KR102103818B1

KR102103818B1 - 의료용 수술장치

Info

Publication number: KR102103818B1
Application number: KR1020130062983A
Authority: KR
Inventors: 민동명; 김진웅; 이상훈
Original assignee: 큐렉소 주식회사
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2020-04-27
Also published as: KR20140141867A

Abstract

본 발명은 수술 부위에 대해 수술을 시행하기 위해 작동하는 수술기구, 및 상기 수술기구가 시술자에 의해 조작되는 조작부로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제1수술모드 및 상기 수술기구가 수술로봇으로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제2수술모드 간에 전환되도록 상기 조작부 및 상기 수술로봇에 공용으로 결합되는 연결기구를 포함하는 의료용 수술장치에 관한 것으로,
본 발명에 따르면, 수동 수술 방식 및 로봇 수술 방식에 공용으로 이용될 수 있도록 구현됨으로써, 수술모드가 전환됨에 따라 수술이 지연되는 것을 방지하여 환자에게 가해지는 고통이 가중되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 의료 사고가 발생할 위험을 감소시킬 수 있고, 수술을 진행하는 과정에서 시술자의 판단에 따라 수동 수술 방식 및 로봇 수술 방식 간에 용이하게 전환될 수 있으므로 수술에 대한 정확성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

Description

의료용 수술장치{Medical Surgery Apparatus}

본 발명은 정형외과 수술, 복강경 수술 등과 같은 의료 수술을 수행하는데 이용되는 의료용 수술장치에 관한 것이다.

의학적으로 수술이란 피부나 점막, 기타 조직을 의료 기계를 사용하여 자르거나 째거나 기타 조작을 가하여 병을 치료하는 의료행위이다. 이러한 수술의 종류로 최소 침습 수술이 있다. 최소 침습 수술은 작은 절개부를 통하여 환자의 신체 내에 수술 도구를 삽입하여 수행되는 것으로, 수술로 인한 절개를 최소화하는 수술 기법이다. 예컨대, 복강경 수술은 절개 부위에 수술 도구를 삽입하여 내시경 등으로 체내를 관찰하면서 진행된다.

이와 같은 수술은 시술자가 수술장치를 이용하여 수술을 수행하는 수동 수술 방식과 수술장치가 장착된 수술로봇을 이용하여 자동으로 수술하는 로봇 수술 방식이 있다.

수동 수술 방식은 시술자가 가위, 집게, 클립 등과 같은 각종 수술장치를 환자의 체내에 삽입한 후에 체외에서 수술장치에 마련된 조작부를 수동으로 조작함으로써 수행되는 방식이다. 로봇 수술 방식은 시술자의 조작에 의해 필요한 신호를 생성하여 전송하면, 수술 로봇이 신호를 받아 직접 환자에 대해 수술에 필요한 조작을 가하는 방식이다. 수술 로봇에는 수술의 종류에 따른 수술장치가 장착되어 있다.

여기서, 종래에는 수동 수술 방식에 이용되는 수술장치 및 로봇 수술 방식에 이용되는 수술장치가 별도로 존재하였다. 이에 따라, 로봇 수술 방식으로 수술을 진행하는 도중에 수술로봇이 정지하는 등 비상 상황이 발생하면, 종래에는 수동 수술 방식에 이용되는 수술장치를 마련하기까지 수술이 지연됨에 따라 환자에게 악영향을 미치게 되고, 의료 사고가 발생할 위험이 큰 문제가 있다. 나아가, 수술실에 수동 수술 방식에 이용되는 수술장치가 구비되어 있지 않다면, 종래에는 수술을 중단하고 수술로봇에 대한 수리가 완료된 후에 다시 수술일정을 조정하여 재수술을 진행해야 하므로, 동일한 환부를 반복하여 절개함에 따라 환자에게 가해지는 고통이 가중될 뿐만 아니라 의료사고 발생의 위험성을 증대시키는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 시술자가 수술 진행 상황에 따라 수동 수술 방식과 로봇 수술 방식 간에 수술 방식을 용이하게 전환할 수 있도록 하는 의료용 수술장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 수술로봇이 정지하는 등 비상 상황이 발생함에 따라 수술이 지연되거나 수술이 중단되는 것을 방지할 수 있는 의료용 수술장치를 제공하기 위한 것이다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하기와 같은 구성을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 의료용 수술장치는 수술 부위에 대해 수술을 시행하기 위해 작동하는 수술기구; 및 상기 수술기구에 결합되고, 상기 수술기구가 시술자에 의해 조작되는 조작부로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제1수술모드 및 상기 수술기구가 수술로봇으로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제2수술모드 간에 전환되도록 상기 조작부 및 상기 수술로봇에 공용으로 결합되는 연결기구를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 의료용 수술장치는 수술 부위에 대해 수술을 시행하기 위해 작동하는 수술기구; 및 상기 수술기구에 결합되고, 상기 수술기구가 수동 수술 방식에 이용되는 조작부에 의해 작동되는 제1수술모드 및 상기 수술기구가 로봇 수술 방식에 이용되는 수술로봇에 의해 작동되는 제2수술모드 간에 전환되도록 상기 조작부 및 상기 수술로봇에 공용으로 결합되는 연결기구를 포함할 수 있다. 상기 연결기구는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부가 갖는 조작단자 또는 상기 수술로봇이 갖는 로봇단자에 접속되기 위한 접속단자를 포함할 수 있다. 상기 접속단자는 상기 제1수술모드인 경우 상기 조작단자에 접속되어 상기 조작부로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 수술기구를 작동시키고, 상기 제2수술모드인 경우 상기 로봇단자에 접속되어 상기 수술로봇으로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 수술기구를 작동시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 수동 수술 방식 및 로봇 수술 방식에 공용으로 이용될 수 있도록 구현됨으로써, 수술모드가 전환됨에 따라 수술이 지연되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 환자에게 가해지는 고통이 가중되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 의료 사고가 발생할 위험을 감소시킬 수 있다.

본 발명은 수술을 진행하는 과정에서 시술자의 판단에 따라 수동 수술 방식 및 로봇 수술 방식 간에 용이하게 전환될 수 있도록 구현됨으로써, 수술에 대한 정확성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 수술장치의 개략적인 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 의료용 수술장치의 개략적인 측면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 도 2의 A 부분에 대한 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합되는 경우를 설명하기 위한 측면 개념도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합된 상태를 나타낸 개략적인 평단면도.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합된 상태를 나타낸 개략적인 평단면도.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도.
도 10은 본 발명의 변형된 제3실시예에 따른 연결기구를 설명하기 위한 개략적인 측면도.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 연결기구를 설명하기 위한 개략적인 블록도.
도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 의료용 수술장치에 있어서 결합기구를 설명하기 위한 개략적인 평면 개념도.

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.

이하에서는 본 발명에 따른 의료용 수술장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 수술장치의 개략적인 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 의료용 수술장치의 개략적인 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 정형외과 수술, 복강경 수술을 포함한 최소침습수술 등과 같은 수술을 수행하는데 이용되는 것이다.

본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 수술 부위에 수술을 시행하기 위한 수술기구(2), 및 상기 수술기구(2)에 결합되는 연결기구(3)를 포함한다. 상기 연결기구(3)는 제1수술모드 및 제2수술모드 간에 전환되도록 조작부(100) 및 수술로봇(200)에 공용으로 결합될 수 있다.

상기 제1수술모드는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라, 상기 수술기구(2)가 상기 조작부(100)로부터 제공되는 동력으로 작동되는 수술모드를 의미한다. 이 경우, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 수동 수술 방식으로 수술을 수행할 수 있다.

상기 제2수술모드는 상기 수술기구(2)가 상기 수술로봇(200)으로부터 제공되는 동력으로 작동되는 수술모드를 의미한다. 이 경우, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 로봇 수술 방식으로 수술을 수행할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 조작부(100) 및 상기 수술로봇(200)에 공용으로 사용될 수 있는 수술툴로 구현됨으로써, 다음과 같은 작용 효과를 도모할 수 있다.

첫째, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 수술로봇(200)에 결합된 상태에서 상기 제2수술모드로 수술을 진행하는 도중에 상기 수술로봇(200)이 정지하는 등 비상 상황이 발생하거나 시술자의 판단에 따라 상기 제1수술모드로 전환할 필요가 있는 경우, 시술자는 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)를 상기 수술로봇(200)으로부터 분리한 후에 상기 조작부(100)에 결합시킴으로써 제1수술모드로 전환하여 계속하여 수술을 진행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 제2수술모드로 진행하는 수술이 중단된 시점부터 상기 제1수술모드로 전환되어 다시 수술이 재개되기까지 걸리는 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 종래 기술과 비교할 때, 수술이 지연됨에 따라 환자에게 악영향을 미치게 되는 것을 방지할 수 있고, 의료 사고가 발생할 위험을 감소시킬 수 있다.

나아가, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 수술로봇(200)이 정지하는 등 비상 상황이 발생하더라도 바로 상기 제2수술모드에서 상기 제1수술모드로 전환되어 수동 수술 방식으로 수술을 진행할 수 있으므로, 수술이 중단됨에 따라 재수술을 진행해야 하는 상황이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 동일한 환부를 반복하여 절개함에 따라 환자에게 가해지는 고통이 가중되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 수술을 진행하는 과정에서 시술자의 판단에 따라 상기 제1수술모드 및 상기 제2수술모드 간에 용이하게 전환될 수 있으므로, 수술에 대한 정확성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

이하에서는 상기 수술기구(2) 및 상기 연결기구(3)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 수술기구(2)는 수술 부위에 대해 수술을 시행하기 위해 작동한다. 상기 수술기구(2)는 수술 시에 환자의 신체 내에 삽입된 상태에서 작동함으로써, 수술을 시행한다. 상기 수술기구(2)는 수술 부위에 대해 수술을 시행할 수 있는 수술 도구로, 예컨대 수술 종류에 따라 드릴(Drill), 밀링(Milling), 집게(Forcep), 가위(Scissor), 그라스퍼(Grasper) 등을 포함할 수 있다.

상기 수술기구(2)는 상기 연결기구(3)에 결합된다. 상기 수술기구(2)는 상기 수술모드에 따라 상기 연결기구(3)를 통해 상기 조작부(100) 또는 상기 수술로봇(200)으로부터 제공되는 동력으로 작동된다. 예컨대, 상기 수술기구(2)가 집게인 경우, 상기 수술기구(2)는 상기 조작부(100) 또는 상기 수술로봇(200)으로부터 제공되는 동력으로 제1집게(21) 및 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 작동됨으로써, 수술을 시행할 수 있다. 상기 수술기구(2)가 드릴인 경우, 상기 수술기구(2)는 상기 조작부(100) 또는 상기 수술로봇(200)으로부터 제공되는 동력으로 회전되도록 작동됨으로써, 수술을 시행할 수 있다.

상기 수술기구(2)는 상기 제1수술모드인 경우, 상기 연결기구(3)에 결합된 조작부(100)로부터 제공되는 동력으로 작동됨으로써 수술을 시행할 수 있다. 상기 수술기구(2)는 상기 제2수술모드인 경우, 상기 연결기구(3)에 결합된 수술로봇(200)으로부터 제공되는 동력으로 작동됨으로써 수술을 시행할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 연결기구(3)는 상기 조작부(100) 및 상기 수술로봇(200)에 공용으로 결합된다. 상기 연결기구(3)는 상기 조작부(100)에 분리 가능하게 결합되고, 상기 수술로봇(200)에 분리 가능하게 결합된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)으로부터 분리되어 상기 조작부(100)에 결합되면, 상기 제1수술모드로 전환됨으로써 수동 수술 방식으로 수술을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 연결기구(3)가 상기 조작부(100)로부터 분리되어 상기 수술로봇(200)에 결합되면, 상기 제2수술모드로 전환됨으로써 로봇 수술 방식으로 수술을 수행할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 비상 상황이 발생함에 따라 수술이 지연되는 것을 방지함으로써, 환자에게 가해지는 고통이 가중되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 의료 사고가 발생할 위험을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 수술을 진행하는 과정에서 시술자의 판단에 따라 상기 제1수술모드 및 상기 제2수술모드 간에 용이하게 전환될 수 있으므로, 수술에 대한 정확성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

도 2 내지 도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 조작부(100) 및 상기 수술로봇(200)에 공용으로 결합되기 위해 상기 연결기구(3)에 대한 다양한 실시예를 포함한다. 이하에서는 상기 연결기구(3)의 바람직한 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 순차적으로 설명한다.

<제1실시예>

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 도 2의 A 부분에 대한 확대 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합되는 경우를 설명하기 위한 측면 개념도이다.

도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구(3)는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부(100, 도 2에 도시됨) 또는 상기 수술로봇(200, 도 4에 도시됨)에 결합되기 위해 연결홈(31)을 포함한다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결홈(31)에 삽입되기 위한 조작돌기(110, 도 3에 도시됨)를 포함한다. 상기 수술로봇(200)은 상기 연결홈(31)에 삽입되기 위한 로봇돌기(210, 도 4에 도시됨)를 포함한다.

우선, 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 조작부(100)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제1수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결홈(31)에 상기 조작돌기(110)가 삽입되도록 상기 조작부(100)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결홈(31)이 상기 조작돌기(110)와 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다. 시술자는 상기 조작부(100)가 갖는 손잡이(111, 도 2에 도시됨)를 이동시킴으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 발생시킬 수 있다.

이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 조작돌기(110)를 이동시키기 위한 조작이동부(112, 도 2에 도시됨)를 포함할 수 있다. 상기 연결기구(3)가 상기 조작부(100)에 삽입되면, 시술자는 상기 조작이동부(112)를 이동시킴으로써 상기 조작돌기(110)가 상기 연결홈(31)에 삽입되도록 상기 조작돌기(110)를 이동시킬 수 있다. 또한, 시술자는 상기 조작이동부(112)를 이동시킴으로써 상기 조작돌기(110)가 상기 연결홈(31)으로부터 이격되도록 상기 조작돌기(110)를 이동시킬 수도 있다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 조작부(100)로부터 분리 가능한 상태로 전환됨으로써, 상기 조작부(100)로부터 분리된 후에 상기 수술로봇(200)에 결합 가능한 상태로 된다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결홈(31)을 복수개 포함할 수도 있다. 상기 연결홈(31)들은 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결홈(31)에 대응되는 개수의 조작돌기(110)를 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결홈(31)이 형성된 로드(31a, 도 3에 도시됨), 및 내부에 상기 로드(31a)가 위치되는 중공관(31b, 도 2에 도시됨)을 포함할 수 있다.

상기 로드(31a)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 상기 조작돌기(110)를 전진 이동 또는 후진 이동시키는 동력을 발생시키면, 상기 조작돌기(110)가 전진 이동 또는 후진 이동함에 따라 함께 이동할 수 있다. 이에 따라, 시술자는 상기 조작부(100)를 통해 상기 제1집게(21, 도 2에 도시됨) 및 상기 제2집게(22, 도 2에 도시됨)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

상기 중공관(31b)은 상기 연결홈(31)에 상기 조작돌기(110)가 삽입되도록 상기 조작부(100)에 결합된다. 상기 로드(31a)는 상기 중공관(31b) 내부에서 전진 이동 및 후진 이동 가능하게 결합된다. 상기 로드(31a)는 상기 중공관(31b)이 회전함에 따라 함께 회전하도록 상기 중공관(31b)에 결합될 수 있다. 상기 중공관(31b)은 상기 조작부(100)가 갖는 조작회전부(113, 도 3에 도시됨)에 결합된다. 이에 따라, 시술자가 상기 조작회전부(113)를 회전 이동시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결기구(3)는 상기 중공관(31b) 및 상기 로드(31a)가 함께 회전 이동함으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 회전 이동하도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

다음, 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제2수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결홈(31)에 상기 로봇돌기(210)가 삽입되도록 상기 수술로봇(200)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)이 동력을 발생시키면, 상기 연결홈(31)이 상기 로봇돌기(210)와 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다.

이 경우, 상기 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)에 삽입되면, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇돌기(210)가 상기 연결홈(31)에 삽입되도록 상기 로봇돌기(210)를 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇돌기(210)가 상기 연결홈(31)으로부터 이격되도록 상기 로봇돌기(210)를 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)으로부터 분리 가능한 상태로 전환됨으로써, 상기 수술로봇(200)으로부터 분리된 후에 상기 조작부(100)에 결합 가능한 상태로 된다. 상기 연결기구(3)가 상기 연결홈(31)을 복수개 포함하는 경우, 상기 수술로봇(200)은 상기 연결홈(31)에 대응되는 개수의 로봇돌기(210)를 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 로드(31a, 도 4에 도시됨), 및 상기 중공관(31b, 도 2에 도시됨)을 포함할 수 있다.

상기 로드(31a)는 상기 수술로봇(200)이 상기 로봇돌기(210)를 전진 이동 또는 후진 이동시키는 동력을 발생시키면, 상기 로봇돌기(210)가 전진 이동 또는 후진 이동함에 따라 함께 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 수술로봇(200)은 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

이 경우, 상기 수술로봇(200)은 동력을 발생시키는 제1동력원(211) 및 상기 제1동력원(211)으로부터 제공되는 동력을 상기 로봇돌기(210)에 전달하는 제1전달기구(212)를 포함할 수 있다. 상기 제1동력원(211)은 모터일 수 있다. 상기 제1전달기구(212)는 상기 제1동력원(211)에 결합되어 회전되는 피니언기어 및 상기 피니언기어 회전하는 방향에 따라 전진 이동 및 후진 이동하는 랙기어를 포함할 수 있다.

