KR20130121590A

KR20130121590A - 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇

Info

Publication number: KR20130121590A
Application number: KR1020120044935A
Authority: KR
Inventors: 권영식
Original assignee: 주식회사 고영테크놀러지; 한양대학교 에리카산학협력단
Priority date: 2012-04-27
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2013-11-06
Also published as: KR101372189B1; US20150088160A1; WO2013162205A1; US9700377B2

Abstract

본 발명은 수술도구가 선단에 부착된 복수의 플렉시블 샤프트를 통합하여 하나의 샤프트 어셈블리를 구성하고, 각각의 플렉시블 샤프트가 병진, 회전 및 굽힘 운동을 하도록 함은 물론 샤프트 어셈블리가 회전하도록 함으로써, 탈착에 의한 수술도구의 위치변경 대신 회전을 통해 환부에 적합한 수술도구를 선택하여 사용할 수 있도록 한 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은, 프레임 고정부; 상기 프레임 고정부의 후단에 결합되는 하우징; 상기 프레임 고정부의 선단에 결합되는 만곡형 프레임 및 샤프트 어셈블리를 포함하고, 상기 샤프트 어셈블리는 하우징에서 상기 만곡형 프레임을 관통하여 만곡형 프레임의 선단으로 노출되고, 상기 만곡형 프레임 내에서 회전 가능한 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇{SURGICAL ROBOT ENABLED TO CHANGE POSITIONS OF END-EFFECTORS}

본 발명은 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수술도구가 선단에 부착된 복수의 플렉시블 샤프트를 통합하여 하나의 샤프트 어셈블리를 구성하고, 각각의 플렉시블 샤프트가 병진, 회전 및 굽힘 운동을 하도록 함은 물론 샤프트 어셈블리가 회전하도록 함으로써, 탈착에 의한 수술도구의 위치변경 대신 회전을 통해 환부에 적합한 수술도구를 선택하여 사용할 수 있도록 한 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇에 관한 것이다.

도 11에 도시된 바와 같이 복강경용으로 사용되는 종래의 수술로봇(가령 Intuitive Surgical, Inc.의 da Vinci Surgical System)은 각각의 로봇 암(710)이 존재하고, 상기 로봇 암의 선단에 수술도구(720, end-effector)가 부착된 구조이다.

복강은 대상 환부가 넓고 작업 공간이 충분하기 때문에, 도시된 바와 같이 각각의 로봇 암(710)을 직선형으로 구성하고 바디(700)가 각각의 로봇 암(710)을 지지하여 로봇 암의 방향 및 진퇴 제어를 수행하도록 할 수 있고, 아울러 로봇 암의 단부에 설치되는 수술도구(720)의 위치를 변경할 때에는 로봇 암(710)을 복강에서 빼낸 후 단부에 설치된 수술도구(720)를 서로 탈부착 교환함으로써 수술도구의 위치를 변경할 수 있기 때문에 복강 내부에서 수술도구의 위치를 변경할 필요가 없다.

그러나 이러한 수술로봇은 복강과 같이 환부가 넓은 경우에는 적용하기에 문제가 없지만, 환부가 좁은 경우에는 적용하기 곤란하다. 예를 들어, 후두부는 성인의 경우라도 크기가 대략 25㎜ × 25㎜에 불과하고, 후두부로 진입하는 통로인 구강의 크기에도 한계가 있으며, 후두부가 구강 내측으로 굽어져 있는 곳에 위치하기 때문에, 직선형의 로봇 암을 가지는 종래의 수술로봇을 단순히 소형화하는 것만으로는 시술이 곤란하다.

게다가 후두부의 좁은 공간에 적게는 2개, 원활한 사용을 위해서는 3개, 많게는 4개 이상의 수술도구가 삽입되어야 하기 때문에 수술도구의 위치를 변경할 때마다 이들을 빼내고 집어넣는 작업은 지극히 번거로울 수밖에 없다.

본 발명은 위와 같은 문제점 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 복수의 수술도구를 통합하고 각각의 수술도구가 회전에 의해 위치를 바꿀 수 있도록 함으로써, 수술도구의 탈착 없이 환부에 적합한 수술도구를 사용할 수 있는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇을 제공하는 것이다.

