DE102011055240A1

DE102011055240A1 - Gerät und Verfahren zur Bereitstellung elektrischer Kabel innerhalb eines Magnetresonanz-Bildgebungssystems

Info

Publication number: DE102011055240A1
Application number: DE102011055240A
Authority: DE
Inventors: Longzhi Jiang; Robert Belinski; Robbi McDonald
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2010-11-15
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2012-05-16
Also published as: JP2012105977A; NL2007774A; CN102565729A; NL2007774C2; US8735723B2; US20120118630A1; JP5923280B2

Abstract

Es wird ein Gerät und Verfahren zur Montage von Kabeln innerhalb eines Magnetresonanztomographie(MRT)-Systems geliefert. Ein Gerät umfasst eine Kabelkonfektion (20), welche eine steife Stützstruktur (24) aufweist, durch welche ein Kanal mit einem Querschnitt definiert wird, sowie ein elektrisches Kabel (22), das einen Querschnitt aufweist, der kleiner als der Querschnitt des Kanals ist. Das elektrische Kabel wird innerhalb des Kanals der steifen Stützstruktur angebracht, wobei die steife Stützstruktur zur Kopplung an eine stationäre Komponente des MRT-Systems konfiguriert ist, so dass sie der Bewegung von der beweglichen Komponente, an welche das elektrische Kabel angeschlossen ist, widerstehen kann.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Der hier dargelegte Gegenstand bezieht sich allgemein auf diagnostische Bildgebungssysteme und im Besonderen auf die Montage von Kabeln innerhalb eines Magnetresonanztomographie(MRT)-Systems, insbesondere auf Kabel, welche elektrische Anschlüsse innerhalb des MRT-Systems bieten.
MRT-Systeme können einen superleitenden Magneten umfassen, welcher ein zeitlich konstantes (d. h. einheitliches und statisches) Primär- oder Hauptmagnetfeld generiert. Die MRT-Datenerfassung wird erreicht durch die Anregung von magnetischen Momenten innerhalb des primären Magnetfeldes unter Verwendung von magnetischen Gradientenspulen, welche Signale über Kabel erhalten, die sich innerhalb der Gantry des MRT-Systems erstrecken. Um beispielsweise eine interessierende Region abzubilden, werden die magnetischen Gradientenspulen sequenziell gepulst, um gepulste magnetische Gradientenfelder in einer Öffnung eines MRT-Scanners zu erzeugen, wodurch selektiv ein Volumen angeregt wird, welches der interessierenden Region entspricht, so dass MR-Bilder der interessierenden Region erfasst werden können. Das infolge dessen generierte Bild zeigt die Struktur und Funktion der interessierenden Region.
Bei konventionellen MRT-Systemen muss die Halterungsanordnung der elektrischen Anschlüsse für die Gradientenspulen eine ausreichende Befestigung für die Kabel gewährleisten, über welche die Signale an die Gradientenspulen übermitteln werden. Insbesondere können durch Stromimpulse, die (z. B. als Teil einer Impulsfolge) auf die Gradientenspulen angewendet werden, um zeitlich veränderliche Magnetfelder zu generieren, Wirbelströme induziert werden, durch welche Bewegungen oder Vibrationen der Gradientenspulen verursacht werden. Wenn keine angemessene Abstützung geboten wird und es beispielsweise infolge von elektromagnetischer Kopplung und Vibration während der Spulenpulsung zu übermäßiger Bewegung kommt, können in den resultierenden Bildern Bildartefakte auftreten (z. B. weiße Pixel auf den Bildern). Wenn die Montageanordnung allerdings zu steif ist, wird die Gradientenspulenklemme aufgrund der elektromagnetischen Kopplung und der Vibration Belastungen ausgesetzt, was dazu führen kann, dass das Kabel oder die Klemme bricht.
Bekannte Verfahren und Halterungsanordnungen, wie Klammern und Scheiben, durch welche versucht wird, diese Probleme zu lösen, sind schwierig zu installieren, schwer, kostspielig und können zusätzliche Komponenten, wie beispielsweise Zugentlastungen, erforderlich machen, die wiederum zu anderen Schwierigkeiten (z. B. der Lockerung von Befestigungselementen) führen können. Dabei können bei diesen bekannten Verfahren und Halterungsanordnungen nach wie vor einige der Probleme auftreten, welche mit dem Einbau einer zu starken oder zu schwachen Halterung zusammenhängen.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Kabelkonfektion für ein Magnetresonanztomographie(MRT)-System geliefert, die eine steife Stützstruktur, welche einen Kanal mit einem Querschnitt aufweist, sowie ein elektrisches Kabel umfasst, welches einen Querschnitt hat, der kleiner als der Querschnitt des Kanals ist. Das elektrische Kabel ist innerhalb des Kanals der steifen Stützstruktur befestigt, wobei die steife Stützstruktur zur Kopplung an eine stationäre Komponente des MRT-Systems konfiguriert ist, um der Bewegung von einer beweglichen Komponente zu widerstehen, mit welcher das elektrische Kabel verbunden ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird eine elektrische Anschlussanordnung für ein Magnetresonanztomographie(MRT)-System geliefert, welches einen Magnetflansch eines MRT-Systems sowie ein steifes Rohr umfasst, welches einen Kanal definiert und an den Magnetflansch gekoppelt ist. Die elektrische Anschlussanordnung umfasst auch ein elektrisches Kabel, welches sich innerhalb des steifen Rohres erstreckt und daran befestigt wird, sowie eine elektrische Anschlussklemme, wobei ein Ende des elektrischen Kabels an die elektrische Anschlussklemme angeschlossen ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Verfahren zur Bereitstellung eines befestigten Kabels für ein Magnetresonanztomographie(MRT)-System das Einführen eines elektrischen Kabels in ein steifes Rohr sowie die Befestigung des elektrischen Kabels innerhalb des steifen Rohres, so dass eine Kabelkonfektion entsteht. Das Verfahren umfasst auch die Kopplung der Kabelkonfektion an einen Magnetflansch des MRT-Systems mit einem Ende des elektrischen Kabels, welches mit der Gradientenspulenklemme der Gradientenspule des MRT-Systems verbunden ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm der Kabelhalteranordnung, welche gemäß verschiedenen Ausführungsformen konstruiert wird.
2 ist ein Diagramm, das einen Magnetflansch eines Magnetresonanztomographie(MRT)-Systems zeigt, an den eine Kabelhalteranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen angeschlossen ist.
3 ist eine Schnittansicht, die durch einen Durchmesser der Stützstruktur vorgenommen wurde, welche gemäß einer Ausführungsform konstruiert wurde.
4 ist eine Schnittansicht, welche entlang der Längsrichtung der Stützstruktur von 3 vorgenommen wurde.
5 ist eine Schnittansicht, welche durch den Durchmesser einer Stützstruktur vorgenommen wurde, die gemäß einer anderen Ausführungsform konstruiert wurde.
6 ist eine Schnittansicht der Stützstruktur aus 5, welche die Stützstruktur in einem zusammengedrückten Zustand zeigt.
7 ist eine Schnittansicht, welche entlang der Längsrichtung der Stützstruktur aus 5 und 6 vorgenommen wurde.
8 ist eine Schnittansicht, welche durch einen Durchmesser einer Stützstruktur vorgenommen wurde, die gemäß einer anderen Ausführungsform konstruiert wurde.
9 ist eine Schnittansicht der Stützstruktur aus 8, welche die Stützstruktur in einem zusammengedrückten Zustand zeigt.
10 ist eine Schnittansicht, welche entlang der Längsrichtung der Stützstruktur aus 8 und 9 vorgenommen wurde.
11 ist ein vereinfachtes Diagramm, welches einen Abschnitt des MRT-Systems zeigt, das mit einer Verbindungsanordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen ausgestattet ist.
12 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Bereitstellung eines befestigten Kabels für ein MRT-System gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
13 ist eine Bildansicht eines MRT-Systems, in welchem eine Kabelhalteranordnung, welche gemäß verschiedenen Ausführungsformen konstruiert wurde, implementiert werden kann.
14 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein MRT-System illustriert, in welches eine Kabelhalteranordnung, die gemäß verschiedenen Ausführungsformen konstruiert wurde, implementiert werden kann.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorangegangene Zusammenfassung sowie die folgende detaillierte Beschreibung bestimmter Ausführungsformen können besser nachvollzogen werden, wenn sie in Verbindung mit den angehängten Zeichnungen gelesen werden. Die Aufteilung zwischen den Hardwareschaltungen findet sich in den funktionalen Blöcken nicht zwingend in dem selben Maße wieder, in dem in den Figuren die Diagramme der funktionalen Blöcke der verschiedenen Ausführungsformen illustriert werden. So können beispielsweise einer oder mehrere der funktionalen Blöcke (z. B. Prozessoren oder Datenspeicher) in einem einzigen Hardwareteil (z. B. einem Universal-Signalprozessor oder Direktzugriffspeicher, einer Festplatte, oder ähnlichem) implementiert werden. Ebenso kann es sich bei den Programmen um eigenständige Programme handeln, oder sie können als Unterprogramme in einem Betriebssystem integriert werden, oder es kann sich auch um Funktionen in einem installierten Softwarepaket o. ä. handeln. Es sei darauf hingewiesen, dass die verschiedenen Ausführungsformen nicht auf die in den Zeichnungen gezeigten Anordnungen und Instrumentalitäten beschränkt sind.
So, wie die Begriffe ”Element” oder ”Schritt” hier verwendet werden, wenn sie im Singular genannt werden und ihnen das Wort ”ein” oder ”eine” vorangestellt ist, sind sie dahingehend zu verstehen, dass sie keinesfalls eine Mehrzahl der genannten Elemente oder Schritte ausschließen, außer solch eine Einschränkung wird explizit festgestellt. Ferner sollen Bezugnahmen auf ”eine Ausführungsform” nicht dahingehend interpretiert werden, dass sie das Vorhandensein zusätzlicher Ausführungsformen ausschließen, welche ebenfalls die genannten Merkmale umfassen. Außerdem können, sofern nicht explizit anders angegeben, Ausführungsformen, welche ein Element oder eine Vielzahl von Elementen mit einer bestimmten Eigenschaft ”umfassen” oder ”aufweisen”, mit zusätzlichen derartigen Elementen ausgestattet sein, welchen diese Eigenschaft fehlt.
Es werden Verfahren und ein Gerät zur Befestigung und Montage elektrischer Anschlüsse, wie beispielsweise elektrischer Kabel, innerhalb eines Magnetresonanztomographie(MRT)-Systems geliefert. Beispielsweise wird in verschiedenen Ausführungsformen eine Stützstruktur (z. B. ein Rohr oder ein Kanal) bereitgestellt, welche mindestens einen Abschnitt eines für einen elektrischen Gradientenspulenanschluss bestimmten elektrischen Kabels umgibt. Das Kabel kann innerhalb der Halterung auf verschiedene Weise gehalten werden, was beispielsweise durch Verguss oder Zusammendrücken erfolgen kann. Durch die Ausführung mindestens einer Ausführungsform wird der Vibration des elektrischen Kabels innerhalb eines MRT-System entgegengewirkt, wobei sie beispielsweise am Anschlusspunkt zur Gradientenspule behoben wird.
Es sei darauf verwiesen, dass die verschiedenen Ausführungsformen nicht auf die Implementation mit elektrischen Kabeln beschränkt sind, sondern auch in Verbindung mit anderen Kabeln, wie beispielsweise optischen Kabeln u. a. Zum Einsatz kommen können. Außerdem können ungeachtet der Tatsache, dass verschiedene Ausführungsformen beschrieben werden, bei denen elektrische Anschlüsse an der Gradientenspule bereitgestellt werden, andere Verbindungen hergestellt werden, wie beispielsweise an eine Radiofrequenz(RF)-Spule innerhalb des MRT-Systems.
1 illustriert ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Kabelhalteranordnung 20, welche gemäß verschiedener Ausführungsformen konstruiert wird. Durch die Kabelhalteranordnung 20 wird ein Kabel 22 mit einer Stützstruktur 24 befestigt und gehalten, welche steif innerhalb des MRT-Systems montiert ist, dabei aber gleichzeitig die Absorption von Kräften erlaubt, die beispielsweise infolge von elektromagnetischer Kopplung und Vibration entstehen. Bei der Stützstruktur 24 kann es sich um eine beliebige Struktur handeln, die in der Lage ist, mindestens einen Abschnitt des darin enthaltenen Kabels 22 zu befestigen, wie beispielsweise ein Rohr oder ein Kanal, welcher einen Abschnitt des Kabels oder das gesamte Kabel 22 umgibt. Beispielsweise kann die Stützstruktur 24 ein Rohr sein, welches einen Querschnitt (z. B. Durchmesser) aufweist, der etwas größer als der Querschnitt des Kabels 22 ist, so dass innerhalb der Stützstruktur 24 umlaufend um das Kabel 22 herum eine Lücke 26 entsteht. Die Größe der Lücke 26 kann beispielsweise je nach Größe des Kabels 22, der Stärke der Krafteinwirkung, dem das Kabel 22 erwartungsgemäß ausgesetzt sein wird, etc. variiert werden.
In einigen Ausführungsformen liefert das Kabel 22 einen elektrischen Anschluss zwischen einer Stromquelle 28 (z. B. einer Impulserzeugungsquelle) und einer oder mehreren Komponenten innerhalb des MRT-Systems, wie beispielsweise beweglicher Komponenten. Beispielsweise kann es sich bei dem Kabel 22 um ein beliebiges geeignetes elektrisches Kabel oder Leitungsdraht handeln, das einen elektrischen Anschluss zwischen einer außerhalb des MRT-Systems (oder außerhalb eines Magnetsystems des MRT-Systems) liegenden Stromquelle 28 und einer oder mehrerer Komponenten innerhalb des MRT-Systems herstellt. Bei der einen oder den mehreren Komponenten kann es sich um eine beliebige Komponente innerhalb des MRT-Systems halten, welche Strom oder Signale erfordern, wie beispielsweise eine oder mehrere Gradientenspule(n) 30, die über ein Verbindungsbauteil mit dem Kabel 22 verbunden sind, wobei dies beispielsweise eine elektrische Anschlussklemme sein kann, die in Form einer Gradientenspulenklemme 32 illustriert wird. Bei dem Verbindungsbauteil kann es sich um ein beliebiges geeignetes Verbindungsbauteil handeln, wie beispielsweise eine für ein MRT-System geeignete Anschlussverbindung. Es sei darauf hingewiesen, dass die eine oder die mehreren Gradientenspule(n) 30 oder die dazugehörigen Komponenten sich während deren Betrieb bewegen können.
