專利名稱:磁共振設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁共振設(shè)備,所述磁共振設(shè)備帶有磁體單元和包圍磁體單元的殼體單元,該殼體單元帶有殼體外殼單元。
背景技術(shù):
磁共振設(shè)備在運行中具有較大運行噪聲,所述運行噪聲導(dǎo)致為檢查而被保持在磁共振設(shè)備的接收區(qū)域內(nèi)的患者不舒適。這種較大的運行噪聲在磁共振設(shè)備的磁體單元內(nèi)產(chǎn)生。聲波在此由磁體單元的梯度系統(tǒng)傳輸?shù)酱朋w單元的主磁體。噪聲從此主磁體傳輸?shù)酱殴舱裨O(shè)備的殼體單元,且從殼體單元輻射到一個包圍了磁共振設(shè)備的空間內(nèi)。磁共振設(shè)備的常規(guī)的殼體單元具有由不同的各個部件組裝的硬殼式的、剛性的殼體外殼單元。以此,可能在各個部件之間存在不希望的縫隙,所述縫隙實現(xiàn)了磁體單元的聲波到包圍了磁體單元和殼體單元的空間內(nèi)的直接傳播。此外,硬殼式的殼體外殼單元具有良好的噪聲輻射特征。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題尤其在于提供一種用于磁共振設(shè)備運行的有效噪聲保護,利用其將聲波輻射最小化。本發(fā)明從帶有磁體單元和帶有殼體外殼單元的包圍磁體單元的殼體單元的磁共振設(shè)備出發(fā)。本發(fā)明建議,使得殼體外殼單元至少部分地包括可柔性彎曲的材料,從而可有利地提供具有最小聲波輻射的對于磁共振設(shè)備運行的有效噪聲防護。優(yōu)選地,殼體外殼單元完全地由可柔性彎曲的材料制成,使處在可聽區(qū)域內(nèi)的振動波的振動能量通過殼體外殼單元的傳輸?shù)靡越档停乙虼俗钚』嗽跉んw單元的背離磁體單元的側(cè)上的聲波的輻射。此夕卜,由于殼體外殼單??扇嵝詮澢?,有利地補償了局部聲音效應(yīng)和/或向殼體外殼單兀的聲輸入,因為在可柔性彎曲的殼體外殼單元的表面上有利地防止了聲波特別是體聲波的傳輸。此外,由于殼體外殼單元可柔性彎曲可實現(xiàn)特別柔性的殼體外殼單元,這例如可補償磁共振設(shè)備的另外的部件的公差。在此方面,可柔性彎曲的殼體外殼單元應(yīng)特別地理解為其共振頻率有利地處于至少3000Hz以上的殼體外殼單元。此外建議,使可柔性彎曲的材料具有至少為5kHz的相干頻率。在此,有利地抑制了在人類可聽的范圍內(nèi)的聲波的耦合特別是傳輸和/或傳遞,其中在磁共振設(shè)備運行中產(chǎn)生的且患者可聽到的多個噪聲處在5kHz以下。特別優(yōu)選地,使得可柔性彎曲的材料具有至少8kHz直至IOkHz的相干頻率。在此方面,相干頻率應(yīng)特別地理解為可進行空氣聲波的耦合以及殼體外殼單元的聲波的耦合的頻率,其中空氣聲波的頻率等于殼體外殼單元的聲波的頻率,特別是其共振頻率。在本發(fā)明的有利的擴展中,建議使得可柔性彎曲的材料的面密度為至少5kg/m2,特別是5kg/m2至8kg/m2。優(yōu)選地,在此具有高的面密度的可柔性彎曲的殼體外殼單元象彈簧質(zhì)量單元一樣地起作用,其中,殼體外殼單元由于可柔性彎曲的構(gòu)造而導(dǎo)致在聲波傳播時兩個殼體外殼單元之間的解耦,其中可柔性彎曲的殼體外殼單元此外由于高的密度而具有高的質(zhì)量慣性,這支持了聲波傳播的解耦。彈簧質(zhì)量單元的聲學(xué)彈簧元件在此可由彈性泡沫形成,所述彈性泡沫可此外也由吸聲的吸收元件形成,使得此外可實現(xiàn)低的結(jié)構(gòu)高度和對于磁體單元形狀的有利匹配。作為替代,聲學(xué)彈簧元件也由空氣形成。對于有效的聲波解耦,有利的是殼體外殼單元沿徑向方向與磁體單元有間距地布置。有利地,殼體外殼單元和磁體單元之間的距離至少為2cm,但特別優(yōu)選地至少為3cm至5cm。有利地,殼體外殼單元和磁體單元之間的距離在此針對于噪聲解耦且針對于磁共振設(shè)備的緊湊型來確定,其中,在此將距離縮小該距離的一半幾乎導(dǎo)致聲壓的加倍。如果殼體單元具有至少一個布置在磁體單元和殼體外殼單元之間的吸聲的吸收元件,則在此可實現(xiàn)殼體外殼單元和磁體單元之間的另外的聲波解耦。吸聲的吸收元件可例如由吸聲材料形成,如特別地由泡沫材料和/或毛氈材料和/或無定形材料和/或?qū)I(yè)人員認為有意義的另外的材料形成。