患者と医師の負担低減を目的とした多機能マイクロカテーテル遠隔操作システム

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555074
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 福田 敏男 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70156785)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 根来 真 藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (90115618) ; 長谷川 泰久 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70303675) ; 新井 史人 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90221051) ; 見上 孝 クリニカルサプライ, 研究開発部, 副部長 ; 糸魚川 貢一 東海理化電機製作所, 開発部, 課長
• Keywords: カテーテル / 遠隔操作 / 遠隔医療 / スレーブ装置 / 触覚センサ / 圧電薄膜 / 水熱合成法 / マイクロセンサ

Research Abstract

以下に示す2つの研究課題に分けて研究開発を行った.
(1)マスタースレーブシステムの改良
昨年度試作したカテーテルの遠隔操作デバイスは,送り出しの位置分解能が悪く,ばらつきが生じる問題点があった.また,カテーテルを送り出す際に機構部分が衝突することにより,多少耳障りな音が生じる.このため,今年度はこれらの問題点を改善した.カテーテル駆動用のアクチュエータとしてボイスコイルを利用したが,これをステッピングモーターに変更した.これにより,音の問題を改善した.また,カテーテルのチャックの部分を改良し,位置決め特性を改善した.また,前進と後進の切り替え駆動方法を工夫して送り量を可変にした.
(2)超小型触覚センサ
カテーテルの先端に装着可能な直径1mmの超小型触覚センサの小型化を検討した.センサの原理は圧電薄膜によるアクチュエータ機能を利用して振動を励起し,センサが対象に接触したときのインピーダンス変化を圧電薄膜のセンサ機能を利用して検知するものである.このセンサのサイズを直径1mm以下に小型化することに成功した.アクチュエータとセンサの電極配置や駆動周波数に応じて特性の変化を評価し,プロトタイプを試作した.今後は改良と評価を行う予定である.