DE19609645A1

DE19609645A1 - Magnetfelderzeugungsvorrichtung und zugehöriges Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE19609645A1
Application number: DE19609645A
Authority: DE
Inventors: Akihiro Harada; Naoji Yoshida; Yasuyuki Tahara; Kazuki Moritsu
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2016-03-13
Also published as: US5642049A; JPH0950909A; DE19609645C2; JP3140667B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Magnetfelderzeugungsvorrichtung zur Erzeugung eines Gradientenfeldes, welches beispielsweise in einer Bildgebungsvorrichtung eines kernmagnetischen Resonanztomographen und dergleichen erforderlich ist. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Wirbelspulenstruktur und ein zugehöriges Herstellungsverfahren.

Eine Erzeugungsvorrichtung für ein Gradientmagnetfeld ist aus drei Arten von Spulen aufgebaut (Gx-Spule, Gy-Spule, Gz-Spule) zur Erzeugung von Gradientmagnetfeldern entlang von drei Richtungen (X-Achse, Y-Achse, Z-Achse), welche gegenseitig senkrecht aufeinander stehen. Ferner ist jede dieser Spulen entlang der jeweiligen Richtung durch eine innere Spule und eine äußere Spule angeordnet, wobei die äußere Spule um diese innere Spule angeordnet ist, welche in der Lage sind sowohl ein gewünschtes Gradientmagnetfeld zu erzeugen, als auch zu verhindern, daß eine magnetische Streuung außerhalb der Erzeugungsvorrichtung für ein Gradientmagnetfeld auftritt, durch Zuführen eines Stromes an diese äußere Spule in eine Richtung, welcher jener der inneren Spule entgegengesetzt ist. In anderen Worten ist diese Vorrichtung eine Gradientmagnetfeld- Erzeugungsvorrichtung des sogenannten Aktivabschirmtyps.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung einer solchen Art von Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung für eine Kernmagnetresonanz-Tomographievorrichtung, in einer durch die Y-Achse und Z-Achse definierten Ebene.

In dieser Zeichnung deutet die Bezugsziffer 1 eine Z- Achsenlinie an, Bezugsziffer 2 bezeichnet eine Y-Achsenlinie, Bezugsziffer 4 zeigt eine Gy-Innenspule, und Bezugsziffer 5 ist eine Gy-Außenspule. Bezugsziffer 17 zeigt eine Innenspulen-Wicklungsschablone, Bezugsziffer 18 stellt eine Außenspulen-Wicklungsschablone dar, Bezugsziffer 19 bezeichnet eine Gx-Innenspule, Bezugsziffer 20 bezeichnet eine Gx-Außenspule, Bezugsziffer 21 stellt eine Gz-Innenspule dar, Bezugsziffer 22 ist eine Gz-Außenspule, und Bezugsziffer 23 bezeichnet einen Fixierbolzen zur Fixierung der Innenspulen-Wicklungsschablone 17 mit der Außenspulen- Wicklungsschablone 18. Ebenfalls bezeichnet die Bezugsziffer 10 ein Spulensockelglied (wird später erklärt).

Fig. 7 ist der Einfachheit halber eine Schnittansicht zur Veranschaulichung nur der Gx-Spule, welche in einer Ebene durch die X-Achse und Y-Achse definiert ist. In dieser Zeichnung zeigt die Bezugsziffer 3 eine X-Achsenlinie.

Fig. 8 ist eine Perspektivansicht der Gy-Spulen entlang der geneigten Richtung. Die Gy-Innenspule 4 besteht aus vier Wirbelspulen, welche die gleiche Form haben, deren detaillierte Struktur besprochen werden wird. Diese vier Spulen sind auf symmetrische Weise bezüglich der Z- Achsenlinie 1, der Y-Achsenlinie 2 und der X-Achsenlinie 3 angeordnet, und sind miteinander in Reihe geschaltet durch Verwenden von Verbindungszuführungen (wird später erklärt). Ähnlich ist die Gy-Außenspule 5 durch vier Wirbelspulen angeordnet, welche die gleiche Form haben. Es ist zu beachten, daß die Wirbelformen der Gy-Innenspule 4 verschieden sind von jenen der Gy-Außenspule 5.

Man beachte auch, daß die Gx-Spule lediglich auf solch eine Weise angeordnet ist, daß diese Gx-Spule um 90° entlang der Umfangsrichtung verschoben ist, und daß sie ähnlich aufgebaut ist aus Wirbelspulen, welche jenen der Gy-Spule ähnlich sind.

