KR20130120896A - 엔드이펙터용 구동력 전달장치 - Google Patents

엔드이펙터용 구동력 전달장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130120896A
KR20130120896A KR1020120044126A KR20120044126A KR20130120896A KR 20130120896 A KR20130120896 A KR 20130120896A KR 1020120044126 A KR1020120044126 A KR 1020120044126A KR 20120044126 A KR20120044126 A KR 20120044126A KR 20130120896 A KR20130120896 A KR 20130120896A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
end effector
shaft
driving force
power transmission
rotation shaft
Prior art date
Application number
KR1020120044126A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101327267B1 (ko
Inventor
윤현수
이병주
Original Assignee
주식회사 고영테크놀러지
한양대학교 에리카산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 고영테크놀러지, 한양대학교 에리카산학협력단 filed Critical 주식회사 고영테크놀러지
Priority to KR1020120044126A priority Critical patent/KR101327267B1/ko
Priority to PCT/KR2013/003350 priority patent/WO2013162217A1/ko
Priority to US14/349,576 priority patent/US9631713B2/en
Publication of KR20130120896A publication Critical patent/KR20130120896A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101327267B1 publication Critical patent/KR101327267B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/065—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with a plurality of driving or driven shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/18—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes the members having helical, herringbone, or like teeth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30—Surgical robots
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19023—Plural power paths to and/or from gearing
    • Y10T74/19051—Single driven plural drives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

부비동 내부의 다양한 각도에 대응하여 굴곡되도록 하여 상기 부비동 내부의 다양한 각도에 위치하는 병변 조직을 용이하게 제거할 수 있으며, 굴곡된 상태에서도 쉐이버에 안정적으로 회전력을 전달할 수 있는 굴곡형 미세분쇄장치가 개시된다. 상기 굴곡형 미세분쇄장치는 구동부에 설치되는 고정부와, 상기 고정부의 끝단에 연결되며 사용자가 원하는 방향과 각도로 굴곡시킬 수 있는 굴곡부와, 상기 굴곡부의 끝단부에 설치되는 쉐이버 및, 상기 구동부의 회전력을 상기 쉐이버에 전달할 수 있도록 상기 구동부와 쉐이버에 연결되며 상기 굴곡부의 굴곡 방향 및 각도로 플렉서블하게 굴곡될 수 있는 동력 전달수단을 포함한다.

Description

엔드이펙터용 구동력 전달장치{DRIVING FORCE TRANSMISSION APPARATUS FOR END-EFFECTOR}
본 발명은 엔드이펙터용 구동력 전달장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동수단의 구동력을 엔드이펙터에 전달하는 구동력 전달장치에 관한 것이다.
일반적으로 복강경 수술로봇의 엔드이펙터는 구동수단의 구동력을 전달받기 위하여 상기 구동수단과 엔드 이펙터를 연결하는 구동력 전달장치가 사용된다.
상기와 같은 구동력 전달장치는 통상적으로 샤프트에 기어나 풀리 등과 같은 동력 전달수단을 축설하여 상기 구동수단으로부터 동력을 전달받아 상기 샤프트가 회전을 하게 됨으로써 상기 엔드이펙터를 구동시키게 된다.
종래의 일반적인 구동력 전달장치는 한 개의 샤프트에 한 개의 회전 자유도를 갖는 구조로 형성됨으로써 엔드이펙터의 자유도에 상응하는 개수의 샤프트를 설치해야 함으로써 구동력 전달장치의 사이즈가 커져 엔드이펙터의 전체 사이즈가 증가된다는 문제점이 있었다.
이에 더하여, 부품의 증가로 인한 제작비용의 상승과 더불어 조립공수와 유지/보수비용이 증가된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 하나의 축부재만을 사용하여 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 가질 수 있도록 하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일실시예에 의한 엔드이펙터용 구동력 전달장치는 제1, 2 구동수단으로부터 발생되는 각각의 구동력을 개별적으로 제1, 2 동력 전달수단에 의해 전달받아 엔드이펙터에 전달하여 상기 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 질 수 있도록 하는 적어도 하나의 이중 축부재를 포함한다.
일예를 들면, 상기 이중 축부재는 중공 형태로 형성되어 상기 엔드이펙터와 연결되며 상기 제1 동력 전달수단에 의해 상기 제1 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제1 회전축 및, 상기 제1 회전축 외부로 일측 끝단부가 돌출되도록 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되며 상기 엔드이펙터와 연결되고 상기 제2 동력 전달수단에 의해 상기 제2 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제2 회전축을 포함한다.
여기서, 상기 제1 회전축은 상기 엔드이펙터와 연결되며 상기 제2 회전축이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되는 제1 엔드이펙터 연결부 및, 상기 제1 엔드이펙터 연결부 연결되어 상기 제2 회전축이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되며 상기 제1 동력 전달수단에 의해 상기 제1 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제1 샤프트부를 포함한다.
또한, 상기 제2 회전축은 상기 엔드 이펙터와 연결되며 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되는 제2 엔드이펙터 연결부 및 상기 제2 엔드이펙터 연결부와 연결되며 일측 끝단부가 상기 제1 회전축 외부로 돌출되도록 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되어 상기 제1 회전축 외부로 돌출된 일측 끝단부가 제2 동력 전달수단에 의해 상기 제2 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제2 샤프트부를 포함한다.
여기서, 상기 제1, 2 동력 전달수단은 기어일 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제 1, 2 동력 전달수단은 헬리컬 기어일 수 있다.
이와는 다르게, 상기 제1, 2 동력 전달수단은 각각 상기 제1, 2 회전축과 상기 제1, 2 구동수단에 축설되어 동력 전달부재에 의해 연결되는 풀리일 수 있다.
여기서, 상기 동력 전달부재는 와이어일 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 엔드이펙터용 구동력 전달장치는 제1, 2 구동수단으로부터 발생되는 각각의 구동력을 하나의 이중 축부재를 사용하여 개별적으로 엔드이펙터에 전달할 수 있도록 하여 하나의 이중 축부재의 사용으로 상기 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 가질 수 있도록 한다. 따라서, 다자유도 엔드이펙터 설계 시 자유도가 증가하여도 구동력 전달장치의 전체 사이즈를 종래의 구동력 전달장치에 비하여 절반이하로 축소시킬 수 있어 엔드이펙터의 전체 사이즈를 컴팩트하게 제작할 수 있으며, 사용 부품이 대폭 줄어 제작비용과 유지/보수비용을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라 조립공수 또한 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 엔드 이펙터용 구동력 전달장치를 설명하기 위한 도면
도 2는 도 1의 저면도
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 이중 축부재의 사시도
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 이중 축부재의 사시도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 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 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 엔드 이펙터용 구동력 전달장치를 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 저면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 구동력 전달장치는 하우징(100), 적어도 하나의 이중 축부재(110), 제1, 2 동력 전달수단(120)(130)을 포함한다.
상기 하우징(100)의 일측면에는 적어도 한 쌍의 제1, 2 구동수단(120)(130)이 설치된다. 여기서, 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)의 회전축(141)(151)은 상기 하우징(100)의 일측면을 관통하여 상기 하우징(100)의 내부로 삽입된다. 그리고, 상기 하우징(100)의 일측면을 관통하여 상기 하우징(100) 내부로 삽입된 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)의 회전축(141)(151)의 끝단부는 상기 하우징(100)의 타측에 설치된 지지부재(101)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 여기서, 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)은 한 쌍이 한 조가 되어 상기 이중 축부재(110)와 연결된다.
상기 적어도 하나의 이중 축부재(110)는 상기 하우징(100)의 하부면에 회전 가능하게 설치된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 하우징(100)의 하부면에는 적어도 하나의 홀(102)이 관통 형성되며, 상기 적어도 하나의 홀에는 축 받침부재(도시되지 않음)가 설치되어 상기 축 받침부재에 상기 이중 축부재(110)가 회전 가능하게 설치될 수 있다. 그러므로, 상기 이중 축부재(110)의 하단부는 상기 하우징(100)의 외부로 노출되어 엔드이펙터(도시되지 않음)와 연결된다.
상기 제1, 2 동력전달수단(120)(130)은 각각 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)으로부터 발생되는 각각의 구동력을 상기 이중 축부재(110)에 전달한다. 그리고, 상기 제1, 2 동력전달수단(120)(130)을 통해 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)으로부터 발생되는 구동력을 전달받은 상기 이중 축부재(110)는 상기 제1 구동수단(120)으로부터 발생되는 구동력과 상기 제2 구동수단(130)으로부터 발생되는 구동력을 각각 개별적으로 상기 엔드이펙터로 전달하여 상기 엔드이펙터가 상기 하나의 이중 축부재(110)를 사용하여 2개의 회전자유도를 가질 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 이중 축부재의 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 이중 축부재(110)는 제1 회전축(111)과 제2 회전축(112)을 포함한다.
상기 제1 회전축(111)은 중공 형태로 형성되어 상기 엔드이펙터(도시되지 않음)와 연결된다. 또한 상기 제1 회전축(111)은 상기 제1 동력 전달수단(120)에 의해 상기 제1 구동수단(140)과 연결된다. 따라서, 상기 제1 회전축(111)은 상기 제1 동력 전달수단(120)을 통해 상기 제1 구동수단(140)으로부터 발생되는 구동력, 즉 회전력을 전달받아 상기 엔드이펙터로 전달하게 된다. 여기서, 상기 제1 동력 전달수단(120)은 기어일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 동력 전달수단(120)은 헬리컬 기어일 수 있다. 즉, 상기 제1 구동수단(140)의 회전축(141)에는 제1 헬리컬부(121)가 축설되며 상기 제1 회전축(111)에는 상기 제1 헬리컬부(121)와 기어 연결되는 제2 헬리컬부(122)가 축설되어 상기 제1 구동수단(140)의 회전력이 상기 제1, 2 헬리컬부(121)(122)를 통해 상기 제1 회전축(111)에 전달되어 상기 제1 회전축(111)이 회전을 하게 됨으로써 상기 제1 회전축(111)에 연결된 엔드이펙터가 회전을 하게 되어 1개의 회전자유도를 가질 수 있도록 한다.
상기 제2 회전축(112)은 상기 제1 회전축(111) 외부로 일측 끝단부가 돌출되도록 상기 제1 회전축(111) 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되며 상기 엔드 이펙터와 연결되고 상기 제2 동력 전달수단(130)에 의해 상기 제2 구동수단(150)으로부터 발생되는 구동력, 즉 회전력을 전달받아 상기 엔드이펙터로 전달하게 된다. 여기서, 상기 제2 동력 전달수단(150)은 기어일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 동력 전달수단(150)은 헬리컬 기어일 수 있다. 즉, 상기 제2 구동수단(150)의 회전축(151)에는 제1 헬리컬부(131)가 축설되며 상기 제1 회전축(111) 외부로 돌출된 상기 제2 회전축(112)의 일측 끝단부에는 제2 헬리컬부(132)가 축설되어 상기 제2 구동수단(150)의 회전력이 상기 제1, 2 헬리컬부(131)(132)를 통해 상기 제2 회전축(112)에 전달되어 상기 제2 회전축(112)이 상기 제1 회전축(111)과는 별개로 회전을 하게 됨으로써 상기 제2 회전축(112)에 연결된 상기 엔드이펙터가 회전을 하게 되어 또 하나의 회전자유도를 가질 수 있도록 한다.
따라서, 상기 이중 축부재(110)는 하나만 사용하여도 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 가질 수 있도록 함으로써 다자유도 엔드이펙터 설계 시 자유도가 증가하여도 구동력 전달장치의 전체 사이즈를 종래의 구동력 전달장치에 비하여 절반이하로 축소시킬 수 있는 장점이 있다.
다시, 도 1 내지 도 3을 참조하여 상기 제1 회전축과 제2 회전축의 구성에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제1 회전축(111)은 제1 엔드이펙터 연결부(111a)와 제1 샤프트부(111b)를 포함한다.
상기 제1 엔드이펙터 연결부(111a)는 엔드이펙터(도시되지 않음)와 연결되며 상기 제2 회전축(112)이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제1 엔드이펙터 연결부(111a)는 상기 하우징(100)에 형성된 홀(102)에 설치된 축 받침부재(도시되지 않음)에 회전 가능하게 설치되어 상기 엔드이펙터와 연결되며 그 내부에는 상기 제2 회전축(112)이 회전 가능하게 삽입 체결된다.
