CN104955375B - 操纵器 - Google Patents

操纵器 Download PDF

Info

Publication number
CN104955375B
CN104955375B CN201480006505.7A CN201480006505A CN104955375B CN 104955375 B CN104955375 B CN 104955375B CN 201480006505 A CN201480006505 A CN 201480006505A CN 104955375 B CN104955375 B CN 104955375B
Authority
CN
China
Prior art keywords
line
slender member
executor
insertion part
movable part
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201480006505.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104955375A (zh
Inventor
柳原胜
岸宏亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
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 Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Publication of CN104955375A publication Critical patent/CN104955375A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104955375B publication Critical patent/CN104955375B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00131—Accessories for endoscopes
    • A61B1/00133—Drive units for endoscopic tools inserted through or with the endoscope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005—Flexible endoscopes
    • A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • A61B1/0052—Constructional details of control elements, e.g. handles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005—Flexible endoscopes
    • A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • A61B1/0055—Constructional details of insertion parts, e.g. vertebral elements
    • 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
    • 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
    • A61B34/37—Master-slave robots
    • 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
    • A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
    • A61B34/71—Manipulators operated by drive cable mechanisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B2018/1405—Electrodes having a specific shape
    • A61B2018/1422—Hook
    • 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
    • A61B2034/301—Surgical robots for introducing or steering flexible instruments inserted into the body, e.g. catheters or endoscopes
    • 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
    • A61B2034/305—Details of wrist mechanisms at distal ends of robotic arms
    • A61B2034/306—Wrists with multiple vertebrae

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供一种操纵器，在所述操纵器中，减小了弯曲部分的尺寸并且简化了弯曲部分的内部构造。操纵器(100)包括：***部件，其能够***体腔中；活动部件，其位于***部件的远端处并且能够在任何方向上移动；驱动单元，其设置在所述***部件的近端侧；第一细长构件，其连接至驱动单元并且位于***部件中，并且响应于所述驱动单元的操作而移位；第二细长构件，其不同于第一细长构件并且具有连接至活动部件的远端；以及减速机构，其以与所述第一细长构件的移位相关联的方式推动所述第二细长构件的移位，并且使所述第二细长构件的第二位移量小于所述第一细长构件的第一位移量。

