JP2020512927A - ロボット顕微手術アセンブリ - Google Patents
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Abstract
Description
一実施形態によれば、少なくとも3つのリンク6、7、8によって形成される運動学的連鎖は、正確に2自由度を有する。言い換えれば、一実施形態によれば、少なくとも3つのリンク6、7、8によって形成される運動学的連鎖の自由度の総数は2である。一実施形態によれば、第1のリンク6、第2のリンク7、および第3のリンク8によって形成される運動学的連鎖は、正確に2自由度を有する。言い換えると、一実施形態によれば、第1のリンク6、第2のリンク7、および第3のリンク8によって形成される運動学的連鎖の自由度の総数は2である。
2 マスターツール
3 スレーブまたはスレーブマニピュレータ
4 制御ユニット
5 ジョイントサブアセンブリ
6 第1のリンク
7 第2のリンク
8 第3のリンク
9 第1のリンク構造体または第1のリンクの構造体
10 第2のリンク構造体または第2のリンクの構造体
11 第3のリンク構造体または第3のリンクの構造体
12 第1のリンク構造体の第1のリンク遠位部
13 第2のリンク構造体の第2のリンク近位部
14 第1のジョイント
15 第2のリンク構造体の第2のリンク遠位部
16 第3のリンク構造体の第3のリンク近位部
17 第2のジョイント
18 腱接触面
19,20,21,22,23,24,30,31 腱
25 アクチュエータ
26 腱近位部
27 腱遠位部
28 腱中間部
29 患者
30 外科医
33 ピン
34 ピン座
35 ピン座境界
36 二重接続ジョイント
37 ヒンジストラット
38 ジョイント近位溝部
39 ジョイント遠位歯
40 空洞口
41 cホルダ部分
42 端子要素
43 別の第3のリンク
44 別の第3のリンク構造体
45 別の第3のリンクジョイント部
46 器具先端部
47 追加リンク
48 追加リンク構造体
49 腱固定部
50 クレビスプロング
51 シャフト
52 フレーム
53 押圧要素
54 プランジャ
55 無菌バリア
56 弾性要素
57 プランジャの腱接触部
58 アクチュエータ駆動ユニット
59 第1のコマンド信号
60 第2のコマンド信号
61 管状要素接続部
62 管状要素ピン
63 管状要素ピン座
64 ペイロード要素
65 滑り経路
66 腱滑り面
67 近位接触面境界
68 遠位接触面境界
69 モータボックスまたはモータコンパートメント
70 医療器具または手術器具または器具
X−X 第1のジョイント軸
Y−Y 第2のジョイント軸
r−r シャフトの長手方向
T−T 腱長手経路
α 局所巻き付け角または第1の局所巻き付け角
β 局所巻き付け角または第2の局所巻き付け角
α+β 総巻き付け角
Claims (14)
- スレーブマニピュレータ(3)と、前記スレーブマニピュレータ(3)に接続可能で、且つジョイントサブアセンブリ(5)を含む手術器具(70)とを備えるロボット手術アセンブリ(1)であって、前記ジョイントサブアセンブリ(5)は、少なくとも第1のリンク(6)と、第2のリンク(7)と、第3のリンク(8)とを含み、
前記第1のリンク(6)および前記第2のリンク(7)は、前記第1のリンク(6)と前記第2のリンク(7)との間に自由度を与える第1のジョイント(14)に接続され、
前記第2のリンク(7)および前記第3のリンク(8)は、前記第2のリンク(7)と前記第3のリンク(8)との間に自由度を与える第2のジョイント(17)に接続され、
前記手術器具(70)は、自由度を動かすための少なくとも1つの腱(19)を含み、
前記腱(19)は、前記第3のリンク(8)に固定された腱遠位部(27)を含み、
前記第1のリンク(6)と前記第2のリンク(7)のうちの少なくとも一方は、少なくとも1つの腱接触面(18)を含み、前記腱(19)は、前記少なくとも1つの腱接触面(18)上を、前記少なくとも1つの腱接触面(18)と接触したまま、腱滑り面(66)を画定する前記少なくとも1つの腱接触面(18)と局所相対運動を有して滑り、前記少なくとも1つの腱接触面(18)上に1つ以上の滑り経路(65)を画定し、
前記第1のリンク(6)および前記第2のリンク(7)のすべての腱滑り面(66)のすべての滑り経路(65)の合計は、総巻き付け角(α+β)を画定し、
前記ジョイントサブアセンブリ(5)の少なくとも1つの構成では、前記総巻き付け角(α+β)は120度以上である、
ロボット手術アセンブリ(1)。 - 前記総巻き付け角(α+β)は、60度〜300度の間に含まれる、請求項1に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記ジョイントサブアセンブリ(5)がその直線構成にあるとき、前記総巻き付け角(α+β)は90度以上である、請求項1または2に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記総巻き付け角(α+β)は、90度〜270度の間に含まれる、請求項1〜3のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱は、ポリマー材料製である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱(19)は、ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンまたはUHMWPE、Kevlar(登録商標)、Vectran(登録商標)、Zylon(登録商標)、ポリベンゾビスオキサゾール、炭素繊維、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される材料製である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記少なくとも1つの腱接触面(18)は、鋼、鋼合金、炭化物、チタン、液体金属、セラミックス、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される材料製である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱(19)は超高分子量ポリエチレン製であり、前記少なくとも1つの腱接触面(18)は鋼製である、請求項1〜7のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱接触面(18)と前記腱(19)との間の乾燥滑り摩擦が、0.1以下の摩擦係数を有する、および/または、
前記摩擦係数は0.1未満である、請求項1〜8のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。 - 前記リンク(6、7、8)の妨害部が、前記ジョイントサブアセンブリ(5)の長手延長部に対して横断方向に、8ミリメートル以下、好ましくは5ミリメートル以下の、好ましくは2ミリメートル〜5ミリメートルの範囲に含まれる最大延長部を有する、請求項1〜9のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱(19)は、0.5ミリメートル以下の直径を有し、好ましくは、0.005ミリメートル〜0.5ミリメートルの間に含まれる直径を有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱(19)は、少なくとも1つのアクチュエータ(25)に接続されるのに適した腱近位部(26)と、前記第3のリンク(8)に固定された腱遠位部(27)と、前記腱近位部(26)と前記腱遠位部(27)との間に延在する腱中間部(28)とを含み、前記腱中間部(28)は、少なくとも1つの腱滑り面(66)を画定する前記少なくとも1つの腱接触面(18)上を滑る、請求項1〜11のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱(19)および前記腱接触面(18)は、局所相対運動の結果として局所摩擦力を交換する、請求項1〜12のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
- 前記腱遠位部(27)は、腱接触面(18)上を滑るのに適していない、請求項1〜13のいずれか一項に記載のロボット手術アセンブリ(1)。
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