(57)【要約】  インプラント又はセンサは、多くの場合、誘導性及び強磁性の電気部品を含み、かつ、それを用いてデータを測定し、身体の外、すなわち外部装置に通信する。そのため、これらのインプラント又はセンサを有する患者がＭＲＩスキャンを受けなければならない場合に、安全性に関わる懸念を生じさせることになる。更に、誘導性及び強磁性の電気部品を含む様々な外部デバイスも、それらのデバイスに損傷を与えうる可能性のあるＭＲＩスキャンにさらされる。電気コイルアセンブリは、基板と、基板の第１の面によって支持される電気導体と、を含む電気コイルを含むことができる。一実施例では、電気コイルアセンブリは、電気ヒューズ導体が電気導体と接触していない非係合位置から、短絡を画定するように、電気ヒューズ導体が電気導体に接触する係合位置へと移動するように構成されたヒューズ素子を更に含む。
2020530207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板及び前記基板によって支持される電気導体を含み、少なくとも２つの露出領域を画定する電気コイルと、
前記電気コイルに近接する電気ヒューズ導体を含むヒューズ素子であって、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域から離間される非係合位置から、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域と電気的に導通し、電流が、前記２つの露出領域のうちの第１の領域から、前記電気ヒューズ導体を通って、前記２つの露出領域のうちの第２の領域に流れる、係合位置まで移動可能であるヒューズ素子と、を備える、電気コイルアセンブリであって、
前記電気コイルアセンブリが、前記ヒューズ素子を前記非係合位置から前記係合位置まで移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答する、電気コイルアセンブリ。
【請求項２】
前記ヒューズ素子は、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域と機械的に接触する、前記係合位置へと移動可能である、請求項１に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項３】
前記ヒューズ素子が、前記非係合位置から前記係合位置へと移動するように、磁気共鳴映像装置に応答する、請求項１に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項４】
前記電気導体が、前記基板の第１の面によって支持され、かつ前記電気コイルが、前記少なくとも２つの露出領域を画定する第１の複数の折り畳まれた縁部を画定するように、折り畳まれた位置に配置されている、請求項１に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項５】
前記ヒューズ素子が、前記電気ヒューズ導体に隣接するアクチュエータを更に含み、前記アクチュエータが、前記電気ヒューズ導体を前記少なくとも２つの露出領域に向かって移動させるように移動可能である、請求項１に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項６】
前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに長手方向に沿って移動して、前記電気ヒューズ導体を、前記長手方向に対して実質的に垂直な横断方向に沿って移動させるように構成されている、請求項５に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項７】
前記アクチュエータが、上面及び前記上面とは反対側の底面を画定し、前記電気ヒューズ導体が、上面及び前記上面とは反対側の底面を画定し、前記アクチュエータの前記底面は、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに、前記電気ヒューズ導体の前記上面に沿って乗るように構成されている、請求項５に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項８】
前記電気ヒューズ導体の前記底面が、導電性材料を含む、請求項７に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項９】
前記電気ヒューズ導体が前記係合位置にあるとき、前記第１の複数の折り畳まれた縁部のうちの少なくとも２つが、前記電気ヒューズ導体を介して互いに電気的に連結されている、請求項４に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１０】
前記電気コイルアセンブリが、前記電気ヒューズ導体を前記非係合位置に支持する付勢要素を更に備える、請求項１に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１１】
前記付勢要素が、前記電気ヒューズ導体を前記非係合位置に付勢するように前記電気ヒューズ導体と接触している少なくとも１つのばね要素を備える、請求項１０に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１２】
前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに、前記長手方向に沿って移動可能な磁石を備える、請求項６に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１３】
前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに膨張するように構成されている圧電材料に取り付けられている、請求項６に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１４】
前記圧電材料が、前記電気コイルの第１の端部及び第２の端部に電気的に連結され、電圧が前記磁場によって前記電気コイル内に誘導されるときに、前記圧電材料が前記長手方向に沿って膨張する、請求項１３に記載の電気コイルアセンブリ。
【請求項１５】
電気コイルアセンブリを製造する方法であって、
電気コイルを画定するように、基板の第１の面上に電気導体を型押しすることと、
前記電気コイルの第１の複数の折り畳まれた縁部を画定するように、前記電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことと、
前記第１の複数の折り畳まれた縁部に近接してヒューズ素子を配置して、前記ヒューズ素子を、前記第１の複数の折り畳まれた縁部から横断方向に沿って離間させ、かつ前記第１の複数の折り畳まれた縁部において前記電気導体を前記ヒューズ素子に露出するように、前記基板の前記第１の面を前記第１の複数の折り畳まれた縁部において前記ヒューズ素子に面させることと、を含む、方法。
【請求項１６】
前記基板が、前記基板の前記第１の面とは反対側の第２の面を画定し、かつ前記電気導体を型押しすることが、前記基板の前記第１の面上のみに前記電気導体を型押しすることを更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
基板と、前記基板の第１の面によって支持される単一の連続トレースを画定する電気導体とを備え、複数の折り畳まれた縁部を画定するように折り畳まれた位置に配置される電気コイルであって、
前記電気導体が、第１の幅と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する狭い場所とを画定し、閾値を超える電圧又は電流が前記電気コイル内に誘導されるときに、前記単一の連続トレースをもはや画定しないように、前記電気導体が前記狭い場所で破断する、電気コイル。
【請求項１８】
前記基板が、前記基板の前記第１の面とは反対側の第２の面を画定し、かつ前記電気導体が、前記基板の前記第１の面によってのみ支持されている、請求項１７に記載の電気コイル。
【請求項１９】
前記電気導体が、前記第２の幅を有する複数の狭い場所を画定し、かつ前記電気導体が、前記狭い場所以外の全ての他の場所において前記第１の幅を画定する、請求項１７に記載の電気コイル。
【請求項２０】
前記折り畳まれた位置に配置された前記電気コイルは、長手方向に沿って複数のセグメントを画定し、各セグメントは、前記複数の折り畳まれた縁部のうちの折り畳まれた縁部において、少なくとも１つの他のセグメントに取り付けられ、かつ前記長手方向に沿って互いに隣接するセグメントはセグメント対を画定し、各セグメント対が、前記電気導体の少なくとも１つの狭い場所を支持する、請求項１７に記載の電気コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１７年８月７日出願の米国仮特許出願第６２／５４１，９８５号の利益を主張するものであり、その開示は、その全体があたかも本明細書に陳述されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、電圧又は電流の誘導を防止することができる電気コイルアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
磁気共鳴映像装置（Magnetic resonance imaging、ＭＲＩ）は、他にも用途があるものの、とりわけ患者の解剖学的構造の写真を生成するためにしばしば使用される。ＭＲＩスキャナは多くの場合、写真を生成するために、強い磁場、電波、及び磁場勾配を放射する。このような放射は、ＭＲＩスキャナの範囲内にある誘導性及び強磁性の電気部品、例えば電気コイル及び磁石への損傷を引き起こし得る。例としては、インプラント又は患者の健康状態を経時的に監視するために、スマートインプラント又はセンサが、患者の身体に埋め込まれることが増えている。これらのインプラント又はセンサは、多くの場合、誘導性及び強磁性の電気部品を含み、かつそれを用いてデータを測定し、身体の外、すなわち外部装置に通信する。そのため、これらのインプラント又はセンサを有する患者がＭＲＩスキャンを受けなければならない場合に、安全性に関わる懸念を生じさせることになる。更に、誘導性及び強磁性の電気部品を含む様々な外部デバイスも、それらのデバイスに損傷を与えうる可能性のあるＭＲＩスキャンにさらされる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施例では、電気コイルアセンブリは、基板及び基板によって支持される電気導体を含む電気コイルを含み、電気コイルは少なくとも２つの露出領域を画定する。電気コイルアセンブリは、電気コイルに近接する電気ヒューズ導体を含むヒューズ素子を更に含む。ヒューズ素子は、電気ヒューズ導体が少なくとも２つの露出領域から離間している非係合位置から、電気ヒューズ導体が少なくとも２つの露出領域と電気的に導通し、電流が、２つの露出領域のうちの第１の領域から、電気ヒューズ導体を通って、２つの露出領域のうちの第２の領域まで流れる係合位置まで移動可能である。電気コイルアセンブリは、ヒューズ素子を非係合位置から係合位置へと移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答することができる。
【０００５】
別の実施例では、電気コイルアセンブリは、電気コイルを画定するように、基板の第１の面上に電気導体を型押しすることによって製造される。電気コイルは、電気コイルの第１の複数の折り畳まれた縁部を画定するように、折り畳まれた位置に折り畳まれる。第１の複数の折り畳まれた縁部に近接してヒューズ素子を配置して、ヒューズ素子を、第１の複数の折り畳まれた縁部から横断方向に沿って離間させ、かつ第１の複数の折り畳まれた縁部において電気導体をヒューズ素子に露出するように、基板の第１の面を第１の複数の折り畳まれた縁部においてヒューズ素子に面させる。
【０００６】
別の実施例では、電気デバイス又は患者が、磁気共鳴映像装置にさらされたときに保護され、この場合、電気デバイス又は患者は、基板と、基板によって支持される電気導体と、を含む電気コイルを含む。電気コイルは、少なくとも２つの露出領域を画定する。電気ヒューズ導体を含むヒューズ素子は、電気ヒューズ導体が少なくとも２つの露出領域から離間される非係合位置から、電気ヒューズ導体が少なくとも２つの領域と電気的に導通し、電流が、２つの露出領域のうちの第１の領域から、電気ヒューズ導体を通って、少なくとも２つの露出領域のうちの第２の領域に流れる係合位置へと移動させられる。
【０００７】
更に別の実施例では、電気コイルは、基板と、基板の第１の面によって支持される単一の連続的トレースを画定する電気導体とを備える。電気コイルは、第１の複数の折り畳まれた縁部及び横断方向に沿って第１の複数の折り畳まれた縁部とは反対側の、第２の複数の折り畳まれた縁部とを画定するように、折り畳まれた位置に配置される。電気導体は、第１の幅と、第１の幅よりも小さい第２の幅を有する狭い場所とを画定し、これにより、所定の閾値を超える電圧又は電流が電気コイル内に誘導されるときに、単一の連続的トレースをもはや画定しないように、電気導体が狭い場所で破断する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
前述の概要、及び本出願の実施形態の以下の詳述は、添付の図面と共に読めば、よりよく理解されるであろう。本出願の方法及び電気コイルを説明する目的で、図面に代表的な実施形態が示されている。しかし、本出願は、まさに図示されるとおりの方法及び装置に限定されないことを、理解しなければならない。図面は、以下のとおりである。
【図１】例示的一実施形態による、電気コイル及びヒューズ素子を含む電気コイルアセンブリの斜視図である。
【図２】図１に示す電気コイルの一部分の平面図であり、電気コイルは、展開された位置に示され、電気コイルは、基板によって支持された電気導体を含む。
【図３】例示的一実施形態による、ヒューズ素子が電圧アクチュエータを更に含む、図１に示す電気コイルアセンブリのセグメントの平面図である。
【図４】例示的一実施形態による、ヒューズ素子が磁気アクチュエータを更に含む、図１に示す電気コイルアセンブリの一部分の側面図である。
【図５】例示的一実施形態による、電気コイル内の誘導電圧を示す、電圧アクチュエータを含む図３に示す電気コイルアセンブリの一部分の側面図であり、電圧アクチュエータは、誘導電圧に応答してヒューズ素子を移動させる。
【図６Ａ】ヒューズ素子が電気コイルの電気導体と接触していない第１の位置又は非係合位置から、ヒューズ素子が電気コイルの電気導体に接触する第２の又は係合位置へと付勢されている、ヒューズ素子を示す概略図である。
【図６Ｂ】ヒューズ素子が電気コイルの電気導体と接触している係合位置から、ヒューズ素子が電気コイルの電気導体と接触していない非係合位置へと付勢されている、ヒューズ素子を示す概略図である。
【図７】別の一実施形態による、電気コイルが、少なくとも１つの狭い場所を画定する電気導体を含む、展開された位置にある電気コイルを示す。
【図８Ａ】一実施形態による、患者の解剖学的状態を測定するシステムの簡略化された概略図を示す。
【図８Ｂ】一実施例による、患者の解剖学的状態を測定するシステムの簡略化されたブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
患者の体内に移植される様々なスマートインプラントとしては、電気装置の中でもとりわけ、ＭＲＩスキャンによって損傷され得る電気回路及び電気部品が挙げられる。特に、スマートインプラントと一体化された電気部品は、ＭＲＩスキャンを受ける患者に対して安全性に関わる懸念を生じさせ得る。このような電気部品には、電気コイルが挙げられるが、これは、ＭＲＩスキャン中に高い電圧及び電流を誘導する場合がある。電気コイルは、移植可能な装置、及びＭＲＩ装置の近傍にある他の外部装置内に含まれる場合がある。本明細書に記載される様々な電気コイルアセンブリは、高い電圧又は電流の誘導を防止することができる。
