CN208999553U - 一种体发射线圈组件及医学成像系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种体发射线圈组件及医学成像系统，其属于医学成像技术领域。体发射线圈组件包括筒体、柔性电路板和电子器件，所述柔性电路板包括射频线圈，且所述柔性电路板绕所述筒体的外周设置，所述电子器件设置于所述柔性电路板上，所述筒体与所述电子器件之间设置有供气体流通的通道。医学成像系统包括如上所述的体发射线圈组件。在体发射线圈组件工作时，通道便于及时分散电子器件产生的热量，防止热量向患者空腔内传递；无需增加电子器件，降低生产制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及医学成像技术领域，尤其涉及一种体发射线圈组件及医学成像系统。
背景技术
在磁共振成像系统中，体发射线圈是用射频大信号来激发被测物来获得磁共振信号的装置。体发射线圈作为磁共振系统的核心部件，其各项参数都有严格的指标；其中患者空腔的温度接近患者的温度就是其中一项，法规规定了空腔壁的温度不得超过41℃。
体发射线圈的基本结构如图1所示，其包含有一个筒体10，筒体10的内部为患者空腔101，筒体10的外表面上设置有柔性电路板20和与柔性电路板20连接的电子器件30，包括电容、电感以及二极管等；柔性电路板20可包括用于导电的腿(leg)，沿着筒体10的圆周方向包裹在筒体10的外周，电子器件30主要集中分布在三个环上，环中可设置与腿连接的端环(end ring)；在体发射线圈工作时，这些电子器件30因为各自的损耗等原因不同程度的会产生热量，热量向患者空腔101内传递，就会造成空腔壁温度的上升。通过以往的经验来看，发热时这三个环的温度最高，其中又以中间环的元器件发热量最大。
为了避免或者解决温升问题，既有的策略是通过增加二极管或者电感的数量来进行分流，使单个电子器件的发热量减少，增加电子器件的数量，增加了生产制造成本且占用空间增大；还有就是通过电子器件的选型，选用阻抗较小的昂贵的电子器件，增加电子器件的效率来减少发热，增加了成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种体发射线圈组件及医学成像系统，以解决现有技术中存在的体发射线圈散热差、制造成本高的技术问题。
如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：
一种体发射线圈组件，包括筒体、柔性电路板和电子器件，所述柔性电路板包括射频线圈，且所述柔性电路板绕所述筒体的外周设置，所述电子器件设置于所述柔性电路板上，所述筒体与所述电子器件之间设置有供气体流通的通道。
其中，所述筒体的外表面上正对所述电子器件的位置形成有凹槽。
其中，所述凹槽内填充有隔热材料。
其中，所述凹槽沿所述筒体的径向的深度为3mm～10mm。
其中，所述筒体的外表面与所述柔性电路板之间设置有绝缘层。
其中，还包括辅助电路板，所述电子器件设置于所述辅助电路板上，所述辅助电路板与所述筒体的外表面间隔设置。
其中，所述柔性电路板正对所述电子器件的位置开设有缺口。
其中，所述射频线圈包括设置在所述柔性电路板上的若干条腿部、设置在所述柔性电路板两端的第一端环和第二端环，多个所述电子器件形成第三端环，且所述第三端环设置在所述第一端环和第二端环之间。
一种医学成像系统，包括如上所述的体发射线圈组件。
其中，在所述体发射线圈组件的外部还设置PET探测器，用于采集PET或TOF-PET数据。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提出的体发射线圈组件，通过在筒体与电子器件之间设置供气体流通的通道，在体发射线圈组件工作时，通道便于及时分散电子器件产生的热量，防止热量向患者空腔内传递；无需增加电子器件，降低生产制造成本。
附图说明
图1是现有的体发射线圈的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一提供的体发射线圈组件的部分剖面图；
图3是本实用新型实施例二提供的体发射线圈组件的部分剖面图；
图4是本实用新型实施例三提供的体发射线圈组件的部分剖面图；
图5是本实用新型实施例四提供的体发射线圈组件的部分剖面图。
图中：
10、筒体；20、柔性电路板；30、电子器件；101、患者空腔；
1、筒体；2、柔性电路板；3、电子器件；4、隔热材料；5、绝缘层；6、辅助电路板；11、凹槽；21、缺口。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
实施例一
参见图2，本实用新型实施例提供一种体发射线圈组件，包括筒体1、柔性电路板2和电子器件3，柔性电路板2包括射频线圈，且柔性电路板2绕筒体1的外周设置，电子器件3设置于柔性电路板2上，筒体1与电子器件3之间设置有供气体流通的通道。在此实施例中，柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board，FPCB)可以是利用柔性基材制成的具有图形的印刷电路板，其可由绝缘基材和导电层构成，绝缘基材和导电层之间可以有粘结剂。
在体发射线圈组件工作时，通道便于及时分散电子器件3产生的热量，防止热量向患者空腔内传递；无需增加电子器件3，降低生产制造成本。可选地，电子器件3可以是电感、二极管或者电容中的一种或者多种的组合。
射频线圈包括设置在柔性电路板2的若干条腿部、设置在柔性电路板2两端的第一端环和第二端环，多个电子器件3可与柔性电路板2中的腿电连接，形成电流回路，形成第三端环，且第三端环设置在第一端环和第二端环之间。,其中第一端环中常设置电容和端环等器件；第二端环同样设置端环等器件；第三端环设置电感或者二极管等器件。而发热时这三个端环中又以第三端环的电子器件3发热量最大，因此通道可以只设置在第三端环的电子器件3与筒体1之间；当然，在有需要的情况下，还可以在其他的电子器件3与筒体1之间设置通道，即可以在筒体1上间隔设置多个通道。
在本实施例中，筒体1的外表面上正对电子器件3的位置开设有凹槽11，以形成供气体流通的通道。即将筒体1的电子器件3的下方挖空，形成凹槽11；凹槽11为空气槽，作为散热通道，能够利用空气本身的低传热性使得电子器件3的热量无法向内壁传播，结构简单，易于实现，无需增加电子器件3，无需额外的制造成本。其中，凹槽11可以为绕筒体1设置的环形槽。
凹槽11沿筒体1的径向的深度为3mm～10mm，宽度需要能够将环向的电子器件3覆盖，深度越深，隔离热能的效果越好；同时由于挖空了部分筒体1，电子器件3下方会因为缺少支撑而不稳定，可以将柔性电路板2的厚度增加，以提高稳定性，柔性电路板2的厚度为0.3mm～0.5mm；在本实施例中，柔性电路板2为厚度0.4mm的硬质电路板，提高电子器件3的支撑强度。
凹槽11的横截面可以为矩形、U形、半圆形或者倒三角形，在此不作限制。
实施例二
图3示出了实施例二，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例二与实施例一的区别点。区别之处在于，凹槽11内填充有隔热材料4。
隔热材料4为低导热系数的材料，比如隔热泡沫、气凝胶隔热垫等，只要其导热系数与空气接近或者低于空气都可以。隔热材料4的设置，不仅使得电子器件3的热量无法向内壁传播，而且能够为电子器件3提供支撑。
实施例三
图4示出了实施例三，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例三与实施例一的区别点。区别之处在于，筒体1的外表面与柔性电路板2之间设置有绝缘层5。
凹槽11的位置不需要直接接触柔性电路板2，也可以是设置在柔性电路板2的下方某处。绝缘层5的材质，可以与筒体1的材质一致，也可以与筒体1不同，例如玻璃钢，在此不作限制。
在本实施例中，凹槽11可以为空气槽，也可以在凹槽11内填充隔热材料4，在此不作限制。
实施例四
图5示出了实施例四，其中与实施例一相同或相应的零部件采用与实施例一相应的附图标记。为简便起见，仅描述实施例四与实施例一的区别点。区别之处在于，电子器件3与筒体1的外表面间隔设置，以形成散热通道。将发热的电子器件3远离筒体1，利用电子器件3与筒体1之间的空气层进行隔热。
电子器件3距离筒体1的外表面的高度根据实际情况进行设置。
将中间环区域的电子器件3安装在辅助电路板6上，制成独立的组件，将辅助电路板6与筒体1的外表面间隔设置以形成散热通道。辅助电路板6的两侧设置有支撑板，支撑板与筒体1焊接。
当然，因电子器件3安装在辅助电路板6上，未与柔性电路板2直接连接，为了避免短路，可以在柔性电路板2正对电子器件3的位置开设缺口21。
