专利名称：梯度线圈的制作方法
技术领域：
梯度线圈
技术领域：
本实用新型是有关一种梯度线圈，尤其是指一种用于磁共振装置的梯度线圈。技术背景磁共振装置成像需要有一个均匀分布的主磁场。现有技术中，匀场分为主动匀场(需要电源)以及被动匀场(不需要电源)两种。主动匀场是通过给预先绕制好的匀场线圈通特定的电流(由磁场分布决定)，操作起来很简单。被动匀场是在客户安装现场，在磁共振装置中的一些特定位置分布放置的匀场材料(比如匀场片)。由于匀场片在高磁场环境下(比如1.5T，3T等)受力很大，为了安全起见，一般是在磁体降场以后进行被动匀场贴片操作；即使带场进行贴片操作，由于强大的磁场力，所贴的匀场片数量不能过多。被动匀场时，首先对裸磁体系统进行升场，测量其磁场分布，根据这个磁场分布计算被动匀场过程中的匀场片分布，再将磁体降场，按照计算的匀场片分布进行贴片，贴完以后再升场以及测场，如果磁场均匀性满足要求，则被动匀场结束，否者，重复之前的步骤。这个匀场过程需要不停的降场、贴片、升场，需要消耗大量的液氦，同时需要大量的升降场时间。美国专利公告第US5550472号揭示了一种用于磁共振装置的梯度线圈，其包括主梯度线圈、屏蔽梯度线圈、第一匀场条及第二匀场条。所述第一匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间，所述第二匀场条设于主梯度线圈的内侧，如此设置，会增加第一匀场条和第二匀场条所占用的空间，降低该磁共振装置的成像空间的孔径。因此，确有必要提供一种改进的梯度线圈，以克服上述梯度线圈存在的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可以增加成像空间的孔径的梯度线圈。本实用新型的梯度线圈是通过以下技术方案实现:一种梯度线圈，其包括主梯度线圈、屏蔽梯度线圈、第一匀场条及第二匀场条，所述第一匀场条及第二匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间。在优选的实施方式中，所述第一匀场条包括底板及固定于底板上的至少一组第一垫片组，第一垫片组包括若干预匀场片，所述第二匀场条包括匀场盒及固定于匀场盒中的至少一组第二垫片组，第二垫片组包括若干现场匀场片。在优选的实施方式中，所述梯度线圈内部形成一个呈圆柱形的成像空间，成像空间设有中心轴，所述第一垫片组中的最下面预匀场片的底面及第二垫片组中最下面现场匀场片的底面位于以所述中心轴所构成的一个圆柱面上。在优选的实施方式中，所述底板的数量为10-30条，每条底板上设有8-30个垫片组，垫片组厚度为l-8mm，同一底板上的垫片组为等间距分布。在优选的实施方式中，所述第一勻场条为10-30组,每一组勻场条设有8-30个勻场盒，匀场盒上的垫片组等间距分布。[0012]在优选的实施方式中，所述底板上设有匀场片定位柱、定位孔及匀场片固定螺柱，所述匀场片定位柱、定位孔及匀场片固定螺柱的中心位于同一直线上。在优选的实施方式中，所述预匀场片上设有自上向下贯通的漏胶孔以及定位孔，预匀场片的结构均相同。在优选的实施方式中，所述梯度线圈设有梯度线圈前端面，所述第二匀场条包括基部及与基部相垂直的端部，所述端部设有供螺丝通过将第二匀场条固定在梯度线圈前端面的通孔。在优选的实施方式中，所述第一匀场条及第二匀场条均为等角环形分布。在优选的实施方式中，所述第一匀场条及第二匀场条间隔设置，所述第一匀场条及第二匀场条的任意相邻两个之间的夹角均相等。与现有技术相比，本实用新型的梯度线圈通过将第一匀场条及第二匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间，增加了成像空间的孔径。
图1是本实用新型梯度线圈的断面图。
图2是图1所示的C处的局部放大图。图3是图1所示的A-A向的剖视图。图4是图3所示的D处的局部放大图。图5是图1所示的B-B向的剖视图。图6是第一匀场条的主视图。图7是第一匀场条的俯视图。图8是第一匀场条中底板的主视图。图9是第二匀场条的主视图。图10是第二匀场条的俯视图。
具体实施方式请参阅图1至图5所示，本实用新型为一种用于磁共振装置的梯度线圈100，梯度线圈100内部形成一个呈圆柱形的成像空间110，该成像空间110设有中心轴120。该梯度线圈100包括主梯度线圈20、屏蔽梯度线圈21及设于主梯度线圈20和屏蔽梯度线圈21之间的第一匀场条10和第二匀场条11。将第一匀场条10和第二匀场条11设于主梯度线圈20和屏蔽梯度线圈21之间，可以使第一匀场条10和第二匀场条11之间的距离靠的较近，有效利用主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间的空隙，不必额外增加主梯度线圈20和屏蔽梯度线圈21之间的距离，增加成像空间110的孔径，进而增加患者的舒适度。主梯度线圈20、屏蔽梯度线圈21及第一匀场条10使用固化胶22固定在一起，可以使各部件之间固定地更牢固。请参阅图6至图8所示，第一匀场条10包括底板101及固定于底板101上的若干第一垫片组102。底板101设有与底板101相垂直的匀场片定位柱1012及匀场片固定螺柱1013，底板101上还设有与匀场片定位柱1012相平行的用于将底板101定位到主梯度线圈20上的定位孔1011。第一垫片组102由相同结构的预匀场片1021组成，预匀场片1021上设有自上向下贯通的漏胶孔10211及固定孔10212，每片预匀场片1021的结构均相同。在灌胶时，漏胶孔10211可以使得预匀场片1021被胶完全浸泡，在胶固化后，预匀场片1021被固定地更牢固。在本实施方式中，预匀场片1021使用硅钢材料制成，在其他实施方式中，预匀场片1021也可以使用其它强磁性材料。底板101可以是铝合金材料，或者高强度塑料，比如环氧树脂。底板101上设有匀场片定位柱1012、定位孔1011及匀场片固定螺柱1013，匀场片定位柱1012、定位孔1011及匀场片固定螺柱1013的中心位于同一直线上。定位柱1012与固定孔10212配合将预匀场片1021定位到底板101上。请参阅图9及图10所示，第二匀场条11包括匀场盒111及固定于匀场盒111上的若干第二垫片组112。匀场盒111包括基部1111及与基部1111垂直连接的端部1112，端部1112设有供螺丝通过将第二匀场条11固定在梯度线圈100前端面的通孔11121。用手握住该端部1112，可以将第二匀场条11从梯度线圈100中抽出或插入，增加了操作的方便性。第二垫片组112由若干现场匀场片1121组成，基部1111包括若干收容第二垫片组112的匀场盒11111。在本实施方式中，现场匀场片1121使用硅钢材料制成，在其他实施方式中，现场匀场片1121也可以使用其它强磁性材料。请参阅图1至图10所示，第一垫片组102中最下面的预匀场片1021的底面及第二垫片组112中最下面1121的底面位于以中心轴120为中心的同一个圆柱面上，如此设置，可以在最大程度上增加成像空间110的孔径。第一匀场条10及第二匀场条11间隔设置，第一匀场条10及第二匀场条11的任意相邻两个之间的夹角均相等。底板101为10-30条，每条底板101上设有8_30个第一垫片组102，每个垫片组102厚度为l-8mm，每个垫片组102由若干预匀场片1021组成。在梯度线圈100生产时，将预匀场片1021固定在梯段线圈 100的特定位置，然后同梯度线圈100 —起灌胶固化，这样在放入磁场中，即使受到了很大的磁场力也不会挪动。为了使匀场效率最大化，底板101(第一匀场条10)在梯度线圈100上呈等角环形分布，且底板101均为同一种结构，同一底板101上的垫片组102为等间距分布。