JP2017500107A - 低コストの磁気共鳴セーフなタッチスクリーンディスプレイ - Google Patents

Abstract

磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイ（１０）は、タッチスクリーン（１６０）と、高周波遮蔽層（２０、２８）及び低周波遮蔽層（１８、２６）を有するフィルム（３０、３２）とを含む。フィルム（３０、３２）の一面の周縁及びフィルム（３０、３２）のエッジの周りで、ブスバー（１４）が低周波遮蔽層（１８、２６）を高周波遮蔽層（２０、２８）に導電結合する。フィルム（３０、３２）は、タッチスクリーン（１６）の背面に隣接する。ブスバー（１４）は、ディスプレイ（１２）へのタッチスクリーン（１６）及び層（１８、２０）の接続を容易にし、ディスプレイ筐体（１１）の中に収容されたディスプレイコンポーネントの周りにファラデーケージを形成する。

Description

以下は、概して、磁気共鳴（ＭＲ）撮像に適合する付属品に関する。以下は、特にＭＲ動作環境内で動作可能な遮蔽されたディスプレイとともに適用され、特にそれらを参照して記載される。しかしながら、理解されるように、以下はまた、他の使用状況でも適用され、必ずしも上述の用途に限定されない。

磁気共鳴（ＭＲ）技術は、患者モニタリング装置について、絶えず増し続ける診断細目及び高度化されたモニタリング情報を要求している。ＭＲモニタリングは、ますます一般的になりつつあるとともに、患者ニーズに応えて、ますます重要になりつつある。この患者情報の増加に対するニーズが、ディスプレイ及びタッチパネル技術の向上と組み合わさって、より大型のディスプレイ及び改善されたインタフェースに向けて産業界を動かしている。

ＭＲ環境内で使用されるモニタ及びその他の装置は、手袋を着用した臨床医によって操作されなければならない。ＭＲ環境においては、様々なタイプのタッチスクリーン式ユーザインタフェースディスプレイは使用されることができない。例えば、ＭＲＩ装置を操作したり患者と対面したりなどする人員は、手袋を着用し、頻繁に手を洗い、等々する。大抵のコンピュータ、タブレット、及び携帯電話で一般的に使用される静電容量方式のタッチスクリーンは、ユーザのタッチが回路を完成させるように作用し、ユーザが特別なスタイラスや特別な手袋を利用すること又は素肌であることを必要とするという問題を提起する。また、そのようなタッチスクリーンは、ごく僅かとはいえない量の電磁干渉（ＥＭＩ）を生み出す。従って、タッチスクリーン式ユーザインタフェースは、手袋を付けての操作又はスタイラス操作の必要性に起因して、抵抗技術が使用されない場合に問題となる。一定の封止要求に起因して、抵抗技術のタッチスクリーンの必要性は、典型的に、モニタの設計を大きくて重いものにさせる。

さらに、ＭＲ環境は、しかしながら、周波数スペクトルにわたっての極めて高レベルのＥＭＩに起因して、使用されるディスプレイ上の実体的な遮蔽を必要とする。また、内部のディスプレイ雑音源によってこれらのスクリーンからそれを通じて放射されるＥＭＩ雑音は、ＭＲＩマシンの動作に悪影響を及ぼすことを回避するために、極めて低くなければならない。すなわち、抵抗方式のタッチ技術の使用は、厳しいＥＭＩ要求と組み合わさって、タッチ技術の能動素子の配置に起因する困難なＥＭＩ遮蔽設計を生じさせる。従って、ＭＲＩマシンは、身体内の原子の再配向によって生成される電波を検知することによって機能するので、ＭＲＩマシンが動作している部屋内の如何なる有意なＥＭＩ源も、ＭＲＩマシンによって作り出される画像の劣化を引き起こすことになる。

典型的に、例えば対角線上で２２．５ｃｍ（９インチ）よりも小さいディスプレイといった、現在使用されている小型ディスプレイでは、十分な遮蔽を達成するためにステンレス鋼のメッシュが利用されている。このステンレス鋼の遮蔽は、高い光損失を生じさせる。これらの用途では、補助的なシールド層が必要とされる。これらの設計のスケールを大きくすることは可能でない。何故なら、スクリーンによって生成される損失が３０ｄｂも低下して、不十分な遮蔽をもたらす、すなわち、ＥＭＩリークをもたらすからである。さらに、これらの小型スクリーンはまた、より大型のスクリーンよりも低いＥＭＩガスケット要求を有する。加えて、ディスプレイ、特に、このような小型ディスプレイは、ベゼルを必要とする別個の環境シールを要し、すなわち、この設計ではエッジシールは可能でない。このような必要とされるベゼルの存在は、ヘルスケア設定における効果的な洗浄手順を妨げる。以上のことに加えて、伝送される雑音すなわちＥＭＩは、全ての個々の開口の和の関数である。この和はスクリーンサイズの二乗で増大する。

