KR20230067816A - 수술도구용 와이어 장력 조절 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수술도구용 와이어 장력 조절 장치에 관한 것으로서, 와이어에 일정한 하중이 가해지도록 하여 온도 변화 등 환경변화에 따라 와이어의 늘어남을 보정하도록 하고, 와이어를 구동시키는 복수의 구동 풀리 전체의 축이 일체적으로 함께 축 이동되도록 함으로써 늘어난 와이어의 장력을 균등하게 조절할 수 있는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치에 관한 것이다. 이를 위해 제1 풀리 구동축부, 제1 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제1 와이어 풀리부, 제1 풀리 구동축부에 대향하는 일 지점에 배치된 제2 풀리 구동축부, 제2 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제2 와이어 풀리부, 대응되는 제1,2 와이어 풀리부에 각각 고정되어 서로 독립적으로 수술도구를 견인하는 복수의 와이어를 포함하며, 제1,2 풀리 구동축 중 어느 하나의 축이 자유롭게 움직일 수 있는 플로팅 축이고 나머지 하나의 축이 고정 축인 경우에 플로팅 축 전체를 일방향으로 이동시킴으로써 복수의 와이어의 장력을 일체로 조절하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치가 개시된다.

Description

수술도구용 와이어 장력 조절 장치{Wire tention adjuster for surgical instrument}
본 발명은 수술도구용 와이어 장력 조절 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 와이어에 일정한 하중이 가해지도록 하여 온도 변화 등 환경변화에 따라 와이어의 늘어남을 보정하도록 하고, 와이어를 구동시키는 복수의 구동 풀리 전체의 축이 일체적으로 함께 축 이동되도록 함으로써 늘어난 와이어의 장력을 균등하게 조절할 수 있는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이 수술도구는 수술용 엔드 이펙트, 엔드 이펙트를 구동하기 위한 풀리, 풀리 구동부(이때 풀리 구동부는 제어부 측 각각의 풀리를 구동시키도록 개별적인 모터를 포함할 수 있다), 와이어 및 제어부로 대략 구성될 수 있으며, 엔드 이펙트는 제어부의 제어신호에 따라 풀리가 구동됨으로써 와이어의 견인에 의해 위치 및 방향이 제어된다.
이때, 엔드 이펙트 측에 있는 각각의 풀리와 제어부 측에 있는 각각의 풀리가 한 쌍으로 구성되어 있으며, 각각의 풀리 쌍에 와이어가 고정되어 각각의 엔드 이펙트를 개별적으로 구동시킨다.
한편, 종래기술에 따르면 엔드 이펙트 측 풀리 또는 제어부 측 풀리를 축 이동시키기 위해서는 축 이동에 필요한 축이동 구동부(풀리 축을 이동시키는 모터를 포함)가 각 풀리마다 개별적으로 필요하며, 이에 따라 수술도구의 소형화가 어렵고 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다.
일본국 공개특허공보 JP 2008-212451 대한민국 등록특허공보 KR 10-1454322
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 복수의 풀리 구동축을 일괄적으로 함께 축 이동시킴으로써 풀리 축을 축 이동시키는 축이동 구동부를 함께 공유할 수 있어 소형화 및 제조 원가의 절감이 가능하고, 와이어의 사이에 스프링을 개제하여 와이어에 일정한 하중이 가해지도록 함으로써 온도 변화에 따라 신장 또는 신축되는 와이어의 텐션을 보상하여 엔드 이펙트의 강성을 증가시킬 수 있는 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 제1 풀리 구동축부, 제1 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제1 와이어 풀리부, 제1 풀리 구동축부에 대향하는 일 지점에 배치된 제2 풀리 구동축부, 제2 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제2 와이어 풀리부, 대응되는 제1,2 와이어 풀리부에 각각 고정되어 서로 독립적으로 수술도구를 견인하는 복수의 와이어를 포함하며, 제1,2 풀리 구동축 중 어느 하나의 축이 자유롭게 움직일 수 있는 플로팅 축이고 나머지 하나의 축이 고정 축인 경우에 플로팅 축 전체를 일방향으로 이동시킴으로써 복수의 와이어의 장력을 일체로 조절하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 플로팅 축이 제1 풀리 구동축부이고, 고정 축이 제2 풀리 구동축부인 경우에 제1 풀리 구동축부는 패시브 구동축이고, 또는, 플로팅 축이 제2 풀리 구동축부이고, 고정 축이 제1 풀리 구동축부인 경우에 제2 풀리 구동축부는 액티브 구동축이다.
