專利名稱：磁共振設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種磁共振設備，其具有包括圓柱形高頻線圈單元的磁性單元、用于容納患者的圓柱形容納區(qū)域和圍繞磁性單元且?guī)в兄辽僖粋€殼罩單元的殼體單元，其中，高頻線圈單元圓柱形地圍繞容納區(qū)域，殼罩單元布置在容納區(qū)域和高頻線圈單元之間。
背景技術：
磁共振設備在運行中具有較大的運行噪聲，這可能使為了進行檢查而處于磁共振設備的容納區(qū)域內(nèi)的患者感到不舒服。這種較大的運行噪聲產(chǎn)生于磁共振設備的磁性單元內(nèi)部。在此，聲波從磁性單元的梯度系統(tǒng)傳遞到磁性單元的主磁體。噪音從主磁體傳遞到磁共振設備的殼體單元上并且從該處輻射到磁共振設備周圍的空間，尤其是由高頻線圈單元環(huán)繞的用于容納患者的容納區(qū)域中。傳統(tǒng)的磁共振設備殼體單元具有單層的殼罩單元，其例如由玻璃纖維加強的塑料和/或熱塑性塑料構成。這些殼罩單元盡管由于其質量而具有一定的隔音作用，但這樣形成的殼罩單元也在輻射聲波方面具有由于殼罩單元的材料剛性而引起的較高的輻射特性。此外，可能在磁共振設備的患者區(qū)域內(nèi)形成聲學共振，這會使患者的噪音干擾增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題尤其在于，提供一種磁共振設備，其中，尤其在患者的容納區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)有效的防噪音保護。該技術問題按本發(fā)明通過一種磁共振設備解決。本發(fā)明從一種磁共振設備出發(fā)，其具有包括圓柱形的高頻線圈單元的磁性單元、用于容納患者的圓柱形的容納區(qū)域和圍繞所述磁性單元且?guī)в兄辽僖粋€殼罩單元的殼體單元，其中，所述高頻線圈單元圓柱形地圍繞所述容納區(qū)域，所述殼罩單元布置在所述容納區(qū)域和高頻線圈單元之間。按照本發(fā)明建議，所述至少一個殼罩單元至少部分地由柔性易曲的彈簧-質量單元(biegeweiche Feder-Masse-Einheit)構成。由此可以通過以下方式在患者容納區(qū)域內(nèi)部實現(xiàn)有效的防噪音保護，即，殼罩單元由于其構造而使聲波減弱和/或使聲波在磁性單元尤其是高頻線圈單元與用于容納患者的容納區(qū)域之間脫耦。在這種上下文關系中，彈簧-質量單元尤其理解為殼罩單元的一個單元，其具有至少一個彈性的彈簧元件和至少一個較重的質量元件，從而由于較大的慣性和對聲波振動能量的吸收實現(xiàn)聲波的減弱和/或脫耦。在此，至少一個彈性的彈簧元件和至少一個較重的質量元件可以設計為一體。此外，彈簧-質量單元柔性易曲的設計尤其理解為彈簧-質量單元的共振頻率優(yōu)選高于3000Hz，并且特別優(yōu)選高于5000Hz，使得柔性易曲的彈簧-質量單元的共振頻率處于與噪音傳遞相關的頻率范圍以外。特別有利的是，殼罩單元具有至少一個支架單元，由此可以實現(xiàn)較高的殼罩單元穩(wěn)定性。柔性易曲的彈簧-質量單元優(yōu)選布置在支架單元上。該支架單元例如可以至少部分地由玻璃纖維加強的塑料，例如層狀織物(Hartgewebe)，和/或由聚碳酸酯，尤其是萊克桑(Lexan)，和/或由可彎曲但固定的熱塑性塑料等構成。特別緊湊的殼罩單元可這樣實現(xiàn)，即所述至少一個支架單元的層厚最小為O. 5mm,最大為2. 0mm。此外可以為患者提供較大的容納區(qū)域。