JP2015100708A - カテーテル挿入用のロボット補助装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 装置は、シースに連結されるように構成された外側ケーシングを有する。装置は、外側ケーシングに固定的に連結された駆動機構を更に有する。駆動機構は、並進運動の段階的な方法でシースに対してプローブを前進及び後退させるために、プローブの軸と平行な方向に沿ってプローブを並進させるように構成された第1の群の構成部品を有する。駆動機構はまた、回転運動の段階的な方法でシースに対してプローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、プローブの軸を中心としてプローブを回転させるように構成された第2の群の構成部品も含む。
【選択図】 図1
Description
前記シースに連結されるように構成された外側ケーシングと、
前記外側ケーシングに固定的に連結された駆動機構であって、
並進運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように構成された第1の群の構成部品と、
回転運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように構成された第2の群の構成部品と、を含む、駆動機構と、を備える、装置を提供するものである。
外側ケーシングを前記シースに連結することと、
駆動機構を前記外側ケーシングに固定的に連結することと、
並進運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように前記駆動機構内の第1の群の構成部品を作動させることと、
回転運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように前記駆動機構内の第2の群の構成部品を作動させることと、を含む方法が更に提供される。
本発明の一実施形態は、侵襲性プローブを格納したシースに対してプローブの運動を制御するための装置を提供するものである。一般的に、本装置は、プローブが、シースに対して並進運動又は回転運動の方法のいずれかによって動く際に通常存在する摩擦に打ち勝つために使用することができる。このようなプローブの運動は、プローブのロボット駆動によって開始することができる。
図1は、本発明の一実施形態により、自動カテーテル運動補助装置22を使用したカテーテル法システム20の概略的な描図である。この例示した実施形態では、医師が、カテーテル案内シース24を被験者28の管腔26内に挿入している。管腔は、本明細書においてプローブ30とも呼ばれるカテーテル30を、被験者の心臓の室房などの体腔32内に入れることを可能とする。例えば、心臓への挿入の場合、管腔26は大腿静脈を含みうる。カテーテルの遠位先端部(挿入図に拡大表示される)は、一般的に、診断及び/又は治療目的のための機能要素40を有している。例えば、要素40は、組織の電気的検知及び/又は焼灼用の電極、又は心臓画像診断用の超音波トランスデューサーを含みうる。以下に述べる態様で駆動されうる他の種類の機能要素及び侵襲性プローブは、当業者には明らかであり、本発明の範囲に含まれるものとみなされる。
(1) 侵襲性プローブの、前記プローブを格納したシースに対する運動を制御するための装置であって、
前記シースに連結するように構成された外側ケーシングと、
前記外側ケーシングに固定的に連結された駆動機構であって、
並進運動の段階的な方法で(in a translational stepwise manner)前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように構成された第1の群の構成部品と、
回転運動の段階的な方法で(in a rotational stepwise manner)前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように構成された第2の群の構成部品と、を含む、駆動機構と、を備える、装置。
(2) 前記第1の群及び前記第2の群が、第1及び第2の位置において前記プローブを解放可能に把持するように構成された、第1及び第2のグリッパーを含む構成部品の共通の部分群を含む、実施態様1に記載の装置。
(3) 前記第1のグリッパーが前記シースに対して固定され、前記第2のグリッパーが前記シースに対して可動である、実施態様2に記載の装置。
(4) 前記第2のグリッパーが前記プローブを解放している間、かつ前記第1のグリッパーが前記プローブの並進及び回転の一方を実行している間に、前記第1のグリッパーが前記プローブを把持する、実施態様2に記載の装置。
(5) 前記構成部品が、液圧構成部品を含む、実施態様1に記載の装置。
(7) 前記液圧構成部品が、液体によって作動されるように構成されている、実施態様5に記載の装置。
(8) 前記構成部品が、電磁的構成部品を含む、実施態様1に記載の装置。
(9) 制御信号を受信すると前記電磁的構成部品に電流を供給するように構成された回路を有する、実施態様8に記載の装置。
(10) 前記第1の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの前進及び後退の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、実施態様1に記載の装置。
(12) 前記第2の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの時計回りの回転及び反時計回りの回転の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、実施態様1に記載の装置。
(13) 前記侵襲性プローブが被験者の心臓の侵襲性手術に使用される、実施態様1に記載の装置。
(14) 前記運動を制御することが、前記侵襲性プローブに加えられる力を増幅させること、を含む、実施態様1に記載の装置。
(15) 前記運動を制御することが、前記シースと前記侵襲性プローブとの間の摩擦に打ち勝つこと、を含む、実施態様1に記載の装置。
外側ケーシングを前記シースに連結することと、
駆動機構を前記外側ケーシングに固定的に連結することと、
並進運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように前記駆動機構内の第1の群の構成部品を作動させることと、
回転運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように前記駆動機構内の第2の群の構成部品を作動させることと、を含む方法。
(17) 前記第1の群及び前記第2の群が、第1及び第2の位置において前記プローブを解放可能に把持する第1及び第2のグリッパーを含む構成部品の共通の部分群を含む、実施態様16に記載の方法。
(18) 前記第1のグリッパーが前記シースに対して固定され、前記第2のグリッパーが前記シースに対して可動である、実施態様17に記載の方法。
(19) 前記第2のグリッパーが前記プローブを解放している間、かつ前記第1のグリッパーが前記プローブの並進及び回転の一方を実行している間に、前記第1のグリッパーが前記プローブを把持する、実施態様17に記載の方法。
(20) 前記構成部品が、液圧構成部品を含む、実施態様16に記載の方法。
(22) 制御信号を受信すると前記電磁的構成部品に電流を供給することを含む、実施態様21に記載の方法。
(23) 前記第1の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの前進及び後退の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、実施態様16に記載の方法。
(24) 前記並進運動の段階的な方法の並進及び前記回転運動の段階的な方法の回転の一方を実行するように第1及び第2のグリッパーを交互に開閉するようにソレノイドを構成すること、を含む、実施態様16に記載の方法。
(25) 前記第2の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの時計回りの回転及び反時計回りの回転の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、実施態様16に記載の方法。
(27) 前記運動を制御することが、前記侵襲性プローブに加えられる力を増幅させること、を含む、実施態様16に記載の方法。
(28) 前記運動を制御することが、前記シースと前記侵襲性プローブとの間の摩擦に打ち勝つこと、を含む、実施態様16に記載の方法。
Claims (28)
- 侵襲性プローブの、前記プローブを格納したシースに対する運動を制御するための装置であって、
前記シースに連結するように構成された外側ケーシングと、
前記外側ケーシングに固定的に連結された駆動機構であって、
並進運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように構成された第1の群の構成部品と、
回転運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように構成された第2の群の構成部品と、を含む、駆動機構と、を備える、装置。 - 前記第1の群及び前記第2の群が、第1及び第2の位置において前記プローブを解放可能に把持するように構成された、第1及び第2のグリッパーを含む構成部品の共通の部分群を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記第1のグリッパーが前記シースに対して固定され、前記第2のグリッパーが前記シースに対して可動である、請求項2に記載の装置。
- 前記第2のグリッパーが前記プローブを解放している間、かつ前記第1のグリッパーが前記プローブの並進及び回転の一方を実行している間に、前記第1のグリッパーが前記プローブを把持する、請求項2に記載の装置。
- 前記構成部品が、液圧構成部品を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記液圧構成部品が、気体によって作動されるように構成されている、請求項5に記載の装置。
- 前記液圧構成部品が、液体によって作動されるように構成されている、請求項5に記載の装置。
- 前記構成部品が、電磁的構成部品を含む、請求項1に記載の装置。
- 制御信号を受信すると前記電磁的構成部品に電流を供給するように構成された回路を有する、請求項8に記載の装置。
- 前記第1の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの前進及び後退の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記並進運動の段階的な方法の並進及び前記回転運動の段階的な方法の回転の一方を実行するように第1及び第2のグリッパーを交互に開閉するように構成されたソレノイドを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの時計回りの回転及び反時計回りの回転の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記侵襲性プローブが被験者の心臓の侵襲性手術に使用される、請求項1に記載の装置。
- 前記運動を制御することが、前記侵襲性プローブに加えられる力を増幅させること、を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記運動を制御することが、前記シースと前記侵襲性プローブとの間の摩擦に打ち勝つこと、を含む、請求項1に記載の装置。
- 侵襲性プローブを格納したシースに対する前記プローブの運動を制御するための方法であって、
外側ケーシングを前記シースに連結することと、
駆動機構を前記外側ケーシングに固定的に連結することと、
並進運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを前進及び後退させるために、前記プローブの軸と平行な方向に沿って前記プローブを並進させるように前記駆動機構内の第1の群の構成部品を作動させることと、
回転運動の段階的な方法で前記シースに対して前記プローブを時計回り及び反時計回りに回転させるために、前記プローブの軸を中心として前記プローブを回転させるように前記駆動機構内の第2の群の構成部品を作動させることと、を含む方法。 - 前記第1の群及び前記第2の群が、第1及び第2の位置において前記プローブを解放可能に把持する第1及び第2のグリッパーを含む構成部品の共通の部分群を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記第1のグリッパーが前記シースに対して固定され、前記第2のグリッパーが前記シースに対して可動である、請求項17に記載の方法。
- 前記第2のグリッパーが前記プローブを解放している間、かつ前記第1のグリッパーが前記プローブの並進及び回転の一方を実行している間に、前記第1のグリッパーが前記プローブを把持する、請求項17に記載の方法。
- 前記構成部品が、液圧構成部品を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記構成部品が、電磁的構成部品を含む、請求項16に記載の方法。
- 制御信号を受信すると前記電磁的構成部品に電流を供給することを含む、請求項21に記載の方法。
- 前記第1の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの前進及び後退の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記並進運動の段階的な方法の並進及び前記回転運動の段階的な方法の回転の一方を実行するように第1及び第2のグリッパーを交互に開閉するようにソレノイドを構成すること、を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記第2の群が、コイルと、前記コイルが励磁されると前記プローブの時計回りの回転及び反時計回りの回転の一方を実行するように構成された磁石と、を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記侵襲性プローブを被験者の心臓の侵襲性手術に使用すること、を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記運動を制御することが、前記侵襲性プローブに加えられる力を増幅させること、を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記運動を制御することが、前記シースと前記侵襲性プローブとの間の摩擦に打ち勝つこと、を含む、請求項16に記載の方法。
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