Die Kabelhalteranordnung 20 kann verwendet werden, um das Kabel 22 an einen beliebigen Abschnitt des MRT-Systems zu montieren, beispielsweise an einer stationären Komponente wie einem Magnetflansch 40, wie er in 2 illustriert wird, wo ein Teil des Inneren der Gantry eines MRT-Systems gezeigt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass die Stützstruktur 24 die gesamte Länge des Kabels 22 oder einen Teilabschnitt der Länge des Kabels 22 umgeben kann. Beispielsweise kann in einer Klemmenregion 42, welche die Gradientenspulenklemme 32 umgibt und welche illustriert wird als ein Abschnitt des Kabels 22, der an die Spulenklemme 32 angrenzt (z. B. ein Inch), das Kabel 22 sich aus der Stützstruktur 24 hinaus erstrecken und nicht von dieser umgeben sein. Folglich ist das Kabel 22 in verschiedenen Ausführungsformen in dieser Klemmenregion 42 unbefestigt, wodurch Flexibilität zur Zugentlastung gewährleistet wird.
Wie aus 2 ersichtlich, ist die Stützstruktur 24 durch eine Vielzahl von Befestigungselementen 44, bei denen es sich um Klammern oder eine beliebige andere geeignete Montagevorrichtung handeln kann, an dem Flansch 40 montiert. Es sei darauf hingewiesen, dass die Kabel 22 zum Zwecke der Illustration zwar gezeigt werden, in einigen Ausführungsformen jedoch teilweise oder ganz von der Stützstruktur 24 umgeben sind. Die Befestigungselemente 44 können mit Hilfe von Bolzen oder anderen geeigneten Arten von Befestigungsbauteilen an dem Flansch 40 angebracht werden. Es sei darauf hingewiesen, dass mehr oder weniger Befestigungselemente 44 als illustriert bereitgestellt werden können, beispielsweise in Abhängigkeit von den Befestigungsanforderungen, der Länge des Kabels 22, der Anzahl von Biegungen oder Krümmungen in dem Kabel 22, etc. Die Befestigungselemente 44 sind an der Außenseite der Stützstruktur 24 (z. B. an einer flachen Stirnseite des Flansch 40) zu befestigen, um die Position der Stützstruktur 24 an dem Flansch 40 sicher beizubehalten, so dass in verschiedenen Ausführungsformen mindestens ein Abschnitt der Stützstruktur 24 in Kontakt mit dem Flansch 40 ist. Allerdings kann in anderen Ausführungsformen die Stützstruktur 24 durch einen Zwischenraum von dem Flansch 40 getrennt sein, beispielsweise wenn die Befestigungselemente 44 eine erhöhte Basis aufweisen.
Die Befestigungselemente 44 können getrennt von der Stützstruktur 24 sein oder einen Teil von ihr bilden. In einigen Ausführungsformen umfassen die Befestigungselemente 44 einen gekrümmten Abschnitt, so dass darin mindestens ein Abschnitt des Umfangs der Stützstruktur 24 aufgenommen werden und die Stützstruktur 24 an dem Flansch 40 befestigt werden kann.
Es sei darauf hingewiesen, dass andere Befestigungselemente oder Komponenten wie beispielsweise eine Schnittstelle 48 bereitgestellt werden können, durch welche Verbindungen zwischen der externen Stromquelle 28 (in 1 gezeigt) und den Kabeln 22, welche die Gradientenspulen 30 mit Strom versorgen, hergestellt werden können. In verschiedenen Ausführungsformen verbinden zusätzliche Kabel 50 (oder Leitungen), welche sich von den Kabeln 22 unterscheiden, die Stromquelle 28 mit der Schnittstelle 48. Bei den Kabeln 50 kann die Stützstruktur 24 fehlen.
Bei dem Flansch 40 in der illustrierten Ausführungsform handelt es sich um ein Magnetflansch, durch welchen ein Bohröffnung 46 verläuft. Beispielsweise kann ein Flansch 40 an jedem Ende der Magnetspulen-Stützstruktur 56 (z. B. eines Magnetwickelkörpers) bereitgestellt werden, an welcher ein superleitender Magnet des MRT-Systems befestigt wird. Es können andere Komponenten wie Klammern 52 vorhanden sein, welche die Montage einer inneren Stützstruktur 54 an dem Flansch 40 ermöglichen. Außerdem kann die Magnetspulen-Stützstruktur 56 Standfüße 58 umfassen, die dazu dienen, die Magnetspulen-Stützstruktur 56 in einer vertikalen Ausrichtung beizubehalten, und optional, um den Flansch 40 an einer Halterung, wie beispielsweise dem Boden, zu befestigen, um seiner Bewegung entgegenzuwirken oder sie zu verhindern.
Verschiedene bereitstellbare Ausführungsformen und Konfigurationen der Stützstruktur 24 werden nun beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass obwohl verschiedene Ausführungsformen separat illustriert und beschrieben werden, eine oder mehrere der Ausführungsformen oder deren Merkmale kombiniert werden können. Außerdem werden verschiedene Konfigurationen und Modifikationen der illustrierten Ausführungsformen in Betracht gezogen. 3 und 4 illustrieren eine Ausführungsform der Stützstruktur 24, welche aus einem Rohr 60 (z. B. einer steifen Röhre) konstruiert wird, durch welche ein Durchgang oder Kanal verläuft, der dazu dient, das Kabel 22 darin aufzunehmen. Das Rohr 60 wird in verschiedenen Ausführungsformen als steife Struktur konstruiert, die einen Querschnitt hat, der größer als der Querschnitt des Kabels 22 ist, so dass die Lücke 26 entsteht. Das Rohr 60 kann aus einem beliebigen steifen Material konstruiert werden, wie einem Metall, beispielsweise Edelstahl. Allerdings können auch andere Metalle und Nicht-Metalle mit steifen Eigenschaften verwendet werden. Die Steifigkeit des Rohrs 60 kann auf der Grundlage der Länge des Rohres 60, dem Ausmaß der erwartetet Bewegung, etc. festgelegt werden.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das Kabel 22 innerhalb des Rohrs 60 vergossen oder eingebettet, wobei das Kabel 22 spiralförmig mit Glasfaser umwickelt ist, so dass nach dem Verguss zusätzlicher Halt oder Verstärkung gewährleistet wird. So wird bei der Stützstruktur 24, welche in 3 und 4 illustriert wird, das Kabel 22 innerhalb des steifen hohlen Rohres 60 vergossen. Der Verguss des Kabels 22 innerhalb des Rohres 60 umfasst die Auffüllung der Lücke 26 mit einem Material. Beispielsweise wird in einigen Ausführungsformen das Kabel 22 in das Rohr 60 eingeführt, wobei das Rohr 60 danach mit einem Epoxid 62 gefüllt wird, um die Lücke 26 zu verschließen. Das Epoxid 62 wird dann ausgehärtet, wobei das Epoxid 62 durch einen beliebigen geeigneten Aushärtungsvorgang, beispielsweise unter Verwendung eines Harzes und eines Härtemittels, geformt werden kann. Andere Materialien können verwendet werden, um die Lücke 26[aufzufüllen], wie beispielsweise Schaumstoffe, die Ausdehnungseigenschaften zur Füllung der Lücke 26 aufweisen.
Es sei darauf hingewiesen, dass Abstandhalter (nicht gezeigt) verwendet werden können, um das Kabel 22 während des Vergussprozesses zentriert innerhalb des Rohres 60 zu halten. Es sei auch darauf hingewiesen, dass das Kabel 22 exakt innerhalb des Zentrums des Rohres 60 zentriert werden kann, aber optional darin versetzt wird, was beispielsweise während des Vergusses auftreten kann.
So wird im Zuge des Vergussprozesses die Lücke 26 mit einem Material gefüllt, das so aushärtet, dass das Kabel 22 innerhalb des Rohres 60 ummantelt wird, so dass es Vibrationen widersteht, wobei das Material auch der Abweisung von Feuchtigkeit und anderen Korrosionsmitteln dienen kann. Beim Vergussprozess kann das Füllmaterial entsprechend dem gewünschten oder erforderlichen Grad der Vibrationsresistenz bis auf unterschiedliche Härtegrade ausgehärtet werden.
Wie zu sehen ist, kann das Befestigungselement 44 Öffnungen 64 aufweisen, die der Montage des Rohres 60 an dem Flansch 40 (in 2 gezeigt) dienen. Beispielsweise können Bolzen oder andere Befestigungsbauteile durch die Öffnungen 64 eingeführt und innerhalb der Ergänzungsöffnungen (z. B. Gewindebohröffnungen) des Flansch 40 befestigt werden.
In einer anderen Ausführungsform umfasst die Stützstruktur 24 ein geschlitztes Rohr 70, wie es in 5 bis 7 illustriert wird, wobei das geschlitzte Rohr 70 anders als das Rohr 60 keinen vollkommen geschlossenen Kanal bildet. Ähnlich wie das Rohr 60 hat das geschlitzte Rohr 70 einen Querschnitt, der größer als der Querschnitt des Kabels 22 ist, so dass eine Lücke 72 darin entsteht. Das geschlitzte Rohr 70 umfasst einen axial verlaufenden Schlitz 74 entlang dem Umfang des geschlitzten Rohres 70. Der Schlitz 74 definiert den Abstand zwischen den Enden des geschlitzten Rohres 70, durch den ein mechanisches Quetschen, wie es im Folgenden beschrieben wird, ermöglicht wird. Das Rohr 70 besteht wiederum aus einem steifen Material, kann aber Materialeigenschaften oder eine Dicke haben, durch welche eine Deformation, Kompression oder ein Zusammendrücken ermöglicht wird, so dass das Kabel 22 innerhalb des geschlitzten Rohres 70 befestigt werden kann.
In verschiedenen Ausführungsformen wird das Kabel 22 in das geschlitzte Rohr 70 eingeführt, wobei es an einem Teil der inneren Oberfläche des geschlitzten Rohres anliegt, wie dies in 5 gezeigt wird. Wie zu erkennen ist, entsteht eine Lücke 72 entlang eines Teiles des Umfangs des Kabels 22, wozu auch der Bereich am Schlitz 74 gehört. Der Schlitz 74 wird dann zusammengepresst oder gequetscht, wie beispielsweise durch die Anwendung einer mechanischen Kraft unter Verwendung einer Presszange (oder eines anderen geeigneten Gerätes), wodurch der Abstand zwischen den Enden verringert wird, so dass der Schlitz 74 kleiner wird und das Kabel 22 innerhalb des geschlitzten Rohres 70 befestigt wird, wie in 6 gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass bei Anwendung von Druck auf das geschlitzte Rohr 70 die Struktur des geschlitzten Rohres 70 auch leicht deformiert werden kann, so dass der Querschnitt des Kanals, welcher durch das Rohr definiert wird, anstelle einer kreisrunden eine leicht ovale Form annehmen kann. In anderen Ausführungsformen behält der Querschnitt allerdings eine im Wesentlichen runde Form bei.
Wie man sehen kann, grenzt der Großteil des Umfanges des Kabels 22 in 6 an die innere Oberfläche des geschlitzten Rohres 70 an, so dass die Position des Kabels 22 innerhalb des geschlitzten Rohr 70 beibehalten werden kann, nachdem Druck angewandt worden ist, um den Schlitz 74 enger zusammenzudrücken. Der Druck, der auf das geschlitzte Rohr 70 angewandt worden ist, drückt in verschiedenen Ausführungsformen das geschlitzte Rohr 70 um einen wesentlichen Teil des Umfanges des Kabels 22 herum zusammen. So wird das Kabel 22 innerhalb eines steifen Kanals gehalten, welcher durch das geschlitzte Rohr 70 definiert wird, das ähnlich dem Rohr 60 an dem Flansch 40 (in 2 gezeigt) befestigt werden kann.
In einigen Ausführungsformen kann mehr als ein Kabel 22 innerhalb der Stützstruktur 24 gehalten werden, beispielsweise wie in 8 bis 10 illustriert. In diesen Ausführungsformen wird eine Vielzahl von Kabeln 22 (in 8 bis 10 werden zwei Kabel 22 illustriert) innerhalb einer komprimierbaren Stützstruktur 80 befestigt. Bei den Kabeln 22 kann es sich beispielsweise um positive und negative elektrische Anschlusskabel handeln. Ähnlich wie bei anderen Ausführungsformen hat die komprimierbare Stützstruktur 80 einen Querschnitt (in dieser Ausführungsform an einer Basis und den Seiten), der größer ist als der Querschnitt der zwei Kabel 22. Es sei darauf hingewiesen, dass obwohl die komprimierbare Stützstruktur 80 mit einer ebenen Basis 82 und zwei angewinkelten Wänden 84 illustriert ist, die komprimierbare Stützstruktur 80 ähnlich dem geschlitzten Rohr 70 auch einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben kann.
Die komprimierbare Stützstruktur 80 umfasst Wände 84, welche komprimierbar sind. Entsprechend wird die komprimierbare Stützstruktur 80 wieder aus einem steifen Material konstruiert, kann aber Materialeigenschaften oder eine Dicke haben, welche ein Komprimierung oder ein Zusammendrücken zur Befestigung des Kabels 22 innerhalb der komprimierbaren Stützstruktur 80 erlaubt.
In verschiedenen Ausführungsformen werden die Kabel 22 in die komprimierbare Stützstruktur 80 eingeführt und liegen an einer inneren Oberfläche der Basis 82 der komprimierbaren Stützstruktur 80 an, wie in 8 gezeigt. Die angewinkelten Wände 84 werden dann komprimiert und verformt, wie beispielsweise zusammengedrückt oder gequetscht, was beispielsweise durch das Anwenden von mechanischer Kraft unter Verwendung einer Presszange (oder eines anderen geeigneten Gerätes) erfolgen kann, wodurch der Abstand zwischen den Enden der angewinkelten Wände 84 reduziert wird. Beispielsweise können, wie in 9 illustriert, die angewinkelten Wände 84 nach deren Kompression derart verformt sein, dass der Querschnitt der komprimierbaren Stützstruktur 80 im Wesentlichen rechtwinklig ist, so dass ein rechtwinkliger Kanal darin definiert wird, um die Position des Kabels 22 in einer parallelen Anordnung beizubehalten.
Es sei darauf hingewiesen, dass nach der Kompression noch immer ein Schlitz 86 vorhanden ist, wobei die Kabel 22 aber innerhalb der komprimierbaren Stützstruktur 80 an einem Platz befestigt sind. Der Druck, der auf die komprimierbare Stützstruktur 80 angewandt wird, komprimiert und verformt in verschiedenen Ausführungsformen die komprimierbare Stützstruktur 80 um die Kabel 22 herum, so dass die Kabel 22 in einer parallelen Ausrichtung beibehalten werden. So werden die Kabel 22 innerhalb eines steifen Kanals beibehalten, der von der komprimierbaren Stützstruktur 80 definiert wird, welche ähnlich dem Rohr 60 an dem Flansch 40 (in 2 gezeigt) angebracht werden kann.
Es werden Variationen und Modifikationen der verschiedenen Ausführungsformen in Betracht gezogen. Beispielsweise kann anstelle der komprimierbaren Stützstruktur 80 eine Umhüllungsstruktur oder ein Umhüllungsverfahren angewandt werden, um die zwei Kabel 22 (oder mehr Kabel 22) entlang einer parallelen Achse (ähnlich einem runden Rohr) zusammenzuhalten. Beim Betrieb werden die Impulse, welche durch die zwei Kabel 22 übertragen werden, aufgehoben, wie beispielsweise während der Impulsgebung der Gradientenspulen 30 (in 1 gezeigt). Bei einem anderen Beispiel, das in 11 illustriert wird, erstreckt sich eine Länge des Kabels 22 von der Stützstruktur 24, wie beispielsweise an der Gradientenspulenklemme 32, um Flexibilität für die Zugentlastung zu gewährleisten. Es sei auch darauf hingewiesen, dass die Stützstruktur 24 in Bezug auf ihre Größe und Form je nach Wunsch und Bedarf gestaltet werden kann, so dass sie unterschiedlich konstruierte Querschnitte aufweisen und sich beispielsweise auf Grundlage der Verbindungsanforderungen wie gewünscht oder erforderlich biegen oder krümmen kann.
So werden eine Stütz- und Halterungsanordnung für ein MRT-System geliefert, um elektrische Kabel darin zu befestigen. Die Stützstruktur gewährleistet Steifigkeit, so dass das Kabel befestigt werden und Bewegungen wie beispielsweise Vibrationen widerstehen kann.
In 12 wird ein Verfahren 90 zur Bereitstellung eines befestigten Kabels für ein MRT-System in verschiedenen Ausführungsformen illustriert. Das Verfahren 90 umfasst bei 92 das Einführen eines elektrischen Kabels in eine Stützstruktur. Bei dem elektrischen Kabel kann es sich um ein beliebiges geeignetes Kabel handeln, beispielsweise um ein Kabel, welches in der Lage ist, elektrische Signale zu übermitteln, um eine oder mehrere Gradientenspulen eines MRT-Systems zu steuern. In verschiedenen Ausführungsformen handelt es sich bei der Stützstruktur um eine steife Struktur, durch welche ein Durchgang oder Kanal definiert wird, von dem das Kabel ganz oder teilweise umgeben wird, während er eine umlaufende Lücke um das Kabel herum bildet.
Nachdem das Kabel in die Stützstruktur eingeführt worden ist, wird das Kabel bei 94 so darin befestigt, dass die Stützstruktur das gesamte Kabel oder im Wesentlichen das gesamte Kabel umgibt, so dass eine Kabelkonfektion entsteht. Beispielsweise kann es sich bei der Stützstruktur um ein Rohr handeln, das mit einem Epoxid aufgefüllt wird, so dass das Kabel innerhalb des Rohres vergossen wird. In anderen Ausführungsformen kann das Rohr so geschlitzt sein, dass ein oder mehrere Kabel darin zusammengedrückt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die Kabelkonfektion eine Länge des Kabels umfassen kann, welche sich bis außerhalb des Endes der Stützstruktur erstreckt und somit elastisch ist und einen flexiblen Kabelabschnitt bildet.
Die Kabelkonfektion wird dann bei 96 innerhalb des MRT-Systems gekoppelt, welches dann einen elektrischen Anschluss beispielsweise zwischen einer Strom- oder Impulsquelle (z. B. außerhalb des MRT-Systems) und den internen Komponenten, wie beispielsweise den Gradientenspulen, herstellen kann. Die Kabelkonfektion kann an verschiedene stationäre Teile innerhalb des MRT-Systems, wie beispielsweise einen Magnetflansch, gekoppelt werden.
Die befestigte Kabelstruktur oder -anordnung verschiedener Ausführungsformen kann in Verbindung mit verschiedenen Arten von diagnostischen medizinischen Bildgebungssystemen, wie beispielsweise dem Bildgebungssystem 100, wie es in 13 gezeigt wird, geliefert werden. Es sei darauf hingewiesen, dass obwohl das Bildgebungssystem 100 als ein Single-Modality-Bildgebungssystem illustriert wird und ein MRT-System sein kann, die verschiedenen Ausführungsformen in oder mit Multi-Modality-Bildgebungssystemen implementiert werden können. Das Bildgebungssystem 100 kann mit verschiedenen Arten von medizinischen Bildgebungssystemen wie beispielsweise Computertomographie(CT)-Systemen, Positronen-Emissions-Tomographie(PET)-Systemen, Einzel-Photonen-Emissions-Computertomographie(SPECT)-Systemen sowie Ultraschallsystemen, oder einem beliebigen anderen System, welches zur Bildgenerierung und insbesondere Bildgenerierung des menschlichen Körpers in der Lage ist, kombiniert werden. Außerdem sind die verschiedenen Ausführungsformen nicht auf medizinische Bildgebungssysteme zur Abbildung des menschlichen Körpers beschränkt, sondern können veterinärmedizinische oder nicht-medizinische Systeme zur Abbildung von nicht-menschlichen Objekten, wie beispielsweise Gepäck, etc. umfassen.
Bezugnehmend auf 13 umfasst das Bildgebungssystem 100 einen Bildgebungsabschnitt 102 mit einer Bildgebungseinheit 104 (z. B. einen Bildscanner) und einen Verarbeitungsabschnitt 106, welcher einen Prozessor 108 oder ein anderes Computer- oder Reglergerät umfassen kann. Insbesondere ermöglicht es die Bildgebungseinheit 104 dem Bildgebungssystem 100, ein Objekt oder einen Patienten 114 abzutasten, um Bilddaten zu erfassen, wobei es sich um Bilddaten zu dem gesamten Objekt oder Patienten 114 oder nur zu einem Teil davon handeln kann. Die Bildgebungseinheit 104 umfasst eine Gantry 110, welche eine oder mehrere Bildgebungskomponenten (z. B. Magneten oder Magnetwicklungen innerhalb der Gantry 110) umfasst, durch welche die Erfassung von Bilddaten ermöglicht wird. Bei Multi-Modality-Bildgebungssystemen können zusätzlich zu den Magnet(en) zur Magnetresonanztomographie auch eine Röntgenstrahlenquelle und einen Detektor für die Computertomographiebildgebung, oder Gammakameras für nuklearmedizinische Bildgebung vorhanden sein. Die Bildgebungskomponenten erzeugen Signale, welche Bilddaten repräsentieren, die über eine Kommunikationsverbindung 116 an den Verarbeitungsabschnitt 106 kommuniziert werden, der verkabelt oder kabellos sein kann. Es sei darauf hingewiesen, dass die Signale in verschiedenen Protokollen etc. konfiguriert werden können. Es ist auch zu beachten, dass während einer Bildgebungsabtastung durch die Bildgebungseinheit 104, die Gantry 110 und die auf ihr oder in ihr montierten Bildgebungskomponenten stationär bleiben können oder um oder entlang einer Drehachse rotieren können, durch welche eine Untersuchungsachse durch eine Rohröffnung 112 definiert wird. Der Patient 114 kann beispielsweise unter Verwendung eines motorisierten Tisches 118 innerhalb der Gantry 110 positioniert werden.
So wird beim Betrieb der Ausgang von einer oder mehreren der Bildgebungskomponenten an den Verarbeitungsabschnitt 106 und auch in umgekehrter Richtung übertragen, was beispielsweise die Übermittlung von Signalen durch eine Steuerungsschnittstelle 120 zu oder vom Prozessor 108 umfassen kann. Der Prozessor 108 kann beispielsweise auf der Grundlage von Benutzereingaben oder einer vorherbestimmten Abtastung auch Kontrollsignale zur Kontrolle der Position des motorisierten Tisches 118 oder der Bildgebungskomponenten generieren. Während einer Abtastung können Bilddaten, wie beispielsweise Magnetresonanz-Bilddaten von den Bildgebungskomponenten durch eine Datenschnittstelle 122 über die Kontrollschnittstelle 120 an den Prozessor 108 übermittelt werden. Der Prozessor 108 und die dazugehörige Hardware und Software, welche zur Erfassung und Verarbeitung von Daten verwendet wird, kann zusammenfassend als Workstation 124 bezeichnet werden. Die Workstation 124 umfasst Benutzereingabevorrichtungen wie beispielsweise eine Tastatur 126 und/oder andere Eingabevorrichtungen wie beispielsweise eine Maus, einen Pointer und dergleichen, sowie einen Monitor 128. Der Monitor 128 zeigt Bilddaten an und kann in dem Falle, dass eine Touchscreen zur Verfügung steht, Eingaben von einem Benutzer annehmen.
Lediglich zu illustrativen Zwecken sei darauf hingewiesen, dass das Bildgebungssystem 100 als ein MRT-System implementiert werden kann, wie es in 14 gezeigt wird und welches im Allgemeinen den Bildgebungsabschnitt 102 und den Verarbeitungsabschnitt 106 umfasst, welcher einen Prozessor oder ein anderes Computer- oder Reglergerät, wie es hier beschrieben wird, aufweisen kann. Das Bildgebungssystem 100 umfasst im Allgemeinen einen innerhalb der Gantry 110 befindlichen superleitenden Magneten 130, welcher aus Spulen besteht, die auf einer Magnetspulenstützstruktur befestigt werden können. Ein Heliumgefäß 132 (auch als Kälteregler bezeichnet) umgibt den superleitenden Magneten 130 und kann mit flüssigem Helium gefüllt werden. Das flüssige Helium kann zur Kühlung eines Kühlkopfschlauches und/oder eines Hitzeschildes benutzt werden.
Es wird eine Wärmeisolierung 134 bereitgestellt, welche die äußere Oberfläche des Heliumgefäßes 132 und die innere Oberfläche des superleitenden Magneten 130 umgibt. Es wird eine Vielzahl von magnetischen Gradientenspulen 136 innerhalb des superleitenden Magneten 130 sowie eine RF-Übertragungsspule 138 innerhalb der Vielzahl von magnetischen Gradientenspulen 136 bereitgestellt. Die Komponenten innerhalb des Bildgebungssystems 100, zu denen beispielsweise die magnetischen Gradientenspulen 136 gehören, welche als Gradientenspulen 30 (in 1 gezeigt) ausgeführt werden können, werden mit elektrischen Anschlüssen ausgestattet, wobei die befestigten Kabel, wie sie hier detaillierter beschrieben werden, zum Einsatz kommen.
In einigen Ausführungsformen kann die RF-Übertragungsspule 138 durch eine Sende- und Empfangsspule ersetzt werden. Die Komponenten innerhalb der Gantry 110 bilden allgemein den Bildgebungsabschnitt 102. Es sei darauf hingewiesen, dass obwohl der superleitende Magnet 130 eine zylindrische Form hat, auch andere Magnetformen verwendet werden können.
Der Verarbeitungsabschnitt 106 umfasst im Allgemeinen einen Regler 140, eine Hauptmagnetfeldregelung 142, eine Gradientenfeldregelung 144, einen Datenspeicher 146, ein Anzeigegerät 148, einen Sende- und Empfangsumschalter (TR-Schalter) 150, einen RF-Sender 152 und einen Empfänger 154.
Beim Betrieb wird der Körper eines Objekts wie beispielsweise ein abzubildender Patient oder ein Phantom auf einer geeigneten Tragestruktur, beispielsweise einem Patiententisch, innerhalb der Rohröffnung 112 platziert. Der superleitende Magnet 130 erzeugt ein einheitliches und statisches Hauptmagnetfeld B_o in der gesamten Rohröffnung 112. Die Stärke des Elektromagnetfeldes innerhalb der Rohröffnung 112 und entsprechend innerhalb des Körpers des Patienten wird durch den Regler 140 über die Hauptmagnetfeldregelung 142 reguliert, durch welche auch die Zufuhr mit Erregerstrom an den superleitenden Magneten 130 gesteuert wird.
Die magnetischen Gradientenspulen 136, welche ein oder mehrere Gradientenspulenelemente umfassen, werden in der Form bereitgestellt, dass in dem superleitenden Magneten 130 in einer oder mehreren beliebigen der orthogonalen Richtungen x, y, und z ein magnetischer Gradient auf das Magnetfeld B_o in der Bohröffnung 112 induziert werden kann. Die magnetischen Gradientenspulen 136 werden durch die Gradientenfeldregelung 144 mit Energie versorgt, wobei sie ebenfalls über den Regler 140 gesteuert werden.
Die RF-Übertragungsspule 138, die eine Vielzahl von Spulen umfassen kann, ist so angeordnet, dass sie magnetische Impulse übertragen und/oder optional gleichzeitig MR-Signale vom Patienten erkennen kann, sofern auch Empfangsspulenelemente vorhanden sind, wie beispielsweise eine Oberflächenspule, welche als RF-Empfangsspule konfiguriert ist. Die RF-Empfangsspule kann beliebiger Art oder Konfiguration sein, beispielsweise kann es sich um eine separate Empfangsoberflächenspule handeln. Bei der Empfangsoberflächenspule kann es sich um eine Anordnung von RF-Spulen handeln, die innerhalb der RF-Übertragungsspule 138 bereitgestellt werden.
Die RF-Übertragungsspule 138 und die Empfangsoberflächenspule sind durch einen TR-Schalter 150 jeweils auswählbar entweder mit dem RF-Sender 152 oder dem Empfänger 154 verbunden. Der RF-Sender 152 und der TR-Schalter 150 werden so vom Regler 140 reguliert, dass RF-Feldpulse oder Signale vom RF-Sender 152 generiert und selektiv auf den Patienten angewendet werden, um eine magnetische Resonanz im Körper des Patienten anzuregen. Während die RF-Erregerimpulse auf den Patienten angewendet werden, wird auch der TR-Schalter 150 betätigt, um die Empfangsoberflächenspule vom Empfänger 154 zu trennen.
Nach der Anwendung der RF-Impulse wird der TR-Schalter 150 erneut betätigt, um die RF-Übertragungsspule 138 vom RF-Sender 152 zu trennen und die Empfangsoberflächenspule mit dem Empfänger 154 zu verbinden. Die Empfangsoberflächenspule funktioniert so, dass sie die MR-Signale feststellt oder erkennt, welche von den angeregten Atomkernen im Körper des Patienten stammen, und die MR-Signale an den Empfänger 154 übermittelt. Diese erkannten MR-Signale werden wiederum an den Regler 140 kommuniziert. Der Regler 140 umfasst einen Prozessor (z. B. einen Bildrekonstruktionsprozessor), welcher beispielsweise die Verarbeitung der MR-Signale reguliert, so dass Signale erzeugt werden, die ein Bild des Patienten repräsentieren.
Die verarbeiteten Signale, welche das Bild repräsentieren, werden auch an das Anzeigegerät 148 übertragen, um eine visuelle Anzeige des Bildes zu liefern. Genauer gesagt füllen oder formen die MR-Signale einen k-Raum, der fouriertransformiert ist, um ein sichtbares Bild zu erhalten. Die verarbeiteten Signale, welche das Bild repräsentieren, werden dann an das Anzeigegerät 148 übermittelt.
Die verschiedenen Ausführungsformen und/oder Komponenten, beispielsweise die Module, oder die darin enthaltenen Komponenten und Regler, können auch als Teil eines oder mehrerer Computer oder Prozessoren implementiert werden. Der Computer oder Prozessor kann ein Computergerät, eine Eingabevorrichtung, eine Displayeinheit und eine Schnittstelle, beispielsweise für einen Internet-Zugang, umfassen. Der Computer oder Prozessor kann einen Microprozessor umfassen. Der Microprozessor kann mit einem Kommunikationsbus verbunden sein. Der Computer oder Prozessor kann auch einen Datenspeicher umfassen. Der Datenspeicher kann einen Random Access Datenspeicher (RAM) und Read Only Datenspeicher (ROM) umfassen. Der Computer oder Prozessor kann ferner eine Speichervorrichtung umfassen, bei der es sich um ein Festplatten-Laufwerk oder ein Wechseldatenspeicher-Laufwerk wie beispielsweise ein optisches Laufwerk, Solid-State-Laufwerk (z. B. flash RAM), und ähnliches handeln kann. Bei der Speichervorrichtung kann es sich auch um andere ähnliche Mittel zur Ladung von Computerprogrammen oder anderen Befehlen in den Computer oder Prozessor handeln.
So, wie der Begriff ”Computer” oder ”Modul” hier verwendet wird, kann er ein auf einem Prozessor oder Microprozessor beruhendes System umfassen, was auch solche Systeme mit einschließt, bei denen Microcontroller, Reduced-Instruction-Set-Computer (RISC), anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs), Logikschaltungen, und beliebige andere Schaltkreise oder Prozessoren zum Einsatz kommen, welche sich zur Ausführung der hier beschriebenen Funktionen eignen. Die obigen Beispiele sind lediglich exemplarischer Natur und sollen daher die Definition und/oder Bedeutung des Begriffes ”Computer” in keiner Weise einschränken.
Der Computer oder Prozessor führt einen Satz von Befehlen aus, die in einem oder mehreren Speicherelementen gespeichert sind, um Eingangsdaten zu verarbeiten. Die Speicherelemente können je nach Wunsch oder Bedarf auch Daten oder andere Informationen speichern. Das Speicherelement kann die Form einer Informationsquelle oder eines physischen Datenspeicherelementes innerhalb einer Verarbeitungsgerät annehmen.
Der Befehlssatz kann verschiedene Befehle umfassen, durch welche der Computer oder Prozessor als Verarbeitungsgerät instruiert wird, bestimmte Operationen wie beispielsweise die Verfahren und Prozesse der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung auszuführen. Der Befehlssatz kann in Form eines Softwareprogramms vorliegen, welches einen Teil eines greifbaren, nicht-vergänglichen computerlesbaren Mediums beziehungsweise Medien bilden kann. Die Software kann verschiedene Formen annehmen, wie beispielsweise Systemsoftware oder Anwendungssoftware. Ferner kann die Software in Form einer Sammlung von separaten Programmen oder Modulen, eines Programmmoduls innerhalb eines größeren Programms, oder eines Teils eines Programmmoduls vorliegen. Die Software kann auch eine modulare Programmierung in Form einer objektorientierten Programmierung umfassen. Die Verarbeitung von Eingangsdaten durch das Verarbeitungsgerät kann in Reaktion auf Bedienerbefehle, auf die Ergebnisse einer vorherigen Verarbeitung oder auf eine Anfrage durch ein anderes Verarbeitungsgerät hin erfolgen.
So, wie die Begriffe ”Software” und ”Firmware” hier verwendet werden, sind sie untereinander austauschbar und umfassen ein beliebiges Computerprogramm, welches in einem Datenspeicher zur Ausführung durch einen Computer gespeichert ist, wozu RAM-Datenspeicher, ROM-Datenspeicher, EPROM-Datenspeicher, EEPROM-Datenspeicher und nicht-volatile RAM(NVRAM)-Datenspeicher zu zählen sind. Die obengenannten Datenspeichertypen sind nur exemplarischer Natur, so dass sie die Art von Datenspeicher, welcher für die Speicherung eines Computerprogramms verwendet werden kann, nicht einschränken.
Es sei darauf hingewiesen, dass die obige Beschreibung illustrativen, und nicht etwa einschränkenden, Charakters sein soll. Beispielsweise können die oben beschriebenen Ausführungsformen (und/oder deren Aspekte) in Kombination miteinander verwendet werden. Außerdem können zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden, um eine besondere Situation oder Material an die Erkenntnisse der verschiedenen Ausführungsformen anzupassen, ohne dass dabei eine Abweichung von deren Schutzumfang vorliegen würde. Obwohl die Dimensionen und Typen der hier beschriebenen Materialien die Parameter der verschiedenen Ausführungsformen definieren sollen, sind sie keinesfalls einschränkender Natur, sondern dienen lediglich als Beispiele. Auf diesem Gebiet fachkundigen Personen werden zahlreiche andere Ausführungsformen in den Sinn kommen, wenn sie die obige Beschreibung lesen. Der Schutzumfang der verschiedenen Ausführungsformen sollte daher unter Bezugnahme auf die angehängten Patentansprüche bestimmt werden, zusammen mit dem vollen Schutzumfang der Äquivalente, zu welchen solche Patentansprüche berechtigen. In den angehängten Patentansprüchen werden Begriffe wie ”umfassend” und ”in welchem”/”in welcher” als die einfachen deutschen Begriffe für die entsprechenden Ausdrücke ”inklusive” und ”worin” verwendet. Außerdem werden in den folgenden Patentansprüchen die Begriffe ”erster,” ”zweiter” und ”dritter”, etc. lediglich als Kennungen verwendet, und sollen keinesfalls zahlenmäßige Anforderungen in Bezug auf die entsprechenden Objekte auferlegen. Ferner sind die Beschränkungen der folgenden Patentansprüche nicht im Format einer Means-Plus-Funktion geschrieben und sollen nicht auf der Grundlage von 35 U. S. C. § 112, Paragraph 6, interpretiert werden, sofern nicht und bis in solchen Patentanspruchbeschränkungen explizit der Ausdruck ”Mittel für” benutzt wird, gefolgt von der Nennung einer Funktion ohne weitere Struktur.
In dieser schriftlichen Beschreibung werden Beispiele verwendet, um die verschiedenen Ausführungsformen, wozu auch der beste Modus zählt, zu verdeutlichen, und auch, um eine auf diesem Gebiet fachkundige Person in die Lage zu versetzen, die verschiedenen Ausführungsformen auszuführen, was die Herstellung und Verwendung beliebiger Geräte oder Systeme sowie die Durchführung eines beliebigen integrierten Verfahrens beinhaltet. Der patentierbare Umfang der verschiedenen Ausführungsformen wird durch die Patentansprüche definiert und kann andere Beispiele umfassen, welche auf diesem Gebiet fachkundigen Personen einfallen mögen. Solche anderen Beispiele sind im Umfang der Patentansprüche vorgesehen, sofern solche Beispiele strukturelle Elemente enthalten, welche nicht von den wörtlichen Formulierungen der Patentansprüche abweichen, oder sofern die Beispiele äquivalente strukturelle Elemente enthalten, die nur unwesentlich von den wörtlichen Formulierungen der Patentansprüche abweichen.
Es wird ein Gerät und Verfahren zur Montage von Kabeln innerhalb eines Magnetresonanztomographie(MRT)-Systems geliefert. Ein Gerät umfasst eine Kabelkonfektion 20, welche eine steife Stützstruktur 24 aufweist, durch welche ein Kanal mit einem Querschnitt definiert wird, sowie ein elektrisches Kabel 22, das einen Querschnitt aufweist, der kleiner als der Querschnitt des Kanals ist. Das elektrische Kabel wird innerhalb des Kanals der steifen Stützstruktur angebracht, wobei die steife Stützstruktur zur Kopplung an eine stationäre Komponente des MRT-Systems konfiguriert ist, so dass sie der Bewegung von der beweglichen Komponente, an welche das elektrische Kabel angeschlossen ist, widerstehen kann.
Bezugszeichenliste

20: Kabelhalteranordnung
22: Kabel
24: Stützstruktur
26: Lücke
28: Stromquelle
30: Spulen
32: Spulenklemme
40: Flansch
42: Klemmenregion
44: Befestigungselement
46: Bohröffnung
48: Schnittstelle
50: Kabel
52: Klammern
54: innere Stützstruktur
56: Magnetspulen-Stützstruktur
58: Standfüße
60: Rohr
62: Epoxid
64: Öffnungen
70: Rohr
72: Lücke
74: Schlitz
80: komprimierbare Stützstruktur
82: Basis
84: Wände
86: Schlitz
90: Verfahren
: Einführen des Kabels in die Stützstruktur bei 92 Befestigung des Kabels innerhalb der Stützstruktur, welche im Wesentlichen das gesamte Kabel umgibt, so dass eine Kabelkonfektion konstruiert wird bei 94 Kopplung der Kabelkonfektion innerhalb des MRT-Systems, so dass die Stromquelle mit den internen Komponenten verbunden wird bei 96
100: Bildgebungssystem
102: Bildgebungsabschnitt
104: Bildgebungseinheit
106: Verarbeitungsabschnitt
108: Prozessor
110: Gantry
112: Rohröffnung
114: Patient
116: Kommunikationsverbindung
118: motorisierter Tisch
120: Kontrollschnittstelle
122: Datenschnittstelle
124: Workstation
126: Tastatur
128: Monitor
130: superleitender Magnet
132: Heliumgefäß
134: Wärmeisolierung
136: magnetische Gradientenspulen
138: RF-Übertragungsspule
140: Regler
142: Magnetfeldregelung
144: Gradientenfeldregelung
146: Datenspeicher
148: Anzeigegerät
150: TR-Schalter
152: RF-Sender
154: Empfänger

Claims

Kabelkonfektion (20) für ein Magnetresonanztomographie(MRT)-System, wobei die Kabelkonfektion umfasst: eine steife Stützstruktur (24), welche einen Kanal definiert, der einen Querschnitt aufweist; und ein elektrisches Kabel (22), welches einen Querschnitt aufweist, der kleiner als der Querschnitt des Kanals ist, wobei das elektrische Kabel innerhalb des Kanals der steifen Stützstruktur befestigt wird, wobei die steife Stützstruktur zur Kopplung an eine stationäre Komponente des MRT-Systems konfiguriert ist, um der Bewegung einer beweglichen Komponente zu widerstehen, mit welcher das elektrische Kabel verbunden ist.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, wobei die steife Stützstruktur (24) ein Rohr umfasst (60), welches das gesamte elektrische Kabel (22) umlaufend umgibt, wobei das elektrische Kabel innerhalb des Rohres vergossen ist.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 2, ferner ein Epoxid umfassend, mit dem eine Lücke (26) gefüllt wird, die durch die unterschiedlichen Querschnitte entsteht, sowie eine Glasfaser umfassend, welche um das elektrische Kabel gewunden wird.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, wobei mindestens ein Abschnitt des elektrischen Kabels (22) sich bis außerhalb eines Endes der steifen Stützstruktur (24) erstreckt.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 4, wobei der Abschnitt des elektrischen Kabels (22), welcher sich bis außerhalb des Endes der steifen Stützstruktur (24) erstreckt, so konfiguriert ist, dass er an eine Gradientenspulenklemme (32) der Gradientenspule (32) des MRT-Systems angeschlossen wird und für Zugentlastung sorgt.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, wobei die steife Stützstruktur (24) ein komprimierbares geschlitztes Rohr (70) umfasst, welches so konfiguriert ist, dass es zusammengepresst werden kann, um das elektrische Kabel (22) innerhalb des komprimierten geschlitzten Rohres zu befestigen.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, ferner eine Vielzahl von elektrischen Kabeln (24) umfassend, wobei die steife Stützstruktur (24) eine komprimierbare Stützstruktur (80) umfasst, welche Wände (84) aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie zu verformen sind, um die Vielzahl von elektrischen Kabeln innerhalb der komprimierbaren Stützstruktur zu befestigen.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, ferner ein Befestigungselement (44) umfassend, welches einen Teil der steifen Stützstruktur (24) umgibt und so konfiguriert ist, dass es die steife Stützstruktur an der stationären Komponente befestigt.
Kabelkonfektion (20) gemäß Anspruch 1, wobei es sich bei der stationären Komponente um einen Magnetflansch (40) des MRT-Systems und bei der beweglichen Komponente um eine Gradientenspule (30) des MRT-Systems handelt.
Verfahren (90) zur Bereitstellung eines befestigten Kabels für ein Magnetresonanztomographie(MRT)-System, wobei das Verfahren umfasst: Einführen (92) eines elektrischen Kabels in ein steifes Rohr; Befestigung (94) des elektrischen Kabels innerhalb des steifen Rohres, so dass eine Kabelkonfektion entsteht; und Kopplung (96) der Kabelkonfektion an die Magnetflansch des MRT-Systems mit einem Ende des elektrischen Kabels, welches mit der Gradientenspulenklemme einer Gradientenspule des MRT-Systems verbunden ist.