JP6714618B2 - オフセット計器駆動装置 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年6月3日に出願された米国仮特許出願第62/170,298号に対する優先権及びその利益を主張し、内容が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
ロボットアームに選択的に接続するための外科手術システムであって、
第1のアクチュエータと、
対向する第1の部分及び第2の部分を有するリンク部材であって、前記第1の部分は、前記第1のアクチュエータの作動が前記第1の部分を第1の方向に移動させ、前記第2の部分を前記第1の方向とは反対の第2の方向に移動させるように、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された、リンク部材と、
前記リンク部材の前記第2の部分に動作可能に結合された駆動部材と、を含む、器具駆動装置と、
前記器具駆動装置に着脱可能に結合された手術器具と、を備え、前記手術器具は、
前記器具駆動装置の前記駆動部材と動作可能に関連付けられた被駆動部材と、
前記被駆動部材と動作可能に結合されたエンドエフェクタと、を含み、前記被駆動部材の並進運動は、前記エンドエフェクタの第1の機能を引き起こす、外科手術システム。
(項目2)
前記リンク部材は、前記第1の部分と第2の部分との間に配置された枢軸を中心として枢動可能に支持された、項目1に記載の外科手術システム。
(項目3)
前記器具駆動装置は、第1の細長い部材を含み、前記第1の細長い部材は、前記第1の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第1のスリーブを有し、前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材の回転が前記リンク部材を、前記枢軸を中心として枢動させるように、前記リンク部材の前記第1の部分と動作可能に関連付けられる、項目2に記載の外科手術システム。
(項目4)
前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材に螺合される、項目3に記載の外科手術システム。
(項目5)
前記第1のスリーブは、第1のカムピンを有し、前記リンク部材の前記第1の部分は、前記第1のスリーブの前記第1のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第1のスロットを画定し、それにより、前記第1のスリーブの並進運動は、前記第1のスロット内で前記第1のカムピンの相対運動を引き起こす、項目4に記載の外科手術システム。
(項目6)
前記第1の細長い部材は、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された滑車を含み、前記第1のアクチュエータの作動は、前記第1の細長い部材の回転を引き起こす、項目3に記載の外科手術システム。
(項目7)
前記器具駆動装置は、第2の細長い部材をさらに含み、前記第2の細長い部材は、前記第2の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第2のスリーブを有し、前記第2のスリーブは、前記リンク部材の前記第2の部分と動作可能に関連付けられる、項目3に記載の外科手術システム。
(項目8)
前記第2のスリーブは、第2のカムピンを有し、前記リンク部材の前記第2の部分は、前記第2のスリーブの前記第2のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第2のスロットを画定し、それにより、前記第2のスリーブの並進運動は、前記第2のスロット内で前記第2のピンの相対運動を引き起こす、項目7に記載の外科手術システム。
(項目9)
前記手術器具は、前記手術器具の前記被駆動部材に結合された第1の端部と、前記エンドエフェクタと動作可能に関連付けられた第2の端部とを有する第1のケーブルをさらに含む、項目1に記載の外科手術システム。
(項目10)
前記器具駆動装置の前記第1のアクチュエータは、遠隔操作によって制御される、項目1に記載の外科手術システム。
(項目11)
前記器具駆動装置は、第2のアクチュエータと、前記第2のアクチュエータと動作可能に結合された回転可能部材とをさらに含み、前記手術器具は、前記エンドエフェクタとの随伴回転を行うために、前記器具駆動装置の前記回転可能部材と、前記エンドエフェクタとを動作可能に係合するように構成されたギア部材をさらに含む、項目1に記載の外科手術システム。
(項目12)
前記第1のアクチュエータ及び第2のアクチュエータは、独立して作動可能である、項目11に記載の外科手術システム。
(項目13)
前記器具駆動装置は、前記ロボットアームによって画定された長手方向軸からオフセットされている、項目1に記載の外科手術システム。
(項目14)
前記手術器具は、前記被駆動アセンブリから遠位に延びる細長い部材を含み、前記細長い部材は、前記細長い部材の遠位端で前記エンドエフェクタを支持する、項目1に記載の外科手術システム。
(項目15)
ロボット外科手術アセンブリであって、
取付部を有するロボットアームと、
前記ロボットアームの前記取付部上に取り付けられた器具駆動装置であって、前記器具駆動装置は、
複数のアクチュエータと、
複数のリンク部材であって、各リンク部材は、対向する第1の部分と第2の部分とを有し、前記第1の部分は、前記複数のアクチュエータのそれぞれ1つの作動が、前記第1の部分を第1の方向に移動させ、前記第2の部分を前記第1の方向とは反対の第2の方向に移動させるように、前記複数のアクチュエータの前記それぞれ1つに動作可能に結合された、複数のリンク部材、及び
