JP2016505316A - 外科手術用器具のアクティブ位置決め装置及びこれを備えたロボット手術システム - Google Patents
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Abstract
Description
ロボットアームに接続され得る支持板、
前記支持板上に設けられ、体の内部への通路に配置されるポート装置、
外科手術用器具を体内へ案内するための少なくとも1つのガイド装置であって、前記外科手術用器具のシャフトが前記ガイド装置を通って延び、前記ガイド装置は補正要素を介して前記ポート装置に変位可能に接続される、ガイド装置、及び、
前記ポート装置に対する前記ガイド装置の調整装置であって、一方が前記支持板及び/又は前記ポート装置に、他方が前記ガイド装置に取り付けられ、前記外科手術用器具の前記シャフトがx方向及びy方向の両方に可動であり、開始位置で前記外科手術用器具の縦方向の延長がポート装置の縦方向の延長と平行をなす、調整装置、
を有する。
外科手術を行うために、ユーザにより操作され得る制御装置、
2以上のロボットアームが取り付けられ、前記制御装置により動かされ得る支持構造、
及び、少なくとも1つのロボットアーム上に配置された、外科手術用器具のアクティブ位置決め装置を備え、
前記アクティブ位置決め装置は、
ロボットアームに接続され得る支持板、
前記支持板上に設けられ、体の内部への通路に配置されるポート装置、
外科手術用器具を体内へ案内するための少なくとも1つのガイド装置であって、前記外科手術用器具のシャフトが前記ガイド装置を通って延び、前記ガイド装置は補正要素を介して前記ポート装置に変位可能に接続される、ガイド装置、及び、
前記ポート装置に対する前記ガイド装置の調整装置であって、一方が前記支持板及び/又は前記ポート装置に、他方が前記ガイド装置に取り付けられ、前記外科手術用器具の前記シャフトがx方向及びy方向の両方に可動であり、開始位置で前記外科手術用器具の長手方向の延長がポート装置の長手方向の延長と平行をなす、調整装置、
を有する。
Claims (18)
- ロボットアームに用いるための外科手術用器具のアクティブ位置決め装置であって、
ロボットアーム(1,31)に接続され得る支持板(3,33)、
前記支持板(3,33)上に設けられ、体の内部への通路に配置されるポート装置(4,34)、
外科手術用器具(8,38,61)を体内へ案内するための少なくとも1つのガイド装置(6,36,59)であって、前記外科手術用器具(8,38,61)のシャフトが前記ガイド装置(6,36,59)を通って延び、前記ガイド装置(6,36,59)は補正要素(5,35)を介して前記ポート装置(4,34)に変位可能に接続される、ガイド装置(6,36,59)、及び、
前記ポート装置(4,34)に対する前記ガイド装置(6,36,59)の調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)であって、一方が前記支持板(3,33)及び/又は前記ポート装置(4,34)に、他方が前記ガイド装置(6,36,59)に取り付けられ、前記外科手術用器具(8,38,61)の前記シャフトがx方向及びy方向の両方に可動であり、開始位置で前記外科手術用器具の縦方向の延長がポート装置(4,34)の縦方向の延長と平行をなす、調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)、
を有する、アクティブ位置決め装置。 - 前記補正要素(5,35)の形状は変形可能であり、前記開始位置で互いに一致する前記ポート装置(4,34)と前記ガイド装置(6,36,59)の間の角度が、前記x方向及び前記y方向の両方において自由に選択可能に設定されることができ、とりわけ前記補正要素(5,35)は弾性材料で形成される、請求項1に記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)は、とりわけ互いに直交して設けられる駆動装置(9,12,39,42,62,65)として設計された、少なくとも2つの制御可能なアクチュエータ(9,12,39,42,62,65)を有し、前記ガイド装置(6,36,59)と前記支持板(3,33)又は前記ポート装置(4,34)との間にボールレバー機構(10,11,13,14,40,41,43,44,63,64,66,67)が配置され、前記ガイド装置(6,36)は、前記ボールレバー機構(10,11,13,14,40,41,43,44)によって、前記駆動装置(9,12,39,42)により、前記x方向及び前記y方向に互いに独立して、前記開始位置に対して位置決めされ得る、請求項1又は2に記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記ガイド装置(6,36,59)上に、前記外科手術用器具(8,38,61)に接続された並進調整装置(15,16,17,18,19,20,45,46,47,48,49,50,68,69,70,71,72,73)が配置され、前記外科手術用器具の前記シャフトがz方向に可動である、請求項1〜3のいずれかに記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記並進調整装置(15,16,17,18,19,20,45,46,47,48,49,50,68,69,70,71,72,73)は、伸縮システム(20,50,73)及び/又はケーブル引張りシステム(15,16,17,18,19,45,46,47,48,49,68,69,70,71,72)により前記外科手術用器具(8,38,61)の前記シャフトを前記z方向に移動させる、請求項4に記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記外科手術用器具(8)の前記シャフトを前記開始位置に対して前記z方向周りに回転可能に変位させるロータリーアクチュエータ(23)を有する器具駆動ユニット(22,52,75)が、前記外科手術用器具(8,38,61)上に配置される、請求項1〜5のいずれかに記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記器具駆動ユニット(22,52,75)は、遠位端に取り付けられた前記外科手術用器具(8,38,61)の操作ユニットを、さらに3自由度で変位可能とする、3つの器具アクチュエータ(24,25,26,54,55,56,77,78,79)を有する、請求項6に記載のアクティブ位置決め装置。
- 前記器具駆動ユニット(22,52,75)は、前記伸縮システム(20,50,73)の近位端に保持装置(21,51,78)を介して設けられる、請求項6又は7に記載のアクティブ位置決め装置。
- 補正要素(35)を通って2つの外科手術用器具(38,61)を案内するための2つのガイド装置(36,59)が配置され、第1のガイド装置(36)の調整装置(39,40,41,42,43,44)は、他のガイド装置(59)の調整装置(62,63,64,65,66,67)に対して、2つのガイド装置(36,59)の長手方向の軸について実質的にミラー反転して配置される、請求項1〜8のいずれかに記載のアクティブ位置決め装置。
- 人体上で外科手術を行うためのロボット外科手術システムであって、
外科手術を行うために、ユーザにより操作され得る制御装置(200,202)、
2以上のロボットアームが取り付けられ、前記制御装置により動かされ得る支持構造(207,208,209)、
及び、少なくとも1つのロボットアーム上に配置された、外科手術用器具のアクティブ位置決め装置を備え、
前記アクティブ位置決め装置は、
ロボットアーム(1,31)に接続され得る支持板(3,33)、
前記支持板(3,33)上に設けられ、体の内部への通路に配置されるポート装置(4,34)、
外科手術用器具(8,38,61)を体内へ案内するための少なくとも1つのガイド装置(6,36,59)であって、前記外科手術用器具(8,38,61)のシャフトが前記ガイド装置(6,36,59)を通って延び、前記ガイド装置(6,36,59)は補正要素(5,35)を介して前記ポート装置(4,34)に変位可能に接続される、ガイド装置(6,36,59)、及び、
前記ポート装置(4,34)に対する前記ガイド装置(6,36,59)の調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)であって、一方が前記支持板(3,33)及び/又は前記ポート装置(4,34)に、他方が前記ガイド装置(6,36,59)に取り付けられ、前記外科手術用器具(8,38,61)の前記シャフトがx方向及びy方向の両方に可動であり、開始位置で前記外科手術用器具の縦方向の延長がポート装置(4,34)の縦方向の延長と平行をなす、調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)、
を有する、ロボット外科手術システム。 - 前記補正要素(5,35)の形状は変形可能であり、前記開始位置で互いに一致する前記ポート装置(4,34)と前記ガイド装置(6,36,59)の間の角度が、前記x方向及び前記y方向の両方において自由に選択可能に設定されることができ、とりわけ前記補正要素(5,35)は弾性材料で形成される、請求項10に記載のロボット外科手術システム。
- 前記調整装置(9,10,11,12,13,14,39,40,41,42,43,44,62,63,64,65,66,67)は、とりわけ互いに直交して設けられる駆動装置(9,12,39,42,62,65)として設計された、少なくとも2つの制御可能なアクチュエータ(9,12,39,42,62,65)を有し、前記ガイド装置(6,36,59)と前記支持板(3,33)又は前記ポート装置(4,34)との間にボールレバー機構(10,11,13,14,40,41,43,44,63,64,66,67)が配置され、前記ガイド装置(6,36)は、前記ボールレバー機構(10,11,13,14,40,41,43,44)によって、前記駆動装置(9,12,39,42)により、前記x方向及び前記y方向に互いに独立して、前記開始位置に対して位置決めされ得る、請求項10又は11に記載のロボット外科手術システム。
- 前記ガイド装置(6,36,59)上に、前記外科手術用器具(8,38,61)に接続された並進調整装置(15,16,17,18,19,20,45,46,47,48,49,50,68,69,70,71,72,73)が配置され、前記外科手術用器具の前記シャフトがz方向に可動である、請求項10〜12のいずれかに記載のロボット外科手術システム。
- 前記並進調整装置(15,16,17,18,19,20,45,46,47,48,49,50,68,69,70,71,72,73)は、伸縮システム(20,50,73)及び/又はケーブル引張りシステム(15,16,17,18,19,45,46,47,48,49,68,69,70,71,72)により前記外科手術用器具(8,38,61)の前記シャフトを前記z方向に移動させる、請求項13に記載のロボット外科手術システム。
- 前記外科手術用器具(8)の前記シャフトを前記開始位置に対して前記z方向周りに回転可能に変位させるロータリーアクチュエータ(23)を有する器具駆動ユニット(22,52,75)が、前記外科手術用器具(8,38,61)上に配置される、請求項10〜14のいずれかに記載のロボット外科手術システム。
- 前記器具駆動ユニット(22,52,75)は、遠位端に取り付けられた前記外科手術用器具(8,38,61)の操作ユニットを、さらに3自由度で変位可能とする、3つの器具アクチュエータ(24,25,26,54,55,56,77,78,79)を有する、請求項15に記載のロボット外科手術システム。
- 前記器具駆動ユニット(22,52,75)は、前記伸縮システム(20,50,73)の近位端に保持装置(21,51,78)を介して設けられる、請求項15又は16に記載のロボット外科手術システム。
- 補正要素(35)を通って2つの外科手術用器具(38,61)を案内するための2つのガイド装置(36,59)が配置され、第1のガイド装置(36)の調整装置(39,40,41,42,43,44)は、他のガイド装置(59)の調整装置(62,63,64,65,66,67)に対して、2つのガイド装置(36,59)の長手方向の軸について実質的にミラー反転して配置される、請求項10〜17のいずれかに記載のロボット外科手術システム。
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