在本实施例中，可以在筒体1的外表面上正对电子器件3的位置开设凹槽，也可以不开设凹槽，在此不作限制。
本实用新型实施例还提供一种医学成像系统，该医学成像系统可以是包括上述任一实施例中的体发射线圈组件形成的磁共振系统，还可以是磁共振-正电子发射断层成像(PET-MR)系统。
在一个实施例中，在体发射线圈组件的外部还可设置PET探测器，用于采集PET或TOF-PET数据。示例性地，在体发射线圈组件的外表面可设置有两支撑环，且支撑环可与筒体1同轴设置，两支撑环之间的纵向间距符合PET探测器的长度，以使PET探测器恰好放置在两支撑环之间；探测器的两端设置有螺孔安装孔，对应地支撑环上也设置有安装孔，探测器与支撑环通过螺栓固定。多个探测器沿支撑环环绕形成环状结构。此外，在支撑环的表面还可设置若干个开孔，上述开孔一方面可用于PET探测器与外部线缆连接，另一方面还可用于PET探测器连接外部冷却水管等装置，从而使探测器阵列维持在恒定温度范围内。
在另一实施例中，医学成像系统还可设置屏蔽层，该屏蔽层可设置在筒体1的内表面或者筒体1的外表面。当屏蔽层设置在筒体1的外表面可具体设置在射频线圈与探测器的支撑环之间。
以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种体发射线圈组件，包括筒体(1)、柔性电路板(2)和电子器件(3)，所述柔性电路板(2)包括射频线圈，且所述柔性电路板绕所述筒体(1)的外周设置，所述电子器件(3)设置于所述柔性电路板(2)上，其特征在于，所述筒体(1)与所述电子器件(3)之间设置有供气体流通的通道。
2.根据权利要求1所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述筒体(1)的外表面上正对所述电子器件(3)的位置形成有凹槽(11)。
3.根据权利要求2所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述凹槽(11)内填充有隔热材料(4)。
4.根据权利要求2所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述凹槽(11)沿所述筒体(1)的径向的深度为3mm～10mm。
5.根据权利要求2所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述筒体(1)的外表面与所述柔性电路板(2)之间设置有绝缘层(5)。
6.根据权利要求1或2所述的体发射线圈组件，其特征在于，还包括辅助电路板(6)，所述电子器件(3)设置于所述辅助电路板(6)上，所述辅助电路板(6)与所述筒体(1)的外表面间隔设置。
7.根据权利要求6所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述柔性电路板(2)正对所述电子器件(3)的位置开设有缺口(21)。
8.根据权利要求1所述的体发射线圈组件，其特征在于，所述射频线圈包括设置在所述柔性电路板(2)上的若干条腿部、设置在所述柔性电路板(2)两端的第一端环和第二端环，多个所述电子器件(3)形成第三端环，且所述第三端环设置在所述第一端环和第二端环之间。
9.一种医学成像系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的体发射线圈组件。
10.根据权利要求9所述的医学成像系统，其特征在于，在所述体发射线圈组件的外部还设置PET探测器，用于采集PET或TOF-PET数据。
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| CN201821720500.2U CN208999553U (zh) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | 一种体发射线圈组件及医学成像系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111551882A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-08-18 | 上海联影医疗科技有限公司 | 线圈结构及具有其的成像设备 |
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