用于使医学成像设备中的真空破裂的系统

技术领域

本公开一般涉及用于使医学成像设备中的真空破裂的系统，并且更具体地涉及用于使磁共振成像设备中的真空破裂的使用点系统。

背景技术

某些医学成像设备(诸如磁共振或MR设备)需要真空以使磁性部件起作用。在使用完成之后释放真空或使真空“淬火”的过程通常以电子方式执行，这使由医疗设备产生的磁力失效。然而，还需要提供手动备份以使真空容器快速淬火或破坏真空容器以快速使磁力失效。具体地，在其中患者、装备(即，氧气罐)和/或其他人员或物体被困在医学成像设备中或以其他方式无意地被磁性吸引到医学成像设备的紧急情况下，必须快速破坏真空。例如，可能通过在操作期间在磁性设备附近意外引入含铁材料而出现紧急情况。

发明内容

提供本发明内容是为了介绍将在下面的具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容不旨在识别要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在用于帮助限制要求保护的主题的范围。

本公开的一个实施方案一般涉及一种用于使医学成像设备中的真空破裂的系统。该系统包括真空塞，该真空塞附接到该医学成像设备并且被构造成保持该医学成像设备中的真空。刺穿工具，该刺穿工具被构造成刺穿该真空塞以使医学成像机器中的真空破裂。刺穿工具保持器，该刺穿工具保持器将该刺穿工具能够移除地耦接到该医学成像设备。

另一个实施方案一般涉及一种用于使磁共振成像设备中的真空破裂的系统。该系统包括真空塞，该真空塞被构造成耦接到该磁共振成像设备。该真空塞具有平行的外表面和内表面，并且垂直地限定穿过真空塞的破裂通道。刺穿工具保持器接收器也被限定在该外表面内。破裂盘密封地覆盖被限定在该真空塞内的破裂通道以保持该磁共振成像设备中的真空。刺穿工具从柄部延伸到刺穿尖端，该刺穿尖端是成角度的并且被构造成当由该刺穿尖端经由该柄部在该破裂盘上施加力时刺穿该破裂盘。刺穿工具保持器能够接收在该刺穿工具保持器接收器内，使得该刺穿工具保持器将该刺穿工具能够移除地耦接到该真空塞。当该破裂盘被刺穿时，该真空破裂。

另一个实施方案一般涉及一种磁共振成像(MRI)设备，该MRI设备包括真空塞，该真空塞附接到该MRI设备的主体并且被构造成保持该MRI设备中的真空。刺穿工具被构造成刺穿该真空塞以使该MRI设备中的真空破裂。刺穿工具保持器将该刺穿工具能够移除地耦接到该MRI设备。

从以下结合附图的实施方式中，本公开的各种其他特征、目的和优点将变得显而易见。

附图说明

参考以下附图描述本公开。

图1是根据本公开的医学成像设备的正面近距离视图，其中覆盖物被移除以显示出用于使真空破裂的系统；

图2和图3是从医学成像设备中移除的图1所示的系统的等轴俯视图和仰视图；

图4是图2所示的系统的俯视图；

图5是沿图4的线5-5截取的剖视图；并且

图6是根据本公开的类似于图5所示的剖视图，现在移除和插入刺穿工具以使真空破裂。

具体实施方式

如上文所讨论的，磁共振(MR)成像设备需要在紧急情况下快速破坏真空以使其变为大气的机构。在可能涉及患者的医疗设备的上下文中，需要用于破坏该真空的手动机构作为备份。本领域目前已知的手动方法依赖于真空破坏工具，该真空破坏工具能够连接到真空破裂触及点以在此类紧急情况下执行这种安全备份。具体地，真空破坏工具功能使MR磁体真空容器向大气开放并破坏用于保持磁体的超级连接能力的热性能，从而引发淬火以引起磁场损失。

虽然目前已知的真空破坏工具在正确使用时起作用，但是本发明人已认识到，这些工具的有效性依赖于MRI设施、现场工程师、附近医务人员和就工具的使用进行培训的技术人员的适当培训。此外，该工具的有效性依赖于附近区域中的人员始终知道该工具所处的位置。在对本领域的最近研究之后，本发明人已认识到，紧急真空破坏工具遗失或不能立即触及的现场的数量是要关心的问题。因此，本发明人已开发出用于使医学成像设备中的真空破裂的更简单的使用点系统，从而取代本领域目前已知的有问题的设备。

图1示出了根据本公开的用于使医学成像设备中的真空破裂的系统10的一个实施方案。具体地，图1示出了磁共振(MR)设备1的一部分，其中覆盖物被移除以显示出如本领域中目前已知的真空破裂触及点4。然而，与本领域中目前已知的MR设备相比，所示的MR设备1结合了目前本发明所公开的系统10。系统10包括用于密封MR系统1内的真空容器的新型真空塞20，以及用于在使用点使真空破裂的刺穿工具50。

如图2至图6所示，真空塞20具有外表面22、内表面23和在两者间间延伸的侧壁28。侧壁28包括耦接特征结构27，该耦接特征结构用于以本领域已知的方式将真空塞20密封地耦接到MR设备1。这些耦接程序27规定，本发明所公开的的真空塞20可以被改装到本领域目前已知的MR设备1中以密封其中的相应真空容器。

如图5所示，真空塞20在外表面22与内表面23之间限定破裂通道26。破裂盘30被设置在真空塞20的内表面23处，并且在破裂通道26上方设置气密密封，使得当破裂盘30完整时，真空塞20可以保持MR设备1内的真空。

系统10还包括刺穿工具50，该刺穿工具被构造成以下文将进一步描述的方式破坏破裂盘30。如图4所示，刺穿工具50具有柄部60和从柄部60延伸到刺穿尖端74的刺穿部分70。在某些实施方案中，柄部60旨在用于使用户抓持刺穿工具50以施加刺穿尖端70以下文进一步所述的方式刺穿破裂盘30所需的力。

在图4所示的实施方案中，刺穿工具50的刺穿部分70具有成角部分76。提供成角部分76减小了其中将被施加到刺穿工具50上的力施加到破裂盘30上以帮助该破裂盘的破裂的表面积。附加地或另选地，刺穿尖端74可为中空的，使得它在其中限定开口78，从而进一步帮助将由刺穿尖端74提供在破裂盘30上的力最大化。

如图5最佳地所示，破裂盘30耦接到真空塞20的内表面23，在本实施方案中耦接在限定于其中的凹槽25内。在所示的实施方案中，破裂盘30具有凸缘32，该凸缘用于诸如通过焊接、粘合剂或本领域已知的其他技术耦接到真空塞20的内表面23。破裂盘30包括中心部分34，并且在本实施方案中为反向弯曲破裂盘。中心34包括凸出部分36和朝真空塞20的外表面22延伸的凸起部分38。如图3所示，如当前所描绘的破裂盘30包括划线33，该划线类似于被设置在易拉罐的顶部上的划线。划线33还有助于刺穿破裂盘30，以及限定在破裂盘30内发生刺穿的位置。

如上文所讨论的，本发明人已认识到，在使用点处与真空塞20结合时，本领域目前已知的任何系统都不结合刺穿工具50。相反，现有技术工具通常保持在远离MR设备1的贮藏室、桌面或管理区域中。目前本发明所公开的系统10提供了刺穿工具保持器90，该刺穿工具保持器将刺穿工具50能够移除地直接耦接到真空塞20。图2和图4至图5描绘了被保持在真空塞20上或能够移除地耦接到该真空塞的刺穿工具50。图6描绘了被移除并主动地刺穿真空塞20的破裂盘30的刺穿工具50。在所示的实施方案中，刺穿工具保持器90具有头部92并延伸到内部点94，在该头部与该内部点之间具有保持特征结构96(此处示出为肋)。刺穿工具保持器90首先通过被限定在刺穿工具50的柄部60内的刺穿工具保持器贯通孔62被接收，并且随后延伸到被限定在真空塞20的外表面22内的刺穿工具保持器接收器24中。如图5最佳地所示，保持特征结构96被设计成与刺穿工具保持器接收器24接合以防止刺穿工具50从真空塞20中移除。在所示的实施方案中，刺穿工具保持器90是将刺穿工具50保持在真空塞20的表面上的圣诞树型插塞。这样，在不使用工具的情况下，通过远离外表面22施加力来克服由保持特征结构96提供的摩擦和/或其他保持力，刺穿工具50是能够移除的。应当认识到，保持特征结构96也可或另选地包括螺纹、旋转锁系统、或用于将刺穿工具50能够移除地耦接到真空塞20的其他方法，该真空塞可为例如一次性的或可重新插入的。

如图6最佳地所示，一旦从真空塞20上的存储位置移除刺穿工具50，则刺穿工具就以垂直取向旋转，使得刺穿工具50的刺穿部分70可被插入通过真空塞20限定的破裂通道26中。如图所示，刺穿工具50的刺穿尖端74已沿限定于破裂盘30中的划线33刺穿该破裂盘，该划线在某些实施方案中不完全环绕破裂盘30的中心34。

本发明人已认识到，作为破裂盘30的截头反向弯曲(FRB)破裂盘在提供以下方面的特定优点：小、需要低压就能破裂、在商业市场上易得、以及在飞行器、防御、机动车和OEM行业内提供所展现出的可靠又准确的性能。该类型的破裂盘30还包括以下有益效果：成本低、被设计用于在刺穿时不会破碎、具有准确又可靠的破裂评定等级、在气体或液体检修时完全打开、承受完全真空、允许小直径、以及具有在市场上易得的标准定制保持器设计。

另外，本发明人已经认识到，目前本发明所公开的设计10在MR设备1的上下文中是有利的，因为它不会对磁场产生变化并且不受磁场的影响，零部件数量少，提供真空塞20以及刺穿工具50在单个熟悉位置内的安装，并且规定刺穿工具50可通过廉价零部件(包括塑料和其他聚合物)来制备。此外，刺穿工具50位于使用点处，但是仍然被隐藏在MR设备1的当前覆盖物后面。系统10还包括具有意外致动概率低的益处，这种意外致动会毁坏MR设备1的磁体并且必须保留以仅在紧急情况下使用。

本发明人已经进行了现实世界测试以作为对MR设备1中运行的系统10的确认。在所测试的实施方案中，75psi破裂盘30与具有3/16”外径的刺穿尖端74的刺穿工具50结合使用。当使用由尼龙6/6构成的刺穿尖端74时，本发明人认识到刺穿破裂盘30需要8磅至10磅的平均破坏力。尼龙6/6的使用进一步优于某些其他材料，因为它提供了必要的强度，该尼龙也是非腐蚀性的并且在-40℃至+55℃下是热稳定的。

该书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使得本领域技术人员能够执行和使用本发明。为了简洁、清楚和易于理解而使用了某些术语。除了现有技术的要求之外，不应从中推断出不必要的限制，因为此类术语仅用于描述目的并且旨在被广义地理解。本发明的专利范围由权利要求书限定，并且可包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这些其它示例具有与权利要求书的字面语言没有不同的特征或结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差别的等效特征或结构元件，则这些其它示例旨在在权利要求书的范围内。