JP2015042234A - 医療用マニピュレータ - Google Patents

Abstract

【課題】医療用マニピュレータにおいて、関節部を有する医療用マニピュレータの洗浄をより効率的かつより容易に行うことができるようにする。【解決手段】医療用マニピュレータ１は、処置部２と、処置部２の端部に配置され、第２連結部材等の回転体が回動することによって動作する関節部３と、長手軸Ｏを有し関節部３において処置部２と反対側の端部に接続する長尺部材２１と、長尺部材２１の基端側に設けられ、第２連結部材等を動作させるための駆動力を供給する基端側装置部２２と、少なくとも関節部３の第２連結部材に接続され、長尺部材２１との間に張架された駆動ワイヤ１５と、駆動ワイヤ１５の経路長を変更することにより駆動ワイヤ１５を弛緩させるワイヤ弛緩機構３０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は医療用マニピュレータに関する。

従来、医療用マニピュレータとして、種々の構成や制御方式を採用した装置が知られている。例えば、操作者によって操作されるマスタマニピュレータと、マスタマニピュレータから発せられる信号に基づいて動作するスレーブマニピュレータとを備えたマスタスレーブ型の医療システムに用いられる医療用マニピュレータが知られている。このような医療用マニピュレータには、遠隔操作によって処置対象部位に対する処置をするための処置部等のエンドエフェクタが取り付けられる。
このような医療用マニピュレータは、患者の体腔に挿入して繰り返し用いるため、使用後の洗浄や滅菌処理などが必須となる。

例えば、特許文献１には、このようなマスタスレーブ方式の医療システムに用いることができる医療用マニピュレータとして、開閉動作が可能なエンドエフェクタを有する先端動作部を、筒状の連結シャフトの先端において回動可能に連結した作業部を有する装置が記載されている。
特許文献１に記載の医療用マニピュレータの先端動作部は少なくとも一部がカバーに覆われており、このカバーの側方に、洗浄剤を流通させることにより先端動作部の内部を洗浄する孔が設けられている。
先端動作部の回動機構としては、基端側でワイヤ駆動される回転体と、この回転体とギヤ連結された従動回転体とを組み合わせた回動関節機構が採用されている。

特許第５０４２７３８号公報

しかしながら、上記のような従来の医療用マニピュレータには、以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、先端動作部のカバーの孔を通して洗浄剤を流すことができる。しかし、ワイヤ、ギヤなどからなる可動部材は、互いに当接あるいは係合されているため、このような当接部分や係合部分に洗浄剤が届きにくいという問題がある。
このような洗浄剤が届きにくい部位は、例えば、ワイヤやギヤを動かして、当接部分や係合部分を開放することが必要であるが、使用時の可動機構による移動範囲は、使用時に必要な移動範囲に限られているため、洗浄が必要な領域をすべて開放できるわけではない。
また、このようにして可動部材を移動しても、そもそも可動部材同士が離間して形成されるスペースは狭いため、洗浄用のブラシが入りにくい部位や洗浄用のブラシが当接できない部位が生じる。
このため、従来技術の医療用マニピュレータでは、特に可動部材周りを洗浄する際に、洗浄しにくく、効率よく洗浄作業が行うことができないという問題がある。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、関節部の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる医療用マニピュレータを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様の医療用マニピュレータは、エンドエフェクタと、該エンドエフェクタの端部に配置され、回転体が回動することによって動作する関節部と、長手軸を有し、前記関節部において前記エンドエフェクタと反対側の端部に接続する長尺部と、該長尺部の基端側に設けられ、前記回転体を動作させるための駆動力を供給する駆動部と、少なくとも前記関節部の前記回転体に接続され、前記長尺部との間に張架された駆動ワイヤ部材と、該駆動ワイヤ部材の経路長を変更することにより前記駆動ワイヤ部材を弛緩させるワイヤ弛緩機構と、を備える構成とする。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ワイヤ弛緩機構は、前記長尺部の基端部に配置され、前記駆動ワイヤ部材を内包しており、前記長尺部の長手方向に伸縮することによって、前記回転体と前記駆動部との間における前記駆動ワイヤ部材の経路長を変更することが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ワイヤ弛緩機構は、前記長尺部の基端側に設けられた雄ねじ部と、前記長尺部と前記駆動部の間に配置され、前記雄ねじ部に対応する雌ねじ部を有する位置調整部と、を有しており、前記位置調整部を捻ることにより前記長尺部の長手方向に伸縮することが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ワイヤ弛緩機構は、前記駆動ワイヤ部材の経路長を変更しないように固定するためのストッパ部をさらに有することが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ストッパ部は、前記ワイヤ弛緩機構が伸縮する際に、前記長尺部の前記駆動部に対する相対的な移動経路上に進退可能に配置されたストッパ部材と、該ストッパ部材を前記移動経路に進出する方向に付勢する弾性部材と、
該弾性部材の付勢を解除する操作部と、を備えることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記駆動ワイヤ部材は、前記回転体の周囲に巻き掛けられて接続しており、前記ワイヤ弛緩機構により前記駆動ワイヤ部材が緩んだ際には、前記回転体の周囲と前記駆動ワイヤ部材の間の距離が広がることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記関節部は、前記長尺部の前記長手軸に沿う方向の一端に連結された１以上の単位関節を有し、該単位関節は、前記長尺部寄りに配置され、前記一端における前記長手軸と交差する方向に延びる第１回動軸と、該第１回動軸を回転軸とした第１案内部と、を有する基端側支持体と、該基端側支持体に対向して前記エンドエフェクタ寄りに配置され、前記第１回動軸と平行に延びる第２回動軸と、該第２回動軸を回転軸とした第２案内部と、を有する先端側回動体と、前記第１回動軸と前記第２回動軸とをそれぞれ保持し、前記第１回動軸を中心として回動可能に設けられた前記回転体である連結部材と、を備え、前記関節部の前記基端側支持体と前記回転体である前記先端側回動体とに接続または係合されて、端部が前記長尺部に固定され、前記関節部の動作時に、前記先端側回動体の回動を案内するガイドワイヤと、をさらに備えることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記第１案内部は、前記第１回動軸を中心とする転動の案内をする第１のプーリーを有し、前記第２案内部は、前記第１案内部と当接または係合して前記第１案内部の軌道に沿って転動の案内をする第２のプーリーを有することが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記連結部材は、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間の軸間距離を、前記第１案内部と前記第２案内部とが当接または係合する第１軸間距離の状態と、該第１軸間距離よりも軸間距離が長い第２軸間距離の状態とに変更可能とされ、前記ガイドワイヤは、前記第１軸間距離の状態において張力が発生し前記第２軸間距離の状態において弛緩するように、前記先端側回動体および前記基端側支持体に掛け回されており、前記ワイヤ弛緩機構は、前記長尺部および前記駆動部の相対位置を調節することにより、前記第２軸間距離の状態を形成して、少なくとも前記ガイドワイヤを弛緩させることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ガイドワイヤは、前記駆動部および前記先端側回動体の少なくとも一方から離脱できないように接続または係合されていることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記ガイドワイヤは、前記駆動部および前記先端側回動体の少なくとも一方の一定位置で接続または係合されていることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記第１案内部および前記第２案内部は、一組のギヤ部材からなり、前記第１回動軸および前記第２回動軸は、それぞれの軸心間で、前記ガイドワイヤを張架することが可能なワイヤ挿通部をそれぞれ備え、前記ガイドワイヤは、前記ワイヤ挿通部のそれぞれに挿通されて前記駆動部および前記先端側回動体に接続または係合されていることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記連結部材は、前記第１回動軸と同軸となる円周上に、前記駆動ワイヤ部材を掛け回すプーリー溝を有する固定プーリーを備え、前記駆動部は、前記駆動ワイヤ部材を係合して、前記長手軸に沿う方向に進退させる駆動プーリーを備えることが好ましい。

上記医療用マニピュレータにおいては、前記単位関節は、前記長尺部の前記一端に連結された第１単位関節と、該第１単位関節の前記先端側回動体と、前記エンドエフェクタとを連結する第２単位関節と、を備え、前記第１単位関節と前記第２単位関節とは、前記第２単位関節の前記第１回動軸および前記第２回動軸の軸線方向が、前記第１単位関節の前記第１回動軸および前記第２回動軸の軸線方向とねじれの位置で直交する位置関係に連結されていることが好ましい。

本発明の医療用マニピュレータによれば、ワイヤ弛緩機構によって、駆動ワイヤ部材を弛緩させることができるため、関節部の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータを含む医療システムの模式的な構成図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式的な正面図である。 図２におけるＡ視図である。 図３におけるＢ視図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の構成を示す模式的な分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の第１連結部材を示す模式的な正面図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の第２連結部材を示す模式的な側面図、そのＤ視図、およびＥ−Ｅ断面図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの駆動ワイヤ部材の配回しを示す模式図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータのガイドワイヤの配回しを示す模式図である。 図３におけるＣ−Ｃ断面図、およびそのＦ−Ｆ断面図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータのストッパ部の動作説明図である。 本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。 本発明の第１の実施形態の第１変形例の医療用マニピュレータの関節部の模式的な分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式図、およびそのＧ視図である。 本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの駆動ワイヤ部材およびガイドワイヤの配回しを示す模式的な分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。 本発明の第３の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式図、およびそのＨ−Ｈ断面図である。 本発明の第３の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の主要部の構成を示す模式的な分解斜視図である。 本発明の第４の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図、および動作説明図である。 本発明の第５の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図、および動作説明図である。 本発明の第５の実施形態の変形例（第２変形例）の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図、および動作説明図である。 本発明の第５の実施形態の変形例（第３変形例）の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図、および動作説明図である。 本発明の第５の実施形態の変形例（第４変形例）の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図、および動作説明図である。 本発明の第６の実施形態の医療用マニピュレータを含む医療システムの模式的な構成図である。 本発明の第６の実施形態の医療用マニピュレータの主要部を示す模式的な斜視図である。

以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータを含む医療システムの模式的な構成図である。図２は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式的な正面図である。図３は、図２におけるＡ視図である。図４は、図３におけるＢ視図である。図５は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の構成を示す模式的な分解斜視図である。図６は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の第１連結部材を示す模式的な正面図である。図７（ａ）は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の第２連結部材を示す模式的な側面図である。図７（ｂ）、（ｃ）は、図７（ａ）におけるＤ視図、およびＥ−Ｅ断面図である。図８は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの駆動ワイヤ部材の配回しを示す模式図である。図９（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータのガイドワイヤの配回しを示す模式図である。図１０（ａ）は、図３におけるＣ−Ｃ断面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図である。

図１に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータ１は、医療システム１００の一部として、医療システム１００に取り付けられている。

まず、医療システム１００の構成について説明する。医療システム１００は、マスタマニピュレータ１０１と、制御装置１１０と、スレーブマニピュレータ１２０とを備える。
スレーブマニピュレータ１２０は、ロボットアーム１２１と医療用マニピュレータ１とを備える。

マスタマニピュレータ１０１は、術者の操作の動きをスレーブマニピュレータ１２０に伝達するマスタとして機能するものであって、液晶ディスプレイ装置等のマスタ表示部１０２と、術者が把持して操作を行う操作部１０３とを備える。マスタマニピュレータ１０１の操作部１０３に対してなされる操作は、制御装置１１０に入力される。

制御装置１１０は、マスタマニピュレータ１０１からの入力を受け付けるマスタ側制御装置１１１と、スレーブマニピュレータ１２０へ駆動信号を出力するスレーブ側制御装置１１２とを有している。
マスタ側制御装置１１１では、マスタマニピュレータ１０１からの入力に基づいて、スレーブマニピュレータ１２０を動作させるための操作指令を生成し、スレーブ側制御装置１１２へと出力する。
スレーブ側制御装置１１２では、マスタ側制御装置１１１から発せられた操作指令に基づいて、スレーブマニピュレータ１２０を駆動させるための駆動信号を生成し、スレーブマニピュレータ１２０へと出力する。

スレーブマニピュレータ１２０は、スレーブ側制御装置１１２からの駆動信号に従って動作するロボットアーム１２１を有し、ロボットアーム１２１に医療用マニピュレータ１が取り付けられている。スレーブマニピュレータ１２０には、医療用マニピュレータ１の他、外科手術を行うための処置器具や、内視鏡装置等をさらに取り付けることもできる。

次に、医療用マニピュレータ１の構成について説明する。
医療用マニピュレータ１は、処置対象部位に対して処置を行うための医療器具であり、少なくとも処置対象部位に近接する先端側では、細長い軸状の外形を有している。
以下では、医療用マニピュレータ１の長手方向において、使用時に処置対象部位に近づく方の端部を先端部、先端部と反対側の端部を基端部と称する。そして、特に断らない限りは、基端部と、先端部との間の部材の配置や、配置された部材内の相対的な位置関係に関して、それらが相対的に先端部寄りであることを「先端側」、相対的に基端部寄りであることを「基端側」と称する。

図２〜４に示すように、医療用マニピュレータ１は、先端側から基端側に向かって、処置部２（エンドエフェクタ）、関節部３、および本体部２０をこの順に備える。
処置部２は、処置対象部位に対して処置を行う装置部分であり、関節部３の先端に連結されている。
関節部３は、後述するように本体部２０によって規定される装置の長手軸に対して、処置部２を回動運動させるための装置部分であり、処置部２の基端側と、本体部２０の先端側とを連結している。
本体部２０は、関節部３を駆動する駆動力を発生する駆動源と、駆動源による駆動力を関節部３に伝達する駆動力伝達部材とを内部に収容する装置部分であり、全体として筒状の外形を有する。
本実施形態では、駆動源は、図２、３に示すように、駆動軸２５ａと駆動軸２５ａに固定された駆動プーリー２５ｂとを備える駆動モータ２５からなる場合の例で説明する。
駆動モータ２５は、例えば、ＤＣモータからなり、図示略の配線によって、医療用マニピュレータ１の外部のスレーブ側制御装置１１２（図１参照）に電気的に接続されている。なお、駆動モータ２５と駆動プーリー２５ｂとは着脱できるようになっていてもよい。
駆動モータ２５に対応する駆動力伝達部材としては、後述する駆動ワイヤ１５（駆動ワイヤ部材）を採用している。
本体部２０の先端側には、円筒状の外形を有し、先端面２１ａを底面として基端側に開口する有底円筒状の長尺部材２１（長尺部）が配置されている。
長尺部材２１の外形の中心軸線は、本体部２０の長手軸Ｏを規定する。本実施形態では、長尺部材２１は硬性の部材であるため長手軸Ｏは直線となるが，円筒状の外形は可撓性を有した軟性部でもよい。

なお、医療用マニピュレータ１では、後述するように関節部３が屈曲可能、かつ本体部２０の長手軸Ｏに沿う方向の長さが変更可能になっている。そして、長尺部材２１と後述する基端側装置部２２（駆動部）との間の距離を変更して、本体部２０の長さを変更することにより、関節部３の駆動が可能な駆動可能状態と、関節部３内の駆動に用いる後述する駆動ワイヤ１５を弛緩して駆動不能となる弛緩状態とを切り替えることができる。
そこで、以下の説明では、駆動可能状態の各部材の位置関係を説明する場合には、特に断らない限り、図２〜４に示すように、関節部３が長手軸Ｏに対して回動していない状態に基づいて説明する。

処置部２の構成は、処置の必要に応じて適宜の構成を採用することができる。例えば、生体組織を押さえるため、棒状、鉤状などに延ばされた部材、注射針等の管部材、複数の処置具片を組み合わせた把持鉗子、通電によって生体組織を切断あるいは焼灼する部材、強力集束超音波（ＨＩＦＵ）プローブなどの例を挙げることができる。
このように、処置部２は、外科手術等の処置に用いるどのような器具であってもよい例えば、動かない部材であってもよいし、可動部材であってもよいし、通電する部材であってもよい。
本実施形態では、一例として、医療用マニピュレータ１の長手軸Ｏに沿って棒状に延ばされた高周波ナイフの例を図示している。このような高周波ナイフの場合、周知の通電用の電気配線が処置部２の基端部に接続され、この電気配線は関節部３および本体部２０の内部に通って、装置外部の電源に接続される。ただし、本実施形態では、主要部の構成を見易くするため、電気配線およびこれを挿通させる孔部等の図示は省略している。

関節部３は、本体部２０の適宜の回動関節、屈曲関節を構成する単位関節を１つ以上設けることができる。本実施形態では、一例として、処置部２を図２の紙面内で丸矢印の方向に回動させる１つの屈曲関節からなる場合の例で説明する。
関節部３は、基端側支持体１３、先端側回動体４、第１連結部材６（連結部材）、基端側プーリー５Ａ（第１のプーリー、第１案内部）、先端側プーリー５Ｂ（第２のプーリー、第２案内部）および第２連結部材７（回転体、連結部材）を備える。

基端側支持体１３は、図５に示すように、その基端部が長尺部材２１の先端面２１ａと連結され、長手軸Ｏに沿って延びる直方体状の部材であり、長手軸Ｏを挟んで対向する第１側面１３ｂと、第２側面１３ｃとを備える。
第１側面１３ｂおよび第２側面１３ｃの間には、それぞれ長手軸Ｏに直交する方向において、第１回動軸１０Ａを回転可能に保持する貫通孔からなる回動軸保持部１３ａが設けられている。
本実施形態では、一例として、第１回動軸１０Ａは、回動軸保持部１３ａに対して回動可能に嵌合する円柱状の軸部１０ａと、軸部１０ａの両端部に設けられた抜け止め部１０ｂとを有する軸部材からなる。抜け止め部１０ｂは、例えば、軸部１０ａの両端部に固定したリベットやねじ部材などによって形成することができる。また、一端部における抜け止め部１０ｂは軸部１０ａと一体に形成してもよい。

基端側支持体１３の長手軸Ｏに沿う方向の長さおよび回動軸保持部１３ａの位置は、後述する基端側プーリー５Ａ、第１連結部材６、第２連結部材７を組み立てたときに、これらの部材が長尺部材２１の先端部と干渉しないような寸法関係に設定されている。

先端側回動体４は、図５に示すように、先端側に処置部２が固定され、処置部２の延出方向に直交する平面からなる先端面４ａが形成された矩形状の第１板状部４ｆと、第１板状部４ｆにおいて先端面４ａの裏面側に立設された第２板状部４ｇとを有している。これにより、先端側回動体４の外形は、Ｔ字状断面（図３参照）が長手軸Ｏに直交する一方向に延ばされた形状になっている。
第２板状部４ｇは、基端側支持体１３の第１側面１３ｂおよび第２側面１３ｃ間の厚さと同一厚さを有しており、長手軸Ｏを挟んで対向する第１側面４ｂと、第２側面４ｃとを備える。駆動可能状態（図３参照）において、第１側面４ｂは基端側支持体１３の第１側面１３ｂと、第２側面４ｃは基端側支持体１３の第２側面１３ｃと、それぞれ同一平面上に整列されている。
第１側面４ｂおよび第２側面４ｃの間には、それぞれ長手軸Ｏに直交する方向において、第２回動軸１０Ｂを回転可能に保持する貫通孔からなる回動軸保持部４ｄが設けられている。
第２回動軸１０Ｂの軸径は、第１回動軸１０Ａと異なっていてもよい。ただし、本実施形態では、一例として、第２回動軸１０Ｂは、第１回動軸１０Ａと同軸に配置された、第１回動軸１０Ａと同様の軸部材を採用している。

第２板状部４ｇの長手軸Ｏに沿う方向の長さおよび回動軸保持部４ｄの位置は、後述する先端側プーリー５Ｂ、第１連結部材６、第２連結部材７を組み立てたときに、これらの部材が、第１板状部４ｆと干渉しないような寸法関係に設定されている。

第１連結部材６は、図６に示すように、長円状の外形を有する板状部材であり、短手方向の中心部において、軸受用円孔６ａおよび軸受用スライド孔６ｂが貫通されている。
軸受用円孔６ａは、第２回動軸１０Ｂの軸回りに相対的な回転が可能となるように第２回動軸１０Ｂを保持する円孔からなり、第１連結部材６の長手方向の一端寄りに形成されている。
軸受用スライド孔６ｂは、短手方向の中心線が、軸受用円孔６ａの中心を通り、第１連結部材６の長手方向に沿って延ばされた長円孔である。
軸受用スライド孔６ｂの短手方向の幅は、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａを軸受用スライド孔６ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持するため、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａの外径よりもわずかに大きくなっている。
軸受用スライド孔６ｂにおいて、軸受用円孔６ａに対向する長手方向の端部には、第１回動軸１０Ａが当接したときに、第１回動軸１０Ａの軸回りに相対的な回転が可能となるように第１回動軸１０Ａの軸部１０ａを保持する半円状の断面形状を有する湾曲面からなる軸受部６ｃが形成されている。
軸受用円孔６ａの中心と軸受部６ｃの中心との間の中心距離の大きさはＰ１である。

図２、５に示すように、基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー５Ｂは、それぞれ第１回動軸１０Ａ、第２回動軸１０Ｂと同軸となる位置に配置され、駆動可能状態において、外周側に第１ガイド用ワイヤ１１（ガイドワイヤ）と第２ガイド用ワイヤ１２（ガイドワイヤ）とを巻き回すことにより、互いのピッチ円に沿って相対的に転動可能とされた一組のプーリーである。
先端側プーリー５Ｂは、先端側回動体４の第１側面４ｂに図示略の固定手段、例えば、ビス止め、カシメ、圧入、溶接、溶着などによって固定されるか、または、先端側回動体４と一体に成形されている。
基端側プーリー５Ａは、本実施形態では、基端側支持体１３および第１回動軸１０Ａに対して回動可能に組み立てられている。
ただし、基端側プーリー５Ａは、基端側支持体１３の第１側面１３ｂに適宜の固定手段で固定されるか、または、基端側支持体１３と一体に成形されていることも可能である。

第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー５Ｂとスリップすることなく係合できれば、ワイヤの種類は特に限定されない。第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２として好適なワイヤの例としては、例えば、ステンレスワイヤの例を挙げることができる。

図２、５に示すように、基端側プーリー５Ａは、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２を巻き回すためのプーリー溝５ｃと、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通可能であってピッチ円と同軸に形成された貫通孔５ｂと、ピッチ円と同軸に形成された外周面５ａとを備える。
基端側プーリー５Ａは、その貫通孔５ｂに第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通された状態で、プーリー溝５ｃのピッチ円が第１回動軸１０Ａと同軸となる位置で基端側支持体１３の第１側面１３ｂと第１連結部材６との間に挟まれて配置されている。
先端側プーリー５Ｂは、基端側プーリー５Ａと同様のプーリー溝５ｃ、貫通孔５ｂ、および外周面５ａを備える。
ただし、先端側プーリー５Ｂの貫通孔５ｂには第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通される点と、プーリー溝５ｃ上に、第１ガイド用ワイヤ１１の先端側端部１１ａおよび第２ガイド用ワイヤ１２の先端側端部１２ａを互いに対向して固定するワイヤ固定部５ｄを備える点とが異なる。
なお、ワイヤ固定部５ｄが、先端側プーリー５Ｂに設けられているのは一例である。例えば、ワイヤ固定部５ｄは、先端側プーリー５Ｂが固定された先端側回動体４上に設けることも可能である。
また、基端側プーリー５Ａおよび先端側プーリー５Ｂの外周面５ａの外径は、本実施形態では、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２の交差部の寸法を考慮し、一例として、Ｐ１から２本分のワイヤ線径を引いた大きさとしている。
図２等の図示は、簡略化して各外周面５ａが当接しているように描いているが、実際には、各外周面５ａは、上記のような寸法関係にあるため、駆動可能状態においても互いに離間している。

ワイヤ固定部５ｄは、駆動可能状態において関節部３が長手軸Ｏに沿って延ばされた状態で、第２回動軸１０Ｂを挟んで基端側プーリー５Ａと反対側となる外周部に固定されている。
ワイヤ固定部５ｄの構成は、駆動可能状態で第１ガイド用ワイヤ１１の先端側端部１１ａおよび第２ガイド用ワイヤ１２の先端側端部１２ａの先端側プーリー５Ｂに対する位置を固定できれば、特に限定されない。
例えば、駆動可能状態および弛緩状態の両方で位置を固定する構成として、先端側端部１１ａ、１２ａをかしめて固定する金属部材よる固定の例を挙げることができる。さらには、溶接、溶着、ビス止め等によって固定することも可能である。
また、駆動可能状態のみで位置が固定される構成も可能である。例えば、先端側端部１１ａ、１２ａに抜け止めとなる大径部を形成しておき、ワイヤ固定部５ｄとして、これらのワイヤを挿通し各大径部よりも小径の貫通孔を有する管部材の例を挙げることができる。

本実施形態では、一例として、先端側端部１１ａ、１２ａをかしめる金属部材を採用している。この場合には、第１ガイド用ワイヤ１１、第２ガイド用ワイヤ１２として２本のワイヤを用いてそれぞれの先端側端部１１ａ、１２ａをかしめてもよいが、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２を１本のワイヤで構成し、その中間部を金属部材でかしめることより、ワイヤ固定部５ｄの両端側に第１ガイド用ワイヤ１１の部分と第２ガイド用ワイヤ１２の部分とが延在する構成も可能である。

このような構成の基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー５Ｂは、図３、５に示すように、それぞれ基端側支持体１３の第１側面１３ｂ、先端側回動体４の第１側面４ｂに面して配置され、第１側面１３ｂおよび第１側面４ｂと、第１連結部材６との間に挟んで配置されている。
第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂを有する基端側および基端側プーリー５Ａは、第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂと基端側プーリー５Ａの貫通孔５ｂとに、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の基端側は、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
また、第１連結部材６の軸受用円孔６ａを有する先端側および先端側プーリー５Ｂは、第１連結部材６の軸受用円孔６ａと先端側プーリー５Ｂの貫通孔５ｂとに、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の先端側は、第２回動軸１０Ｂの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
これにより、第１連結部材６は、軸受用円孔６ａによって、第２回動軸１０Ｂを軸受用円孔６ａの中心回りに回動可能に保持している。
また、第１連結部材６は軸受用スライド孔６ｂによって、第１回動軸１０Ａを、軸受用円孔６ａに保持された第２回動軸１０Ｂと平行に保った状態で、軸受用スライド孔６ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持している。
さらに、第１連結部材６は、駆動可能状態において、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが軸受部６ｃに当接した際には、第２回動軸１０Ｂとの軸間距離がＰ１である第１軸間距離の状態で、第１回動軸１０Ａを軸受部６ｃの中心回りに回動可能に保持することが可能である。

第２連結部材７は、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、第１連結部材６と同様の形状を有する板状部８と、板状部８の一方の表面に固定されるか、もしくは板状部８と一体成形された駆動力入力部９とからなる。

板状部８は、第１連結部材６の軸受用円孔６ａ、軸受用スライド孔６ｂ、軸受部６ｃに対応して、それぞれ同形状の軸受用円孔８ａ、軸受用スライド孔８ｂ、軸受部８ｃを同様の位置に備える。
このため、図７（ｂ）に示すように、軸受用円孔８ａの中心と軸受部８ｃの中心との間の中心距離の大きさもまたＰ１である。

駆動力入力部９は、軸受部８ｃの中心軸と同軸となる円周上にプーリー溝９ａを有する板状部であり、軸受用円孔８ａに重なる範囲が開口する軸受用Ｕ字溝９ｂを有する。
軸受用Ｕ字溝９ｂの溝底部は、軸受部８ｃと整列した半円状の断面形状を有する湾曲面からなる軸受部９ｃが形成されている。このため、軸受部９ｃは、軸受部６ｃ、８ｃと同様に、第１回動軸１０Ａが当接したときに、第１回動軸１０Ａの軸回りに相対的な回転が可能となるように第１回動軸１０Ａを保持することができる。

このような構成の第２連結部材７は、図３、５に示すように、その軸受用スライド孔８ｂに第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通された状態で、駆動力入力部９が基端側支持体１３の第２側面１３ｃに面するように配置され、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
また、板状部８は、軸受用円孔８ａに第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通された状態で、先端側回動体４の第２側面４ｃに平行に配置され、第２回動軸１０Ｂの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
これにより、第２連結部材７は、軸受用円孔８ａによって、第２回動軸１０Ｂを軸受用円孔８ａの中心回りに回動可能に保持している。
また、第２連結部材７は、軸受用スライド孔８ｂによって、第１回動軸１０Ａを、軸受用円孔８ａに保持された第２回動軸１０Ｂと平行に保った状態で、軸受用スライド孔８ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持している。
さらに、第２連結部材７は、駆動可能状態において、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが軸受部８ｃ、９ｃに当接した際は、第２回動軸１０Ｂとの軸間距離がＰ１である第１軸間距離の状態で、第１回動軸１０Ａを軸受部８ｃ、９ｃの中心回りに回動可能に保持することが可能である。

図３、４に示すように、駆動力入力部９のプーリー溝９ａには、駆動可能状態において、基端側から長手軸Ｏに沿って延びる駆動ワイヤ１５が巻き回され、互いに係合されている。
駆動ワイヤ１５は、駆動モータ２５の駆動力を伝達する駆動力伝達部材であり、本実施形態では、駆動モータ２５の駆動プーリー２５ｂに巻き回され、駆動可能状態では、駆動力入力部９と駆動プーリー２５ｂとの間に張架されている。
なお、図５に示すように、長尺部材２１の先端面２１ａには、駆動ワイヤ１５を本体部２０の内部に導くワイヤ挿通部２１ｂが開口されている。
駆動ワイヤ１５は、駆動力入力部９のプーリー溝９ａとスリップすることなく係合して、関節部３の駆動時に発生する張力に耐えることができれば、ワイヤの種類は特に限定されない。駆動ワイヤ１５として好適なワイヤの例としては、例えば、ステンレスワイヤの例を挙げることができる。

次に、関節部３における各ワイヤ部材の配回しについて説明する。
後述するワイヤ弛緩機構３０（図２参照）が長手方向に伸縮することによって本体部２０（図２参照）の長さが調整されることにより、駆動可能状態においては、図８に示すように、第１回動軸１０Ａと第２回動軸１０Ｂとの軸間距離が第１軸間距離Ｐ１の状態になるとともに、第１回動軸１０Ａと駆動モータ２５の駆動軸２５ａとの軸間距離がＬ１になっている。
この状態で、駆動ワイヤ１５は、駆動力入力部９の周囲に設けられたプーリー溝９ａと駆動プーリー２５ｂの周囲に設けられたプーリー溝２５ｃとに長円状に巻き回されて、張架されている。このとき駆動ワイヤ１５には張力が発生しており、駆動ワイヤ１５は、プーリー溝９ａ、２５ｃに摩擦力によって係合されている。
図８では、プーリー溝２５ｃに、駆動ワイヤ１５が略半周分（半周分の場合を含む）巻き回されている場合を図示しているが、駆動ワイヤ１５は、プーリー溝２５ｃに１周以上巻き回すことも可能である。
これに対して、駆動ワイヤ１５は、プーリー溝９ａには１周未満だけ、本実施形態では一例として略半周（半周の場合を含む）だけ巻き回されている。

このような配回しにより、駆動プーリー２５ｂが図示の実線矢印（破線矢印）で示すように、図示時計回り（反時計回り）に回動すると、第２連結部材７が第１回動軸１０Ａを中心として時計回り（反時計回り）に回動することになる。

図９（ａ）に示すように、第１ガイド用ワイヤ１１は、先端側端部１１ａが第２回動軸１０Ｂのワイヤ固定部５ｄに固定され、先端側プーリー５Ｂおよび基端側プーリー５ＡにＳ字状に巻き回されている。すなわち、第１ガイド用ワイヤ１１は、ワイヤ固定部５ｄから第２回動軸１０Ｂのプーリー溝５ｃに沿って円弧状に配回されて、先端側プーリー５Ｂのプーリー溝５ｃと基端側プーリー５Ａのプーリー溝５ｃとの間を通って、基端側プーリー５Ａのプーリー溝５ｃに沿う円弧状に湾曲したＳ字状の経路で巻き回されている。
基端側プーリー５Ａから延出された第１ガイド用ワイヤ１１は、図示略の本体部２０の内部を長手軸Ｏに略平行（平行の場合を含む）の直線状に延ばされて、基端側端部１１ｂがワイヤ固定部１４に固定されている。このため、長尺部材２１の先端面２１ａには、第１ガイド用ワイヤ１１を本体部２０の内部に導くワイヤ挿通部２１ｂ（図５参照）が開口されている。
ワイヤ固定部１４は、後述する本体部２０の支持体２４に固定されている。
ワイヤ固定部１４の構成はワイヤ固定部５ｄに用いることができる構成はすべて採用することができる。

第２ガイド用ワイヤ１２は、先端側端部１２ａが第２回動軸１０Ｂのワイヤ固定部５ｄにおいて第１ガイド用ワイヤ１１の先端側端部１１ａと反対側に固定され、先端側プーリー５Ｂおよび基端側プーリー５Ａに、第１ガイド用ワイヤ１１とは逆のＳ字状に巻き回されている。すなわち、第２ガイド用ワイヤ１２は、ワイヤ固定部５ｄから第２回動軸１０Ｂのプーリー溝５ｃに沿って円弧状に配回されて、先端側プーリー５Ｂのプーリー溝５ｃと基端側プーリー５Ａのプーリー溝５ｃとの間を通って、基端側プーリー５Ａのプーリー溝５ｃに沿う円弧状に湾曲したＳ字状の経路で巻き回されている。
基端側プーリー５Ａから延出された第２ガイド用ワイヤ１２は、図示略の本体部２０の内部を長手軸Ｏに略平行（平行の場合を含む）の直線状に延ばされて、基端側端部１２ｂがワイヤ固定部１４に固定されている。このため、長尺部材２１の先端面２１ａには、第２ガイド用ワイヤ１２を本体部２０の内部に導くワイヤ挿通部２１ｂ（図５参照）が開口されている。
基端側端部１２ｂを固定するワイヤ固定部１４は、基端側端部１１ｂを固定したワイヤ固定部１４とは異なるが、構成は同様であり、後述する本体部２０の支持体２４に固定されていることも同様である。

このような配回しにより、先端側プーリー５Ｂのプーリー溝５ｃは、全周が第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２のいずれかによって巻き回されている。
また、基端側プーリー５Ａのプーリー溝５ｃは、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２のいずれかによって合計一周未満だけ、本実施形態では一例として略半周（半周の場合を含む）だけ巻き回されている。

このように、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー５Ｂのピッチ円に沿って巻き回されている。
このため、図９（ｂ）に示すように、駆動モータ２５による駆動を受けて板状部８が第１回動軸１０Ａを中心に回動すると、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２がスリップすることなく、各プーリー溝５ｃ上を移動する結果、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２によって拘束された先端側プーリー５Ｂは第２回動軸１０Ｂを中心に回動する。
このため、先端側プーリー５Ｂは、先端側プーリー５Ｂのピッチ円で、基端側プーリー５Ａのピッチ円上を滑りなく転動していることになる。
したがって、例えば、図９（ｂ）に示すように、図示略の板状部８が長手軸Ｏに対して図示時計回りに角度θだけ回動すると、先端側プーリー５Ｂは、第２回動軸１０Ｂを中心として時計回りに角度θだけ回動するため、長手軸Ｏに対して角度２θだけ回動して、関節部３が屈曲する。
これにより、第２回動軸１０Ｂが固定された先端側回動体４も同様に回動する。
例えば、図９（ａ）に示すように、先端側回動体４に固定された処置部２が回動前（θ＝０°）に長手軸Ｏに整列されていたとすると、基端側プーリー５Ａが角度θだけ図示時計回りに回動すると、処置部２の向きが長手軸Ｏに対して図示時計回りに角度２θだけ回動して、処置部２の向きが変更される。

このため、基端側プーリー５Ａは、第１回動軸１０Ａを中心とする転動の案内が可能とされた第１案内部を構成している。
先端側プーリー５Ｂは、基端側プーリー５Ａと係合して基端側プーリー５Ａの軌道に沿って転動の案内をする第２案内部を構成している。

次に、本体部２０の構成について説明する。
図２、３に示すように、本体部２０は、長尺部材２１と、基端側装置部２２と、位置調整部２３と、を備える。
長尺部材２１は、先端側に上述の先端面２１ａを有し、内部に円筒状の内周面２１ｅが形成され、基端側に開口する有底円筒状である。
図１０（ａ）に示すように、長尺部材２１の基端部には、軸方向の端部に長手軸Ｏに直交する基端面２１ｆが形成され、外周面に基端側装置部２２との間の位置調整を行うための雄ねじ部２１ｃが設けられている。
長尺部材２１の内周面２１ｅの基端側には、長尺部材２１に対する基端側装置部２２の長手軸Ｏ回りの位置を規制するため、長手軸Ｏに沿って延びるガイド溝２１ｄが設けられている。本実施形態では、ガイド溝２１ｄは、図１０（ｂ）に示すように、長手軸Ｏを挟んで対向する二位置に設けられている。

基端側装置部２２は、駆動モータ２５と、支持体２４とを備える。
支持体２４は、基端側に上述の駆動モータ２５（図１０（ａ）、（ｂ）では図示略、図２、３参照）を固定する筐体部２４ｆと、長尺部材２１の内周面２１ｅに嵌合する筒状の筒状部２４ａとを備える。

筒状部２４ａの内周面２４ｅは、駆動ワイヤ１５を接触することなく挿通させることができる大きさに形成され、各ワイヤ固定部１４（図１０（ａ）、（ｂ）では図示略、図３、９参照）が固定されている。
筒状部２４ａの外周面２４ｂは、長尺部材２１の内周面２１ｅに対して長手軸Ｏに沿う方向に移動可能に嵌合する円筒面からなる。
外周面２４ｂの先端側には、長尺部材２１の一対のガイド溝２１ｄにそれぞれ係合する一対の係合突起２４ｄが径方向外方に突出されている。
外周面２４ｂの基端側には、後述する位置調整部２３のガイド溝２３ｄと係合する係合突起２４ｃが径方向外方に突出されている。

このような構成により、本体部２０において、長尺部材２１は、長手軸Ｏを有し関節部３において、エンドエフェクタである処置部２と反対側の端部に接続する長尺部を構成している。また、基端側装置部２２は、長尺部の基端側に設けられ、回転体である第２連結部材７を動作させるための駆動力を供給する駆動部を構成している。

位置調整部２３は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、長尺部と駆動部との長手軸Ｏに沿う方向の相対位置を調節する部材であり、長尺部材２１の雄ねじ部２１ｃと螺合し、支持体２４の筒状部２４ａに外嵌する筒状部材からなる。位置調整部２３は、長尺部材２１と基端側装置部２２との間に配置されている。
位置調整部２３の先端側の内周部には、雄ねじ部２１ｃと螺合する雌ねじ部２３ｃが設けられている。
位置調整部２３の内周部の基端部には、筒状部２４ａの外周面２４ｂと摺動可能に嵌合する内周面２３ｂと、内周面２３ｂの中間部において筒状部２４ａの係合突起２４ｃと係合し、内周面２３ｂの全周にわたって延ばされたガイド溝２３ｄとが形成されている。

このような構成により、位置調整部２３は、筒状部２４ａに対して長手軸Ｏに沿う方向の位置が一定の状態で、筒状部２４ａの周方向に回転自在に設けられている。
一方、長尺部材２１は、雄ねじ部２１ｃにおいて、位置調整部２３の雌ねじ部２３ｃと螺合されているため、位置調整部２３を支持体２４の筒状部２４ａに対して回転すると、長尺部材２１は、支持体２４に対して相対回転することなく、長手軸Ｏに沿う方向における支持体２４との相対位置のみが変化することになる。
すなわち、位置調整部２３の回転に伴って、長尺部材２１の基端面２１ｆが長手軸Ｏに沿う方向に移動する。

位置調整部２３は、このように移動する基端面２１ｆの位置の固定と固定解除とを行うことにより、長尺部材２１と基端側装置部２２との間の相対移動を規制するストッパ部２９を有している。
ストッパ部２９は、位置調整部２３の側方に形成されたストッパ部材収容穴２３ａに、ストッパ部材２６と、コイルばね２７（弾性部材）とを備えて構成される。

ストッパ部材収容穴２３ａは、位置調整部２３の周方向において中心軸を挟んで対向する二位置に設けられている。
各ストッパ部材収容穴２３ａの側面視の穴形状は、長手軸Ｏに沿う方向に長い矩形状とされている（図３参照）。
各ストッパ部材収容穴２３ａの径方向の穴形状は、それぞれの先端側は雌ねじ部２３ｃを貫通し、それぞれの基端側はガイド溝２３ｄよりも径方向外側となる深さを有しており、基端部底面２３ｆが形成されている。
ストッパ部材収容穴２３ａの先端部内周面２３ｅは、筒状部２４ａの係合突起２４ｄよりも基端側に位置している。
ストッパ部材収容穴２３ａの長手方向の中心部には、短手方向にわたってストッパ部材２６を回動可能に支持する回動支軸２８が設けられている。

ストッパ部材２６は、ストッパ部材収容穴２３ａ内に挿入可能な矩形状の外形を有するとともに、ストッパ部材収容穴２３ａの回動支軸２８によって、回動可能に支持された板状部材である。
ストッパ部材２６は、長手方向の略中心部で、位置調整部２３の内方に向かって凸となる形状に屈曲され、この屈曲部において短手方向に回動支軸２８が挿通されている。
ストッパ部材２６において回動支軸２８よりも先端側は、先端部内周面２３ｅに向かって延びる板状とされ、先端に長尺部材２１の基端面２１ｆを係止する係止端面２６ｂが形成されている。
係止端面２６ｂは、回動支軸２８を中心とするストッパ部材２６の回動に伴って、図１０（ａ）に示すように、雌ねじ部２３ｃのねじ山部よりも径方向の内方に位置して、長手軸Ｏに沿って移動する長尺部材２１の基端面２１ｆを係止可能な位置と、雌ねじ部２３ｃのねじ山部よりも径方向の外方で先端部内周面２３ｅに面する位置（図１１参照）と、の間で移動可能になっている。

ストッパ部材２６において回動支軸２８よりも基端側は、回動支軸２８と基端側の先端部との中間部において、位置調整部２３の外方に向かって凸となる形状に屈曲され、この屈曲部により基端側に板状の押圧部２６ａ（操作部）が形成されている。
押圧部２６ａは、回動支軸２８を中心とするストッパ部材２６の回動に伴って、図１０（ａ）に示すように、位置調整部２３の外周面よりも径方向の外方に突出して、径方向外方からストッパ部材収容穴２３ａ内の径方向内側に向かって押圧可能な位置と、ストッパ部材収容穴２３ａの内部に没した位置（図１１参照）と、の間で移動可能になっている。

コイルばね２７は、ストッパ部材２６の係止端面２６ｂが長尺部材２１の移動経路に進出する方向に、ストッパ部材２６を付勢する弾性部材であり、押圧部２６ａの裏面と位置調整部２３の基端部底面２３ｆとの間に配置されている。

長尺部材２１の雄ねじ部２１ｃ、位置調整部２３、およびストッパ部材２６は、ワイヤ弛緩機構３０を構成している。
このようなワイヤ弛緩機構３０は、長尺部材２１の基端部に配置され、駆動ワイヤ１５を内包している。
ワイヤ弛緩機構３０は、後述する動作説明で明らかになるように、長尺部材２１の長手方向に伸縮することによって、回転体である第２連結部材７と駆動部である基端側装置部２２との間における駆動ワイヤ１５の経路長を変更する機構になっている。

次に、このような構成を有する医療用マニピュレータ１の動作について駆動可能状態と弛緩状態との切り替え動作を中心として説明する。
図１１は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータのストッパ部の動作説明図である。図１２（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。

医療用マニピュレータ１によって、処置を行うには、医療用マニピュレータ１を駆動可能状態に組み立てて、図１に示すように、スレーブマニピュレータ１２０に装着する。
このとき、図２に示すように、医療用マニピュレータ１においては、処置部２の軸線と、第２回動軸１０Ｂおよび第１回動軸１０Ａの中心軸線は、長手軸Ｏ上に整列し、第２回動軸１０Ｂおよび第１回動軸１０Ａの軸間距離は、第１軸間距離Ｐ１である。また、第１回動軸１０Ａと駆動軸２５ａの軸間距離はＬ１である。

軸間距離Ｌ１は、位置調整部２３によって、長尺部材２１と支持体２４との長手軸Ｏに沿う方向の距離を調整することで実現されている。本実施形態は、図１０（ａ）に示すように、長尺部材２１の基端面２１ｆが、ストッパ部材収容穴２３ａの先端部内周面２３ｅと整列するときに実現される。
医療用マニピュレータ１では、このような軸間距離Ｌ１の状態において、ストッパ部２９のストッパ部材２６の係止端面２６ｂが、基端面２１ｆおよび先端部内周面２３ｅに係止される。このため、位置調整部２３を長手軸Ｏ回りに回動して長尺部材２１を支持体２４側に移動しようとしても、ストッパ部材２６によって移動が阻止され、ロック状態になっている。
また、ストッパ部材２６の係止端面２６ｂは、コイルばね２７によって径方向内方に向かう方向に付勢されているため、この付勢を解除するまでの間はこのロック状態が維持される。このとき、ストッパ部材２６の押圧部２６ａは、位置調整部２３の外方に突出されている。

処置が終了すると、医療用マニピュレータ１は洗浄する必要がある。医療用マニピュレータ１は、この洗浄時に、関節部３を弛緩状態とすることで、容易に洗浄を行うことができる。
駆動可能状態から弛緩状態に移行するには、位置調整部２３によって、長尺部材２１と支持体２４との相対距離を短縮する。
まず、洗浄者は、図１１に示すように、ストッパ部２９における各押圧部２６ａを位置調整部２３の内方に押圧する。これにより、コイルばね２７が圧縮されて付勢力が解除され、各ストッパ部材２６が回動支軸２８を中心として回動する。
この結果、各係止端面２６ｂが、ストッパ部材収容穴２３ａにおいて、先端部端面２３ｅに対向する径方向外側に移動し、係止端面２６ｂによる長尺部材２１の基端面２１ｆの係止が解除される。このように、ストッパ部材２６が長尺部材２１の移動経路上から退避することで、基端面２１ｆよりも基端側に、長尺部材２１が移動可能な空間が開放される。

洗浄者が、押圧部２６ａを押圧して、押さえ込んだ状態で、位置調整部２３を長手軸Ｏ回りに回動させて、位置調整部２３を捻ると、長尺部材２１と筒状部２４ａとは、ガイド溝２１ｄおよび係合突起２４ｄによって周方向に係合されているため、位置調整部２３の回動方向に応じて、長尺部材２１が、支持体２４に対して近づくかまたは遠ざかる方向に移動する。
弛緩状態にするには、位置調整部２３を捻ってワイヤ弛緩機構３０を短縮することにより、長尺部材２１を支持体２４に接近させて、ワイヤ固定部１４と第１回動軸１０Ａとの間の距離、および駆動軸２５ａと第１回動軸１０Ａとの間の軸間距離を短縮する。

例えば、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、長尺部材２１をΔｂだけ支持体２４に近づける。
この場合、長尺部材２１に連結された関節部３の基端側支持体１３も第１回動軸１０Ａとともに、Δｂだけ基端側に平行移動し、例えば、第１回動軸１０Ａと駆動軸２５ａとの間の軸間距離は。Ｌ１−Δｂとなる。
第１回動軸１０Ａは、第１連結部材６においては軸受用スライド孔６ｂ、第２連結部材７においては軸受用スライド孔８ｂによって、スライド移動可能に支持されているため、先端側回動体４は、駆動可能状態と同位置を保つことが可能である。このため、第１回動軸１０Ａと第２回動軸１０Ｂとの軸間距離が第１軸間距離より大きい第２軸間距離の状態が可能である。

この状態では、図１２（ｂ）に示すように、駆動力入力部９および駆動軸２５ａの間に張架された駆動ワイヤ１５は弛緩し、駆動力入力部９との係合が解除される。
一方、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、先端側プーリー５Ｂと支持体２４との間に張架されているため、第１回動軸１０Ａに支持された基端側プーリー５Ａとの係合が解除されるのみで、先端側プーリー５Ｂとはまだ係合されている。
そこで、先端側回動体４をＳ（ただし、０＜Ｓ＜Δｂ）だけ、長尺部材２１側に移動する（図１２（ａ）参照）。Ｓだけ先端側回動体４を移動すると、第２回動軸１０Ｂを保持する第１連結部材６および第２連結部材７もＳだけ平行移動する。
なお、第１回動軸１０Ａは、軸受用スライド孔６ｂ、８ｂで相対的にスライド移動可能に保持されているため、第１連結部材６および第２連結部材７がＳだけ移動しても、第１回動軸１０Ａおよび基端側支持体１３の位置は変化しない。
このようにして、第１回動軸１０Ａと第２回動軸１０Ｂとの軸間距離は、Ｐ２＝Ｐ１＋Ｓとなり、第１軸間距離Ｐ１よりもＳだけ大きい第２軸間距離になる。
これにより、基端側プーリー５Ａと先端側プーリー５Ｂとは、Δｂ−Ｓだけ互いに離間しており、かつ、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２が、先端側プーリー５Ｂおよび基端側プーリー５Ａの外周側において弛緩した状態になる。
このようにして、基端側プーリー５Ａおよび先端側プーリー５Ｂと、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２との係合が解除される。

このようにして、弛緩状態では、関節部３において、駆動ワイヤ１５、第１ガイド用ワイヤ１１、および第２ガイド用ワイヤ１２がいずれも弛緩し、それぞれ駆動力入力部９、基端側プーリー５Ａ、および先端側プーリー５Ｂとの係合が解除され、関節部３の内部にも隙間ができる。このため、例えば、ブラシを挿入する洗浄作業が容易となる。また、関節部３において、各部材の表面に洗浄剤が確実に回り込み、洗浄漏れがなく、迅速かつ確実に洗浄を行うことができる。
洗浄後は、位置調整部２３を捻って、ワイヤ弛緩機構３０を伸張させることにより、弛緩状態から軸間距離を伸ばす。これにより、ワイヤを張り直してのテンションをかけ、元の駆動可能状態に戻すことができ、医療用マニピュレータ１を再利用可能な状態にすることができる。つまり、医療用マニピュレータ１をメーカーに送り返すことなく、病院内にて洗浄者が洗浄し、駆動可能状態に戻すことができる。

［第１変形例］
次に、本実施形態の第１変形例の医療用マニピュレータについて説明する。
図１３は、本発明の第１の実施形態の第１変形例の医療用マニピュレータの関節部の模式的な分解斜視図である。

図１３に主要部の構成を示すように、本変形例の医療用マニピュレータ３１は、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１の関節部３に代えて関節部３３を備える。
医療用マニピュレータ３１は、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

関節部３３は、図１３に示すように、上記第１の実施形態における関節部３の第２連結部材７に代えて、第２連結部材３７（回転体、連結部材）を備え、第１連結部材６の取り付け位置を変更したものである。
第２連結部材３７は、上記第１の実施形態における第２連結部材７の駆動力入力部９に代えて、駆動力入力部３９を備える。
駆動力入力部３９は、駆動力入力部９の軸受用Ｕ字溝９ｂを削除して、プーリー溝９ａを全周に形成したプーリー部であり、これに応じて軸受部９ｃに代えて、軸受用円孔８ａと同様な円径の軸受用円孔３９ｂを備える。
駆動力入力部３９は、軸受用円孔３９ｂが、軸受用円孔８ａと同軸の位置となるように、板状部８の一方の表面に固定もしくは一体成形されている。

このような構成の第２連結部材３７は、軸受用円孔８ａ、３９ｂに第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通された状態で、駆動力入力部３９が基端側支持体１３の第２側面１３ｃに面するように配置され、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
また、板状部８は、軸受用スライド孔８ｂに第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通された状態で、先端側回動体４の第２側面４ｃに平行に配置され、第２回動軸１０Ｂの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
これにより、第２連結部材３７は、軸受用円孔８ａ、３９ｂによって、第１回動軸１０Ａを軸受用円孔８ａの中心回りに回動可能に保持している。
また、第２連結部材３７は、軸受用スライド孔８ｂによって、第２回動軸１０Ｂを、軸受用円孔８ａに保持された第１回動軸１０Ａと平行に保った状態で、軸受用スライド孔８ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持している。
さらに、第２連結部材７は、駆動可能状態において、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが軸受部８ｃに当接した際は、第１回動軸１０Ａとの軸間距離がＰ１である第１軸間距離の状態で、第２回動軸１０Ｂを軸受部８ｃの中心回りに回動可能に保持することが可能である。
上記第１の実施形態の駆動力入力部９に代えて、駆動力入力部３９のプーリー溝９ａに駆動ワイヤ１５が巻き回されることは、上記第１の実施形態と同様である。

関節部３３における第１連結部材６は、上記第２連結部材３７の構成に対応させて、上記第１の実施形態の軸受用円孔６ａと軸受用スライド孔６ｂとを入れ替えて配置される。
すなわち、第１連結部材６の軸受用円孔６ａを有する基端側および基端側プーリー５Ａは、第１連結部材６の軸受用円孔６ａと基端側プーリー５Ａの貫通孔５ｂとに、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の基端側は、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
また、第１連結部材６の先端側および先端側プーリー５Ｂは、第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂと先端側プーリー５Ｂの貫通孔５ｂとに、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の先端側は、第２回動軸１０Ｂの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
これにより、本変形例の第１連結部材６は、軸受用円孔６ａによって、第１回動軸１０Ａを軸受用円孔６ａの中心回りに回動可能に保持している。
また、本変形例の第１連結部材６は軸受用スライド孔６ｂによって、第２回動軸１０Ｂを、軸受用円孔６ａに保持された第１回動軸１０Ａと平行に保った状態で、軸受用スライド孔６ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持している。
さらに、第１連結部材６は、駆動可能状態において、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが軸受部６ｃに当接した際には、第１回動軸１０Ａとの軸間距離がＰ１である第１軸間距離の状態で、第２回動軸１０Ｂを軸受部６ｃの中心回りに回動可能に保持することが可能である。

このような構成の関節部３３を有する医療用マニピュレータ３１によれば、弛緩時に長尺部材２１の移動に伴って第１連結部材６および第２連結部材３７が基端側支持体１３とともに移動する点が異なるのみ、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１と同様にして、駆動可能状態と弛緩状態とを切り替えることができる。
このため、上記第１の実施形態と同様に、関節部を有する医療用マニピュレータの洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図１４（ａ）は、本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のおけるＧ視図である。図１５は、本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの駆動ワイヤ部材およびガイドワイヤの配回しを示す模式的な分解斜視図である。

図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータ４１は、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１の関節部３に代えて、第１関節４３Ａ（第１単位関節）と、第２関節４３Ｂ（第２単位関節）とからなる関節部４３を備える。また、医療用マニピュレータ４１は、上記第１の実施形態の駆動モータ２５、駆動ワイヤ１５に代えて、駆動モータ２５と同様の構成を有する駆動モータ２５Ａ、２５Ｂ、駆動ワイヤ５５Ａ、５５Ｂ（駆動ワイヤ部材）を備える。
駆動モータ２５Ａは、駆動ワイヤ５５Ａを介して第１関節４３Ａを駆動する駆動源であり、駆動モータ２５Ｂは、駆動ワイヤ５５Ｂを介して第２関節４３Ｂを駆動する駆動源である。
すなわち、医療用マニピュレータ４１は、関節部が２つの単位関節を直列に連結して構成された場合の例になっている。
医療用マニピュレータ４１は、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第１の実施形態および上記第１変形例と異なる点を中心に説明する。

なお、医療用マニピュレータ４１は、関節部４３が２軸方向に屈曲可能であり、上記第１の実施形態と同様に位置調整部２３によって本体部２０の長手軸Ｏに沿う方向の長さが変更可能になっている。そこで、本実施形態でも上記第１の実施形態と同様に、関節部４３の駆動が可能な状態を駆動可能状態、関節部４３内の駆動に用いる部材間の係合を解除して駆動不能となる弛緩状態と称する。そして、以下の説明では、駆動可能状態の各部材の位置関係を説明する場合には、特に断らない限り、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、関節部４３が長手軸Ｏに対して回動していない状態に基づいて説明する。

第１関節４３Ａは、図１５に示すように、長尺部材２１と第２関節部４３Ｂとを長手軸Ｏと交差する方向（図示Ｙ１方向、Ｙ２方向）に回動可能に連結する単位関節であり、上記第１の実施形態の基端側支持体１３、先端側回動体４に代えて、基端側支持体５３、先端側回動体４４を備える。また、第１連結部材６（連結部材）、基端側プーリー５Ａを２組に増やして、先端側プーリー５Ｂを削除し、２組の先端側プーリー４５Ｂ（第２のプーリー）、基端側アイドラプーリー４５Ａ（第１のプーリー）、先端側アイドラプーリー４５Ｃ（第２のプーリー）を追加している。

基端側支持体５３Ａは、上記第１の実施形態の基端側支持体１３と同様に、第１側面１３ｂ、第２側面１３ｃ、回動軸保持部１３ａを備え、第１側面１３ｂと第２側面１３ｃとの間の板厚と、先端面２１ａに対する固定位置を変えた以外は、上記第１の実施形態と同様の部材である。
第１側面１３ｂ、第２側面１３ｃの法線は、図示Ｙ１、Ｙ２方向と直交する方向（図示Ｘ１方向、Ｘ２方向）に向いている。第１側面１３ｂは、基端側支持体５３Ａにおいて、図示Ｘ１方向の側面であり、第２側面１３ｃは、図示Ｘ２方向の側面である。

先端側回動体４４は、先端側に、後述する第２関節４３Ｂの基端側支持体５３Ｂが固定され、長手軸Ｏに直交する平面からなる先端面４４ａが形成された矩形状の第１板状部４４ｆと、第１板状部４４ｆにおいて先端面４４ａの裏面側から立設された、第２板状部４４ｇ、第３板状部４４ｈとを有する。第２板状部４４ｇは、図示Ｘ２方向寄り、第３板状部４４ｈは、図示Ｘ１方向寄りに位置している。
第２板状部４４ｇは、基端側支持体１３Ａの第１側面１３ｂ、第２側面１３ｃとそれぞれ整列する第１側面４４ｂ、第２側面４４ｃを有している。
第３板状部４４ｈは、第１側面４４ｄと、第２側面４４ｅとを有し、これらの間の板厚が、第２連結部材７の駆動力入力部９の厚さ以上の厚さになっている。
第２側面４４ｅは、第２板状部４４ｇの第１側面４４ｂに対向する位置において、第２連結部材７の板状部８が挿入可能な隙間を空けて配置されている。
第３板状部４４ｈには、上記第１の実施形態と同様に回動軸保持部４ｄが設けられている。これにより、回動軸保持部４ｄに、第１側面４４ｄおよび第２側面４４ｅの両面にそれぞれ第２回動軸１０Ｂを固定できるようになっている。
また、図示は省略するが、第２板状部４４ｇには、回動軸保持部４ｄと対向する位置に、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通可能な円孔が貫通して設けられている。

先端側プーリー４５Ｂは、上記第１の実施形態の先端側プーリー５Ｂのワイヤ固定部５ｄを削除したものである。

基端側アイドラプーリー４５Ａは、第１関節４３Ａの第１回動軸１０Ａの軸部１０ａに回動可能に支持され、駆動ワイヤ５５Ｂを巻き回して、第１関節４３Ａに挿通させるものである。基端側アイドラプーリー４５Ａは、ピッチ円径がＰ１より小さいプーリー溝４５ｃと、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａと回動可能に嵌合しピッチ円と同軸に形成された軸孔４５ｂとを有する。基端側アイドラプーリー４５Ａの外径は、基端側プーリー５Ａの外径よりも小さい。
先端側アイドラプーリー４５Ｃは、基端側アイドラプーリー４５Ａと同様のプーリー溝４５ｃ、軸孔４５ｂを備える。
ただし、先端側アイドラプーリー４５Ｃの軸孔４５ｂには第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通され、外径は、先端側プーリー５Ｂの外径よりも小さい。

ここで、第１関節４３Ａの各部材の位置関係について説明する。
基端側支持体５３Ａの第１側面１３ｂには、軸受用スライド孔８ｂを有する板状部８の基端側が面するように第２連結部材７が配置され、基端側アイドラプーリー４５Ａと基端側プーリー５Ａとが、第２連結部材７の駆動力入力部９と第１連結部材６の基端側（軸受用スライド孔６ｂを有する方）との間に挟まれている。
第２連結部材７の軸受用スライド孔８ｂ、基端側アイドラプーリー４５Ａの軸孔４５ｂ、基端側プーリー５Ａの貫通孔５ｂ、第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂには、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の基端側は、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
基端側支持体５３Ａの第２側面１３ｃには、基端側アイドラプーリー４５Ａ、基端側プーリー５Ａがこの順に配置され、第１連結部材６の基端側（軸受用スライド孔６ｂを有する方）との間に挟まれている。
基端側アイドラプーリー４５Ａの軸孔４５ｂ、基端側プーリー５Ａの貫通孔５ｂ、第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂには、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の基端側は、他方の第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。

先端側回動体４４の第２板状部４４ｇと第３板状部４４ｈとの間には、板状部８の先端部が挿入されている。
第３板状部４４ｈの第１側面４４ｄには、先端側アイドラプーリー４５Ｃと先端側プーリー４５Ｂとが、この順に配置され、第１連結部材６の先端側（軸受用円孔６ａを有する方）との間に挟まれている。
先端側アイドラプーリー４５Ｃの軸孔４５ｂ、先端側プーリー４５Ｂの貫通孔５ｂ、第１連結部材６の軸受用円孔６ａには、第２回動軸１０Ｂの軸部１０ａが挿通されている。一方の第１連結部材６の先端側は、第２回動軸１０Ｂの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。
第２板状部４４ｇの第２側面４４ｃには、先端側アイドラプーリー４５Ｃ、先端側プーリー４５Ｂがこの順に配置され、第１連結部材６の先端側（軸受用円孔６ａを有する方）との間に挟まれている。
板状部８の軸受用円孔８ａ、第２板状部４４ｇの図示略の円孔、先端側アイドラプーリー４５Ｃの軸孔４５ｂ、基端側プーリー５Ａの貫通孔５ｂ、および第１連結部材６の軸受用スライド孔６ｂには、第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが挿通されている。第１連結部材６の基端側は、第１回動軸１０Ａの抜け止め部１０ｂによって軸方向に抜け止めされている。

このような構成により、第１関節４３Ａの各第１連結部材６は、各軸受用円孔６ａによって、各第２回動軸１０Ｂを軸受用円孔６ａの中心回りに回動可能に保持している。
また、各第１連結部材６は各軸受用スライド孔６ｂによって、各第１回動軸１０Ａを、各軸受用円孔６ａに保持された各第２回動軸１０Ｂと平行に保った状態で、各軸受用スライド孔６ｂの長手方向に沿ってスライド移動可能に保持している。
さらに、各第１連結部材６は、駆動可能状態において、各第１回動軸１０Ａの軸部１０ａが各軸受部６ｃに当接した際には、各第２回動軸１０Ｂとの軸間距離がＰ１である第１軸間距離の状態で、各第１回動軸１０Ａを軸受部６ｃの中心回りに回動可能に保持することが可能である。

次に、第１関節４３Ａにおける各ワイヤ部材の配回しについて説明する。
駆動ワイヤ５５Ａは、図１４（ａ）に示すように、駆動力入力部９のプーリー溝９ａと駆動モータ２５Ａの駆動プーリー２５ｂのプーリー溝２５ｃとに、上記第１の実施形態の駆動ワイヤ１５と同様な長円状に巻き回されて、張架されている。このとき駆動ワイヤ５５Ａには摩擦力が発生しており、駆動ワイヤ５５Ａは、プーリー溝９ａ、２５ｃに摩擦力によって係合されている。
このような配回しにより、駆動モータ２５Ａの駆動プーリー２５ｂが回動すると、第１関節４３Ａの第２連結部材７が第１回動軸１０Ａを中心として同方向に回動することになる。

駆動ワイヤ５５Ｂは、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、後述する第２関節４３Ｂにおける第２連結部材３７のプーリー溝９ａと、駆動モータ２５Ｂの駆動プーリー２５ｂのプーリー溝２５ｃとに張架されている。
このため、駆動ワイヤ５５Ｂは、図１５に示すように、第１関節４３Ａ内では、長尺部材２１の先端面２１ａに設けられたワイヤ挿通部２１ｂと、先端側回動体４４の第１板状部４４ｆのワイヤ挿通部２１ｂとの間に、駆動ワイヤ５５Ｂが２本の駆動ワイヤ部材として挿通されている。
これらの駆動ワイヤ５５Ｂは、いずれも、互いに径方向に対向する基端側アイドラプーリー４５Ａと先端側アイドラプーリー４５Ｃとの各プーリー溝４５ｃにＳ字状に係合されている。

第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、図１４（ａ）に示すように、上記第１の実施形態と同様に基端側端部１１ｂ、１２ｂが、ワイヤ固定部１４を介してワイヤ固定部１４に固定され、先端側端部１１ａ、１２ａが、後述する第２関節４３Ｂにおける２つの先端側プーリー５Ｂのワイヤ固定部５ｄに別々に固定され、各先端側プーリー５Ｂとワイヤ固定部１４との間で張架されている。
第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、図１５に示すように、第１関節４３Ａ内では、長尺部材２１の先端面２１ａに設けられたワイヤ挿通部２１ｂと、先端側回動体４４の第１板状部４４ｆのワイヤ挿通部２１ｂとの間に挿通されている。
第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、互いに径方向に対向する基端側プーリー５Ａと先端側プーリー４５Ｂとの各プーリー溝４５ｃに別々に、逆Ｓ字状に係合されている。
第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２は、長手軸Ｏに関してＹ２方向にずれた位置（図示下方）で、先端面２１ａのワイヤ挿通部２１ｂから長手軸Ｏに沿う方向に延出されている。そして、基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー４５Ｂの各プーリー溝５ｃに沿ってＹ１方向に巻き回され、長手軸Ｏと交差するように配回される。そして、長手軸Ｏに関してＹ１方向にずれた位置で、長手軸Ｏに沿う方向に巻出されて第１板状部４４ｆのワイヤ挿通部２１ｂに挿通されている。

第２関節４３Ｂは、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、上記第１の実施形態の第１変形例の関節部３３の基端側支持体１３を、基端側支持体５３Ｂに代えたものである。
基端側支持体５３Ｂは、上記第１実施形態の基端側支持体１３を第１関節４３Ａの先端側回動体４４の第１板状部４４ｆの先端面４４ａに固定したものである。
ただし、基端側支持体５３Ｂの姿勢は、その第１側面１３ｂ、第２側面１３ｃが、第１関節４３Ａの基端側支持体５３Ａの第１側面１３ｂ、第２側面１３ｃと直交する姿勢とされ、第２側面１３ｃはＹ１方向に、第１側面１３ｂがＹ２方向に配置されている。
このため、第２関節４３Ｂは、Ｘ１方向、Ｘ２方向に回動する屈曲関節になっている。

次に、このような構成を有する医療用マニピュレータ４１の動作について駆動可能状態と弛緩状態との切り替え動作を中心として説明する。
図１６は、本発明の第２の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。

医療用マニピュレータ４１は、処置部２を備えるため、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１と同様に駆動可能状態において、処置対象部位に対して遠隔操作による処置を行うことができる。
ただし、医療用マニピュレータ４１の関節部４３は、第１関節４３Ａ、第２関節４３Ｂの回動運動の組合せにより、長手軸Ｏに関して、Ｙ１、Ｙ２方向の回動と、これと直交するＸ１、Ｘ２方向の回動とを組み合わせた屈曲が可能である。

医療用マニピュレータ４１においても、位置調整部２３、ストッパ部２９を備えるため、図１６に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１と同様に、長尺部材２１と支持体２４とを長手軸Ｏに沿って相対移動させることができ、長尺部材２１を支持体２４に、例えば、Δｂだけ近づけると弛緩状態を形成することができる。

その際、本実施形態では、長尺部材２１とともに移動する第１関節４３Ａの第１回動軸１０Ａに支持された駆動力入力部９には、駆動ワイヤ５５Ａが巻き回されているため、第１回動軸１０Ａと駆動モータ２５Ａの駆動軸２５ａとの軸間距離が短くなって、上記第１の実施形態の駆動ワイヤ１５と同様に、駆動ワイヤ５５Ａが弛緩する。
そして、先端側回動体４４をΔｂよりも少ない距離だけ、長尺部材２１側に移動することで、第１関節４３Ａの基端側プーリー５Ａと先端側プーリー４５Ｂとの間に隙間ΔＡを形成する。すなわち、先端側回動体４４とともに移動する第１関節４３Ａの第１回動軸１０Ａを長尺部材２１側にΔｂ−ΔＡだけ移動する。
第２関節４３Ｂの第１回動軸１０Ａに支持された駆動力入力部９には、駆動ワイヤ５５Ｂが巻き回されているため、第１回動軸１０Ａと駆動モータ２５Ｂの駆動軸２５ａとの軸間距離が第１軸間距離Ｐ１寄りもΔＡだけ長い第２軸間距離Ｐ２Ａになって、上記第１の実施形態の駆動ワイヤ１５と同様に、駆動ワイヤ５５Ｂが弛緩する。

そして、第２関節４３Ｂの先端側回動体４をΔｂ−ΔＡよりも少ない距離だけ、長尺部材２１側に移動することで、第２関節４３Ｂの基端側プーリー５Ａと先端側プーリー４５Ｂとの間に隙間ΔＢを形成する。すなわち、先端側回動体４とともに移動する第２関節４３Ｂの第１回動軸１０Ａを長尺部材２１側にΔｂ−ΔＡ−ΔＢだけ移動する。これにより、第２関節４３Ｂの第１回動軸１０Ａと第２回動軸１０Ｂとの間の軸間距離が第１軸間距離Ｐ１よりもΔＢだけ長い第２軸間距離Ｐ２Ｂになる。
第２関節４３Ｂの第２回動軸１０Ｂに支持された先端側プーリー５Ｂには、第１ガイド用ワイヤ１１の先端側端部１１ａおよび第２ガイド用ワイヤ１２の先端側端部１２ａが固定され、支持体２４との間には、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２が張架されている。このため、第１回動軸１０Ａと支持体２４との間の距離がΔｂ−ΔＡ−ΔＢだけ短くなって、第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２が弛緩する。

このようにして、医療用マニピュレータ４１では、位置調整部２３を用いて、第１関節４３Ａ、第２関節４３Ｂの駆動ワイヤ部材である駆動ワイヤ５５Ａ、５５Ｂと、ガイドワイヤである第１ガイド用ワイヤ１１、および第２ガイド用ワイヤ１２をすべて弛緩させて、各駆動力入力部９、各基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー４５Ｂ、５Ｂ、との係合をすべて解除することができる。
このような弛緩状態では、上記第１の実施形態と同様に、第１関節４３Ａ、第２関節４３Ｂ内に隙間ができて、例えば、ブラシを挿入する洗浄作業が容易となる。また、第１関節４３Ａ、第２関節４３Ｂにおいて、各部材の表面に洗浄剤が確実に回り込み、洗浄漏れがなく、迅速かつ確実に洗浄を行うことができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図１７（ａ）は、本発明の第３の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式図である。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）のおけるＨ−Ｈ断面図である。図１８は、本発明の第３の実施形態の医療用マニピュレータの関節部の主要部の構成を示す模式的な分解斜視図である。

図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータ６１は、上記第２の実施形態の医療用マニピュレータ４１の関節部４３に代えて、屈曲関節である第１関節６３Ａ（第１単位関節）と、回動関節であり第２関節６３Ｂ（第２単位関節）とからなる関節部６３を備える。
すなわち、医療用マニピュレータ６１は、関節部が２つの単位関節を直列に連結して構成された場合の例になっている。
医療用マニピュレータ６１は、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第２の実施形態と異なる点を中心に説明する。

なお、医療用マニピュレータ６１は、関節部６３が２軸方向に回動、屈曲可能であり、上記第２の実施形態と同様に位置調整部２３によって本体部２０の長手軸Ｏに沿う方向の長さが変更可能になっている。そこで、本実施形態でも上記第２の実施形態と同様に、関節部６３の駆動が可能な状態を駆動可能状態、関節部６３内の駆動に用いる部材間の係合を解除して駆動不能となる弛緩状態と称する。そして、以下の説明では、駆動可能状態の各部材の位置関係を説明する場合には、特に断らない限り、図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、関節部６３が長手軸Ｏに対して回動していない状態に基づいて説明する。

第１関節６３Ａは、上記第２の実施形態の第１関節４３Ａの二組の基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー４５Ｂのうち、第２ガイド用ワイヤ１２が巻き回されていた一組の基端側プーリー５Ａ、先端側プーリー５Ｂを削除し、第１ガイド用ワイヤ１１が巻き回されていた、先端側プーリー４５Ｂを先端側プーリー５Ｂに代えて、先端側プーリー５Ｂを備えている。
ただし、この先端側プーリー５Ｂおよび基端側プーリー５Ａの位置は、隣接する先端側アイドラプーリー４５Ｃおよび基端側アイドラプーリー４５Ａの位置と入れ替えられている。
第１関節６３Ａにおける、先端側プーリー５Ｂのワイヤ固定部５ｄには、上記第１の実施形態と同様にして、第１ガイド用ワイヤ１１の先端側端部１１ａと第２ガイド用ワイヤ１２の先端側端部１２ａとを固定されるとともに、第１ガイド用ワイヤ１１と第２ガイド用ワイヤ１２とが交差するように、それぞれのプーリー溝５ｃに巻き回されている。
第１ガイド用ワイヤ１１および第２ガイド用ワイヤ１２の基端側端部１１ｂ、１２ｂは上記第１の実施形態と同様にして、ワイヤ固定部１４を介して支持体２４に固定されている。
このため、第１関節６３Ａにおいて、基端側支持体５３Ａ、第２連結部材７、先端側回動体４４、先端側プーリー５Ｂ、および基端側プーリー５Ａからなる部分は、上記第１の実施形態の関節部３と同様な構成の屈曲関節を構成している。
駆動可能状態において、第１関節６３Ａの第１回動軸１０Ａと駆動モータ２５Ａの駆動軸２５ａとの軸間距離はＬ２である。

各基端側アイドラプーリー４５Ａ、先端側アイドラプーリー４５Ｃには、上記第２の実施形態と同様にして、それぞれ駆動ワイヤ５５Ｂが巻き回されて、第１関節６３Ａ内に挿通されている。

第２関節６３Ｂは、図１８に示すように、先端側回動体４４の先端面４４ａに固定され、第１関節６３Ａにおける第１回動軸１０Ａ、第２回動軸１０Ｂと直交する方向に延びる軸孔７３ａを有する基端側支持体７３と、軸孔７３ａに回動支持される回動軸７０と、先端側に処置部２が連結された先端側回動体６４（回転体）とを備える。

先端側回動体６４は、処置部２が連結され長手軸Ｏに直交する方向に延びる先端部６５と、先端部６５の長手方向の両端部から長手軸Ｏに沿って、基端側に延びる一対の板状部６６、６８と、駆動ワイヤ５５Ｂからの駆動力を受けるため、板状部６８の板状部６６に対向する表面に設けられた駆動力入力部６９とを備える。

板状部６６には厚さ方向に上記第１の実施形態と同様の軸受用スライド孔６ｂが貫通して設けられている。板状部６６における軸受用スライド孔６ｂは、その長手方向が長手軸Ｏと一致されており、先端部６５寄りの内周面に軸受部６ｃが形成されている。
板状部６８は、板状部６６と同様の形状を有する。このため、板状部６６の軸受用スライド孔６ｂと対向する位置に軸受用スライド孔６ｂを有しており、それぞれの軸受部６ｃの中心は、長手方向に直交する軸線と同軸になっている。

駆動力入力部６９は、第２連結部材７の駆動力入力部９のプーリー溝９ａに、駆動ワイヤ５５Ｂを固定するワイヤ固定部６９ｂを追加したものである。
駆動力入力部６９の軸受用Ｕ字溝９ｂは、板状部６８の軸受用スライド孔６ｂを重なる範囲に開口しており、軸受用Ｕ字溝９ｂの軸受部９ｃは板状部６８の軸受部６ｃと整列している。

このような構成の先端側回動体６４は、板状部６６の軸受用スライド孔６ｂおよび駆動力入力部６９の軸受用Ｕ字溝９ｂが、それぞれ、基端側支持体７３の軸孔７３ａの開口に対向する状態で、回動軸７０が挿入され、回動軸７０の両端に設けられた抜け止め部７０ｃによって、軸方向に抜け止めされている。
これにより、先端側回動体６４は、基端側支持体７３に対して、回動軸７０回りに回動可能に連結されている。

図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動モータ２５Ｂの駆動プーリー２５ｂに巻き回された駆動ワイヤ５５Ｂは、先端側回動体４４の第１板状部４４ｆに貫通して設けられたワイヤ挿通部２１ｂを通して第２関節６３Ｂ内に導入されている。
この駆動ワイヤ５５Ｂは、駆動力入力部６９のプーリー溝９ａに巻き回されてワイヤ固定部６９ｂに固定されている。
駆動可能状態において、第２関節６３Ｂの回動軸７０は、先端側回動体６４の軸受部６ｃ、９ｃ（図１８参照）と当接され、この状態で、回動軸７０と駆動モータ２５Ｂの駆動軸２５ａとの軸間距離はＬ３になっている。このとき、駆動ワイヤ５５Ｂには、駆動力入力部６９に駆動力が伝達可能となる張力が発生しており、先端側回動体６４の軸受部６ｃ、９ｃは、駆動ワイヤ５５Ｂによって、回動軸７０に押しつけられている。

このような構成の第１関節６３Ａ、第２関節６３Ｂによれば、駆動可能状態で、駆動モータ２５Ａ、２５Ｂを駆動することにより、第１関節６３Ａの先端側回動体４４を第２の実施形態と同様にして屈曲させ、この屈曲方向と直交する方向に、第２関節６３Ｂを駆動して、先端側回動体６４およびこれに固定された処置部２を回動することができる。
また、上記第２の実施形態と同様にして、位置調整部２３によって、長尺部材２１を支持体２４に近づけることにより弛緩状態に切り替えることができる。
すなわち、長尺部材２１を支持体２４に近づけると、第１関節６３Ａの第１回動軸１０Ａと駆動モータ２５Ａの駆動軸２５ａとの軸間距離がＬ２よりも短くなるとともに、回動軸７０と駆動モータ２５Ｂの駆動軸２５ａとの軸間距離がＬ３よりも短くなって、駆動ワイヤ５５Ａ、５５Ｂが弛緩し、駆動力入力部９、６９との係合状態が解除される。
その際、先端側回動体４、４４の移動量を調整することにより、第１関節４３Ａにおける第１回動軸１０Ａ、第２回動軸１０Ｂの軸間距離を第１軸間距離Ｌ１よりも大きくすることで、基端側プーリー５Ａと先端側プーリー５Ｂとの間に隙間を形成するとともに、第１ガイド用ワイヤ１１、第２ガイド用ワイヤ１２との係合を解除することができる。
これにより、医療用マニピュレータ６１の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図１９（ａ）は、本発明の第４の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図である。図１９（ｂ）、（ｃ）は、本発明の第４の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。

図１９（ａ）に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータ８１は、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１の関節部３に代えて、屈曲関節である関節部８３を備える。
医療用マニピュレータ８１は、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

なお、医療用マニピュレータ８１は、関節部８３が屈曲可能であり、上記第１の実施形態と同様に位置調整部２３によって本体部２０の長手軸Ｏに沿う方向の長さが変更可能になっている。そこで、本実施形態でも上記第１の実施形態と同様に、関節部８３の駆動が可能な状態を駆動可能状態、関節部８３内の駆動に用いる部材間の係合を解除して駆動不能となる弛緩状態と称する。そして、以下の説明では、駆動可能状態の各部材の位置関係を説明する場合には、特に断らない限り、図１９（ａ）に示すように、関節部８３が長手軸Ｏに対して回動していない状態に基づいて説明する。

図１９（ａ）に示すように、関節部８３は、基端側支持体８２、先端側回動体８４、および上記第１の実施形態の第１変形例と同様の第２連結部材３７を備える。

基端側支持体８２は、基端側が長尺部材２１の先端面２１ａに固定され、先端部にピッチ円径がＰ１のギヤ部８２ａ（第１案内部）が円弧状の範囲に形成されている。
基端側支持体８２の側面には、ギヤ部８２ａのピッチ円と同軸となる位置に、第２連結部材３７の軸受用円孔８ａ、３９ｂと回動可能に嵌合する第１回動軸８２ｂが立設されている。
第１回動軸８２ｂには、その軸心を通り長手軸Ｏに沿って、後述するガイド用ワイヤ８５（ガイドワイヤ）が挿通可能なワイヤ挿通溝８２ｃ（ワイヤ挿通部）が形成されている。
ワイヤ挿通溝８２ｃは、第１回動軸８２ｂの軸心よりも基端側ではガイド用ワイヤ８５のワイヤ径に略等しい直線状の形状とされ、第１回動軸８２ｂの軸心よりも先端側では溝幅が漸次拡径する扇形状とされている。扇形形状の中心角は、関節部８３の屈曲に伴って第２連結部材３７が第１回動軸８２ｂ回りに回動する回動角の範囲に応じて、ガイド用ワイヤ８５が回動の支障にならない大きさに設定される。

先端側回動体８４は、先端側に処置部２が連結され、基端部には基端側支持体８２と同様のギヤ部８４ａ（第１案内部）が円弧状の範囲に形成されている。
先端側回動体８４の側面には、ギヤ部８４ａのピッチ円と同軸となる位置に、第２連結部材３７の軸受用スライド孔８ｂと回動可能に嵌合する第２回動軸８４ｂが立設されている。
第２回動軸８４ｂには、その軸心を通り長手軸Ｏに沿って、ガイド用ワイヤ８５が挿通可能なワイヤ挿通溝８４ｃ（ワイヤ挿通部）が形成されている。
ワイヤ挿通溝８４ｃは、第２回動軸８４ｂの軸心よりも先端側ではガイド用ワイヤ８５のワイヤ径に略等しい直線状の形状とされ、第２回動軸８４ｂの軸心よりも基端側では溝幅が漸次拡径する扇形状とされている。

このような基端側支持体８２、先端側回動体８４は、それぞれ第１回動軸８２ｂが第２連結部材３７の軸受用円孔８ａ、３９ｂに挿通され、第２回動軸８４ｂが第２連結部材３７の軸受用スライド孔８ｂ挿通されて、連結されている。図１９（ａ）は模式図のため、図示を省略しているが、第２連結部材３７と第１回動軸８２ｂ、第２回動軸８４ｂとは、抜け止めされている。
本実施形態では、第２連結部材３７の駆動力入力部３９には、駆動ワイヤ１５が巻き回されている。

ガイド用ワイヤ８５は、第２回動軸８４ｂのワイヤ挿通溝８４ｃから延出された一端部がワイヤ固定部１４を介して先端側回動体８４と固定されている。
ガイド用ワイヤ８５の他端部は、特に図示しないが、上記第１の実施形態の第１ガイド用ワイヤ１１と同様に、ワイヤ固定部１４を介して、支持体２４に固定されている。
ガイド用ワイヤ８５の長さは、第１回動軸８２ｂと第２回動軸８４ｂとの軸間距離がＰ１となった際に、張力が発生する長さになっている。

関節部８３において、ワイヤ挿通溝８２ｃ、８４ｃは、第１回動軸８２ｂおよび第２回動軸８４ｂの軸心間で、ガイド用ワイヤ８５を張架することが可能なワイヤ挿通部を構成している。

このような関節部８３によれば、図１９（ｂ）に示すように、図示略の駆動モータ２５を駆動して、図示略の駆動プーリー２５ｂを回動することで、駆動ワイヤ１５から駆動力入力部３９に駆動力が伝達され、駆動力入力部３９が駆動プーリー２５ｂと同方向に回動する。これにより、第２連結部材３７が、第１回動軸８２ｂを中心として、例えば、角度θだけ回動される。
このとき、ギヤ部８４ａは、ギヤ部８２ａとかみ合って係合しているため、先端側回動体８４の第２回動軸８４ｂが軸受用スライド孔８ｂの軸受部８ｃ内で角度θだけ自転するとともに、第１回動軸８２ｂを中心として、基端側支持体８２のギヤ部８２ａのピッチ円上を回動し、関節部８３が屈曲する。
これにより、先端側回動体８４に固定された先端側回動体４の向きが、長手軸Ｏに対して角度２θだけ回動する。

医療用マニピュレータ８１を弛緩状態とするには、上記第１の実施形態と同様に、図示略の位置調整部２３を用いて、図１９（ｃ）に示すように、長尺部材２１を図示略の支持体２４に近づける。これにより、第１回動軸８２ｂと第２回動軸８４ｂとの間の軸間距離が、第１軸間距離Ｐ１よりも大きい第２軸間距離Ｐ３となる。
このため、ギヤ部８２ａ、８４ａの係合が解除されて隙間が形成され、ガイド用ワイヤ８５が弛緩する。また、駆動ワイヤ１５も弛緩し、駆動力入力部３９と駆動ワイヤ１５の間にも隙間ができる。
このため、上記第１の実施形態と同様に、医療用マニピュレータ８１の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる。

［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図２０（ａ）は、本発明の第５の実施形態の医療用マニピュレータの構成を示す模式的な正面図である。図２０（ｂ）は、本発明の第５の実施形態の医療用マニピュレータの動作説明図である。

図２０（ａ）に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータ９１は、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１の関節部３に代えて、回動関節である関節部９３を備える。
医療用マニピュレータ９１は、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

なお、医療用マニピュレータ９１は、関節部９３が回動可能であり、上記第１の実施形態と同様に位置調整部２３によって本体部２０の長手軸Ｏに沿う方向の長さが変更可能になっている。そこで、本実施形態でも上記第１の実施形態と同様に、関節部９３の駆動が可能な状態を駆動可能状態、関節部９３内の駆動に用いる部材間の係合を解除して駆動不能となる弛緩状態と称する。そして、以下の説明では、駆動可能状態の各部材の位置関係を説明する場合には、特に断らない限り、図２０（ａ）に示すように、関節部９３が長手軸Ｏに対して回動していない状態に基づいて説明する。

図２０（ａ）に示すように、医療用マニピュレータ９１は、関節部９３は、基端側支持体９２、および先端側回動体９４（回転体）を備える。

基端側支持体９２は、基端側が長尺部材２１の先端面２１ａに固定され、先端側に長手方向が長手軸Ｏに沿う長円状の軸受用スライド孔９２ａを備える。
軸受用スライド孔９２ａの基端側には、半円状の軸受部９２ｂが形成されている。
軸受部９２ｂの中心と駆動モータ２５の駆動軸２５ａとの軸間距離は、駆動可能状態では、Ｌ４（第３軸間距離）である。

先端側回動体９４は、先端側に処置部２が連結され、基端部には、駆動ワイヤ１５を巻き回すプーリー溝９ａを外周に有するプーリー部（固定プーリー）である駆動力入力部９４ｂが固定されている。
駆動力入力部９４ｂの中心部には、プーリー溝９ａと同軸となる位置に、基端側支持体９２の軸受用スライド孔９２ａに挿通されて軸受部９２ｂにおいて回動可能に嵌合する回動軸９４ａ（第３の回動軸）が立設されている。
駆動力入力部９４ｂの先端側のプーリー溝９ａ上には、駆動ワイヤ１５を、例えば、かしめなどによって、先端側回動体９４と固定するワイヤ固定部９４ｃが設けられている。

駆動ワイヤ１５は、駆動可能状態において、駆動力が伝達可能となる張力が発生する長さを有し、駆動力入力部９４ｂと基端側装置部２２に設けられた駆動プーリー２５ｂ（駆動回動部材）とに長円状に巻き回されている。
駆動ワイヤ１５は、ワイヤ固定部９４ｃによって、先端側回動体９４と固定されている。

このような医療用マニピュレータ９１によれば、駆動モータ２５を駆動して、駆動プーリー２５ｂを回動することで、駆動ワイヤ１５から駆動力入力部９４ｂに駆動力が伝達され、駆動力入力部９４ｂが駆動プーリー２５ｂと同方向に回動する（図２０（ａ）の矢印参照）。

医療用マニピュレータ９１を弛緩状態とするには、図２０（ｂ）に示すように、上記第１の実施形態と同様に、位置調整部２３を用いて、長尺部材２１を支持体２４に近づける。これにより、基端側支持体９２の軸受部９２ｂの中心と駆動モータ２５の駆動軸２５ａとの間の軸間距離が、軸間距離Ｌ４よりも小さいＬ５（第４軸間距離）となる。
このため、回動軸９４ａを軸受用スライド孔９２ａの範囲で適宜ずらすことにより、軸受部９２ｂに対する回動軸９４ａの係合が解除されるとともに、駆動ワイヤ１５が弛緩して、ワイヤ固定部９４ｃを除くプーリー溝９ａと駆動ワイヤ１５との係合が解除される。
このため、上記第１の実施形態と同様に、医療用マニピュレータ９１の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる。

［第２変形例］
次に、本発明の第５の実施形態の変形例（第２変形例）の医療用マニピュレータについて説明する。
図２１（ａ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第２変形例）の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図である。図２１（ｂ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第２変形例）の医療用マニピュレータの動作説明図である。

図２１（ａ）に主要部を示すように、本変形例の医療用マニピュレータ９１Ａは、上記第５の実施形態の医療用マニピュレータ９１の駆動ワイヤ１５、関節部９３に代えて、駆動ワイヤ１５Ａ（駆動ワイヤ部材）、関節部９３Ａを備える。
医療用マニピュレータ９１Ａは、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第５の実施形態と異なる点を中心に説明する。

駆動ワイヤ１５Ａは、中間部が図示略の駆動モータ２５の駆動プーリー２５ｂに巻き回された１本のワイヤからなり、両端部にワイヤ端部１５ａを有している。

関節部９３Ａは、上記第５の実施形態の先端側回動体９４のプーリー溝９ａを削除し、駆動力入力部９４ｂに代えて、駆動ワイヤ１５Ａのワイヤ端部１５ａを固定する駆動力入力部９４ｄを外周部に有する先端側回動体９４Ａ（回転体）を備える。
駆動力入力部９４ｄにおけるワイヤ端部１５ａの固定方法は特に限定されず、例えば、かしめや溶接などの固定方法を採用することができる。

駆動力入力部９４ｄは、回動軸９４ａを間に挟む先端側回動体９４Ａの外周部に設けられており、駆動ワイヤ１５Ａが基端側に引っ張られると、駆動力入力部９４ｄに作用する力によって、回動軸９４ａ回りのモーメントが発生し、先端側回動体９４Ａに駆動力が伝達される。
このため、このような医療用マニピュレータ９１Ａによれば、駆動可能状態において、上記第５の実施形態と同様にして、先端側回動体９４Ａを回動軸９４ａ回りに回動させることができる。

また、上記第５の実施形態と同様にして、医療用マニピュレータ９１Ａを弛緩状態にすることができる。ただし、本変形例では、駆動ワイヤ１５Ａは、先端側回動体９４Ａに巻き回されていないため、図２１（ｂ）に示すように、駆動ワイヤ１５Ａは、主として長尺部材２１の内部で弛緩する点が異なる。

［第３変形例］
次に、本発明の第５の実施形態の変形例（第３変形例）の医療用マニピュレータについて説明する。
図２２（ａ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第３変形例）の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図である。図２２（ｂ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第３変形例）の医療用マニピュレータの動作説明図である。

図２２（ａ）に主要部を示すように、本変形例の医療用マニピュレータ９１Ｂは、上記第５の実施形態の医療用マニピュレータ９１の関節部９３に代えて、関節部９３Ｂを備える。
医療用マニピュレータ９１Ｂは、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第５の実施形態と異なる点を中心に説明する。

関節部９３Ｂは、上記第５の実施形態の先端側回動体９４のワイヤ固定部９４ｃに代えて、ワイヤ挿通部９４ｅを備える。
ワイヤ挿通部９４ｅは、駆動ワイヤ１５を挿通自在な管状部材であり、弛緩状態において、駆動ワイヤ１５が、プーリー溝９ａから離脱しないようにするものである。

本変形例によれば、駆動可能状態において、上記第５の実施形態と同様にして、先端側回動体９４を回動することができる。
ただし、本変形例では、駆動ワイヤ１５は、駆動力入力部９４ｂに固定されてはいないため、駆動力入力部９４ｂには、駆動ワイヤ１５の摩擦力のみによって、駆動力が伝達される場合の例になっている。
また、本変形例によれば、図２２（ｂ）に示すように、上記第５の実施形態と同様にして、医療用マニピュレータ９１Ｂを弛緩状態にすることができる。
ただし、本変形例では、駆動ワイヤ１５は、駆動力入力部９４ｂに固定されてはいないため、再び駆動可能状態に戻す場合、処置部２の方向は、弛緩状態とした前の駆動可能状態と同じ方向にならない場合がある。この場合、必要であれば、駆動可能状態において、先端側回動体９４の回動を行って、位置調整を行えばよい。

［第４変形例］
次に、本発明の第５の実施形態の変形例（第４変形例）の医療用マニピュレータについて説明する。
図２３（ａ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第４変形例）の実施形態の医療用マニピュレータの主要部の構成を示す模式的な正面図である。図２３（ｂ）は、本発明の第５の実施形態の変形例（第４変形例）の医療用マニピュレータの動作説明図である。

図２３（ａ）に主要部を示すように、本変形例の医療用マニピュレータ９１Ｃは、上記第５の実施形態の医療用マニピュレータ９１の駆動ワイヤ１５、関節部９３に代えて、上記第３変形例と同様の駆動ワイヤ１５Ａ（駆動力伝達部材）、関節部９３Ｃを備える。
医療用マニピュレータ９１Ｃは、図１に示すように、上記第１の実施形態の医療用マニピュレータ１に代えて、医療システム１００の一部として用いることができる。
以下、上記第５の実施形態と異なる点を中心に説明する。

関節部９３Ｃは、上記第５の実施形態の先端側回動体９４のワイヤ固定部９４ｃに代えて、上記第４変形例と同様のワイヤ挿通部９４ｅを備える。
本変形例では、駆動ワイヤ１５Ａの各ワイヤ端部１５ａには、互いに反対方向からワイヤ挿通部９４ｅに挿通されている。各ワイヤ端部１５ａには、ワイヤ挿通部９４ｅの開口に係止して抜け止めが可能な大きさの大径部１５ｂがそれぞれ形成されている。
このため、各ワイヤ端部１５ａは、図２３（ａ）に示すように、駆動可能状態では、駆動ワイヤ１５Ａの張力によって、各大径部１５ｂがワイヤ挿通部９４ｅの開口に係止された状態で、駆動力入力部９４ｂに対する位置が固定される。
これに対して、図２３（ｂ）に示すように、上記第５の実施形態と同様にして弛緩状態としたときに、弛緩量によっては、ワイヤ挿通部９４ｅの外側に延出することが可能になっている。したがって、弛緩状態では、ワイヤ端部１５ａ、大径部１５ｂと、ワイヤ挿通部９４ｅとの係合も併せて解除することができるため、さらに洗浄が行いやすくなっている。

［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態の医療用マニピュレータについて説明する。
図２４は、本発明の第６の実施形態の医療用マニピュレータを含む医療システムの模式的な構成図である。図２５は、本発明の第６の実施形態の医療用マニピュレータの主要部を示す模式的な斜視図である。

図２４に示すように、本実施形態の医療用マニピュレータを含む手術支援ロボット２００は、マスタスレーブ方式の医療システムであって、操作者ＯＰにより操作される操作部２５０と、患者Ｐの体内に挿入される軟性の挿入部２１０を有する医療用マニピュレータ２０４と、この医療用マニピュレータ２０４を動作させるための駆動力を発生させる駆動部２０５と、この駆動部２０５を制御する制御装置２７０と、医療用マニピュレータ２０４により取得された画像を表示する表示部２６０とを備えている。

挿入部２１０は、いわゆる軟性のものであり、図２５に示すように、先端硬質部２１１と、先端硬質部２１１よりも基端側に設けられ湾曲操作可能な湾曲部２１２と、湾曲部２１２よりも基端側に設けられ可撓性を有する可撓管部２１３とを有している。

先端硬質部２１１の先端面２１１ａには、前方の画像を撮像するための撮影用窓２１１ｂが設けられている。撮影用窓２１１ｂの内部には、図示略の撮像光学系および撮像素子が配置されている。このことによって、医療用マニピュレータ２０４は内視鏡のように画像を取得することができる。
また、先端硬質部２１１の先端面２１１ａには、処置アーム部２３０の基端部が取付けられている。処置アーム部２３０は多関節構造を有していて、処置アーム部２３０の長手方向に並べられた第１関節２３２Ａ（第１単位関節）、第２関節２３２Ｂ（第２単位関節）からなる関節部２３２を備える。
関節２３２Ａ、２３２Ｂとしては、例えば、上記第２の実施形態の第１関節４３Ａ、第２関節４３Ｂと同様の構成を採用することができる。
関節部２３２の最も先端側には、一対の把持片２３７ａを有するエンドエフェクタである把持部２３７が設けられている。各把持片２３７ａの基端部には不図示の操作ワイヤの先端部が接続されている。操作ワイヤは、関節部２３２の内部を挿通し、処置アーム部２３０の基端側に延びて、操作部２５０内の図示略の駆動部に連結されている。

図２４に示すように、操作部２５０は、操作台２５１に取り付けられた一対の操作アーム２５２、２５３と、床面Ｆ上に配置されたフットスイッチ２５４とを有している。操作アーム２５２、２５３は多関節構造を有している。操作アーム２５２は挿入部２１０の先端の湾曲部を湾曲操作するためのものであり、操作アーム２５３は医療用マニピュレータ２０４の先端に設けられた処置アーム部２３０を湾曲操作するためのものである。
挿入部２１０の基端部には、駆動部２０５に設けられた筒状部２４ａと同様な図示略の筒状部との間に、上記第２の実施形態と同様の位置調整部２３が設けられている。

このような構成により、手術支援ロボット２００における駆動部２０５、位置調整部２３、挿入部２１０、および処置アーム部２３０は、本実施形態の医療用マニピュレータ２０４を構成している。ここで、挿入部２１０は長尺部を構成している。位置調整部２３と挿入部２１０に設けられた図示略の雄ねじ部とは本実施形態のワイヤ弛緩機構を構成している。
本実施形態において長尺部である挿入部２１０は軟性であるため、内部を挿通される図示略の駆動ワイヤ５５Ａ、５５Ｂ、第１ガイド用ワイヤ１１、第２ガイド用ワイヤ１２は、挿入部２１０内では、ワイヤシースに挿入されており、湾曲してもワイヤ長さが変化しないようになっている。
このように本実施形態の医療用マニピュレータ２０４は、長尺部が軟性である点を除いて、上記第２の実施形態の医療用マニピュレータ４１と同様に動作することができる。
このため、関節部２３２を有する医療用マニピュレータ２０４の洗浄をより効率的かつより容易に行うことができる。

なお、上記各実施形態および各変形例の説明では、位置調整部によって本体部の長さ自体が変更される場合の例で説明したが、駆動ワイヤ部材およびガイドワイヤに張力を与えるための固定位置や係合位置を変更して、駆動ワイヤ部材およびガイドワイヤを弛緩できるように、ワイヤ弛緩機構のみが伸縮すればよく、本体部の長さ自体は変えなくてもよい。例えば、駆動部はワイヤ弛緩機構の操作によって移動しない本体外装を構成する筐体等の部材に内包されていてもよい。
また、回動軸等がスライドする部分に長孔を採用した場合の例に説明したが、スライドする部分は、例えば、回動軸が当接して回動する側と反対側の端部が開口しているようなＵ字状のスリットでもよい。この場合、スリットの長さは、回動軸等が弛緩状態を形成する際に外れない長さとする。

本発明の医療用マニピュレータのエンドエフェクタは、関節部の先端部に設けられた効果器であれば特に限定されず、処置部や把持部などの他、撮像素子、センサ等の適宜の効果器を採用することができる。

上記各実施形態および各変形例の説明では、駆動可能状態におけるワイヤ弛緩機構３０の伸縮長さが一定であり、その長さをストッパ部２９によって維持する場合の例で説明したが、駆動可能状態におけるワイヤ弛緩機構３０の伸張量を変更できる構成も可能である。
この場合、例えば、駆動ワイヤ部材やガイドワイヤが、繰り返し使用されることにより伸びた場合に、洗浄後などにワイヤ弛緩機構３０を駆動可能状態の長さに戻す際、ワイヤ弛緩機構３０の伸張量を、洗浄前より少し伸ばすことが可能である。
これにより、駆動可能状態の駆動ワイヤ部材やガイドワイヤを張り直して、それぞれの張力を初期状態に戻すことができる。

また、上記に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。

１、３１、４１、６１、８１、９１、９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ、２０４ 医療用マニピュレータ
２ 処置部（エンドエフェクタ）
３、３３、４３、６３、７３、８３、９３、９３Ａ、９３Ｂ、９３Ｃ、２３２ 関節部
４、４４、６４、８４、９４、９４Ａ 先端側回動体（回転体）
５Ａ 基端側プーリー（第１案内部、第１のプーリー）
５Ｂ、４５Ｂ 先端側プーリー（第２案内部、第２のプーリー）
５ｃ、９ａ、２５ｃ、４５ｃ プーリー溝
５ｄ、１４、６９ｂ、９４ｃ ワイヤ固定部
６ 第１連結部材（連結部材）
６ａ、８ａ、３９ｂ 軸受用円孔
６ｂ、８ｂ、９２ａ 軸受用スライド孔
６ｃ、８ｃ、９ｃ、９２ｂ 軸受部
７、３７ 第２連結部材（回転体、連結部材）
９、３９、６９、９４ｂ、９４ｄ 駆動力入力部
１０Ａ、８２ｂ 第１回動軸
１０ｂ、８４ｃ、７０ｃ 抜け止め部
１０Ｂ、８４ｂ 第２回動軸
１１ 第１ガイド用ワイヤ（ガイドワイヤ）
１１ａ、１２ａ 先端側端部
１１ｂ、１２ｂ 基端側端部
１２ 第２ガイド用ワイヤ（ガイドワイヤ）
１３、１３Ａ、５３、５３Ａ、５３Ｂ、８２、９２ 基端側支持体
１５、１５Ａ、５５Ａ、５５Ｂ 駆動ワイヤ（駆動ワイヤ部材）
２０ 本体部
２１ 長尺部材（長尺部）
２１ｃ 雄ねじ部
２１ｆ 基端面
２２ 基端側装置部（駆動部）
２３ 位置調整部
２３ｅ 先端部内周面
２４ 支持体
２５、２５Ａ、２５Ｂ 駆動モータ
２５ａ 駆動軸（第４回動軸）
２５ｂ 駆動プーリー（駆動用回動部材）
２６ ストッパ部材
２６ａ 押圧部（操作部）
２７ コイルばね（弾性部材）
２９ ストッパ部
３０ ワイヤ弛緩機構
４３Ａ、６３Ａ、２３２Ａ 第１関節（単位関節、第１単位関節）
４３Ｂ、６３Ｂ、２３２Ｂ 第２関節（単位関節、第１単位関節）
４５Ａ 基端側アイドラプーリー（第１のプーリー）
４５Ｃ 先端側アイドラプーリー（第２のプーリー）
７０ 回動軸
９４ａ 回動軸（第３回動軸）
８２ａ ギヤ部（第１案内部、ギヤ部材）
８４ａ ギヤ部（第２案内部、ギヤ部材）
８２ｃ、８４ｃ ワイヤ挿通溝（ワイヤ挿通部）
８５ ガイド用ワイヤ（ガイドワイヤ）
１００ 医療システム
２０１ 手術支援ロボット
２０５ 駆動部
２１０ 挿入部（長尺部）
２３０ 処置アーム部
２３７ 把持部（エンドエフェクタ）
Ｏ 長手軸
Ｐ１ 第１軸間距離

Claims (14)

1. エンドエフェクタと、
   該エンドエフェクタの端部に配置され、回転体が回動することによって動作する関節部と、
   長手軸を有し、前記関節部において前記エンドエフェクタと反対側の端部に接続する長尺部と、
   該長尺部の基端側に設けられ、前記回転体を動作させるための駆動力を供給する駆動部と、
   少なくとも前記関節部の前記回転体に接続され、前記長尺部との間に張架された駆動ワイヤ部材と、
   該駆動ワイヤ部材の経路長を変更することにより前記駆動ワイヤ部材を弛緩させるワイヤ弛緩機構と、
   を備える、医療用マニピュレータ。
2. 前記ワイヤ弛緩機構は、
   前記長尺部の基端部に配置され、前記駆動ワイヤ部材を内包しており、前記長尺部の長手方向に伸縮することによって、前記回転体と前記駆動部との間における前記駆動ワイヤ部材の経路長を変更する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の医療用マニピュレータ。
3. 前記ワイヤ弛緩機構は、
   前記長尺部の基端側に設けられた雄ねじ部と、
   前記長尺部と前記駆動部の間に配置され、前記雄ねじ部に対応する雌ねじ部を有する位置調整部と、
   を有しており、
   前記位置調整部を捻ることにより前記長尺部の長手方向に伸縮する
   ことを特徴とする、請求項２に記載の医療用マニピュレータ。
4. 前記ワイヤ弛緩機構は、
   前記駆動ワイヤ部材の経路長を変更しないように固定するためのストッパ部をさらに有する
   ことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
5. 前記ストッパ部は、
   前記ワイヤ弛緩機構が伸縮する際に、前記長尺部の前記駆動部に対する相対的な移動経路上に進退可能に配置されたストッパ部材と、
   該ストッパ部材を前記移動経路に進出する方向に付勢する弾性部材と、
   該弾性部材の付勢を解除する操作部と、
   を備える
   ことを特徴とする、請求項４に記載の医療用マニピュレータ。
6. 前記駆動ワイヤ部材は、
   前記回転体の周囲に巻き掛けられて接続しており、前記ワイヤ弛緩機構により前記駆動ワイヤ部材が緩んだ際には、前記回転体の周囲と前記駆動ワイヤ部材の間の距離が広がる
   ことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
7. 前記関節部は、
   前記長尺部の前記長手軸に沿う方向の一端に連結された１以上の単位関節を有し、
   該単位関節は、
   前記長尺部寄りに配置され、前記一端における前記長手軸と交差する方向に延びる第１回動軸と、該第１回動軸を回転軸とした第１案内部と、を有する基端側支持体と、
   該基端側支持体に対向して前記エンドエフェクタ寄りに配置され、前記第１回動軸と平行に延びる第２回動軸と、該第２回動軸を回転軸とした第２案内部と、を有する先端側回動体と、
   前記第１回動軸と前記第２回動軸とをそれぞれ保持し、前記第１回動軸を中心として回動可能に設けられた前記回転体である連結部材と、
   を備え、
   前記関節部の前記基端側支持体と前記回転体である前記先端側回動体とに接続または係合されて、端部が前記長尺部に固定され、前記関節部の動作時に、前記先端側回動体の回動を案内するガイドワイヤと、
   をさらに備える
   ことを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
8. 前記第１案内部は、
   前記第１回動軸を中心とする転動の案内をする第１のプーリーを有し、
   前記第２案内部は、
   前記第１案内部と当接または係合して前記第１案内部の軌道に沿って転動の案内をする第２のプーリーを有する
   ことを特徴とする、請求項７に記載の医療用マニピュレータ。
9. 前記連結部材は、
   前記第１回動軸と前記第２回動軸との間の軸間距離を、前記第１案内部と前記第２案内部とが当接または係合する第１軸間距離の状態と、該第１軸間距離よりも軸間距離が長い第２軸間距離の状態とに変更可能とされ、
   前記ガイドワイヤは、
   前記第１軸間距離の状態において張力が発生し前記第２軸間距離の状態において弛緩するように、前記先端側回動体および前記基端側支持体に掛け回されており、
   前記ワイヤ弛緩機構は、
   前記長尺部および前記駆動部の相対位置を調節することにより、前記第２軸間距離の状態を形成して、少なくとも前記ガイドワイヤを弛緩させる
   ことを特徴とする、請求項７または８に記載の医療用マニピュレータ。
10. 前記ガイドワイヤは、
    前記駆動部および前記先端側回動体の少なくとも一方から離脱できないように接続または係合されている
    ことを特徴とする、請求項７から９のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
11. 前記ガイドワイヤは、
    前記駆動部および前記先端側回動体の少なくとも一方の一定位置で接続または係合されている
    ことを特徴とする、請求項７から９のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
12. 前記第１案内部および前記第２案内部は、
    一組のギヤ部材からなり、
    前記第１回動軸および前記第２回動軸は、それぞれの軸心間で、前記ガイドワイヤを張架することが可能なワイヤ挿通部をそれぞれ備え、
    前記ガイドワイヤは、
    前記ワイヤ挿通部のそれぞれに挿通されて前記駆動部および前記先端側回動体に接続または係合されている
    ことを特徴とする、請求項７から１１のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
13. 前記連結部材は、
    前記第１回動軸と同軸となる円周上に、前記駆動ワイヤ部材を掛け回すプーリー溝を有する固定プーリーを備え、
    前記駆動部は、
    前記駆動ワイヤ部材を係合して、前記長手軸に沿う方向に進退させる駆動プーリーを備える
    ことを特徴とする、請求項７から１２のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。
14. 前記単位関節は、
    前記長尺部の前記一端に連結された第１単位関節と、
    該第１単位関節の前記先端側回動体と、前記エンドエフェクタとを連結する第２単位関節と、
    を備え、
    前記第１単位関節と前記第２単位関節とは、
    前記第２単位関節の前記第１回動軸および前記第２回動軸の軸線方向が、前記第１単位関節の前記第１回動軸および前記第２回動軸の軸線方向とねじれの位置で直交する位置関係に連結されている
    ことを特徴とする、請求項７から１３のいずれか１項に記載の医療用マニピュレータ。

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