複数の駆動部材であって、前記複数の駆動部材の各々1つは、前記複数のリンク部材のそれぞれ1つの前記第2の部分に動作可能に結合された、複数の駆動部材を含む、器具駆動装置と、
前記器具駆動装置に着脱可能に結合された手術器具と、を備え、前記手術器具は、
複数の被駆動部材であって、前記複数の被駆動部材の各々は、前記器具駆動装置の前記複数の駆動部材のそれぞれ1つと動作可能に関連付けられた、複数の被駆動部材と、
前記複数の被駆動部材と動作可能に結合されたエンドエフェクタと、を含み、前記複数の被駆動部材のうちの少なくとも1つの並進運動は、前記エンドエフェクタの第1の機能を引き起こす、ロボット外科手術アセンブリ。
(項目16)
前記複数のリンク部材の各々は、前記第1の部分と第2の部分との間に配置された枢軸を中心として枢動可能に支持される、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目17)
前記器具駆動装置は、複数の第1の細長い部材を含み、前記複数の第1の細長い部材の各々は、その上に並進運動可能に取り付けられた第1のスリーブを有し、前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材の回転が前記複数のリンク部材の前記それぞれ1つを、前記枢軸を中心として枢動させるように、前記複数のリンク部材の前記それぞれ1つの前記第1の部分と動作可能に関連付けられる、項目16に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目18)
各第1のスリーブは、前記それぞれの第1の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられる、項目17に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目19)
前記第1のスリーブは、第1のカムピンを有し、前記それぞれのリンク部材の前記第1の部分は、前記第1のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第1のスロットを画定し、それにより、前記第1の細長い部材に沿った前記第1のスリーブの並進運動は、前記第1のスロット内で前記第1のカムピンの相対運動を引き起こす、項目17に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目20)
各第1の細長い部材は、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された滑車を含み、前記第1のアクチュエータの作動は、前記第1の細長い部材の回転を引き起こす、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目21)
前記器具駆動装置は、複数の第2の細長い部材をさらに含み、前記複数の第2の細長い部材の各々は、前記第2の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第2のスリーブを有し、前記第2のスリーブは、前記それぞれのリンク部材の前記第2の部分と動作可能に関連付けられる、項目19に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目22)
前記第2のスリーブは、第2のカムピンを有し、前記それぞれのリンク部材の前記第2の部分は、前記第2のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第2のスロットを画定し、それにより、前記第2のスリーブの並進運動は、前記第2のスロット内で前記第1第2のピンの相対運動を引き起こす、項目21に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目23)
前記手術器具は、複数のケーブルをさらに含み、各ケーブルは、前記手術器具の前記複数の前記被駆動部材のうちの1つに結合された第1の端部と、前記エンドエフェクタと動作可能に関連付けられた第2の端部とを有する、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目24)
前記器具駆動装置は、第2のアクチュエータと、前記第2のアクチュエータに結合された回転可能部材とをさらに含み、前記手術器具は、前記器具駆動装置の前記回転可能部材と動作可能に係合するように構成されたギア部材をさらに含み、前記ギア部材は、前記エンドエフェクタとの随伴回転を行うために、前記エンドエフェクタに結合される、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目25)
前記器具駆動装置の前記第1のアクチュエータは、遠隔操作によって制御される、項目24に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目26)
前記第1のアクチュエータ及び第2のアクチュエータは、独立して作動可能である、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目27)
前記手術器具は、前記被駆動アセンブリから遠位に延びる細長い部材を含み、前記細長い部材は、遠位端前記細長い部材で前記エンドエフェクタを支持する、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
(項目28)
