專利名稱：使局部線圈與信號單元接觸的系統(tǒng)和方法及磁共振設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使磁共振局部線圈與^f茲共振斷層造影設(shè)備的信號繼 續(xù)處理單元相接觸的接觸系統(tǒng)和方法以及具有這樣的接觸系統(tǒng)的磁共振斷層造 影設(shè)備。
背景技術(shù)：
為了檢查人的身體部分公知的是，將待^r查的身體部分送入均勻的磁場、 即所謂的基本場。磁場導(dǎo)致身體部分中原子核、特別是與水相關(guān)的氫原子核(質(zhì) 子)的原子核的核自旋的對齊。借助高頻激勵(lì)脈沖將這些核激勵(lì)為進(jìn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 在激勵(lì)脈沖結(jié)束之后原子核以取決于基本場強(qiáng)度的頻率進(jìn)動(dòng)，并且然后由于其 自旋在預(yù)定的弛豫時(shí)間之后又回到由基本場規(guī)定的擇優(yōu)磁化方向。在此原子核 發(fā)送高頻信號、即所謂的磁共振信號。
通過對完整的磁共振信號進(jìn)行計(jì)算的或者測量技術(shù)的分析，可以由空間自 旋密度或者弛豫時(shí)間在身體層內(nèi)的分布來產(chǎn)生圖像。通過應(yīng)用線性場梯度可以 將由于進(jìn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而可探測的磁共振信號與產(chǎn)生其的相應(yīng)位置相對應(yīng)。為此將相 應(yīng)的梯度場與基本場疊加并進(jìn)行控制，使得僅在待成像的層中對核進(jìn)行激勵(lì)。 基于該物理效應(yīng)的圖像顯示作為"磁共振斷層造影"是公知的。
為了接收檢查對象的磁共振信號目前大多使用局部表面線圈(局部線圈)、 所謂的"環(huán)形天線"以及在上面構(gòu)建的陣列裝置作為接收天線。
通過激勵(lì)的原子核產(chǎn)生的磁共振信號在接收天線中感應(yīng)出電壓，該電壓然 后作為接收的磁共振信號在低噪的前置放大器中被放大并經(jīng)過電纜傳輸?shù)搅硪?個(gè)放大裝置。然后這樣被兩次放大的磁共振信號經(jīng)過另一條導(dǎo)線被傳輸?shù)叫盘?繼續(xù)處理單元，^磁共振信號通過該信號繼續(xù)處理單元被進(jìn)一步處理。這樣的信 號繼續(xù)處理單元也就是接收電子電路，其獲取由局部線圏接收的信號并進(jìn)行處 理，特別是放大和解調(diào)，使得從中產(chǎn)生合適形式的原始圖像數(shù)據(jù)，然后基于該 數(shù)據(jù)(通常是借助其它處理單元)可以重建檢查對象的立體圖像數(shù)據(jù)和/或截面圖像數(shù)據(jù)。
如所提到的、目前通常在每個(gè)^f茲共振局部線圏中設(shè)有用于放大信號的前置 放大器，信號經(jīng)過導(dǎo)線和插頭被傳輸?shù)嚼^續(xù)處理單元。在從上到下用多個(gè)磁共 振局部線圏覆蓋較大的檢查對象時(shí)和/或在使用多通道陣列時(shí)需要相應(yīng)多數(shù)量 的導(dǎo)線和插頭以及信號繼續(xù)處理單元或者說在多通道信號繼續(xù)處理單元中的輸 入通道。信號繼續(xù)處理單元或者說在多通道信號繼續(xù)處理單元中的輸入通道的 數(shù)量通常由于成本原因受到限制。
由此優(yōu)選只將那些剛好位于磁共振斷層造影設(shè)備的接收場(視野)中的磁 共振局部線圏被連接到繼續(xù)進(jìn)行的電子組件。然而由此產(chǎn)生的問題是，在檢查 對象運(yùn)動(dòng)期間必須將磁共振局部線圈分別耦合并且又退耦。
由此在這樣的流程中必須非連續(xù)地、例如有節(jié)拍地使對象支撐裝置運(yùn)動(dòng)，
以便擁有耦合轉(zhuǎn)換(Umkoppeln)的坤幾會(huì)。這極大地延遲了4全查過程。

發(fā)明內(nèi)容
由此本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種簡化的使/磁共振局部線圏與磁 共振斷層造影設(shè)備的信號繼續(xù)處理單元接觸的可能性，，其優(yōu)選還能夠連續(xù)移動(dòng) 對象支撐裝置。
上述技術(shù)問題按照本發(fā)明通過一種用于使磁共振局部線圏與磁共振斷層 造影設(shè)備的信號繼續(xù)處理單元接觸的接觸系統(tǒng)以及一種接觸方法來解決。
按照本發(fā)明的接觸系統(tǒng)具有與磁共振局部線圈電連接的多個(gè)線圏耦合器 元件，和設(shè)置在磁共振斷層造影上并與信號繼續(xù)處理單元電連接的設(shè)備耦合器 元件。在此這樣構(gòu)造線圈耦合器元件和設(shè)備耦合器元件，使得在局部線圈在磁 共振斷層造影設(shè)備中沿著運(yùn)動(dòng)路線運(yùn)動(dòng)時(shí)至少在特定的路線段上使至少一部分 線圏耦合器元件與設(shè)備耦合器元件連續(xù)接觸。
替代如迄今為止通過固定的接觸連接或者經(jīng)過插頭接觸的接觸，4吏得能夠 經(jīng)過不必互相固定地機(jī)械連接的線圈耦合器元件和設(shè)備耦合器元件來進(jìn)行磁共 振局部線圈的測量信號至信號繼續(xù)處理單元的信號傳輸。因此可以自動(dòng)地進(jìn)行 接觸，也就是在磁共振掃描進(jìn)行期間無需外來介入到磁共振斷層造影設(shè)備中， 在該磁共振掃描中檢查對象被移動(dòng)通過患者空間并被掃描。
由此也不一定需要將前置放大器集成到局部線圈中。所以優(yōu)選將前置放大 器設(shè)置在設(shè)備中設(shè)備耦合器元件之后、特別是優(yōu)選相對靠近地設(shè)置在設(shè)備耦合器元件之后，并且各個(gè)局部線圏也只有通過接觸才接通。這是可能的，因?yàn)榭?以棄用用于接觸局部線圈的非常長的電纜。由此也節(jié)省了局部線圏的供電。但 是只要一如既往地采用具有集成的前置放大器和/或控制元件的局部線圏，就不 僅是信號導(dǎo)線，而且還有用于前置放大器的電源線和/或用于局部線圈的其它控 制導(dǎo)線都可以按照本發(fā)明的方式來接觸。
在按照本發(fā)明的用于使磁共振局部線圈與磁共振斷層造影設(shè)備的信號繼 續(xù)處理單元接觸的方法中，借助與^f茲共振局部線圈電連接的線圈耦合器元件和 設(shè)置在磁共振斷層造影設(shè)備上并與信號繼續(xù)處理單元電連接的設(shè)備耦合器元 件，在磁共振局部線圈在磁共振斷層造影設(shè)備中沿著運(yùn)動(dòng)路線運(yùn)動(dòng)時(shí)至少在特 定的路線段上使至少一部分線圈耦合器元件與設(shè)備耦合器元件連續(xù)接觸。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，運(yùn)動(dòng)路線優(yōu)選是這樣的路線，在該路線上使檢查對象 相對于磁共振斷層造影設(shè)備被傳送到磁共振斷層造影設(shè)備中并在磁共振斷層造 影設(shè)備移動(dòng)，也就是說，在測量空間(通常是患者隧道或者側(cè)面開口的U形空 間)中和穿過測量空間的具有水平運(yùn)動(dòng)方向的直的路線。在此既可以是檢查對 象在斷層造影設(shè)備的方向上運(yùn)動(dòng)也可以是斷層造影設(shè)備在檢查對象的方向上運(yùn) 動(dòng)。
本發(fā)明還涉及具有按照本發(fā)明的接觸系統(tǒng)的磁共振斷層造影設(shè)備。
本發(fā)明的其它特別具有優(yōu)勢的實(shí)施方式和擴(kuò)展在以下的描述中給出。在此 接觸系統(tǒng)和磁共振斷層造影設(shè)備還可以進(jìn)一步擴(kuò)展。
優(yōu)選線圈耦合器元件置于對象支撐裝置上，^磁共振局部線圏借助該對象支 撐裝置在運(yùn)行中一起移動(dòng)。這樣的對象支撐裝置通常被稱為患者臥榻，在此并 不是說，由此只有患者可以作為檢查對象被置于其上。線圈耦合器元件通常被 置于檢查對象上面和/或下面或者直接安裝在這樣的患者臥榻上，使得患者臥榻 的運(yùn)動(dòng)還自動(dòng)地導(dǎo)致線圏耦合器元件的運(yùn)動(dòng)。線圈耦合器元件可以與患者臥榻 固定連接并例如經(jīng)過集成在患者臥榻中的插頭與可自由放置在檢查對象上的磁 共振局部線圏相連。
按照本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，這樣構(gòu)造和設(shè)置線圈耦合器元件 和設(shè)備耦合器元件，使得分別接觸其對應(yīng)的磁共振局部線圈在運(yùn)行中位于磁共 振斷層造影設(shè)備的拍攝區(qū)域中的那些線圈耦合器元件。拍攝區(qū)域，也稱為"視 野"，是這樣的區(qū)域，在該區(qū)域中斷層造影設(shè)備進(jìn)行用于獲取圖像數(shù)據(jù)的測量。 通常這是患者隧道的中間區(qū)域，在該區(qū)域中用于激勵(lì)和獲取磁共振信號的場是特別均勻的。由此至少相當(dāng)部分的^f茲共振局部線圏與正好位于視野中的信號繼 續(xù)處理單元相連。
由于位于視野以外的^f茲共振局部線圈對原始凝:據(jù)的獲取沒有貢獻(xiàn)，所以它
們也不必與信號繼續(xù)處理單元相連。因?yàn)樾盘柪^續(xù)處理單元的通道數(shù)有限，所 以優(yōu)選這樣構(gòu)造接觸系統(tǒng)，使得只有位于視野中的^f茲共振局部線圏被接觸。
為此優(yōu)選這樣構(gòu)造和設(shè)置線圈耦合器元件和/或設(shè)備耦合器元件，使得在磁 共振局部線圈即將進(jìn)入或正在進(jìn)入/f茲共振斷層造影設(shè)備的拍攝區(qū)域時(shí)使對應(yīng)于 磁共振局部線圈的線圈耦合器元件與設(shè)備耦合器元件耦合。類似的，優(yōu)選替換 地或補(bǔ)充地，這樣構(gòu)造和設(shè)置線圏耦合器元件和/或設(shè)備耦合器元件，使得在磁
振局部線圏的線圈耦合器元件與設(shè)備耦合器元件的耦合。
在磁共振局部線圏進(jìn)入視野情況下的這樣的耦合和/或在從視野中出來情
況下的這樣的去耦合意味著，可以最佳使用耦合電容在視野中的耦合是重要 的-就算不必一定總是在整個(gè)視野內(nèi)，而在視野外的耦合則只會(huì)是耦合資源的浪 費(fèi)。由此當(dāng)在視野外沒有耦合時(shí)，資源就得到最佳的使用。
實(shí)踐中這可以通過對線圈耦合器元件和/或設(shè)備耦合器元件關(guān)于磁共振局 部線圈的設(shè)置合適地確定尺寸和排列來應(yīng)用。如下面結(jié)合例子還要解釋的，耦 合器元件為此不必一定要大小相同或者具有大約為磁共振局部線圈接收區(qū)域的 大小。更確切說該效果的關(guān)鍵在于確定耦合器元件的尺寸和排列的組合。
優(yōu)選線圈耦合器元件位于垂直于運(yùn)動(dòng)方向的、通過磁共振局部線圈延伸的 垂直線上。換言之磁共振局部線圏和線圈耦合器元件直接相疊地或者并排地排
上述效果，但是該排列本身就已經(jīng)具有優(yōu)勢，因?yàn)橛纱丝梢詫⒋殴舱窬植烤€圏 和與其對應(yīng)的線圈耦合器元件簡單地對應(yīng)。作為替換還可以在該排列中設(shè)置線
圈耦合器元件在運(yùn)動(dòng)方向上或者與運(yùn)動(dòng)方向相反的偏移，在此優(yōu)選線圈耦合器 元件之間的間隔和與其對應(yīng)的磁共振局部線圈之間的間隔分別保持相同。
原則上耦合器元件的接觸可以任意的方式進(jìn)行，例如還可以通過光信號傳 輸。但是優(yōu)選線圈耦合器元件和設(shè)備耦合器元件構(gòu)造為針對電的和/或電容的 和/或電感的接觸。電耦合除了別的之外還具有如下優(yōu)點(diǎn)，即無需進(jìn)行轉(zhuǎn)換到其 它形式的信號載體的信號傳輸并且可以簡單地通過物理接觸建立接觸。在最簡 單的變形中電耦合元件例如實(shí)施為相對于彼此運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)觸點(diǎn)，其中，可以將一種耦合器元件的形式構(gòu)造成刷形的，從而使刷子可以在另 一種形式的耦合器 元件的表面上滑過。
相反電容和電感系統(tǒng)例如具有如下優(yōu)點(diǎn)，即它們無接觸地工作并且由此而 不存在耦合器元件磨損和用壞的危險(xiǎn)。
一種特殊的非常具有優(yōu)勢的電容接觸是，線圏耦合器元件和設(shè)備耦合器元
電容器組、特別是電容器對。在此各線圈耦合器元件的一個(gè)電容器面與和該所 涉及的電容器面相對應(yīng)的、相對設(shè)置的設(shè)備耦合器元件的電容器片分別形成電 容器組或者電容器對的一個(gè)電容器。然后這樣構(gòu)造并且互相排列電容器組(或 者說電容器對)的各共同起作用的電容器面或者電容器片，使得通過線圏耦合 器元件和設(shè)備耦合器元件之間的垂直于電容器片的相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電容器組的
一個(gè)電容器的電容改變來補(bǔ)償。
這樣的排列或者說連接具有如下優(yōu)點(diǎn)，即耦合器元件在另一個(gè)耦合器元件 的部分之間運(yùn)動(dòng)，并且由此第一耦合器元件到第二耦合器元件的兩個(gè)部分的間 隔不必精確地保持恒定，如否則在電容的信號傳輸中所必須的那樣。
對于設(shè)備耦合器元件和線圈耦合器元件的連續(xù)的耦合需要磁共振斷層造 影設(shè)備的不同元件的運(yùn)動(dòng)，在此相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)特別優(yōu)選是連續(xù)的運(yùn)動(dòng)，以使工作 流程不會(huì)不必要地延遲。如上面提到的，當(dāng)不是使所有磁共振局部線圏都固定 地被接觸時(shí)，這樣的連續(xù)運(yùn)動(dòng)目前只有用按照本發(fā)明的方法才有可能。優(yōu)選磁 共振局部線圏與線圏耦合器元件和/或設(shè)備耦合器元件一起連續(xù)運(yùn)動(dòng)。然而這也 意味著，對象支撐單元也同樣一起連續(xù)地運(yùn)動(dòng)。
方法來進(jìn)行線圏耦合器元件和設(shè)備耦合器元件彼此相對運(yùn)動(dòng)或者它們共同、 優(yōu)選形狀相同地共同或者說4皮此并4亍地運(yùn)動(dòng)。第一變形意味著，設(shè)備耦合器元 件駛過線圈耦合器元件或者反之。而按照第二變形兩種耦合器元件在特定的路 徑上組合地運(yùn)動(dòng)。兩種變形的優(yōu)點(diǎn)主要根據(jù)各個(gè)磁共振斷層造影設(shè)備的結(jié)構(gòu)而 不同。 一般地說，耦合器元件彼此相對運(yùn)動(dòng)意味著接觸系統(tǒng)的更簡單的結(jié)構(gòu)和 更小的構(gòu)造高度。而使兩種形式的耦合器元件同時(shí)運(yùn)動(dòng)可以使接觸系統(tǒng)的控制 更筒單耦合器元件相接觸并且由此一次性地對齊，從而使彼此間的基本取向 不變。與之相反的是，在耦合器元件互相駛過時(shí)產(chǎn)生持續(xù)改變的偏移，這會(huì)影響傳輸質(zhì)量。
耦合器元件的特殊但、由于簡單而能夠良好控制的具有優(yōu)勢的并行運(yùn)動(dòng) 是，線圈耦合器元件和設(shè)備耦合器元件在運(yùn)行中通過滾動(dòng)互相耦合。這例如可 以借助將耦合器元件集成在其中的軋輥進(jìn)行。這樣的軋輥例如可以與其它的在 其中分別包含其它耦合器元件的軋輥滾動(dòng)地相連。盡管耦合器元件的運(yùn)動(dòng)，通 過滾動(dòng)還是有優(yōu)勢地產(chǎn)生可靠且固定的接觸，這使得用于信號傳輸?shù)慕佑|非常 簡單。必要時(shí)還可以使用諸如附加的中間耦合軋輥的中間耦合器元件。
通過滾動(dòng)借助集成于帶中、優(yōu)選是環(huán)帶中的線圏耦合器元件和/或設(shè)備耦合 器元件實(shí)現(xiàn)另一種形式的接觸。這樣的帶又優(yōu)選被構(gòu)造為柔性印刷電路板和/ 或由印刷電路板的片段構(gòu)成。這樣的帶作為相應(yīng)耦合器元件的 一種載體起作用 并且具有如下優(yōu)點(diǎn)，即它可以柔性地駛過導(dǎo)向元件、例如也是軋輥。如果使用 環(huán)帶，則通過兩個(gè)導(dǎo)向軋輥耦合器元件可以分別總是回到其運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)并被用 于繼續(xù)的"l妻觸過程。
作為通過滾動(dòng)的接觸的替換，按照另一種優(yōu)選的、可簡單地集成在磁共振 斷層造影設(shè)備中的接觸系統(tǒng)的實(shí)施方式，設(shè)備耦合器元件或線圏耦合器元件設(shè) 置在導(dǎo)向凹槽的區(qū)域中，在運(yùn)行中當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)在該導(dǎo)向凹槽中沿著運(yùn)動(dòng)路線的運(yùn) 動(dòng)方向引導(dǎo)形狀互補(bǔ)的插入導(dǎo)向元件，而其它耦合器元件則設(shè)置在該插入導(dǎo)向 元件的區(qū)域中。因此這樣的例如溝形或槽形的導(dǎo)向凹槽與例如軌道形
(schienenartig)或劍形(schwertartig)的插入導(dǎo)向元件一起工作，在此分別將 共同作用的一種耦合器元件設(shè)置在導(dǎo)向凹槽上或設(shè)置在插入導(dǎo)向元件上。也就 是說，當(dāng)線圏耦合器元件設(shè)置在插入導(dǎo)向元件上時(shí)，與之共同作用的設(shè)備耦合 器元件匹配地設(shè)置在對應(yīng)的導(dǎo)向凹槽中。導(dǎo)向凹槽和插入導(dǎo)向元件例如可以設(shè) 置在患者臥榻特別是在底面并且必要時(shí)設(shè)置在患者臥榻下在磁共振斷層造影設(shè) 備的測量空間中。根據(jù)設(shè)計(jì)和可用空間可以將導(dǎo)向凹槽和插入導(dǎo)向元件定位在 患者臥榻上或者在底面上。具有多個(gè)導(dǎo)向凹槽和插入導(dǎo)向元件的實(shí)施方式也是 可能的，在這種情況下插入導(dǎo)向元件可以位于患者臥榻上和磁共振斷層造影的 底面而在患者臥榻和磁共振斷層造影設(shè)備的底面的匹配位置上設(shè)置各個(gè)相應(yīng)的 導(dǎo)向凹槽。
為了穩(wěn)定接觸系統(tǒng)特別是為了保證耦合器元件之間盡可能小且恒定的間 隔，非常具有優(yōu)勢的是，接觸系統(tǒng)包括用于將設(shè)備耦合器元件壓在線圈耦合器 元件上和/或?qū)⒕€圏耦合器元件壓在設(shè)備耦合器元件上的彈性的和/或柔性的按壓元件。這例如可以通過簡單的按壓彈簧實(shí)現(xiàn)。
按照現(xiàn)有技術(shù)通常每個(gè)磁共振局部線圈都配備一個(gè)用于信號放大的本身 的前置放大器，其通常集成在局部線圈中。但在局部線圈數(shù)增多的情況下，非 常值得做的是，節(jié)省前置放大器并將其設(shè)置在視野之外。由此使得通過前置放 大器引起的干擾場不會(huì)再對磁共振掃描產(chǎn)生影響。
為此按照優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)置對應(yīng)于多個(gè)設(shè)備耦合器元件的前置放大器， 特別優(yōu)選地是與用于將前置放大器在與其對應(yīng)的設(shè)備耦合器元件之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換 的轉(zhuǎn)換開關(guān)相連。以這種方式可以保證，總是只有一個(gè)設(shè)備耦合器與一個(gè)前置 放大器接觸，具體來說優(yōu)選是比其它設(shè)備耦合器更好地與線圈耦合器接觸的那 個(gè)設(shè)備耦合器元件。這樣可以保證，最好的觸點(diǎn)連接產(chǎn)生信號傳輸。


以下借助附圖結(jié)合實(shí)施例再次詳細(xì)解釋本發(fā)明。在此在不同的圖中相同的
組件具有相同的附圖標(biāo)記。其中示出
圖1示出了具有按照本發(fā)明的接觸系統(tǒng)的第一實(shí)施例的按照本發(fā)明的磁共
振斷層造影設(shè)備的示意性透視圖，
圖2示出了圖1的磁共振斷層造影設(shè)備的患者臥榻區(qū)域上的前視圖，
圖3示出了與圖1相比稍微修改的接觸系統(tǒng)的第二實(shí)施例的詳細(xì)透視圖，
圖4示出了在圖3中所示的實(shí)施例的示意性電路結(jié)構(gòu)，
圖5示出了通過類似于圖3的接觸系統(tǒng)的示意性截面圖，
圖6示出了按照本發(fā)明的第三實(shí)施方式的耦合器元件接觸的原理圖，
圖7示出了在對象支撐裝置和按照第四實(shí)施方式的按照本發(fā)明的接觸系統(tǒng)
的元件的斜上方的透視圖，
圖8示出了如圖7中的同一元件的斜下方的透視圖，
圖9示出了按照本發(fā)明的第五實(shí)施方式的接觸系統(tǒng)的原理透視圖，以及
圖10示出了按照本發(fā)明的第六實(shí)施方式為耦合器元件分配選擇的前置放
大器的原理圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了具有對象支撐裝置11和患者隧道8的^f茲共振斷層造影設(shè)備7 的透視圖。在磁共振斷層造影設(shè)備7的外殼內(nèi)除了別的之外設(shè)置了信號繼續(xù)處理單元5。信號從磁共振局部線圈3到達(dá)該信號繼續(xù)處理單元5。這通過按照本
發(fā)明的接觸系統(tǒng)1實(shí)現(xiàn)，該接觸系統(tǒng)具有以下元件
在設(shè)置在對象支撐裝置11上的插入導(dǎo)向元件10內(nèi)設(shè)置了基于電感的線圏 耦合器元件9a、 9b、 9c、 9d。與此對應(yīng)地在基于電感的磁共振斷層造影設(shè)備7 的底面6上的導(dǎo)向凹槽12的區(qū)域中設(shè)置了設(shè)備耦合器元件13a、 13b、 13c、 13d。 線圈耦合器元件9a、 9b、 9c、 9d經(jīng)過連接導(dǎo)線27與^f茲共振局部線圏3經(jīng)過集 成于支撐裝置中的一排插頭(未示出)電接觸。磁共振局部線圏3可以被置于 對象支撐裝置11的上面，例如檢查對象之上或之下。設(shè)備耦合器元件13a、 13b、 13c、 13d經(jīng)過連接導(dǎo)線35與信號繼續(xù)處理單元5電接觸。
此時(shí)如果在設(shè)置的運(yùn)動(dòng)方向R上，此處也就是在患者空間8的方向上傳送 對象支撐裝置ll,則插入導(dǎo)向元件IO被插入到導(dǎo)向凹槽12中。由此可以在例 如以線圈或天線形式構(gòu)造的線圖耦合器元件9a、 9b、 9c、 9d和設(shè)備耦合器元件 13a、 13b、 13c、 13d之間產(chǎn)生電感接觸。由此感應(yīng)地傳輸》茲共振局部線圏3的 測量信號。隨著對象支撐裝置11和與其連接的元件的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，其它耦合器元 件分別彼此連續(xù)接觸。在此可以將對象支撐裝置11連續(xù)送進(jìn)，而不會(huì)發(fā)生信號 損失。
