KR101336381B1 - Instrument for Minimally Invasive Surgery - Google Patents

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KR101336381B1
KR101336381B1 KR20110054802A KR20110054802A KR101336381B1 KR 101336381 B1 KR101336381 B1 KR 101336381B1 KR 20110054802 A KR20110054802 A KR 20110054802A KR 20110054802 A KR20110054802 A KR 20110054802A KR 101336381 B1 KR101336381 B1 KR 101336381B1
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KR
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minimally invasive
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KR20110054802A
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Inventor
정창욱
김형태
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정창욱
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Abstract

본 발명은 조작이 간편한 최소 침습 수술 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자가 핸들부 등을 조종함으로써 엔드 이펙터를 동작시켜 정교하고도 간편하게 최소 침습 수술을 수행할 수 있도록 하는 최소 침습 수술 기구에 관한 것이다. The invention operation is easy as at least about invasive surgical instruments, and more particularly to a user of the minimally invasive surgical instruments with ease even and precisely by operating the end effector by controlling the like handle section to perform minimally invasive surgery will be.
본 발명의 일 태양에 따르면, 최소 침습 수술 기구로서, 샤프트, 상기 샤프트의 일단에 관절부를 개입시켜 연결되는 엔드 이펙터, 상기 샤프트의 타단에 연결되는 회전 조작부 - 상기 회전 조작부는 자이로 회전판을 포함하는 자이로 링크를 포함함 - , 및 상기 관절부와 상기 자이로 회전판 사이에서 연결되어 있는 다수의 와이어를 포함하고, 상기 엔드 이펙터는 상기 자이로 회전판에 대한 조작으로 인하여 상기 다수의 와이어 중 적어도 일부가 작용함에 따라 상기 관절부에 의하여 관절 운동을 하는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a minimally invasive surgical instrument, a shaft, the rotational operation unit coupled to the other end of the end effector, the shaft via a joint connected to one end of the shaft - the gyro to the rotary operation portions include a gyro spindle including a link -, and the joint part, as comprising a plurality of wires connected between the joint and the gyros rotating plate, wherein the end effector is due at least in part a function of the plurality of wires into operation on the gyro spindle the minimally invasive surgical instrument to the motion provided by.

Description

최소 침습 수술 기구{Instrument for Minimally Invasive Surgery} Minimally invasive surgical instruments {Instrument for Minimally Invasive Surgery}

본 발명은 조작이 간편한 최소 침습 수술(minimally invasive surgery) 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자가 핸들부 등을 조작함으로써 엔드 이펙터(end effector)를 동작시켜 정교하고도 간편하게 최소 침습 수술을 수행할 수 있도록 하는 최소 침습 수술 기구에 관한 것이다. The present invention relates to minimally invasive surgery (minimally invasive surgery) mechanism the operation easy, and more particularly, the user performs a sophisticated, even for minimally invasive surgery easily operates the end effector (end effector) by manipulating the like handle portion It relates to minimally invasive surgical instruments that allow.

최소 침습 수술은, 적어도 하나의 작은 절개부를 통하여 환자(또는, 수술의 대상이 되는 동물 등)의 신체 내에 수술 도구를 삽입하여 수술을 수행하는, 수술로 인한 절개를 최소화하는 수술 기법이다. Minimally invasive surgery is at least one of the parts of the patient through a small incision to insert surgical instruments into the body (or animal such as to be subjected to the surgery), surgery, due to the minimal incision surgery, which performs a surgical technique.

이러한 최소 침습 수술은 수술 후에 일어나는 환자의 대사 과정의 변화를 감소시킬 수 있으므로, 환자의 회복 기간을 단축시키는 데에 도움이 될 수 있다. These minimally invasive surgery can reduce the changes of metabolic processes occurring in patients after surgery, and may help shorten the recovery time of the patient. 즉, 최소 침습 수술을 적용하면, 환자의 수술 후의 입원 기간이 단축될 수 있고, 환자가 수술 후 짧은 시일 내에 정상적인 생활로 복귀할 수 있게 된다. In other words, when applied to minimally invasive surgery, and can shorten the length of hospital stay after surgery, the patient, so that the patient can return to normal activities within a short time after surgery. 또한, 최소 침습 수술을 통하여, 환자가 느끼는 통증을 경감하는 한편, 수술 후 환자에게 남는 흉터를 줄일 수도 있다. In addition, through minimally invasive surgery, which can alleviate the pain felt by the other hand, after the operation to reduce the scar left on the patient.

최소 침습 수술의 일반적인 형태는 내시경 수술이다. Common form of minimally invasive surgery is endoscopic surgery. 그 중에서도, 가장 일반적인 형태의 수술은 복강 내에서 최소 침습 조사와 수술을 하는 복강경 수술이다. Among them, the most common form of surgery is laparoscopic surgery, minimally invasive surgery and irradiation in the abdominal cavity. 표준 복강경 수술의 경우에는, 환자의 복부에 가스를 채워 넣고, 복강경 수술 도구에 대한 입구를 제공하기 위하여 적어도 하나의 작은 절개부를 만든 후에, 이를 통하여 트로카(trocar)를 삽입하는 과정을 거쳐서, 수술을 수행하게 된다. In standard laparoscopic surgery, placed on the abdomen of the patient filled with the gas, after creating portion at least one small incision in order to provide an inlet for a laparoscopic surgical tool, through a process of inserting a trocar (trocar) through which, surgery to be carried out. 이러한 수술의 수행 시에, 사용자는 트로카를 통하여 수술 부위 등에 복강경 수술 도구를 들여 보내고 복강 외부에서 그것을 조작하는 것이 일반적이다. During the execution of this operation, the user is generally to let the laparoscopic surgical instruments such as surgical operations in the abdominal cavity through the trocar outer it. 이러한 복강경 수술 도구는 일반적으로 복강경(수술 부위 등의 관찰용)과 이 외의 작업 도구를 포함한다. The laparoscopic surgical instruments generally include working with the other tools laparoscope (for observation of the surgical site, etc.). 여기서, 작업 도구는, 각 도구의 작업 단부(또는 말단 동작부)가 소정의 샤프트에 의하여 손잡이 등으로부터 이격되어 있다는 점을 제외하고는, 종래의 절개 수술(open surgery)에서 사용되는 것과 유사하다. Here, the working tool, is, except that a distance from the handle, such as by a predetermined shaft working end (or part-terminal operation) of each tool, is similar to that used in conventional surgery (open surgery). 즉, 작업 도구는, 예를 들어, 클램프, 그라스퍼, 가위, 스테이플러, 바늘 잡게 등을 포함할 수 있다. That is, the working tool, for example, clamps, Grass flops, and may include scissors, staplers, and needle holder. 한편, 사용자는 복강경에 의하여 찍히는 수술 부위 등의 영상을 표시하는 모니터에 의하여 수술 진행 상황을 모니터링하게 된다. On the other hand, the user can monitor the progress of operation by a monitor for displaying an image, such as a surgical site taken by the laparoscope. 이와 유사한 내시경 기술은, 후복막강경, 골반경, 관절경, 뇌수조경, 부비강경, 자궁경, 신장경, 방광경, 요도경, 신우경 등에 두루 사용된다. Similar endoscopic techniques, is then used throughout the like retroperitoneoscopy, pelviscopy, arthroscopy, brain landscaping, Bouvier tough, cervix, sinjanggyeong, cystoscopy, urethroscopy, sinwoogyeong.

본 발명자(들)는 위와 같은 최소 침습 수술에 유용하게 사용될 수 있는 여러 가지 최소 침습 수술 기구를 다년간 개발하여 왔고, 이들의 구성 및 효과상의 특징을 한국특허출원 제2008-51248호, 제2008-61894호, 제2008-79126호 및 제2008-90560호를 통하여 개시한 바 있다(상기 한국특허출원들의 명세서들은 각각 그 전체로서 본 명세서에 편입된 것으로 간주되어야 한다). The present inventor (s) has been for many years to develop minimally invasive number of which may be useful in surgery, minimally invasive surgical instruments as above, the feature of the configuration and effects thereof Korea Patent Application No. 2008-51248, 1 - 2008-61894 arc, the first bar from the start through a No. 2008-79126 and No. 2008-90560 (the disclosure of Korea Patent Application are to be considered, each incorporated herein in its entirety). 이에 더하여, 본 발명자(들)는 사용자와 환자에게 더 유리하게끔 그 기능이 개선된 최소 침습 수술 기구에 관하여 제안한다. In addition, the present inventor (s) is hagekkeum more advantageous to the user and the patient is proposed with respect to the minimally invasive instrument is functional improvement.

본 발명은 부드럽고 섬세한 관절 운동을 하는 엔드 이펙터를 갖는 최소 침습 수술 기구를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention is to provide a minimally invasive surgical instrument having an end effector of an elegant motion that purpose.

본 발명은 엔드 이펙터의 관절 운동 상태가 손쉽게 고정될 수 있는 최소 침습 수술 기구를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. The present invention is to provide a minimally invasive surgical instruments that motion of the end effector can be easily fixed to a different purpose.

본 발명은 엔드 이펙터의 롤링(rolling)이 손쉽게 실행될 수 있는 최소 침습 수술 기구를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. The present invention is yet another object of the invention is to provide a minimally invasive surgical instrument that may be performed a rolling (rolling) of the end effector and easy access.

본 발명은 엔드 이펙터의 관절 운동 상태가 고정, 유지된 채로 그 롤링이 실행될 수 있는 최소 침습 수술 기구를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. The present invention is to provide a minimally invasive surgical instrument that can be performed is that while the rolling motion of the end effector is fixed, held by another object.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다. Typical configurations of the present invention for achieving the abovementioned objects is as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 최소 침습 수술 기구로서, 샤프트, 상기 샤프트의 일단에 관절부를 개입시켜 연결되는 엔드 이펙터, 상기 샤프트의 타단에 연결되는 회전 조작부 - 상기 회전 조작부는 자이로 회전판을 포함하는 자이로 링크를 포함함 - , 및 상기 관절부와 상기 자이로 회전판 사이에서 연결되어 있는 다수의 와이어를 포함하고, 상기 엔드 이펙터는 상기 자이로 회전판에 대한 조작으로 인하여 상기 다수의 와이어 중 적어도 일부가 작용함에 따라 상기 관절부에 의하여 관절 운동을 하는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a minimally invasive surgical instrument, a shaft, the rotational operation unit coupled to the other end of the end effector, the shaft via a joint connected to one end of the shaft - the gyro to the rotary operation portions include a gyro spindle including a link -, and the joint part, as comprising a plurality of wires connected between the joint and the gyros rotating plate, wherein the end effector is due at least in part a function of the plurality of wires into operation on the gyro spindle the minimally invasive surgical instrument to the motion provided by.

이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 구성이 더 제공될 수 있다. In addition to this, it may be further provided with other configurations for implementing the invention.

본 발명에 의하면, 부드럽고 섬세한 관절 운동을 하는 엔드 이펙터를 갖는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. According to the invention, a minimally invasive surgical instrument having an end effector to a soft and delicate motion is provided.

본 발명에 의하면, 엔드 이펙터의 관절 운동 상태가 손쉽게 고정될 수 있는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. According to the present invention, there is provided a minimally invasive surgical instruments that motion of the end effector can be easily fixed.

본 발명에 의하면, 엔드 이펙터의 롤링이 손쉽게 실행될 수 있는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. According to the present invention, there is provided a minimally invasive surgical instruments which can be executed in the end effector rolling easily.

본 발명에 의하면, 엔드 이펙터의 관절 운동 상태가 고정, 유지된 채로 그 롤링이 실행될 수 있는 최소 침습 수술 기구가 제공된다. According to the invention, a minimally invasive surgical instrument that can be performed is that while the rolling motion of the end effector is fixed, held is provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 최소 침습 수술 기구의 전체적인 모습을 도시하는 사시도이다. 1 is a perspective view showing the overall appearance of the minimally invasive surgical instrument in accordance with one embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 일부 구성요소에 관한 분해도이다. 2 is an exploded view of some components of FIG.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔드 이펙터(100)에 관한 측면도이다. 3 is a side view of the end effector 100 in accordance with one embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 링크에 관한 측면도와 사시도이다. 4 is a side view and a perspective view of the articulation link in accordance with an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절부(160)에 관한 분해도이다. Figure 5 is an exploded view of the joint part 160 in accordance with one embodiment of the present invention.
도 6은 도 5에 도시된 관절부(160)에 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)가 배치된 모습을 도시하는 도면이다. 6 is a view showing a plurality of wires (W1-P, Y-W1, W2 and P-Y-W2) is arranged to form a joint 160 shown in Fig.
도 7과 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)의 내부를 도시하는 도면이다. 7 and 8 is a view showing the inside of the turn operation portion 120 according to one embodiment of the invention.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 회전 조작부(120)의 자이로 링크(115)에 의하여 관절부(160)에서 행하여지는 관절 운동에 관하여 설명하기 위한 개념도이다. 9 is a conceptual diagram illustrating, in accordance with an embodiment of the present invention, with respect to the joint to be executed in the joint part 160 by the gyro link 115 of the rotary operation unit 120 exercises.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 관절 운동을 한 상태의 관절부(160)를 도시하는 도면이다. 10 is a view showing a joint part 160 of the state in which the motion in accordance with an embodiment of the invention.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)를 보다 상세하게 도시하는 도면이다. 11 is a view showing in detail the rotational operation unit 120 according to an embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔드 이펙터(100)의 롤링 동작에 관한 동작 순서도이다. 12 is a flow chart of a rolling motion of the end effector 100 in accordance with one embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)에 관한 분해도이다. Figure 13 is an exploded view of a rotary operation unit 120 according to an embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자이로 링크(115)에 관한 분해도이다. Figure 14 is an exploded view of the gyro link 115 according to one embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 외부 회전통(121)에 대하여 핸들부(110)를 고정시키기 위한 구성의 구체적인 예를 도시하는 도면이다. 15 is a view showing a specific example of a configuration in accordance with one embodiment of the present invention to hold the handle portion 110 relative to the outer tumbler (121).
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸들부(110)의 내부를 도시하는 도면이다. 16 is a view showing the interior of the handle portion 110 in accordance with one embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 스프라켓(141)과 개폐 손잡이(142)의 연결 관계에 관한 분해도이다. Figure 17 is an exploded view of the connection relationship between the roll sprocket 141 and the opening and closing handle 142 according to one embodiment of the present invention.
도 18과 도 19는 상기 연결 관계에 관한 확대 사시도이다. Figure 18 and Figure 19 is an enlarged perspective view relating to the connection relationship.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 조작부(220)의 내부를 도시하는 도면이다. 20 is a view showing the inside of the turn operation portion 220 according to another embodiment of the present invention.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전 조작부(220)에 관하여 도시하는 도면이다. 21 is a view showing with respect to the turn operation portion 220 according to an embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. Detailed description of the present invention described below are described with reference to the accompanying drawings showing by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. These embodiments are described in detail sufficient itgie those skilled in the art to practice the invention. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. Various embodiments of the present invention to be understood that different mutually exclusive is no need each other. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. For example, a particular feature, structure and properties as described in the specification is changed from the embodiment without departing from the spirit and scope of the invention in another embodiment may be implemented. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. In addition, the stand should be understood that the subject to change without departing from the location or arrangement spirit and scope of the invention, of individual components in the respective embodiments. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. Accordingly, the detailed description below is not intended to be executed as a limiting sense, the scope of the invention should be taken to encompass the full range of the claims and their equivalent, which are charged in the claims claims. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다. Like reference numerals in the drawings indicate the same or similar elements throughout the several aspects.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 바람직한 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, in order that the self this invention one of ordinary skill in the art can be easily performed with reference to the accompanying drawings, with respect to various preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

[본 발명의 바람직한 실시예] [Preferred embodiments of the present invention;

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 최소 침습 수술 기구의 전체적인 모습을 도시하는 사시도이다. 1 is a perspective view showing the overall appearance of the minimally invasive surgical instrument in accordance with one embodiment of the present invention. 그리고, 도 2는 도 1의 일부 구성요소에 관한 분해도이다. And, Figure 2 is an exploded view of some components of FIG.

먼저, 도 1을 참조하여 살펴본다. First, FIG examine with reference to Fig. 본 발명의 일 실시예에 따른 최소 침습 수술 기구는, 수술 도구(미도시됨)를 사용하거나 스스로 수술 도구로서 기능하여 수술을 수행할 수 있는 엔드 이펙터(100), 사용자의 조작에 따라 엔드 이펙터(100)의 동작을 제어할 수 있는 핸들부(110), 일단에 엔드 이펙터(100)가 배치되고 타단에 핸들부(110)가 배치되는, 엔드 이펙터(100)와 핸들부(110)를 연결하는 샤프트(150), 샤프트(150)와 핸들부(110)를 연결하고 소정의 관절 운동을 야기할 수 있으며 소정의 고정 기능을 수행할 수 있는 회전 조작부(120), 그리고 엔드 이펙터(100)와 샤프트(150)를 연결하고 소정의 관절 운동을 할 수 있는 관절부(160)를 포함할 수 있다. Minimally invasive surgical instruments, surgical instruments use (not shown) or the end effector 100, which can function to perform the surgery as a self surgical tool, the end effector in accordance with an operation of a user according to one embodiment of the present invention ( a handle portion (110), one can control the operation of 100), the end effector 100 is placed, and a handle portion (110 to the other end) is connected to the end effector 100 and the handle portion 110, which is disposed shaft 150, shaft 150, and to connect the handle unit 110, and causes a predetermined range of motion and rotation operating portion 120, and the end effector 100 and shaft that can perform a predetermined fixed function connecting (150) and may include a joint 160 to a predetermined range of motion.

다음으로, 도 2를 참조하여 살펴본다. Next, Fig examine with reference to FIG. 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔드 이펙터(100)와 관절부(160)의 주요 구성요소가 도시되어 있다. Figure 2 shows the main components of the end effector 100 and the joint 160 according to one embodiment of the invention.

엔드 이펙터(100)는, 수술 도구 등의 소정의 대상을 집는 동작을 할 수 있는 집게(101)("잡게"라고 칭할 수도 있음), 집게(101)의 단부에 연결되고 집게(101)를 신축 운동의 원리로 동작시킬 수 있는 X자 형상의 자바라 링크(105), 그리고 관절부(160)에 연결되는, 자바라 링크(105)를 지지하고 동작시키는 데에 이용될 수 있는 지지관(106)을 포함할 수 있다. The end effector 100, (which may be referred to as "catch") surgical instruments prescribed to the action picking up the target clamp 101, which, such as, being connected to the end of forceps 101 new forceps 101 and a support tube 106 which may be utilized to support the bellows link 105, and joint 160, the bellows link 105 that is connected to the X-shape which can operate on the principle of the movement and operation can do. 필요에 따라, 이러한 지지관(106)은 자바라 링크(105)를 동작시키기 위한 스프링(미도시됨)을 포함할 수 있다. If desired, the support tube 106 may include a spring (not shown) for operating the bellows link 105.

한편, 관절부(160)는, 그의 샤프트(150) 및 엔드 이펙터(100)에의 연결을 위한 제1 연결부(171) 및 제2 연결부(172)와, 그 사이에 순차적으로 배치되는 제1 관절 링크(181), 제2 관절 링크(182) 및 제3 관절 링크(183)를 포함할 수 있다. On the other hand, joint portions 160, the first joint link and the first connecting portion 171 and the second connection 172 for connection by its shaft 150 and the end effector 100, and are sequentially disposed between the ( 181), it is possible to include a second joint link 182 and the third joint link (183).

아래에서 보다 자세하게 살펴보기로 한다. The view out more detail below.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔드 이펙터(100)에 관한 측면도이다. 3 is a side view of the end effector 100 in accordance with one embodiment of the present invention. 이 도면은 부분적으로 투영 도시되어 있다(즉, 이 도면에서는, 본 발명의 최소 침습 수술 기구의 체내 사용을 위하여 마련되는, 자바라 링크(105)와 지지관(106)을 둘러싸는 외장의 내부가 투시되어 있다. 이하에서 굳이 명시되어 있지 않더라도, 다른 구성요소 역시 필요에 따라 이러한 외장으로 둘러싸여 있을 수 있음이 이해되어야 한다). This figure is shown in part projected (that is, in the drawing, surrounded by, bellows link 105 and the support tube 106 is provided to the body using a minimally invasive surgical instruments of the present invention is a sight inside the external It is. although not deliberately specified below, other configurations should be understood that the element may also be surrounded by such exterior, if necessary). 사용자의 핸들부(110)에 대한 조작에 따라, 엔드 이펙터(100)와 핸들부(110) 사이에 배치될 수 있는 개폐 와이어(미도시됨)가 자바라 링크(105)에 그것을 신장시키는 힘을 가하면, 자바라 링크(105)가 신장되면서, 도 3에 도시된 바와 같은 애초의(default) 상태로부터 벗어나 집게(101)가 오므려질 수 있다(즉, 집게(101)가 수술 도구 등을 집게 될 수 있다). In response to the operation for the user of the handle portion 110, an end effector (not shown) 100 and the opening and closing wires, which may be disposed between the handle portion (110) When the power of extending it to the bellows link 105 , bellows link can 105 may be tongs and the like away from, the (default) condition of the very beginning as illustrated in Figure 3 as kidney may ryeojil forceps 101 is bunched (i.e., forceps 101 is surgical instruments ). 그러나, 위와 같은 힘이 자바라 링크(105)에 가하여지지 않으면, 전술된 바와 같은 스프링의 복원력에 의하여 자바라 링크(105)가 수축하면서 집게(101)가 벌려질 수 있다(즉, 집게(101)가 수술 도구 등을 집고 있다가 놓게 될 수 있다). However, the above do not added in such a bellows link 105 force, a can be open (that is, the index (101 by the restoring force of the spring as described above, while the bellows link 105 is retracted clamp 101) is Pinch it can be to put a surgical tool, etc.). 물론, 당업자의 선택에 따라, 집게(101)가 애초의 상태에서는 오므려지고, 그렇지 않은 상태에서는 벌려지도록 구성하는 것도 가능하다. Of course, it is possible to at the option of the person skilled in the art, clamp 101 is configured to be open in the beginning of the being considered bunched state, otherwise state.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 링크에 관한 측면도와 사시도이다. 4 is a side view and a perspective view of the articulation link in accordance with an embodiment of the present invention. 그리고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절부(160)에 관한 분해도이다. And, Figure 5 is an exploded view of the joint part 160 in accordance with one embodiment of the present invention. 또한, 도 6은 도 5에 도시된 관절부(160)에 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)가 배치된 모습을 도시하는 도면이다. Further, Figure 6 is a diagram showing a plurality of wires (W1-P, Y-W1, W2 and P-Y-W2) is arranged to form a joint 160 shown in Fig.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 그리고 전술된 바와 같이, 관절부(160)는 제1 연결부(171) 및 제2 연결부(172)와 제1 관절 링크(181), 제2 관절 링크(182) 및 제3 관절 링크(183)를 포함할 수 있다. As shown and described above as 4 to as shown in Figure 6, the joint part 160 has a first connection portion 171 and the second connection portion 172 and the first joint link 181, the second joint link 182 and it is possible to include a third joint link (183). 관절 링크에는, 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)에 관통 경로를 제공하기 위한 다수의 관통공(161)(각 관통공(161)은 쌍을 이룰 수 있음)과, 관절부(160)의 원활한 관절 운동을 위한 경사면(165)과, 관절 링크들 사이에 또는 연결부 및 관절 링크 사이에 회전 가능한 연결을 제공하기 위한 회전 링크(166)가 포함될 수 있다(편의상, 회전 링크(166)를 위한 회전 축은 도시하지 않음). In joint link, the wire number of the through hole 161 for providing a through-path in the (P-W1, Y-W1, P-W2 or Y-W2) (each of the through holes 161 can be paired) and, it may include an inclined surface 165, and a rotation link (166) for providing a rotatable connection between the between the joint link or connection and articulation link for the smooth motion of the joint part 160 (for convenience, rotation rotation axis not shown) for the link (166).

도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 관절 링크에 속하는 두 쌍의 회전 링크(166)는 해당 관절 링크의 양측에 한 쌍씩 배치될 수 있고, 이 경우에, 한 쌍의 회전 링크(166)의 배치 방향은 다른 한 쌍의 회전 링크(166)의 배치 방향과 실질적으로 직교하게 될 수 있다. 4, the rotary link 166, the two pairs belonging to one of the joint links may be disposed in pairs on both sides of the joint link, in this case, the arrangement of the pair of rotary link 166 of the direction may be substantially perpendicular to the arrangement direction of the rotary links 166 of the other pair. 이러한 구성으로 인하여, 관절부(160)는 엔드 이펙터(100)의 피치 방향 동작을 위한 관절(편의상, 'P'로 표기함)과 요 방향 동작을 위한 관절(편의상, 'Y'로 표기함)을 PYPY(또는, YPYP)의 순서로 포함하게 될 수 있다. Due to this configuration, the joint portions 160 (also referred to as convenience, 'Y'), the joint (for convenience, 'P' hereinafter referred to as) and the joint for the yaw orientation operation for the pitch operation of the end effector 100 PYPY and may therefore contain in the order of (or, YPYP). 한편, 원활한 관절 운동이 가능하도록 하기 위하여, 관절 링크는, 그의 한 쌍의 회전 링크(166)의 주위에, 그와 맞물리는 다른 관절 링크(또는, 연결부)의 한 쌍의 회전 링크(166)를 위한 소정의 홈을 가질 수 있다. On the other hand, to a smooth motion to be possible, the joint link, the rotary link 166, a pair of mesh with the other joint link (or connection) engaged with those around the rotary link 166 of its one pairs It can have for a given home.

한편, 당업자는 자신의 선택에 따라 관절 링크의 구체적인 구성을 자유롭게 변경할 수 있지만, 바람직하게는, 관절 링크에서 다수의 관통공(161)을 그 원주에 가깝게 배치함으로써, 관통공(161)을 통과하는 후술되는 바와 같은 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)가 관절 링크에 가하는 토크가 가능한 한 커지도록 할 수 있다. On the other hand, those skilled in the art that by placing close to a large number of through-holes 161, preferably, the joint link, but is free to modify the specific structure of the joint link according to his choice on its circumference, passing through the through hole 161, wire (P-W1, Y-W1, P-W2-W2 or Y) as described below that may be so as to increase as much as possible the torque applied to the joint links. 그리고, 이러한 경우에, 위에서 설명된 회전 링크(166)가 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)에 의한 간섭을 덜 받도록 하기 위하여, 회전 링크(166)를 관절 링크의 중심에 가깝게 배치할 수도 있다. And, in order to in such a case, the rotary link 166 is less to receive the interference by the wire (P-W1, Y-W1, P-W2 or Y-W2) described above, the joint the rotary link 166, link in the center of the can be arranged close together.

한편, 도 5를 함께 참조하여 도 6을 보면 알 수 있는 바와 같이, 관절부(160)에서의 관절 운동을 위한 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)가 각각 샤프트(150)로부터 제1 연결부(171)의 관통공(161)을 통과하여 제1 관절 링크(181), 제2 관절 링크(182), 제3 관절 링크(183) 또는 제2 연결부(172)까지 연결되어 있을 수 있다. On the other hand, as can be seen in Figure 6 Referring to Figure 5 together, each joint 160, a plurality of wires (P-W1, Y-W1, P-W2 and Y-W2) for motion in the the first joint link through a through hole 161 of the first connection portion 171 from the shaft 150 (181), the second joint link 182, the third joint link 183 or the second connection portion 172 It has to be connected. 자명하게도, 이러한 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)는 제1 관절 링크(181), 제2 관절 링크(182), 제3 관절 링크(183) 또는 제2 연결부(172)에 해당 관통공을 통하여 걸쳐져 있을 수 있다. Clear enough, the wire (P-W1, Y-W1, P-W2 or Y-W2) has a first joint link 181, the second joint link 182, the third joint link 183 or the second connection to 172 it may straddle over the through hole. 한편, 비록 도 6에 전부 도시되어 있지는 않지만, 이러한 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)의 각각과 같은 종류의 와이어가 더 걸쳐져 있을 수 있다. On the other hand, although there may be some, but all not shown in 6, the type of a wire is more like each such plurality of wires (W1-P, Y-W1, W2 and P-Y-W2) spans.

도 7과 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)의 내부를 도시하는 도면이다. 7 and 8 is a view showing the inside of the turn operation portion 120 according to one embodiment of the invention. 그리고, 도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 회전 조작부(120)의 자이로 링크(115)에 의하여 관절부(160)에서 행하여지는 관절 운동에 관하여 설명하기 위한 개념도이다. And, Figure 9, in accordance with an embodiment of the invention, a schematic diagram for explaining about the joint carried out in the joint 160 by the gyro link 115 of the rotary operation unit 120 exercises.

우선, 와이어(Y-W1)에 의하여 관절 운동을 하게 되는 요 관절(즉, 제1 관절 링크(181)와 제2 관절 링크(182) 사이에 형성되는, 엔드 이펙터(100)의 요 방향 동작을 위한 관절)의 회전 각을 편의상 YA1이라고 칭하고, 와이어(Y-W2)에 의하여 관절 운동을 하게 되는 다른 요 관절(즉, 제3 관절 링크(183)와 제2 연결부(172) 사이에 형성되는, 엔드 이펙터(100)의 요 방향 동작을 위한 관절)의 회전 각을 편의상 YA2라고 칭할 수 있다. First, the yaw direction actuating the end effector 100 is formed between the yaw joint (that is, the first joint link 181 and the second joint link 182 to the motion by the wire (Y-W1) referred to for the rotation angle of the joint) as convenience YA1, formed between (other yaw joints to the motion by the Y-W2) (that is, the third joint link 183, the wire and the second connecting portion 172, a rotation angle of the joint for the yaw direction actuating the end effector 100) may be referred to for convenience YA2.

그리고, 도 6 내지 도 8을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 제2 관절 링크(182)까지 연결되어 있는 와이어(Y-W1)가 아래에서 상술될 자이로 링크(115)의 여러 관통공 중 안쪽의 것에 연결되어 있을 수 있고, 제2 연결부(172)까지 연결되어 있는 와이어(Y-W2)가 자이로 링크(115)의 여러 관통공 중 바깥쪽의 것에 연결되어 있을 수 있다. Then, the inside of the of the many through-holes of 6 to As you can see with reference to Figure 8, the second joint link gyro link 115 is 182, the wire (Y-W1) which is connected to be described below may be connected to, there may be a second connector 172, the wire (Y-W2) that is connected to the connected to the outside of the many through-holes of the gyro link 115 side. 이 경우에, 도 9에 도시된 바와 같이, 자이로 링크(115)의 안쪽 관통공과 자이로 링크(115)의 중심 사이의 거리를 r1, 자이로 링크(115)의 바깥쪽 관통공과 자이로 링크(115)의 중심 사이의 거리를 r2라고 할 수 있다. In this case, the cost, the gyro link 115 inside the through ball gyro link 115, the distance between the center of r1, the outer through-ball gyro link 115 of the gyro link 115 of as shown in FIG. 9 the distance between the centers can be said r2.

위에서 기술된 바와 같이 구성되는 경우, 사용자에 의하여 핸들부(110)가 요 방향으로 소정의 각도만큼 조작됨에 따라 (즉, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판이 요 방향으로 소정의 각도만큼 동작함에 따라) 엔드 이펙터(100)가 요 방향으로 상기 각도만큼 동작하면, 전술된 변수들 사이에는 대략 YA1 : YA2 = r1 : (r2 - r1)의 관계가 성립할 수 있다(피치 방향 동작의 경우에도, 마찬가지로 PA1 : PA2 = r1 : (r2 - r1)의 관계가 성립할 수 있다). When configured as described above, as the handle 110 by a user operation by a predetermined angle in the yaw direction (that is, as the gyro spindle gyro link 115 operates at a predetermined angle in the yaw direction ) when the end effector 100 is in operation as long as the angle in the yaw direction, among the above-mentioned variables have approximately YA1: YA2 = r1: (r2 - the relation between r1) can be satisfied (as in the case of the pitch direction actuating, PA1: PA2 = r1: - may be a relationship (r1 r2) is satisfied). 따라서, 당업자는 본 발명에 따른 최소 침습 수술 기구를 구현함에 있어서 필요에 따라 r1 : r2의 값을 조절함으로써 엔드 이펙터(100)가 요 방향이나 피치 방향으로 동작하는 경우의 관절부(160)에서의 회전 각의 분산을 정할 수 있다. Thus, those skilled in the art r1 as needed in implementing the minimally invasive surgical tool of the present invention: the rotation of the joint part 160 of the case of the end effector 100 operates in the yaw direction or the pitch direction by adjusting the value of r2 It may determine the distribution of each. 바람직하게는, 당업자는 r1 : r2 = 1 : 2가 되도록 함으로써, YA1 : YA2와 PA1 : PA2가 대략 1 : 1이 되도록 할 수 있다. Preferably, one of ordinary skill in the art r1: by making the 2, YA1:: r2 = 1 may be 1: PA2 is about 1: YA2 and PA1. 한편, r1 : r2의 값이 다양하게 변하는 경우에도, 핸들부(110)가 조작된 각도가 일정하다면, YA1 + YA2의 값이나 PA1 + PA2의 값, 즉, 엔드 이펙터(100)가 궁극적으로 요 방향이나 피치 방향으로 동작하는 각도가 대략 일정할 수 있음이 주목되어야 한다. On the other hand, r1: even when the value of r2 change variously, the handle portion 110, if the operation angle is constant, the value of YA1 + YA2 or PA1 + the value of PA2, that is, the end effector 100 eventually I the angle at which the operation in the direction or the pitch direction to be noted that the same may be substantially constant.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 관절 운동을 한 상태의 관절부(160)를 도시하는 도면이다. 10 is a view showing a joint part 160 of the state in which the motion in accordance with an embodiment of the invention. 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 관절 링크(181)와 접할 수 있는 제1 연결부(171)와 제3 관절 링크(183)와 접할 수 있는 제2 연결부(172)는 각각 제1 관절 링크(181)와 제3 관절 링크(183)에 회전 링크(166)에 의하여 연결될 수 있고, 해당 면에는 관절 링크의 경사면(165)과 유사한 경사면이 포함될 수 있다. As it is shown in Figure 10, the first joint link 181 and the first connection portion 171 and the second connection portion 172, which may access the third joint link (183) that can access each first joint link ( 181) and the can be connected by a rotary link 166, the third joint link 183, may include a similar inclined surface as the inclined surface 165 of the joint link to this surface. 이러한 관절부(160)의 피치 방향 및 요 방향의 회전 각의 범위는 바람직하게는 +90도 내지 -90도일 수 있고, 이 경우, 연결부와 관절 링크의 경사면(165)의 경사 각은 약 22.5도로 균일할 수 있다. The pitch direction and the range of rotation angle of the yaw direction of the joint part 160 is preferably at +90 degrees to -90 degrees and can, in this case, the inclination angle is about 22.5 degrees even in the inclined surface 165 of the connection and the joint link can do.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)를 보다 상세하게 도시하는 도면이다. 11 is a view showing in detail the rotational operation unit 120 according to an embodiment of the present invention.

도 11에 도시된 바와 같이, 회전 조작부(120)는, 위에서 설명된 바와 같이 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)가 연결되어 있는 채로 자이로 운동을 할 수 있는 자이로 링크(115), 회전통(121 및 122) 등을 포함할 수 있다. , The rotation operating portion 120, as shown in Figure 11, while holding the plurality of wires (P-W1, Y-W1, P-W2 and Y-W2) are connected as described above to the gyro motion gyro link 115, which, once, and the like traditional 121 and 122.

먼저, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판에는 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)가 걸쳐져 있을 수 있다(이를 위하여, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판 역시 다수의 (안쪽과 바깥쪽의) 관통공을 가질 수 있다). First, a gyro spindle gyro link 115 may be a plurality of wires (P-W1, Y-W1, P-W2 and Y-W2) straddle (For this purpose, a gyro spindle gyro link 115 also numerous of (inner and outer) may have a through-hole). 따라서, 사용자는 본 발명에 따른 최소 침습 수술 기구를 사용함에 있어서, 샤프트(150)가 트로카의 위치 등에서 고정되도록 한 후에, 핸들부(110)를 잡고 핸들부(110)가 샤프트(150)에 대하여 피치 방향이나 요 방향으로 동작하도록 함으로써, 즉, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판이 샤프트(150)에 대하여 피치 방향이나 요 방향으로 동작하도록 함으로써, 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)가 전체적으로 밀리거나 당겨지도록 하여 관절부(160)에서 엔드 이펙터(100)를 위한 관절 운동이 행하여지도록 할 수 있다. Thus, the user in a minimally invasive in a surgical instrument to the use, the shaft 150 is then to be fixed, etc. position of the trocar, handle portion is 110 to hold the handle 110 the shaft 150 according to the present invention by ensuring that the operation in the pitch direction or the yaw direction to this, that is, by a gyro spindle gyro link 115 is to operate in the pitch direction or the yaw direction with respect to the shaft 150, the wire (P-W1, Y-W1, P- the Y-W2 or W2) so that pushed or pulled as a whole and the range of motion for the end effector 100 in the joint 160 can be carried out so. 한편, 회전 조작부(120) 내에는 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)를 위한 중간 관통 경로를 제공할 수 있는 관통 링크(116)가 더 배치될 수도 있다. On the other hand, in the rotary operation unit 120 through link 116, which can provide a medium through-path for the plurality of wires (P-W1, Y-W1, P-W2 and Y-W2) that may be further arranged .

다음으로, 회전 조작부(120)의 다른 구성요소들에 관하여 살펴본다. Next, look at with respect to the other components of the turn operation portion 120. The 회전 조작부(120)는 외부 회전통(121)과, 내부에 자이로 링크(115)와 관통 링크(116)를 포함하고 외부 회전통(121)에 대하여는 롤(roll) 방향으로만 동작할 수 있는 내부 회전통(122)을 주요하게 포함할 수 있다. Turn operation portion 120 has inside to the outside of the carousel 121, the interior including a gyro link 115 and through the link 116 and operates only in a roll (roll) orientation with respect to the outer tumbler 121 times may include mainly the traditional 122. 보통의 경우, 핸들부(110)는 사용자의 그에 대한 조작에 따라 외부 회전통(121)과 내부 회전통(122)에 대하여 피치 방향이나 요 방향으로 동작할 수 있고(즉, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판은 외부 회전통(121)과 내부 회전통(122)에 대하여 피치 방향이나 요 방향으로 동작할 수 있고), 이것이 관절부(160)에서의 관절 운동으로 이어질 수 있다. Normally, the handle unit 110 in accordance with an operation of the user thereof can be the pitch direction or the operation in the yaw direction relative to the outer tumbler 121 and the inner tumbler (122) (that is, the gyro link 115 gyro spindle could have a pitch direction and the operation in the yaw direction relative to the outer tumbler 121 and the inner tumbler 122 has), this can lead to a motion in the joint (160). 그런데, 사용자가 회전통 고정 수단(130)을 작동시키는 경우에는, 외부 회전통(121)을 둘러싸고 있는 회전통 고정 부속(125)(바람직하게는, 다수의 절편으로 이루어진 고리형 부속임)이 조여져서 핸들부(110)를 외부 회전통(121)에 대하여 고정시킴에 따라, 관절부(160)에서 일체의 (후속) 관절 운동이 일어날 수 없게 될 수 있다. By the way, if the user once when operating a traditional fixing means 130, the outer tumbler tumbler fixing parts 125 that surround the 121 (preferably, the annular parts being made of a plurality of fragments) to tighten according to the so handle 110 Sikkim fixed to the outer tumbler (121), and at joint 160 it may not be able to occur and subsequent joint movement of the body.

여기서, 도 12를 더 참조하여 살펴본다. Here, examine further reference to FIG. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔드 이펙터(100)의 롤링 동작에 관한 동작 순서도이다. 12 is a flow chart of a rolling motion of the end effector 100 in accordance with one embodiment of the present invention.

도 12에 도시된 바와 같이 그리고 후술되는 바와 같이, 핸들부(110)에는 롤 스프라켓(141)이 구비되어 있을 수 있는데, 사용자가 이러한 롤 스프라켓(141)을 회전시키면, 자이로 링크(115)의 자이로 회전판이 함께 롤 방향으로 동작하게 될 수 있다. As a and described later, as shown in Figure 12, has a handle portion 110 may be provided with a roll sprocket 141, when the user rotates the such roll sprocket 141, the gyro of the gyroscope link 115 the spindle can be operated with the roll direction. 이는 결국 자이로 링크(115)와 직접 연결되어 있는 내부 회전통(122)의 롤 방향 동작과 이에 대하여 고정되어 있는 샤프트(150)의 롤 방향 동작으로 이어져서, 마침내 엔드 이펙터(100)의 롤 방향 동작을 초래할 수 있다. Which in turn in a consecutive manner in the roll direction, operation of the inner tumbler 122 roll direction operation and its shaft 150 which is fixed with respect of the directly connected with the gyro link 115, and finally the roll direction of operation of the end effector 100 the result may be.

한편, 위와 같은 경우에, 전술된 바와 같이, 핸들부(110)와 외부 회전통(121)이 서로 고정되어 있을 수도 있는데, 이러한 상황에서 엔드 이펙터(100)의 관절부(160)에서의 관절 운동은 구속되는 반면, 자이로 링크(115)에 걸쳐져 있는 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2)의 롤 방향 동작은 자유로울 수 있다. On the other hand, the above case, the motion of the, handle portion 110 and the outer tumbler 121, joint 160, the end effector 100 is in, such a situation there can also be fixed to each other as described above, such on the other hand, subject, roll direction operation of the plurality of wires (W1-P, Y-W1, W2 and P-Y-W2), which straddle the gyro link 115 may be free. 따라서, 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 또는 Y-W2)의 롤 방향 동작으로 인하여 변화된 장력이 관절부(160)에서 작용함에 따라, 또한 이러한 장력 작용이 샤프트(150)의 롤 방향 동작과 조화를 이룸에 따라, 엔드 이펙터(100)가 관절부(160)에서의 그 관절 운동 상태는 그대로 유지하면서 도 12에 도시된 바와 같이 롤 방향으로 동작할 수 있게 된다. Thus, the wire (P-W1, Y-W1, P-W2 or Y-W2) was changed by the tension due to the roll direction of operation of as acting on the joint 160, and this tensile force acts, the roll direction of the shaft 150 depending on the operation and conditioning yirum, the motion state in the end effector 100 in the joint 160 is able to operate in the roll direction as shown in Figure 12 and retained.

위에서 설명된 구성요소들의 배치나 연결 상태에 관하여, 도 13 내지 도 15를 더 참조하여 살펴볼 수 있다. With respect to the configuration arrangement and connection of the elements described above, it may also look at the further reference to FIG. 13 to 15. 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)에 관한 분해도이다. Figure 13 is an exploded view of a rotary operation unit 120 according to an embodiment of the present invention. 그리고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 자이로 링크(115)에 관한 분해도이다. And, Figure 14 is an exploded view of the gyro link 115 according to one embodiment of the present invention. 또한, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 외부 회전통(121)에 대하여 핸들부(110)를 고정시키기 위한 구성의 구체적인 예를 도시하는 도면이다. Further, Figure 15 is a view showing a specific example of a configuration in accordance with one embodiment of the present invention to hold the handle portion 110 relative to the outer tumbler (121).

도 13에 도시된 바와 같이, 내부 회전통(122)은 그 단부에 있어서 샤프트(150)의 각진 단부를 물고 있어서, 그것이 롤 방향으로 동작함에 따라 샤프트(150)도 함께 롤 방향으로 동작하도록 할 수 있다. , The inner tumbler 122. As shown in Figure 13 is in biting the angled end of the shaft 150 at that end, it is to act as the roll direction with also the shaft 150, as the motion in the roll direction have. 이러한 내부 회전통(122)은 그 일부가 도시된 바와 같은 상태로 외부 회전통(121) 내에 포함될 수 있다. The inner tumbler 122 can be included in the outer tumbler 121 is in a state such as that partially shown. 따라서, 내부 회전통(122)이 외부 회전통(121)으로부터 독립적으로 행할 수 있는 동작은 롤 방향 동작뿐일 수 있다. Accordingly, the internal circuitry operating in a traditional 122 can be performed independently from the outer tumbler 121 may be operating as a roll direction. 그리고, 핸들부(110)에 연결되는 회전통 고정 부속(125)은 도시된 바와 같이 다수의 절편으로 이루어진 고리형 부속일 수 있으므로 용이하게 조여질 수 있다. And, once connected to the handle unit 110, traditional fixing parts 125 can be easily tightened it may be a ring-shaped parts made of a plurality of sections as shown. 회전통 고정 부속(125)이 조여짐에 따라 핸들부(110)가 외부 회전통(121)에 대하여 고정될 수 있다. Once there is a handle portion 110 in accordance with traditional load fixing parts 125 is tightened to be fixed with respect to the outer tumbler (121). 한편, 도 15를 더 참조하면, 회전통 고정 부속(125)을 둘러싸는 회전통 고정 링(131)의 내경이 후술되는 핸들부(110)에서의 조작에 따라 작동되는 회전통 고정 핀(132)에 의하여 좁혀져서 핸들부(110)와 외부 회전통(121)이 서로 고정되는 원리를 쉽게 파악할 수 있다. On the other hand, even if more 15, the tumbler fixing parts 125 times once actuated in response to the operation of the traditional fixed ring 131. The handle 110 will be described below the inner diameter of the traditional fixed pin 132 surrounds the so narrowed by the can easily grasp the handle portion 110 and an outside principles traditional 121 is fixed to each other.

그리고, 도 14에 도시된 바와 같이, 자이로 링크(115)는, 특히, 그 자이로 회전판은, 롤 스프라켓(141)에 연결되어 있어서, 롤 스프라켓(141)의 회전에 따라 롤 방향으로 동작할 수 있다. Then, the, gyro link 115 as shown in Figure 14 is, in particular, the gyro rotation plate is, in connected to the roll sprocket 141, may operate in a roll direction with the rotation of the roll sprocket 141 .

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸들부(110)의 내부를 도시하는 도면이다. 16 is a view showing the interior of the handle portion 110 in accordance with one embodiment of the present invention. 도 16에는 이미 설명된 회전통 고정 핀(132)과 롤 스프라켓(141) 외에 핸들부(110)의 주요 구성요소가 도시되어 있다. Figure 16 shows the major components of the previously described tumbler fixing pin 132 and the roll sprocket 141, the handle 110 is shown in addition. 이러한 주요 구성요소의 예에는, 엔드 이펙터(100)의 개폐를 제어할 수 있는 개폐 손잡이(142), 개폐 손잡이(142)의 회전 운동을 개폐 와이어의 전후진 운동으로 변환할 수 있는 래치 기어(143)(바람직하게는, 이러한 래치 기어(143)는 개폐 손잡이(142)의 개폐 제어 상태를 고정시키는 데에도 이용될 수 있음), 회전통 고정 핀(132)의 전후진 운동(또는, 핀 벌림/조임 운동)을 제어할 수 있는 고정 손잡이(145), 고정 손잡이(145)의 회전 운동을 회전통 고정 핀(132)의 전후진 운동으로 변환하는 데에 이용될 수 있는 슬라이딩 부속(146) 등이 포함될 수 있다. An example of such a main component, latches on the rotational motion of the end effector 100 is opened and closed the handle 142, the opening and closing handle 142 is capable of controlling the opening and closing can be converted to a movement back and forth of the opening and closing wire gear (143 ) (preferably, this latch gear 143 can be also used to secure the opening and closing control states of the on-off knob 142), forward movement of the tumbler fixing pin 132 (or the pin beolrim / tightening motion) to include a fixed knob 145, the sliding parts 146, which may be used a rotary movement times for converting the movement back and forth of the traditional fixing pin 132 of the fixed handle 145 can be controlled It may be included. 그리고, 부가적으로 포함될 수 있는 보조 손잡이(148)는 필요에 따라 고정 손잡이(145)의 회전 운동을 구속하여 위에서 설명된 바와 같은 핸들부-외부 회전통 고정이 단단하게 유지되도록 할 수 있다. And, additionally, to constrain the rotational movement of the fixed handle 145, the secondary handle 148, which may be included as needed in the handle part as described above - can be fixed to the outer tumbler is securely maintained.

사용자는 이상에서 설명된 본 발명의 실시예들에 따른 최소 침습 수술 기구를 사용함에 있어서, 샤프트(150)에 대하여 핸들부(110)를 조작함으로써 엔드 이펙터(100)가 관절 운동을 하여 소정의 수술 부위에 배치되도록 하고, 외부 회전통(121)에 대하여 핸들부(110)를 고정시킴으로써 상기 관절 운동 상태를 고정하며, 롤 스프라켓(141)을 회전시킴으로써 엔드 이펙터(100)를 롤링시킬 수 있다. The user minimally invasive surgical instrument according to the use, by operating the handle portion 110 relative to shaft 150 to the end effector 100 of motion predetermined operation in accordance with embodiments of the invention described in the above example by, and is disposed in the region, thereby holding the handle portion 110 relative to the outer tumbler (121) and fixing the state of motion, rotating the roll sprocket 141 may be rolling the end effector (100). 따라서, 사용자는 상기 수술 부위에 대한 수술 동작(예를 들면, 라운드 니들에 의한 봉합)을 정교하고도 간편하게 수행할 수 있다. Accordingly, the user can also perform elaborate and easy surgical operation (e.g., by a suture needle round) for the surgical site.

도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 스프라켓(141)과 개폐 손잡이(142)의 연결 관계를 도시하는 도면이다. 17 to 19 are diagrams showing a connection relationship of the roll sprocket 141 and the opening and closing handle 142 according to one embodiment of the present invention. 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 롤 스프라켓(141)과 개폐 손잡이(142)의 연결 관계에 관한 분해도이다. Figure 17 is an exploded view of the connection relationship between the roll sprocket 141 and the opening and closing handle 142 according to one embodiment of the present invention. 그리고, 도 18과 도 19는 상기 연결 관계에 관한 확대 사시도이다. And, Figure 18 and Figure 19 is an enlarged perspective view relating to the connection relationship.

도시된 바와 같이, 롤 스프라켓(141)과 개폐 손잡이(142)는 페룰 삽입관(192), 스크루(193), 힌지(194) 등을 개입시켜 연결될 수 있다. As shown, the roll sprocket 141 and the opening and closing handle 142 may be coupled via a cannula, such as a ferrule 192, a screw 193, a hinge 194. 페룰 삽입관(192)에는 페룰 삽입구(195)가 있어서 개폐 와이어의 페룰이 여기에 삽입되어 고정될 수 있다. The ferrule insertion tube 192 has a ferrule insertion hole 195, the ferrule opening in the wire can be secured is inserted herein. 그리고, 스크루(193)는 페룰 삽입관(192)에 나사 조임/풀림 방식으로 결합될 수 있는데, 이때 페룰 삽입관(192)과 스크루(193)가 결합된 길이는 스크루(193)의 조임/풀림 횟수에 따라 달라질 수 있다. Then, the screw 193 may be coupled to screw / pay-off manner in the ferrule insertion tube (192), wherein the ferrule insertion tube 192 and the screw 193, the bond lengths tightening / loosening of the screw (193) It may vary depending on the number of times. 따라서, 사용자는 수술 전에 페룰 삽입관(192)과 스크루(193)가 결합되는 길이를 조절함으로써 개폐 와이어의 장력을 필요한 정도로 맞출 수 있게 된다. Thus, the user is able to the extent necessary to match the tension of the wire by adjusting the opening length of the ferrule insertion tube 192 and the screw 193 is combined prior to surgery. 한편, 힌지(194)는 전술된 래치 기어(143)와 함께 또는 래치 기어(143)로부터 독립적으로 작용하여 개폐 손잡이(142)의 회전 운동을 개폐 와이어의 전후진 운동으로 변환하는 데에 이용될 수 있다. On the other hand, the hinge 194 to act independently or from the latch gear 143 with the above-described latch gear 143 can be used to convert the rotary motion of the on-off knob 142 in the movement back and forth of the opening and closing wire have.

도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 조작부(220)의 내부를 도시하는 도면이다. 20 is a view showing the inside of the turn operation portion 220 according to another embodiment of the present invention.

위에서는 도 13 등을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 조작부(120)의 구성에 관하여 살펴본 바 있다. Above may bars discussed with respect to the configuration of the turn operation portion 120 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to Figure 13. 아래에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 조작부(220)의 구성에 관하여 도 20을 참조하여 살펴보기로 한다. In the following, with reference to FIG. 20 with respect to the configuration of the rotation operating portion 220 in accordance with another embodiment of the present invention will be to look at. 다만, 회전 조작부(220)의 구성 중 회전 조작부(120)의 구성과 유사한 부분에 관하여는 자세한 설명을 생략하기로 한다. However, there will be omitted the detailed description about the configuration of the rotation operating portion 220 to the similar parts as that of the turn operation portion 120. The

회전 조작부(220)는 외부 회전통(221), 내부 회전통(222), 후술되는 제2 회전통 고정 부속(227)과 함께 작용하여 외부 회전통(221)에 대하여 고정될 수 있는 제1 회전통 고정 부속(225), 외부 회전통(221)과 제1 회전통 고정 부속(225) 사이의 공간에 삽입되어 제1 회전통 고정 부속(225)에 의하여 눌려져서 외부 회전통(221)에 대하여 고정될 수 있는 제2 회전통 고정 부속(227), 그리고 제2 회전통 고정 부속(227)을 애초의 위치로부터 전진시켜 제2 회전통 고정 부속(227)이 상기 공간에 삽입되도록 하는 회전통 고정 수단(230)을 포함할 수 있다. Rotation operation portion 220 outside the carousel (221), the inner tumbler (222), acts with a second tumbler fixing parts 227 to be described later an outside first can be fixed with respect to a traditional 221 traditional fixing parts 225, an outside is inserted into the space between the traditional 221 and a first tumbler fixing parts 225 is pressed by the first tumbler fixing parts 225 relative to the outer tumbler 221 a fixed time to a second tumbler fixing parts 227, which may be fixed, and the second to move the traditional fixed parts (227) from the position of beginning the second tumbler fixing parts 227 are to be inserted into the space traditional It may include means 230.

보다 상세하게는, 제1 회전통 고정 부속(225)은 그 전단부(226)가 외부 회전통(221)에 대하여 고정되거나 고정 해제될 수 있으므로, 각각의 경우에 핸들부(110)가 외부 회전통(221)에 대하여, 나아가서 샤프트(150)에 대하여, 고정되거나 고정 해제되도록 할 수 있다. More specifically, the first tumbler fixing parts 225 are the outer times its front portion 226 a may be turned off fixed or fixed relative to the outer tumbler 221, a handle part 110 in each case, with respect to a traditional 221, with respect to the further shaft 150 it can be fixed so as to be fixed or released. 위와 같은 작용을 위하여, 전단부(226)는 애초의 상태에서 외부 회전통(221)으로부터 소정의 간격만큼 이격되어 있는 탄성체로 구성될 수 있다. For the above action, the front end unit 226 may be configured from the beginning state to the elastic member that are spaced apart by a predetermined interval from the outer tumbler (221).

그리고, 제2 회전통 고정 부속(227)은 고정 나사(231)가 조여짐에 따라 고정 나사(231)에 의하여 밀리어 전진 운동을 할 수 있는 고리 형태의 부속일 수 있다. The second tumbler fixing parts 227 may be a part of an annular form to the forward movement air mm by the fixing screw 231 in accordance with the load set screw 231 tightened. 이러한 제2 회전통 고정 부속(227)은 고정 나사(231)에 의하여 밀리지 않는 경우에는 제1 회전통 고정 부속(225)의 작용에 의하여, 특히, 그 전단부(226)의 작용에 의하여, 후진 운동을 하여 애초의 위치로 돌아 올 수 있다. With this second tumbler fixing parts 227 acts in the case that is pushed by a set screw 231, the first by the action of a traditional fixed parts (225), in particular, the front end portion 226, back-up the exercise can come back to the beginning position.

한편, 회전통 고정 수단(230)은, 핸들부(110)에 배치되어, 조여짐에 따라 제2 회전통 고정 부속(227)을 전진시킬 수 있는 모양을 갖는 고정 나사(231)와, 고정 나사(231)의 머리 부분(232)에 편심 연결되어 도시되지 않은 고정 손잡이의 회전 운동에 따라 동작함으로써 고정 나사(231)를 회전시킬 수 있는 연결 부속(235 및 236)을 포함할 수 있다. On the other hand, tumbler fixing means 230 is arranged on the handle portion 110, by tightening according to the load The second and the fixing screw 231 having a shape that can move a traditional fixing parts 227, set screw It may include a head portion 232 to rotate the set screw 231, by operating with the rotation motion of the fixed handle, not shown, is connected to the eccentric connection parts (235 and 236) in the 231.

도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전 조작부(220)에 관하여 도시하는 도면이다. 21 is a view showing with respect to the turn operation portion 220 according to an embodiment of the present invention. 도 21에 도시된 회전 조작부(220)는 도 20에 도시된 회전 조작부(220)와는 다른 방식으로 외부 회전통(221)에 대한 고정이 달성되도록 하는 구성을 갖는다. A rotation operation portion 220 shown in Figure 21 has a construction to be achieved is fixed to the outer tumbler (221) in a different way to the rotary operation unit 220 shown in FIG.

회전 조작부(220)는 외부 회전통(221), 내부 회전통(222), 외부 회전통(221)을 둘러싸고 있다가 외부 회전통(221)에 압력을 가하여 외부 회전통(221)에 대한 고정이 달성되도록 할 수 있는 가압 원통(250), 가압 원통(250)을 외부 회전통(221)에 대하여 밀어낼 수 있는 푸싱 판(255), 그리고 푸싱 판(255)의 하단에 연결되어 소정의 조작에 따라 푸싱 판(255)이 회전, 푸싱하도록 할 수 있는 연결 부속(256, 257 및 258)을 포함할 수 있다. Turn operation portion 220 has surrounds the outside of the carousel 221, the inner tumbler (222), the outer tumbler (221) by applying pressure to the outer tumbler 221 is fixed to the outer tumbler 221 the pressing cylinder 250, a pressure cylinder 250 which can be achieved is connected to the lower end of the outside once the pushing that can slide with respect to a traditional 221, plate 255, and the pushing plate (255) a predetermined operation depending may include a pushing plate 255 is rotated, the connection can be to the pushing parts (256, 257 and 258).

위의 구성에 따르면, 연결 부속(256, 257 및 258)이 조작되어 순차적으로 작용함에 따라, 푸싱 판(255)의 하단부는 엔드 이펙터(100)의 반대 방향으로, 그 상단부는 엔드 이펙터(100)의 방향으로 운동을 하게 될 수 있다. According to the above configuration, in the opposite direction of, the pushing plate 255 is the end effector 100 in the lower end of, as connection parts to see if the operation (256, 257 and 258) acting in sequence, the upper end is the end effector 100 in the direction of the movement it can be made. 이에 따라, 푸싱 판(255)의 상단부가 가압 원통(250)을 엔드 이펙터(100)의 방향으로 밀게 되면, 가압 원통(250)이 외부 회전통(221)을 둘러싸고 있다가 그에 압력을 가하여 외부 회전통(221)에 대한 고정이 달성되도록 할 수 있다. Accordingly, when the upper end of the pushing plate 255 pushes the pressing cylinder 250 in the direction of the end effector 100, the pressing cylinder 250 is an outside external times are surrounds the traditional 221 by applying pressure thereto the fixing of the traditional 221 can be achieved.

한편, 푸싱 판(255)이 위에서 설명된 바와 반대로 운동을 하게 되면, 가압 원통(250)이 외부 회전통(221)에 가하는 압력이 해제되어 결국 외부 회전통(221)에 대한 고정도 해제될 수 있다. On the other hand, the pushing plate 255 is when the bar as opposed to the movement described above, the pressing cylinder 250 is outside once the pressure applied to the traditional 221 is turned off, eventually to be released is also fixed to the outer tumbler 221 have.

본 발명의 활용예에 따르면, 최소 침습 수술 기구의 핸들부(110)의 적어도 일부를 수술용 로봇 등과 같은 모터 기반 시스템(미도시됨)에 의하여 구동되기에 적합한 구성요소로 변경하거나 변형함으로써, 최소 침습 수술 기구가, 사용자의 수동 조작이 아닌, 시스템이 개입되는 자동(또는, 반자동) 조작에 따라 제어되도록 구성할 수 있다. According to the advantage of the present invention, by changing at least a portion of the minimally invasive surgery, the handle portion 110 of the apparatus to a suitable component to be driven by a motor-based system (not shown) such as a surgical robot or deformation, at least the invasive surgical instrument can be configured to be controlled according to the automatic (or semiautomatic) operation instead of manual operation of the user, the system is involved.

예를 들면, 수술용 로봇에 포함되어 있는 전기 모터(미도시됨)는 자이로 링크(115)의 자이로 회전판을 직접 피치 방향이나 요 방향으로 동작시킴으로써 엔드 이펙터(100)가 관절 운동을 하도록 할 수 있다. For example, the electric motor included in the surgical robot (not shown) may the end effector 100 by operating the gyroscope spindle gyro link 115 directly to the pitch direction or the yaw direction to the motion . 다른 예를 들면, 전기 모터는 회전 조작부(120) 내의 소정의 회전판을 직접 피치 방향이나 요 방향으로 동작시킴으로써 엔드 이펙터(100)가 관절부(160)에서 관절 운동을 하도록 할 수도 있다. In another example, the electric motor may be by a predetermined operation with a direct pitch direction or the yaw direction in the rotating plate rotates the control panel 120, the end effector 100 to the motion in the joint (160). 또 다른 예를 들면, 전기 모터는 다수의 와이어(P-W1, Y-W1, P-W2 및 Y-W2) 중 일부를 직접 당김으로써 엔드 이펙터(100)가 관절부(160)에서 관절 운동을 하도록 할 수도 있다. For another example, the electric motor includes a plurality of wires (P-W1, Y-W1, P-W2 and Y-W2) an end effector (100) by pulling the portion of the direct to the motion in the joint 160, You may. 물론, 전기 모터가 변형된 핸들부(110)를 직접 조작함으로써 엔드 이펙터(100)가 관절 운동을 하도록 할 수도 있을 것이다. Of course, by directly operating the electric motor is modified handle portion 110 could also be the end effector 100 to the motion.

다른 예를 들면, 전기 모터는 자이로 링크(115)의 자이로 회전판이나 롤 스프라켓(141)을 직접 회전시킴으로써 엔드 이펙터(100)가 롤링을 하도록 할 수 있다. In another example, the electric motor may, by rotating the rotating plate and the roll gyro sprocket 141 of the gyro link 115 directly to the end effector 100 to the rolling.

또 다른 예를 들면, 전기 모터는 개폐 와이어를 직접 당김으로써 집게(101)의 열림이나 닫힘을 제어할 수 있다. For another example, the electric motor may control the opening and closing of the forceps 101 is opened and closed by pulling the wire directly.

또 다른 예를 들면, 시스템은 전기 모터의 구동을 직접 제어함으로써 엔드 이펙터(100)의 관절 운동 상태나 롤링 상태나 개폐 상태를 고정할 수 있다. In another example, the system can secure the state of motion or a rolling state or a closed state of the end effector 100 by directly controlling the driving of the electric motor.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변경을 꾀할 수 있다. While the invention has been above explained with reference to the specific details and exemplary embodiments and drawings, such as specific components, which is only be provided to assist the overall understanding of the invention, the present invention is not limited to the above embodiments, the present those of ordinary invention, in which can be achieved with various modifications and changes to the described.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. Accordingly, the scope of the invention is jeonghaejyeoseo is not restricted to the embodiment described above, as well as the claims below the claims and the full range changed equivalently equal or therefrom the scope of the spirit of the invention It would be to belong to.

100: 엔드 이펙터 100: end-effector
110: 핸들부 110: handle portion
120: 회전 조작부 120: rotating operation portion
150: 샤프트 150: shaft
160: 관절부 160: joint portion

Claims (5)

  1. 최소 침습 수술 기구로서, As a minimally invasive surgical instruments,
    샤프트, shaft,
    상기 샤프트의 일단에 관절부를 개입시켜 연결되는 엔드 이펙터, The end effector is connected by way of the joint to one end of the shaft,
    상기 샤프트의 타단에 연결되는 회전 조작부 - 상기 회전 조작부는 자이로 회전판을 포함하는 자이로 링크를 포함함 - , 및 Rotation operation portion is coupled to a distal end of the shaft - also the rotary operation unit comprises a gyro link including a gyro spindle -, and
    상기 관절부와 상기 자이로 회전판 사이에서 연결되어 있는 다수의 와이어 A plurality of wires connected between the joint and the gyros rotating plate
    를 포함하고, And including,
    상기 엔드 이펙터는 상기 자이로 회전판에 대한 조작으로 인하여 상기 다수의 와이어 중 적어도 일부가 작용함에 따라 상기 관절부에 의하여 관절 운동을 하는 The end effector is due to the operation on the gyro spindle to the motion by the joint action, as at least a portion of the plurality of wire
    최소 침습 수술 기구. Minimally invasive surgical instruments.
  2. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 관절부는, Is the joint,
    다수의 관절 링크, 및 A number of joint links, and
    상기 다수의 관절 링크 중 적어도 하나를 개입시켜 형성되는, 피치 방향 동작을 위한 관절과 요 방향 동작을 위한 관절 Joint for joints and the yaw direction actuating operation for pitch, which is formed through the at least one of the plurality of joint links
    을 포함하는 Including the
    최소 침습 수술 기구. Minimally invasive surgical instruments.
  3. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2,
    상기 관절부에서, In the joint,
    상기 피치 방향 동작을 위한 관절과 상기 요 방향 동작을 위한 관절은 각각 적어도 두 개씩 구비되고, Joint for the joint direction and the operation required for the pitch-direction operation is provided with at least two at each,
    상기 적어도 네 개의 관절은 피치 방향 동작을 위한 관절과 요 방향 동작을 위한 관절이 교호하면서 배치되는 The at least four joints are disposed with the joint for joints and the yaw direction actuating for the pitch direction actuating alternating
    최소 침습 수술 기구. Minimally invasive surgical instruments.
  4. 삭제 delete
  5. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 엔드 이펙터의 동작을 제어할 수 있는 핸들부를 더 포함하고, And further comprising a handle to control the operation of the end effector,
    상기 핸들부의 동작 방향에 따라서 상기 자이로 회전판의 방향이 결정되는 According to the operation direction of the handle member which is the direction of the rotating plate gyro decision
    최소 침습 수술 기구. Minimally invasive surgical instruments.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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