前記ロボットアームの前記取付部は、前記器具駆動装置と前記手術器具との間に挿入される、項目15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
ギア227bは、器具インターフェース220のギア227aに随伴回転を与える。ギア227aは、被駆動アセンブリ240のギア272と係合する。このような構成の下、器具インターフェース220のギア227aは、被駆動アセンブリ240のギア272の回転を引き起こす。ギア272は、エンドエフェクタ230に動作可能に結合され、エンドエフェクタ230の追加機能を引き起こす。
Claims (24)
- ロボットアームに選択的に接続するための外科手術システムであって、
第1のアクチュエータと、
対向する第1の部分及び第2の部分を有するリンク部材であって、前記第1の部分は、前記第1のアクチュエータの作動が前記第1の部分を第1の方向に移動させ、前記第2の部分を前記第1の方向とは反対の第2の方向に移動させるように、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された、リンク部材と、
前記リンク部材の前記第2の部分に動作可能に結合された駆動部材と、を含む、器具駆動装置と、
前記器具駆動装置に着脱可能に結合された手術器具と、を備え、前記手術器具は、
前記器具駆動装置の前記駆動部材と動作可能に関連付けられた被駆動部材と、
前記被駆動部材と動作可能に結合されたエンドエフェクタと、を含み、前記被駆動部材の並進運動は、前記エンドエフェクタの第1の機能を引き起こし、
前記リンク部材は、前記第1の部分と第2の部分との間に配置された枢軸を中心として枢動可能に支持され、
前記器具駆動装置は、第1の細長い部材を含み、前記第1の細長い部材は、前記第1の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第1のスリーブを有し、前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材の回転が前記リンク部材を、前記枢軸を中心として枢動させるように、前記リンク部材の前記第1の部分と動作可能に関連付けられる、外科手術システム。 - 前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材に螺合される、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記第1のスリーブは、第1のカムピンを有し、前記リンク部材の前記第1の部分は、前記第1のスリーブの前記第1のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第1のスロットを画定し、それにより、前記第1のスリーブの並進運動は、前記第1のスロット内で前記第1のカムピンの相対運動を引き起こす、請求項2に記載の外科手術システム。
- 前記第1の細長い部材は、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された滑車を含み、前記第1のアクチュエータの作動は、前記第1の細長い部材の回転を引き起こす、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記器具駆動装置は、第2の細長い部材をさらに含み、前記第2の細長い部材は、前記第2の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第2のスリーブを有し、前記第2のスリーブは、前記リンク部材の前記第2の部分と動作可能に関連付けられる、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記第2のスリーブは、第2のカムピンを有し、前記リンク部材の前記第2の部分は、前記第2のスリーブの前記第2のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第2のスロットを画定し、それにより、前記第2のスリーブの並進運動は、前記第2のスロット内で前記第2のピンの相対運動を引き起こす、請求項5に記載の外科手術システム。
- 前記手術器具は、前記手術器具の前記被駆動部材に結合された第1の端部と、前記エンドエフェクタと動作可能に関連付けられた第2の端部とを有する第1のケーブルをさらに含む、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記器具駆動装置の前記第1のアクチュエータは、遠隔操作によって制御される、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記器具駆動装置は、第2のアクチュエータと、前記第2のアクチュエータと動作可能に結合された回転可能部材とをさらに含み、前記手術器具は、前記エンドエフェクタとの随伴回転を行うために、前記器具駆動装置の前記回転可能部材と、前記エンドエフェクタとを動作可能に係合するように構成されたギア部材をさらに含む、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記第1のアクチュエータ及び第2のアクチュエータは、独立して作動可能である、請求項9に記載の外科手術システム。
- 前記器具駆動装置は、前記ロボットアームによって画定された長手方向軸からオフセットされている、請求項1に記載の外科手術システム。
- 前記手術器具は、前記被駆動アセンブリから遠位に延びる細長い部材を含み、前記細長い部材は、前記細長い部材の遠位端で前記エンドエフェクタを支持する、請求項1に記載の外科手術システム。
- ロボット外科手術アセンブリであって、
取付部を有するロボットアームと、
前記ロボットアームの前記取付部上に取り付けられた器具駆動装置であって、前記器具駆動装置は、
第1のアクチュエータおよび第2のアクチュエータを含む複数のアクチュエータと、
複数のリンク部材であって、各リンク部材は、対向する第1の部分と第2の部分とを有し、前記第1の部分は、前記複数のアクチュエータのそれぞれ1つの作動が、前記第1の部分を第1の方向に移動させ、前記第2の部分を前記第1の方向とは反対の第2の方向に移動させるように、前記複数のアクチュエータの前記それぞれ1つに動作可能に結合された、複数のリンク部材、及び
複数の駆動部材であって、前記複数の駆動部材の各々1つは、前記複数のリンク部材のそれぞれ1つの前記第2の部分に動作可能に結合された、複数の駆動部材を含む、器具駆動装置と、
前記器具駆動装置に着脱可能に結合された手術器具と、を備え、前記手術器具は、
複数の被駆動部材であって、前記複数の被駆動部材の各々は、前記器具駆動装置の前記複数の駆動部材のそれぞれ1つと動作可能に関連付けられた、複数の被駆動部材と、
前記複数の被駆動部材と動作可能に結合されたエンドエフェクタと、を含み、前記複数の被駆動部材のうちの少なくとも1つの並進運動は、前記エンドエフェクタの第1の機能を引き起こし、
前記複数のリンク部材の各々は、前記第1の部分と第2の部分との間に配置された枢軸を中心として枢動可能に支持され、
前記器具駆動装置は、複数の第1の細長い部材を含み、前記複数の第1の細長い部材の各々は、その上に並進運動可能に取り付けられた第1のスリーブを有し、前記第1のスリーブは、前記第1の細長い部材の回転が前記複数のリンク部材の前記それぞれ1つを、前記枢軸を中心として枢動させるように、前記複数のリンク部材の前記それぞれ1つの前記第1の部分と動作可能に関連付けられる、ロボット外科手術アセンブリ。 - 各第1のスリーブは、前記それぞれの第1の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられる、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記第1のスリーブは、第1のカムピンを有し、前記それぞれのリンク部材の前記第1の部分は、前記第1のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第1のスロットを画定し、それにより、前記第1の細長い部材に沿った前記第1のスリーブの並進運動は、前記第1のスロット内で前記第1のカムピンの相対運動を引き起こす、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記複数の第1の細長い部材の各々は、前記第1のアクチュエータに動作可能に結合された滑車を含み、前記第1のアクチュエータの作動は、前記複数の第1の細長い部材の各々の回転を引き起こす、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記器具駆動装置は、複数の第2の細長い部材をさらに含み、前記複数の第2の細長い部材の各々は、前記第2の細長い部材上に並進運動可能に取り付けられた第2のスリーブを有し、前記第2のスリーブは、前記それぞれのリンク部材の前記第2の部分と動作可能に関連付けられる、請求項15に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記第2のスリーブは、第2のカムピンを有し、前記それぞれのリンク部材の前記第2の部分は、前記第2のカムピンを摺動可能に受けるように構成された第2のスロットを画定し、それにより、前記第2のスリーブの並進運動は、前記第2のスロット内で前記第1第2のピンの相対運動を引き起こす、請求項17に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記手術器具は、複数のケーブルをさらに含み、各ケーブルは、前記手術器具の前記複数の前記被駆動部材のうちの1つに結合された第1の端部と、前記エンドエフェクタと動作可能に関連付けられた第2の端部とを有する、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記器具駆動装置は、前記第2のアクチュエータに結合された回転可能部材をさらに含み、前記手術器具は、前記器具駆動装置の前記回転可能部材と動作可能に係合するように構成されたギア部材をさらに含み、前記ギア部材は、前記エンドエフェクタとの随伴回転を行うために、前記エンドエフェクタに結合される、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記器具駆動装置の前記第1のアクチュエータは、遠隔操作によって制御される、請求項20に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記第1のアクチュエータ及び第2のアクチュエータは、独立して作動可能である、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記手術器具は、前記被駆動アセンブリから遠位に延びる細長い部材を含み、前記細長い部材は、遠位端前記細長い部材で前記エンドエフェクタを支持する、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
- 前記ロボットアームの前記取付部は、前記器具駆動装置と前記手術器具との間に挿入される、請求項13に記載のロボット外科手術アセンブリ。
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