專(zhuān)利名稱(chēng)：梯度線(xiàn)圈組件及勻場(chǎng)條模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
梯度線(xiàn)圈組件及勻場(chǎng)條模具
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及磁共振成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于磁共振成像的梯度線(xiàn)圈組件及成型該梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)孔的勻場(chǎng)條模具。
背景技術(shù)：
磁共振成像需要具有高強(qiáng)度和高均勻性的磁場(chǎng)，此磁場(chǎng)通常由超導(dǎo)或電阻性線(xiàn)圈的電磁體提供。目前，雖然對(duì)磁體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)投入了大量精力以使得其能夠產(chǎn)生高強(qiáng)度均勻場(chǎng)。然而，所設(shè)計(jì)出的磁體系統(tǒng)在在實(shí)際應(yīng)用中仍然不能產(chǎn)生完全均勻的磁場(chǎng)。主要原因有以下幾點(diǎn):制造公差不可避免地使線(xiàn)圈從其設(shè)計(jì)位置偏移，且所使用的電線(xiàn)的特性可能不同于設(shè)計(jì)過(guò)程中所假定的特性；此外，當(dāng)磁體安裝在操作場(chǎng)所時(shí)，其可產(chǎn)生的磁場(chǎng)將受到周?chē)h(huán)境的影響，舉例來(lái)說(shuō)，在醫(yī)院環(huán)境中，建筑物的結(jié)構(gòu)通常含有結(jié)構(gòu)鋼，且附近的其它設(shè)備將影響磁體系統(tǒng)最終產(chǎn)生的場(chǎng)。出于這些原因，使用勻場(chǎng)(shimming)來(lái)校正實(shí)際場(chǎng)與設(shè)計(jì)場(chǎng)的偏差，改進(jìn)實(shí)際場(chǎng)，以便實(shí)際場(chǎng)更加接近設(shè)計(jì)場(chǎng)。已知兩種類(lèi)型的勻場(chǎng):有源勻場(chǎng)及無(wú)源勻場(chǎng)。有源勻場(chǎng)是指在磁體系統(tǒng)中增加勻場(chǎng)體線(xiàn)圈，通過(guò)調(diào)整勻場(chǎng)體線(xiàn)圈中的電流，使得其產(chǎn)生整體上影響磁體系統(tǒng)的場(chǎng)的磁場(chǎng)。無(wú)源勻場(chǎng)涉及在磁場(chǎng)內(nèi)放置多片磁性材料(通常是鋼)以使實(shí)際磁場(chǎng)變形，使得其更接近類(lèi)似于所設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)。在用于成像的磁體系統(tǒng)中，許多線(xiàn)圈攜載電流以產(chǎn)生高強(qiáng)度且相對(duì)均勻的磁場(chǎng)。此場(chǎng)可稱(chēng)為主場(chǎng)或背景場(chǎng)。另外，需要梯度場(chǎng)，梯度場(chǎng)沿著主場(chǎng)的軸向的強(qiáng)度有所變化，而并非是均勻的。通常，梯度線(xiàn)圈布置在主場(chǎng)線(xiàn)圖的徑向內(nèi)部的管狀空間中。請(qǐng)參閱圖1及圖2，一種典型的梯度線(xiàn)圈組件20包括嵌入在鑄封材料(例如樹(shù)脂)中的導(dǎo)線(xiàn)。此外，梯度線(xiàn)圈組件還設(shè)有沿軸向延伸的若干勻場(chǎng)孔202，若干勻場(chǎng)片10被安裝在勻場(chǎng)孔202內(nèi)。勻場(chǎng)片是由磁性材料制成的片狀體。圖1中梯度線(xiàn)圈組件 20的勻場(chǎng)孔202是通過(guò)預(yù)先在模腔內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的勻場(chǎng)條模具，待灌膠成型后，將勻場(chǎng)條模具取出，即可得到。