医疗保持设备、医疗臂系统及悬垂安装机构技术方案

本发明专利技术提供了一种医疗保持设备，包括：第一致动器，被配置为使在手术操作期间将光从对象的体腔引导到相机头的医疗光学工具绕该医疗光学工具的光轴旋转；以及旋转机构，被配置为支撑经由医疗光学工具获取对象的体腔的图像的相机头，该相机头可独立于医疗光学工具绕该医疗光学工具的光轴旋转。

Medical maintenance equipment, medical arm system and suspension installation mechanism

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】医疗保持设备、医疗臂系统及悬垂安装机构相关申请的交叉引证本申请要求2017年11月1日提交的日本优先权专利申请JP2017-211782和2018年3月20日提交的日本优先权专利申请JP2018-052294的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种医疗保持设备、医疗臂系统及悬垂安装机构。
技术介绍
在现有技术中，例如，PTL1涉及内窥镜操作系统和内窥镜操作程序，并且描述了其中图像拾取单元和叶片马达可绕旋转曲轴旋转的配置(段落0037)。引文列表专利文献PTL1：WO2014/155725
技术实现思路
技术问题然而，在PTL1中描述的技术仅在内窥镜的远端具有单个旋转自由度，并且不对应于其中在相机的顶部和底部被保持的状态下使斜视内窥镜绕轴线旋转的透视旋转操作。因此，已经存在对于使诸如相机头和斜视内窥镜的医疗光学设备能够绕光轴独立旋转的需求。问题的解决方案根据本公开的实施例，提供了一种医疗保持设备，该医疗保持设备包括：第一致动器，被配置为使在手术操作期间将来自对象的体腔的光引导到相机头的医疗光学工具绕该医疗光学工具的光轴旋转；以及旋转机构，被配置为支撑经由医疗光学工具获取对象的体腔的图像的相机头，该相机头可独立于医疗光学工具绕医疗光学工具的光轴旋转。此外，根据本公开的实施例，提供了一种医疗臂系统，包括：医疗保持设备，包括第一致动器和第二致动器，该第一致动器被配置为使在手术操作期间引导来自对象的体腔的光的医疗光学工具绕该医疗光学工具的光轴旋转，该第二致动器被配置为使经由医疗光学工具进一步获取该对象的体腔的图像的相机头，使该相机头可独立于该医疗光学工具绕医疗光学工具的光轴旋转；以及支撑臂，具有固定了医疗保持设备的远端。此外，根据本公开的实施例，提供了一种悬垂安装机构，该悬垂安装机构包括连接到医疗光学工具的悬垂安装件，医疗光学工具用于在手术操作期间引导来自对象的体腔的光，并且悬垂安装件被配置为与医疗光学工具一起绕该医疗光学工具的光轴旋转。专利技术的有利效果根据本公开的实施例，如上所述，能够实现诸如相机头和斜视内窥镜的医疗光学设备的独立旋转。注意，上述效果不一定是限制性的。利用上述效果或代替上述效果，可以实现本说明书中描述的任何一种效果或可以从本说明书中掌握的其它效果。附图说明[图1]图1是示出根据本公开的实施例的其上安装了医疗保持设备的医疗支撑臂设备500的示意图。[图2]图2是示出医疗保持设备的配置的截面图。[图3]图3是用于描述两个致动器的配置的截面图。[图4]图4是示出从根据图1所示的配置中仅示出涉及医疗保持设备100的主要配置、而未示出相机头侧和内窥镜侧的配置的状态的示意图。[图5A]图5A是示出医疗保持设备和相机头之间的连接位置的具体配置的示意图。[图5B]图5B是示出医疗保持设备和相机头之间的连接位置的具体配置的示意图。[图6A]图6A是示出设置在内窥镜侧的悬垂安装机构的配置的示意图。[图6B]图6B是示出其中洁净区域和非洁净区域之间以悬垂安装机构为边界而执行分离的状态的示意图。[图7A]图7A是示出连接悬垂安装机构和医疗保持设备的方法的示例的示意性截面图。[图7B]图7B是示出连接悬垂安装机构和医疗保持设备的方法的示例的示意性截面图。[图8]图8是示出用于固定内窥镜的结构的示意图。[图9A]图9A是示出凸轮机构的示例的示意图，该凸轮机构是普通内窥镜的可拆卸单元的机构。[图9B]图9B是示出凸轮机构的示例的示意图，该凸轮机构是普通内窥镜的可拆卸单元的机构。[图9C]图9C是示出凸轮机构的示例的示意图，该凸轮机构是普通内窥镜的可拆卸单元的机构。[图10]图10是示出相机头-视野非互锁全自由模式的示意图。[图11]图11是示出相机头-视野互锁全自由模式的示意图。[图12]图12是示出视野旋转控制模式和相机头全自由模式的组合的示意图。[图13]图13是示出相机头旋转控制模式的示意图。[图14]图14是示出相机头上下控制模式的示意图。[图15]图15是示出视野旋转控制模式的示意图。[图16]图16是描绘内窥镜手术系统的示意性配置的示例的视图。[图17]图17是描绘图16所描绘的相机头和相机控制单元(CCU)的功能配置的示例的框图。[图18]图18是示出根据本公开的实施例的医疗支撑臂设备的配置示例的透视图。[图19]图19是示出医疗支撑臂设备的配置示例的框图。[图20]图20是示出在医疗保持设备包括单个致动器的情况下的医疗保持设备的示意图。[图21]图21是示出图20所示的医疗保持设备100的旋转轴被布置为相对于重力方向倾斜的状态的示意图。具体实施方式在下文中，将参照附图详细地描述本公开的(一个或多个)优选实施例。注意，在本说明书和附图中，相同的附图标记表示具有基本相同的功能和结构的结构元件，并且省略对这些结构元件的重复说明。注意，将按给出的下面顺序描述。1.概述2.医疗保持设备的总体配置示例3.医疗保持设备的具体配置示例4.相机头的连接位置的配置示例5.悬垂安装机构的配置示例6.臂侧的连接结构7.内窥镜的固定结构8.使用医疗保持设备的具体控制的示例8.1全自由操作模式8.2视野固定-相机头旋转的操作模式8.3相机头固定-视野旋转的操作模式9.应用示例10.医疗支撑臂设备的具体配置示例11.其中仅在内窥镜侧设置致动器的配置示例1.概述安装在支撑臂设备上的普通内窥镜(刚性内窥镜)在远端具有单个自由度，并且在相机头和内窥镜分离时不能旋转。在前视内窥镜的情况下，当相机头和内窥镜分离时，不需要旋转相机头和内窥镜中的每一个。然而，在斜视内窥镜的情况下，当使斜视内窥镜绕轴旋转时，可以获得环绕视场或顶部、底部、左侧和右侧周边视场。另一方面，在斜视内窥镜绕轴旋转的情况下，当相机头与斜视内窥镜一起旋转时，重力方向在屏幕上倾斜，并且变得难以精确地执行与视觉协调的手部操作(下面也称为“手眼协调”)。在本实施例中，提供了一种用于连接内窥镜和相机头的医疗保持设备，使得内窥镜和相机头能够相对于彼此旋转。以这种方式，特别是在使用斜视内窥镜时，可以在保持手眼协调的同时拓宽视场。2.医疗保持设备的总体配置示例图1是示出其上安装了根据本公开的实施例的医疗保持设备(保持单元)100的医疗支撑臂设备500的示意图。医疗支撑臂设备500具有用于附接至手术床的夹紧单元510，并且通过夹紧单元510附接至手术床。医疗保持设备100被安装在医疗支撑臂设备500的远端处，并且在医疗支撑臂设备500的远端处保持诸如刚性内窥镜(例如，斜视内窥镜)的内窥镜300。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医疗保持设备，包括：/n第一致动器，被配置为使在手术操作期间将光从对象的体腔引导到相机头的医疗光学工具绕所述医疗光学工具的光轴旋转；以及/n旋转机构，被配置为支撑经由所述医疗光学工具获取所述对象的所述体腔的图像的所述相机头，所述相机头能够独立于所述医疗光学工具绕所述医疗光学工具的所述光轴旋转。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171101 JP 2017-211782;20180320 JP 2018-0522941.一种医疗保持设备，包括：
第一致动器，被配置为使在手术操作期间将光从对象的体腔引导到相机头的医疗光学工具绕所述医疗光学工具的光轴旋转；以及
旋转机构，被配置为支撑经由所述医疗光学工具获取所述对象的所述体腔的图像的所述相机头，所述相机头能够独立于所述医疗光学工具绕所述医疗光学工具的所述光轴旋转。


