JP2014000117A - 医療用マニピュレータ及び、それを備えた医療用画像システム - Google Patents
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- H02N2/163—Motors with ring stator
Abstract
【解決手段】 医療用マニピュレータが、支持部と、前記支持部に支持されるとともに、交流電圧の印加によって振動波が励起される振動体と、前記振動波を受けて前記振動体に対して相対移動する移動体と、前記振動体と前記移動体との間に圧力を印加する加圧手段と、を備える駆動部と、前記駆動部に支持されるマニピュレータ部と、非常時であることを検知する非常検知手段と、前記非常検知手段から送信された非常検知信号に基づいて、前記マニピュレータ部と前記支持部との静止時トルクを遮断する遮断手段と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
・内輪51の左方向70の回転が増大する。
・可動ウェイト62に掛かる慣性力が、スプリングの弾性力に打ち勝って、可動ウェイトが支点64から遠ざかる方向に移動する。
・カウンターウェイト61と可動ウェイト62とを合算したウェイトの、支点64に対する回転モーメントM1が増大する。
・輪留め55の支点64に対する回転モーメントM2より、カウンターウェイト61と可動ウェイト62の合算したウェイトの、支点64に対する回転モーメントM1が大となる。
・カウンターウェイト61が遠心力により外輪50方向に移動する。
・輪留め55が、外輪50の内周面に配設されたポケット52から内輪51方向に外れる。
・内輪51と外輪50の連結が解除される。
本実施例は、図6(A)に示す遮断手段として圧力制御手段を備えた振動型アクチュエータを用いて、図2(D)に示す本発明の第2の態様の医療用マニピュレータを構成し、さらに、図4に示すバイオプシー装置を構成した例である。
電磁弁141は、非常検知手段6から非常検知信号を受信する。
なお、本実施例に使用した、電磁弁141および、空圧シリンダ140は、他の圧力制御手段7および、加圧手段3に置換可能である。たとえば、空圧シリンダ140は、乾燥窒素ガス等を媒体とする他のガス圧制御にすることが可能である。本実施例の形態は、圧力制御信号21の媒体を「圧縮空気の圧力または流量」とした好適な形態である。圧力制御信号21は、「電気信号」または、非圧縮性液体を用いる事で「液体圧力または流量」とすることも本発明は含む。しかしながら、圧力制御信号21として圧縮空気を媒体とした場合には、液圧シリンダを用いた液圧制御の場合に対して、加圧手段3の近傍に配置する部材を非磁性材料化した構成をとりやすい点で、外部装置との両立性が高い利点を備える。さらには、制御後の媒体(空気)を還流せずに、雰囲気中に放出することが可能でありシステムの小型化や、媒体の劣化を気にしなくて良いという利点を備える。
本実施例は、図6(B)に示す遮断手段を備えた振動型アクチュエータを用いて、図2(B)に示す本発明の第2の態様の医療用マニピュレータを構成し、さらに、図4に示すバイオプシー装置を構成した例である。
本実施例は、図10(A)に示すワンウェイクラッチ56を用いて、図1(B)に示す本発明の第1の態様の医療用マニピュレータを構成し、さらに、図10(B)、(C)に示すバイオプシー装置を構成した例である。
2 回転体
3 加圧手段
4 駆動部
5 遮断手段
6 非常検知手段
7 圧力制御手段
8 支持部
9 マニピュレータ部
20 非常検知信号
21 圧力制御信号
30 医療用マニピュレータ
34 圧解除信号
Claims (20)
- 支持部と、
前記支持部に支持されるとともに、交流電圧の印加によって振動波が励起される振動体と、前記振動波を受けて前記振動体に対して相対移動する移動体と、前記振動体と前記移動体との間に圧力を印加する加圧手段と、を備える駆動部と、
前記駆動部に支持されるマニピュレータ部と、
非常時であることを検知する非常検知手段と、
前記非常検知手段から送信された非常検知信号に基づいて、前記マニピュレータ部と前記支持部との静止時トルクを遮断する遮断手段と、を備えていることを特徴とする医療用マニピュレータ。 - 前記遮断手段は、前記支持部、前記駆動部、前記マニピュレータ部のいずれかの間に接続されている、電磁式クラッチまたはメカニカルクラッチであることを特徴とする請求項1記載の医療用マニピュレータ。
- 前記メカニカルクラッチは、マニピュレータ部または、駆動部に被験者から遠ざける方向に向かう方向の強度成分を有する、所定の外力を印加した際に、遮断状態となるワンウェイクラッチであることを特徴とする請求項2に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記メカニカルクラッチは、外部入力部を持ち、前記外部入力部への入力が所定のレベルを上回ったときに遮断状態となるエアクラッチ、油圧クラッチまたはブレーキ装置であることを特徴とする請求項2記載の医療用マニピュレータ。
- 前記遮断手段は、前記加圧手段に接続されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記遮断手段が、前記圧力を制御する圧力制御手段であることを特徴とする請求項5に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記加圧手段は、ガス圧シリンダまたは液圧シリンダを備えることを特徴とする請求項5に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記加圧手段は、電磁石と、弾性体とを備える電磁式クラッチであることを特徴とする請求項5に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記圧力制御手段は、ガス圧制御手段または、液圧制御手段を備えることを特徴とする請求項6に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記非常検知手段は、外部装置から送信された非常信号を受信した場合に前記非常検知信号をアクティブとすることを特徴とする請求項7に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記遮断手段は、前記複数の非常検知手段のそれぞれと接続され、前記複数の非常検知手段の各々から送信された前記非常検知信号の複数の受信に対して、論理和で動作する請求項1乃至10のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記非常検知手段は、非常時にローレベルとなる非常検知信号を、前記遮断手段に送信する手段であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記非常検知手段は、所定以上の振動を検知した場合に前記非常検知信号を送信することを特徴とする請求項12に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記非常検知手段は、人間による手動の指示があった場合に前記非常検知信号を送信することを特徴とする請求項12に記載の医療用マニピュレータ。
- 前記圧力制御手段の出力する圧力制御信号は、前記圧力制御手段が、非常検知信号を受信した場合に、
ローレベルとなることを特徴とする請求項6に記載された医療用マニピュレータ。 - 前記圧力制御手段は、複数の非常検知手段と接続され、
前記圧力制御手段は、前記複数の非常検知手段のうちのすくなくとも1つから非常検知信号を受信した場合に、
前記加圧手段に対して圧力制御信号をローレベル出力とすることを特徴とする請求項15に記載された医療用マニピュレータ。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載された医療用マニピュレータと、
前記マニピュレータ部と接続され、被験者の内部に穿刺する穿刺手段と、
を備えていることを特徴とする医療用穿刺装置。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載された医療用マニピュレータと、
前記マニピュレータ部と接続され、被験者の体組織を採取する採取手段と、
を備えていることを特徴とするバイオプシー装置。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載された医療用マニピュレータと、
前記医療用マニピュレータを駆動する駆動装置と、
所定の目標位置の位置情報を送信する送信部を備える医療用画像撮影装置と、を備えた医療用画像システムにおいて、
前記駆動装置は、前記目標位置の位置情報を受信する目標位置受信部を備えていることを特徴とする医療用画像システム。 - 前記医療用画像撮影装置が、MRI撮影装置、放射線画像撮影装置、超音波画像撮影装置のいずれかを含むことを特徴とする請求項19に記載の医療用画像システム。
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