CN105658132A - 医疗装置和医疗系统 - Google Patents

Abstract

提供一种医疗装置(1)，其具有：处置器具(2)，其从前端侧依次具有前端处置部(22)、关节部(23)以及具有挠性的细长的主体部(21)；驱动部(3)，其与主体部(21)的基端连接，向关节部(23)供给驱动力；操作输入部(4)，其具有主体(41)和操作部件(42)，该主体(41)能够由操作者的一只手进行把持，该操作部件(42)配置于能够使用把持该主体(41)的一只手的手指进行操作的位置，该操作输入部(4)与处置器具(2)和驱动部(3)是分体设置的；以及控制部(5)，其根据输入到该操作输入部(4)的操作指示来控制驱动部(3)。

Description

医疗装置和医疗系统

技术领域

本发明涉及医疗装置和医疗系统。

背景技术

以往，公知有如下装置：在插入到内窥镜的通道内而使用的柔性的处置器具中，在其基端侧安装有用于电动操作处置器具的关节的操作输入部(例如，参照专利文献1和2。)。在该操作输入部中设置有供手术人员指示关节的动作方向的操纵杆和根据输入到操纵杆的指示来驱动关节的驱动部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-101077号公报

专利文献2：日本特开平5-192348号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，像专利文献1、2那样，由于内置有致动器等驱动部的操作输入部较重，因此使用中的各种场合的操作性存在问题。例如，存在手术人员必须持续把持较重的操作输入部而使手术人员的疲劳感较大的问题。

并且，在通常的使用方法中，手术人员用左手把持内窥镜的操作部，用右手把持处置器具，仅用右手来进行处置器具的进退、扭转操作以及关节的操作这双方。此时，在通过把持远离通道的导入口的操作输入部使其进退或扭转而进行处置器具的进退和扭转操作的情况下，由于处置器具在中途位置弯曲或者发生弹性变形，因而存在手部的进退和扭转操作难以传递到处置器具的前端侧这样的问题。

本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于，提供操作性优异的医疗装置和医疗系统，能够仅用一只手轻松地进行具有关节的处置器具的进退、扭转操作以及关节的操作这双方。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明提供以下的手段。

本发明的第一方式是一种医疗装置，其具有：处置器具，其具有细长的主体部、前端处置部以及关节部，该主体部具有挠性，该前端处置部位于该主体部的前端侧，该关节部连结所述主体部与所述前端处置部；驱动部，其与所述主体部的基端连接，对所述关节部供给使该关节部进行动作的驱动力；操作输入部，其具有主体和操作部件，该主体具有能够由操作者的一只手进行把持的尺寸和形状，该操作部件配置于能够使用把持该主体的所述一只手的手指进行操作的位置，被输入针对所述关节部的操作指示，该操作输入部与所述处置器具和所述驱动部是分体设置的；以及控制部，其根据输入到该操作输入部的所述操作指示来控制所述驱动部。

根据本发明的第一方式，当手术人员用一只手把持操作输入部的主体，使用任意的手指对操作部件进行操作时，接收到该操作指示的控制部对驱动部进行控制，该驱动部使关节部执行与操作指示对应的动作。由此，手术人员能够变更前端处置部的朝向。并且，手术人员通过用把持主体的手的其余的手指来把持主体部并对该主体部进行进退和扭转操作，而能够使前端处置部进退和旋转。

在该情况下，由于操作输入部与包含电动机等较重的部件的驱动部是分体设置的，因此能够相互独立地选择两者的位置。即，只要通过地面等支承驱动部而使手术人员仅支承较轻的操作输入部即可。由此，能够仅用一只手轻松地进行处置器具的进退、扭转操作以及关节的操作这双方，能够实现优异的操作性。

在上述第一方式中，也可以是，所述操作输入部能够相对于所述控制部连接和分离。

这样，通过使操作输入部从包含不便于杀菌操作的部件的控制部分离，而能够仅对操作输入部进行杀菌处理。

在上述第一方式中，也可以是，所述主体部在该主体部被插入到医疗器具的通道内的状态下位于该通道的外侧的部分具有被把持部分，该被把持部分具有非圆形的横截面形状。

这样，手术人员能够稳定地把持被把持部分，尤其能够在扭转被把持部分时容易对主体部施加旋转扭矩。

在上述第一方式中，也可以是，所述操作输入部具有把持部件，该把持部件在与所述主体之间在径向上夹持所述主体部而进行把持。

这样，与手术人员用手指把持主体部的情况相比，能够减轻施加给手指的负担。并且，在由把持部件对具有非圆形的横截面形状的被把持部分进行把持的情况下，能够利用把持部件更稳定地把持主体部。

在上述第一方式中，也可以具有旋转自如地支承所述主体部的基端部分的旋转支承机构。

这样，在手术人员对主体部进行扭转操作时，在比手术人员把持的位置靠基端侧的位置上主体部产生扭转，在主体部的基端部分产生旋转扭矩。主体部的基端部分因该旋转扭矩而旋转，由此能够消除扭转。

