| 研究課題/領域番号 |
20K20252
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90140:医療技術評価学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京工科大学 |
|---|
研究代表者 |
島峰 徹也 東京工科大学, 医療保健学部, 講師 (10842015)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
|---|
| キーワード | リニア振動アクチュエータ / 高頻度振動換気 / LOA / HFOV / アクチュエータ / VCM / ボイスコイルモータ / 単巻線形LOA |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、「リニア振動アクチュエータ(LOA)を用いた高頻度振動換気(HFOV)アクチュエータの開発」を目的とする。HFOVとは生理的な呼吸回数を著しく越えた換気回数で行う人工換気法のことである。LOAは、構造が大変簡単で、HFOV用人工呼吸器の基本動作であるピストン部の往復動作が変換機構なしで得られるため、システムが簡単となり信頼性が向上するなどの特徴を有するアクチュエータである。HFOV用人工呼吸器のアクチュエータとして構造が簡単なLOAに着目し、小型化とハイパワー化を兼ねたHFOV用人工呼吸器のアクチュエータを開発する。
|
| 研究成果の概要 |
慢性肺疾患（CLD）の予防として高頻度振動換気（HFOV）によるCLD予防が模索されてきている。本研究ではリニア振動アクチュエータ（LOA）を用いたHFOVモータの性能評価を目的とした。HFOVのアクチュエータとして構造が簡単なLOAに着目し、小型化を目的としたHFOV用人工呼吸器のアクチュエータを設計し、動作を検証した。サマリウムコバルト磁石を用いた単巻線形LOAの安定した出力にはVCMよりも大きな電力での駆動が必要となるが、単巻線形LOAによりHFOV用人工呼吸器のアクチュエータを小型化できる可能性を示唆した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
在宅人工呼吸器管理を必要とする子どもが急増しており、2008年の468人から2018年の4,178人まで10年間で約10倍に増加している。年齢別にみると、HFOV用人工呼吸器の対象年齢である0～4歳の割合がおよそ33.2％を占め、一番多い。HFOV用人工呼吸器の在宅用は発売されていない。現行のHFOV用人工呼吸器は在宅での使用を想定した人工呼吸器としては大型であり、HFOVを使用できる在宅用人工呼吸器を開発するためには人工呼吸器自体の小型化が必須である。本研究にて、単巻線形LOAによりHFOV用人工呼吸器のアクチュエータを小型化できる可能性を示唆した。
|