所述層厚特別優(yōu)選地具有Imm至1.5mm之間的值。此外建議，所述至少一個支架單元在裝配狀態(tài)下具有圓弧狀的橫截面，而在拆卸狀態(tài)下具有板條狀或橫桿狀的橫截面。為此，支架單元優(yōu)選在彎曲力的作用方面彈性地設計。在此，通過將支架單元漲緊或繃彎抵靠在圓柱形高頻線圈單元的內(nèi)壁上，可以設計簡單地，尤其是不用工具地將殼罩單元布置在高頻線圈單元上。此外，殼罩單元能夠可取出地布置在圓柱形高頻線圈單元內(nèi)部和/或可拆卸地布置在高頻線圈單元上。這樣當磁共振檢查需要較大空間時(例如估計患有幽閉恐懼癥的患者和/或肥胖的患者)，可以例如拆下殼罩單元。此外，防噪音保護部件，尤其是殼罩單元可以這樣與患者位置無關地被高頻線圈單元夾緊，從而可以有利地防止例如從現(xiàn)有的防噪音保護設備尤其是聽力保護耳機上不期望地滑脫。如果所述彈簧-質量單元具有軟質泡沫單元，則可以實現(xiàn)特別有利的聲波脫耦和/或聲波減弱。軟質泡沫單元在此具有聲學彈簧的功能，其尤其將聲學振動和/或聲波的振動能量至少部分地轉化為另一種能量形式，例如轉化為熱能等。在此，考慮有效的聲音減弱和用于圓柱形容納區(qū)域的最大開口設計軟質泡沫層的層厚。軟質泡沫層在此有利地具有大約IOmm至20mm的層厚。在本發(fā)明的另一種設計方案中建議，所述軟質泡沫單元布置在所述支架單元沿徑向朝內(nèi)的表面上。尤其由于借助支架單元的彎曲繃緊形狀產(chǎn)生的張緊力或夾緊力，可以有利地將支架單元直接固定在高頻線圈單元上。此外建議，所述彈簧-質量單元具有至少一個彈性外層。該外層優(yōu)選由質量較大的遮蓋層構成，其中，外層在此可以用作彈簧-質量單元內(nèi)部的聲學質量并且可以由此實現(xiàn)聲波的降低和/或減弱。在此，彈性外層的表面密度優(yōu)選為至少3kg/m2，并且特別優(yōu)選為至少5kg/m2。彈性外層可以例如由乙烯基層和/或人造皮革層和/或EPDM(三元乙丙橡膠)層和/或本領域技術人員認為合理的其它材料構成。彈性外層還可以具有與有待開發(fā)的應用適配的設計，例如專門用于兒童的設計。磁共振設備還可以包括多個殼罩單元，它們具有朝向容納區(qū)域的不同表面，因此可以根據(jù)要求使用具有與等待的應用適配的設計的殼罩單元。彈性外層優(yōu)選在容納區(qū)域內(nèi)部布置在殼罩單元朝向患者床的一側上。如果彈性外層具有約2mm的最大層厚，可以實現(xiàn)特別緊湊但仍是柔性的，尤其是彈性的殼罩單元。但特別有利的是，彈性外層的最大層厚為約1mm。在本發(fā)明的一種有利的擴展設計中，殼罩單元具有至少一個間隔元件，該間隔元件布置在高頻線圈單元和至少一個支架單元之間，由此，由于支架單元和高頻線圈單元之間的間隔，可以在高頻線圈單元與支架單元之間實現(xiàn)附加的聲波脫耦。這樣尤其可以抑制將固體聲音直接耦合到支架單元上。在此，間隔元件優(yōu)選由減振材料構成，如賽洛瑪(Sylomer :一種聚氨酯人造橡膠)等。作為殼罩單元在磁共振設備上的一種備選布置方案可以規(guī)定，殼體單元具有至少一個軌道單元，所述殼罩單元借助該軌道單元支承在磁性單元上，尤其是高頻線圈單元上。
作為殼罩單元在磁性單元尤其是高頻線圈單元上的另一種布置可能性，殼體單元可以具有材料接合單元，所述殼罩單元借助該材料接合單元布置在磁性單元上。材料接合單元優(yōu)選由粘接單元構成。所述殼體單元優(yōu)選設計為磁共振兼容的。在此，磁共振兼容的設計尤其理解為，殼體單元在高頻方面是中性的和/或惰性的，并且在此尤其不會參與磁共振成像。


