围绕磁共振装置的自紧固笼及其方法制造方法及图纸

技术编号:5766962 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了磁共振装置(MRD)(100)的用于在内部提供均质、稳定和均匀的磁场的新颖自紧固笼,其特征在于包括以顺时针或逆时针预定的布置设置的至少三个挠性接合叠置壁(1)的外壳。在自紧固笼技术中,本发明专利技术讲授了一种有效的多流MRD,该多流MRD包括:笼,该笼包括由强永久磁体构成的闭合磁路、以及选自于一列有源补偿线圈、无源补偿元件或二者的任何组合的任选补偿机构;其中磁场强度近似均匀的内腔;以及诸如用来将多个样品引入均匀磁场区中的多个传送带、管或任何其它输送装置的装置;以便对均匀磁场区内的多个样品进行磁共振测量。本发明专利技术描述了一种用于获得MRD(100)的自紧固笼的节省成本的方法,该自紧固笼的特征在于外壳,该方法包括:叠置至少三个挠性接合壁(1)以便在其中提供均质、稳定和均匀的磁场。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术总体上涉及一种围绕磁共振装置(MRD)的用于在内部提供 均质、稳定和均匀的磁场的自紧固笼。更具体而言,本专利技术涉及一种特征 在于包括至少三个挠性掩^叠置壁的外壳的自紧固笼。背景4支术用于测量物质特性或鉴定其组成的电磁仪器是众所周知的。磁共振波 谱分析是用来获得分子的物理、化学和结构信息的主要测量技术之一。为 了能够以提供高质量图像的高分辨能力(即,分辨率和对比度)执行磁共 振波镨分析,所用磁场必须极其稳定和均匀。然而,为了实现这种均匀性,根据磁场叠加的原理,添加了校正主磁 场非均质性的元件。为了在感兴趣区中获得均质的总场,添加了线围、磁 性部件或实现主场缺陷校正的所有其它装置。授予Westphal等人的美国专利5,959,454公开了 一种用于NMR层析 成像系统、特别是用于皮肤和表面检查的磁体布置,其包含具有两个环形 磁体和一个圆柱形磁体的单面NMR系统。磁体各自的位置提供一定的均匀度。美国专利6,191,584展示了一种用于NMR图傳验测的;^久磁体,该 永久磁体包含具有轭和磁极的、成形为界定或包围腔的磁结构。为了使用永久磁体材料实现均匀且强的磁场,使用简单的永久磁体结 构如C磁体或H磁体是不合适的。因此,为了实现所需磁场,需要复杂 得多的组件。当今的现代磁性材料可保持高的磁能,如果正确地设计磁路, 则可以高效地实现并控制均匀性和场强。节省成本的自紧固笼可用于提供 均质、稳定和均匀的磁场,并因此满足了长久以来的需求
技术实现思路
因此,本专利技术的一个实施例是提供MRD (100)的用于在内部提 供均质、稳定和均匀的磁场的高效自紧固笼,其特征在于包括以顺时针或 逆时针预定的布置设置的至少三个挠性M叠置壁(1)的外壳。亦在本专利技术范围内的是,该MRD还包括至少六个侧磁体(2),以 呈面对面取向的两个相等组、与笼壁(1)磁连接地布置,侧磁t体(2)的 特征在于包括以所述笼壁的所述预定的布置设置的至少三个挠性接合叠 置壁的外壳,侧磁体(2)增大所述笼中提供的磁场的总强度;至少两个 极片(3),以面对面的取向在侧磁体(2)之间布置;以及至少两个主磁 体(4),位于所述极片(3)上,以面对面的取向布置,生成所述笼中的 静磁场。亦在本专利技术范围内的是,每个侧磁体壁的边缘与相邻侧磁体壁的边缘 由气隙分隔。还在本专利技术范围内的是,自紧固笼的轮廓为多面体如四面体、五面体 或六面体。M本专利技术范围内的是,叠置壁(l)和极片(3)是金属合金, 优选地是软^^合金。还在本专利技术范围内的是,至少一个笼壁与相邻壁借助规定了/>差(I) 的凸缘连接来互连,公差(I)使得所述笼壁能够移位并防止笼的磁场的泄漏o还在本专利技术范围内的是,侧磁体(2)的至少一部分A^导体或^^磁体。还在本专利技术范围内的是,所述极片由气隙分隔开预定距离(F)。还在本专利技术范围内的是,极片面积、侧磁体(2 )的尺度即厚度(C )、 宽度(D)和长度(E)、主磁体和气隙(F)决定磁场的强度和均匀性。还在本专利技术范围内的是,自紧固笼还包括适于调节其中磁场的至少一 个拐角磁体(5)。还在本专利技术范围内的是,所述拐角磁体形成多面体、圓柱体或多面体 和圆柱体的任何组合。还在本专利技术范围内的是,至少一个圆柱形拐角磁体包括沿着该拐角磁 体的纵轴伸展的、因此适于容纳适用于调节所述笼中提供的磁场的旋转装 置的至少一个钻孔。