[發(fā)明專利]用于振動型致動器的驅動裝置以及使用它的醫(yī)療系統(tǒng)有效

申請?zhí)枺?/td>	201310227159.2	申請日：	2013-06-08
公開（公告）號：	CN103516254A	公開（公告）日：	2014-01-15
發(fā)明（設計）人：	片岡健一	申請（專利權）人：	佳能株式會社
主分類號：	H02N2/14	分類號：	H02N2/14;A61B5/055
代理公司：	中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038	代理人：	康建忠
地址：	日本***	國省代碼：	日本;JP
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于振動型致動器驅動裝置以及使用醫(yī)療系統(tǒng)
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【說明書】：

技術領域

本公開涉及用于振動型致動器的驅動裝置以及使用它的醫(yī)療系統(tǒng)。特別地，本公開涉及包括磁共振成像（MRI）設備或腦磁波描記器（MEG）的醫(yī)療系統(tǒng)，以及在該醫(yī)療系統(tǒng)中操作的振動型致動器的驅動裝置。

背景技術

近些年來，例如操縱器（manipulator）的醫(yī)療機器人裝置已得到積極研究。一個典型的例子是使用磁共振成像（MRI）設備的醫(yī)療系統(tǒng)，且該醫(yī)療系統(tǒng)使得用戶能夠在觀看MR圖像的同時對操縱器的機械臂的位置進行控制，并執(zhí)行準確的活組織檢查和治療。MRI是這樣的技術：其對于對象（樣本）的將被測量的位置提供靜磁場以及由特定射頻磁場產生的電磁波，并通過應用由對象內部的設置所感應的核磁共振現象來產生圖像。

由于使用高的磁場，MRI不能將包括鐵磁體的電磁式電機用作機械臂的動力源。因此，以超聲波電機為代表的振動型致動器適合用作該動力源。由用于振動型致動器的控制器產生的射頻噪聲也對MR圖像有影響，因此有必要大大抑制或阻止來自控制器的噪聲。

日本專利特開No.2000-184759描述了根據振動型致動器的驅動波形的脈沖寬度產生的諧波量的變化，還示出了這樣的電路配置：其中，脈沖信號的電壓由變壓器進行升壓。類似地，在這種情況下，振動型致動器典型地由偽正弦波驅動，其中，脈沖電壓的波形由于使用電感元件或其它元件而變得圓滑。由于波形是基于脈沖電壓而產生的，偽正弦波具有這樣的波形：其中，除了基波以外，還疊加了具有為基波頻率的整數倍的頻率的諧波。

日本專利特開No.2011-245202描述了在MRI設備中的管狀測量部分（腔）中布置的振動型致動器，該部分成為高磁場環(huán)境。用于振動型致動器的控制器被布置在距MRI的測量部分為最大距離處，且控制器使用電磁屏蔽控制線連接到振動型致動器。

日本專利特開No.2000-184759中示出的已知驅動電路可使用由變壓器二次側的電感器和振動型致動器的阻尼電容形成的濾波器特性在某種程度上對驅動波形進行平滑。也就是說，能在某種程度上對諧波分量進行抑制。然而，由于最后的輸出級也是由開關電路構成，緊接在從該電路輸出后的波形原則上包含許多疊加的諧波分量。因此，當振動型致動器在放置MRI設備的磁屏蔽室中被致動時，發(fā)生噪聲混入MR圖像的問題。另外，由于這樣的驅動電路具有不平坦的頻率響應特性，波形也因由于振動型致動器的振動幅值變化導致的阻抗變化而大大改變。相應地，噪聲的頻率特性可依賴于驅動條件而變化。

即使是如日本專利特開No.2011-245202中那樣控制線被屏蔽，仍難以完全去除驅動波形中的諧波噪聲。

發(fā)明內容

本申請?zhí)峁┝税谟糜谡駝有椭聞悠鞯尿寗与妷褐械闹C波分量的減小。

本公開的振動型致動器是一種用于對布置在磁屏蔽室中的振動型致動器進行驅動的驅動裝置。該驅動裝置包括線性放大器，其被配置為接收基于用于對振動型致動器進行驅動的驅動波形的信號，并輸出將被應用于振動型致動器的驅動電壓。

從下文參照附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的進一步的特征將變得清晰。

附圖說明

圖1是示出了根據第一實施例的系統(tǒng)配置的示圖。

圖2是示出了振動型致動器的示例性配置的示圖。

圖3是壓電部件的平面圖。

圖4是示出根據第一實施例的驅動電路的變型的示圖。

圖5示意性地示出了第一實施例的變型中的各部分的操作波形。

圖6是示出連接磁屏蔽室內部和外部的光學傳輸單元的示例的示圖。