在上述第一方式中，也可以是，所述关节部具有能够绕彼此不同方向的轴摆动的多个关节，所述控制部根据输入到所述操作部件的所述操作指示的方向来控制所述驱动部，使得与该各操作指示的方向对应的所述关节摆动，该医疗装置具有变更所述控制部的所述操作指示的方向和所述关节的对应的对应变更部。

这样，在一边利用内窥镜等观察前端处置部的影像一边操作该前端处置部的情况下，由于影像内的各关节的摆动方向根据前端处置部的周向的朝向而不同，因此操作部件的操作方向与影像内的前端处置部的动作方向的对应关系也发生变化。此时，通过对应变更部变更操作指示的方向与所述关节的对应以使操作部件的操作方向与影像内的前端处置部的动作方向对应，由此能够始终确保前端处置部的直观的操作性。

在上述第一方式中，也可以是，所述操作输入部具有对作为其操作对象的所述处置器具进行识别的处置器具识别部，所述控制部根据由所述处置器具识别部识别出的处置器具来控制所述驱动部。在该情况下，也可以具有两个以上的所述处置器具。

这样，在更换多个处置器具进行使用的情况下，通过处置器具识别部对手术人员当前使用的处置器具进行识别，由此能够使任意的处置器具的关节部都适当地进行动作。

在上述第一方式中，也可以是，所述控制部在无法接收来自所述处置器具识别部的识别信号的情况下，限制所述处置器具或者所述操作输入部的动作。

这样，能够将操作者意外地使处置器具进行动作的情况防患于未然。

本发明的第二方式是一种医疗系统，其具有：上述任意一项所述的医疗装置；以及医疗器具，其具有细长的插入部、弯曲部以及驱动部，该弯曲部设置于该插入部的前端部分，该驱动部对该弯曲部进行电动驱动，所述插入部中形成有供所述处置器具的所述主体部插入的通道，该医疗系统具有操作对象切换部，该操作对象切换部在所述处置器具的关节部与所述医疗器具的所述弯曲部之间切换所述操作输入部的操作对象，所述控制部对与所述操作对象切换部所选择的操作对象对应的驱动部进行控制。

根据本发明，通过操作对象切换部选择处置器具和医疗器具中的任意一个进行操作，由此不仅是处置器具的关节部，医疗器具的弯曲部也可以使用操作输入部进行操作。

在上述第二方式中，也可以是，所述操作对象切换部具有检测所述操作对象是所述医疗器具和所述处置器具中的哪个的传感器，所述控制部将其控制对象切换到由所述传感器检测出的操作对象。

这样，在操作者将使用的器具从医疗器具变更为处置器具、或者从处置器具变更为医疗器具时，能够通过传感器检测该使用器具的变更，自动地切换操作输入部的操作对象。

在上述第二方式中，也可以是，在所述传感器未检测到所述医疗器具和所述处置器具中的任意一个的情况下，所述控制部限制所述医疗器具、所述处置器具或者所述操作输入部的动作。

这样，能够将医疗器具、处置器具或者操作输入部进行操作者意外的动作的情况防患于未然。

发明效果

根据本发明，实现如下的效果：能够仅用一只手轻松地进行具有关节的处置器具的进退和扭转操作以及关节的操作这双方，能够提供优异的操作性。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的医疗系统的整体结构的外观图。