在此方面,吸聲的吸收元件特別地理解為特別地構(gòu)造的、將聲波的聲能轉(zhuǎn)化為不能聽到的振動波的振動能且相應(yīng)地降低或防止可聽到的聲波在邊界面上的反射的吸收元件。在此,聲波特別是空氣聲波激勵了吸收元件的微粒(例如泡沫微粒)的振動,其中在吸收元件內(nèi)所產(chǎn)生的振動能量被轉(zhuǎn)化為熱能。如此,從聲波特別是空氣聲波獲取振動能量且衰減空氣聲波。此外,建議使得殼體外殼單元具有至少一個第一形狀配合元件和至少一個與第一形狀配合元件對應(yīng)的第二形狀配合元件。因此,由可柔性彎曲的材料制成的殼體外殼元件可在聲波傳遞方面緊密地和/或特別地?zé)o縫隙地圍繞磁體單元布置,且因此有利地避免磁體單元和包圍了殼體外殼單元和磁體單元的空間之間的不希望的噪聲聯(lián)接和/或聲波聯(lián)接。特別有利地,在此至少兩個形狀配合的元件布置在殼體外殼單元的不同的區(qū)域上,其中兩個區(qū)域可通過形狀配合元件相互無間隙地連接。第一和第二形狀配合元件可在此包括粘扣封閉元件和/或拉鏈封閉元件和/或?qū)I(yè)人員認為有意義的另外的形狀配合元件。在本發(fā)明的另外的構(gòu)造中建議,使得殼體單元至少具有一個整合在殼體外殼單元上的操作元件。優(yōu)選地,在此操作元件布置和/或整合在背離磁體單元的側(cè)上,使得可提供特別緊湊的磁共振設(shè)備。操作元件可例如由觸摸屏狀的操作元件形成。如果殼體單元具有與磁體單元分開地形成的支承架而殼體外殼單元在所述支承架上圍繞磁體單元布置,則可在磁體單元和殼體外殼單元之間實現(xiàn)聲波傳輸方面的有利解耦。優(yōu)選地,分開的支承架與磁體單元無接觸地圍繞例如磁共振設(shè)備的支承面布置。此外,可有利地建議使得殼體單元具有至少一個固定單元以將殼體外殼單元固定在磁體單元上,從而可實現(xiàn)特別緊湊和節(jié)約空間的磁共振設(shè)備。
本發(fā)明的優(yōu)點、特點和細節(jié)從如下描述的實施例中根據(jù)附圖得到。各圖為圖1以示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明的帶有殼體單元的磁共振設(shè)備,圖2示出了殼體單元的構(gòu)造變體,和圖3示出了殼體單元的第二構(gòu)造變體。
具體實施例方式在圖1中示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的磁共振設(shè)備。磁共振設(shè)備10包括磁體單元11,所述磁體單元11帶有用于產(chǎn)生強的且特別是恒定的主磁場13的主磁體12。此外,磁共振設(shè)備10具有圓柱形的接收區(qū)域14以接收患者15,其中接收區(qū)域14在周向方向上被磁體單元11包圍?;颊?5可通過磁共振設(shè)備10的患者臺16被推入到接收區(qū)域14內(nèi)?;颊吲_16為此以可運動的方式布置在磁共振設(shè)備10內(nèi)。另外,磁共振設(shè)備10具有包圍磁體單元11的殼體單元30。磁體單元11此外具有梯度線圈17以產(chǎn)生磁場梯度,所述磁場梯度用于在成像期間的位置編碼。梯度線圈17通過梯度控制單元18控制。此外,磁體單元11具有高頻天線19和高頻天線單元20以激勵極化,所述極化在由主磁體12產(chǎn)生的主磁場13中形成。高頻天線19由高頻天線單元20控制,且在基本上由接收區(qū)域14形成的檢查空間內(nèi)輻射高頻磁共振序列。以此,將磁化從其平衡位置偏離。此外,通過高頻天線單元20接收磁共振信號。為控制主磁體12、梯度線圈單元18且為控制高頻天線單元20,磁共振設(shè)備10具有由計算單元形成的控制單元21。計算單元集中地控制磁共振設(shè)備10,如執(zhí)行預(yù)先確定的成像梯度回聲序列。例如成像參數(shù)的控制信息以及重構(gòu)的磁共振圖像可在磁共振設(shè)備10的顯示單元22,例如至少一個監(jiān)視器上為操作者顯示。此外,磁共振設(shè)備10具有輸入單元23,通過所述輸入單元23可由操作者在測量過程期間輸入信息和/或參數(shù)。圖示的磁共振設(shè)備10當然可包括其通常所具有的另外的部件。