KR101821354B1 - Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치 - Google Patents

Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101821354B1
KR101821354B1 KR1020150130146A KR20150130146A KR101821354B1 KR 101821354 B1 KR101821354 B1 KR 101821354B1 KR 1020150130146 A KR1020150130146 A KR 1020150130146A KR 20150130146 A KR20150130146 A KR 20150130146A KR 101821354 B1 KR101821354 B1 KR 101821354B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cover
coil
magnetic resonance
insulating material
coupling unit
Prior art date
Application number
KR1020150130146A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170032613A (ko
Inventor
최경무
박해권
이주형
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020150130146A priority Critical patent/KR101821354B1/ko
Priority to US15/042,485 priority patent/US10215817B2/en
Publication of KR20170032613A publication Critical patent/KR20170032613A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101821354B1 publication Critical patent/KR101821354B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34015—Temperature-controlled RF coils
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34007—Manufacture of RF coils, e.g. using printed circuit board technology; additional hardware for providing mechanical support to the RF coil assembly or to part thereof, e.g. a support for moving the coil assembly relative to the remainder of the MR system
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/341—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils
    • G01R33/3415—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR comprising surface coils comprising arrays of sub-coils, i.e. phased-array coils with flexible receiver channels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

대상체에 과도한 열이 전달되는 것을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치를 개시한다. 자기공명영상장치는 RF신호를 수신하는 RF코일을 포함하고, 상기 RF코일은 내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되는 제 1커버, 내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되고, 상기 제 1커버와의 사이에 내부공간을 형성하도록 상기 제 1커버에 분리 가능하게 결합되는 제 2커버 및 상기 RF신호를 수신하는 회로소자가 실장되고, 상기 내부공간에 배치되는 적어도 하나의 회로기판을 포함할 수 있다.

Description

RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치{RF COIL AND MAGNETIC RESONANCE IMAGING DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치에 관한 것으로, 상세하게는 대상체에 과도한 열이 전달되는 것을 방지 할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치에 관한 것이다.
일반적으로 의료용 영상 장치는 환자의 정보를 획득하여 영상을 제공하는 장치이다. 의료용 영상 장치는 X선 장치, 초음파 진단 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치, 자기공명영상장치 등이 있다.
이 중에서 자기공명영상장치는 영상 촬영 조건이 상대적으로 자유롭고, 연부조직에서의 우수한 대조도와 다양한 진단 정보 영상을 제공해주기 때문에 의료용 영상을 이용한 진단 분야에서 중요한 위치를 차지하고 있다.
자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging, MRI)는 인체에 해가 없는 자장과 비전리 방사선인 RF를 이용하여 체내의 수소 원자핵에 핵자기 공명 현상을 일으켜 원자핵의 밀도 및 물리화학적 특성을 영상화한 것이다.
구체적으로, 자기공명영상장치는 갠트리 내부에 일정한 자기장을 가한 상태에서 일정한 주파수와 에너지를 공급하여 원자핵으로부터 방출된 에너지를 신호로 변환하여 대상체 내부를 영상화한다.
이 때, 원자핵으로부터 방출된 에너지를 수신하기 위해 RF코일이 이용되는데, RF코일은 환자 테이블과 분리된 형태로 마련될 수 있다. 일반적으로 이러한 RF코일은 평상시에는 환자 테이블과 분리되어 보관되다가, 자기공명영상 촬영 시에 환자 테이블과 연결되어 사용될 수 있다.
자기공명영상 촬영 과정에서 RF코일이 과열되는 경우가 발생할 수 있다. RF코일이 일정 수준 이상으로 과열될 경우, 환자는 화상을 입을 수 있다. 특히, 연약한 피부를 가지는 어린이 환자의 경우 화상에 더욱 취약할 수 있다.
본 발명의 일 측면은 RF코일에서 발생한 열이 환자에게 직접 전달되는 것을 방지할 수 있도록 개선된 구조를 가지는 RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치를 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면은 수리가 용이하도록 개선된 구조를 가지는 RF코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치를 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 자기공명영상장치는 RF신호를 수신하는 RF코일을 포함하고, 상기 RF코일은 내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되는 제 1커버, 내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되고, 상기 제 1커버와의 사이에 내부공간을 형성하도록 상기 제 1커버에 분리 가능하게 결합되는 제 2커버 및 상기 RF신호를 수신하는 회로소자가 실장되고, 상기 내부공간에 배치되는 적어도 하나의 회로기판을 포함할 수 있다.
상기 제 1커버 및 상기 제 2커버는 각각 적어도 하나의 단열물질노즐을 포함하고, 상기 단열물질은 상기 적어도 하나의 단열물질노즐을 통해 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버의 내부로 주입될 수 있다.
