DE202020104846U1 - Lokalspule mit Ultraschallschweißnaht - Google Patents

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Abstract

Lokalspule zum Einsatz mit einer Magnetresonanzvorrichtung,wobei die Lokalspule eine Umhüllung und zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst,wobei die Lokalspule ausgebildet ist, mit der zumindest einen Magnetresonanzantenne Magnetresonanzsignale zu empfangen, wobei die Umhüllung die zumindest eine Magnetresonanzantenne umgibt,wobei die Umhüllung zumindest eine mittels Ultraschallweißen erzeugt Schweißnaht umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine MR-Lokalspule und eine Magnetresonanzvorrichtung.
  • In der Medizintechnik zeichnet sich die Bildgebung mittels Magnetresonanz (MR), auch Magnetresonanztomographie (MRT, engl. Magnetic Resonance Imaging, MRI) genannt, durch hohe Weichteilkontraste aus. Hierbei werden mit Hilfe einer Magnetresonanzvorrichtung Anregungspulse in ein Untersuchungsobjekt, welches in der Regel ein Patient ist, eingestrahlt. Dadurch werden im Patienten Magnetresonanzsignale ausgelöst. Die Magnetresonanzsignale werden als Messdaten von der Magnetresonanzvorrichtung empfangen und zur Rekonstruktion von Magnetresonanzabbildungen verwendet.
  • Oftmals erfolgt der Empfang der Magnetresonanzsignale mit so genannten Lokalspulen (engl. local coils), die oft auch Oberflächenspulen (engl. surface coils) genannt werden. Dies sind üblicherweise Antennensysteme, die in unmittelbarer Nähe des Patienten angebracht werden.
  • Um die Lokalspule an den Patienten gut anformen zu können, sollte diese möglichst leicht und flexibel sein. Um einen hohen Patientenkomfort zu gewährleisten, sollte die Lokalspule am besten wie eine leichte Decke oder ein Kissen wirken und gleichzeitig das Eindringen von Flüssigkeiten verhindern sowie desinfektionsbeständig sein.
  • Konventionelle Lokalspulen werden üblicherweise monolithisch aus Schaum aufgebaut oder durch einen laminaren Mehrschichtaufbau, der durch einen thermischen Formprozess erzeugt wird. Der monolithische Aufbau weist meist eine so starke Rückstellkraft auf, dass die Lokalspule mittels Fixierbändern an den Patienten angeformt werden muss.
  • Beim laminaren Mehrschichtaufbau durch einen thermischen Formprozess werden nach heutigem Stand durch Wärmeeintrag alle verschiedenen Schichten im Randbereich fest miteinander verbunden. Durch den Wärmeeintrag könnten Elektronikkomponenten innerhalb der Lokalspule beschädigt werden.
  • Als Aufgabe kann angesehen werden, eine Gestaltung für eine Lokalspule anzugeben, die so beschaffen ist, dass das Eindringen von Flüssigkeiten effektiv verhindert wird.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Demnach wird eine, insbesondere flexible, Lokalspule zum Einsatz mit einer Magnetresonanzvorrichtung vorgeschlagen, wobei die Lokalspule eine Umhüllung und zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst. Dabei ist die Lokalspule ausgebildet, mit der zumindest einen Magnetresonanzantenne Magnetresonanzsignale zu empfangen. Die Umhüllung umgibt die zumindest eine Magnetresonanzantenne. Die Umhüllung umfasst zumindest eine mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnaht.
  • Die Umhüllung kann insbesondere eine Umhüllungsschicht und/oder eine Außenhaut der Lokalspule sein. Die Lokalspule ist vorzugsweise deckenartig und/oder flächig ausgebildet.
  • Die zumindest eine mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnaht, also die zumindest eine ultraschallgeschweißte Naht, ist vorteilhafterweise luft- und wasserdicht.
  • Durch Ultraschallschweißen können insbesondere thermoplastische Kunststoffe form- oder stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Dazu wird üblicherweise durch mechanische Schwingungen im Kunststoff Reibungswärme erzeugt, so dass die Kunststoffe weich werden, schmelzen und sich verbinden.
