KR101830390B1 - Structure of driving part of surgical instrument - Google Patents

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KR101830390B1
KR101830390B1 KR1020110089921A KR20110089921A KR101830390B1 KR 101830390 B1 KR101830390 B1 KR 101830390B1 KR 1020110089921 A KR1020110089921 A KR 1020110089921A KR 20110089921 A KR20110089921 A KR 20110089921A KR 101830390 B1 KR101830390 B1 KR 101830390B1
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최승욱
원종석
이제선
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주식회사 미래컴퍼니
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    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B34/70Manipulators specially adapted for use in surgery
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Abstract

수술용 인스트루먼트의 구동부 구조가 개시된다. 수술용 로봇의 액추에이터(actuator)로부터 구동력을 전달받아 작동되는 구동휠과, 구동휠에 선택적으로 결합되는 구동축과, 일단부는 구동축에 권취되며 타단부는 이펙터(effector)에 결합되는 와이어를 포함하되, 구동휠과 구동축이 분리된 상태일 때, 구동축은 외력에 의해 임의의 상태로 회전되며, 구동휠과 구동축이 결합된 상태일 때, 구동축은 구동휠의 작동에 연동하여 회전하는 작동모드로 세팅되어, 구동축의 회전에 따라 와이어를 통해 장력이 전달되어 이펙터가 작동되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조는, 인스트루먼트의 구동부에서 구동휠과 구동축을 분리하고 필요에 따라 선택적으로 결합되도록 하여, 인스트루먼트 제작 과정에서 구동휠의 기준 상태 세팅 여부와 상관없이 와이어를 설치하고 이펙터 측의 세팅이 완료된 후에 구동휠을 구동축에 결합시켜 기준 상태가 용이하게 세팅되도록 함으로써, 수술용 인스트루먼트의 조립이 용이하고 그 비용이 절감될 수 있다.A driving unit structure of a surgical instrument is disclosed. A driving wheel that is operated by receiving a driving force from an actuator of a surgical robot; a driving shaft selectively coupled to the driving wheel; a wire wound around the driving shaft at one end and coupled to an effector at the other end, When the drive wheel and the drive shaft are separated from each other, the drive shaft is rotated in an arbitrary state by an external force. When the drive wheel and the drive shaft are engaged, the drive shaft is set to the operation mode And the tension is transmitted through the wire in accordance with the rotation of the driving shaft to thereby operate the effector. The driving unit structure of the surgical instrument separates the driving wheel and the driving shaft from the driving unit of the instrument and selectively connects the driving wheel and the driving shaft, Whether or not the driving wheel is set to the reference state during the production process, the wire is installed and the setting of the effect side By ensuring that combines the drive wheel to the drive shaft based on a state readily set after expired, the assembly of the instrument for surgery can be easily and that the cost reduction.

Description

수술용 인스트루먼트의 구동부 구조{Structure of driving part of surgical instrument}[0001] The present invention relates to a driving part of a surgical instrument,

본 발명은 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a driving unit structure of a surgical instrument.

의학적으로 수술이란 피부나 점막, 기타 조직을 의료 기계를 사용하여 자르거나 째거나 조작을 가하여 병을 고치는 것을 말한다. 특히, 수술부위의 피부를 절개하여 열고 그 내부에 있는 기관 등을 치료, 성형하거나 제거하는 개복 수술 등은 출혈, 부작용, 환자의 고통, 흉터 등의 문제로 인하여 최근에는 로봇(robot)을 사용한 수술이 대안으로서 각광받고 있다.Medically, surgery refers to the repair of a skin, mucous membrane, or other tissue that is cut, torn or manipulated using a medical device. Particularly, due to problems such as hemorrhage, side effects, patient's pain, scarring, etc., the incision is made by cutting the skin of the surgical site and opening, treating, And is attracting attention as an alternative.

이러한 수술용 로봇은 수술을 위한 조작을 위해 로봇 암을 구비하게 되며, 로봇 암의 선단부에는 인스트루먼트(instrument)가 장착되어, 로봇으로부터 생성, 전달되는 구동력에 의해 인스트루먼트가 수술에 필요한 동작을 수행하게 된다.The surgical robot includes a robot arm for operation, and an instrument is mounted on the distal end of the robot arm. The driving force generated and transmitted from the robot causes the instrument to perform operations necessary for the operation .

일반적으로 로봇에 장착되는 수술용 인스트루먼트는, 길이방향으로 연장된 샤프트와, 샤프트의 말단에 결합된 이펙터, 그리고 샤프트의 선단에 결합되어 이펙터를 작동시키기 위한 구동부로 이루어진다. 구동부에는 복수의 구동휠 및 그에 결합된 구동축이 구비되는데, 각 구동축에는 와이어의 일단부가 권취되어 있으며 와이어의 타단부는 이펙터의 각 부분과 연결되어 있어, 구동휠을 작동시키면 그에 따라 구동축이 회전하여 와이어에 장력이 인가되고, 이에 따라 와이어가 이펙터의 각 부분을 잡아 당겨, 결과적으로 이펙터는 수술에 필요한 다양한 동작을 수행하게 된다.Generally, a surgical instrument mounted on a robot includes a shaft extending in the longitudinal direction, an effector coupled to the distal end of the shaft, and a driving unit coupled to the tip of the shaft to actuate the effector. The drive unit includes a plurality of drive wheels and a drive shaft coupled to the drive wheels. One end of the wire is wound around each drive shaft and the other end of the wire is connected to each part of the effector. When the drive wheel is operated, Tension is applied to the wire, which causes the wire to pull on each part of the effector, resulting in the effector performing various operations necessary for the operation.

이러한 수술용 인스트루먼트를 로봇에 장착하면, 구동휠은 로봇에 구비된 액추에이터에 결합되어 액추에이터로부터 전달되는 구동력을 받아 작동(회전)되며, 이에 따라 이펙터가 전술한 동작을 수행하게 되어, 결과적으로 수술용 인스트루먼트가 로봇에 의해 제어되게 된다.When the surgical instrument is mounted on the robot, the driving wheel is coupled to the actuator provided on the robot and is operated (rotated) by receiving the driving force transmitted from the actuator, so that the effector performs the operation described above, The instrument is controlled by the robot.

수술용 인스트루먼트를 제작하는 과정에서, 이펙터는 수술에 사용되기 위해 기준이 되는 초기 위치 또는 자세로 세팅되어야 하고, 구동휠은 또한 로봇(액추에이터)에 결합되기 위해 기준이 되는 초기 위치 또는 상태로 세팅되어야 한다.In the course of making the surgical instrument, the effector must be set to an initial position or posture to be used for surgery, and the drive wheel must also be set to an initial position or state that is a reference for engagement with the robot (actuator) do.

이펙터와 구동휠은 와이어 동력 전달 메커니즘으로 연결되어 있으므로, 어느 하나가 움직이면 그에 따라 다른 하나도 움직이게 된다. 예를 들어, 초기 위치를 세팅하기 위해 이펙터를 움직이면 그에 따라 구동휠도 회전하게 되어 구동휠의 초기 위치가 흐트러질 수 있는 것이다. 따라서, 수술용 인스트루먼트를 제작하기 위해서는 이펙터 및 구동휠의 초기 위치가 동시에 세팅되도록 해야 하므로, 조립 작업이 어렵고 조립 비용이 상승하게 되는 문제가 있다.The effector and drive wheel are connected by a wire power transmission mechanism, so that when one moves, the other moves accordingly. For example, if the effector is moved to set the initial position, the driving wheel may be rotated accordingly, so that the initial position of the driving wheel may be disturbed. Therefore, in order to manufacture the surgical instrument, the initial position of the effector and the driving wheel must be set at the same time, so that the assembly operation is difficult and the assembly cost is increased.

한편, 최근 인스트루먼트의 샤프트가 자유자재로 구부러질 수 있도록 제작되는 이른바 '플렉서블 인스트루먼트'가 사용되고 있는데, 플렉서블 인스트루먼트는, 도 1에 도시된 것처럼, 수술 부위에 삽입되는 과정에서 그 삽입 경로의 형태에 따라 샤프트(S)가 구부러지게 되고, 그 결과 샤프트(S) 내에 수용된 와이어(W)에 장력이 걸리게 된다. 와이어(W)에 장력이 인가되면, 이에 따라 이펙터(E)가 의도치 않게 움직여 기준이 되는 초기 위치로부터 벗어나도록 작동되게 되며, 이와 함께 또는 이와는 별도로 구동휠(D) 또한 초기 위치로부터 벗어나도록 움직이게 된다.Meanwhile, a so-called 'flexible instrument', which is manufactured so that the shaft of the instrument can freely bend, has been recently used. As shown in FIG. 1, in the process of inserting the flexible instrument, The shaft S is bent, and as a result, tension is applied to the wire W accommodated in the shaft S. When a tension is applied to the wire W, the effector E is thereby inadvertently moved out of its initial position to act as a reference, with or without the drive wheel D being also moved out of its initial position do.

따라서, 플렉서블 인스트루먼트는, 제작 과정에서는 샤프트가 구부러지지 않은 상태를 기준으로 이펙터 및 구동휠의 초기 위치를 세팅해 놓았다 하더라도, 사용 과정에서 샤프트가 구부러짐에 따라 이펙터 및/또는 구동휠의 초기 세팅 상태가 흐트러지게 되어 로봇에 의한 제어가 제대로 이루어지지 못하거나, '흐트러진 상태'를 초기 상태로 재설정한다 하더라도 이미 움직인 정도만큼은 로봇에 의해 제어되지 못한다(예를 들어, 구동휠이 350도만큼의 회전이 제어된다고 할 때, 상기 '흐트러짐'에 의해 50도만큼 회전되어 버리면, 그 회전된 상태를 초기 상태로 재설정한다고 하더라도, 구동휠은 300도만큼 밖에 회전이 제어되지 못함)는 한계가 있다.Therefore, even if the initial position of the effector and the driving wheel is set on the basis of the state in which the shaft is not bent in the manufacturing process, the flexible instrument can be set in such a manner that the initial setting state of the effector and / The robot is not controlled by the robot or the robot is not controlled by the robot even if the robot is reset to the initial state (for example, when the driving wheel rotates by 350 degrees) The rotation of the driving wheel is controlled by only 300 degrees, even if the rotation state is reset to the initial state.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information that the inventor holds for the derivation of the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and can not necessarily be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.

한편, 미국특허 US7,918,861에는 플렉서블 인스트루먼트(flexible instrument)의 와이어링(wiring) 구조 및 구동휠 구조가 개시되어 있다.On the other hand, US 7,918,861 discloses a wiring structure and a drive wheel structure of a flexible instrument.

특허문헌 1 : 미국 등록특허공보 US7,918,861호Patent Document 1: U.S. Patent No. 7,918,861

본 발명은, 제작 과정에서 수술용 인스트루먼트의 기준 상태를 용이하게 세팅할 수 있으며, 플렉서블 샤프트가 적용된 인스트루먼트의 경우 그 사용 과정에서 이펙터 및/또는 구동휠의 기준 상태가 흐트러지는 것을 용이하게 보상할 수 있도록 한 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 제공하는 것이다.
The present invention can easily set the reference state of the surgical instrument during the manufacturing process and can easily compensate for the disturbance of the reference state of the effector and / or the driving wheel during the use of the instrument with the flexible shaft And to provide a driving unit structure of the surgical instrument.

본 발명의 일 측면에 따르면, 수술용 로봇의 액추에이터(actuator)로부터 구동력을 전달받아 작동되는 구동휠과, 구동휠에 선택적으로 결합되는 구동축과, 일단부는 구동축에 권취되며 타단부는 이펙터(effector)에 결합되는 와이어를 포함하되, 구동휠과 구동축이 분리된 상태일 때, 구동축은 외력에 의해 임의의 상태로 회전되며, 구동휠과 구동축이 결합된 상태일 때, 구동축은 구동휠의 작동에 연동하여 회전하는 작동모드로 세팅되어, 구동축의 회전에 따라 와이어를 통해 장력이 전달되어 이펙터가 작동되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a surgical robot comprising: a driving wheel driven by an actuator of an operation robot; a driving shaft selectively coupled to the driving wheel; When the drive wheel and the drive shaft are separated from each other, the drive shaft is rotated in an arbitrary state by an external force. When the drive wheel and the drive shaft are engaged, the drive shaft is linked to the operation of the drive wheel. And the tension is transmitted through the wire in accordance with the rotation of the drive shaft, so that the effector is actuated.

구동휠과 구동축이 분리된 상태일 때, 구동축은 와이어에 작용하는 장력에 의해 임의의 상태로 회전될 수 있다. 와이어는 플렉서블(flexible)한 샤프트(shaft) 내에 수용되고, 샤프트의 말단에는 이펙터가 결합되며, 인스트루먼트의 사용 과정에서 샤프트가 구부러짐에 따라 와이어에 장력이 인가되어 구동축이 임의의 상태로 회전될 수 있다.When the driving wheel and the driving shaft are separated from each other, the driving shaft can be rotated in an arbitrary state by the tension acting on the wire. The wire is accommodated in a flexible shaft, the effector is coupled to the end of the shaft, and as the shaft is bent during use of the instrument, tension is applied to the wire so that the drive shaft can be rotated in any state .

구동휠은 구동축의 일단부에 결합되며, 구동축의 타단부에는 구동축을 수동으로 회전시키기 위한 노브(knob)가 형성될 수 있다. 구동휠과 구동축이 분리된 상태일 때, 구동축은 노브에 대한 사용자 조작에 의해 임의의 상태로 회전될 수 있다. 이펙터에는, 사용자가 구동축을 수동으로 회전시킴에 따라 이펙터가 작동된 상태를 인지할 수 있도록 지시자가 표시될 수 있다.The driving wheel is coupled to one end of the driving shaft, and the other end of the driving shaft may be provided with a knob for manually rotating the driving shaft. When the driving wheel and the driving shaft are separated from each other, the driving shaft can be rotated to an arbitrary state by a user operation on the knob. An indicator may be displayed on the effector so that the user can recognize the state in which the effector is activated as the drive shaft is manually rotated.

구동휠과 구동축의 서로 대향하는 면 중 어느 하나 이상에는 마찰면이 형성되어, 구동휠과 구동축은 마찰 접합 방식으로 결합될 수 있다. 또는, 구동휠과 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 치합(齒合)되는 기어가 각각 형성되어, 구동휠과 구동축은 기어 결합 방식으로 결합될 수 있다. 또는, 구동휠과 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 정합(整合)되는 돌기 및 홈이 각각 형성되어, 구동휠과 구동축은 끼움 결합 방식으로 결합될 수 있다. 또는, 구동휠과 구동축의 서로 대향하는 면에는 자성에 의해 서로 부착되는 전자석 및 자성체가 각각 설치되어, 구동휠과 구동축은 전자석의 작동에 따라 결합될 수 있다.A friction surface is formed on at least one of mutually facing surfaces of the driving wheel and the driving shaft so that the driving wheel and the driving shaft can be coupled by friction joining. Alternatively, gears meshing with each other may be formed on the surfaces of the driving wheel and the driving shaft facing each other, and the driving wheel and the driving shaft may be coupled in a gear engagement manner. Alternatively, protrusions and grooves that are aligned with each other may be formed on the surfaces of the driving wheel and the driving shaft facing each other, and the driving wheel and the driving shaft may be coupled in a fitting manner. Alternatively, an electromagnet and a magnetic body, which are attached to each other by magnetic force, are provided on mutually facing surfaces of the driving wheel and the driving shaft, and the driving wheel and the driving shaft can be combined according to the operation of the electromagnet.

구동휠을 포함하는 인터페이스와, 구동축을 수용하는 하우징을 더 포함하되, 구동축은 하우징의 타면에 회전 가능하도록 결합되며, 인터페이스를 하우징의 일면에 결합시킴에 따라, 구동휠과 구동축이 결합될 수 있다. 하우징은 그 일면이 개방된 박스(box) 형상으로 형성되고, 인터페이스는 하우징의 개방된 일면을 마감하는 면재(面材) 형상으로 형성될 수 있다.The driving shaft is rotatably coupled to the other surface of the housing and the driving wheel and the driving shaft can be coupled with each other by coupling the interface to one surface of the housing . The housing may be formed in a box shape whose one surface is opened, and the interface may be formed in a shape of a face material that finishes one open side of the housing.

구동휠과 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 대응되는 돌기 및 홈이 각각 형성되되, 돌기는 홈에 수용되는 것보다 크게 형성되어, 인터페이스를 하우징의 일면에 결합시킴에 따라 돌기는 홈을 가압하여, 구동휠과 구동축 간의 마찰력이 증대될 수 있다.The projections and grooves are formed on the surfaces of the driving wheel and the driving shaft facing each other. The protrusions are formed larger than the grooves are received in the grooves. The protrusions press the grooves on the one surface of the housing, The frictional force between the drive wheel and the drive shaft can be increased.

인터페이스에는 하우징에의 결합 방향으로 연장된 가이드 바(guide bar)가 형성되며, 하우징에는 가이드 바를 수용하여 인터페이스의 분리 및 결합을 안내하는 가이드 홈이 형성될 수 있다. 인터페이스가 하우징에 결합된 상태를 유지하도록 하는 체결 기구를 더 포함할 수 있다.The interface may include a guide bar extending in the direction of coupling to the housing, and a guide groove may be formed in the housing to receive the guide bar and guide the separation and engagement of the interface. And may further include a fastening mechanism for keeping the interface coupled to the housing.

구동휠 및 구동축은 각각 복수로 구비되고, 하우징은, 복수의 구동축이 각각 개별적으로 그에 대응하는 구동휠에 결합될 수 있도록, 구동축 단위로 분리되어 작동될 수 있다. 또는, 인터페이스를 하우징의 일면에 결합시킴에 따라, 복수의 구동축은 그에 대응하는 복수의 구동휠에 각각 결합될 수 있다.The driving wheels and the driving shafts are each provided in a plurality, and the housing can be operated separately on a driving shaft basis so that the plurality of driving shafts can be individually coupled to the corresponding driving wheels. Alternatively, by coupling the interface to one side of the housing, the plurality of drive shafts can be respectively coupled to the corresponding plurality of drive wheels.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 잇점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following drawings, claims, and the detailed description of the invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 인스트루먼트의 구동부에서 구동휠과 구동축을 분리하고 필요에 따라 선택적으로 결합되도록 하여, 인스트루먼트 제작 과정에서 구동휠의 기준 상태 세팅 여부와 상관없이 와이어를 설치하고 이펙터 측의 세팅이 완료된 후에 구동휠을 구동축에 결합시켜 기준 상태가 용이하게 세팅되도록 함으로써, 수술용 인스트루먼트의 조립이 용이하고 그 비용이 절감될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the driving wheel and the driving shaft are separated from each other in the driving unit of the instrument and selectively coupled as necessary, so that wires are installed regardless of whether the driving wheel is set in the reference state or not during the instrument manufacturing process, The setting of the reference state can be facilitated by coupling the driving wheel to the driving shaft after the setting is completed, so that the surgical instrument can be easily assembled and its cost can be reduced.

또한, 플렉서블 인스트루먼트의 경우, 구동휠이 구동축과 분리된 상태에서 샤프트를 수술 부위에 삽입한 후 이펙터를 원하는 상태(기준 상태)로 세팅한 후에 구동휠을 구동축에 결합시킴으로써, 플렉서블 인스트루먼트의 사용 과정에서 이펙터 및/또는 구동휠의 기준 상태가 흐트러지는 것을 쉽게 보상할 수 있다.
In the case of a flexible instrument, the shaft is inserted into a surgical site in a state where the driving wheel is separated from the driving shaft, and after setting the effector to a desired state (reference state), the driving wheel is coupled to the driving shaft. The disturbance of the reference state of the effector and / or the driving wheel can be easily compensated.

도 1은 종래기술에 따른 플렉서블 인스트루먼트의 사용 상태를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 개념도.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 구동휠과 구동축의 결합 방식을 나타낸 개념도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a state of use of a flexible instrument according to the prior art. Fig.
2 is a conceptual diagram illustrating the structure of a driving unit of a surgical instrument according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 through FIG. 7 are conceptual views illustrating a coupling method of a driving wheel and a driving shaft according to an embodiment of the present invention;
8 is a view illustrating a structure of a driving unit of a surgical instrument according to an embodiment of the present invention.
9 is a view illustrating a structure of a driving unit of a surgical instrument according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, .

한편, 수술용 인스트루먼트가 수술에 사용되기 위해서는 기준이 되는 초기 위치, 자세, 상태로 세팅되어야 하는데, 이러한 초기 세팅 위치, 자세, 상태를 '기준 상태'라 명명하여 설명한다. 즉, 인스트루먼트의 이펙터 및 구동휠은 초기에 기준 상태로 세팅되어 수술에 사용되게 된다.On the other hand, in order for the surgical instrument to be used in surgery, it is necessary to set the initial position, posture, and state as a standard. The initial setting position, posture, and state will be referred to as a 'reference state'. That is, the effector and the driving wheel of the instrument are initially set to the reference state and used for surgery.

또한, 본 실시예에 따른 인스트루먼트는 구동휠과 구동축이 분리되어 있다가 필요에 따라 선택적으로 결합되는 구조로 이루어지는데, 구동휠과 구동축이 결합되어 구동축이 구동휠의 작동에 연동하여 작동하는 상태, 즉 구동력 전달 체계가 '로봇(액추에이터)-구동휠-구동축-와이어-이펙터'로 연결된 상태를 '작동모드'라 명명하여 설명한다. 즉, 수술용 인스트루먼트는 작동모드에서 로봇에 의해 제어되게 된다.
In addition, the instrument according to the present embodiment has a structure in which the driving wheel and the driving shaft are separated from each other and selectively coupled as needed. In the state in which the driving shaft and the driving shaft are engaged, That is, the state in which the driving force transmission system is connected to the robot (actuator) - the driving wheel - the driving shaft - the wire-effector 'is referred to as an' operation mode '. That is, the surgical instrument is controlled by the robot in the operating mode.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 개념도이다. 도 2를 참조하면, 액추에이터(1), 인스트루먼트(5), 구동부(7), 구동휠(14), 구동축(24), 노브(26), 이펙터(30), 지시자(32), 와이어(40), 샤프트(50)가 도시되어 있다.2 is a conceptual view illustrating a structure of a driving unit of a surgical instrument according to an embodiment of the present invention. 2, an actuator 1, an instrument 5, a driving unit 7, a driving wheel 14, a driving shaft 24, a knob 26, an effector 30, an indicator 32, ) And a shaft 50 are shown.

본 실시예는, 구동휠 및 구동축, 구동축에 풀리 결합된 와이어, 와이어를 수용하는 샤프트, 샤프트의 말단에 결합되며 와이어를 통해 전달되는 장력에 의해 작동되는 이펙터로 이루어지는 수술용 인스트루먼트 구조에 있어서, 첫째, 조립 과정에서 이펙터 및 구동휠의 기준 상태를 동시에 맞춰야 하는데, 와이어의 설치 과정에서 구동휠이 기준 상태를 유지하지 못하고 회전되는 문제를 해결하고, 둘째, 플렉서블 샤프트가 적용된 인스트루먼트의 경우 사용 과정에서 샤프트가 구부러짐에 따라 와이어에 장력이 인가되어 이펙터 및/또는 구동휠의 기준 상태가 흐트러지는 문제를 해결한 구동부 구조를 특징으로 한다.The present embodiment relates to a surgical instrument structure comprising a driving wheel and a driving shaft, a wire pulley-coupled to the driving shaft, a shaft receiving the wire, and an effector connected to the end of the shaft and operated by a tension transmitted through the wire, And the reference state of the effector and the driving wheel must be adjusted at the same time in the assembling process. The problem that the driving wheel can not maintain the reference state during the wire installation process is solved. Second, in the case of the instrument to which the flexible shaft is applied, The tension applied to the wire by the bending of the wire causes the reference state of the effector and / or the driving wheel to be disturbed.

이를 위해, 본 실시예에 따른 인스트루먼트의 구동부(7) 구조는 와이어(40)가 권취되는 구동축(24)과 구동휠(14)을 분리시키고 필요에 따라 구동휠(14)이 구동축(24)에 접합되도록 함으로써, 제작 과정에서는 이펙터(30), 와이어(40), 구동축(24)을 원하는 상태(예를 들면, 기준 상태)로 세팅한 후에 (기준 상태로 세팅된) 구동휠(14)을 접합시킬 수 있어, 인스트루먼트의 초기 세팅을 용이하게 한 것을 특징으로 한다.To this end, the structure of the driving unit 7 of the instrument according to the present embodiment is such that the driving shaft 24 from which the wire 40 is wound is separated from the driving wheel 14, and the driving wheel 14 is moved to the driving shaft 24 The driving wheel 14 (set in the reference state) is set to the desired state (for example, the reference state) after the effector 30, the wire 40 and the driving shaft 24 are set to a desired state So that the initial setting of the instrument is facilitated.

즉, 구동부의 각 구성요소들이 연결된 상태로 조립되어야 하는 종래의 인스트루먼트는 서로 연결된 구성요소들의 기준 상태를 동시에 맞춰야 하므로 조립이 어렵다는 문제가 있었으나, 본 실시예에 따른 인스트루먼트는 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리되어 있으므로, 구동휠(14)을 떼어놓은 상태에서 나머지 구성요소들을 자유롭게 조립한 후 구동휠(14)을 다시 붙이는 방식으로 조립할 수 있어, 조립 및 초기 세팅이 용이해진다.That is, since the conventional instruments, which are assembled in a state in which the respective components of the driving unit are connected to each other, need to simultaneously match the reference states of the components connected to each other, there is a problem in that the assembly is difficult. It is possible to freely assemble the remaining components in a state in which the driving wheel 14 is separated and to assemble in such a manner that the driving wheel 14 is reattached, thereby facilitating assembly and initial setting.

이처럼, 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리된 상태로 제작된 인스트루먼트는, 구동휠(14)과 구동축(24)을 접합시킨 후 로봇에 장착할 수도 있고, 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리된 상태로 로봇에 장착한 후 수술 전에 구동휠(14)과 구동축(24)을 붙여서 사용할 수도 있다.The instrument manufactured in a state in which the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are separated may be mounted on the robot after the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are joined together, The driving wheel 14 and the driving shaft 24 may be attached to the robot before the operation.

또한, 샤프트가 플렉서블하게 제작된 이른바 '플렉서블 인스트루먼트'의 경우 이펙터를 수술 부위에 삽입하는 과정에서 샤프트가 구부러지게 되며, 샤프트의 굴곡에 따라 와이어에 장력이 걸리고 그 장력에 의해 이펙터가 변형, 즉 기준 상태로부터 벗어나도록 작동될 수 있다.In the case of a so-called 'flexible instrument' in which a shaft is manufactured in a flexible manner, the shaft is bent in the process of inserting the effector into a surgical site, tension is applied to the wire in accordance with the bending of the shaft, Lt; / RTI > state.

종래의 인스트루먼트에서는, 이러한 이펙터의 변형을 보상하기 위해 이펙터를 강제로(수동으로) 기준 상태로 세팅하면 그에 따라 구동휠이 회전하여 구동휠의 기준 상태가 흐트러지는 문제가 있었으나, 본 실시예에서는 이러한 문제를 해결하여 플렉서블 인스트루먼트의 사용 과정에서 이펙터의 변형을 보상하고, 이펙터의 변형에 따라 구동축이 일정 정도 회전된 상태를 기준 상태로 쉽게 세팅할 수 있도록 한 것이다.In the conventional instrument, when the effector is manually set to the reference state to compensate for the deformation of the effector, there is a problem that the driving wheel is rotated and the reference state of the driving wheel is disturbed. However, in this embodiment, The problem is solved to compensate for the deformation of the effector during the use of the flexible instrument, and the state of the drive shaft rotated to a certain degree according to the deformation of the effector can be easily set to the reference state.

본 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트는 수술용 로봇으로부터 구동력을 전달받아 작동, 제어되는데, 통상 수술용 로봇에는 로봇 암이 결합되고 로봇 암의 단부에는 구동휠과 정합되는 구조의 액추에이터(actuator)가 형성된다. 이하, 수술용 로봇에 인스트루먼트를 장착할 경우, 이를 매개하는 구성요소로서 로봇으로부터 생성된 구동력을 인스트루먼트에 전달하는 부분을 '액추에이터'라 명명하여 설명한다.The surgical instrument according to the present embodiment is operated and controlled by receiving a driving force from a surgical robot. Usually, a robot arm is coupled to a surgical robot, and an actuator having a structure matching the driving wheel is formed at an end of the robot arm do. Hereinafter, when an instrument is mounted on a surgical robot, a part transmitting the driving force generated from the robot to the instrument is referred to as an 'actuator' as a component that mediates the instrument.

본 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부(7)는 구동휠(14), 구동축(24) 및 와이어(40)로 이루어질 수 있다. 구동휠(14)은 인스트루먼트(5)를 로봇에 장착할 경우 액추에이터(1)와 정합되는 구성요소로서, 액추에이터(1)로부터 구동력을 전달받아 작동(회전)된다.The driving unit 7 of the surgical instrument according to the present embodiment may include the driving wheel 14, the driving shaft 24, and the wire 40. The driving wheel 14 is a component that is matched with the actuator 1 when the instrument 5 is mounted on the robot and is actuated (rotated) by receiving driving force from the actuator 1. [

구동축(24)은 구동휠(14)에 선택적으로 결합되는 일종의 회전축으로서, 그 회전에 따라 후술하는 와이어(40)에 장력을 전달하는 역할을 한다. 본 실시예는 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리되어 있다가 필요에 따라 선택적으로 결합되는 구조를 특징으로 한 것으로, '구동휠(14)-구동축(24)' 간의 구체적인 결합 방식에 관하여는 후술한다.The driving shaft 24 is a kind of rotating shaft selectively coupled to the driving wheel 14 and serves to transmit tension to the wire 40 to be described later according to the rotation. The present embodiment is characterized in that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are separated from each other and are selectively coupled to each other as required. In this embodiment, a specific coupling method between the driving wheel 14 and the driving shaft 24 Will be described later.

와이어(40)는 동력 전달 매체로서, 그 일단부는 전술한 구동축(24)에 권취되고 그 타단부는 이펙터(effector)(30)의 각 부분에 결합된다. 구동축(24)이 회전하면 와이어(40)에는 그 감기는 방향으로 장력이 발생하고 그 결과 와이어(40)의 타단부에 결합된 이펙터(30)의 일부가 잡아 당겨져 움직이게 된다.The wire 40 is a power transmission medium, one end of which is wound on the drive shaft 24 and the other end is coupled to each part of the effector 30. [ When the driving shaft 24 rotates, a tension is generated in the winding direction of the wire 40. As a result, a part of the effector 30 coupled to the other end of the wire 40 is pulled and moved.

예를 들어, 이펙터(30)가 4자유도로 움직이는 구조라면, 4개의 구동축(24)을 구비하고 각 구동축(24)에 권취된 4개의 와이어(40)의 타단부를 이펙터(30)의 각 부분(움직여야 하는 부분)에 연결함으로써, 구동축(24)의 회전에 따라 이펙터(30)가 4자유도로 작동되도록 할 수 있다.For example, if the effector 30 is configured to move at four degrees of freedom, four driving shafts 24 are provided and the other end of the four wires 40 wound around each driving shaft 24 is connected to each part of the effector 30 (The part to be moved), the effector 30 can be operated in four degrees of freedom in accordance with the rotation of the drive shaft 24. [

구동축(24)의 회전에 필요한 구동력은 구동휠(14)로부터 제공될 수 있는데, 구동력의 전달 여부는 구동휠(14)과 구동축(24) 간의 결합 여부에 따라 달라진다.The driving force necessary for the rotation of the driving shaft 24 may be provided from the driving wheel 14. Whether or not the driving force is transmitted depends on whether the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are coupled.

먼저, 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리된 상태일 때에는, 액추에이터(1)로부터 전달된 구동력이 구동축(24)으로 전달되지 않고, 역으로 구동축(24)을 회전시키는 외력이 구동휠(14)로 전달되지 않는다. 이 경우, 구동축(24)은 외력에 의해 임의의 상태로 회전될 수 있다. 구동축(24)을 회전시키는 외력으로는 와이어(40)에 인가된 장력, 사용자의 수동 조작에 따른 힘 등이 있을 수 있으며, 이에 관하여는 후술한다.The drive force transmitted from the actuator 1 is not transmitted to the drive shaft 24 and the external force that rotates the drive shaft 24 is transmitted to the drive wheel 24 via the drive wheel 24 when the drive wheel 14 and the drive shaft 24 are separated from each other. (14). In this case, the drive shaft 24 can be rotated in an arbitrary state by an external force. The external force for rotating the drive shaft 24 may be tension applied to the wire 40, force due to manual operation of the user, and the like, which will be described later.

구동축(24)이 '임의의 상태로 회전'된다는 것은, 로봇으로부터 전달되는 구동력이 차단된 상태에서 외력에 의해 구동축(24)이 자유자재로 회전되는 것을 의미한다.The fact that the drive shaft 24 is rotated in an arbitrary state means that the drive shaft 24 is freely rotated by an external force in a state in which the drive force transmitted from the robot is blocked.

다음으로, 구동휠(14)과 구동축(24)이 결합된 상태일 때에는, 액추에이터(1)로부터 전달된 구동력이 구동축(24)으로 전달된다. 즉, 인스트루먼트의 구동부(7)는 구동휠(14)의 작동에 연동하여 작동하는 작동모드로 세팅되게 된다.Next, when the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are engaged, the driving force transmitted from the actuator 1 is transmitted to the driving shaft 24. That is, the driving unit 7 of the instrument is set to an operation mode that operates in conjunction with the operation of the driving wheel 14. [

작동모드일 때, 로봇(액추에이터(1))으로부터 전달된 구동력은 구동휠(14), 구동축(24), 와이어(40)를 거쳐 이펙터(30)로 전달되어 이펙터(30)가 작동되며, 그 결과 인스트루먼트(5)는 로봇에 의해 제어되는 상태가 된다.The driving force transmitted from the robot (actuator 1) is transmitted to the effector 30 via the driving wheel 14, the driving shaft 24 and the wire 40 so that the effector 30 is operated, The resulting instrument 5 is in a state controlled by the robot.

구동축(24)이 외력에 의해 임의의 상태로 회전되는 경우를 상세히 설명하면, 플렉서블한, 즉 자유롭게 구부러질 수 있는 재질이나 구조로 이루어진 샤프트(50)를 사용한 인스트루먼트(5)의 경우, 동력 전달 매체인 와이어(40)는 플렉서블 샤프트(50) 내에 수용되고 샤프트(50)의 말단에는 이펙터(30)가 결합되는데, 수술시 이펙터(30)를 수술 부위로 삽입하는 과정에서 샤프트(50)는 그 삽입 경로의 형태에 따라 구부러지게 된다.In the case of the instrument 5 using the shaft 50 made of a flexible or freely bendable material or structure, the drive shaft 24 is rotated in an arbitrary state by an external force. The wire 40 is received in the flexible shaft 50 and the effector 30 is coupled to the distal end of the shaft 50. In the course of inserting the effector 30 into the surgical site during surgery, It is bent according to the shape of the path.

샤프트(50)가 구부러지면 그 내부에 수용된 와이어(40)에는 장력이 걸리게 되는데, 예를 들어 샤프트(50)가 우측으로 구부러진다면 내측(우측)에 위치한 와이어보다는 외측(좌측)에 위치한 와이어(40)에 더 많은 '잡아 당겨지는 힘'이 작용하게 된다. 이처럼, 와이어(40)에 장력이 인가되면 그 와이어(40)에 연결된 이펙터(30) 및 구동축(24)에도 장력이 작용하게 되어, 그 결과 이펙터(30)가 의도치 않게 움직이고 구동축(24)이 임의의 상태로 회전된다.When the shaft 50 is bent, the wire 40 accommodated therein is tensioned. For example, if the shaft 50 is bent to the right, the wire 40 (hereinafter referred to as " ), More 'pulling force' will work. When tension is applied to the wire 40, tension is exerted on the effector 30 and the drive shaft 24 connected to the wire 40. As a result, the effector 30 unintentionally moves and the drive shaft 24 And is rotated to an arbitrary state.

즉, 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리된 상태일 때, 구동축(24)은 (샤프트(50)의 굴곡에 따라) 와이어(40)에 작용하는 장력에 의해 임의의 상태로 회전될 수 있다.That is, when the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are separated from each other, the driving shaft 24 is rotated in an arbitrary state due to the tension acting on the wire 40 (in accordance with the bending of the shaft 50) .

구동축(24)이 외력에 의해 임의의 상태로 회전되는 다른 경우를 상세히 설명하면, 구동축(24)의 한 쪽에는 구동휠(14)이 (선택적으로) 결합되고 다른 쪽에는 구동축(24)을 수동으로 회전시키기 위한 노브(knob)(26)가 형성되어 있다고 할 때, 사용자가 노브(26)를 조작하여 구동축(24)이 임의의 상태로 회전된다.The drive wheel 14 is selectively coupled to one side of the drive shaft 24 and the drive shaft 24 is manually coupled to the other side of the drive shaft 24. [ The user rotates the drive shaft 24 in an arbitrary state by operating the knob 26 when the knob 26 for rotating the drive shaft 24 is formed.

이는, 인스트루먼트(5)의 조립 과정을 상정한 예로서, 구동축(24)과 이펙터(30)가 와이어(40)로 연결된 상태에서 사용자(조립하는 사람)는 구동축(24)의 노브(26)를 조작하여 이펙터(30)를 수동으로 작동시켜 이펙터(30)가 기준 상태로 세팅되도록 조정할 수 있다.This is because the user (the person who assemble) connects the knob 26 of the drive shaft 24 with the drive shaft 24 and the effector 30 connected by the wire 40, It is possible to manually adjust the effector 30 so that the effector 30 is set to the reference state.

즉, 구동휠(14)과 구동축(24)이 분리된 상태일 때, 구동축(24)은 노브(26)에 대한 수동 조작에 의해 임의의 상태로 회전될 수 있다.That is, when the drive wheel 14 and the drive shaft 24 are separated from each other, the drive shaft 24 can be rotated in an arbitrary state by manual operation of the knob 26. [

한편, 인스트루먼트(5)의 조립 과정에서 사용자가 노브(26)를 조작하여 이펙터(30)가 기준 상태로 세팅되었는지를 확인할 수 있도록 이펙터(30)에는 지시자(32)를 표시할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 것처럼 한 쌍의 죠(jaw)로 이루어진 이펙터(30)의 각 죠에 그 연장 방향으로 기준 라인(참조선)을 그려서, 사용자가 수동으로 구동축(24)을 회전시켜 이펙터(30)가 원하는 상태(예를 들면, 기준 상태)로 작동되었는지를 인지하도록 할 수 있다.
The indicator 32 may be displayed on the effector 30 so that the user can operate the knob 26 to confirm whether the effector 30 is set to the reference state during the assembly of the instrument 5. [ For example, as shown in FIG. 2, a reference line (reference line) is drawn in the extending direction of each jaw of the pair of jaw effectors 30 so that the user manually rotates the drive shaft 24 So as to recognize whether the effector 30 is operated in a desired state (for example, a reference state).

도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 구동휠과 구동축의 결합 방식을 나타낸 개념도이다. 도 3 내지 도 7을 참조하면, 구동휠(14), 구동축(24)이 도시되어 있다.3 to 7 are conceptual views illustrating a coupling method of a driving wheel and a driving shaft according to an embodiment of the present invention. 3 to 7, a driving wheel 14 and a driving shaft 24 are shown.

도 3 내지 도 7은 구동휠(14)과 구동축(24) 간의 선택적 결합 방식을 예시한 것이다. 도 3은 마찰 접합 방식, 도 4는 기어 결합 방식, 도 5는 끼움 결합 방식, 도 6은 전자석 방식, 도 7은 끼움 결합 방식으로서 끼워질수록 마찰력 커지는 방식에 관한 것이다.FIGS. 3 to 7 illustrate a selective coupling method between the driving wheel 14 and the driving shaft 24. FIG. Fig. 3 shows the friction joining system, Fig. 4 shows the gear engagement system, Fig. 5 shows the fitting engagement system, Fig. 6 shows the electromagnetism system, and Fig. 7 shows the frictional engagement system.

먼저, 도 3의 마찰 접합 방식은, 구동휠(14) 및/또는 구동축(24)의 서로 대향하는 면에 마찰면(도 3의 'F' 참조)을 형성하여, 구동휠(14)과 구동축(24)이 클러치와 같은 마찰 접합 방식으로 결합되도록 한 것이다. 마찰면은, 구동휠(14) 및/또는 구동축(24)의 표면 조도(roughness)를 거칠게 가공하거나, 충분한 조도를 가지는 재료를 구동휠(14) 및/또는 구동축(24)의 표면에 부착하는 방식으로 형성될 수 있다.3, a frictional surface (see F in FIG. 3) is formed on the surfaces of the driving wheel 14 and / or the driving shaft 24 facing each other, (24) are coupled in a frictional engagement manner like a clutch. The friction surface may be formed by roughly machining the surface roughness of the drive wheel 14 and / or the drive shaft 24 or by applying a material having sufficient roughness to the surface of the drive wheel 14 and / . ≪ / RTI >

다음으로, 도 4의 기어 결합 방식은, 구동휠(14) 및 구동축(24)의 서로 대향하는 면에 서로 치합(齒合)되는 한 쌍의 기어(도 4의 'G' 참조)를 각각 형성하여, 구동휠(14)과 구동축(24)이 기어에 의해 결합되도록 한 것이다. 구동휠(14) 및 구동축(24)은 모두 소정의 중심점을 중심으로 회전하는 구성요소이므로, 기어는 도 4에 예시된 것처럼 중심점으로부터 외주부를 향하여 방사상으로 펼쳐진 형태로 형성될 수 있다.4, a pair of gears (refer to 'G' in FIG. 4) which are engaged with the surfaces of the drive wheel 14 and the drive shaft 24 which are opposed to each other are formed So that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are engaged by the gears. Since the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are both constituent elements rotating about a predetermined center point, the gears can be formed in a radially unfolded shape from the center point toward the outer periphery as illustrated in FIG.

다만, 도 4는 기어의 형상의 일 실시예를 예시한 것으로, 예시된 형상 외에도 구동휠(14)과 구동축(24)이 서로 기어 결합하여 연동될 수 있는 다양한 형상의 기어를 형성할 수도 있음은 물론이다.4 illustrates one embodiment of the shape of the gear. In addition to the illustrated shape, the drive wheel 14 and the drive shaft 24 may be formed in various shapes of gears that can be engaged with each other to be interlocked with each other Of course.

다음으로, 도 5의 끼움 결합 방식은, 구동휠(14) 및 구동축(24)의 서로 대향하는 면에 서로 정합(整合)되는 돌기(도 5의 'P' 참조)와 홈(도 5의 'R' 참조)을 각각 형성하여, 구동휠(14)과 구동축(24)이 끼워지는 방식으로 결합되도록 한 것이다. 구동휠(14) 및 구동축(24)은 모두 소정의 중심점을 중심으로 회전하는 구성요소이므로, 돌기 및 홈은 도 5에 예시된 것처럼 사각뿔 형상 등 회전축에 수직한 단면의 형상이 원이 아닌 형상으로 형성될 수 있다.The fitting method shown in Fig. 5 is a method in which the projections (see P 'in Fig. 5) and the grooves (in Fig. 5, which are aligned with each other on the mutually facing surfaces of the driving wheel 14 and the driving shaft 24) R '), respectively, so that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are engaged with each other. Since the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are both constituent elements rotating around a predetermined center point, the protrusions and grooves are formed in a shape such as a quadrangular pyramid shape as shown in FIG. 5, .

다만, 도 5는 돌기와 홈의 형상의 일 실시예를 예시한 것으로, 예시된 형상 외에도 구동휠(14)과 구동축(24)이 서로 끼워져 연동될 수 있는 다양한 형상의 돌기 및 홈을 형성할 수도 있음은 물론이다.5 illustrates one embodiment of the shape of the protrusions and grooves. In addition to the illustrated shapes, the driving wheel 14 and the driving shaft 24 may be formed with protrusions and grooves of various shapes that can be interlocked with each other and interlocked with each other Of course.

다음으로, 도 6의 전자식 방식은, 구동휠(14) 및 구동축(24)의 서로 대향하는 면에 자성에 의해 서로 부착되는 전자석(도 6의 'M1' 참조)과 자성체(도 6의 'M2' 참조)를 각각 설치하여, 구동휠(14)과 구동축(24)이 자력에 의해 서로 부착되도록 한 것이다.The electromagnetic system shown in Fig. 6 includes an electromagnet (refer to 'M1' in Fig. 6) and a magnetic body (refer to 'M2' in Fig. 6) attached to the mutually facing surfaces of the driving wheel 14 and the driving shaft , Respectively, so that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are attached to each other by a magnetic force.

전자석을 사용할 경우, 전자석의 작동 여부에 따라 구동휠(14)과 구동축(24)이 부착되거나 떨어지게 되므로, 수술용 로봇(또는 다른 별도의 제어 장치)에 의해 구동휠(14)과 구동축(24) 간의 부착(락(lock) 모드)과 떨어짐(언락(unlock) 모드)을 제어할 수 있다는 장점이 있다.When the electromagnet is used, the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are attached or detached depending on whether the electromagnet is operated or not. Therefore, the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are moved by the surgical robot (or another separate control device) (Lock mode) and drop (unlock mode) can be controlled.

여기서 자성체는 영구자석, 전자석, 철편(鐵片) 등을 포함하는 개념으로써, 예를 들면, 구동휠(14)에는 전자석을 설치하고 구동축(24)에는 철편을 설치하여 전자석의 작동에 따라 구동휠(14)과 구동축(24)이 부착되도록 제어할 수도 있고, 구동휠(14) 및 구동축(24)에 모두 전자석을 설치하여 전자석의 대향하는 면이 서로 다른 극성을 띄도록 작동시켜 구동휠(14)과 구동축(24)이 부착되고 전자석의 대향하는 면이 서로 같은 극성을 띄도록 작동시켜 구동휠(14)과 구동축(24)이 떨어지도록 제어할 수도 있다.Here, the magnetic body includes a permanent magnet, an electromagnet, a steel piece, and the like. For example, an electromagnet is installed on the driving wheel 14 and a steel piece is provided on the driving shaft 24, The driving wheel 14 and the driving shaft 24 may be provided with electromagnets so that the opposing faces of the electromagnets have different polarities so that the driving wheels 14 And the driving shaft 24 are attached and the opposing faces of the electromagnets are made to have the same polarity so that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are separated from each other.

다음으로, 도 7의 끼움 결합 방식은, 구동휠(14)과 구동축(24)의 서로 대향하는 면에는 서로 대응되는 돌기(도 7의 'P'' 참조)와 홈(도 7의 'R'' 참조)을 각각 형성한다는 점에서는 도 5와 공통되나, 도 7에 예시된 실시예의 경우 돌기와 홈을 정합되는 형태로 형성하는 대신 돌기가 홈보다 약간 크게, 즉 돌기가 홈에 수용되는 것보다 조금 크게 되도록 하여 구동휠(14)과 구동축(24)이 끼워지는 방식으로 결합되도록 한 것이다.7, the projections (refer to 'P' 'in FIG. 7) and the grooves (' R 'in FIG. 7) are formed on the surfaces of the drive wheel 14 and the drive shaft 24, 7). However, in the embodiment illustrated in FIG. 7, instead of forming the protrusions and the grooves in a mating form, the protrusions are slightly larger than the grooves, that is, the protrusions are slightly So that the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are engaged with each other.

이 경우, 구동축(24)이 구동휠(14)에 끼워질수록 돌기가 홈을 가압하는 정도가 커져 결과적으로 구동휠(14)과 구동축(24) 간의 마찰력이 증대될 수 있다. 구동휠(14)과 구동축(24) 간의 마찰력이 커질수록 그 연동 메커니즘이 공고히 될 수 있음은 물론이다.
In this case, as the drive shaft 24 is fitted to the drive wheel 14, the degree to which the protrusion presses the groove becomes greater, and consequently the friction force between the drive wheel 14 and the drive shaft 24 can be increased. As the frictional force between the driving wheel 14 and the driving shaft 24 increases, the interlocking mechanism can be strengthened.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하면, 구동부(7), 하우징(10), 가이드 홈(12), 구동휠(14), 인터페이스(20), 가이드 바(22), 구동축(24), 노브(26), 이펙터(30), 와이어(40), 샤프트(50)가 도시되어 있다.8 is a view illustrating a structure of a driving unit of a surgical instrument according to an embodiment of the present invention. 8, the driving unit 7, the housing 10, the guide groove 12, the driving wheel 14, the interface 20, the guide bar 22, the driving shaft 24, the knob 26, A wire 30, a wire 40, and a shaft 50 are shown.

도 2에서는 본 실시예의 핵심 구성요소만을 개념적으로 도시한 것으로서, 이하 도 8을 참조하여 인스트루먼트의 구동부(7) 구조의 구체적인 형태 및 구조에 관하여 설명한다.FIG. 2 conceptually shows only the essential components of the present embodiment. Referring to FIG. 8, a concrete structure and structure of the driving unit 7 of the instrument will be described below.

인스트루먼트의 구동부(7)가 소정 형상(예를 들면, 직육면체)의 하우징(10) 내에 수용되어 있고 샤프트(50)는 하우징(10)에 연결되어 있다고 할 때, 본 실시예에 따른 구동부(7) 구조는 도 8에 도시된 것처럼 구동축(24)을 수용하는 하우징(10)과, 구동휠(14)을 포함하는 인터페이스(20)로 구분될 수 있다.Assuming that the driving unit 7 of the instrument is accommodated in the housing 10 of a predetermined shape (for example, rectangular parallelepiped) and the shaft 50 is connected to the housing 10, the driving unit 7 according to the present embodiment, The structure can be divided into a housing 10 that houses the drive shaft 24 and an interface 20 that includes the drive wheel 14 as shown in Fig.

본 실시예에 따른 구동휠(14)과 구동축(24)은 선택적으로 결합되므로, 하우징(10)과 인터페이스(20) 또한 선택적으로 결합되는 구조로 구성될 수 있다. 하우징의 전체적인 형태가 직육면체라고 할 때, 본 실시예에 따른 하우징은 직육면체의 각 변을 이루는 선재(線材)로 이루어진 '프레임 구조'로 만들어질 수도 있고, 도 8에 도시된 것처럼 직육면체의 6개 면 중의 일부(예를 들면, 구동휠이 결합되는 면 등)를 면재(面材)로 구성한 '개방형 박스 구조'로 만들어질 수도 있다.Since the drive wheel 14 and the drive shaft 24 according to the present embodiment are selectively coupled to each other, the housing 10 and the interface 20 can also be selectively coupled. When the overall shape of the housing is a rectangular parallelepiped, the housing according to the present embodiment may be made of a 'frame structure' composed of a wire material constituting each side of a rectangular parallelepiped, and the six sides of the rectangular parallelepiped (E.g., a surface to which the drive wheels are coupled, etc.) of a face member made of a face material.

이처럼, 하우징(10)을 그 일면이 개방된 박스(box) 형상으로 형성할 경우, 인터페이스(20)는 하우징(10)의 개방면을 마감하는 면재 형상으로 형성될 수 있다.As described above, when the housing 10 is formed in a box shape having its one side opened, the interface 20 can be formed into a face material shape which finishes the opening face of the housing 10.

다만, 도 8은 하우징과 인터페이스 간의 결합 구조의 일례를 도시한 것으로, 본 실시예에 따른 구동축과 구동휠을 선택적으로 결합시키기 위해, 반드시 도시된 '하우징-인터페이스' 결합 구조가 적용되어야만 하는 것은 아니다. 예를 들어, 소정의 하우징 내에 구동축과 구동휠이 모두 수용되되, 선택에 따라 구동축과 구동휠이 결합 또는 분리되는 구조가 적용될 수도 있다.8 illustrates an example of a coupling structure between the housing and the interface. In order to selectively couple the driving shaft and the driving wheel according to the present embodiment, the illustrated 'housing-interface' coupling structure is not necessarily applied . For example, a structure in which both the drive shaft and the drive wheel are accommodated in a predetermined housing, and the drive shaft and the drive wheel are combined or separated according to the selection may be applied.

하우징(10)의 일면이 개방되어 있다고 할 때 구동축(24)은 하우징(10)의 타면에 결합되어 회전하며, 하우징(10)의 일면은 인터페이스(20)가 결합되어 마감하게 된다. 인터페이스(20)에는 구동휠(14)이 포함되어 있으므로, 인터페이스(20)를 하우징(10)에 결합함에 따라 구동휠(14)과 구동축(24)이 결합될 수 있다.The driving shaft 24 rotates while being coupled to the other surface of the housing 10 and one surface of the housing 10 is coupled to the interface 20 to close the surface of the housing 10. Since the interface 20 includes the drive wheel 14, the drive wheel 14 and the drive shaft 24 can be coupled as the interface 20 is coupled to the housing 10.

인터페이스(20)와 하우징(10) 간의 결합을 위해, 도 8에 도시된 것처럼, 인터페이스(20)에는 가이드 바(guide bar)(22)를 형성하고 하우징(10)에는 가이드 바(22)가 삽입되는 가이드 홈(12)을 형성할 수 있다.8, a guide bar 22 is formed on the interface 20 and a guide bar 22 is inserted into the housing 10 for coupling between the interface 20 and the housing 10. [ The guide groove 12 can be formed.

가이드 바(22)는 인터페이스(20)가 하우징(10)에 결합되는 방향으로 연장되도록 형성될 수 있으며, 이 경우 인터페이스(20)를 이동시켜 가이드 바(22)가 가이드 홈(12)에 삽입되도록 하면, 자연스럽게 인터페이스(20)가 하우징(10)에 결합될 수 있다. 즉, '가이드 바(22)-가이드 홈(12)'의 구성을 통해 인터페이스(20)의 하우징(10)에 대한 분리 및 결합이 안내되도록 할 수 있다.The guide bar 22 may be formed to extend in a direction in which the interface 20 is coupled to the housing 10 so that the guide bar 22 is inserted into the guide groove 12 by moving the interface 20. [ The interface 20 can be naturally coupled to the housing 10. That is, the separation and coupling of the interface 20 with respect to the housing 10 can be guided through the configuration of the guide bar 22 and the guide groove 12 '.

한편, 인터페이스(20)를 하우징(10)에 결합시킴으로써 구동휠(14)은 구동축(24)에 결합되어 수술용 인스트루먼트의 구동부(7)를 이루게 된다. 인스트루먼트의 사용 과정에서는 인터페이스(20)가 하우징(10)에 결합된 상태(구동휠(14)과 구동축(24)이 결합된 상태)를 유지하여 인스트루먼트가 작동모드로 세팅되도록 할 필요가 있는데, 이를 위해 본 실시예에 따른 하우징(10) 및 인터페이스(20)에는 체결 기구(도 8의 'J' 참조)가 설치될 수 있다.By coupling the interface 20 to the housing 10, the driving wheel 14 is coupled to the driving shaft 24 to form the driving unit 7 of the surgical instrument. It is necessary to maintain the state in which the interface 20 is coupled to the housing 10 (state in which the driving wheel 14 and the driving shaft 24 are engaged) so that the instrument is set in the operating mode in the course of using the instrument. The housing 10 and the interface 20 according to the present embodiment may be provided with a fastening mechanism (see J in Fig. 8).

예를 들어, 하우징(10)에는 후크(J1)를 형성하고 후크의 위치에 상응하여 인터페이스(20)에는 걸림턱(J2)을 형성함으로써, 인터페이스(20)를 하우징(10)에 결합시킨 후 그 결합된 상태가 유지되도록 할 수 있다.For example, the interface 20 may be coupled to the housing 10 by forming a hook J1 in the housing 10 and forming a locking jaw J2 in the interface 20 corresponding to the position of the hook, So that the combined state can be maintained.

다만, 도 8에는 체결 기구의 일 실시예가 예시된 것으로, 예시된 구조 외에도 하우징(10)과 인터페이스(20) 간의 결합 상태를 유지할 수 있는 다양한 형상 및 구조의 체결 기구가 적용될 수도 있음은 물론이다.However, it is needless to say that, in addition to the illustrated structure, various fastening mechanisms of various shapes and structures may be applied to maintain the state of engagement between the housing 10 and the interface 20.

본 실시예에 따른 구동휠(14) 및 구동축(24)은 각각 복수로 구비될 수 있다. 전술한 예에서처럼, 이펙터(30)가 4자유도로 움직이는 인스트루먼트 구조인 경우, 구동휠(14) 및 구동축(24)은 각각 4개씩 구비될 수 있다.Each of the driving wheel 14 and the driving shaft 24 according to the present embodiment may be provided in plurality. In the case where the effector 30 is an instrument structure moving at four degrees of freedom, as in the above-described example, four drive wheels 14 and four drive wheels 24 may be provided, respectively.

이처럼 구동휠(14)과 구동축(24)이 복수로 구비된 경우, 복수의 구동축(24)과 복수의 구동휠(14)은 한꺼번에 분리 또는 결합되도록 할 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 것처럼 4개의 구동휠(14)을 포함하는 인터페이스(20)를 하우징(10)의 일면에 체결시킴에 따라, 4개의 구동휠(14)은 그에 대응하는 4개의 구동축(24)과 한꺼번에 결합되게 된다.
When a plurality of drive wheels 14 and a plurality of drive wheels 24 are provided, the plurality of drive shafts 24 and the plurality of drive wheels 14 can be separated or combined at a time. That is, as shown in FIG. 8, the four drive wheels 14 are connected to the corresponding four drive shafts (not shown) by fastening the interface 20 including the four drive wheels 14 to one surface of the housing 10, 24).

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 구동부(7), 하우징(10a, 10b, 10c, 10d), 구동휠(14), 인터페이스(20), 구동축(24), 와이어(40), 샤프트(50)가 도시되어 있다.9 is a view illustrating a structure of a driving unit of a surgical instrument according to another embodiment of the present invention. 2, a driving unit 7, a housing 10a, 10b, 10c, 10d, a driving wheel 14, an interface 20, a driving shaft 24, a wire 40, have.

도 8에는 4개의 구동휠(14)이 한꺼번에 구동축(24)과 결합되는 구조가 예시되어 있으며, 도 9에는 각 구동휠(14)별로 개별적으로 구동축(24)과 결합되는 구조가 예시되어 있다.FIG. 8 illustrates a structure in which four driving wheels 14 are coupled to the driving shaft 24 at a time. FIG. 9 illustrates a structure in which the driving wheels 24 are coupled to the driving shaft 24 separately for each driving wheel 14.

즉, 구동휠(14)과 구동축(24)이 복수로 구비된 경우, 하우징(10)을 각 구동축(24) 단위로 분리하여 각 단위(10a, 10b, 10c, 10d)가 개별적으로 작동(도 9의 경우 업(up)-다운(down))되도록 함으로써, 복수의 구동축(24)이 각각 개별적으로 그에 대응하는 구동휠(14)에 결합되도록 할 수 있다.That is, when a plurality of drive wheels 14 and drive shafts 24 are provided, the housing 10 is divided into units of drive shafts 24 so that each unit 10a, 10b, 10c, 9, the plurality of drive shafts 24 can be individually coupled to the corresponding drive wheels 14, respectively.

하우징(10)이 각 구동축(24) 단위(10a, 10b, 10c, 10d)로 개별적으로 작동되도록 할 경우, 하우징(10)과 인터페이스(20) 간의 분리/결합을 안내하는 전술한 '가이드 바(22)-가이드 홈(12)' 구성은 각 단위(10a, 10b, 10c, 10d)별로 형성될 수 있으며, 하우징(10)과 인터페이스(20) 간의 결합 상태를 유지하는 전술한 '체결 기구' 구성 또한 각 단위(10a, 10b, 10c, 10d)별로 설치될 수 있다.When the housing 10 is individually operated by the units 10a, 10b, 10c and 10d of the respective driving shafts 24, the above-described 'guide bar (not shown) for guiding the separation / coupling between the housing 10 and the interface 20 22) -guide groove 12 'can be formed for each unit 10a, 10b, 10c, 10d and the above-described' fastening mechanism 'structure for maintaining the coupling state between the housing 10 and the interface 20 And may be installed for each of the units 10a, 10b, 10c, and 10d.

이처럼, 각 구동축(24) 단위별로 개별적으로 구동휠(14)과 결합되도록 함으로써, 각 구동축(24) 단위별로 기준 상태를 개별적으로 세팅할 수 있다.
In this manner, the driving states of the driving shafts 24 can be individually set by individually coupling the driving shafts 24 with the driving wheels 14.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

1 : 액추에이터 5 : 인스트루먼트
7 : 구동부 10, 10a, 10b, 10c, 10d : 하우징
12 : 가이드 홈 14 : 구동휠
20 : 인터페이스 22 : 가이드 바
24 : 구동축 26 : 노브
30 : 이펙터 32 : 지시자
40 : 와이어 50 : 샤프트
1: Actuator 5: Instrument
7: driving part 10, 10a, 10b, 10c, 10d: housing
12: Guide groove 14: Driving wheel
20: Interface 22: Guide bar
24: drive shaft 26: knob
30: Effector 32: Indicator
40: wire 50: shaft

Claims (17)

수술용 로봇의 액추에이터(actuator)로부터 구동력을 전달받아 작동되는 구동휠과;
일단부에 상기 구동휠이 선택적으로 결합되는 구동축과;
일단부는 상기 구동축에 권취되며 타단부는 이펙터(effector)에 결합되는 와이어를 포함하되,
상기 구동휠과 상기 구동축이 분리된 상태일 때, 상기 와이어가 권취된 상기 구동축은 외력에 의해 회전되어 상기 이펙터의 초기 세팅 상태인 기준 상태로 세팅된 후에, 상기 구동휠이 상기 일단부에 접촉하여 결합되고,
상기 구동휠과 상기 구동축이 결합된 상태일 때, 상기 구동축은 상기 구동휠의 작동에 연동하여 회전하는 작동모드로 세팅되어, 상기 구동축의 회전에 따라 상기 와이어를 통해 장력이 전달되어 상기 이펙터가 작동되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
A driving wheel which is operated by receiving a driving force from an actuator of a surgical robot;
A driving shaft to which the driving wheel is selectively coupled at one end;
One end of which is wound on the driving shaft and the other end of which is coupled to an effector,
When the drive wheel and the drive shaft are separated from each other, the drive shaft on which the wire is wound is rotated by an external force to be set to a reference state, which is an initial setting state of the effector, Coupled,
Wherein the drive shaft is set in an operation mode in which the drive shaft is rotated in conjunction with the operation of the drive wheel so that tension is transmitted through the wire in accordance with the rotation of the drive shaft, Wherein the first and second actuators are connected to each other.
제1항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축이 분리된 상태일 때, 상기 구동축은 상기 와이어에 작용하는 장력에 의해 임의의 상태로 회전되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
Wherein the driving shaft is rotated in an arbitrary state by a tension acting on the wire when the driving wheel and the driving shaft are separated from each other.
제2항에 있어서,
상기 와이어는 플렉서블(flexible)한 샤프트(shaft) 내에 수용되고, 상기 샤프트의 말단에는 상기 이펙터가 결합되며, 상기 인스트루먼트의 사용 과정에서 상기 샤프트가 구부러짐에 따라 상기 와이어에 장력이 인가되어 상기 구동축이 임의의 상태로 회전되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
3. The method of claim 2,
The wire is accommodated in a flexible shaft, the effector is coupled to the end of the shaft, tension is applied to the wire as the shaft is bent during use of the instrument, Of the operating part of the surgical instrument.
제1항에 있어서,
상기 구동축의 타단부에는 상기 구동축을 수동으로 회전시키기 위한 노브(knob)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
And a knob for manually rotating the driving shaft is formed at the other end of the driving shaft.
제4항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축이 분리된 상태일 때, 상기 구동축은 상기 노브에 대한 사용자 조작에 의해 임의의 상태로 회전되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
5. The method of claim 4,
Wherein the drive shaft is rotated in an arbitrary state by a user's operation with respect to the knob when the drive wheel and the drive shaft are separated from each other.
제5항에 있어서,
상기 이펙터에는, 사용자가 상기 구동축을 수동으로 회전시킴에 따라 상기 이펙터가 작동된 상태를 인지할 수 있도록 지시자가 표시되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
6. The method of claim 5,
Wherein the indicator is displayed on the effector so that the user can recognize the activated state of the effector as the user rotates the drive shaft manually.
제1항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축의 서로 대향하는 면 중 어느 하나 이상에는 마찰면이 형성되어, 상기 구동휠과 상기 구동축은 마찰 접합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
Wherein a friction surface is formed on at least one of mutually facing surfaces of the driving wheel and the driving shaft, and the driving wheel and the driving shaft are coupled in a friction joining manner.
제1항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 치합(齒合)되는 기어가 각각 형성되어, 상기 구동휠과 상기 구동축은 기어 결합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
Wherein gears meshing with each other are formed on mutually facing surfaces of the driving wheel and the driving shaft, and the driving wheel and the driving shaft are coupled in a gear engagement manner.
제1항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 정합(整合)되는 돌기 및 홈이 각각 형성되어, 상기 구동휠과 상기 구동축은 끼움 결합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
Wherein protrusions and grooves that are aligned with each other are formed on surfaces of the driving wheel and the driving shaft facing each other, and the driving wheel and the driving shaft are coupled with each other in a fitting engagement manner.
제1항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축의 서로 대향하는 면에는 자성에 의해 서로 부착되는 전자석 및 자성체가 각각 설치되어, 상기 구동휠과 상기 구동축은 상기 전자석의 작동에 따라 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
Wherein an electromagnet and a magnetic body that are magnetically attached to each other are provided on surfaces of the driving wheel and the driving shaft facing each other, and the driving wheel and the driving shaft are coupled according to the operation of the electromagnet. rescue.
제1항에 있어서,
상기 구동휠을 포함하는 인터페이스와;
상기 구동축을 수용하는 하우징을 더 포함하되,
상기 구동축은 상기 하우징의 타면에 회전 가능하도록 결합되며,
상기 인터페이스를 상기 하우징의 일면에 결합시킴에 따라, 상기 구동휠과 상기 구동축이 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
The method according to claim 1,
An interface including the drive wheel;
Further comprising a housing for receiving said drive shaft,
The drive shaft is rotatably coupled to the other surface of the housing,
Wherein the drive wheel and the drive shaft are coupled with each other by coupling the interface to one surface of the housing.
제11항에 있어서,
상기 하우징은 그 일면이 개방된 박스(box) 형상으로 형성되고, 상기 인터페이스는 상기 하우징의 개방된 일면을 마감하는 면재(面材) 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
Wherein the housing is formed in a box shape with one side thereof opened, and the interface is formed in a shape of a face material that finishes an opened one side of the housing.
제11항에 있어서,
상기 구동휠과 상기 구동축의 서로 대향하는 면에는 서로 대응되는 돌기 및 홈이 각각 형성되되, 상기 돌기는 상기 홈에 수용되는 것보다 크게 형성되어, 상기 인터페이스를 상기 하우징의 일면에 결합시킴에 따라 상기 돌기는 상기 홈을 가압하여, 상기 구동휠과 상기 구동축 간의 마찰력이 증대되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
The protrusions are formed to be larger than the protrusions and the protrusions are accommodated in the grooves, and the interface is coupled to one surface of the housing, Wherein the protrusion presses the groove to increase a frictional force between the driving wheel and the driving shaft.
제11항에 있어서,
상기 인터페이스에는 상기 하우징에의 결합 방향으로 연장된 가이드 바(guide bar)가 형성되며, 상기 하우징에는 상기 가이드 바를 수용하여 상기 인터페이스의 분리 및 결합을 안내하는 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
Wherein a guide bar extending in a direction of coupling to the housing is formed in the interface and a guide groove is formed in the housing to receive the guide bar and guide the separation and engagement of the interface. Instrument drive structure.
제11항에 있어서,
상기 인터페이스가 상기 하우징에 결합된 상태를 유지하도록 하는 체결 기구를 더 포함하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
Further comprising a fastening mechanism to maintain the interface coupled to the housing.
제11항에 있어서,
상기 구동휠 및 상기 구동축은 각각 복수로 구비되고,
상기 하우징은, 상기 복수의 구동축이 각각 개별적으로 그에 대응하는 구동휠에 결합될 수 있도록, 상기 구동축 단위로 분리되어 작동되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
The driving wheel and the driving shaft are respectively provided in plural,
Wherein the housing is separately operated by the drive shaft unit so that the plurality of drive shafts can be individually coupled to the corresponding drive wheels.
제11항에 있어서,
상기 구동휠 및 상기 구동축은 각각 복수로 구비되고,
상기 인터페이스를 상기 하우징의 일면에 결합시킴에 따라, 상기 복수의 구동축은 그에 대응하는 상기 복수의 구동휠에 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 인스트루먼트의 구동부 구조.
12. The method of claim 11,
The driving wheel and the driving shaft are respectively provided in plural,
Wherein the plurality of drive shafts are coupled to the corresponding plurality of drive wheels, respectively, by coupling the interface to one side of the housing.
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