實(shí)際生產(chǎn)中，由于加工精度及生產(chǎn)成本造成勻場(chǎng)條模具的出模端的邊角不可能是完全的直角(不考慮拔模斜度)，即使一開(kāi)始加工精度很高，邊角沒(méi)有倒角或圓角，在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，邊角也會(huì)慢慢變鈍，產(chǎn)生倒角或者圓角。這樣在灌膠時(shí)，樹(shù)脂會(huì)填充該倒角或圓角，并固化成型，導(dǎo)致在出模時(shí)，勻場(chǎng)條模具出模時(shí)不僅需要克服樹(shù)脂對(duì)模具的膠粘力，還需將倒角或圓角沖破，而脆性材料所需的破壞力大，增大了出模所需的沖擊力，并可能在勻場(chǎng)孔裂紋應(yīng)力集中處產(chǎn)生裂紋，同時(shí)，由于尖角被沖破時(shí)去除得不徹底，形成鋒利的刀邊，會(huì)在模具表面留下劃痕，劃傷模具表面的鍍層。梯度線(xiàn)圈勻場(chǎng)孔處的裂紋會(huì)降低梯度線(xiàn)圈的疲勞性能，也增加了將梯度線(xiàn)圈內(nèi)部水管撕裂的可能性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種改進(jìn)的梯度線(xiàn)圈組件及用于制造該梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)條模具。[0006]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案如下:一種梯度線(xiàn)圈組件，包括具有收容腔的主體部、設(shè)置在主體部上并且沿軸向延伸的勻場(chǎng)孔，所述勻場(chǎng)孔包括第一槽道以及鄰近主體部前端面或后端面的第二槽道，且第二槽道較第一槽道在徑向上寬。進(jìn)一步的，所述第一槽道較第二槽道在軸向上長(zhǎng)。進(jìn)一步的，所述第一槽道的縱截面為矩形，第二槽道的縱截面為等腰梯形。進(jìn)一步的，所述第一槽道、第二槽道在同一軸向上依次設(shè)置并相互連通。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案如下:一種用于梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)條模具，包括與第一槽道相對(duì)應(yīng)的條狀體以及設(shè)置在條狀體的自由末端的輔助件，且輔助件與第二槽道相吻合。進(jìn)一步的，所述輔助件設(shè)有收容孔，用于容納條狀體的自由末端。進(jìn)一步的，所述輔助件的收容孔是在軸向上延伸的貫穿孔，且貫穿孔的縱截面是矩形或者是T型。進(jìn)一步的，所述輔助件由硅膠或橡膠或塑料材料制成。進(jìn)一步的，所述輔助件的高度沿軸向由大變小。進(jìn)一步的，所述條狀體由鋁或鋼制成。本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:梯度線(xiàn)圈組件設(shè)有勻場(chǎng)孔，可用于容納相應(yīng)的勻場(chǎng)片，可提高磁場(chǎng)的均勻性，且勻場(chǎng)孔具有較大寬度的第二槽道，方便將勻場(chǎng)片組裝入第一槽道中；勻場(chǎng)條模具上設(shè)置輔助件，在灌膠成型梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)孔時(shí)，勻場(chǎng)條模具的條狀體 與勻場(chǎng)孔的末端處不接觸，在取出輔助件后，灌膠形成的尖角不會(huì)受到勻場(chǎng)條模具的條狀體硬性沖擊造成梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)孔的破損或裂紋，同樣尖角也不會(huì)刮傷勻場(chǎng)條模具的條狀體的涂層。