Die Gz-Spule ist verschieden von der Wirbelspule, aber ist beispielsweise eine solenoidförmige Spule, welche aus einem gewöhnlichen rechteckigen Kupferdraht besteht, der auf eine zylindrische Fläche gewickelt ist.

Fig. 9 veranschaulicht ein Blatt einer in der Gy-Spule verwendeten Wirbelspule 8. Die Wirbelspule 8 wird so hergestellt, daß beispielsweise eine Rille 9 mit einer Breite von ungefähr 1,5 mm in einer Wirbelform in einem Kupferstück mit einer Dicke von ungefähr ein mm bis 3 mm hergestellt wird, welches einer leitfähigen Platte entspricht, wodurch mehrere Spulenwindungen gebildet werden, und ferner werden diese Spulenwindungen auf einer zylindrischen Wickelschablone in eine Sattelform gebogen. Verschiedene Bearbeitungsverfahren, wie Maschinenschneiden, Ätzen und Wasserbestrahlung können eingesetzt werden zur Bildung der Rille 9 in der Kupferplatte.

Nun wird eine Beschreibung des Bildens der Gy-Spule in Spule 4 und dergleichen durch Verbinden dieses einzigen Körpers der Wirbelspule 8 gegeben. Fig. 10 stellt die Wirbelspule 8 unmittelbar nach dem Herstellen der Rille dar. Wie in dieser Zeichnung veranschaulicht, wird die Wirbelspule 8 auf einem Sockelglied 10 festgemacht, welches aus einer Epoxidplatte oder dergleichen besteht. Man beachte, daß ein Abschnitt der Kupferplatte schraffiert ist.

Das Sockelglied 10 wird zum korrekten Biegen der in der Wirbelform gebildeten Kupferplatte verwendet, in welcher die Rille 9 ausgebildet ist. Wie in Fig. 10 angedeutet, werden die Breiten der jeweiligen Windungen der Wirbelspule 8 nicht konstant gemacht, und die Kupferplatte wird bis zu einem Anschlußabschnitt 16 des inneren Peripherabschnittes gepackt. Eine Spur oder Umlaufbahn der Rille 9 wird auf der Grundlage des magnetischen Aufbaus bestimmt.

Fig. 11 zeigt einen Verbindungsaufbau der Gy-Spule. Fig. 11A ist eine Perspektivansicht zur Bezeichnung einer Gesamtform der Gy-Spule, welche durch vier Blätter der Wirbelspule 8 angeordnet ist, und Fig. 11B ist eine Planansicht, welche zwei Blätter der Wirbelspule 8 unter diesen zeigt. In der Zeichnung ist die Bezugsziffer 15 eine Verbindungszuführung zum miteinander Verbinden von Endabschnitten 16 der zwei Wirbelspulen 8. Da die Spulenverbindung mittels Löten keine ausreichende Stärke erzielt, wird meist Hartlöten angewendet. Obwohl dies in den Zeichnungen nicht abgebildet ist, ist die Verbindungszuführung entlang der Y-Achsenlinie 2 mit der äußersten Spulenwindung verbunden, und dann werden vier Blätter der Wirbelspule 8 gegenseitig miteinander in Reihe verbunden, so daß die Gy-Innenspule 4 und Gy-Außenspule 5 gebildet werden.

Da die konventionelle Gradient- Magnetfelderzeugungsvorrichtung wie oben beschrieben aufgebaut ist, gibt es verschiedene Probleme, welche hauptsächlich auf die spezifischen Bedingungen der Herstellungsstufen zurückzuführen sind. Als erstes Problem, wenn die Verbindungszuführung 15 mit der Wirbelspule 8 durch Hartlöten angefügt wird, da die Kupferplatte bis hin zum Anschluß-(end)abschnitt 16 des inneren Peripherabschnitts der Wirbelspule 8 gepackt ist, kann dieser Anschlußabschnitt 16 kaum hochgehoben werden. Somit besteht darin ein Problem, daß ein ausreichender Arbeitsraum, in welchem beispielsweise ein Hartlötkopfabschnitt an dem Verbindungsabschnitt anstößt, nicht sichergestellt werden kann.

