DE102008034685A1 - Lüftervorrichtung und Magnetresonanzgerät mit einer Lüftervorrichtung - Google Patents

Lüftervorrichtung und Magnetresonanzgerät mit einer Lüftervorrichtung Download PDF

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Abstract

Eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung zum Einsatz im Streufeld eines Magnetfelderzeugers umfasst einen nicht magnetischen Motor und ein, durch den nicht magnetischen Motor angetriebenes, nicht magnetisches Lüfterrad. Ein erfindungsgemäßes Magnetresonanzgerät umfasst einen Magneten, eine im Streufeld des Magneten angeordnete Elektronik-Einheit und eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung zum Kühlen der Elektronik-Einheit. Eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung ist somit auch im Streufeld von Magnetfelderzeugern mit hohen Feldstärken problemlos einsetzbar und kann dort störungsfrei zum Kühlen, insbesondere von Elektronik-Einheiten, genutzt werden. Eine magnetische Abschirmung der Lüftervorrichtung kann entfallen. Ungewünschte Wechselwirkungen zwischen Teilen der Lüftervorrichtung und dem Streufeld werden durch die nicht magnetische Ausbildung der Lüftervorrichtung unterdrückt. Dabei können die Elektronik-Einheiten besonders kompakt ausgebildet werden, ohne dass eine Überhitzung zu befürchten ist, weil die Lüftervorrichtung für eine ausreichende Kühlung sorgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lüftervorrichtung und ein Magnetresonanzgeräts mit einer Lüftervorrichtung.
  • Die Magnetresonanztechnik ist eine bekannte Technik, mit der Bilder vom Inneren eines Untersuchungsobjektes erzeugt werden können. Vereinfacht ausgedrückt wird hierzu das Untersuchungsobjekt in einem Magnetresonanzgerät in einem vergleichsweise starken statischen, homogenen Grundmagnetfeld (Feldstärken von 0,2 Tesla bis 7 Tesla und mehr) positioniert, sodass sich dessen Kernspins entlang des Grundmagnetfeldes orientieren. Zum Auslösen von Kernspinresonanzen werden hochfrequente Anregungspulse in das Untersuchungsobjekt eingestrahlt, die ausgelösten Kernspinresonanzen gemessen und auf deren Basis Magnetresonanzbilder rekonstruiert. Zur Ortskodierung der Messdaten werden dem Grundmagnetfeld schnell geschaltete magnetische Gradientenfelder überlagert. Die aufgezeichneten Messdaten werden digitalisiert und als komplexe Zahlenwerte in einer k-Raum-Matrix abgelegt. Aus der mit Werten belegten k-Raum-Matrix ist mittels einer mehrdimensionalen Fourier-Transformation ein zugehöriges Magnetresonanzbild rekonstruierbar.
  • Zur Steuerung und Kontrolle der Einheiten eines Magnetresonanzgeräts werden Elektronikkomponenten eingesetzt, die auch Funktionen enthalten, die den Nahbereich des Magneten des Magnetresonanzgeräts betreffen, und daher auch in diesem Bereich, das heißt im Streufeld des Magneten, insbesondere an einer Außenseite des Magneten, angeordnet sind.
  • Weiterhin werden einzelne Elektronikkomponenten, z. B. aus Kostengründen, immer stärker zu kompakten Elektronik-Einheiten gebündelt, um beispielsweise Material bei Verkabelungen oder der Mechanik zu sparen, und den Platzbedarf für die gesamte Elektronik klein zu halten. Somit sind auch immer dichter gepackte Elektronik-Einheiten im Nahbereich des Magneten eines Magnetresonanzgeräts anzuordnen.
  • Dabei ist es wichtig, auf eine ausreichende Kühlung der Elektronik-Einheiten zu achten, um einen störungsfreien Betrieb der Elektronik-Einheiten gewährleisten zu können.