상기 중공관(31b)은 상기 연결홈(31)에 상기 로봇돌기(210)가 삽입되도록 상기 수술로봇(200)에 결합된다. 상기 로드(31a)는 상기 중공관(31b) 내부에서 전진 이동 및 후진 이동 가능하게 결합된다. 상기 로드(31a)는 상기 중공관(31b)이 회전함에 따라 함께 회전하도록 상기 중공관(31b)에 결합될 수 있다.

상기 중공관(31b)은 상기 수술로봇(200)이 갖는 로봇회전부(213, 도 4에 도시됨)에 결합된다. 이에 따라, 상기 수술로봇(200)이 상기 로봇회전부(213)를 회전 이동시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결기구(3)는 상기 중공관(31b) 및 상기 로드(31a)가 함께 회전 이동함으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 회전 이동하도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

이 경우, 상기 수술로봇(200)은 동력을 발생시키는 제2동력원(214) 및 상기 제2동력원(214)으로부터 제공되는 동력을 상기 로봇회전부(213)에 전달하는 제2전달기구(215)를 포함할 수 있다. 상기 제2동력원(214)은 모터일 수 있다. 상기 제2전달기구(215)는 상기 제2동력원(214)에 결합되어 회전되는 스퍼기어를 포함할 수 있다. 상기 로봇회전부(213)는 외면에 상기 스퍼기어에 치합되는 기어 이(Gear Tooth)가 형성될 수 있다.

도시되지 않았지만, 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구(3)에 있어서, 상기 연결홈(31)이 돌기 형태로 형성되고, 상기 조작돌기(110) 및 상기 로봇돌기(210)가 각각 홈 형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 연결기구(3)를 설명함에 있어서, 상기 수술기구(2)가 집게를 포함하는 실시예로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 상기 수술기구(2)는 드릴, 밀링, 가위, 그라스퍼 등을 포함할 수도 있다.

<제2실시예>

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합된 상태를 나타낸 개략적인 평단면도이며, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합된 상태를 나타낸 개략적인 평단면도이다.

도 5 내지 도 7을 참고하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구(3)는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부(100, 도 5에 도시됨) 또는 상기 수술로봇(200, 도 7에 도시됨)에 결합되기 위해 연결돌기(32)를 포함한다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결돌기(32)가 삽입되기 위한 조작홈(120, 도 5에 도시됨)을 포함한다. 상기 수술로봇(200)은 상기 연결돌기(32)가 삽입되기 위한 로봇홈(220, 도 7에 도시됨)을 포함한다.

우선, 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 조작부(100)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제1수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입되도록 상기 조작부(100)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)과 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다. 시술자는 상기 조작부(100)가 갖는 손잡이(121, 도 5에 도시됨)를 이동시킴으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 발생시킬 수 있다.

이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 조작홈(120)이 형성된 조작풀리(122)를 포함할 수 있다. 상기 손잡이(121)는 상기 조작풀리(122)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 조작풀리(122)에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 손잡이(121)는 상기 조작풀리(122)에 편심되어 결합된다.

이에 따라, 시술자는 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입된 상태에서, 상기 손잡이(121)를 전진 이동 또는 후진 이동시킴으로써 상기 조작풀리(122) 및 상기 조작홈(120)을 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 연결돌기(32)는 상기 조작홈(120)이 회전함에 따라 함께 회전함으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 상기 수술기구(2)에 전달할 수 있다.

상기 연결돌기(32)는 상기 조작홈(120)이 회전하면 함께 회전할 수 있는 형태로 형성된다. 예컨대, 상기 연결돌기(32)는 삼각판형, 사각판형 등과 같은 다각형의 판형으로 형성될 수 있다. 상기 조작홈(120)은 상기 연결돌기(32)에 대해 상보적인 형태로 형성될 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)를 복수개 포함할 수도 있다. 상기 연결돌기(32)들은 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결돌기(32)에 대응되는 개수의 조작홈(120)을 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 형성된 연결풀리(32a), 상기 연결풀리(32a)가 결합되는 하우징(32b), 및 상기 연결풀리(32a)와 상기 수술기구(2)를 연결하는 연결부재(32c)를 포함할 수 있다.

상기 연결풀리(32a)는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 연결풀리(32a)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 상기 조작홈(120)을 회전시키는 동력을 발생시키면, 상기 조작홈(120) 및 상기 연결돌기(32)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다.

상기 하우징(32b)은 상기 연결풀리(32a), 상기 연결부재(32c) 및 상기 수술기구(2)를 지지한다. 상기 하우징(32b)은 상기 연결돌기(32)와 상기 조작홈(120)이 서로 마주보도록 배치된 상태에서, 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입되도록 이동됨으로써 상기 조작부(100)에 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 하우징(32b)은 자력(磁力)에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

상기 연결부재(32c)는 일단이 상기 연결풀리(32a)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 연결부재(32c)는 일단이 상기 연결풀리(32a)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 연결풀리(32a)에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 연결부재(32c)는 상기 연결풀리(32a)에 편심되어 결합된다. 상기 연결부재(32c)는 타단이 상기 수술기구(2)에 회전 가능하게 결합된다.

상기 수술기구(2)는 상기 제1집게(21)가 상기 하우징(32b)에 고정되게 결합되고, 상기 제2집게(22)가 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 연결부재(32c)는 타단이 상기 제2집게(22)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 시술자가 상기 손잡이(121)를 전진 이동 또는 후진 이동시켜서 상기 조작풀리(122) 및 상기 조작홈(120)을 회전시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결부재(32c)는 상기 연결풀리(32a)가 회전하는 방향에 따라 전진 이동 또는 후진 이동함으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다. 상기 연결부재(32c)는 소정의 강성을 갖는 바 형태 또는 봉 형태로 형성될 수 있다.

다음, 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제2수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220, 도 7에 도시됨)에 삽입되도록 상기 수술로봇(200)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)이 동력을 발생시키면, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)과 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다.

이 경우, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇홈(220)이 형성된 로봇풀리(221, 도 7에 도시됨), 상기 로봇풀리(221)를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 동력원(222, 도 7에 도시됨), 및 상기 동력원(222)으로부터 제공되는 동력을 상기 로봇풀리(221)에 전달하는 전달기구(223, 도 7에 도시됨)를 포함할 수 있다. 상기 동력원(222)은 모터일 수 있다. 상기 전달기구(223)는 상기 동력원(222)에 결합되어 회전되는 베벨기어를 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 로봇풀리(221)에는 상기 베벨기어에 치합되는 기어 이(Gear Tooth)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 동력원(22)은 상기 전달기구(223)를 회전시킴으로써, 상기 로봇풀리(221) 및 상기 로봇홈(220)을 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)에 삽입된 상태에서, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇풀리(221)를 회전시킴으로써 상기 로봇홈(220) 및 상기 로봇홈(221)에 삽입된 연결돌기(32)를 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 연결돌기(32)는 상기 로봇홈(220)이 회전함에 따라 함께 회전함으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 상기 수술기구(2)에 전달할 수 있다.

상기 연결돌기(32)는 상기 로봇홈(220)이 회전하면 함께 회전할 수 있는 형태로 형성된다. 예컨대, 상기 연결돌기(32)는 삼각판형, 사각판형 등과 같은 다각형의 판형으로 형성될 수 있다. 상기 로봇홈(220)은 상기 연결돌기(32)에 대해 상보적인 형태로 형성될 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)를 복수개 포함할 수도 있다. 상기 연결돌기(32)들은 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 수술로봇(200)은 상기 연결돌기(32)에 대응되는 개수의 로봇홈(220)을 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결풀리(32a), 상기 하우징(32b), 및 상기 연결부재(32c)를 포함할 수 있다.

상기 연결풀리(32a)는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 연결풀리(32a)는 상기 수술로봇(200)이 상기 로봇홈(220)을 회전시키는 동력을 발생시키면, 상기 로봇홈(220) 및 상기 연결돌기(32)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다.

상기 하우징(32b)은 상기 연결풀리(32a), 상기 연결부재(32c) 및 상기 수술기구(2)를 지지한다. 상기 하우징(32b)은 상기 연결돌기(32)와 상기 로봇홈(220)이 서로 마주보도록 배치된 상태에서, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)에 삽입되도록 이동됨으로써 상기 수술로봇(200)에 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 하우징(32b)은 자력(磁力)에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

상기 수술기구(2)는 상기 제1집게(21)가 상기 하우징(32b)에 고정되게 결합되고, 상기 제2집게(22)가 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 연결부재(32c)는 타단이 상기 제2집게(22)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 수술로봇(200)이 상기 로봇풀리(221) 및 상기 로봇홈(220)을 회전시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결부재(32c)는 상기 연결풀리(32a)가 회전하는 방향에 따라 전진 이동 또는 후진 이동함으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

도시되지 않았지만, 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구(3)에 있어서, 상기 연결돌기(32)가 홈 형태로 형성되고, 상기 조작홈(120) 및 상기 로봇홈(220)이 각각 돌기 형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 연결기구(3)를 설명함에 있어서, 상기 수술기구(2)가 집게를 포함하는 실시예로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 상기 수술기구(2)는 드릴, 밀링, 가위, 그라스퍼 등을 포함할 수도 있다.

<제3실시예>

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구가 조작부에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도이고, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구가 수술로봇에 결합되는 경우를 설명하기 위한 개략적인 측면 개념도이며, 도 10은 본 발명의 변형된 제3실시예에 따른 연결기구를 설명하기 위한 개략적인 측면도이다.

도 8 및 도 9를 참고하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구(3)는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부(100, 도 8에 도시됨) 또는 상기 수술로봇(200, 도 9에 도시됨)에 결합되기 위해 연결돌기(32)를 포함한다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결돌기(32)가 삽입되기 위한 조작홈(120, 도 5에 도시됨)을 포함한다. 상기 수술로봇(200)은 상기 연결돌기(32)가 삽입되기 위한 로봇홈(220, 도 7에 도시됨)을 포함한다.

우선, 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 조작부(100)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제1수술모드로 구현되는 경우를 도 8을 참고하여 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입되도록 상기 조작부(100)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)과 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다. 시술자는 상기 조작부(100)가 갖는 손잡이(121)를 이동시킴으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 발생시킬 수 있다.

이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 조작홈(120)이 형성된 제1조작풀리(122a), 상기 손잡이(121)에 결합되는 제2조작풀리(122b), 및 상기 제1조작풀리(122a)와 상기 제2조작풀리(122b)에 연결되는 조작와이어(123)를 포함할 수 있다. 상기 제1조작풀리(122a) 및 상기 제2조작풀리(122b)는 조작하우징(124)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 조작홈(120)은 상기 제1조작풀리(122a)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 제1조작풀리(122a)에 형성된다. 즉, 상기 조작홈(120)은 상기 조작풀리(122a)에 편심되어 형성된다. 상기 제2조작풀리(122b)는 상기 제1조작풀리(122a)로부터 소정 거리 이격되게 설치된다. 상기 조작와이어(123)는 일측이 상기 제1조작풀리(122a)에 결합되고 타측이 상기 제2조작풀리(122b)에 결합된다.

이에 따라, 시술자는 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입된 상태에서 상기 손잡이(121)를 회전시키면, 상기 제2조작풀리(122b)를 회전시킴으로써 상기 조작와이어(123)를 통해 상기 제1조작풀리(122a) 및 상기 조작홈(120)을 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 연결돌기(32)는 상기 조작홈(120)이 회전함에 따라 함께 회전함으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 상기 수술기구(2)에 전달할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 형성된 제1연결풀리(321a), 상기 수술기구(2)가 결합되는 제2연결풀리(321b), 상기 제1연결풀리(321a)와 상기 제2연결풀리(321b)가 결합되는 하우징(32b), 및 상기 제1연결풀리(321a)와 상기 수술기구(2)를 연결하는 연결와이어(32d)를 포함할 수 있다.

상기 제1연결풀리(321a)는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 제1연결풀리(321a)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 상기 조작홈(120)을 회전시키는 동력을 발생시키면, 상기 조작홈(120) 및 상기 연결돌기(32)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다. 상기 연결돌기(32)는 상기 제1연결풀리(321a)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 제1연결풀리(321a)에 형성된다. 즉, 상기 연결돌기(32)는 상기 제1연결풀리(321a)에 편심되어 형성된다. 이에 따라, 상기 연결돌기(32)는 원통 형태로 형성된 경우에도, 상기 조작홈(120)에 삽입되어 상기 조작홈(120)이 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다.

상기 제2연결풀리(321b)는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 제2연결풀리(321b)는 상기 제1연결풀리(321a)가 회전하면 함께 회전하도록 상기 연결와이어(32d)를 통해 상기 제1연결풀리(321a)에 연결된다. 상기 제2연결풀리(321b)에는 상기 수술기구(2)가 결합된다. 이에 따라, 상기 수술기구(2)는 상기 제2연결풀리(321b)가 회전함에 따라 함께 회전함으로써 작동할 수 있다.

상기 하우징(32b)은 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b), 상기 연결와이어(32d) 및 상기 수술기구(2)를 지지한다. 상기 하우징(32b)은 상기 연결돌기(32)와 상기 조작홈(120)이 서로 마주보도록 배치된 상태에서, 상기 연결돌기(32)가 상기 조작홈(120)에 삽입되도록 이동됨으로써 상기 조작부(100)에 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 하우징(32b)은 자력(磁力)에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

상기 연결와이어(32d)는 일단이 상기 제1연결풀리(321a)에 결합된다. 상기 연결와이어(32d)는 타단이 상기 제2연결풀리(321b)에 결합된다. 상기 수술기구(2)는 상기 제1집게(21)가 상기 하우징(32b)에 고정되게 결합되고, 상기 제2집게(22)가 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 상기 제2집게(22)는 상기 제2연결풀리(321b)에 결합될 수 있다.

따라서, 시술자가 상기 손잡이(121)를 회전시켜서 상기 제2조작풀리(122b), 상기 제1조작풀리(122a) 및 상기 조작홈(120)을 회전시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결와이어(32d)는 상기 연결돌기(32) 및 상기 제1연결풀리(321a)가 회전하는 방향에 따라 상기 제2연결풀리(321b)를 회전시킴으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

다음, 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제2수술모드로 구현되는 경우를 도 9를 참고하여 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)에 삽입되도록 상기 수술로봇(200)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)이 동력을 발생시키면, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)과 함께 이동함으로써 상기 수술기구(2)를 작동시킨다.

이 경우, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇홈(220)이 형성된 로봇풀리(221), 상기 로봇풀리(221)를 회전시키기 위한 동력을 발생시키는 동력원(222), 및 상기 동력원(222)으로부터 제공되는 동력을 상기 로봇풀리(221)에 전달하는 전달기구(223)를 포함할 수 있다. 상기 로봇홈(220)은 상기 로봇풀리(221)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 로봇풀리(221)에 형성된다. 즉, 상기 로봇홈(220)은 상기 로봇풀리(221)에 편심되어 형성된다. 상기 동력원(222)은 모터일 수 있다. 상기 전달기구(223)는 상기 동력원(222)과 상기 로봇풀리(221)를 연결하는 로봇와이어를 포함할 수 있다. 상기 로봇와이어는 일측이 상기 동력원(222)에 결합되고, 타측이 상기 로봇풀리(221)에 결합된다.

이에 따라, 상기 동력원(22)은 상기 로봇와이어를 이동시킴으로써, 상기 로봇풀리(221) 및 상기 로봇홈(220)을 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)에 삽입된 상태에서, 상기 수술로봇(200)은 상기 로봇풀리(221)를 회전시킴으로써 상기 로봇홈(220) 및 상기 로봇홈(221)에 삽입된 연결돌기(32)를 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 연결돌기(32)는 상기 로봇홈(220)이 회전함에 따라 함께 회전함으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 동력을 상기 수술기구(2)에 전달할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b), 상기 하우징(32b), 및 상기 연결와이어(32d)를 포함할 수 있다.

상기 제1연결풀리(321a)는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 제1연결풀리(321a)는 상기 수술로봇(200)이 상기 로봇홈(220)을 회전시키는 동력을 발생시키면, 상기 로봇홈(220) 및 상기 연결돌기(32)가 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다. 상기 연결돌기(32)는 상기 제1연결풀리(321a)의 회전축으로부터 이격된 위치에서 상기 제1연결풀리(321a)에 형성된다. 즉, 상기 연결돌기(32)는 상기 제1연결풀리(321a)에 편심되어 형성된다. 이에 따라, 상기 연결돌기(32)는 원통 형태로 형성된 경우에도, 상기 로봇홈(220)에 삽입되어 상기 로봇홈(220)이 회전함에 따라 함께 회전할 수 있다.

상기 하우징(32b)은 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b), 상기 연결와이어(32d) 및 상기 수술기구(2)를 지지한다. 상기 하우징(32b)은 상기 연결돌기(32)와 상기 로봇홈(220)이 서로 마주보도록 배치된 상태에서, 상기 연결돌기(32)가 상기 로봇홈(220)에 삽입되도록 이동됨으로써 상기 수술로봇(200)에 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 하우징(32b)은 자력(磁力)에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 하우징(32b)은 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

따라서, 상기 수술로봇(200)이 상기 로봇풀리(221) 및 상기 로봇홈(220)을 회전시킴에 따라 동력을 발생시키면, 상기 연결와이어(32d)는 상기 연결돌기(32) 및 상기 제1연결풀리(321a)가 회전하는 방향에 따라 상기 제2연결풀리(321b)를 회전시킴으로써 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 벌어지거나 좁아지도록 상기 수술기구(2)를 작동시킬 수 있다.

도시되지 않았지만, 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구(3)에 있어서, 상기 연결돌기(32)가 홈 형태로 형성되고, 상기 조작홈(120) 및 상기 로봇홈(220)이 각각 돌기 형태로 형성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 연결기구(3)를 설명함에 있어서, 상기 수술기구(2)가 집게를 포함하는 실시예로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 상기 수술기구(2)는 드릴, 밀링, 가위, 그라스퍼 등을 포함할 수도 있다.

도 8 내지 도 10을 참고하면, 본 발명의 변형된 제3실시예에 따르면, 상기 연결기구(3)는 상기 연결돌기(32), 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b) 및 상기 연결와이어(32d)가 하나의 세트로 구성되고, 이러한 세트를 복수개 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 연결돌기(32), 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b) 및 상기 연결와이어(32d)가 구성하는 세트의 개수에 대응되는 개수로, 상기 제1조작풀리(122a), 상기 제2조작풀리(122b) 및 상기 조작와이어(123)를 각각 복수개 포함할 수 있다.

또한, 상기 수술로봇(200)은 상기 연결돌기(32), 상기 제1연결풀리(321a), 상기 제2연결풀리(321b) 및 상기 연결와이어(32d)가 구성하는 세트의 개수에 대응되는 개수로, 상기 로봇풀리(221), 상기 동력원(222) 및 상기 전달기구(223)를 각각 복수개 포함할 수 있다.

상기 제2연결풀리(321b)들은 각각 상기 수술기구(2)가 갖는 서로 다른 구성들을 작동시킬 수 있다. 예컨대, 상기 연결기구(3)가 4개의 제2연결풀리(321b)를 포함하는 경우, 첫 번째 제2연결풀리(321b)는 상기 제1집게(21)에 연결되어 상기 제1집게(21)를 작동시킬 수 있다. 두 번째 제2연결풀리(321b)는 상기 제2집게(22)에 연결되어 상기 제2집게(22)를 작동시킬 수 있다. 세 번째 제2연결풀리(321b)는 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 회전 가능하게 결합된 이음부재(미도시)에 연결되어 상기 이음부재를 작동시킬 수 있다.

이 경우, 상기 이음부재는 상기 제1집게(21) 및 상기 제2집게(22)가 향하는 방향이 변경되도록 회전될 수 있다. 네 번째 제2연결풀리(321b)는 상기 이음부재가 결합된 회전부재(미도시)에 연결되어 상기 회전부재를 작동시킬 수 있다. 이 경우, 상기 회전부재는 상기 하우징(32b)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 이음부재는 상기 회전부재에 결합된다. 이에 따라, 상기 회전부재가 회전되면, 상기 이음부재, 상기 제1집게(21), 및 상기 제2집게(22)가 상기 회전부재를 회전축으로 하여 회전할 수 있다. 상기 이음부재는 상기 회전부재에 회전 가능하게 결합될 수 있다.

<제4실시예>

도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 연결기구를 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.

도 11을 참고하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 연결기구(3)는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부(100) 또는 상기 수술로봇(200)에 접속되기 위한 접속단자(33)를 포함한다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 접속단자(33)가 접속되기 위한 조작단자(130)를 포함한다. 상기 수술로봇(200)은 상기 접속단자(33)가 접속되기 위한 로봇단자(230)를 포함한다.

우선, 본 발명의 제4실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 조작부(100)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제1수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 접속단자(33)가 상기 조작단자(130)에 접속되도록 상기 조작부(100)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 시술자가 상기 조작부(100)를 조작함에 따라 제어신호를 발생시키면, 상기 접속단자(33)가 상기 조작단자(130)로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 수술기구(2)를 작동시킨다. 시술자는 상기 조작부(100)가 갖는 스위치(131)를 누름으로써, 상기 수술기구(2)를 작동시키기 위한 제어신호를 발생시킬 수 있다. 상기 조작부(100)는 전압에 대한 ON 신호 및 OFF 신호에 해당하는 제어신호를 발생시킬 수 있다. 상기 조작부(100)는 전압에 대한 ON 신호인 경우, 전압 크기에 따라 상이한 복수개의 제어신호를 발생시킬 수도 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 접속단자(33)를 복수개 포함할 수도 있다. 상기 접속단자(33)들은 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 조작부(100)는 상기 접속단자(33)에 대응되는 개수의 조작단자(130)를 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 연결기구(3)는 자력(磁力)에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 연결기구(3)는 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 조작부(100)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

다음, 본 발명의 제4실시예에 따른 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)에 결합됨에 따라 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)가 상기 제2수술모드로 구현되는 경우를 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

상기 연결기구(3)는 상기 접속단자(33)가 상기 로봇단자(230)에 접속되도록 상기 수술로봇(200)에 결합된다. 이에 따라, 상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)이 제어신호를 발생시키면, 상기 접속단자(33)가 상기 로봇단자(230)로부터 제공되는 제어신호에 따라 상기 수술기구(2)를 작동시킨다. 상기 수술로봇(200)은 전압에 대한 ON 신호 및 OFF 신호에 해당하는 제어신호를 발생시킬 수 있다. 상기 수술로봇(200)은 전압에 대한 ON 신호인 경우, 전압 크기에 따라 상이한 복수개의 제어신호를 발생시킬 수도 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 접속단자(33)를 복수개 포함할 수도 있다. 상기 접속단자(33)들은 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 수술로봇(200)은 상기 접속단자(33)에 대응되는 개수의 로봇단자(230)를 포함할 수 있다.

상기 연결기구(3)는 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 상기 연결기구(3)는 자력(磁力)에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 상기 연결기구(3)는 억지 끼워맞춤(Interference Fit) 방식에 의해 상기 수술로봇(200)에 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다.

도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 의료용 수술장치에 있어서 결합기구를 설명하기 위한 개략적인 평면 개념도이다.

도 10 내지 도 13을 참고하면, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 결합기구(4)를 더 포함할 수 있다.

상기 결합기구(4)는 상기 조작부(100)를 상기 연결기구(3)에 회전 가능하게 결합시킨다. 이에 따라 상기 제1수술모드인 경우, 상기 조작부(100)는 상기 결합기구(4)를 통해 회전하여 상기 연결기구(3)에 결합됨으로써, 상기 수술기구(2)에 수술을 시행하기 위한 동력을 제공할 수 있다. 상기 제2수술모드인 경우, 상기 조작부(100)는 상기 결합기구(4)를 통해 회전하여 상기 연결기구(3)로부터 분리됨으로써, 상기 연결기구(3)에 상기 수술로봇(200)이 결합되도록 할 수 있다. 이 경우, 상기 결합기구(4)는 상기 조작부(100)가 상기 연결기구(3)에 연결된 상태를 유지하도록 상기 조작부(100)를 지지할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 로봇 수술 방식으로 수술을 수행하는 도중에 비상 상황이 발생하는 경우, 상기 연결기구(3)가 상기 수술로봇(200)으로부터 분리된 후에 상기 결합기구(4)를 통해 상기 연결기구(3)에 연결되어 있는 조작부(100)가 회전되어서 상기 연결기구(3)에 결합될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 비상 상황이 발생함에 따라 수술이 지연되는 정도를 더 줄일 수 있고, 환자에게 가해지는 고통이 가중되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 의료 사고가 발생할 위험을 더 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 수술을 진행하는 과정에서 시술자의 판단에 따라 상기 제1수술모드 및 상기 제2수술모드 간에 용이하면서도 신속하게 전환될 수 있으므로, 수술에 대한 정확성 및 신속성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

상기 결합기구(4)는 상기 연결기구(3)에 형성되는 제1결합부재(41), 및 상기 조작부(100)에 형성되는 제2결합부재(42)를 포함할 수 있다. 상기 제2결합부재(42)는 상기 제1결합부재(41)에 삽입되어 상기 제1결합부재(41)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 제1결합부재(41)는 상기 제2결합부재(42)가 삽입되는 부분에 형성된 복수개의 고정홈을 포함할 수 있다.이 경우, 상기 제2결합부재(42)는 상기 고정홈들 중에서 어느 하나에 맞물리는 고정돌기를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2결합부재(42)는 상기 조작부(100)가 회전되면 상기 고정돌기가 상기 고정홈들 중에서 어느 하나에 맞물림에 따라 상기 제1결합부재(41)에 지지됨으로써, 상기 조작부(100)가 소정 위치에서 위치된 상태로 유지되도록 구현될 수 있다.

상기 결합기구(4)는 상기 제2수술모드인 경우, 상기 조작부(100)가 상기 수술기구(2) 쪽을 향하는 제1방향을 제외한 다른 방향을 향하도록 지지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 제2수술모드인 경우, 상기 조작부(100)가 상기 수술기구(2) 쪽으로 향하는 제1방향을 향함에 따라 수술에 방해되는 위치에 위치되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 의료용 수술장치(1)는 상기 제2수술모드인 경우 상기 연결기구(3) 및 상기 조작부(100)가 서로 중첩되는 정도를 감소시킴으로써, 상기 연결기구(3) 및 상기 수술기구(2)가 신체 내부에 삽입 가능한 범위가 상기 조작부(100)에 의해 감소되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 의료용 수술장치 2 : 수술기구
3 : 연결기구 4 : 결합기구
100 : 조작부 200 : 수술로봇

Claims

수술 부위에 대해 수술을 시행하기 위해 작동하는 수술기구; 및
상기 수술기구에 결합되고, 상기 수술기구가 시술자에 의해 조작되는 조작부로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제1수술모드 및 상기 수술기구가 수술로봇으로부터 제공되는 동력으로 작동되는 제2수술모드 간에 전환되도록 상기 조작부 및 상기 수술로봇에 공용으로 결합되는 연결기구; 및
상기 조작부를 상기 연결기구에 회전 가능하게 결합시키는 결합기구를 포함하고,
상기 조작부는 상기 제1수술모드인 경우 상기 연결기구에 결합되어 상기 수술기구에 수술을 시행하기 위한 동력을 제공하며,
상기 결합기구는 상기 제2수술모드인 경우 상기 연결기구에 수술로봇이 결합되도록 상기 연결기구로부터 분리된 조작부를 지지하는 것을 특징으로 하는 의료용 수술장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 결합기구는 상기 제2수술모드인 경우, 상기 조작부가 상기 수술기구 쪽을 향하는 제1방향을 제외한 다른 방향을 향하도록 지지하는 것을 특징으로 하는 의료용 수술장치.
제1항에 있어서,
상기 연결기구는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부가 갖는 조작돌기 또는 상기 수술로봇이 갖는 로봇돌기가 삽입되기 위한 연결홈을 포함하고;
상기 연결홈은 상기 제1수술모드인 경우 상기 조작돌기가 삽입되어 상기 조작부로부터 제공되는 동력으로 상기 수술기구를 작동시키고, 상기 제2수술모드인 경우 상기 로봇돌기가 삽입되어 상기 수술로봇으로부터 제공되는 동력으로 상기 수술기구를 작동시키는 것을 특징으로 하는 의료용 수술장치.
제1항에 있어서,
상기 연결기구는 상기 수술모드에 따라 상기 조작부가 갖는 조작홈 또는 상기 수술로봇이 갖는 로봇홈에 삽입되기 위한 연결돌기를 포함하고;
상기 연결돌기는 상기 제1수술모드인 경우 상기 조작홈에 삽입되어 상기 조작부로부터 제공되는 동력으로 상기 수술기구를 작동시키고, 상기 제2수술모드인 경우 상기 로봇홈에 삽입되어 상기 수술로봇으로부터 제공되는 동력으로 상기 수술기구를 작동시키는 것을 특징으로 하는 의료용 수술장치.
삭제