  • Ferner ist der Ultraschallschweißprozess vorteilhafterweise leichter in ein Elektronikfertigungsumfeld zu integrieren als z.B. ein Thermofügeprozess, bei dem durch den höheren und ganzflächigen Wärmeeintrag das Umfeld beeinflusst wird, aber auch die Elektronik geschädigt werden kann. Eine Ultraschallschweißung bringt hingegen gezielt die Wärme zum Verschweißen von Materialien ein und kann sowohl Endlosnähte (Rollenschweißen) als auch individuelle Geometrien erzeugen. Dabei ist es möglich in einem Schritt zu Verschweißen und das Material dahinter gleich zu beschneiden. Diese durch Ultraschallschweißen erzeugte Schnittkante ist durch die eingebrachte Temperatur gleichzeitig beim Schneiden versiegelt und vom Ausfransen geschützt.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Lokalspule eine Antennenschicht umfasst, wobei die Antennenschicht die zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst, wobei die Antennenschicht relativ zur Umhüllung verschiebbar ist.
  • Durch den Umstand, dass die Antennenschicht relativ zur Umhüllung verschiebbar ist, ergibt sich vorteilhafterweise, dass die Rückstellkraft reduziert wird, wenn die Lokalspule gebogen wird. Somit kann eine höhere Flexibilität der Lokalspule erreicht werden.
  • Insbesondere ist die Antennenschicht im Randbereich der Lokalspule nicht fest verbunden. Sie kann vorzugsweise innerhalb der Umhüllung frei gleiten. Dadurch ist die Lokalspule sehr flexibel.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Lokalspule zumindest eine Innenschicht umfasst, wobei durch die zumindest eine Schweißnaht die Umhüllung mit der zumindest einen Innenschicht fest verbunden ist, wobei die zumindest eine Innenschicht zwischen der Antennenschicht und der Umhüllung angeordnet ist.
  • Durch die zumindest eine Innenschicht kann vorteilhafterweise die Lokalspule mit gezielt mit gewünschten Eigenschaften und/oder Funktionen versehen werden.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die zumindest einer Innenschicht zumindest eine Gleitschicht und/oder zumindest eine Polsterschicht umfasst.
  • Eine Polsterschicht, z.B. aus Polsterwatte, kann beispielsweise der Lokalspule die Eigenschaft verleihen, dass sie sich weich und/oder kissenähnlich anfühlt. So kann z.B. die Lokalspulen von einem Patient angenehmer wahrgenommen werden.
  • Eine Gleitschicht kann beispielsweise der Lokalspule die Eigenschaft verleihen, dass innerhalb der Umhüllung sich befindliche Schichten leichter relativ zueinander bewegen können, da sie sich weniger stark aneinander reiben. Dadurch kann beispielsweise erreicht werden, dass eine bei Verformung der Lokalspule auftretende Rückstellkraft reduziert wird.
  • Es ist auch denkbar, dass die Lokalspule (anstatt separater Poster- und Gleitschichten) als Innenschicht eine Gleit-Polster-Schicht umfasst, die sowohl gut polstert als auch gut gleitet. Eine solche Gleit-Polster-Schicht kann beispielsweise ein Meshgewebe aufweisen. Ebenso wie separate Gleit- und Polsterschichten kann die Gleit-Polster-Schicht durch die zumindest ein Ultraschall-Schweißnaht direkt mit der Umhüllung verschweißt sein.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Gleitschicht zwischen der Antennenschicht und der zumindest einen Polsterschicht angeordnet ist.
  • Dadurch kann beispielsweise erreicht werden, dass die Antennenschicht innerhalb der Umhüllung möglich leicht verschiebbar ist, da sie leicht entlang der Gleitschicht gleiten kann. Die Polsterschicht ist vorzugsweise innenliegend an der äußeren Umhüllung angeordnet. Insbesondere wenn die äußere Umhüllung dünn ausgebildet ist, z.B. in Form einer Haut, kann die Polsterschicht von außen haptisch gut wahrnehmbar sein.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Gleitschicht einen Corovin-Futterstoff und/oder ein Spinnvlies umfasst und/oder die Innenschicht einen Schaumstoff umfasst. Die Oberfläche von Corovin-Futterstoff und/oder Spinnvlies weist eine besonders hohes Gleitvermögen auf.
