JP7498055B2 - 内視鏡用装置 - Google Patents

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Description

本発明は、請求項1の前文に係る内視鏡用装置、請求項14に係る内視鏡用装置を有する内視鏡及び/又は内視鏡装置、請求項15に係る内視鏡用装置を有する手術システム、及び請求項16に係る内視鏡用装置の操作方法及び/又は製造方法に関する。
少なくとも1つの平面内で曲げることが可能な少なくとも1つの曲げ可能部分を有する少なくとも1つのシャフト及びシャフトの曲げ可能部分を曲げるように構成された少なくとも1つの曲げ機構を有する内視鏡用装置が提案されている。該内視鏡用装置は、直列に配置された少なくとも1つの第1の接続部材と少なくとも1つの第2の接続部材とを有し、該第2の接続部材は、第1の接続部材との間で曲げのために相互作用する。さらに、曲げ可能部分の曲げを調節するように構成された少なくとも1つの曲げ撓み制御線を有する。
本発明の目的は、特に、機能性の点で改善された特性を有するこの種の内視鏡用装置を提供することである。本発明によれば、この目的は、請求項1、14、15及び16の特徴によって達成される。本発明の有益な効果をさらにもたらす実施形態及び改善は従属請求項に記載される。
本発明に係る内視鏡用装置は、少なくとも1つの面内で曲げ可能である少なくとも1つの曲げ可能部分を有する少なくとも1つのシャフトと、前記シャフトの前記曲げ可能部分を曲げるように構成された少なくとも1つの曲げ機構と、を備え、前記曲げ機構は、直列に配置された、少なくとも1つの第1接続部材と少なくとも1つの第2接続部材とを有し、前記第1接続部材と前記第2接続部材は協働して曲げを行い、前記曲げ機構はさらに、前記曲げ可能部分の曲げを調節するように構成された少なくとも1つの曲げ撓み制御線を有する。
本発明の他の態様と組み合わせて考えることができる本発明の一態様では、少なくとも第2接続部材は、少なくとも1つの接続部材本体を有し、前記接続部材本体は、制御線をガイドするための通路と、通路ガイドに連通する少なくとも1つの径方向開口部と、を有し、前記制御線は、前記少なくとも1つの径方向開口部を介して、前記通路に挿入可能である。
以上のようにして、内視鏡用装置の機能が好適に改善される。特に、第2接続部材における制御線の配置を改善することができる。さらに、制御線はこのようにして第2接続部材に半径方向に挿入可能なので、製造、保守、及び/又は修理を簡素化できるという効果がある。従って、複雑で時間のかかる、制御線を穴に通す作業を省くことが可能である。
「内視鏡用装置」は、特に、内視鏡装置及び/又は内視鏡の構成要素、好ましくは、機能的構成要素、特にサブアセンブリ及び/又は構造部品及び/又は機能部品を意味すると理解されるべきである。或いは、内視鏡用装置は、内視鏡及び/又は内視鏡装置を、少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分、特に好ましくは完全に構成することができる。「内視鏡的」という用語は、特に低侵襲性を意味すると理解されるべきである。「少なくとも大部分」という表現は、特に物体の体積及び/又は質量に対して、特に、少なくとも55%、好ましくは少なくとも65%、より好ましくは少なくとも75%、特に好ましくは少なくとも85%、非常に好ましくは少なくとも95%、そして好適には全体であると、理解されるべきである。内視鏡用装置は、例えば、そこで処置及び/又は観察を行うために、少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分が、開口部、特に人工及び/又は自然の開口部、特に身体開口部に、導入されるように構成される。内視鏡装置は、例えば、内視鏡鉗子、内視鏡はさみ、内視鏡メス、内視鏡ステープラー等の形態であり得る。内視鏡用装置は、例えば、組織を切断、密封、凝固等を行うために、少なくとも1つ、2つ、又はそれ以上の電位を与えるように構成される。用語「構成される(configured)」は、特にプログラミングされる、提供される、設計される、及び/又は装備されるという意味で理解されるべきである。特定の機能のために構成されている物体(object)は、少なくとも1つの適用状態及び/又は動作状態において、該物体が前記特定の機能を満たす及び/又は実行することを特に意味すると理解されるべきである。内視鏡用装置が例えば少なくとも1つのシャフトを有する場合、該シャフトは、少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分が、開口部、特に人工及び/又は自然開口部、特に身体開口部に、導入されるように構成される。シャフトは、例えば、少なくとも一端部及び/又は他端部を有し、該一端部は、例えば、遠位端部であり、及び/又は他端部は、近位端部である。「遠位」とは、手術中に患者に臨む側、及び/又は術者から離間した側を意味すると理解されるべきである。「近位」とは、手術中に患者から離間した側、及び/又は術者に臨む側を意味すると理解されるべきである。シャフトは、例えば、主延在軸を有する。物体の主延在軸は、該物体の幾何学的中心点及び/又は質量中心を通り、該物体が延在する主延在方向に少なくとも略平行に延在する軸として理解されるべきである。ここで、物体の「主延在方向」は、特に、該物体を完全に囲む最小の仮想直方体の最も長い辺に平行な方向として理解されるべきである。例えば、シャフトの長手延在方向は、該シャフトの主延在方向と同じである。「少なくとも実質的に平行」とは、ここでは特に、基準方向、特に平面内における基準方向に対して、0°の角度の方向であり、特に最大ずれが8°未満、好適には5°未満、特に好適には2°未満であることを考慮に入れて、理解されるべきである。幅は、長手延在部分に対して少なくとも略垂直に測定される。「少なくとも略垂直」とは、ここでは特に、基準方向、特に平面内において基準方向に対して、90°の角度であり、最大ずれが8°未満、好適には5°未満、特に好適には2°未満であることを考慮に入れて、理解されるべきである。内視鏡用装置は、互いに少なくとも略同一の複数の構成要素を有していてもよい。「少なくとも略同一」は、同一又は組立公差及び/又は製造公差を除いて同一であると理解されるべきである。内視鏡用装置は、少なくとも部分的に一体で設計される。用語「ある物体と他の物体とが少なくとも部分的に一体に形成/連結されている」は、特に、該ある物体の少なくとも1つの要素及び/又は一部と該他の物体の少なくとも1つの要素及び/又は一部とが一体に形成/連結されていることを意味するものとして理解されるべきである。「一体」とは、特に、例えば、溶接プロセス、接着プロセス、射出成形プロセス、及び/又は当業者が適当と考える他のプロセスによって、少なくとも密着的に接合されることを意味すると理解されるべきである。用語「一体」は、単一の鋳造からの製造、及び/又は単一要素又は複数要素の射出成形プロセスにおける製造、好適には単一の半加工品(blank)からの製造等によって、一体に形成されることを意味すると理解されるべきである。内視鏡用装置の構成要素は、少なくとも部分的には、形状がぴったりと合う係合及び/又は圧力ばめ係合によって、互いに接続されることが好ましい。用語「形状がぴったりと合う係合及び/又は圧力ばめ係合」とは、特に、構造部材の幾何学形状的な互いの噛み合いや連結を介して及び/又は物体間に作用する摩擦力を介して伝達される2つの物体間の保持力で、接続されること、好ましくは取り外し可能に接続されることを意味する。代替的に、又はそれに加えて、内視鏡用装置の構成要素同士を密着的に接合することができる。「密着的に接合」とは、特に、例えば、はんだ付け、溶接、接着、及び/又は加硫のように、原子又は分子の力によって、物体が互いに保持されることを意味すると理解されるべきである。また、内視鏡用装置は、手術システムの一部であってもよい。手術システムは、特に、外科手術、例えば内視鏡手術及び/又は低侵襲手術を実行するために構成され、少なくとも1つの手術ロボットからなるシステムとして理解される。手術ロボットは、少なくとも1つの手術用ロボットアームから構成されていてもよいし、複数の手術用ロボットアームから構成されていてもよい。内視鏡用装置は、手術ロボット、特に手術用ロボットアームによって制御及び/又は作動させることができる。内視鏡用装置は、例えば、内視鏡用装置を交換及び/又は洗浄できるように、手術ロボットに着脱可能に結合することができる。さらに、手術システムは、手術ロボットの手動及び/又は自動制御のために構成された少なくとも1つのコントローラを含んでもよい。
シャフトは、曲げ可能部分を有することができる。シャフトを曲げるために、内視鏡用装置は、少なくとも1つの曲げ機構を有することができる。曲げ機構は、特に、シャフトの曲げ可能部分を機械的に曲げるように設計される。シャフトは、特に、少なくとも1つの平面とは異なる少なくとも1つの他の平面で曲げることができる。例えば、該他の平面は、該1つの平面に垂直であってよい。シャフトは、任意の所望の平面でその周に沿って曲げられてもよい。特に、曲げ機構は、少なくとも1つ、好ましくは複数の第1接続部材を有する。これら複数の第1接続部材は、略同一に設計されてよい。特に、曲げ機構は、少なくとも2つ、好ましくは複数の第2接続部材を有する。これら複数の第2接続部材は、略同一に設計されてよい。第1接続部材と第2接続部材とは、交互に直列に配置されてよい。曲げ機構の端部領域を除いて、1つの第1接続部材は、2つの第2接続部材と隣接し、逆も同様である。少なくとも1つの第2接続部材は、曲げ機構の端部領域を規定するか、又は2つの第2接続部材は、曲げ機構の両端部領域を規定する。この場合、第2接続部材は、シャフトの端部及び/又はエンドエフェクタヘッドと少なくとも部分的に一体に設計及び/又は接続されてよい。第1接続部材は、特に、両側から、第2接続部材によって係合される。さらに、2つの第1接続部材は両側から、第2接続部材に係合する。第1接続部材及び第2接続部材は、ボールジョイントの方法で互いに接続することができる。特に、第1接続部材は、少なくとも1つのジョイントヘッドを有し、第2接続部材は、少なくとも1つのジョイントソケットを有し、これらは、ボールジョイント方式で協働する。
第1接続部材は、回転体として設計される。第1接続部材は、第1の回転対称軸を有する。第1接続部材は、特にオリーブ形状を有する。第2接続部材は回転体として設計される。第2接続部材は、第2の回転対称軸を有する。第2接続部材は、特にディスク形状をしている。「直線位置」は、第1の回転対称軸及び第2の回転対称軸、特に接続部材の全ての回転対称軸が、少なくとも略平行に又は同一な状態に配置された少なくとも第1接続部材及び第2接続部材、特に全ての第1及び第2接続部材の位置として理解されるべきである。「曲げ位置」は、第1の回転対称軸及び第2の回転対称軸、特に接続部材の全ての回転対称軸が、互いに傾斜して配置された、好ましくは同じ角度をつけて配置された、少なくとも1つの第1接続部材及び少なくとも1つの第2接続部材、特に全ての第1及び第2接続部材の位置として理解されるべきである。「傾斜して配置された」とは、特に、少なくとも略平行に配置された状態とは異なることを意味すると理解されるべきである。
エンドエフェクタと作動線は、例えば、作動線からエンドエフェクタ、特にエンドエフェクタのツール部材に、少なくとも1つの電位を伝達するために、互いに電気的に結合されてよい。作動線は、特に、好ましくは可撓性であるように設計された、少なくとも1つの内側ケーブルを有する。特に、内側ケーブルは、作動線の全体にわたって可撓的となるように設計されてよい。内側ケーブルは、例えば電位を伝達するために、導電性になるように設計されてよい。さらに、作動線は、少なくとも1つの外側ケーブルを有してよい。外側ケーブルは、好適には、内側ケーブルを同軸に取り囲むように配置される。特に、外側ケーブルは、作動線の延在部分の少なくとも大部分にわたって可撓的になるように設計されてよい。外側ケーブルは、例えば、さらに別の電位を伝達するために、導電性であるように設計されてよい。外側ケーブルはホースとして設計されてもよい。例えば、外側ケーブルは織布として設計することができる。