상기 RF코일은 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버를 분리 가능하게 결합시키는 적어도 하나의 결합유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 결합유닛은 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 어느 하나에 형성되고, 돌출부를 가지는 제 1결합부 및 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 다른 하나에 형성되고, 상기 돌출부가 결합되는 체결홈을 가지는 제 2결합부를 포함할 수 있다.
상기 제 1결합부는 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 어느 하나와 일체로 형성되고, 상기 제 2결합부는 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 다른 하나와 일체로 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 결합유닛은 상기 RF코일의 가장자리의 적어도 일부를 따라 배치될 수 있다.
상기 적어도 하나의 결합유닛은 상기 RF코일의 가장자리의 적어도 일부를 따라 연속적으로 배치될 수 있다.
상기 제 1커버 및 상기 제 2커버는 촬영하고자 하는 대상체의 형상에 맞게 휘어질 수 있도록 플렉서블(flexible)할 수 있다.
상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 적어도 하나는 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon) 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다.
상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 적어도 하나는 경질부(硬質部)를 포함하고, 상기 경질부에는 핸들이 마련될 수 있다.
제 1커버 및 제 2커버 중 적어도 하나의 내부에 단열물질을 주입함으로써 RF코일에서 발생하는 열이 대상체에 직접 전달되는 것을 방지할 수 있다.
RF코일에서 발생하는 열이 대상체에 직접 전달되는 것을 방지함으로써 대상체의 땀 배출량을 줄일 수 있고, 결과적으로 대상체의 땀에 의해 초래될 수 있는 자기공명영상 화질의 왜곡을 줄일 수 있다.
제 1커버 및 제 2커버를 분리 가능하게 설계함으로써 RF코일의 회로소자 등에 문제가 생긴 경우 제 1커버 및 제 2커버를 분리하여 회로소자 등을 용이하게 수리할 수 있다.
제 1커버 및 제 2커버 사이에 형성되는 내부공간을 밀폐시킬 수 있도록 제 1커버 및 제 2커버를 결합시키는 적어도 하나의 결합유닛을 RF코일에 적용함으로써, 혈액 등과 같은 이물질이 내부공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
적어도 하나의 단열물질노즐을 이용하거나, 제 1커버 및 제 2커버를 분리하여, 제 1커버 및 제 2커버 중 적어도 하나의 내부에 단열물질을 주입하면 되고, 주입된 단열물질을 순환시키기 위한 별도의 순환장치는 불필요하므로, RF코일의 이용 편의성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제어 블록도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 외관을 개략적으로 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 1실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 1실시예에 따른 RF코일에 있어서, 제 2커버를 생략하고 도시한 도면
도 5는 도 3의 제 1실시예에 따른 RF코일을 A-A'으로 절개한 단면도로서, 제 1커버 및 제 2커버의 결합과정을 보여주는 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 2실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 3실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "선단", "후단", "상부", "하부", "상단" 및 하단" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제어 블록도이다. 이하, 도 1을 참조하여 자기공명영상장치의 동작을 개괄적으로 설명한다. 특히, RF코일이 자석 어셈블리로부터 분리된 경우를 전제로 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치는 자기장을 형성하고 원자핵에 대한 공명 현상을 발생시키는 자석 어셈블리(150), 자석 어셈블리(150)의 동작을 제어하는 제어부(120) 및 원자핵으로부터 발생되는 에코신호, 즉, 자기공명신호를 기초로 자기공명영상을 생성하는 영상 처리부(160)를 포함할 수 있다. 또한, 자석 어셈블리(150)에 의해 발생한 자기공명신호를 수신하여 영상 처리부(160)로 전달하는 RF코일(500)을 포함할 수 있다.
자석 어셈블리(150)는 내부공간에 정자장(Static field)을 형성하는 정자장 코일부(151), 정자장에 경사(gradient)를 발생시켜 경사자장(gradient field)을 형성하는 경사 코일부(152) 및 RF 펄스를 인가하는 RF 송신코일(153)을 포함할 수 있다. 즉, 자석 어셈블리(150)의 내부 공간에 대상체가 위치하면 대상체에 정자장, 경사자장 및 RF펄스가 인가될 수 있다. 인가된 RF펄스에 의해 대상체를 구성하는 원자핵이 여기되고, 그로부터 에코 신호가 발생된다.
RF코일(500)은 여기된 원자핵이 방출하는 전자파, 즉, 자기공명신호를 수신할 수 있다. RF코일(500)은 대상체로부터 방출되는 RF신호를 수신하는 안테나 역할을 한다. RF코일(500)은 인체에 부착하여 사용하는 경우가 많아 머리 코일, 목 코일, 허리 코일 등 인체의 부위별 형상에 따라 만드는 것이 일반적이다.
