[发明专利]超声手术工具系统

摘要

一种超声工具系统具有控制台(230)和尖端(142)，所述尖端具有远端，所述远端当被振动时纵向地且扭转地振动。所述控制台将驱动信号施加到驱动器(36)，所述驱动器使所述尖端以纵向机械抵消频率振动。因此，当所述尖端振动时，在所述远端处所述尖端的第一共振模式的纵向分量抵消所述尖端的第二共振模式的纵向分量，因此所述尖端的所述远端参与实质上扭转的且仅最低限度纵向的振动。

主权项

1.一种使超声手术尖端振动的方法，所述方法包括以下步骤：提供手持件(32)，所述手持件具有：至少一个驱动器(36)，所述至少一个驱动器响应于对AC驱动信号的施加而循环地扩张和收缩；以及被连接到所述驱动器的尖端，所述尖端具有相对的近端和远端，所述近端(164)被连接到所述驱动器以便响应于所述至少一个驱动器的所述扩张和收缩而纵向地振动；在所述近端与所述远端之间的特征(154)，其将在所述尖端的所述近端中引起的纵向振动转换成邻近所述尖端的所述远端具有纵向分量和扭转分量的振动；以及在所述远端处的头部(164)，其被配置为在施加所述头部的组织上执行医学流程；将来自电源(232、234、238)的AC驱动信号提供到所述手持件(32)，所述AC驱动信号在频率和电势两者上都变化(344)；确定通过所述手持件(32)的机械部件的电流的目标机械等效值(342)；测量提供到所述手持件的电流和跨所述电源的输出部的电压(346)；基于提供到所述手持件的电流、跨所述电源的电压、所述驱动信号的频率和所述至少一个驱动器的电容，计算通过所述手持件的机械部件的电流的机械等效值(346)；将电流的所述目标机械等效值与计算出的电流的机械等效值进行比较(350)；基于对电流的所述目标机械等效值与计算出的电流的机械等效值的所述比较，选择性地设置由所述电源提供的所述AC驱动信号的电势(352)；基于提供到所述手持件的电流、跨所述电源的电压、所述驱动信号的频率和所述至少一个驱动器的电容，计算通过所述至少一个驱动器的电流与通过所述手持件的所述机械部件的电流的机械等效值之间的比率(356)；并且基于通过所述至少一个驱动器的电流与通过所述手持件的所述机械部件的电流的机械等效值之间的所述比率，设置由所述电源提供的所述AC驱动信号的频率，使得所述频率处于所述手持件(32)的两个相邻机械共振模式的共振频率(f1、f2)之间的频率(fLC)，使得所述至少一个驱动器(36)引起所述尖端(142)中的振动，所述振动使所述尖端以相邻机械共振模式同时振动，使得所述机械共振模式中的第一机械共振模式的尖端头部(164)处的振动的纵向分量至少部分地抵消所述机械共振模式中的第二机械共振模式的所述尖端头部的振动的纵向分量。