图2是示出图1的医疗系统的整体结构的框图。

图3A是说明内窥镜和处置器具的操作的图。

图3B是说明前端执行器的动作相对于图3A的内窥镜和处置器具的操作的关系的图。

图4是示出具有把持部件的操作输入装置的变形例的立体图。

图5是说明把持部件的开闭动作的图。

图6是示出具有被把持部分的主体部的变形例的结构图。

图7是示出借助把持部件把持图6的被把持部分的状态的图。

图8A是示出开状态的附属部件的结构图。

图8B是示出闭状态的附属部件的结构图。

图9是示出具有处置器具识别部的操作输入装置的变形例的概略结构图。

图10是示出具有方向识别机构的操作输入装置的变形例的图。

图11是示出具有方向识别机构的操作输入装置的另一个变形例的图。

图12是示出旋转支承机构的一例的结构图。

图13是示出旋转支承机构的另一例的结构图。

图14是示出旋转支承机构的另一例的结构图。

图15A是示出具有用于把持内窥镜的槽的操作输入装置的变形例的侧视图。

图15B是图15A的操作输入装置的主视图。

图16A是说明图15A的操作输入装置的使用方法的图，是示出操作输入装置安装于处置器具的状态的图。

图16B是说明图15A的操作输入装置的使用方法的图，是示出操作输入装置安装于内窥镜的状态的图。

图17A是前端处置部的周向的朝向适当时的内窥镜影像。

图17B是前端处置部的周向的朝向不适当时的内窥镜影像。

图18是说明操作输入装置的操作方向与前端执行器的动作方向的对应关系的校正方法的流程图。

图19是说明操作输入装置的操作方向与前端执行器的动作方向的对应关系的另一个校正方法的流程图。

图20是说明操作输入装置的操作方向与前端执行器的动作方向的对应关系的另一个校正方法的流程图。

图21A是示出具有对应变更部的操作输入装置的变形例的结构图，是说明关节部的周向的朝向与由对应变更部选择的模式的关系的图。

图21B是示出具有对应变更部的操作输入装置的变形例的结构图，是说明关节部的周向上的朝向和由对应变更部选择的模式的关系的图。

图22是示出腹腔镜手术用的安装于处置器具的操作输入装置的另一个变形例的结构图。

图23A是示出通过设置于图22的端口部件的锁定机构将主体部释放的状态的图。

图23B是示出通过设置于图22的端口部件的锁定机构将主体部固定的状态的图。

图24是说明图22的操作输入装置的腹腔镜手术中的使用方法的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式的医疗系统100进行说明。

如图1和图2所示，本实施方式的医疗系统100具有：医疗器具1，其插入到体内进行使用；处置器具2，其插入到该医疗器具1所具有的通道11a内；驱动部3，其驱动该处置器具2的关节部23；操作输入装置(操作输入部)4，其供手术人员输入针对处置器具2的关节部23的操作指示；以及控制装置(控制部)5。

此外，本发明的医疗装置由处置器具2、驱动部3、操作输入装置4、控制装置5构成。

医疗器具1例如是内窥镜、形状锁定部件或者机械手，其具有：细长的插入部11，其被插入到患者的体内；以及至少一个通道11a，其在长度方向上贯通形成于该插入部11的内部。在本实施方式中，假定内窥镜作为医疗器具1。以下，用标号1表示内窥镜。

内窥镜1具有设置于插入部11的前端部分的弯曲部12和设置于插入部11的基端侧的操作部13。并且，在内窥镜1的前端面上设置有从上侧对从通道11a的出口突出的处置器具2俯视拍摄的照相机14。标号6是显示由照相机14拍摄到的内窥镜影像的显示部。弯曲部12能够在与照相机14所拍摄的内窥镜影像的上下(UD)方向和左右(LR)方向对应的四个方向上弯曲。在操作部13上设置有由手术人员手动操作的两个角度柄13a、13b，通过操作一个角度柄13a而使弯曲部12在UD方向上弯曲，通过操作另一个角度柄13b而使弯曲部12在LR方向上弯曲。

处置器具2具有细长的主体部21、位于该主体部21的前端侧的前端执行器(前端处置部)22、将主体部21和前端执行器22连结的关节部23以及设置于主体部21的基端侧的基端部24，在基端部24处与驱动部3连接。

主体部21具有比内窥镜1的通道11a的内径尺寸小的外径尺寸，能够在通道11a内进退和旋转。

前端执行器22是对治疗部位进行处置的钳子、剪刀、电手术刀等。

关节部23从基端侧依次具有能够绕第一轴A1摆动的第一关节23a和能够绕第二轴A2摆动的第二关节23b。第一轴A1和第二轴A2与主体部21的长度方向垂直并且相互垂直。由此，对于内窥镜影像内的前端执行器22的朝向，能够通过驱动第一关节23a和第二关节23b中的一方而在UD方向上进行变更，通过驱动另一方而在LR方向上进行变更。

此外，在本实施方式中，为了便于说明，将关节23a、23b的摆动方向设为UD方向和LR方向，但关节23a、23b的摆动方向不限于此，只要是彼此不同的方向即可。

这里，如图3A和图3B所示，与弯曲部12的UD和LR方向上的弯曲动作、处置器具2的进退和旋转动作、关节部23的UD和LR方向上的旋转动作对应，前端执行器22具有合计六个自由度。因此，能够使前端执行器22在其可动作范围内以任意的位置和姿势配置。

操作输入装置4具有：主体41，其具有能够由手术人员(操作者)的一只手把持的形状和尺寸；以及操纵杆42(操作部件)，其设置于该主体41。在图1、图3A以及图3B中示出椭圆球状的主体41，但主体41的形状可以适当变更。操纵杆42设置在能够由把持主体41的一只手的大拇指进行操作的位置，能够在UD方向和LR方向上进行操作。操作输入装置4根据操纵杆42的UD方向和LR方向上的各自的操作量而生成UD操作信号和LR操作信号，并将所生成的操作信号发送至控制装置5。

并且，操作输入装置4与处置器具2和驱动部3是分体设置的，能够相对处置器具2和驱动部3独立地搬运。

此外，在参照的附图中示出了利用线缆14连接操作输入装置4和控制装置5，且经由线缆14将操作信号从操作输入装置4发送至控制装置5的结构，但也可以取而代之，通过无线通信将操作信号从操作输入装置4发送至控制装置5。