자석 어셈블리(150)로부터 분리 가능한 RF코일(500)의 예로서, 대상체 일부에서 여기된 자기공명신호를 받아들이는 표면 코일(surface coil)이 있다. 표면 코일은 체적 코일(volume coil)에 비해 상대적으로 크기가 작고 2차원 면 형태를 취하고 있기 때문에, 인접한 부위에 대하여 월등히 높은 신호 대 잡음비(signal to noise ratio)를 갖는다.
또한, RF코일(500)의 다른 예로서, 표면 코일 여러 개를 1차원 또는 2차원으로 공간 배열하여 수신 영역을 넓히는 배열형 코일(array coil)이 있다. 배열형 코일은 촬영 부위에 따라 그 배열 형상이 달라지며, 머리용, 두경부용, 흉부용, 척추용, 복부용, 다리용 등으로 분류된다. 배열형 코일을 이루는 각 표면 코일의 상대적인 위치가 다르므로 각 표면 코일이 수신하는 신호의 위상도 차이가 난다. 따라서 각 표면 코일이 수신하는 신호를 합성하여 영상을 재구성할 때, 표면 코일의 수신 위상(receive phase)을 고려함으로써 신호 대 잡음비가 높은 영상을 획득할 수 있다.
제어부(120)는 정자장 코일부(151)가 형성하는 정자장의 세기 및 방향을 제어하는 정자장 제어부(121), 펄스 시퀀스를 설계하여 그에 따라 경사 코일부(152) 및 RF 송신코일(153)을 제어하는 펄스 시퀀스 제어부(122)를 포함할 수 있다.
자기공명영상장치(100)는 경사 코일부(152)에 경사 신호를 인가하는 경사 인가부(130) 및 RF 송신코일(153)에 RF신호를 인가하는 RF 인가부(140)를 구비하여 펄스 시퀀스 제어부(122)가 경사 인가부(130) 및 RF 인가부(140)를 제어함으로써 자석 어셈블리(150)의 내부공간에 형성되는 경사자장 및 원자핵에 가해지는 RF를 조절하도록 할 수 있다.
RF코일(500)은 영상 처리부(160)와 접속되어 있다. 영상 처리부(160)는 스핀 에코 신호, 즉, 원자핵으로부터 발생되는 자기공명신호에 관한 데이터를 수신하고, 이를 처리하여 자기공명영상을 생성하는 데이터 수집부(161), 데이터 수집부(161)에서 수신한 데이터들을 저장하는 데이터 저장부(162) 및 저장된 데이터들을 처리하여 자기공명영상을 생성하는 데이터 처리부(163)를 포함할 수 있다.
데이터 수집부(161)는 RF코일(500)이 수신한 자기공명신호를 증폭하는 전치 증폭기(preamplifier), 전치 증폭기로부터의 자기공명신호를 전송 받아 위상을 검출하는 위상 검출기, 위상 검출에 의해 획득된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터를 포함할 수 있다. 그리고 데이터 수집부(161)는 디지털 변환된 자기공명신호를 데이터 저장부(162)로 전송한다.
데이터 저장부(162)에는 2차원 푸리에(Fourier) 공간을 구성하는 데이터 공간이 형성되며 스캔 완료된 전체 데이터의 저장이 완료되면 데이터 처리부(163)는 2차원 푸리에 공간 내의 데이터를 2차원 역 푸리에 변환하여 대상체에 대한 영상을 재구성한다. 재구성된 영상은 디스플레이(112)에 표시될 수 있다.
또한, 자기공명영상장치(100)는 사용자 조작부(110)를 구비하여 사용자로부터 자기공명영상장치(100)의 전반적인 동작에 관한 제어 명령을 입력 받을 수 있고, 특히 사용자로부터 스캔 시퀀스에 관한 명령을 수신하여 이에 따라 펄스 시퀀스를 생성할 수 있다.
사용자 조작부(110)는 사용자가 시스템을 조작할 수 있도록 마련되는 조작 콘솔(111)과, 제어 상태를 표시하고 영상 처리부(160)에서 생성된 영상을 표시하여 사용자로 하여금 대상체의 건강상태를 진단할 수 있도록 하는 디스플레이(112)를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 외관을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 자석 어셈블리(150)는 내부공간이 비어 있는 원통형의 형상을 가지고, 갠트리(gantry) 또는 보어(bore)라고도 불린다. 그리고, 자석 어셈블리(150)의 내부공간은 캐비티(cavity)라고 하며, 환자 테이블(210)은 그 위에 누어 있는 대상체(200)를 캐비티로 이송시켜 자기공명신호를 얻을 수 있도록 한다.
자석 어셈블리(150)는 정자장 코일부(151), 경사 코일부(152) 및 RF 송신코일(153)을 포함할 수 있다.
정자장 코일부(151)는 캐비티의 둘레를 코일이 감고 있는 형태를 가질 수 있다. 정자장 코일부(151)에 전류가 인가되면 자석 어셈블리(150)의 내부공간, 즉, 캐비티에 정자장이 형성된다. 캐비티에 정자장이 형성되면 대상체(200)를 구성하는 원자, 특히, 수소 원자의 원자핵은 정자장의 방향으로 정렬되며, 정자장의 방향을 중심으로 세차운동(precession)을 한다.
경사 코일부(152)는 캐비티에 형성된 정자장에 경사(gradient)를 발생시켜 경사자장(gradient magnetic field)를 형성한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 1실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 1실시예에 따른 RF코일에 있어서, 제 2커버를 생략하고 도시한 도면이다. 도 5는 도 3의 제 1실시예에 따른 RF코일을 A-A'으로 절개한 단면도로서, 제 1커버 및 제 2커버의 결합과정을 보여주는 도면이다. 참고적으로, 도 4a 및 도 4b에서 편의상 제 1결합유닛(565) 및 제 2결합유닛(566)으로 표시하였으나, 이는 제 1결합유닛(565)의 제 1결합부(561) 및 제 2결합유닛(566)의 제 1결합부(561)를 의미한다. 즉, 제 1결합유닛(565) 및 제 2결합유닛(566)은 각각 제 1결합부(561) 및 제 2결합부(562)를 통칭하는 개념이나, 도 4a 및 도 4b에서는 편의상 제 1결합유닛(565)의 제 1결합부(561) 및 제 2결합유닛(566)의 제 1결합부(561)를 제 1결합유닛(565) 및 제 2결합유닛(566)으로 표시한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, RF코일(500)은 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 포함할 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 서로 마주하도록 이격 배치될 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 제 1커버(510)와 제 2커버(520)의 사이에 내부공간(530)이 형성되도록 배치될 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 RF코일(500)의 외관을 형성할 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나의 내부에는 단열물질이 주입될 수 있다. 즉, 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나의 내부는 단열물질로 채워질 수 있다. 바람직하게는, 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 모두 내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련될 수 있다.
단열물질 주입이 가능한 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나는 적어도 하나의 단열물질노즐(540)을 포함할 수 있다. 단열물질은 적어도 하나의 단열물질노즐(540)을 통해 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나의 내부로 주입될 수 있다. 다만, 단열물질의 종류에 따라 적어도 하나의 단열물질노즐(540)을 통해 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나의 내부로 주입되지 않을 수 있다. 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 모두 내부에 단열물질 주입이 가능한 경우, 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 각각 적어도 하나의 단열물질노즐(540)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 단열물질노즐(540)은 RF코일(500)의 외측방향으로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 다만, 적어도 하나의 단열물질노즐(540)의 형상은 상기 예에 한정하지 않고, 다양하게 변형 가능하다.
단열물질은 유체단열물질을 포함할 수 있다. 단열물질은 공기를 포함할 수 있다. 공기는 인체에 무해할 뿐만 아니라 구하기도 쉽기 때문에 이용 용이성 측면에서 가장 바람직한 단열물질이라고 할 수 있다. 다만, 단열물질의 종류는 공기에 한정하지 않고, 인체에 무해한 단열물질이라면 종류에 상관없이 본 발명의 RF코일(500)에 적용 가능하다. 일 예로써, 질소가스, 헬륨가스, 발포폴리스티렌 등도 적용 가능하다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 촬영하고자 하는 대상체의 형상에 맞게 휘어지거나 구부러질 수 있도록 플렉서블(flexible)할 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나는 합성수지 재질로 형성될 수 있다. 합성수지 재질은 일 예로써, 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon)은 인체에 무해하고, 가공성이 높아 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)의 재질로 바람직하다. 특히, 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon) 중 적어도 하나를 이용하면 얇은 플레이트(plate) 형상의 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 제조할 수 있으므로, RF코일(500)의 유연성을 확보할 수 있다. 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)가 두꺼우면 RF코일(500)을 대상체의 형상에 맞게 휘거나 구부리기 어렵다.
RF코일(500)은 회로기판(550)을 더 포함할 수 있다. 회로기판(550)은 내부공간(530)에 배치될 수 있다. 회로기판(550)은 연성회로기판(FPCB)을 포함할 수 있다. 후술하겠지만, RF코일(500)은 대상체의 형상에 맞게 휘거나 구부러질 수 있어야 하므로, 내부공간(530)에 배치되는 회로기판(550)으로써 연성회로기판을 사용하는 것이 바람직하다. 다만, 회로기판(550)의 종류는 연성회로기판에 한정하지 않는다.