本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)參照附圖由以下描述的實施例得出。在附圖中圖1以示意圖示出按本發(fā)明的磁共振設備；圖2示出殼罩單元的第一種實施例，其與高頻線圈單元夾緊；圖3示出圖2的殼罩單元在拆卸狀態(tài)下的情形；圖4示出殼罩單元的第二種實施例，其借助軌道單元布置在高頻線圈單元上并且。圖5示出殼罩單元的第三種實施例，其借助材料接合單元布置在殼罩單元上。
具體實施例方式圖1示意性地示出按本發(fā)明的磁共振設備10。該磁共振設備10包括具有主磁體12的磁性單元11，該主磁體用于產(chǎn)生較強的并且尤其是恒定的主磁場13。此外，磁共振設備10具有圓柱形的容納區(qū)域14用于容納患者15，其中，容納區(qū)域14在周向上被磁性單元11環(huán)繞?；颊?5可以借助磁共振設備10的患者床16被推入各納區(qū)域14中。為此，患者床16可移動地布置在磁共振設備10內(nèi)部。此外，磁共振設備10具有圍繞磁性單元11的殼體單元30。磁性單元11還具有梯度線圈17來產(chǎn)生用于在成像期間進行位置編碼的梯度磁場。梯度線圈17借助梯度控制單元18來控制。此外，磁性單元11具有圓柱形的高頻線圈單元19和高頻控制單元20用于激發(fā)在由主磁體12產(chǎn)生的主磁場13中形成的極化。高頻線圈單元19由高頻控制單元20控制并且將高頻的磁共振序列輻射到基本上由容納區(qū)域14構成的檢查空間中。由此，磁化偏離其平衡位置。此外，借助高頻線圈單元19接收磁共振信號。為了控制主磁體12、梯度控制單元18和為了控制高頻控制單元20，磁共振設備10具有由計算單元構成的控制單元21。計算單元對磁共振設備10進行中央控制，如實施預先確定的成像的梯度回波序列。控制信息如成像參數(shù)，以及重建的磁共振圖像可以為操作者顯示在磁共振設備10的顯示單元22上，例如至少一個監(jiān)視器上。此外，磁共振設備10具有輸入單元23，操作者可借助該輸入單元23在測量過程中輸入信息和/或參數(shù)。所示的磁共振設備10當然可以包括磁共振設備10通常具有的其它部件。此外，磁共振設備10的一般工作原理對于本領域技術人員來說是已知的，因此對一般的部件不進行詳細描述。在圖2中進一步示出了殼體單元30的局部。殼體單元30設計為磁共振兼容的并且包括布置在容納區(qū)域14和圓柱形高頻線圈單元19之間的殼罩單元31。在此，殼罩單元31具有圓弧狀的橫截面，并且在由將圓柱形容納區(qū)域14分為兩個圓柱段的患者床16的躺臥面24界定的、圓柱段狀的、朝向躺臥面24的容納區(qū)域14上布置在高頻線圈單元19的朝向容納區(qū)域14的表面或向內(nèi)的表面上。殼罩單元31在本實施例中由三層構成并且包括支架單元32、軟質泡沫層33和彈性外層34。支架單元32的最小層厚38為O. 5mm,最大層厚38為2. 0mm。但支架單元32的層厚38特別優(yōu)選地具有1. Omm至1. 5_之間的值。支架單元32使殼罩單元31具有一定剛性以布置在高頻線圈單元19上。為此，支架單元32例如由玻璃纖維加強的塑料，例如層狀織物(Hartgewebe),和/或由聚碳酸酯,尤其是萊克桑(Lexan),和/或由可彎曲但固定的熱塑性塑料等構成。支架單元32的橫截面在安裝狀態(tài)下呈圓弧狀并且在拆卸狀態(tài)下具有直板條狀的橫截面(參見圖2和圖3)。這樣，支架單元可以被高頻線圈單元19，尤其被高頻線圈單元19朝向容納區(qū)域14的表面25撐牢或繃緊，并且還可防止不期望地從容納區(qū)域14中滑脫和