  • Für die Kühlung von einzelnen Elektronikkomponenten war bisher eine Zirkulation vorhandener Luft durch die natürliche Konvektion ausreichend. Kompakte Elektronik-Einheiten haben jedoch durch ihre hohe Packungsdichte eine höhere Verlustleistung, weshalb eine Kühlung auf dem Wege natürlicher Konvektion einen Zusatzaufwand bei der Fertigung des Magnetresonanzgeräts erfordert. Beispielsweise muss eine Verkleidung des Magnetresonanzgeräts größer als für die reine Verkleidung nötig dimensioniert werden, um zwischen dem Magneten und der Verkleidung Platz für einen Luftkanal zu bieten. Darüber hinaus sind oft zusätzliche und/oder größere Lüftungsschlitze in der Verkleidung vorzusehen, die einen ausreichenden Luftdurchsatz durch den Luftkanal erlauben, um die Elektronik-Einheiten zu kühlen.
  • Eine derartige Vergrößerung der Verkleidung ist einerseits kostenungünstig, und andererseits auch unattraktiv für den Markt, da kleinere, handlichere Geräte größeren Geräten in der Regel vorgezogen werden. Im Übrigen lassen die hier nötigen Lüftungsschlitze nur mit erhöhtem Aufwand eine gründliche Reinigung und gegebenenfalls Desinfektion der Magnetverkleidung zu.
  • Weiterhin sind ebenfalls größere Lüftungsschlitze in Gehäusen der Elektronikkomponenten und/oder Elektronik-Einheiten für eine Erreichung eines minimal notwendigen Luftdurchsatzes vonnöten. Dies kann sich negativ auf die Elektromagnetische-Verträglichkeit (kurz: ”EMV”), insbesondere bezüglich der in dem Magnetresonanzgeräts verwendeten Hochfrequenz-Sendeleistungen auswirken, da durch die entstehenden Öffnun gen EMV-Störungen von außerhalb in die Elektronik-Einheit dringen können und/oder EMV-Störungen durch die entstehenden Öffnungen aus der Elektronik-Einheit austreten können.
  • Oftmals sind Elektronik-Einheiten mit hoher Packungsdichte nicht mehr effizient mittels natürlicher Konvektion zu kühlen, sondern es muss dazu vielmehr eine, z. B. gebläsegestützte, Zwangsbelüftung eingesetzt werden. Allerdings ist der Betrieb einer konventionellen Zwangskühlungsvorrichtung in der nahen Umgebung des Magneten eines Magnetresonanzgeräts nicht unproblematisch, da hier durch das Streufeld des Magneten Kräfte auf Komponenten, insbesondere bewegliche und elektrisch leitfähige Komponenten, der Kühlungsvorrichtung wirken. Diese Kräfte können die Komponenten der Kühlungsvorrichtung in ihrer Funktionsweise hindern, oder die Kühlungsvorrichtung zumindest frühzeitig verschleißen lassen. Daher wird ein Austausch, insbesondere eines Motors der Lüftervorrichtung, bereits nach kurzem Einsatz nötig. Dies bringt wiederum erhebliche Kosten mit sich und kann darüber hinaus auch durch etwaige Kräfte, zum Beispiel zwischen einem Motor der Lüftervorrichtung und dem Magneten des Magnetresonanzgeräts, bei jedem erforderlichen Austausch eine Gefahr für das Service Personal darstellen.
  • Grundsätzlich ist insbesondere der Einsatz eines Elektromotors in einem äußeren Magnetfeld kritisch. Aus der Offenlegungsschrift DE 33 36 254 A1 ist ein eisenloser Gleichstrommotor bekannt, der mit seinem Rotor so in einem Kernspintomographen angeordnet ist, dass die Rotordrehung aufgrund des Grundfeldes des Magneten des Kernspintomographen zu Stande kommt.
  • Es besteht nach wie vor Bedarf an Lösungen für Kühlungsvorrichtungen in einem umgebenden externen Magnetfeld.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lüftervorrichtung anzugeben, die eine störungsfreie und effi ziente Kühlung in einem Streufeld eines Magnetfelderzeugers ermöglicht.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magnetresonanzgerät anzugeben, das eine lang anhaltende, störungsfreie und effiziente Kühlung auch von kompakten Elektronik-Einheiten im Streufeld eines Magneten des Magnetresonanzgeräts erlaubt.