상기 제1 샤프트부(111b)는 상기 제1 엔드이펙터 연결부(111a)에 연결되어 상기 제2 회전축(112)이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결된다. 또한, 상기 제1 샤프트부(111b)는 상기 제1 동력 전달수단(120)에 의해 상기 제1 구동수단(140)으로부터 발생되는 구동력을 전달 받는다. 즉, 상기 제1 샤프트부(111b)에는 상기 제1 구동수단(140)에 축설된 제1 헬리컬부(121)와 기어 연결되어 상기 제1 구동수단(140)의 회전력을 상기 제1 헬리컬부(121)를 통해 전달받는 제2 헬리컬부(122)가 축설됨으로써 상기 제1 구동수단(140)으로부터 발생되는 구동력, 즉 회전력을 전달 받는다.
상기 제2 회전축(112)은 제2 엔드이펙터 연결부(112a)와, 제2 샤프트부(112b)를 포함한다.
상기 제2 엔드이펙터 연결부(112a)는 상기 엔드 이펙터와 연결되며 상기 제1 회전축(111) 내부에 회전 가능하게 삽입 체결된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제2 엔드이펙터 연결부(112a)는 상기 제1 엔드이펙터 연결부(111a) 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되어 상기 엔드 이펙터와 연결된다.
상기 제2 샤프트부(112b)는 상기 제2 엔드이펙터부(112a)와 연결되도록 상기 제1 회전축(111) 내부에 회전 가능하게 삽입 체결된다. 이때, 상기 제2 샤프트부(112b)는 일측 끝단부가 상기 제1 샤프트부(111b) 외부로 돌출되도록 상기 제1 샤프트(111b) 내부에 회전 가능하게 삽입 체결된다. 한편, 상기 제1 샤프트부(111b) 외부로 돌출된 상기 제2 샤프트부(112b)의 일측 끝단부는 상기 제2 동력 전달수단(130)을 통해 상기 제2 구동수단(150)으로부터 발생되는 구동력, 즉 회전력을 전달받는다. 즉, 상기 제1 샤프트부(111b)의 외부로 돌출된 상기 제2 샤프트부(112b)의 일측 끝단부에는 상기 제2 구동수단(150)에 축설된 제1 헬리컬부(131)와 기어 연결되어 상기 제2 구동수단(150)의 회전력을 상기 제1 헬리컬부(131)를 통해 전달받는 제2 헬리컬부(132)가 축설됨으로써 상기 제2 구동수단(150)으로부터 발생되는 구동력, 즉 회전력을 전달 받는다.
<실시예 2>
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 이중 축부재의 사시도이다.
본 실시예에 의한 엔드이펙터용 구동력 전달장치는 상기 제1, 2 구동수단(140)(150)의 구동력을 상기 이중 축부재(110)에 전달하는 제1, 2 동력 전달수단(120)(130)을 제외하면, 제1 실시예에 의한 엔드이펙터용 구동력 전달장치와 실질적으로 동일하므로, 상기 엔드이펙터용 구동력 전달장치는 상기 제1, 2 동력 전달수단(120)(130)에 대한 내용을 제외한 다른 구성요소에 대한 자세한 설명은 생략하기로 하고, 상기 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 엔드이펙터용 구동력 전달장치의 상기 제1 동력 전달수단(120)은 상기 제1 회전축(111)과 상기 제1 구동수단(140 : 도 1 참조)에 축설되어 동력 전달부재(도시되지 않음)에 의해 연결됨으로서 상기 제1 구동수단(140)의 구동력을 상기 동력 전달부재를 통해 상기 제1 회전축(111)에 전달하는 풀리(123)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 동력 전달수단(120)은 상기 제1 회전축(111)에 축설되는 제1 종동풀리(123)와, 상기 제1 구동수단(140)에 축설되는 제1 원동풀리(도시되지 않음)와, 상기 제1 종동풀리(123)와 상기 제1 원동풀리를 서로 연결하여 상기 제1 구동수단(140)의 회전력을 상기 제1 회전축(111)에 전달하는 제1 동력 전달부재(도시되지 않음)를 포함한다.
상기 제2 동력 전달수단(130)은 상기 제2 회전축(112)과 상기 제2 구동수단(150 : 도 1 참조)에 축설되어 동력 전달부재(도시되지 않음)에 의해 연결됨으로서 상기 제2 구동수단(150)의 구동력을 상기 동력 전달부재를 통해 상기 제2 회전축(112)에 전달하는 풀리(133)일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 동력 전달수단(130)은 상기 제2 회전축(112)에 축설되는 제2 종동풀리(133)와, 상기 제2 구동수단(150)에 축설되는 제2 원동풀리(도시되지 않음)와, 상기 제2 종동풀리와 상기 제2 원동풀리를 서로 연결하여 상기 제2 구동수단(150)의 회전력을 상기 제2 회전축(112)에 전달하는 제2 동력 전달부재(도시되지 않음)를 포함한다. 여기서, 상기 제2 종동풀리(133)는 상기 제1 회전축(111) 외부로 돌출된 상기 제2 회전축(112)의 일측 끝단부에 축설된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 엔드이펙터용 구동력 전달장치는 제1, 2 구동수단(140)(150)으로부터 발생되는 각각의 구동력을 하나의 이중 축부재(110)를 사용하여 개별적으로 엔드이펙터에 전달할 수 있도록 하여 하나의 이중 축부재(110)의 사용으로 상기 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 가질 수 있도록 한다.
따라서, 다자유도 엔드이펙터 설계 시 자유도가 증가하여도 구동력 전달장치의 크기를 종래의 구동력 전달장치에 비하여 절반이하로 축소시킬 수 있어 엔드이펙터의 전체 사이즈를 컴팩트하게 제작할 수 있으며, 사용 부품이 대폭 줄어 제작비용과 유지/보수비용을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라 조립공수 또한 절감할 수 있는 장점이 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
(100) : 하우징 (110) : 이중 축부재
(111) : 제1 회전축 (111a) : 제1 엔드이펙터 연결부
(111b) : 제1 샤프트부 (112) : 제2 회전축
(112a) : 제2 엔드이펙터 연결부 (112b) : 제2 샤프트부
(120) : 제1 동력 전달수단 (130) : 제2 동력전달수단
(140) : 제1 구동수단 (150) : 제2 구동수단

Claims (8)

  1. 제1, 2 구동수단으로부터 발생되는 각각의 구동력을 개별적으로 제1, 2 동력 전달수단에 의해 전달받아 엔드이펙터에 전달하여 상기 엔드이펙터가 2개의 회전자유도를 질 수 있도록 하는 적어도 하나의 이중 축부재를 포함하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이중 축부재는,
    중공 형태로 형성되어 상기 엔드이펙터와 연결되며 상기 제1 동력 전달수단에 의해 상기 제1 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제1 회전축; 및
    상기 제1 회전축 외부로 일측 끝단부가 돌출되도록 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되며 상기 엔드이펙터와 연결되고 상기 제2 동력 전달수단에 의해 상기 제2 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제2 회전축을 포함하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 회전축은,
    상기 엔드이펙터와 연결되며 상기 제2 회전축이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되는 제1 엔드이펙터 연결부; 및
    상기 제1 엔드이펙터 연결부 연결되어 상기 제2 회전축이 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되며 상기 제1 동력 전달수단에 의해 상기 제1 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제1 샤프트부를 포함하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 회전축은,
    상기 엔드 이펙터와 연결되며 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되는 제2 엔드이펙터 연결부; 및
    상기 제2 엔드이펙터 연결부와 연결되며 일측 끝단부가 상기 제1 회전축 외부로 돌출되도록 상기 제1 회전축 내부에 회전 가능하게 삽입 체결되어 상기 제1 회전축 외부로 돌출된 일측 끝단부가 제2 동력 전달수단에 의해 상기 제2 구동수단으로부터 발생되는 구동력을 전달받는 제2 샤프트부를 포함하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1, 2 동력 전달수단은 기어인 것을 특징으로 하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1, 2 동력 전달수단은 헬리컬 기어인 것을 특징으로 하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1, 2 동력 전달수단은 각각 상기 제1, 2 회전축과 상기 제1, 2 구동수단에 축설되어 동력 전달부재에 의해 연결되는 풀리인 것을 특징으로 하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 동력 전달부재는 와이어인 것을 특징으로 하는 엔드이펙터용 구동력 전달장치.
KR1020120044126A 2012-04-26 2012-04-26 엔드이펙터용 구동력 전달장치 KR101327267B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120044126A KR101327267B1 (ko) 2012-04-26 2012-04-26 엔드이펙터용 구동력 전달장치
PCT/KR2013/003350 WO2013162217A1 (ko) 2012-04-26 2013-04-19 엔드이펙터용 구동력 전달장치
US14/349,576 US9631713B2 (en) 2012-04-26 2013-04-19 Driving force transfer device for end-effector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120044126A KR101327267B1 (ko) 2012-04-26 2012-04-26 엔드이펙터용 구동력 전달장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130120896A true KR20130120896A (ko) 2013-11-05
KR101327267B1 KR101327267B1 (ko) 2013-11-11

Family

ID=49483450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120044126A KR101327267B1 (ko) 2012-04-26 2012-04-26 엔드이펙터용 구동력 전달장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9631713B2 (ko)
KR (1) KR101327267B1 (ko)
WO (1) WO2013162217A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102115447B1 (ko) * 2013-03-27 2020-05-27 한양대학교 에리카산학협력단 내시경 장치
CN106163445B (zh) * 2014-03-31 2019-11-29 直观外科手术操作公司 带有可切换传动装置的外科手术器械
CN108324368B (zh) * 2018-02-08 2020-07-10 南京医科大学 一种手术辅助机器人
CN115475009B (zh) * 2022-09-20 2023-07-18 山东大学 一种用于对软组织进行微创医疗干预的机器人

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994023911A1 (en) * 1993-04-16 1994-10-27 Brooks Automation, Inc. Articulated arm transfer device
JP3542819B2 (ja) * 1994-02-24 2004-07-14 ペンタックス株式会社 歯車装置
US6017358A (en) * 1997-05-01 2000-01-25 Inbae Yoon Surgical instrument with multiple rotatably mounted offset end effectors
TWI290470B (en) 1999-12-01 2007-12-01 Sankyo Co The composition for treating glaucoma
US7476237B2 (en) * 2003-02-27 2009-01-13 Olympus Corporation Surgical instrument
US9117859B2 (en) * 2006-08-31 2015-08-25 Brooks Automation, Inc. Compact processing apparatus
US8377044B2 (en) * 2007-03-30 2013-02-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Detachable end effectors
KR100946175B1 (ko) * 2008-04-14 2010-03-08 주식회사 로보멕 팬틸트 장치
KR200445028Y1 (ko) 2008-12-01 2009-06-23 이주연 멀티웜 감속기
KR101760705B1 (ko) * 2009-11-13 2017-07-24 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 독립적으로 회전하는 부재 내의 병렬 구동 샤프트들을 위한 모터 연접부
KR101234399B1 (ko) 2010-05-25 2013-02-18 김정수 백래시 제거 기능을 갖는 구동장치
US9283054B2 (en) * 2013-08-23 2016-03-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Interactive displays

Also Published As

Publication number Publication date
US9631713B2 (en) 2017-04-25
WO2013162217A1 (ko) 2013-10-31
KR101327267B1 (ko) 2013-11-11
US20150128763A1 (en) 2015-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2759743B1 (en) Speed reducer
KR101327267B1 (ko) 엔드이펙터용 구동력 전달장치
EP1902665A4 (en) ENDOSCOPE
CN107078494B (zh) 布线单元、旋转接头及机器人
US6412623B2 (en) Roller conveyor
KR101434861B1 (ko) 구동력 전달장치
CN102101291B (zh) 机械手臂
KR20150085049A (ko) 파동 기어 장치
CN216975697U (zh) 一种柔性万向关节齿轮摇杆驱动结构
US8763490B2 (en) Spherical transmission joint
KR200181156Y1 (ko) 전동용 유니버셜 조인트
CN207559100U (zh) 一种可调节的角连接器
JP2018105373A (ja) 減速装置、関節装置及びロボットアーム構造
JP5278909B2 (ja) マニピュレータ及びこれを用いたマニピュレーション装置
RU2012106631A (ru) Шарнирно-сочлененное запястье робота
KR101031037B1 (ko) 로봇용 관절 기구
US11691298B2 (en) Reduction unit, arm joint provided with two or three reduction units respectively, and a robot arm
CN213226258U (zh) 一种水下机械手
WO2014189013A1 (ja) 一軸偏心ねじポンプ
JP2005163804A (ja) 回転軸継手
JP2004144167A (ja) フレキシブルカップリング
JP2016536527A (ja) 両面交差接続ギア装置
US20110017012A1 (en) Rotation assisting mechanism
KR20090011670A (ko) 구동 유니버셜 조인트
CN114838102A (zh) 一种柔性万向关节齿轮摇杆驱动结构

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160906

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170907

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190909

Year of fee payment: 7