与系统进行连接，通常情况下，为了使用方便，一个局部线圈仅与一条线缆机械、电气连接。然而，随着线圈单元的增加，与之相连接的线缆的直径也随之增大；而线缆与局部线圈的连接部位多为固定结构，出线方式受到较大的限制，不利于用户使用。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有灵活出线方式的射频线圈组件。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：一种用于磁共振成像的射频线圈组件，其包括射频线圈及线缆连接器，所述射频线圈包括壳体、布置于壳体上的若干线圈单元，所述线缆连接器包括线缆及连接器，所述线缆包括相对的第一端、第二端，所述线缆的第一端与连接器连接，所述线缆包括数条芯线及包裹于芯线外面的绝缘外皮，所述芯线延伸出线缆的第二端并与相应的线圈单元电气连接，且线缆的第二端可与壳体相对转动。

进一步的，所述线缆的第二端与射频线圈的壳体通过旋转机构相枢接。

进一步的，所述线缆的第二端固定有旋转单元，所述旋转单元相对于射频线圈的壳体转动。

进一步的，所述旋转机构包括可沿上下方向组合在一起的上单元及下单元。

进一步的，所述上单元包括向上延伸的第一柱体部及沿侧向延伸的第一固定部，所述下单元包括向下延伸的第二柱体部及沿侧向延伸的第二固定部。

进一步的，所述线缆的第二端被第一固定部、第二固定部夹持固定。

进一步的，所述旋转机构被旋转护套支撑且可相对于旋转护套转动。

进一步的，所述旋转护套通过旋转支撑架固定于射频线圈的壳体。

进一步的，所述旋转护套设有支撑板，所述芯线通过支撑板悬置。

进一步的，所述芯线在支撑板的末端分散布置。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：通过将线缆的末端与射频线圈组件的壳体活动连接，使线缆的出线方式(方向)更加灵活，提高了使用时的用户体验；同时在线圈非工作状态放置时，节省了线圈占用的空间。

【附图说明】

图1为本发明实施例的射频线圈组件的立体图；

图2为本发明实施例的射频线圈组件的主视图；

图3为本发明实施例的射频线圈组件的线缆连接器相对壳体转动示意图；

图4为图1中的射频线圈组件的分解图；

图5为图1中的射频线圈组件的壳体的分解图；

图6为本发明旋转机构的分解图；

图7为图1中一部分组件的结构图；

图8为图1中另一部分组件的结构图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

如图1-5所示，本发明优选实施例为一种用于磁共振成像的射频线圈组件100包括射频线圈10及线缆连接器20。本实施例为头部射频线圈组件，但本发明中的技术方案也可以应用于四肢关节射频线圈组件、腹部射频线圈组件等其他可用于磁共振成像的射频线圈组件或局部线圈组件。

所述射频线圈10包括壳体，被壳体支撑(固定)的若干线圈单元。所述壳体用非磁性的材料制成，可以为绝缘材料或者其他材料。为了使用方便，将壳体设计成上壳体(上半部分)101及下壳体(下半部分)，所述下壳体包括下基壳102及下盖103；所述下基壳102上布设若干线圈单元110，所述线圈单元110被置于下基壳102与下盖103之间，随形固定在下基壳102结构面；所述上壳体也按照类似的方式布置有若干线圈单元。线圈单元110可以由铜箔、铜导线、柔性电路板等按照一定的形状构造。；但是，需要特别说明的是，本发明的壳体并不局限于实施例的结构，在其他实施方式中，下基壳102与下盖103也可为一件式结构，组成一个结构上相对独立的下壳体。在其他实施方式中，整个壳体为一件式结构，不能拆分为上下两部分。所述下基壳102设有避空位置部104，用于容纳线缆连接器20。

线缆连接器20包括线缆201及连接器202，所述线缆201包括相对的第一端2011、第二端2012，所述线缆的第一端2011与连接器202连接，所述线缆201包括数条芯线2013及包裹于芯线外面的绝缘外皮2014，所述芯线2013延伸出线缆的第二端2012并可与相应的线圈单元电气连接，且线缆的第二端2012与壳体可相对转动。具体的，所述线缆的第二端2012与射频线圈组件的壳体通过旋转机构相枢接，并且可在水平面绕一垂直的几何轴线转动；进一步的，所述旋转机构可以为安装于壳体的一个组件。所述线缆201可相对壳体在水平面或垂直面内0度至90度的范围内转动，使线圈的出线方式更加灵活，提高了使用时的用户体验；同时在线圈非工作状态放置时，可将线缆连接器20旋入避空位置部104，节省了线圈占用空间。优选的实施方式中，线缆201的长度为10cm-30cm，直径为10mm-30mm。