该处的等角环形分布是指相邻的两个第一匀场条10之间夹角bl与b2相等，其中，该夹角是相邻的两个第一匀场条10中心之间的夹角。第二匀场条11为10-30组，每一组匀场条设有8-30个匀场盒11111，匀场盒11111上的第二垫片组112等间距分布。在装机时，装机工程师首先将磁体升场，测出磁场分布，再根据此磁场分布计算出匀场分布，再按照此匀场分布将现场匀场片1121装入匀场盒11111中，再将第二匀场条11装入梯度项圈100相应的收容孔(未图示)内。为了使匀场效率最大化，第二匀场条11在梯度线圈100上呈等角环形分布，且第二匀场条11为同一种结构，同一第二匀场条11上的垫片组112等间距分布。该处的等角环形分布是指相邻的两个第一匀场条10之间的夹角al与a2相等，其中，该夹角是相邻的两个第二匀场条11中心之间的夹角。预匀场片1021的分布先由磁体数据(可以是若干台磁体系统的平均值)计算出来，再进行个数的配置。而现场匀场片1121的分布则是在客户现场装机时，测量磁体的磁场分布，再根据此磁场分布计算出来现场匀场片分布。以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变化，均为本实用新型的权利要`求所涵盖。
权利要求1.一种梯度线圈，其包括主梯度线圈、屏蔽梯度线圈、第一匀场条及第二匀场条，其特征在于:所述第一匀场条及第二匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间。
2.如权利要求1所述的梯度线圈，其特征在于:所述第一匀场条包括底板及固定于底板上的至少一组第一垫片组，第一垫片组包括若干预匀场片，所述第二匀场条包括匀场盒及固定于匀场盒中的至少一组第二垫片组，第二垫片组包括若干现场匀场片。
3.如权利要求2所述的梯度线圈，其特征在于:所述梯度线圈内部形成一个呈圆柱形的成像空间，成像空间设有中心轴，所述第一垫片组中的最下面预匀场片的底面及第二垫片组中最下面现场匀场片的底面位于以所述中心轴所构成的一个圆柱面上。
4.如权利要求2所述的梯度线圈，其特征在于:所述底板的数量为10-30条，每条底板上设有8-30个垫片组,垫片组厚度为同一底板上的垫片组为等间距分布。
5.如权利要求2所述的梯度线圈，其特征在于:所述第一匀场条为10-30组，每一组匀场条设有8-30个匀场盒，匀场盒上的垫片组等间距分布。
6.如权利要求2所述的梯度线圈，其特征在于:所述底板上设有匀场片定位柱、定位孔及匀场片固定螺柱，所述匀场片定位柱、定位孔及匀场片固定螺柱的中心位于同一直线上。
7.如权利要求2所述的梯度线圈，其特征在于:所述预匀场片上设有自上向下贯通的漏胶孔以及定位孔，预匀场片的结构均相同。
8.如权利要求1所述的梯度线圈，其特征在于:所述梯度线圈设有梯度线圈前端面，所述第二匀场条 包括基部及与基部相垂直的端部，所述端部设有供螺丝通过将第二匀场条固定在梯度线圈前端面的通孔。
9.如权利要求1所述的梯度线圈，其特征在于:所述第一匀场条及第二匀场条均为等角环形分布。
10.如权利要求1所述的梯度线圈，其特征在于:所述第一匀场条及第二匀场条间隔设置，所述第一匀场条及第二匀场条的任意相邻两个之间的夹角均相等。
专利摘要本实用新型公开了一种梯度线圈，其包括主梯度线圈、屏蔽梯度线圈、第一匀场条及第二匀场条，所述第一匀场条及第二匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间。本实用新型的梯度线圈通过将第一匀场条及第二匀场条设于主梯度线圈和屏蔽梯度线圈之间，增加了成像空间的孔径。
文档编号G01R33/385GK203149104SQ201320107930
公开日2013年8月21日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者杨绩文 申请人:上海联影医疗科技有限公司