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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Leiterdrähten auf
einen Träger,
insbesondere zur Herstellung von Schirmspulen einer Gradientenspule
für eine
Magnetresonanzeinrichtung.
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Zum
Herstellen vor allem großflächiger Spulen
wird üblicherweise
eine Vorrichtung zum Aufbringen von Leiterdrähten verwendet, mit Hilfe derer
ein Leiterdraht, üblicherweise
ein Kupferdraht, in einem bestimmten Muster auf einen Träger, beispielsweise einen
flächigen
Isolierträger,
aufgebracht werden kann. Ein Beispiel für solche Spulen sind beispielsweise
Schirmspulen, die in eine Gradientenspule für ein Magnetresonanzgerät integriert
werden sollen. Derartige Schirmspulen umfassen einen z. B. flächigen Träger, z.
B. eine GFK-Platte, auf dem mehrere parallel verlaufende Leiterdrähte in einem
bestimmten Muster fixiert sind. Das Leitermuster ist in seiner Geometrie
dahingehend ausgelegt, dass eine möglichst gute Abschirmung der
Gradientenspulenfelder nach außen
gegeben ist, wo sich bei einer Magnetresonanzeinrichtung der Kryostat
des Grundfeldmagneten, der Helium gekühlt ist, befindet. Das heißt, über die
Schirmspulen wir versucht, das Streufeld der über die Schirmspulen aktiv
geschirmten Gradientenspule im Hinblick auf potentielle Wechselwirkungen des
Streufelds mit dem Kryostaten des Grundfeldmagneten zu optimieren.
Bisher werden wie beschrieben diskrete Leiterschleifen am Träger angeordnet, um
die erforderliche Stromdichteverteilung, die zur Schirmung benötigt wird,
zu realisieren. Bei üblichen Strömen von
ca. 500–1000
A ergeben sich 20–30 einzelne
Leiterschleifen, wobei jede Leiterschleife aus 3–6 Einzeldrähten besteht, die gebündelt auf
die Trägerplatte
aufgebracht, z. B. aufgeklebt werden, soweit es sich bei den Schirmspulen
um x- und y-Spulen handelt, oder die gebündelt um einen zylindrischen
Träger
als Teil der Gra dientenspule gewickelt werden, um eine z-Schirmspule
zu bilden. Auf Grund der Bündelung,
also der Parallelführung
der Einzeldrähte
innerhalb der jeweiligen Leiterschleifen ist jedoch eine optimierte
Schirmung nicht möglich, auch
kann nur eine relativ zur Zylinderoberfläche geringe Schleifenanzahl
erreicht werden. Das heißt, dass
das resultierende Streufeld trotz vorhandener Schirmspule noch nicht
ausreichend optimiert ist.
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Aus
DE 42 32 882 A1 ist
eine Vorrichtung zum Wickeln von Fingerprint-Spulen bekannt, die eine
Platte umfasst, die um den Stagnationspunkt der zu bildenden Windungen
drehbar gelagert ist. In entsprechende Bohrungen der Platte werden
Stifte eingesetzt, die als Wickelkern beim Wickeln der Spule dienen.
Da der Wickelvorgang von innen nach außen verläuft, müssen die Stifte der Reihenfolge
nach bei Bedarf eingesetzt werden. Zum Wickeln wird der Leiter über eine
Zuführung
tangential zur sich drehenden Platte zugeführt. Der Leiter kann ein Einzelleiter sein,
oder ein aus mehreren dünnen
Leitern, die zusammengeführt
werden, gebildeter Leiter, wobei die Einzelleiter beim Zusammenführen zusammengeklebt
werden können.
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Aus
DE 84 10 254 U1 ist
ein Wickelkopf zur Spulenherstellung bekannt, der eine zentrale
Drehachse aufweist, an der ein senkrecht zu der Drehachse stehender
Arm befestigt ist, von dem aus sich wiederum achsparallel Führungsfinger
erstrecken, die eine mittige Längsbohrung
aufweisen, durch die der über
die Drehachse zugeführte
Leiterdraht geführt ist,
der über
die Führungsfinger
aufgewickelt wird. Um den Raum zwischen den voneinander beabstandeten
Führungsfingern
offen zu halten, ist dort vorgesehen, dass an den Führungsfingern
in einem hinteren, armnahen Bereich eine jeweilige Führungsöse vorgesehen
ist, die in die zentrale Bohrung eines jeweiligen Führungsfingers
führt,
und über
die der Draht von der Drehachse kommend geführt ist. Der Draht wird folglich
armnah umgelenkt und in die Führungsfinger
geführt,
so dass der Zwi schenraum zwischen den Führungsfingern zur Aufnahme
eines Wickelkörpers
genutzt werden kann.
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Aus
G 84 04 736 U1 ist
eine Vorrichtung zur Erzeugung von Spulenwicklungen bekannt, die
einen Trägerbalken
sowie zwei daran angeordnete Quertraversen aufweist, an welchen
Quertraversen Wickelköpfe
angeordnet werden können.
Jede Quertraverse besteht aus zwei Traversenarmen, wobei einer der
Traversen-arme an einem Lagerbock, der elektromotorisch verschiebbar
ist, verschwenkbar angeordnet ist. Dies ermöglicht es, die Quertraversen
zwischen einer Wickelstellung, in der der Leiter aufgewickelt werden
kann, und einer Entnahmestellung, in der der fertige Spulenwickel
freigegeben wird, durch Längsverschieben
des Lagerbocks über
den Elektromotor und daraus resultierendem Verschwenken der Quertraversen
bzw. Traversen-arme zu verstellen.
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Der
Erfindung liegt nunmehr das Problem zu Grunde, eine Vorrichtung
anzugeben, die eine den magnetfeldtechnischen Erfordernissen besser
angepasste Verlegung der Leiterdrähte ermöglicht.
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Zur
Lösung
dieses Problems ist eine Vorrichtung vorgesehen, die sich durch
einen Drahtführungskopf
mit mehreren separaten Drahtführungen für je einen
Leiterdraht auszeichnet, wobei zumindest einen Teil der Drahtführungen
zumindest abschnittsweise zum Verändern des Abstands der geführten und
aus dem Drahtführungskopf
auslaufenden Leiterdrähte
zueinander relativ zueinander bewegbar sind.
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Während bei
bekannten Vorrichtungen die Leiterdrähte nur gebündelt, also in unmittelbarer
Anlage aneinander aufgebracht werden können, lässt die erfindungsgemäße Vorrichtung
das Auffächern und
damit ein mit einem wählbaren,
einstellbaren Abstand erfolgende Verlegen der einzelnen Leiterdrähte zu.
Hierzu ist ein Drahtführungskopf
vorgesehen, in den von separaten Drahtrollen abgewickelte einzelne Leiterdrähte einlau fen,
in dem sie geführt
werden und von dem aus sie auf den Träger aufgelegt oder aufgewickelt
werden. Der Drahtführungskopf
umfasst mehrere separate Drahtführungen,
deren Anzahl sich letztlich nach der Anzahl der Einzeldrähte richtet. Zumindest
ein Teil der Drahtführungen
ist nun erfindungsgemäß derart
beweglich gelagert, dass der Abstand eines in ihr geführten Leiterdrahts
und damit der Abstand dieses Leiterdrahts zum Aufbringen auf den
Träger
vom jeweils benachbarten Leiterdraht verändert werden kann. Hierzu sind
die Drahtführungen
relativ zueinander bewegbar, das heißt, der Führungsabstand und damit auch
der Abstand der auslaufenden geführten
Leiterdrähte
zueinander kann hierüber
variiert werden.
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Diese
dynamische Auffächerbarkeit
des Leiterbündels
bietet die Möglichkeit,
auch bei geringer Windungszahl einer Schleife die einzelnen Leiterdrähte so zu
verlegen, dass eine optimale Annäherung
der über
das Leitermuster gegebenen Stromdichteverteilung der Schirmung an
eine rechnerisch ermittelbare, theoretisch optimale Stromdichteverteilung
möglich
ist.
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Die
einzelnen Leiterdrähte
können
also, lokal gesehen, derart variabel verlegt werden, dass sich ein
hinsichtlich des zu erzeugenden Schirmfeldes, beziehungsweise der
resultierenden Stromdichteverteilung, optimales Leitermuster erreichen
lässt.
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Die
im Stand der Technik bekannte „starre” Leiterdrahtbündelung
wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
durch die dynamische Auffächerbarkeit
mit besonderen Vorteilen ersetzt.
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Dabei
sind die einzelnen Drahtabstände während eines
Verlegevorgangs dynamisch, also zu beliebigen Zeitpunkten variierbar.
Damit können
sie während
des Verlegevorgangs beliebig verkleinert oder vergrößert werden,
je nach gefordertem Muster.
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Der
Drahtführungskopf
wird hierzu relativ zum Träger
bewegt. Die aus dem Drahtführungskopf auslaufenden
einzelnen Leiterdrähte
werden über den
Drahtführungskopf
unmittelbar auf den Träger aufgebracht,
beispielsweise mittels einer am Drahtführungskopfauslauf befindlichen
Rolle oder dergleichen. Die Drähte
werden am Träger
dann unmittelbar fixiert, beispielsweise über ein Klebemittel aufgeklebt oder
in entsprechenden mechanischen, kammartigen Halterungen klemmgehaltert,
etc.
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Bei
einer x- oder y-Spule für
eine Gradientenspule kann es sich beim Träger um eine flächige Isolierplatte
handeln. Diese Trägerplatten
werden nach dem Aufbringen und Fixieren der Leiterdrähte gebogen,
beispielsweise um 180 Grad, so dass zwei derartige Spulen, auch
Sattelspulen genannt, um 360 Grad die zylindrische Gradientenspule
umgeben.
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Denkbar
ist aber auch, z. B. um 90 Grad gebogene Spulen herzustellen, so
dass dann vier Einzelspulen zu kombinieren sind.
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Im
Falle einer z-Schirmspule mit einem zylindrischen Wickelträger bewegt
sich der Drahtführungskopf
ebenfalls relativ zum Träger.
Der zylindrischen Wickelträger
wird insgesamt in die Gradientenspule integriert, um den die Leiter
umlaufen.
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In
Weiterbildung der Erfindung weist zweckmäßigerweise jede bewegbare Drahtführung wenigstens
ein bewegbares Roll- oder Gleitführungselement
auf. In oder an diesem Roll- oder Gleitführungselement ist der separate
Leiterdraht geführt.
Ein solches Element ist bewegbar, also in seiner Lage relativ zu
einem anderen Roll- oder Gleitführungselement
verstellbar, worüber
die Abstandsveränderung der
Drähte
erfolgt.
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Dabei
kann ein Rollführungselement
zweckmäßigerweise
zwei Rollen umfassen oder aus zwei Rollen bestehen, zwischen denen
ein Leiterdraht geführt
ist. Der Leiterdraht läuft
also zwischen den beiden Rollen, so dass er bei einer Bewegung des
Rollenpaares mitgenommen, mithin also selbst bewegt wird. Die Rollen
können
beispielsweise ebenfalls ein kurzes Stück auseinander bewegt werden,
mithin also geöffnet
werden, um den Leiterdraht einzulegen.
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Ein
Gleitführungselement
weist zweckmäßigerweise
eine es durchsetzende Leiterdrahtaufnahme auf, in der der Leiterdraht
gleitend geführt
ist. Ein solches Gleitführungselement,
beispielsweise ein Kunststoffgleitbauteil beispielsweise aus PTFE, nimmt
in einer entsprechenden Aufnahme den Leiterdraht auf, der möglichst
wiederstandsarm gleitend geführt
ist.
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Hierzu
kann die Gleitführungsaufnahme
beispielsweise eine einfach Längsbohrung
aufweisen, durch die ein Leiterdraht beim Einbringen zunächst einzufädeln ist,
und durch die er dann beim arbeiten läuft. Denkbar ist aber auch,
eine seitlich geöffnete, beispielsweise
ein- oder mehrfach hinterschnittene Führungsnut vorzusehen, in die
der Leiterdraht von der Seite her eingelegt werden kann.
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Ein
solches Gleitführungselement
kann einstückig
ausgebildet sein, denkbar ist aber auch eine zweiteilige Ausführungsform,
was aus montage- und handhabungstechnischen Gründen mitunter zweckmäßig ist.
Denn das Gleitführungselement
kann beispielsweise zum Einlegen eines Leiterdrahtes ohne weiteres
geöffnet
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann zumindest ein Teil der bewegbaren
Drahtführungen
ein dem ersten Roll- oder Gleitführungselement
nachgeschaltetes zweites Roll- oder Gleitführungselement umfassen, das
ebenfalls bewegbar ist. Gesehen in Auslaufrichtung der Leiterdrähte ist
dann ein zweites Roll- oder
Gleitführungselement
vorgesehen.
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Über das
erste Roll- oder Gleitführungselement
können
die Einzeldrähte
einen bestimmten minimalen Abstand zueinander einnehmen, der insoweit
begrenzt sein kann, als die Roll- oder
Gleitführungselemente
nicht näher
aneinander gelagert werden können.
Um nun die Leiterdrähte
im Bedarfsfall noch näher
aneinander zu legen, dienen dann die weiteren auslaufseitig vorgesehenen
Roll- oder Gleitführungselemente,
die näher
aneinander gebracht werden können,
oder die so ausgestaltet sind, dass die von ihnen geführten Drähte spätestens
im Auslauf noch näher
aneinander liegen.
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Dabei
kann jedes weitere Rollführungselement
eine Rolle umfassen, die seitlich den jeweiligen Draht führt beziehungsweise
an ihm angreift. Alternativ kann wie beschrieben ein Gleitführungselement verwendet
werden, das eine es durchsetzende Leiterdrahtaufnahme aufweist,
in der der Leiterdraht gleitend geführt ist. Auch hier kann das
Gleitführungselement
einteilig oder mehrteilig sein.
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Um
den gewünschten
Abstand möglichst
exakt einstellen zu können,
ist zur Bewegung einer Drahtführung,
insbesondere eines Roll- oder Gleitführungselements wenigstens ein
ansteuerbares Stellelement, insbesondere ein Schrittmotor vorgesehen. Über dieses
Stellelement, vorzugsweise den Schrittmotor, kann eine äußerst exakte
und positionsgenaue Bewegung der entsprechenden Führungselemente
erreicht werden. Sind einer Drahtführung mehrere Stellelemente
zugeordnet, können
diese zweckmäßigerweise
simultan ansteuerbar sein.
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Um
die Drähte
in der geforderten Weise zum Träger
führen
zu können,
ist am oder im Drahtführungskopf,
insbesondere zwischen den ersten und zweiten Roll- oder Gleitführungselementen,
wenigstens ein Niederhalter, an dem die mehreren Leiterdrähte laufen,
vorgesehen.
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Weiterhin
ist zweckmäßigerweise
eine zentrale Steuerungseinstellung vorgesehen, über die die Bewegung der Drahtführungen
steuerbar ist, die also die Stellelemente, insbesondere Schrittmotore,
entsprechend dem zu verlegenden Draht- oder Leiterschlaufenmuster
ansteuert.
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Weiterhin
kann über
eine weitere oder über die
eine zentrale Steuerungseinrichtung die Bewegung des Drahtführungskopfes
relativ zu dem feststehenden Träger
oder die Bewegung des Träger
relativ zu dem feststehenden Drahtführungskopf oder die Bewegung
des Drahtführungskopf
und des Träger
relativ zueinander steuerbar seien.
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Grundsätzlich ist
es erforderlich, dass sich zum Verlegen der Leiterdrähte der
Drahtführungskopf
und der Träger
relativ zueinander bewegen. Dies kann dadurch geschehen, dass nur
eines dieser beiden Funktionselemente bewegt wird, während das
andere fest steht, oder dadurch, dass sich beide bewegen. Die entsprechende
Bewegungssteuerung erfolgt über
eine separate Steuerungseinstellung oder über die zentrale Steuerungseinrichtung.
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Im
Falle der bewegbaren Anordnung des Drahtführungskopfes ist dieser zweckmäßigerweise an
einer eine zweidimensionale oder dreidimensionale Bewegung erlaubenden
Bewegungsaufnahme, insbesondere einem x-y-Tisch oder einem Roboterarm,
angeordnet. Diese Bewegungsaufnahme wird über die Steuerungseinstellung
entsprechend angesteuert, sie verfügt über entsprechende Stellelemente
wie Schrittmotoren etc, über
die die gewünschte Bewegung
des Drahtführungskopfes
ermöglicht
wird.
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Für den Fall,
dass der Träger
bewegt wird, sieht eine Weiterbildung die Erfindung eine den Träger aufnehmende,
eine zweidimensionale oder eine dreidimensionale Bewegung erlaubende
Bewegungsaufnahme, insbesondere ein x-y-Tisch oder ein Roboterarm,
vor. Die Bewegungsaufnahme wird auch hier über die Steuerungseinrichtung
angesteuert, sie verfügt über entsprechende
Stellelemente wie Schrittmotoren etc, um die gewünschte Trägerbewegung zu realisieren.
Der Träger
wird lediglich mit der Bewegungsaufnahme verbunden oder auf diese
aufgelegt und dort fixiert, wonach die Bewicklung des Trägers beginnen
kann.
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Weiterhin
kann über
eine separate oder die zentrale Steuerungseinstellung die Zufuhr
der Leiterdrähte
zum Drahtführungskopf,
insbesondere die Zufuhr- beziehungsweise die Abwickelgeschwindigkeit der
Leiterdrähte
von Drahtrollen steuerbar sein. Beim Aufbringen der einzelnen Leiterdrähte ergeben
sich in Abhängigkeit
des Drahtabstands zwangsläufig
unterschiedliche Radien, in denen die mehreren Leiterdrähte verlegt
werden. Hieraus resultieren zwangsläufig unterschiedli che Verlegelängen der
einzelnen Drähte,
respektive unterschiedliche Zuführgeschwindigkeiten
für die
Leiterdrähte,
die in längeren
Verlegestrecken verlegt werden.
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Die
entsprechende Zuführung
beziehungsweise deren Drahtförderkomponenten
wie motorisch angetriebene Rollen etc. wird nun erfindungsgemäß ebenfalls über eine
oder die zentrale Steuerungseinstellung gesteuert, um auch hier
einen optimalen Betrieb zu ermöglichen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiels sowie der Zeichnungen:
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1 eine
Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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2 eine
Ansicht nur des Drahtführungskopfes
der Vorrichtung aus 1 mit verändertem Führungsdrahtabstand,
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3 eine
Darstellung eines Wickelmusters, hergestellt unter Verwendung einer
Vorrichtung gemäß den 1 und 2,
einer Sattelspule (x-y-Spule) und
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4 eine
Prinzipdarstellung als Ausschnitt einer z-Spule.
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1 zeigt
in Form einer Prinzipdarstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1,
wobei hier nur erfindungswesentliche Elemente gezeigt sind. Die Vorrichtung 1 umfasst
einen Drahtführungskopf 2, dem
im gezeigten Beispiel drei separate Leiterdrähte 4, 5, 6,
die von entsprechenden Drahtrollen 7, 8, 9 abgewickelt
und über
Umlenkrollen 3 geführt
sind, zugeführt
werden. Längs
der Zuführstrecke
können die
Drähte 4, 5, 6 in
Führungselementen 10 gebündelt geführt werden.
Während
in dem gezeigten Beispiel nur drei separate Leiterdrähte 4, 5, 6 gezeigt sind,
ist es selbstverständlich
denkbar, auch nur zwei oder mehr als drei Drähte simultan zuzuführen, mit hin
also über
die Vorrichtung 1 simultan zu verlegen. Es wären dann
entsprechend mehr oder weniger separate Drahtrollen vorzusehen.
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Am
Einlass des Drahtführungskopfes 2 werden
die Drähte 4 und 6,
also die beiden äußeren Drähte, über zwei
Umlenkrollen 11 nach außen umgelenkt, während der
mittlere Leiterdraht 5 geradlinig zugeführt wird. Die beiden äußeren Drähte 4 und 6 laufen über weitere
Umlenkrollen 12, während
der mittlere Leiterdraht 5 über ein Rollenpaar 13 geradlinig
weitergeführt
wird. Ersichtlich laufen also die drei Leiterdrähte 4, 5 und 6 auseinander,
werden also aufgefächert
und verlassen die gebündelte,
eng benachbarte Anordnung, in der sie zugeführt werden.
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Sodann
laufen die Drähte 4, 5, 6 in
entsprechende Drahtführungen 14, 15, 16,
wobei jede Drahtführung 14, 15, 16,
ein erstes Rollführungselement 17, 18, 19 aufweist,
jeweils bestehend aus zwei Rollen 20, zwischen denen jeweils
ein Leiterdraht geführt
ist. Wie durch die Doppelpfeile dargestellt ist, sind die Rollführungselemente 17 und 19 beweglich, das
heißt,
sie können
relativ zum mittleren Rollführungselement 18 bewegt
werden. Denkbar ist aber auch eine Bewegbarkeit auch des mittleren
Rollführungselements 18.
Zum Drahteinlegen können
die entsprechenden Rollen eines Rollführungselementes, etwas geöffnet werden. Über einen
Niederhalter 21 laufen die Leiterdrähte 4, 5, 6 weiter,
wobei die Leiterdrähte 4 und 6,
also die äußeren Leiterdrähte, an
weitere Roll- oder Gleitführungselemente 22, 23 laufen,
bei denen es sich wiederum um Rollen 24 (hier aber einzelne
Rollen) handelt. Denkbar wäre aber
auch die Anordnung von Rollenpaaren. Wie die Doppelpfeile in 2 zeigen,
sind auch diese Roll- oder Gleitführungselemente 22, 23 relativ
zueinander bewegbar.
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Grundsätzlich erfolgt
die Bewegung aller Rollführungselemente über entsprechende
Stellelemente 25, beispielsweise Schrittmotoren, die über ein
zentrales Steuergerät 26 angesteuert
werden. Das Steuergerät 26 steuert
des Weiteren die Zuführung der
Leiterdrähte 4, 5 und 6,
insbesondere die Abwickelgeschwindigkeit von den Rollen 7, 8, 9, durch
Ansteuerung nicht näher
gezeigter Abwickel- oder Fördergeräte wie auch
die Bewegung des Drahtführungskopfes 2,
sofern dieser beweglich ist, oder einer Bewegungsaufnahme für einen
Träger, worauf
nachfolgend noch eingegangen wird.
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Wie
die 1 und 2 deutlich zeigen, kann über die
Drahtführungen
beziehungsweise die Bewegbarkeit der äußeren Drahtführungen 14,
und 16 der Abstand der Leiterdrähte 4, 5, 6 am
Auslass 33 des Drahtführungskopfes
zwischen einer maximalen Stellung, wie sie 1 zeigt,
und einer minimalen Stellung, wie sie 2 zeigt,
verstellt werden. Über die
Rollführungselemente 17, 18, 19,
können
die Leiterdrähte 4, 5, 6 auseinander
gezogen beziehungsweise zueinandergeführt werden, wobei die maximale
Annäherung
darüber
begrenzt ist, wie nahe die Rollführungselemente 17, 18, 19 aneinander
positioniert werden können,
siehe 2. Um die äußeren Leiterdrähte 4 und 6 noch
näher an
den mittleren Leiterdraht 5 bewegen zu können, werden
die beiden äußeren Rollführungselemente 22, 23 zueinander gefahren.
Zwischen den Rollführungselementen
befinden sich ein Niederhalter 27 über den die Leiterdrähte laufen.
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Ersichtlich
kann durch entsprechende Positionierung der Rollführungselemente 17, 18 und 19 sowie 22 und 23 jedwede
Abstandsgeometrie zwischen den einzelnen Leiterdrähten 4, 5, 6 erreicht
werden. Dies ermöglicht
es, unterschiedliche Wickelmuster zu erzeugen, also Wickelmuster,
bei denen die einzelnen Leiterdrähte
keinen konstanten, an jeder Stelle gleichen Abstand aufweisen.
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Ein
solches Beispiel ist in 3 gezeigt. Dort ist ein Träger 28 dargestellt,
beispielsweise eine GFK-Isolierplatte, auf die eine Spule 29,
hier eine Sattelspule (x- oder y-Spule)
für eine
Gradientenspule aufgewickelt ist. Auch hier sind drei Leiterdrähte 4, 5, 6 gezeigt,
wobei sich ersichtlich der Abstand der Leiterdrähte wie auch deren konkrete Führung über die
Wickellänge
beliebig ändern,
so dass sich keine im Abstand überall
konstante Spirale ergibt, sondern eine im Abstand quasi beliebig
wechselnde Spiralform erzeugt wird. Hierüber lässt sich eine optimierte Leitergeometrie
zur Erzeugung einer optimierten Stromdichteverteilung im Hinblick
auf die Schirmfunktion der Sattelspule erreichen.
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Wie
beschrieben ist es erforderlich, den Drahtführungskopf 2 relativ
zum Träger 28 zu
bewegen. Im gezeigten Beispiel ist der Träger 28 in einer Bewegungsaufnahme 30 aufgenommen,
von der hier vier Halterungen 31 exemplarisch gezeigt sind. Über den
horizontalen, den vertikalen und den gebogenen Doppelpfeil ist angedeutet,
dass die Bewegungsaufnahme 30, gesteuert über die
zentrale Steuereinrichtung 26, in entsprechender Weise
verstellt werden kann. Der Wickelkopf 2 befindet sich beispielsweise oberhalb
der Bewegungsaufnahme 30 und wickelt die Leiterdrähte 4, 5, 6 von
oben auf. Auf dem Träger 28 werden
die Leiterdrähte
beispielsweise über
eine Klebeverbindung fixiert.
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4 zeigt
schließlich
einen Ausschnitt aus einer z-Schirmspule
für eine
Gradientenspule. Bei einer solchen Schirmspule werden die einzelnen
Drähte
umlaufend um den zylindrischen Träger 32 gewickelt.
Beispielsweise dreht der zylindrische Träger 32, während auch
hier der Drahtführungskopf 2 fest steht.
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Ersichtlich
können
auch hier die Abstände der
einzelnen Leiterdrähte 4, 5, 6 beliebig
variiert werden, wie in der Teilschnittansicht gezeigt ist.
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Anstelle
der bezüglich
der 1 und 2 beschriebenen Rollführungselemente
wäre es
auch denkbar, Gleitführungselemente
einzusetzen, beispielsweise Kunststoffelemente aus einem Gleitwerkstoff
wie PTFE (Polytetrafluorethylen). Diese können einstückig sein, und beispielsweise
eine Bohrung aufweisen, durch die der Leiterdraht läuft, oder eine
seitlich offene Nut, in die der entsprechende Leiterdraht eingelegt
ist und in der er fixiert ist. Auch kann es sich um ein zweiteiliges
Element handeln, das geöffnet
werden kann, um den Draht einzulegen. Zum Aufdrücken der auslaufenden Leiterdrähte kann beispielsweise
am Drahtführungskopf 2 eine
Rolle vorgesehen sein, die die Leiterdrähte dann beispielsweise in
die Klebemasse oder dergleichen eindrückt.