CN202891922U - 用于磁共振影像系统的多功能线圈装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，包括壳体（1），所述壳体（1）上设有内部封装有线圈电路的容纳槽（11），所述壳体（1）上设有与容纳槽（11）相对布置的可拆卸的头部线圈组件（2），所述壳体（1）上套设有可拆卸的颈部线圈组件（3），所述头部线圈组件（2）和颈部线圈组件（3）均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成。本实用新型具有贴合紧密、检测信噪比低、成像质量高、重量轻、操作方便、通用性好、使用成本低的优点。

Description

用于磁共振影像系统的多功能线圈装置

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，具体涉及一种用于磁共振影像系统的多功能线圈装置。

背景技术

磁共振影像系统(MRI)是核磁共振(NMR)在医学上的一个应用。磁共振影像系统的主磁系统产生一均匀强磁场(称为MRI系统主磁场-B0)。人体中的氢原子核在B0场下发生自旋极化。磁极化的氢原子核自旋在人体中产生磁矩i。在没有B0以外的外磁场激励情况下，该磁矩处于稳态，方向和主磁场B0方向同轴向，不产生有用的信息；当有外加的均匀的射频(RF)磁场(称为激发磁场或B1磁场)存在时，人体内磁矩受激产生核磁共振信号，经接受线圈采集，电子线路和软件整合处理后，最终获取磁共振影像系统(MRI)的数据和图像。射频发射线圈在所需探测的图像区域产生B1磁场，射频发射线圈由采用功率放大器的受计算机控制的射频发射器驱动。在激发过程中，原子核自旋系统吸收能量，使磁矩绕着主磁场方向进动。在激发后，进动的磁矩将经历自由感应衰减(FID)，释放其吸收的能量并返回稳态。自由感应衰减(FID)过程中释放的能量以射频电磁场向周围传播，在人体受激部分附近放置的接收射频线圈会受此射频电磁场感应而产生感应电压，经前置放大器放大后即得到核磁共振(NMR)信号。射频接收线圈可以是发射线圈本身也可以是专门接收射频信号的独立线圈。集成在主磁场系统中的射频发射线圈可以产生附加脉冲梯度磁场，选择性地激发所需要位置的体内的原子核，并对信号进行频率编码和相位编码，在空间频率坐标系(k空间)中建立一幅完整的核磁共振信号图，最终经过傅立叶变换，在寻常空间(R空间)内得到一幅完整的磁共振影像。

头颈联合射频线圈装置在临床磁共振成像中有着重要的应用价值，可用于诊断位于人体头部和颈部内的器官及组织，例如人脑等生理部位的病变。但是现有技术的头颈联合射频线圈装置存在下述缺点：

1、现有技术的头颈联合线圈装置采用硬性聚碳酸酯塑料制成，壳体的整体尺寸是不可调的。由于采用硬性实现，为了保证适用于大多数人，一般设计尺寸较大。因此在不做比较胖的病人时，壳体与人体的距离较大，导致各个通道的射频线圈离人体的距离较大，因而降低了信噪比，损失了成像质量，所以存在与不同体格的病人产生不匹配的问题。另外，硬性聚碳酸酯塑料线圈的重量重，一般的头颈联合线圈的重量大于12Kg，一般体格的医生得费很大力气才能搬动这些线圈，操作比较费力。

2、现有技术的头颈联合线圈装置属于专用线圈，组成的各部分线圈为固定连接，只能适用于人体头颈部的诊断，因此，针对人体的不同部位，往往需要制作各类的线圈，通用性差，由于类仪器价格昂贵，造成医疗机构在这方面的大量投入，存在使用成本较高的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种贴合紧密、检测信噪比低、成像质量高、重量轻、操作方便、通用性好、使用成本低的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，包括壳体，所述壳体上设有内部封装有线圈电路的容纳槽，所述壳体上设有与容纳槽相对布置的可拆卸的头部线圈组件，所述壳体上套设有可拆卸的颈部线圈组件，所述头部线圈组件和颈部线圈组件均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述头部线圈组件和颈部线圈组件部分重叠。

所述颈部线圈组件的部分重叠置于头部线圈组件上。

所述弹性头部线圈组件的两侧均设有第一魔术贴，所述壳体上位于容纳槽的两侧均设有与第一魔术贴相配合的第二魔术贴。

所述壳体上设有颈部支撑板，所述颈部线圈组件上设有连接绷带，所述连接绷带的两端均设有第一连接卡扣，所述颈部支撑板上设有限位套环，所述限位套环内套设有第一连接带，所述第一连接带的两端均设有用于与第一连接卡扣相配合的第二连接卡扣。