圖2以前視圖示出了圖1的設(shè)置。然而此處為了解釋還添加了一些細(xì)節(jié)。 例如可以看到磁共振局部線圈3通過系住檢查對象U的系緊皮帶29固定于夾 緊對象支撐裝置11的固定套33上。來自磁共振局部線圈3的連接導(dǎo)線27a經(jīng) 過插頭觸點(diǎn)31與連接導(dǎo)線27b與線圈耦合器元件9相連。由此l茲共振局部線圈 3還可以遠(yuǎn)離對象支撐裝置或者與不同的線圈耦合元件9耦合。
圖3示出了接觸系統(tǒng)1，該接觸系統(tǒng)1與圖1比較的主要不同點(diǎn)在于示 出的設(shè)備耦合器元件13以及線圈耦合器元件9被構(gòu)造為電容耦合器元件。由此 它們包括電容器片。線圈耦合器元件9由兩個(gè)位于一個(gè)平面中相疊并通過絕緣 體37互相分離的電容器片16a、 16b組成。
設(shè)備耦合器元件13由兩個(gè)分別對應(yīng)于一個(gè)電容器片16a、 16b的相對電容 器片14a、 14a，以及14b、 14b，組成。它們各設(shè)置在導(dǎo)向凹槽12的兩側(cè)，并且各 相互相對設(shè)置的相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，分別借助連接導(dǎo)線35 并聯(lián)連接。位于相同高度的電容器片16a、 16b的電容器面或者側(cè)面以及對應(yīng)的 相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，分別形成并聯(lián)的電容器對。對于該結(jié)構(gòu)， 圖4用示出的插入導(dǎo)向元件IO示出了示意性電路圖。該結(jié)構(gòu)具有以下效果如果插入導(dǎo)向元件IO在運(yùn)動(dòng)方向R上通過導(dǎo)向凹 槽12行駛，則通過線圈耦合器元件9在其兩個(gè)側(cè)面上的耦合產(chǎn)生接觸。通過對 應(yīng)的相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，的并聯(lián)連接，在那里接收的信號被 累加為一個(gè)信號，該信號基本上與插入導(dǎo)向元件IO在導(dǎo)向凹槽12中垂直于運(yùn) 動(dòng)方向R的特定位置的精確保持無關(guān)。
在圖4中特別可以看出在電容器片16a、 16b (在電路圖中分別表示為兩個(gè) 互相連接并且與局部線圈3的一端連接的電容器面)與相對電容器片14a、 14a， 以及14b、 14b，之間的間隔d、 d，。并聯(lián)連接的相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，分別連接到信號繼續(xù)處理單元5,從而局部線圈3的每個(gè)末端都可以經(jīng)過 電容器對連接到信號繼續(xù)處理單元5的一個(gè)輸入端。在此電容器片16a、 16b 的電容器面分別與與其相對設(shè)置的相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，形成 電容器對的一個(gè)電容器，其電容量首先取決于相對設(shè)置的電容器面以及電容器 片之間的間隔d、 d，。然而由于電容量的改變會(huì)使得信號傳輸出錯(cuò)。但由于在 每個(gè)層面上的電容器(圖4中示出的上面的電容器和下面的電容器)、也就是電 容器對的電容器分別并聯(lián)連接，所以只有在對應(yīng)的電容器面以及電容器片之間 的總間隔(即d+d')對于并聯(lián)連接的電容器的總電容是決定性的。但是該總間 隔在插入導(dǎo)向元件10垂直于運(yùn)動(dòng)方向R移動(dòng)時(shí)并不改變，因?yàn)殚g隔在一個(gè)側(cè) 面的每個(gè)改變必然會(huì)帶來間隔在另 一側(cè)面的相反作用的改變。由此巧妙避免了 在運(yùn)動(dòng)的電容耦合中的一個(gè)重要問題，也就是必須確保在電容的耦合器元件之 間的精確恒定的間隔，以便最佳地保證信號接收。
圖5示出保持通過耦合器元件形成的電容器的電容恒定的另一個(gè)解決方 案。在此在前視圖中示出類似于圖3的構(gòu)造的接觸系統(tǒng)1。除了已經(jīng)提到的元 件，在導(dǎo)向凹槽12的兩側(cè)設(shè)置了彈簧39，這些彈簧在插入導(dǎo)向元件IO的方向 上壓著此處運(yùn)動(dòng)地形成的導(dǎo)向凹槽12的壁以及與此相關(guān)的相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b',從而使得可以保持在線圈耦合器元件9和相對電容器片 14a、 14a，以及14b、 14b，之間的預(yù)先定義的間隔，該間隔優(yōu)選為零。在此為了 避免電接觸，相對電容器片14a、 14a，以及14b、 14b，被放入導(dǎo)向凹槽12的壁或 者至少必須朝向線圏耦合器元件9被絕緣地涂覆。
圖6以示意性原理圖示出磁共振局部線圏3通過磁共振斷層造影設(shè)備的拍 攝區(qū)域FOV的過程。線圈耦合器元件9a、 9b與磁共振局部線圈3相連。設(shè)備 耦合器元件13固定設(shè)置在拍攝區(qū)域FOV中。此時(shí)優(yōu)選這樣確定耦合器元件9a、 9b、 13的尺寸并在空間中設(shè)置它們， 使得在石茲共振局部線圈3在進(jìn)入拍攝區(qū)域FOV或者/人拍才聶區(qū)域FOV出來時(shí)在 運(yùn)動(dòng)方向R上運(yùn)動(dòng)的情況下各個(gè)線圏耦合器元件9a、 9b與設(shè)備耦合器元件13 相接觸或者終止接觸。如所看出的，為此線圈耦合器元件9a、 9b不必與設(shè)備耦 合器元件13或者與磁共振局部線圏3的接收區(qū)域相同大。
圖7以從上面的透視圖示出了本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方式。在此對象支 撐裝置11不時(shí)地在繞行的環(huán)帶15上行進(jìn)。
該環(huán)帶15分別經(jīng)過兩個(gè)轉(zhuǎn)向輥17回轉(zhuǎn)并且經(jīng)過導(dǎo)輥18引導(dǎo)。它具有作 為設(shè)備耦合器元件13的印刷電路板片段21。這些印刷電路板片段通過電纜(未 示出)與信號繼續(xù)處理單元5 (未示出)接觸。這些電纜在環(huán)帶運(yùn)動(dòng)期間巻繞 或者退巻并因此而一起運(yùn)動(dòng)。電纜長度根據(jù)整體排列的尺寸，也就是根據(jù)整個(gè) 所需的滾動(dòng)長度來設(shè)置，而整個(gè)所需的滾動(dòng)長度又取決于對象支撐裝置的最大 行駛距離和環(huán)帶的長度。電纜長度優(yōu)選等于環(huán)帶15的二至三個(gè)周長的長度。環(huán) 帶15通過兩個(gè)轉(zhuǎn)向輥17中右邊的一個(gè)、此處設(shè)置了齒輪19的轉(zhuǎn)向輥驅(qū)動(dòng)。
圖8以從底面的視圖示出了圖7的裝置?？梢钥闯龅氖牵趯ο笾窝b置 11的底面有環(huán)帶15的互補(bǔ)結(jié)構(gòu) 一方面在那里設(shè)置了線圏耦合器元件9，它們 經(jīng)過連接導(dǎo)線(未示出)與磁共振局部線圈相連。另一方面對象支撐裝置11 在底面具有齒條。
如果對象支撐裝置ll在環(huán)帶15之上被引導(dǎo)，則運(yùn)行過程如下第一排線 圈耦合器元件9與一排設(shè)備耦合器元件13接觸。同時(shí)齒輪19的齒與齒條20 互相嚙合，由此兩個(gè)轉(zhuǎn)向輥17中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)并且環(huán)帶15繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。線圈耦合 器元件9和設(shè)備耦合器元件13同時(shí)運(yùn)動(dòng)，直到第一排線圈耦合器元件9通過其 圍繞第二轉(zhuǎn)向輥17的回轉(zhuǎn)與環(huán)帶15自動(dòng)分離的點(diǎn)。因此產(chǎn)生兩個(gè)耦合器元件 9、 13的一起運(yùn)動(dòng)以及借助滾動(dòng)的接觸。
一種類似的接觸系統(tǒng)在圖9中示出。在此也使用帶15，然而該帶承載線圈 耦合器元件9并且經(jīng)過帶支撐件22與對象支撐裝置11相連。對這樣的帶15 的側(cè)面安裝的圖示是為了提供更好的可視性；也可以設(shè)置在其它位置，優(yōu)選在 對象支撐裝置11的下面。設(shè)備耦合器元件13集成于導(dǎo)輥18中，這些導(dǎo)輥18 可在固定的位置上圍繞其軸旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在磁共振斷層造影設(shè)備中，并且?guī)?5 交替穿行于其間。經(jīng)過耦合器元件9、 13傳輸?shù)男盘柦?jīng)過連接導(dǎo)線35到達(dá)前置 放大器23,該前置放大器將信號放大并傳輸?shù)叫盘柪^續(xù)處理單元。與在前面的圖中示出的實(shí)施方式不同，在此一方面線圈耦合器元件9和設(shè)
備耦合器元件13的設(shè)置互換并且另一方面不使用環(huán)帶，而是經(jīng)過帶15的基本
上是線性的運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行用于接觸目的的滾動(dòng)。
最后，圖10示出如在圖3和4中的按照本發(fā)明的接觸系統(tǒng)1的優(yōu)選擴(kuò)展 的原理。線圏耦合器元件9沿著一排設(shè)備耦合器元件13行駛并且連續(xù)地與其電 容地接觸。為每一對在運(yùn)動(dòng)方向R上并排定位的設(shè)備耦合器元件13設(shè)置一個(gè) 共同的前置放大器23。為了能夠使用該系統(tǒng)，設(shè)置了轉(zhuǎn)換開關(guān)25,這些轉(zhuǎn)換開 關(guān)在前置放大器23與第一和第二設(shè)備耦合器元件13的耦合之間來回接通。在 此將兩個(gè)對應(yīng)的設(shè)備耦合器元件13中的哪一個(gè)與線圏耦合器元件9接觸更好用 作轉(zhuǎn)換開關(guān)的轉(zhuǎn)換準(zhǔn)則。在實(shí)踐中這通常意味著，線圈耦合器元件9對該設(shè)備 耦合器元件13的覆蓋大于對另一個(gè)設(shè)備耦合器元件的覆蓋。由此總是對能夠最 佳傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行放大。
最后還要指出的是，前面詳細(xì)描述的方法以及示出的接觸系統(tǒng)僅僅是實(shí)施 例，這些實(shí)施例可以由專業(yè)人員在不脫離本發(fā)明范圍的情況下以不同的方式修 改。此外使用不定冠詞"一，，不排除所涉及的特征也可以存在多個(gè)。
權(quán)利要求
1.一種用于使磁共振局部線圈(3)與磁共振斷層造影設(shè)備(7)的信號繼續(xù)處理單元(5)接觸的接觸系統(tǒng)(1)，具有多個(gè)與磁共振局部線圈(3)電連接的線圈耦合器元件(9，9a，9a’，9b，9b’，9c，9d)，和設(shè)置在該磁共振斷層造影設(shè)備(7)上并與該信號繼續(xù)處理單元(5)電連接的設(shè)備耦合器元件(13a；13b；13c)，其中，這些線圈耦合器元件(9，9a，9a’，9b，9b’，9c，9d)和設(shè)備耦合器元件(13，13a，13a’，13b，13b’，13c，13d)構(gòu)造成，使得當(dāng)局部線圈(3)在磁共振斷層造影設(shè)備(7)中沿著運(yùn)動(dòng)路線運(yùn)動(dòng)時(shí)至少在一個(gè)特定的路線段上使至少一部分線圈耦合器元件(9，9a，9a’，9b，9b’，9c，9d)與設(shè)備耦合器元件(13，13a，13a’，13b，13b’，13c，13d)連續(xù)接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈耦合器元件(9, 9a, 9a，， 9b, %，， 9c， 9d )置于對象支撐裝置(11 )上，磁共振局部線圈(3 )借助 該對象支撐裝置(11 )在運(yùn)行中一起移動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，這樣構(gòu)造和設(shè)置所 述線圈耦合器元件(9, 9a， 9a，， 9b, 9b，， 9c， 9d )和設(shè)備耦合器元件(13， 13a, 13a', 13b， 13b，， 13c, 13d)，使得分別接觸線圏耦合器元件(9，9a，9a，，9b，9b',9c, 9d )， 這些線圈耦合器元件的對應(yīng)的磁共振局部線圏(3 )在運(yùn)行中位于磁共振斷層造 影設(shè)備(7)的拍攝區(qū)域(FOV)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，這樣構(gòu)造和設(shè)置所述線 圏耦合器元件(9， 9a, 9a，， 9b, 9b，， 9c， 9d )和/或設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b: 13b，， 13c, 13d),使得在磁共振局部線圏(3)即將進(jìn)入或正在進(jìn)入磁共振斷層 造影設(shè)備(7)的拍攝區(qū)域(FOV)時(shí)使對應(yīng)于該磁共振局部線圏(3)的線圈 耦合器元件(9， 9a， 9a，， 9b， 9b，， 9c, 9d )與設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b， 13b，: 13c, 13d)相耦合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，這樣構(gòu)造和設(shè)置所 述線圈耦合器元件(9, 9a, 9a，， 9b, 9b，， 9c， 9d )和/或設(shè)備耦合器元件(13， 13a， 13a，: 13b， 13b，， 13c， 13d)，使得在磁共振局部線圈(3)從磁共振斷層造影設(shè)備(7) 的拍攝區(qū)域(FOV)出來之后或在出來之時(shí)去除對應(yīng)于磁共振局部線圏(3)的 線圈耦合器元件(9, 9a, 9a，，9b， 9b，， 9c， 9d)與設(shè)備耦合器元件(13, 13a， 13a，， 13b,13b，， 13c, 13d)的耦合。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈耦 合器元件(9， 9a, 9a，， 9b, %，， 9c, 9d )位于垂直于運(yùn)動(dòng)方向的、通過》茲共振局部 線圈(3)延伸的垂直線上。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述線圏耦 合器元件(9， 9a, 9a，， 9b， 9b，, 9c， 9d )和設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b, 13b，, 13c， 13d)被構(gòu)造為用于電的和/或電容的和/或電感的接觸。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所迷的接觸系統(tǒng)，其特征在于，線圏耦合器 元件(9 )和設(shè)備耦合器元件(13)分別具有至少兩個(gè)并行起作用的電容器面或 者電容器片(14, 14a, 14a，， 14b, 14b，)，它們分別形成一個(gè)電容器組，其中，線 圏耦合器元件(9)的一個(gè)電容器面與設(shè)備耦合器元件(11 )的與該所涉及的電 容器面對應(yīng)且相對設(shè)置的電容器片(14， 14a， 14a'， 14b， 14b')形成該電容器組的或者電容器片(14， 14a， 14a，， 14b， 14b，)，使得通過線圈耦合器元件(9)和設(shè)備 耦合器元件(11 )之間的垂直于電容器片(14， 14a, 14a，， 14b, 14b，)的相對運(yùn)動(dòng) 產(chǎn)生的電容器組的一個(gè)電容器的電容改變通過由此產(chǎn)生的該電容器組的至少另 一個(gè)電容器的電容改變來補(bǔ)償。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述線圈耦 合器元件(9， 9a, 9a，, 9b, 9b，, 9c, 9d)和設(shè)備耦合器元件(13, 13a， 13a，， 13b, 13b，, 13c, 13d)在運(yùn)行中通過滾動(dòng)互相耦合。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述線圏 耦合器元件(9, 9a, 9a，， %, 9b，， 9c, 9d )和/或設(shè)備耦合器元件(13, 13a， 13a，， 13b, 13b，， 13c， 13d)集成在帶(15)中、優(yōu)選是環(huán)帶中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述帶(15)被構(gòu)造 為柔性印刷電路板。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或者11的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述帶(15)由 印刷電路板片段(21 )構(gòu)成。
13. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)備 耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b， 13b，, 13c, 13d )或線圏耦合器元件(9, 9a， 9a，， 9b, 9b，，9c，9d)設(shè)置在導(dǎo)向凹槽(12)的區(qū)域中，在該導(dǎo)向凹槽中在運(yùn)行中當(dāng)運(yùn)動(dòng) 時(shí)沿著運(yùn)動(dòng)路線的運(yùn)動(dòng)方向引導(dǎo)形狀互補(bǔ)的插入導(dǎo)向元件(10)，而各個(gè)其它耦合器元件(9a; 9b; 9c， 13a; 13b; 13c )則設(shè)置在該插入導(dǎo)向元件(10 )的區(qū)域中。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，該接觸系 統(tǒng)包括用于將設(shè)備耦合器元件(13， 13^ 13a，， 13b, 13b，， 13c， 13d)壓在所述線圏 耦合器元件(9, 9a， 9a，， 9b， 9b，， 9c, 9d )上和/或?qū)⑺鼍€圏耦合器元件(9， 9a， 9a，， 9b, 9b，， 9c, 9d )壓在所述設(shè)備耦合器元件(13， 13a， 13a，， 13b, 13b，， 13c, 13d )上 的彈性和/或柔性按壓元件(39)。
15. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，該接觸系 統(tǒng)包括與多個(gè)設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b， 13b', 13c, 13d)對應(yīng)的前置放 大器(23)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的接觸系統(tǒng)，其特征在于，該接觸系統(tǒng)包括用于 將所述前置放大器(23 )在與其對應(yīng)的設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b, 13b，, 13c，13d)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換開關(guān)(25)。
17. —種用于使磁共振局部線圈(3)與磁共振斷層造影設(shè)備(7)的信號 繼續(xù)處理單元(5)相接觸的方法，借助與磁共振局部線圈(3)電連接的線圈 耦合器元件(9, 9a， 9a，， 9b, 9b', 9c, 9d ),和設(shè)置在磁共振斷層造影設(shè)備(7 )上 并與該信號繼續(xù)處理單元(5 )電連接的設(shè)備耦合器元件(13, 13a, 13a，， 13b, 13b，, 13c， 13d),其中，當(dāng)磁共振局部線圏(3)在磁共振斷層造影設(shè)備(7)中沿著 運(yùn)動(dòng)路線運(yùn)動(dòng)時(shí)至少在特定的路線段上使至少一部分線圈耦合器元件(9, 9a, 9a，, 9b， 9b，， 9c, 9d)與設(shè)備耦合器元件(13， 13a, 13a，， 13b, 13b，， 13c, 13d )連續(xù) 接觸。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述磁共振局部線圈(3) 與線圈耦合器元件(9, 9a， 9a，， 9b， ％，， 9c, 9d ) —起連續(xù)運(yùn)動(dòng)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述設(shè)備耦合器元 件(13, 13a， 13a，， 13b, 13b，， 13c， 13d)連續(xù)i也運(yùn)動(dòng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述線圈 耦合器元件(9, 9a， 9a', 9b, 9b，， 9c， 9d )和所述設(shè)備耦合器元件(13， 13a， 13a，， 13b, 13b，, 13c, 13d)彼此相對運(yùn)動(dòng)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述線圈 耦合器元件(9, 9a, 9a', 9b， 9b，， 9c， 9d )和所述設(shè)^4禺合器元件(13， 13a， 13a，， 13b, 13b，， Bc， 13d)共同地、優(yōu)選形式相同地共同運(yùn)動(dòng)。
22. —種具有根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的接觸系統(tǒng)(1 )的磁共 振斷層造影設(shè)備(7 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使磁共振局部線圈(3)與磁共振斷層造影設(shè)備(7)的信號繼續(xù)處理單元(5)相接觸的接觸系統(tǒng)(1)。該系統(tǒng)具有多個(gè)與磁共振局部線圈電連接的線圈耦合器元件(9，9a，9a’，9b，9b’，9c，9d)，和設(shè)置在磁共振斷層造影設(shè)備上并與信號繼續(xù)處理單元電連接的設(shè)備耦合器元件(13a；13b；13c)。線圈耦合器元件和設(shè)備耦合器元件構(gòu)造成，使得當(dāng)局部線圈在磁共振斷層造影設(shè)備中沿著運(yùn)動(dòng)路線運(yùn)動(dòng)時(shí)至少在特定的路線段上使至少一部分線圈耦合器元件與設(shè)備耦合器元件連續(xù)接觸。此外本發(fā)明還涉及一種使磁共振局部線圈與信號繼續(xù)處理單元相接觸的方法以及一種具有這樣的接觸系統(tǒng)的磁共振斷層造影設(shè)備。
文檔編號A61B5/055GK101609133SQ20091014618
公開日2009年12月23日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者丹尼爾·德里梅爾, 奧利弗·海德, 托馬斯·孔德納 申請人:西門子公司