JP2020049228A5 - - Google Patents

Claims (18)

1. 超音波式ハンドピースに取り付けられる先端部を振動させるためのアセンブリであって、
   前記ハンドピースは、前記先端部を振動させるためにＡＣ駆動信号が印加されるドライバを有し、前記先端部は複数の振動モードで振動するように構成され、
   前記ハンドピースの前記ドライバに印加される前記ＡＣ駆動信号を生成するアセンブリと、
   前記ハンドピースに印加された前記ＡＣ駆動信号の電圧を測定するアセンブリと、
   前記ハンドピースを流れる電流を測定するアセンブリと、
   プロセッサと
   を備え、
   前記プロセッサは、
   前記先端部の各振動モードにつき、当該振動モードの第１周波数特性を調整して、測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧と、測定された、前記ハンドピースを流れる電流とに基づく当該振動モードの第２周波数特性を生成するステップであって、前記複数の振動モードのうち、少なくとも２つの振動モードの第２周波数特性は互いに異なる、ステップと、
   前記複数の振動モードの第２周波数特性に基づき、前記ＡＣ駆動信号の波形の構造を決定し、前記波形に基づくコマンドを、前記ＡＣ駆動信号を生成するアセンブリにアサートするステップであって、各振動モードの成分を有するＡＣ駆動信号を該アセンブリが生成し、各成分は当該振動モードについて求められた第２周波数特性に基づくものである、ステップと
   を行うものである、アセンブリ。
2. 前記プロセッサは更に、
   前記先端部の各振動モードにつき、当該振動モードの第１周波数特性と、測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧と、測定された、前記ハンドピースを流れる電流とに基づいて、当該振動モードについての、前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流を求めるステップと、
   前記先端部の各振動モードにつき、当該振動モードの第１周波数特性を調整して、当該振動モードについての、前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流に基づく当該振動モードの第２周波数特性を生成するステップと
   を行うものである、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記プロセッサは更に、
   測定された前記ハンドピースを流れる電流を複数の成分に分けるステップであって、測定された前記電流の各成分は、前記先端部の特定の振動モードに関連する、前記ハンドピースを流れる測定電流を表すものである、ステップと、
   前記先端部の振動モードごとに、当該振動モードに関連する、前記ハンドピースを流れる測定電流に基づいて、当該振動モードについて前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流を求めるステップと
   を行うものである、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記プロセッサは更に、前記先端部の振動モードごとに、当該振動モードに関連する、前記ハンドピースを流れる測定された電流と、当該振動モードに関連する、前記ドライバを流れる電流との差を求めることにより、当該振動モードについての、前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流を決定する、請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記プロセッサは更に、前記先端部の振動モードごとに、前記ドライバのキャパシタンスに基づく、当該振動モードに関連して前記ドライバを流れる電流と、当該振動モードに関連する、測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧の成分と、当該振動モードの第１周波数特性とを決定する、請求項４に記載のアセンブリ。
6. 前記プロセッサは更に、前記先端部に設けられたメモリデバイスから前記ドライバのキャパシタンスを読み出すものである、請求項５に記載のアセンブリ。
7. 前記プロセッサは更に、前記先端部の振動モードごとに、
   当該振動モードに関連して前記ドライバを流れる電流の、当該振動モードに関連する、前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流に対する、当該振動モードについての比を求め、
   当該振動モードの第１周波数特性を調整し、前記比に基づく当該振動モードの第２周波数特性を生成する、
   請求項２〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
8. 前記プロセッサは更に、前記先端部の振動モードごとに、
   当該振動モードについての前記比の実数部が目標値に略等しいかどうかを判定し、
   当該振動モードについての前記比の実数部が前記目標値に略等しいわけというではない場合に、当該振動モードの前記第１周波数特性を調整し、前記比に基づく当該振動モードの第２周波数特性を生成する、
   請求項７に記載のアセンブリ。
9. 前記目標値がゼロである、請求項８に記載のアセンブリ。
10. 前記プロセッサは更に、前記先端部の振動モードごとに、
    当該振動モードについての前記比と、当該振動モードについての前記第１周波数特性と、当該振動モードについての目標周波数とに基づいて、修正値を生成し、