  • Schaumstoff ist vorteilhafterweise gut geeignet, um daran und/oder darin eine oder mehrere Magnetresonanzantennen anzuordnen. Beispielsweise kann Schaumstoff die eine oder die mehrere Magnetresonanzantennen besonders effektiv vor mechanischer Beschädigung schützen.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Lokalspule zumindest einen Durchbruch aufweist, wobei der zumindest eine Durchbruch einen Rand aufweist, wobei die zumindest eine Schweißnaht entlang des Randes verläuft.
  • Vorteilhafterweise sorgen die Durchbrüche für eine besser Durchlüftung der Lokalspule, so dass idealerweise ein Hitzestau vermieden werden kann. Ferner kann vorteilhafterweise durch den zumindest einen Durchbruch eine Zugänglichkeit zum Patienten erhöht werden, wenn die Lokalspule am Patienten positioniert ist. Beispielsweise können somit Elektroden leichten am Patienten positioniert werden.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Schweißnaht eine Breite zwischen 0,5 und 10 mm aufweist.
  • Ab einer Breite von 0,5 mm ist die Schweißnaht besonders luft- und wasserdicht. Eine Nahtbreite von 10 mm ist beim Endlosschweißen das Maximum.
  • Innerhalb dieser Breite können insbesondere Schweißbereiche flächig, gerändelt und in benutzerspezifischen Formen wie Logo, Muster, Firmenname usw. geprägt werden, sowie ein Beschnitt umgesetzt sein.
  • Verzichtet man Endlosschweißen, eignet sich für die Herstellung der Schweißnaht insbesondere der Einsatz einer Sonotrode, die mittels Parallelführung auf das Werkstück gedrückt wird. Hierbei wird vorteilhafterweise Druck und Amplitude der Schwingung je nach Materialkombination eingestellt. Bei Sonotroden sind verschiedenste Geometrien möglich, die verschiedene Breiten, Muster, aber auch Schneidbereiche beinhalten können.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass durch die zumindest eine Schweißnaht verschiedene Materialien miteinander fest verbunden sind.
  • Ultraschallschweißen ermöglicht vorteilhafterweise eine Verbindung einer Vielzahl von Materialen, insbesondere einer Vielzahl von Kunststoffen. Dadurch können die Eigenschaften der Lokalspule besonders gezielt eingestellt werden.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass durch die zumindest eine Schweißnaht die Umhüllung mit zumindest einem starren Gehäuseteil fest verbunden ist.
  • Das zumindest eine Gehäuseteil kann beispielsweise zur Umhausung von Komponenten der Lokalspule verwendet werden, die empfindlich gegenüber Verformung sind, wie z.B. elektronische Komponenten.
  • Insbesondere bei der Verwendung einer Sonotroden bei der Herstellung der Schweißnaht können neben textilartigen Materialien auch z.B. Textilien auf Rahmenteile und/oder Kunststoffteile verschweißt werden. Vorteilhafterweise kann dadurch ein dichter Übergang von der Umhüllung zum starren Gehäuseteil realisieren werden.
  • Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die Lokalspule zumindest einen, insbesondere unterteilbaren, Schweißrahmen aus Kunststoff und/oder zumindest einen Keder und/oder zumindest eine Schnur und/oder zumindest einen Reißverschluss umfasst, wobei die Umhüllung mit dem zumindest einen Schweißrahmen und/oder dem zumindest einen Keder und/oder der zumindest eine Schnur und/oder dem zumindest einen Reißverschluss durch die Scheißnaht verbunden ist.
  • An einen Schweißrahmen und/oder einen Keder und/oder an eine Schnur, die an die Umhüllung durch die Schweißnaht verbunden ist, kann z.B. ein Gehäuseteil geklemmt werden. Es kann somit insbesondere eine lösbare Anbindung der Umhüllung an ein Gehäuseteil ermöglicht werden.
  • Beispielsweise ist ein erster Teil eines Reißverschlusses durch eine erste mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnaht mit einem ersten Teil der Umhüllung verbunden, und ein zweiter Teil des Reißverschluss ist durch eine zweite mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnaht mit einem zweiten Teil der Umhüllung verbunden. Vorzugsweise kann das erste Teil der Umhüllung mit dem zweiten Teil der Umhüllung mittels des Reisverschlusses (umfassend den ersten Teil des Reißverschlusses und den zweiten Teil des Reißverschlusses) lösbar verbunden werden.
