1a從連接部件25中脫離而將線7從牽引機構8處切斷，由此恢復到能夠通過預備牽引機構17控制彎曲部5的彎曲動作的狀態。并且，由于收納在插入部2的內部的部件的都是細徑，因此能夠使插入部2為細徑的結構。
[0108](第二變形例)
[0109]在本實施方式的第二變形例的機械手I中，如圖14A所示，預備彎曲機構16具有與第一變形例的彎曲機構6相同的結構。即，預備彎曲機構16具有與線7、絲杠軸10、軸9以及馬達12并排設置的預備線(預備線材)26、預備絲杠(預備動力傳遞部)28、預備軸18以及預備馬達19。預備絲杠28與絲杠軸10同樣地緊固于附加形成在螺母(預備動力傳遞部)11中的內螺紋部11a。通常時，如圖14B所示，預備彎曲機構16與彎曲機構6—同動作。
[0110]本變形例中，作為切換部，具有:上述的連接部件25，其設置在線7與絲杠軸10之間以及預備線26與預備絲杠28之間；以及切換控制部29，其對該連接部件25與絲杠的頭部1a或者預備絲杠28的頭部的連接及切斷進行控制。如圖15A所示，切換控制部29具有連接或切斷帶輪29a與馬達29b之間的電磁離合器29c，該帶輪29a卷繞有與連接部件25連接的線25a。線25a與圖13A和圖13B的預備線26對應。圖15A示出電磁離合器29c處于接通狀態，連接馬達29b和帶輪29a的狀態，圖15B示出電磁離合器29c處于斷開狀態，切斷馬達29b和帶輪29a的狀態。
[0111]根據這樣構成的本變形例的機械手1，在牽引機構8出現了故障的情況下，通過將該牽引機構8的電磁離合器29c從斷開狀態切換到接通狀態，而通過馬達29b使帶輪29a旋轉，牽引線25a。由此，能夠使出現了故障的牽引機構8從線7分離，通過與該牽引機構8成對的預備牽引機構17來控制彎曲部5的彎曲動作。并且，由于收納在插入部2的內部的部件都是細徑，因此能夠使插入部2為細徑的結構。
[0112](第三變形例)
[0113]在本實施方式的第三變形例的機械手I中，如圖16所示，預備彎曲機構16具有前端與前端部4連接且延伸到主體部3的基端側的預備線(預備線材)26以及預備馬達(預備牽引機構)19。在本變形例中，預備馬達19產生軸A方向的直線運動而將該直線運動傳遞到預備線26。在預備線26與預備馬達19之間設置有連接及切斷這兩個部分的結合機構152。
[0114]在本變形例中，作為切換部，與第二變形例同樣地，在線7與絲杠軸10之間具有連接部件25和切換控制部29。
[0115]根據這樣構成的本變形例的機械手1，在牽引機構8出現了故障的情況下，使該牽引機構8的電磁離合器29c從斷開狀態切換到接通狀態，由此馬達29b使帶輪29a旋轉而牽引線25a。由此，使出現了故障的牽引機構8從線7分離。并且，通過結合機構152連接預備線26和預備馬達19，由此能夠通過預備牽引機構17來控制彎曲部5的彎曲動作。并且，由于收納在插入部2的內部的部件都是細徑，因此能夠使插入部2為細徑的結構。
[0116]此外，在本實施方式及其變形例中，對具有軸9或中間部件20伴隨著絲杠軸10的前進或后退而前進或后退的機構的機械手I進行了說明，但也可以代替該機構，采用軸9具有比絲杠軸10的移動量充分長的長度并且具有撓性的機構。即使使用這種軸9，絲杠軸10也能夠前進或后退。
[0117]并且，在本實施方式及其變形例中，對具有照相機31和處理器械32的機械手I進行了說明，但也可以根據需要省略照相機31。
[0118]標號說明
[0119]1:機械手；2:插入部；3:主體部；4:前端部；5:彎曲部；5a:節環；6:彎曲機構(主彎曲機構)；7:線(主線材)；8:牽引機構；9:軸(主軸部件、主動力傳遞部)；10:絲杠(動力轉換部件、主動力傳遞部)；11:螺母(動力轉換部件、主動力傳遞部、預備動力傳遞部)；12:馬達(主動力產生部)；12a:旋轉軸；131:驅動帶輪；131a:旋轉軸；132:從動帶輪；14:傳動帶;151、152:結合機構(切換部)；16:預備彎曲機構；17:預備牽引機構；18:預備軸；19:預備馬達(預備動力產生部)；19a:旋轉軸；20:中間部件(切換部)；21:連結部件(切換部);22:緊固部件(切換部);23:施力部件(切換部);24:故障檢測部；241:曲率傳感器；242:故障判定電路；25:連接部件(切換部)；25c:槽；25b:帶輪；26:預備線(傳遞部件、預備線材)；27:帶輪(預備動力產生部)；28:預備絲杠軸(預備動力傳遞部)；28:帶輪;29:切換控制部；30:光源;31:照相機；32:處理器械；32a:關節;40:床;60:控制裝置；80:操作裝置；81:輸入部；82:顯不部；100:手術機械手系統；X:患者；Y:手術人員。
【主權項】
1.一種機械手，其具有: 細長的主體部；配置在該主體部的前端側的前端部；設置在所述主體部與所述前端部之間的能夠彎曲的彎曲部； 多個主彎曲機構，其具有主線材、主動力產生部以及主動力傳遞部，該主線材與所述前端部連接且穿過所述彎曲部延伸到所述主體部，該主動力產生部產生動力，該主動力傳遞部設置于所述主體部，將由所述主動力產生部產生的所述動力作為所述主體部的長度方向的直線運動而傳遞至所述主線材的基端； 多個預備彎曲機構，其與各該主彎曲機構成對地并排設置，在與各所述主線材同一位置或者附近位置對所述前端部作用所述長度方向的按壓力和牽引力；以及 切換部，其擇一地使成對的所述主彎曲機構和所述預備彎曲機構進行動作。2.根據權利要求1所述的機械手，其中， 所述主動力傳遞部具有:主軸部件，其借助由所述主動力產生部產生的所述動力而繞其中心軸旋轉；以及動力轉換部件，其與所述主線材的基端部連結，并且將該主軸部件的旋轉運動轉換成所述長度方向的直線運動， 所述預備彎曲機構具有:預備軸部件，其與所述主軸部件同軸配置且與所述動力轉換部件連接；以及預備動力產生部，其使該預備軸部件旋轉。3.根據權利要求2所述的機械手，其中， 所述主軸部件由沿著所述長度方向配置的筒狀的部件構成， 所述預備軸部件由收納在所述主軸部件的內部的線狀的部件構成。4.根據權利要求1所述的機械手，其中， 所述預備彎曲機構具有:預備線材，其在所述主線材的附近位置與所述前端部連接且延伸到基端側；以及預備牽引機構，其將所述長度方向的直線運動傳遞至該預備線材。5.根據權利要求4所述的機械手，其中， 所述預備牽引機構具有:預備動力產生部，其產生所述長度方向的直線運動；以及傳遞部件，其與所述主線材連接，將由所述預備動力產生部產生的直線運動傳遞至所述主線材。6.根據權利要求4所述的機械手，其中， 所述預備牽引機構具有與所述主彎曲機構的所述主動力產生部和所述主動力傳遞部并排設置的預備動力產生部和預備動力傳遞部，該預備動力產生部產生動力，該預備動力傳遞部將由該預備動力產生部產生的所述動力作為所述長度方向的直線運動而傳遞至所述預備線材的基端。7.根據權利要求4所述的機械手，其中， 所述預備牽引機構具有預備動力產生部，該預備動力產生部與所述預備線材的基端連接，產生所述長度方向的直線運動并將該直線運動傳遞至所述預備線材。
【專利摘要】提供一種機械手(1)，其具有：從基端側依次配置的細長的主體部(3)、彎曲部(5)和前端部(4)；多個主彎曲機構(6)，其具有從前端部(4)延伸到主體部(3)的主線材(7)、主動力產生部(12)、以及將由該主動力產生部(12)產生的動力作為長度方向的直線運動而傳遞至主線材(7)的主動力傳遞部(9、10、11)；多個預備彎曲機構(16)，其與各該主彎曲機構(6)成對地并排設置，對前端部(4)作用按壓力和牽引力；以及切換部(151、152)，其擇一地使成對的主彎曲機構(6)和預備彎曲機構(16)進行動作。
【IPC分類】B25J17/00, A61B19/00
【公開號】CN105073057
【申請號】CN201480013230
【發明人】畠山直也
【申請人】奧林巴斯株式會社
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2014年1月10日
【公告號】WO2014148068A1