JP2019528147A - 可撓性手術器具システム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2016年8月31日に出願された出願番号が201610799235.0であり発明名称が「構造物を用いた可撓性手術器具システム」である中国特許出願及び2016年8月31日に出願された出願番号が201610795869.9であり発明名称が「複数の運動対により駆動される可撓性手術器具システム」である中国特許出願の優先権を主張し、上記出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (16)
- 主に順に関連する遠位端構造体、中部接続体及び近位端構造体で構成される可撓性連続体構造を含み、前記遠位端構造体は、近位端が前記中部接続体を介して前記近位端構造体に関連され、遠位端が手術実行端であり、前記遠位端構造体は少なくとも1つの遠位端構造部で構成され、各前記遠位端構造部は遠位端固定ディスクと構造物を含み、前記近位端構造体は近位端構造部を含み、各前記近位端構造部は近位端固定ディスクと構造物を含む可撓性手術器具システムであって、
前記可撓性手術器具システムは前記近位端構造体に関連される伝動駆動ユニットを更に含み、
前記伝動駆動ユニットは前記近位端構造部をそれぞれ対応的に駆動する1つ又は複数の伝動機構を含み、前記伝動機構は1対の軸線が平行である回転運動入力を1対の軸線が直交する回転運動出力に変換することができ、前記回転運動入力の軸線に平行な1つの回転運動出力は前記近位端構造部の湾曲平面の向きを制御し、前記回転運動入力の軸線と垂直である他の前記回転運動出力は前記近位端構造部の湾曲平面内における湾曲角度を制御し、それによって前記近位端構造体における前記近位端構造部を、任意の方向に湾曲させるように駆動し、更にそれに関連される前記遠位端構造体における前記遠位端構造部を、反対方向に湾曲させるように駆動することを特徴とする可撓性手術器具システム。 - 前記中部接続体は可撓性手術器具遠位端板、チャネル支持板、伝動機構基板、及び前記可撓性手術器具遠位端板と前記伝動機構基板との間に固定接続されて前記チャネル支持板を貫通する構造物ガイドチャネルを含み、
前記遠位端構造部における構造物と前記近位端構造部における構造物とは、1対1に締め付けて接続するか、又は同一の構造物であり、前記構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに締め付けて接続され、他端が前記構造物ガイドチャネルを貫通してから前記遠位端固定ディスクに締め付けて接続されることを特徴とする請求項1に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記伝動機構は歯車伝動機構であり、前記歯車伝動機構は駆動歯車伝動機構と、遊星歯車伝動機構と、揺動レバー伝動機構とを含み、前記駆動歯車伝動機構は外部からの動力を前記遊星歯車伝動機構に伝達し、前記遊星歯車伝動機構と前記揺動レバー伝動機構は1対の軸線が平行である前記回転運動入力を1対の軸線が直交する前記回転運動出力に変換することができ、前記遊星歯車伝動機構は前記回転運動入力の軸線に平行な前記回転運動を出力して前記近位端構造部の湾曲平面の向きを制御し、前記揺動レバー伝動機構は前記回転運動入力の軸線と垂直である前記回転運動を出力して前記近位端構造部の湾曲平面内における湾曲角度を制御することを特徴とする請求項2に記載の可撓性手術器具システム。
- 前記駆動歯車伝動機構はそれぞれ2本の駆動軸の一端に締め付けて接続される2つの駆動歯車を含み、前記駆動軸の他端は第1カップリングオスコンタクトに締め付けて接続され、2つの前記駆動歯車はそれぞれ1つのアイドラーを介してそれぞれ第1従動リングギアと第2従動リングギアに噛合してその回転を駆動し、前記第2従動リングギアは、その内外側はいずれも歯を有し、その外側歯が前記アイドラーに噛合することを特徴とする請求項3に記載の可撓性手術器具システム。
- 前記遊星歯車伝動機構は、
前記第1従動リングギアに締め付けて接続される遊星キャリアプレート及び支持ベースと、
一端が前記遊星キャリアプレートに回転可能に設置される遊星伝動軸と、
前記遊星伝動軸に締め付けて接続される遊星歯車と、
前記遊星伝動軸の他端に締め付けて接続される遊星傘歯車と、を含み、
前記第2従動リングギアは前記遊星キャリアプレートに回転可能に設置され、前記第2従動リングギアの内側歯は前記遊星歯車に噛合するとともに、前記支持ベースは前記伝動機構基板に回転接続されることを特徴とする請求項4に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記揺動レバー伝動機構は、
前記支持ベースに締め付けて接続される揺動軸ブラケットと、
前記揺動軸ブラケットに回転可能に設置される揺動軸と、
前記揺動軸に締め付けて接続されるウエブと、
前記ウエブに締め付けて接続される揺動傘歯車及びガイドスタッドと、
前記ガイドスタッドに摺動可能に接続されるガイドスリーブと、を含み、
前記揺動傘歯車は部分傘歯車であり、前記揺動傘歯車の揺動軸線は前記揺動軸の軸線に重なり、前記揺動傘歯車は前記遊星傘歯車に噛合し、前記ガイドスリーブは近位端構造部固定ディスク駆動板に締め付けて接続されるとともに、前記近位端固定ディスクは前記近位端構造部固定ディスク駆動板に締め付けて接続されることを特徴とする請求項5に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記伝動駆動ユニットは手術アクチュエータ駆動機構を更に含み、また、前記遠位端構造体の遠位端には手術アクチュエータが設置され、前記手術アクチュエータ駆動機構は、
可撓性手術器具基板と、
前記チャネル支持板と前記可撓性手術器具基板との間に回転可能に支持されるスクリューと、
前記スクリューの一端に締め付けて接続される第1カップリングオスコンタクトと、
前記スクリューに螺合するナットと、
前記伝動機構基板と前記チャネル支持板との間に締め付けて接続され且つ前記ナットに摺動可能に接続されるガイドロッドと、
一端が前記手術アクチュエータに締め付けて接続され、他端が前記遠位端構造体を貫通し且つ前記ナットに締め付けて接続される手術アクチュエータ制御線と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記可撓性手術器具システムは前記可撓性手術器具に関連するモータ駆動ユニットを更に含み、前記モータ駆動ユニットは、
モータ固定板に締め付けて接続される複数の第1モータと、
前記モータ固定板の外周に回転可能に接続されるモータ駆動ユニットハウジングと、
前記モータ駆動ユニットハウジングの端面に締め付けて接続される内部リングギアと、
そのうち1つの前記第1モータの出力軸に締め付けて接続される歯車と、
他の前記第1モータの出力軸に締め付けて接続される第2カップリングオスコンタクトと、を含み、
前記歯車に接続される前記第1モータは前記歯車の回転を駆動し、前記モータ駆動ユニットにおける前記モータ駆動ユニットハウジングと前記内部リングギア以外の構造全体を、前記内部リングギアの軸線の周りを全体的に回転させるように駆動し、それよって前記遠位端構造体のローリング角度に対する制御を実現することを特徴とする請求項1に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記可撓性手術器具は無菌障壁を介して前記モータ駆動ユニットに接続され、前記無菌障壁は無菌障壁アウターカバーと無菌障壁支持板を含み、前記無菌障壁支持板にはそれぞれ前記第1カップリングオスコンタクトと前記第2カップリングオスコンタクトに迅速に嵌合接続可能な複数のカップリングメスコンタクトが回転可能に設置され、前記無菌障壁支持板にはモータ駆動ユニット連結ネジが設置され、前記モータ固定板には無菌障壁連結ベースが対応的に設置され、前記無菌障壁連結ベースは前記モータ駆動ユニット連結ネジに接続され、それによって前記無菌障壁は前記モータ固定板に固定接続され、全体の運動を伝達することができ、
前記無菌障壁アウターカバーには消毒可能な部分と未消毒の部分を隔離するための無菌膜が締め付けて接続されることを特徴とする請求項8に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記可撓性手術器具システムはリニアモジュールを更に含み、前記リニアモジュールは、
リニア滑り溝付きブラケット本体と、
前記ブラケット本体に回転可能に設置されるガイドスクリューと、
前記ガイドスクリューに螺合し且つ前記リニア滑り溝内に摺動可能に設置されるスライダーと、
前記ブラケット本体に締め付けて接続される第2モータと、を含み、
前記スライダーは前記モータ駆動ユニットハウジングに締め付けて接続され、前記第2モータ出力軸は前記ガイドスクリューに締め付けて接続されることを特徴とする請求項8に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記伝動機構はカム伝動機構であり、前記カム伝動機構はそれぞれ2本の駆動軸の一端に締め付けて接続される2つの駆動歯車を含み、前記駆動軸の他端は第1カップリングオスコンタクトに同軸に締め付けて接続され、各前記駆動歯車はそれぞれ第1従動リングギアと第2従動リングギアに噛合してその回転を駆動し、前記第1従動リングギアはカムに締め付けて接続され、前記カムは前記伝動機構基板に回転接続されるとともに、前記第2従動リングギアは伝動軸、回転駆動板及び支持板に一体的に締め付けて接続され、前記支持板は前記伝動機構基板に回転接続され、前記カムは前記回転駆動板に回転接続され、
前記カム伝動機構は一端がスライダーに締め付けて接続される平面リンク機構を更に含み、前記スライダーは前記伝動軸に軸方向に沿って摺動可能に接続されて周方向に沿う回転運動を伝達することができ、前記スライダーには複数のローラが締め付けて接続され、前記ローラは前記カムにおける螺旋状のカム溝にマッチングし、前記伝動軸の軸方向に沿う押し引き力を発生することができ、前記平面リンク機構の他端は近位端固定ディスク駆動板に摺動可能に接続されるとともに、前記近位端固定ディスクは前記近位端固定ディスク駆動板に締め付けて接続されることを特徴とする請求項2に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記平面リンク機構は主に押し棒、リンク及び揺動リンクで構成され、前記押し棒は前記支持板に摺動可能に接続され、その一端が前記スライダーに締め付けて接続され、他端が前記支持板を貫通して前記リンクの一端に回転接続され、前記リンクの他端は、前記伝動軸に回転可能に固定される前記揺動リンクに回転接続され、前記揺動リンクは前記近位端固定ディスク駆動板に摺動可能に接続されることを特徴とする請求項11に記載の可撓性手術器具システム。
- 前記遠位端構造部はその中に間隔をおいて分布される複数の遠位端スペーサーディスクを更に含み、前記遠位端構造部の複数本の構造物は各前記遠位端スペーサーディスクに分布される構造物貫通孔を貫通し、末端が前記遠位端固定ディスクに固定され、
前記近位端構造部はその中に間隔をおいて分布される複数の近位端スペーサーディスクと、前記伝動機構基板に締め付けて接続される近位端構造部固定基板とを更に含み、前記近位端構造部の複数本の構造物は、一端が前記近位端固定ディスクに固定され、他端が順に各前記近位端スペーサーディスクに分布される構造物貫通孔を貫通してから前記遠位端構造部における構造物と、1対1に対応して締め付けて接続するか、又は同一の構造物であることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の可撓性手術器具システム。 - 前記遠位端構造部の構造物及び/又は前記近位端構造部の構造物は弾性のある細棒又は細管であり、材料はニッケルチタン合金又はステンレス鋼であり、複数の前記遠位端構造部又は前記近位端構造部を使用する場合、前の前記遠位端構造部の構造物又は前記近位端構造部の構造物は弾性のある細管を用いる場合、後ろの前記遠位端構造部の構造物又は前記近位端構造部の構造物は前記弾性のある細管を貫通し、又は前記遠位端スペーサーディスクや前記近位端スペーサーディスクにおける構造物貫通孔を直接貫通することができ、各前記遠位端構造部の構造物又は前記近位端構造部における構造物の数は3本以上であることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の可撓性手術器具システム。
- 前記遠位端構造体の外部には被覆が被覆され、前記被覆の外部にはスリーブとシースが更に設置されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の可撓性手術器具システム。
- 前記近位端構造部の数は前記遠位端構造部の数と等しいことを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の可撓性手術器具システム。
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