ＥＭＩに対してディスプレイを遮蔽するための現行アプローチは、シールドを筐体に終端させるために個々のワイヤを頼りにする保護材料のシートを使用している。残念ながら、このレベルのターミネーションは、ＭＲＩ環境での十分な遮蔽を生み出さない。故に、現行のタッチスクリーンディスプレイは、高価で製造するのが難しい小型の装置である。

以下にて、上述の問題及びその他を解決する新しくて改善された、低コストの磁気共鳴セーフ（別状ない）なタッチスクリーンディスプレイを開示する。

一態様によれば、磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイは、タッチスクリーンと、高周波遮蔽層及び低周波遮蔽層を有するフィルムとを含む。このＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイはまた、上記フィルムをタッチスクリーンの背面に隣接させて、上記フィルムの一面の周縁及び上記フィルムの対応するエッジの周りに、高周波遮蔽層を低周波遮蔽層に導電結合するブスバーを含む。

他の一態様によれば、磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイを製造する方法は、低周波遮蔽層のフィルムを高周波遮蔽層のフィルム上にラミネートして、ラミネートフィルムを形成することを含む。この方法はまた、低周波遮蔽層を貫いて高周波遮蔽層までラミネートフィルムをエッチングすることと、低周波遮蔽層に対応するラミネートフィルムの周縁の周りで、ラミネートフィルムにブスバーを設けて、低周波遮蔽層と高周波遮蔽層との間の導電結合を形成することとを含む。さらに、この方法は、エッチングされたラミネートフィルムを、高周波遮蔽層を隣接させてタッチスクリーンに取り付け、且つ低周波遮蔽層を隣接させてディスプレイコンポーネントに取り付けることを含む。

他の一態様によれば、磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイは、ディスプレイマウントフレームと、ディスプレイマウントフレーム内に置かれたタッチスクリーンとを含む。このＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイは更に、タッチスクリーンに隣接して且つディスプレイマウントフレーム及びタッチスクリーンと接触して位置付けられたラミネートフィルムを含む。このラミネートフィルムは、高周波遮蔽層及び低周波遮蔽層を含み、また、低周波遮蔽層を貫いて高周波遮蔽層まで延在して当該フィルムの周縁に沿って配置された複数のエッチング孔を有する。このＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイはまた、ブスバーを含み、このブスバーは、低周波遮蔽層を、エッチング孔を介して高周波遮蔽層に導電結合し、且つラミネートフィルムの周縁のエッジに沿ってディスプレイマウントフレームに導電結合する。

１つの利点は、電磁干渉放射を抑制するようにいっそう良好に遮蔽された、より大きな、ＭＲ環境内で動作可能なタッチスクリーンディスプレイである。

他の１つの利点は、ベゼルがなく、より容易な洗浄を可能にする実施形態にある。

他の１つの利点は、強いＭＲ場での患者モニタリングにある。

他の１つの利点は、機械的スイッチのないタッチスクリーンによる適応性にある。

他の１つの利点は、タッチスクリーン式インタフェースの使用を可能にしながら、ディスプレイの内部コンポーネントを遮蔽できることにある。

他の１つの利点は、環境封止された大型のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイにある。

他の１つの利点は、製造の低コスト性及び製造の容易さにある。

他の１つの利点は、ディスプレイの所望サイズに従って高周波及び低周波の遮蔽ラミネートフィルムをスケーリングすることの容易さにある。

他の１つの利点は、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイにおける、高められるディスプレイ輝度、低減される電力消費、及び強磁性の含有物の排除にある。

他の１つの利点は、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの高められる透過率にある。

以下の詳細な説明を読んで理解した当業者には、更なる利点が理解されることになる。

本発明は、様々な構成要素及びその配置、並びに様々なステップ及びその編成の形態を取り得る。図面は、単に好適実施形態を例示するためのものであり、発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態の組み立てた状態での側面図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態の展開した状態での側面図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態の封止部品を含むコーナーの断面図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態のベゼル部品を含むコーナーの断面図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態に結合されるブスバーの背面図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態の展開図を模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの他の一実施形態をＭＲスキャナとともに模式的に例示している。 ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイの一実施形態を製造する一方法をフローチャート化したものである。

図１Ａ−１Ｂを参照するに、磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイ１０は、ディスプレイコンポーネント１２と、ブスバー１４と、タッチスクリーンコンポーネント１６とを含んでいる。ブスバー１４は、低周波遮蔽層１８及び高周波遮蔽層２０に導電的に結合されるとともに、タッチスクリーン１６のディスプレイマウントフレーム２２と接触する。様々な実施形態において、後述するように、ブスバー１４と電気接触したディスプレイコンポーネント１２の筐体１１により、ファラデーケージが形成される。