    Eine Ausführungsform der Lokalspule sieht vor, dass die zumindest eine Umhüllung zumindest im Bereich der Schweißnaht aus Kunststoff besteht. Vorzugsweise umfasst der Kunststoff ein Kunstleder und/oder ein beschichtetes Polyurethan-Gewebe (PU-Gewebe) .
  • Diese Materialien weisen besonders gute Eigenschaften hinsichtlich Desinfektion, Haptik, Verarbeitbarkeit und Robustheit auf.
  • Ferner wird eine Magnetresonanzvorrichtung mit zumindest einer Lokalspule, wie sie vorangehend beschrieben wurde, vorgeschlagen.
  • Die Vorteile der Magnetresonanzvorrichtung entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen der Lokalspule, welche vorab im Detail ausgeführt sind. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen können ebenso auch auf die Magnetresonanzvorrichtung übertragen werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Magnetresonanzvorrichtung mit einer Lokalspule,
    • 2 eine Lokalspule mit mehreren Durchbrüchen und einem starrem Gehäuseteil,
    • 3 eine Verbindung zwischen einer Oberseite und einer Unterseite einer Umhüllung einer Lokalspule mittels einer Ultraschallschweißnaht,
    • 4 eine Verbindung zwischen einer Oberseite und einer Unterseite einer Umhüllung einer Lokalspule mittels eines Reißverschlusses, der durch eine Ultraschall-schweißnaht an der Umhüllung befestigt ist,
    • 5 eine Verbindung zwischen einer Umhüllung und einem starren Gehäuseteil einer Lokalspule mittels einer Ultraschallschweißnaht.
  • In 1 ist eine Magnetresonanzvorrichtung 10 schematisch dargestellt. Die Magnetresonanzvorrichtung 10 umfasst eine Magneteinheit 11, die einen Hauptmagneten 12 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere zeitlich konstanten Hauptmagnetfelds 13 aufweist. Zudem umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 10 einen Patientenaufnahmebereich 14 zu einer Aufnahme eines Patienten 15. Der Patientenaufnahmebereich 14 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zylinderförmig ausgebildet und in einer Umfangsrichtung von der Magneteinheit 11 zylinderförmig umgeben. Grundsätzlich ist jedoch eine davon abweichende Ausbildung des Patientenaufnahmebereichs 14 jederzeit denkbar. Der Patient 15 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 16 der Magnetresonanzvorrichtung 10 in den Patientenaufnahmebereich 14 geschoben werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 16 weist hierzu einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 14 bewegbar ausgestalteten Patiententisch 17 auf.
  • Die Magneteinheit 11 weist weiterhin eine Gradientenspuleneinheit 18 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet werden. Die Gradientenspuleneinheit 18 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 19 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert. Die Magneteinheit 11 umfasst weiterhin eine Hochfrequenzantenneneinheit 20, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel als fest in die Magnetresonanzvorrichtung 10 integrierte Körperspule ausgebildet ist. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 ist zu einer Anregung von Atomkernen, die sich in dem von dem Hauptmagneten 12 erzeugten Hauptmagnetfeld 13 einstellt, ausgelegt. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 wird von einer Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in einen Untersuchungsraum ein, der im Wesentlichen von einem Patientenaufnahmebereich 14 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gebildet ist. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 ist weiterhin zum Empfang von Magnetresonanzsignalen ausgebildet.
  • Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 12, der Gradientensteuereinheit 19 und zur Steuerung der Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Systemsteuereinheit 22 auf. Die Systemsteuereinheit 22 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 10, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz.
  • Zudem umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine flexible Lokalspule 100, die unmittelbar am Patienten 15 angeordnet ist. Die Lokalspule 100 umfasst zumindest eine Magnetresonanzantenne und ist ausgebildet, mit der zumindest einen Magnetresonanzantenne Magnetresonanzsignale zu empfangen. Es ist aber auch denkbar, dass sie wie die Hochfrequenzantenneneinheit 20 auch zum Senden von hochfrequenten Magnetresonanzsequenzen ausgebildet ist. Die empfangenen Magnetresonanzsignale werden an die Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 übertragen.