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中梯度線(xiàn)圈組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為安裝在圖1中的梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)孔內(nèi)的勻場(chǎng)片的放大圖；圖3為本實(shí)用新型梯度線(xiàn)圈組件的主視圖；圖4為圖3沿A-A方向的剖面圖；圖5為圖4的局部放大圖；圖6為用于成型梯度線(xiàn)圈組件勻場(chǎng)孔的勻場(chǎng)條模具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6沿B-B方向的剖面圖；圖8與圖9為不同變化例的勻場(chǎng)條模具的輔助件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。請(qǐng)參閱圖3至圖5，本實(shí)用新型梯度線(xiàn)圈組件I是用于磁共振成像的磁體系統(tǒng)的組成部分。梯度線(xiàn)圈組件I包括若干由金屬導(dǎo)體繞制的線(xiàn)圈以及成型在線(xiàn)圈上面的樹(shù)脂材料所形成的主體部11。主體部11大致成圓筒狀,設(shè)有位于其中心的圓柱狀的收容腔12。主體部11上設(shè)有若干用于收容勻場(chǎng)片(未圖示)的勻場(chǎng)孔(槽道)13，勻場(chǎng)孔13貫穿主體部11的前、后端面。勻場(chǎng)孔13包括沿軸向延伸的第一槽道131以及鄰近主體部前端面或后端面的第二槽道132。第一槽道131、第二槽道132在軸向上依次設(shè)置并相互連通，且第一槽道131、第二槽道132同軸設(shè)置。第二槽道132較第一槽道131在徑向上寬，第一槽道131較第二槽道132在軸向上長(zhǎng)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，勻場(chǎng)孔13為“Y”型，第一槽道131的縱截面為矩形，第二槽道132的縱截面為等腰梯形。梯度線(xiàn)圈組件I設(shè)有勻場(chǎng)孔13，可用于容納相應(yīng)的勻場(chǎng)片(未圖示)，可提高磁場(chǎng)的均勻性，且勻場(chǎng)孔13具有較大寬度的第二槽道132，方便將勻場(chǎng)片組裝入第一槽道131中請(qǐng)參閱圖5至圖9，用于成型梯度線(xiàn)圈組件I的勻場(chǎng)孔13的勻場(chǎng)條模具2。勻場(chǎng)條模具2包括與第一槽道131相對(duì)應(yīng)的條狀體21以及設(shè)置在條狀體21的自由末端211的與第二槽道131相對(duì)應(yīng)(吻合)的輔助件22。本實(shí)施例中，條狀體21的橫截面大致為矩形，在其他實(shí)施例中，條狀體的界面也可以為圓形或者其他結(jié)構(gòu)。輔助件22設(shè)有收容孔221，其用于容納條狀體21的自由末端211。輔助件22可以由硅膠、橡膠或ABS、POM等塑料材料制成。條狀體21可以由鋁、鋼或者其他材料制成。在灌膠成型梯度線(xiàn)圈組件I的勻場(chǎng)孔13時(shí)，即使勻場(chǎng)條模具2的輔助件22自身端面的四邊有倒角或圓角，導(dǎo)致樹(shù)脂膠在輔助件22倒角處形成尖角，但由于該尖角與勻場(chǎng)條模具2的條狀體21不接觸，在取出輔助件22后，灌膠形成的尖角不會(huì)受到勻場(chǎng)條模具2的條狀體21硬性沖擊造成梯度線(xiàn)圈組件I的勻場(chǎng)孔13的破損或裂紋，同樣尖角也不會(huì)刮傷勻場(chǎng)條模具2的條狀體的涂層。在實(shí)際運(yùn)用中，安裝有輔助件22的勻場(chǎng)孔13處沒(méi)有裂紋，而灌膠形成的尖角在勻場(chǎng)條模具2出模后，加熱用工具刀去除了。請(qǐng)參閱圖8與圖9，其他結(jié)構(gòu)的勻場(chǎng)條模具的輔助件22a_22f。圖8中的勻場(chǎng)條模具2的輔助件22a-22c具有結(jié)構(gòu)大致相同的收容孔221a_221c，且收容孔221a_221c是在縱向上延伸的貫穿孔，且貫穿孔的縱截面為矩形；其不同點(diǎn)在于輔助件22a的接觸端面222a為(弧形)曲面，輔助件22b的接觸端面222b為傾斜面，輔助件22c的接觸端面222c為水平面與傾斜面的組合。圖9中的勻場(chǎng)條模具2的輔助件22d-22f具有結(jié)構(gòu)大致相同、且具有“T”型縱截面的收容孔221d-221f，其不同點(diǎn)在于輔助件22d的接觸端面222d為(弧形)曲面，輔助件22e的接觸端面222e為傾斜面，輔助件22f的接觸端面222f為水平面與傾斜面的組合。輔助件22a-2 2f高度沿軸向由大變小，即靠近勻場(chǎng)條模具2的條狀體21的最末端處的輔助件22a-22f的相應(yīng)部分高度最大，遠(yuǎn)離條狀體21的最末端處的輔助件22a_22f的相應(yīng)部分高度變小。這種結(jié)構(gòu)的輔助件22a-22f，便于從梯度線(xiàn)圈組件I勻場(chǎng)孔13中被剝離出來(lái)，且不會(huì)對(duì)梯度線(xiàn)圈組件I本身構(gòu)成過(guò)多的損害。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種梯度線(xiàn)圈組件，包括具有收容腔的主體部、設(shè)置在主體部上并且沿軸向延伸的勻場(chǎng)孔，其特征在于:所述勻場(chǎng)孔包括第一槽道以及鄰近主體部前端面或后端面的第二槽道，且第二槽道較第一槽道在徑向上寬。
2.如權(quán)利要求1所述的梯度線(xiàn)圈組件，其特征在于，所述第一槽道較第二槽道在軸向上長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求1所述的梯度線(xiàn)圈組件，其特征在于，所述第一槽道的縱截面為矩形，第二槽道的縱截面為等腰梯形。
4.如權(quán)利要求1所述的梯度線(xiàn)圈組件，其特征在于，所述第一槽道、第二槽道在同一軸向上依次設(shè)置并相互連通。
5.一種用于權(quán)利要求1所述的梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)條模具，包括與第一槽道相對(duì)應(yīng)的條狀體以及設(shè)置在條狀體的自由末端的輔助件，且輔助件與第二槽道相吻合。
6.如權(quán)利要求5所述的勻場(chǎng)條模具，其特征在于，所述輔助件設(shè)有收容孔，用于容納條狀體的自由末端。
7.如權(quán)利要求5所述的勻場(chǎng)條模具，其特征在于，所述輔助件的收容孔是在軸向上延伸的貫穿孔，且貫穿孔的縱截面是矩形或者T型。
8.如權(quán)利要求5所述的勻場(chǎng)條模具，其特征在于，所述輔助件由硅膠或橡膠或塑料材料制成。
9.如權(quán)利要求5所述的勻場(chǎng)條模具，其特征在于，所述輔助件的高度沿軸向由大變小。
10.如權(quán)利要求5所述 的勻場(chǎng)條模具，其特征在于，所述條狀體由鋁或鋼制成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種梯度線(xiàn)圈組件及勻場(chǎng)條模具，梯度線(xiàn)圈組件包括具有收容腔的主體部、設(shè)置在主體部上并且沿軸向延伸的勻場(chǎng)孔，所述勻場(chǎng)孔包括第一槽道以及鄰近主體部前端面或后端面的第二槽道，且第二槽道較第一槽道在徑向上寬；勻場(chǎng)條模具包括與第一槽道相對(duì)應(yīng)的條狀體以及設(shè)置在條狀體的自由末端的輔助件，且輔助件與第二槽道相吻合；勻場(chǎng)孔具有較大寬度的第二槽道，方便將勻場(chǎng)片組裝入第一槽道中；勻場(chǎng)條模具上設(shè)置輔助件，條狀體與勻場(chǎng)孔的末端處不接觸，在取出輔助件后，灌膠形成的尖角不會(huì)受到勻場(chǎng)條模具的條狀體硬性沖擊造成梯度線(xiàn)圈組件的勻場(chǎng)孔的破損或裂紋。
文檔編號(hào)G01R33/385GK203149103SQ20132001904
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者汪濤, 高媛 申請(qǐng)人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司