Ebenso, wenn die Wirbelspule 8 der Kupferplatte gebogen wird, da der innere Peripheranschlußabschnitt 16 sehr steif ist, kann dieser Anschlußabschnitt 16 nicht glatt auf die gebogene Fläche angepaßt werden. Daher besteht ein weiteres Problem darin, daß der innere Peripheranschlußabschnitt 16 von der gebogenen Fläche hochschweben kann.

Darüber hinaus, wenn die Wirbelspule 8 der Kupferplatte gebogen wird, ist es erforderlich, daß Sockelglied 10 zur mechanischen Unterstützung dieser Kupferplatte zu verwenden, durch Anhaften der Kupferplatte, um diese Spulenwindungen nicht örtlich zu verschieben. Dann, wenn die Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung vom sogenannten "Aktivabschirmtyp" ist, aufgrund dieses Stützsockels, würde eine Differenz zwischen dem Durchmesser der Innenspule und dem Durchmesser der Außenspule vermindert werden, wenn dieses Sockelglied verwendet wird, verglichen mit einer anderen Differenz wenn kein Sockelglied verwendet wird.

Wie bereits erklärt, da die Innenspule und die Außenspule verwendet werden um Magnetfelder zu erzeugen, welche innerhalb und außerhalb der Vorrichtung einander entgegenstehen, besteht insofern eine Schwierigkeit, daß eine höhere magnetomotorische Kraft erforderlich ist, verglichen mit der Innenspule allein, um ein gewünschtes Magnetfeld in der Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung zu erzeugen. Das bedeutet, unter der Annahme, daß sowohl der maximale Innendurchmesser der Innen-/Außenspulen-Anordnung und deren minimaler äußerer Durchmesser auf ihre konstanten Werte beschränkt sind, wird die Abmessung zwischen der inneren Spule und der äußeren Spule vermindert, so daß die erforderliche magnetomotorische Kraft erhöht werden würde.

In anderen Worten, diese Art von Aktivabschirmtypgradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung muß in Übereinstimmung mit der folgenden Grundlage entworfen werden. Das bedeutet, daß die Innenspule montiert werden muß, während sie soweit wie möglich von der Außenspule entfernt ist, innerhalb des erlaubten Raums dieser Felderzeugungsvorrichtung, so daß die Felderzeugungseffizienz erhöht und die erforderliche gesamtmagnetomotorische Kraft vermindert ist. Wenn die magnetomotorische Kraft erniedrigt wird, da der Nennstrom und die Nennspannung dieser Vorrichtung erniedrigt sind, kann die Energiequellenleistungsfähigkeit vermindert werden, so daß die Vibrationen, das Rauschen und die Wärmeentwicklung dieser Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung vermindert werden können. Als Konsequenz würde die Verwendung eines solchen Sockelglieds 10 die Verkleinerung im Falle dieser Art von Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung behindern.

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht zur Lösung der oben beschriebenen Probleme, und hat daher als Aufgabe die Schaffung einer Magnetfelderzeugungsvorrichtung, welche in der Lage ist, einen Arbeitsraum sicherzustellen, welcher zur Verbindung von Wirbelspulen miteinander verwendet wird und wobei diese Wirbelspulen ohne Verwendung eines Sockelgliedes leicht gebogen werden können.

Eine Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Breite der Rille an einem inneren peripheren gewundenen Abschnitt der Wirbelspule breit gemacht wird, ohne einen Mittelpunkt der jeweiligen Windungen der Wirbelspule örtlich zu verschieben, so daß eine Breite eines leitfähigen Glieds an dem inneren peripheren gewundenen Abschnitt der Wirbelspule verkleinert ist.

Eine Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt eines leitfähigen Glieds der Wirbelspule an einem inneren peripheren Ende, außer für einen Anfügungsabschnitt mit der Verbindungszuführung, entfernt wird, ohne einen Mittelpunkt der jeweiligen Windungen der Wirbelspule örtlich zu verschieben.