タッチスクリーン１６は、抵抗材料で被覆された２枚のフレキシブルシートが空隙又は物理的な分離部品によって離隔される抵抗方式のタッチスクリーンとして実装され得る。外側のシート上へのユーザからの圧力を受けて、内側のシートとともに回路が形成され、そして、それが処理されて、ユーザによってタッチされることが意図されたディスプレイ１２上の対応する位置が決定される。静電容量方式のディスプレイは、使用のために特別な手袋、手袋なし、又は特別なペンを必要とする異なる機構を利用する。すなわち、静電容量方式のタッチスクリーンの特別にコーティングされたガラス表面にタッチすることを介して人体（指）によって引き起こされる歪みが、スクリーンの静電界の歪みを生じさせ、キャパシタンスの変化として測定される。そして、これが処理されて、ユーザによってタッチされたディスプレイ上の位置が決定される。ここに説明される実装例によれば、タッチスクリーン１６は抵抗方式のタッチスクリーンであり、それにより、臨床環境、特にはＭＲ環境での使用が可能にされる。

タッチスクリーン１６は、ディスプレイマウントフレーム２２の中に位置付けられ、該フレーム２２が、スクリーン１６のエッジを保護するとともに、スクリーン１６のシート同士の間の空間を、例えば湿気、埃、指紋などといった環境影響から保護するように機能する。ディスプレイマウントフレーム２２は概して、ディスプレイ１０と、ディスプレイ１０が機能することを可能にする内部コンポーネントと、を収容する筐体１１に結合される。一実施形態によれば、ディスプレイ１０は、例えば発光ダオード（ＬＥＤ）ディスプレイ又は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのフラットパネルディスプレイである。ディスプレイ１０は、例えば対角線で１２インチ、１３インチ、１５インチなどを超えるサイズを含め、如何なる好適サイズにて実装されてもよい。

低周波遮蔽層１８は、低周波遮蔽導電コンポーネント２６と、フィルムコンポーネント３０とを有し得る。高周波遮蔽層２０は、高周波遮蔽導電コンポーネント２８と、フィルムコンポーネント３２とを有し得る。ここで企図される実施形態は、導電コンポーネント２６及び２８をそれぞれの面に持つ単一のフィルムコンポーネントを利用してもよい。例示目的で、各層１８及び２０が別個のフィルムコンポーネント３０、３２を持つものを参照するが、当業者が理解するように、ここに開示される実施形態によれば、層１８及び２０を有するラミネートされたフィルム２１も利用され得る。

図１Ａに描き、そして、より完全に図１Ｂ及び図２Ａ−２Ｂに例示するように、低周波遮蔽層１８は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムといったフィルム基板３０上に、導電コンポーネント２６又はそれに類するものを有し得る。導電コンポーネント２６は、フィルム基板３０の片面に設けられた、ディスプレイ１２の内部コンポーネント（図示せず）からの低周波エミッションを抑止する（例えば、阻止する）好適な導電材料のコーティングとし得る。一実施形態によれば、導電コンポーネント２６は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）材料を有することができ、それが、何らかの好適な適用手段により、フィルム基板３０に設けられる。フィルム基板３０上のコーティングを有するＩＴＯ材料は、１平方センチメートル当たり１．５５Ω（１平方インチ当たり１０Ω）未満の抵抗を有して実装され得る。

高周波遮蔽層２０は、図示のように、例えばＰＥＴフィルムといったフィルム基板３２上に、導電コンポーネント２８又はそれに類するものを有し得る。導電コンポーネント２８は、フィルム基板３２の片面に設けられた、ディスプレイ１２の内部コンポーネント（図示せず）からの高周波エミッションを抑止する（例えば、阻止する）好適な導電材料のコーティングとし得る。導電コンポーネント２８は、ここに企図される様々な実施形態において、フィルム基板３２の中に印刷あるいは形成されてもよい。一実施形態によれば、導電コンポーネント２８は、銅メッシュを有することができ、それが、フィルム基板３２上に印刷され、若しくは編まれ、あるいはフィルム基板３２内に埋め込まれる。高周波導電コンポーネント２８を形成する銅メッシュは、ディスプレイ１２を見ることには実質的に影響を及ぼさないまま、筐体１１内のコンポーネントからのＥＭＩ放射を防ぐように、典型的には１０ミクロン（０．０００３９４インチ）であるが様々な厚さのワイヤであってもよいし、１平方センチメートル当たり１１個と１６個との間の開口（１平方インチ当たり７０個から１００個の開口）を有するように形成されてもよい。例えば、編まれるメッシュは典型的に０．００２２インチ（５６ミクロン）厚さであり、メッシュ内の交点は０．００４４インチ（１１２ミクロン）厚さである。一実施形態によれば、高周波導電コンポーネント２８を形成する銅メッシュの１平方インチ当たりの開口の個数は、関連ユーザがディスプレイを見ることに負の影響又は悪影響を及ぼさないように、ディスプレイ１０のサイズに従って調節され得る。また、モアレ効果を引き起こすことを回避するために、メッシュの向きも管理され得る。フィルム１８及び２０の層をともに積層することで、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の、ラミネートされたフィルムコンポーネント２１を形成してもよい。導電層１８及び２０から生じる反射の問題を抑制あるいは相殺するために、ラミネートされたフィルムコンポーネント２１に、その両面で、反射防止（ＡＲ）コーティング（図示せず）が設けられてもよい。