/或掉出。此外，殼罩單元31具有布置在支架單元32上的間隔元件35 (參見圖2)。間隔元件35在此布置在支架單元32朝向高頻線圈單元19的一側上，因此支架單元32還與高頻線圈單元19間隔地布置。間隔元件35優(yōu)選由減振材料構成，從而抑制和/或減少了聲波尤其是固體聲波從高頻線圈單元19經(jīng)由間隔元件35直接傳遞到支架單元32上。作為備選也可以省去間隔元件35，從而使支架單元32在殼罩單元31與高頻線圈單元19的安裝狀態(tài)下直接貼靠在高頻線圈單元19上。殼罩單元31包括柔性易曲的彈簧-質量單元36，其中，彈簧-質量單元36具有軟質泡沫單元33和彈性外層34。軟質泡沫單元33在此用作聲學彈簧并且彈性外層34用作彈簧-質量單元36內(nèi)部的聲學質量。軟質泡沫單元的層厚37大約在IOmm至20mm之間，其中，軟質泡沫層33在支架單元32的背離高頻線圈單元19的表面或沿徑向向內(nèi)的表面上布置在支架單元32上。彈性外層34布置在圍繞容納區(qū)域14的殼罩單元31的朝向患者區(qū)域或朝向患者床16的躺臥面24的一側上。此外，彈性外層34的最大層厚39為2mm，但層厚39優(yōu)選在Imm至2mm之間。在此,夕卜層34可以由人造皮革層和/或乙烯基層和/或EPDM層等構成。彈性外層34還可在朝向容納區(qū)域14的表面上具有針對特別應用的專門設計和/或圖案，例如用于為兒童進行磁共振檢查的特別設計和/或圖案。由于至少部分柔性易曲的殼罩單元31被高頻線圈單元19夾緊或繃彎撐牢，殼罩單元31可以設計簡單地從容納區(qū)域14或高頻線圈單元19上拆卸或移除，這例如在進行維護工作時或者在懷疑患者具有幽閉恐懼癥時和/或對于肥胖的患者來說是有利的。將這種殼罩單元31布置在容納區(qū)域14內(nèi)部使得在磁共振設備10運行中容納區(qū)域14內(nèi)部的噪音減少了大約12dB。在圖4和圖5中示出了殼體單元50、70的備選實施例?；旧舷嗤臉嫾⑻卣骱凸δ茉瓌t上標有相同的附圖標記。以下描述基本上限于與圖1至圖3中實施例的區(qū)別，其中，關于相同的構件、特征和功能可參考對圖1至圖3中實施例的描述。在圖4中不出了相對于圖2的備選殼體單兀50。殼體單兀50具有殼罩單兀31,其相似于圖2中描述的殼罩單元31進行設計。為了將殼罩單元31布置在磁性單元11上，尤其是布置在磁性單元11的高頻線圈單元19上，殼體單元50具有軌道單元51。軌道單元51具有一個或多個第一軌道元件52，它們布置在殼罩單元31朝向高頻線圈單元19的一側上。軌道單元51還具有一個或多個第二軌道元件53，它們布置在高頻線圈單元19朝向磁共振設備10的容納區(qū)域14的一側上。所述軌道元件52、53沿著高頻線圈單元19的圓柱形延伸結構布置在高頻線圈單元19和殼罩單元31的支架單元32上。此外，第二軌道元件53與第一軌道元件52對應地設計，使得它們尤其形狀配合地相互嚙合以將殼罩單元31固定在聞頻線圈單兀19上。由此，殼罩單元31可取下地支承在磁性單元11上，其中，殼罩單元31在此能夠沿著軌道元件52、53從容納區(qū)域14中駛出或推出。在圖5中示出了相對于圖2的備選殼體單元70。殼體單元70具有殼罩單元31，其相似于圖2中描述的殼罩單元31進行設計。為了將殼罩單元31布置在磁性單元11的高頻線圈單元19上，殼體單元70具有通過粘接單元構成的材料接合單元71。在此，殼罩單元31借助材料接合單元粘接在磁性單元11的高頻線圈單元19上。作為備選，殼罩單元31也可以不具有支架單元32并且直接與高頻線圈單元19粘接。
