[發明專利]能夠在多個模式中振動超聲手術工具和引起工具端部中的非線性振動的驅動系統

在審

• 申請號: 201910680729.0
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN110251204A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: A·唐尼;R·鮑德溫
• 申請（專利權）人: 史賽克公司
• 主分類號: A61B17/32
• 分類號: A61B17/32
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

1.一種用于使超聲手持件(32)的端部(142)振動的組件(240)，所述手持件具有驅動器(36)，AC驅動信號被應用到所述驅動器以使所述端部振動，所述端部被設計為以多種振動模式進行振動，所述組件包括：

用于生成被應用到所述手持件(32)的所述驅動器(36)的可變AC驅動信號(242、244、254)的組件；

用于測量跨所述手持件應用的所述驅動信號的電壓(256、262)的組件；

用于測量通過所述手持件的電流(264、266)的組件；以及

處理器(276)，其被配置為：

針對所述端部的每種振動模式，基于所測量的驅動信號電壓和通過所述手持件的所測量的電流，調整針對所述振動模式的第一頻率特性，以產生針對所述振動模式(326、328、334、336)的第二頻率特性，其中，針對所述振動模式中的至少兩個的所述第二頻率特性是彼此不同的；并且

基于針對所述振動模式的所述第二頻率特性，確定針對所述驅動信號的波形的結構，并且基于所述波形來向生成所述驅動信號的所述組件確認命令，從而使所述組件生成所述驅動信號，所述驅動信號包括針對所述振動模式中的每個的分量，每個分量基于針對所述振動模式(315)確定的所述第二頻率特性。

2.根據權利要求1所述的組件，其中，所述處理器還被配置為：

針對所述端部的每個振動模式，基于針對所述振動模式的所述第一頻率特性、所測量的驅動信號電壓和通過所述手持件的所測量的電流(320)，確定針對所述振動模式的通過所述手持件的機械部件的電流的計算等效值；并且

針對所述端部的每個振動模式，基于針對所述振動模式的通過所述手持件的所述機械部件的所計算的等效電流，調整針對所述振動模式的所述第一頻率特性以產生針對所述振動模式(326、328、334、336)的所述第二頻率特性。

3.根據權利要求2所述的組件，其中，所述處理器還被配置為：

將通過所述手持件的所測量的電流分解成多個分量，所測量的電流的每個分量表示與所述端部的所述振動模式中的特定一個相關聯的通過所述手持件的所測量的電流；并且

針對所述端部的每個振動模式，基于與所述振動模式相關聯的通過所述手持件的所測量的電流(320)，確定針對所述振動模式的通過所述手持件的所述機械部件的所計算的等效電流。

4.根據權利要求3所述的組件，其中，所述處理器還被配置為，針對所述端部的每個振動模式，通過確定與所述振動模式相關聯的通過所述手持件的所測量電流以及與所述振動模式相關聯的通過所述驅動器的電流之間的差異，來確定針對所述振動模式的通過所述手持件的所述機械部件的所計算的等效電流。

5.根據權利要求4所述的組件，其中，所述處理器還被配置為，針對所述端部的每個振動模式，基于所述驅動器的電容、與所述振動模式相關聯的所測量的驅動信號電壓的分量、以及針對所述振動模式的所述第一頻率特性，來確定與所述振動模式相關聯的通過所述驅動器的電流。

6.根據權利要求5所述的組件，其中，所述處理器還被配置為從與所述端部一起被包括的存儲器設備讀取所述驅動器的所述電容。

7.根據權利要求3-6中的任一項所述的組件，其中，所述處理器還被配置為：

針對所述端部的每個振動模式：

確定針對所述振動模式的與所述振動模式相關聯的通過所述驅動器的電流相比于針對所述振動模式的通過所述手持件的所述機械部件的所述等效電流的比率；并且

基于所述比率來調整所述振動模式的所述第一頻率特性，以產生針對所述振動模式的所述第二頻率特性。

8.根據權利要求7所述的組件，其中，所述處理器還被配置為：

針對所述端部的每個振動模式：

確定針對所述振動模式的所述比率的實部是否實質上等于目標值；并且

響應于針對所述振動模式的所述比率實質上不等于所述目標值，調節針對所述振動模式的所述第一頻率特性以產生針對所述振動模式的所述第二頻率特性。