  • Zudem umfasst die Systemsteuereinheit 22 eine nicht näher dargestellte Auswerteeinheit zu einer Auswertung von der Magnetresonanzsignale, die während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden. Des Weiteren umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Benutzerschnittstelle 23, die mit der Systemsteuereinheit 22 verbunden ist. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzabbildungen können auf einer Anzeigeeinheit 24, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Benutzerschnittstelle 23 für ein medizinisches Bedienpersonal angezeigt werden. Weiterhin weist die Benutzerschnittstelle 23 eine Eingabeeinheit 25 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem medizinischen Bedienpersonal eingegeben werden können.
  • In 2 ist eine Lokalspule 100 zum Einsatz mit der Magnetresonanzvorrichtung 10 in einer Draufsicht näher dargestellt. Die Lokalspule 100 umfasst eine Umhüllung 101, die die zumindest eine (hier nicht dargestellte) Magnetresonanzantenne umgibt. Die Umhüllung umfasst mehrere mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnähte 103, 104, 110.
  • Die Lokalspule 100 umfasst ferner vier Durchbrüche 102. Jeder der Durchbrüche weist einen Rand, wobei jeweils eine mittels Ultraschallweißen erzeugte Schweißnaht 103 entlang des Randes verläuft.
  • Zudem umfasst die Lokalspule 100 ein starres Gehäuseteil 108, in dem beispielsweise Elektronikkomponenten der Lokalspule 100 geschützt untergebracht werden können. Durch die Schweißnaht 110 ist die Umhüllung 101 mit zumindest einem starren Gehäuseteil fest verbunden ist.
  • Die Schweißnaht 104 verläuft entlang der äußeren Begrenzung der Lokalspule 100. Eine Querschnittsansicht III-III zeigt diese Schweißnaht sowie den Aufbau der Lokalspule 100 in 3 im Detail.
  • Nach außen ist die Lokalspule 100 durch die Umhüllung begrenzt, wobei die Umhüllung hier einen ersten Teil, eine obere Umhüllungsschicht 101a, und einen zweiten Teil, eine untere Umhüllungsschicht 101b, umfasst.
  • Als mittlere Schicht umfasst die Lokalspule 100 eine Antennenschicht 105, die die zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst. Die Antennenschicht 105 kann beispielsweise eine dünne Fixierschicht aus monolithischem Schaum umfassen, in der die zumindest eine die zumindest eine Magnetresonanzantenne eingebettet ist.
  • Die Antennenschicht 105 ist nicht fest mit den anderen Schichten verbunden, so dass sie relativ zur Umhüllung verschiebbar ist. Dadurch kann vorteilhafterweise eine Rückstellkraft reduziert werden, die durch eine Verformung der Lokalspule 100 auftreten kann. Damit lässt sich die Lokalspule 100 besser an den Körper des Patienten 15 anformen.
  • Die die Lokalspule 100 umfasst zudem eine obere Gleitschicht 106a, die oberhalb der Antennenschicht 105 angeordnet ist, und eine untere Gleitschicht 106b, die unterhalb der Antennenschicht 105 angeordnet ist. Durch die guten Gleiteigenschaften der Gleitschichten 106a, 106b ist die Antennenschicht 105 relativ zu den Umhüllungsschichten 101a, 101b besonders leicht verschiebbar.
  • Zwischen der oberen Gleitschicht 106a und der oberen Umhüllungsschicht 101a befindet sich eine obere Polsterschicht 107a und zwischen der unteren Gleitschicht 106a und der unteren Umhüllungsschicht 101a befindet sich eine untere Polsterschicht 107b. Die Polsterschichten 107a, 107b sorgen dafür, dass der Patient 15 die Lokalspule 100 als besonders weich und angenehm wahrnimmt.
  • Durch die Schweißnaht 104 sind die Umhüllungsschichten 101a, 101b fest mit den Gleitschichten 106a, 106b und den Polsterschichten 107a, 107b verbunden. In dem in 3 dargestellten Beispiel ist die Schweißnaht 104 nach außen gerichtet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Schweißnaht 104 nach innen gerichtet ist. Beispielsweise können die Umhüllungsschichten 101a, 101b mitsamt der fest daran angeschweißten Gleitschichten 106a, 106b und Polsterschichten 107a, 107b nach dem Zusammenschweißen („links auf links“) nach innen umgedreht werden. Vorzugsweise wird nach Einbringen innerer Komponenten der Lokalspule 100, wie z.B. der Antennenschicht 105, nur an der dann offenen Stelle von außen zugeschweißt.