射频线圈组件100还包括旋转单元30、旋转保护套40及旋转支撑架50，三者组成了实施例中的旋转机构。通过旋转机构，实现了线缆20与射频线圈壳体之间的活动连接。

所述旋转单元30包括可沿上下方向组合在一起的上单元301及下单元302。所述上单元301包括向上延伸的第一柱体部3011及沿侧向延伸的第一固定部3012，所述下单元302包括向下延伸的第二柱体部3021及沿侧向延伸的第二固定部3022。第一柱体部3011内的中心部设有向上延伸的轴体3013以及位于轴体3013侧旁的三个凹槽3014。第一固定部3012为半圆筒状结构，其内设置挡止部3015。此外第一柱体部3011内还设有向下延伸的定位柱3016以及位于定位柱3016侧旁的定位孔3017。第二柱体部3021内的中心部设有向下延伸的轴体3023以及位于轴体3023侧旁的三个凹槽3024。第二固定部3022为半圆筒状结构，其内设置挡止部3025。此外第一柱体部3021内还设有向上延伸的定位柱3026以及位于定位柱3026侧旁的定位孔3027。上单元301的定位柱3016、定位孔3017与下单元302的定位孔3027、定位柱3026相配合。线缆20的第二端2014设有相应的凹槽2015。旋转单元30固定于线缆20的第二端2012。线缆20的第二端2012被第一固定部3012、第二固定部3022夹持固定，且挡止部3015、3025卡入凹槽2015内。

旋转保护套40包括主体部401及自主体部401一侧向外延伸的支撑板402。主体部401具有圆筒状的侧壁4011及底壁4012。侧壁4011的左右相对两侧设置缺口(未标号)，侧壁4011的前后两侧设置翼部4013，翼部4013进一步设有上下延伸的固定孔4015。底壁4012的中心区域设有凹孔4014。

旋转支撑架50具有大致成长方体状的主体部51，主体部51的上缘设有若干水平延伸的安装部52，所述安装部52设有通孔53，便于用螺丝从其中通过并将旋转支撑架50固定于下壳体102上。主体部51的下面设有圆形的凹槽54，凹槽54的中心设有定位孔55，定位孔55的旁侧设有位于凹槽54内的凸起56，该凸起56设置于悬臂结构上(即用于支撑凸起56的凹槽54的底部被构造成悬臂状结构)，用于增加其韧性和可变形量。凹槽54外面的相对两侧设有一对定位柱57，定位柱57上设有螺孔(未标号)。主体部51的底面上进一步设有支撑柱58，其上也设有螺孔(未标号)。

旋转单元30、旋转保护套40及旋转支撑架50依照以下方式组装在一起：首先，将旋转单元30的上单元301及下单元302组合在一起，并固定在线缆20的第二末端2012，然后将旋转单元30的上单元301放置于旋转支撑架50的主体部51的凹槽54内，轴体3013插入到定位孔54内，凸起56则可抵止与相应的一个凹槽3014中，用于对旋转单元30在旋转到某一角度时的预定位；然后将旋转保护套40安装到旋转单元30上，线缆自旋转保护套40的缺口中延伸出来；旋转保护套40的凹孔4014与下单元302的轴体3023相配合。旋转保护套40固定在转转支撑架50上，具体的，通过穿过翼部4013的固定孔4015的螺丝固定于定位柱57。旋转单元30可以在旋转保护套40及旋转支撑架50所限定的空间内转动。旋转支撑架50通过穿过安装部52的通孔53螺丝固定于下壳体的下基壳102。

射频线圈组件100还包括固定于旋转支撑架50的支撑柱58上的电路板组件60，其包括安装在旋转支撑架50上的基板61、设置在基板61的限波器62以及电阻63、电容64等电子元件。芯线2013与限波器62电连接后，并进一步电连接到线圈单元。需要特别说明的是，为了使线缆有更加自由的活动余量，所述芯线2013通过支撑板402悬置(悬空布置)，此时，暴露出线缆绝缘皮外面的芯线2013部分被间隔分开，不再是一个整体的线束结构，且每一芯线段(部分)大致成“S”形，当线缆的第二末端转动时，每一芯线段则随之摆动，克服了线缆的第二末端受力集中的情形。支撑板402成扇形结构，其自由末端设有若干小孔，便于束线带穿过，其用于定位芯线2013。且所述芯线2013在支撑板402的自由末端处分散布置，在本实施方式中，为单层式的分散布置。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种用于磁共振成像的射频线圈组件，其包括射频线圈及线缆连接器，所述射频线圈包括壳体、布置于壳体上的若干线圈单元，所述线缆连接器包括线缆及连接器，所述线缆包括相对的第一端、第二端，所述线缆的第一端与连接器连接，所述线缆包括数条芯线及包裹于芯线外面的绝缘外皮，其特征在于：所述芯线延伸出线缆的第二端并与相应的线圈单元电气连接，且线缆的第二端可与壳体相对转动。

2.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述线缆的第二端通过旋转机构与射频线圈的壳体相枢接。

3.根据权利要求2所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述线缆的第二端固定有旋转单元，所述旋转单元相对于射频线圈的壳体转动。

4.根据权利要求3所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述旋转单元包括可沿上下方向组合在一起的上单元及下单元。

5.根据权利要求4所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述上单元包括向上延伸的第一柱体部及沿侧向延伸的第一固定部，所述下单元包括向下延伸的第二柱体部及沿侧向延伸的第二固定部。

6.根据权利要求5所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述线缆的第二端被第一固定部、第二固定部夹持固定。

7.根据权利要求4所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述旋转机构被旋转护套支撑且可相对于旋转护套转动。

8.根据权利要求7所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述旋转护套通过旋转支撑架固定于射频线圈的壳体。

9.根据权利要求7所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述旋转护套设有支撑板，所述芯线通过支撑板悬置。

10.根据权利要求9所述的用于磁共振成像的射频线圈组件，其特征在于，所述芯线在支撑板的末端分散布置。