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日本开发出用于临床检测的超小型超声波马达

导读: 最近,日本丰桥科学技术大学的一个研究小组,成功开发出体积仅有1立方毫米的超小型超声波马达。这种超小型超声波马达可用于脑血管疾病的检查和治疗,在进一步提高性能和临床实验的基础上,预计可在3年后实用化。

  ,最近,日本丰桥科学技术大学的一个研究小组,成功开发出体积仅有1立方毫米的超小型超声波马达。新型马达的体积不足现有最小马达的1/40,能够实现转动和轴向运动两种动作。这种超小型超声波马达可用于脑血管疾病的检查和治疗,在进一步提高性能和临床实验的基础上,预计可在3年后实用化。

  超小型超声波马达的驱动部分外围包裹着合金作为定子,定子为多孔结构,有利于机械力的传导,定子的两侧贴有压电器件,利用两种交流电压可以使压电器件产生伸缩运动,这一伸缩运动转变为定子的振动形成轴向力,最大轴向力约为30微牛顿(μN),可以通过电压的变化控制轴向力的大小。微型马达在转速为900转/分时的最大扭矩为10.5纳牛顿米(nNm)。由于微型马达的结构简单,将大大降低量产时的制造成本。

  现在,对于心脏和脑血管形成血栓而造成心脑梗塞的患者,多采用插入导管的方法进行检查和治疗。因为通常心脏血管较粗而脑血管较细,对脑血管疾病进行导管治疗时,就可能需要使用这种超小型马达。

  目前,该研究小组正在对超小型超声波马达的设计和制作进行改良,设法使其旋转扭矩达到0.1微牛顿米(μNm),轴向力达到0.3微牛顿(μN)。将来,这种超小型超声波马达除用于医疗导管手术外,还有可能在医学内视镜、照相机以及移动电话终端等方面得到广泛应用。

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