  • Die Aufgaben werden gelöst durch eine Lüftervorrichtung gemäß Anspruch 1, sowie durch ein Magnetresonanzgerät gemäß Anspruch 15.
  • Dabei umfasst eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung zum Einsatz im Streufeld eines Magnetfelderzeugers einen nicht magnetischen Motor und ein, durch den nicht magnetischen Motor angetriebenes, nicht magnetisches Lüfterrad.
  • Eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung ist somit auch im Streufeld von Magnetfelderzeugern mit hohen Feldstärken problemlos einsetzbar und kann dort einfach und störungsfrei zum Kühlen, insbesondere von Elektronik-Einheiten genutzt werden. Des Weiteren ist eine Verwendung der Lüftervorrichtung für eine Frischluftzuführung für einen in einem Magnetresonanzgerät befindlichen Patienten problemlos möglich. Eine magnetische Abschirmung der Lüftervorrichtung kann dabei jeweils entfallen. Ungewünschte Wechselwirkungen zwischen Teilen der Lüftervorrichtung und dem Streufeld werden durch die nicht magnetische Ausbildung der Lüftervorrichtung unterdrückt.
  • Ein erfindungsgemäßes Magnetresonanzgerät umfasst einen Magneten, eine im Streufeld des Magneten angeordnete Elektronik-Einheit und eine erfindungsgemäße Lüftervorrichtung zum Kühlen der Elektronik-Einheit
  • Dabei können die Elektronik-Einheiten besonders dicht gepackt und damit kompakt ausgebildet werden, ohne dass eine Überhitzung zu befürchten ist, weil die Lüftervorrichtung für eine ausreichende Kühlung sorgt. Hierfür genügen bereits geringe Luftquerschnitte ober- und unterhalb der Elektronik-Einheit, wodurch auch eine Verkleidung des Magnetresonanzgeräts, unter der die Elektronik-Einheit angeordnet ist, kompakt, d. h. den Magneten eng umschließend, ausgebildet werden kann. Des Weiteren kann, wegen der nicht magnetischen Ausbildung der Lüftervorrichtung, auch auf eine magnetische Abschirmung der Lüftervorrichtung verzichtet werden.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Die aufgeführten Beispiele stellen keine Beschränkung der Erfindung dar. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaus eines Ausführungsbeispiels eines nicht magnetischen Motors,
  • 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lüftervorrichtung,
  • 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Magnetresonanzgeräts.
  • 1 zeigt schematisch einen prinzipiellen Aufbau eines nicht magnetischen Motors 10. „Nicht magnetisch” bedeutet hierbei, dass der Motor 10 aus nicht magnetischen Materialien gefertigt ist und keine ein Permanent-Magnetfeld erzeugende Bauteile umfasst.
  • Der Motor 10 umfasst eine entlang der (Dreh-)Achse des Motors 10 verlaufende Welle 11, die mit einem Rotor 13 und Planar-Schleifringen 15 derart gekoppelt ist, dass die Welle 11 jeweils entlang einer Rotationsachse des Rotors 13 und der Planar-Schleifringe 15 verläuft. Die Planar-Schleifringe 15 ermöglichen eine besonders Platz sparende Anordnung innerhalb des Motors 10. Bei Bedarf kann selbst verständlich auch eine andere Schleifevorrichtung als Planar-Schleifringe 15 verwendet werden.
  • Der Rotor 13 umfasst Erregerwicklungen 13.1 aus elektrisch leitendem Material, beispielsweise Kupfer, die auf einen nicht magnetischen Spulenträger 13.2 aufgewickelt sind. Der Spulenträger 13.2 kann dabei zum Beispiel aus Kunststoff oder auch aus Hartgewebe gefertigt sein, wobei Kunststoffe in der Regel kostengünstiger als Hartgewebe erhältlich sind.
  • Der nicht magnetischen Motor 10 umfasst wie gesagt selbst keine magnetischen Bauteile, sondern nutzt als Statorfeld ein vorhandenes, externes Magnetfeld B, das im Wesentlichen senkrecht zur Achse des Rotors 13 verläuft, wie durch die Doppelpfeile im 1 skizziert.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rotor 13 als 3-fach-T-Rotor 13 dargestellt. Entsprechend umfasst der Motor 10 im dargestellten Beispiel drei Planar-Schleifringe 15. Es ist jedoch auch ein beliebiger anderer Rotortyp verwendbar, bei dem das Statorfeld senkrecht zur Rotorachse ausgerichtet ist.
  • Weiterhin umfasst der Motor 10 eine Bürstenvorrichtung 17, die mit den Planar-Schleifringen 15 derart in Kontakt steht, dass Bürsten 17.1 der Bürstenvorrichtung 17 auf den Planar-Schleifringen 15 schleifen. Die Bürstenvorrichtung 17 ist weiter über eine Steuerelektronik 19 des Motors 10 mit einer Energiequelle (nicht dargestellt) verbunden. So kann über die Bürstenvorrichtung 17 Energie an die Planar-Schleifringe 15 und über eine weitere Verbindung, zum Beispiel entlang der Welle 11, von den Planar-Schleifringen 15 durch die Erregerwicklungen 13.1 des Motors 13 geleitet werden.
  • Zur richtigen Kommutierung der zugeleiteten Energie, umfasst der Motor 10 weiterhin eine Kommutierungsvorrichtung 21, die vorteilhaft elektronisch, insbesondere opto-elektronisch, ausgeführt ist. Durch eine elektronische Kommutierung ist eine besonders hohe Lebensdauer des Motors 10 erreichbar, da z. B. Kommutierungsfeuer vermieden werden. Weiterhin werden somit Störungen, die durch die Kommutierungsfeuer entstehen können, vermieden.
  • Dazu umfasst die Kommutierungsvorrichtung 21 eine Lichtschranke 21.1 und eine Kodierungsvorrichtung 21.2, die die Lichtschranke 21.1 triggert. Dabei ist die Kodierungsvorrichtung 21.2 mit der Welle 11 verbunden und gibt eine Information über einen Drehwinkel der Welle 11, zum Beispiel über einen Strichcode, an die Lichtschranke 21.1 weiter. Eine weitere mögliche Kodierungsart ist z. B. die Kodierung über Gray-Code.
  • Die Kodierungsvorrichtung 21.2 ist dabei vorteilhaft auf Höhe der Planar-Schleifringe 15 und ebenfalls rotationssymmetrisch um die Welle 11 angeordnet. Dies erlaubt wiederum eine wenig Raum greifende Anordnung der Kodierungsvorrichtung 21.2.
  • Zur Steuerung der Kommutierung ist die Lichtschranke 21.1 mit einer Kommutierungselektronik 19.1 verbunden. Vorteilhaft umfasst die Steuerelektronik 19 des Motors 10 die Kommutierungselektronik 19.1 in Platz sparender Weise.
  • Weiterhin umfasst der Motor 10 ein Gehäuse 23, das den Motor 10, insbesondere die Steuerelektronik 19, die Kommutierungsvorrichtung 21, die Bürstenvorrichtung 17 und den Rotor 13, umgibt. Das Gehäuse 23 ist zum Beispiel zylinderförmig ausgeführt, und die Welle 11 entlang der Rotationsachse des Gehäuses 23 angeordnet, wobei die Welle 11 an mindestens einer Seite des Gehäuses 23 aus diesem heraustritt, um durch den Motor 10 erzeugte Antriebskräfte nach außen weitergeben zu können. Es ist jedoch nach Bedarf auch eine andere Form des Gehäuses 23 denkbar.
  • In 1 ist das hier zylinderförmig ausgeführte Gehäuse 23 der Übersichtlichkeit halber mit einem durchsichtigen Mantel dargestellt. Besonders einfach können zum Beispiel die Bürstenvorrichtung 17 und/oder die Lichtschranke 21.1 der Kommu tierungsvorrichtung 21 an einer Innenseite des Gehäuses 23 an einer für die Energieübertragung bzw. für die Detektion der Kodierung geeigneten Stelle angebracht werden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, das Gehäuse 23 zumindest in Teilbereichen elektrisch leitend auszuführen. So kann eine elektrische Abschirmung der Komponenten des Motors 10 im Inneren des Gehäuses 23 und ein Basisschutz gegen EMV-Störausstrahlungen durch den Motor 10 erreicht werden. Das Gehäuse 23 kann auch direkt als Schirmgehäuse ausgeführt sein.
  • In 2 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lüftervorrichtung 1 dargestellt.
  • Die Lüftervorrichtung 1 umfasst einen nicht magnetischen Motor 10, beispielsweise den in 1 beschriebenen Motor 10, und ein durch den nicht magnetischen Motor 10 angetriebenes, nicht magnetisches Lüfterrad 30. Ein vorhandenes, externes Magnetfeld, insbesondere ein Streufeld B eines Magnetfelderzeugers (nicht dargestellt) umgibt die gesamte Lüftervorrichtung 1.
  • Der Motor 10 ist dabei derart angeordnet, dass das externe Streufeld B senkrecht zur Rotorachse des Motors 10 ausgerichtet ist. In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Lüfterrad 30 als Querstromlüfterrad 30 ausgebildet. Es kann, je nach Anwendungsfall, jedoch nahezu jeder übliche Gebläse-/Lüfteryp verwendet werden.
  • Das Lüfterrad 30 umfasst mehrere Lamellen 31, die an den jeweiligen Enden der Lamellen 31 z. B. von Flanschen 32 gehalten werden. Dabei ist das Lüfterrad 30 wiederum aus nicht magnetischen Material, z. B. einen Kunststoff, Aluminium oder Edelstahl o. ä. gefertigt, um magnetfeldbedingte Kräfte zwischen dem Lüfterrad 30 und dem vorhandenen Streufeld B zu vermeiden und damit die Lager- und/oder Lebensdauer der Lüftervorrichtung 1 zu erhöhen und eine Schwächung des externen Streufelds B im Bereich des Motors 10 zu vermeiden. Dabei sind Lamellen 31 aus einem Metall formgenauer zu fertigen als aus einem Kunststoff.
  • Ferner ist das Lüfterrad 30 vorteilhaft derart ausgeführt und/oder angeordnet, dass Bremsmomente durch eine Induktion von Wirbelstürmen in dem Lüfterrad 30 vermieden werden.
  • Für eine sich drehende Leiterschleife in einem homogenen Magnetfeld gilt folgende Beziehung:
    Figure 00090001
    wobei ω die Drehfrequenz, B die Magnetfeldstärke und A die Fläche, die die Leiterschleife senkrecht zu dem Magnetfeld B umrahmt ist. Der in der Leiterschleife induzierte Strom ergibt sich dann durch Teilen der induzierten Spannung uind durch den Widerstand der Leiterschleife.
  • Um zu vermeiden, dass die Lamellen 31 des Lüfterrads 30, z. B. in Verbindung mit den Flanschen 32, wie eine Vielzahl parallel geschalteter einzelner Leiterschleifen in dem Streufeld B wirken, ist das Lüfterrad 30 vorteilhaft derart angeordnet, dass die Rotationsachse des Lüfterrads 30 parallel zu den Magnetfeldlinien des Streufelds B verläuft. Auf diese Weise wird die Fläche möglicherweise durch die Lamellen 31 gebildeter Leiterschleifen, die senkrecht zu dem Magnetfeld B liegt, gleich Null oder zumindest gering gehalten. Somit werden induzierte Ströme verhindert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Lüfterrads 30 ist das Lüfterrad 30 aus elektrisch nicht leitendem Material gefertigt, um den Widerstand hoch, und damit induzierte Ströme und durch die induzierten Ströme entstehende Bremsmomente klein zu halten bzw. zu vermeiden. Als Material kommt beispielsweise ein Kunststoff in Betracht.
  • Dabei kann es bereits genügen, wenn Teile des Lüfterrads 30 aus nicht elektrisch leitenden Materialen gefertigt sind. Beispielsweise eine Kombination aus aus einem Metall, also einem elektrisch leitfähigen Material, gefertigten Lamellen 31 mit nicht leitenden, etwa aus Kunststoff gefertigten, Flanschen 32 verhindert bereits die Ausbildung von ungewünschten Leiterschleifen. Auch die umgekehrte Variante – Flansche 32 leitend, Lamellen 31 nicht leitend – ist denkbar. Wenn die Lamellen 31 jedoch besonders präzise geformt sein sollen, ist eine Ausführung mir Metall-Lamellen 31 vorzuziehen, da Metall sich genauer formen lässt als Kunststoff.
  • In einer solchen Ausführungsform ist die Orientierung des Lüfterrads gegenüber dem Streufeld B gleichgültig und kann daher flexibel gewählt werden. In Fällen, in denen das Streufeld B starke Inhomogenitäten aufweist, ist eine solche Ausführungsform daher besonders günstig, da die Inhomogenitäten keinen Einfluss auf eine Induktion in dem Lüfterrad 30 haben.
  • Wie bereits gesagt ist der Motor 10 so angeordnet, dass die radiale Achse des Motors 10 und damit auch seine Welle 11 senkrecht zu dem externen Magnetfeld B stehen.
  • Ist eine Anordnung der radialen Achse des Lüfterrads 30 parallel zum Streufeld B gewünscht, so ist zwischen dem Motor 10 und dem Lüfterrad 30 ein Winkelgetriebe 40 zur Übertragung von durch den nicht magnetischen Motor 10 in einer ersten Achse, entlang der Welle 11, erzeugten Antriebskräften auf das in einer zweiten Achse, zum Beispiel parallel zum externen Magnetfeld B angeordneten Lüfterrad 30, vorgesehen. Somit ist eine flexiblere Anordnung des Lüfterrads 30 möglich. Der grundsätzliche Aufbau eines Winkelgetriebes ist bekannt und wird daher hier nicht nochmals erläutert.
  • Auch das Winkelgetriebe 40 ist aus nicht magnetischen Materialien gefertigt um Wechselwirkungen mit dem Streufeld B wie auch eine Schwächung des Streufelds B im Bereich des Motors 10 zu vermeiden.
  • Das ist weiterhin denkbar, dass die Lüftervorrichtung 1 mehr als ein Lüfterrad 30 direkt oder mittelbar über die Welle 11 des Motors 10 antreibt.
  • Vorteilhaft umfasst die Lüftervorrichtung 1 weiterhin eine Motorfixiervorrichtung 50, mittels derer der nicht magnetische Motor 10 in veränderlicher Ausrichtung fixierbar ist. Auf diese Weise kann der Motor 10 optimal im Streufeld B ausgerichtet und fixiert werden.
  • Die Fixiervorrichtung 50 kann hierbei in einem einfachen Ausführungsbeispiel bereits durch eine Fixierschraube 50 verwirklicht werden, die das drehbar an einem Gehäuse des Winkelgetriebes 40 befestigte, z. B. aufgesteckte, Gehäuse 23 des Motors 10 unter einem bestimmten Drehwinkel arretiert. Gegebenenfalls kann ein eingeschränkter Drehbereich für eine Verdrehung des Motors 10 gegenüber dem Winkelgetriebe 40 durch entsprechende Ausführung der Gehäuse erreicht werden.
  • Für eine einfache Handhabung der Lüftervorrichtung 1 ist eine Halterung 60 vorgesehen, auf der die einzelnen Komponenten der Lüftervorrichtung 1 fixiert sind, sodass diese als ein Bauteil gehandhabt werden können.
  • In 3 ist wiederum schematisch ein Magnetresonanzgerät 100 dargestellt. Dabei sind nur die für die Erfindung relevanten Teile des Magnetresonanzgeräts 100 gezeigt. Weitere Komponenten wie Gradientenspulen, Hochfrequenzspulen, Steuereinheiten und Verkleidungsteile sind bekannt, und der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
  • Das Magnetresonanzgerät 100 umfasst einen Magneten 101 der ein Magnetfeld B erzeugt, eine im Streufeld des Magneten 101 angeordnete Elektronik-Einheit 105 und eine Lüftervorrichtung 1 zum Kühlen der Elektronik-Einheit 105.