所述颈部线圈组件的中部设有卡扣孔，所述连接绷带穿设于所述卡扣孔内。

所述颈部支撑板的端部设有台阶部，所述台阶部上装设有海绵保护条。

所述颈部支撑板的端部设有台阶部，所述台阶部上设有用于固定头部线圈组件的海绵底座。

所述海绵底座上设有可拆卸的第二连接带，所述第二连接带的端部均设有用于与第一连接卡扣相配合的第三连接卡扣。

本实用新型具有下述优点：

1、本实用新型的头部线圈组件和颈部线圈组件均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成，柔性材料本体具有可变形的柔性特质，因此能够和不同体型的病人相贴合，相当于将线圈电路“裹”在病人身上，无论病人体型大小，都能够保证线圈电路中的各个通道与病人的距离等于“零”，具有贴合紧密、检测信噪比低、成像质量高的优点。

2、目前主流头颈联合线圈有着重量过重和机械设计过于复杂等缺点，使得在实际应用中不受欢迎。而本实用新型的壳体上设有内部封装有线圈电路的容纳槽，而且头部线圈组件和颈部线圈组件均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成，柔性材料本体的质量轻便，具有重量轻、操作方便的优点。

3、本实用新型的头部线圈组件和颈部线圈组件均为可拆卸式结构，因此可以根据需要进行组合作为头线圈、表面线圈、脊柱线圈和体线圈使用，具有通用性好、使用成本低的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例中壳体的立体结构示意图。

图3是本实用新型实施例中颈部线圈组件的立体放大结构示意图。

图4是本实用新型实施例中头部线圈组件的立体放大结构示意图。

图5是本实用新型实施例作为头线圈组合使用时立体结构示意图。

图6是本实用新型实施例作脊柱线圈组合使用时立体结构示意图。

图7是本实用新型实施例作为为体线圈组合使用时立体结构示意图。

图例说明：1、壳体；11、容纳槽；12、第二魔术贴；13、颈部支撑板；131、限位套环；132、第一连接带；133、第二连接卡扣；134、台阶部；135、海绵保护条；136、海绵底座；137、第二连接带；138、第三连接卡扣；2、头部线圈组件；21、第一魔术贴；3、颈部线圈组件；31、连接绷带；32、第一连接卡扣；33、卡扣孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置包括壳体1，壳体1上设有内部封装有线圈电路的容纳槽11，壳体1上设有与容纳槽11相对布置的可拆卸的头部线圈组件2，壳体1上套设有可拆卸的颈部线圈组件3，头部线圈组件2和颈部线圈组件3均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成。

头部线圈组件2和颈部线圈组件3使用的柔性材料本体具有可变形的柔性特质，因此能够和不同体型的病人相贴合，相当于将线圈电路“裹”在病人身上，无论病人体型大小，都能够保证线圈电路中的各个通道与病人的距离等于“零”，具有贴合紧密、检测信噪比低、成像质量高的优点。本实施例中，柔性材料本体采用聚乙烯泡沫制成，此外也可以采用其他的柔性材料，聚乙烯泡沫重量轻，易于搬动；包裹于头部线圈组件2和颈部线圈组件3的柔性材料本体内的线圈电路可以跟据其所装配磁共振系统需求设计成8至32通道的阵列组合。一般来说通道越多越先进，但是为了配备当前主流8通道的磁共振系统，本实施例通过射频合成器电子线路设计可将内部的基本32通道阵列设计合成与系统通道数相匹配的输出信号通道数，本实施例的线圈电路为8通道阵列形式输出，这样保证了磁共振系统硬件的完全应用，以及头部成像质量更高。本实施例在头颈联合8通道模式输出时，头部分通道经过合成，只以4通道阵列形式输出。一般来说，通道越多，信噪比越高。所以在头线圈组合模式下，将不做通道合成，直接输出8通道。

头部线圈组件2和颈部线圈组件3部分重叠。重叠的作用一方面能够实现头部线圈组件2和颈部线圈组件3的线圈电路之间的通道去耦，另一方面还能够保证做脊柱扫描时头脚方向上的信号强的均匀性。本实施例中，颈部线圈组件3的部分重叠置于头部线圈组件2上。

本实施例中，弹性头部线圈组件2的两侧均设有第一魔术贴21，壳体1上位于容纳槽11的两侧均设有与第一魔术贴21相配合的第二魔术贴12，壳体1与弹性头部线圈组件2之间的安装和分开都非常方便快速；壳体1上设有颈部支撑板13，颈部线圈组件3上设有连接绷带31，连接绷带31的两端均设有第一连接卡扣32，颈部支撑板13上设有限位套环131，限位套环131内套设有第一连接带132，第一连接带132的两端均设有用于与第一连接卡扣32相配合的第二连接卡扣133，整体构成可拆卸式的活动连接结构，能够方便实现各种组合线圈形式的组合，而且能够调节大小以使用不同人体的需求；颈部线圈组件3的中部设有卡扣孔33，连接绷带31穿设于卡扣孔33内，颈部线圈组件3对连接绷带31的定位能力更好，使用起来更加方便可靠。