此外,磁共振設(shè)備10的一般工作方式對于專業(yè)人員是已知的,因此省略了對于一般部件的詳細描述。在圖2中詳細圖示了磁共振設(shè)備10的殼體單元30。所述殼體單元30具有殼體外殼單元31,所述殼體外殼單元31由可柔性彎曲的材料形成,其中可柔性彎曲的材料具有較高的面密度。可柔性彎曲的材料的面密度在此至少為5kg/m2至8kg/m2。殼體外殼單元31的可柔性彎曲的材料的面密度在此對于殼體外殼單元31的聲波衰減和/或聲波解耦的行為和/或特征具有影響,其中彎曲材料的較高的面密度導(dǎo)致殼體外殼單元31的高的聲波衰減和/或聲波解耦。但殼體外殼單元31的可柔性彎曲的材料的面密度在磁共振設(shè)備10的總重方面被協(xié)調(diào)。可柔性彎曲的材料可包括帶有橡膠狀結(jié)構(gòu)的材料。此外,可柔性彎曲的材料可為提高質(zhì)量且因此提高面密度而附加地混合以質(zhì)量微粒。殼體外殼單元31此外構(gòu)造為磁共振兼容的。此外,殼體外殼單元31的可柔性彎曲的材料的相干頻率至少為5kHz,其中相干頻率表示了殼體外殼單元31和鄰接殼體外殼單元31的區(qū)域(優(yōu)選布置在磁體單元11和殼體外殼單元31之間的區(qū)域)之間進行聲波耦合的區(qū)域。但特別有利的是,殼體外殼單元31的可柔性彎曲的材料的相干頻率處在8kHz至IOkHz之間,使得對于在磁共振設(shè)備10的運行期間的磁體單元11的不希望的運行噪聲實現(xiàn)了在磁體單元11和殼體外殼單元31之間的有利的噪聲解耦。此外,殼體外殼單元31形成了圍繞磁體單元11的封閉的覆蓋件,使得殼體外殼單元31無縫隙地和/或無間隙地圍繞磁體單元11布置,且在磁體單元11和包圍了殼體外殼單元31與磁體單元11的空間之間不存在傳輸聲波的聲聯(lián)接。為此,殼體外殼單元31例如以薄膜厚度大約5mm至7mm的可柔性彎曲的薄膜形成。此外,殼體外殼單元31具有至少一個第一形狀配合元件32和至少一個第二形狀配合元件33,其中第二形狀配合元件33對應(yīng)于第一形狀配合元件32形成。形狀配合元件32、33布置在殼體外殼單元31的不同的區(qū)域34、35上,特別是布置在其不同的邊緣區(qū)域上。不同的邊緣區(qū)域與布置在其上的形狀配合元件32、33由對置的邊緣區(qū)域形成,使得在殼體外殼單元31的可柔性彎曲的薄膜圍繞磁體單元11布置的情況下,此邊緣區(qū)域為通過可柔性彎曲的薄膜覆蓋磁體單元11而相互對接或重疊。由于在此邊緣區(qū)域上的形狀配合元件32、33,所以此邊緣區(qū)域可構(gòu)造簡單地相互固定和/或連接而使得殼體外殼單元31此外不具有可能有益于聲波輻射的自由邊緣。形狀配合元件32、33例如由拉鏈封閉元件和/或由粘扣封閉元件和/或由專業(yè)人員認為有意義的另外的形狀配合元件32、33形成。此外,也可構(gòu)思的是使得磁體單元11也具有至少一個形狀配合元件,所述形狀配合元件對應(yīng)于殼體外殼單元31的形狀配合元件32、33的至少一個。如此,可構(gòu)思殼體外殼單元31至少部分地圍繞磁體單元11的固定或殼體外殼單元31在要求殼體外殼單元31在磁體單元11上節(jié)約空間地布置的區(qū)域內(nèi)(例如在接收區(qū)域14的患者開口的區(qū)域內(nèi))的固定。殼體外殼單元31圍繞磁體單元11間隔開地布置,其中磁體單元11的外面37和磁體單元11和殼體外殼單元31之間的距離36至少為2cm,且優(yōu)選地處在3cm至5cm之間。此外,殼體單元30具有布置在磁體單元11和殼體外殼單元31之間的吸聲的吸收元件38。吸聲的吸收元件38可例如由泡沫和/或毛氈和/或無定形材料和/或?qū)I(yè)人員認為有意義的另外的材料形成。通過吸聲的吸收元件38,強化了通過殼體單元30的聲波解耦。特別地,通過吸聲材料降低了殼體外殼單元31的朝向磁體單元11的側(cè)39上的聲反射,且因此抑制了磁體單元11和殼體外殼單元31之間的聲波形成駐波和/或發(fā)生聲波干涉現(xiàn)象。有效的降噪在大約200Hz的頻率范圍內(nèi)為大約IOdb直至大約15db,且在寬帶范圍內(nèi)大約為20db直至大約30db。為實現(xiàn)殼體外殼單元31的固定,殼體單元30具有與磁體單元11分開地形成的支承架40,在所述支承架40上圍繞磁體單元11布置了殼體外殼單元31。