【００１０】
図１を参照すると、電気コイルアセンブリ１０２は、折り畳まれた電気コイルを画定するように折り畳まれた位置に配置された、電気コイル１０４を含むことができる。図１は概念的モデルを表すため、電気コイルの折り畳まれた位置及び配置は、所望に応じて変化し得ることが理解されるであろう。図２も参照すると、電気コイル１０４は、基板又はフィルム１０６と、基板１０６によって支持された電気導体１０８とを含むことができる。基板１０６は、第１の面すなわち前面１０６ａと、前面１０６ａの反対側の第２の面すなわち背面１０６ｂとを含むことができる。電気導体１０８は、基板１０６の前面１０６ａによって、例えば、前面１０６ａのみによって支持され得る。電気コイル１０４は、複数のセグメント１１０を画定することができる。したがって、各セグメント１１０は、前面１０６ａのそれぞれの部分と、前面１０６ａの反対側の背面１０６ｂのそれぞれの部分を含むことができる。更に、各セグメントは、基板１０６の前面１０６ａ上に配置された電気導体１０８の一部分を含むことができる。電気コイルは、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８と、横断方向すなわち第１の方向Ｄ１に沿って第１の複数の折り畳まれた縁部１１８の反対側にある、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０とを画定するよう、折り畳まれた位置に配置することができる。電気コイルは、所望に応じて任意の位置に折り畳まれた縁部を画定するように、上記のものに代わる代替的な、折り畳まれた位置に配置することができる（例えば、図２を参照されたい）。例えば、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８は、互いに反対側にある、例えば、第１の方向Ｄ１に沿って互いに反対側にある縁部を含むことができる。同様に、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８は、例えば、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０内の折り畳まれた縁部に対して垂直に配向された縁部を含み得る。更なる例として、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０は、互いに反対側にある、例えば、第１の方向Ｄ１に沿って互いに反対側にある縁部を含むことができる。
【００１１】
図１及び図２は、開示される主題の説明を容易にするための電気コイルの配置及び形状の例を示すものであり、本開示の範囲を限定することを意図するものではないということを強調しておく。したがって、電気コイルは、本明細書に開示される実施形態に従って、代替的に配置（例えば、折り畳まれ）され、かつ代替的な形状にすることができ、そのような実施形態は全て、本開示の範囲内であると考えられる。
【００１２】
電気コイルアセンブリ１０２は、患者の身体に移植されるように構成され得る。図８Ａを参照すると、患者の健康状態を経時的に追跡するように構成されているシステム２００が示されている。一般に、システム２００は、患者の身体２０１内に移植されるように構成されている少なくとも１つの移植可能なセンサ２０２を備える。例えば、電気コイルアセンブリ１０２は、任意の好適な種類の解剖学的インプラントの一部であり得るが、その例としては、骨プレート、髄内釘、骨アンカー、椎弓根ねじ、脊柱ロッド、椎間インプラントなどが挙げられる（ただしこれらに限定されない）。システムはまた、上記の少なくとも１つのセンサ２０２を支持するように構成されている解剖学的インプラント２０４を含み得る。あるいは、電気コイルアセンブリ１０２は、解剖学的インプラントによって支持されることなく、患者の解剖学的身体そのものに直接取り付けられるように構成され得る。あるいは、電気コイルアセンブリ１０２は、移植されることなく磁気共鳴映像装置にさらされるデバイスの一部であり得る。一実施例では、電気コイル１０４は、測定値を電気信号から電波に変換して、患者の皮膚を通して測定値を、患者の身体の外に位置する外部無線通信機に無線によって送信するためのアンテナとして構成されることができる。
【００１３】
システムは、外部無線通信機２０６を更に備えることができ、外部無線通信機２０６は、自らが患者の身体の外に位置するときに、少なくとも１つのセンサ２０２から患者の皮膚を通してデータを無線によって受信するように構成されている。次いで、データは、患者又は医療専門家によってアクセスされ得る計算デバイス２０８に伝達され得る。
【００１４】
ここで図８Ｂを参照すると、センサ２０２は、少なくとも１つの感知素子２１８と、その少なくとも１つの感知素子２１８と通信可能な測定デバイス２１４とを備える。少なくとも１つの感知素子２１８及び測定デバイス２１４は、センサ２０２が患者の身体に移植されたときに、両者が共同して測定値を生成するように構成される。解剖学的特性としては、患者の健康状態を追跡するための任意の好適な特性、例えば、ひずみ、負荷、たわみ、回転、温度、圧力、ｐＨレベル、酸素レベルなどが挙げられ得るが、それらに限定されない。センサ２０２は、測定デバイス２１４と通信可能な、内部無線通信機を更に備えることができる。内部無線通信機は、測定デバイスから測定値を受信し、患者の身体の外に位置する外部無線通信機２０６に測定値を、患者の皮膚を通じて無線によって伝達するように構成されている。内部無線通信機は、受動無線周波数識別（ＲＦＩＤ）を使用して無線通信するように構成されることができる。あるいは、内部無線通信機は、皮膚を介して通信するのに好適な任意の他の無線通信技術、例えば、電池支援式受動ＲＦＩＤ、能動ＲＦＩＤ、ブルートゥース、及びＷｉ−Ｆｉなど（ただしこれらに限定されない）を使用して通信するように構成することができる。
【００１５】
内部無線通信機は、無線送信機２１６を含むことができ、無線送信機２１６は、測定デバイス２１４から測定値を受信し、無線送信するために測定値を準備する。例えば、無線送信機２１６は、（ｉ）測定値を記憶するように構成されているメモリ、（ｉｉ）測定値をアナログフォーマットに変換するように構成されているデジタル−アナログ変換器、（ｉｉｉ）測定値を変調するように構成されている無線周波数（ＲＦ）変調器、及び（ｉｖ）測定値を符号化するように構成されているエラー訂正エンコーダ、のうちの１つ以上（ただしこれらに限定されない）、並びにセンサ２０２によって採用される無線技術と一致する他の処理装置を含むことができる。無線送信機２１６は、センサ２０２を他のセンサと区別するために使用することができる、固有の識別子又はタグを更に含むことができる。無線通信機はまた、電気コイルアセンブリ１０２をも含むことができるが、この電気コイルアセンブリ１０２は、患者の身体の外に位置する外部無線通信機２０６に、その測定値を患者の皮膚を通して送信するため、測定値を電気信号から電波に変換するように構成され得る。
【００１６】
センサ２０２は、測定デバイス２１４及び無線通信機に、電力を供給するように構成されている電力デバイス２１０を備えることができる。少なくとも１つの感知素子２１８、プリント回路基板２１２、及び電気コイルアセンブリ１０２は全て、解剖学的インプラント２０４によって支持され得るが、その一方で解剖学的インプラント２０４自身は、患者の解剖学的身体に取り付けられ得る。あるいは、少なくとも１つの感知素子２１８、プリント回路基板２１２、及び電気コイルアセンブリ１０２は全て、患者の解剖学的身体に直接取り付けられ得る。外部無線通信機２０６は、電気コイルアセンブリ１０２及び無線送信機及び受信機２２０を含むことができる。無線送信機及び受信機２２０は、送信機と受信機とを別個に実装することができ、又は送受信機として実装することができる。少なくともいくつかの実施形態では、外部無線通信機２０６は、計算デバイス２２２を更に含むことができる。あるいは、計算デバイス２２２は、外部無線通信機２１６とは別個に実装することができる。
