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力検出装置

国内特許コード P07A010477
整理番号 P01-11
掲載日 2007年9月14日
出願番号 特願2002-091394
公開番号 特開2003-284699
登録番号 特許第3986050号
出願日 平成14年3月28日(2002.3.28)
公開日 平成15年10月7日(2003.10.7)
登録日 平成19年7月20日(2007.7.20)
発明者
  • 小笠原 司
  • 多田 充徳
  • 佐々木 晋介
出願人
  • 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学
発明の名称 力検出装置
発明の概要 【課題】 磁気共鳴イメージング装置の出力画像にノイズを発生させることなく、力を正確に検出できるようにする。
【解決手段】 磁気共鳴イメージング装置外に設置される発光部6および受光部7と、磁気共鳴イメージング装置内に配設される検出部2と、上記受光部7において検出されたデータを処理するデータ処理部3と、上記発光部6から照射された検出光を検出部2に伝送する光ファイバからなる送光管4と、この送光管4の先端部から照射された検出光を受光して上記受光部7に伝送する光ファイバからなる受光管5とを有し、上記送光管4および受光管5の先端部を支持する非磁性材料からなるフレーム9を上記検出部2に設けるとともに、この検出部2に入力された力に応じて弾性変形する弾性変形部14を上記フレーム9に設け、かつ上記送光管4および受光管5の先端部の一方を上記弾性変形部14に支持させた。
従来技術、競合技術の概要
近年、脳機能研究や医療現場において、強磁場を発生させる超電導磁石等を備えた磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)が広く用いられている。つまり、前者においては、微少整脈や毛細血管における赤血球中の脱酸素化ヘモグロビンの濃度が減少する現象(BOLD効果)に対応した水素原子の核磁気共鳴信号(MRI信号)の上昇を測定することによって脳の活動を測定し、後者においては、人体の断面図を撮像することにより、臓器の材料特性の同定や病巣部の特定が行われている。
【0003】
特に、脳機能研究における実験では、被験者に一定の課題を与え、この課題実行時と、平常時とにおける脳の活動をそれぞれ観測し、その差分に応じて脳の活動部位を測定することが行われている。具体的には、人の視聴覚情報処理に関する研究において、被験者に視覚刺激もしくは聴覚刺激を与え、上記磁気共鳴イメージング装置によって脳の活動を測定することが行われている。一方、人の運動機能に関する研究では、被験者に何らかの運動を行わせつつ、上記磁気共鳴イメージング装置によって脳の活動を測定することが行われている。上記被験者が行う動作としては、物体の把持運動等が考えられ、例えば歪みゲージを備えた把持力検出装置の検出部を被験者が把持することにより、この把持力検出装置に作用する力を検出しつつ、被験者が上記把持運動を行う際の脳活動を上記磁気共鳴イメージング装置により測定したいという要求がある。
産業上の利用分野
本発明は、磁気共鳴イメージング装置内で使用される圧力検出装置に関するものである。
特許請求の範囲 【請求項1】 磁気共鳴イメージング装置とともに使用される力検出装置であって、磁気共鳴イメージング装置外に設置される発光部および受光部と、磁気共鳴イメージング装置内に設置される検出部と、上記受光部において検出されたデータを処理するデータ処理部と、上記発光部から照射された検出光を検出部に伝送する光ファイバからなる送光管と、この送光管の先端部から照射された検出光を受光して上記受光部に伝送する光ファイバからなる受光管とを有し、上記送光管及び受光管の先端部を支持する非磁性材料からなるフレームを上記検出部に設けるとともに検出部に入力された力に応じて弾性変形する弾性変形部を上記フレームに設け、かつ上記送光管及び受光管の先端部の一方を弾性変形部に支持させ
上記受光管を3本以上の光ファイバにより構成し、これらの光ファイバを、上記送光管から照射される検出光の軸心を中心とした上下左右に等間隔に配置することによって、上記送光管からの検出光がこれらの光ファイバの先端部にそれぞれ均等に照射されるようにするとともに、上記検出部に入力された力に応じて弾性変形部が弾性変形することにより、受光管に対する送光管の支持位置が上下左右に変位するように構成し、
これらの光ファイバを介して導出された光をそれぞれ受光する3個以上の受光素子を上記受光部に設け、各受光素子の受光量を比較することにより、複数方向に作用する力をそれぞれ検出するように構成されたことを特徴とする力検出装置。
【請求項2】 上記弾性変形部は、一定間隔を隔てて相対向する一対の第1平行板と、この第1平行板と直交する方向に延びるとともに、一定間隔を隔てて相対向する一対の第2平行板とを備えたことを特徴とする請求項記載の力検出装置。
【請求項3】 上記検出部に、被験者によって把持される把持部を設けるとともに、この把持部に先窄まりの当接面を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の力検出装置。
産業区分
  • 治療衛生
  • 測定
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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