分開的支承架40布置在用于支承磁共振設(shè)備10的支承面41上,且與磁體單元11無接觸地布置以便柵格狀或網(wǎng)狀地圍繞磁體單元11,使得通過支承架40防止了到殼體外殼單元31的不希望的聲波耦合。此外,殼體單元30具有操作元件42,所述操作元件42由觸摸屏形成。此操作元件42整合在殼體外殼單元31內(nèi),其中操作元件42整合在殼體外殼單元31的指向外的背離磁體單元11的側(cè)43內(nèi)。通向操作單元42的例如供電導(dǎo)線和/或數(shù)據(jù)導(dǎo)線的導(dǎo)線整合在殼體外殼單元31的可柔性彎曲的薄膜內(nèi),其中,通過導(dǎo)線的布置保持了殼體外殼單元31在聲波方面的的衰減特征和/或解耦特征不受影響。在圖3中圖示了殼體單元50的可選實施例?;旧?,保持相同的部件、特征和功能基本上以相同的附圖標號指示。以下描述基本上限于與圖2中的實施例的差異,其中關(guān)于保持相同的部件、特征和功能,參考圖2中的實施例的描述。
圖3中的殼體單元50具有殼體外殼單元31,其關(guān)于磁共振設(shè)備10的磁體單元11的位置及其構(gòu)造實施為類似于圖2中的描述。殼體單元50具有用于將殼體外殼單元31固定在磁體單元11上的固定單元51。固定單元51可例如包括腹板狀的固定元件52,所述固定元件52在徑向方向上從磁體單元11延伸出來,且在其背離磁體單元11的端部上布置殼體外殼單元31。為實現(xiàn)磁體單元11和殼體外殼單元31之間的有效的聲波解耦,固定元件52可至少部分地也由特別地用于解率禹和/或衰減聲波的解稱元件和/或衰減元件形成。
權(quán)利要求
1.一種帶有磁體單元(11)和包圍磁體單元(11)的殼體單元(30、50)的磁共振設(shè)備,所述殼體單元帶有殼體外殼單元(31 ),其特征在于,殼體外殼單元(31)至少部分地包括可柔性彎曲的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,可柔性彎曲的材料具有至少5kHz的相干頻率。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,可柔性彎曲的材料具有至少5kg/m2的面密度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體外殼單元(31)距磁體單元(11)的距離(36)至少為2cm。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體單元(30)至少具有吸聲的吸收元件(38 ),所述吸收元件(38 )布置在磁體單元(11)和殼體外殼單元(31)之間。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體外殼單元(31)具有至少一個第一形狀配合元件(32)和至少一個對應(yīng)于所述第一形狀配合元件(32)的第二狀配合元件(33)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體單元(30、50)具有至少一個整合在殼體外殼單元(31)上的操作元件(42)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體單元(30)具有與磁體單元(11)分開地形成的支承架(40 ),殼體外殼單元(31)在所述支承架(40 )上圍繞磁體單元(11)布置。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項所述的磁共振設(shè)備,其特征在于,殼體單元(50)具有至少一個固定單兀(51)以將殼體外殼單兀(31)固定在磁體單兀(11)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁共振設(shè)備,所述磁共振設(shè)備帶有磁體單元(11)和包圍該磁體單元(11)的殼體單元(30、50),該殼體單元帶有殼體外殼單元(31),其中,殼體外殼單元(31)至少部分地包括可柔性彎曲的材料。
文檔編號G01R33/385GK102998638SQ20121033025
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者P.德茲, A.斯坦 申請人:西門子公司