[发明专利]弯曲关节机构、具有该弯曲关节机构的手术器具以及具有该弯曲关节机构的机械手

说明书

技术领域

本发明涉及在多自由度手术器具中使用的弯曲关节机构、具有该弯曲关节机构的手术器具、以及具有该弯曲关节机构的机械手。

背景技术

以往，为了驱动多自由度手术器具等处置器具的关节，公知有使用线材的关节驱动装置。在该机构中，由于线材的伸长、松弛、疲劳引起的切断等，在耐久性、维护性、控制性方面产生问题。并且，在该机构中，难以经由弯曲的关节部分进一步向前端的关节传递动力。

为了解决该问题，例如在专利文献1中公开了驱动关节机构的驱动机构。关节机构具有双重旋转引导件，该双重旋转引导件具有滚动旋转的2个引导件。驱动机构例如为使用平行连杆来驱动、或者通过齿轮齿条副驱动的直动凸轮机构。在专利文献1中示出了如下构件：该构件设有滚动接触的2个引导件、和将2个引导件的旋转中心间的距离保持恒定并使一个引导件滚动旋转的弯曲用板，来实现弯曲关节。

而且，在该直动凸轮机构中，线材绕挂在以引导件的旋转中心为中心的线轮上。由此，动力通过该线材被传递到弯曲关节后的被驱动部，而不会与弯曲关节的动作发生干涉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－307310号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1的直动凸轮机构中，例如由于平行连杆的安装误差等而产生松动，该松动成为手术器具的定位误差的要因。也就是说，难以进行手术器具的精密定位。

本发明是鉴于上述情况而作成的，本发明提供弯曲关节机构、具有该弯曲关节机构的手术器具以及具有该弯曲关节机构的机械手，能减少由线材的伸长或松弛、机构部件的公差引起的松动等而产生的关节机构的松动，并且即使在连续的弯曲关节中也能以少的部件数量构成弯曲机构，能够精密定位多自由度手术器具等处置器具的前端部。

本发明的弯曲关节机构的一个方式具备关节部，所述关节部具有：轴部，其具有以第1旋转中心为中心的圆弧形状的第1旋转引导部，并具有与第1旋转中心的轴线正交的轴线；操作部，其具有以第2旋转中心为中心的圆弧形状的第2旋转引导部，该第2旋转引导部在基端部相对于所述第1旋转引导部滚动接触；连接部件，其在前端部以能够旋转的方式与所述第2旋转中心连接，在基端部以能够旋转的方式与所述第1旋转中心连接；以及杆，其配设成相对于所述轴部在所述轴部的轴向上直动自如，且该杆在前端部与所述连接部件的所述第1旋转中心以外的位置连接，并借助驱动力在所述轴部的所述轴向上直动，与所述杆的直动联动地，经由所述连接部件使所述第2旋转引导部沿着所述第1旋转引导部以所述第1旋转中心为中心转动，由此使所述操作部相对于所述轴部弯曲，所述杆具有能够在所述轴部的所述轴向以外的方向上弹性变形的弹性部位。