医疗用机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及插入到体内，且在对体内的各种组织进行处置时使用的医疗用机械手。
【背景技术】
[0002]以往，作为手术辅助系统，已知有具有由操作者进行操作的主机械手和根据主机械手的动作进行处置的从机械手的医疗用机械手系统。
[0003]在使用这种医疗用机械手系统的手术中，在患者的腹部等开设若干个小孔并将内窥镜、机械手(或钳子)等插入，操作者一边用监视器观察内窥镜的影像，一边对设置于机械手的前端部的处置器械进行操作，由此进行手术。根据这种腹腔镜下手术，由于无需开腹，所以给患者造成的负担较小，大幅降低到术后的恢复和出院为止的天数，因此期待适用领域的扩大。
[0004]在医疗用的机械手中大多由近位单元和远位单元构成，该近位单元向处置器械侧供给驱动力，该远位单元能够与该近位单元进行拆装，并在插入到患者的体内的管的前端具有处置器械。
[0005]作为上述这样的医疗用的机械手，例如，在专利文献1 (美国专利7524320号公报)中公开了:作为将在前端具有至少1个自由度的末端执行器的设备安装于驱动组件时的安装方式，在一方设置具有从表面突出的多个销的旋转体，在另一方设置在表面上具有多个开口的旋转体，使所述多个销嵌入到所述多个开口中，由此进行安装。
[0006]专利文献1:美国专利7524320号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]在专利文献1所记载的发明中的、使两个旋转体中的所述多个销嵌入到所述多个开口的方式中，存在必须进行旋转体彼此的定位，拆装部的安装变得复杂的问题。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]为了解决上述问题，本发明涉及的医疗用机械手构成为使远位端侧和近位端侧拆装自如，该医疗用机械手具有:远位单元，其具有位于远位端侧的位置的末端执行器、配置于比所述末端执行器更靠近位端侧的位置的关节部、以及在长度方向上传递直动力以使所述末端执行器或所述关节部进行动作的第1动力传递部；以及近位单元，其可在远位端与所述远位单元进行拆装，具有位于近位端侧的位置、且产生用于使所述末端执行器或所述关节部进行动作的动力的驱动部，以及将从所述驱动部产生的动力传递到远位端侧的第2动力传递部，所述远位单元具有第1直动力转换机构，在通过与所述第1动力传递部连结而将所述远位单元安装于所述近位单元上时，该第1直动力转换机构将所述第2动力传递部的动力转为直动力。
[0011]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述近位单元还具有第2直动力转换机构，该第2直动力转换机构将所述驱动部的旋转动力转换为直动力，所述第2动力传递部传递直动力。
[0012]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述第1直动力转换机构具有跷跷板部，该跷跷板部能够以旋转轴为中心转动，并具有在将所述远位单元安装于所述近位单元上时与所述第2动力传递部接触的接触部，所述跷跷板部与所述第1动力传递部连接，所述跷跷板部通过从所述第2动力传递部传递的动力而进行转动，其结果是，所述第1动力传递部在所述长度方向上被推拉。
[0013]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述近位单元还具有连杆部件，该连杆部件与所述第2动力传递部件的远位端连结，并具有在将所述远位单元安装于所述近位单元上时与所述跷跷板部的所述接触部抵接的抵接部。
[0014]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述抵接部和所述接触部具有彼此成为凹凸关系的形状，利用该形状彼此抵接。
[0015]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述第1直动力转换机构具有第1齿条齿轮机构，所述第1动力传递部与构成所述第1齿条齿轮机构的齿条连接。
[0016]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述第2直动力转换机构具有第2齿条齿轮机构，该第2齿条齿轮机构将所述驱动部的旋转动力转换为直动力。
[0017]此外，本发明涉及的医疗用机械手还具有限制部，该限制部限制所述第2动力传递部的运动。
[0018]此外，在本发明涉及的医疗用机械手中，所述远位单元被封装为水密。
[0019]发明效果
[0020]本发明涉及的医疗用机械手并不是如使设置于旋转体的多个销嵌入到多个开口的安装方式，根据本发明涉及的医疗用机械手，仅将近位单元连结到远位单元即可，无需复杂的作业。
【附图说明】
[0021]图1是示出本发明的第1实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0022]图2是示出本发明的第1实施方式的机械手100中的远位单元300的安装的情况的图。
[0023]图3是说明本发明的第1实施方式的机械手100的动作的图。
[0024]图4是说明本发明的第1实施方式的机械手100的动作的图。
[0025]图5是说明本发明的第2实施方式的机械手100的动作的图。
[0026]图6是说明本发明的第2实施方式的机械手100的动作的图。
[0027]图7是说明本发明的第3实施方式的机械手100的动作的图。
[0028]图8是说明本发明的第3实施方式的机械手100的动作的图。
[0029]图9是说明本发明的第4实施方式的机械手100的动作的图。
[0030]图10是说明本发明的第4实施方式的机械手100的动作的图。
[0031]图11是示出本发明的第5实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0032]图12是示出本发明的第5实施方式的机械手100的远位单元300的安装的情况的图。
[0033]图13是说明本发明的第5实施方式的机械手100的动作的图。
[0034]图14是示出本发明的第6实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0035]图15是示出本发明的第6实施方式的机械手100中的远位单元300的安装的情况的图。
[0036]图16是说明本发明的第6实施方式的机械手100的动作的图。
[0037]图17是示出本发明的第7实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0038]图18是示出本发明的第8实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0039]图19是示出本发明的第9实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0040]图20是示出本发明的第10实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0041]图21是示出本发明的第11实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0042]图22是示出本发明的第12实施方式的机械手100的概略结构的图。
[0043]图23是示出将本发明的机械手100应用于主从机械手系统1000的例子的图。
[0044]图24是示出主从机械手系统1000的内窥镜装置110的图。
【具体实施方式】
[0045]图1是示出本发明的第1实施方式的机械手100的概略结构的图。另外，在以下的实施方式中，仅示出主要结构部，省略了壳体等的图示。
[0046]机械手100由以下构成:近位单元200 ;以及远位单元300，其在该近位单元200上拆装，并在被安装时，从近位单元200被供给驱动力。假设近位单元200配置于近位端侧，并且在远位单元300的最远位端侧设置有末端执行器380。末端执行器380包括用于在体腔内进行处置的钳子或牵开器、电刀、超声刀、激光手术刀等，还包含具有摄像单元，并在体腔内进行观察的部件。
[0047]假设远位单元300贯穿插入到医疗用的内窥镜、或医疗用机器人中的通道(未图示)或医疗用套管(未图示)中进行使用。
[0048]电动机201 (驱动部)根据未图示的操作杆等的操作，对轴221 (第2直动力转换机构)进行旋转驱动，由此使齿轮203 (第2直动力转换机构)旋转。
[0049]齿轮205 (第2直动力转换机构)与齿轮203的旋转相应地以轴222 (第2直动力转换机构)为中心转动。
[0050]杆状部件207 (第2动力传递部)的一端以轴223 (第2动力传递部)为中心，可转动地安装于齿轮205。
[0051]此外，杆状部件207的另一端以轴225(第2动力传递部)为中心，可转动地安装于连杆部件209 (第2动力传递部)。
[0052]此外，杆状部件208(第2动力传递部)的一端以轴224(第2动力传递部)为中心，可转动地安装于齿轮205。
[0053]此外，杆状部件208的另一端以轴226 (第2动力传递部)为中心，可转动地安装于连杆部件209。
[0054]第1限制部件(限制部)211和第2限制部件(限制部)212设置于未图示的工作台，保证第1限制部件211和第2限制部件212之间的距离，并且上下移动自如。杆状部件208夹在第1限制部件211