曲げ機構の制御線は特に柔軟に曲がるように設計される。「柔軟に曲がる構成要素」とは、特に、主延在方向に垂直な少なくとも1つの方向において柔軟に曲がる特性を有する構成要素、好ましくは細長い構成要素を、意味すると理解されるべきである。好ましくは、それは、特に、次元が一定ではない構成要素として理解されるべきである。特に好ましくは、それは、特に、主延在方向に平行に作用する圧力が作用する伸長状態において、構成要素の重さよりも小さい反力を加える構成要素として理解されるべきである。反力は、重さの、好ましくは最大70%、好ましくは最大50%、特に好ましくは最大30%である。ここで、「細長い構成要素」は、特に、横方向の大きさが縦方向の大きさの数分の1である構成要素を意味すると理解されるべきである。ここで、「数分の1」とは、特に、少なくとも3分の1、好ましくは少なくとも5分の1、特に好ましくは少なくとも10分の1と理解されるべきである。
通路は、特に、シャフトの長手方向延在部分に少なくとも略平行に制御線をガイドするように構成される。通路は、特に、第2接続部材の接続部材本体の軸方向凹部によって形成される。径方向開口部は、特に、製造、保守、及び/又は修理中に、制御線を通路に挿入するように構成される。径方向開口部は、特に、第2接続部材の接続部材本体の径方向開口部によって構成される。径方向開口部は、第2接続部材の回転対称軸に少なくとも略平行に向けられる。径方向開口部は、第2接続部材の回転対称軸に対してある角度で傾斜させてもよい。
さらに、接続部材本体は、通路と径方向開口部を互いに接続する、少なくとも部分的に径方向に延在する接続空洞部を有する。通路内の制御線の固定が、好適に改善することができる。例えば、シャフトを曲げている際、制御線が通路から放射状にスライドして径方向開口部から直接出てしまうという状況を回避できる。
通路内の制御線の固定を好適にさらに改善するために、接続空洞部は湾曲した経路を有することが提案される。湾曲した経路は、例えば、部分的に円弧を描く曲線であってもよい。
第2接続部材は、少なくとも1つの閉鎖体を有し、少なくとも制御線の挿入状態において、径方向開口部は、閉鎖体によって閉鎖可能であることが提案される。これによって、制御線の固定が、好適にさらに改善される。
さらに、閉鎖体は、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、接続部材本体に接続可能であることが提案される。閉鎖体は、動作中の意図しない抜けが起こらないように好適に固定することができる。閉鎖体は、掛け金式(latching)、スナップフィット式(snap-fitting)、留め金式(bracing)等で、接続部材本体に取り付けられてよい。それに替えて又はそれに加えて、閉鎖体は、接続部材本体に密着的に接合されてもよい。閉鎖体は、好ましくはクランプリングとして構成される。クランプリングは、接続部材本体の周囲に、少なくとも周囲の一部に沿って、好ましくは周囲の全体に沿って係合する。例えば、クランプリングを、接続部材本体に、さらに溶接で取り付けてもよい。
接続部材は、少なくとも1つのさらなる接続部材本体を有することが提案される。第2接続部材は、好適には、簡単な方法で組み立てることができるように構成される。特に、閉鎖体を省いてもよい。さらなる接続部材本体は、例えば、接続部材本体と略同一に設計されてよい。接続部材本体及びさらなる接続部材本体は、好ましくは、第2接続部材を完全に構成する。
さらに、接続部材本体の径方向開口部とさらなる接続部材本体の径方向開口部とが互いに一致する位置にある場合、接続部材本体とさらなる接続部材本体は、互いに分離されることが提案される。これによって、制御線の挿入が、好ましくは簡単に行うことができる。接続部材本体とさらなる接続部材本体との該相対位置において、特に、接続部材本体の通路及びさらなる接続部材本体のさらなる通路は、一致しないように配置される。
さらに、接続部材本体の通路とさらなる接続部材本体の通路とが一致するさらなる位置にある場合、接続部材本体とさらなる接続部材本体は、互いに接続されることが提案される。これにより、制御線の挿入がさらに簡単化されることができる。この位置では、接続部材本体の径方向開口部とさらなる接続部材本体のさらなる径方向開口部は互いに相異する。この場合、特に、制御線は、接続部材本体及びさらなる接続部材本体の一致して配置された通路から径方向に離間することはない。
接続部材本体とさらなる接続部材本体とは、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、互いに接続されることが提案される。好ましくは、接続部材本体を互いに連結することにより、それらがある位置から別の位置へ、又はその逆へ相対的に移動することが防止され、それにより、制御線が径方向に抜けることを防止するので、制御線の固定性を向上させることが可能である。
制御線は、取り付けられた状態において、曲げ機構の接続部材を予め張力のかかった状態に保持して、接続部材本体とさらなる接続部材本体とが押し付け合うようにすることが提案される。接続部材本体とさらなる接続部材本体との間の固定は、好適に、簡単な方法で達成することができる。
曲げ機構は、少なくとも1つのさらなる制御線を有し、第2接続部材は、少なくとも1つのさらなる通路及びさらなる制御線が挿入されるさらなる径方向開口部を有することが提案される。このようにして、力の分布を有利に改善することができる。制御線は、特に、シャフトの端部の方向に通路に沿ってガイドされ、また、シャフトの端部から離間する方向に、さらなる通路に沿ってガイドされる。さらに、第2接続部材は、さらなる通路及びさらなる径方向開口部を互いに接続し、少なくとも部分的に径方向に延在する、少なくとも1つのさらなる空洞部を有する。
さらなる通路及び/又はさらなる径方向開口部は、通路及び/又は径方向開口部に対して、接続部材の周方向にオフセットして配置されることが提案される。このようにして、力の分布を好適に改善することができる。好ましくは、第2接続部材は、1つの制御線に対して、2つの相互にオフセット配置された通路、径方向開口部、及び部分的に径方向に延在する空洞部を有し、該空洞部は、対応する通路及び径方向開口部を互いに接続する。
本開示の主題は、上記の用途及び実施形態に限定されるべきではない。特に、本開示の主題は、本明細書に記載の機能を実現するために、本明細書に記載の個数とは異なる個数の要素、構成要素及びユニット、並びに方法ステップを有することができる。さらに、本開示で指定された値の範囲の場合、記載された制限内にある値も開示されたとみなされるべきであり、それら値は必要に応じて使用できるとみなされるべきである。
特定の物体(object)の例が複数ある場合は、図及び詳細な説明においては、それらのうちの1つのみに、参照符号が付与される。従って、参照符号が付与されたものに対する説明は、他のものに対して適用することができる。
さらなる効果は、以下の図面の説明から明らかになるであろう。図面は、本開示の例示的な実施形態を示す。図面、本明細書、及び特許請求の範囲には、多数の特徴が組み合わせて記載されている。当業者であれば、それらの特徴を個別に考慮し、それらを組み合わせて意味のある更なる組み合わせを形成することもできるであろう。
図1は、内視鏡用装置を有する手術システムを示す概略斜視図である。 図2は、まっすぐに伸ばした状態にある内視鏡用装置の一部を示す概略側面図である。 図3は、曲げた状態にある内視鏡用装置の一部を示す概略側面図である。 図4は、まっすぐに伸ばした位置にある内視鏡用装置の一部を示す概略断面図である。 図5は、曲げた位置にある内視鏡用装置の一部を示す概略断面図である。 図6は、一部分解された状態にある内視鏡用装置の一部を示す概略斜視図である。 図7は、組み立てた状態にある他の内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図8は、図7の状態からさらに組み立てた状態にある内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図9は、図7及び図8の状態からさらに組み立てた状態にある内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図10は、他の内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略平面図である。 図11は、他の内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図12は、組み立てる状態にある他の内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図13は、図12の状態から取り付けを行った状態にある該内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図14は、図12の状態から組み立てられた状態にある該内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図15は、図12の状態からさらに組み立てられた状態にある該内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。 図16は、図12の状態から取り付けを行った状態にある該内視鏡用装置の少なくとも一部を示す概略斜視図である。
図1は、手術システム10aを示す概略斜視図である。手術システム10aは、少なくとも1つの手術ロボット12aを有する。手術システム10aは、さらに、少なくとも1つのコントローラ14aを有する。コントローラ14aは、手術ロボット12aを制御するように構成されている。
手術ロボット12aは、手術システム10aの少なくとも1つの内視鏡用装置16aをガイドするように構成されている。この目的のために、手術ロボット12aは、少なくとも1つのロボットアーム18aを有する。作動状態では、内視鏡用装置16aは、ロボットアーム18aに結合されている。内視鏡用装置16aは、例えば、交換、修正、滅菌等のために、ロボットアーム18aに取り外し可能に接続される。本実施例では、手術ロボット12aは、複数のロボットアームを有する。それらロボットアームのうち、説明を分かりやすくするため、1つのロボットアーム18aのみに参照符号が付されている。
手術システム10aは、少なくとも1つの内視鏡用装置16aを備える。本実施例では、手術システム10aは、複数の内視鏡用装置を備える。手術ロボット12aは、1つの内視鏡用装置16aにつき1つのロボットアーム18aを有する。それら内視鏡用装置のうち、説明を分かりやすくするため、1つの内視鏡用装置16aのみに参照符号が付されている。複数の内視鏡用装置は、互いに実質的に同一に設計され得る。実質的に同一とは、製造及び/又は組立公差を除いて同一であるということを意味することができる。しかしながら、複数の内視鏡用装置は、互いに少なくとも部分的に異なるように設計されてもよく、例えば、エンドエフェクタに関して及び/又は機能のモードに関して互いに異なるように設計されてもよい。さらに、複数の内視鏡用装置を、当技術分野の知識に応じて異なる手術用途に適応させることは、当技術に熟練した者にとって自明であろう。
内視鏡用装置16aは、少なくとも部分的に内視鏡装置20aを構成する。本実施例では、内視鏡用装置16aは、内視鏡装置20aを完全に構成する。しかしながら、内視鏡用装置は、内視鏡装置の構成部分であってもよい。さらに、内視鏡用装置、例えば複数の内視鏡用装置のうちの1つは、内視鏡22aを少なくとも部分的に又は完全に構成することができる。しかしながら、内視鏡用装置は、内視鏡の構成部分であってもよい。
図2は、まっすぐに伸ばした状態にある内視鏡用装置16aの一部を示す概略側面図である。さらに、図3は、曲げた状態にある内視鏡用装置16aの一部を示す概略側面図である。
内視鏡用装置16aは、少なくとも1つのシャフト26aを有する。本実施例では、内視鏡用装置16aは、正確に1つのシャフト26aを有する。シャフト26aは、長手延在方向38aを有する。長手延在方向38aは、まっすぐに伸びた状態におけるシャフト26aの主延在方向に対応する。シャフト26aの長手延在部分40aは、シャフト26aの長手延在方向38aに沿って延在している。