【００１７】
特に図２を参照すると、電気導体１０８の各セグメント１１０は、第１の縁部１１２ａと、横断方向すなわち第１の方向Ｄ１に沿って第１の縁部１１２ａとは反対側の第２の縁部１１２ｂとを含むことができる。電気導体１０８の各セグメント１１０は、第３の縁部１１２ｃと、第１の方向Ｄ１に実質的に平行である横方向すなわち第２の方向Ｄ２に沿って第３の縁部１１２ｃとは反対側の第４の縁部１１２ｄとを更に含むことができる。電気導体１０８の各セグメント１１０は、複数の縁部１１２ｅ、例えば４つの縁部１１２ｅを更に含むことができるが、それらは、それぞれが、第１の方向Ｄ１及び第２の方向Ｄ２に対して角度的にオフセットされている。縁部１１２ｅはそれぞれが、第１の縁部１１２ａ又は第２の縁部１１２ｂの端部から、第３の縁部１１２ｃ又は第４の縁部１１２ｄの端部まで延在して、各セグメント１１０が八角形を画定するようにすることができるが、セグメント１１０は、所望に応じて代替的形状にされ得ることが理解されるであろう。前面１０６ａ及び背面１０６ｂは、第１の縁部１１２ａと第２の縁部１１２ｂとの間、及び第３の縁部１１２ｃと第４の縁部１１２ｄとの間に延在し得る。図２に描かれている展開された位置では、前面１０６ａは、第１の方向Ｄ１及び第２の方向Ｄ２にそれぞれ沿った平面であってもよい。
【００１８】
上述のように、図示されている折り畳みパターンは、開示される主題の説明を容易にするために提示され、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。したがって、セグメント１１０は、八角形を画定することができるか、又は三角形、正方形などを画定するように、代替的形状をとることができる。更に、代替的形状のセグメントは、図示されたセグメントに加えて又はその代わりに、本明細書に開示される実施形態を実現するために使用されてもよく、そのような実施形態は全て、本開示の範囲内であると考えられる。
【００１９】
更に図２を参照すると、各セグメント１１０は、少なくとも１つの他のセグメント１１０に接続されることができる。第１のすなわち前方セグメント１１０ａ、特に前方セグメント１１０ａの第１の縁部１１２ａは、展開された位置にある電気コイル１０４の第１の端部を画定することができる。第２のすなわち後方セグメント１１０ｂ、特に後方セグメント１１０ｂの第３の縁部１１２ｃは、展開された位置にある電気コイル１０４の第２の端部を画定することができる。セグメント１１０のそれぞれは、電気コイル１０４を画定するように、少なくとも１つの他のセグメント１１０に接続されることができる。図示した実施形態によれば、前方セグメント１１０ａは、１つの他のセグメント１１０に接続され、後方セグメント１１０ｂは１つの他のセグメント１１０に接続され、他のセグメント１１０は、２つの他のセグメント１１０に接続されている。具体的には、前方セグメント１１０ａの第２の縁部１１２ｂは、第３のセグメント１１０ｃの第１の縁部１１２ａに接続され、第３のセグメント１１０ｃの第３の縁部１１２ｃは、第４のセグメント１１０ｄの第４の縁部１１２ｄに接続される。したがって、一実施例では、前方セグメント１１０ａ及び後方セグメント１１０ｂを除く各セグメント１１０は、図２に描かれている段差パターンを画定するように、第１の縁部１１２ａ又は第２の縁部１１２ｂのいずれかにおいて、１つのセグメント１１０に接続され、かつ第３の縁部１１２ｃ又は第４の縁部１１２ｄのいずれかにおいて、他の１つのセグメント１１０に接続されることができる。しかしながら、セグメント１１０は、所望に応じて代替的に配置され得ることが理解されるであろう。
【００２０】
上記のように、各セグメント１１０は、八角形を画定する外縁部１１２ｇを含むことができる。各セグメント１１０は、各セグメント１１０内の基板の前面１０６ａから基板の後面１０６ｂへ通じる孔１１４を画定するように、外縁部１１２ｇから離間した内縁部１１２ｆを画定することができる。図示のように、実質的に円形である孔１１４を画定するように、内縁部１１２ｆは実質的に円形であるが、内縁部１１２ｆ、したがって孔１１４は、所望に応じて代替的形状をとり得ることが理解されるであろう。図示された電気コイルの構成は、開示される主題の説明を容易にするために提示され、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことが理解されるであろう。したがって、孔は円形状を画定することができ、又は、例えば三角形、正方形などを画定するように、代替的形状をとることができる。更に、代替的形状をとっている孔は、図示された電気コイルに加えて又はその代わりに、本明細書に開示される実施形態を実現するために使用されてもよく、そのような実施形態は全て、本開示の範囲内であると考えられる。
【００２１】
電気導体１０８は、複数の導電性ワイヤ１１６を含むことができる。導電性ワイヤ１１６のそれぞれは、１つのセグメント１１０上に配置された第１の端部すなわち終端部１１６ａと、第１の端部１１６ａが配置されるセグメント１１０に接続された別のセグメント１１０上に配置された第２の端部１１６ｂとを含むことができる。各導電性ワイヤ１１６は、第１の端部１１６ａが、第１の方向Ｄ１及び第２の方向Ｄ２にそれぞれ沿って、第２の端部１１６ｂから離間することができるように、第１の端部１１６ａから第２の端部１１６ｂまで、螺旋パターンでそれぞれのセグメント１１０の中心の周りに延在することができる。例えば、前方セグメント１１０ａ及び第３のセグメント１１０ｃによって支持される導電性ワイヤ１１６は、第１の端部１１６ａから、前方セグメント１１０ａの第１の縁部１１２ａ及び第２の縁部１１２ｂ並びに第３のセグメント１１０ｃの第１の縁部１１２ａ及び第２の縁部１１２ｂをそれぞれ横切り、第１のセグメント１１０ａによって画定された孔１１４を中心に螺旋パターンで延在することができ、第３のセグメント１１０ｃによって画定される孔１１４を中心に、第２の方向Ｄ２に沿って第１の端部１１６ａから離間している第２の端部１１６ｂまで、螺旋パターンで延在することができる。第１の端部１１６ａは、第２の端部１１６ｂが第２の方向Ｄ２に沿って第３の縁部１１２ｃから離間している距離に実質的に等しい距離で、第２の方向Ｄ２に沿って、第４の縁部１１２ｄから離間され得る。したがって、第１の端部１１６ａ及び第２の端部１１６ｂはそれぞれ、端部１１６ａ及び１１６ｂのそれぞれが配置されるそれぞれのセグメントによって画定されるそれぞれの中心点から等しく離間され得る。電気ワイヤ１１６は、所望に応じて代替的なパターンを画定することができることが理解されるであろう。更に、端部１１６ａ及び１１６ｂのそれぞれは、別の導電性ワイヤ１１６などの電気導体に電気的に接続するための接点パッドとして構成することができる。加えて、端部１１６ａ〜１１６ｃのそれぞれは、所望の任意の折り畳まれたコイル構成に従って、別のセグメント１１０に電気的に接続するように構成することができる。
【００２２】
一実施例では、展開された位置の電気コイル１０４は、所与のセグメント１１０上の所与の導電性ワイヤ１１６の第１の端部１１６ａが、当該所与のセグメント１１０に隣接するセグメント１１０上の導電性ワイヤ１１６の第２の端部１１６ｂに電気的に連結されるように、折り畳まれた位置に折り畳まれる。具体的には、第３のセグメント１１０ｃは、前方セグメント１１０ａの背面１０６ｂが第３のセグメント１１０ｃの背面１０６ｂに接触するか又はそれに隣接するように、前方セグメント１１０ａの第２の縁部１１２ａによって画定される軸を中心に折り畳まれ得る。次いで、第３のセグメント１１０ｃは、第３のセグメント１１０ｃによって支持される第２の端部１１６ｂが、第４のセグメント１１０ｄによって支持される第１の端部１１６ａと接触し、かつ電気的に連結されるように、第４のセグメント１１０ｄの第４の縁部１１２ｄによって画定される軸を中心に折り畳まれることができる。折り畳みは、導電性ワイヤ１１６のそれぞれが互いに電気的に結合されるまで、上記のようにして進められることができ、それにより、電気導体１０８は、折り畳まれた位置で、単一の連続的なトレースを画定する。具体的には、折り畳みは、第１のセグメント１１０ａによって支持される第１の端部１１６ａから、後方セグメント１１０ｂによって支持される導電性ワイヤ１１６の終端部１１６ｃまで延在する電気導体１０８を画定するように進めることができる。更に、第２の縁部１１２ａのうちの１つによって画定される軸における各折り畳みは、導電性縁部を画定するように、折り目で電気導体１０８を露出させることができる。第４の縁部１１２ｄのうちの１つによって画定される軸における各折り畳みは、導電性縁部とは反対側の非導電性縁部を画定するように、電気導体を露出させないことができる。したがって、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８は、導電性縁部を含むことができ、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０は、非導電性縁部を含むことができる。更に、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８は、電気コイル１０４の少なくとも２つの露出領域を画定することができる。一実施例では、前方セグメント１１０ａの第１の端部１１６ａは、別のワイヤ１１６には電気的に連結されていない。また、終端部１１６ｃは、ワイヤ１１６のうちの１つに電気的に連結されないように構成されてもよい。
【００２３】
再び図１を参照すると、折り畳まれた位置において、セグメント１１０のそれぞれは、第１の方向Ｄ１及び第２の方向Ｄ２の両方に対して、それぞれ実質的に垂直である長手方向すなわち第３の方向Ｄ３に沿って、互いに離間され得る。したがって、折り畳まれた位置に配置された電気コイル１０４は、第３の方向Ｄ３に沿って複数のセグメント１１０を画定することができ、それにより、各セグメント１１０は、それぞれ、第１又は第２の複数の折り畳まれた縁部１１８及び１２０のうちの、１つの折り畳まれた縁部において、少なくとも１つの他のセグメント１１０に取り付けられる。電気コイルアセンブリ１０２は、第１の方向Ｄ１に沿って電気コイル１０４から離間されたヒューズ素子１５０を、更に含み得る。ヒューズ素子１５０は、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８に近接していてもよい。ヒューズ素子１５０は、第１の方向Ｄ１に沿って第１の複数の折り畳まれた縁部１１８から離間されて配置することができる。ヒューズ素子１５０は、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０と比較して、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８により近接して配設することができる。基板１０６の前面１０６ａは、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８において、ヒューズ素子１５０に電気導体１０８を露出させるように、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８においてヒューズ素子１５０を面する、ことができる。基板１０６の背面１０６ｂは、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８において内側に面してもよく、基板１０６の背面１０６ｂは、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０において外側に面し得る。
【００２４】
電気コイルアセンブリ１０２は、ハウジング１０３を更に含むことができ、そのハウジング１０３は、第１の端部１０３ａと、第１の方向Ｄ１に沿って第１の端部１０３ａとは反対側の第２の端部１０３ｂとを含む。第１の端部１０３ａは、ヒューズ素子１５０を支持することができ、第２の端部は、電気コイル１０４を支持することができる。ハウジング１０３は、第３の端部１０３ｃと、第３の方向Ｄ３に沿って第３の端部１０３ｃとは反対側の第４の端部１０３ｄとを更に含むことができる。
【００２５】
ここで図３〜５も参照すると、ヒューズ素子１５０は、アクチュエータ１５２、例えば電圧アクチュエータ又は磁気アクチュエータと、アクチュエータ１５２に隣接する電気ヒューズ導体１５４とを含むことができる。一実施例では、電気ヒューズ導体１５４は、所望に応じて任意の導電性材料からなり得る導電性素子であり、アクチュエータ１５２は、所望に応じて任意の絶縁材料からなり得る非導電性部品である。別の実施例では、電気ヒューズ導体は、ハウジングと、ハウジングによって支持された導電性トレースとからなることができる。電気ヒューズ導体１５４、したがって電気コイルアセンブリ１０２は、電気ヒューズ導体を、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８に向かって移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答することができる。したがって、電気コイルアセンブリは、従来のＭＲＩ機械の強度レベル、例えば、１．５テスラ及び３．０テスラに応答することができる。具体的には、一実施例によれば、電気コイルアセンブリ１０２が磁場又はＭＲＩマシンによってコイル内に誘電された電位にさらされるときに、電気ヒューズ導体１５４を第１の複数の折り畳まれた縁部１１８に向かって移動させるように、アクチュエータ１５２が第３の方向Ｄ３に沿って移動するように配置される。
【００２６】
アクチュエータ１５２は、第１の面すなわち上面１５２ａと、第１の方向Ｄ１に沿って上面１５２ａとは反対側の第２の又は底面１５２ｂを画定することができる。電気ヒューズ導体１５４は、上面１５４ａと、横断方向に沿って上面１５４ａとは反対側の底面１５４ｂとを画定することができる。アクチュエータ１５２の底面１５２ｂは、静的又は動的であり得る磁場に電気コイルアセンブリ１０２がさらされたときに、電気ヒューズ導体１５４の上面１５４ａに沿って乗るように構成することができる。一実施例では、電気ヒューズ導体１５４の底面１５４ｂは、導電性材料を含む。一実施例では、電気ヒューズ導体１５４の底面１５４ｂのみが導電性材料を含む。別の実施例では、電気ヒューズ導体１５４は、完全に導電性材料で構成されるが、電気ヒューズ導体の組成は、所望に応じて変化し得ることが理解されるであろう。
【００２７】
ハウジング１０３の第１の端部１０３ａは、第１のガイド１０５ａを画定することができ、アクチュエータの上面１５２ａは、第１のガイド１０５ａに相補的な第２のガイド１０５ｂを画定することができ、これによりガイド１０５ａ及び１０５ｂは、第３の方向Ｄ３に沿ってアクチュエータを案内するように互いに取り付けることができる。同様に、ハウジング１０３の第４の端部１０３ｄは、第１のガイド１０７ａを画定することができ、かつ電気ヒューズ導体１５４の後面１５４ｃは、第１のガイド１０７ａに相補的な第２のガイド１０７ｂを画定することができ、これにより、ガイド１０７ａ及び１０７ｂは、第１の方向Ｄ１に沿って電気ヒューズ導体を案内するように互いに取り付けることができる。後面１５４ｃは、電気コイルアセンブリがＭＲＩマシンにかけられたときに、ハウジングの第４の端部１０３ｄに沿って乗ることができる。
【００２８】
図６Ａも参照すると、ヒューズ素子１５０は、電気コイル１０４に近接した電気ヒューズ導体１５４を含むことができ、かつヒューズ素子１５０は、電気ヒューズ導体１５４が電気コイルの少なくとも２つの露出領域から離間される、第１のすなわち非係合位置１６０から、電気ヒューズ導体１５４が上記の少なくとも２つの露出領域と電気的に導通する第２のすなわち係合位置１６２に移動可能であり得る。これにより、電流は、上記２つの露出領域のうちの第１の領域から、電気ヒューズ導体１５４を通って、上記２つの露出領域のうちの第２の領域へと流れるようになる。露出領域は、所望に応じて配置することができる。例えば、基板の前面１０６ａは、１つ以上の露出領域を画定することができる。例示される実施形態によれば、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８は、露出領域のうちの１つ以上を画定することができる。電気コイルアセンブリ１０２は、ヒューズ素子１５０を非係合位置１６０から係合位置１６２へと移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答することができる。具体的には、ヒューズ素子１５０は、非係合位置１６０から係合位置１６２へと移動するように、磁気共鳴映像装置に応答することができ、係合位置１６２では、短絡が画定される。
【００２９】
係合位置１６２では、電気ヒューズ導体１５４は、少なくとも２つの露出領域、例えば、電気コイル１０４の、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８のうちの少なくとも２つに、機械的に接触することができる。一実施例では、電気ヒューズ導体１５４が係合位置１６２にあるとき、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８のうちの少なくとも２つは、電気ヒューズ導体１５４（例えば、電気ヒューズ導体１５４の底面１５４ｂ）を介して、互いに電気的に連結される。電気コイルアセンブリ１０２は、非係合位置１６０にある電気ヒューズ導体１５４、したがってヒューズ素子１５０を支持するように構成されている付勢要素１５６を更に含むことができる。付勢要素１５６は、電気ヒューズ導体１５４を第１の方向Ｄ１に沿って付勢するように、電気ヒューズ導体１５４と接触する少なくとも１つのばね要素を含むことができるが、ヒューズ素子１５０は、所望に応じて代替的な方向又は代替的な位置に付勢され得ることが理解されるであろう。一実施例では、付勢要素１５６は、ハウジング１０３の第３の端部１０３ｃから延在するプラットフォーム１７６によって支持され得る。したがって、付勢要素１５６は、ハウジング１０３、特にハウジング１０３の第３の端部１０３ｃによって支持され得る。更に、付勢要素１５６は、非係合位置１６０又は係合位置１６２にヒューズ素子１５０を付勢するように代替的に構成され得ることが理解されるであろう。
【００３０】
図６Ｂを参照すると、代替的な例示的実施形態では、電気ヒューズ導体１５４は、ヒューズ素子１５０が電気コイルの電気導体と接触している係合位置１６２に付勢されるように構成されることができる。ヒューズ素子１５０は、係合位置１６２から、非係合位置１６０に移動可能であり得る。係合位置１６２では、電気コイルのセグメントを互いに電気的に接続させるように、電気ヒューズ導体１５４は電気コイルと電気的に導通する。非係合位置１６０では、電気ヒューズ導体１５４が電気コイルから離間され、それにより電気コイルが不連続な電気トレースを画定する。その結果、電気ヒューズ導体が非係合位置１６０にあるときには、電流が、電気コイルの第１の端部から電気コイルの第２の端部まで流れることがない。図６Ｂに描かれている代替的な実施例によれば、電気コイルアセンブリ１０２は、ヒューズ素子１５０を係合位置１６２から非係合位置１６０へと移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答することができる。具体的には、ヒューズ素子１５０は、係合位置１６２から非係合位置１６０へと移動し、非係合位置１６０では開回路を画定するように、磁気共鳴映像装置に応答することができる。
【００３１】
特に図４を参照すると、アクチュエータ１５２は、電気コイルアセンブリ１０２が、磁気共鳴映像装置によって誘導された静磁場である磁場１５８にさらされるとき、所望に応じて任意の方向に沿って、例えば第３の方向Ｄ３に沿って移動するように構成されている少なくとも１つの磁石を含むことができるか、又はそのような少なくとも１つの磁石から構成され得る。更に、電気コイルアセンブリ１０２は、複数のアクチュエータ１５２（例えば磁石）を含むことができ、それにより、アクチュエータ１５２は、電気ヒューズ導体１５４を電気コイル１０４に向かって（又は電気コイル１０４から離れる方向に）移動させるように、複数の方向、例えば第１の方向Ｄ１、第２の方向Ｄ２、及び第３の方向Ｄ３、に移動可能である。したがって、ヒューズ素子１５０は、任意の方向を有する磁場に応答して移動可能であり得る。例えば、場合によっては、電気コイルアセンブリ１０２を移植された患者は、ＭＲＩマシン内で配向を変化させることができる。また、アクチュエータ１５２は、磁場の各方向に応答するように配置されたアクチュエータを含むことができるため、導電性ヒューズ素子１５０は、患者が配向を変化させるかどうかにかかわらず、電気コイル１０４に向かって付勢される。図５を参照すると、代替的又は追加的に、電気コイルアセンブリ１０２は、圧電材料１７２に取り付けられた第１の端部１７０ａを有する移送部材１７０を更に含むことができる。移送部材は、アクチュエータ１５２に取り付けられた第２の端部１７０ｂを更に含み得る。圧電材料１７２は、第１の終端部１７２ａと、長手方向に沿った第１の終端部１７２ａとは反対側の第２の終端部１７２ｂとを含むことができる。第１の終端部１７２ａは、ハウジングの第３の端部１０３ｃに取り付けられてもよく、ないしは別の方法で第３の端部１０３ｃに向かって移動又は拡張することを防止することができる。第２の終端部１７２ｂを、移送部材１７０の第１の端部１７０ａに取り付けて、圧電材料が膨張すると、圧電材料１７２の第２の終端部１７２ｂ及び電気ヒューズ導体１５４が第３の方向Ｄ３に沿って互いに対して移動しないようにすることができる。
【００３２】
圧電材料１７２は、ＭＲＩマシンによって生成された変化する磁界によって電気コイル内に誘導される電位（電圧）に電気コイルアセンブリ１０２がさらされるとき、膨張するように構成することができる。圧電材料１７２は、複数の孔１１４内に存在し得る。あるいは、圧電材料１７２は、孔１１４の外に存在し得る。場合によっては、強磁性コアは、複数の孔１１４の一部又は全ての内部に存在し得る。一実施例では、圧電材料１７２は、複数のセグメント１１０のそれぞれを通って延在することができる。圧電材料としては、電気石、ロッシェル塩、石英などを挙げることができる。一実施例では、圧電材料が孔１１４の内側にあるか又は外側にあるかにかかわらず、圧電材料１７２は、電気コイル１０４の第１の端部及び第２の端部に電気的に連結され、その結果、磁気共鳴映像装置によって電気コイル１０４内に電圧が誘導されるとき、圧電材料１７２が膨張し、電気ヒューズ導体１５４を、例えば電気コイル１０４に向かって移動させる。例えば、圧電材料１７２は、第１のセグメント１１０ａによって支持される第１の端部１１６ａと、後方セグメント１１０ｂによって支持される導体ワイヤ１１６の終端部１１６ｃとに接続され得る。特に、圧電材料の第１の終端部１７２ａは、第１のセグメントの第１の端部１１６ａに電気的に連結することができ、圧電材料１７２の第２の終端部１７２ｂは、端子端部１１６ｃに電気的に連結され得る。圧電材料１７２は、磁気共鳴映像装置にさらされたときに第３の方向Ｄ３に沿って膨張するように配置することができる。一実施例では、圧電材料１７２は、磁気共鳴映像装置にさらされるとき、ハウジング１０３の第４の端部１０３ｄに向かってのみ第３の方向Ｄ３に沿って膨張するように構成されている。例えば、圧電材料１７２は、圧電材料１７２が第３の端部１０３ｃに向かって膨張することができないように、ハウジング１０３の第３の端部１０３ｃを中心にすることができる。
【００３３】
ここで図７を参照すると、電気コイル１０４は、基板１０６と、電気導体１０８ａとを含むことができ、この電気導体１０８ａは、基板１０６の前面１０６ａによって支持される単一の連続的トレースを画定する。電気コイル１０４は、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８及び第２の複数の折り畳まれた縁部１２０を画定するように、折り畳まれた位置に配置することができる。一実施例では、第２の複数の折り畳まれた縁部１２０は、第１の複数の折り畳まれた縁部１１８内の折り畳まれた縁部に対して、例えば第１の方向Ｄ１に沿って、反対側にある縁部を含み得る。電気導体１０８ａは、第１の幅１７１を画定し、かつ第１の幅１７１よりも小さい第２の幅１７５を有する狭い場所１７３を画定することができる。それにより、閾値を超える電圧又は電流が電気コイル１０４内に誘導されると、単一の連続的トレースがもはや画定されなくなるように、電気導体１０８ａが狭い場所１７３で破断する。電気導体１０８ａは、第２の幅１７５を有する１つの狭い場所１７３又は複数の狭い場所を画定することができる。例えば、第３の方向Ｄ３に沿って互いに隣接するセグメント１１０は、一対のセグメントを画定することができ、セグメントの各対は、電気導体１０８ａの少なくとも１つの狭い場所１７３を支持することができる。一実施例では、セグメント１１０の各対は、電気導体１０８ａの１つの狭い場所１７３のみを支持する。別の実施例では、各セグメント１１０は、電気導体１０８ａの少なくとも１つ、例えば１つの狭い場所１７３を支持する。
【００３４】
一実施例では、電気コイルアセンブリ１０２を製造する方法は、電気コイルを画定するように、基板の第１の面上に電気導体を型押しすることを含む。当該方法は、電気コイルの第１の複数の折り畳まれた縁部と、横断方向に沿って第１の複数の折り畳まれた縁部の反対側にある第２の複数の折り畳まれた縁部とを画定するように、電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことを更に含むことができる。当該方法は、第１の複数の折り畳まれた縁部に近接してヒューズ素子を配置することであり、これによりヒューズ素子を、第１の複数の折り畳まれた縁部から横断方向に沿って離間配置させ、電気導体をヒューズ素子に露出するように、基板の第１の面を第１の複数の折り畳まれた縁部においてヒューズ素子に面させることを、更に含むことができる。
【００３５】
一実施例では、基板は、基板の第１の面の反対側の第２の面を画定し、電気コイルアセンブリを製造する方法は、基板の第１の面上のみに電気導体を型押しすることを更に含む。電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことは、基板の第２の面を、第１の複数の折り畳まれた縁部において内側に向くように配置することと、基板の第２の面を第２の複数の折り畳まれた縁部で外側に向くように配置することと、を含むことができる。基板は、それぞれが八角形を画定する複数のセグメントを画定することができ、電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことは、各セグメントが第１又は第２の複数の折り畳まれた縁部の折り畳まれた縁部において少なくとも１つの他のセグメントに取り付けられるように、横断方向に実質的に平行な長手方向に沿ってセグメントを配置することを含み得る。電気コイルアセンブリを製造する方法は、基板内に複数の孔を画定することと、複数の孔内に圧電材料を配置することと、を更に含むことができる。電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことは、複数の孔を長手方向に沿って互いに整列させるように配置することを更に含み得る。一実施例では、電気導体を型押しすることは、各セグメントの螺旋パターンを画定するように、各孔の周りに電気導体を型押しすることを含む。
【００３６】
電気コイルアセンブリを製造する方法は、電気コイルアセンブリが磁場にさらされたときに、ヒューズ素子の電気ヒューズ導体が第１の複数の折り畳まれた縁部に向かって移動するように構成することによって、ヒューズ素子を配置することを更に含み得る。ヒューズ素子を配置することは、アクチュエータを、電気コイルアセンブリが磁場にさらされたときに、電気ヒューズ導体を第１の複数の折り畳まれた縁部に向かって移動させるようにするように、長手方向に沿って移動するように構成することを更に含むことができる。例えば、アクチュエータの底面は、電気コイルアセンブリが磁場又は電界にさらされたときに、電気ヒューズ導体の上面に沿って乗るように配置され得る。電気コイルを製造する方法は、電気ヒューズ導体の底面用の導電性材料を選択することを更に含み得る。更に、電気ヒューズ導体が電気導体と接触していない非係合位置で、付勢要素が電気ヒューズ導体を支持するように、付勢要素を配置することができる。付勢要素は、横断方向に沿って付勢要素に圧力が印加されると、電気ヒューズ導体が、非係合位置から、第１の複数の折り畳まれた縁部で電気ヒューズ導体が電気導体に接触する係合位置まで移動するのを可能にするように構成することができる。一実施例では、付勢要素を配置することは、電気ヒューズ導体を横断方向に沿って付勢するように、少なくとも１つのばね要素を電気ヒューズ導体と接触させて配置することを含む。当該製造方法はまた、電圧が磁気共鳴映像装置によって電気コイル内に誘導されると、孔を有する圧電材料が膨張し、アクチュエータを移動させることができるように、アクチュエータを電気コイルの第１の端部及び第２の端部に電気的に連結することを含むことができる。
【００３７】
動作中、電気デバイス又は患者が磁気共鳴映像装置にさらされたときに、電気コイルアセンブリを使用して、電気デバイス又は患者を保護することができる。電気デバイス又は患者は、基板と、基板の第１の面によって支持される電気導体と、を備える電気コイルを含むことができる。方法は、電気ヒューズ導体を含むヒューズ素子を、ヒューズ素子が電気コイルの少なくとも２つの露出領域から離間している非係合位置から、電気ヒューズ導体が少なくとも２つの露出領域と電気的に導通している係合位置まで移動させ、電流が、電気ヒューズ導体を介して、少なくとも２つの露出領域のうちの第１の領域から、少なくとも２つの露出領域のうちの第２の領域に流れるようにすることを含むことができる。当該方法は、ヒューズ素子の電気ヒューズ導体を、横断方向に沿って第１の複数の折り畳まれた縁部に向かって移動させることを更に含み得る。当該方法は、電気ヒューズ導体を第１の複数の折り畳まれた縁部に向かって移動させるように、アクチュエータを横断方向に実質的に平行な長手方向に沿って移動させることを更に含むことができる。当該方法は、アクチュエータの底面を電気ヒューズ導体の上面に沿って乗せることを更に含むことができる。短絡を画定するよう、ヒューズ素子を非係合位置から係合位置まで移動させることは、第１の複数の折り畳まれた縁部のうちの少なくとも２つを、ヒューズ素子を介して互いに電気的に連結させることを更に含み得る。当該方法は、例えば、電気コイルアセンブリがＭＲＩマシンにもはやさらされていないときに、係合位置から非係合位置にヒューズ素子を戻すことを更に含むことができる。一実施例では、その方法は、圧電材料を膨張させることを含み、膨張により、電気ヒューズ導体を長手方向に沿って移動させることができる。
【００３８】
一般的に図６Ｂを参照すると、別の例示的方法では、ヒューズ素子は、例えば、ＭＲＩマシンによって、電気コイルのセグメントどうしを互いに電気的に接続するように、電気ヒューズ導体が電気コイルと電気的に導通する係合位置から、電気ヒューズ導体が電気コイルから離間し、電気コイルが開回路を画定している非係合位置まで移動させられる。電気コイルが開回路を画定する場合、電気コイルは、電気ヒューズ導体が非係合位置にあるときに、電流が電気コイルの第１の端部から電気コイルの終端部に流れることがないようにする、不連続な電気トレースを含む。この構成では、電気コイルアセンブリは、ヒューズ素子を係合位置から非係合位置へと移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答することができる。具体的には、ヒューズ素子は、係合位置から非係合位置へと移動するように、磁気共鳴映像装置に応答することができる。
【００３９】
当業者は、広い発明概念から逸脱することなく前述の実施形態に変更を行うことができることを理解されたい。更に、本明細書で説明した任意の実施形態に関する上述の構造、特徴、及び方法は、特に指定されない限り、本明細書で説明した任意の他の実施形態に組み込まれることができることが理解されるべきである。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるのではなく、本開示の趣旨及び範囲内にある修正を包含するものであることが理解されよう。更に、「実質的に」という用語は、特定の方向成分が互いに対して絶対的に垂直というわけではないことを示し、「実質的に垂直である」とは、ある方向が別の方向に垂直な主要方向成分を有することを意味するということを理解されたい。
【００４０】
〔実施の態様〕
（１）  基板及び前記基板によって支持される電気導体を含み、少なくとも２つの露出領域を画定する電気コイルと、
前記電気コイルに近接する電気ヒューズ導体を含むヒューズ素子であって、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域から離間される非係合位置から、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域と電気的に導通し、電流が、前記２つの露出領域のうちの第１の領域から、前記電気ヒューズ導体を通って、前記２つの露出領域のうちの第２の領域に流れる、係合位置まで移動可能であるヒューズ素子と、を備える、電気コイルアセンブリであって、
前記電気コイルアセンブリが、前記ヒューズ素子を前記非係合位置から前記係合位置まで移動させるように、約１テスラ〜５テスラの磁場に応答する、電気コイルアセンブリ。
（２）  前記ヒューズ素子は、前記電気ヒューズ導体が前記少なくとも２つの露出領域と機械的に接触する、前記係合位置へと移動可能である、実施態様１に記載の電気コイルアセンブリ。
（３）  前記ヒューズ素子が、前記非係合位置から前記係合位置へと移動するように、磁気共鳴映像装置に応答する、実施態様１に記載の電気コイルアセンブリ。
（４）  前記電気導体が、前記基板の第１の面によって支持され、かつ前記電気コイルが、前記少なくとも２つの露出領域を画定する第１の複数の折り畳まれた縁部を画定するように、折り畳まれた位置に配置されている、実施態様１に記載の電気コイルアセンブリ。
（５）  前記ヒューズ素子が、前記電気ヒューズ導体に隣接するアクチュエータを更に含み、前記アクチュエータが、前記電気ヒューズ導体を前記少なくとも２つの露出領域に向かって移動させるように移動可能である、実施態様１に記載の電気コイルアセンブリ。
【００４１】
（６）  前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに長手方向に沿って移動して、前記電気ヒューズ導体を、前記長手方向に対して実質的に垂直な横断方向に沿って移動させるように構成されている、実施態様５に記載の電気コイルアセンブリ。
（７）  前記アクチュエータが、上面及び前記上面とは反対側の底面を画定し、前記電気ヒューズ導体が、上面及び前記上面とは反対側の底面を画定し、前記アクチュエータの前記底面は、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに、前記電気ヒューズ導体の前記上面に沿って乗るように構成されている、実施態様５に記載の電気コイルアセンブリ。
（８）  前記電気ヒューズ導体の前記底面が、導電性材料を含む、実施態様７に記載の電気コイルアセンブリ。
（９）  前記電気ヒューズ導体が前記係合位置にあるとき、前記第１の複数の折り畳まれた縁部のうちの少なくとも２つが、前記電気ヒューズ導体を介して互いに電気的に連結されている、実施態様４に記載の電気コイルアセンブリ。
（１０）  前記電気コイルアセンブリが、前記電気ヒューズ導体を前記非係合位置に支持する付勢要素を更に備える、実施態様１に記載の電気コイルアセンブリ。
【００４２】
（１１）  前記付勢要素が、前記電気ヒューズ導体を前記非係合位置に付勢するように前記電気ヒューズ導体と接触している少なくとも１つのばね要素を備える、実施態様１０に記載の電気コイルアセンブリ。
（１２）  前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに、前記長手方向に沿って移動可能な磁石を備える、実施態様６に記載の電気コイルアセンブリ。
（１３）  前記アクチュエータは、前記電気コイルアセンブリが前記磁場にさらされるときに膨張するように構成されている圧電材料に取り付けられている、実施態様６に記載の電気コイルアセンブリ。
（１４）  前記圧電材料が、前記電気コイルの第１の端部及び第２の端部に電気的に連結され、電圧が前記磁場によって前記電気コイル内に誘導されるときに、前記圧電材料が前記長手方向に沿って膨張する、実施態様１３に記載の電気コイルアセンブリ。
（１５）  電気コイルアセンブリを製造する方法であって、
電気コイルを画定するように、基板の第１の面上に電気導体を型押しすることと、
前記電気コイルの第１の複数の折り畳まれた縁部を画定するように、前記電気コイルを折り畳まれた位置に折り畳むことと、
前記第１の複数の折り畳まれた縁部に近接してヒューズ素子を配置して、前記ヒューズ素子を、前記第１の複数の折り畳まれた縁部から横断方向に沿って離間させ、かつ前記第１の複数の折り畳まれた縁部において前記電気導体を前記ヒューズ素子に露出するように、前記基板の前記第１の面を前記第１の複数の折り畳まれた縁部において前記ヒューズ素子に面させることと、を含む、方法。
【００４３】
（１６）  前記基板が、前記基板の前記第１の面とは反対側の第２の面を画定し、かつ前記電気導体を型押しすることが、前記基板の前記第１の面上のみに前記電気導体を型押しすることを更に含む、実施態様１５に記載の方法。
（１７）  基板と、前記基板の第１の面によって支持される単一の連続トレースを画定する電気導体とを備え、複数の折り畳まれた縁部を画定するように折り畳まれた位置に配置される電気コイルであって、
前記電気導体が、第１の幅と、前記第１の幅よりも小さい第２の幅を有する狭い場所とを画定し、閾値を超える電圧又は電流が前記電気コイル内に誘導されるときに、前記単一の連続トレースをもはや画定しないように、前記電気導体が前記狭い場所で破断する、電気コイル。
（１８）  前記基板が、前記基板の前記第１の面とは反対側の第２の面を画定し、かつ前記電気導体が、前記基板の前記第１の面によってのみ支持されている、実施態様１７に記載の電気コイル。
（１９）  前記電気導体が、前記第２の幅を有する複数の狭い場所を画定し、かつ前記電気導体が、前記狭い場所以外の全ての他の場所において前記第１の幅を画定する、実施態様１７に記載の電気コイル。
（２０）  前記折り畳まれた位置に配置された前記電気コイルは、長手方向に沿って複数のセグメントを画定し、各セグメントは、前記複数の折り畳まれた縁部のうちの折り畳まれた縁部において、少なくとも１つの他のセグメントに取り付けられ、かつ前記長手方向に沿って互いに隣接するセグメントはセグメント対を画定し、各セグメント対が、前記電気導体の少なくとも１つの狭い場所を支持する、実施態様１７に記載の電気コイル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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