因为头部线圈组件2为软设计，可以将头部线圈组件2从底座1上拆下，利用其可变形的柔性特质，用作多功能表面线圈，可以对于其可“包裹”的人体部位(如各个躯干，手，肘，脚和肩等)进行成像，完全可以替代市场上专门的表面线圈，客户可以不需再进行这方面的投入，此时可在头上部线圈边缘增加备用魔术贴，以方便绑扎时进行固定。

本实施例可以利用头部线圈组件2作为头线圈组合使用。如图5所示，本实施例的颈部支撑板13的端部设有台阶部134，台阶部134上装设有海绵保护条135。在用作头颈部检测时，台阶部134上安装海绵保护条135，在将头部线圈组件2作为头线圈组合使用时，能够保护病人颈部皮肤，使用更加舒适安全。如图6和图7所示，台阶部134除了安装海绵保护条135以外，还可以装设有用于固定头部线圈组件2的海绵底座136，以利用头部线圈组件2实现多种功能线圈组合。

本实施例可以利用头部线圈组件2作为脊柱线圈组合使用。如图6所示，本实施例的颈部支撑板13的端部设有台阶部134，台阶部134上装设有用于固定头部线圈组件2的海绵底座136，头部线圈组件2具体可以通过卡扣、魔术贴等连接件固定于海绵底座136上。因此参见图6，在将头部线圈组件2作为脊柱线圈组合使用时，将头部线圈组件2和颈部线圈组件3从壳体1上取下，通过海绵底座136可以实现头部线圈组件2与壳体1的组合复用头部线圈组件2实现脊柱检测，头部线圈组件2同样也能够很好地贴合病人的脊柱部位。

本实施例可以利用头部线圈组件2作为体线圈组合使用。如图7所示，本实施例的海绵底座136上设有可拆卸的第二连接带137，第二连接带137的端部均设有用于与第一连接卡扣32相配合的第三连接卡扣138。因此参见图7，在将头部线圈组件2作为体线圈组合使用时，将头部线圈组件2和颈部线圈组件3从壳体1上取下，单独将头部线圈组件2固定在海绵底座136，在海绵底座136上安装好第二连接带137，然后将第二连接带137与颈部线圈组件3上连接绷带31的第一连接卡扣32相配合，即可实复用头部线圈组件2实现体检测，头部线圈组件2和颈部线圈组件3同样也能够很好地贴合病人的身体部位，该组合几乎等同于一般的体线圈设计，所以成像质量没有任何折扣。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）上设有内部封装有线圈电路的容纳槽（11），所述壳体（1）上设有与容纳槽（11）相对布置的可拆卸的头部线圈组件（2），所述壳体（1）上套设有可拆卸的颈部线圈组件（3），所述头部线圈组件（2）和颈部线圈组件（3）均由柔性材料本体以及包裹于柔性材料本体内的线圈电路组成。

2.根据权利要求1所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述头部线圈组件（2）和颈部线圈组件（3）部分重叠。

3.根据权利要求2所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述颈部线圈组件（3）的部分重叠置于头部线圈组件（2）上。

4.根据权利要求3所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述弹性头部线圈组件（2）的两侧均设有第一魔术贴（21），所述壳体（1）上位于容纳槽（11）的两侧均设有与第一魔术贴（21）相配合的第二魔术贴（12）。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述壳体（1）上设有颈部支撑板（13），所述颈部线圈组件（3）上设有连接绷带（31），所述连接绷带（31）的两端均设有第一连接卡扣（32），所述颈部支撑板（13）上设有限位套环（131），所述限位套环（131）内套设有第一连接带（132），所述第一连接带（132）的两端均设有用于与第一连接卡扣（32）相配合的第二连接卡扣（133）。

6.根据权利要求5所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述颈部线圈组件（3）的中部设有卡扣孔（33），所述连接绷带（31）穿设于所述卡扣孔（33）内。

7.根据权利要求6所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述颈部支撑板（13）的端部设有台阶部（134），所述台阶部（134）上装设有海绵保护条（135）。

8.根据权利要求6所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述颈部支撑板（13）的端部设有台阶部（134），所述台阶部（134）上设有用于固定头部线圈组件（2）的海绵底座（136）。

9.根据权利要求8所述的用于磁共振影像系统的多功能线圈装置，其特征在于：所述海绵底座（136）上设有可拆卸的第二连接带（137），所述第二连接带（137）的端部均设有用于与第一连接卡扣（32）相配合的第三连接卡扣（138）。

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