Description

操纵器
技术领域
本申请基于并且要求提交于2013年2月8日的美国在先申请61/762,369的优先权，其全部内容通过参考并入说明书、附图以及摘要中。
本发明涉及一种用于内窥镜等的操纵器，操纵器***体腔并且具有诸如弯曲部分的关节。
背景技术
到目前为止已经广泛可获得内窥镜，内窥镜包括放置至体腔中的细长***部件，其中，***部件的远端的弯曲部分被线拉动以使弯曲部分弯折，从而观察体腔中的内部器官以及对内部器官施加处理。但是，公知的是，因为***部件具有相当的长度，所以当传递功率至远端弯曲部分时，在摩擦、线伸展或者伸长等的影响下驱动力的传递效率变差。为了提供对该问题的解决方案，例如，专利公开1(JP(A)7-134253)公开了使用柔性轴作为驱动力传递构件，角度螺栓连接至其远端，使得角度螺栓的节距和方向变化以通过线牵引来降低传递效率的减弱，从而改变弯曲部分等的弯折的角度和方向。
引用列表
专利文献
专利1：JP(A)7-134253
发明内容
技术问题
现有技术的问题在于，需要将角度螺栓以及螺母定位至形成弯曲部分的弯曲件上，使得构造复杂并且难以实现紧凑性。
问题的解决方案
本发明提供了一种操纵器，包括：
***部件，其能够***体腔中，
活动部件，其位于***部件的远端处并且能够在任何方向上移动，
驱动单元，其设置在所述***部件的近端侧，
第一细长构件，其连接至所述驱动单元并且位于所述***部件中，并且响应于所述驱动单元的移动而移位，
第二细长构件，其不同于所述第一细长构件并且具有连接至所述活动部件的远端，以及
减速机构，其以与所述第一细长构件的位移相关联的方式推动所述第二细长构件的位移，并且使得所述第二细长构件的第二位移量小于所述第一细长构件的第一位移量。
在本发明的操纵器中，所述***部件是柔性的。
在本发明的操纵器中，所述第二细长构件比所述第一细长构件短。
在本发明的操纵器中，所述第二细长构件比所述第一细长构件细。
在本发明的操纵器中，用于接收所述第二细长构件的所述活动部件的直径小于用于接收所述第一细长构件的所述***部件的直径，并且所述减速机构位于所述***部件和在所述***部件的远端处的所述活动部件之间的过渡部分处。
在本发明的操纵器中，用于接收所述第二细长构件的所述活动部件能够与用于接收所述第一细长构件的所述***部件分离。
在本发明的操纵器中，所述第一细长构件是第一线，该第一线带有能够调节所述第一线的初始张力的线张力调节机构。
在本发明的操纵器中，所述第二细长构件是第二线，该第二线带有能够调节所述第二线的初始张力的线张力调节机构。
在本发明的操纵器中，所述减速机构是滑轮驱动机构。
在本发明的操纵器中，所述减速机构是齿条齿轮机构。
在本发明的操纵器中，第二细长构件是由刚性主体形成的链节。
发明的有益效果
根据本发明的操纵器，独立地分离的第一和第二细长构件设置有位于在它们之间的***部件处的减速机构，能够减小活动部件的尺寸并且简化活动部件的内部结构。
附图说明
图1是内窥镜10的构造的示意图，根据本发明的一个实施例的操纵器100应用于该内窥镜。
图2是根据本发明的一个实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。
图3是根据本发明的一个实施例的操纵器100的示意图。
图4是线伸展或伸长的对比视图。
图5是根据本发明另一实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。
图6是根据本发明再一实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。
图7是根据本发明进一步实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。
图8是内窥镜10的构造的示意图，根据本发明进一步实施例的操纵器100应用于该内窥镜。
图9是***部件联接至活动部件的示意性实例。
图10是与根据本发明进一步实施例的操纵器100使用的减速机构的示意性实例。
图11是与根据本发明进一步实施例的操纵器100使用的减速机构的示意性实例。
图12是与根据本发明进一步实施例的操纵器100使用的减速机构的示意性实例。
图13是主从操纵器***的示意性示范构造。
具体实施方式
现在将参考附图说明本发明的一些实施例。图1是内窥镜10的构造的示意图。根据本发明的一个实施例的操纵器100应用于该内窥镜。
如图1所示，内窥镜10包括细长***部件12和位于***部件12的近端侧的操纵部件14。以从远端侧朝向近端侧的顺序，***部件12包括远端刚性部分22、弯曲部分24、过渡部分25以及柔性部分26。
如图1还示出的，操纵部件14包括操纵部件主体42和位于***部件12的近端处的弯折止挡件44。弯折止挡件44定位在操纵部件主体42下方，防止当大力施加至柔性部分26时***部件12的柔性部分26弯折。
操纵部件主体42包括：壳体52；弯曲操纵部分，其定位成使得弯曲操纵旋钮(手柄)72的一部分延伸出壳体52之外；以及多个开关56，开关56用于操作观察光学***和照明光学***。壳体52设置有由操作员抓握的抓握部分62以及在手术钳通道的近端侧中的开口64。