図１Ａ−１Ｂに描いたＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０は更に、低周波遮蔽層１８と高周波遮蔽層２０とに導電的に結合されるブスバー１４を例示している。ブスバー１４は、タッチスクリーン１６のディスプレイマウントフレーム２２と接触するとともに、ディスプレイ１２の筐体１１と接触し、それにより、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の内部コンポーネントのファラデーケージが形成される。図１Ａ−２に示すように、ブスバー１４は、層１８、２０のエッジを越えてタッチスクリーン１６の前面まで延在し、ディスプレイマウントフレーム２２との接触を可能にする。ブスバー１４は、層１８の導電面に印刷、塗装、あるいはその他の方法で設けられて、層１６、１８及び２０のエッジに沿って延在する銀アクリル化合物を有し得る。ブスバー１４は、１平方センチメートル当たり０．０１５５Ω（１平方インチ当たり０．１Ω）以下を有する低抵抗率の銀化合物を有していてもよい。ブスバー１４は、例えばスクリーンのサイズ、使用されるメッシュ、フィルム３０、３２の厚さなどといった様々なファクタに従って様々な厚さで層１８に設けられることができ、また、およそ０．０４ミリメートル（１インチのおよそ１／１０００）の厚さを有して設けられてもよい。

レーザエッチング２４が、低周波遮蔽層１８及び高周波遮蔽層２０それぞれの導電コンポーネント２６及び２８の間の接触を更に改善する。図１Ａ−１Ｂに例示するように、エッチング２４は、低周波遮蔽層で始まり、そして、低周波遮蔽層１８を貫いて高周波遮蔽層２０の導電コンポーネント２８まで延在する。エッチング２４は、フィルム２１の周縁のあちこちに位置付けられるとともに、導電コンポーネント２６と２８とを導電的に結合するようにエッチング２４にわたって設けられるブスバー１４の位置に対応する。

図２Ａ−２Ｂは、ブスバー１４、タッチスクリーン１６、低周波遮蔽層２６、及び高周波遮蔽層２８を含むＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の様々な実施形態の幾つかのコンポーネントの側面図を例示している。図２Ａは、タッチスクリーン１６とディスプレイ１２及び／又は筐体１１との間の導電を効果的に封止するようにブスバー１４に接触して位置付けられる導電性のガスケット環境シールコンポーネント１７を含んだ、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の一実施形態を例示している。シール１７は、図２Ａに例示するように様々なコンポーネントのエッジの周りに、あるいは図２Ｂに示すようにブスバー１４の周縁周りに位置付けられ得る。シール１７は、Ｏリングシール（ブスバー１４の一部と接触する）、押出シール（ブスバー１４の周縁周り）、共押出シール（ブスバー１４の周縁周り）、又はこれらに類するものとし得る。一実施形態によれば、シール１７は、導電材料を有し、ディスプレイの筐体１１へのブスバー１４の電気接続を可能にして、その中に収容されたコンポーネントの周囲にファラデーケージを形成する。他の一実施形態において、内部コンポーネントを湿気、埃、破片、溶剤、又はこれらに類するものから保護するために、タッチスクリーン１６、層１８及び２０、並びにディスプレイの間に、環境シール（図示せず）が使用されてもよい。そのような環境シールは、ゴム、プラスチック、シリコン、又はその他の好適シール材料として実装されることができ、もっぱら環境保護コンポーネントとして機能し得る。図２Ｂは、タッチスクリーン１６の前面の周囲に位置付けられて、予め選択された距離だけタッチスクリーン１６の中心に向かって内側へと延在するベゼルコンポーネント１９を含んだ、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の一実施形態を例示している。幾つかの実施形態において、ベゼル１９は、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０が配置されることになる環境又は用途に応じて、様々な材料で、そして様々な深さで構築され得る。ベゼル１９は、筐体１１と接触するようにタッチスクリーン１６の外縁に重なるように位置付けられることができ、それにより、上記要素に対してタッチスクリーンディスプレイ１０の様々なコンポーネントを封止し得る。図２Ｂの実施形態において、ベゼル１９は、別の環境シールであってもよく、流体、埃、又はこれらに類するものが内部コンポーネントへと破り入ることを防ぐように、タッチスクリーン１６を筐体１１に封止し得る。

次に、図３を参照するに、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の一実施形態に従った、層１８、２０の周縁周りのブスバー１４の背面図が示されている。図３は、フィルム１８、２０の周縁のあちこちで低周波遮蔽層１８を貫いて形成されるエッチング２４を、よりよく例示している。エッチング２４は、レーザにより形成され、機械的に形成され、酸でエッチングされ、あるいはこれらに類する方法で形成され得る。図３の描写は更に、ブスバー１４の一部に形成されるとともに低周波遮蔽層１８及び高周波遮蔽層２０の双方を貫いて延在するスロット３４を例示している。一実施形態によれば、スロット３４は、接続用のケーブル、ワイヤ、又はこれらに類するものが、タッチスクリーンコンポーネント１６の背後から、層１８、２０、ディスプレイマウントフレーム２２（該当する場合）を通り抜けて、ディスプレイコンポーネント１２と筐体１１内に格納されたディスプレイコンポーネント１２の内部コンポーネントとに接続することを可能にするように構成される。