  • Der in 3 dargestellte Magnet 101 des Magnetresonanzgeräts 100 ist im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgeführt mit einer radialen Achse A, die durch eine innere Höhlung 103 des Magneten hindurch verläuft. Innerhalb der Höhlung 103 erzeugt der Magnet 101 ein homogenes Magnetfeld B. Auf der nach außen weisenden Seite des Magneten 101 ist das Magnetfeld B weiter als Streufeld B vorhanden. In diesem Streufeld B ist die Elektronik-Einheit 105 des Magnetresonanzgeräts 100, sowie die Lüftervorrichtung 1 zu deren Kühlung angeordnet.
  • Die Darstellung der 3 ist nicht maßstabsgetreu, sondern die Elektronik-Einheit 105 sowie die Lüftervorrichtung sind überproportional groß dargestellt.
  • In diesem Aufbau kann der nicht magnetische Motor 10 der Lüftervorrichtung 1 das Streufeld B des Magneten 101 des Magnetresonanzgeräts 100 als Statorfeld nutzen. Das Lüfterrad 30 der Lüftervorrichtung 1 lässt sich durch seine Ausbildung als Querstromlüfterrad 30 besonders leicht in eine Elektronik-Einheit 105 (zur besseren Übersicht durchsichtig dargestellt) des Magnetresonanzgeräts 100 integrieren und ermöglicht eine Belüftung und Kühlung der Elektronik-Einheit 105 über eine große Breite. Somit kann die Elektronik-Einheit 105 und die Lüftervorrichtung 1 besonders flach an der äußeren Seite des Magneten 101 angebracht werden. Damit kann auch eine Verkleidung des Magneten (nicht dargestellt) besonders eng um den Magneten 101 und die Elektronik-Einheit 105 mit der Lüftervorrichtung 1 geführt werden, zumal die Lüftervorrichtung 1 eine ausreichende Kühlung der Elektronik-Einheit 105 garantiert. Ergänzend oder alternativ kann die Lüftervorrichtung 1 auch für eine Frischluftzufuhr für einen in dem Magnetresonanzgerät 100 befindlichen Patienten (nicht dargestellt) verwendet werden. Dazu sind entsprechende Lüftungsschlitze oder -öffnungen in einer Innenverkleidung (nicht dargestellt) des Magnetresonanzgeräts 100 vorzusehen.
  • Gegebenenfalls kann ein Magnetresonanzgerät 100 auch mehrere Elektronik-Einheiten 105 mit jeweiliger Lüftervorrichtung 1 umfassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 3336254 A1 [0010]

Claims (16)

  1. Lüftervorrichtung zum Einsatz im Streufeld eines Magnetfelderzeugers umfassend – einen nicht magnetischen Motor und – ein, durch den nicht magnetischen Motor angetriebenes, nicht magnetisches Lüfterrad.
  2. Lüftervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der nicht magnetische Motor das Streufeld als Statorfeld nutzt.
  3. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der nicht magnetische Motor eine elektronische Kommutierungsvorrichtung umfasst.
  4. Lüftervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die elektronische Kommutierungsvorrichtung eine Kommutierungselektronik, eine mit der Kommutierungselektronik verbundene Lichtschranke und eine die Lichtschranke triggernde Kodierungsvorrichtung umfasst.
  5. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der nicht magnetische Motor einen Rotor und mit dem Rotor über eine Welle verbundene Planar-Schleifringe und eine mit einer Energiequelle verbundene und mit den Planar-Schleifringen in Kontakt stehende Bürstenvorrichtung für eine Energiezuführung an den Rotor des Motors umfasst.
  6. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der nicht magnetische Motor einen Rotor mit Erregerwicklungen auf einem nicht magnetischen Spulenträger umfasst.
  7. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der nicht magnetische Motor von einem nicht magnetischen Gehäuse umgeben ist.
  8. Lüftervorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Gehäuse zumindest in Teilbereichen elektrisch leitend ausgeführt ist.
  9. Lüftervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das Gehäuse als Schirmgehäuse ausgeführt ist.
  10. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lüfterrad ein Querstromlüfterrad ist, das derart in dem Streufeld angeordnet ist, dass die Rotationsachse des Lüfterrads parallel zu den Magnetfeldlinien des Streufelds verläuft.
  11. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lüfterrad nicht elektrisch leitend ausgeführt ist.
  12. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lüftervorrichtung ein nicht magnetisches Winkelgetriebe umfasst zur Übertragung von durch den nicht magnetischen Motor in einer ersten Achse erzeugten Antriebskräften auf das in einer zweiten Achse angeordnete Lüfterrad.
  13. Lüftervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lüftervorrichtung eine Motorfixiervorrichtung umfasst, mittels derer der nicht magnetische Motor in einer veränderlichen Ausrichtung fixierbar ist.
  14. Lüftervorrichtung nach Anspruch einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Streufeld ein Streufeld eines Magneten eines Magnetresonanzgeräts ist, in dessen Nahbereich die Lüftervorrichtung angeordnet ist.
  15. Magnetresonanzgerät umfassend einen Magneten, eine im Streufeld des Magneten angeordnete Elektronik-Einheit und eine Lüftervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Kühlen der Elektronik-Einheit.
  16. Magnetresonanzgeräts nach Anspruch 15, wobei die Lüftervorrichtung zwischen dem Magneten und einer Magnetverkleidung des Magnetresonanzgeräts angeordnet ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020211326A1 (de) 2020-09-09 2022-03-10 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzsystem mit einer Magnetresonanzvorrichtung und einer magnetresonanzkompatiblen Antriebseinheit
DE102020214467A1 (de) 2020-11-18 2022-05-19 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzvorrichtung mit einer Patientenbelüftungseinheit und ein Verfahren zu einem Steuern einer Patientenbelüftungseinheit
WO2022133129A1 (en) * 2020-12-16 2022-06-23 University Of Utah Research Foundation Electromagnetic motor for operation in a high magnetic field environment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3336254A1 (de) 1983-10-05 1985-04-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Geraet zur erzeugung von bildern eines untersuchungsobjektes
US20020135370A1 (en) * 2000-02-04 2002-09-26 Koji Kan Air feed device, signal acquisition device and imaging device
DE10353880A1 (de) * 2002-11-27 2004-06-09 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Elektronisch kommutierter Motor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3336254A1 (de) 1983-10-05 1985-04-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Geraet zur erzeugung von bildern eines untersuchungsobjektes
US20020135370A1 (en) * 2000-02-04 2002-09-26 Koji Kan Air feed device, signal acquisition device and imaging device
DE10353880A1 (de) * 2002-11-27 2004-06-09 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Elektronisch kommutierter Motor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020211326A1 (de) 2020-09-09 2022-03-10 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzsystem mit einer Magnetresonanzvorrichtung und einer magnetresonanzkompatiblen Antriebseinheit
US11650275B2 (en) 2020-09-09 2023-05-16 Siemens Healthcare Gmbh Magnetic resonance system with a magnetic resonance device and a magnetic resonance-compatible electric motor
DE102020211326B4 (de) 2020-09-09 2024-04-25 Siemens Healthineers Ag Magnetresonanzsystem mit einer Magnetresonanzvorrichtung und einer magnetresonanzkompatiblen Antriebseinheit
DE102020214467A1 (de) 2020-11-18 2022-05-19 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzvorrichtung mit einer Patientenbelüftungseinheit und ein Verfahren zu einem Steuern einer Patientenbelüftungseinheit
DE102020214467B4 (de) 2020-11-18 2023-01-19 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanzvorrichtung mit einer Patientenbelüftungseinheit und ein Verfahren zu einem Steuern einer Patientenbelüftungseinheit
WO2022133129A1 (en) * 2020-12-16 2022-06-23 University Of Utah Research Foundation Electromagnetic motor for operation in a high magnetic field environment

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