線形アクチュエーターは、医療用ベッド、操作テーブル、歯科椅子などのさまざまな医療機器に重要な機能を提供します。線形アクチュエーターは、エネルギーを変換して、アプリケーションに応じて、機械的な脚を持ち上げ、傾斜、または移動するための直線運動を作成する機械的デバイスです。線形アクチュエーターの基本的なコンポーネントは、モーター、ギアのセット、ネジで構成されています。

線形アクチュエーターは、ボールネジまたはACMEネジのいずれかによって駆動されます。ただし、ブレーキが必要なため、ボールスクリュー駆動のアクチュエーターは医療用途向けに選択されないことがよくあります。代わりに、ほとんどの医療機器設計者は、ブレーキの設置を必要とせずに低速で大量の負荷を運ぶ能力に対して、ACMEネジを好みます。線形アクチュエーターは、アプリケーションに応じて、フットスイッチまたはハンドヘルドペンダントのいずれかで操作できます。

他の産業とは異なり、線形アクチュエーターを使用した医療機器の設計者は、機器の人的要因に特別な注意を払わなければなりません。たとえば、線形アクチュエーターは、通常12〜36Vの間で低電圧で動作します。線形アクチュエーターは低速で動作し、患者が転倒しないか、転倒の危険にさらされていないことを確認します。アクチュエーターは、通常は28デ​​シベル未満の低い音量で実行するように設計されているため、騒音は患者を乱しません。

これらのアプリケーションのため、精度は大きな懸念事項ではありません。彼らの機器の主な機能は、医師が簡単に観察できるように、患者を安全に動かすことです。

医療機器用の線形アクチュエーターを選択する際には、これらのいくつかのステップを考慮してください。

負荷
まず、必要な負荷容量を見つけます。これは、装置のサイズに依存します。単一のアクチュエータの負荷容量は、100〜9,000のニュートンになります。たとえば、医療用ベッドは、1人の看護師にとって重すぎる患者の解除を支援することを目的としているため、デザイナーは機械で休む体重を考慮する必要があります。

スピード
次に、秒速度を選択します。これは、1秒あたり1インチまたは1分あたりインチで与えられます。アクチュエーターは幅広い速度で提供されますが、医療デザイナーはブレーキシステムを必要としない低速を選択する場合があります。

電圧
速度を決定した後、動作電圧を選択します。高電圧が患者を電気ショックのリスクに陥れるため、低電圧デバイスが望ましい場合があります。

寸法
最後に、アクチュエータが適合し、スムーズに動作するように、マシンが収まる必要な寸法空間を計算します。

汎用性を超えて、線形アクチュエーターは他の多くの利点を保持しています。たとえば、バージョンに応じて、エンジニアはしばしば線形アクチュエーターが耐久性があり、自己完結型で、費用対効果が高く、再利用可能であると報告しています。