JP2020516429A - 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 ダブル接続ジョイント
37 ヒンジストラット
38 ジョイント近位溝部
39 ジョイント遠位歯部
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 (13)
- 手動コマンドを検出するのに適した少なくとも1つのマスターツール(2)と、
少なくとも1つのスレーブマニピュレータ(3)と、
前記1つのスレーブマニピュレータ(3)によって操作される少なくとも1つの手術器具(70)と、
前記スレーブマニピュレータ(3)を制御するために、前記手動コマンドに関する情報を含む少なくとも1つの第1のコマンド信号を受信し、少なくとも1つのアクチュエータに第2のコマンド信号を送信するように構成された少なくとも1つの制御ユニット(4)と、を含み、
前記手術器具(70)は、少なくとも1つのジョイントサブアセンブリ(5)を含み、
前記ジョイントサブアセンブリ(5)は、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)は、第1のリンク構造体(9)から形成され、前記第1のリンク構造体(9)は単一部品であり、
前記第2のリンク(7)は、第2のリンク構造体(10)から形成され、前記第2のリンク構造体(10)は単一部品であり、
前記第3のリンク(8)は、第3のリンク構造体(11)から形成され、前記第3のリンク構造体(11)は単一部品であり、
前記第1のリンク構造体(9)は、第1のジョイント近位部を形成する第1のリンク遠位部(12)を含み、前記第2のリンク構造体(10)は、第1のジョイント遠位部を形成する第2のリンク近位部(13)を含み、前記第1のリンク遠位部(12)および前記第2のリンク近位部(13)は協働して、前記第1のリンク(6)と前記第2のリンク(7)との間に1自由度を提供する第1のジョイント(14)を少なくとも部分的に形成し、
前記第2のリンク構造体(10)は、第2のジョイント近位部を形成する第2のリンク遠位部(15)をさらに含み、前記第3のリンク構造体(11)は、第2のジョイント遠位部を形成する第3のリンク近位部(16)を含み、前記第2のリンク遠位部(15)および前記第3のリンク近位部(16)は協働して、前記第2のリンク(7)と前記第3のリンク(8)との間に1自由度を提供する第2のジョイント(17)を少なくとも部分的に形成し、
前記手術器具(70)は、少なくとも3つの腱を含み、前記少なくとも3つの腱の各腱は、
前記少なくとも1つのアクチュエータ(25)に接続された腱近位部(26)と、
前記第2のリンク(7)または前記第3のリンク(8)に固定され、前記第2のリンク(7)または前記第3のリンク(8)上に延在する腱遠位部(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、
複数の前記腱のうちの少なくとも2つの前記腱中間部(28)は、前記第1のリンク構造体(9)の前記少なくとも1つの腱接触面(18)および前記第2のリンク構造体(10)の前記少なくとも1つの腱接触面(18)内でのみ前記ジョイントサブアセンブリ(5)と接触し、
前記第1のリンク構造体(9)および前記第2のリンク構造体(10)は、前記少なくとも1つの腱接触面(18)を含み、前記少なくとも1つの腱接触面(18)が孔面であることを回避する、
ロボット顕微手術アセンブリ(1)。 - 前記第1のリンク構造体(9)、前記第2のリンク構造体(10)、および前記第3のリンク構造体(11)の各々は、少なくとも1つの腱接触面(18)を含む、請求項1に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 各腱接触面(18)は、複数の直線によって形成された罫線面である、および/または、
前記複数の直線はすべてジョイント軸(X−X、Y−Y)に平行である、請求項1または2に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。 - 前記腱接触面(18)は、前記リンク構造体(9、10、11)の外面である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 前記腱接触面(18)は凸面である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 前記ジョイントサブアセンブリ(5)は手首サブアセンブリであり、前記第1のジョイント(14)は前記第2のジョイント(17)に略直交する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 前記ジョイントサブアセンブリ(5)は肘サブアセンブリであり、前記第1のジョイント(14)は前記第2のジョイント(17)と略平行である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 少なくとも2つの前記腱は同じ腱接触面に接触する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 前記第1のジョイント(14)と前記第2のジョイント(17)のうちの少なくとも一方は:
少なくとも1つのピン(33)と、前記少なくとも1つのピン(33)を受け入れるための少なくとも1つのピン座(34)とを含むピンジョイントである、および/または、
互いにかみ合う対向ジョイント部によって形成される、請求項1〜8のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。 - 前記第1のジョイント(14)と前記第2のジョイント(17)のうちの少なくとも一方は:
カムジョイントである、および/または、
ローリングジョイントである、および/または、
ダブル接続ジョイント(36)である、および/または、
クレビスジョイントである、請求項1〜9のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。 - 前記第1のリンク(6)と前記第2のリンク(7)のうちの一方は、少なくとも2つの腱接触面(18)を含み、前記腱(19)、好ましくは、前記腱中間部(28)は、少なくとも2つの腱接触面(18)上で、前記少なくとも2つの腱接触面(18)の両方と接触したまま滑り、前記少なくとも2つの腱接触面(18)上に前記1つ以上の滑り経路65を画定する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 複数の前記腱の各腱の前記腱中間部(28)は、前記第1のリンク構造体(9)、前記第2のリンク構造体(10)、および前記第3のリンク構造体(11)のうちの少なくとも2つの前記少なくとも1つの腱接触面(18)内でのみ前記ジョイントサブアセンブリ(5)に接触する、請求項1〜11のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
- 前記少なくとも1つの腱接触面(18)が、リンク構造体(9または10または11)内に貫通孔を画定することを回避する、および/または、
前記少なくとも1つの腱接触面(18)に直交する法線が、前記少なくとも1つの腱接触面(18)を含む構造体と交差することを回避する、および/または、
前記腱接触面(18)がそれ自体に面することを回避する、および/または
前記腱接触面(18)が、前記腱接触面(18)を含む前記リンク構造体から前記腱中間部(28)を離れるように付勢する、および/または、
前記腱接触面(18)が、180度以下の角度にわたって前記腱のうちの1つを包囲する、および/または、
前記腱接触面(18)が、複数の前記リンク構造体(9、10、11)のうちの1つの外面である、および/または、
前記腱接触面(18)が、複数の前記リンク構造体(9、10、11)のうちの1つの妨害部を少なくとも部分的に画定する、および/または、
各腱が、第1の長手側部と第2の反対の長手側部とを含み、前記第1の長手側部と前記第2の長手側部のうちの一方は、複数の前記リンクのうちの少なくとも1つと接触する、言い換えれば、前記第1の長手側部が所与のリンクと接触しているとき、前記第1の長手側部は前記所与のリンクから離れる方向を向いている、および/または、
前記第1の長手側部および前記第2の反対側の長手側部のそれぞれが、互いに分離したままで、略180度の角度で前記腱を覆う、請求項1〜12のいずれか一項に記載のロボット顕微手術アセンブリ(1)。
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