松弛校正機構、機械手及機械手系統的制作方法

松弛校正機構、機械手及機械手系統的制作方法
【專利摘要】松弛調整機構(1)具有：末端線輪(2)，其能夠相對于規定的軸旋轉；末端線(3)，其卷掛在末端線輪(2)上；第1支撐部(4)，其具有第1基體(41)、第1摩擦部(42)及第1施力部(43)，支撐末端線(3)的一側，在第1摩擦部(42)上從第1基體(41)突出并卷掛于末端線輪(2)的末端線(3)的一側被卷繞成環狀，第1施力部(43)在比第1摩擦部(42)靠一端側對末端線(3)向拉伸方向施力；以及第2支撐部(5)，其具有第2基體(51)、第2摩擦部(52)及第2施力部(53)，支撐末端線(3)的另一側，在第2摩擦部(52)上從第2基體(51)突出并卷掛于末端線輪(2)的末端線(3)的另一側被卷繞成環狀，第2施力部(53)在比第2摩擦部(52)靠另一端側對末端線(3)向拉伸方向施力，由此提供能夠迅速消除活動的剩余部分并使末端部相對于操作部的操作迅速動作的機械手及機械手系統。
【專利說明】
松弛校正機構、機械手及機械手系統
技術領域
[0001]本發明涉及松弛校正機構、機械手及機械手系統，通過對卷繞在線輪上的線進行拉伸及送出動作，校正線相對于裝置的松弛，該裝置用于操作在線輪上安裝的末端部件。
【背景技術】
[0002]圖16是以往的機械手的一例的概略圖。
[0003]以往，有如圖16(a)所示的機械手，該機械手將線130的一側卷掛于操作側線輪140、將另一側卷掛于從動線輪120來傳遞動力。
[0004]與此相對，例如在未圖示的操作者使操作側線輪140從圖16(a)的中立狀態向箭頭Al方向旋轉的情況下，在操作側線輪140向箭頭Al方向旋轉時，線130向箭頭B方向移動。但是，由于在從動線輪120開始旋轉時產生必要的負載，因而即使是操作側線輪140旋轉時，從動線輪120也不旋轉。因此，如圖16(b)所示，在被操作側線輪140拉伸的一側的線130產生拉伸131，在被操作側線輪140送出的一側的線130產生松弛132。
[0005]此時，例如在如圖16(c)所示使操作側線輪140向箭頭A2方向旋轉的情況下，在圖16(b)所示的線130的動態松弛132消除以前，拉伸力傳遞不到從動線輪120，如圖16(c)所示，即使對操作側線輪140進行操作，在從動線輪120上安裝的末端部件121也有可能不進行動作。
[0006]專利文獻I公開了如下的技術:通過利用彈簧來拉伸線的松弛，消除如圖16(b)所示的松弛132，減少如圖16(c)所示的動作的延遲。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻I:專利第414564號公報

【發明內容】

[0010]發明要解決的問題
[0011 ]但是，通常在使線成環的狀態下裝配裝置是非常困難的。因此，考慮在預先裝配好裝置后通過鉚接等連接線端部的方法。
[0012]可是，在不能可靠地將連接成環狀的線設定成規定的長度時，根據在初始狀態下彈簧能夠拉伸的極限長度，初始張力調整有可能變困難。并且，在連接線時使用的鉚接部件等有可能鉤掛于線輪上而對動作產生影響。
[0013]本發明正是著眼于上述問題而提出的，提供能夠容易裝配且迅速消除活動的剩余部分的松弛校正機構、機械手及機械手系統。
[0014]用于解決問題的手段
[0015]本發明的一個實施方式的松弛校正機構的特征在于，具有:
[0016]末端線輪，其能夠相對于規定的軸旋轉；
[0017]線，其卷掛在所述末端線輪上；
[0018]第I支撐部，其具有第I基體、第I摩擦部及第I施力部，并支撐所述末端線的一側，從所述第I基體突出并卷掛于所述末端線輪的所述末端線的一側被環狀地卷繞在所述第I摩擦部上，所述第I施力部在比所述第I摩擦部靠一端側對所述末端線向拉伸方向施力；以及
[0019]第2支撐部，其具有第2基體、第2摩擦部及第2施力部，并支撐所述末端線的另一偵U，從所述第2基體突出并卷掛于所述末端線輪的所述末端線的另一側被環狀地卷繞在所述第2摩擦部上，所述第2施力部在比所述第2摩擦部靠另一端側對所述末端線向拉伸方向施力。
[0020]本發明的一個實施方式的松弛校正機構具有聯動部，該聯動部在所述第I支撐部和所述第2支撐部中一方向所述線的拉伸方向移動的情況下，使另一方聯動地向所述線的送出方向移動。
[0021]本發明的一個實施方式的松弛校正機構具有:
[0022]驅動部，其驅動所述聯動部；以及
[0023]操作部，操作者對該操作部進行操作而使所述驅動部進行驅動。
[0024]在本發明的一個實施方式的松弛校正機構中，
[0025]所述聯動部由在外周具有嚙合齒、并相對于規定的軸旋轉的小齒輪構成，
[0026]所述第I支撐部具有與所述小齒輪嚙合的第I齒條部，
[0027]所述第2支撐部具有與所述小齒輪嚙合的第2齒條部。
[0028]在本發明的一個實施方式的松弛校正機構中，所述聯動部具有:
[0029]聯動輪，其具有能夠移動的軸；以及
[0030]聯動線，其卷掛在所述聯動輪上，一端固定安裝于所述第I基體，另一端固定安裝于所述第2基體。
[0031 ]在本發明的一個實施方式的松弛校正機構中，
[0032]所述線的一端固定安裝于所述第I施力部的一端，
[0033]所述第I施力部的另一端固定安裝于所述第I基體，
[0034]所述線的另一端固定安裝于所述第2施力部的一端，
[0035]所述第2施力部的另一端固定安裝于所述第2基體。
[0036]在本發明的一個實施方式的松弛校正機構中，
[0037]所述第I支撐部具有支撐所述第I施力部的一端并能夠向所述線的拉伸方向移動的第I張緊輪，
[0038]所述第I施力部的另一端固定安裝于所述第I基體，
[0039]所述第2支撐部具有支撐所述第2施力部的一端并能夠向所述線的拉伸方向移動的第2張緊輪，
[0040]所述第2施力部的另一端固定安裝于所述第2基體，
[0041]所述線在比所述第I摩擦部靠一端側被卷掛于所述第I張緊輪，并在一端被固定安裝于所述第I基體，在比所述第2摩擦部靠另一端側被卷掛于所述第2張緊輪，并在另一端被固定安裝于所述第2基體。
[0042]本發明的一個實施方式的機械手的特征在于，具有:
[0043]末端部，其通過所述末端線的拉伸及送出而將所述末端線輪保持為能夠旋轉；以及
[0044]所述松弛校正機構。
[0045]本發明的一個實施方式的機械手系統的特征在于，具有:
[0046]所述機械手；
[0047]控制部，其控制所述機械手；以及
[0048]顯示部，其顯示通過所述機械手取得的圖像，
[0049]所述機械手包括具有觀察光學系統、攝像元件及照明光學系統的內窺鏡，
[0050]所述控制部使所述顯示部顯示通過所述內窺鏡取得的圖像。
[0051 ]發明效果
[0052]根據本發明的松弛校正機構、機械手及機械手系統，能夠使裝配容易進行，并且迅速消除活動的剩余部分。
【附圖說明】
[0053]圖1是示出第I實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0054]圖2是示出第I實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0055]圖3是示出第I實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0056]圖4是示出第I實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0057]圖5是示出第2實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0058]圖6是示出第2實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0059]圖7是示出第2實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0060]圖8是示出第2實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0061 ]圖9是示出第3實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0062 ]圖1O是示出第3實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0063]圖11是示出第3實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0064]圖12是示出第3實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0065]圖13是本實施方式的機械手的概略圖。
[0066]圖14是示出本實施方式的機械手系統的一例的圖。
[0067]圖15是本實施方式的機械手系統的一例的框圖。
[0068]圖16是以往的機械手的概略的動作圖。
【具體實施方式】
[0069]下面，說明實施方式。
[0070]圖1是示出第I實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0071]第I實施方式的松弛校正機構I具有:末端線輪2，其能夠相對于規定的軸2旋轉;末端線3，其卷掛在末端線輪2上;第1支撐部4，其具有第I基體41、第I摩擦部42及第I卷簧43，支撐末端線3的一側，在第I摩擦部42上從第I基體41突出并卷掛于末端線輪2的末端線3的一側被卷繞成環狀，第I卷簧43在比第I摩擦部42靠一端側對末端線3向拉伸方向施力；以及第2支撐部5，其具有第2基體51、第2摩擦部52及第2卷簧53，支撐末端線3的另一側，在第2摩擦部52上從第2基體51突出并卷掛于末端線輪2的末端線3的另一側被卷繞成環狀，第2卷簧53在比第2摩擦部52靠另一端側對末端線3向拉伸方向施力。
[0072]另外，由第I卷簧43構成第I施力部，由第2卷簧53構成第2施力部。第I施力部和第2施力部不限于卷簧，只要是對末端線3施力的部件即可。并且，優選第I卷簧43和第2卷簧53進行相同的施力。
[0073]末端線輪2可旋轉地安裝于規定的軸2a，沿著外周卷掛末端線3。作為一例，優選在末端線輪2安裝有與末端線輪2—起旋轉的末端部件21。例如，末端部件21是高頻處置器具的電極等。
[0074]被卷掛于末端線輪2的末端線3的一側由第I支撐部4支撐，另一側由第2支撐部5支撐。
[0075]第I支撐部4具有第I基體41、第I摩擦部42及第I卷簧43。第I支撐部4支撐末端線3的一側，能夠沿末端線3的拉伸方向及送出方向移動。第I摩擦部42從第I基體41的第I臺階部41a向末端線3所在的一側突出并形成為圓柱狀，被卷掛于末端線輪2的末端線3的一側被卷繞成環狀。第I卷簧43在比第I摩擦部42靠末端線3的一端側對末端線3向拉伸方向施力。
[0076]第2支撐部5具有第2基體51、第2摩擦部52及第2卷簧53。第2基體51支撐末端線3的一側，能夠沿末端線3的拉伸方向及送出方向移動。第2摩擦部42從第2基體51的第2臺階部51a向末端線3所在的一側突出并形成為圓柱狀，被卷掛于末端線輪2的末端線3的一側被卷繞成環狀。第2卷簧53在比第2摩擦部52靠末端線3的一端側對末端線3向拉伸方向施力。
[0077]在第I實施方式的松弛校正機構I中，末端線3的一端固定安裝于第I卷簧43的一端，第I卷簧43的另一端固定安裝于第I支撐部4的第I基體41，末端線3的另一端固定安裝于第2卷簧53的一端，第2卷簧53的另一端固定安裝于第2支撐部5的第2基體51。換言之，末端線3的一端通過第I卷簧43由第I支撐部4間接支撐，末端線3的另一端通過第2卷簧53由第2支撐部5間接支撐。
[0078]并且，優選第I實施方式的松弛校正機構I具有聯動部6，在第I支撐部41和第2支撐部51中一方向末端線3的拉伸方向移動的情況下，使另一方聯動地向末端線3的送出方向移動。通過具有聯動部6，能夠使第I支撐部4和第2支撐部5彼此的運動相對應地可靠動作。
[0079]在第I實施方式的松弛校正機構I中，聯動部6由在周圍具有嚙合齒61a的小齒輪61構成。并且，第I支撐部4具有與小齒輪61的嚙合齒61a嚙合的第I齒條部44，第2支撐部5具有與小齒輪61的嚙合齒61a嚙合的第2齒條部54。在第I實施方式的松弛校正機構I中，將嚙合齒61a和第I齒條部44的嚙合位置、嚙合齒61a和第2齒條部54的嚙合位置配置在相對于小齒輪61的旋轉中心相反的位置。
[0080]因此，在小齒輪61旋轉時，具有與嚙合齒61a嚙合的第I齒條部44的第I支撐部4、以及具有第2齒條部54的第2支撐部5分別向相反的方向移動。
[0081]并且，第I實施方式的松弛校正機構I也可以具有驅動聯動部6的驅動部7、和通過操作者進行操作使驅動部7進行驅動的操作部8。驅動部7也可以是電機等電動驅動部件。并且，操作部8也可以是操縱桿、指示裝置或者液晶墊等。通過具有驅動部7和操作部8，能夠順暢地進行操作，使其可靠地進行動作。另外，也可以不使用驅動部7，而利用手柄等操作部8手動地使聯動部6進行旋轉。
[0082]下面，對第I實施方式的松弛校正機構I進行說明。
[0083]圖2?圖4是示出第I實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0084]第I實施方式的松弛校正機構I如圖2所示，在聯動部6的小齒輪61向箭頭C方向旋轉時，第I支撐部4向箭頭D方向移動，第2支撐部5向箭頭E方向移動。此時，在呈環狀卷繞于第2支撐部5的第2摩擦部52的末端線3的另一側產生松弛3a，在末端線3的一側產生眼睛看不出來的拉伸3b。另外，借助第2摩擦部52和末端線3之間的摩擦而固定。
[0085]如圖3所示，該松弛3a通過末端線3被第2卷簧53的施力拉伸而消除。然后，如圖4所示，在向相反方向進行驅動時，即使不移動松弛的量也開始動作。例如，通常，在第I支撐部4和第2支撐部5未處于隔著小齒輪61對稱的位置時，末端部件21不運動，而在第I實施方式的松弛校正機構I中，在第I支撐部4和第2支撐部5處于隔著小齒輪61對稱的位置之前，末端部件21迅速開始動作。
[0086]這樣，第I實施方式的松弛校正機構I利用第I卷簧43和第2卷簧53校正末端線3的松弛，因而能夠減少末端部件21的動作的延遲，使其可靠地進行動作。并且，由于末端線3不是整體形成為環狀，因而作業工時減少，裝配性良好，也能夠容易進行初始張力調整。另外，由于不需要在連接末端線3時使用的鉚接部件等，因而能夠順暢地進行動作。
[0087]下面，說明第2實施方式。
[0088]圖5是示出第2實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0089]第2實施方式的松弛校正機構I的第I支撐部4和第2支撐部5的構造與第I實施方式不同，其它構造與第I實施方式相同。因此，在此僅說明第I支撐部4和第2支撐部5的構造。
[0090]在第2實施方式的松弛校正機構I中，第I基體41具有支撐第I卷簧43的一端并能夠向末端線3的拉伸方向移動的第I張緊輪45，第2基體51具有支撐第2卷簧53的一端并能夠向末端線3的拉伸方向移動的第2張緊輪55，末端線3在比第I摩擦部42靠一端側被卷掛在第I張緊輪45上，并在一端固定安裝于第I基體41，在比第2摩擦部52靠另一端側被卷掛在第2張緊輪55上，并在另一端固定安裝于第2基體51。
[0091]換言之，末端線3從一端朝向另一端依次由第I基體41支撐，被卷掛于第I張緊輪45，在第I摩擦部42被卷繞成環狀，被卷掛于末端線輪2，在第2摩擦部52被卷繞成環狀，被卷掛于第2張緊輪55，由第2基體51支撐。
[0092]在第I基體41形成有第I張緊輪用引導件46，在第I張緊輪用引導件46支撐可移動的第I張緊輪45。并且，末端線3也可以以形成螺旋的一部分的方式卷掛于第I張緊輪45。即，末端線3由第I基體41支撐的位置也可以是與末端線3在第I摩擦部42被卷繞成環狀的面離開的位置。
[0093]在第2基體51形成有第2張緊輪用引導件56，在第2張緊輪用引導件56支撐可移動的第2張緊輪55。并且，末端線3也可以以形成螺旋的一部分的方式卷掛于第2張緊輪55。即，末端線3由第2基體51支撐的位置也可以是與末端線3在第2摩擦部52被卷繞成環狀的面離開的位置。
[0094]下面，說明第2實施方式的松弛校正機構I的動作。
[0095]圖6?圖8是示出第2實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0096]第2實施方式的松弛校正機構I如圖6所示，在聯動部6的小齒輪61向箭頭C方向旋轉時，第I支撐部4向箭頭D方向移動，第2支撐部5向箭頭E方向移動。此時，在呈環狀卷繞于第2支撐部5的第2摩擦部52的末端線3的另一側產生松弛3a，在末端線3的一側產生眼睛看不出來的拉伸3b。另外，借助第2摩擦部52和末端線3之間的摩擦而固定。
[0097]如圖7所示，該松弛3a通過第2張緊輪55借助第2卷簧53的施力而在第2張緊輪用引導件56移動，從而將被卷掛于第2張緊輪55的末端線3拉伸而消除。然后，如圖8所示，在向相反方向進行驅動時，即使不移動松弛的量也開始動作。例如，通常，在第I支撐部4和第2支撐部5未處于隔著小齒輪61對稱的位置時，末端部件21不開始運動，而在第I實施方式的松弛校正機構I中，在第I支撐部4和第2支撐部5處于隔著小齒輪61對稱的位置之前，末端部件21迅速開始動作。
[0098]這樣，第2實施方式的松弛校正機構I在第I實施方式的效果的基礎上，由于末端線3呈環狀卷繞于第I摩擦部42和第2摩擦部52，因而卷簧的拉伸約一半即可，裝配性更加良好，也能夠容易調整末端線3的長度，也能夠更容易進行初始張力調整。另外，第2實施方式的松弛校正機構I使用齒條小齒輪機構，由此能夠以簡單的結構可靠地進行動作。
[0099]下面，說明第3實施方式。
[0100]圖9是示出第3實施方式的松弛校正機構I的一例的概略圖。
[0101]第3實施方式的松弛校正機構I的第I支撐部4和第2支撐部5的構造以及聯動部6的構造與第2實施方式不同，其它構造與第2實施方式相同。因此，在此僅說明第I支撐部4和第2支撐部5的構造及聯動部6的構造。
[0102]在第3實施方式的松弛校正機構I的第I支撐部4中，形成在與第I摩擦部42從第I基體41突出的方向相同的方向的第I壁部47，在第I壁部47支撐末端線3和第I卷簧43的一端。同樣，在第2支撐部5形成在與第2摩擦部52從第2基體51突出的方向相同的方向突出的第2壁部57，在第2壁部57支撐末端線3和第2卷簧53的一端。
[0103]另外，對于第3實施方式的第I支撐部4和第2支撐部5也可以采用如下的結構:不使用第I壁部47和第2壁部57，而如第2實施方式所示，末端線3由第I基體41和第2基體51支撐的位置是與末端線3在第I摩擦部42和第2摩擦部52被卷繞成環狀的面離開的位置。并且，也可以將第I壁部47和第2壁部57應用于第2實施方式的第I支撐部4和第2支撐部5。
[0104]并且，第3實施方式的松弛校正機構I的聯動部6具有聯動輪62、聯動線63和聯動輪用引導件64。聯動輪62能夠相對于聯動輪用引導件64進行移動。聯動線63以一端由第I基體41支撐、另一端由第2基體51支撐的方式卷掛于聯動輪62。
[0105]因此，在聯動部6中，首先通過聯動輪用引導件64使聯動輪62移動，進行末端線3和聯動線63的張力的初始設定。并且，在聯動部6進行動作、聯動輪62旋轉時，聯動線63將第I支撐部4和第2支撐部5中一方拉伸、將另一方送出。
[0106]下面，說明第3實施方式的松弛校正機構I的動作。
[0107]圖10?圖12是示出第3實施方式的松弛校正機構I的動作狀態的概略圖。
[0108]第3實施方式的松弛校正機構I如圖10所示，在聯動部6進行動作時，聯動輪62向箭頭C方向旋轉，聯動線63將第I支撐部4拉伸。第I支撐部4向箭頭D方向移動，第2支撐部5向箭頭E方向移動。此時，在呈環狀卷繞于第2支撐部5的第2摩擦部52的末端線3的另一側產生松弛3a，在末端線3的一側產生眼睛看不出來的拉伸3b。另外，借助第2摩擦部52和末端線3之間的摩擦而固定。
[0109]如圖11所示，該松弛3a通過第2張緊輪55借助第2卷簧53的施力而在第2張緊輪用引導件56上移動，從而將被卷掛于第2張緊輪55的末端線3拉伸而消除。然后，如圖12所示，在向相反方向進行驅動時，即使不移動松弛的量也開始動作。例如，通常，在第I支撐部4和第2支撐部5未處于隔著小齒輪61對稱的位置時，末端部件21不開始運動，而在第I實施方式的松弛校正機構I中，在第I支撐部4和第2支撐部5處于隔著聯動輪62對稱的位置之前，末端部件21迅速開始動作。
[0110]這樣，第3實施方式的松弛校正機構I在第I實施方式的效果的基礎上，由于末端線3呈環狀卷繞于第I摩擦部42和第2摩擦部52，因而在裝配時能夠使末端線3暫時停止，裝配性更加良好，也能夠容易調整末端線3的長度，能夠更容易進行初始張力調整。另外，通過聯動輪用引導件64使聯動輪62移動來進行末端線3和聯動線63的張力的初始設定，因而能夠可靠地進行初始張力調整。
[0111]下面，說明使用了本實施方式的松弛校正機構I的機械手10。
[0112]圖13是示出本實施方式的機械手10的一例的圖。
[0113]如圖1所示，本實施方式的機械手10具有末端部11、筒狀部13、和松弛校正機構I。
[0114]末端部11是內置末端線輪2并與對象物對置的部分。如圖13所示，也可以在末端部11中內置內窺鏡15a及醫療用處置器具15b等處置器具15。另外，內窺鏡15a包括觀察對象物的觀察光學系統、拍攝在觀察光學系統通過的對象物的像的攝像元件、及照明對象物的照明裝置等。
[0115]筒狀部13是連接操作部8側和末端部11側的部分，由軟性或者硬性的筒狀的部件構成。筒狀部13在內側收納末端線3，保護末端線3。
[0116]操作部8具有夾子81和操縱桿82等。在本實施方式中，將夾子81表述成棒狀的部件，但也可以是多關節狀的臂、適合于操作處置器具15等的形狀，例如如剪子的握持部分那樣的形狀。操縱桿82用于操作末端部11的朝向。另外，操作部8也可以內置構成松弛校正機構I的一部分的第I支撐部4、第2支撐部5、聯動部6及驅動部7等。
[0117]根據這樣的構造，在本實施方式的機械手10中，在操作者操作操作部8時，卷掛于線輪2的末端線3的一側被牽引。并且，末端部11能夠相對于筒狀部13向末端線3被牽引的一側彎曲，使末端部11朝向對象物的方向。
[0118]這樣，根據本實施方式的機械手10，由于具有末端部11和松弛校正機構I，末端部11通過末端線3的拉伸及送出而將末端線輪21保持為能夠旋轉，因而能夠具有松弛校正機構I，并且操作者使機械手可靠地進行動作。
[0119]下面，作為應用了本實施方式的機械手I的機械手系統的一例，對手術支持系統90進行說明。
[0120]圖14示出應用了本實施方式的機械手I的手術支持系統90。圖15示出應用了本實施方式的機械手I的手術支持系統90的系統結構圖。
[0121]本實施方式的手術支持系統90中應用圖14所示的機械手I。手術支持系統90具有:機械手I;控制部91，其控制機械手I;以及顯示部92，其顯示通過機械手I取得的圖像，機械手I具有:操作部8，其由操作者O進行操作；圖13所示的末端部11，其能夠將在末端設置的內窺鏡等處置器具15插入手術臺BD上的患者P的體內例如大腸等柔軟的臟器內；以及筒狀部13，其將操作部8的輸入傳遞給末端部11，一部分能夠插入臟器內。
[0122]如圖14所示，操作部8具有安裝于操作臺的一對操作手柄、和配置在地板面上的腳踏開關等。操作部8也可以具有多關節構造。所操作的操作部8的角度由編碼器等的角度取得部取得，根據該取得的信號，如圖15所示，控制部91通過驅動器91a使在末端部11的末端設置的處置器具15b進行動作。
[0123]并且，將通過內窺鏡15a取得的圖像輸出給控制部91內的圖像處理部91b。在圖像處理部91b進行處理后的圖像被顯示于顯示部92。并且，操作者O觀察著被顯示于顯示部92的圖像來操作機械手I。
[0124]根據這樣的手術支持系統90，能夠具有松弛調整機構I的效果，并且顯示操作者尋找的可靠的圖像，操作者能夠使機械手更可靠地進行動作。
[0125]根據以上所述的本實施方式的松弛調整機構I，由于具有:末端線輪2，其能夠相對于規定的軸2旋轉;末端線3，其卷掛在末端線輪2上;第I支撐部4，其具有第I基體41、第I摩擦部42及第I卷簧43，支撐末端線3的一側，在第I摩擦部42上從第I基體41突出并卷掛于末端線輪2的末端線3的一側被卷繞成環狀，第I卷簧43在比第I摩擦部42靠一端側對末端線3向拉伸方向施力；以及第2支撐部5，其具有第2基體51、第2摩擦部52及第2卷簧53，支撐末端線3的另一側，在第2摩擦部52上從第2基體51突出并卷掛于末端線輪2的末端線3的另一側被卷繞成環狀，第2卷簧53在比第2摩擦部52靠另一端側對末端線3向拉伸方向施力，因而能夠減少末端部件21的動作的延遲，使可靠地進行動作。并且，由于末端線3不是整體形成為環狀，因而作業工時減少，裝配性良好，也能夠容易進行初始張力調整。另外，由于不需要在連接末端線3時使用的鉚接部件等，因而能夠順暢地進行動作。
[0126]本實施方式的松弛校正機構I具有聯動部6，該聯動部6在第I支撐部4和第2支撐部5中一方向末端線3的拉伸方向移動的情況下，使另一方聯動地向末端線3的送出方向移動，因而能夠使第I支撐部4和第2支撐部5彼此的運動相對應地可靠動作。
[0127]本實施方式的松弛校正機構I具有驅動聯動部6的驅動部7、和通過操作者進行操作使驅動部7進行驅動的操作部8，因而能夠順暢地進行操作，使其可靠地進行動作。
[0128]在本實施方式的松弛校正機構I中，聯動部6由在外周具有嗤合齒6Ia并相對于規定的軸旋轉的小齒輪61構成，第I支撐部4具有與小齒輪61嚙合的第I齒條部44，第2支撐部5具有與小齒輪61嚙合的第2齒條部54，因而能夠以簡單的結構使其可靠地進行動作。
[0129]本實施方式的松弛校正機構I的聯動部6具有:聯動輪62，其具有能夠移動的軸；以及聯動線63，其卷掛于聯動輪62，一端固定安裝于第I基體41，另一端固定安裝于第2基體51，因而能夠通過聯動輪用引導件64使聯動輪62移動，并進行末端線3及聯動線63的張力的初始設定，能夠可靠地進行初始張力調整。
[0130]本實施方式的松弛校正機構I的末端線3的一端固定安裝于第I卷簧43，第I卷簧43的另一端固定安裝于第I基體41，末端線3的另一端固定安裝于第2卷簧53的一端，第2卷簧53的另一端固定安裝于第2基體51，因而能夠以簡單的結構使其可靠地進行動作。
[0131]本實施方式的松弛校正機構I的第I支撐部4具有支撐第I卷簧43的一端并能夠向末端線3的拉伸方向移動的第I張緊輪45，第I卷簧43的另一端固定安裝于第I基體41，第2支撐部5具有支撐第2卷簧53的一端并能夠向末端線3的拉伸方向移動的第2張緊輪55，第2卷簧53的另一端固定安裝于第2基體51，末端線3在比第I摩擦部43靠一端側卷掛于第I張緊輪45，在一端固定安裝于第I基體41，在比第2摩擦部53靠另一端側卷掛于第2張緊輪55，在另一端固定安裝于第2基體51，因而與第I實施方式相比，能夠縮短第I卷簧43及第2卷簧53的伸縮距離。
[0132]本實施方式的機械手10具有末端部11和松弛校正機構I，末端部11通過末端線3的拉伸及送出而將末端線輪21保持為能夠旋轉，因而具有前述的松弛校正機構I的效果，并且操作者能夠使機械手可靠地進行動作。
[0133]本發明的一個實施方式的機械手系統90具有:機械手10;系統控制部91，其控制機械手10;以及顯示部92，其顯示通過機械手10取得的圖像，機械手10包括具有觀察光學系統、攝像元件及照明光學系統的內窺鏡15a，系統控制部91使顯示部92顯示通過內窺鏡15a取得的圖像，因而具有前述的松弛校正機構I的效果，并且能夠顯示操作者尋找的可靠的圖像，操作者能夠使機械手更可靠地進行動作。
[0134]另外，在上述各實施方式中以一條末端線3為例進行了說明，但不限于此，也可以將一對的末端線各自的一端卷掛于末端線輪2進行固定。并且，關于末端線3，可以舉出單線、絞線、編織線、板狀等。
[0135]另外，本發明不受該實施方式限定。即，在進行實施方式的說明時包含許多示例用的特定的詳細內容，然而本領域技術人員能夠理解，即使對這些詳細內容施加各種變形和變更也不超過本發明的范圍。因此，關于本發明的示例性的實施方式，是在相對于要求保護的發明不喪失一般性、并且不進行任何限定的情況下進行說明的。
[0136]標號說明
[0137]I松弛校正機構;2末端線輪;21末端部件;3線;4第I支撐部;41第I基體;42第I摩擦部;43第I施力部;44第I齒條部;45第I張緊輪;46第I張緊輪用引導件;47第I壁部;5第I支撐部;51第2基體;52第2摩擦部;53第2施力部;54第2齒條部;55第2張緊輪;56第2張緊輪用引導件;57第2壁部;6聯動部;61小齒輪;62聯動輪;63聯動線；64聯動輪用引導件;7聯動輪用引導件;8剩余吸收部；10機械手；11末端部；13筒狀部;90手術支持系統;91控制部;92顯示部。
【主權項】
1.一種松弛校正機構，其特征在于，該松弛校正機構具有: 末端線輪，其能夠相對于規定的軸旋轉； 末端線，其卷掛在所述末端線輪上； 第I支撐部，其具有第I基體、第I摩擦部及第I施力部，并支撐所述末端線的一側，從所述第I基體突出并卷掛于所述末端線輪的所述末端線的一側被環狀地卷繞在所述第I摩擦部上，所述第I施力部在比所述第I摩擦部靠一端側對所述末端線向拉伸方向施力；以及第2支撐部，其具有第2基體、第2摩擦部及第2施力部，并支撐所述末端線的另一側，從所述第2基體突出并卷掛于所述末端線輪的所述末端線的另一側被環狀地卷繞在所述第2摩擦部上，所述第2施力部在比所述第2摩擦部靠另一端側對所述末端線向拉伸方向施力。2.根據權利要求1所述的松弛校正機構，其中， 所述松弛校正機構具有聯動部，該聯動部在所述第I支撐部和所述第2支撐部中一方向所述末端線的拉伸方向移動的情況下，使另一方聯動地向所述末端線的送出方向移動。3.根據權利要求2所述的松弛校正機構，其中， 所述松弛校正機構具有: 驅動部，其驅動所述聯動部；以及 操作部，操作者對該操作部進行操作而使所述驅動部進行驅動。4.根據權利要求3所述的松弛校正機構，其中， 所述聯動部由在外周具有嚙合齒、并相對于規定的軸旋轉的小齒輪構成， 所述第I支撐部具有與所述小齒輪嚙合的第I齒條部， 所述第2支撐部具有與所述小齒輪嚙合的第2齒條部。5.根據權利要求3所述的松弛校正機構，其中， 所述聯動部具有: 聯動輪，其具有能夠移動的軸；以及 聯動線，其卷掛在所述聯動輪上，一端固定安裝于所述第I基體，另一端固定安裝于所述第2基體。6.根據權利要求4或5所述的松弛校正機構，其中， 所述末端線的一端固定安裝于所述第I施力部的一端， 所述第I施力部的另一端固定安裝于所述第I基體， 所述末端線的另一端固定安裝于所述第2施力部的一端， 所述第2施力部的另一端固定安裝于所述第2基體。7.根據權利要求4或5所述的松弛校正機構，其中， 所述第I支撐部具有支撐所述第I施力部的一端并能夠向所述末端線的拉伸方向移動的第I張緊輪， 所述第I施力部的另一端固定安裝于所述第I基體， 所述第2支撐部具有支撐所述第2施力部的一端并能夠向所述末端線的拉伸方向移動的第2張緊輪， 所述第2施力部的另一端固定安裝于所述第2基體， 所述末端線在比所述第I摩擦部靠一端側被卷掛于所述第I張緊輪，并在一端被固定安裝于所述第I基體，在比所述第2摩擦部靠另一端側被卷掛于所述第2張緊輪，并在另一端被固定安裝于所述第2基體。8.一種機械手，其特征在于，該機械手具有: 末端部，其通過所述末端線的拉伸及送出而將所述末端線輪保持為能夠旋轉；以及 權利要求1?7中的任意一項所述的松弛校正機構。9.一種機械手系統，其特征在于，該機械手系統具有: 權利要求8所述的機械手； 系統控制部，其控制所述機械手；以及 顯示部，其顯示通過所述機械手取得的圖像， 所述機械手包括具有觀察光學系統、攝像元件及照明光學系統的內窺鏡， 所述系統控制部使所述顯示部顯示通過所述內窺鏡取得的圖像。
【文檔編號】B25J17/00GK106061356SQ201580010274
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年2月9日
【發明人】兵頭亮治, 岸宏亮
【申請人】奧林巴斯株式會社