(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
砕石術医療デバイスにおいて使用される機械的な変換器アセンブリであって、
駆動体リソースから機械的な駆動力を受け取る入力部と;
複数のレバーを含み、前記受け取った駆動力を機械的な出力の力に変換するレバースタックと;
前記レバースタックによって生成された前記機械的な出力の力を被駆動要素に加えるように構成された出力部と
を備え、
前記レバースタックが並進運動の増大をもたらし、前記レバースタックの前記入力部における前記受け取った機械的な駆動力による並進移動の量が、前記出力部では実質的により大きい対応する並進移動の量になる、機械的な変換器アセンブリ。
【請求項２】
前記複数のレバーに対して、前記受け取った機械的な駆動力と実質的に反対の方向に付勢力を加えるばねをさらに備える、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項３】
前記受け取った機械的な駆動力の大きさが経時的に変動し、前記機械的な駆動力の前記大きさの変動によって、前記被駆動要素がそれぞれの並進運動の軸に沿って往復運動する、請求項2に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項４】
前記被駆動要素が第1の軸方向端部および第2の軸方向端部を含み;
前記出力部が前記レバースタックを通る並進運動の軸に沿って往復運動し、前記出力部が前記第1の軸方向端部に繰り返し当たり、前記被駆動要素を往復運動させる、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項５】
前記レバースタックが:
前記複数のレバーが内部に存在するハウジングを含み、前記複数のレバーが少なくとも第1のレバーおよび第2のレバーを含み、前記第1のレバーが前記入力部から前記機械的な駆動力を受け取り、前記第1のレバーが前記ハウジング内で旋回して、前記受け取った機械的な駆動力を、前記レバースタックに沿って前記第2のレバーへ伝達される第1の内部駆動力に変え、前記第2のレバーが旋回して、前記第1の内部駆動力を前記レバースタックに沿って前記出力部に向かって変える、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項６】
前記レバースタックが第1のピンおよび第2のピンを含み、前記第1のレバーが前記第1のピンのまわりを旋回し、前記第2のレバーが前記第2のピンのまわりを旋回する、請求項5に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項７】
前記レバースタックが:
第1のレバーおよび第2のレバーと;
前記第1のレバーおよび第2のレバーが内部に存在し、第1の表面および第2の表面を含むハウジングと
を含み、
前記第1のレバーが前記第1の表面に対して旋回し、前記第2のレバーが前記第2の表面に対して旋回する、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項８】
機械的な運動の出力方向が機械的な運動の入力方向と異なる、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項９】
請求項1に記載の前記機械的な変換器アセンブリを含む砕石術の医療デバイスであって、前記駆動体リソースをさらに含み、前記機械的な変換器アセンブリ内の前記レバースタックが、前記入力部において受け取った前記機械的な駆動体力を、前記被駆動要素を並進移動させる前記機械的な出力の力に変換する、砕石術の医療デバイス。
【請求項１０】
砕石術医療デバイスにおいて使用される機械的な変換器アセンブリを製造する方法であって:
複数のレバーを受け取るステップと;
前記機械的な変換器アセンブリを生成するステップであって、前記機械的な変換器アセンブリが:
機械的な駆動力を受け取る入力部;
前記複数のレバーを含み、前記受け取った駆動力を機械的な出力の力に変換するレバースタック;および
前記レバースタックによって生成された前記機械的な出力の力を被駆動要素に加える出力部
を含む生成するステップと
を含み、
前記レバースタックが並進運動の増大をもたらし、前記レバースタックの前記入力部における前記受け取った機械的な駆動力による並進移動の量が、前記出力部では実質的により大きい対応する並進移動の量になる、方法。
【請求項１１】
ばねリソースを受け取るステップと;
前記ばねリソースを利用して、前記複数のレバーに対して、前記受け取った機械的な駆動力の方向と実質的に反対の方向に付勢力を加えるステップと
をさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数のレバーが内部に存在するハウジングを含む前記機械的な変換器アセンブリを製造するステップであって、前記複数のレバーが少なくとも第1のレバーおよび第2のレバーを含み、前記第1のレバーが前記入力部から前記機械的な駆動力を受け取るように構成され、前記第1のレバーが前記ハウジング内で旋回して、前記受け取った機械的な駆動力を、前記レバースタックに沿って前記第2のレバーへ伝達される第2の駆動力に変え、前記第2のレバーが旋回して、前記第2の機械的な駆動力を前記スタックに沿って前記出力部に向かって変えるステップ
をさらに含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
前記複数のレバーが弾性材料から製造され、前記レバースタックによる前記受け取った機械的な駆動力の変換によって、前記複数のレバーをそれらのそれぞれの元の形状から変形させ、前記受け取った機械的な駆動力の消散後、前記複数のレバーが前記それぞれの元の形状に戻る、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【請求項１４】
前記入力部と前記出力部の間の複数のレバーからなる前記レバースタックが、前記受け取った駆動力を変換する間、前記複数のレバーの撓みによって圧縮され、前記受け取った機械的な駆動力の消散後、前記複数のレバーがそれらの元の形状に戻る、請求項1に記載の機械的な変換器アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
超音波砕石術および空気圧砕石術、またはいわゆる砕石デバイスは、数十年にわたり医療の用途に利用されている。現在、超音波エネルギーまたは空気圧エネルギーを用いてそれぞれの結石をさらに小さい断片に砕き、それぞれの患者の泌尿器系から取り出しやすくする、剛性の固い管形シャフトをベースとする砕石術デバイスがいくつか存在する。
【０００２】
一般に、シャフトベースの砕石術デバイスを使用する間、超音波音響周波数エネルギーが硬い金属シャフトを通して伝えられ(移され)、腎結石への接触によって送達される。そうしたデバイスの管またはシャフトの先端は、通常は平坦な面で終端する。管形シャフトデバイスを用いて実施される処置の場合、液体および破片は、管形シャフトの中心を通して吸い出すことができる。
【０００３】
いくつかのデバイスは、より低周波数のエネルギー成分を含み、そのエネルギー成分を同じシャフトを通してまたは第2のシャフトを介して腎結石へ送達し;第2のシャフトは、通常は超音波エネルギーのシャフトと同軸である。追加の第2のより低周波数のシャフトの存在によって、ただ1つの超音波エネルギーおよび対応するシャフトのみを用いて腎結石を粉砕する手法に比べて、砕石の効率が改善する徴候が示される。
【０００４】
通常、そうした砕石術デバイスの使用では、振動エネルギーを工具の先端から結石の表面にそれを粉砕するのに十分なだけ送達できるようにするために、砕かれる結石を、ある面に、通常は腎臓の内壁に押し付ける必要がある。販売されているいくつかのデバイスは、砕石術シャフトが砕石術バスケットの中心に組み込まれた、砕石術シャフトと結石用バスケットの組み合わせを提供し;シャフトは砕石術バスケットの中心に出る。この設計は、空気圧によって駆動されるシャフトを関連付けられたバスケットの中に入った腎結石に当てる能力、または腎結石が大きすぎる場合には、シャフトをバスケットを超えて延ばして結石をさらに小さい構成部分に粉砕し、次いでそれらを関連付けられたバスケットの中に取り込めるようにする能力を提供する。
【０００５】
既存の超音波砕石器技術のほとんどでは、まっすぐなシャフトの大きさ、硬さおよび長さのために、大きいシャフトを有するそうしたデバイスを経皮的な処置(すなわち、患者の背中の小さい切開部および腎臓自体を通して腎臓内の結石に直接接触すること)にしか使用することができない。米国では、経皮的な処置は通常、腎結石がきわめて大きい場合に、完了にきわめて長い時間を要するフレキシブルスコープの処置によるそうした結石への対処の代わりに実施されるだけである。米国以外の国々では、おそらくは尿管用のフレキシブルスコープの高い費用および一般的に壊れやすい性質のために、経皮的な処置がより頻繁に用いられていると思われる。おそらくはフレキシブルな尿管スコープの費用、脆弱性およびリスクのために、米国以外では経皮的な処置が小さい結石にも使用されているいくつかの根拠がある。
【０００６】
レーザ砕石術は、超音波砕石術の強力な競合品である。レーザファイバを通過するレーザエネルギーを用いて、泌尿器系の実質的に任意の領域の内の腎結石をきわめて効果的に砕くことができる。フレキシブルな尿管スコープと共に用いるとき、レーザファイバは、角部のまわりで曲がり、腎臓の下極内の腎結石に接触することができる。場合によりレーザが作業チャンネル内で故障し、フレキシブルな尿管スコープを損傷することが知られているため、腎臓の下極内の腎結石に接触してそれらを回収し、より接触しやすい腎臓の上極などの異なる位置へ移動させる技術が開発されている。
【０００７】
電気水圧砕石術(EHL:electrohydraulic lithotripsy)は、レーザ砕石術と同様に容易で、フレキシブルな内視鏡を介して接触するものであり、全体的により低費用であるが、結石を破砕する効率も全体的により低い。この技術を用いるときには、近くの組織の局所的な衝撃波の影響に関するいくつかの問題もある。
【０００８】
すべてではないかもしれないが、現行の超音波また空気圧によって駆動される砕石術シャフトのほとんどは、滑らかでシャフトの軸に垂直になるように遠位で終端させる。この滑らかで平坦な面は、その滑らかさによって軟組織の保護を高めるが、作動したシャフトが結石を滑らせて落とすこと、または結石が振動する滑らかな先端の下から滑り落ちることがきわめて起こりやすくなる可能性がある。これにより、医師は結石を「追い回して」それを粉砕しなければならないため、砕石処置の時間が長引く可能性がある。
【０００９】
超音波砕石術の駆動構成要素に対する一般的な設計の配置構成は、約15〜20ミリメートルの外径、約20〜30ミリメートルの長さおよび約7〜10ミリメートルの内径を有する4〜6つの圧電性ディスクのスタックアセンブリである傾向がある。そうしたスタックアセンブリ内の各圧電性ディスクは、約3〜4ミリメートルの厚さを有することができる。スタックの構成は、様々な電圧レベルによって各圧電性ディスクが受ける寸法変化の増加を可能にし、各ディスクの本体全体に極性が印加される。
【００１０】
各ディスクの厚さは、特定の寸法変化を得るために印加しなければならない電圧を決定するものの一部である。たとえば、それぞれのディスクの2つの主面にある特定の電圧電位を印加することによって1つのディスクが長手方向に1μm(マイクロメートル)だけ拡張する場合、各ディスクがその全体に同じ電圧電位を印加された状態では、6つのそうしたディスクからなるスタックは6μmだけ拡張するはずである。ディスクの長手方向の拡張は、集束円錐の構成の利用によってさらに大きくすることが可能であり、その場合、集束円錐の構成は、ディスクの長手方向の拡張を伝達および拡大し、砕石術シャフトを前後に駆動し、かつ/またはシャフト内で長手方向の振動エネルギーを励起する。
【００１１】
特に個々の圧電性ディスクが3〜4ミリメートルの厚さを有するそうした構成は、かなり大きい寸法変化を生じさせるためにきわめて高い電圧を必要とするか、または実用的な範囲内の駆動電圧を用いるときに有効な特定の共振周波数における動作に大きく依存する。有効な動作に共振への依存性を有するそうした駆動で有効であるためには、そうした駆動体に結合される他の構成要素が、特定の共振周波数の要件に適合していなければならない。
【００１２】
薄い圧電性ディスクは、厚いディスクより電圧の刺激にずっと敏感である。薄い圧電性ディスクを有するスタックアセンブリは、長手方向の寸法変化において有効な特定の共振周波数に対する依存性は低いが、同じレベルの全体的な長手方向の寸法変化を得るには、(本質的に、厚いディスクスタックの同じ全厚を得るために)より多くの要素が必要になる。したがって、薄いディスクを使用すると、それぞれの駆動体はかなり複雑になり、価格が高くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
工具内の並進運動をもたらす従来の技術には不具合がある。たとえば、これまでに論じたように、圧電性スタック内の複数のディスクの励起によって、シャフトの並進移動を得ることが可能である。しかしながら、圧電性スタックによってもたらされる並進移動の量が制限される可能性がある。ある特定の用途では、腎結石を砕くなどの仕事を行うために、より長い往復行程が必要になる場合がある。したがって、適切な行程長を与えることができないために、従来型の手工具を用いて有用な動作を実施する能力が制限される可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本明細書における一実施形態は、並進運動の増大をもたらす新規で有用な方法を提供することを含む。たとえば、本明細書における一実施形態は、機械的な変換器アセンブリを含む。機械的な変換器アセンブリは、手工具など任意の適切なデバイス内に配設することができる。一実施形態において、機械的な変換器アセンブリは、入力部、レバースタックおよび出力部を含む。入力部は、駆動体リソース(driver resource)から駆動力(または機械的な入力信号)を受け取るように構成することができる。レバースタックは、受け取った駆動力を機械的な出力の力(または機械的な出力信号)に変換する1つまたは複数のレバーを含む。機械的な変換器アセンブリの出力部は、レバースタックによって生成された機械的な出力の力を、シャフトなどの被駆動要素に加えるように構成される。
【００１５】
一実施形態では、言及したように、機械的な変換器アセンブリにおけるレバースタックの使用によって並進運動の増大がもたらされ、機械的な変換器アセンブリの入力部における並進移動の量が、機械的な変換器アセンブリの出力部では実質的により大きい対応する並進移動の量になる。
【００１６】
さらに具体的な例として、駆動体リソースが、機械的な変換器アセンブリの入力要素に入力される往復運動の機械的な駆動力(前後運動など)を生成することを想定する。機械的な変換器アセンブリ、および対応する複数のレバーからなるレバースタックは、受け取った前後運動を拡大して、機械的な変換器アセンブリの出力部における前後の出力運動を生成する。一実施形態において、機械的な変換器アセンブリの出力部から出力される前後運動の行程長は、機械的な変換器アセンブリの入力部における受け取った前後運動の行程長より実質的に大きい。
【００１７】
他の実施形態によれば、機械的な変換器アセンブリ(および対応するレバースタック)は、出力部において提供される力の量を犠牲にして、受け取った機械的信号のそれぞれの行程長を増大させる。たとえば、一実施形態において、機械的な変換器アセンブリのレバースタックによって生成および出力される機械的な出力の力の大きさは、入力部において受け取った機械的な駆動力の大きさより実質的に小さい。
【００１８】
本明細書に記載される機械的な変換器アセンブリは、任意の適切な用途に使用することができる。本明細書における一実施形態は、砕石術の医療デバイスなどの手工具における機械的な変換器アセンブリの使用を含む。砕石術の医療デバイスは、駆動体リソース、機械的な変換器アセンブリおよび被駆動要素(シャフトなど)を含むように構成することができる。駆動体リソースは、機械的な変換器アセンブリに入力される機械的な駆動力を生成する。これまでに論じたように、受け取った機械的な駆動力に基づき、機械的な変換器アセンブリ(および対応する複数のレバー)は、被駆動要素を並進移動させる機械的な出力の力を生成する。一実施形態では、機械的な変換器アセンブリ内の複数のレバーによってもたらされる並進移動の増大により、駆動要素が駆動体リソースによって直接駆動される場合よりも、駆動要素(シャフトなど)の前後の行程が実質的に大きくなる。したがって、本明細書に記載される機械的な変換器アセンブリは、従来の技術よりも大きい運動をもたらす。
【００１９】
本明細書における実施形態は、従来の技術より有利である。たとえば、シャフトの従来の移動は、十分に長い入力行程を生じさせる駆動体リソースの能力に基づいて制限される。従来の技術と異なり、本明細書における実施形態は、より長い行程を与える負担を駆動体リソースに負わせるのではなく、より長い行程を与える機械的な変換器アセンブリを包含することを含む。
【００２０】
本明細書における他の実施形態は、従来技術より効果的な動作のために、共振に対する依存性がより小さい機械的な変換器アセンブリを利用する能力を提供する。機械的な変換器アセンブリは、圧電性ディスクスタックなどの駆動体リソースから受け取った運動(エネルギー)を変換することができ、それぞれのまたは複数のシャフトの設計に応じて、受け取った運動を有利な形に変えることができる。本明細書におけるさらに他の実施形態は、砕石術シャフトシステムを組み立てるモジュール式の手法を可能にしてより高い適応性を与え、加えられる砕石術のエネルギーを使用時の既存の条件に適合させるか、または標準的な駆動体の構成を利用しながら、動作もしくは様々なシャフト構成を有利に強化する。したがって、より短い行程およびより強い推進力からより多くの利得を得ることが可能なシャフトまたはシャフトの利用が、比較的小さい移動の拡大量しかもたらさない機械的な変換器アセンブリを介して、圧電性スタックなどの推進力駆動体に直接、最適に結び付けられる。あるいは、より長い行程から利得を得ることができるが、より強い推進力を必要としないシャフトまたはシャフトの利用を、比較的大きい移動の拡大量をもたらす機械的な変換器アセンブリを介して推進力駆動体に結び付けることができる。したがって、特定のタイプの手工具および対応するシャフトにおける使用に対し、用途に応じて、大きいまたは小さい並進運動の増大量を有する機械的な変換器アセンブリを選択することができる。
【００２１】
他の実施形態によれば、複数のレバーは弾性材料から製造される。レバースタックによる受け取った機械的な駆動力の変換によって、少なくとも部分的に複数のレバーをそれらのそれぞれの元の形状から変形させ、その結果、レバースタックは少なくともある量だけ圧縮される。受け取った機械的な駆動力の消散後、複数のレバーはそれらのそれぞれの元の形状に戻る。
【００２２】
さらに他の実施形態によれば、入力部と出力部の間の複数のレバーからなるレバースタックは、受け取った駆動力を変換する間、レバースタック内の複数のレバーの1つまたは複数の撓みによって圧縮される。変換された力の消散後、複数のレバーはそれらの元の形状に戻る。したがって、それぞれの入力部と出力部の間に配設されるレバースタック自体を、圧縮可能なばねのような性質を有するように構成することができる。
【００２３】
以下では、これらのおよび他の実施形態の変形形態についてさらに詳しく論じる。
【００２４】
本明細書における実施形態は、本明細書において開示する方法動作の任意のものまたはすべてを実行および/または支援するために、1つまたは複数のコンピュータ化したデバイス、ハードウェアプロセッサデバイス、アセンブラ、ファブリケータリソース(fabricator resource)などからなる構成を含むことができる。換言すれば、1つまたは複数のコンピュータ化したデバイス、プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、アセンブラなどを、本明細書において論じる方法を実施するようにプログラム化および/または構成することができる。
【００２５】
さらに、本明細書では、様々な機能、技術、構成などのそれぞれを、本開示の様々な箇所で論じることがあるが、概念のそれぞれを互いに独立にまたは互いに組み合わせて実行することが可能であることが意図されている。したがって、本明細書に記載される1つまたは複数の本発明、実施形態などは、多くの異なる形で具体化および考察することができる。
【００２６】
また、本明細書における実施形態に関するこの予備的な議論は、本開示または請求される発明のあらゆる実施形態および/もしくは追加的な(incrementally)新規の態様を特定するものではないことに留意されたい。むしろ、この簡単な説明は、一般的な実施形態、および従来の技術に対する新規性の対応する点を示すにすぎない。本発明のさらなる詳細および/または可能な観点(置換)について、読者は、以下にさらに議論される本開示の詳細な説明の項および対応する図面を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本明細書における実施形態による、手工具内に配設された機械的な変換器アセンブリの例示的な側面図である。
【図２Ａ】本明細書における実施形態による、異なる状態の機械的な変換器アセンブリの細部を示す例示的な側面図である。
【図２Ｂ】本明細書における実施形態による、異なる状態の機械的な変換器アセンブリの細部を示す例示的な側面図である。
【図３】本明細書における実施形態による、複数の異なる状態の機械的な変換器アセンブリの細部を示す例示的な側面図である。
【図４】本明細書における実施形態による、異なる数のレバーを用いる異なる機械的な変換器アセンブリの製造を示す例示的な側面図である。
【図５】本明細書における実施形態による、それぞれの機械的な変換器アセンブリを含む複数の手工具を示す例示的な側面図である。
【図６Ａ】本明細書における実施形態による、手工具の異なる状態を示す例示的な側面図である。
【図６Ｂ】本明細書における実施形態による、手工具の異なる状態を示す例示的な側面図である。
【図７】本明細書における実施形態による方法を示す例示的な図である。
【図８】本明細書における実施形態に従って機械的な変換器アセンブリおよび/または手工具を生成するために1つまたは複数の命令を実行する、コンピュータシステム(ファブリケータリソースなど)を示す例示的な図である。
【図９】本明細書における実施形態に従って機械的な変換器アセンブリおよび/または手工具を製造する方法を示す例示的な図である。
【図１０】本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを示す例示的な斜視図である。
【図１１】本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを示す例示的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に関する前述のならびに他の目的、機能および利点は、添付図面に示す本明細書における好ましい実施形態の以下のより詳細な説明から明らかになるが、図中、様々な図面を通して、同様の参照符号は同じ部品を指す。図面は必ずしも一定の縮尺ではなく、むしろ実施形態、原理、概念などを示すことに重点が置かれている。
【００２９】
次に、より具体的には、図1は、本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを含む手工具の例示的な図である。
【００３０】
示すように、手工具110は、ハンドル135、駆動体リソース145、機械的な変換器アセンブリ120および要素125を含む。
【００３１】
一般的には、動作中、駆動体リソース145は機械的な駆動信号146を発生させる。機械的な変換器アセンブリ120の入力部における入力要素105は、機械的な駆動信号146を受け取る。(複数のレバーを含む)レバースタック122を介して、機械的な変換器アセンブリ120は、受け取った機械的な駆動信号146(機械的な駆動力など)をそれぞれの機械的な出力信号(または出力の駆動力)に変え、出力信号は、出力要素106において機械的な変換器アセンブリ120から出力される。
【００３２】
一実施形態において、駆動体リソース145は、機械的な変換器アセンブリ120の入力要素105に入力される並進運動を発生させる。機械的な変換器アセンブリ120は、受け取った並進運動を拡大された出力の並進運動に変え、出力の並進運動は要素125に適用される。軸115に沿った要素125の前後(または往復)運動は、対象物150を砕くように方向付けることができる。
【００３３】
図2Aは、本明細書における実施形態による、初期状態の機械的な変換器アセンブリに関連付けられた機能をより詳細に示す例示的な図である。図2Aの初期状態に示すように、レバースタック122は、ハウジング250内に配設されたレバー210-1、レバー210-2、レバー210-3およびレバー210-4を含む。
【００３４】
図2Bは、機械的な駆動信号146を入力要素105に付与し、レバー210(レバー210-1、レバー210-2、レバー210-3、レバー210-4)に沿って対応する並進運動を生じさせた後の機械的な変換器アセンブリ120を示している。
【００３５】
より具体的には、機械的な変換器アセンブリ120は、ハウジング250と、複数のレバー210、ならびに入力要素105および出力要素106などの付加的な対応する構成要素が内部に存在するそれぞれの空洞とを含む。ハウジング250およびそれぞれの構成要素(レバー210、入力要素105、出力要素106など)の1つまたは複数は、金属、硬質プラスチックなどの任意の適切な材料から製造することができる。非限定的で例示的な一実施形態において、レバー210の芯、入力要素105および出力要素106は、鋼から作られる。レバー210、入力要素105、出力要素106などの露出した表面は、テフロン（登録商標）(ポリテトラフルオロエチレンなど)などの滑りやすい、または低く摩擦の生じない材料で被覆され、ハウジング250内での構成要素の自由な移動を容易にする。
【００３６】
非限定的な例として、動作中、レバーのそれぞれはハウジング250内のそれぞれの表面のまわりで旋回する。たとえば図2Bに示すように、入力要素105に十分な力が加えられると、レバー210-1はハウジング250の内側表面220-1に対して旋回し;レバー210-2はハウジング250の内側表面220-2に対して旋回し;レバー210-3はハウジング250の内側表面220-3に対して旋回し;レバー210-4はハウジング250の内側表面220-4に対して旋回する。
【００３７】
機械的な変換器アセンブリ120内に4つのレバー220を含むことは、非限定的な例として示されるにすぎないことに留意されたい。機械的な変換器アセンブリ120は、任意の適切な数のレバーを含むことが可能であることに留意されたい。
【００３８】
さらに示すように、入力要素105は、入力要素105において受け取った機械的な駆動信号146の力(および運動)をレバー210-1へ移す。これまでに言及したように、レバー210-1は表面220-1に対して旋回し、(入力要素105を通して受け取った)機械的な駆動信号146から生じるそれぞれの力(および運動)をレバー210-2へ移す。レバー210-2は表面220-2に対して旋回し、レバー210-1から受け取ったそれぞれの力(および運動)をレバー210-3へ移す。レバー210-3は表面220-3に対して旋回し、それぞれの力(および運動)をレバー210-2からレバー210-4へ移す。レバー210-4は表面220-4に対して旋回し、それぞれの力(および運動)をレバー210-3から機械的な変換器アセンブリ120の出力要素106へ移す。
【００３９】
示すように、機械的な駆動信号146に関連付けられた力を入力要素105に加えると、入力要素105および出力要素106の軸115に沿った並進移動が生じる。動作中、機械的な変換器アセンブリ120のレバースタック内のレバー210のそれぞれが、受け取った力および運動をスタックに沿って入力要素105から出力要素106へ移す。
【００４０】
一実施形態において、受け取った機械的な駆動信号146に関連付けられる力の大きさは経時的に変動する。非限定的な例として、機械的な駆動信号146の大きさの変動によって、被駆動要素125がそれぞれの並進運動の軸115に沿って往復運動する。換言すれば、入力要素105の機械的な移動が出力要素106の移動を生じさせる。機械的な変換器アセンブリ120の出力要素106の移動は、軸115に沿った要素125(シャフトなど)の(図2Aおよび図2Bに示す初期位置と最終位置の間を動く)並進移動を生じさせる。
【００４１】
再び図1を参照すると、複数のレバーに対して、受け取った機械的な駆動信号146(力)と実質的に反対の方向に付勢力を加えるために、機械的な変換器アセンブリ120は、それぞれのばねリソース199または他の適切なリソースを含むように構成することができる。一実施形態では、出力要素106において、出力される機械的な力は、ばねリソース199よって加えられる付勢力に簡単に打ち勝つことができる。これにより、入力要素105に実質的に小さい力が加えられているとき、または力が加えられていないとき、図2B中の機械的な変換器アセンブリ120の入力要素105、レバー210および出力要素106などの構成要素はすべて、図2Aに示すそれらの元の状態に戻ることが保証される。
【００４２】
他の実施形態によれば、ばねの動作は、レバースタック122のレバー210に組み込むことが可能であることに留意されたい。たとえば、本明細書における一実施形態は、固有の弾性を有する任意の適切なタイプのフレキシブルな材料(プラスチック、ゴム、金属など)からレバー210を形成することによって、レバースタック122にばねの動作を付加することを含む。フレキシブルな材料は、入力要素105に力が加えられ、その力がレバースタック122を通って出力要素106へ移るとき、レバー210が、曲がる、アーチ形になる、湾曲する、変形するなど、形状を変えるものとすることができる。移された力のレバースタック122を介した除去または消散の後、レバー210は再びそれらの元の形状を保つ(元の形状に戻る)。
【００４３】
追加としてまたは別法として、本明細書における実施形態は、弾性を高めるまたは提供するようにレバー210の形状を変更することを含むことが可能であることに留意されたい。たとえば一実施形態では、レバーのそれぞれの軸の長さに沿った領域など、ある特定の領域のレバースタック122内の1つまたは複数のレバー210を薄くすることによって、そうした薄くした範囲での曲げまたは撓みの動作が可能になり、促進される。
【００４４】
望ましい場合には、弾性のフレキシブルな材料を用いたレバー210の製造を、たとえば一体化された板ばねなどを形成するように形状を薄くすることと組み合わせることができる。
【００４５】
他の実施形態によれば、(レバー210をフレキシブルな材料から形成すること、および/またはレバー210を薄くすることなどによって)レバースタック122にばねの動作を付加することによって、レバースタック122が所望の形で共振することが可能になり、それにより全体的な性能が高められる。ある特定の例では、レバースタック122をばねのような性質および共振特性を有するように製造することによって、手工具110内にばねリソース199を含む必要が軽減される。換言すれば、一実施形態では、レバースタック122内のレバー210を薄くするとき、および/またはそれぞれの移された力の消散後に元の形状に戻る、適切にフレキシブルな材料でレバー210を作るとき、ばねリソース199を手工具110から省くことができる(その結果、要素125が出力要素106に直接接触する)。
【００４６】
他の実施形態によれば、レバースタック122を初期の位置構成に戻すのを助けるハウジングの本体との力基準接続部(force reference connection)などのばねリソース199を除くことによって、ばねリソース199のレバースタック122とのばね相互作用が失われるため、レバーをフレキシブルな材料で形成するか、またはレバーを薄くしても、ばねリソース199を手工具110に含めることができる。図2Aおよび図2Bに示し、これまでに論じたように、機械的な駆動信号146によって生じる入力要素105の移動は、機械的な変換器アセンブリ120内のレバー210によって拡大される。この例示的な実施形態では、機械的な駆動信号146は、入力要素105を距離D1だけ移動させる。レバー210は出力要素106を距離D2だけ移動させる。非限定的な例として、距離D1が1μmであり、距離D2が60μmであると仮定すると、機械的な変換器アセンブリ120の入力部から機械的な変換器アセンブリ120の出力部への全体的な並進運動(または運動)の増大は、(60/1)60である。
【００４７】
もちろん、機械的な変換器アセンブリ120によってもたらされる並進運動の増大量は、レバースタック122内に配設されるレバーの数、レバーの寸法などによって決めることができる。機械的な変換器アセンブリ120の設計パラメータ(各レバーの寸法、レバーの数など)は、任意の適切な並進運動の増大量をもたらすように変更することができる。
【００４８】
前述の例では、要素125を駆動リソース145に直接結合した場合、全行程ごとに、対応する要素125は、前後に1マイクロメートルだけ移動するのではなく、前後に60μm移動する。換言すれば、機械的な変換器アセンブリ120によってもたらされる増大がなければ、駆動体リソースは要素125を前後に1μmしか移動させることができない。したがって、機械的な変換器アセンブリ120の存在は、軸115に沿った往復の並進運動の量を増やすのに有用である。
【００４９】
一実施形態では、そうした増大のために、機械的な変換器アセンブリ120によってもたらされる並進運動の増大によって、レバースタックの出力要素106において生成される機械的な出力の力の大きさが、受け取った機械的な駆動信号146に関連付けられる力の大きさより実質的に小さい状態になる。
【００５０】
別の実施形態では、機械的な行程の方向は、レバーの形状、ならびに図10および図11のようなレバー上の接触点に対する旋回点の位置によって変えることができる。
【００５１】
再び図1を参照すると、要素125は、金属(鋼、銅、金属合金、プラスチックなど)など、任意の適切な1つもしくは複数の剛性または半剛性の材料から作ることが可能であることに留意されたい。非限定的な例として、要素125はステンレス鋼から作ることができる。
【００５２】
一実施形態において、手工具110は砕石術に用いられる。これまでに論じたように、要素125は剛性シャフトまたは半剛性シャフトとすることができる。対象物150は、軸115に沿った要素125の往復(または並進)移動によって砕かれる腎結石とすることができる。これまでに論じたように、(機械的な変換器アセンブリ120によって与えられる)要素125の増大した並進移動は、対象物150をより小さい断片に砕くなどのそれぞれの仕事をより迅速に実施することができる。
【００５３】
図3は、本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリの細部を示す例示的な図である。
【００５４】
この例示的な実施形態において、機械的な変換器アセンブリ120は、これまでに論じたのと同様の形で動作する。しかしながら、機械的な変換器アセンブリ120は、それぞれのレバーがそのまわりを旋回するそれぞれの表面220(図2Aおよび図2Bにおいて論じた表面220-1、表面220-2、表面220-3および表面220-4)の代わりに、複数のピン320(ピン320-1、ピン320-2および320-3およびピン320-4など)を含む。たとえば、レバー310-1はピン320-1のまわりを旋回し;レバー310-2はピン320-2のまわりを旋回し;レバー310-3はピン320-3のまわりを旋回し;レバー310-4はピン320-4のまわりを旋回する。
【００５５】
したがって、任意の適切な旋回技術を用いて、機械的な変換器アセンブリ120におけるレバーの動作およびそれぞれの増大をもたらすことが可能である。
【００５６】
図4は、本明細書における実施形態による、異なる数のレバーを用いる機械的な変換器アセンブリの製造を示す例示的な図である。
【００５７】
示すように、機械的な変換器アセンブリ120に関連付けられたハウジング250は、任意の適切な数のレバーを収容することができる。たとえば、機械的な変換器アセンブリ120-1は4つのレバーを含み;機械的な変換器アセンブリ120-2は3つのレバーを含み;機械的な変換器アセンブリ120-3は2つのレバーを含む。
【００５８】
予想されるように、機械的な変換器アセンブリ120は、それぞれのハウジング250内に存在するレバーの数に応じて異なる増大量をもたらす。たとえば、機械的な変換器アセンブリ120-1は、機械的な変換器アセンブリ120-2より大きい並進運動の増大量をもたらし;機械的な変換器アセンブリ120-2は、機械的な変換器アセンブリ120-3より大きい並進運動の増大量をもたらす。したがって、これらの例示的な実施形態において、機械的な変換器アセンブリ120-3は最小の並進運動の増大量をもたらし;機械的な変換器アセンブリ120-1は最大の並進運動の増大量をもたらす。
【００５９】
さらに示すように、各機械的な変換器アセンブリ120-1、120-2、120-3の出力要素406のそれぞれの長さを変更することが可能であり、したがって、いくつかの異なるレバーの用途にただ1つのハウジング250を用いることができる。たとえば、機械的な変換器アセンブリ120-1は4つのレバーを含む。この例では、示すように出力要素406-1の長さは長さL1である。
【００６０】
機械的な変換器アセンブリ120-2は3つのレバーを含む。この例では、機械的な変換器アセンブリ120-2が機械的な変換器アセンブリ120-1より1つ少ないレバーを含むため、機械的な変換器アセンブリ120-2の出力要素406-2は長さL2である。
【００６１】
機械的な変換器アセンブリ120-3は2つのレバーを含む。この例では、機械的な変換器アセンブリ120-2が機械的な変換器アセンブリ120-1より2つ少ないレバーを含むため、機械的な変換器アセンブリ120-3の出力要素406-3は長さL3である。
【００６２】
したがって、異なる長さの出力要素406が異なる数のレバーの取り付けを補償するため、機械的な変換器アセンブリ120は、それぞれの用途において異なる並進運動の増大量をもたらすように交換可能である。これまでに論じたように、レバースタック122内のレバー210の1つまたは複数を、(薄くする、またはフレキシブルな材料を用いて製造することによって)撓み、曲げなどが可能になるように製造することが有用である。たとえばそうした例では、(駆動体リソース145、または要素125による反発などから)受け取った機械的な駆動力をレバースタック122を通して移すことにより、複数のレバー210の1つまたは複数をそれらのそれぞれの元の形状から少なくとも部分的に変形させる。レバースタック122を通して移された機械的な駆動力の消散後、複数のレバー210の1つまたは複数は、それらのそれぞれの元の形状に戻る。したがって、入力要素105と出力要素106の間の複数のレバー210からなるレバースタック122は、レバースタック122内の複数のレバー210の1つまたは複数の撓みによってレバースタック122を通して力が移される間、圧縮されるように構成することができる。変形した複数のレバー210の1つまたは複数は、移された力の消散後、その元の形状に戻る。
【００６３】
したがって、レバースタック122、およびそれぞれの入力要素105と出力要素106の間に配設された対応するレバー210は、ばねのような性質をもたらすように構成することができる。これまでに論じたように、こうしたばねのような性質によって、出力要素106と要素125の間に配設されたばねリソース199を含む必要を軽減することができる。しかしながら、代替的な付勢デバイスを付加し、ばねによって与えられる力に代わることが可能な戻り力を与えることができる。
【００６４】
図5は、本明細書における実施形態による複数の手工具を示す例示的な図である。
【００６５】
本明細書における実施形態は、駆動体リソース（Ｄ．Ｒ．）、機械的な変換器アセンブリ(機械的な倍率器など)および対応する駆動要素(シャフトなど)の任意の適切な組み合わせによって、それぞれの手工具110を製造することを含むことができる。これまでに論じたように、(特定の前後の行程長を得る)機械的な増大および各手工具に関連付けられたシャフトの形状を、様々な用途に合わせることができる。
【００６６】
より具体的には、この例示的な実施形態において、手工具110-1は、駆動体リソース145-1、機械的な変換器アセンブリ120-1(4つのレバーなど)およびフレキシブルな砕石術シャフト525-1を備える。
【００６７】
手工具110-2は、駆動体リソース145-2、機械的な変換器アセンブリ120-1(4つのレバーなど)および剛性または半剛性の砕石術シャフト525-2を備える。
【００６８】
手工具110-3は、駆動体リソース145-3、機械的な変換器アセンブリ120-2(3つのレバーなど)および砕石術シャフト525-3を備える。
【００６９】
手工具110-4は、駆動体リソース145-4、機械的な変換器アセンブリ120-3(2つのレバーなど)および砕石術シャフト525-4を備える。
【００７０】
本明細書における他の実施形態は、動力システム500などのリソースを含むことに留意されたい。その名称が示唆するように、動力リソース500は、手工具のオペレータによって与えられる制御入力に従って、それぞれの駆動体リソースを作動させるエネルギー(1つまたは複数の電気信号、1つまたは複数の空気圧信号など)を供給する。
【００７１】
図6Aおよび図6Bは、本明細書における実施形態による手工具を示す例示的な側面図である。
【００７２】
特に図6Aは、入力要素605に実質的に小さい力が加えられたまたは力が加えられていない初期状態にある、機械的な変換器アセンブリ620および対応する駆動要素625を示す例示的な側面図である。そうした初期状態の間、機械的な変換器アセンブリ620の出力要素606と、シャフト625の近位端に配設された要素670(一群の金属、硬質プラスチックなど)との間に空間655が存在することに留意されたい。要素670は、要素625の近位端に固定することができる。
【００７３】
さらに、手工具610は、機械的な変換器アセンブリ620の要素675に向かって、シャフト625および/または対応する要素670に力を加えるばね690を含むことが可能であることに留意されたい。これにより、入力要素605に力が加えられると、要素670が出力要素606と当たる位置になることが保証される。
【００７４】
これまでに論じた方法では、図6Bに示すように機械的な駆動信号646を入力伝達要素605に付与すると、機械的な変換器アセンブリ620内のそれぞれのレバーが、出力要素606を空間655を通して前進させる。これまでに論じたように、機械的な変換器アセンブリ620は、それぞれの軸に沿った並進運動の増大をもたらす。最終的には、入力要素605への力の付与に基づき、出力要素606は移動して要素670に当たり、手工具610のシャフト625(および要素670)を軸115に沿って移動させ、機械的な変換器アセンブリ620から遠ざける。出力要素606の空間655を通した移動によって、十分な量の蓄積された運動量が入力要素605および対応するレバーから要素670およびシャフト625へ伝達され、要素670とシャフト625の組み合わせを(図6Aに対して)図6Bに示すように右側へ移動させる。
【００７５】
入力伝達要素605への力の付与の終了によって、構成要素(入力伝達要素605、機械的な変換器アセンブリ620内のレバー、出力伝達要素606、要素670およびシャフト625など)は移動して図6Aに示す初期位置に戻る。これまでに論じたように、入力要素605への力の付与を終了した後、ばねリソース199などのばねを用いて、機械的な変換器アセンブリ620内の出力要素606および対応するレバーを、図6Aに示すそれらの開始位置に戻すのを助けることができる。
【００７６】
機械的な駆動信号646の繰り返しの付与および終了によって、出力要素606は軸115に沿って往復運動する。そうした例では、出力要素606が要素670に繰り返し当たると、シャフト625(被駆動要素)および要素670も軸115に沿って往復運動する。
【００７７】
図7は、実施形態による例示的な方法を示す流れ図700である。これまでに論じた概念についてある程度の重複があることに留意されたい。
【００７８】
処理ブロック710では、機械的な変換器アセンブリ120が、駆動体リソース145から機械的な駆動信号146を受け取る。
【００７９】
処理ブロック720では、機械的な変換器アセンブリ120が、受け取った機械的な駆動信号146を複数のレバーを通して機械的な出力信号に変換する。
【００８０】
処理ブロック720の実行は、サブ処理ブロック730、740および750の実行を含むことができる。処理ブロック730では、機械的な変換器アセンブリ120が、複数のレバーの第1のレバーにおいて機械的な駆動信号146を受け取り、第1のレバーは旋回して、受け取った機械的な駆動信号146を第1の機械的信号に変える。処理ブロック740では、機械的な変換器アセンブリ120が、複数のレバーの第2のレバーにおいて第1の機械的信号を受け取る。第2のレバーは旋回して、第1の機械的信号を第2の機械的信号に変える。処理ブロック750では、機械的な変換器アセンブリ120が、第2の機械的な駆動信号から(機械的な変換器アセンブリ120から出力される)機械的な出力信号を得る。
【００８１】
処理ブロック760では、機械的な変換器アセンブリ120が、複数のレバーによって生成された機械的な出力信号を被駆動要素125(シャフトなど)へ出力する。
【００８２】
図8は、本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを生成するために、1つまたは複数の命令を実行する(ファブリケータリソース内に配設されるなどの)コンピュータシステムを示す例示的な図である。コンピュータプロセッサのハードウェア上のソフトウェアコードの実行によって、所望の特徴を有する機械的な変換器アセンブリを製造する様々な処理技術の任意のものを実現することができる。
【００８３】
示すように、この例のコンピュータシステム850(たとえば、コンピュータプロセッサのハードウェア)は、デジタル情報を記憶および検索することが可能な非一時的なタイプの媒体(すなわち、任意のタイプのハードウェア記憶媒体)などのコンピュータ可読の記憶媒体812を連結する相互接続部811を含むことができる。コンピュータシステム850は、プロセッサ813(すなわち、同じ場所に配置された1つもしくは複数のプロセッサ、または異なる場所に配置されたプロセッサデバイスなどのコンピュータプロセッサのハードウェア)、I/Oインターフェース814、通信インターフェース817などをさらに含むことができる。
【００８４】
コンピュータプロセッサのハードウェア(すなわち、プロセッサ813)は、ただ1箇所に配置すること、または製造環境内の複数の場所の間で分散させた複数のリソースとすることが可能である。
【００８５】
その名称が示唆するように、I/Oインターフェース814は、リポジトリ880、制御デバイス(入力リソース892など)、1つまたは複数の表示スクリーンなどのリソースへの接続性を提供する。
【００８６】
コンピュータ可読の記憶媒体812は、メモリ、光学記憶装置、ハードドライブ、フロッピーディスクなど、データを記憶する任意のハードウェア記憶デバイスとすることができる。一実施形態において、コンピュータ可読の記憶媒体812は命令および/またはデータを記憶する。
【００８７】
通信インターフェース817は、コンピュータシステム850およびプロセッサリソース813が、ネットワーク190などのリソースを介して通信することを可能にする。I/Oインターフェース814は、プロセッサリソース813が、ローカルまたはリモートの位置からデータにアクセスすること、それぞれの表示スクリーンを制御すること、入力を受け取ることなどを可能にする。
【００８８】
示すように、コンピュータ可読の記憶媒体812は、プロセッサ813(コンピュータプロセッサのハードウェア)によって実行されるファブリケータアプリケーション140-1(たとえば、ソフトウェア、ファームウェアなど)を用いてコード化することができる。ファブリケータアプリケーション140-1は、本明細書において論じる処理操作の任意のものを実装する命令を含むように構成することができる。
【００８９】
一実施形態の動作中、プロセッサ813は、コンピュータ可読の記憶媒体812に記憶されたファブリケータアプリケーション140-1内の命令を起動、作動、実行、解釈または他の方法で実施するために、相互接続部811の使用によってコンピュータ可読の記憶媒体812にアクセスする。
【００９０】
ファブリケータアプリケーション140-1の実行によって、プロセッサリソース813内のファブリケータプロセス(fabricator process)140-2などの処理機能が生成される。換言すれば、プロセッサリソース813に関連付けられたファブリケータプロセス140-2は、コンピュータシステム850内のプロセッサリソース813の内部またはその上でのファブリケータアプリケーション140-1の実行の1つまたは複数の態様を示す。
【００９１】
コンピュータシステム850が、他のプロセス、ならびに/またはハードウェアリソースの割り当ておよび使用を制御してファブリケータアプリケーション140-1を実行するオペレーティングシステムなどのソフトウェアおよびハードウェア構成要素を含むことが可能であることが、当業者には理解されるであろう。
【００９２】
様々な実施形態によれば、コンピュータシステムは任意の適切なタイプのコンピュータデバイスとすることが可能であることに留意されたい。コンピュータシステム850は、製造環境の任意の位置または複数の位置に存在することができる。言及したように、本明細書において論じる任意の機能を実装するために、コンピュータシステム850を、1つまたは複数のファブリケータリソースなど任意の適切なリソースに含めることが可能である。
【００９３】
図9は、実施形態に従ってアセンブリを製造する例示的な方法を示すフローチャート900である。これまでに論じた概念についてある程度の重複があることに留意されたい。
【００９４】
処理ブロック910では、(ファブリケータアプリケーション140-1および/またはファブリケータプロセス140-2によって)ファブリケータリソースが複数のレバー(レバー210-1、210-2、210-3および210-4など)を受け取る。
【００９５】
処理ブロック920では、ファブリケータリソースが、i)機械的な駆動力を受け取る入力要素105、ii)複数のレバーを含み、受け取った駆動力を機械的な出力の力に変換するレバースタック122、およびiii)レバースタック122によって生成された機械的な出力の力を被駆動要素125に加える出力要素106を含む機械的な変換器アセンブリ120を生成する。
【００９６】
処理ブロック930では、ファブリケータリソースがばねリソースを受け取る。
【００９７】
処理ブロック940では、ファブリケータリソースがばねリソース199を利用して、レバースタック122内の複数のレバーに対して、受け取った機械的な駆動力の方向と実質的に反対の方向に付勢力を加える。
【００９８】
他の実施形態によれば、ファブリケータリソースは、複数のレバー210が内部に存在するハウジング250を含む機械的な変換器アセンブリを生成するように構成することができる。言及したように、複数のレバーは、少なくとも第1のレバー210-1、第2のレバー210-2などを含むことができる。第1のレバー210-1は、入力要素105から機械的な駆動力を受け取るように構成することができる。第1のレバー210-1はハウジング250内で旋回して、受け取った機械的な駆動力を、レバースタック122に沿って第2のレバー210-2へ伝達される第2の駆動力に変える。第2のレバー210-2は旋回して、第2の機械的な駆動力をスタック122に沿って出力部などに向かって変える。
【００９９】
図10は、本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを示す例示的な斜視図である。
【０１００】
この例に示すように、機械的な変換器アセンブリ1020は、複数のレバーを含み、概して他の実施形態についてこれまでに論じたのと同様の形で動作する。しかしながら、この例示的な実施形態では、さらに示すように、機械的な駆動信号146を軸115(第1の方向)に沿って機械的な変換器アセンブリ1020の入力部に付与することによって、機械的な変換器アセンブリ1020内の最も右のレバーの先端を軸1015に沿って開始(START)位置から移動後(MOVED)の位置へ移動させる。したがって、機械的な変換器アセンブリ1020からの出力の力または出力運動は、機械的な運動(機械的な駆動信号146)の入力方向と異なる方向になる。
【０１０１】
他の実施形態によれば、軸1015は軸115に対して実質的に直交するが、機械的な変換器アセンブリ1020は、軸115に対して任意の適切な方向に出力の力を与えるように構成することができる。
【０１０２】
図11は、本明細書における実施形態による機械的な変換器アセンブリを示す例示的な側面図である。
【０１０３】
この例に示すように、機械的な変換器アセンブリ1120は、複数のレバーを含み、概して他の実施形態についてこれまでに論じたのと同様の形で動作する。しかしながら、この例示的な実施形態では、さらに示すように、機械的な駆動信号146を軸115(第1の方向)に沿って機械的な変換器アセンブリ1120の入力部に付与することによって、機械的な変換器アセンブリ1120内の最も右のレバーの先端を軸1015に沿って開始(START)位置から移動後(MOVED)の位置へ移動させる。したがって、機械的な変換器アセンブリ1120からの出力の力または出力運動は、機械的な運動(機械的な駆動信号146)の入力方向と異なる方向になる。
【０１０４】
他の実施形態によれば、軸1015は軸115に対して実質的に直交するが、機械的な変換器アセンブリ1120は、軸115に対して任意の適切な方向に出力の力を与えるように構成することができる。
【０１０５】
さらに、本明細書における技術は、複数のレバーを介して手工具における並進運動の増大をもたらすのに適していることに留意されたい。しかしながら、本明細書における実施形態はそうした用途での使用に限定されず、本明細書において論じた技術が他の用途にも適していることに留意すべきである。
【０１０６】
本発明をその好ましい実施形態を参照して詳細に図示および記載してきたが、添付の特許請求の範囲によって定められる本願の趣旨および範囲から逸脱することなく、形状および細部に様々な変更を加えることが可能であることが当業者には理解されるであろう。そうした変更形態は、本願の範囲に含まれることが意図される。したがって、本願の実施形態に関する前述の説明は、限定を意図するものではない。むしろ、本発明に対する限定はいずれも、以下の特許請求の範囲において示される。
【符号の説明】
【０１０７】
105  入力要素
106  出力要素
110、110-1、110-2、110-3、110-4  手工具
115  軸、並進運動の軸
120、120-1、120-2、120-3  機械的な変換器アセンブリ
122  レバースタック、スタック
125  要素、被駆動要素
122  レバースタック
135  ハンドル
145  駆動体リソース、駆動リソース
145-1、145-2、145-3、145-4  駆動体リソース
146  機械的な駆動信号
150  対象物
199  ばねリソース
210、210-3、210-4  レバー
210-1  レバー、第1のレバー
210-2  レバー、第2のレバー
220-1、220-2、220-3、220-4  内側表面、表面
250  ハウジング
310-1、310-2、310-3、310-4  レバー
320、320-1、320-2、320-3、320-4  ピン
406、406-1、406-2、406-3  出力要素
500  動力システム
525-1、525-2、525-3、525-4  砕石術シャフト
605  入力要素、入力伝達要素
606  出力要素、出力伝達要素
610  手工具
620  機械的な変換器アセンブリ
625  駆動要素、シャフト
646  機械的な駆動信号
655  空間
670  要素
675  要素
690  ばね
812  コンピュータ可読の記憶媒体
813  プロセッサ、プロセッサリソース
814  I/Oインターフェース
817  通信インターフェース
850  コンピュータシステム
880  リポジトリ
892  入力リソース
140-1  ファブリケータアプリケーション
140-2  ファブリケータプロセス
190  ネットワーク
1015  軸
1020  機械的な変換器アセンブリ
1120  機械的な変換器アセンブリ
【図１】
0006431930.tif 000002
【図２Ａ】
0006431930.tif 000003
【図２Ｂ】
0006431930.tif 000004
【図３】
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【図４】
0006431930.tif 000006
【図５】
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【図６Ａ】
0006431930.tif 000008
【図６Ｂ】
0006431930.tif 000009
【図７】
0006431930.tif 000010
【図８】
0006431930.tif 000011
【図９】
0006431930.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
0006431930.tif 000014