회로기판(550)에는 RF신호를 수신하는 회로소자(551)가 실장될 수 있다. RF신호를 수신하는 회로소자(551)는 인덕터, 캐퍼시티 등을 포함할 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520)는 서로 분리 가능하게 결합될 수 있다.
RF코일(500)은 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 분리 가능하게 결합시키는 적어도 하나의 결합유닛(560)을 더 포함할 수 있다.
적어도 하나의 결합유닛(560)은 혈액 등과 같은 이물질이 내부공간(530)으로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 분리 가능하게 결합시킬 수 있다. 이는, 혈액 등과 같은 이물질에 의해 내부공간(530)에 배치되는 회로기판(550) 내지 회로소자(551)가 오염되는 것을 방지하기 위함이다.
다른 측면에서 설명하면, 적어도 하나의 결합유닛(560)은 내부공간(530)을 밀폐시킬 수 있도록 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 분리 가능하게 결합시킬 수 있다.
제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나는 경질부(硬質部)(511,521)를 포함할 수 있다. 경질부(511,521)는 제 1커버(510)로부터 하측을 향하여 길게 연장되는 제 1경질부(511)를 포함할 수 있다. 제 1경질부(511)는 RF코일(500)이 부착되는 인체 부위가 다리인 경우, 양쪽 다리 사이에 삽입될 수 있다. 경질부(511,521)는 제 2커버(520)에 마련되는 제 2경질부(521)를 포함할 수 있다. 제 2경질부(521)에는 후술할 핸들(570) 및 커넥터 수납부(600)가 마련될 수 있다. 경질부(511,521)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)의 다른 부분과 다른 재질로 형성될 수 있다. 경질부(511,521)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)의 다른 부분보다 상대적으로 단단한 재질로 형성될 수 있다.
적어도 하나의 결합유닛(560)은 제 1결합부(561) 및 제 2결합부(562)를 포함할 수 있다. 제 1결합부(561)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 어느 하나에 형성되고, 돌출부(561a)를 가질 수 있다. 제 2결합부(562)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 다른 하나에 형성되고, 돌출부(561a)가 결합되는 체결홈(562a)을 가질 수 있다.
제 1결합부(561)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 어느 하나와 일체로 형성될 수 있다. 제 2결합부(562)는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 다른 하나와 일체로 형성될 수 있다. 이와 달리, 제 1결합부(561)가 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)와 별개의 부재로서 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 어느 하나에 마련되고, 제 2결합부(562)가 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)와 별개의 부재로서 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 다른 하나에 마련되는 것도 가능하다.
적어도 하나의 결합유닛(560)의 배치구조 내지 배열구조는 다음과 같다.
적어도 하나의 결합유닛(560)은 RF코일(500)의 가장자리의 적어도 일부를 따라 배치될 수 있다. 적어도 하나의 결합유닛(560)은 RF코일(500)의 가장자리의 적어도 일부를 따라 연속적으로 배치될 수 있다. 이하, 제 1결합부(561)는 제 1커버(510)에 마련되고, 제 2결합부(562)는 제 2커버(520)에 마련되는 경우를 중심으로 설명한다.
일 예로써, 제 1결합부(561)는 제 1커버(510)의 가장자리의 적어도 일부를 따라 배치될 수 있다. 제 1결합부(561)는 제 1경질부(511)를 제외한 제 1커버(510)의 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 제 1경질부(511)를 중심으로 제 1커버(510)의 우측에 위치하는 부분을 제 1커버(510)의 제 1부분(563)이라 하고, 제 1경질부(511)의 좌측에 위치하는 부분을 제 1커버(510)의 제 2부분(564)이라 한다. 또한, 설명의 편의를 위하여, 제 1경질부(511)와 마주하는 제 1부분(563)의 일 가장자리를 제 1가장자리라 하고, 제 1경질부(511)와 마주하는 제 2부분(564)의 일 가장자리를 제 2가장자리라 한다. 제 1결합부(561)는 제 1가장자리 및 제 2가장자리를 제외한 제 1부분(563) 및 제 2부분(564)의 나머지 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 또는, 제 1결합부(561)는 제 1가장자리 및 제 2가장자리를 포함한 제 1부분(563) 및 제 2부분(564)의 모든 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 제 2결합부(562)는 제 1결합부(561)에 대응하도록 제 2커버(520)에 마련될 수 있다. 이상에서는 제 1결합부(561)가 제 1경질부(511)를 제외한 제 1커버(510)의 가장자리를 따라 배치되는 경우를 중심으로 설명하였으나, 제 1결합부(561)가 제 1경질부(511)를 포함한 제 1커버(510)의 모든 가장자리를 따라 배치되는 경우 또한 가능하다.
다른 측면에서 설명하면, 적어도 하나의 결합유닛(560)은 제 1방향(X)을 향하는 RF코일(500)의 일 가장자리와 평행한 적어도 하나의 제 1결합유닛(565)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 결합유닛(560)은 제 2방향(Y)을 향하는 RF코일(500)의 다른 가장자리와 평행한 적어도 하나의 제 2결합유닛(566)을 더 포함할 수 있다. 즉, 하나의 제 1결합유닛(565)이 제 1방향(X)을 향하는 RF코일(500)의 일 가장자리에 배치될 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 제 1결합유닛(565)이 제 1방향(X)을 향하는 RF코일(500)의 일 가장자리와, RF코일(500)의 일 가장자리로부터 RF코일(500)의 내측방향으로 다중 배치될 수도 있다. 제 2결합유닛(566)도 제 1결합유닛(565)과 마찬가지로, 하나의 제 2결합유닛(566)이 제 2방향(Y)을 향하는 RF코일(500)의 다른 가장자리에 배치될 수 있을 뿐만 아니라, 복수의 제 2결합유닛(566)이 제 2방향(Y)을 향하는 RF코일(500)의 다른 가장자리와, RF코일(500)의 다른 가장자리로부터 RF코일(500)의 내측방향으로 다중 배치될 수도 있다. RF코일(500)의 내측에 배치되는 제 1결합유닛(565) 내지 제 2결합유닛(566)은 연속적 또는 불연속적으로 배치될 수 있다. 이상에서는 RF코일(500)의 내측에 배치되는 적어도 하나의 결합유닛(560)이 선 형상을 가지는 경우를 중심으로 설명하였으나, RF코일(500)의 내측에 배치되는 적어도 하나의 결합유닛(560)이 점 형상을 가지는 것도 가능하다. 도 4a는 RF코일(500)의 내측에 배치되는 적어도 하나의 결합유닛(560)이 선 형상을 가지는 경우를 도시한 것이고, 도 4b는 RF코일(500)의 내측에 배치되는 적어도 하나의 결합유닛(560)이 점 형상을 가지는 경우를 도시한 것이다.
RF코일(500)은 수반 용이성을 확보할 수 있도록 핸들(570)을 더 포함할 수 있다. 핸들(570)은 제 1커버(510) 및 제 2커버(520) 중 적어도 하나에 마련되는 경질부(511,521)에 마련될 수 있다. 구체적으로, 핸들(570)은 제 2경질부(521)에 마련될 수 있다.
RF코일(500)은 케이블(581,582)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 케이블(581,582)은 RF코일(500)과 전원을 전기적으로 연결하는 제 1케이블(581) 및 RF코일(500)과 영상 처리부(160)(도1참고)를 전기적으로 연결하는 제 2케이블(582)을 포함할 수 있다. 제 2케이블(582)은 RF코일(500)과 영상 처리부(160)(도1참고)의 신호전달을 목적으로 할 수 있다. 케이블(581,582)의 일 단부에는 커넥터(590)가 마련될 수 있다. 커넥터(590)는 커넥터 수납부(600)에 착탈 가능하게 수납될 수 있다. 커넥터 수납부(600)는 제 2경질부(521)에 마련될 수 있으나, 커넥터 수납부(600)의 위치는 이에 한정하지 않는다.
본 발명의 RF코일(500)을 다른 측면에서 설명하면 다음과 같다.
RF코일(500)은 제 1단열물질수용부, 제 2단열물질수용부 및 회로기판(550)을 포함할 수 있다. 제 2단열물질수용부는 제 1단열물질수용부의 내부에 마련될 수 있다. 회로기판(550)은 제 2단열물질수용부의 내부에 배치되고, RF신호를 수신하는 회로소자(551)가 회로기판(550) 상에 실장될 수 있다.
제 1단열물질수용부에는 제 1단열물질수용부에 단열물질을 주입할 수 있도록 적어도 하나의 단열물질노즐(540)이 마련될 수 있다.
제 1단열물질수용부는 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon) 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다.
단열물질은 공기를 포함할 수 있다.
이상에서 제 1단열물질수용부는 제 1커버(510) 및 제 2커버(520)를 통칭하는 개념으로, 제 2단열물질수용부는 내부공간(530)을 통칭하는 개념으로 사용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 2실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명영상장치의 제 3실시예에 따른 RF코일을 도시한 사시도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 다양한 종류의 RF코일(500)에 적용될 수 있다. 도 6에 도시된 것과 같은 루프 코일(loop coil)(500a) 뿐만 아니라 도 7에 도시된 것과 같은 플렉스 코일(flex coil)(500b)에도 적용될 수 있다. 루프 코일(500a) 및 플렉스 코일(500b)은 본 발명을 적용할 수 있는 RF코일(500)의 일 예에 해당하고, 본 발명이 적용 가능한 RF코일(500)의 종류는 상기 예에 한정하지 않는다.
본 발명은 표면 코일 뿐만 아니라 배열형 코일에도 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 RF코일(500)은 PV코일(Peripheral Vascular coil)을 포함할 수 있으나, 본 발명의 RF코일(500)의 종류는 PV코일에 한정하지 않는다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
100: 자기공명영상장치 110: 사용자 조작부
111: 조작 콘솔 112: 디스플레이
120: 제어부 121: 정자장 제어부
122: 시퀀스 제어부 130: 경사 인가부
140: RF 인가부 150: 자석 어셈블리
151: 정자장 코일부 152: 경사 코일부
153: RF 송신코일 160: 영상 처리부
161: 데이터 수집부 162: 데이터 저장부
163: 데이터 처리부 200: 대상체
500,500a,500b: RF코일 510: 제 1커버
511: 제 1경질부 520: 제 2커버
521: 제 2경질부 530: 내부공간
540: 단열물질노즐 550: 회로기판
551: 회로소자 560: 결합유닛
561: 제 1결합부 561a: 돌출부
562: 제 2결합부 562a: 체결홈
563: 제 1부분 564: 제 2부분
565: 제 1결합유닛 566: 제 2결합유닛
570: 핸들 581: 제 1케이블
582: 제 2케이블 590: 커넥터
600: 커넥터 수납부 210: 환자 테이블

Claims (10)

  1. 인체에 부착되어 RF신호를 수신하는 RF코일을 포함하는 자기공명영상장치에 있어서,
    상기 RF코일은,
    내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되는 제 1커버;
    내부에 단열물질 주입이 가능하도록 마련되고, 상기 제 1커버와 함께 상기 RF코일의 외관을 형성하며, 상기 제 1커버와의 사이에 내부공간을 형성하도록 상기 제 1커버에 분리 가능하게 결합되는 제 2커버; 및
    상기 RF신호를 수신하는 회로소자가 실장되고, 상기 내부공간에 배치되는 적어도 하나의 회로기판;을 포함하는 자기공명영상장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버는 각각 적어도 하나의 단열물질노즐을 포함하고,
    상기 단열물질은 상기 적어도 하나의 단열물질노즐을 통해 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버의 내부로 주입되는 자기공명영상장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF코일은 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버를 분리 가능하게 결합시키는 적어도 하나의 결합유닛을 더 포함하는 자기공명영상장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 결합유닛은,
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 어느 하나에 형성되고, 돌출부를 가지는 제 1결합부; 및
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 다른 하나에 형성되고, 상기 돌출부가 결합되는 체결홈을 가지는 제 2결합부;를 포함하는 자기공명영상장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1결합부는 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 어느 하나와 일체로 형성되고,
    상기 제 2결합부는 상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 다른 하나와 일체로 형성되는 자기공명영상장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 결합유닛은 상기 RF코일의 가장자리의 적어도 일부를 따라 배치되는 자기공명영상장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 결합유닛은 상기 RF코일의 가장자리의 적어도 일부를 따라 연속적으로 배치되는 자기공명영상장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버는 촬영하고자 하는 대상체의 형상에 맞게 휘어질 수 있도록 플렉서블(flexible)한 자기공명영상장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 적어도 하나는 폴리염화비닐(PVC) 및 테프론(Teflon) 중 적어도 하나의 재질을 포함하는 자기공명영상장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1커버 및 상기 제 2커버 중 적어도 하나는 경질부(硬質部)를 포함하고,
    상기 경질부에는 핸들이 마련되는 자기공명영상장치.
KR1020150130146A 2015-09-15 2015-09-15 Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치 KR101821354B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150130146A KR101821354B1 (ko) 2015-09-15 2015-09-15 Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치
US15/042,485 US10215817B2 (en) 2015-09-15 2016-02-12 Insulated RF coil and magnetic resonance imaging apparatus including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150130146A KR101821354B1 (ko) 2015-09-15 2015-09-15 Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170032613A KR20170032613A (ko) 2017-03-23
KR101821354B1 true KR101821354B1 (ko) 2018-01-23

Family

ID=58236802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150130146A KR101821354B1 (ko) 2015-09-15 2015-09-15 Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10215817B2 (ko)
KR (1) KR101821354B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4001943A1 (de) * 2020-11-20 2022-05-25 Siemens Healthcare GmbH Mr-lokalspule und verfahren zu deren herstellung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001095776A (ja) * 1999-10-01 2001-04-10 Toshiba Medical System Co Ltd Ｍｒイメージング用ｒｆコイル装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5348010A (en) * 1989-02-24 1994-09-20 Medrea, Inc., Pennsylvania Corp., Pa. Intracavity probe and interface device for MRI imaging and spectroscopy
JPH06319714A (ja) 1993-05-13 1994-11-22 Hitachi Medical Corp 磁気共鳴イメージング装置
JP3949205B2 (ja) 1997-01-20 2007-07-25 株式会社アルバック マグネトロンカソードを備えたメタル配線スパッタ装置
US6501980B1 (en) * 2000-11-09 2002-12-31 Koninklijke Philips Electronics N.V. Easily decontaminated MRI endocavity coils
US20020101241A1 (en) * 2001-01-30 2002-08-01 Chui Kui Ming Internal antenna for magnetic resonance imaging, and a 'C' magnet horizontal field magnetic resonance system
CN2815275Y (zh) * 2005-02-28 2006-09-13 西门子（中国）有限公司 磁共振接收线圈组合结构
US20080129295A1 (en) * 2005-03-10 2008-06-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Seamless Enclosures for Mr Rf Coils
US7945308B2 (en) * 2005-12-27 2011-05-17 General Electric Company Systems, methods and apparatus for an endo-rectal receive-only probe
US9594131B2 (en) 2011-05-11 2017-03-14 The University Of Houston System Liquid nitrogen cooled MRI coils and coil arrays
WO2015002702A1 (en) * 2013-07-02 2015-01-08 MRI Interventions, Inc. Protective covers for rf coils and related rf coils, assemblies and methods
US20170067973A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Samsung Electronics Co., Ltd Coil assembly and magnetic resonance imaging apparatus including the same
DE102016222635B4 (de) * 2016-11-17 2019-06-06 Siemens Healthcare Gmbh Spulenanordnung umfassend eine flexible Lokalspule und eine starre Lokalspule

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001095776A (ja) * 1999-10-01 2001-04-10 Toshiba Medical System Co Ltd Ｍｒイメージング用ｒｆコイル装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20170074955A1 (en) 2017-03-16
KR20170032613A (ko) 2017-03-23
US10215817B2 (en) 2019-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110554334B (zh) 用于磁共振成像中的线圈选择的方法和系统
CN108072854B (zh) 包括柔性局部线圈和刚性局部线圈的线圈装置
US9250305B2 (en) Adaptable sheet of coils
US9453894B2 (en) Sheet of surface coils for imaging applications
JP2012130701A (ja) データを伝送するためのシステム及び方法
US10353026B2 (en) MRI coil for use during an interventional procedure
KR101774394B1 (ko) Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치
US20140195954A1 (en) Accessories as Workflow Priors in Medical Systems
US20050134270A1 (en) Switchable transmit array coil
US9927502B2 (en) Respiration suppressing mat and magnetic resonance imaging apparatus and method
KR101899009B1 (ko) 자기공명영상장치 및 그 제어방법
KR101951000B1 (ko) 자기 공명 신호 획득 방법 및 장치
KR101821354B1 (ko) Rf코일 및 이를 포함하는 자기공명영상장치
KR101600883B1 (ko) Rf 코일　및 이를 포함하는 자기공명영상장치
JP5072284B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置、コイル支持ユニット、高周波コイルユニット、ならびに磁気共鳴イメージング装置を制御する制御方法
US20190170838A1 (en) Coil apparatus, magnetic resonance imaging apparatus, and method of controlling the coil apparatus
KR102082855B1 (ko) 유전체 패드 및 그를 포함하는 자기공명영상장치
KR101797674B1 (ko) 자기 공명 영상 촬영 장치 및 그에 따른 자기 공명 영상 촬영 방법
KR101819908B1 (ko) 자기공명 영상 생성방법 및 그를 위한 장치
JP4031964B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置用受信コイル及びこれを用いた装置
KR101734999B1 (ko) 자기공명영상장치
KR20150030801A (ko) Rf 수신 코일 유닛, 이를 포함하는 위상 배열 코일 장치 및 이를 포함하는 자기공명영상장치
US11675032B2 (en) MR local coil and method for producing same
JP4377645B2 (ja) イメージガイド治療用処置器具及び磁気共鳴イメージング装置
KR101811829B1 (ko) 스위칭 장치, 이를 포함하는 자기공명영상장치 및 자기공명영상장치의 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant