CN105764443A - 手术器具 - Google Patents

Abstract

手术器具具有：处置部，其用于对处置对象进行处置；第一牵引部件和第二牵引部件，它们与处置部连接；动力源，其产生用于使处置部进行动作的力量；切换部，其将从动力源向第一牵引部件和第二牵引部件的力量的传递状态切换成能够传递力量的状态和不能传递力量的状态；以及张力赋予部，其向第一牵引部件和第二牵引部件赋予规定的初始张力。

Description

手术器具

技术领域

本发明涉及医疗用的手术器具。

本申请根据2013年11月29日在日本申请的日本特愿2013-248642号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

以往，公知有用于辅助手术的医疗用机械手。

例如在专利文献1中公开有如下内容：在经由线传递驱动电动机所产生的动力的机构中，通过在线的中间部设置弹簧而去除线的松弛。而且，在专利文献1中公开有如下内容：利用向缠绕有线的从动侧的滑轮传递微小的振动的微小振动产生装置来进行从动侧的滑轮的定位。

另外，例如在专利文献2中公开有用于外科手术的手术器具。专利文献2所记载的手术器具具有：前端执行器，其设置于轴的远位端；腱部件，其贯穿插入于轴内，与前端执行器连接；以及卷绕装置，其设置于轴的近位端，牵引腱部件。而且，专利文献2所记载的手术器具具有用于向腱部件施加初始张力的预加载系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-174686号公报

专利文献2：美国专利申请公开第2010/0082041号说明书

发明内容

发明要解决的课题

根据专利文献2所记载的手术器具，牵引使前端执行器进行动作的腱部件的卷绕装置针对1个腱部件需要2个以上的动力源，而这些动力源各自需要离合器和用于使该离合器进行动作的进一步的动力源。因此，专利文献2所记载的手术器具是庞大的装置，不容易小型化。

另外，因为设置于专利文献2所记载的手术器具的预加载系统具有利用弹簧连结卷绕装置的壳体与腱部件的结构，因此在使手术器具的远位部分进行弯曲的情况下，还存在腱部件的张力发生变化的问题。而且，在专利文献2中，因为腱卷绕于绞盘并且在后端固定有弹簧，因此当前端弯曲时，弹簧的张力的变化量直接加到前端侧的张力上，因此控制性变差。

本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够将初始张力保持为恒定的紧凑的手术器具。

用于解决课题的手段

本发明的第1方式的手术器具具有：处置部，其用于对处置对象进行处置；动力源，其产生用于使所述处置部进行动作的力量；牵引部，其与所述处置部和所述动力源连接；切换部，其将从所述动力源向所述牵引部的所述力量的传递状态切换成能够传递所述力量的状态和不能传递所述力量的状态；以及张力赋予部，其在不能传递所述力量的状态下，通过具有滑轮并且向该滑轮赋予力而向所述牵引部赋予规定的初始张力，所述牵引部从所述处置部经由所述动力源缠绕于所述滑轮，进一步经由所述动力源与所述处置部连接。

根据本发明的第2方式，在上述第1方式中，也可以是，所述牵引部缠绕成能够在所述滑轮上滑动。

根据本发明的第3方式，在上述第1或第2方式中，也可以是，所述切换部具有：驱动体，其与所述动力源连接；以及移动体，其与所述牵引部件连接，通过能够装卸地与所述驱动体卡合而借助所述驱动体进行移动。

根据本发明的第4方式，在上述第3方式中，也可以是，所述驱动体是与所述动力源连接的小齿轮，所述移动体是内齿轮，该内齿轮形成有能够与所述牵引部件摩擦卡合的外周面和具有与所述小齿轮啮合的齿的内周面，该内齿轮相对于所述小齿轮能够装卸。

根据本发明的第5方式，在上述第3方式中，也可以是，所述驱动体是与所述动力源连接的小齿轮，所述移动体是与所述牵引部件连结的齿条，所述切换部还具有移动部，该移动部为了将所述小齿轮相对于所述齿条装卸而使所述小齿轮相对于所述齿条移动。

发明效果

根据上述各方式，能够提供能够将初始张力保持为恒定的紧凑的手术器具。

附图说明

图1是示出能够应用本发明的第1实施方式的手术器具的医疗用机械手系统的结构的一例的示意图。

图2是示出该实施方式的手术器具的内部构造的立体图。

图3是示出该手术器具中的驱动部的结构的示意图。

图4是示出该实施方式的变形例的结构的示意图。

图5是示出该变形例的结构的示意图。

图6是示出该实施方式的其它的变形例的手术器具的内部构造的立体图。

图7是示出本发明的第2实施方式的手术器具的示意图。

图8是示出该实施方式的手术器具中的驱动部的一部分的示意图。

图9是示出该驱动部的一部分的示意图。

图10是示出该实施方式的变形例的结构的示意图。

图11是示出该变形例的结构的示意图。

图12是用于说明针对本发明的第1实施方式的手术器具的设计变更的一例的图。

具体实施方式

(第1实施方式)

对本发明的手术器具的第1实施方式进行说明。

本实施方式的手术器具被组装于用于进行医疗处置的医疗用机械手系统。

首先，对组装有本实施方式的手术器具的医疗用机械手系统的结构进行说明。

图1是示出应用了本发明的手术器具的医疗用机械手系统的结构的一例的示意图。

在图1中示出主从式的医疗用机械手系统的一例。主从式的医疗用机械手系统是指具有由主臂和从动臂构成的2种臂，对从动臂进行远程控制使其追随主臂的动作的系统。在本实施方式中，手术器具1能够安装于该从动臂。

图1所示的医疗用机械手系统具有：手术台100、从动臂200a、200b、200c、200d、从控制电路400、主臂500a、500b、操作部600、输入处理电路700、图像处理电路800、操作者用显示器900a以及助手用显示器900b。

以下，为了使记载简洁，有时将字母顺序的标号“Xa、Xb、…、Xz”表示成“Xa～Xz”。例如，有时将“从动臂200a、200b、200c、200d”表示成“从动臂200a～200d”。

手术台100是载置作为观察或处置的对象的患者P的台。在手术台100的附近设置有多个从动臂200a～200d。此外，也可以将从动臂200a～200d设置于手术台100。

各从动臂200a～200d构成为分别具有多个多自由度关节，通过使各多自由度关节进行弯曲来相对于载置于手术台100的患者P对安装于从动臂200a～200d的远位端侧(朝向患者P的体腔的一侧)的手术器具1、手术器具240a～240d等进行定位。各多自由度关节被未图示的动力部单独驱动。作为动力部，例如能够使用具有伺服机构的电动机，该伺服机构具有增量编码器或减速器等，由从控制电路400进行动力部的动作控制。

手术器具1或其他的手术器具240a～240d既可以是硬性，也可以是软性。即，手术器具1或其它的手术器具240a～240d能够适当选择采用通过硬质的杆的推拉而使用于对生物体进行处置的工作体进行动作的器具或通过软性线的牵引而使用于对生物体进行处置的工作体进行动作的器具。此外，即使在手术器具1或其它的手术器具240a～240d是硬性的情况下，也可以具有通过软性线的牵引而使该工作体进行动作的结构。在本实施方式中，手术器具1具有如下结构：用于使工作体进行动作的驱动力通过软性线而被传递到工作体。

在图1中示出了手术器具1和其它的手术器具240a～240c是硬性、手术器具240d是软性的例子。软性的手术器具240d从例如口等患者的自然开口经由消化道等被导入到体内。

从控制电路400构成为具有例如CPU和存储器等。从控制电路400存储用于进行从动臂200a～200d的控制的规定的程序，按照来自输入处理电路700的控制信号控制从动臂200a～200d或者手术器具1或其它的手术器具240a～240d的动作。即，从控制电路400根据来自输入处理电路700的控制信号来确定由操作者Op操作的主臂的操作对象的从动臂(或者手术器具1)，运算使所确定的从动臂等进行与操作者Op的主臂的操作量对应的动作所需要的驱动量。

而且，从控制电路400根据计算出的驱动量来控制主臂的操作对象的从动臂等的动作。此时，从控制电路400向对应的从动臂输入驱动信号，并且根据检测信号来控制驱动信号的大小和极性，使得操作对象的从动臂的驱动量成为目标的驱动量，其中，该检测信号是根据对应的从动臂的动作而从动力部的位置检测器输入的。

主臂500a、500b由多个连杆机构构成。在构成连杆机构的各连杆上设置有例如增量编码器等位置检测器。通过利用该位置检测器检测各连杆的动作，在输入处理电路700中检测到主臂500a、500b的操作量。

图1的医疗用机械手系统使用2根主臂500a、500b来操作4个从动臂，需要适当切换主臂的操作对象的从动臂。例如通过操作者Op对操作部600的操作来进行这样的切换。当然，若通过使主臂的个数与从动臂的个数相同来使操作对象一一对应，则不需要这样的切换。

操作部600具有用于切换主臂500a、500b的操作对象的从动臂的切换按钮、变更主与从的动作比率的缩放比例变更开关以及用于使系统紧急停止的脚踏开关等各种操作部件。在操作者Op操作构成操作部600的任意操作部件的情况下，与相应的操作部件的操作对应的操作信号从操作部600输入到输入处理电路700。

输入处理电路700对来自主臂500a、500b的操作信号和来自操作部600的操作信号进行解析，根据操作信号的解析结果生成用于控制本医疗用机械手系统的控制信号并输入给从控制电路400。

图像处理电路800实施用于显示从控制电路400所输入的图像信号的各种图像处理，生成操作者用显示器900a、助手用显示器900b中的显示用的图像数据。操作者用显示器900a和助手用显示器900b例如由液晶显示器构成，显示基于图像数据的图像，该图像数据是根据经由观察器具获取的图像信号而在图像处理电路800中生成的。

在以上那样构成的医疗用机械手系统中，若操作者Op操作主臂500a、500b，则对应的从动臂和安装于该从动臂的手术器具1或其它的手术器具240a～240d与主臂500a、500b的动作对应地进行动作。由此，能够对患者P进行期望的手术。

此外，在图1中，标号220a、220b、220c、220d是手术用动力传递适配器，介于从动臂200a、200b、200c、200d与手术器具240a、240b、240c、240d之间并分别将从动臂200a、200b、200c、200d与手术器具240a、240b、240c、240d连接。

另外，标号300是在本实施方式的医疗用机械手系统中用于区分进行灭菌处理的部位(清洁区域)和不进行灭菌处理的部位(不洁区域)的帷帘。

接着，对组装于本实施方式的医疗用机械手系统的手术器具1进行说明。此外，在本实施方式的手术器具1的说明中，在手术器具1组装于医疗用机械手系统的状态下，将朝向患者P的体腔的一侧设定为手术器具1的远位侧、将在手术器具1的远离患者P的一侧的与医疗用机械手系统的连接部分的一侧设定为手术器具1的近位侧来进行说明。

图2是示出手术器具1的内部构造的立体图。图3是示出手术器具1的驱动部的结构的示意图。

本实施方式的手术器具1是安装于图1所示的从动臂200d的软性的手术器具。手术器具1对应于输入到主臂500a、500b的操作而进行动作。

如图2所示，手术器具1具有：插入部2，其具有插入于体内的远位端部2a；以及驱动部10，其安装于插入部2的近位端。

插入部2具有用于对处置对象进行处置的处置部3和在远位端连结有处置部3的管部8。

另外，手术器具1也可以具有作为内窥镜的功能。即，手术器具1也可以是内窥镜。在手术器具1是内窥镜的情况下，手术器具1具有用于观察(处置)体内的观察单元作为处置部3。另外，构成为内窥镜的情况下的手术器具1还可以具有照明单元，该照明单元对观察对象或者处置对象照射照明光。另外，手术器具1也可以具有用于观察体内的单元，但不具有用于进行外科处置的单元。

处置部3设置于插入部2的远位端部。处置部3也可以包含与针对处置对象的处置内容对应的公知的结构。例如，作为处置部3的例子，能够举出钳子、刀、标记器件、缝合器等。在本实施方式中，处置部3是把持处置对象的把持钳子4。

把持钳子4能够通过公知的开闭机构进行开闭动作，另外，能够通过以规定的转动轴5为转动中心的转动动作来进行摆动。此外，作为用于使把持钳子4进行摆动动作的其它的机构，公知有如下机构：连结成能够弯曲的多个弯曲块设置于插入部2的远位端，通过各弯曲块进行弯曲动作而使整体能够变形成弯曲形状。

在转动轴5的外周面卷绕有柔软的第一牵引部件6(第一牵引部)和柔软的第二牵引部件7(第二牵引部)的各自的远位部分。第一牵引部件6和第二牵引部件7的远位端与转动轴5连接。在本实施方式中，第一牵引部件6与第二牵引部件7在基端连接。即，第一牵引部件6和第二牵引部件7是连续的线状部件。

此外，在采用使用了所述弯曲块的摆动机构的情况下，第一牵引部件6和第二牵引部件7的远位端固定于多个弯曲块中的位于最远位端的弯曲块或者处于比位于最远位端的弯曲块还接近远位端的位置的构造物(例如处置部3的近位端等)上。

第一牵引部件6和第二牵引部件7具有能够仿照转动轴5的外周面而弯曲的柔软性。例如，第一牵引部件6和第二牵引部件7以不锈钢(例如SUS304)为材料形成为线状。

在本实施方式中，第一牵引部件6和第二牵引部件7被卷绕于转动轴5的外周面并且为了摆动而被牵引。因此，第一牵引部件6和第二牵引部件7的材质优选容易弯曲且难以伸缩。但是，一般来说，容易弯曲的材质具有容易伸缩的倾向，难以伸缩的材质具有难以弯曲的倾向。在本实施方式中，着眼于第一牵引部件6和第二牵引部件7的容易弯曲性与伸缩性之间的平衡来选择第一牵引部件6和第二牵引部件7的材质。

管部8是在远位端具有保持部9的中空部件，该保持部9将转动轴5保持成转动自如。

第一牵引部件6和第二牵引部件7进退自如地贯穿插入于管部8的内部。在本实施方式中，管部8形成硬质的圆筒状。此外，管部8也可以具有挠性。

驱动部10具有：动力源11，其产生用于使图2所示的处置部3进行摆动动作的力量；切换部15，其切换从动力源11向第一牵引部件6和第二牵引部件7的力量的传递状态；以及张力赋予部22，其对第一牵引部件6和第二牵引部件7赋予张力。

动力源11具有能够进行旋转动作的转动轴。在本实施方式中，动力源11是接受电力的供给而使转动轴转动的伺服电动机。在动力源11的转动轴上固定有能够与作为切换部15的一部分的后述的内齿轮50、51啮合的小齿轮19(驱动体)。

在本实施方式中，能够通过手动操作相对于动力源11的小齿轮19装卸内齿轮50、51。即，在本实施方式中，由内齿轮50、51以及小齿轮19构成切换部15。

关于切换部15，具有与第一牵引部件6摩擦卡合的外周面50a的第一内齿轮50作为第一移动体而设置，具有与第二牵引部件7摩擦卡合的外周面51a的第二内齿轮51作为第二移动体而设置。

此外，在该实施方式中是在第一内齿轮50的外周面50a摩擦卡合有第一牵引部件6、在第二内齿轮51的外周面51a摩擦卡合有第二牵引部件7的方式，但是例如也可以利用铆接固定或粘接等摩擦卡合以外的方式使第一牵引部件6与外周面50a卡合。而且，若将第一牵引部件6在外周面50a卷绕几圈，则能够提升转动轴5的冲程量。这些情况即使是在第二牵引部件7与外周面51a之间的关系中也同样。

另外，第一牵引部件6与第二牵引部件7都与张力赋予部22连结。

张力赋予部22在处置部3与动力源11之间与第一牵引部件6和第二牵引部件7连接。张力赋予部22具有：滑轮55，其在外周面缠绕有作为第一牵引部件6和第二牵引部件7的线状部件；滑轮保持部56，其将滑轮55保持成旋转自如；引导件57，其将滑轮保持部56保持成能够在驱动部10中的连结远位端与近位端的方向上滑动；以及弹簧58，其用于朝向远位侧按压滑轮保持部56。

弹簧58使滑轮保持部56沿引导件57移动，在对构成第一牵引部件6和第二牵引部件7的线状部件赋予一定的张力的位置保持滑轮保持部56，使得对构成第一牵引部件6和第二牵引部件7的线状部件赋予一定的张力。弹簧58的近位端固定于支承部59，该支承部59配置于滑轮55的近位侧。

如图3所示，第一内齿轮50和第二内齿轮51以同一旋转中心O3为中心彼此独立地自由旋转，第一内齿轮50和第二内齿轮51能够分别与小齿轮19啮合。具体而言，切换部15具有齿轮壳52，第一内齿轮50和第二内齿轮51都收纳于该齿轮壳52的内部。

齿轮壳52具有：第一支承部61，其经由轴承62与第一内齿轮50连结；第二支承部63，其经由轴承64与第二内齿轮51连结；以及第一保持部件65和第二保持部件66，它们用于保持轴承64。

第一支承部61和第二支承部63在利用垫圈67空出间隙的状态下彼此的位置关系处于固定状态，使得第一内齿轮50和第二内齿轮51都被收纳于第一支承部61与第二支承部63之间。齿轮壳52成为保持第一内齿轮50和第二内齿轮51的保持部，使得第一内齿轮50和第二内齿轮51能够以同一旋转中心为中心彼此独立地旋转。

在本实施方式中，轴承62和轴承64由滚珠轴承构成。

轴承62的外周侧的环与第一支承部61嵌合。轴承62的内周侧的环借助螺钉的啮合而嵌合于第一内齿轮50。

轴承64的外周侧的环与第二支承部63嵌合，并且被第一保持部件65覆盖。第一保持部件65固定于第二支承部63。轴承64的内周侧的环与第二内齿轮51嵌合，并且被第二保持部件66覆盖。

第二保持部件66借助螺钉的啮合而嵌合于第二内齿轮51。

第一内齿轮50和第二内齿轮51经由滚珠轴承(轴承62、64)而保持于齿轮壳52。因此，第一内齿轮50和第二内齿轮51进行旋转操作时的滑动阻力较小。另外，在本实施方式中，将嵌合有轴承62、64且隔着垫圈67的状态下的第一内齿轮50和第二内齿轮51收纳于齿轮壳52内之后，通过第一保持部件65将它们盖住，由此，能够容易地将第一内齿轮50和第二内齿轮51组装于齿轮壳52内。

在本实施方式中，通过第一内齿轮50和第二内齿轮51相对于小齿轮19的装卸操作而排他性地选择第一内齿轮50和第二内齿轮51都与小齿轮19啮合的状态、以及第一内齿轮50和第二内齿轮51都从小齿轮19分离的状态。

对本实施方式的手术器具1的作用进行说明。

本实施方式的手术器具1固定于从动臂，驱动部10的动力源11根据针对主臂的操作输入而进行动作。

在手术器具1中，插入部2具有插入于体内的远位端部2a，因此在使用前被灭菌。与此相对，驱动部10不具有插入于体内的部分，通过被完成灭菌的帷帘覆盖就足够了。在本实施方式中，电子设备或电路等未配置于插入部2，因此插入部2能够与高压蒸汽灭菌或使用了环氧乙烷气体等的灭菌等各种灭菌对应。

在手术器具1中，通过插入部2与驱动部10连接而成为小齿轮19与第一内齿轮50和第二内齿轮51双方啮合的状态。在该状态下，若动力源11的转动轴转动，则从与转动轴一起转动的小齿轮向第一内齿轮50和第二内齿轮51双方传递动力源11所产生的力量。

在第一内齿轮50和第二内齿轮51双方都与小齿轮19啮合的状态下，在插入部2发生变形以使得插入部2成为弯曲状态的情况下，第一牵引部件6和第二牵引部件7的路径长度变化，由此，第一牵引部件6或第二牵引部件7有时会产生“松弛”或“绷紧”的情况。在这种情况下，从第一牵引部件6或第二牵引部件7向处置部3传递的初始张力有可能偏离适当的大小。

在本实施方式的手术器具1中，例如在将处置部3引导到处置对象部位的过程等插入部2有可能变形成复杂的弯曲形状的步骤中，通过成为第一内齿轮50和第二内齿轮51双方都从小齿轮19分离的状态，在第一牵引部件6和第二牵引部件7产生了由松弛或绷紧而导致的张力变化的情况下，第一内齿轮50和第二内齿轮51自由地旋转，缓和张力变化。而且，通过张力赋予部22，向第一牵引部件6和第二牵引部件7施加的张力不从初始张力发生变化而维持为基本恒定。

例如，在处置部3被适当地引导到处置对象部位之后，例如利用第一内齿轮50和第二内齿轮51与小齿轮19伴随着将插入部2安装到驱动部10的操作而进行的连结，借助来自动力源11的力量使第一内齿轮50和第二内齿轮51能够进行转动动作。

如以上说明的那样，本实施方式的手术器具1与为了调整张力而广泛使用动力源或离合器等的以往的构造相比，是能够将初始张力保持为恒定的紧凑的手术器具。

另外，因为固定在处置部3的转动轴5上的第一牵引部件6和第二牵引部件7缠绕于构成张力赋予部22的滑轮55的外周面，即第一牵引部件6和第二牵引部件7能够滑动地缠绕于滑轮55，因此在小齿轮19从第一内齿轮50和第二内齿轮51分离而不能传递力量的状态下，处置部3能够自由地活动，因此在将手术器具1安装于例如像软性内窥镜的插入部那样弯曲的路径内的情况下或在体内沿着弯曲的路径对手术器具1进行引导的情况下等，本实施方式的手术器具1容易插入。

另外，本实施方式的手术器具1在第一牵引部件6与第二牵引部件7之间存在张力赋予部22，因此若小齿轮19连接于动力源11，则张力赋予部22的张力不向前端侧(第一牵引部件6与第二牵引部件7)施加。因此，在赋予适当的张力同时控制性不容易恶化。

(变形例1-1)

接着，对上述实施方式的变形例进行说明。图4和图5是示出本变形例的结构的示意图。

如图4和图5所示，在本变形例中，具有一对滑轮50A、50B来代替第一内齿轮50和第二内齿轮51，该一对滑轮50A、50B具有彼此平行的转动轴且在外周面形成有与小齿轮19啮合的齿。

一对滑轮在形成有齿的外周面的一部分形成有供作为第一牵引部件6和第二牵引部件7的连续的线状部件嵌入的槽。

在本变形例中，通过小齿轮19与一对滑轮50A、50B双方啮合或小齿轮19从一对滑轮50A、50B双方分离而实现与上述实施方式同样的效果。此外，小齿轮19相对于一对滑轮50A、50B的移动方向不被特别限定。例如，小齿轮19可以向一对滑轮50A、50B的转动轴方向移动。另外，也可以是小齿轮19的位置不变化而一对滑轮50A、50B相对于小齿轮19移动。

(变形例1-2)

接着，对上述实施方式的其它的变形例进行说明。图6是示出本变形例的手术器具的内部构造的立体图。

在本变形例中，张力赋予部22的朝向与上述实施方式的手术器具1是相反朝向。即，在上述实施方式中，弹簧58通过作为压簧发挥作用而具有张力赋予的作用，但在本变形例中，弹簧58通过作为拉簧发挥作用而具有张力赋予的作用。

即使在这样的结构中也实现与上述实施方式的手术器具1同样的效果。

此外，在本变形例中，既可以设置引导件57，也可以不设置引导件57。即使在未设置有引导件57的情况下，因为弹簧58要从固定端通过最短距离，因此能够进行与设置有引导件57的情况同样的直线动作。在未设置有引导件57的情况下，因为不受到引导件57的滑动的影响，因此能够高效地对第一牵引部件6和第二牵引部件7赋予张力。而且，能够使张力赋予部22配置成紧凑出了未设置有引导件57的部分。

(第2实施方式)

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。图7是示出本实施方式的手术器具的示意图。图8和图9是示出该手术器具中的驱动部的一部分的示意图。

图7所示的本实施方式的手术器具1A与第1实施方式同样，能够装卸插入部2和驱动部10。

本实施方式的手术器具1A代替在第1实施方式中说明的切换部15而具有结构不同的切换部15A。

切换部15A具有第一齿条部30A和第二齿条部35A。

第一齿条部30A具有：第一牵引齿条20，其固定有第一牵引部件6；第一对置齿条31，其具有与第一牵引齿条20的齿对置的齿且与第一牵引齿条20平行地配置；第一齿轮32，其与第一牵引齿条20和第一对置齿条31双方啮合以连接第一牵引齿条20与第一对置齿条31；以及第一按压齿条33，其能够与在第1实施方式中说明的小齿轮19啮合且能够利用小齿轮19而在第一对置齿条31的长度方向上进行进退动作。

关于第一按压齿条33，第一按压齿条33的远位端借助弹簧部40b的作用力与第一对置齿条31的近位端抵接。第一按压齿条33不需要固定于第一对置齿条31。即，在本实施方式中，插入部2与驱动部10的分离通过第一按压齿条33和第一对置齿条31能够分离而实现。

第一齿轮32始终连接第一牵引齿条20与第一对置齿条31，利用第一齿轮32，第一牵引齿条20的移动方向成为第一对置齿条31的移动方向的相反方向。

第二齿条部35A具有：第二牵引齿条21，其固定有第二牵引部件7；第二对置齿条36，其具有与第二牵引齿条21的齿对置的齿且与第二牵引齿条21平行地配置；第二齿轮37，其与第二牵引齿条21和第二对置齿条36双方啮合以连接第二牵引齿条21与第二对置齿条36；以及第二按压齿条38，其能够与在第1实施方式中说明的小齿轮19啮合且能够利用小齿轮19而在第二对置齿条36的长度方向上进行进退动作。

关于第二按压齿条38，第二按压齿条38的远位端借助弹簧部40b的作用力与第二对置齿条36的近位端抵接。第二按压齿条38不需要固定于第二对置齿条36。即，在本实施方式中，插入部2与驱动部10的分离通过第二按压齿条38和第二对置齿条36能够分离而实现。

第二齿轮37始终连接第二牵引齿条21与第二对置齿条36，利用第二齿轮37，第二牵引齿条21的移动方向成为第二对置齿条36的移动方向的相反方向。

另外，在本实施方式的手术器具1A中，设置有与第一对置齿条31和第二对置齿条36连接的张力赋予部22A。张力赋予部22A具有：连结线39a，其连结第一对置齿条31与第二对置齿条36；滑轮41a，其缠绕有连结线39a；以及弹簧42a，其向远位侧按压滑轮41a。

本实施方式中的张力赋予部22A借助弹簧42a的作用力经由第一牵引齿条20和第二牵引齿条21对第一牵引部件6和第二牵引部件7赋予适当的初始张力。

而且，在本实施方式中，具有连结第一按压齿条33和第二按压齿条38的连结线39b和向远位侧按压连结线39b的弹簧部40b。即，在本变形例中，弹簧部40b发挥作用，使得第一按压齿条33和第二按压齿条38向远位侧移动。弹簧部40b具有滑轮41b和压缩弹簧42b。

当手术器具1A的插入部2与驱动部10分离时，第一按压齿条33从第一对置齿条31分离，第二按压齿条38从第二对置齿条36分离，因此在小齿轮19未与第一按压齿条33和第二按压齿条38啮合的情况下，借助弹簧部40b向第一按压齿条33和第二按压齿条38传递的作用力，第一按压齿条33和第二按压齿条38都位于被移动到远位侧的位置。

当手术器具1A的插入部2与驱动部10被安装时，在小齿轮19未与第一按压齿条33和第二按压齿条38啮合的情况下，弹簧部40b将第一按压齿条33挤压到第一对置齿条31的近位端，将第二按压齿条38挤压到第二对置齿条36的近位端。

接着，对本实施方式的手术器具1A的作用进行说明。

在本实施方式中，在向处置对象部位引导处置部3的情况下等与第1实施方式同样地插入部2成为弯曲形状的状况下，能够使施加到第一牵引部件6和第二牵引部件7的张力维持成规定的初始张力。即，在本实施方式中，如图8所示，通过使小齿轮19从第一按压齿条33和第二按压齿条38分离，来向第一牵引部件6和第二牵引部件7赋予规定的初始张力。在本实施方式中，在装卸插入部2和驱动部10的作业中，能够利用手动操作将第一按压齿条33和第二按压齿条38从小齿轮19装卸。此外，也能够利用电动来将第一按压齿条33和第二按压齿条38从小齿轮19装卸。在这种情况下，例如利用电动致动器使第一按压齿条33和第二按压齿条38与小齿轮19相对移动。

如图9所示，通过小齿轮19与第一按压齿条33和第二按压齿条38啮合而使处置部3能够进行动作。

如图7所示，在本实施方式的手术器具1A中，当第一按压齿条33按压第一对置齿条31的近位端时，第一按压齿条33使第一对置齿条31向远位侧移动。而且，第一对置齿条31使第一齿轮32旋转，第一齿轮32使固定于第一牵引部件6的第一牵引齿条20向近位侧移动。由此，在本实施方式的手术器具1A中，当第一按压齿条33向远位侧移动时，第一牵引部件6被向近位侧牵引。

在第一按压齿条33向远位侧移动的过程中，第二按压齿条38也与小齿轮19啮合。从小齿轮19传递给第二按压齿条38的力量成为使第二牵引部件7向远位侧移动的力。相反，在第二按压齿条38向远位侧移动的过程中，第一按压齿条33也与小齿轮19啮合。从小齿轮19传递给第一按压齿条33的力量成为使第一牵引部件6向远位侧移动的力。但是，因为使小齿轮19暂时从第一按压齿条33和第二按压齿条38分离而调整初始张力的大小，因此不容易引起第一牵引部件6和第二牵引部件7的松弛或绷紧。

另外，当图7所示的第二按压齿条38按压第二对置齿条36的近位端时，第二按压齿条38使第二对置齿条36向远位侧移动。而且，第二对置齿条36使第二齿轮37旋转，第二齿轮37使固定于第二牵引部件7的第二牵引齿条21向近位侧移动。由此，在本实施方式的手术器具1A中，当第二按压齿条38向远位侧移动时，第二牵引部件7被向近位侧牵引。

这样，本实施方式的手术器具1A与第1实施方式同样地，与为了调整张力而广泛使用动力源或离合器等的以往的构造相比，是能够将初始张力保持为恒定的紧凑的手术器具。

(变形例)

接着，对上述第2实施方式的变形例进行说明。图10和图11是示出本变形例的手术器具中的驱动部的一部分的示意图。

在本变形例中，在具有自动地切换动力源11所产生的力量向第一牵引部件6和第二牵引部件7的传递状态的单元这点上与上述第2实施方式不同。

如图10和图11所示，驱动部10具有：动力源11，其产生用于使图1所示的处置部3进行摆动动作的力量；传递部12，其与动力源11连接；以及切换部15B，其与传递部12连接。

动力源11接受驱动信号而产生与对主臂500a、500b的操作输入对应的力量，其中，该驱动信号是根据使用了图1所示的主臂500a、500b的操作输入而生成的。动力源11的结构没有特别限定。在本变形例中，例如，动力源11是伺服电动机。

传递部12具有：蜗杆13，其固定于作为动力源11的伺服电动机的输出轴；以及蜗轮14，其与蜗杆13啮合。

蜗杆13与蜗轮14始终啮合，蜗轮14被未图示的保持单元保持成蜗轮14的旋转中心O1穿过后述的第一按压齿条33与第二按压齿条38之间的间隙。另外，在蜗轮14上分别沿蜗轮14的旋转中心方向延伸地形成有2个贯通孔14a、14b，该2个贯通孔14a、14b供后述的2根连结轴17a、17b进退自如地贯穿插入。

形成于蜗轮14的上述2个贯通孔14a、14b各自的中心位于将蜗轮14的旋转中心夹在中间而离开彼此相等的距离的位置，并且，上述2个贯通孔14a、14b各自的中心被配置为：当从蜗轮14的旋转中心延伸的方向观察时与穿过蜗轮14的旋转中心的直线平行。此外，上述2个贯通孔14a、14b各自的中心只要与连结轴17a、17b的位置对应，则也可以不成为将蜗轮14的旋转中心夹在中间而彼此距蜗轮14的旋转中心相等的距离。

切换部15B具有：移动部16，其能够沿蜗轮14的旋转中心延伸的方向进退移动，该移动部16能够与蜗轮14一体地旋转；小齿轮19，其固定于移动部16，与蜗轮14的旋转中心同轴；第一移动体(第一牵引齿条20、第一对置齿条31以及第一按压齿条33，参照图7)，其固定于第一牵引部件6；以及第二移动体(第二牵引齿条21、第二对置齿条36以及第二按压齿条38，参照图7)，其固定于第二牵引部件7。

移动部16具有：2根连结轴17a、17b，它们贯穿插入于蜗轮14的各贯通孔14a、14b且与蜗轮14的旋转中心平行地延伸；以及端部部件18(第一端部部件18a和第二端部部件18b)，其设置于各连结轴17a、17b的两端以连结各连结轴17a、17b。

2根连结轴17a、17b位于将蜗轮14的旋转中心夹在中间而离开彼此相等的距离的位置，并且，2根连结轴17a、17b被配置为：当从蜗轮14的旋转中心延伸的方向观察时与穿过蜗轮14的旋转中心的直线平行。

在设计上和组装上优选各连结轴17a、17b插入于位于将蜗轮14的旋转中心夹在中间而离开彼此相等的距离的位置的各贯通孔14a、14b。

此外，也可以采用连结第一端部部件18a与第二端部部件18b的其它的构造来代替设置连结轴17a、17b。例如，也可以代替连结轴17a、17b而通过1个连结轴连结第一端部部件18a与第二端部部件18b。另外，与蜗轮14的旋转中心垂直的剖面上的连结轴17a、17b的剖面形状不被特别限定。

在第一端部部件18a与第二端部部件18b中的任意一方(在本变形例中是第一端部部件18a)上固定有小齿轮19。在第一端部部件18a与第二端部部件18b中的另一方(在本变形例中是第二端部部件18b)上连结有用于使移动部16在蜗轮14的旋转中心方向上移动的致动器。

第二端部部件18b和与其连结的致动器的结构只要使第二端部部件18b能够以蜗轮14的旋转中心为中心旋转并且第二端部部件18b能够在蜗轮14的旋转中心方向上进退移动，则不被特别限定。

在本变形例中，小齿轮19固定于移动部16的第一端部部件18a。

另外，在本变形例中，小齿轮19是正齿轮。此外，还可以是，在形成于小齿轮19的齿上形成有用于使与第一按压齿条33和第二按压齿条38的连结顺畅的锥面。另外，小齿轮19与蜗轮14以同一旋转中心O1为中心旋转。

接着，对本变形例的手术器具1的作用进行说明。

本变形例的手术器具1固定于图1所示的从动臂，驱动部10的动力源11根据针对主臂的操作输入而进行动作。当在手术器具1中牵引第一牵引部件6的情况下，在使移动部16的蜗轮14旋转的动力源11进行动作之前，使移动部16的第二端部部件18b移动的致动器进行动作。即，首先使第二端部部件18b移动的未图示的致动器使小齿轮19沿小齿轮19的旋转中心方向移动到小齿轮19的齿与第一按压齿条33和第二按压齿条38各自的齿啮合的位置。之后，使移动部16的蜗轮14旋转的动力源11进行动作，由此，第一按压齿条33和第二按压齿条38彼此向相反方向直线移动。

即使在这样的结构中也实现与上述第2实施方式的手术器具同样的效果。另外，在本变形例中，能够与插入部2和驱动部10的装卸独立地控制从动力源11向第一牵引部件6或第二牵引部件7的力量的传递。

以上，说明了本发明的优选的实施方式及其变形例，但本发明没有被这些实施例所限定。在不脱离本发明主旨的范围内能够进行结构的附加、省略、置换以及其它的变更。

例如，也可以设置在上述变形例中示出的小齿轮的锥面以使得即使在小齿轮与内齿轮啮合的情况下也使小齿轮与内齿轮的连结顺畅。另外，也可以对齿条或者内齿轮的各齿也设置用于使与小齿轮的连结顺畅的锥面。

另外，在上述第1实施方式(包括变形例在内)中，作为切换部15，以具有连接在动力源11的转动轴上的小齿轮19和能够相对于该小齿轮19装卸的第一内齿轮50、第二内齿轮51并且小齿轮19能够与该第一内齿轮50、第二内齿轮51啮合的结构为例进行了说明，但并不限于此，例如也可以是基于离合器的机构。

以下参照图12示出上述离合器的机构的结构例。

在本结构例中，设置有第一滑轮151、第二滑轮152来代替在转动轴方向上具有规定的间隔而配设的第一内齿轮50、第二内齿轮51。

而且，在本结构例中，设置有例如板状的动力传递部111来代替连接在动力源11的转动轴上的小齿轮19，该动力传递部111使第二滑轮152向第一滑轮151侧移动并且向第一滑轮151、第二滑轮152传递来自动力源11的动力。

动力源11在呈板状的第三支承部112上固定于朝向第一滑轮151、第二滑轮152侧的面上。在将第三支承部112隔在中间的动力源11的相反侧配置有为了使动力源11移动而能够与第三支承部112抵接的电磁离合器114。电磁离合器114被例如固定于未图示的壳体的第四支承部115支承。

第四支承部利用连结棒116a、116b与第二支承部63连结。连结棒116a、116b贯穿插入到形成于第一支承部61和第三支承部112的贯通孔117a、117b中。利用该连结棒116a、116b来引导第一支承部61和第三支承部112沿所述转动轴方向移动，并且不向旋转方向活动。此外，关于连结棒的根数、位置、横截面形状等，只要能够引导第三支承部112沿转动轴方向移动且使第三支承部112不向旋转方向活动，则不被特别限定。

在第二支承部63、第一支承部61、第三支承部112、第四支承部115的各对置的支承部之间配设有压簧118、119、120，该压簧118、119、120使各对置的支承部间在沿所述旋转轴方向分离的方向上具有作用力。利用压簧118、119、120连结各支承部间。此外，在图12中示出了各支承部间的压簧的数量各是1个，但并不限于各是1个。

在第一滑轮151与第二滑轮152的对置面和第二滑轮152与动力传递部111的对置面上设置有供动力传递部111和第二滑轮152向第一滑轮151侧移动时啮合的啮合部121、122、123、124。

在电磁离合器114上设置有通过通电、非通电而沿所述转动轴方向进退的进退部125。

接着，对在上述离合器的机构中切换为从动力源11向第一牵引部件6、第二牵引部件7能够传递力量的状态和不能传递所述力量的状态的作用进行说明。

通过向电磁离合器114通电，进退部125朝向所述转动轴方向第二支承部63侧行进。

利用进退部125的上述行进，第三支承部112抵抗压簧119的作用力而向第二支承部63侧移动，在第三支承部112的移动中，动力传递部111与动力源11一起向第二滑轮152侧移动，动力传递部111的啮合部124与第二滑轮152的啮合部123啮合。

当啮合部123与啮合部124啮合后，第二滑轮152还抵抗压簧118的作用力而向第一滑轮151侧移动，第二滑轮152的啮合部122与第一滑轮151的啮合部121啮合。

如上述那样，通过动力传递部111、第二滑轮152、第一滑轮151成为啮合的状态，能够成为向第一牵引部件6、第二牵引部件7传递来自动力源11的力量的状态。通过在能够向第一牵引部件6、第二牵引部件7传递来自动力源11的力量的状态下对动力源11通电，动力源11旋转时的旋转的力量经由动力传递部111、第一滑轮151、第二滑轮152传递给第一牵引部件6、第二牵引部件7。

此时，因为第一支承部61、第三支承部112利用连结棒116a、116b而不旋转，因此动力传递部111、第一滑轮151、第二滑轮152相对于齿轮壳52旋转。

另外，通过使电磁离合器114成为非通电，进退部125从第三支承部112后退。

通过进退部125从第三支承部112后退，借助各压簧118、119、120的作用力，各对置的支承部分离。随着各对置的支承部分离，动力传递部111、第二滑轮152、第一滑轮151彼此之间分离，从啮合状态成为非啮合状态。伴随于此，成为不能向第一牵引部件6、第二牵引部件7传递来自动力源11的力量的状态。

此外，关于使动力源11成为非通电，可以在成为上述非啮合状态时、与电磁离合器114的非通电同时、在电磁离合器114的非通电前中的任意时刻进行，但优选在电磁离合器114的非通电前进行。

另外，作为离合器的机构，不限于上述结构，也可以不在支承有动力源11的第三支承部112的图12中下侧配设电磁离合器114而由动力源11和动力传递部111构成离合器机构。

首先，第三支承部112例如固定于壳体，在该第三支承部112上连结有连结棒116a、116b。

通过例如对动力源11通电、非通电而使动力传递部111沿所述转动轴方向进退。此外，动力传递部111的旋转与进退由例如设置于外部的控制部进行切换等适当控制。

在动力传递部111与动力源11之间配设有拉伸弹簧，借助该弹簧力，当非通电时，使动力传递部111从第二滑轮152后退，在转动轴方向上具有规定的间隔。由此，也可以不特别具有压簧119。

通过向动力源11通电，使动力传递部111抵抗所述拉伸弹簧的弹簧力向所述转动轴方向第二滑轮152侧(第二支承部63侧)行进。

由于基于该机构的切换的作用与上述实施方式相同，因此省略其说明。

另外，也能够构成为将上述的各实施方式和各变形例中示出的结构要素适当组合。

产业上的可利用性

根据上述各实施方式(包括变形例在内)，能够提供将初始张力保持为恒定的紧凑的手术器具。

标号说明

1、1A：手术器具；2：插入部；2a：远位端部；3：处置部；4：把持钳子；5：转动轴；6：第一牵引部件；7：第二牵引部件；8：管部；9：保持部；10：驱动部；11：动力源；12：传递部；13：蜗杆；14：蜗轮；14a、14b：贯通孔；15、15A、15B：切换部；16：移动部；17a、17b：连结轴；18：端部部件；18a：第一端部部件；18b：第二端部部件；18c：槽部；19：小齿轮(驱动体)；20：第一牵引齿条；21：第二牵引齿条；22：张力赋予部；22A：张力赋予部；25：致动器；26：U字状部件；27：电动机；30A：第一齿条部；31：第一对置齿条；32：第一齿轮；33：第一按压齿条；35A：第二齿条部；36：第二对置齿条；37：第二齿轮；38：第二按压齿条；39：连结线；40b：弹簧部；41a：滑轮；41b：滑轮；42a：弹簧；42b：压缩弹簧；50：第一内齿轮；50a：外周面；51：第二内齿轮；51a：外周面；52：齿轮壳；55：滑轮；56：滑轮保持部；57：引导件；58：弹簧；61：第一支承部；63：第二支承部；65：第一保持部件；66：第二保持部件。

Claims (5)

1.一种手术器具，其特征在于，该手术器具具有：

处置部，其用于对处置对象进行处置；

动力源，其产生用于使所述处置部进行动作的力量；

牵引部，其与所述处置部和所述动力源连接；

切换部，其将从所述动力源向所述牵引部的所述力量的传递状态切换成能够传递所述力量的状态和不能传递所述力量的状态；以及

张力赋予部，其在不能传递所述力量的状态下，通过具有滑轮并且向该滑轮赋予力而向所述牵引部赋予规定的初始张力，

所述牵引部从所述处置部经由所述动力源缠绕于所述滑轮，进一步经由所述动力源与所述处置部连接。

2.根据权利要求1所述的手术器具，其中，

所述牵引部缠绕成能够在所述滑轮上滑动。

3.权利要求1或2所述的手术器具，其中，

所述切换部具有：

驱动体，其与所述动力源连接；以及

移动体，其与所述牵引部连接，通过能够装卸地与所述驱动体卡合而借助所述驱动体进行移动。

4.根据权利要求3所述的手术器具，其中，

所述驱动体是与所述动力源连接的小齿轮，

所述移动体是内齿轮，该内齿轮形成有能够与所述牵引部摩擦卡合的外周面和具有与所述小齿轮啮合的齿的内周面，该内齿轮相对于所述小齿轮能够装卸。

5.根据权利要求3所述的手术器具，其中，

所述驱动体是与所述动力源连接的小齿轮，

所述移动体是与所述牵引部连结的齿条，

所述切换部还具有移动部，该移动部为了将所述小齿轮相对于所述齿条装卸而使所述小齿轮相对于所述齿条移动。