CN113924047A - 手术用机械的末端工具以及包括其的手术用机械 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种手术用机械,其用于使实际末端工具曲折或执行手术的动作与相应的操作部运转直观上一致。具体地,出于上述目的,提供:末端工具,其具有复数个自由度;操作部,其具有能够直观地操作末端工具的结构;动力传递部,其将操作部的驱动力传递至末端工具以使末端工具根据操作部的操作进行动作。
Description
技术领域
本发明涉及一种手术用机械的末端工具以及具有该末端工具的手术用机械,详细地,涉及一种可以手动运转以用于腹腔镜手术或其它各种手术的手术用机械的末端工具以及具有该末端工具的手术用机械。
背景技术
医学上,手术是指使用医疗机器切割、切开、或操作皮肤、黏膜、其它组织来治疗疾病。尤其,割开手术部位的皮肤且对其内部的器官等进行治疗、整形或除去的开服手术等引起出血、副作用、患者痛苦、伤痕等问题。因此,最近作为备选方法受关注的是,通过在皮肤形成预定的孔并仅插入诸如腹腔镜、手术用机械、微细手术用显微镜等的医疗器材进行的手术或使用机械人(robot)的手术。
手术用机械为一种用于对手术部位进行手术的道具,医生使用预定的驱动部直接手动操作或使用机械臂操作提供在穿过形成在皮肤的孔的一端的末端工具。提供在手术用机械中的末端工具通过预定结构执行旋转动作、紧握动作(gripping)、切割动作(cutting)等。
然而,现有的手术用机械因为其末端工具部分不会折弯,导致不容易接近手术部位和执行各种手术动作。为了弥补这一点,已开发可折弯末端工具部分的手术用机械,但是,用于折弯末端工具或执行手术动作的操作部的运转与末端工具实际折弯或执行手术的动作直观上不一致,因此,对手术人员而言难以进行直观性的运转,并且,为了熟悉使用方法也需要较长时间。
上述的背景技术是本发明人为了导出本发明而已拥有或在导出本发明的过程中获得的技术信息,不一定是在本发明申请之前向公众公开的公知技术。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于解决上述问题,且在于提供一种手术用机械,其用于使末端工具实际折弯或执行手术的动作和操作部的相应运转直观上一致。具体地,出于上述的目的,提供:末端工具,其具有复数个自由度;操作部,其具有能够直观地操作末端工具的动作的结构;动力传递部,其将操作部的驱动力传递至末端工具以使末端工具根据操作部的操作进行运作。
技术方案
本发明一实施例提供一种手术用机械的末端工具,其包括:第一钳口(jaw)和第二钳口(jaw),其能够彼此独立地旋转;J11滑轮,其与所述第一钳口结合且形成为能够以第一轴为中心旋转;J21滑轮,其与所述第二钳口结合且形成为能够以与所述第一轴实质上相同或平行的轴为中心旋转;末端工具中心,其特征在于,包括形成为彼此面对的一对钳口滑轮结合部以及连接所述一对钳口滑轮结合部的导向部,在由所述一对钳口滑轮结合部和所述导向部形成的空间内容纳所述J11滑轮和所述J21滑轮的至少一部分,并且,在所述导向部中,与所述J11滑轮和所述J21滑轮相邻的区域弯曲地形成为使其截面具有预定的曲率;J12滑轮和J14滑轮,其形成于所述末端工具中心的一侧且形成为能够以第二轴为中心旋转,其中,所述第二轴形成为与所述第一轴构成预设的角度;以及J22滑轮和J24滑轮,其形成于所述末端工具中心的一侧,且形成为能够以与所述第二轴实质上相同或平行的轴为中心旋转。
本发明另一实施例提供一种手术用机械,其包括:末端工具(end tool),其包括分别形成为能够旋转的第一钳口(jaw)和第二钳口(jaw),且形成为能够在两个或更多方向旋转;操作部,其控制所述末端工具在所述两个或更多方向上的旋转;动力传递部,其包括第一钳口导线和第二钳口导线,所述第一钳口导线连接至所述操作部且将所述操作部的旋转传递至所述第一钳口(jaw),所述第二钳口导线连接至所述操作部且将所述操作部的旋转传递至所述第二钳口(jaw);以及连接部,其在第一方向(X轴)上延伸形成,在一个端部结合有所述末端工具且在另一个端部结合有所述操作部以连接所述操作部和所述末端工具,且包括弯曲部,其形成为连接所述末端工具和所述操作部且弯曲至少一次,其中,所述末端工具包括形成为彼此面对的一对钳口滑轮结合部以及末端工具中心,其包括用于连接所述一对钳口滑轮结合部的导向部,并且,在由所述一对钳口滑轮结合部和所述导向部形成的空间内容纳所述J11滑轮和所述J21滑轮的至少一部分,在所述导向部中,与所述J11滑轮和所述J21滑轮相邻的区域弯曲地形成以使其截面具有预定的曲率。
上述内容之外的其它方面、特征、优点将根据下文中的附图、权利要求书以及具体实施方式理解为显而易见。
有益效果
根据如上所述的本发明,由于操作部由手术人员操作的方向和末端工具的运转方向直观上相同,可以提高手术人员的便利性,并且,手术的正确性、可靠性以及迅速性。
附图说明
图1a为现有手术用机械的俯仰动作的概念图,图1b为偏摆动作的概念图。
图1c为另一个现有手术用机械的俯仰动作的概念图,图1d为偏摆动作的概念图。
图1e为根据本发明的手术用机械的俯仰动作的概念图,图1f为偏摆动作的概念图。
图2为示出根据本发明一实施例的手术用机械的透视图。
图3为图2中的手术用机械的侧面图。
图4和图5为示出图2中的手术用机械的末端工具的透视图。
图6为示出图4的手术用机械的末端工具中心的图。
图7和图8为示出现有的手术用机械的末端工具的平面图。
图9为示出图2中的手术用机械的末端工具的正面图。
图10为对图8中现有的手术用机械的末端工具和图4中的根据本发明一实施例的手术用机械的末端工具进行比较的图。
图11为示出图4中的末端工具的一个变形例的图。
图12和图13为示出图2中的手术用机械的操作部的透视图。
图14简略地示出构成图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械的关节的滑轮和导线的构成。
图15对第一钳口和第二钳口中每一个分解图示与图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械的致动动作和偏摆动作有关的滑轮和导线的构成。
图16为示出图12的手术用机械的偏摆动作的透视图。
图17对第一钳口和第二钳口中每一个分解图示与图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械的俯仰动作有关的滑轮和导线的构成。
图18为示出图12的手术用机械的俯仰动作的透视图。
具体实施方式
由于本发明可以有多种变化并且可以具有多个实施例,因此下面将在附图中举例说明具体实施例并进行详细描述。然而,这并不是旨在将本发明限制为特别实施方式,而是应当理解为包括本发明思想和技术范围内的所有变换、等同物以及替代物。描述本发明时,在关于有关公知技术的具体描述可能使得本发明的要旨模糊的情况下,则省略其详细描述。
尽管第一、第二等术语可用于描述各种构成要素,但是所述构成要素不受限于所述术语。所述术语仅用于区别一个构成要素与其它构成要素。
本申请中使用的术语仅用于描述特定实施例,并不是旨在限定本发明。除非在上下文中另有明确记载,单数形式的表述还包括复数形式的表述。在本申请中,“包括”或“具有”等术语旨在应当理解为指定在说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合的存在,而不是预先排除一个或更多其它特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合的存在或附加可能性。
在下文中,结合附图详细描述本发明。在参照附图进行描述时,对相同或相应的构成要素赋予相同的附图标记,对此省略重复描述。
并且,对于本发明各种实施例的描述,应当理解各实施例并不需要被独立解释或实施,而在各实施例中描述的技术思想可以与个别描述的其它实施例组合来解释或实施。
<手术用机械的一实施例>
根据本发明的手术用机械的特征在于,当对俯仰、偏摆和致动动作中的至少一个动作使操作部在任何一个方向上旋转时,末端工具在与操作部的操作方向直观上相同的方向上旋转。
图1a为现有手术用机械的俯仰动作的概念图,图1b为偏摆动作的概念图。
参见图1a,在执行现有的手术用机械的俯仰动作中,在末端工具120a形成于末端工具的旋转中心121a的前方且操作部110a形成于操作部的旋转中心111a的后方的状态下,当使操作部110a在时针方向上旋转时末端工具120a也在时针方向上旋转,并且,当使操作部110a在逆时针方向上旋转时,末端工具120a也形成为在逆时针方向上旋转。参见图1b,在执行现有的手术用机械的偏摆动作中,在末端工具120a形成于末端工具的旋转中心121a的前方且操作部110a形成于操作部的旋转中心111a的后方的状态下,当使操作部110a在时针方向上旋转时末端工具120a也在时针方向上旋转,并且,当使操作部110a在逆时针方向上旋转时,末端工具120a也形成为在逆时针方向上旋转。在这种情况下,从用户左右方向的角度来看,当用户使操作部110a向左移动则末端工具120a向右移动,当用户使操作部110a向右移动则末端工具120a则向左移动。结果,由于用户的操作方向和末端工具的动作方向相反,可能导致用户错误,并且,用户操作也不容易。
图1c为另一个现有手术用机械的俯仰动作的概念图,图1d为偏摆动作的概念图。
参照图1c,现有的手术用机械中的一部分形成为镜面对称形式,在执行俯仰动作中,在末端工具120b形成于末端工具的旋转中心121b的前方且操作部110b形成于操作部的旋转中心111b后方的状态下,当使操作部110b在时针方向上旋转则末端工具120b在逆时针方向旋转,使操作部110b在逆时针方向上旋转式则末端工具120b在时针方向旋转。在这种情况下,从操作部和末端工具旋转方向的观点来看,用户使操作部110b旋转的旋转方向和随之的末端工具120b的旋转方向彼此相反。结果,可能给用户造成在操作方向上的混乱,关节的动作缺乏直观性,并且可能引起失误。并且,参见图1d,在执行偏摆动作中,在末端工具120b形成于末端工具的旋转中心121的前方且操作部110b形成于操作部的旋转中心111b后方的情况下,使操作部110b在时针方向上旋转则末端工具120b在逆时针方向上旋转,使操作部110b在逆时针方向上旋转则末端工具120b在时针方向上旋转。在这种情况下,从操作部和末端工具旋转方向的观点来看,用户使操作部110b旋转的方向和随之的末端工具120b旋转方向彼此相反。结果,可能给用户造成在操作方向上的混乱,关节的动作缺乏直观性,并且可能引起失误。如上所述,对现有的手术用机械的用户的俯仰或偏摆操作,用户的操作方向和末端工具的动作方向在旋转方向的观点或左右方向的观点中的一个彼此不一致。这是因为,对现有的手术用机械的关节构成而言,末端工具与操作部具有彼此不同的构成。即,末端工具形成于末端工具的旋转中心的前方,相反地,操作部形成于操作部的旋转中心的后方。为了解决如上所述的问题,图1e和图1f所示的根据本发明一实施例的手术用机械的特征在于,将末端工具120c形成于末端工具的旋转中心121c的前方且将操作部110c形成于操作部的旋转中心111c的前方以使操作部110c与末端工具120c的动作直观上一致。换言之,与如图1a、图1b、图1c、图1d所示具有操作部相对于其关节接近用户(即,远离末端工具)的构成的现有例子不同,图1e和图1f所示的根据本发明一实施例的手术用机械形成为在操作过程中的至少一个瞬间,操作部的至少一部分以其关节为准(比其关节)更接近末端工具。
换句话描述,对于如图1a、图1b、图1c以及图1d的现有的手术用机械而言,末端工具位于其旋转中心的前方而操作部形成于其旋转中心的后方,因此,通过在前方固定的状态下运转后方的操作部的动作来运转在后方固定的状态下运转前方的末端工具,这是直观上不一致的结构。因此,对于操作部的操作和末端工具的动作中在左右方向的观点或旋转方向的观点上会发生不一致,可能给用户造成混乱,难以直观且迅速地执行操作部的操作,并且可能引起失误。相反,因为末端工具和操作部都以形成于后方的旋转中心为准运转,因此根据本发明一实施例的手术用机械可以视为其结构上动作直观上互相一致。换句话描述,像末端工具的运转部分以形成于后方的旋转中心为准运转一样,操作部的运转部分也以形成于后方的相应旋转中心为准运转,因此可以说在结构上其动作直观上互相一致。由此,用户可以直观且迅速地执行对末端工具方向的操纵,并且可以显著减少引起失误的可能性。在下文中,对允许这种功能的具体机制进行描述。
图2为示出根据本发明一实施例的手术用机械的透视图,图3为图2的手术用机械的侧面图。
参见图2和图3,根据本发明一实施例的手术用机械100包括操作部110、末端工具(end tool)120、动力传递部130以及连接部140。在此,连接部140形成为内空的轴(shaft)形状,可在其内部容纳一个或更多个导线(将后述),在其一个端部结合有操作部110,另一个端部结合有末端工具,因此可以用于连接操作部110与末端工具(end tool)120。在此,根据本发明一实施例的手术用机械100的连接部140的特征在于,弯曲部140形成于操作部110侧。如上所述,由于连接部140的操作部110侧端部弯曲形成,俯仰操作部111、偏摆操作部112和致动操作部113形成于末端工具120的延伸线上或与延伸线相邻的位置。根据另一个方面,也可以描述在由弯曲部141形成的凹陷部内容纳俯仰操作部111和偏摆操作部112的至少一部分。由于弯曲部141的这种形状,操作部110和末端工具120的形状和动作可以更直观地一致。
形成有弯曲部141的平面可以为俯仰平面,即与图2的XZ平面实质上相同的平面。如上所述,由于弯曲部141形成于与XZ平面实质上相同的平面上,操作部之间的干扰可以减少。显然,为了末端工具和操作部的直观性动作,可以使用XZ平面之外的其它形式的构成。
操作部110形成于连接部140的一个端部,以医生可以直接操纵的接口提供,例如钳子、条状物、操纵杆形状。当医生操纵所述接口时,连接至相应接口且插入手术患者体内的末端工具120进行预设操作,从而执行手术。在此,尽管图2图示操作部110形成为能够在插入手指的状态下旋转的手柄形状,本发明思想不限于此,并且,可以使用连接至末端工具且操作末端工具120的各种形式的操作部。
末端工具120形成于连接部140的另一个端部,且插入手术部位以执行为手术所需的动作。作为这种末端工具120的一个例子,如图2所示,可以使用用于紧握(grip)动作的一对钳口(jaw)121和122。但是,本发明思想不限于此,并且,用于手术的各种装置可以用作末端工具120。例如,如单臂烧烙器的构成要素也可以用作末端工具。这种末端工具120由动力传递部130连接至操作部110且通过动力传递部130接收操作部110的驱动力,从而执行紧握(grip)、切割(cutting)、缝合(suturing)动作等的为手术所需的动作。
在此,根据本发明一实施例的手术用机械100的末端工具120形成为能够在至少两个方向上旋转。例如,末端工具120可以形成为以图2所示的Y轴为中心执行俯仰(pitch)运动的同时,以图2所示的Z轴为中心执行偏摆(yaw)运动和致动(actuation)运动。
在此,对本发明中使用的俯仰(pitch)动作、偏摆(yaw)动作、致动(actuation)动作的定义分别如下。
首先,俯仰(pitch)动作是指末端工具120相对于连接部140的延伸方向(图2所示的X轴方向)在上下方向旋转的运动,即以图2所示的Y轴为中心旋转的动作。换言之,是指在连接部140的延伸方向(图2的X轴方向)上从连接部140延伸形成的末端工具120相对于连接部140以Y轴为中心进行上下旋转的运动。其次,偏摆(yaw)动作是指末端工具120相对于连接部140的延伸方向(图2所示的X轴方向)在左右方向上旋转的动作,即以图2所示的Z轴为中心旋转的动作。换言之,是指在连接部140的延伸方向(图2所示的X轴方向)上从连接部140延伸形成的末端工具120相对于连接部140以Z轴为中心左右旋转的运动。即,是指形成于末端工具120的两个钳口121和122以Z轴为中心在相同方向上旋转的运动。致动(actuation)动作是指末端工具以与偏摆(yaw)动作的旋转轴相同的旋转轴为中心旋转,且在两个钳口(jaw)121和122在相反方向上旋转的同时蜷缩或展开的动作。即,是指形成于末端工具120的两个钳口121和122以Z轴为中心在相反方向上旋转的运动。
动力传递部130用于连接操作部110和末端工具120并将操作部110的驱动力传递至末端工具120,且可以包括复数个导线、滑轮、链节、节子、齿轮等。在根据本发明一实施例的手术用器械100中,动力传递部130可以包括俯仰导线130P、第一钳口导线130J1、第二钳口导线130J2。
在下文中,对图2中的手术用机械100的操作部110、末端工具120和动力传递部130等进行更详细的描述。
(末端工具)
图4和图5为示出图2中的手术用机械的末端工具的透视图,图6为示出图4中的手术用机械的末端工具中心的图。并且,图7和图8为示出现有的手术用机械的末端工具的正面图,图9为示出图2中的手术用机械的末端工具的正面图。并且,图10为对图8中的现有的手术用机械的末端工具和图4中的根据本发明一实施例的手术用机械的末端工具进行比较的图,图11为示出图4中的末端工具的一个变形例的图。
首先,参见图4、5、6以及图9,本发明一实施例的末端工具120具有用于执行紧握(grip)动作的一对钳口(jaw)121和122,即第一颌121和第二钳口122。并且,末端工具120包括与第一钳口121的旋转运动有关的J11滑轮123J11、J12滑轮123J12、J13滑轮123J13、J14滑轮123J14以及J15滑轮123J15;与第二钳口122的旋转运动有关的J21滑轮123J21、J22滑轮123J22、J23滑轮123J23、J24滑轮123J24,以及J25滑轮123J25。在此,第一钳口121、J11滑轮123J11、J12滑轮123J12、J14滑轮123J14、第二钳口122、J21滑轮123J21、J22滑轮123J22、J24滑轮123J24均可以形成为以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心一起旋转。
在与末端工具120结合的连接部140的一个端部形成有连接部中心142。并且,上述的J12滑轮123J12、J13滑轮123J13、J14滑轮123J14、J15滑轮123J15、J22滑轮123J22、J23滑轮123J23、J24滑轮123J24,以及J25滑轮123J25结合至连接部中心142。
在此,尽管附图中图示彼此面对的复数个滑轮形成为彼此平行,但本发明思想不限于此,且可以说各个滑轮可以形成为适于末端工具的构成的各种位置和尺寸。
J11滑轮123J11和J21滑轮123J21形成为彼此面对,并且形成为能够以钳口旋转轴123JA彼此独立地旋转。在此,第一钳口121可以固定结合至J11滑轮123J11而与J11滑轮一起旋转,并且,第二钳口122可以固定结合至J21滑轮123J21而与J21滑轮123J21一起旋转。根据J11滑轮123J11和J21滑轮123J21的旋转,由末端工具end tool)120执行偏摆动作和致动动作。即,J11滑轮123J11和J21滑轮123J21在相同方向上旋转则执行偏摆动作,J11滑轮123J11和J21滑轮123J21在相反方向上旋转则执行致动运动。
末端工具120可以进一步包括卷绕有俯仰导线130P的俯仰滑轮123P。并且,末端工具120可以进一步具有末端工具中心125,其形成为能够与J11滑轮123J11、J21滑轮123J21和俯仰滑轮123P等结合而构成末端工具120的基础。
在此,本发明一实施例的特征在于,在末端工具125中形成有用作辅助滑轮的导向部125c。即,在末端工具中心125中可以形成有导向部125c,其用于为第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的途径导向。在此,导向部125c可以布置于J11滑轮123J11与J12滑轮123J12/J14滑轮123J14之间。并且,导向部125c还可以布置于J21滑轮123J21与J22滑轮123J22/J24滑轮123J24之间。这种末端工具中心125的导向部125c可以用作辅助滑轮且变更导线的途径,并且,对用作辅助滑轮的这种末端工具中心125的导向部125c在下文中进行更加详细的描述。
在下文中,对与J11滑轮123J11的旋转有关的构成要素进行描述。
在J11滑轮123J11的一侧,J12滑轮123J12和J14滑轮123J14布置为彼此面对。在此,J12滑轮123J12和J14滑轮123J14形成为能够以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心彼此独立地旋转。并且,在J12滑轮123J12和J14滑轮123J14各自(在X轴方向上)的一侧,J13滑轮123J13和J15滑轮123J15布置为彼此面对。在此,J13滑轮123J13和J15滑轮123J15形成为能够以Y轴方向为中心彼此独立地旋转。在此,虽然附图中示出J12滑轮123J12、J13滑轮123J13、J14滑轮123J14以及J15滑轮123J15均能够以Y轴方向为中心旋转,但本发明思想不限于此,并且,各滑轮的旋转轴可以形成为各种方向以适于相应的构成。
在此,J12滑轮123J12和J14滑轮123J14以经过连接部140的中心轴(x轴)且垂直于y轴的平面为准,布置于第一侧(在图9中,俯仰滑轮123P的右侧)。这是因为末端工具125的导向部125c用作辅助滑轮改变了第一钳口导线130J1的布置途径。同样地,J13滑轮123J13和J15滑轮123J15也布置于与J12滑轮123J12和J14滑轮123J14的同侧(第一侧)。
同样地,J22滑轮123J22和J24滑轮123J24以经过连接部140的中心轴(x轴)且垂直于y轴的平面为准,布置于第二侧(在图9中,俯仰滑轮123P的左侧)。这是因为末端工具中心125的导向部125c用作辅助滑轮以改变了第二钳口导线130J2的布置途径。同样地,J23滑轮123J23和J25滑轮123J25也布置于与J22滑轮123J22和J24滑轮123J24同侧(第二侧)。
第一钳口导线130J1依次卷绕J13滑轮123J13、J12滑轮123J12、J11滑轮123J11、末端工具中心125的导向部125c、J14滑轮123J14、J15滑轮123J15以使其中至少一部分接触J11滑轮至J15滑轮和末端工具中心125的导向部125c,且形成为能够使所述复数个滑轮旋转的同时随着所述复数个滑轮移动。
详细地,第一钳口导线130J1从连接部140延伸,首先在图5中的箭头A方向(从XZ平面上来看为逆时针方向)卷绕J13滑轮123J13后在图5的箭头B方向(从XZ平面上来看为时针方向)上卷绕J12滑轮123J12。然后,第一钳口导线130J1在图5的箭头L方向(从XZ平面看为逆时针方向)上卷绕J11滑轮123J11后,在图5的箭头D方向(从XY平面看为时针方向)上卷绕末端工具125的导向部125c。并且,第一钳口导线130J1首先在与图5中的箭头B方向相反的方向上(从XZ平面上看为逆时针方向)卷绕J14滑轮123J14后,在与图5中箭头A方向相反的方向上(从XZ平面上看为时针方向)卷绕J15滑轮123J15后引入连接部140内。
因此,当第一钳口导线130J1被拖曳向图9中的箭头J1R侧时,第一钳口导线130J1使J15滑轮123J15、J14滑轮123J14、J11滑轮123J11、J12滑轮123J12、J13滑轮123J13旋转,此时,J11滑轮123J11在图9中的箭头R方向上旋转且使第一钳口121一起旋转。
此时,当第一钳口导线130J1被拖曳向图9中的箭头J1L侧时,第一钳口导线130J1使J13滑轮123J13、J12滑轮123J12、J11滑轮123J11、J14滑轮123J14、J15滑轮123J15旋转,此时,J11滑轮123J11在图9中的箭头L方向上旋转且使第一钳口121一起旋转。
接着,对与J21滑轮123J21的旋转有关的构成要素进行描述。
在J21滑轮123J21的一侧,J22滑轮123J22和J24滑轮123J24布置为彼此面对。在此,J22滑轮123J22和J24滑轮123J24形成为能够以末端工具俯仰旋转轴123PA方向为中心彼此独立地旋转。并且,在J22滑轮123J22和J124滑轮123J24各自的(在X轴方向上的)一侧,J23滑轮123J23和J25滑轮123J25分别布置为彼此面对。在此,J23滑轮123J23和J25滑轮123J25形成为能够以Y轴方向为中心彼此独立地旋转。在此,虽然附图中示出J22滑轮123J22、J23滑轮123J23、J24滑轮123J24以及J25滑轮123J25均能够以Y轴方向为中心旋转,但本发明思想不限于此,并且,各滑轮的旋转轴可以形成为各种方向以适于相应的构成。
第二钳口导线130J2依次卷绕J23滑轮123J23、J22滑轮123J22、J21滑轮123J21、末端工具中心125的导向部125c、J24滑轮123J24、J25滑轮123J25以使其中至少一部分接触J21滑轮至J25滑轮和末端工具中心125的导向部125c,且形成为能够使所述复数个滑轮的同时随着所述复数个滑轮移动。
因此,当第二钳口导线130J2被拖曳向图9的箭头J2R侧时,第二钳口导线130J2使J23滑轮123J23、J22滑轮123J22、J21滑轮123J21、J24滑轮123J24、J25滑轮123J25旋转,此时,J21滑轮123J21在图9中的箭头R方向上旋转且使第二钳口122一起旋转。
相反,当第二钳口导线130J2被拖曳向图9的箭头J2L侧时,第二钳口导线130J2使J25滑轮123J25、J24滑轮123J24、J21滑轮123J21、J22滑轮123J22、J23滑轮123J23旋转,此时,J21滑轮123J21在图9中的箭头L方向旋转且使第二钳口122一起旋转。
当第一钳口导线130J1的一个端部被拖曳向图9中的箭头J1R侧,同时第一钳口导线130J1的另一个端部被拖曳向图9中的箭头J1L侧时(即,当第一钳口导线130J1的两个端部都被拖曳时),则如图5所示,第一钳口导线130J1卷绕能够以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心旋转的J12滑轮123J12和J14滑轮123J14的下部。因此,固定结合有第一钳口导线130J1的J11滑轮123J11、第一钳口121、钳口旋转轴123JA、末端工具中心123a以及与其连接的第二钳口122等整体上以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心在逆时针方向上一起旋转,结果,末端工具120往下旋转的同时执行俯仰运动。此时,第二钳口122以及固定结合至所述第二钳口122的第二钳口导线130J2卷绕能够以末端工具俯仰旋转轴123PA的J22滑轮123J22和J24滑轮123J24的上部,因此,第二钳口导线130J2的两个端部分别在J2L、J2R两个相反方向上移动。
相反,第二钳口导线130J2的一个端部被拖曳向图9的箭头J2R侧,同时第二钳口导线130J2的另一个端部被拖曳向图9的箭头J2L侧时,如图5所示,第二钳口导线130J2卷绕能够以末端工具俯仰旋转轴123PA旋转的J22滑轮123J22和J24滑轮123J24的上部,因此,固定结合有第二钳口导线130J2的J21滑轮123J21、第二钳口122、钳口旋转轴123JA、末端工具中心125和与其连接的第一钳口121等整体上以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心在时针方向上一起旋转,结果,末端工具120向上旋转的同时执行俯仰运动。此时,第一钳口121以及固定结合至所述第一钳口121的第一钳口导线130J1卷绕能够以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心旋转的J12滑轮123J12和J14滑轮123J14的下部,因此,第一钳口导线130J1的两个端部分别在J1L、J1R相反方向上移动。
本发明的手术用机械100b的末端工具120可以进一步具有俯仰滑轮123P,操作部110可以进一步具有俯仰导线末端滑轮115P,并且,动力传递部130可以进一步具有俯仰导线130P。详细地,末端工具120的俯仰滑轮123P可以形成为能够以末端工具俯仰旋转轴123PA为中心旋转且固定结合至末端工具中心123a。操作部的俯仰滑轮可以形成为以俯仰旋转轴为中心旋转且固定结合至俯仰操作部(无图示)。并且,俯仰导线130P可以用于连接末端工具120的俯仰滑轮123P和操作部的俯仰滑轮。
因此,在用户以手把持操作部110的第一手柄114的状态下使第一手柄114以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,结合至第一手柄114的俯仰滑轮以俯仰旋转轴1111为中心旋转,俯仰滑轮的旋转通过俯仰导线130P传递至末端工具120的俯仰滑轮123P导致俯仰滑轮123P也一起旋转,结果,末端工具120旋转的同时执行俯仰运动。
即,根据本发明一实施例的手术用机械100具有末端工具120的俯仰滑轮123P、操作部110的俯仰导线末端滑轮115P以及动力传递部130的俯仰导线130P,使俯仰操作部111的俯仰动作的驱动力更完善地传递至末端工具120,从而可以提高动作可靠性。
在下文中,更详细地描述末端工具中心125,尤其以充当辅助滑轮的作用的末端工具中心125的导向部125c为重点进行说明。
末端工具中心125包括一对钳口滑轮结合部125a和125b、导向部125c、导向槽125d,以及俯仰滑轮结合部125e。
详细地,一对前后滑轮结合部125a和125b形成为彼此面对,并且在其内部容纳J11滑轮123J11和J21滑轮123J21。并且,在钳口滑轮结合部125a和125b分别形成有穿孔,因此,钳口旋转轴123JA贯穿钳口滑轮结合部125a和125b、J11滑轮123J11以及J21滑轮123J21以使其结合。
一对钳口滑轮结合部125a和125b由导向部125c连接。即,由于彼此平行的一对钳口滑轮结合部125a和125b由形成为在垂直于钳口滑轮结合部125a和125b的方向上形成的导向部125c结合,一对钳口滑轮结合部125a和125b与导向部125c形成大约字形状,其内部容纳有J11滑轮123J11和J21滑轮123J21。
在另一个观点上,也可以说一对钳口滑轮结合部125a和125b从在Z轴方向上较长地形成的导向部125c的两个端部在X轴方向上延伸形成。
在此,导向部125c可以形成为其截面为大约半圆的圆柱形状。并且,可以布置为以使该半圆部分向J11滑轮123J11和J21滑轮123J21凸出。在另一个观点上,也可以说导向部125c向由一对钳口滑轮结合部125a和125b与导向部125c构成的空间凸出形成。在另一个观点上,也可以说,在导向部125c中与两个钳口滑轮结合部125a和125b相邻的区域弯曲地形成以使其截面具有预定的曲率。
或者,再另一个观点上,还可以说,导向部125c执行一种滑轮部件的功能,即在其周缘卷绕有第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2以为第一钳口导线131J1和第二钳口导线130J2的路径导向。只是,也可以说在此的导向部125c不是如其本来意味的滑轮一样以预设的轴为中心旋转的部件,而形成为末端工具中心125的一部分且被固定,而其周缘卷绕有导线,因此执行与滑轮类似的一些功能。
在此,附图示出导向部125c形成为其截面为大约半圆的圆周形状。即,附图示出在XY平面上的导向部125c的截面中至少一部分形成预设的圆弧形状。然而,本发明思想不限于此,可以说,导向部125c可以形成为适于为第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的途径导向的各种形状和尺寸,例如,其截面如椭圆、抛物线等具有预设的曲率,或形成为多边柱的棱角被以一定程度圆角。
在此,在导向部125c中接触第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的部分,可以形成有导向槽125d,其用于更好地为第一钳口导线130J1和第二钳口导向130J2的途径导向。导向槽125d可以形成为从导向部125c的凸出表面凹陷一定程度的沟槽(groove)形式。
在此,尽管附图中图示导向槽125d形成为导向部125c的整个圆弧面上,但本发明思想不限于此,并且,根据需要,导向槽125d也可以仅形成在导向槽125c的一部分圆弧面上。
这样,通过在导向部125c进一步形成导向槽125d,可以减少第一钳口导线130J1与第二钳口导线130J2的不需要的摩擦来提高导线的耐久性。
在导向部125c中,在与钳口滑轮结合部125a和125b形成的方向相反方向上,可以进一步形成有俯仰滑轮结合部125e。俯仰滑轮结合部125e可以形成于与俯仰滑轮123P平行的方向上,即XZ平面上。在俯仰滑轮结合部125e中可以形成有供末端工具俯仰旋转轴123PA贯穿插入的穿孔,并且,所述末端工具俯仰旋转轴123PA通过俯仰滑轮结合部125e和俯仰滑轮123P以使俯仰滑轮结合部125e和俯仰滑轮123P互相结合。在此,俯仰滑轮结合部125e形成为在XZ平面上看相对于中心向一侧偏向一定程度,则可以形成为与俯仰滑轮123P结合时整体上构成均衡。
在下文中,对导向部125c的作用和功能进行更加详细的描述。
导向部125c可以接触第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2而一定程度上变更第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的布置途径,由此可以扩大第一钳口121和第二钳口122各自的旋转半径。
即,在如图7所示没有布置辅助滑轮的情况下,第一钳口121'和第二钳口122'分别仅可以旋转至直角;然而,在本发明一实施例中,由于末端工具中心125额外具有导向部125c,可以得到在图9中最大旋转角度增加θ的效果。这允许在末端工具120的两个钳口在L方向上一起偏摆旋转90°的情况下为致动动作而展开的动作。这是因为第二钳口122可以旋转额外角度(θ),如图9所示。同样地,在两个钳口在R方向上进行偏摆旋转的状态下可以执行致动动作。换言之,通过末端工具中心125的导向部125c的构成,可以扩大能够执行致动动作的偏摆旋转的范围。并且,特征还在于,不需附加如辅助滑轮的额外结构而在已存在的末端工具中心125中形成导向部125c,由此可以不附加部件和制备工艺也扩大旋转范围。
并且,在如图8所示布置有额外的辅助滑轮的情况下,需要布置额外结构即J16滑轮123J16和J26滑轮123J26以变更第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的布置途径,因此,部件数量增加,制备工艺变得复杂,并且,末端工具的长度也与辅助滑轮的尺寸一样增加。然而,在本发明一实施例中在末端工具中心125中形成导向部125c,从而可以获得在没有附加结构的情况下末端工具的最大旋转角度增加的效果。并且,因为无需附加布置其他结构,部件数量减少且制备工艺也简化,末端工具的长度与辅助滑轮的尺寸一样减小而导致末端工具在执行俯仰动作时的长度减小,从而可以获得在狭窄的空间中更容易执行手术动作的效果。
对此,更加详细的描述如下。
参照图7,其图示没有辅助滑轮的示例,第一钳口导线130J1'固定结合至J11滑轮(无图示)且第二钳口导线130J2'固定结合至J21滑轮123J21',因此,在没有布置辅助滑轮的情况下,J11滑轮(无图示)和J21滑轮123J21'在箭头L方向上分别仅可以旋转至图7的M线。换言之,J11滑轮(无图示)和J21滑轮123J21'可以仅旋转至第一钳口导线130J1'、J11滑轮123J11'的固定结合部124'、第一钳口导线130J1'不会彼此分离的大约直角的方向。在这种情况下,当第一钳口121'和第二钳口122'在位于图7中的M线的状态下执行致动动作时,第一钳口121'可以在R方向上展开,然而,第二钳口122'在L方向上不可旋转至M线或至更大的角度。因此,在第一钳口121'和第二钳口122'在执行一定角度或更大角度的偏摆动作的情况下,存在无法顺利执行致动动作的问题。
为了解决上述问题,对于图8所示的现有的手术用机械100而言,在J11滑轮(无图示)和J21滑轮123J21”的一侧分别附加布置用作辅助滑轮的J16滑轮(无图示)和J26滑轮123J26”。如上所述,通过布置J16滑轮(无图示)和J26滑轮123J26”来一定程度变更第一钳口导线130J1”和第二钳口导线130J2”的布置途径,变更第一钳口导线130J1”和第二钳口导线130J2”的接线方向,由此使第二钳口导线130J2”和J21滑轮123J21”的固定结合部124”能够旋转至图8的N线。然而,在这种情况下,为了变更第一钳口导线130J1”和第二钳口导线130J2”的布置途径,需要布置额外结构即J16滑轮(无图示)和J26滑轮123J26”,因此,部件数量增加,制造工艺变得复杂,末端工具的长度与辅助滑轮的尺寸一样增加,并且,在狭窄的空间难以执行动作。
为了解决这种问题,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,通过在末端工具中心125的内侧壁上形成能够变更导线途径的导向部125c,由此在没有附加其他结构的情况下也变更导线的布置途径。如上所述,在末端工具中心125中形成导向部125c来一定程度变更第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的布置途径以变更第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2的接线方向,从而使第二钳口导线130J2和J21滑轮123J21的固定结合部124能够旋转至图9的N线。即,第二钳口导线130J2和J21滑轮123J21的结合部能够旋转直至位于J21滑轮123J21与J26滑轮123J26的内公切线上。同样地,第一钳口导线130J1和J11滑轮123J11的结合部能够旋转直至位于J11滑轮123J11与J16滑轮123J16的内公切线上,因此,可以在R方向上扩大旋转范围。
换言之,由导向部125c卷绕J11滑轮123J11的两条第一钳口导线130J1以垂直于Y轴且经过X轴的平面为准布置于一侧。同时,由导向部125c卷绕J21滑轮123J21的两条第二钳口导线130J2以垂直于Y轴且经过X轴的平面布置于另一侧。
换言之,J12滑轮123J12和J14滑轮123J14以垂直于Y轴且经过X轴的平面为准布置于一侧,并且,J22滑轮123J22和J24滑轮123J24以垂直于Y轴且经过X轴的平面为准布置于另一侧。
换言之,第一钳口导线130J1位于J11滑轮123J11与导向部125c的内公切线上,并且,由导向部125c扩展J11滑轮123J11的旋转角度。并且,第二钳口导线130J2位于J21滑轮123J21与导向部125c的内公切线上,并且,由导向部125c扩展J21滑轮123J21的的旋转角度。
图10的(a)图示图8的现有手术用机械的末端工具,图10的(b)示出对图4中根据本发明一实施例的手术用机械的末端工具进行比较。
对图10的(a)与(b)的进行比较可知,与形成有额外辅助滑轮123J26”的图10(a)中的现有手术用机械相比,图10(b)中本发明的手术用机械的末端工具的长度与d一样减少,在该手术用机械中没有形成辅助滑轮而在末端工具中心125的内侧壁形成能够变更导线途径的导向部125c。由于末端工具的长度如此减小,尤其在执行俯仰动作时的末端工具的长度表现出与现有技术显著的差别,因此,当在人体内狭窄的手术空间中执行手术时手术人员的操作变得容易,手术副作用也减少。
通过本发明,由于第一钳口121和第二钳口122的旋转半径增加,因此可以获得其中能够执行正常的开闭致动动作的偏摆动作范围增加的效果。
图11为示出图4中的末端工具的一个变形例的图。
在此,相比于上述的本发明第一实施例的手术用机械,根据本变形例的手术用机械的区别特征在于,末端工具中心125的导向部125c没有形成额外的导向槽(参见图6的125d)。通过如上所述不形成额外的导向槽(参见图6的125d),可以获得制备工艺更简化且制备成本也减少的效果。
(操作部)
图12为示出图2的手术用机械的操作部的透视图,图13为图12的后面透视图。
参照图2至图13,根据本发明一实施例的手术用机械100的操作部110包括:供用户把持的第一手柄114;致动操作部113,其控制末端工具120的致动运动;偏摆操作部112,其控制末端工具120的偏摆运动;以及俯仰操作部111,其控制末端工具120的俯仰运动。
首先,例举图2的手术用机械的使用状态,用户可以在用手掌把持第一手柄114的状态下使第一手柄114以Y轴(即,俯仰旋转轴1111)为中心旋转来执行俯仰动作,并使第一手柄114以Z轴(即偏摆旋转轴1121)为中心旋转执行偏摆动作。并且,用户可以将拇指和食指插入致动操作部113的状态下使致动操作部113旋转来执行致动动作。
在此,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,当使操作部110相对于连接部140在任何一个方向上旋转,末端工具120在与操作部110的操作方向直观上相同的方向上旋转。换言之,当使操作部110的第一手柄114在任何一个方向旋转时,末端工具120也在与所述一个方向直观上相同的方向旋转而执行俯仰运动或偏摆运动。在此,对于直观上相同的方向而言,可以敷衍描述为把持操作部110的用户手指的移动方向与末端工具120的末端部的移动方向实质上构成相同的方向。当然,在此提及的相同方向可能不是在三维坐标上完全一致的方向,而可以理解为如下的统一性,例如当用户的手指向左移动时末端工具120的末端部也向左移动,并且,当用户的手指向下移动时末端工具120的末端部也向下移动。
并且,为此,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,操作部110和末端工具120以垂直于连接部140延伸轴(X)轴的平面为准在相同的方向上形成。换言之,以图2的YZ平面为准,操作部110在+X轴方向上延伸形成,同时,末端工具120也在+X方向上延伸形成。换言之,也可以说在连接部140的一个端部的末端工具120形成方向与在连接部140的另一个端部的操作部110的形成方向是以YZ平面为准相同的方向。换言之,也可以说操作部110在远离把持操作部110的用户的躯体的方向,即末端工具120的形成方向上形成。即,用户为致动动作、偏白动作、俯仰动作而把持并运转的第一手柄114、致动旋转部1132a和1132b等中为了执行各动作运转的部分相比于为相应动作的各关节的旋转中心在+X轴方向上延伸形成。由此,可以以末端工具120的运转部分相比于为相应动作的各关节的旋转中心在+X方向上延伸形成相同的方式构成操作部110,并且,如参照图1所述,用户的操作方向与末端工具动作方向在旋转方向的观点和左右方向的观点上都一致,结果,可以执行直观上相同的操作。
详细地,对于现有的手术用机械而言,因为用户操作操作部的方向与末端工具的实际运转方向不同且直观上不一致,手术人员不容易进行直观性运转,并且,为使末端工具在所需的方向上移动需要长期的熟练,再加上,根据情况发生不当操作而可能使患者受损。
为了解决上述的问题,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,使操作部110的操作方向和末端工具120的运转方向成为直观上相同的方向,为此,如在末端工具120中,在操作部110中为了致动动作、偏摆动作、俯仰操作而实际移动的部分相对于各动作的相应关节的旋转中心在+X轴方向上延伸形成。对此,更加详细的描述如下。
第一手柄114形成为供用户用手把持,尤其可以形成为供用户用手掌围绕并把持第一手柄114。并且,致动操作部113和偏摆操作部112可以形成于第一手柄114上,俯仰操作部111可以形成于偏摆操作部112的一侧。并且,俯仰操作部111的另一个端部可以连接至连接部140的弯曲部141。
致动操作部113包括第一致动操作部113a和第二致动操作部113b。第一致动操作部113a包括第一致动旋转轴1131a、第一致动旋转部1132a、第一致动滑轮113P1、第一致动齿轮1134a。第二致动操作部113b包括第二致动旋转轴1131b、第二致动旋转部1132b、第二致动滑轮113P2、第二致动齿轮1134b。在此,第一致动旋转部1132a和第二致动旋转部1132b可以作为第二手柄进行动作。
在此,致动旋转轴1131a和1131b可以形成为与XY平面形成预定的角度,在所述XY平面上形成有连接部140。例如,致动旋转轴1131a和1131b可以形成为平行于Z轴的方向。在这种状态下,当俯仰操作部111或偏摆操作部112旋转时,致动操作部113的坐标系可以相对地改变。显然本发明思想不限于此,根据人体工学设计,致动旋转轴1131a、1131b可以形成为各种方向以适于把持致动操作部133的用户的手结构。
第一致动旋转部1132a、第一致动滑轮113P1、第一致动齿轮1134a互相固定结合,且可以形成为能够以第一致动旋转轴1131a为中心一起旋转。在此,第一致动滑轮1131P1可以由单一滑轮构成,也可以由互相固定结合的两个滑轮构成。
同样地,第一致动旋转部1132b、第二致动滑轮113P2、第二致动齿轮1134b互相固定结合,且可以形成为能够以第二致动旋转轴1131b为中心一起旋转。在此,第二致动滑轮113P2可以由单一滑轮构成,也可以由互相固定结合的两个滑轮构成。
在此,第一致动齿轮1134a与第二致动齿轮1134b可以形成为互相啮合,且可以形成为任何一侧旋转时另一侧也在相反方向上一起旋转。
偏摆操作部112可以包括偏摆旋转轴1121、第一钳口偏摆滑轮112P1、第二钳口偏摆滑轮112P2、偏摆框架1123。并且,偏摆操作部112可以进一步包括:第一钳口偏摆辅助滑轮112S1,其形成于第一钳口偏摆滑轮112P1的一侧;以及第二钳口偏摆辅助滑轮112S2,其形成于第二钳口偏摆滑轮112P1的一侧。在此,第一钳口偏摆辅助滑轮112S1和第二钳口偏摆辅助滑轮112S2可以结合至将要后述的俯仰框架1113。
在此,附图示出偏摆操作部112包括第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2,并且,第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2形成为彼此面对而具有能够彼此独立地旋转的两个滑轮,但本发明思想不限于此。即,根据偏摆操作部112的构成可以提供具有相同或不同直径的一个或更多个滑轮。
详细地,在第一手柄114上,在致动操作部113的一侧形成有偏摆旋转轴1121。此时,第一手柄114形成为能够以偏摆旋转轴112为中心旋转。
在此,偏摆旋转轴1121可以形成为与XY平面形成预设角度,在所述XY平面上形成有连接部140。例如,偏摆旋转轴1121可以在平行于Z轴的方向上形成,若俯仰操作部111在这种状态下旋转,如上所述,偏摆旋转轴1121的坐标系可以相对地改变。显然本发明思想不限于此,根据人体工学设计,偏摆旋转轴1121可以形成为各种方向以适于把持操作部110的用户的手结构。
第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2结合至偏摆旋转轴1121以能够以偏摆旋转轴1121为中心旋转。并且,第一钳口导线130J1可以卷绕第一钳口偏摆滑轮112P1,并且,第二钳口导线130J2可以卷绕第二钳口偏摆滑轮。此时,第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2可以由两个滑轮构成,其形成为彼此面对且能够单独旋转。因此,卷入的导线和卷出的导线可以分别卷绕分开的滑轮,从而可以不彼此干扰的状态下进行动作。
偏摆框架1123连接第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b,以使第一手柄114、偏摆操作部112、致动操作部113能够以偏摆旋转轴1121为中心一体旋转。
俯仰操作部111可以包括俯仰旋转轴1111、第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b、第二钳口俯仰滑轮111P2b、俯仰框架1113。并且,俯仰操作部111可以进一步包括:第一钳口俯仰辅助滑轮-a 111S1a,其形成于第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a的一侧;第一钳口俯仰辅助滑轮-b 111S1b,其形成于第一钳口俯仰辅助滑轮-b 111P1b的一侧;第二钳口俯仰辅助滑轮-a 111S2a,其形成于第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a的一侧;第二钳口俯仰辅助滑轮-b 111S2b,其形成于第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b的一侧。俯仰操作部111通过俯仰旋转轴1111连接至连接部140的弯曲部141。
详细地,俯仰框架113用作俯仰操作部111的基地框架,并且,偏摆旋转轴1121能够旋转地结合至俯仰框架1113的一个端部。换言之,偏摆框架1123形成为能够相对于俯仰框架1113以偏摆旋转轴1121为中心旋转。
如上所述,偏摆框架1123连接第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b,偏摆框架1123连接至俯仰框架1113;因此,当俯仰框架1113以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,连接至俯仰框架1113的偏摆框架1123、第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b一起旋转。即,当俯仰操作部111以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,致动操作部113和偏摆操作部112与俯仰操作部111一起旋转。换言之,当用户使第一手柄114以俯仰旋转轴1111为中心俯仰旋转,致动操作部113、偏摆操作部112,以及俯仰操作部111一起运动。
俯仰旋转轴1111、第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b、第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a、第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b结合至俯仰框架1113。此时,第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b、第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a、第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b结合至俯仰旋转轴1111以能够以俯仰旋转轴111为中心旋转。
在此,第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a与第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b形成为彼此面对,且可以形成为能够单独旋转。因此,卷入的导线和卷出的导线可以分别卷绕分开的滑轮,从而可以在不彼此干扰的状态下进行动作。同样,第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a与第二钳口-b111P2b也形成为彼此面对且形成为能够独立地旋转。因此,卷入的导线和卷出的导线可以分别卷绕分开的滑轮,从而可以在不彼此干扰的状态进行动作。
参照图13,俯仰导线末端滑轮115P可以形成为固定结合至俯仰框架而一起旋转。并且,俯仰导线130P经过俯仰导线辅助滑轮115S、俯仰导线末端滑轮115P固定结合至俯仰框架1113。结果,得益于俯仰旋转,俯仰框架1113和俯仰导线末端滑轮115P可以以俯仰旋转轴1111为中心一起旋转。
俯仰导线130P的动作如下。
在末端工具120中,俯仰滑轮123P固定结合至末端工具中心123a而形成,在操作部110形成有俯仰导线末端滑轮115P,俯仰滑轮123P与俯仰导线末端滑轮115P由俯仰导线130P互相连接,使得根据操作部110的俯仰操作更容易地执行末端工具的俯仰动作。在此,俯仰导线130P两侧端部分别经过相应的俯仰导线辅助滑轮115S和俯仰导线末端滑轮115P固定结合至俯仰框架1113,并且,各俯仰导线末端滑轮115P也固定结合至俯仰框架1113。即,由于操作部的俯仰旋转,俯仰框架1113与俯仰导线末端滑轮115P以俯仰旋转轴1111一起旋转,结果,俯仰导线130P的两侧也在相反的方向上移动,因此,可以与由第一钳口导线130J1与第二钳口导线130J2引起的末端工具的俯仰操作分开地传输额外的俯仰旋转的动力。
对第一手柄114、俯仰操作部111、偏摆操作部112、致动操作部113各自的连接关系的总结如下。在第一手柄114上可以形成有致动旋转轴1131a和1131b、偏摆旋转轴1121、俯仰旋转轴1111。此时,由于致动旋转轴1131a和1131b直接形成于第一手柄114上,第一手柄114与致动操作部113可以直接连接。由于偏摆旋转轴1121直接形成于第一手柄114上,第一手柄114与偏摆操作部112可以直接连接。相反,由于俯仰操作部111在偏摆操作部112的一侧形成为与偏摆操作部112连接,因此,俯仰操作部111不与第一手柄114直接连接,俯仰操作部111与第一手柄114可以形成为通过偏摆操作部112间接连接。
继续参见附图,在本发明一实施例的手术用机械100中,俯仰操作部111与末端工具(end tool)120可以形成于相同或平行的轴(X轴)上。即,在连接部140的弯曲部141的一个端部形成有俯仰操作部111的俯仰旋转轴1111,并且,在连接部140的另一个端部形成有末端工具(end tool)120。
并且,在连接部140的中间,尤其在弯曲部141可以布置有变更复数个导线的途径或为其导向的一个或更多中介滑轮MP。由于这些中介滑轮形成为其上卷绕复数个导线中的至少一部分以为复数个导线的途径导向,可以沿着弯曲部141的弯曲形状布置导线。
在此,尽管附图中示出连接部140具有弯曲部141且弯曲地形成为具有预定的曲率,本发明思想不限于此,连接部140可以根据需要形成为直线或形成为弯曲至少一次,并且,在这种情况下也可以说俯仰操作部111和末端工具120实质上形成于相同或平行的轴上。并且,尽管图3示出俯仰操作部111和末端工具120分别形成为平行于X轴的轴上,但本发明思想不限于此,并且,俯仰操作部111和末端工具120可以形成于彼此不同的轴上。
对根据本实施例的致动动作、偏摆动作、俯仰动作的描述如下。
首先,致动动作如下。
当用户将食指插入第一致动旋转部1132a且将拇指插入第二致动旋转部1132b的状态下使用任何一个手指或两个手指来使致动旋转部1132a和1132b旋转,固定结合至第一致动旋转部1132a的第一致动滑轮113P1与第一致动齿轮1134a以第一致动旋转轴1131a为中心旋转,并且,固定结合至第二致动旋转部1132b的第二致动滑轮1133b与第二致动齿轮1134b以第二致动旋转轴1131b为中心旋转。此时,由于第一致动滑轮113P1与第二致动滑轮113P2在彼此相反的方向上旋转,第一钳口导线130J1与第二钳口导线130J2也在彼此相反方向上移动,所述第一钳口导线130J1的一个端部固定结合至第一致动滑轮113P1并卷绕第一致动滑轮113P1,并且,所述第二钳口导线130J2的一个端部固定结合至第二致动滑轮113P2并卷绕第二致动滑轮113P2。并且,这种旋转力通过动力传递部130传递至末端工具120,末端工具120的两个钳口(jaw)121和122执行致动动作。在此,致动动作如上所述,是指两个钳口121和122在彼此相反的方向上旋转的同时展开或闭合钳口121和122的操作。即,当使致动操作部133的致动旋转部1132a和1132b在彼此靠近的方向上旋转时,第一钳口121在逆时针方向上旋转而第二钳口122在时针方向上旋转导致末端工具120闭合,当使致动操作部113的致动旋转部1132a和1132b在彼此隔开的方向上旋转时,第一钳口121在时针方向上旋转而第二钳口122在逆时针方向上旋转导致末端工具120展开。在本实施例中,为了上述的致动操作,具有第一致动旋转部1132a和第二致动旋转部1132b而构成第二手柄,并将其构成为可以通过用两个手指把持来进行操作。然而,与上述内容不同,在诸如使用一个致动旋转部使两个致动滑轮(第一致动滑轮113P1、第二致动滑轮113P2)在相反方向动作的构成等其它变形例中也可以适用用于开放和关闭末端工具120中两个钳口的致动操作的致动操作部113的构成。
下面,偏摆动作如下。
当用户在把持第一手柄114的状态下以偏摆旋转轴1121为中心旋转第一手柄114时,致动操作部113和偏摆操作部112以偏摆旋转轴1121为中心进行偏摆旋转。即,在固定结合有第一钳口导线130J1的第一致动操作部113a的第一致动滑轮113P1以偏摆旋转轴1121为中心旋转时,卷绕第一钳口偏摆滑轮112P1的第一钳口导线130J1移动。同样,在固定结合有第二钳口导线130J2的第二致动操作部113b的第二致动滑轮113P2以偏摆旋转轴为中心旋转时,卷绕第二钳口偏摆滑轮112P2的第二钳口导线130J2移动。此时,连接至第一钳口121的第一钳口导线130J1与连接至第二钳口122的第二钳口导线130J2分别卷绕第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2,以使在偏摆旋转时第一钳口121和第二钳口122在相同方向上旋转。并且,这种旋转力通过动力传递部130传递至末端工具120,末端工具120的两个钳口121和122执行在相同方向上旋转的偏摆动作。
此时,由于偏摆框架1123连接第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b,第一手柄114、偏摆操作部112、致动操作部113以偏摆旋转轴1121为中心一起旋转。
下面,俯仰动作如下。
当用户在把持第一手柄114的状态下以俯仰旋转轴1111为中心使第一手柄114旋转时,致动操作部113、偏摆操作部112以及俯仰操作部111以俯仰旋转轴1111进行俯仰旋转。即,在固定结合有第一钳口导线130J1的第一致动操作部113a的第一致动滑轮113P1以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,卷绕第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a和第一钳口俯仰滑轮-b111P1b的第一钳口导线130J1移动。同样,当固定结合有第二钳口导线130J2的第二致动操作部113b的第二致动滑轮113P2以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,卷绕第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a和第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b的第二钳口导线130J2移动。此时,如通过图9所述,第一钳口导线130J1的两条在相同方向上移动,第二钳口导线130J2的两条在相同方向上移动,第一钳口导线130J1和第二钳口导线130J2分别卷绕第一钳口俯仰滑轮111P1a与111P1b和第二钳口俯仰滑轮111P2a和111P2b,以使第一钳口121和第二钳口122能够进行俯仰旋转。并且,这种旋转力通过动力传递部130传递至末端工具120,末端工具120的两个钳口121和122执行俯仰动作。
此时,俯仰框架1113连接至偏摆框架1123,偏摆框架1123连接第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b,因此,当俯仰框架1113以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,与俯仰框架1113连接的偏摆框架1123、第一手柄114、偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b一起旋转。即,当俯仰操作部111以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,致动操作部113和偏摆操作部112与俯仰操作部111一起旋转。
综上,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,在各关节点(致动关节、偏摆关节、俯仰关节)形成有滑轮,在该滑轮上卷绕有导线(第一钳口导线或第二钳口导线),并且,操作部的旋转操作(致动旋转、偏摆旋转、俯仰旋转)引起各导线的移动,结果诱导末端工具120的所需动作。进而,每个滑轮的一侧可以形成有复数个辅助滑轮,可以通过这些辅助滑轮防止导线多次卷绕一个滑轮。
图14为简略地示出构成图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械100的关节的滑轮和导线的构成的图。在图14中,省略了中介滑轮,其与关节动作无关而用于变更导线途径。
参见图14,操作部110可以包括与第一钳口121的旋转运动有关的第一致动滑轮113P1、第一钳口偏摆滑轮112P1、第一钳口偏摆辅助滑轮112S1、第一钳口俯仰滑轮-a111P1a、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b、第一钳口俯仰滑轮-a 111S1a、第一钳口俯仰辅助滑轮-b 111S1b。
并且,操作部110可以包括与第二钳口122的旋转运动有关的第二致动滑轮113P2、第二钳口偏摆滑轮112P2、第二钳口偏摆辅助滑轮112S2、第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a、第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b、第二钳口俯仰辅助滑轮-a 111S2a、第二钳口俯仰辅助滑轮-b111S2b。(由于操作部100中各滑轮的布置和构成与末端工具120中各滑轮的布置和构成原理上相同,将省略附图中标记符号的具体标记中一部分。)
第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2可以形成为能够以相同的轴即偏摆旋转轴1121为中心彼此独立地旋转。此时,第一钳口偏摆滑轮112P1和第二钳口偏摆滑轮112P2可以形成为彼此面对且能够彼此独立地旋转的两个滑轮。
第一钳口偏摆辅助滑轮112S1和第二钳口偏摆辅助滑轮112S2可以形成为能够以相同地轴为中心彼此独立地旋转。此时,第一钳口偏摆辅助滑轮112S1可以形成为彼此面对且能够独立旋转的两个滑轮,此时,两个滑轮可以形成为具有彼此不同的直径。同样地,第二钳口偏摆辅助滑轮112S2可以形成为彼此面对且能够独立旋转的两个滑轮,此时,两个滑轮可以形成为具有彼此不同的直径。
第一钳口俯仰辅助滑轮-a 111S1a、第一钳口俯仰辅助滑轮-b 111S1b、第二钳口俯仰辅助滑轮-a 111S2a、第二钳口俯仰辅助滑轮-b 111S2b可以形成为以相同的轴为中心能够彼此独立地旋转。此时,第一钳口俯仰辅助滑轮-a 111S1a和第一钳口俯仰辅助滑轮-b111S1b可以形成为具有彼此不同的直径。并且,第二钳口俯仰辅助滑轮-a 111S2a和第二钳口俯仰辅助滑轮-b 111S2b可以形成为具有彼此不同的直径。
第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b、第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a、第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b可以形成为能够以相同的轴即俯仰旋转轴1111为中心彼此独立地旋转。
第一钳口导线130J1形成为依次经过操作部110的第一钳口俯仰滑轮-a 111P1a、第一钳口俯仰辅助滑轮-a 111S1a、第一钳口偏摆辅助滑轮112S1、第一钳口偏摆滑轮112S1并卷绕第一致动滑轮113P1后,还依次经过第一钳口偏摆滑轮112P1、第一钳口偏摆辅助滑轮112S1、第一钳口俯仰辅助滑轮-b 111S1b、第一钳口俯仰滑轮-b 111P1b,且形成为以使第一钳口导线130J1使所述复数个滑轮旋转的同时能够随着所述复数个滑轮移动。此时,第一钳口导线130J1可以固定结合至第一致动滑轮113P1的一个点。
第二钳口导线130J2形成为依次经过操作部110的第二钳口俯仰滑轮-a 111P2a、第二钳口俯仰辅助滑轮-a 111S2a、第二钳口偏摆辅助滑轮112S2、第二钳口偏摆滑轮112P2卷绕第二致动滑轮113P2后,还依次经过第二钳口偏摆滑轮112P2、第二钳口偏摆辅助滑轮112S2、第二钳口俯仰辅助滑轮-b 112S2b、第二钳口俯仰滑轮-b 111P2b,且形成为以使第二钳口导线130J2使所述复数个滑轮旋转的同时能够随着所述复数个滑轮移动。此时,第二钳口导线130J2可以固定结合至第二致动滑轮113P2的一个点。
图15对第一钳口和第二钳口中每一个分解图示与图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械100的致动动作和偏摆动作有关的滑轮和导线的构成。图15(a)仅图示与第二钳口有关的滑轮和导线,图15(b)仅图示与第一钳口有关的滑轮和导线。图16为示出图12的手术用机械的偏摆动作的透视图。
首先描述致动动作中的导线动作。
参照图15(b),当第一致动旋转部1132a以第一致动旋转轴1131a为中心在箭头OPA1方向上旋转时,连接至第一致动旋转部1132a的第一致动滑轮113P1旋转,并且,卷绕第一致动滑轮113P1的第一钳口导线130J1的两条分别在W1a、W1b方向上移动,结果,操作部的第一钳口121在箭头EPA1方向上旋转。
参照图15(a),当第二致动旋转部1132b以第二致动旋转轴1131b为中心在箭头OPA2方向上旋转时,连接至第二致动旋转部1132b的第二致动滑轮113P2旋转,卷绕第二致动滑轮113P2的第二钳口导线130J2的两条分别在W2a、W2b方向上移动,结果,操作部的第二钳口122在箭头EPA2方向上旋转。因此,当用户以彼此接近的方向操作第一致动旋转部1132a和第二致动旋转部1132b时,则执行末端工具的第一钳口121和第二钳口122彼此接近的动作。
下面描述偏摆动作中的导线动作。
首先,由于偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a以及第二致动旋转轴1131b由偏摆框架(参见图12所示的偏摆框架1123)连接,偏摆旋转轴1121、第一致动旋转轴1131a、第二致动旋转轴1131b一体地旋转。
参照图15(b),当将第一手柄114以偏摆旋转轴中心1121为中心在箭头OPY1方向上旋转时,第一致动滑轮113P1、第一钳口偏摆滑轮112P1和卷绕第一致动滑轮113P1和第一钳口偏摆滑轮112P1的第一钳口导线131J1整体上以偏摆旋转轴1121为中心旋转,导致卷绕第一钳口偏摆滑轮112P1的第一钳口导线130J1的两条分别在W1a、W1b方向上移动,结果,末端工具120的第一钳口121在箭头EPY1方向上旋转。
参见图15(a),当将第一手柄114以偏摆旋转轴1121为中心在箭头OPY2方向旋转时,第二致动滑轮113P2、第二钳口偏摆滑轮112P2和卷绕第二致动滑轮113P2和第二钳口偏摆滑轮112P2的第二钳口导线130J2整体上以偏摆旋转轴1121为中心旋转,导致卷绕第二钳口偏摆滑轮112P2的第二钳口导线130J2的两条分别向W1a的对侧和W1b的对策移动,结果,末端工具120的第一钳口121在箭头EPY2方向上旋转。
图17为对第一钳口和第二钳口中每一个分解图示与图12所示的根据本发明一实施例的手术用机械100的俯仰动作有关的滑轮和导线的构成的图。图17(a)仅图示与第二钳口有关的滑轮和导线,图17(b)仅图示与第一钳口有关的滑轮和导线。如图14所示,与俯仰动作有关的滑轮分别为两个,并且各导线的两条卷绕在相同的途径上,因此,在图17中将这种构成表现为一条线。图18为示出图12的手术用机械的俯仰动作的透视图。
参见图17(b),当将第一手柄114以俯仰旋转轴1111为中心在箭头OPP1方向上旋转时,第一致动滑轮113P1、第一钳口俯仰辅助滑轮111S1a和111S1b、第一钳口俯仰滑轮111P1a和111P1b和卷绕这些部件的第一钳口导线130J1整体上以俯仰旋转轴1111为中心旋转。此时,如图14所示,第以钳口导线130J1的两条卷绕第一钳口俯仰滑轮111P1a、111P1b的上部,因此向箭头W1侧移动。结果,如参照图5描述,末端工具120的第一钳口121在箭头EPP1方向上旋转。
参见图17(a),当使第一手柄114以俯仰旋转轴1111为中心在箭头OPP2方向上旋转时,第二致动滑轮113P2、第二钳口俯仰辅助滑轮111S2a和111S2b、第二钳口俯仰滑轮111P2a和111P2b,以及卷绕这些部件的第二钳口导线130J2整体上以俯仰旋转轴1111为中心旋转。此时,如图14所示,第二钳口导线130J2的两条卷绕第二钳口俯仰滑轮111P2a、111P2b的下部,因此向箭头W2侧移动。结果,如参照图5描述,末端工具120的第二钳口122在箭头EPP2方向上旋转。
因此,在图示一实施例的图12和图13中可以通过图14、15、16、17、18描述动作远离,并且,可以彼此独立地执行致动操作、偏摆操作、俯仰操作。
如参照图1描述,由于致动操作部113、偏摆操作部、俯仰操作部111各自的旋转轴位于各操作部的后方,构成为与末端工具的关节构成相同,因此,用户可以执行直观上一致的操作。
尤其,根据本发明一实施例的手术用机械100的特征在于,在各关节点(致动关节、偏白关节、俯仰关节)上形成有滑轮,形成为导线(第一钳口导线或第二钳口导线)卷绕该滑轮,并且,操作部的旋转操作(致动旋转、偏摆旋转、俯仰旋转)引起各条导线的移动,结果诱导末端工具的所需的动作。进而,在各滑轮的一侧可以形成由复数个辅助滑轮。由于这些辅助滑轮防止导线多次卷绕一个滑轮,卷绕滑轮的导线不会互相接触,卷入滑轮的导线和卷出滑轮的导线的途径也安全地形成,从而可以提高导线在动力传递方面的安全性和效率等。
如上所述,偏摆操作部112和致动操作部113直接形成于第一手柄114上。因此,当第一手柄114以俯仰旋转轴1111为中心旋转时,偏摆操作部112和致动操作部113也会与第一手柄114一起旋转。因此,偏摆操作部112与致动操作部113的坐标系并不是固定的,而随着第一手柄114的旋转相对地继续变化。即,图2等示出偏摆操作部112和致动操作部113平行于Z轴。然而,当第一手柄114旋转时,偏摆操作部112和致动操作部113不会平行于Z轴。即,偏摆操作部112和致动操作部113的坐标系随着第一手柄114的旋转而改变。然而,为了便于描述,除非另有描述,在本说明书中以如图2所示第一手柄114相对于连接部140具有垂直位置的状态为准描述了偏摆操作部112和致动操作部113的坐标系。
如上所述,尽管参照附图中的一实施例描述了本发明,这些描述都是示例性的,并且,本领域普通技术人员应当理解可以基于本发明对实施例进行各种改变。因此,本发明真正的技术保护范围应当根据所附的权利要求书的技术思想决定。
工业实用性
本发明提供一种手术用机械的末端工具以及具有该末端工具的手术用机械。并且,为了工业上使用腹腔镜手术或其它各种手术,可以将本发明的复数个实施例应用于可以手动操作的手术机械等。
Claims (20)
1.一种手术用机械的末端工具,其包括:第一钳口和第二钳口,其能够彼此独立地旋转;
J11滑轮,其与所述第一钳口结合且形成为能够以第一轴为中心旋转;
J21滑轮,其与所述第二钳口结合且形成为能够以与所述第一轴实质上相同或平行的轴为中心旋转;
末端工具中心,其特征在于,包括形成为彼此面对的一对钳口滑轮结合部以及连接所述一对钳口滑轮结合部的导向部,在由所述一对钳口滑轮结合部和所述导向部形成的空间内容纳所述J11滑轮和所述J21滑轮的至少一部分,并且,在所述导向部中,与所述J11滑轮和所述J21滑轮相邻的区域弯曲地形成以使其截面具有预定的曲率;
J12滑轮和J14滑轮,其形成于所述末端工具中心的一侧且形成为能够以第二轴为中心旋转,其中,所述第二轴形成为与所述第一轴构成预设的角度;以及
J22滑轮和J24滑轮,其形成于所述末端工具中心的一侧,且形成为能够以与所述第二轴实质上相同或平行的轴为中心旋转。
2.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
第一钳口导线形成为与所述J12滑轮、J11滑轮、导向部、J14滑轮依次接触,并且,
第二钳口导线形成为与所述J22滑轮、J21滑轮、导向部、J24滑轮依次接触。
3.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线在第一方向上卷绕所述第一J11滑轮后在与所述第一方向相反的第二方向上卷绕所述导向部,并且,
所述第二钳口导线在所述第二方向上卷绕所述J21滑轮后在所述第一方向上卷绕所述导向部。
4.根据权利要求3所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
在所述末端工具中心的一侧形成有连接部中心,其对所述末端工具中心能够以所述第二轴为中心旋转,并且,
在所述连接部中心形成有
J13滑轮和J15滑轮,其形成为能够以与所述第二轴实质上平行的轴为中心旋转,以及
J23滑轮和J25滑轮,其形成为能够与所述第二轴实质上平行的轴为中心旋转。
5.根据权利要求4所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线在第三方向上卷绕所述J13滑轮后在与所述第三方向相反的第四方向上卷绕所述J12滑轮,并且,
所述第二钳口导线在所述第四方向上卷绕所述J23滑轮后在所述第三方向上卷绕所述J22滑轮。
6.根据权利要求5所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一方向和所述第三方向实质上彼此垂直。
7.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
由于所述导向部,卷绕所述J11滑轮的两条所述第一钳口导线以垂直于所述第二轴且经过所述第一轴的平面为准布置于一侧,
并且,由于所述导向部,卷绕所述J21滑轮的两条所述第二钳口导线以垂直于所述第二轴且经过所述第一轴的平面为准布置于另一侧。
8.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线位于所述J11滑轮与所述导向部的内公切线上,所述J11滑轮的旋转角度由所述导向部扩展,
并且,所述第二钳口导线位于所述J21滑轮与所述导向部的内公切线上,所述J21滑轮的旋转角度由所述导向部扩展。
9.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线由固定结合部固定结合至所述J11滑轮,并且,
所述第二钳口导线由固定结合部固定结合至所述J21滑轮。
10.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线内接地经过所述J11滑轮和所述导向部,
并且,所述第二钳口导线内接地经过所述J21滑轮和所述导向部。
11.根据权利要求2所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
在所述导向部中形成有一个或更多导向槽,其由于所述导向部的表面凹陷而形成以容纳所述第一钳口导线或所述第二钳口导线的至少一部分。
12.根据权利要求11所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述导向槽仅形成于所述导向部的一部分。
13.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
以所述J11滑轮和所述J21滑轮为准,所述导向部布置于所述第一钳口和所述第二钳口的对侧。
15.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述导向部在所述第一轴方向上形成,
并且,所述一对钳口滑轮结合部分别从所述导向部的两个端部在第三轴方向上延伸形成,所述第三轴的方向不同于所述第一轴和所述第二轴。
16.根据权利要求15所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
形成为在垂直于所述第一轴的方向的所述导向部的截面中至少一部分包括圆弧形状。
17.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
形成为在所述导向部中面对所述J11滑轮和所述J21滑轮的表面向所述J11滑轮和所述J21滑轮凸出一定程度。
18.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述J12滑轮和J14滑轮以垂直于所述第二轴且经过所述第一轴的平面为准布置于一侧,
并且,所述J22滑轮和J24滑轮以垂直于所述第二轴且经过第一轴的平面为准布置于另一侧。
19.根据权利要求1所述的手术用机械的末端工具,其特征在于,
所述第一钳口导线和所述第二钳口导线形成为接触所述导向部的至少一部分。
20.一种手术用机械,其特征在于,包括:末端工具,其包括分别形成为能够旋转的第一钳口和第二钳口,且形成为能够在两个或更多方向上旋转;
操作部,其控制所述末端工具在所述两个或更多方向上的旋转;
动力传递部,其包括第一钳口导线和第二钳口导线,所述第一钳口导线连接至所述操作部且将所述操作部的旋转传递至所述第一钳口,所述第二钳口导线连接至所述操作部且将所述操作部的旋转传递至所述第二钳口;以及
连接部,其在第一方向(X轴)上延伸形成,在一个端部结合有所述末端工具且另一个端部结合有所述操作部以连接所述操作部和所述末端工具,并且包括弯曲部,其形成为连接所述末端工具和所述操作部且弯曲至少一次,
其中,所述末端工具包括
一对钳口滑轮结合部,其形成为彼此面对,
以及末端工具中心,其包括用于连接所述一对钳口滑轮结合部的导向部,
并且,在由所述一对钳口滑轮结合部和所述导向部形成的空间内容纳所述J11滑轮和所述J21滑轮的至少一部分,在所述导向部中,与所述J11滑轮和所述J21滑轮相邻的区域曲折地形成以使其截面具有预定的曲率。
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