JP6971984B2 - 手術器具を回動させるプーリ機構 - Google Patents
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Description
なお、本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
[態様1]
シャフトと、
エンドエフェクタエレメントと、
前記エンドエフェクタエレメントを前記シャフトに連結する関節部であって、
第1の対の駆動エレメントにより駆動可能な第1のジョイントであって、前記エンドエフェクタエレメントが前記シャフトの長手方向軸心を横切る第1の軸心回りに回転することを可能にし、前記第1の軸心回りの前記エンドエフェクタエレメントの回転は、前記長手方向軸心に対する最大回転角度により制限されている、第1のジョイントと、
第2の対の駆動エレメントにより駆動可能な第2のジョイントと、
を備える関節部と、
周りを前記第2の対の駆動エレメントが移動するように拘束されているプーリ機構であって、
前記第1の軸心回りに回転可能な第1のセットのプーリと、
第2のセットのプーリであって、前記最大回転角度において前記第2の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように前記第1のセットのプーリに対して相対配置されている第2のセットのプーリと、
を備えるプーリ機構と、
を備える、ロボット手術器具。
[態様2]
態様1に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリは、前記エンドエフェクタエレメントの前記長手方向軸心に対するあらゆる回転角度に対して前記第2の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように配置されている、ロボット手術器具。
[態様3]
態様1または2に記載のロボット手術器具において、前記第2のジョイントは、前記エンドエフェクタエレメントが前記第1の軸心を横切る第2の軸心回りに回転することを可能にする、ロボット手術器具。
[態様4]
態様1から3のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリのそれぞれのプーリは、前記第1の軸心と平行な軸心回りに回転可能である、ロボット手術器具。
[態様5]
態様4に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリのそれぞれのプーリが、前記第1の軸心からオフセットした軸心回りに回転可能である、ロボット手術器具。
[態様6]
態様4または5に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリが、第3の軸心回りに回転可能な第1のプーリと、第4の軸心回りに回転可能な第2のプーリとを備え、前記第3の軸心が前記第4の軸心からオフセットしている、ロボット手術器具。
[態様7]
態様1から6のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記シャフトの遠位端部が前記関節部に連結されており、前記シャフトの近位端部が、前記第1および第2の対の駆動エレメントを駆動させる駆動機構に連結されており、前記第2のセットのプーリが前記第1のセットのプーリと前記シャフトの前記近位端部との間に配置されている、ロボット手術器具。
[態様8]
態様7に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリが、前記シャフト内に配置されている、ロボット手術器具。
[態様9]
態様7に記載のロボット手術器具において、前記関節部が、前記第2のセットのプーリを備える、ロボット手術器具。
[態様10]
態様1から9のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記第1のセットのプーリが、前記第1のジョイントの両側に配置された第1のプーリ及び第2のプーリを備え、前記第2のセットのプーリが、前記第1のジョイントの両側に配置された第1のプーリ及び第2のプーリを備える、ロボット手術器具。
[態様11]
態様10に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第1のセットのプーリの前記第1のプーリの周りと前記第2のプーリの周りとを、互いに反対側で移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
[態様12]
態様10または11に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第2のセットのプーリの前記第1のプーリの周りと前記第2のプーリの周りとを、互いに反対側で移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
[態様13]
態様1から12のいずれかに記載のロボット手術器具において、さらに、追加のエンドエフェクタエレメントを備え、前記関節部が、さらに、第3の対の駆動エレメントにより駆動可能な第3のジョイントを含み、前記第3の対の駆動エレメントは、前記プーリ機構の周りを動くように拘束されており、前記第2のセットのプーリは、前記最大回転角度において前記第3の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように前記第1のセットのプーリに対して相対配置されている、ロボット手術器具。
[態様14]
態様10に記載のロボット手術器具において、前記第3のジョイントは、前記追加のエンドエフェクタが前記第2の軸心回りに回転することを可能にする、ロボット手術器具。
[態様15]
態様10、11または12を引用する態様13または14に記載のロボット手術器具において、前記第1および第2のセットのプーリのそれぞれのプーリが一対のプーリエレメントを有しており、当該一対のプーリエレメントが、内側のプーリエレメントおよび外側のプーリエレメントを有し、前記内側のプーリエレメントは、前記外側のプーリエレメントと前記第1のジョイントの間に配置されており、それぞれのプーリエレメントが、駆動エレメントを係合させる溝を有している、ロボット手術器具。
[態様16]
態様15に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第2のセットのプーリの前記第1のプーリの前記内側のプーリエレメントの周りと、前記第2のセットのプーリの前記第2のプーリの前記外側のプーリエレメントの周りとを動くように拘束されており、前記第3の対の駆動エレメントが、前記第2のセットのプーリの前記第1のプーリの前記外側のプーリエレメントの周りと、前記第2のセットのプーリの前記第2のプーリの前記内側のプーリエレメントの周りとを移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
[態様17]
態様15または16に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第1のセットのプーリの前記第1のプーリの前記内側のプーリエレメントの周りと、前記第1のセットのプーリの前記第2のプーリの前記外側のプーリエレメントの周りとを動くように拘束されており、前記第3の対の駆動エレメントが、前記第1のセットのプーリの前記第1のプーリの前記外側のプーリエレメントの周りと、前記第1のセットのプーリの前記第2のプーリの前記内側のプーリエレメントの周りとを移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
[態様18]
態様15から17のいずれかに記載のロボット手術器具において、それぞれのプーリにつき、前記一対のプーリエレメントの一方のプーリエレメントが当該一対のプーリエレメントの他方のプーリエレメントに当接している、ロボット手術器具。
[態様19]
態様13から18のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記エンドエフェクタエレメントの前記長手方向軸心に対するあらゆる回転角度に対して、前記第2の対の駆動エレメント及び前記第3の対の駆動エレメントは同じ長さを有する、ロボット手術器具。
[態様20]
態様13から19のいずれかに記載のロボット手術器具において、第1および第2の前記エンドエフェクタエレメントが、エンドエフェクタの向かい合った第1及び第2のジョーである、ロボット手術器具。
[態様21]
態様1から20のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記対の駆動エレメントが、可撓部とスポークとを有している、ロボット手術器具。
[態様22]
態様1から21のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記対の駆動エレメントがケーブルである、ロボット手術器具。
[態様23]
態様1から22のいずれかに記載のロボット手術器具において、前記対の駆動エレメントが、圧縮力及び引張力に抵抗する、ロボット手術器具。
Claims (14)
- 一端部における器具インターフェースと他端部における関節部との間で延びるシャフトと、
エンドエフェクタエレメントを前記シャフトに連結する前記関節部であって、
第1の対の駆動エレメントにより駆動可能な第1のジョイントであって、前記エンドエフェクタエレメントが前記シャフトの長手方向軸心を横切る第1の軸心回りに回転することを可能にし、前記第1の軸心回りの前記エンドエフェクタエレメントの回転は、前記長手方向軸心に対する最大回転角度により制限されている、第1のジョイントと、
第2の対の駆動エレメントにより駆動可能な第2のジョイントと、
を備える関節部と、
周りを前記第2の対の駆動エレメントが移動するように拘束されているプーリ機構であって、
前記第1の軸心回りに回転可能な第1のセットのプーリと、
第2のセットのプーリであって、当該第2のセットのプーリの各プーリが前記第1の軸心から前記シャフトの前記長手方向軸心を横切る方向にオフセットした変位軸心回りに回転可能であり、前記最大回転角度において前記第2の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように、前記第1のセットのプーリと前記シャフトの前記器具インターフェース側端との間で前記第1のセットのプーリに対して相対配置されている第2のセットのプーリと、
を備えるプーリ機構と、
を備える、ロボット手術器具。 - 請求項1に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリは、前記エンドエフェクタエレメントの前記長手方向軸心に対するあらゆる回転角度に対して前記第2の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように配置されている、ロボット手術器具。
- 請求項1または2に記載のロボット手術器具において、前記第2のジョイントは、前記エンドエフェクタエレメントが前記第1の軸心を横切る第2の軸心回りに回転することを可能にする、ロボット手術器具。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリのそれぞれのプーリは、前記第1の軸心と平行な軸心回りに回転可能である、ロボット手術器具。
- 請求項4に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリが、第3の軸心回りに回転可能な第1のプーリと、第4の軸心回りに回転可能な第2のプーリとを備え、前記第3の軸心が前記第4の軸心からオフセットしている、ロボット手術器具。
- 請求項1から5のいずれか一項に記載のロボット手術器具において、前記シャフトの遠位端部が前記関節部に連結されており、前記シャフトの近位端部が、前記第1および第2の対の駆動エレメントを駆動させる駆動機構に連結されており、前記第2のセットのプーリが前記第1のセットのプーリと前記シャフトの前記近位端部との間に配置されている、ロボット手術器具。
- 請求項6に記載のロボット手術器具において、前記第2のセットのプーリが、前記シャフト内に配置されている、ロボット手術器具。
- 請求項6に記載のロボット手術器具において、前記関節部が、前記第2のセットのプーリを備える、ロボット手術器具。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載のロボット手術器具において、前記第1のセットのプーリが、前記第1のジョイントにおける前記シャフトの長手方向軸心の両側に配置された第1のプーリ及び第2のプーリを備え、前記第2のセットのプーリが、前記第1のジョイントにおける前記シャフトの長手方向軸心の両側に配置された第1のプーリ及び第2のプーリを備える、ロボット手術器具。
- 請求項9に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第1のセットのプーリの前記第1のプーリの周りと前記第2のプーリの周りとを、互いに反対側で移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
- 請求項9または10に記載のロボット手術器具において、前記第2の対の駆動エレメントが、前記第2のセットのプーリの前記第1のプーリの周りと前記第2のプーリの周りとを、互いに反対側で移動するように拘束されている、ロボット手術器具。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のロボット手術器具において、さらに、追加のエンドエフェクタエレメントを備え、前記関節部が、さらに、第3の対の駆動エレメントにより駆動可能な第3のジョイントを含み、前記第3の対の駆動エレメントは、前記プーリ機構の周りを動くように拘束されており、前記第2のセットのプーリは、前記最大回転角度において前記第3の対の駆動エレメントが前記第1のセットのプーリおよび当該第2のセットのプーリとの接触状態に維持されるように前記第1のセットのプーリに対して相対配置されている、ロボット手術器具。
- 請求項3を引用する請求項12に記載のロボット手術器具において、前記第3のジョイントは、前記追加のエンドエフェクタが前記第2の軸心回りに回転することを可能にする、ロボット手術器具。
- 請求項12または13に記載のロボット手術器具において、前記エンドエフェクタエレメントの前記長手方向軸心に対するあらゆる回転角度に対して、前記第2の対の駆動エレメント及び前記第3の対の駆動エレメントは同じ長さを有する、ロボット手術器具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021179565A JP7233509B2 (ja) | 2015-12-10 | 2021-11-02 | 手術器具を回動させるプーリ機構 |
Applications Claiming Priority (3)
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