次に、図４を参照するに、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の一実施形態を描写する展開図が示されている。図４に例示するように、ユーザは、タッチスクリーンコンポーネント１６、高周波遮蔽層２０、低周波遮蔽層１８を通して、ディスプレイコンポーネント１２まで見る。すなわち、高周波遮蔽層２０は低周波遮蔽層１８とラミネートされることができ、ラミネートされたフィルム２１の、高周波遮蔽層２０を有する面が、タッチスクリーンコンポーネントの背後に隣接し、低周波遮蔽層１８がディスプレイコンポーネント１２に隣接する。ブスバー１４は、図示のように、ディスプレイマウントフレーム２２、層１８及び２０、並びに筐体１１の間の接触を可能にし、それにより、ディスプレイ１２の内部コンポーネントの周囲にファラデーケージを形成して、図５に例示するようなＭＲスキャナ４０の動作に電磁干渉が影響することを防止する。ブスバー１４を設けることは、上述のように、層１８、２０への材料のテープ貼り、印刷、又はこれらに類するものによって遂行され得る。

図５を参照するに、磁気共鳴セーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の他の一実施形態が、磁気共鳴（ＭＲ）スキャナ４０によって生成される磁気共鳴環境内（磁場３８として描写）に、模式的に例示されている。ＭＲスキャナ４０は、図５では、図形的な側断面図にて示されており、ボア４６又はその他の検査領域内に静（Ｂ_０）磁場を生成する主磁石巻線４４（典型的には、超伝導性であり、図示しない好適な極低温容器に格納されるが、抵抗のある磁石巻線も企図される）を収容した筐体４２を含んでいる。筐体４２はまた、静（Ｂ_０）磁場上に磁場勾配を重畳する磁場勾配（グラディエント）コイル４７を収容している。このような勾配は、技術的に知られているように、例えば磁気共鳴を空間エンコードすることや磁気共鳴をスポイルすることなど、数多くの用途を有する。例えば例示の患者５０又は（獣医学の撮像用途での）動物などの撮像被検体が、好適なカウチ５２又はその他の患者支持／輸送装置によって検査領域内（例示のケースではボア４６の内側）にロードされる。ＭＲスキャナ４０は、例えば、オプションの鉄シムや、筐体４２内に配置される全身無線周波数（ＲＦ）コイル４９など、単純化のために図示していない技術的に知られた数多くの更なるコンポーネントを含み得る。ＭＲスキャナ４０はまた、典型的に、例えば、幾つかの例として、主磁石４４や磁場勾配コイル４８用の電源、内蔵ＲＦコイル４９、オプションのローカル（局所）ＲＦコイル５１（例えば、表面コイル、頭部コイル、又は肋骨コイルなど）、ＲＦ送信器・ＲＦ受信器ハードウェア、及び様々な制御・画像再構成システムなど、やはり単純化のために図示していない数多くの補助コンポーネント又は付属コンポーネントを含む。また、理解されるべきことには、水平ボア型スキャナである例示のＭＲスキャナ４０は単なる説明のための例であり、より一般的に、開示するＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０は、如何なるタイプのＭＲスキャナ（例えば、垂直ボア型スキャナ、又はオープンボア型スキャナなど）とも好ましく使用される。

図５に描写するように、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０は、ディスプレイ１０が磁気共鳴環境内で動作するように、ＭＲスキャナ４０の比較的近傍に位置付けられる。理解されるように、ＭＲスキャナ４０の感度は、電磁干渉が低い量であることを必要とする。しかしながら、低周波遮蔽層１８及び高周波遮蔽層２０を含んだディスプレイ１０は、より大きいディスプレイ１０をＭＲスキャナ４０の近傍に位置付けることを可能にし、故に、磁気共鳴環境内での患者モニタリングを可能にする。ディスプレイ１０はまた、患者の娯楽、制御の入力、及びコマンド関数通信などにも使用され得る。

例えば制御エレクトロニクス（電子回路）５４などの、ＭＲシステムのその他の要素は一般に、電子回路５４を保護するために、また、電子回路５４からの干渉がＭＲスキャナ４０の動作に悪影響を及ぼすことを防止するために、磁気共鳴環境の外に置かれる。従って、図５に示すように、システムは更に、遮蔽されたケーブル、無線通信リンク、又はこれらの組み合わせを含む多様な通信リンクを介してＭＲスキャナ４０と通信する制御エレクトロニクス５４を含む。制御エレクトロニクス５４は、ＭＲスキャナ４０によって生成される磁気共鳴環境の磁場３８から遮蔽される遠隔位置に位置付けられ、この遠隔位置はまた、制御エレクトロニクス５４の様々なコンポーネントによって生成される電磁干渉からＭＲスキャナ４０を保護する。システムは、シーケンスコントローラ、光学式モニタリングユニット、及び無線周波数（ＲＦ）受信器ユニットを含む。シーケンスコントローラは、ＲＦコイル４９、５１の動作を制御するＲＦ送信器ユニットと、グラディエントコイル４８の動作を制御する勾配コントローラとを含む撮像シーケンスの動作を制御する。制御エレクトロニクス５４（すなわち、制御コンポーネント）と対応するコイル４８、４９、５１との間の通信は、無線であってもよいし、例えば遮蔽されたケーブルなど、有線であってもよい。

ＲＦ送信器ユニットは、送信／受信コイルとして構成されるとき、ローカルコイル５１と協働し得る。ＲＦ受信器は、被検体５０の組織内で励起された磁気共鳴を指し示すＲＦデータをローカルコイルから受信する。ＲＦデータは、ローカルコイル５１、コイル４９、又はこれらに類するものとＲＦ受信器との間で、無線で、あるいは有線接続を介して通信されることができる。無線接続を用いるとき、ＲＦデータを送信するために、誘導電流からの電力又は別個の電源からの電力が使用される。有線接続を用いるとき、ワイヤは、増幅用の電力を動作的に供給するとともに共鳴信号を搬送することができる。例えばプロセッサなどの再構成ユニットが、ＲＦ受信器からＲＦデータを受け取り、受け取ったデータから１つ以上の画像を再構成する。

動作時、主磁石４４が稼働して、検査領域４６内に静Ｂ_０磁場を生成する。ＲＦシステム（例えば、ボア内に配置される１つ以上のＲＦコイル及び送信器、又は筐体４２内の全身ＲＦコイルを含む）によって、励起すべき種（通常はプロトンであるが、例えばＭＲスペクトロスコピー又は多核ＭＲ撮像用途などで、その他の種も励起され得る）のラーモア周波数（すなわち、磁気共鳴周波数）でＲＦパルスが生成される。これらのパルスが、被検体５０内の標的種（例えば、プロトン）内に核磁気共鳴（ＮＭＲ）を励起し、それが、好適なＲＦ検出システム（例えば、１つ以上の磁気共鳴コイル及び好適な受信器エレクトロニクス）によって検出される。必要に応じて、ＮＭＲ信号を空間的にエンコードするために、励起前若しくは励起中、読出しに先立つ遅延期間（例えば、エコーまでの時間若しくはＴＥ）中、及び／又は読出し中に、グラディエントコイルによって磁場勾配が印加される。再構成ユニットが、選択された空間エンコーディングに適合する好適な再構成アルゴリズムを適用して、磁気共鳴画像を生成する。磁気共鳴画像はその後、表示され、レンダリングされ、その他のＭＲ画像及び／又はその他のモダリティからの画像と融合若しくは対比され、あるいはその他の方法で利用され得る。

様々なユニット又はコントローラは、例えば電子プロセッサ若しくは電子処理装置などの電子データ処理装置によって、あるいは、ネットワークによって様々なユニット又はコントローラと動作的に接続されたネットワークベースのサーバコンピュータによって、などで好適に具現化される。また、開示された再構成処理及びシステム動作は、電子データ処理装置によって読み取り可能であり且つ開示された再構成処理及びシステム動作を実行するように電子データ処理装置によって実行可能な命令（例えば、ソフトウェア）を格納した非一時的な記憶媒体として好適に実装される。

図６を参照するに、ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０の一実施形態を製造する１つの方法がフローチャート化されている。ステップ７０にて、低周波遮蔽層１８が高周波遮蔽層２０にラミネートされる。それにより得られるラミネートされたフィルム２１は、例えば銅メッシュなどの高周波遮蔽コンポーネント２８を有する一方の面と、例えばＩＴＯコーティングなどの低周波遮蔽コンポーネント２６を有する他方の面とを含む。フィルム２１のサイズは、製造されるＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ１０のサイズに依存する。一実施形態において、２つの層１８及び２０をラミネートすることは、例えばＰＥＴフィルムである単一の基板を利用することを含んでいてもよく、この基板フィルム上に銅メッシュが印刷され、このフィルムの反対側にＩＴＯコーティングが設けられるようにし得る。他の一実施形態において、各層１８及び２０は、独立した基板３０及び３２に設けられた導電コンポーネント２６及び２８を含み、ステップ７０は、これら２つの層１８及び２０を単一のラミネートされたフィルム２１へとラミネートすることを必要とする。