또한, 제2 풀리 구동축부 전체를 수평방향으로 이동시키는 플로팅 축 이동부, 제2 풀리 구동축부의 수평방향 이동시에 이동을 가이드 함으로써 다른 방향으로의 뒤틀림을 방지하도록 수평방향으로 배치되는 리니어 가이드부를 더 포함한다.
또한, 플로팅 축 이동부는 제2 풀리 구동축부와 결합되어 구동력에 따라 제2 풀리 구동축부를 수평방향으로 축 이동시키는 리니어 스크류부, 리니어 스크류부에 구동력을 제공하는 리니어 스크류 구동부를 포함한다.
또한, 플로팅 축 이동부는 일측에 고정된 제1 축이동 풀리부, 타측에 고정된 제2 축이동 풀리부, 제1,2 축이동 풀리부에 고정되는 벨트부, 벨트부와 플로팅 축인 제2 풀리 구동축부의 벨트가 지나는 영역을 서로 결합 구속시키는 축이동 결합 구속부를 포함하며, 제2 축이동 풀리부는 제2 풀리 구동축부가 위치한 가상의 수직선상을 벗어나 위치함으로써 제2 풀리 구동축부가 벨트부의 구동에 따라 수평방향으로 축 이동하도록 한다.
또한, 와이어의 사이에 개재되어 환경에 따라 변화하는 와이어의 장력을 보상하도록 탄성력을 제공하는 와이어 장력 조절부를 더 포함한다.
또한, 복수의 와이어의 각각의 장력을 측정하는 복수의 장력 측정부를 더 포함하며, 복수의 장력 측정부에서 측정된 각 와이어의 장력을 기초로 플로팅 축을 축 이동시킨다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 수술도구의 소형화 및 제조 원가 절감의 효과가 있고, 더 나아가 온도 변화에 따라 변화는 와이어의 텐션을 스프링을 통해 보상함으로써 엔드 이펙트의 강성을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수술도구용 와이어 장력 조절 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 풀리 구동축부가 플로팅 축이고, 제1 풀리 구동축부가 고정 축인 것을 도시한 도면이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 풀리 구동축부가 고정 축이고, 제1 풀리 구동축부가 플로팅 축인 것을 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리니어 가이드부가 양측에 배치된 것을 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플로팅 축 이동부를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플로팅 축 이동부를 도시한 도면이고,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 와이어 장력 조절부를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 장력 측정부를 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다. 또한, 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 수술도구용 와이어 장력 조절 장치는 와이어(11,12,13)의 견인력에 의해 로봇 수술도구 또는 엔드 이펙트의 위치 및 방향을 제어하도록 하는 장치의 와이어의 텐션을 균등하게 조절해 주는 장치이다. 이에 따라 본 발명의 일실시예에 따른 수술도구용 와이어 장력 조절 장치는 와이어를 사용하는 초소형 수술도구, 유연 수술도구 또는 리지드 수술도구에 사용될 수 있다. 이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 수술도구용 와이어 장력 조절 장치(이하에서는 와이어 장력 조절 장치라 함)에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 와이어 장력 조절 장치는 제1 풀리 구동축부(110)와 제2 풀리 구동축부(210)를 포함한다. 제1 풀리 구동축부(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 엔드 이펙트와 인접한 영역에 배치되며, 제2 풀리 구동축부(210)는 제어부 측에 인접한 영역에 배치된다. 제어부(도면 미도시)는 와이어로 구동되는 로봇 수술도구를 전체적으로 구동 제어하는 구동 모듈부를 포함한다.
제1 풀리 구동축부(110)에는 도 2에 도시된 바와 같이 제1-1 와이어 풀리(121), 제2-1 와이어 풀리(122), 제3-1 와이어 풀리(123)가 각각 하나의 풀리 고정 플레이트부(111)에 일체로 고정된다. 다만, 상술한 풀리 고정 플레이트부(111)는 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있고, 각각의 와이어 풀리가 개별적으로 고정될 수 있도록 분리될 수도 있다. 제1 풀리 구동축부(110)는 와이어 풀리가 고정되기 때문에 제1 풀리 고정축부라 할 수 있다. 풀리 고정 플레이트부(111)가 일체로 형성되거나 또는 분리된 경우에도 와이어의 텐션을 조절하기 위해서는 일체로 축 이동한다.
제1-1 와이어 풀리(121), 제2-1 와이어 풀리(122), 제3-1 와이어 풀리(123)는 각각 후술하는 제1-2 와이어 풀리(221), 제2-2 와이어 풀리(222), 제3-2 와이어 풀리(223)와 서로 대응되며, 대응되는 와이어 풀리는 각각의 제1,2,3 와이어(11,12,13)로 풀리 구동된다. 상술한 각각의 대응되는 와이어 풀리가 한 쌍으로서, 제어부의 제어에 따라 한 쌍의 와이어 풀리의 구동에 의해 엔드 이펙트를 개별적으로 구동시킨다. 즉, 일예로서 제1-1 와이어 풀리(121)와 제1-2 와이어 풀리(221)가 한 쌍이면서, 와이어(11)의 견인에 따라 제1 엔드 이펙트(도면 미도시)의 위치 및 방향을 제어할 수 있다. 또한, 제2-1 와이어 풀리(122)와 제2-2 와이어 풀리(222)가 한 쌍이면서, 와이어(12)의 견인에 따라 제2 엔드 이펙트(도면 미도시)의 위치 및 방향을 제어할 수 있다. 또한, 제3-1 와이어 풀리(123)와 제3-2 와이어 풀리(223)가 한 쌍이면서, 와이어(13)의 견인에 따라 제3 엔드 이펙트(도면 미도시)의 위치 및 방향을 제어할 수 있다. 다만, 각각의 엔드 이펙트의 위치 및 방향을 제어하기 위해서는 한 쌍의 와이어 풀리 만으로 부족할 수 있으며, 이러한 경우에는 와이어 풀리가 더 추가될 수 있다. 즉, 엔드 이펙트 하나를 위치 및 방향 제어하기 위해서 복수 쌍의 와이어 풀리가 필요할 수 있다.
한편, 제1 풀리 구동축부(110)와 일정 거리 떨어져 쌍으로 배치된 제2 풀리 구동축부(210)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1-2 와이어 풀리(221), 제2-2 와이어 푸리(222), 제3-2 와이어 풀리(223)가 각각 하나의 풀리 고정 플레이트부(211)에 일체로 고정된다. 제2 풀리 구동축부(210) 및 복수의 제2 와이어 풀리부(221,222,223)는 상술한 제1 풀리 구동축부(110) 및 제1 와이어 풀리부(121,122,123)의 설명에 갈음하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 제2 풀리 구동축부(210)가 자유롭게 수평방향으로 축 이동할 수 있는 플로팅 축(또는 자유단 축)이고, 제1 풀리 구동축부(110)가 움직이지 않는 고정 축일 수 있으며, 반대로 도 3에 도시된 바와 같이 제1 풀리 구동축부(111)가 플로팅 축(또는 자유단 축)이고, 제2 풀리 구동축부(110)가 고정 축일 수 있다. 도 2와 같이 제2 풀리 구동축부(210)가 플로팅 축인 경우에는 도 2를 기준으로 제2 풀리 구동축부(210) 전체가 일체적으로 오른쪽이나 왼쪽으로 축 이동한다. 도 3과 같이 제1 풀리 구동축부(110)가 플로팅 축인 경우에는 도 3을 기준으로 제1 풀리 구동축부(110) 전체가 일체적으로 오른쪽이나 왼쪽으로 축 이동 한다.
한편, 본 발명에서는 한 쌍으로 이루어진 어느 하나의 풀리 구동축부가 플로팅 축일 때 다른 하나의 풀리 구동축부는 고정 축이다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 풀리 구동축부(110)가 고정 축일 때 복수의 제2 와이어 풀리부(221,222,223) 전체가 일방향으로 축 이동하여 제1,2,3 와이어(11,12,13)의 텐션을 일괄적으로 균등하게 조절할 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 풀리 구동축부(210)가 고정 축일 때 복수의 제1 와이어 풀리부(121,122,123) 전체가 일방향으로 축 이동하여 제1,2,3 와이어(11,12,13)의 텐션을 일괄적으로 균등하게 조절할 수 있다.
여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 풀리 구동축부(110)가 고정 축이고, 제2 풀리 구동축부(210)가 플로팅 축일 때에는, 제2 풀리 구동축부(210)는 액티브 구동축이고, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 풀리 구동축부(210)가 고정 축이고, 제1 풀리 구동축부(110)가 플로팅 축일 때에는, 제1 풀리 구동축부(110)는 패시브 구동축이다. 이때, 패시브 구동축은 구동 모듈(일예로서, 구동 모터 등)을 사용하지 않고 제1 풀리 구동축부(110)를 수평방향으로 축 이동시킬 수 있는 축 변위 조절 모듈을 사용하여 수동으로 조절하는 것을 의미하고, 액티브 구동축은 구동 모듈을 사용하여 축 이동시키는 것을 의미한다. 제1 풀리 구동축부(110)는 엔드 이펙트에 인접하여 배치되기 때문에 액티브 구동으로 축 이동시키기 어려워 축 변위 조절 모듈을 통해 수동으로 축 이동시켜야 한다. 다만, 본 발명에서는 와이어의 텐션을 일괄적으로 균형 있게 조절하기 위해서 제1 풀리 구동축부(110)를 축 이동시키거나 또는 제2 풀리 구동축부(210)를 축 이동시킬 수 있게 선택적으로 제공될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 풀리 구동축부(110)가 고정 축이고, 제2 풀리 구동축부(210)가 플로팅 축인 경우에, 제2 풀리 구동축부(210)가 구동 모듈의 구동에 의해 수평방향으로 축 이동할 때 이동을 가이드 하면서 다른 방향으로의 뒤틀림을 방지하도록 리니어 가이드부(311,312)를 수평방향으로 배치할 수 있다. 리니어 가이드부(311,312)는 제2 풀리 구동축부(210)를 양측에서 가이드 할 수 있도록 배치된다. 즉, 양측에 배치된 리니어 가이드부(311,312)의 내측으로 복수의 와이어 풀리(121,122,123,221,222,223)가 배치되도록 한다. 다만, 제1 풀리 구동축부(110)가 플로팅 축인 경우에도 동일하게 리니어 가이드부를 양측에 배치하여 다른 방향으로의 뒤틀림을 방지하도록 동일하게 적용할 수 있다.
한편, 도 4는 3개의 엔드 이펙트가 각각의 와이어 및 와이어 풀리에 의해 구동되는 것을 도시한 것이고 각각의 엔드 이펙트를 구동하도록 하는 와이어 풀리가 고정된 복수의 풀리 구동축(110,210) 중 하나를 일체적으로 함께 축 이동시키는 것을 도시한 예이다. 다른 예로서 상술한 바와 같이 하나의 엔드 이펙트의 위치 및 방향을 와이어로 제어하기 위해서는 다수의 와이어가 필요하며, 이에 따라 각각의 와이어를 구동하기 위한 풀리가 필요할 수 있다. 이러한 경우에는 하나의 엔드 이펙트를 구동하기 위한 다수의 풀리가 필요하며, 이때에도 다수의 풀리가 고정된 풀리 구동축부를 일체적으로 함께 축 이동시키는 것이 바람직하다.
패시브 구동축인 제1 풀리 구동축부(110) 및 액티브 구동축인 제2 풀리 구동축부(210)를 축 이동시키기 위해 플로팅 축 이동부를 포함한다. 패시브 구동축인 제1 풀리 구동축부(110)를 축 이동시키는 플로팅 축 이동부는 상술한 바와 같이 수동적으로 조절 가능한 축 변위 조절 모듈을 포함한다. 한편, 액티브 구동축인 제2 풀리 구동축부(210)를 축 이동시키는 플로팅 축 이동부는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 2가지 일실시예를 포함한다.
도 5에 도시된 플로팅 축 이동부의 일예는 리니어 스크류부(411) 및 리니어 스크류 구동부(412)를 포함한다. 리니어 스크류 구동부(412)는 리니어 스크류부(411)에 구동력을 제공한다. 리니어 스크류부(411)는 제2 풀리 구동축부(210)와 결합되어 있어 제공된 구동력에 따라 제2 풀리 구동축부(210)를 수평방향으로 축 이동시킬 수 있다.
도 6에 도시된 플로팅 축 이동부는 제1 풀리 고정축부(421), 제1 축이동 풀리부(422), 제2 풀리 고정축부(431), 제2 축이동 풀리부(432), 벨트부(441), 축이동 결합 구속부(451)를 포함한다. 제1 풀리 고정축부(421)는 제1 풀리 구동축부(110)와 인접한 영역에 배치됨으로써 제1 축이동 풀리부(422)가 고정된다. 다만, 필요에 따라 제1 풀리 고정축부(421)는 제1 풀리 구동축부(110)일 수 있다. 즉, 제1 축이동 풀리부(422)는 별도로 마련된 제1 풀리 고정축부(421)에 고정될 수도 있고 또는 제1 풀리 구동축부(110)에 고정될 수도 있다. 제2 축이동 풀리부(432)는 한 쌍으로 마련된 제1 축이동 풀리부(422)와 벨트 구동된다. 제2 축이동 풀리부(432)는 별도로 마련된 제2 풀리 고정축부(431)에 축 고정된다. 제2 풀리 고정축부(431)는 도 6 및 제2 풀리 구동축부(210)를 기준으로 오른쪽에 배치됨으로써 한 쌍의 제1,2 축이동 풀리부(422,432)가 벨트 구동될 수 있도록 한다. 도면에는 도시되어 있지 않으나 제1,2 축이동 풀리부(422,432)를 구동시키기 위한 벨트 구동 모듈이 추가적으로 배치된다. 벨트부(441)는 한 쌍의 제1,2 축이동 풀리부(422,432)에 구속되어 벨트 구동되도록 한다. 축이동 결합 구속부(451)는 벨트와 제2 풀리 구동축부(210)를 구속 결합시킴으로써 축이동 풀리부(422,432)가 벨트 구동될 때 벨트가 이동하면서 제2 풀리 구동축부(210)를 축 이동시키도록 한다. 따라서 축이동 결합 구속부(451)는 벨트가 지나가는 일 지점의 제2 풀리 구동축부(110)와 그 지점의 벨트를 서로 결합 구속시킨다. 다만, 도 6에 도시된 플로팅 축 이동부는 일측에 배치된 것을 도시하였으나 양측에 배치시켜 제2 풀리 구동축부(110)를 좀 더 효율적으로 축 이동시킬 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 복수의 와이어 장력 조절부(511,512,513)가 각각의 와이어(11,12,13)에 배치되어 와이어의 장력을 보정해 줄 수 있다. 복수의 와이어 장력 조절부(511,512,513)는 스프링을 포함하여 각 와이어에 배치될 수 있다. 따라서 스프링의 탄성에 의해 와이어의 장력을 보정해 준다.
도 8에 도시된 바와 같이 복수의 장력 측정부(521,522,523)는 각 와이어의 장력을 측정하여 측정된 각 와이어의 장력을 기초로 상술한 플로팅 축을 축 이동시키도록 한다. 즉, 각각의 장력 측정부는 와이어에 부하가 걸리지 않은 무부하시의 각 와이어의 장력을 측정하고, 측정된 장력 값을 제어부로 전송한다. 제어부는 일예로서 전송된 무부하시의 장력 값을 평균화하여 기 설정된 무부하시의 기준 장력값과 비교함으로써 플로팅 축을 축 이동시키도록 제어한다. 이렇게 함으로써 모든 와이어의 텐션을 균일하게 일괄적으로 조절할 수 있다.
본 발명을 설명함에 있어 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다. 또한, 상술한 본 발명의 구성요소는 본 발명의 설명의 편의를 위하여 설명하였을 뿐 여기에서 설명되지 아니한 구성요소가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 추가될 수 있다.
상술한 각부의 구성 및 기능에 대한 설명은 설명의 편의를 위하여 서로 분리하여 설명하였을 뿐 필요에 따라 어느 한 구성 및 기능이 다른 구성요소로 통합되어 구현되거나, 또는 더 세분화되어 구현될 수도 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
11 : 제1 와이어
12 : 제2 와이어
13 : 제3 와이어
110 : 제1 풀리 구동축부(또는 고정축부)
111 : 풀리 고정 플레이트부
121 : 제1-1 와이어 풀리
122 : 제2-1 와이어 풀리
123 : 제3-1 와이어 풀리
210 : 제2 풀리 구동축부(또는 고정축부)
211 : 풀리 고정 플레이트부
221 : 제1-2 와이어 풀리
222 : 제2-2 와이어 풀리
223 : 제3-2 와이어 풀리
311 : 제1 리니어 가이드(또는 제1 부시)
312 : 제2 리니어 가이드(또는 제2 부시)
411 : 리니어 스크류부
412 : 리니어 스크류 구동부
421 : 제1 풀리 고정축부
422 : 제1 축이동 풀리부
431 : 제2 풀리 고정축부
432 : 제2 축이동 풀리부
441 : 벨트부
451 : 축이동 결합 구속부
511 : 제1 와이어 장력 조절부
512 : 제2 와이어 장력 조절부
513 : 제3 와이어 장력 조절부
521 : 제1 장력 측정부
522 : 제2 장력 측정부
523 : 제3 장력 측정부

Claims (7)

  1. 제1 풀리 구동축부,
    상기 제1 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제1 와이어 풀리부,
    상기 제1 풀리 구동축부에 대향하는 일 지점에 배치된 제2 풀리 구동축부,
    상기 제2 풀리 구동축부에 함께 일체로 고정된 복수의 제2 와이어 풀리부,
    대응되는 상기 제1,2 와이어 풀리부에 각각 고정되어 서로 독립적으로 수술도구를 견인하는 복수의 와이어를 포함하며,
    상기 제1,2 풀리 구동축 중 어느 하나의 축이 자유롭게 움직일 수 있는 플로팅 축이고 나머지 하나의 축이 고정 축인 경우에 상기 플로팅 축 전체를 일방향으로 이동시킴으로써 상기 복수의 와이어의 장력을 일체로 조절하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  2. 제 2 항에 있어서,
    상기 플로팅 축이 제1 풀리 구동축부이고, 상기 고정 축이 제2 풀리 구동축부인 경우에 상기 제1 풀리 구동축부는 패시브 구동축이고,
    또는, 상기 플로팅 축이 제2 풀리 구동축부이고, 상기 고정 축이 제1 풀리 구동축부인 경우에 상기 제2 풀리 구동축부는 액티브 구동축인 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 풀리 구동축부 전체를 수평방향으로 이동시키는 플로팅 축 이동부,
    상기 제2 풀리 구동축부의 수평방향 이동시에 이동을 가이드 함으로써 다른 방향으로의 뒤틀림을 방지하도록 수평방향으로 배치되는 리니어 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 플로팅 축 이동부는,
    상기 제2 풀리 구동축부와 결합되어 구동력에 따라 상기 제2 풀리 구동축부를 수평방향으로 축 이동시키는 리니어 스크류부,
    상기 리니어 스크류부에 구동력을 제공하는 리니어 스크류 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 플로팅 축 이동부는,
    일측에 고정된 제1 축이동 풀리부,
    타측에 고정된 제2 축이동 풀리부,
    상기 제1,2 축이동 풀리부에 고정되는 벨트부,
    상기 벨트부와 플로팅 축인 상기 제2 풀리 구동축부의 벨트가 지나는 영역을 서로 결합 구속시키는 축이동 결합 구속부를 포함하며,
    상기 제2 축이동 풀리부는 상기 제2 풀리 구동축부가 위치한 가상의 수직선상을 벗어나 위치함으로써 상기 제2 풀리 구동축부가 상기 벨트부의 구동에 따라 수평방향으로 축 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어의 사이에 개재되어 환경에 따라 변화하는 와이어의 장력을 보상하도록 탄성력을 제공하는 와이어 장력 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 와이어의 각각의 장력을 측정하는 복수의 장력 측정부를 더 포함하며,
    상기 복수의 장력 측정부에서 측정된 각 와이어의 장력을 기초로 상기 플로팅 축을 축 이동시키는 것을 특징으로 하는 수술도구용 와이어 장력 조절 장치.
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