    前記修正値が目標値に略等しいかどうかを判定し、
    前記修正値が前記目標値に略等しいというわけではない場合に、当該振動モードの前記第１周波数特性を調整し、当該振動モードの第２周波数特性を生成する、
    請求項７に記載のアセンブリ。
11. 前記プロセッサは、前記先端部の振動モードごとに、当該振動モードの前記第１周波数特性と当該振動モードの前記目標周波数との差に応じて当該振動モードの前記比の実数部を修正することにより前記修正値を生成する、請求項１０に記載のアセンブリ。
12. 前記プロセッサは、
    測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧を複数の成分に分けるステップであって、測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧の各成分は、前記先端部の特定の振動モードに関連する、前記ハンドピースに印加される測定電圧を表すものである、ステップと、
    前記先端部の振動モードごとに、当該振動モードに関連する、前記ハンドピースに印加される測定電圧に基づいて、当該振動モードについて前記ハンドピースの機械的要素を流れる電流の計算された等価電流を求めるステップと
    を行うものである、請求項２〜１１のいずれか一項に記載のアセンブリ。
13. 各振動モードの成分を有する前記ＡＣ駆動信号が前記ドライバに印加されると、前記先端部のヘッドの進行経路が単一の振動サイクルにおいて非線形な進行経路となる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のアセンブリ。
14. 各振動モードの成分を有する前記ＡＣ駆動信号が前記ドライバに印加されると、前記先端部のヘッドが単一の振動サイクルにおいてループ状に進むものである、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のアセンブリ。
15. 前記プロセッサは更に、前記先端部のメモリから得られるデータに基づき、各振動モードの前記第１周波数特性を求めるものである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のアセンブリ。
16. 超音波式ハンドピースに取り付けられる先端部を振動させるためのアセンブリであって、
    前記ハンドピースは、前記先端部を振動させるためにＡＣ駆動信号が印加されるドライバを有し、前記先端部は複数の振動モードで振動するように構成され、
    前記ハンドピースの前記ドライバに印加される前記ＡＣ駆動信号を生成するアセンブリと、
    前記ハンドピースに印加された前記ＡＣ駆動信号の電圧を測定するアセンブリと、
    前記ハンドピースを流れる電流を測定するアセンブリと、
    測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧と、測定された、前記ハンドピースを流れる電流とに基づき、前記ＡＣ駆動信号を生成するアセンブリにコマンドをアサートするプロセッサであって、該アセンブリは各振動モードの成分を有するＡＣ駆動信号を生成し、各成分は当該振動モードについて求められた周波数特性に基づくものであり、前記先端部は単一の振動サイクルにおいて非線形な進行経路で動くものである、プロセッサと
    を備えるアセンブリ。
17. 超音波式ハンドピースに取り付けられる先端部を振動させるための方法であって、
    前記ハンドピースは、前記先端部を振動させるためにＡＣ駆動信号が印加されるドライバを有し、前記先端部は複数の振動モードで振動するように構成され、
    前記ハンドピースの前記ドライバに印加される前記ＡＣ駆動信号を生成するステップと、
    前記ハンドピースに印加された前記ＡＣ駆動信号の電圧を測定するステップと、
    前記ハンドピースを流れる電流を測定するステップと、
    前記先端部の各振動モードにつき、当該振動モードの第１周波数特性を調整して、測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧と、測定された、前記ハンドピースを流れる電流とに基づく当該振動モードの第２周波数特性を生成するステップであって、前記複数の振動モードのうち、少なくとも２つの振動モードの第２周波数特性は互いに異なる、ステップと、
    前記複数の振動モードの第２周波数特性に基づき、前記ＡＣ駆動信号の波形の構造を決定するステップと、
    前記波形の構造に基づき、前記ハンドピースの前記ドライバに印加され各振動モードの成分を有するＡＣ駆動信号を生成するステップであって、各成分は当該振動モードについて求められた前記第２周波数特性に基づくものである、ステップと
    を含む方法。
18. 超音波式ハンドピースに取り付けられる先端部を振動させるための方法であって、
    前記ハンドピースは、前記先端部を振動させるためにＡＣ駆動信号が印加されるドライバを有し、前記先端部は複数の振動モードで振動するように構成され、
    前記ハンドピースの前記ドライバに印加される前記ＡＣ駆動信号を生成するステップと、
    前記ハンドピースに印加された前記ＡＣ駆動信号の電圧を測定するステップと、
    前記ハンドピースを流れる電流を測定するステップと、
    測定された前記ＡＣ駆動信号の電圧と、測定された、前記ハンドピースを流れる電流とに基づき、前記ハンドピースの前記ドライバに印加され各振動モードの成分を有するＡＣ駆動信号を生成するステップであって、各成分は当該振動モードについて求められた周波数特性に基づくものであり、前記先端部は単一の振動サイクルにおいて非線形な進行経路で動く、ステップと
    を含む方法。