權利要求
1.一種磁共振設備，具有包括圓柱形的高頻線圈單元(19)的磁性單元(11)、用于容納患者(15)的圓柱形的容納區(qū)域(14)和圍繞所述磁性單元(11)且?guī)в兄辽僖粋€殼罩單元(31)的殼體單元(30、50、70)，其中，所述高頻線圈單元(19)圓柱形地圍繞所述容納區(qū)域 (14)，所述殼罩單元(31)布置在所述容納區(qū)域(14)和高頻線圈單元(19)之間，其特征在于，所述至少一個殼罩單元(31)至少部分地由柔性易曲的彈簧-質量單元(36)構成。
2.按權利要求1所述的磁共振設備，其特征在于，所述殼罩單元(31)具有至少一個支架單元(32)。
3.按權利要求2所述的磁共振設備，其特征在于，所述至少一個支架單元(32)的層厚 (38)最小為O. 5mm,最大為2. 0mm。
4.按權利要求2或3所述的磁共振設備，其特征在于，所述至少一個支架單元(32)在裝配狀態(tài)下具有圓弧狀的橫截面，而在拆卸狀態(tài)下具有板條狀的橫截面。
5.按前述權利要求之一所述的磁共振設備，其特征在于，所述彈簧-質量單元(36)具有至少一個軟質泡沫單元(33)。
6.按權利要求5所述的磁共振設備，其特征在于，所述軟質泡沫單元(33)的層厚(37) 為大約10mm至20mm。
7.至少按權利要求2和5所述的磁共振設備，其特征在于，所述軟質泡沫單元(33)布置在所述支架單元(32)沿徑向向內(nèi)設置的表面上。
8.按前述權利要求之一所述的磁共振設備，其特征在于，所述彈簧-質量單元(36)具有至少一個彈性外層(34)。
9.按權利要求8所述的磁共振設備，其特征在于，所述彈性外層(34)在所述容納區(qū)域 (14)內(nèi)部布置在所述殼罩單兀(31)朝向患者床(16)的一側上。
10.按權利要求8或9所述的磁共振設備，其特征在于，所述彈性外層(34)具有約2mm 的最大層厚(39)。
11.至少按權利要求2所述的磁共振設備，其特征在于，所述殼罩單元(31)具有至少一個間隔元件(35)，該間隔元件布置在所述高頻線圈單元(19)和所述至少一個支架單元(32)之間。
12.按前述權利要求之一所述的磁共振設備，其特征在于，所述殼體單元(50)具有至少一個軌道單元(51)，所述殼罩單元(31)借助該軌道單元布置在所述磁性單元(11)上。
13.按前述權利要求之一所述的磁共振設備，其特征在于，所述殼體單元(70)具有至少一個材料接合單元(71)，所述殼罩單元(31)借助該材料接合單元布置在所述磁性單元(11)上。
14.按前述權利要求之一所述的磁共振設備，其特征在于，所述殼體單元(30、50、70) 設計為磁共振兼容的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁共振設備，其具有包括圓柱形高頻線圈單元(19)的磁性單元(11)、用于容納患者(15)的圓柱形容納區(qū)域(14)和圍繞磁性單元(11)且?guī)в兄辽僖粋€殼罩單元(31)的殼體單元(30、50、70)，其中，高頻線圈單元(19)圓柱形地圍繞容納區(qū)域(14)，殼罩單元(31)布置在容納區(qū)域(14)和高頻線圈單元(19)之間，其中，所述至少一個殼罩單元(31)至少部分地由柔性易曲的彈簧-質量單元(36)構成。
文檔編號G01R33/28GK102998637SQ20121032790
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權日2011年9月9日
發(fā)明者B.馬賽杰夫斯基, A.斯坦 申請人:西門子公司