ステップ７２にて、ラミネートされたフィルム２１の周縁のあちこちで、低周波遮蔽コンポーネント２６（及び、該当する場合にフィルムコンポーネント３０）上でそれを貫いて高周波遮蔽コンポーネント２８まで、例えばレーザエッチング、酸エッチング、機械的エッチングなどのエッチングが実行され、それにより、これらの間の導電結合のために、高周波遮蔽コンポーネント２８が露出される。一実施形態例において、ＩＴＯコーティングを貫いて銅メッシュ（コンポーネント２８）までエッチングが実行されて、ブスバー１４がＩＴＯコーティング（コンポーネント２６）を銅メッシュ（コンポーネント２８）に電気的に結合することが可能にされる。このようなエッチングは、様々なコンポーネント間のコンタクトの表面積を増大させることができ、それによりそれらの間の連続性を向上させ得る。

ステップ７４にて、ラミネートされたフィルム２１の片面の周縁に、及びラミネートされたフィルム２１のエッジに沿って、ブスバー１４が適用され、それにより、低周波遮蔽層１８内のエッチング２４を通じて、低周波遮蔽コンポーネント２６及び高周波遮蔽コンポーネント２８の双方が接触される。ブスバー１４は概して、低周波遮蔽コンポーネント２６を有するラミネートフィルム２１の面、すなわち、ＩＴＯがコーティングされたラミネートフィルム２１の面に取り付けられ、あるいは塗布される。ステップ７４での適用は、エッジ及び周縁の周りに導電材料を塗ること、又はそのような材料で事前形成された層（例えば、銀、銀アクリル、錫のフォイル、グラファイト、銅のテープ、又はその他の好適な導電材料）の適用を含み得る。一実施形態によれば、ブスバー１４の適用の前又はブスバー１４の適用の後の何れかで、ラミネートされたフィルム２１の片面又は両面に反射防止コーティングが設けられる。

ステップ７６にて、ラミネートされたフィルム２１が、タッチスクリーン１６の背面とディスプレイ２０の前面（ユーザによって見られる面）との間に置かれる。間に置かれるとき、低周波遮蔽層１８がディスプレイ１２の前面に隣接して位置付けられ、高周波遮蔽層２０がタッチスクリーン１６の背面に隣接して位置付けられる。そして、ステップ７８にて、ラミネートされたフィルム２１が、タッチスクリーン１６及びディスプレイ１２の対応する面に取り付けられる。一実施形態において、ステップ７８でのこれらの取付けに先立って、タッチスクリーン１６をディスプレイ１２の筐体１１に導電的に結合するために、例えば、ブスバー１４の一部と接触する導電性のＯリングや、ブスバー１４の周縁上の導電性の押出シール若しくは共押出シールといったシール１７が、タッチスクリーン１６の後ろに取り付けられ、あるいは、ブスバー１４及びタッチスクリーン１６（若しくはディスプレイマウントフレーム２２）のエッジに沿って取り付けられる。他の一実施形態によれば、タッチスクリーン１６の前面にベゼル１９が取り付けられてもよい。このようなベゼル１９は、ディスプレイ１２の筐体１１へのタッチスクリーン１６の環境シール又はこれに類するものとして機能し得る。

理解されるように、ここに提示した特定の例示の実施形態との関連で、特定の構造的及び／又は機能的な特徴が、規定の要素及び／又はコンポーネントに組み込まれているものとして説明されている。しかしながら、企図されることには、これらの特徴はまた、同じ又は同様の利益で、適宜にその他の要素及び／又はコンポーネントにも同様に組み込まれ得る。やはり理解されるように、これら例示の実施形態の異なる態様が、所望の用途に適した他の代替実施形態を達成するように、適宜に選択的に採用されてもよく、他の代替実施形態はそれにより、それに組み込まれた態様それぞれの利点を実現し得る。

やはり理解されるように、ここに記載された特定の要素又はコンポーネントは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって好適に実装された自身の機能を有し得る。また、理解されるように、一緒に組み込まれるものとしてここに記載された複数の特定の要素は、好適な状況下で、独立した要素であってもよいし、その他の方法で分離されてもよい。同様に、１つの特定の要素によって実行されるものとして記載された複数の特定の機能は、個々の機能を実行するように独立に動作する複数の別々の要素によって実行されてもよく、また、特定の個別の機能が分離されて、協働する複数の別々の要素によって実行されてもよい。他の例では、ここでは互いに別個であるとして図示され且つ／或いは別段に記載された一部の要素又はコンポーネントが、物理的あるいは機能的に適宜に結合されてもよい。

要するに、本明細書は、好適な実施形態を参照して説明されている。自明なことに、本明細書を読んで理解した者は変更及び改変に想到し得るであろう。意図されることには、本発明は、添付の請求項の範囲又はその均等範囲に入る限りにおいて、全てのそのような変更及び改変を含むとして解釈されるものである。つまりは、以上にて開示された機構及び機能並びにその他の機構及び機能のうちの様々なもの、又はそれらを代替するものは、数多くの他の異なるシステム又は応用へと望ましく組み合わされ得るものであり、また、後に当業者によって為され得る、これらにおける様々な現時点では予測不能あるいは予期せぬ代替、変更、変形又は改良も、同様に、以下の請求項によって包含されるものである。

Claims (20)

1. 磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイであって、
   タッチスクリーンと、
   高周波遮蔽層及び低周波遮蔽層を含むフィルムであり、前記タッチスクリーンの背面に隣接して配置されたフィルムと、
   前記フィルムの一面の周縁及び前記フィルムの対応するエッジの周りの、前記低周波遮蔽層を前記高周波遮蔽層に導電結合するブスバーと、
   を有するＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
2. 当該ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイは更に、前記低周波遮蔽層を貫いて前記高周波遮蔽層に直接つながるエッチング孔を有し、前記ブスバーは、前記エッチング孔に従って前記低周波遮蔽層を前記高周波遮蔽層に導電結合している、請求項１に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
3. 前記ブスバーは、前記低周波遮蔽層に設けられて、前記ブスバー及び前記低周波遮蔽層を前記高周波遮蔽層に導電結合するように、前記エッチング孔を通って前記高周波遮蔽層まで延在している、請求項２に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
4. 前記エッチング孔は、レーザ処理、機械的処理、又は酸処理のうちの少なくとも１つによって形成されている、請求項１乃至３の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
5. 前記高周波遮蔽層は、前記タッチスクリーンの前記背面に直に隣接して置かれている、請求項１乃至４の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
6. 前記高周波遮蔽層は銅メッシュを有する、請求項１乃至５の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
7. 前記低周波遮蔽層はインジウム錫酸化物を含んでいる、請求項１乃至６の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
8. 前記高周波遮蔽層及び前記低周波遮蔽層は、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にコーティングされている、請求項１乃至７の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
9. 前記ブスバーは、銀、銀アクリル、錫フォイル、銅、又はグラファイトのうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１乃至８の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
10. 当該ＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイは更に、前記フィルムを貫く孔を有し、前記孔は、コネクタが前記タッチスクリーンからディスプレイコンポーネントの少なくとも１つの内部コンポーネントまで前記孔を通り抜けるように構成されている、請求項１乃至９の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
11. 前記タッチスクリーンの前面に位置付けられて前記タッチスクリーンを筐体と結合するベゼル、を更に有する請求項１乃至１０の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
12. 前記ブスバーをディスプレイの筐体に導電結合してファラデーケージを形成するシール、を更に有する請求項１乃至１１の何れかに記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
13. 前記シールは、前記ブスバーの外周縁の周りの、押出エッジシール又は共押出エッジシールである、請求項１２に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
14. 前記シールは、少なくとも一部が前記ブスバーと電気接触したＯリングである、請求項１２に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
15. 磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイを製造する方法であって、
    低周波遮蔽層のフィルムを高周波遮蔽層のフィルム上にラミネートして、ラミネートされたフィルムを形成することと、
    前記低周波遮蔽層を貫いて前記高周波遮蔽層まで前記ラミネートされたフィルムをエッチングすることと、
    前記低周波遮蔽層に対応する前記ラミネートされたフィルムの周縁の周りで、前記ラミネートされたフィルムにブスバーを設けて、前記低周波遮蔽層と前記高周波遮蔽層との間の導電結合を形成することと、
    前記エッチングされたラミネートされたフィルムを、前記高周波遮蔽層を隣接させてタッチスクリーンに取り付け、且つ前記低周波遮蔽層を隣接させてディスプレイコンポーネントに取り付けることと、
    を有する方法。
16. 前記ブスバーを設けることは更に、前記低周波遮蔽層を有する側の前記ラミネートされたフィルムの前記周縁の周りに、銀アクリルブスバーを塗ることを有する、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ラミネートされたフィルムを、前記タッチスクリーンの背面と前記ディスプレイコンポーネントの前面との間に置くこと、を更に有する請求項１５又は１６に記載の方法。
18. 磁気共鳴（ＭＲ）セーフなタッチスクリーンディスプレイであって、
    ディスプレイマウントフレームと、
    前記ディスプレイマウントフレーム内に置かれたタッチスクリーンと、
    前記タッチスクリーンに隣接して且つ前記ディスプレイマウントフレーム及び前記タッチスクリーンと接触して位置付けられたラミネートフィルムであり、当該ラミネートフィルムは、高周波遮蔽層及び低周波遮蔽層を含み、当該ラミネートフィルムは、前記低周波遮蔽層を貫いて前記高周波遮蔽層まで延在して当該ラミネートフィルムの周縁に沿って配置された複数のエッチング孔を有する、ラミネートフィルムと、
    前記複数のエッチング孔を介して前記高周波遮蔽層に、且つ前記ラミネートフィルムの前記周縁のエッジに沿って前記ディスプレイマウントフレームに、前記低周波遮蔽層を導電結合するブスバーと、
    を有するＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
19. 前記高周波遮蔽層は銅メッシュを有し、前記低周波遮蔽層はインジウム錫酸化物を有する、請求項１８に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。
20. 前記ブスバーをディスプレイの筐体に導電結合してファラデーケージを形成するシール、を更に有する請求項１８又は１９に記載のＭＲセーフなタッチスクリーンディスプレイ。

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