Eine Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach dem dritten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Anhaftungsmittel, welches aus einem isolierenden Material besteht, in die Rille gefüllt wird.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetfelderzeugungsvorrichtung gemäß dem vierten Aspekt umfaßt die Schritte:

Bilden einer Rille in einer planen leitfähigen Platte, wobei sehr kleine Brückenabschnitte (welche im folgenden als "Mikroverbindungen" bezeichnet werden) werden mit einem vorbestimmten Intervall übrig gelassen; Biegen der leitfähigen Platte in eine Form einer zylindrischen Fläche; und danach Abschneiden der Mikroverbindungen.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetfelderzeugungsvorrichtung gemäß dem fünften Aspekt umfaßt: Bilden einer Rille in einer planen, leitfähigen Platte; Füllen eines Anhaftungsmittels in die Rille, um gehärtet zu werden; und danach Biegen der leitfähigen Platte in eine Form einer zylindrischen Fläche.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach dem sechsten Aspekt umfaßt: Bilden einer Rille in einer planen, leitfähigen Platte, während Mikroverbindungen in einem vorbestimmten Intervall übrig gelassen werden; Füllen eines Anhaftungsmittels in der Rille, um gehärtet zu werden; danach Abschneiden der Mikroverbindungen; und schließlich Biegen der leitfähigen Platte in eine Form einer zylindrischen Fläche.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Magentfelderzeugungsvorrichtung gemäß dem siebten Aspekt ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroverbindungen dadurch gebildet werden, daß ein Loch an einem Mittelpunkt des Brückenabschnitts entlang einer longitudinalen Richtung der Rille gebildet wird; und die Mikrobverbindungen werden auf solche eine Weise weggeschnitten, daß ein Spitzenabschnitt eines Schneiders in das Loch eingeführt wird.

Fig. 1 ist eine Planansicht zur Darstellung einer Wirbelspule 8 einer Gradientmagnetfeld- Erzeugungsvorrichtung gemäß des Ausführungsmodus 1 der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine Planansicht, um eine Wirbelspule 8 gemäß eines Ausführungsmodus 2 der vorliegenden Erfindung zu zeigen.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines Abschnittes einer Wirbelspule 8 gemäß eines Ausführungsmodus 3 der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4a und 4b sind eine Planansicht zur Darstellung einer Wirbelspule 8 gemäß eines Ausführungsmodus 4 der vorliegenden Erfindung, und eine vergrößerte Ansicht zur Aufzeigung eines vergrößerten Abschnitts dieser Wirbelspule.

Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht zur Aufzeugung eines vergrößerten Abschnittes einer Wirbelspule 8 gemäß eines Ausführungsmodus 5 der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung der konventionellen Gradientmagnetfeld- Erzeugungsvorrichtung.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht zur Darstellung der konventionellen Gradientmagnetfeld- Erzeugungsvorrichtung, wie dies durch eine weitere Schnittansicht gezeigt wird, welche sich von jener der Fig. 6 unterscheidet.

Fig. 8 ist eine Perspektivansicht einer Gy-Spule.

Fig. 9 ist eine Perspektivansicht zur Bezeichnung eines Blattes der Wirbelspule 8.

Fig. 10a und 10b sind eine Planansicht und eine Seitenansicht zur Veranschaulichung der konventionellen Wirbelspule 8.

Fig. 11a und 11b sind eine Perspektivansicht und eine Planansicht zur Aufzeigung einer Verbindungsstruktur einer Gy-Spule.

(Ausführung 1)

Fig. 1 ist eine Planansicht zur Darstellung einer Wirbelspule 8 einer Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung gemäß eines Ausführungsmodus 1 der vorliegenden Erfindung. Zur Bearbeitung einer Kupferplatte, um eine Wirbelspule 8 zu erhalten, wird eine Rille 9 hergestellt durch den Einsatz verschiedener Verfahren, wie Maschinenschneiden, Ätzen, oder Wasserbestrahlen. Hierbei wird ein notwendiger leitfähiger Gliedabschnitt der Wirbelspule 8 entfernt, um eine Lücke 11 auf solch eine Weise zu bilden, daß eine Breite der Rille an inneren peripheren gewundenen Abschnitten der Wirbelspule 8, gewöhnlich zwei oder drei gewundene Abschnitte (man beachte, daß in Fig. 1 der Einfachheit halber nur ein gewundener Abschnitt dargestellt ist), größer (breiter) gemacht wird als jene andere Abschnitte.

Es ist selbstverständlich erforderlich, die Form der Lücke 11 auf der Grundlage der Analyse der Magnetfeldberechnung zu bestimmen, so daß ein Mittelpunkt der jeweiligen gewundenen Abschnitte nicht durch das Vorsehen dieser Lücke 11 verschoben wird.

In diesem Ausführungsmodus, wenn ein Zentralabschnitt der Wirbelspule 8 eine Flexibilität haben kann und eine Verbindungszuführung 15 an die Wirbelspule 8 angefügt wird, kann ein innerer peripherer Anschlußabschnitt 16 leicht hochgehoben werden, so daß ein zur Durchführung der Bondbearbeitung verwendeter Bearbeitungsraum sichergestellt werden kann. Auch, wenn die Wirbelspule 8 gebogen wird, schwebt der zentralabschnitt nicht, sondern eine sattelförmige Wirbelspule 8 kann in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten gebogenen Fläche hergestellt werden. Dementsprechend kann eine Gradientmagnetfeld- Erzeugungsvorrichtung mit großer Genauigkeit hergestellt werden.

(Ausführung 2)

Fig. 2 ist eine Planansicht zur Veranschaulichung einer Wirbelspule 8, welche in Übereinstimmung mit einem Ausführungsmodus 2 der vorliegenden Erfindung hergestellt wird. In dieser Ausführung wird eine Lücke 11 durch Entfernen eines Abschnittes eines leitfähigen Glieds an einem inneren peripheren Ende, außer einem Anfügungsabschnitt (Anschlußabschnitt 16) mit einer Verbindungszuführung 15, hergestellt.

Ähnlich wie bei dem Ausführungsmodus 1 kann ein Zentralabschnitt der Wirbelspule 8 eine Flexibilität haben, so daß eine Verbindungsbearbeitung zwischen dieser Wirbelspule 8 und der Verbindungszuführung 15 leicht durchgeführt werden kann, und der Verbindungszuführung 15 leicht durchgeführt werden kann, und die Genauigkeit der Wiegeverarbeitung kann verbessert werden.

(Ausführung 3)

Fig. 3 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines Abschnittes einer Wirbelspule 8, welche gemäß eines Ausführungsmodus 3 der vorliegenden Erfindung hergestellt wird. In dieser Zeichnung bezeichnet die Bezugsziffer 13 ein Anhaftungsmittel, welches aus einem isolierenden Material hergestellt wird, wie ein Epoxidharz. Wie oben beschrieben, da das Anhaftungsmittel 13 in die Rille 9 zum Härten eingefüllt wird, werden die jeweiligen gewundenen Abschnitte der Wirbelspule 8 mechanisch zu einem Körper geformt, so daß durch die Verbiegebearbeitung und dergleichen keine unnötige Deformation verursacht wird, und die mechanische Zuverlässigkeit der resultierenden Magnetfelderzeugungsvorrichtung kann verbessert werden. Man beachte, daß das Anhaftungsmittel 13 unter Verwendung einer Bürste (Pinsel) und eines Luftsprühers in die Rille 9 gefüllt werden kann.

Zusätzlich, da die Stärke der Wirbelspule 8 selbst vergrößert wird durch Verwenden dieses Anhaftungsmittels 13, kann das Sockelglied 10 weggelassen werden. Als Folge können die Kosten reduziert werden. Zusätzlich, da kein Sockelglied Raum beansprucht, kann die Innenspule von der Außenspule mit einer Abmessung getrennt werden, welche durch die Dicke dieses Raumes definiert ist, verglichen mit der konventionellen Struktur. Die erforderliche magnetomotorische Kraft der Spule kann reduziert werden, und der Nennstrom kann erniedrigt werden. Als Ergebnis kann die Energieversorgung mit niedriger Leistungsfähigkeit ausgeführt sein. Die Vibrationen, das Rauschen und die Wärmeentwicklung, welche von der Magnetfelderzeugungsvorrichtung ausgehen, können reduziert werden.

(Ausführung 4)

Fig. 4 stellt eine Wirbelspule 8 dar, welche in Übereinstimmung mit einem Ausführungsmodus 4 der vorliegenden Erfindung hergestellt wird. Fig. 4a ist eine Planansicht zur Veranschaulichung einer Gesamtanordnung der Wirbelspule 8, und Fig. 4b ist eine vergrößerte Ansicht zur teilweisen Vergrößerung der Wirbelspule 8. Wie bereits erklärt, wird die Wirbelspule 8 durch Bilden einer wirbelförmigen Rille 9 in einer Kupferplatte hergestellt. In Übereinstimmung mit diesem Ausführungsmodus 4, wenn diese Rille 9 hergestellt wird, werden Mikroverbindungen 12, welche sehr kleinen Brückenabschnitten entsprechen, in einem vorbestimmten Intervall stehen gelassen. Dies liegt daran, daß die Mikroverbindungen 12 die Deformation des leitfähigen Glieds verhindern, welches beispielsweise durch einen Wasserstrahlvorgang verarbeitet wird. Die Länge dieser Mikroverbindung 12 kann geeignet ausgewählt werden, um in der Größenordnung von 2 mm zu sein, im Hinblick auf Stärken und den Schneidevorgang (wird später diskutiert).

Die Verbiegebearbeitung wird unter der Bedingung ausgeführt, daß die Mikroverbindungen 12 stehengeblieben sind. Danach werden die Mikroverbindungen 12 abgeschnitten unter Verwendung eines Handbohrers oder einer Kneifzange bzw. Beißzange. Da die gewundenen Abschnitte der Wirbelspule 8 zur Ausbildung in einem Körper von den Mikroverbindungen 12 überbrückt sind, kann eine korrekte Verbiegebearbeitung verwirklicht werden.

Obwohl es nicht in den Zeichnungen dargestellt ist, kann, nachdem die Rille unter der Bedingung ausgebildet wurde, daß die Mikroverbindungen 12 stehengelassen wurden, ein Anhaftungsmittel in diese Rille 9 eingefüllt werden, um so das Anhaftungsmittel auszuhärten, und die Mikroverbindungen 12 können abgeschnitten werden. Darauffolgend kann die Verbiegebearbeitung für die resultierende Wirbelspule durchgeführt werden. Es ist alternativ auch möglich, die Mikroverbindungen 12 abzuschneiden, nachdem die Verbiegebearbeitung durchgeführt wurde.

In jedem Fall kann der mechanische Verstärkungseffekt zwischen den Mikrobrücken und dem Anhaftungsmittel gemeinsam erreicht werden, so daß zuverlässigere Wirbelspulen hochgenau hergestellt werden können.

Als ein weiteres Verfahren zur Verwendung der Mikroverbindungen 12, wird die plattenartige Wirbelspule 8 einmal an dem Sockelglied 10 auf ähnliche Weise wie im Stand der Technik angebracht und dann gebogen. Danach wird nur dieses Sockelglied entfernt und die Mikroverbindungen 12 werden schließlich abgeschnitten. In diesem Fall können die Mikroverbindungen 12 zwei Funktionen haben. Das heißt, die Mikroverbindungen können die Wirbelspule verstärken wenn diese Spule an dem Sockelglied angebracht ist, und dieses Sockelglied kann von der Spule entfernt werden.

(Ausführung 5)

Fig. 5 ist eine Planansicht zur teilweisen Vergrößerung einer Wirbelspule 8, welche in Übereinstimmung mit einem Ausführungsmodus 5 der vorliegenden Erfindung hergestellt wird. Dieser Ausführungsmodus 5 ist insofern von dem Ausführungsmodus 4 verschieden, daß ein Bohrloch 14 in einem Zentrum eines Brückenabschnitts einer Mikroverbindung 12 gebildet wird. Hierdurch, wenn die Mikroverbindungen 12 entfernt werden unter Verwendung einer Kneifzange und eines Handbohrers, nachdem sie durch eine Anhaftungsmittel gehärtet sind, kann ein Spitzenabschnitt eines Schneiders an dem Bohrloch 14 anliegen. Als Folge können die Mikroverbindungen leicht entfernt werden, sogar nachdem die Wirbelspule gebogen wurde. Da weitere Anwendungsverfahren und Auswirkungen dieses Ausführungsmodus 5 vollkommen identisch mit jenen des Ausführungsmodus 4 sind, werden diese nicht erläutert.

(Ausführung 6)

Man beachte, daß die jeweiligen Modi der oben beschriebenen Ausführungen beschrieben haben, daß die vorliegende Erfindung auf eine Gradientmagnetfeld-Erzeugungsvorrichtung des Aktivabschirmtyps angewendet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Fall beschränkt, sondern kann sehr breit angewendet werden auf Magnetfelderzeugungsvorrichtungen, welche mit einer Wirbelspule und einer an diese Wirbelspule angefügte Verbindungszuführung ausgerüstet sind, was zu einem ähnlichen Effekt führt.

Wie vorher beschrieben, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie im ersten Aspekt aufgeführt ist, da die Breite der Rille an dem Inneren peripheren gewundenen Abschnitt der Wirbelspule breit gemacht wird, um so die Breite des sich an diesen gewundenen Abschnitt befindlichen leitfähigen Glieds zu reduzieren, kann das innere periphere Ende der Wirbelspule leicht hochgehoben werden, so daß die Verbindungsbearbeitung mit der Verbindungszuführung leicht erzielt werden kann, und die Verbiegebearbeitung kann korrekt durchgeführt werden.

Ebenso, gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie im ersten Aspekt dargelegt ist, da das innere periphere Ende der Wirbelspule, außer dem Verbindungsabschnitt mit der Verbindungszuführung des leitfähigen Gliedes, entfernt ist, kann das innere periphere Ende der Wirbelspule leicht hochgehoben werden. Dementsprechend kann die Anfügungsbearbeitung mit der Verbindungszuführung leicht erreicht werden, und die Biegeverarbeitung kann korrekt durchgeführt werden.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie im dritten Aspekt dargelegt ist, da das Anhaftungsmittel in die Rille gefüllt wird zur Verstärkung der Wirbelspule zu einem einheitlichen Körper, ist das im Stand der Technik erforderliche Sockelglied nicht länger notwendig.

In der vorliegenden Erfindung, wie sie sich auf den vierten Aspekt bezieht, da die Mikroverbindungen während der Rillenbildungsstufe und der Verbiegebearbeitungsstufe stehengelassen werden, können die Mikroverbindungen die Wirbelspule verstärken. Somit ist das konventionell erforderliche Sockelglied nicht länger notwendig.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie im fünften Aspekt dargelegt ist, nachdem das Anhaftungsmittel in die Rille gefüllt wurde zur Härtung der Rille, wird die resultierende Wirbelspule gebogen, so daß eine korrekte Verbiegebearbeitung erreicht werden kann ohne Einsatz des Sockelglieds.

Auch, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie im Aspekt 6 dargelegt ist, da das Anhaftungsmittel in die Rille zum Härten unter solch einer Bedingung gefüllt wird, daß die Mikroverbindungen stehengelassen werden, kann die Wirbelspule unter korrekten Bedingungen mittels des Anhaftungsmittels zur Bildung zu einem einheitlichen Körper verstärkt werden.

Ebenso, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie in Aspekt 7 dargelegt ist, da die Mikroverbindungen hergestellt werden durch Bildung eines Loches am Mittelpunkt ihres Brückenabschnittes entlang der longitudinalen Richtung der Rille, kann die Schneidebearbeitung der Mikroverbindungen durch Verwendung dieses Loches leicht verwirklicht werden.

Claims

1. Magnetfelderzeugungsvorrichtung, umfassend:
sattelförmige leitfähige Platten, welche auf einer zylindrischen Fläche angeordnet sind;
Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen, welche angeordnet sind durch Bildung einer Rille in Form eines Wirbels auf den sattelförmigen leitfähigen Platten; und
eine Verbindungszuführung, deren eines Ende mit einem inneren peripheren Ende der Wirbelspule verbunden ist, zur Erzeugung eines gewünschten Magnetfeldes innerhalb eines Raumes, welcher durch die zylindrische Fläche umgeben wird, durch Energiezuführung an die Wirbelspule, wobei
eine Breite der Rille an einem inneren peripheren gewundenen Abschnitt der Wirbelspule breit gemacht wird, ohne einen Mittelpunkt der jeweiligen Windungen der Wirbelspule örtlich zu verschieben, so daß eine Breite des inneren peripheren gewundenen Abschnitts der Wirbelspule reduziert wird.

2. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung des Anspruches 1, umfassend die Schritte:
Bilden einer Rille in einer flachen leitfähigen Platte, während Mikroverbindungen in einem vorbestimmten Abstand stehengelassen werden;
Biegen der leitfähigen Platte in die Form einer zylindrischen Oberfläche; und
danach Abschneiden der Mikroverbindungen.

3. Verfahren zur Herstellung des Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei:
die Mikroverbindungen gemacht werden durch Bilden eines Loches in einem Mittelpunkt des Brückenabschnittes entlang einer longitudinalen Richtung der Rille, und wobei diese auf solch eine Weise abgeschnitten werden, daß ein Spitzenabschnitt eines Schneiders in das Loch eingeführt wird.