图2是根据本发明的实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。如图2所示，弯曲部分24与多个弯曲件34并置，每个弯曲件是大致环的形式，沿着弯曲部分24的轴向方向。相邻弯曲件34能够相对地旋转。邻近远端刚性部分22的弯曲件34也能够旋转。
弯曲部分24的最远端刚性部分22可选地设置有用于手术切割感染部分的处理工具39。
如图2和图3所示，远端刚性部分22固定地设置有一对第二线36的远端。在位于弯曲部分24和柔性部分26之间的过渡部分25中，存在设置为减速机构的滑轮30。滑轮30包括第一直径部分31(半径r1)和直径小于第一直径部分31的第二直径部分32(半径r2)。第一线35作为第一细长构件，环绕滑轮30的第一直径部分31，第二线36作为第二细长构件，环绕第二直径部分32。应该注意的是，柔性部分26的路径设置有用于使线路径长度保持恒定的线圈鞘105。
第一线35连接至用于驱动单元110的滑轮，驱动单元110基于操纵部件14中的弯曲操纵旋钮72的操纵而移动，并且第一线35跟随驱动单元110的移动而移位，例如，在图2中箭头指示的方向上移位。可替换地，驱动单元110可以由致动器(诸如电动机)致动。响应于该位移，滑轮30旋转，所以第二线36也移位。这进而驱动弯曲部分24，此处根据本发明的实施例，弯曲部分24是操纵器100中的活动部件。此处在本发明的实施例中，用作减速机构的滑轮30使得第二线36的第二位移量比第一线35的第一位移量小的量是减速比(r2/r1)。
通常，当线被拉动以驱动弯曲部分24时，它们将通过牵引而被伸展；但是，在JP(A)7-134253中，因为不依靠任何线，所以对因线的使用引起的伸展问题未能提供任何彻底的解决方案。相反，根据本发明的减速机构，也因牵引引起的第一线34的伸展量通过滑轮30而被降低至r2/rl，从而减轻了线伸展对于柔性部分26的影响，并且导致驱动弯曲部分26时的精度提高。
因而此处在根据本发明的实施例的操纵器100中，呈减速机构形式的滑轮30介于相互独立的第一线35和第二线36之间。根据该操纵器100，当使用线作为用于弯曲部分24的驱动力传递器件时，能够改善弯曲部分24的驱动精度，并且也能够降低弯曲部分24的尺寸。
通常情况是，柔性内窥镜具有用于传递驱动力的长柔性部分和在接收到驱动力时可移动的短弯曲部分，线伸展对柔性部分传递***的影响容易影响弯曲部分驱动的精确控制。此处对于根据本发明的实施例的操纵器100，因而优选的是，第二线36短于第一线35。如果第一线35和第二线36具有相同的弹簧系数，则伸展量随着长度的增加而增加，或者，在减速之后第二线36越短，则线伸展的影响变得越小，使得远端侧活动部件遵循必要的较小移动。
***部件12的远端弯曲部分比柔性部分更可弯折，因此驱动弯曲部分的第二线36更易受到摩擦(例如与弯曲件34的摩擦)的影响，从而导致需要增加驱动力。使用减速机构于是允许驱动单元110施加至第二线36的力大于施加至第一线35的力，从而导致使用于驱动单元110的致动器用较小的额外优点。
此处对于根据本发明的实施例的操纵器100来说，优选的是，第一线35比第二线36粗，仅因为第一线35使用得距离比第二线36长，通常更易伸展；如果线直径增加，则可降低对线伸展的影响以改善传递，而且因为如果第二线36更细，则远端侧活动部件能够被制作得更细并且更易弯折。
此处假设操纵器制作得很小，从近端侧操纵部件至远端侧活动部件始终使用细线。活动部件的移动将会受到线伸展的影响，这会引起问题。但是，如上所述，第一线35粗而第二线36细，这也能足够有效地应对线伸展。
图4是线伸展的对比图。此处应该注意的是，提出图4的目的是仅从线伸展的观点来看研究粗线和细线结合使用的优点，为了简化起见，省略了减速机构(诸如滑轮)。还假设线的左端部固定至壁等。
在图4的顶部，从近端侧操纵部件至远端侧活动部件的整个长度L0都使用细线，而在图4的底部，从近端侧操纵部件至滑轮(省略)的距离L1使用粗线，而从滑轮至活动部件的距离L2使用细线。
此处假设粗线和细线具有弹簧常数k1以及k2并且从右端部用力F推动。在图4的顶部，伸长Δla可以从Δla＝F/(k2/L0)得出，在图4的底部，伸长Δlb可以从Δlb＝F/(k1/L1)+F/(k2/L2)得出。
用于参考目的，如果L0＝1，L1＝0.8，L2＝0.2，k1＝10，k2＝5以及F＝5，那么Δla＝1而Δlb＝0.6。由此发现，粗线和细线的结合使用在线伸长上小于始终使用细线，并且有助于防止活动部件的移动受线伸展的影响。
还优选的是，用于接收第二线36的活动部件的直径d2(此处在本发明的实施例中为弯曲部分24的弯曲件34的直径)小于用于接收第一线35的***部件12的直径d1(此处在本发明的实施例中为用于柔性部分26的管的直径)，减速机构(诸如滑轮30)位于介于***部件12和活动部件24之间的过渡部分25处，因为活动部件的直径越小，在远端侧越本身能更好地适应窄操作空间。
图5是根据本发明另一实施例的操纵器100的远端侧的放大视图。
滑轮30位于柔性部分26的远端处以及弯曲部分24的近端处。滑轮30包括第一直径部分31和直径小于第一直径部分31的第二直径部分32。第一线35缠绕在滑轮30的第一直径部分31上，第二线36缠绕在第二直径部分32上。第二线36具有由第二线张力调节机构130调节的初始张力，并且第一线35具有由第一线张力调节机构120调节的初始张力。第一线张力调节机构120位于操纵部件主体中并且靠近驱动单元110，而第二线张力调节机构130位于过渡部分25处。通常，弯曲部分24比柔性部分26更易弯折，使得穿过弯曲部分24的线比穿过柔性部分26的线更易于受摩擦的影响(与弯曲件34的摩擦，例如)。如果弯曲部分24依靠单个线被驱动通过柔性部分26，则施加至由单个线占据的路径的变化摩擦力将引起线的张力改变，使得难以对线驱动的进行控制。此处利用根据本发明的实施例的减速机构，线被分成两个环，并且每个环独立设置有张力调节机构，使得能够分别调节与施加在第一线35上的摩擦力对应的张力以及与施加在第二线36上的摩擦力对应的张力，从而导致实现了更精确的驱动。
现在将说明本发明再一实施例。在到目前此处说明的实施例中，由第二线36驱动的活动部件是弯曲部分24，而在本发明此处的实施例中由第二线36驱动的活动部件是臂。
图6是根据该实施例的操纵器100的远端侧的放大视图，其中，臂80附接至远端刚性部分22。
臂80包括：关节部分82，其通过操纵杆的操纵(未示出)而旋转；抓握部分86，其附接至关节部分86；以及柱形部分83，其具有连续长度用于关节部分82之间的连接以及将关节部分82连接至抓握部分86。
此处在本发明的实施例中，第二线36典型地固定至关节部分82，并且设置有滑轮30，滑轮30包括第一直径部分31和第二直径部分32。第一线35缠绕在滑轮30的第一直径部分31上，而第二线36缠绕在第二直径部分32上。
响应于操纵杆(未示出)，第一线35典型地在图6中箭头指示的方向上移位，并且滑轮30也对应地旋转，使第二线36也移位。这进而驱动关节部分82，该关节部分82是操纵器100的活动部件。此处在本发明的实施例中，滑轮30还设计成使得第一线35的第一位移量被设定成大于第二线36的位移量。
利用根据本发明的实施例的这种操纵器100，能够减小臂80的尺寸并且简化臂80的内部构造。
现在将说明本发明的进一步实施例。在本发明第一实施例中，由第二线36驱动的活动部件是弯曲部分24，但由第二线36驱动的活动部件是处理工具39。
图7是此处根据本发明的实施例的操纵器的远端侧的放大视图，此处，其中，处理工具39附接至远端刚性部分22。
此处在本发明的实施例中，第二线36典型地固定至处理工具39，并且设置有包括第一直径部分31和第二直径部分32的滑轮30。第一线35缠绕在滑轮30第一直径部分31上，而第二线36缠绕在第二直径部分32上。
响应于操纵杆(未示出)，第一线35典型地在图7中箭头指示的方向上移位，滑轮30还相应地旋转，使第二线36也移位。这进而驱动处理工具39，处理工具39是操纵器100的活动部件。此处在本发明的实施例中，滑轮30还设计成使得第一线35的第一位移量被设定成大于第二线36的位移量。
利用根据本发明的实施例的这种操纵器100，能够降低远端部分的尺寸并且简化远端部分的内部构造。
现在将参考图8说明本发明的进一步实施例，图8是内窥镜10的内部构造的示意图，根据本发明的实施例此处应用于内窥镜。
在本发明第一实施例中，用于接收第二线36的弯曲部分24不能够从主体分离。相反，此处在本发明的实施例中，用于接收第二线36的活动部件(此处为弯曲部分24)设计成使得其能够从用于接收第一线35的***部件12(此处为柔性部分26)分离。
根据本发明的这种实施例，活动部件(诸如弯曲部分24)能够分离，使得远端部分能够被替换，省去远端侧的任何清洁。还存在的另一优点是，取决于所使用的操作方法，远端侧是可变形的。
现在将参考图9说明如何使得用于接收第二线36的活动部件(此处为弯曲部分24)从用于接收第一线35的***部件12(此处为柔性部分26)分离的示范机构，图9是***部件12联接至活动部件的示例。
此处在形成***部件12的柔性部分26中包括第一齿轮91和第一滑轮93，第一滑轮93与第一齿轮91共轴旋转，并且具有缠绕在第一滑轮93上的第一线35，该线响应于操纵部件14中的弯曲操纵旋钮72的操纵而移位。
此处在作为活动部件的弯曲部分24中包括第二齿轮92和第二滑轮94，第二滑轮94与第二齿轮92共轴旋转，并且具有缠绕在第二滑轮94上的第二线36，该线通过其位移来驱动活动部件。
第一齿轮91设定成直径大于第二齿轮92，并且第一滑轮93设定成直径大于第二滑轮94。
***部件12(此处为柔性部分26)联接至活动部件(此为处弯曲部分24)以使第一齿轮91与第二齿轮92啮合，从而将驱动力从第一线35传递至第二线36。
现在将说明本发明的进一步实施例。在到目前为止描述的本发明的实施例中，例如而非限制，滑轮用作减速机构。在下文中，将说明使用在本发明中的具体的减速机构。
图10是根据本发明的进一步实施例的操纵器100使用的示范减速机构的视图。第一和第二齿条73和74以对置关系定位。第一和第二齿条73和74均固定地设置有第一线35，该第一线35响应于操纵部件14中的弯曲操纵旋钮72的操纵而移位。
具有小齿轮75，其设置成与第一和第二齿条73和74啮合。小齿轮75设置有滑轮76，它们成共轴关系，并且驱动活动部件的第二线36缠绕在滑轮76上。
甚至利用如上所述的这种减速机构，能够使第二线36的第二位移量相对于第一线35的第一位移量而减小，从而实现本发明的目的。另外，能够降低柔性部分26中第一线35的伸展或者伸长的影响。
图11是根据本发明的进一步实施例的操纵器100使用的示范减速机构的视图，其中，第一线35旋转地移位，并且该旋转位移被传递至第二线36，以例如使处理工具39旋转。
此处在本发明的实施例中，采用行星齿轮78作为用于将第一线35的旋转位移传递至第二线36的机构，从而实施减速。
甚至利用关于行星齿轮78的减速机构，能够降低第二线36的第二位移量，从而完成本发明的目的。另外，能够降低柔性部分26中的第一线35的伸长的影响。
图12是根据本发明的进一步实施例的操纵器100使用的示范减速机构的视图。第一线35缠绕半径为r1的第一直径部分31，并且从驱动单元110拉动。第一直径部分31通过第一线35以轴线140的作为中心的位移而转动。第一直径部分31经由销150与链节36a的一个端部连接，处于离开轴线140的距离为r2的位置，而链节36a的另一端部连接至关节170，关节170以轴线160作为中心转动，在rl>r2时提供减速机构。甚至利用这种用链节驱动弯曲部分24的减速机构，能够降低在柔性部分26中第一线35的伸长的影响。
应该注意的是，上述每个实施典型地是参考操纵以及***部件14和12作为一个整体结构来说明的；但是，本发明还可以应用至所谓的主从操纵器***，其中，操纵以及***部件均被远程控制。
例如，本发明可以应用于主从操纵器***，如图13所示，该***包括主操纵器2以及从操纵器6，主操纵器2由操作员Op操纵，从操纵器6具有典型地示出于图6中的内窥镜设备10。
主操纵器2包括：主臂3，操作员Op所输的输入进入主臂3；显示单元4，其用于显示内窥镜设备10拍摄的图像；控制单元5，其用于生成操纵命令以使从操纵器6基于主臂3的移动而操作；以及脚踏开关9，其用于选择控制模式。
此处在本发明的实施例中，主臂3是操纵部件，用于移动从操纵器6的相应部分，相应部分包括附接至内窥镜设备10的臂80。虽然未详细示出，主操纵器2包括一对主臂，它们分别对应于操作员Op的右手和左手。主臂3包括多关节式结构，一个移动臂80的关节部分82，另一个移动弯曲部分24。主臂3在操作员Op所在的一端设置有抓握操纵部分(未示出)，抓握操纵部分用于移动臂80的抓握部分86。
显示单元4设置成用于通过附接至内窥镜设备10的观察或者照明光学***等显示对正被处理的部位所拍摄的图像。不仅正被处理的部位而且臂80以及抓握部分86被显示在显示单元4中。
从操纵器6包括：台桌7，患者P可躺在其上；多关节机器人8，其定位成靠近台桌7；以及内窥镜设备10，其安装在多关节机器人8上。多关节机器人8和内窥镜设备10由驱动单元110A根据来自主操纵器2的操纵命令来操作，驱动单元110A设置在从操纵器6上，但是未详细示出。
如图13所示，患者P借助辅助机(未示出)躺在台桌7上，用于适当的处理，诸如消毒、麻醉等。
当给予辅助机以适当的指令时，操作员Op从患者P的口部将***部件12***至体腔。然后，在核查显示单元4上的图像的同时，操作员Op操纵主臂3以弯折***部件12的弯曲部分24并且有时移动臂80和抓握部分86。
甚至当本发明应用于如上所述的这种主从操纵器***时，可能获得参考本发明前述实施例所描述的优势。
在本发明的如上所述的一些实施例中，线被描述为环绕着滑轮；但是，当线的一端固定至滑轮时，线可以被缠绕在滑轮上。
应该注意的是，参考图11的实施例说明的不仅线或者链节而且柔性轴也可以用作细长构件。
工业应用性
根据本发明的操纵器，存在独立地分离的第一和第二细长构件，在它们之间的***部件处设置有减速机构，能够降低活动部件的尺寸并且简化活动部件的内部结构，本发明的工业应用性非常高。
附图标记列表
2：主操纵器
3：主臂
4：显示单元
5：控制单元
6：从操纵器
7：台桌
8：多关节机器人
9：脚踏开关
10：内窥镜(内窥镜设备)
12：***部件
14：操纵部件
22：远端刚性部分
24：弯曲部分
25：过渡部分
26：柔性部分
30：滑轮
31：第一直径部分
32：第二直径部分
34：弯曲件
35：第一线
36：第二线
36a：链节
39：处理工具
42：操纵部件主体
44：弯折止挡件
52：壳体
56：开关
62：抓握部分
64：远端侧开口
72：弯曲操纵旋钮(手柄)
73：第一齿条
74：第二齿条
75：小齿轮
76：滑轮
78：行星齿轮
80：臂
82：关节部分
83：柱形部分
86：抓握部分
91：第一齿轮
92：第二齿轮
93：第一滑轮
94：第二滑轮
100：操纵器
105：线圈鞘
110：驱动单元
110A：驱动单元
120：第一线张力调节机构
130：第二线张力调节机构
140：轴线
150：销
160：轴线
170：关节
Op：操作员
P：患者

Claims (10)

1.一种操纵器，该操纵器包括：
***部件，该***部件能够被***至体腔中，
活动部件，该活动部件位于所述***部件的远端处并且能够在任何方向上移动，
驱动单元，该驱动单元设置在所述***部件的近端侧，
第一细长构件，该第一细长构件连接至所述驱动单元并且位于所述***部件中，并且响应于所述驱动单元的移动而移位，
第二细长构件，该第二细长构件不同于所述第一细长构件并且具有连接至所述活动部件的远端，以及
减速机构，该减速机构以与所述第一细长构件的移位相关联的方式推动所述第二细长构件的移位，并且使所述第二细长构件的第二位移量小于所述第一细长构件的第一位移量，
其中，用于接收所述第二细长构件的所述活动部件的直径小于用于接收所述第一细长构件的所述***部件的直径，并且所述减速机构位于所述***部件和在所述***部件的远端处的所述活动部件之间的过渡部分处。
2.根据权利要求1所述的操纵器，其中，所述***部件是柔性的。
3.根据权利要求1所述的操纵器，其中，所述第二细长构件比所述第一细长构件短。
4.根据权利要求1所述的操纵器，其中，所述第二细长构件比所述第一细长构件细。
5.根据权利要求1所述的操纵器，其中，用于接收所述第二细长构件的所述活动部件能够与用于接收所述第一细长构件的所述***部件分离。
6.根据权利要求1所述的操纵器，其中，所述第一细长构件是第一线，该第一线带有能够调节所述第一线的初始张力的线张力调节机构。
7.根据权利要求6所述的操纵器，其中，所述第二细长构件是第二线，该第二线带有能够调节所述第二线的初始张力的线张力调节机构。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的操纵器，其中，所述减速机构是滑轮驱动机构。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的操纵器，其中，所述减速机构是齿条齿轮机构。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的操纵器，其中，所述第二细长构件是由刚性主体形成的链节。
CN201480006505.7A 2013-02-08 2014-02-05 操纵器 Active CN104955375B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361762369P 2013-02-08 2013-02-08
US61/762,369 2013-02-08
PCT/JP2014/053234 WO2014123245A1 (en) 2013-02-08 2014-02-05 Manipulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104955375A CN104955375A (zh) 2015-09-30
CN104955375B true CN104955375B (zh) 2017-06-30

Family

ID=51299834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480006505.7A Active CN104955375B (zh) 2013-02-08 2014-02-05 操纵器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20160030120A1 (zh)
EP (1) EP2953521A4 (zh)
JP (1) JP6001189B2 (zh)
CN (1) CN104955375B (zh)
WO (1) WO2014123245A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102160753B1 (ko) * 2013-09-13 2020-09-28 삼성전자주식회사 내시경 장치
US20160038720A1 (en) * 2014-08-05 2016-02-11 Jeffrey Thomas Loh Swivel tipped guidewire and related methods
US10413708B2 (en) * 2014-08-05 2019-09-17 Jeffrey Thomas Loh Swivel enhanced guidewire and related methods
EP3192426A4 (en) 2015-03-18 2018-07-04 Olympus Corporation Bending operation device and endoscope
US20210106393A1 (en) * 2015-10-16 2021-04-15 Medical Microinstruments S.p.A. Surgical tool for robotic surgery and robotic surgical assembly
GB201521804D0 (en) * 2015-12-10 2016-01-27 Cambridge Medical Robotics Ltd Pulley arrangement for articulating a surgical instrument
CN106510603B (zh) * 2016-11-08 2019-01-25 北京大学 一种旋转转动内窥镜装置
JP6916869B2 (ja) * 2017-04-17 2021-08-11 オリンパス株式会社 動力伝達機構および処置具
JP2021502156A (ja) 2017-11-09 2021-01-28 エンドマスター・プライベート・リミテッドＥｎｄｏｍａｓｔｅｒ Ｐｔｅ Ｌｔｄ 内視鏡検査システム
CN107877481A (zh) * 2017-12-13 2018-04-06 蓝天宇 一种用于通过狭窄通道控制终端传动工具的转动机构
KR102110353B1 (ko) * 2018-04-18 2020-05-14 (주) 태웅메디칼 분리형 프로브를 갖는 내시경
KR102110352B1 (ko) * 2018-04-18 2020-06-08 (주) 태웅메디칼 분리형 프로브를 갖는 내시경
CN108904897B (zh) * 2018-07-05 2021-02-12 苏州中科先进技术研究院有限公司 一种调向机构、吸引器以及调向机构的应用
CN115532724A (zh) * 2022-09-21 2022-12-30 龙岩烟草工业有限责任公司 清扫装置
CN115889376A (zh) * 2022-11-16 2023-04-04 贵州凯星液力传动机械有限公司 一种油箱清洗***

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4741335A (en) * 1984-02-03 1988-05-03 Olympus Optical Co., Ltd. Calculus crushing apparatus
US5331948A (en) * 1991-12-17 1994-07-26 Mitsubishi Cable Industries, Ltd. Tip articulation mechanism for endoscopes
CN1846600A (zh) * 2005-04-11 2006-10-18 奥林巴斯株式会社 电动弯曲内窥镜装置
CN1929774A (zh) * 2004-03-10 2007-03-14 奥林巴斯株式会社 内窥镜
CN101056572A (zh) * 2004-12-03 2007-10-17 奥林巴斯株式会社 ***部拆装式弯曲内窥镜以及***部拆装式电动弯曲内窥镜装置
CN101820824A (zh) * 2007-10-31 2010-09-01 泰尔茂株式会社 医疗操纵器
CN102397050A (zh) * 2010-09-10 2012-04-04 富士胶片株式会社 内窥镜

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61141341A (ja) * 1984-12-14 1986-06-28 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡
JPH01274989A (ja) * 1988-04-28 1989-11-02 Toshiba Corp 把持ハンド
JP3322356B2 (ja) * 1993-01-29 2002-09-09 オリンパス光学工業株式会社 可撓管
JPH07134253A (ja) * 1993-11-08 1995-05-23 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡
JP2002177201A (ja) * 2000-10-02 2002-06-25 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡
JP2002264048A (ja) * 2001-03-08 2002-09-18 Hitachi Ltd 被牽引機構の位置決め制御装置
JP4323210B2 (ja) * 2003-04-28 2009-09-02 オリンパス株式会社 内視鏡
JP2006061176A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Olympus Corp 湾曲装置
JP4373879B2 (ja) * 2004-08-26 2009-11-25 株式会社日立製作所 手術器具
JP5500715B2 (ja) * 2009-10-16 2014-05-21 独立行政法人国立がん研究センター 医療用開閉式鉗子
JP5789758B2 (ja) * 2011-03-10 2015-10-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 駆動機構およびカメラ装置
WO2012132636A1 (ja) * 2011-03-29 2012-10-04 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡
KR101427330B1 (ko) * 2011-11-23 2014-08-06 주식회사 리브스메드 차동 부재

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4741335A (en) * 1984-02-03 1988-05-03 Olympus Optical Co., Ltd. Calculus crushing apparatus
US5331948A (en) * 1991-12-17 1994-07-26 Mitsubishi Cable Industries, Ltd. Tip articulation mechanism for endoscopes
CN1929774A (zh) * 2004-03-10 2007-03-14 奥林巴斯株式会社 内窥镜
CN101056572A (zh) * 2004-12-03 2007-10-17 奥林巴斯株式会社 ***部拆装式弯曲内窥镜以及***部拆装式电动弯曲内窥镜装置
CN1846600A (zh) * 2005-04-11 2006-10-18 奥林巴斯株式会社 电动弯曲内窥镜装置
CN101820824A (zh) * 2007-10-31 2010-09-01 泰尔茂株式会社 医疗操纵器
CN102397050A (zh) * 2010-09-10 2012-04-04 富士胶片株式会社 内窥镜

Also Published As

Publication number Publication date
JP6001189B2 (ja) 2016-10-05
EP2953521A4 (en) 2016-09-21
CN104955375A (zh) 2015-09-30
EP2953521A1 (en) 2015-12-16
JP2016512961A (ja) 2016-05-12
US20160030120A1 (en) 2016-02-04
WO2014123245A1 (en) 2014-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104955375B (zh) 操纵器
EP3111821B1 (en) Slack correction mechanism, manipulator, and manipulator system
US8523900B2 (en) Medical manipulator
US10238271B2 (en) Traction balance adjustment mechanism, manipulator and manipulator system
JP6153484B2 (ja) ワイヤ駆動装置およびマニピュレータ
JP6157258B2 (ja) マニピュレータ及びマニピュレータシステム
CN104755041B (zh) 用于医疗器械的自对抗驱动装置
US8277443B2 (en) Manipulator
CN110198681A (zh) 线缆长度持恒的医疗器械
US20120209315A1 (en) Minimally invasive laparoscopic surgical pliers
US10265131B2 (en) Surgical instrument
US10206560B2 (en) Shank for a flexible endoscope or a flexible endoscopic instrument
JP2010269397A (ja) ロボットハンド装置
EP3156194A1 (en) Manipulator
JPH0397431A (ja) 内視鏡装置
US20120136370A1 (en) Medical manipulator
KR101256862B1 (ko) 다자유도 장치 및 이를 포함하는 수술 도구용 시스템
JP2007152028A (ja) 医療用マニピュレータ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant