実用化を目指した有線的電力供給式モータ駆動補助人工心臓システムの開発に関する研究

以实际应用为目标的有线供电电机驱动辅助人工心脏系统的研制

基本信息

批准号：
07780764
负责人：
岡本英治
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Hokkaido Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

体内埋込み型モータ駆動人工心臓用ボールベアリングの開発体内という100%飽和水蒸気状態の環境下,途中潤滑油を補給することなく2年間連続稼働することを目的に,体内埋込み型モータ駆動人工心臓用PTFE(Poly-Tetra-Fluoro-Ethylene)コーティングボールベアリングの開発を行った.ベアリングを構成する転動体,内輪,外輪,保持器をステンレススチール鋼で制作後,内輪,外輪,保持器の転動体接触面をPTFEでコーティングし(厚み5〜10μm),さらにベアリング内部への異物の侵入防止のためニトリルゴムでシールを施した.現在その耐久性について検討を行っている.体内埋込み型小型高性能駆動制御システムの開発体内埋め込み可能な小型・高性能,さらに低消費電力のモータ駆動補助人工心臓用駆動制御システムの開発を行った.駆動制御システムは16ビットと8ビットの2つの1チップマイクロコンピュータを中心に,モータ駆動人工心臓の駆動に必要なデジタル論理演算用に設計・作成したPLD,小型power-FET module,体外のホストコンピュータとの通信用インターフェイス部からなる.この制御システムの基板の大きさは64mm×64mm,パッケージに要するケースの体積は約120cc,消費電力1.1Wと,体内埋め込み可能な大きさで,低消費電力,かつ高性能の機能を有する駆動制御システムを実現できた.体内補助二次電池の検討体内埋込み型人工心臓用の体内埋め込み型バックアップ電池として,ニッケル-水素電池を体内に埋め込んでの使用した場合の電池の充放電特性について基礎的検討を行った.その結果,放電時間(電池容量)は室温下での放電と変わりがないこと,また電池充電時の満充電の目安には,充電時の電池表面温度の時間微分値の変化の方が電池端子電圧の変化より適していることが分かった.

开发用于运动驱动的体内植入电动机驱动的手机轴承的人造心脏轴承轴承我们已经开发了一种用于运动驱动的人造心脏的PTFE（Poly-Tetra-tetra-teTra-fluoro-乙烯）涂层的涂层球轴承，其目的是在100％饱和的水蒸气环境中运行，在100％饱和的水中蒸发状态，而无需重新加工油脂。在滚动元件之后，构成轴承的内环，外环和笼子是由不锈钢制成的，滚动元件接触内环，外环和笼子的覆盖面涂有PTFE（厚度为5-10μm），并用氮橡胶密封以防止外爆轴承进入轴承。我们目前正在研究这些耐用性。为植入内体内植入体内植入内体的紧凑，高性能驱动器控制系统的开发，我们开发了一个可以植入体内的小型，高性能的低功率驱动控制系统，用于运动驱动的辅助辅助人造心脏。驱动器控制系统主要由两个16位和8位单芯片微型计算机组成，以及为驱动电动机驱动的人工心脏，一个小型Power-Fet模块而设计和创建的PLD，以及用于与外部主机计算机通信的接口。该控制系统板的大小为64mm x 64mm，包装所需的案例约为120cc和1.1W功耗，并且具有低功耗和高性能功能的驱动器控制系统，其尺寸较大，可以植入身体。我们能够实现具有低功耗和高性能功能的驱动器控制系统。内部辅助次级电池的研究。当将镍氢电池嵌入体内作为人造心脏植入物的可植入式备用电池时，我们就电池的充电和电池充电和放电特性进行了基础研究。结果，发现放电时间（电池容量）与在室温下相同，并且在充电过程中电池表面温度的时间差异值的变化比电池端子电压的变化更合适，作为充电时充电的指南。