  • 5 zeigt den in 1 angegebenen Querschnitt IV-IV. Durch die Schweißnaht 110 ist die Umhüllung 110 mit dem starren Gehäuseteil 108, der Polsterschicht 107 und der Gleitschicht 106 fest verbunden.
  • Während des Ultraschallschweißprozesses können also direkt mehrere Schichten und/oder verschiedene Materialien verschweißt werden. Es entsteht beispielsweise eine gepolsterte Außenhülle mit dichten Nähten, wie 3 zeigt. Die Antennenschicht 105 ist im Randbereich der Spule nicht fest verbunden. Sie kann in der Außenhülle frei gleiten. Dadurch wird die Spule sehr flexibel. Durch die Polsterwatte wirkt die Lokalspule sehr weich und kissenähnlich.
  • Die Antennenschicht 105 kann insbesondere nachträglich durch eine Öffnung in der Umhüllung 101 (z.B. Aussparung für Gehäuse mit Kabelauslass) eingebracht werden. Wird die Antennenschicht 105 über eine offene Seite in der Umhüllung 101 eingebracht, kann diese nachträglich mittels Ultraschallverschweißung wieder geschlossen werden und es können nach Einbringung der Antennenschicht 105 durch z.B. kreisförmige Sonotroden Durchbrüche 102 in der flexiblen Lokalspule 101 realisiert werden.
  • Wie 5 zeigt ist es ebenfalls möglich, die Außenhülle direkt an Gehäuseteile anzuschweißen (z.B. Mittenanzapfung). Hierbei wird direkt eine Dichtung realisiert. Die Durchbrüche 102 helfen, einen möglichen Hitzestau an dem Patienten zu vermeiden und Patientenzugänglichkeit (z.B. für Elektroden) zu ermöglichen. Eine ultraschallgeschweißte Naht ist besonders luft- und wasserdicht ab einer Breite von mindestens 2 mm.
  • Des Weiteren ist ein Anschweißen eines Schweißrahmens aus Kunststoff oder eines Keders oder einer Schnur an die Hülle möglich, welcher später in Gehäuseteile geklemmt werden kann und so eine Anbindung der Hülle an die Gehäuseteile ermöglicht.
  • In 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die obere Umhüllungsschicht 101a und die untere Umhüllungsschicht 101b, nicht - wie in 3 - direkt mittels einer Schweißnaht 104 verbunden sind. Vielmehr ist an der oberen Umhüllungsschicht 101a ein erster Teil 111a eines Reißverschlusses angeschweißt und an der unteren Umhüllungsschicht 101b ist ein zweiter Teil 111b des Reißverschlusses angeschweißt. Durch Öffnen und Schließen des Reißverschlusses können obere Umhüllungsschicht 101a und untere Umhüllungsschicht 101b lösbar miteinander verbunden werden.
  • Ein Ultraschallschweißprozess ist leichter in einem Elektronikfertigungsumfeld zu integrieren als ein Thermofügeprozess, bei dem durch höheren und ganzflächigen Wärmeeintrag das Umfeld beeinflusst wird, aber auch die Elektronik geschädigt werden kann. Eine Ultraschallschweißung bringt hingegen gezielt die Wärme zum Verschweißen von Materialien ein und kann sowohl sogenannte Endlosnähte (z.B. durch Rollenschweißen) als auch individuelle Geometrien erzeugen. Dabei ist es möglich, in einem Schritt zu verschweißen und das Material dahinter gleich zu bescheiden. Diese durch Ultraschallschweißen erzeugte Schnittkante ist durch die eingebrachte Temperatur gleichzeitig beim Schneiden versiegelt und vom Ausfransen geschützt. Eine Nahtbreite von maximal 10 mm ist beim Endlosschweißen besonders vorteilhaft. Innerhalb dieser Breite können Schweißbereiche flächig, gerändelt und in benutzerspezifischen Formen wie Logo, Muster, Firmenname usw. geprägt werden, sowie ein Beschnitt umgesetzt sein.
  • Neben dem Endlosschweißen ist es beispielsweise auch möglich, eine Ultraschallschweißnaht zu erzeugen, indem eine Sonotrode mittels Parallelführung auf das Werkstück gedrückt wird. Hierbei ist Druck und Amplitude der Ultraschallschwingung je nach Materialkombination einzustellen. Bei Sonotroden sind verschiedenste Geometrien möglich, die verschiedene Breiten, Muster, aber auch Schneidbereiche beinhalten können. Genauso können mit Sonotroden nicht nur textilartige Materialien miteinander verschweißt werden, sondern auch Textilien auf Rahmenteile und/oder Kunststoffteile. Das hat den Vorteil einen dichten Übergang von Außenhülle zu Gehäuse zu realisieren.
  • Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei der vorhergehend detailliert beschriebenen Lokalspulen und der Magnetresonanzvorrichtung lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass die betreffenden Komponenten aus mehreren zusammenwirkenden TeilKomponenten bestehen, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.

Claims (15)

  1. Lokalspule zum Einsatz mit einer Magnetresonanzvorrichtung, wobei die Lokalspule eine Umhüllung und zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst, wobei die Lokalspule ausgebildet ist, mit der zumindest einen Magnetresonanzantenne Magnetresonanzsignale zu empfangen, wobei die Umhüllung die zumindest eine Magnetresonanzantenne umgibt, wobei die Umhüllung zumindest eine mittels Ultraschallweißen erzeugt Schweißnaht umfasst.
  2. Lokalspule nach Anspruch 1, wobei die die Lokalspule flexibel ist.
  3. Lokalspule nach Anspruch 1 oder 2 wobei die Lokalspule eine Antennenschicht umfasst, wobei die Antennenschicht die zumindest eine Magnetresonanzantenne umfasst, wobei die Antennenschicht relativ zur Umhüllung verschiebbar ist.
  4. Lokalspule nach Anspruch 3, wobei die Lokalspule zumindest eine Innenschicht umfasst, wobei durch die zumindest eine Schweißnaht die Umhüllung mit der zumindest einen Innenschicht fest verbunden ist, wobei die zumindest eine Innenschicht zwischen der Antennenschicht und der Umhüllung angeordnet ist.
  5. Lokalspule nach Anspruch 4, wobei die zumindest eine Innenschicht zumindest eine Gleitschicht und/oder zumindest eine Polsterschicht und/oder zumindest eine Gleit-Polster-Schicht umfasst.
  6. Lokalspule nach Anspruch 5, wobei die Gleitschicht zwischen der Antennenschicht und der zumindest einen Polsterschicht angeordnet ist.
  7. Lokalspule nach Anspruch 5, wobei die Gleitschicht und/oder die Gleit-Polster-Schicht einen Corovin-Futterstoff und/oder ein Spinnvlies und/oder ein Meshgewebe umfasst und/oder die Innenschicht einen Schaumstoff umfasst.
  8. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Lokalspule zumindest einen Durchbruch aufweist, wobei der zumindest eine Durchbruch einen Rand aufweist, wobei die zumindest eine Schweißnaht entlang des Randes verläuft.
  9. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schweißnaht eine Breite zwischen 0,5 und 10 mm aufweist.
  10. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die zumindest eine Schweißnaht verschiedene Materialien miteinander fest verbunden sind.
  11. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Lokalspule zumindest ein starres Gehäuseteil umfasst, wobei durch die zumindest eine Schweißnaht die Umhüllung mit dem zumindest einen starren Gehäuseteil fest verbunden ist.
  12. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Lokalspule zumindest einen, insbesondere unterteilbaren, Schweißrahmen aus Kunststoff und/oder zumindest einen Keder und/oder zumindest eine Schnur und/oder dem zumindest einen Reißverschluss umfasst, wobei die Umhüllung mit dem zumindest einen Schweißrahmen aus Kunststoff und/oder dem zumindest einen Keder und/oder der zumindest eine Schnur und/oder dem zumindest einen Reißverschluss durch die Scheißnaht verbunden ist.
  13. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Umhüllung zumindest im Bereich der Schweißnaht aus Kunststoff besteht.
  14. Lokalspule nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff ein Kunstleder und/oder ein beschichtetes PU-Gewebe umfasst.
  15. Magnetresonanzvorrichtung umfassend zumindest eine Lokalspule nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
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