还在本专利技术范围内的是,至少一个圓柱形拐角磁体顺时针或逆时针转。还在本专利技术范围内的是,所述拐角磁体定位于与笼的拐角邻近的预定 位置,以便提供磁场的预调节。所述拐角磁体放置在极片外侧、极片内侧、 侧磁体之间、距极片和距侧磁体任何距离处或上述位置的任何组合。最后在本专利技术范围内的是,所迷拐角磁体由如下^lt限定所述拐角 磁体的长度(A)、宽度(B)、所述拐角磁体的磁通线与所述极片的边缘 之间的角度(a)。本专利技术的另一目的是提供一种获得特征在于外壳的自紧固笼的方法, 该方法包括叠置至少三个挠性M壁(1)以便在其中提供均质、稳定 和均匀的磁场。该方法还包括构造自紧固笼和其中的腔嚢;并叠置实现该自紧固笼 中均质、稳定和均匀的磁场的拐角磁体。本专利技术的又一目的是提供一种包括调节a以优化磁场均匀性的步骤 的方法。本专利技术的又另 一 目的是提供一种还包括旋转一个或多个圆柱形拐角 磁体从而提供磁场的精细调节、引导磁通线、并4M尝磁性材料制造过程中 出现的杂质所产生的场的方法。尽管本专利技术容许各种修改和可替选形式,但本专利技术的特定实施例已通 过例子在附图中示出,并将在此详细描述。然而,应当理解,并非想要将 本专利技术局限于所公开的具体形式,相反,本专利技术将覆盖落入由所附权利要 求限定的本专利技术的精神和范围内的所有修改、等同设置和可替选方案。附图说明为了理解本专利技术并领会可以怎样在实践中实现本专利技术,现将参见附图 仅通过非限制性例子来描述几个实施例,在附图中图1示意性展示了关于其中提供了方形平行六面体形状的3D MRD (100)的轴平面的、未按比例画出的部分横截面顶视图,该3DMRD具 有四个笼壁(1)、四个侧磁体(2)和一个极片(3);所述笼壁和侧磁体 基本上以叠置方式互连从而获得自紧固笼。图2示意性展示了 3D MRD的整体透视图,该3D MRD具有两个笼 壁(l)、八个侧磁体(2)、两个极片(3)、两个主磁体(4)、八个方形拐角磁体(5)和位于极片内侧的四个圓柱形拐角磁体;它们全部以呈面对 面取向的两个相等组布置。图3示意性展示了 3D永久磁体组件的透视图,该3D永久磁体组件 具有四个侧磁体(2)、 一个极片(3)、 一个主磁体(4)和四个方形拐角 磁体(5)。图4示意性展示了关于3D永久磁体组件的轴平面的部分横截面侧视 图,该3D永久磁体组件具有两个笼壁(1)、四个侧磁体(2)、呈面对面 取向的两个极片(3)、四个拐角磁体(5);示出了极片之间的磁通线(6); 示出了拐角磁体的厚度(C)和极片的厚度(G)。图5示意性展示了规定了拐角磁体和笼壁之间的公差间隔(I)的凸 缘连接的部分横截面侧视图,公差间隔(I)使得笼壁能够移位并防止笼 的磁场的泄漏。图6示意性展示了长度为(E)且宽度为(D)的四个侧磁体以及长 度为(P)的极片。图7示意性展示了闺6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有位于极 片内侧的四个方形拐角磁体(5);在此情况下,侧磁体伸展以形成完美的 90°拐角。图8示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有位于极 片外侧、侧磁体之间的四个方形拐角磁体。图9示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有八个方形拐角磁体、在极片外侧且在侧磁体之间的四个方形拐角磁体、以;Mt极片内侧拐角处的四个方形拐角v^体。图10示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有在极 片内侧的四个圆柱形拐角^^体(3)。图11示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有位于 极片外侧、侧磁体之间的四个圆柱形拐角磁体。图12示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有位于 极片外侧拐角处、侧磁体之间的四个方形拐角磁体以及位于极片内侧拐角 处的四个圆柱形磁〖体。图13示意性展示了图6的永久磁体组件,该永久磁体组件具有位于 极片外侧拐角处和内侧拐角处的八个圆柱形拐角v^体。图14示意性展示了图6的永本文档来自技高网...