シャフト26aは、少なくとも1つの端部28aを有する。一端部28aは、遠位端部分である。一端部28aは、患者の治療処置のために構成される。さらに、シャフト26aは、他端部30aを有する。他端部30aは、近位端部分である。他端部30aは、手術ロボット12aに、例えば手術ロボットのロボットアーム18aに結合するように構成される。一端部28aと他端部30aは、互いに反対となる位置関係にある。さらに、シャフト26aは、中間部32aを有する。中間部32aは、一端部28aと他端部30aとを互いに連結する。中間部32aは、一端部28aと他端部30aとの間に配置される。
シャフト26aは、メインフレームワーク34aを有する。メインフレームワーク34aは、シャフト26aの一端部28aから他端部30aまで延在する。さらに、シャフト26aは、シャフトジャケット36aを有する。シャフトジャケット36aは、少なくとも部分的にメインフレームワーク34aを取り囲む。本実施例では、シャフトジャケット36aは、メインフレームワーク34aを少なくとも大部分にわたって包囲している。シャフトジャケット36aは、メインフレームワーク34aと同軸に配置される。シャフトジャケット36aは、少なくとも部分的に中間部32aを取り囲む。本実施例では、シャフトジャケット36aは、中間部32aを少なくとも大部分にわたって包囲している。さらに、シャフト26aは、シャフト筐体を有することができる。分かりやすくするため、メインフレームワーク34aの構造をより良く示すことができるように、シャフト筐体は図示されていない。シャフト筐体は、シャフト26aを外部から封止するように構成することができる。
シャフト26aは、少なくとも1つの曲げ可能部分42aを有する。曲げ可能部分42aは、一端部28aと他端部30aとの間に配置されている。曲げ可能部分42aは、中間部32aの一部である。曲げ可能部分42aは、一端部28aに直接隣接している。曲げ可能部分42aは、他端部30aから離間している。或いは、曲げ可能部分が、少なくとも部分的に端部、例えば遠位端部、を構成するようにしてもよい。好適には、曲げ可能部分は、シャフト筐体によって囲まれる。シャフト筐体は、少なくとも部分的に弾性及び/又は可撓性を有してよい。例えば、シャフト筐体は、ゴムホースである。
曲げ可能部分42aは、少なくとも1つの平面44aにおいて曲げ可能である。図2において、平面44aは、図の像平面に対応する。本実施例では、曲げ可能部分42aは、複数の平面で一様に曲げ可能である。理解容易のため、1つの平面44aのみが参照符号を付して図示されている。本実施例では、曲げ可能部分42aは、シャフト26aの全周に沿って一様に曲げ可能である。曲げ可能部分42aは、少なくとも部分的に可撓性を有するように設計される。
シャフト26aのメインフレームワーク34aは、カフ(cuff)56aを有する。カフ56aは、シャフト26aの一端部28aの少なくとも一部を構成する。カフ56aは、曲げ可能な部分42aの遠位端で隣接している。さらに、シャフト26aのメインフレームワーク34aは、さらなるカフ58aを有する。さらなるカフ58aは、シャフト26aの中間部32aの少なくとも一部を構成する。さらなるカフ58aは、曲げ可能部分42aの近位端で隣接している。
内視鏡用装置16aは、少なくとも1つの曲げ機構46aを有する。曲げ機構46aは、シャフト26aの曲げ可能部分42aを曲げるように構成されている。曲げ可能部分42aの領域において、曲げ機構46aは、シャフト26aのメインフレームワーク34aの少なくとも一部を構成する。
曲げ機構46aは、少なくとも1つの第1接続部材48aを有する。本実施例では、曲げ機構46aは、複数の第1接続部材、例えば3つの第1接続部材を有する。複数の第1接続部材のうち、説明を容易にするため、1つの第1接続部材48aのみが参照符号を付されている。複数の第1接続部材は、実質的に同一に設計される。第1接続部材48aの説明は、複数の第1接続部材に適用することができる。或いは、複数の第1接続部材は、少なくとも部分的に異なる設計であってもよい。
第1接続部材48aは、対称に形成される。第1接続部材48aは、略回転体として設計される。第1接続部材48aは、第1回転対称軸52aを有する。第1回転対称軸52aに関して、第1接続部材48aは、少なくとも1つの2回回転対称性を有する。例えば、第1回転対称性の数は、曲げ可能部分が曲げ可能な平面の数に対応する。まっすぐに伸びた位置では、シャフト26aの長手延在方向38aは、第1回転対称軸に対応する。さらに、曲げ機構46aは、少なくとも1つの第2接続部材50aを有する。本実施例では、曲げ機構46aは、複数の第2接続部材、例えば4つの第2接続部材を有する。複数の第2接続部材のうち、説明を理解容易にするため、1つの第2接続部材50aのみが参照符号を付されている。別段の記載がない限り、複数の第2接続部材は実質的に同一に設計されている。従って、第2接続部材50aに関する記載は、複数の第2接続部材に適用することができる。或いは、複数の第2接続部材50aは、少なくとも部分的に互いに異なるように設計されてもよい。
第2接続部材50aは、第1接続部材48aの少なくとも一部を同軸に囲むように配置される。第2接続部材50aは、第1接続部材48aの外径よりも大きい外径を有する。第2接続部材50aは、円盤状及び/又はレンズ状の形状を有する。第1接続部材48aは、オリーブ状の形状を有する。
第2接続部材50aは、対称に形成される。第2接続部材50aは、略回転体として設計される。第2接続部材50aは、第2回転対称軸54aを有する。第2回転対称軸54aに関して、第2接続部材50aは、少なくとも1つの2回回転対称性を有する。例えば、第1回転対称性の数は、曲げ可能部分が曲げ可能な平面の数に対応する。さらに、第2接続部材50aの回転対称性は、第1接続部材の回転対称性に対応することができる。まっすぐに伸びた位置では、シャフト26aの長手延在方向38aは、第2回転対称軸54aに対応する。また、まっすぐに伸びた位置において、第2回転対称軸54aは、第1回転対称軸52aに対応する。
複数の第1接続部材の数と複数の第2接続部材の数との差は、0以外の値である。本実施例では、その差は値1であり、複数の第2接続部材は、複数の第1接続部材の数よりも、1だけ多い第2接続部材50aを有する。複数の第1接続部材の数は奇数である。複数の第2接続部材の数は偶数である。また、本実施例では、複数の第1接続部材は、合計3個の第1接続部材で構成される。さらに、本実施例では、複数の第2接続部材は、合計4個の第2接続部材で構成される。
複数の第2接続部材のうちの2つは、シャフト26aの曲げ可能部分42aを完成させる。複数の第2接続部材のうちの1つ、好適には遠位のものは、カフ56aに接続される。この場合、遠位の第2接続部材50aは、カフ56aに一体的に接続される。この第2接続部材50aは、曲げ機構46aを少なくとも部分的に一体的にシャフト26aの一端部28aに接続する。
複数の第2接続部材のうちの他のもの、好適には近位のものは、さらなるカフ58aに接続される。本実施例では、近位の第2接続部材50aは、さらなるカフ58aに一体的に接続される。この第2接続部材50aは、曲げ機構46aをシャフト26aの中間部32aに少なくとも部分的に一体に接続する。
第1接続部材48aと第2接続部材50aは、シャフト26aを曲げるために互いに協働するように構成されている。第1接続部材48aと第2接続部材50aは、直列に配置される。
前記複数の第1接続部材と前記複数の第2接続部材は、直列に配置される。前記複数の第1接続部材と前記複数の第2接続部材は、交互に配置される。複数の第1接続部材と複数の第2接続部材は、1つの第1接続部材の後に、1つの第2接続部材が続くように配置される。さらに、1つの第2接続部材が、1つの第1接続部材の後に続くように配置される。
複数の第1接続部材のうちの1つの第1接続部材は、複数の第2接続部材の少なくとも1つの第2接続部材と隣接している。さらに、複数の第1接続部材のうちの1つの第1接続部材は、複数の第2接続部材のうちの互いに対向する2つの第2接続部材と隣接している。複数の第1接続部材のそれぞれは、複数の第2接続部材のうちの2つの第2接続部材と隣接している。
複数の第2接続部材のうちの1つの第2接続部材は、複数の第1接続部材のうちの少なくとも1つの第1接続部材と隣接している。さらに、複数の第2接続部材のうちの1つの第2接続部材は、複数の第1接続部材のうちの互いに対向する2つの第1接続部材と隣接している。曲げ機構を完成させる第2接続部材を除いて、複数の第2接続部材のそれぞれは、複数の第1接続部材の2つの第1接続部材と隣接する。
図4は、まっすぐに伸ばした位置にある内視鏡用装置16aの一部を示す概略断面図である。さらに、図5は、曲げ位置にある内視鏡用装置16aの一部を示す概略断面図である。
第1接続部材48aと第2接続部材50aは、ボールジョイント及び/又は椎体の態様で相互に作用しあう。第1接続部材48aは、少なくとも1つのジョイントヘッド60aを有する。第2接続部材50aは、少なくとも1つのジョイントソケット62aを有する。ジョイントソケット62aは、ジョイントヘッド60aに対応するように設計される。このようにして、第1接続部材48aのジョイントヘッド60aと第2接続部材50aのジョイントソケット62aとは互いに係合し、第1接続部材48aと第2接続部材50aとが互いに相対移動可能に取り付けられる。第1接続部材がジョイントソケットを有し、第2接続部材がジョイントヘッド60aを有する逆に構成した実施形態でもよい。
本実施例では、第1接続部材48aは、互いに反対の位置にある2つのジョイントヘッド60aを有する。前記ジョイントヘッドのうち、説明を理解容易にするため、1つのジョイントヘッド60aのみに参照符号が設けられている。ジョイントヘッドは、互いに略同一に設計される。本実施例では、第2接続部材50aは、互いに反対の位置にある2つのジョイントソケット62aを有する。前記ジョイントソケットのうち、説明を理解容易にするために、1つのジョイントソケット62aのみに参照符号が付与されている。ジョイントソケット62aは、互いに略同一に設計される。複数の第2接続部材のうち、曲げ機構46aを完成させる第2接続部材は、1つだけのジョイントソケット62aを有する。
複数の第1接続部材のうちのある第1接続部材48aは、複数の第2接続部材のうちのある2つの第2接続部材によって常に両側から係合される。言い換えると、複数の第1接続部材の個々の第1接続部材48aの互いに反対の位置にあるジョイントヘッドは、複数の第2接続部材のうちの2つの第2接続部材のジョイントソケット62aによってそれぞれ係合される。このようにして、複数の第2接続部材の2つの第2接続部材の2つのジョイントソケットは、複数の第1接続部材のある1つの第1接続部材48aの2つのジョイントヘッドを支える。
さらに、2つの第1接続部材は、複数の第2接続部材のうちの1つの第2接続部材50aに両側から常時係合する。別の言い方をすれば、複数の第1接続部材のうちの2つの第1接続部材のジョイントヘッドは、複数の第2接続部材のうちの1つの第2接続部材50aの互いに反対に位置するジョイントソケット62aにそれぞれ係合する。このようにして、複数の第1接続部材のうちの2つの第1接続部材の2つのジョイントヘッドは、複数の第2接続部材のうちの1つの第2接続部材50aの2つのジョイントソケットに受容される。
複数の第2接続部材のうち、曲げ機構46aの端部分を構成する第2接続部材は、複数の第1接続部材のうちの単一の第1接続部材48aと係合する。別の言い方をすれば、複数の第1接続部材のうちの単一の第1接続部材48aの1つのジョイントヘッド60aが、複数の第2接続部材のうちの、曲げ機構の端部分を構成する第2接続部材50aの単一のジョイントソケット62aに係合する。このようにして、複数の第1接続部材のうちの1つの第1接続部材48aの単一のジョイントヘッドのみは、複数の第2接続部材のうち、曲げ機構46aの端部分を構成する第2接続部材50aの単一のジョイントヘッド60aに受容される。
例えば図2及び図4に示すまっすぐに伸ばした位置では、第1接続部材48aの第1回転対称軸52aと第2接続部材50aの第2回転対称軸54aとは互いに対応している。例えば図3及び図5に示す曲げ位置では、第1接続部材48aの主延在方向と第2接続部材50aの主延在方向とが互いに斜めに配置されている。曲げ位置において、第1接続部材48aの第1回転対称軸52aと第2接続部材50aの第2回転対称軸54aとの間の角度は、最大でも15°である。最大角度は、ここでは、1つの第1接続部材の周りに係合する2つの第2接続部材が互いに当接するという事実によって制限される。
第1接続部材48aは、第1幾何学的中心点64aを有する。さらに、第2接続部材50aは、第2幾何学的中心点66aを有する。まっすぐに伸びた位置(直線位置)では、第1幾何学的中心点64a及び第2幾何学的中心点66aは、シャフト26aの長手延在方向38aに沿って互いにオフセットして配置される。直線位置では、第1接続部材と第2接続部材との間に直線位置距離68aが存在する。直線位置距離68aは、第1接続部材48aの第1幾何学的中心点64aと第2接続部材50aの第2幾何学的中心点66aとの間の最短接続によって定義される。
曲げ位置では、第1幾何学的中心点64a及び第2幾何学的中心点66aは、互いにオフセットして配置される。曲げ位置では、第1接続部材48aと第2接続部材50aとの間に曲げ位置距離70aが存在する。曲げ位置では、曲げ位置距離70aは、第1接続部材48aの第1幾何学的中心点64aと第2接続部材50aの第2幾何学的中心点66aとの間の最短接続によって規定される。本実施形態では、曲げ位置における曲げ位置距離70aは、直線位置における直線位置距離68aと等しい。或いは、例えば、接続部材の構成に応じて、曲げ位置距離は直線位置距離68aよりも大きくても小さくてもよい。
第1接続部材48aは、少なくとも1つの外側輪郭72aを有する。外側輪郭72aは、第1接続部材48aのジョイントヘッド60aを部分的に構成する。外側輪郭72aは外側を向いている。外側輪郭72aは、シャフト26aの周囲の方向を向いている。外側輪郭72aは、凹面とは異なって形成される。この場合、外側輪郭72aは凸状である。外側輪郭72aは、円弧76aに対応する。或いは、外側輪郭は、少なくとも部分的に、円弧の形状とは異なる形状、特に、例えば、インボリュート曲線、サイクロイド、放物面及び/又は楕円体の形状を有してもよい。
最小の円弧76aの直径74aがあり、これは第1接続部材48aの外側輪郭72aを完全に囲んでいる。この例示的な実施形態では、この直径74aは、第1接続部材の最大幅に略対応する。幅は、第1回転対称軸52a及び/又はシャフト26aの長手延在方向38aに対して垂直に測定される。しかしながら、直径は幅とは異なり、例えば大きくてもよい。
第2接続部材50aは、少なくとも1つの内側輪郭78aを有する。内側輪郭78aは、第2接続部材50aのジョイントソケット62aを少なくとも部分的に構成する。第2接続部材50aの内側輪郭78aは、第1接続部材の外側輪郭72aと協働するように構成されている。第1接続部材48aの外側輪郭72a及び第2接続部材50aの内側輪郭78aは、互いに対向している。外側輪郭72a及び内側輪郭78aは、部分的に互いに当接する。第2接続部材50aの内側輪郭78aは、第1接続部材48aの外側輪郭72aに対応するように設計される。内側輪郭78aは内側を向いている。内側輪郭78aは、凹面とは異なって形成される。さらに、この場合、内側輪郭78aはまっすぐである。或いは、内側輪郭は、少なくとも部分的に、インボリュート曲線、円弧、サイクロイド、放物面及び/又は楕円体の特に凸状の形状に対応するように形成されてよい。
曲げ機構46aは、少なくとも1つの制御線80aを有する。この場合、曲げ機構46aは、複数の制御線80a、例えば少なくとも3つの制御線を有する。複数の制御線のうち、明確にするために、1つの制御線80aだけに参照符号が付与されている。複数の制御線は、シャフト26aの円周に沿って互いにオフセットして配置される。複数の制御線は互いに略平行に延在する。さらに、複数の制御線は、少なくとも1つの第1接続部材又は複数の第1接続部材を同軸に取り囲むように配置される。複数の制御線は本質的に同一であるので、制御線80aの説明を複数の制御線に適用することができる。或いは、複数の制御線は、少なくとも部分的に異なるように設計することもできる。
制御線80aは、シャフト26aの曲げ可能部分42aの曲げを調節するように構成される。制御線80aは、アクチュエータシステムによって作動させることができる。分かりやすくするために、ここではアクチュエータシステムは図示されない。アクチュエータシステムは、内視鏡用装置16aの一部、又は例えばロボットアーム18aの手術ロボット12aの一部であってよい。制御線80aは、少なくとも部分的にシャフト26aを通って延在する。この場合、制御線80aは、シャフト26a全体を貫通する。さらに、制御線80aの一部は、例えばアクチュエータシステムに結合されるように、シャフト26aを超えて延在する。
制御線80aは、接続部材48a、50aに結合される。接続部材48a、50aは、制御線80aに対して1列に配置される。少なくとも直線位置において、制御線80aは、接続部材48a、50aを予め張力がかかった状態に保持する。或いは、又はさらに、制御線はシャフトを回転させるように構成することもできる。
制御線80aは、弛緩するように設計される。この場合、制御線80aは、ワイヤとして設計される。制御線80aは、ひも、例えば金属コードから形成される。制御線80aは、直径74aを有する。直径は、シャフト26aの外径の少なくとも2.5%及び/又は最大25%であり得る。この場合、直径74aは、例えば、0.36mmである。
制御線80aは、シャフト26aに略平行にガイドされる。制御線80aは、少なくとも一部は、シャフト26aの長手延在方向38aに平行に延在する。さらに、制御線80aは2重にガイドされている。制御線80aは、他端部30aから離れて一端部28aの方向にガイドされる部分と、一端部28aから離れて他端部30aの方向にガイドされる部分に分けられる。
制御線80aをガイドするために、第2接続部材50aは、少なくとも1つの通路82aを有する。通路82aは、少なくとも漏斗形状又は2つの漏斗形状の開口部を有する。この場合、第2接続部材は、複数の通路を有するが、それらのうち、明確にするために、1つの通路82aのみに参照符号が付与されている。複数の通路は、第2接続部材50aの円周に沿って互いにオフセットして配置される。複数の通路は、略同一に設計されているので、通路82aの説明を複数の通路に適用することができる。或いは、複数の通路は、少なくとも部分的に異なるように設計することもできる。
いずれの場合にも、第2接続部材50aの2つの通路が、1つの制御線80aをガイドする。第2接続部材50aの1つの通路82aは、制御線80aのうち、他端部30aから離間するようにガイドされてきた部分をガイドし、第2接続部材50aの別の通路82aは、制御線80aのうち、一端部28aから離間するようにガイドされてきた部分をガイドする。
図6は、一部分解された状態にある内視鏡用装置16aの一部を示す概略斜視図である。制御線80aは、シャフト26aの一端部28aに接続される。制御線80aの一部は、シャフト26aの一端部28aの領域に配置されて折り返し部分(loop-back)84aを形成する。
シャフト26aの一端部28aは、少なくとも1つの線受容部86aを有する。線受容部86aは、カフ56aに配置されている。制御線80aの少なくとも一部は、線受容部86aに配置される。折り返し部分84aを形成する制御線80aの部分は、線受容部86aに配置される。折り返し部分84aの手前では、線受容部86aは、制御線80aをシャフト26aの一端部28aの方向にガイドする。折り返し部分84aの後では、線受容部86aは、制御線80aをシャフト26aの一端部28aから後戻りするようにガイドする。線受容部86aは、制御線80aの少なくとも1つの軸方向係合のために、少なくとも1つの通路88aを有する。
この場合、線受容部86aは、複数の通路を有する。明確にするために、複数の通路のうち、1つの通路88aのみに参照符号が付与されている。通路は、カフ56aに配置される。通路は、シャフト26aの円周方向に互いにオフセットして配置される。いずれの場合も、一端部28aの2つの通路が1つの制御線80aをガイドする。或いは、1つの折り返される制御線の代わりに、2つの個別の制御線を使用することもできる。第2接続部材50aの1つの通路82aが、他端部30aから離間するようにガイドされてきた制御線80aの部分をガイドし、第2接続部材50aの別の通路88aが、一端部28aから離間するようにガイドされてきた制御線80aの部分をガイドする。
内視鏡用装置16aは、少なくとも1つのエンドエフェクタ90aを有する。図2及び図4では、エンドエフェクタ90aは、閉じた状態で示されている。図3及び図5では、エンドエフェクタ90aは、開いた状態で示されている。この場合、内視鏡用装置16aは、1つのエンドエフェクタ90aを有する。エンドエフェクタ90aは、シャフト26aの一端部28aに配置される。エンドエフェクタ90aは、シャフト26aの一端部28aに少なくとも部分的に一体に接続される。この場合、エンドエフェクタ90aは、鉗子として設計されている。エンドエフェクタ90aは、はさみ、クランプ、鉗子、外科用メス、凝固器、縫合器(stapler)、手術用鈎(test hook)等として設計することもできる。エンドエフェクタは、好適に電流を伝達するために、導電性であるように設計され得る。従って、エンドエフェクタは、例えば、単極、双極等であってよい。
エンドエフェクタ90aは、少なくとも1つのツール部材92aを備える。この場合、エンドエフェクタ90aは、少なくとも1つの他のツール部材94aを有する。他のツール部材94aは、ツール部材92aと協働するように構成される。他のツール部材94aは、ツール部材92aと略同一に設計される。この場合、エンドエフェクタ90aは、合計2つのツール部材92a、94aを備える。ツール部材は、はさみ刃、刃先、電極、又は他の、特に外科用ツール部材であり得る。この場合、ツール部材92a、94aは、あご部を構成する。あご部は分岐部である。分岐部は、特定の使用目的に適合させることができる。
エンドエフェクタ90aは、エンドエフェクタヘッド96aを有する。エンドエフェクタヘッド96aは、シャフト26aの一端部28aに一体的に接続される。エンドエフェクタヘッド96aは、カフ56aと一体に形成される。さらに、エンドエフェクタヘッド96aは、曲げ機構46aの遠位を構成する第2接続部材に一体的に接続される。
エンドエフェクタヘッド96aは、エンドエフェクタフォーク部98aを有する。エンドエフェクタフォーク部98aは、少なくとも1つのエンドエフェクタ腕部100aを含む。エンドエフェクタフォーク部98aは、別のエンドエフェクタ腕部102aをさらに含む。一方のエンドエフェクタ腕部100a及び他方のエンドエフェクタ腕部102aは、互いに対向して配置される。一方のエンドエフェクタ腕部100a及び他方のエンドエフェクタ腕部102aは、互いに接続される。エンドエフェクタヘッド96aの、一方のエンドエフェクタ腕部100a及び他方のエンドエフェクタ腕部102aは、互いに一体に接続される。
エンドエフェクタヘッド96aは、エンドエフェクタ90aのエンドエフェクタブッシュ104aを規定する。内視鏡用装置16aの他の構成要素、例えば、運動変換器(movement transducer)116aもまた、エンドエフェクタブッシュ104aに配置され得る。
内視鏡用装置16aは、少なくとも1つの作動線106aを有する。この場合、内視鏡用装置16aは、1つの作動線106aを有する。作動線106aは、エンドエフェクタ90aを作動させるように構成される。作動線106aは、アクチュエータシステムによって作動させることができる。アクチュエータシステムは、内視鏡用装置16aの一部であるか、又は手術ロボット12a(特にロボットアーム18a等の手術ロボット)の一部でもあってよい。
作動線106aは、少なくとも一部がシャフト26aを通って延在する。作動線106aは、シャフト26aの中心を通って延在する。この場合、作動線106aは、シャフト26a全体を貫通する。さらに、作動線106aの一部は、例えば、アクチュエータシステムに結合されるために、シャフト26aを超えてさらに延在する。
作動線106aは、少なくとも一部が可撓性である。作動線106aは、少なくとも1つの可撓性部分108aを有する。作動線106aは、少なくとも一部が非可撓性である。さらに、作動線106aは、少なくとも1つの非可撓性部分110aを有する。非可撓性部分110aは、可撓性部分108と比較して可撓性が低い。可撓性部分108aは、非可撓性部分110aに続いて配置される。
作動線106aは、作動線106aの可撓性部分108aがシャフト26aの曲げ可能部分42aと一致するように、シャフト26a内に配置される。従って、シャフト26aの曲げ可能部分42aの領域では、作動線106aは可撓性である。
作動線106aは、少なくとも1つの内部ケーブル112aを有する。内部ケーブル112aは、より線(cord)として設計される。或いは、内部ケーブルは単線(solid wire)を有してもよい。内部ケーブル112aは、少なくとも機械的動力伝達のために構成される。内部ケーブル112aは、少なくとも一部が、例えば、作動線106aの可撓性部分において可撓性である。本実施例では、内部ケーブル112aは、作動線106aの全範囲にわたって可撓性である。
作動線106aは、少なくとも1つの補強部114aを有する。補強部114aは、作動線106aの少なくとも一部を補強する。補強部114aは、少なくとも、シャフト26aのうちの可撓性部分108aと異なる領域において、作動線106aを補強する。補強部114は、内部ケーブル112aを部分的に補強する。補強部114aは、内部ケーブル112aを囲むように同軸に配置される。補強部114aは、管として設計される。補強部114aの少なくとも一部は金属から形成される。或いは又は追加的に、補強部114aの少なくとも一部はプラスチックから形成することもできる。補強部114aは、作動線106aの非可撓性部分110aに配置される。一方、作動線106aの可撓性部分108aには、補強部114aはない。
内視鏡用装置16aは、少なくとも1つの運動変換器116aを有する。この場合、内視鏡用装置16aは、1つの運動変換器116aを有する。運動変換器116aは、エンドエフェクタ90aと作動線106aとを少なくとも機械的に互いに結合するように構成される。或いは、運動変換器は、エンドエフェクタと作動線とを互いに電気的に接続してもよい。
運動変換器116aは、作動線106aの運動を少なくとも1つのツール部材92aの運動に変換するように構成される。作動線106aの動きは、直線運動である。ツール部材92aの動きは、枢軸運動である。他のツール部材94aは固定配置される、すなわち、移動不能であってもよい。しかしながら、本実施形態では、他のツール部材94aもまた、運動変換器116aを介して作動線106aに結合される。運動変換器116aは、作動線106aの運動を他のツール部材94aの運動に変換するように構成される。他のツール部材94aの動きは、枢軸運動である。
動作状態に関係なく、運動変換器116aは、エンドエフェクタ90aの少なくとも一部の内部から出現することができないように配置される。この場合、運動変換器116aは、動作状態にかかわらず、少なくとも大部分がエンドエフェクタヘッド96a内に配置される。運動変換器106aは、動作状態に関係なく、少なくとも大部分がエンドエフェクタヘッド96aのエンドエフェクタブッシュ104aに配置される。動作状態とは無関係に、エンドエフェクタヘッド96aは、側面視で、運動変換器116aの少なくとも大部分を覆う。運動変換器116aはエンドエフェクタフォーク部98aのエンドエフェクタ腕部100a、102aと一致して配置されているので、運動変換器116aは、エンドエフェクタフォーク部98aによって横方向において覆われる。この場合、側面視で、エンドエフェクタヘッド96aのエンドエフェクタフォーク部98aの少なくとも1つのエンドエフェクタ腕部100a、102aは、運動変換器の少なくとも大部分を覆う。
運動変換器116aは、少なくとも1つのピボット軸118aを規定する。ピボット軸118aは、ツール部材92aを枢軸運動させるように構成される。ピボット軸118aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対して少なくとも略垂直に向けられる。ピボット軸118aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対して側方にオフセットして配置される。言い換えると、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aとピボット軸118aは交差しない。また、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに平行であり且つピボット軸118aが略垂直となる仮想平面が存在する。
運動変換器116aは、機械力の経路を有する。該機械力の経路を介して、運動変換器116aは、作動線106aから少なくともエンドエフェクタ90aのツール部材92aに力を伝達する。この場合、運動変換器106aは、少なくとも1つの別の機械力の経路を有する。別の機械力の経路を介して、運動変換器は、作動線106aからエンドエフェクタ90aの他のツール部材94aに力を伝達する。
運動変換器116aは、少なくとも1つのプッシュ及び/又はプルピストン122aを備える。この場合、運動変換器116aは、1つのプッシュ及び/又はプルピストン122aを含む。動作状態に関係なく、プッシュ及び/又はプルピストン122aは、少なくとも大部分がエンドエフェクタブッシュ104aに配置される。側面視では、プッシュ及び/又はプルピストン122aは、エンドエフェクタフォーク部98a、例えば、エンドエフェクタフォーク部98aの一方のエンドエフェクタ腕部100a及び/又は他方のエンドエフェクタ腕部102aによって覆われている。プッシュ及び/又はプルピストン122aは、力の伝達のために作動線106aに少なくとも接続される。さらに、プッシュ及び/又はプルピストン122aは、作動線106aに電気的に接続することができる。
プッシュ及び/又はプルピストン122aは直線的にガイドされる。エンドエフェクタヘッド96aは、ピストンガイド126aを有する。ピストンガイド126aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの少なくとも一部に対応するように設計される。ピストンガイド126aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aを直線的にガイドするように構成される。プッシュ及び/又はプルピストン122aはボルト124aを有する。ボルト124aは円筒形である。ボルト124aは、エンドエフェクタヘッド96aのピストンガイド126aに配置される。
作動線106aとプッシュ及び/又はプルピストン122aは、少なくとも形状がぴったり合う(form-fit)係合及び/又は圧力ばめ(force-fit)係合によって互いに接続される。この場合、作動線106aとプッシュ及び/又はプルピストン122aは、摩擦係合によって互いに接続される。作動線106aとプッシュ及び/又はプルピストン122aは、プッシュ及び/又はプルピストン122a及び/又は作動線106aの塑性変形によって互いに接続される。プッシュ及び/又はプルピストン122a及び/又は作動線106aは互いに圧着される。この場合、プッシュ及び/又はプルピストン122aのボルト124aは、作動線106aへの接続のために構成される。
プッシュ及び/又はプルピストン122aのボルト124aは、作動線受容部128aを規定する。作動線106aの一部は、作動線受容部128aに挿入される。ボルト124aは、作動線106aで押される。このようにして、作動線106aがボルト124aに押し込まれる。それに代えて、又はそれに加えて、作動線とプッシュ及び/又はプルピストンは、少なくとも粘着接合の方法で互いに接続され得る。例えば、作動線とプッシュ及び/又はプルピストンは、互いにはんだ付け及び/又は接着剤で接続してもよい。例えば、ボルト124aは、作動線受容部と粘着接合で接続するために、接着剤や半田材を充填できる充填穴を有する。
プッシュ及び/又はプルピストン122aは、接片(armature)130aを有する。接片130aは略板状である。接片130aは、略円形の輪郭形状を有する。エンドエフェクタフォーク部98aは、接片130aの支持部を構成する。接片130aは、ピストンガイド受容部よりも少なくとも一次元において大きい。このようにして、接片130aは、プッシュ及び/又はプルピストン122a又は作動線106aの直線運動を制限する。接片130aは、エンドエフェクタブッシュ104aに配置される。側面視では、接片130aは、エンドエフェクタフォーク部98aによって、例えば、エンドエフェクタフォーク部98aの一方のエンドエフェクタ腕部100a及び/又は他方のエンドエフェクタ腕部102aによって覆われている。接片130aはボルト124aに接続される。
プッシュ及び/又はプルピストン122aは、少なくとも部分的に一体に形成される。この場合、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130aとボルト124aは、互いに一体に接続される。或いは、プッシュ及び/又はプルピストンをいくつかの部品で設計することもできる。この場合、接片130a及びボルト124aは、互いに一体的に接続される。プッシュ及び/又はプルピストン122aは、少なくとも部分的に金属で形成される。例えば、プッシュ及び/又はプルピストン122aは射出成形された部品であってもよい。
運動変換器116aは、少なくとも1つのピボットレバー132aを有する。ピボットレバー132aは、少なくとも機械的にプッシュ及び/又はプルピストン122aに接続される。ピボットレバー132aは、エンドエフェクタ90aに接続される。ピボットレバー132aは、ツール部材92aに接続される。この場合、ピボットレバー132aは、ツール部材92aに一体的に接続される。ピボットレバー132aの少なくとも一部は、エンドエフェクタブッシュ104aに配置される。この場合、ピボットレバー132aは、エンドエフェクタブッシュ104aに少なくとも部分的に配置されている。側面視では、ピボットレバー132aは、エンドエフェクタフォーク部98a、例えば、エンドエフェクタフォーク部98aの一方のエンドエフェクタ腕部100a及び/又は他方のエンドエフェクタ腕部102aによって覆われている。ピボットレバー132aは、プッシュ及び/又はプルピストン122a、特に、例えば、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130aに接触する。
ピボットレバー132aは、ピボットレバー本体134aを有する。ピボットレバー本体134aは、略プレート形状である。側面視では、ピボットレバー本体134aは円形の輪郭を有する。ピボットレバー本体134aは、ツール部材92aと一体に形成されている。
運動変換器116aは、結合機構136aを有する。結合機構136aは、少なくともピボットレバー132aとプッシュ及び/又はプルピストン122aとを機械的に結合するように構成されている。結合機構136aの少なくとも一部は、ピボットレバー132aによって構成される。さらに、結合機構136aの少なくとも一部は、プッシュ及び/又はプルピストン122aによって構成される。結合機構136aは、少なくとも1つの結合要素138aを有する。結合機構136aは、少なくとも1つの対応結合要素140aを有する。対応結合要素140aは、結合要素138aに対応するように設計される。結合要素138a及び対応結合要素140aは、運動変換器116aのピボット軸118aを協働して定義し、該ピボット軸はエンドエフェクタ90aの主延在軸120aに少なくとも略垂直に向いており、該主延在軸に対して側方にオフセットして配置される。
結合要素138aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの一部である。結合要素138aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130a上に配置される。結合要素138aは、接片130aに強固に接続されている。結合要素138aは、接片130aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。結合要素138aは、主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、結合要素138aはカムとして設計されている。
対応結合要素140aは、ピボットレバー132aの一部である。対応結合要素140aは、ピボットレバー本体134a上に配置されるか、又は接続される。対応結合要素140aは、ピボットレバー本体134aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。対応結合要素140aは、エンドエフェクタ120aの主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、対応結合要素140aは、例えば、ピボットレバー132aの横方向に開口した凹部の形態で、カムフォロワーとして構成される。プッシュ及び/又はプルピストン122aとピボットレバー132aが結合機構136aによって互いに結合されている場合、結合要素138aと対応結合要素140aは、互いに係合し、接触する。或いは、結合要素と対応結合要素の構成を交換することもできる。例えば、結合要素をカムフォロワーとして構成し、対応結合要素をカムとして構成してもよい。
運動変換器116aは、回転ベアリング142aを有する。回転ベアリング142aは、少なくとも、エンドエフェクタヘッド96aに対してツール部材92aを回転可能に取り付けるように構成される。回転ベアリング142aの少なくとも一部は、ピボットレバー132aによって構成される。さらに、回転ベアリング142aの少なくとも一部は、エンドエフェクタヘッド96aによって構成される。回転ベアリング142aは、少なくとも1つのベアリング要素144aを有する。回転ベアリング142aは、少なくとも1つの対応ベアリング要素146aを有する。対応ベアリング要素146aは、ベアリング要素144aに対応するように構成される。ベアリング要素144a及び対応ベアリング要素146aは、回転軸148aを協働して定義する。ツール部材92aが作動されると、ツール部材92aは該回転軸を中心に回転する。回転軸148aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに少なくとも略垂直に向けられており、主延在軸に対して該軸を横切る方向にオフセットして配置される。さらに、回転軸148aは、ピボット軸118aに略平行に配置される。エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに関して、回転軸148aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対して、ピボット軸118aの反対側にある。
ベアリング要素144aは、ピボットレバー132aの一部である。ベアリング要素144aは、ピボットレバー本体134a上に配置されるか、又は接続される。ベアリング要素144aは、ピボットレバー本体134aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。ベアリング要素144aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対してオフセットして配置されている。ベアリング要素144aは、対応結合要素140aの反対側にある。この場合、ベアリング要素144aはカムとして設計される。
対応ベアリング要素146aは、エンドエフェクタヘッド96aの一部である。対応ベアリング要素146aは、エンドエフェクタフォーク部98aのエンドエフェクタ腕部100aに配置又は接続される。対応ベアリング要素146aは、エンドエフェクタ腕部100aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。対応ベアリング要素146aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、対応ベアリング要素146aは、例えば、エンドエフェクタ腕部100aの側方に開口する凹部の形態で、カムフォロワーとして設計される。ピボットレバー132aとエンドエフェクタヘッド96aは、回転ベアリング142aによって互いに回転可能に支持されている場合、ベアリング要素144aと対応結合要素140aは互いに係合し、互いに接触する。或いは、ベアリング要素と対応ベアリング要素の構成を交換することもできる。例えば、ベアリング要素をカムフォロワーとして設計し、対応ベアリング要素をカムとして設計してもよい。
運動変換器116aは、少なくとも1つのさらなるピボットレバー150aを有する。さらなるピボットレバー150aは、少なくとも機械的にプッシュ及び/又はプルピストン122aに接続される。さらなるピボットレバー150aは、エンドエフェクタ90aに接続されている。さらなるピボットレバー150aは、さらなるツール部材94aに接続されている。この場合、さらなるピボットレバー150aは、さらなるツール部材94aに一体的に接続される。さらなるピボットレバー150aは、少なくとも部分的にエンドエフェクタブッシュ104aに配置される。この場合、さらなるピボットレバー150aは、エンドエフェクタブッシュ104aに少なくとも部分的に配置される。さらなるピボットレバー150aは、側面視において、エンドエフェクタフォーク部98a、例えば、一方のエンドエフェクタ腕部100a及び/又は他方のエンドエフェクタ腕部102aによって覆われている。さらなるピボットレバー150aは、プッシュ及び/又はプルピストン122a、具体的には、例えば、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130aに接触する。さらなるピボットレバー150aは、ピボットレバー132aの反対側でプッシュ及び/又はプルピストン122aに接触する。
さらなるピボットレバー150aは、さらなるピボットレバー本体152aを有する。さらなるピボットレバー本体152aはプレート形状である。側面視で、さらなるピボットレバー本体152aは、円形の輪郭を有する。さらなるピボットレバー本体152aは、さらなるツール部材94aと一体に形成される。
運動変換器116aは、さらなる結合機構154aを有する。さらなる結合機構154aは、少なくとも、さらなるピボットレバー150aとプッシュ及び/又はプルピストン122aとを機械的に結合するように構成される。さらなる結合機構154aの少なくとも一部は、さらなるピボットレバー150aによって構成される。さらに、さらなる結合機構154aの少なくとも一部は、プッシュ及び/又はプルピストン122aによって構成される。さらなる結合機構154aは、少なくとも1つのさらなる結合要素156aを有する。さらなる結合機構154aは、少なくとも1つのさらなる対応結合要素158aを有する。さらなる対応結合要素158aは、結合要素156aに対応するように設計される。さらなる結合要素156aとさらなる対応結合要素158aは、運動変換器116aのさらなるピボット軸160aを協働して定義し、該ピボット軸は、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに少なくとも略垂直に配向され、主延在軸に対して側方にオフセットして配置される。さらなるピボット軸160aは、主延在軸120aに対して、ピボット軸118aの反対側にある。さらなるピボット軸160aは、ピボット軸108aに略平行である。
さらなる結合要素156aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの一部である。さらなる結合要素156aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130a上に配置されている。さらなる結合要素156aは、接片130aの側面のうち、結合要素138aが配置される側とは反対側に配置される。さらなる結合要素156aは、接片130aに強固に接続される。さらなる結合要素156aは、接片130aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。さらなる結合要素156aは、主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、さらなる結合要素156aはカムとして設計される。
さらなる対応結合要素158aは、さらなるピボットレバー150aの一部である。さらなる対応結合要素158aは、さらなるピボットレバー本体152a上に配置されるか、又はそれに接続される。さらなる対応結合要素158aは、さらなるピボットレバー本体152aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。さらなる対応結合要素158aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、さらなる対応結合要素158aは、例えば、さらなるピボットレバー150aの側方に開口する凹部の形態で、カムフォロワーとして設計される。プッシュ及び/又はプルピストン122aとさらなるピボットレバー150aが、さらなる結合機構154aによって互いに結合される場合、さらなる結合要素156aと対応結合要素158aは、互いに係合し、接触する。或いは、さらなる結合要素とさらなる対応結合要素の構成を交換することができる。例えば、さらなる結合要素をカムフォロワーとして構成し、さらなる対応結合要素をカムとして構成してもよい。
運動変換器116aは、さらなる回転ベアリング162aを有する。さらなる回転ベアリング162aは、少なくとも、エンドエフェクタヘッド96aに対してさらなるツール部材94aを回転可能に取り付けるように構成される。さらなる回転ベアリング162aの少なくとも一部は、さらなるピボットレバー150aによって構成される。さらに、さらなる回転ベアリング162aは、エンドエフェクタヘッド96aによって少なくとも部分的に形成される。さらなる回転ベアリング162aは、少なくとも1つのさらなるベアリング要素164aを有する。さらなる回転ベアリング162aは、少なくとも1つのさらなる対応ベアリング要素166aを有する。さらなる対応ベアリング要素166aは、さらなるベアリング要素164aに対応するように設計されている。さらなるベアリング要素164aとさらなる対応ベアリング要素166aは、さらなる回転軸168aを協働して定義し、さらなるツール部材94aが作動されると、該回転軸を中心にさらなるツール部材94aが回転する。さらなる回転軸168aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに少なくとも略垂直に配向され、主延在軸に対して側方にオフセットして配置される。さらに、さらなる回転軸168aは、さらなるピボット軸160aに略平行に配置される。さらなる回転軸168aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対して、さらなるピボット軸160aの反対側にある。
さらなるベアリング要素164aは、さらなるピボットレバー150aの一部である。さらなるベアリング要素164aは、さらなるピボットレバー本体152a上に配置されるか、又は接続される。さらなるベアリング要素164aは、さらなるピボットレバー本体152aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。さらなるベアリング要素164aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対してオフセットして配置される。さらなるベアリング要素164aは、さらなる対応結合要素156aの反対側にある。この場合、さらなるベアリング要素164aはカムとして設計される。
さらなる対応ベアリング要素166aは、エンドエフェクタヘッド96aの一部である。さらなる対応ベアリング要素166aは、エンドエフェクタフォーク部98aの他方のエンドエフェクタ腕部102aに配置又は接続される。さらなる対応ベアリング要素166aは、他方のエンドエフェクタ腕部102aの幾何学的中心点64a、66aに対してオフセットして配置される。さらなる対応ベアリング要素166aは、エンドエフェクタ90aの主延在軸120aに対してオフセットして配置される。この場合、さらなる対応ベアリング要素166aは、カムフォロワーとして、例えば、他方のエンドエフェクタ腕部102aの側方に開口する凹部の形態で、設計される。さらなるピボットレバー150aとエンドエフェクタヘッド96aが、さらなる回転ベアリング162aによって互いに回転可能に取り付けられる場合、さらなるベアリング要素164とさらなる対応結合要素158aは、互いに係合し、互いに接触する。或いは、さらなるベアリング要素とさらなる対応ベアリング要素の構成も交換することができ、例えば、さらなるベアリング要素をカムフォロワーとして設計し、さらなる対応ベアリング要素をカムとして設計してもよい。
運動変換器116aは、ガイドベアリング170aを有する。ガイドベアリング170aは、運動変換器116aの構成要素をガイドするように構成される。ピボットレバー132aをガイドするために、ガイドベアリング170aは、スロットガイド172aを有する。スロットガイド172aは、湾曲した細長い穴の形状に形成される。スロットガイド172aは、ピボットレバー132aによって規定される。スロットガイド172aは、ピボットレバー132aの幾何学的中心点64a、66aを通って延在する。スロットガイド172aは、ピボットレバー本体134aの空洞部によって形成される。
さらなるピボットレバー150aをガイドするために、ガイドベアリング170aは、さらなるスロットガイド174aを有する。さらなるスロットガイド174aは、湾曲した細長い穴の形状に形成される。さらなるスロットガイド174aは、スロットガイド172aと比較して、少なくとも、180°回転している。さらなるスロットガイド174aは、さらなるピボットレバー150aによって規定される。さらなるスロットガイド174aは、さらなるピボットレバー150aの幾何学的中心点64a、66aを通って延在する。さらなるスロットガイド174aは、さらなるピボットレバー本体152aの空洞部によって形成される。
プッシュ及び/又はプルピストン122aをガイドするために、ガイドベアリング170aは、さらに別のスロットガイド176aを有する。さらに別のスロットガイド176aは、まっすぐな細長い穴の形状に形成される。さらに別のスロットガイド176aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aによって規定される。さらなるスロットガイド174aは、プッシュ及び/又はプルピストン122aの接片130aの幾何学的中心点64a、66aを通って延在する。さらに別のスロットガイド176aは、接片130aの空洞部によって形成される。
ガイドベアリング170aは、ガイドピン178aをさらに備える。ガイドピン178aは、スロットガイド172aを通って延在するように配置される。さらに、ガイドピン178aは、さらに別のスロットガイド176aを通って延在するように配置される。さらに、ガイドピン178aは、さらなるスロットガイド174aを通って延在するように配置される。ガイドピン178aは、エンドエフェクタヘッド96aに、特に、例えば、エンドエフェクタフォーク部98aに接続される。エンドエフェクタフォーク部98aのエンドエフェクタ腕部100aは、ピン受容部180aを有する。ピン受容部は、ガイドピン178aに対して形状がぴったり合う係合及び/又は圧力ばめ係合となるように構成される。さらに、エンドエフェクタフォーク部98aの他方のエンドエフェクタ腕部102aは、さらなるピン受容部182aを有する。さらなるピン受容部182aは、ガイドピン178aに対して形状がぴったり合う係合及び/又は圧力ばめ係合となるように構成される。組み立てられた状態では、ガイドピン178aは、ピン受容部180a、スロットガイド172a、さらに別のスロットガイド176a、さらなるスロットガイド174a、及びさらなるピン受容部182aを通って延在する。ガイドピン178aは、ピボットレバー、さらなるピボットレバー150a、及びプッシュ及び/又はプルピストン122aをエンドエフェクタヘッド96aに固定する。
図7~図16は、本開示に係る他の実施形態を示す。以下の説明及び図面は、基本的には実施例間の相違点に限定されるが、同一の符号を有する構成要素、特に同一の参照符号を有する構成要素に関しては、図面及び/又は他の実施例の説明、特に図1~図6を参照することも原則的には行われる。ここで言及される例示的な実施形態の全ての組み合わせもまた、開示されていると考えるべきである。例示的な実施形態を区別するために、文字aは、図1~図6の例示的な実施形態の参照符号の後に配置される。図7~図16の例示的な実施形態では、文字aは文字b~hに置き換えられる。
図7は、本開示の原理による、組み立てた状態にある他の内視鏡用装置16eの少なくとも一部分を示す概略斜視図である。図8は、さらに組み立てた状態にある内視鏡用装置16eの一部を示す概略斜視図である。図9は、取り付けられた状態にある内視鏡用装置16eの少なくとも一部を示す概略斜視図である。内視鏡用装置16eの本例示的な実施形態は、内視鏡用装置16eの曲げ機構46eに関して、前述の内視鏡用装置とは異なる。
曲げ機構46eは、少なくとも1つの第1接続部材48eを有する。曲げ機構46eはまた、少なくとも1つの第2接続部材50eを有する。
第2接続部材50eは、少なくとも1つの通路82eを有する。さらに、第2接続部材50eは、少なくとも1つの径方向開口部216eを有する。径方向開口部216eは、通路82eに接続されている。制御線80eは、径方向開口部216eを介して通路82eに挿入することができる。
第2接続部材50eは、少なくとも1つの接続部材本体218eを有する。接続部材本体218eは、径方向開口部216eを有する。さらに、接続部材本体218eは、通路82eを有する。接続部材本体218eは、接続空洞部220eを有する。接続空洞部220eは、少なくとも部分的に半径方向に延在する。この場合、接続空洞部220eは全体が半径方向に延在する。接続部材本体218eの接続空洞部220eは、通路82eと径方向開口部216eとを互いに接続する。
第2接続部材50eは、少なくとも1つの閉鎖体222eを有する。閉鎖体222eは、少なくとも制御線80eの挿入状態において、径方向開口部216eを閉鎖するように構成される。この場合、閉鎖体222eはクランプリングとして設計される。閉鎖体222eは、接続部材本体218eに接続可能に構成される。この場合、閉鎖体222eは、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、接続部材本体218eに接続することができる。さらに、閉鎖体222eは、接続部材本体218eに、粘着的に接合されるか又は溶接される。
図10は、本開示の原理による、他の内視鏡用装置16fの少なくとも一部を示す概略平面図である。内視鏡用装置16fの本例示的な実施形態は、内視鏡用装置16fの曲げ機構46fの構成において、上述のものと異なる。
曲げ機構46fの第2接続部材50fは、少なくとも1つの接続部材本体218fを有する。接続部材本体218fは、少なくとも1つの通路82fを有する。さらに、接続部材本体218fは、少なくとも1つの径方向開口部216fを有する。さらに、接続部材本体218fは、接続空洞部220fを有する。接続空洞部220fは、径方向開口部216fを通路82fに接続する。
この場合、接続空洞部220fは、部分的に、半径方向に延在する。接続空洞部220fは、湾曲した経路である。この場合、半径方向に延びる空洞部は、フック形状の湾曲経路である。接続空洞部220fは、湾曲経路の形状を有する。湾曲経路は、90°を超える湾曲角を有する。この場合、湾曲経路は、150°を超える湾曲角を有する。また、湾曲角は最大180°である。好適には、前述の例示的な実施形態による閉鎖体は、ここでは省くことができる。
図11は、本開示の原理による、他の内視鏡用装置16gの少なくとも一部を示す概略斜視図である。本実施例は、内視鏡用装置16gの曲げ機構46gの構成において、前述のものとは異なる。
曲げ機構46gの第2接続部材50gは、少なくとも1つの接続部材本体218gを有する。接続部材本体218gは、少なくとも1つの通路82gを有する。さらに、接続部材本体218gは、少なくとも1つの径方向開口部216gを有する。接続部材本体218gはまた、接続空洞部220gを有する。接続空洞部220gは、径方向開口部216gをガイド穴に接続する。
この場合、径方向開口部216gは、第2の接続部材の回転対称軸に対して斜めに延在する。さらに、径方向開口部216gは、曲線の形状を有してもよい。例えば、このような形状では、連続した形状が、略余弦波に対応するようにしてもよい。
図12は、本開示の原理による、組み立てる状態にある他の内視鏡用装置16hの少なくとも一部を示す概略斜視図である。図13は、取り付けを行った状態にある内視鏡用装置16hの一部を示す概略斜視図である。さらに、図14は、組み立てられた状態にある内視鏡用装置16hの一部を示す概略斜視図である。さらに、図15は、さらに組み立てられた状態にある内視鏡用装置16hの一部を示す概略斜視図である。図16は、取り付けを行った状態にある内視鏡用装置16hの少なくとも一部を示す概略斜視図である。内視鏡用装置16hの例示的な実施形態は、内視鏡用装置16hの曲げ機構46hの構成において、前述のものとは異なる。
曲げ機構46hは、第2接続部材50hを有する。該接続部材50hは、少なくとも1つの接続部材本体218hを含む。接続部材本体218hは、少なくとも1つの通路82hを有する。さらに、接続部材本体218hは、径方向開口部216hを有する。接続部材本体218は、接続空洞部220hをさらに備える。接続空洞部220hは、径方向開口部216hと通路82hとを接続する。
第2接続部材は、少なくとも1つのさらなる接続部材本体224hを有する。さらなる接続部材本体224hは、少なくとも1つのさらなる通路226hを有する。この場合、接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hは、少なくとも略同一である。さらに、さらなる接続部材本体224hは、さらなる径方向開口部228hを有する。さらに、さらなる接続部材本体224hは、さらなる接続空洞部230hを備える。さらなる接続空洞部230hは、さらなる径方向開口部228hをさらなる通路226hに接続する。
接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hは、互いに結合可能に構成される。接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hは、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、互いに接続することができる。接続部材本体218hの径方向開口部216hと、さらなる接続部材本体224hのさらなる径方向開口部228hとが一致する位置において、接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hは、互いに分離される。
接続部材本体218hの通路82hと、さらなる接続部材本体224hのさらなる通路226hが一致する他の位置において、接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hは、互いに接続することができる。曲げ機構46hの制御線80eは、接続部材本体218h及びさらなる接続部材本体224hを、組み立てられた状態において、予め張力のかかった状態に保持し、それら本体が互いに押し付け合うようにする。或いは又はそれに加えて、接続部材本体は、バヨネットロック機構、スクリューロック機構等のようなクイックコネクタ248hによって接続可能であってもよい。
10…手術システム
12…手術ロボット
14…コントローラ
16…内視鏡用装置
18…ロボットアーム
20…内視鏡装置
22…内視鏡
26…シャフト
28…一端部
30…他端部
32…中間部
34…メインフレームワーク
36…シャフトジャケット
38…長手延在方向
40…長手延在部分
42…曲げ可能部分
44…平面
46…曲げ機構
48…第1接続部材
50…第2接続部材
52…第1回転対称軸
54…第2回転対称軸
56…カフ
58…さらなるカフ
60…ジョイントヘッド
62…ジョイントソケット
64…第1幾何学的中心点
66…第2幾何学的中心点
68…直線位置距離
70…曲げ位置距離
72…外側輪郭
74…直径
76…円弧
78…内側輪郭
80…制御線
82…通路
84…折り返し部分
86…線受容部
88…通路
90…エンドエフェクタ
92…ツール部材
94…他のツール部材
96…エンドエフェクタヘッド
98…エンドエフェクタフォーク部
100…一方のエンドエフェクタ腕部
102…他方のエンドエフェクタ腕部
104…エンドエフェクタブッシュ
106…作動線
108…可撓性部分
110…非可撓性部分
112…内部ケーブル
114…補強部
116…運動変換器
118…ピボット軸
120…主延在軸
122…プッシュ及び/又はプルピストン
124…ボルト
126…ピストンガイド
128…作動線受容部
130…接片
132…ピボットレバー
134…ピボットレバー本体
136…結合機構
138…結合要素
140…対応結合要素
142…回転ベアリング
144…ベアリング要素
146…対応ベアリング要素
148…回転軸
150…さらなるピボットレバー
152…さらなるピボットレバー本体
154…さらなる結合機構
156…さらなる結合要素
158…さらなる対応結合要素
160…さらなるピボット軸
162…さらなる回転ベアリング
164…さらなるベアリング要素
166…さらなる対応ベアリング要素
168…さらなる回転軸
170…ガイドベアリング
172…スロットガイド
174…さらなるスロットガイド
176…さらに別のスロットガイド
178…ガイドピン
180…ピン受容部
182…さらなるピン受容部
184…電極導体
186…さらなる電極導体
188…外側ケーブル
190…絶縁体
192…さらなる絶縁体
194…電極導体延在部分
196…さらなる電極導体延在部分
198…電極導体スリーブ
200…さらなる電極導体スリーブ
202…電極導体延在部分本体
204…さらなる電極導体延在部分本体
206…エンドエフェクタ本体
208…接続部材幅
210…折り返し部分ガイド
212…折り返し部分半径
214…周方向延在部分角度
216…径方向開口部
218…接続部材本体
220…接続空洞部
222…閉鎖体
224…さらなる接続部材本体
226…さらなる通路
228…さらなる径方向開口部
230…さらなる接続空洞部
232…第1材料
234…第2材料
236…係合領域
238…第1プロファイル
240…第2プロファイル
242…複数要素射出成形組立体
244…エンドエフェクタモジュール
246…シャフトモジュール
248…クイックコネクタ
250…クイックコネクタ部材
252…対応クイックコネクタ部材

Claims (15)

  1. 少なくとも1つの面(44a)内で曲げ可能である少なくとも1つの曲げ可能部分(42a)を有する少なくとも1つのシャフト(26a)と、前記シャフト(26a)の前記曲げ可能部分(42a)を曲げるように構成された少なくとも1つの曲げ機構(46a、46e、46f、46g、46h)と、を備えた内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)であって、
    前記曲げ機構は、直列に配置された、少なくとも1つの第1接続部材(48a、48e)と少なくとも1つの第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)とを有し、前記第1接続部材と前記第2接続部材は協働して曲げを行い、前記曲げ機構はさらに、前記曲げ可能部分(42a)の曲げを調節するように構成された少なくとも1つの曲げ撓み制御線(80a、80e)を有し、
    少なくとも前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)は、少なくとも1つの接続部材本体(218e、218f、218g、218h)を有し、前記接続部材本体は、前記制御線(80a、80e)をガイドするための通路(82a、82e、82f、82g、82h)と、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)に連通する少なくとも1つの径方向開口部(216e、216f、216g、216h)と、を有し、前記制御線(80a、80e)は、前記少なくとも1つの径方向開口部(216e、216f、216g、216h)を介して、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)に挿入可能であ
    前記径方向開口部(216g)は、前記第2接続部材(50g)の軸方向に対して斜めに延在する、
    内視鏡用装置。
  2. 請求項1記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)は、少なくとも部分的に径方向に延在する接続空洞部(220e、220f)を有し、前記接続空洞部は、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)と前記径方向開口部(216e、216f、216g、216h)とを互いに接続する、
    内視鏡用装置。
  3. 少なくとも1つの面(44a)内で曲げ可能である少なくとも1つの曲げ可能部分(42a)を有する少なくとも1つのシャフト(26a)と、前記シャフト(26a)の前記曲げ可能部分(42a)を曲げるように構成された少なくとも1つの曲げ機構(46a、46e、46f、46g、46h)と、を備えた内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)であって、
    前記曲げ機構は、直列に配置された、少なくとも1つの第1接続部材(48a、48e)と少なくとも1つの第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)とを有し、前記第1接続部材と前記第2接続部材は協働して曲げを行い、前記曲げ機構はさらに、前記曲げ可能部分(42a)の曲げを調節するように構成された少なくとも1つの曲げ撓み制御線(80a、80e)を有し、
    少なくとも前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)は、少なくとも1つの接続部材本体(218e、218f、218g、218h)を有し、前記接続部材本体は、前記制御線(80a、80e)をガイドするための通路(82a、82e、82f、82g、82h)と、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)に連通する少なくとも1つの径方向開口部(216e、216f、216g、216h)と、を有し、前記制御線(80a、80e)は、前記少なくとも1つの径方向開口部(216e、216f、216g、216h)を介して、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)に挿入可能であり、
    前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)は、少なくとも部分的に径方向に延在する接続空洞部(220e、220f)を有し、前記接続空洞部は、前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)と前記径方向開口部(216e、216f、216g、216h)とを互いに接続し、
    前記接続空洞部(220e、220f)は、湾曲した経路である、
    内視鏡用装置。
  4. 請求項1~3のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)は、少なくとも1つの閉鎖体(222e)を有し、少なくとも前記制御線(80a、80d、80e)の挿入状態において、前記径方向開口部(216e、216f、216g、216h)は、前記閉鎖体によって閉鎖可能である、
    内視鏡用装置。
  5. 請求項4記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記閉鎖体(222e)は、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)に接続可能である、
    内視鏡用装置。
  6. 請求項4又は5記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記閉鎖体(222e)は、クランプリングとして構成される、
    内視鏡用装置。
  7. 請求項1~6のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)は、少なくとも1つのさらなる接続部材本体(224h)を有する、
    内視鏡用装置。
  8. 請求項7記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)の前記径方向開口部(216e、216f、216g、216h)と前記さらなる接続部材本体(224h)の径方向開口部(216e、216f、216g、216h)とが互いに一致する相対位置にある場合、前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)と前記さらなる接続部材本体(224h)は、互いに分離される、
    内視鏡用装置。
  9. 請求項7又は8記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)の前記通路(82a、82e、82f、82g、82h)と前記さらなる接続部材本体(224h)の通路(82a、82e、82f、82g、82h)とが互いに一致するさらなる相対位置にある場合、前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)と前記さらなる接続部材本体(224h)は、互いに接続される、
    内視鏡用装置。
  10. 請求項7~9のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)と前記さらなる接続部材本体(224h)とは、圧力ばめ係合及び/又は形状がぴったり合う係合によって、互いに接続される、
    内視鏡用装置。
  11. 請求項7~10のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記制御線(80a、80e)は、取り付けられた状態において、前記曲げ機構(46a、46e、46f、46g、46h)の前記第1接続部材(48a、48e)と前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)を予め張力のかかった状態に保持して、前記接続部材本体(218e、218f、218g、218h)と前記さらなる接続部材本体(224h)とが押し付け合うようにする、
    内視鏡用装置。
  12. 請求項1~11のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記曲げ機構(46a、46e、46f、46g、46h)は、少なくとも1つのさらなる制御線(80a、80e)を有し、前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)は、少なくとも1つのさらなる通路(88a)と少なくとも1つのさらなる径方向開口部(228h)を有し、前記さらなる制御線(80a、80d、80e)は、前記さらなる径方向開口部に挿入される、
    内視鏡用装置。
  13. 請求項12に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)において、
    前記さらなる通路(88a)及び/又は前記さらなる径方向開口部(228h)は、前記第1接続部材(48a、48e)と前記第2接続部材(50a、50e、50f、50g、50h)の周方向において、前記通路(80a、80d、80e)及び/又は前記径方向開口部(216e、216f、216g、216h)に対してオフセットして配置される、
    内視鏡用装置。
  14. 請求項1~13のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)を少なくとも1つ有する内視鏡(22a)及び/又は内視鏡装置(20a)。
  15. 少なくとも1つの請求項1~13のいずれか1項に記載の内視鏡用装置(16a、16e、16f、16g、16h)と少なくとも1つの手術ロボット(12a)とを有する手術システム(10a)。
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