并且，操作部件的形式不限于操纵杆42，例如也可以是上下左右的四个方向键。

在操作输入装置4经由线缆14与控制装置5连接的情况下，操作输入装置4构成为能够与控制装置5连接和分离。由此，通过将操作输入装置4从控制装置5卸下而能够单独地仅对操作输入装置4进行处理。

与患者直接接触的主体部21和与该主体部21接触的手术人员的手在使用前进行清洗和杀菌，在手术中维持清洁。由于操作输入装置4与该主体部21和手术人员的手直接接触，因此操作输入装置4也至少需要在使用前进行杀菌。因此，通过使不包含电子电路和电动机等不便于杀菌处理部件的操作输入装置4能够从其他的结构分离而能够使用高压灭菌或伽马射线照射等通常的杀菌方法对操作输入装置4进行杀菌。

并且，由于有时操作输入装置4在手术中被弄脏，因此操作输入装置4也可以是每次使用后就扔掉的一次性用品。在该情况下，使操作输入装置4能够从其他结构分离是有效的。

驱动部3对第一关节23a和第二关节23b的摆动动作进行电动驱动。具体而言，驱动部3根据从控制装置5接收到的驱动信号产生驱动力，将产生的驱动力供给到与各关节23a、23b连接的驱动线(省略图示)的基端部分。驱动线从各关节23a、23b经过主体部21内而延伸到基端部24。通过利用驱动力在长度方向上推拉该驱动线的基端部分而对各关节23a、23b进行摆动驱动。

控制装置5使用从操作输入装置4接收到的UD操作信号和LR操作信号，根据UD操作信号生成用于对第一关节23a进行摆动驱动的第一驱动信号，根据LR操作信号生成用于对第二关节23b进行摆动驱动的第二驱动信号。而且，控制装置5将各驱动信号发送至驱动部3。在驱动部3中设置有与各驱动线对应地设置的未图示的电动机，各电动机根据各驱动信号进行动作。由此，当手术人员在LR方向上操作操纵杆42时，第一关节23a摆动，在LR方向上操作操纵杆42时，第二关节23b摆动。

此外，控制部3也可以取代像上述那样使与操纵杆42的操作方向对应的关节23a、23b进行动作，而相对于上下左右的输入协作地驱动两个关节23a、23b，使得根据操纵杆42的操作使前端执行器22在内窥镜影像的坐标系的上下左右方向上进行动作。

并且，驱动部3和控制装置5被配置于地面上或者载置于地面上的支架、桌子、手术台等之上。此外，在图1中示出驱动部3内置于控制装置5的结构，但驱动部3和控制装置5也可以是分体设置的。

接着，对这样构成的医疗系统100的作用进行说明。

要想使用本实施方式的医疗系统100对患者的体内进行处置，首先，手术人员将内窥镜1的插入部11插入到患者的体内，接着将处置器具2的主体部21插入通道11a内，将插入部11的前端和前端执行器22分别配置在体内的适当的位置。

接下来，手术人员在本例中用右手把持操作输入装置4和处置器具2。具体而言，在右手的手掌与中指、无名指以及小拇指之间把持主体41，在大拇指与食指之间把持主体部21的从通道11a向外侧延伸的部分。由于大拇指还用于操纵杆42的操作，因此也可以通过将主体部21夹在食指与操作输入装置4之间，利用食指将主体部21按压到操作输入装置4上而把持主体部21。并且，手术人员使与把持操作输入装置4的手相反的手(在本例中为左手)把持内窥镜1的操作部13。

在该状态下，手术人员通过用左手的手指操作角度柄13a、13b而能够使弯曲部12在UD方向和LR方向上弯曲，使前端执行器22整体在UD方向或LR方向上移动。并且，手术人员通过用右手的大拇指操作操纵杆42而能够使第一关节23a和第二关节23b摆动，使前端执行器22的朝向在UD方向和LR方向上变更。而且，手术人员通过用右手的大拇指和食指使主体部21在长度方向上进退而能够使前端执行器22前进和后退，通过在周向上扭转主体部21而能够使前端执行器22旋转。

此时，手术人员对前端执行器22相对于插入部11的朝向进行调整以使基于第二关节23b的摆动的前端执行器22的动作方向与内窥镜影像的LR方向对应，由此能够使操纵杆42的操作方向与内窥镜影像内的前端执行器22的动作方向对应，而直观地操作该前端执行器22。

在该情况下，根据本实施方式，由于操作输入装置4与驱动部3是分体设置的，因此能够以将驱动部3载置于地面上的状态在线缆14到达的范围内仅对操作输入装置4进行搬运。即，由于作用于手术人员的右手的重量仅是不包含电动机等较重的部件的足够轻的操作输入装置4和线缆14的重量，因此手术人员能够轻松地持续把持操作输入装置4，具有能够减轻手术人员的疲劳感这样的优点。而且，能够由一位手术人员用双手轻松地把持内窥镜1的操作部13、处置器具2的主体部21以及操作输入装置4它们全部，容易地操作它们三个。由此，具有能够由一人操作前端执行器22的合计六个自由度的动作，能够实现使用便利性优异的医疗系统100这样的优点。

并且，根据本实施方式，由于操作输入装置4能够相对于与处置器具2的基端连接的驱动部3独立地搬运，因此手术人员能够用右手把持主体部21的任意的位置。即，手术人员在通道11a的导入口附近把持主体部21，在该位置对主体部21进行进退和扭转操作，由此具有能够有效地使前端执行器22进行进退和旋转动作这样的优点。

而且，在手术人员扭转主体部21时，有时相对于手术人员对主体部21的旋转量，前端执行器22的旋转量较小。这是因为由于在通道11a内作用于主体部21的摩擦等的影响导致旋转运动在主体部21中传递期间衰减。由此，在手术人员的操纵杆42的操作方向与内窥镜影像内的前端执行器22的动作方向的对应关系中产生偏差。此时，根据本实施方式，由于能够自由地变更操作输入装置4相对于处置器具2的位置和姿势，因此能够容易地校正所述对应关系的偏差。即，手术人员首先通过在LR方向上操作操纵杆42而确认操纵杆42的坐标系与前端执行器22的坐标系的偏差角度，接着通过与该偏差角度相应地调整操作输入装置4相对于主体部21的角度，而能够使操纵杆42的LR方向与第二关节23b的动作方向对应。

此外，在本实施方式中，手术人员利用把持操作输入装置4的手的大拇指和食指把持主体部21，但也可以取而代之，如图4所示，操作输入装置4具有把持部件43，该把持部件43在与主体41之间在径向上夹持主体部21，借助摩擦对主体部21进行把持。在图4中，双点划线表示把持操作输入装置4的手术人员的手指。这样，与用食指直接夹持主体部21的情况相比，能够减轻施加给食指的负担，从而更轻松地夹持主体部21。

在该情况下，优选与内窥镜影像内的前端执行器22的前后上下左右的动作方向同样地，由把持部件43把持的主体部21的长度方向(BF方向)与操纵杆42的UD方向和LR方向彼此垂直。

并且，如图5所示，把持部件43也可以设置为能够在远离主体41的位置(参照左图。)与接近主体41的位置(参照右图。)之间相对移动。

并且，主体部21在通道11a的导入口的附近且始终位于通道11a的外侧的部分(以下，将该部分称作被把持部分21a。)的横截面形状优选为正圆以外的形状，如图6所示，更优选为多边形。这样，由于在手术人员用手指直接把持被把持部分21a的情况下，能够稳定地把持被把持部分21a，因此能够更容易地对主体部21施加旋转扭矩。并且，在具有把持部件43的情况下，如图7所示，由于能够在把持部件43与主体41之间稳定地把持被把持部分21a，因此手术人员能够更容易地对主体部21施加旋转扭矩。

也可以取代使主体部21的被把持部分21a自身变形，而如图8A和图8B所示，在主体部21的侧面安装方筒状的附属部件7。附属部件7构成为利用铰链连结沿着轴向分割方筒体而形成的两个半筒体，能够进行开闭。图8A示出开状态，图8B示出闭状态。标号7a是将附属部件7的开动作锁定为闭状态的锁定机构。附属部件7在闭状态下借助其内表面与主体部21的侧面之间的摩擦对被把持部分21a进行把持。为了提高与主体部21之间的摩擦，也可以在附属部件7的内表面上设置由橡胶等制成的防滑部件7b。

优选附属部件7具有比主体部21高的刚性。刚性较低的主体部21在进退和扭转操作时易于弯曲或弹性变形，有时由手术人员进行的进退和扭转操作无法传递到主体部21的前端侧。因此，通过在主体部21上安装具有足够的刚性的附属部件7，能够防止主体部21的弯曲和弹性变形，将把持主体部21的手的动作可靠地传递到主体部21的前端侧。

并且，在本实施方式中，也可以是，操作输入装置4如图9所示那样具有对由把持部件43把持的处置器具2进行识别的处置器具识别部8，控制装置5生成由处置器具识别部8识别出的处置器具2用的控制信号。

具体而言，在被把持部分21a上安装有记录该处置器具2的识别信息的介质8a。另一方面，在操作输入装置4的主体41的与把持部件43对置的位置上设置有处置器具识别部8。介质8a例如是RFID标签或条形码，处置器具识别部8具有与介质8a的形式对应的读取单元。由此，在使用处置器具2时，在由把持部件43把持主体部21的被把持部分21a的状态下，与介质8a接触的处置器具识别部8从介质8a读取识别信息。处置器具识别部8将识别出的表示处置器具2的信号发送至控制装置5。

而且，处置器具识别部8也可以以规定的时间间隔向控制装置5重复发送识别出的表示处置器具2的信号。此时，也可以在控制装置5无法以规定的时间间隔从处置器具识别部8接收所述信号的情况下，判断为处置器具2处于不被操作输入装置4把持的状态，限制处置器具2的动作或者针对操作输入装置4的输入。这样，能够将手术人员进行无意识的操作的情况防患于未然。

将多个处置器具2经由驱动部3与控制装置5同时连接而使这些多个处置器具2处于始终能够使用的状态，手术人员有时从这些处置器具2中任意地选择一个来使用。在这样的情况下，通过设置对由把持部件43把持的处置器具2进行识别的功能，控制装置5能够可靠地自动识别使用中的处置器具2，适当地驱动该处置器具2的关节23a、23b。

并且，在本实施方式中，操作输入装置4也可以具有对处置器具2的周向的朝向进行识别的方向识别机构。通过具有方向识别机构而能够在近前侧容易地掌握从插入部11的前端突出的前端执行器22的朝向。

图10和图11示出方向识别机构的例子。如图10和图11所示，方向识别机构具有设置于主体部21的被识别部9a和设置于操作输入装置4的检测部9b。被识别部9a设置于被把持部分21a，根据周向上的位置而具有不同的特性。检测部9b设置于与把持部件43对置的位置，对与检测部9b接触的被识别部9a的特性进行检测。根据由检测部9b检测出的特性，能够识别处置器具2的周向上的位置。

具体而言，如图10所示，被识别部9a由具有所有边的长度彼此不同的多边形的横截面形状的被把持部分21a构成。或者，如图11所示，由根据周向的位置而具有不同的颜色的被把持部分21a构成。在图10中，作为检测部9b使用对与被识别部9a的接触进行检测的接触传感器，根据主体部21的周向上的朝向而与接触传感器接触的被识别部9a的侧面的面积不同，据此对主体部21的周向上的朝向进行识别。在图11中，作为检测部9b使用对被识别部9a的颜色进行检测的比色传感器，与比色传感器接触的被识别部9a的侧面的颜色根据主体部21的周向的朝向而不同，据此对主体部21的周向上的朝向进行识别。

并且，也可以将被识别部9a和检测部9b用于上述的处置器具2的识别。例如，使每个处置器具2的被识别部9a的颜色不同，通过比色传感器对被识别部9a的颜色进行检测，由此能够根据检测出的颜色来识别处置器具2。

并且，在本实施方式中，如图12至图14所示，也可以具有在周向上旋转自如地支承处置器具2的基端部24的旋转支承机构10。

在基端部24固定于驱动部3的情况下，在手术人员扭转主体部21时，在主体部21被手术人员把持的位置与基端部24之间产生扭转，把持主体部21的手术人员感受到由扭转产生的扭矩力。由于该扭矩力与手术人员进行的主体部21的扭转操作方向是相反方向，因此，手术人员感受到针对扭转操作的抵抗力。因此，通过设置旋转支承机构10而利用基端部24的旋转来消除在主体部21上产生的扭转，因此手术人员不会感受到负荷而能够更轻松地进行主体部21的扭转操作。

在图12中，借助设置于处置器具2的基端部24的滚珠轴承等旋转支承机构10而使基端部24旋转自如。在图13中，借助设置于保持驱动部3的保持部20的旋转支承机构10而旋转自如地支承驱动部3，驱动部3因主体部21的扭转而旋转，由此基端部24也旋转。标号25a、25b是用于驱动关节23a、23b的驱动线。或者，如图14所示，也可以在保持主体部21的基端部分的保持部20上设置旋转支承机构10，通过保持部20旋转自如地支承主体部21。在图14中，省略驱动部3。

并且，在本实施方式中，如图15A和图15B所示，也可以在操作输入装置4上设置能够收纳内窥镜1的插入部11的侧面的一部分的槽44。本例的操作输入装置4取代把持部件43而具有能够收纳主体部21的侧面的一部分的槽45。在手术中，手术人员有时也对内窥镜1的插入部11手动进行进退或扭转操作。此时，通过将操作输入装置4从处置器具2卸下，将插入部11嵌入槽44中，用食指进行按压，而能够并行地进行内窥镜1的手动操作和使用了操作输入装置4的处置器具2的关节部23的操作。

此时，也可以构成为具有使操作输入装置4的操作对象在处置器具2和内窥镜1之间进行切换的操作对象切换部，在通过该操作对象切换部将操作对象设定为内窥镜1时，利用操纵杆42的上下左右操作而使弯曲部12在上下左右进行弯曲动作。在该情况下，内窥镜1的弯曲部12构成为能够由未图示的驱动部进行电动驱动。

操作对象切换部16例如如图15B所示，是设置于操作输入装置4的拨动开关。手术人员能够通过拨动开关选择处置器具2和内窥镜1中的一方作为操作对象。操作输入装置4将表示由拨动开关选择的操作对象的信号与操作信号一同发送至控制装置5。控制装置5根据该信号将根据操作信号生成的控制信号发送至手术人员所选择的操作对象的驱动部3，使该操作对象的关节部23或者弯曲部12进行动作。

或者，也可以是，操作对象切换部具有检测各槽44、45内有无内窥镜1或者处置器具2的传感器，借助该传感器自动识别操作输入装置4安装于内窥镜1和处置器具2中的哪个。传感器例如是设置于各槽44、45的内表面的接触传感器、红外线传感器或者按钮开关。在传感器检测到在槽44、45内不存在内窥镜1或者处置器具2的情况下，控制装置5也可以施加停止内窥镜1或者处置器具2的动作、或者使操作输入装置4的操作无效等限制。这样，能够将如下情况防患于未然：将手术人员意外的操作传递至操作输入装置4而导致内窥镜1或者处置器具2进行手术人员意外的动作。而且，如图16A和图16B所示，能够在手术人员更换内窥镜1和处置器具2时，自动地变更操作输入装置4的操作对象。例如，在手术人员更换为内窥镜1的情况下，操作输入装置4的操作对象变更为内窥镜1的弯曲部12，在更换为处置器具2的情况下，操作输入装置4的操作对象变更为处置器具2的关节部23。

并且，在本实施方式中，也可以在处置器具2上设置对前端执行器22的朝向进行检测的方向检测部，在操纵杆42的上下左右的操作方向与内窥镜影像内的前端执行器22的上下左右的动作方向的对应关系产生偏差的情况下，在显示部6上显示提醒该偏差的校正的显示。方向传感器例如是像编码器那样的旋转量检测器，对前端执行器22相对于内窥镜1的周向上的朝向进行检测。也可以取代方向传感器，而使用图像识别从内窥镜影像内的前端执行器22的像检测该前端执行器22的朝向。

具体而言，如图17A所示，将第一轴A1朝向内窥镜影像的LR方向时的前端执行器22的朝向设定为基准。而且，如图18所示，通过方向传感器检测前端执行器22的朝向(步骤S1)，表示所检测出的前端执行器22的方向与基准的偏差的显示例如像图17B所示那样在内窥镜影像内显示箭头B(步骤S2)。手术人员通过使操作输入装置4在该箭头B所示的方向上相对于主体部21旋转，而能够对操纵杆42的操作方向与各关节23a、23b的动作方向的对应关系进行校正。

方向传感器除了前端执行器22之外还可以设置于操作输入装置4。在该情况下，如图19所示，还利用方向传感器检测操作输入装置4的方向(步骤S3)，对检测出的前端执行器22和操作输入装置4这两个方向的差异进行计算(步骤S4)。

而且，在差异处于规定的范围内的情况下(步骤S5的“是”)，保持原样地继续进行操作输入装置4对关节23a、23b的操作(步骤S6)。另一方面，在差异偏离规定的范围的情况下(步骤S5的“否”)，不论有无来自操作输入装置4的操作信号，控制装置5都会强制性中断关节23a、23b的控制(步骤S7)。而且，根据两个方向上的差异，在内窥镜影像中显示上述的箭头B等的显示(步骤S2)。

这样，能够禁止在前端执行器22的坐标系和操纵杆42的坐标系的偏差足够大的不适当的状态下操作关节23a、23b。

在具有两个方向传感器的情况下，也可以取代禁止手术人员对关节23a、23b的操作，而如图20所示，根据两个坐标系的偏差一边对控制信号进行补偿一边继续进行关节23a、23b的驱动。即，在计算出前端执行器22和操作输入装置4的两个方向上的差异之后(步骤S4)，根据这两个方向上的差异生成用于将操作信号转换为控制信号的转换公式(步骤S8)，使用转换公式从操作信号生成控制信号(步骤S9)，将控制信号发送至驱动部3(步骤S10)。

或者，也可以取代图18至图20这样的控制，而如图21A和图21B所示，将切换操纵杆42的操作方向与关节23a、23b的对应关系的拨动开关这样的对应变更部17设置于操作输入装置4。

如图21A和图21B所示，当前端执行器22的朝向相差90度时，内窥镜影像中的两个关节23a、23b的摆动方向反转。

因此，在通过对应变更部17选择第一模式时，如图21A所示，使操纵杆42的UD方向上的操作与第一关节23a对应，使LR方向上的操作与第二关节23b对应。另一方面，在通过对应变更部17选择第二模式时，如图21B所示，使操纵杆42的UD方向上的操作与第二关节23b对应，使LR方向上的操作与第一关节23a对应。这样，能够根据前端执行器22的朝向使操纵杆42的操作方向与内窥镜影像内的前端执行器22的动作方向适当地对应，能够确保前端执行器22的直观的操作性。

并且，在本实施方式中，操作输入装置4的把持部件43也可以如图22所示那样是筒状，构成从患者体表插入到体内的端口部件46。端口部件46例如如图24所示那样在腹腔镜手术中使用，在腹部打开较小的孔，在该孔中设置端口部件46，能够经由端口部件46将处置器具2导入腹腔C内。插入到端口部件46内的主体部21能够借助设置于端口部件46的基端部分的锁定机构46a而相对于端口部件46固定。图23A示出锁定机构46a将主体部21释放的状态，图23B示出锁定机构46a将主体部21固定的状态。

这样，即使在医疗器具1是与操作输入装置4一体构成的管状的情况下，由于操作输入装置4与驱动部3是分体设置的，因而手术人员也不会感受到驱动部3的重量而能够轻松地操作处置器具2。

标号说明

1：医疗器具、内窥镜；2：处置器具；3：驱动部；4：操作输入装置(操作输入部)；5：控制装置(控制部)；6：显示部；7：附属部件；7a：锁定机构；7b：防滑部件；8a：介质；9a：被识别部(方向识别机构)；9b：检测部(方向识别机构)；10：旋转支承机构；11：插入部；11a：通道；12：弯曲部；13：操作部；13a、13b：角度柄；14：照相机；16：操作对象切换部；17：对应变更部；20：保持部；21：主体部；21a：被把持部分；22：前端执行器(前端处置部)；23：关节部；23a、23b：关节；24：基端部；25a、25b：驱动线；41：主体；42：操纵杆(操作部件)；43：把持部件；44、45：槽；46：端口部件；100：医疗系统；A1、A2：轴。

Claims (12)

1.一种医疗装置，其具有：

处置器具，其具有细长的主体部、前端处置部以及关节部，该主体部具有挠性，该前端处置部位于该主体部的前端侧，该关节部连结所述主体部与所述前端处置部；

驱动部，其与所述主体部的基端连接，对所述关节部供给使该关节部进行动作的驱动力；

操作输入部，其具有主体和操作部件，该主体具有能够由操作者的一只手进行把持的尺寸和形状，该操作部件配置于能够使用把持该主体的所述一只手的手指进行操作的位置，被输入针对所述关节部的操作指示，该操作输入部与所述处置器具和所述驱动部是分体设置的；以及

控制部，其根据输入到该操作输入部的所述操作指示来控制所述驱动部。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，

所述操作输入部能够相对于所述控制部连接和分离。

3.根据权利要求1或2所述的医疗装置，其中，

所述主体部在该主体部被插入到医疗器具的通道内的状态下位于该通道的外侧的部分具有被把持部分，该被把持部分具有非圆形的横截面形状。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的医疗装置，其中，

所述操作输入部具有把持部件，该把持部件在与所述主体之间在径向上夹持所述主体部而进行把持。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的医疗装置，其中，

该医疗装置具有旋转自如地支承所述主体部的基端部分的旋转支承机构。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的医疗装置，其中，

所述关节部具有能够绕彼此不同方向的轴摆动的多个关节，

所述控制部根据输入到所述操作部件的所述操作指示的方向来控制所述驱动部，使得与该各操作指示的方向对应的所述关节进行摆动，

该医疗装置具有变更所述控制部的所述操作指示的方向与所述关节的对应的对应变更部。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的医疗装置，其中，

所述操作输入部具有对作为其操作对象的所述处置器具进行识别的处置器具识别部，

所述控制部根据由所述处置器具识别部识别出的处置器具来控制所述驱动部。

8.根据权利要求7所述的医疗装置，其中，

该医疗装置具有两个以上的所述处置器具。

9.根据权利要求7或8所述的医疗装置，其中，

所述控制部在无法从所述处置器具识别部接收所述处置器具的识别信号的情况下，限制所述处置器具或者所述操作输入部的动作。

10.一种医疗系统，其具有：

权利要求1至9中的任意一项所述的医疗装置；以及

医疗器具，其具有细长的插入部、弯曲部以及驱动部，该弯曲部设置于该插入部的前端部分，该驱动部对该弯曲部进行电动驱动，所述插入部中形成有供所述处置器具的所述主体部插入的通道，

该医疗系统具有操作对象切换部，该操作对象切换部在所述处置器具的关节部与所述医疗器具的所述弯曲部之间切换所述操作输入部的操作对象，

所述控制部对与所述操作对象切换部所选择的操作对象对应的驱动部进行控制。

11.根据权利要求10所述的医疗系统，其中，

所述操作对象切换部具有检测所述操作对象是所述医疗器具和所述处置器具中的哪个的传感器，

所述控制部将其控制对象切换到由所述传感器检测出的操作对象。

12.根据权利要求11所述的医疗系统，其中，

在所述传感器未检测到所述医疗器具和所述处置器具中的任意一个的情况下，所述控制部限制所述医疗器具、所述处置器具或者所述操作输入部的动作。