【技术保护点】
磁共振装置(MRD)(100)的用于在内部提供均质、稳定和均匀的磁场的自紧固笼,其特征在于包括以顺时针或逆时针预定的布置设置的至少三个挠性接合叠置壁(1)的外壳。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-11-3 60/732,654;US 2006-3-15 11/376,6081. 磁共振装置(MRD)(100)的用于在内部提供均质、稳定和均匀的磁场的自紧固笼,其特征在于包括以顺时针或逆时针预定的布置设置的至少三个挠性接合叠置壁(1)的外壳。2. 根据权利要求1的自紧固笼,其中所述MRD包括a. 至少六个侧磁体(2),以呈面对面取向的两个相等组、与所述笼 壁(1)磁连接地布置,所述侧磁体(2 )的特征在于包括以所述笼壁的所 述预定的布置设置的至少三个挠性M叠置壁的外壳,所述侧磁体(2) 增大所述笼中提供的磁场的总强度;b. 至少两个磁极片(3),以面对面的取向在所述侧磁体(2)之间布 置;以及c. 至少两个主磁体U),位于所述极片(3)上,以面对面的取向布 置,生成所述笼中的匍磁场。3. 根据权利要求2的自紧固笼,其中每个侧磁体壁的边缘与相邻侧 磁体壁的边缘由气隙分隔。4. 根据权利要求l的自紧固笼,其中所述笼的3^廓为多面体形状。5. 根据权利要求l的自紧固笼,其中所述叠置壁(1)和极片(3) 是金属合金,优选地是软铁M。6. 根据权利要求l的自紧固笼,其中至少一个所述笼壁与相邻壁借 助规定了公差(I)的凸缘连接来互连,所述公差(I)使得所述笼壁能够 移位并防止笼的磁场的泄漏。7. 根据权利要求2的自紧固笼,其中侧磁体(2)的至少一部分M 导体或^^磁体。8. 根据权利要求2的自紧固笼,其中所述极片由气隙分隔开预定距 离(F)。9. 根据权利要求2的自紧固笼,其中极片面积、侧磁体(2 )的M 即厚度(C)、宽度(D)和长度(E)、主磁体和气隙(F)决定所逸磁场 的强度和均匀性。10. 根据权利要求1的自紧固笼,还包括适于调节其中磁场的至少一 个拐角磁体(5)。11. 根据权利要求IO的自紧固笼,其中所述拐角磁体形成多面体、圆柱体或多面体和圆柱体的任何组合。12. 根据权利要求IO的自紧固笼,其中至少一个圆柱形拐角磁体包括沿着所述拐角磁体的纵轴伸展的、因此适于容纳适用于调节所述笼中提供的磁场的旋转装置的至少一个钻孔。13. 根据权利要求10的自紧固笼,其中至少一个圆柱形拐角磁体顺时针或逆时针旋转。14. 根据权利要求2的自紧固笼,其中所述拐角磁体由如下M限定所述拐角磁体的长度(A)、宽度(B)、所述拐角磁体的磁通线与所述极片的边缘之间的角度U)。15.根据权利要求一l或其:壬何从属权要求的自紧S1笼,包括馈送系体的至少两个相邻馈送流。16. —种包括如权利要求14中所述的至少两个馈送系统的分层MRD,所述至少两个馈送系统的相对取向在同一平面内(呈2D取向)。17. —种包括如权利要求14中所述的至少两个馈送系统的分层MRD,所述至少两个馈送系统的取向在多个平面内,因此呈3D取向。18. 根据权利要求16或17的分层MRD,其中所述流呈平行取向、垂直取向或平行取向和垂直取向的组合。19. 一种在自紧固笼中的多流MRD,包括a. 笼,包括i. 由强永久磁体构成的闭合磁路;以及i...

【专利技术属性】
技术研发人员:乌里拉波波特
申请(专利权)人:阿斯派克磁体有限公司
类型:发明
国别省市:IL[以色列]

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