위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은, 프레임 고정부(100); 상기 프레임 고정부(100)의 후단에 결합되는 하우징(200); 상기 프레임 고정부(100)의 선단에 결합되는 만곡형 프레임(300) 및 샤프트 어셈블리(400)를 포함하고, 상기 샤프트 어셈블리(400)는 하우징(200)에서 상기 만곡형 프레임(300)을 관통하여 만곡형 프레임(300)의 선단으로 노출되고, 상기 만곡형 프레임(300) 내에서 회전 가능한 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징(200)은 하우징 후단부(220)와 상기 샤프트 어셈블리(400)가 결합되는 하우징 전단부(210)로 구성되되, 상기 하우징 전단부(210)는 하우징 후단부(220)에 대하여 회전 가능한 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징(200)의 선단에는 회전구동부(240)에 의해 회전하는 회전판(211)이 구비되되, 상기 회전판(211)에는 상기 플렉시블 샤프트(410)가 삽입된 샤프트 홀더(230)가 결합되는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 상기 샤프트 홀더(230)는 상기 하우징(200) 내의 이동부재(216)에 탈착식으로 결합되어 플렉시블 샤프트(410)를 전후진시키고, 상기 샤프트 홀더(230)와 이동부재(216)가 결합되는 각각의 면에는 전원단자(POW) 및 제어단자(CON)가 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 상기 만곡형 프레임(300)은 상기 프레임 고정부(100)의 선단에 결합되는 고정프레임(310)과 상기 고정프레임(310)의 선단에 회전 가능하게 설치되는 회전프레임(320)으로 구성되고, 상기 회전프레임(320)에는 고정판(322) 및 상기 고정판을 당길 수 있는 인장와이어(323)로 구성되는 고정구가 결합되는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은 통합된 수술도구가 후두부, 질, 직장 등에 진입한 상태에서 수술도구의 탈착 없이 통합된 수술도구를 회전시키는 것만으로 수술도구의 위치를 적절히 변경하여 환부에 적합한 수술도구를 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇의 사시도
도 2는 도 1의 하우징의 일 실시예의 분해도
도 3은 도 1의 하우징의 또 다른 실시예의 분해도
도 4는 도 2의 하우징의 단면도
도 5는 샤프트 홀더가 이동부재에 결합되는 구조
도 6은 도 1의 만곡형 프레임의 단면도
도 7은 도 6의 만곡형 프레임의 내부를 나타낸 투시도
도 8은 도 6의 만곡형 프레임의 정면도
도 9는 회전프레임에 고정구가 결합된 사시도
도 10은 도 9의 고정구의 작동상태도
도 11은 종래의 수술로봇의 개요도

도 1은 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇의 사시도이다.

본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은 프레임 고정부(100)가 있고, 상기 프레임 고정부(100)에 하우징(200)이 결합되어 하우징(200)의 일측면으로 돌출되는 플렉시블 샤프트(410)들의 집합인 샤프트 어셈블리(400)가 회전함으로써 만곡형 프레임(300)의 선단에 노출되는 수술도구(500)의 위치가 변경된다.

통상 수술을 위해서는 수술부위를 집기 위한 집게 및 집은 부위를 잘라내기 위한 가위가 기본적으로 필요하므로, 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은 선단에 집게가 장착된 플렉시블 샤프트 및 가위가 장착된 플렉시블 샤프트를 포함하며, 수술의 편의를 위해 내시경, 조명, 나이프, 올가미, 소작기 등의 보조기구가 선단에 장착된 플렉시블 샤프트가 구비될 수 있다.

상기 플렉시블 샤프트(410)는 각각 독립적으로 병진동작, 회전동작 및 굽힘동작이 가능하도록 구성할 수 있으며, 각각 독립적으로 제어될 수 있다(이러한 플렉시블 샤프트 및 그 작동구동부의 구체적인 구성은 가령 통상적으로 하나의 플렉시블 샤프트의 외주연에 그 길이방향을 따라 다수의 와이어가 균등한 간격으로 내장되고 이러한 와이어들의 제어를 통해 해당 샤프트의 회전 및 굽힘운동을 제어할 수 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다). 시술자는 예를 들어 하나의 플렉시블 샤프트를 전진시키면서 굽히고, 다른 하나의 플렉시블 샤프트를 후진시키면서 회전시키고, 또 다른 플렉시블 샤프트를 회전시키면서 굽힐 수 있다.

본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇을 구성요소별로 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

프레임 고정부(100)는 후단에 하우징(200)이 결합되고, 선단에 만곡형 프레임(300)이 결합되어 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇의 전체적인 구조를 지탱한다. 프레임 고정부(100)에는 시술자가 파지하거나 거치대에 거치할 수 있도록 홀딩부재(600)가 연결되며, 홀딩부재(600)는 프레임 고정부(100)를 지지함은 물론 전기를 이용하여 샤프트 어셈블리(400)를 회전시키거나 수술도구(500)를 구동 및 제어하기 위한 전원 및 신호를 전달하는 통로가 된다.

하우징(200)은 선단에 샤프트 홀더(230)가 돌출되는 회전판(211)이 구비되며 상기 샤프트 홀더(230)는 전기를 이용하여 회전구동부(240)가 회전판(211)을 회전시킴으로써 회전될 수도 있고, 시술자가 하우징(200)의 일부를 수동으로 회전시킴으로써 회전될 수도 있다.

도 2는 도 1의 하우징(200)의 일 실시예의 분해도인데 이를 참고하면, 하우징(200)은 샤프트 홀더(230)가 돌출되는 하우징 전단부(210)와 상기 하우징 전단부(210)에 탄성적으로 결합되는 하우징 후단부(220)로 구성되며, 상기 하우징 전단부(210)와 하우징 후단부(220)가 결합되는 면에는 원주상으로 톱니형 돌기(212)(222)가 각각 형성되어 있다. 또한, 상기 하우징 전단부(210)에서 돌출되는 나사축(213)은 하우징 후단부(220)를 관통하여 스프링(223), 와셔(224) 및 너트(225)와 결합되어 하우징 후단부(220)가 하우징 전단부(210)에 탄성적으로 밀착되도록 한다. 위 구조에 의하여 시술자가 하우징 전단부(210)을 회전시키면 하우징 전단부(210)는 하우징 후단부(220)에 탄성적으로 밀착된 상태에서 회전되며, 회전이 끝난 후에는 하우징 전단부(210) 및 하우징 후단부(220)에 형성된 톱니형 돌기(212)(222)에 의해 위치가 고정된다.

도 3은 도 1의 하우징(200)의 또 다른 실시예의 분해도인데 이를 참고하면, 하우징(200)은 샤프트 홀더(230)가 돌출되는 하우징 전단부(210)와 결합부재(214)에 의하여 상기 하우징 전단부(210)에 결합되는 하우징 후단부(220)로 구성되며, 상기 하우징 전단부(210)에는 고정홀(215)이 하우징 후단부(220)에는 원주상으로 다수의 관통홀(226)이 형성된다. 위 구조에 의하여 시술자가 하우징 전단부(210)를 회전시킨 후 상기 다수의 관통홀(226) 중 어느 하나에 고정핀(227)을 관통시켜 상기 고정홀(215)에 결합시킴으로써 하우징 전단부(210)와 하우징 후단부(220)의 상대적 위치가 고정된다.

도 4는 도 2의 하우징(200)의 단면도인데 이를 참고하면, 하우징 전단부(210)의 일측면으로 돌출되는 샤프트 홀더(230)에는 플렉시블 샤프트(410)가 삽입되어 있고, 회전판(211)이 하우징(200)에 내장된 회전구동부(240)에 의해 회전하면, 샤프트 홀더(230) 및 플렉시블 샤프트(410)가 회전판(211)과 일체로 회전할 수 있으며, 상기 샤프트 홀더(230)는 하우징 전단부(210) 내의 이동부재(216)에 결합되어 이동부재(216)가 전후진함에 따라 플렉시블 샤프트(410)를 전후진시키게 되고, 상기 이동부재(216)는 리니어 모터 또는 볼스크류 등의 직선운동부재(217)에 의해 구동된다.

또한, 하우징(200)에는 플렉시블 샤프트(410)를 구동하는 작동구동부(250)가 내장되어 플렉시블 샤프트(410)와 일체로 회전할 수 있도록 설치되어 있다. 이처럼 작동구동부(250)와 플렉시블 샤프트(410)가 일체로 회전하도록 하면, 플렉시블 샤프트(410)가 회전하더라도 각각의 플렉시블 샤프트(410)와 작동구동부(250) 간의 상대적 위치가 고정되어 전원선이나 제어선이 꼬이는 것을 방지할 수 있으며 구조를 간단하게 할 수 있다.

플렉시블 샤프트(410)는 회전에 의해 위치를 적절히 변경할 수 있도록 샤프트 어셈블리(400)의 회전 중심에 대해 일정거리 이격되어 배치된다. 여기서 각각의 플렉시블 샤프트(410)와 샤프트 어셈블리(400)의 회전 중심 사이의 거리 및 각각의 샤프트 홀더(230) 간의 거리가 모두 균일할 필요는 없고, 이들 거리는 플렉시블 샤프트(410)의 선단에 부착되는 수술도구(500)의 배치 등 제반 여건을 고려하여 적절히 설정할 수 있다. 이렇게 샤프트 홀더(230)에 삽입된 플렉시블 샤프트(410)는 후술할 만곡형 프레임(300)을 관통한다.

도 5는 본 발명에서 샤프트 홀더(230)가 하우징(200) 내의 이동부재(216)에 탈착식으로 결합되는 구조를 도시한 것이다. 상기 샤프트 홀더(230)와 이동부재(216)가 결합되는 각각의 면에는 전원 및 제어신호를 접촉에 의해 전달할 수 있도록 전원단자(POW) 및 제어단자(CON)가 형성되어, 이동부재(216)에 샤프트 홀더(230)를 부착하기만 해도 샤프트 홀더(230)에 전원 및 제어신호를 전달할 수 있다. 위 구조에 의해 시술자는 샤프트 홀더(230)를 교체하는 간단한 조작만으로 수술에 적합한 수술도구(500)를 조합할 수 있다.

도 6은 도 1의 만곡형 프레임(300)의 단면도이다.

도 1과 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇의 만곡형 프레임(300)은 하우징(200)과 함께 프레임 고정부(100)에 각각 고정되어 있기 때문에, 하우징(200)에 대한 상대적 위치가 변하지 않는다.

만곡형 프레임(300)은 상기 프레임 고정부(100)의 선단에 장착되는 고정프레임(310)과, 상기 고정프레임(310)의 선단에 회전 가능하게 설치된 회전프레임(320)을 포함한다. 고정프레임(310)은 강체(rigid body)로서 프레임 고정부(100)에 고정된 상태로 그 형태가 유지된다. 따라서 회전판(211)이 회전하여 플렉시블 샤프트(410)가 회전하더라도 고정프레임(310)은 고정된 채로 형태를 유지한다.

상기 고정프레임(310)은 상기 프레임 고정부(100)에 고정되는 직선부(311)와, 상기 직선부(311)의 선단에 연결되며 환자의 구강을 통해 후두부에 이를 수 있는 곡선형의 만곡부(312)로 구성된다.

상기 회전프레임(320)은 고정프레임(310)의 단부에 회전 가능 하도록 설치되는데, 베어링 등을 이용하여 마찰력을 최소화할 수 있다. 회전프레임(320)에는 상기 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 각각 슬라이드 가능하도록 관통되는 채널이 형성된다.

도 7은 도 6의 만곡형 프레임(300)의 내부를 나타낸 투시도인데 이를 참조하면, 고정프레임(310)의 직선부(311) 내에는 플렉시블 샤프트(410)가 슬라이드 가능하도록 관통되는 채널(321)이 형성되며, 회전 중심(C)에 대해 회전하는 스페이서(340)가 설치되어 있다. 상기 스페이서(340)는 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 일체로 회전할 때 그 간격을 유지해 주면서 함께 회전함으로써 회전구동부(240)에서 전달된 플렉시블 샤프트(410)의 회전력이 회전프레임(320)까지 전달되도록 한다.

또한, 고정프레임의 만곡부(312)에는 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 각각 슬라이드 가능하도록 관통하는 관통공이 형성된 회전링크(330)가 필요에 따라 하나 또는 둘 이상 내장되어 있고, 각각의 회전링크(330)도 플렉시블 샤프트(410)와 함께 회전한다.

여기서 상기 회전프레임(320), 회전링크(330) 및 스페이서(340)는 길이방향으로 탄성변형이 가능한 부재(350)에 의해 각각 서로 연결될 수 있다.

도 8은 도 6의 만곡형 프레임(300)의 정면도이다. 만곡형 프레임(300)의 선단에 설치된 회전프레임(320)의 회전에 의하여 채널(321)을 관통하여 돌출되는 플렉시블 샤프트(410)의 위치를 변경할 수 있고, 플렉시블 샤프트(410)에 부착된 수술도구(500)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있게 된다.

도 9는 회전프레임(320)에 고정구가 결합된 사시도이며, 도 10은 도 9의 고정구의 작동상태를 도시한 것이다. 상기 회전프레임(320)에는 수술도구(500)를 원하는 위치로 회전시킨 후에 고정할 수 있도록 고정판(322)을 인장와이어(323)로 당겨 풀림/잠금 상태를 선택할 수 있는 고정구가 결합될 수 있다. 도 10(a)는 고정구 풀림 상태이며, 도 10(b)는 고정구 잠금 상태이다.

이와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은 회전구동부(240)에서 회전판(211)을 회전시키거나 하우징 전단부(210)를 회전시키면 복수의 플렉시블 샤프트(410)를 통해 스페이서(340), 회전링크(330), 회전프레임(320) 및 수술도구(500)가 일체로 회전함으로써, 수술도구의 탈부착 없이 좁은 환부에서 수술도구의 위치를 용이하게 바꿀 수 있게 된다.

이하 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇의 사용 방법을 후두부 수술의 경우를 예로 들어 설명한다.

환자는 입을 벌린 채 수술 테이블 위에 누운 자세로 있고, 시술자가 환자의 머리맡에서 홀딩부재(600)를 잡고 만곡형 프레임(300)의 만곡부(312)를 환자의 구강에 넣거나, 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇을 전자적으로 제어하여 만곡형 프레임의 만곡부(312)를 환자의 구강에 넣게 된다. 즉, 이 상태는 만곡형 프레임의 만곡부(312)와 회전프레임(320)이 구강과 후두부에 위치하고, 만곡형 프레임의 직선부(311)와 하우징(200), 그리고 홀딩부재(600)가 환자의 코, 미간 및 이마 상부에 위치하는 상태이다.

이 상태에서 시술자는 만곡부(312)에 설치된 내시경을 통해 촬영되는 영상을 디스플레이로 살펴보면서 시술이 필요한 위치를 파악하고 적절히 제어 인터페이스를 조종하여 시술부위에 필요한 수술도구(500)가 시술부위에 가까이 배치될 수 있도록 회전구동부(240)를 작동시키거나 수동으로 하우징 전단부(210)를 회전시켜 플렉시블 샤프트(410)를 회전시킨 후, 해당 플렉시블 샤프트(410)를 적절히 병진 동작시키거나 회전시키거나 굽힌 상태에서 수술도구를 활용하여 시술할 수 있다.

이처럼 본 발명에 따른 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇은 수술로봇을 환부에 집어넣거나 빼야 하는 번거로움 없이 좁은 환부에 수술로봇이 위치한 상태에서 다양한 위치로 수술도구의 위치를 적절히 변경할 수 있어 편리하다.

앞서 설명한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명의 일 실시예로서, 본 발명의 기술적 사상을 해하지 않는 범위 내에서 균등의 치환이나 변경이 가능하고, 본 발명의 권리범위가 위 실시예에 한정되지 아니함은 물론이다.

100 : 프레임 고정부 200 : 하우징
210 : 하우징 전단부 211 : 회전판
212, 222 : 톱니형 돌기 213 : 나사축
214 : 결합부재 215 : 고정홀
216 : 이동부재 217 : 직선운동부재
220 : 하우징 후단부 223 : 스프링
224 : 와셔 225 : 너트
226 : 관통홀 227 : 고정핀
230 : 샤프트 홀더 240 : 회전구동부
250 : 작동구동부 300 : 만곡형 프레임
310 : 고정프레임 311 : 직선부
312 : 만곡부 320 : 회전프레임
321 : 채널 330 : 회전링크
340 : 스페이서
350 : 길이방향으로 탄성변형이 가능한 부재
400 : 샤프트 어셈블리 410 : 플렉시블 샤프트
500 : 수술도구 600 : 홀딩부재
POW : 전원단자 CON : 제어단자

Claims

프레임 고정부(100);
상기 프레임 고정부(100)의 후단에 결합되는 하우징(200);
상기 프레임 고정부(100)의 선단에 결합되는 만곡형 프레임(300) 및
샤프트 어셈블리(400)를 포함하여 구성되는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇에 있어서,
상기 샤프트 어셈블리(400)는 하우징(200)에서 상기 만곡형 프레임(300)을 관통하여 만곡형 프레임(300)의 선단으로 노출되고, 상기 만곡형 프레임(300) 내에서 회전 가능한 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 1에 있어서,
상기 샤프트 어셈블리(400)는 선단에 수술도구(500)가 각각 부착되는 복수의 플렉시블 샤프트(410)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징(200)은 하우징 후단부(220)와 상기 샤프트 어셈블리(400)가 결합되는 하우징 전단부(210)로 구성되되, 상기 하우징 전단부(210)는 하우징 후단부(220)에 대하여 회전 가능한 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 2에 있어서,
상기 하우징(200)의 선단에는 회전구동부(240)에 의해 회전하는 회전판(211)이 구비되되, 상기 회전판(211)에는 상기 플렉시블 샤프트(410)가 삽입된 샤프트 홀더(230)가 결합되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 4에 있어서,
상기 샤프트 홀더(230)는 상기 하우징(200) 내의 이동부재(216)에 탈착식으로 결합되어 플렉시블 샤프트(410)를 전후진시키는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 5에 있어서,
상기 샤프트 홀더(230)와 이동부재(216)가 결합되는 각각의 면에는 전원단자(POW) 및 제어단자(CON)가 형성되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 1에 있어서,
상기 만곡형 프레임(300)은 상기 프레임 고정부(100)의 선단에 결합되는 고정프레임(310)과 상기 고정프레임(310)의 선단에 회전 가능하게 설치되는 회전프레임(320)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 7에 있어서,
상기 고정프레임(310)은 상기 프레임 고정부(100)에 고정되는 직선부(311)와 상기 직선부(311)의 선단에 연결되는 곡선형의 만곡부(312)로 구성되며, 상기 직선부(311) 및 만곡부(312)는 강체(rigid body)인 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 8에 있어서,
상기 만곡부(312)에는 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 각각 관통할 수 있는 관통공이 형성된 회전링크(330)가 하나 또는 둘 이상 내장되고, 상기 회전링크(330)는 상기 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 회전할 때 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 9에 있어서,
상기 직선부(311)에는 상기 복수의 플렉시블 샤프트(410) 간의 간격을 유지시켜주는 스페이서(340)가 내장되고, 상기 스페이서(340)는 복수의 플렉시블 샤프트(410)가 회전할 때 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 10에 있어서,
상기 회전프레임(320), 회전링크(330) 및 스페이서(340)는 길이방향으로 탄성변형이 가능한 부재(350)에 의해 각각 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 7에 있어서,
상기 회전프레임(320)에 고정판(322) 및 상기 고정판을 당길 수 있는 인장와이어(323)로 구성되는 고정구가 결합되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 2에 있어서,
상기 복수의 플렉시블 샤프트(410)는 선단에 집게가 부착된 플렉시블 샤프트 및 가위가 부착된 플렉시블 샤프트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.
청구항 13에 있어서,
상기 복수의 플렉시블 샤프트(410)는 선단에 보조기구가 부착된 플렉시블 샤프트를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수술도구의 위치변경이 가능한 수술로봇.