4. Magnetfelderzeugungsvorrichtung, umfassend:
sattelförmige leitfähige Platten, welche auf einer zylindrischen Fläche angeordnet sind;
Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen, welche durch Bildung einer Rille in Form eines Wirbels auf den sattelförmigen leitfähigen Platten angeordnet sind; und
eine Verbindungszuführung, deren eines Ende mit einem inneren peripheren Ende der Wirbelspule verbunden ist, zur Erzeugung eines gewünschten Magnetfelds innerhalb eines Raumes, welcher durch die zylindrische Fläche umgeben ist, durch Energiezuführung an die Wirbelspule, wobei
ein Abschnitt der Wirbelspule an einem inneren peripheren Ende, außer für einen Verbindungsabschnitt mit der Verbindungszuführung, entfernt ist, ohne örtliche Verschiebung eines Mittelpunktes der jeweiligen Windungen der Wirbelspule.

5. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung des Anspruchs 4, umfassend die Schritte:
Bilden einer Rille in einer flachen leitfähigen Platte, während Mikroverbindungen in einem vorbestimmten Intervall stehengelassen sind;
Biegen der leitfähigen Platte in die Form einer zylindrischen Fläche; und
Abschneiden der Mikroverbindungen danach.

6. Verfahren zur Herstellung des Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei:
die Mikroverbindungen gemacht werden durch Bilden eines Loches in einem Mittelpunkt des Brückenabschnittes entlang einer longitudinalen Richtung der Rille, und wobei diese auf solch eine Weise abgeschnitten werden, daß ein Spitzenabschnitt eines Schneiders in das Loch eingeführt wird.

7. Magnetfelderzeugungsvorrichtung, umfassend:
sattelförmige leitfähige Platten, welche auf einer zylindrischen Fläche angeordnet sind;
Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen, welche angeordnet sind durch Bildung einer Rille in Form eines Wirbels auf die sattelförmigen leitfähigen Platten; und
eine Verbindungszuführung, deren eines Ende mit einem inneren peripheren Ende der Wirbelspule verbunden ist, zur Erzeugung eines gewünschten Magnetfelds innerhalb eines Raumes, welcher durch die zylindrische Fläche umgeben ist, durch Energiezuführung an die Wirbelspule, wobei
ein Anhaftungsmittel, welches aus einem isolierenden Material gemacht ist, in die Rille gefüllt ist.

8. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung des Anspruchs 7, umfassend die Schritte:
Bilden einer Rille in einer flachen leitfähigen Platte;
Füllen eines Anhaftungsmittels in die Rille um gehärtet zu werden; und
danach Biegen der leitfähigen Platte in die Form einer zylindrischen Fläche.

9. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung des Anspruchs 7, umfassend die Schritte:
Bilden einer Rille in einer flachen leitfähigen Platte, während Mikroverbindungen in einem vorbestimmten Intervall stehengelassen werden;
Füllen eines Anhaftungsmittels in die Rille um gehärtet zu werden;
Abschneiden der Mikroverbindungen danach; und
schließlich Verbiegen der leitfähigen Platte in die Form einer zylindrischen Fläche.

10. Verfahren zur Herstellung des Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei:
die Mikroverbindungen gemacht werden durch Bilden eines Loches in einem Mittelpunkt des Brückenabschnittes entlang einer longitudinalen Richtung der Rille, und wobei diese auf solch eine Weise abgeschnitten werden, daß ein Spitzenabschnitt eines Schneiders in das Loch eingeführt wird.

11. Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen aus Kupfer mit einer Dicke von ungefähr 1 mm bis 3 mm hergestellt werden.

12. Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen aus Kupfer mit einer Dicke von ungefähr 1 mm bis 3 mm hergestellt werden.

13. Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelspulen mit mehrfachen Windungen aus Kupfer mit einer Dicke von ungefähr 1 mm bis 3 mm hergestellt werden.

14. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Bildung einer Rille durchgeführt wird durch Maschinenschneiden, Ätzen oder Wasserbestrahlung.

15. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Bildung einer Rille durchgeführt wird durch Maschinenschneiden, Ätzen oder Wasserbestrahlung.

16. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Bildung einer Rille durchgeführt wird durch Maschinenschneiden, Ätzen oder Wasserbestrahlung.

17. Verfahren zur Herstellung der Magnetfelderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Bildung einer Rille durchgeführt wird durch Maschinenschneiden, Ätzen oder Wasserbestrahlung.