JPWO2021250607A5

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Info

Publication number: JPWO2021250607A5
Application number: JP2022575677A
Authority: JP
Publication date: 2024-06-18

Claims

機械アームの発熱部品から熱を除去するためのシステムであって、前記システムは、
ａ．遠位発熱部品を囲み、カプセルを規定する内部シェル、
ｂ．前記内部シェルを囲み、前記内部シェルとの間に環状ギャップを形成する外部シェル、
ｃ．前記環状ギャップと流体連通し、かつ、この中を通って互いに連通する、第１および第２の遠位開口部をそれぞれ備えるコンジットアレイ、ならびに
ｄ．前記第１の遠位開口部を介して前記環状ギャップに流体を導入し、前記第２の遠位開口部を介して前記環状ギャップから前記流体を排出するように構成され、前記流体が前記環状ギャップを通過することによって前記発熱部品によって生成された熱を吸収する、循環機構を備える、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記発熱部品は、撮像装置の一部を構成する、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記循環装置は、前記少なくとも１つの可撓性アームセクションから近位に配置され、前記流体に機械的に結合されたポンプを備える、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記コンジットアレイの長手方向の大部分が前記アーム内に配置されている、システム。
請求項１に記載のシステムであって、
前記カプセル内に配置され、前記発熱部品と前記内部シェルとを少なくとも間接的に熱連通している内部ケーシングをさらに備える、システム。
請求項５に記載のシステムであって、
前記カプセル内に配置され、前記内部シェルと、前記発熱部品または前記内部ケーシングとを、少なくとも間接的に熱連通するように構成された、熱ゲルまたは熱ペーストをさらに備える、システム。
外科手術用器具であって、
ａ．多関節アーム、
ｂ．カプセルアセンブリ、および
ｃ．強制熱対流システムを備え、
前記多関節アームは、（ｉ）少なくとも１２０°の角度に、および（ｉｉ）屈曲後の曲率半径が、曲げ可能部の直径の最大３倍となるように、屈曲するように構成された前記曲げ可能部を有し、
前記カプセルアセンブリは、前記機械アームに対して遠位に接続されており、前記カプセルアセンブリ内部を規定する液密シェルを備え、発熱部品は、前記カプセルアセンブリ内部に配置され、
前記強制熱対流システムは、（ｉ）前記カプセルアセンブリ内部と流体連通している１つまたは複数のコンジットセクション、および（ｉｉ）１つまたは複数のコンジットセクション内に配置された流体に機械的に結合されたポンプを備える、器具。
請求項７に記載の外科手術用器具であって、
前記カプセルアセンブリは、カプセルと前記シェルとの間にエアギャップを形成するように前記シェルの中に配置された前記カプセルを含み、
熱は、前記カプセルアセンブリ内壁とコンジットアレイとの間に形成される前記エアギャップを介して除去される、器具。
外科手術用装置であって、
ａ．可撓性アーム
ｂ．カプセルアセンブリ、および
ｃ．コンジットアレイを備え、
前記カプセルアセンブリは、前記アームに対して遠位に接続されており、カプセルアセンブリ内部を規定する液密シェルを備え、１つまたは複数の発熱部品が前記カプセルアセンブリ内部に配置されており、
前記コンジットアレイと、前記コンジットアレイの外部にある前記カプセルアセンブリ内部の一部とが、前記カプセルアセンブリ内部からの熱の対流除去のための液体密封閉鎖型流動ループを集合的に形成し、前記液体密封閉鎖型流動ループは、前記コンジットアレイの１つまたは複数のアーム配置セクションを備え、
前記１つまたは複数のアーム配置セクションは、
ｉ．少なくとも部分的に前記アームに沿って、および／または前記アーム内に配置され、および
ｉｉ．前記可撓性アームの少なくとも長手方向の大部分を、集合的に長手方向に、２回かつ平行にかかる、装置。
請求項９に記載の外科手術用装置であって、
前記１つまたは複数の発熱部品によって生成された熱を前記カプセルアセンブリ内部から強制対流によって除去するために、前記液体密封閉鎖型流動ループを通して流体を流動させるための容積式ポンプをさらに備える、装置。
請求項９に記載の外科手術用装置であって、
前記カプセルアセンブリ内部の内側かつ前記コンジットアレイの外部の前記液体密封閉鎖型流動ループの一部が、少なくとも５ｍｍの長さを有する、装置。
請求項９に記載の外科手術用装置であって、
（ｉ）カプセルが、前記カプセルの外側かつ前記シェル内に環状領域を規定するように前記カプセルアセンブリ内部に固定的に配置され、（ｉｉ）１つまたは複数の撮像部品および／または電子部品を前記環状領域から密封するように、前記１つまたは複数の前記撮像部品および／または前記電子部品をカプセル内に配置する、装置。
請求項１２に記載の外科手術用装置であって、
０．０５ｍｍから０．６ｍｍの間の環状領域ギャップ厚さが、前記カプセルの長さの少なくとも１ｃｍに対して、カプセル周の少なくとも１８０度にわたって保持される、装置。
請求項９に記載の外科手術用装置であって、
前記カプセル内に配置され、前記１つまたは複数の発熱部品と、前記カプセルのカプセル被覆とを少なくとも間接的に熱連通する熱ゲルまたは熱ペーストをさらに備える、装置。
請求項９に記載の外科手術用装置であって、
前記カプセルの内部に配置され、前記１つまたは複数の発熱部品と、前記カプセルのカプセル被覆とを、少なくとも間接的に熱連通している内部ケーシングをさらに備える、装置。
外科手術用装置であって、
ａ．可撓性アーム、
ｂ．カプセルアセンブリ、
ｃ．１つまたは複数のコンジットセクション、および
ｄ．ポンプを備え、
前記カプセルアセンブリは、前記アームに対して遠位に接続されており、カプセルアセンブリ内部を規定する液密シェルを備え、１つまたは複数の発熱部品が前記カプセルアセンブリ内部に配置されており、
前記１つまたは複数のコンジットセクションは、
ｉ．少なくとも部分的に前記アームに沿って、および／または前記アーム内に配置され、
ｉｉ．前記アームの長手方向の大部分の少なくとも大部分を、集合的に長手方向に、２回かつ平行にまたがり、
ｉｉｉ．前記カプセルアセンブリに到達し、
前記ポンプは、カプセルアセンブリ内部を強制的に熱対流冷却するためのものであり、前記１つまたは複数のコンジットセクション内に配置された流体に機械的に結合され、
前記外科手術用装置は、前記１つまたは複数のコンジットセクションが、前記カプセルアセンブリに熱的に結合された液体密封閉鎖型流体流動ループの一部であるように構成される、装置。
外科手術用装置であって、
ａ．可撓性アーム
ｂ．カプセルアセンブリ、ならびに
ｃ．第１および第２のコンジットセクションを備え、
前記カプセルアセンブリは、前記アームに対して遠位に接続されており、外部シェルと、前記外部シェルと前記カプセルとの間に環状ギャップを形成するように前記外部シェルの中に配置されたカプセルとを備え、
前記カプセルは、前記環状ギャップからこの中に密封された発熱部品を含み、
前記第１および第２のコンジットセクションはそれぞれ、前記カプセルアセンブリと直接流体連通し、前記環状ギャップを通して互いに間接流体連通している、第１および第２の遠位開口部を有し、流体が前記第１の遠位開口部から前記カプセルアセンブリの内部へ出されるとき、前記流体は前記環状ギャップを横断してそこから前記第２の遠位開口部へ出される、装置。
請求項１７に記載の外科手術用装置であって、
前記１つまたは複数の発熱部品と、前記カプセルのカプセル被覆とを少なくとも間接的に熱連通するように前記カプセル内に配置された熱ゲルまたは熱ペーストをさらに備える、装置。
請求項１８に記載の外科手術用装置であって、
前記カプセルの内部に配置され、前記１つまたは複数の発熱部品と、前記カプセルのカプセル被覆とを少なくとも間接的に熱連通している内部ケーシングをさらに備える、装置。
請求項１７に記載の外科手術用装置であって、
前記吸収された熱の第１の部分が、前記カプセルアセンブリから前記ポンプを通って近位方向に横断するときに失われ、前記吸収された熱の第２の部分が、前記ポンプから前記カプセルアセンブリに遠位方向に横断する際に失われるように、前記流体輸送システムを構成する、装置。
可撓性外科手術用アームから熱を除去する方法であって、
前記アームは、前記アームに対して遠位に接続されたカプセルアセンブリ内に配置された発熱部品を有し、
前記方法は、
ａ．強制対流熱放散システムを前記カプセルアセンブリに熱的に結合する工程、および
ｂ．ポンプを操作する工程を備え、
前記強制対流熱放散システムは、（ｉ）少なくとも部分的に前記アーム内に配置されたコンジットアレイ、および（ｉｉ）この流動を引き起こすために前記流体に機械的に結合された前記ポンプを備え、
前記コンジットアレイはこの中に配置された熱除去流体を有し、
前記ポンプを操作する工程は、前記流体を、（ｉ）前記コンジットアレイの第１のコンジットを通って遠位に前記カプセルアセンブリまで流し、（ｉｉ）前記カプセルアセンブリから、強制対流によって、前記照明部品および／または撮像部品から生じた熱の少なくとも一部を除去し、（ｉｉｉ）前記コンジットアレイの第２のコンジットを通って前記カプセルアセンブリから近位方向に流し、前記カプセルアセンブリから除去した熱の少なくとも一部がそこで放熱するようにする、方法。
外科手術用装置であって、
ａ．可撓性アーム、
ｂ．カプセルアセンブリ、および
ｃ．強制対流熱除去システムを備え、
前記可撓性アームは、少なくとも９０°に屈曲するように構成されたアームセクションを備え、
前記カプセルアセンブリは、前記アームに対して遠位に接続されており、外部シェルおよび、前記外部シェルとカプセルとの間に環状ギャップを形成するように前記外部シェルの中に配置された前記カプセルとを備え、
前記カプセルは、前記外科手術用装置の動作中に熱を発生する発熱電子部品および／または撮像部品を含み、
前記熱除去システムは、前記カプセルアセンブリから熱を除去するためのものであり、
ｉ．コンジットアレイ、および
ｉｉ．ポンプを備え、
前記コンジットアレイの長手方向部分は、少なくとも前記屈曲するように構成されたアームセクションをまたぐように、少なくとも部分的に前記アーム内に、および／または前記アームに沿って配置されており、
前記コンジットアレイは、それぞれ前記カプセルアセンブリと直接流体連通し且つ前記環状ギャップを通して互いに間接流体連通している第１および第２の遠位開口部を備え、前記コンジットアレイ内に配置された流体が第１の遠位開口部から前記カプセルアセンブリの内部へ出されるとき、前記流体が前記環状ギャップを横断してそこから前記第２の遠位開口部へ出され、
前記ポンプは、前記屈曲するように構成されたアームセクションから近位に配置され、前記流体に機械的に結合される、装置。