CN114828760B - 手术器具 - Google Patents

Abstract

为了实现手术器具的驱动比较简单的新的结构，手术器具(100)具备：钳子装置(K)，其能够进行弯折动作以及把持部的开闭动作；多个驱动件(31a、31b、31c)，从外部对其传递驱动力；以及多个绳索(35a、35b、35c)，其分别固定于所述多个驱动件，将多个驱动件的直线运动向钳子装置传递，所述钳子装置构成为，通过拉动所述多个绳索的全部或者一部分来进行弯折动作以及开闭动作中的至少一者。

Description

手术器具

技术领域

本发明涉及手术器具。

背景技术

在主从式的手术机器人中，为了提高安全性和缩短医生的学习操作时间，希望如下技术：对在隔离的场所操作机器人的手术操作者传达作用于机器人钳子(手术器具)的外力。基于驱动器的位置、驱动力等信息，估计传达到手术操作者的外力。

作为驱动机器人的手术器具的方法，已知将在驱动器等驱动源产生的驱动力经由绳索传递到手术器具来进行驱动的技术。(例如，参照专利文献1)。绳索被配置于驱动源与手术器具之间，被调整为张力(tension)收敛于既定的范围内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4938753号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在驱动上述的手术器具的方法中，由于将电机的旋转力经由几个齿轮减速之后经由绳索等进行驱动，因此机构复杂。

本发明是鉴于这样的状况而做出的，其例示性的一个目的在于，提供手术器具的驱动比较简单的新的结构。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的一个方式的手术器具具备：钳子装置，其能够进行弯折动作以及把持部的开闭动作；多个被驱动部，从外部对所述多个被驱动部传递驱动力；以及多个索状体，所述多个索状体分别固定于多个被驱动部，将所述多个被驱动部的直线运动向钳子装置传递。钳子装置通过拉动多个索状体的全部或者一部分，来进行弯折动作以及开闭动作中的至少一者。

根据该方式，用多个索状体将多个被驱动部的直线运动传递向钳子装置，并且拉动多个索状体的全部或者一部分，来进行弯折动作以及开闭动作中的至少一者。另外，索状体传递的被驱动部的运动是直线的，因此能够使被驱动部的结构简单化。

也可以是，多个被驱动部具有第一被驱动部、第二被驱动部、第三被驱动部。也可以是，多个索状体具有：第一绳索，其固定于第一被驱动部；第二绳索，其固定于第二被驱动部；以及第三绳索，其固定于第三被驱动部。由此，能够通过个别地控制各被驱动部的运动，来独立地控制钳子装置的弯折动作、开闭动作。

也可以是，第一被驱动部、第二被驱动部以及第三被驱动部分别进行直线运动的第一方向是平行的，第一被驱动部、第二被驱动部以及第三被驱动部沿着与第一方向交叉的第二方向排列配置。由此，各被驱动部的直线运动不会妨碍其它被驱动部的运动。另外，由于被驱动部沿着第二方向排列配置，因此能够使多个被驱动部的布置容易。

也可以是，钳子装置构成为，通过第一绳索、第二绳索以及第三绳索的运动来实现：第一弯折动作；向与第一弯折动作不同的方向弯折的第二弯折动作；以及开闭动作。由此，能够通过多个绳索的直线运动实现由钳子装置进行的复杂的动作。

也可以是，钳子装置构成为，通过第一绳索以及第二绳索的运动来实现第二弯折动作以及开闭动作，通过第三绳索的运动实现第一弯折动作。

而且，将以上的结构要素的任意组合，本发明的表现在方法、装置、系统等之间变换的方案作为本发明的方式也是有效的。

发明的效果

根据本发明，能够以比较简单的结构来驱动手术器具。

附图说明

图1是说明本发明的一实施方式涉及的手术器具的结构的图。

图2是说明图1的手术器具中的与适配器的卡合状态的局部剖视图。

图3是说明图1的手术器具中的第一外壳部以及第二外壳部的配置位置的立体图。

图4是说明图1的外壳内的结构的俯视图。

图5是说明图1的外壳内的结构的局部剖视图。

图6是观察本实施方式的钳子装置K的立体图。

图7是实施方式的钳子装置K的从图6的A方向观察的视图。

图8是实施方式的钳子装置K的从图6的B方向观察的视图。

图9是实施方式的钳子装置K的从图6的C方向观察的视图。

图10是示出辊基座和第一～第四引导辊的立体图。

图11中的(a)是从图8的D方向观察的视图，图11中的(b)是示出第一关节从图11中的(a)的状态起弯折了的状态的图。

具体实施方式

一边参照图1至图5，一边对于本发明的一实施方式涉及的手术器具100进行说明。图1是说明本发明的一实施方式涉及的手术器具的结构的图。图2是说明图1的手术器具中的与适配器的卡合状态的局部剖视图。图3是说明图1的手术器具中的第一外壳部以及第二外壳部的配置位置的立体图。图4是说明图1的外壳内的结构的俯视图。图5是说明图1的外壳内的结构的局部剖视图。

本实施方式的手术器具100应用于主从式的手术机器人，该手术器具100用于手术。如图1所示，在手术器具100主要设置有：轴111，在该轴111的前端配置有钳子(动作部)12；以及外壳20，其安装于手术机器人。

轴111是形成为从外壳20延伸的棒状的构件。在本实施方式中，应用轴111为沿着Z轴方向延伸的棒状的构件的例子来进行说明。在轴111中的与外壳20相反侧的端部(Z轴的正侧的端部)即前端，设置有作为动作部的钳子装置K。轴111的内部设置有从外壳20朝向钳子装置K延伸(沿着Z轴方向)的空间。在该空间能够配置后述的多个绳索35。

如图2所示，外壳20能够安装于手术机器人的适配器102，并且能够从该适配器102卸下该外壳20，经由适配器102的动力传递部(外部)103而从动力部104传递用于驱动钳子装置K的驱动力。

如图3至图5所示，在外壳20主要设置有第一外壳部(支承部)21以及第二外壳部(支承部)22、驱动件(被驱动部)31、绳索(索状体)35、滑轮(旋转体)41、滑轮旋转轴(旋转轴部)46、固定块(固定部)51、固定螺钉(固定件)56。

如图4以及图5所示，第一外壳部21以及第二外壳部22是构成外壳20的壳体的至少一部分的板状的构件。在本实施方式中，应用第一外壳部21配置于外壳20中的与适配器102相向的面(Y轴的负侧的面)、第二外壳部22配置于外壳20中的与适配器102相反侧的面(Y轴的正侧的面)的例子来进行说明。还有，应用第一外壳部21以及第二外壳部22与X-Z平面平行地配置的例子来进行说明。

如图4以及图5所示，在第一外壳部21与第二外壳部22之间至少配置有绳索35、引导滑轮26、滑轮41、滑轮旋转轴46以及固定块51。

在第一外壳部21以及第二外壳部22中的与轴111相反侧(Z轴的负侧)的端部附近的区域，设置有用于配置滑轮41的滑轮用长孔(长孔)23。

滑轮用长孔23是第一外壳部21以及第二外壳部22中的朝向轴111侧(Z轴的正侧)延伸的贯通孔。换言之，是沿着Z轴方向延伸的长孔。另外，在本实施方式中，应用三个滑轮用长孔23在X轴方向隔开间隔排列配置的例子来进行说明。而且，设置滑轮用长孔23的个数可以大于三个，也可以少于三个。

在第一外壳部21设置有用于配置驱动件31的驱动用长孔24。驱动用长孔24允许驱动件31在沿着第一外壳部21的方向移动，并限制驱动件31向与第一外壳部21分离的方向(Y轴方向)移动。

驱动用长孔24设置于第一外壳部21中的与滑轮用长孔23相比靠轴111侧。例如，设置于第一外壳部21中的Z轴方向的中央区域。

驱动用长孔24是朝向轴111侧(Z轴的正侧)以直线状延伸的贯通孔。换言之，是沿着Z轴方向延伸的长孔。另外，在本实施方式中，应用三个驱动用长孔24在X轴方向隔开间隔排列配置的例子来进行说明。而且，设置驱动用长孔24的个数可以是与滑轮用长孔23的个数对应的个数，可以大于三个，也可以少于三个。

在本实施方式中，应用三个驱动用长孔24中的Z轴方向的长度相等的例子来进行说明。而且，三个驱动用长孔24中的Z轴方向的长度可以如上述那样相等，也可以不同。

引导滑轮26将从驱动件31向轴111延伸的绳索35引导至轴111的内部空间。更具体来讲，将从在X轴方向在轴111的正侧或者负侧分离配置的驱动件31延伸的绳索35引导至轴111。

如图4以及图5所示，引导滑轮26配置于第一外壳部21与第二外壳部22之间的轴111侧(Z轴的正侧)的端部区域。换言之，配置于第一外壳部21与第二外壳部22之间的空间中的驱动用长孔24与轴111之间。

引导滑轮26安装于第一外壳部21与第二外壳部22中的至少一方，能够绕沿Y轴方向延伸的轴线旋转。作为引导滑轮26的形状、结构，能够采用公知的形状、结构，并没有特别的限定。

如图4以及图5所示，从适配器102的动力传递部103对驱动件31传递驱动力，驱动件31将所传递的驱动力传递到绳索35。驱动件31因从动力传递部103传递的驱动力而沿着驱动用长孔24进行往复移动。

在驱动件31中的与驱动用长孔24相向的面形成有凹凸形状，该凹凸形状能够使驱动件31沿着第一外壳部21进行相对移动，并且限制驱动件31向从第一外壳部21脱落的方向移动。在驱动用长孔24形成有与驱动件31的凹凸形状配合的凹凸形状。而且，作为该凹凸形状，能够采用公知的形状，并没有特别的限定。

还有，在驱动件31中的与动力传递部103相向的区域形成有用于传递驱动力的凹凸形状。该凹凸形状是能够使驱动件31与动力传递部103在Y轴方向进行卡合或分离的形状。而且，作为该凹凸形状，能够采用公知的形状，并没有特别的限定。

绳索35将传递到驱动件31的驱动力向钳子装置K传递。换言之，将驱动件31的运动向钳子装置K传递。作为构成绳索35的材料、形状，能够采用公知的材料、形状，并没有特别的限定。

从驱动件31向Z轴的负方向延伸的绳索35卷绕于滑轮41。绳索35在卷绕于滑轮之后，朝向Z轴的正方向延伸，并被引导至轴111的内部。

从驱动件31向Z轴的正方向延伸的绳索35，例如在驱动件31在X轴方向与轴111相比靠正侧分离配置的情况下，卷绕于引导滑轮26并被引导至轴111的内部。

被引导至轴111的内部的绳索35向钳子装置K传递驱动力。作为传递驱动力的结构，能够采用公知的结构。例如，可以是被引导至轴111的内部的绳索35各自的端部安装于钳子装置K的结构，也可以是绳索35各自的端部相接而成为环状来卷绕于在钳子装置K设置的滑轮的结构。关于钳子与各绳索的连接，在后述的钳子装置进行说明。

滑轮41是具有绳索35卷绕的圆周面的、形成为圆筒状的构件，将从驱动件31向Z轴的负方向延伸的绳索35的朝向改变为Z轴的正方向。

使用滑轮旋转轴46、固定块51以及固定螺钉56，滑轮41被配置于滑轮用长孔23。换言之，滑轮41配置于如下位置：在该滑轮41与设置有钳子装置K的轴111之间夹着驱动件31。

形成为圆筒状的滑轮41的中心轴线方向的长度，换言之，Y轴方向的高度形成为比第一外壳部21以及第二外壳部22的间隔短(低)。

形成为圆筒状的滑轮41的内部空间是配置滑轮旋转轴46的空间，在滑轮41与滑轮旋转轴46之间设置有轴承44，该轴承44以能够使滑轮41绕旋转轴线L旋转的方式支承滑轮41。而且，滑轮41的中心轴线与旋转轴线L一致。

在形成为圆筒状的滑轮41的圆周面，在滑轮41的中心轴线方向(Y轴方向)以相等间隔排列设置三个形成为环状的槽。在本实施方式中，应用槽的宽度与排列两个绳索35的长度相等的例子来进行说明。而且，槽的宽度可以大于排列两个绳索35的长度，也可以小于排列两个绳索35的长度。

还有在滑轮41设置有将邻接的槽相连的两个切口部。切口部是削掉将邻接的槽划分开的脊状的突起的一部分而成的，具有能够使绳索35从一方的槽配置到另一方的槽的宽度。在本实施方式中，应用两个切口部在滑轮41的圆周面中的以相同的相位排列设置的例子来进行说明。而且，两个切口部可以是以相同的相位排列设置，也可以是以不同的相位设置。

如图5所示，滑轮旋转轴46是以能够使滑轮41旋转的方式支承滑轮41的、形成为圆筒状或者圆柱状的构件。在滑轮旋转轴46主要设置有：插通部47，其插通在滑轮41的内部空间配置的轴承44；以及扩径部48，其设置于插通部47的一方的端部。插通部47的前端(凸部)49插入后述的固定块51的凹部52。

扩径部48为具有与轴承44中的插通部47插通的内径相比为大径的形状。滑轮旋转轴46具有如下长度：在使插通部47插通轴承44并使扩径部48与轴承44抵接的状态下，插通部47的端部以及扩径部48的端部从滑轮41突出。

在滑轮旋转轴46中的扩径部48侧的端面，设置有与固定螺钉56螺合的螺纹孔50。螺纹孔50设置在形成为圆筒状或者圆柱状的滑轮旋转轴46的中心轴线上。而且，螺纹孔50可以是贯通滑轮旋转轴46的孔，也可以是具有底的孔。

固定块51是与滑轮旋转轴46一同支承滑轮41的、形成为圆筒状或者圆柱状的构件。在固定块51中的滑轮旋转轴46侧的端部设置有插通部47的前端49插入的凹部52，在相反侧的端部设置有与固定螺钉56螺合的螺纹孔53。

而且，在本实施方式中，应用在固定块51设置凹部52并在该凹部52插入插通部47的前端49的例子来进行说明，但是也可以是在插通部47设置凹部并使设置于固定块51的凸部插入该凹部的结构。

固定块51配置于滑轮旋转轴46的前端49与第二外壳部22之间。固定块51能够相对于第二外壳部22而沿Z轴方向进行相对移动并且能够固定。另外，固定块51能够沿着Y轴方向变更相对于滑轮旋转轴46的相对位置，并且在与滑轮旋转轴46之间被限制向X轴方向、Z轴方向的相对移动。

如图5所示，固定螺钉56是插通滑轮用长孔23并且与滑轮旋转轴46以及固定块51螺合的外螺纹钉。与滑轮旋转轴46的螺纹孔50螺合的固定螺钉56和滑轮旋转轴46一同夹着第一外壳部21，将滑轮旋转轴46压紧于第一外壳部21来进行固定。与固定块51的螺纹孔53螺合的固定螺钉56和固定块51一同夹着第二外壳部22，将固定块51压紧于第二外壳部22来进行固定。

然后，对于由上述的结构构成的手术器具100的动作进行说明。如图2所示，驱动手术器具100的钳子装置K的驱动力从动力部104经由适配器102的动力传递部103被传递到驱动件31。如图2以及图4所示，驱动件31沿着驱动用长孔24在Z轴方向相对于外壳20而进行往复移动。

驱动件31的移动被传递到绳索35。绳索35沿着自身延伸的方向进行往复移动。从驱动件31向钳子装置K侧(Z轴方向的正侧)延伸的绳索35沿着被引导滑轮26引导的方向进行往复移动。从驱动件31向滑轮41侧(Z轴方向的负侧)延伸的绳索35沿着被滑轮41以及引导滑轮26引导的方向进行往复移动。

绳索35在轴111的内部空间延伸至钳子装置K，绳索35的往复移动被传递到钳子装置K。钳子装置K基于绳索35的往复移动而进行开闭动作。在本实施方式中，应用钳子装置K基于绳索35的往复移动而进行开闭动作的例子来进行说明，但是除此之外，还可以进行变更钳子装置K的朝向的弯折动作等其它动作。

在本实施方式中，绳索为三个(三组)，实现钳子的两个弯折动作和一个开闭(夹持)动作。对于外壳内的各绳索的布置进行说明。

绳索35a的一端或者一部分固定于驱动件31a的钳子装置K侧，另一端或者另一部分固定于驱动件31a的滑轮41侧。从驱动件31a的钳子装置K侧延伸的绳索35a被卷挂于引导滑轮26a、26b并被引导至轴111的内部空间。另外，从驱动件31a的滑轮41侧延伸的绳索35a被卷挂于滑轮41a、引导滑轮26c、26d并被引导至轴111的内部空间。

绳索35b的一端或者一部分固定于驱动件31b的钳子装置K侧，另一端或者另一部分固定于驱动件31b的滑轮41侧。从驱动件31b的钳子装置K侧延伸的绳索35b保持原样被引导至轴111的内部空间。另外，从驱动件31b的滑轮41侧延伸的绳索35b被卷挂于滑轮41b、引导滑轮26d并被引导至轴111的内部空间。

绳索35c的一端或者一部分固定于驱动件31c的钳子装置K侧，另一端或者另一部分固定于驱动件31c的滑轮41侧。从驱动件31c的钳子装置K侧延伸的绳索35c被卷挂于引导滑轮26c、26d并被引导至轴111的内部空间。另外，从驱动件31c的滑轮41侧延伸的绳索35c被卷挂于滑轮41c、引导滑轮26a、26b并被引导至轴111的内部空间。

而且，图4所示的各滑轮实际上是多个滑轮共用轴并重叠而成的，各绳索被卷挂于上下不同的滑轮。换言之，多个绳索不会被卷挂于各滑轮的相同的槽。

(钳子装置)

然后，参照适当附图，详细说明本实施方式涉及的钳子装置。

在本实施方式中，涉及手术机器人的具有绳索驱动钳子的钳子装置。详细而言，涉及具有多自由度弯折关节的钳子机械手的绳索引导部构造。而且，钳子是指外科手术用具的一个，用于夹钳组织和异物等。

然而，为了避免关节间的干扰，驱动前端关节的绳索需要通过其近前的关节的旋转中心。另外，绳索的弯折部需要以不具有曲率而折弯的方式弯曲。这是因为，以通过旋转中心而折弯的方式弯曲，则无论关节的弯折角度如何，都能够将绳索的路径长度固定。

另外，为了在关节处不增大绳索的滑动摩擦的情况下约束绳索路径，需要增大绳索的引导部的曲率半径或者需要引导辊。但是，引导部的曲率半径、引导辊的半径具有有限的大小，因此绳索因弯折而沿着引导部或引导辊的半径弯曲，以不具有曲率而折弯的方式弯曲是不可能的。因而，现实中不能完全避免因弯折而引起的路径长度变化，但是本发明提出使路径长度变化最小的机构。

本实施方式涉及的钳子装置具有支承引导辊(引导部)的辊基座(引导部基座)，该引导辊将绳索引导至弯折的关节部或者关节部附近。辊基座与构成钳子装置的臂、关节等结构要素相独立地旋转。由此，在引导辊控制多个绳索时，使因弯折而引起的绳索彼此的干扰最小化。

图6是观察本实施方式的钳子装置K的立体图。图7是实施方式的钳子装置K的从图6的A方向观察的视图。图8是实施方式的钳子装置K的从图6的B方向观察的视图。图9是实施方式的钳子装置K的从图6的C方向观察的视图。实施方式的钳子装置K具有前端侧的一对把持部1a、1b、基端侧的第一关节2、位于中间的第二关节3。

一对把持部1a、1b具有夹钳物体或分离的功能。第一关节2是基端侧的第一臂4与中间位置的第二臂5的接合部，负责第一臂4与第二臂5的弯折。也就是说，第一臂4与第二臂5绕第一关节2的旋转中心C1来进行弯折(图6、图7的箭头符号α11、α12)。

因此，形成于第二臂5的一方端的第二臂滑轮5a以旋转中心C1为中心而转动自如地被支承在基端侧的第一臂4的一方端的连结部4a。使第二臂5绕旋转中心C1转动的第三绳索w3卷挂于与第二臂5一体的第二臂滑轮5a。第二臂滑轮5a以旋转中心C1为中心而转动自如地被支承，由此能够使第三绳索w3的移动长度与第二臂5的转动角度之间的关系保持固定。

第二关节3使把持部1a和把持部1b分别相对于第二臂5而绕旋转中心C2旋转，来夹钳物体或分离。具体来讲，使把持部1a绕旋转中心C2而旋转(图6、图7的箭头符号α21、α22)，使把持部1b绕旋转中心C2而旋转(图6的箭头符号α31、α32)。

因此，在把持部1a一体地形成有第一滑轮3a。而且，把持部1a以及第一滑轮3a绕旋转中心C2而旋转自如地被支承。另外，在把持部1b一体地形成有第二滑轮3b。而且，把持部1b以及第二滑轮3b绕旋转中心C2而旋转自如地被支承。

在用把持部1a和把持部1b夹钳物体时，使把持部1a向箭头符号α21方向旋转，使把持部1b向箭头符号α31方向旋转。另一方面，在从夹钳物体的状态起将把持部1a与把持部1b分离时，使把持部1a向箭头符号α22方向旋转，使把持部1b向箭头符号α32方向旋转。

因此，使第一滑轮3a向图6、图7的箭头符号α21、α22方向旋转的第一绳索w1卷挂于第一滑轮3a。另一方面，使第二滑轮3b向图6的箭头符号α31、α32方向旋转的第二绳索w2卷挂于第二滑轮3b。圆柱形状的辊基座6旋转自如地被支承在构成第一关节2的第一臂4的连结部4a。

引导第一绳索w1的第一引导辊8a、第二引导辊9a以及第三引导辊10a、第四引导辊11a旋转自如地被支承在辊基座6。另外，引导第二绳索w2的第一引导辊8b、第二引导辊9b以及第三引导辊10b、第四引导辊11b旋转自如地被支承在辊基座6。

辊基座6在外周部6g处滑动，来以第一关节2的旋转中心C1或者其附近为中心旋转自如地被支承在第一臂4的连结部4a。即，辊基座6是与第一臂4、第二臂5以及第一关节2的动作相独立地自如地进行旋转动作的结构。

第一引导辊8a、8b、第二引导辊9a、9b旋转自如地被支承在圆柱形状的辊基座6的一方的底面侧。如图8、图9所示，第三引导辊10a、10b、第四引导辊11a、11b旋转自如地被支承在辊基座6的另一方的底面侧。

这里，使用于对引导辊(8、9)之间的第一绳索w1、第二绳索w2进行引导的中心以及/或者用于对引导辊(10、11)之间的第一绳索w1、第二绳索w2进行引导的中心10O(图11中的(a)、(b))与辊基座6的旋转中心6O一致或者大致一致。由此，能够抑制绳索(w1、w2)的路径长度的变化。

<辊基座6和第一～第四引导辊8～11>

图10是示出辊基座6和第一～第四引导辊8～11的立体图。辊基座6用金属、树脂等来形成为圆柱形状。沿着辊基座6的轴方向贯通设置有第一插通孔6a和第二插通孔6b。第一插通孔6a是用于设置第一引导辊8(8a、8b)、第三引导辊10(10a、10b)的孔。第二插通孔6b是用于设置第二、第四引导辊9(9a、9b)、11(11a、11b)的孔。引导辊(8a～11b)例如使用不锈钢。而且，引导辊(8a～11b)如果满足摩擦、耐候性、灭菌等条件即可，也可以由其它金属、树脂等构成。

第一支承轴12的轴部12b插通第一引导辊8a、8b并通过压入等被固定于第一插通孔6a。第一支承轴12具有轴部12b和大径的头部12a。第一引导辊8a、8b被第一支承轴12的轴部12b贯通而旋转自如地被支承。第一引导辊8a、8b插入安装在辊基座6与第一支承轴12的头部12a之间。

另外，第三支承轴14的轴部14b插通第三引导辊10a、10b并通过压入等被固定于相反侧的第一插通孔6a。第三支承轴14具有轴部14b和大径的头部14a。第三引导辊10a、10b被第三支承轴14的轴部14b贯通而旋转自如地被支承。第三引导辊10a、10b插入安装在辊基座6与第三支承轴14的头部14a之间。

第二支承轴13的轴部13b插通第二引导辊9a、9b并通过压入等被固定于第二插通孔6b。第二支承轴13具有轴部13b和大径的头部13a。第二引导辊9a、9b被第二支承轴13的轴部13b贯通而旋转自如地被支承。第二引导辊9a、9b插入安装在辊基座6和第二支承轴13的头部13a之间。

另外，第四支承轴15的轴部15b插通第四引导辊11a、11b并通过压入等被固定于相反侧的第二插通孔6b。第四支承轴15具有轴部15b和大径的头部15a。第四引导辊11a、11b被第四支承轴15的轴部15b贯通而旋转自如地被支承。第四引导辊11a、11b插入安装在辊基座6与第四支承轴15的头部15a之间。

如图6所示，在第一引导辊8a与第二引导辊9a之间挂设有第一绳索w1。而且，第一绳索w1卷挂于第一滑轮3a，并且如图8所示，旋转自如地被支承于辊基座6的另一方侧的第三引导辊10a与第四引导辊11a夹着第一绳索w1来对其进行引导。

如图7所示，在第一引导辊8b与第二引导辊9b之间挂设有第二绳索w2。而且，第二绳索w2卷挂于第二滑轮3b，并且如图9所示，旋转自如地被支承在辊基座6的另一方侧的第三引导辊10b与第四引导辊11b夹着第二绳索w2来对其进行引导。第一绳索w1与第二绳索w2配置为经过第一关节2的旋转中心C1或者其附近。

<钳子装置K的第一关节2的弯折动作>

根据上述的结构，钳子装置K进行下述的第一弯折动作。图11中的(a)是从图8的D方向观察的视图。图11中的(b)是示出第一关节2从图11中的(a)的状态起弯折了的状态的图。

钳子装置K从图11中的(a)的状态向图11中的(a)的β31方向拉动第三绳索w3，从而使第二臂滑轮5a以旋转中心C1为中心转动，如图11中的(b)所示，使第二臂5相对于第一臂4而绕旋转中心C1转动(图11中的(a)的箭头符号α12方向)。

另一方面，钳子装置K从图11中的(a)的状态向图11中的(a)的β32方向拉动第三绳索w3，从而使第二臂滑轮5a以旋转中心C1为中心转动，能够使第二臂5相对于第一臂4而绕旋转中心C1向图11中的(b)的第二臂5的相反侧转动(图11中的(a)的箭头符号α11方向)。

<钳子装置K的第二关节3的把持动作>

在用把持部1a、1b夹钳物体时，如图6所示，使第一绳索w1向箭头符号β11方向移动，使第一滑轮3a和把持部1a绕旋转中心C2而向箭头符号α21方向旋转。另外，使第二绳索w2向箭头符号β21方向移动，从而使第二滑轮3b和把持部1b绕旋转中心C2而向箭头符号α31方向旋转。

另一方面，在用把持部1a和把持部1b从夹钳着物体的状态起分离时，如图6所示，使第一绳索w1向箭头符号β12方向移动，从而使第一滑轮3a和把持部1a绕旋转中心C2而向箭头符号α22方向旋转。另外，使第二绳索w2向箭头符号β22方向移动，从而使第二滑轮3b和把持部1b绕旋转中心C2而向箭头符号α32方向旋转。

<钳子装置K的第二关节3的弯折动作>

根据上述的结构，钳子装置K进行下述的第二弯折动作。在使把持部1a、1b同时向一方的方向弯折时，如图6所示，使第一绳索w1向箭头符号β11方向移动，使第一滑轮3a和把持部1a绕旋转中心C2而向箭头符号α21方向旋转。另外，使第二绳索w2向箭头符号β22方向移动，从而使第二滑轮3b和把持部1b绕旋转中心C2而向箭头符号α32方向旋转。由此，在第二关节3中，能够使把持部1a、1b整体绕旋转中心C2而向箭头符号α21(箭头符号α32方向)弯折。

另一方面，在使把持部1a、1b同时向另一方的方向弯折时，如图6所示，使第一绳索w1向箭头符号β12方向移动，从而使第一滑轮3a和把持部1a绕旋转中心C2而向箭头符号α22方向旋转。另外，使第二绳索w2向箭头符号β21方向移动，从而使第二滑轮3b和把持部1b绕旋转中心C2而向箭头符号α31方向旋转。由此，在第二关节3中，能够使把持部1a、1b整体绕旋转中心C2而向箭头符号α22(箭头符号α31方向)弯折。

<钳子装置K中的绳索w1、w2、w3与外壳20中的绳索35a、35b、35c之间的关系>

在钳子装置采用三组绳索w1、w2、w3，并且各自的功能不同。例如，第一绳索w1是外壳20中的绳索35a通过轴111内延伸而成的，第二绳索w2是外壳20中的绳索35c通过轴111内延伸而成的，第三绳索w3是外壳20中的绳索35b通过轴111内延伸而成的。

而且，外壳20中的驱动件31因气压驱动器这样的活塞直线运动的动力部104的驱动力而进行直线移动。其结果是，绳索向既定方向被牵拉，从而能够进行钳子装置的弯折动作、把持部的开闭动作。本实施方式涉及的手术器具100借助三个(三组)绳索来控制钳子装置K的各部的运动。

<作用以及效果>

(1)本实施方式涉及的手术器具100具有：钳子装置K，其能够进行弯折动作以及把持部的开闭动作；多个驱动件31a、31b、31c，从外部对所述多个驱动件31a、31b、31c传递驱动力；以及多个绳索35a、35b、35c，所述多个绳索35a、35b、35c分别固定于多个驱动件31a、31b、31c，将多个驱动件31a、31b、31c的直线运动向钳子装置K传递。钳子装置K构成为，通过拉动多个绳索35a、35b、35c的全部或者一部分来进行弯折动作以及开闭动作中的至少一者。

由此，用多个绳索35a(以及第一绳索w1)、35b(以及第三绳索w3)、35c(以及第二绳索w2)将多个驱动件31a、31b、31c的直线运动向钳子装置K传递，并且通过拉动多个绳索35a、35b、35c的全部或者一部分来进行弯折动作以及开闭动作中的至少一者。另外，绳索35a、35b、35c传递的驱动件31a、31b、31c的运动是直线的，因此能够使驱动件31a、31b、31c的结构简单化。

另外，本实施方式涉及的多个被驱动部是驱动件31a、驱动件31b以及驱动件31c。另外，本实施方式涉及的多个索状体是固定于驱动件31a的绳索35a、固定于驱动件31b的绳索35b以及固定于驱动件31c的绳索35c。由此，能够通过个别地控制驱动件31a、31b、31c的运动，来独立地控制钳子装置K的弯折动作、开闭动作。

驱动件31a、31b、31c分别进行直线运动的第一方向(图4所示的Z方向)是平行的，所述驱动件31a、31b、31c沿着与第一方向交叉的第二方向(图4所示的X方向)排列配置。由此，驱动件31a、31b、31c的直线运动不会妨碍其它驱动件的运动。另外，由于驱动件31a、31b、31c沿着第二方向排列配置，因此能够使多个驱动件31a、31b、31c的布置容易。

钳子装置K构成为，通过第一绳索w1、第二绳索w2以及第三绳索w3的运动来实现：第一弯折动作(绕旋转中心C1的转动)；向与第一弯折动作不同的方向弯折的第二弯折动作(绕旋转中心C2的转动)；以及开闭动作(绕旋转中心C2的把持部1a、1b的开闭)。由此，能够通过多个绳索的直线运动来实现钳子装置K进行的复杂的动作。

钳子装置K构成为，通过第一绳索w1以及第二绳索w2的运动来实现第二弯折动作(绕旋转中心C2的转动)以及开闭动作(绕旋转中心C2的把持部1a、1b的开闭)，通过第三绳索w3的运动来实现第一弯折动作(绕旋转中心C2的转动)。

而且，本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述的实施方式中，第一绳索w1是绳索35a通过轴111内延伸而成的，第二绳索w2是绳索35c通过轴111内延伸而成的，第三绳索w3是绳索35b通过轴111内延伸而成的。但是也可以是，第二绳索w2是绳索35b延伸而成的，第三绳索w3是绳索35c延伸而成的。

另外，在上述的实施方式中，第一绳索w1以及第二绳索w2协作，来实现与第一弯折动作弯折方向不同的第二弯折动作、由钳子前端的把持部进行的把持动作(开闭动作)。但是，也可以以如下方式构成钳子装置K：第一绳索w1以及第二绳索w2中的一方实现第二弯折动作，而另一方实现把持动作。而且，钳子装置K中的绳索w1、w2、w3、外壳20中的绳索35a、35b、35c的对应也可以是上述组合以外的其它组合，只要能够实现发明即可。

产业上的可利用性

本发明能够利用于医疗用的手术器具。

附图标记说明

1a、1b：把持部；C1：旋转中心；w1：第一绳索；2：第一关节；C2：旋转中心；w2：第二绳索；3：第二关节；w3：第三绳索；4：第一臂；5：第二臂；20：外壳；26、26a、26c、26d：引导滑轮；31、31a、31b、31c：驱动件；35、35a、35b、35c：绳索；41、41a、41b、41c：滑轮；100：手术器具；102：适配器；103：动力传递部；104：动力部；111：轴。

Claims (4)

1.一种手术器具，其特征在于，具备：

钳子装置，其能够进行弯折动作以及把持部的开闭动作；

多个被驱动部，从所述手术器具的外部对所述多个被驱动部个别地传递驱动力，所述多个被驱动部个别地进行直线运动；

多个索状体，所述多个索状体分别固定于所述多个被驱动部，将所述多个被驱动部的直线运动向所述钳子装置传递；

外壳，所述多个被驱动部以及所述多个索状体配置于该外壳的内部；以及

轴，所述多个索状体配置于该轴的内部，

所述钳子装置构成为，通过拉动所述多个索状体的全部或者一部分来进行所述弯折动作以及所述开闭动作中的至少一者，

所述多个被驱动部分别沿着所述轴的长轴方向运动，并且沿着与所述轴的长轴方向交叉的方向排列配置。

2.一种手术器具，其特征在于，具备：

钳子装置，其能够进行弯折动作以及把持部的开闭动作；

多个被驱动部，从所述手术器具的外部对所述多个被驱动部个别地传递驱动力，所述多个被驱动部个别地进行直线运动；

多个索状体，所述多个索状体分别固定于所述多个被驱动部，将所述多个被驱动部的直线运动向所述钳子装置传递；

外壳，所述多个被驱动部以及所述多个索状体配置于该外壳的内部；以及

轴，所述多个索状体配置于该轴的内部，

所述钳子装置构成为，通过拉动所述多个索状体的全部或者一部分来进行所述弯折动作以及所述开闭动作中的至少一者，

所述多个被驱动部具有第一被驱动部、第二被驱动部、第三被驱动部，

所述多个索状体具有：第一绳索，其固定于所述第一被驱动部；第二绳索，其固定于所述第二被驱动部；以及第三绳索，其固定于所述第三被驱动部，

所述第一被驱动部、所述第二被驱动部以及所述第三被驱动部分别沿着所述轴的长轴方向运动，并且分别进行直线运动的第一方向是平行的，所述第一被驱动部、所述第二被驱动部以及所述第三被驱动部沿着与所述第一方向交叉的第二方向排列配置。

3.根据权利要求2所述的手术器具，其特征在于，

所述钳子装置构成为，通过所述第一绳索、所述第二绳索以及所述第三绳索的运动来实现：

第一弯折动作；

向与所述第一弯折动作不同的方向弯折的第二弯折动作；以及

所述开闭动作。

4.根据权利要求3所述的手术器具，其特征在于，

所述钳子装置构成为，通过所述第一绳索以及所述第二绳索的运动来实现所述第二弯折动作以及所述开闭动作，

所述钳子装置构成为，通过所述第三绳索的运动来实现所述第一弯折动作。

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