2.根据权利要求1所述的医疗保持设备，包括：
第二致动器，被配置为使所述相机头绕所述医疗光学工具的所述光轴旋转。


3.根据权利要求1所述的医疗保持设备，包括：
配重，所述配重的质心在与所述相机头的光轴偏移的位置，
其中，由于所述配重，所述相机头通过所述旋转机构绕所述医疗光学工具的所述光轴旋转。


4.根据权利要求1所述的医疗保持设备，其中，
所述旋转机构包括编码器，所述编码器被配置为检测所述相机头的旋转位置，并且
根据所述编码器检测到的所述旋转位置，通过图像处理优化由所述相机头获取的所述对象的所述体腔的所获取图像的竖直定向。


5.根据权利要求1所述的医疗保持设备，其中，所述医疗光学工具是刚性内窥镜。


6.根据权利要求5所述的医疗保持设备，其中，所述刚性内窥镜是斜视内窥镜。


7.根据权利要求1所述的医疗保持设备，其中，所述第一致动器包括固定到框架的定子、和通过所述定子旋转并与所述医疗光学工具整体地旋转的转子。


8.根据权利要求2所述的医疗保持设备，其中，所述第二致动器包括固定到框架的定子、和通过所述定子旋转并与所述相机头整体地旋转的转子。


9.根据权利要求2所述的医疗保持设备，其中，所述第一致动器和所述第二致动器具有中空的形状，并且所述医疗光学工具的所述光轴和所述相机头的光轴穿过所述中空的形状。


10.根据权利要求9所述的医疗保持设备，包括：
镜筒，在所述中空的形状内部。


11.根据权利要求10所述的医疗保持设备，其中，所述镜筒和所述相机头通过所述第二致动器的驱动而整体地旋转。


12.根据权利要求1所述的医疗保持设备，包括：
悬垂安装件，被配置为分离洁净区域和非洁净区域，
其中，所述医疗光学工具连接到接口装置，所述接口装置被配置为通过所述悬垂安装件施加所述第一致动器的驱动力，并且所述医疗光学工具与所述接口装置和所述悬垂安装件一起旋转。


13.根据权利要求12所述的医疗保持设备，其中，
所述悬垂安装件具有以所述医疗光学工具的所述光轴为中心轴的圆形的外形，并且
所述悬垂安装件的所述外形...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井淳，黑田容平，薄井优，福岛哲治，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP