JP2018191881A - 動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステム - Google Patents

動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステム Download PDF

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Abstract

【課題】清潔領域と不潔領域との交錯を抑制すると共に、術具着脱の容易性および安全性の向上を図ることができる動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステムを提供する。
【解決手段】術具10および術具10を駆動する動力部30の間に配置され、清潔領域に配置される術具10と対向する面である清潔面52、および、不潔領域に配置される動力部30と対向する面である不潔面53を有する筺体51と、筺体51に対して相対移動可能であるとともに、清潔面52および不潔面53が延びる方向へ移動可能に配置され、かつ、動力部30に設けられた直動する駆動部35の直動方向に対して交差する方向において、駆動部35と従動部13との間に配置され、駆動部35の動きを従動部13へ伝達する動力伝達部61と、が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図2

Description

本発明は、手術に用いて好適な動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステムに関する。
近年、術者の負担軽減や、医療施設の省人化を図るためにロボットを利用した医療処置の提案がされている。外科分野では、術者が遠隔操作可能な多自由度アームを有する多自由度マニピュレータによって患者の処置を行う医療用マニピュレータシステムに関する提案が行われている(例えば、特許文献1参照。)。
特許第5608486号公報
動力伝達アダプタは手術中の術具着脱に際して清潔領域を汚染しないため必要であり、手術中の術具交換は度々発生するため着脱時安全性容易性が非常に重要となる。特許文献1に記載の動力伝達アダプタを採用するに当たり以下に説明する問題があった。
特許文献1に記載の動力伝達アダプタを用いることにより清潔領域の汚染を防止することが可能となる。しかしながら、術具を取り外した状態では、アダプタ本体から術野に向けて直動方向に動力伝達部が飛び出した状態になる。動力伝達部の飛び出る量は、動力伝達部が直動運動する範囲内で変化する。
そのため術具の取外し作業を行ったオペレータ(助手)の手袋に、動力伝達部が予期せずに引っ掛かり破損する可能性がある。この手袋の破損により清潔部汚染が引き起こされるおそれがあった。また、手袋の引っ掛かりにより、動力伝達部と連結しているロボットアームや術具の突発的な変位が発生し、器具姿勢の再位置決めを余儀なくされるおそれがあった。
この対策として、オペレータの手が動力伝達部の可動領域へ侵入しないように、アダプタ本体に壁を設けることが考えられる。しかしながら、設けた壁によって術具を取り付けの際の動力伝達部の位置調整が困難となるという問題があった。
また、取り付け時の位置調整を不要とするために、バネ等を用いて動力伝達部を取り付け位置に付勢する構成も考えられる。しかしながら、付勢力に逆らって動力伝達部を駆動制御することになるため、制御に必要な駆動力が大きくなり動力部が大型化する問題があった。
さらに、付勢力によって駆動力にヒステリシスが生じることになり、術具制御の不安定化につながるおそれがあるという問題があった。ヒステリシスは、手術ロボットへの導入が検討されている精度の高い力覚検知機能の実現を困難にするという問題もあった。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、清潔領域と不潔領域との交錯を抑制すると共に、術具着脱の容易性および安全性の向上を図ることができる動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の第1の態様に係る動力伝達アダプタは、術具および当該術具を駆動する動力部の間に配置され、清潔領域に配置される前記術具と対向する面である清潔面、および、不潔領域に配置される前記動力部と対向する面である不潔面を有する筺体と、前記筺体に対して相対移動可能であるとともに、前記清潔面および前記不潔面が延びる方向へ移動可能に配置され、かつ、前記動力部に設けられた直動する駆動部の直動方向に対して交差する方向において、前記駆動部と前記術具に設けられた従動部との間に配置され、前記駆動部の動きを前記従動部へ伝達する動力伝達部と、が設けられていることを特徴とする。
本発明の第2の態様に係る医療用マニピュレータシステムは、不潔領域に配置され、直動方向に駆動される駆動部を有する動力部と、上記本発明の第1の態様の動力伝達アダプタと、清潔領域に配置され、前記動力伝達部から駆動力の伝達を受けて駆動される従動部を有する術具と、が設けられていることを特徴とする。
本発明の第1の態様に係る動力伝達アダプタおよび第2の態様に係る医療用マニピュレータシステムによれば、清潔面および不潔面が延びる方向へ移動する動力伝達部により駆動部の直動を従動部に伝達するため、直動を伝達する際に動力伝達部が清潔領域や不潔領域に出入りすることが抑制され、清潔領域と不潔領域の交錯が防ぎやすい。
また、動力伝達部の移動方向が清潔面および不潔面が延びる方向であるため、動力伝達部が動力伝達アダプタから突出しにくく、オペレータの手(手袋)と動力伝達部とが予期せず干渉することが抑制しやすい。さらに、動力伝達部が外部の物と接触しにくいため、外部との接触により動力伝達部が意図せずに移動することが抑制でき、取付け時の動力伝達部の位置調整が容易になる。
上記発明の第1の態様において前記動力伝達部における前記駆動部と対向する領域には、前記駆動部と係合および離脱が可能であり前記駆動部の直動が伝達可能な駆動側係合部が設けられ、前記従動部と対向する領域には、前記従動部と係合および離脱が可能であり、前記動力伝達部の動きが前記従動部に伝達可能な従動側係合部が設けられていることが好ましい。
このように駆動側係合部および従動側係合部を設けることにより、動力伝達部と駆動部との係合および離脱、動力伝達部と従動部との係合および離脱が可能となる。さらに、駆動部の直動が、動力伝達部を介して従動部に伝達することができる。
上記発明の第1の態様において前記筺体には、前記駆動部の直動方向に延びるガイド部が設けられ、前記動力伝達部は前記ガイド部に沿って前記筺体に対して相対移動可能に配置されていることが好ましい。
このように動力伝達部が直動方向に移動可能に配置されるガイド部を設けることにより、動力伝達部が直動方向とは異なる方向へ移動することが抑制される。そのため、動力伝達部と駆動部との位置合わせ、動力伝達部と従動部との位置合わせが容易になる。
上記発明の第1の態様において前記筺体には、複数の前記動力伝達部が設けられている構成が好ましい。
このように複数の動力伝達部を設けることにより、術具に対して複数の動きを伝達することが可能となる。
上記構成において前記複数の動力伝達部は、前記駆動部の直動方向を含む平面状に形成された前記筺体に配置されるとともに、前記駆動部の直動方向に対して交差する方向に並んで配置されていることが好ましい。
このように複数の動力伝達部を平面上に並べて配置することにより、動力伝達アダプタの構成の単純化が容易となり、製造性の向上を図りやすくなる。また、複数の動力伝達部を平面上に並べて配置することにより、動力伝達部から術具を取り外す場合には、駆動部の直動方向の延長上にいる患者に向かって術具を移動させる必要がなく、直動方向と交差する横方向へ移動させることで術具を取り外しできる。そのため、例えば術具を動力伝達アダプタに取り付けて固定ロックした後に、予期せずロックが外れて術具が動力伝達アダプタから外れた場合であっても、術具は上述の横方向に抜け落ちる。つまり、患者に向かって術具が予期せず抜け落ちることが抑制できる。
上記構成において前記複数の動力伝達部は、前記駆動部の直動方向に延びるとともに内側に前記動力部および前記術具の一方が配置され、外側に前記動力部および前記術具の他方が配置される筒形状に形成された前記筺体の側面上に配置されると共に、前記駆動部の直動方向に対して交差する方向に並んで配置されていることが好ましい。
このように複数の動力伝達部を筒形状の側面上、言い換えると、円筒形状の周面上や多角筒形状の側面上に並べて配置することにより、動力伝達アダプタの構成の単純化が容易となり、製造性の向上を図りやすくなる。
上記発明の第1の態様において前記筺体には、前記術具および前記動力部の少なくとも一方と当接し、当接した前記術具および前記動力部の少なくとも一方と前記筺体との相対移動方向を、前記駆動部の直動方向に規制する第1規制部が設けられていることが好ましい。
このように第1規制部を設けることにより、術具および動力部の少なくとも一方を動力伝達アダプタに着脱させる際に、術具および動力部の少なくとも一方が相対移動する方向が規制される。そのため、術具および動力部の少なくとも一方の着脱作業における作業性や、安全性の向上を図りやすくなる。
上記発明の第1の態様において前記動力伝達部には、前記術具を前記筺体に対して前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記従動部の従動係合部と当接する第1従動当接面が設けられている構成が好ましい。
このように第1従動当接面を設けることにより、術具を動力伝達アダプタに取り付ける際に、従動部の位置の規制が可能となる。そのため、動力伝達部と従動部との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
上記構成において前記動力伝達部には、前記第1従動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第1従動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記従動部の前記従動係合部と、前記動力伝達部の前記従動側係合部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第1従動保持部が設けられていることが好ましい。
このように第1従動保持部を設けることにより、動力伝達部および従動部との間で、直動方向の双方向への動きの伝達が可能となる。動力伝達部と従動部との間の係合状態が保持されるため、術具の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
上記発明の第1の態様において前記動力伝達部には、前記筺体に対して前記動力部を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記駆動部の駆動係合部と当接する第1駆動当接面が設けられている構成が好ましい。
このように第1駆動当接面を設けることにより、動力部を動力伝達アダプタに取り付ける際に、動力部の位置の規制が可能となる。そのため、動力伝達部と動力部との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
上記構成において前記動力伝達部には、前記第1駆動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第1駆動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記駆動部の前記駆動係合部と、前記動力伝達部の前記駆動側係合部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第1駆動保持部が設けられていることが好ましい。
このように第1駆動保持部を設けることにより、動力伝達部および駆動部との間で、直動方向の双方向への動きの伝達が可能となる。動力伝達部と駆動部との間の係合状態が保持されるため、術具の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
上記発明の第1の態様において前記動力伝達部には、前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方と係合する第1係合凸部と、前記第1係合凸部に加えられた力により弾性変形する第1弾性部と、が設けられている構成が好ましい。
このように第1係合凸部および第1弾性部を設けることにより、動力伝達アダプタへの動力部や術具の取付けが容易になる。つまり、動力部や術具の取付けの際に、第1弾性部が変形するため、第1係合凸部は駆動部や従動部との係合が容易になる。また、第1弾性部の変形により発生する付勢力により、第1係合凸部は駆動部や従動部に押し付けられる。
上記構成において前記動力伝達部には、前記第1弾性部の弾性変形による前記第1係合凸部の移動を検知する第1検知部が設けられていることが好ましい。
このように第1検知部を設けることにより、第1弾性部の弾性変形による第1係合凸部の移動を検知することができる。そのため、動力部や術具の取付けの際における第1係合凸部の突出や引っ込みなどの移動を検知でき、動力部や術具を確実に取り付けやすくなる。
上記構成において前記第1係合凸部には、前記第1係合凸部の先端から根元方向に向かって前記第1係合凸部の断面積が大きくなる傾斜面が形成されていることが好ましい。
このように第1係合凸部に傾斜面を設けることにより、傾斜面が設けられていない場合と比較して、第1係合凸部が駆動部または従動部と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
上記構成において前記動力伝達部には、前記駆動部に設けられた凸部、および前記従動部に設けられた凸部の少なくとも一方と係合する第1係合凹部が設けられ、
前記第1係合凹部には、底面から開口に向けて前記第1係合凹部の開口面積が大きくなる傾斜面が形成されていることが好ましい。
このように第1係合凹部に傾斜面を設けることにより、傾斜面が設けられていない場合と比較して、第1係合凹部が駆動部または従動部と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
上記発明の第2の態様において前記動力部および前記術具の少なくとも一方には、前記筺体と当接し、当接した筺体の相対的な移動方向を、前記駆動部の直動方向に規制する第2規制部が設けられていることが好ましい。
このように第2規制部を設けることにより、動力部または術具に動力伝達アダプタを着脱させる際に、動力伝達アダプタが相対移動する方向が規制される。そのため、動力伝達アダプタの着脱作業における作業性や、安全性の向上を図りやすくなる。
上記発明の第2の態様において前記駆動部には、前記筺体に対して前記動力部を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記動力伝達部の伝達係合部と当接する第2駆動当接面が設けられている構成が好ましい。
このように第2駆動当接面を設けることにより、動力伝達アダプタを動力部に取り付ける際に、動力伝達部の位置の規制が可能となる。そのため、駆動部と動力伝達部との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
上記構成において前記駆動部には、前記第2駆動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第2駆動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記伝達係合部と前記駆動部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第2駆動保持部が設けられていることが好ましい。
このように第2駆動保持部を設けることにより、駆動部と動力伝達部との間で、直動方向の双方向への動きの伝達が可能となる。駆動部と動力伝達部との間の係合状態が保持されるため、術具の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
上記発明の第2の態様において前記従動部には、前記筺体に対して前記術具を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記動力伝達部の伝達係合部と当接する第2従動当接面が設けられている構成が好ましい。
このように第2従動当接面を設けることにより、動力伝達アダプタを術具に取り付ける際に、動力伝達部の位置の規制が可能となる。そのため、従動部と動力伝達部との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
上記構成において前記従動部には、前記第2従動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第2従動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記伝達係合部と前記従動部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第2従動保持部が設けられていることが好ましい。
このように第2従動保持部を設けることにより、従動部と動力伝達部との間で、直動方向の双方向への動きの伝達が可能となる。従動部と動力伝達部との間の係合状態が保持されるため、術具の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
上記発明の第2の態様において前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記動力伝達部と係合する第2係合凸部と、前記第2係合凸部に加えられた力により弾性変形する第2弾性部と、が設けられている構成が好ましい。
このように第2係合凸部および第2弾性部を設けることにより、動力伝達アダプタへの動力部や術具の取付けが容易になる。つまり、動力部や術具の取付けの際に、第2弾性部が変形するため、第2係合凸部は動力伝達部との係合が容易になる。また、第2弾性部の変形により発生する付勢力により、第2係合凸部は動力伝達部に押し付けられる。
上記構成において前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記第2弾性部の弾性変形による前記第2係合凸部の移動を検知する第2検知部が設けられていることが好ましい。
このように第2検知部を設けることにより、第2弾性部の弾性変形による第2係合凸部の移動を検知することができる。そのため、動力部や術具の取付けの際における第2係合凸部の突出や引っ込みなどの移動を検知でき、動力部や術具を確実に取り付けやすくなる。
上記構成において前記第2係合凸部には、前記第2係合凸部の先端から根元方向に向かって前記第2係合凸部の断面積が大きくなる傾斜面が形成されていることが好ましい。
このように第2係合凸部に傾斜面を設けることにより、傾斜面が設けられていない場合と比較して、第2係合凸部が動力伝達部と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
上記構成において前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記動力伝達部に設けられた凸部と係合する第2係合凹部が設けられ、前記第2係合凹部には、底面から開口に向けて前記第2係合凹部の開口面積が大きくなる傾斜面が形成されていることが好ましい。
このように第2係合凹部に傾斜面を設けることにより、傾斜面が設けられていない場合と比較して、第2係合凹部が動力伝達部と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
上記発明の第2の態様において前記動力部には、複数の前記駆動部と、前記駆動部を直動方向に沿って前記駆動部を押し出し方向へ押し出すこと、および、前記駆動部を引っ張り方向へ引っ張ることが可能な複数のアクチュエータ部と、が設けられ、前記術具には、前記複数の駆動部に対応した複数の前記従動部が設けられ、複数の前記駆動部により複数の前記従動部を動かす場合に、一の前記駆動部が対応する前記アクチュエータ部により前記押し出し方向および前記引っ張り方向の一方に移動されて前記従動部を動かし、他の前記駆動部は対応する前記アクチュエータ部により前記押し出し方向および前記引っ張り方向の一方へ付勢されることが好ましい。
このように一の駆動部を押し出し方向および引っ張り方向の一方に移動させる場合に、他の駆動部を押し出し方向および引っ張り方向の一方へ付勢させることにより、動力伝達部と従動部との接触状態を維持しやすくなる。具体的には、動力伝達部と従動部との係合構造を簡素な構成としても両者の接触状態を維持することが可能となるため、術具の着脱が容易になる。
本発明の動力伝達アダプタおよび医療用マニピュレータシステムによれば、清潔面および不潔面が延びる方向へ移動する動力伝達部により駆動部の直動を従動部に伝達するため、清潔領域と不潔領域との交錯を抑制すると共に、術具着脱の容易性および安全性の向上を図ることができるという効果を奏する。
本発明の第1の実施形態に係る医療用マニピュレータの構成を説明する模式図である。 図1の動力伝達アダプタ周辺の構成を説明する部分拡大図である。 本発明の第2の実施形態に係る医療用マニピュレータの術具の構成を説明する模式図である。 本発明の第2の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力部の構成を説明する模式図である。 本発明の第2の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力伝達アダプタの構成を説明する模式図である。 術具、動力伝達アダプタおよび動力部の取付け状態を説明する模式図である。 本発明の第3の実施形態に係る医療用マニピュレータの構成を説明する部分拡大図である。 図6の動力伝達アダプタの構成を説明する斜視図である。 本発明の第4の実施形態に係る医療用マニピュレータの術具の構成を説明する模式図である。 本発明の第4の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力伝達アダプタの構成を説明する模式図である。 図9の術具と図10の動力伝達アダプタの取付け状態を説明する模式図である。 図12(a)は、従動係合部が第1従動当接面と離間している状態を説明する模式図であり、図12(b)は、従動係合部が第1従動当接面と当接している状態を説明する模式図であり、図12(c)は、従動係合部が第1従動保持部に保持されている状態を説明する模式図である。 本発明の第5の実施形態に係る医療用マニピュレータの術具の構成を説明する模式図である。 本発明の第5の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力伝達アダプタの構成を説明する模式図である。 図13の術具と図14の動力伝達アダプタの取付け状態を説明する模式図である。 本発明の第6の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力部の構成を説明する模式図である。 本発明の第6の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力伝達アダプタの構成を説明する模式図である。 図16の動力部と図17の動力伝達アダプタの取付け状態を説明する模式図である。 図19(a)は、伝達係合部が第2駆動当接面と離間している状態を説明する模式図であり、図19(b)は、伝達係合部が第2駆動当接面と当接している状態を説明する模式図であり、図19(c)は、伝達係合部が第2駆動保持部に保持されている状態を説明する模式図である。 本発明の第7の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力部の構成を説明する模式図である。 本発明の第7の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力伝達アダプタの構成を説明する模式図である。 図22(a)は、本発明の第8の実施形態に係る医療用マニピュレータの動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状を説明する模式図であり、図22(b)は、動力部の駆動部の別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の別の形状を説明する模式図であり、図22(c)は、動力部の駆動部の更に別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の更に別の形状を説明する模式図である。 図23(a)は、動力部の駆動部の更に別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の更に別の形状を説明する模式図であり、図23(b)は、動力部の駆動部の更に別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の更に別の形状を説明する模式図である。 図24(a)は、動力部の駆動部の更に別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の更に別の形状を説明する模式図であり、図24(b)は、動力部の駆動部の更に別の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の更に別の形状を説明する模式図である。 本発明の第9の実施形態に係る医療用マニピュレータの構成を説明する模式図である。 本発明の第10の実施形態に係る医療用マニピュレータの構成を説明する模式図である。
〔第1の実施形態〕
以下、本発明の第1の実施形態に係る医療用マニピュレータシステム1および動力伝達アダプタ50ついて図1および図2を参照しながら説明する。本実施形態では本発明を、外科分野における患者の処置を行う医療用マニピュレータシステム1および医療用マニピュレータシステム1に用いられる動力伝達アダプタ50に適用して説明する。医療用マニピュレータシステム1には、図1に示すように、術具10と、動力部30と、動力伝達アダプタ50と、が主に設けられている。
術具10は、医療用マニピュレータシステム1における患者の処置に用いられるものであり、清潔領域CRに配置されるものである。術具10には、図1および図2に示すように、術具筐体11と、従動部13と、ワイヤ15と、駆動プーリ16と、鉗子17と、が主に設けられている。
術具筐体11は、前後方向(以後、「直動方向」とも表記する。)に延びる形状に形成されるとともに、内部に従動部13、ワイヤ15、駆動プーリ16を収納するとともに、鉗子17を支持するものである。
術具筐体11における動力部30側(後方)の部分である後方部は、前後方向および左右方向(図1の紙面に対して垂直方向)に延びる板状に形成され、動力伝達アダプタ50に取り付けられる部分である。術具筐体11の後方部には、その内部に従動部13が配置されている。本実施形態では6つの従動部13が左右方向に並んで配置されている例に適用して説明する。
術具筐体11の後方部における動力伝達アダプタ50と対向する面における従動部13が配置されている領域には、直動方向に延びる溝状に形成された術具スリット12が設けられている。つまり、6つの術具スリット12が左右方向に並んで配置されている。
術具筐体11の後方部から前方に延びる部分である前方部は、直動方向に延びる棒状に形成された部分である。術具筐体11の前方部における内部は、ワイヤ15が直動方向に延びて配置される空間が設けられ、前方の端部には、駆動プーリ16および鉗子17が配置されている。
従動部13は、前後方向に延びる柱状に形成された部材であり、術具筐体11の後方部に形成された内部空間に、前後方向へ直動可能に配置されるものである。従動部13の後方の側面には、動力伝達部61の清潔側係合部62と係合離脱可能とされた凹み形状である従動側係合部14が設けられている。
従動側係合部14は、従動部13における動力伝達アダプタ50と対向する側面に、凹状に形成されたものである。言い換えると、従動部13における術具スリット12と対向する側面に形成されたものである。
ワイヤ15は紐状に形成された部材であって、術具筐体11の前方部に設けられた内部空間に配置され、従動部13の動きを鉗子17に伝達するものである。ワイヤ15の端部はそれぞれ別の従動部13に取り付けられている。
駆動プーリ16は、回転軸まわりに回転可能に支持された円盤または円柱状に形成された部材である。また駆動プーリ16は、術具筐体11の前方部における前端に配置され、後述する鉗子17の可動片17Aが固定されている。
鉗子17は、術具筐体11の前端に配置されるものであり、手術における処置具として用いられるものである。鉗子17には、駆動プーリ16に固定されて駆動プーリ16の回転により動きが制御される可動片17Aと、術具筐体11に固定された固定片17Bとが主に設けられている。鉗子17は、可動片17Aの動きを制御することにより、可動片17Aおよび固定片17Bの間に物を挟む。
なお、本実施形態では、鉗子17が可動片17Aおよび固定片17Bから構成されている例に適用して説明したが、2つの可動片17Aから構成されていてもよい。この場合、一方の可動片17Aを動かす従動部13、ワイヤ15、および駆動プーリ16のグループと、他方の可動片17Aを動かす従動部13、ワイヤ15、および駆動プーリ16のグループと、が設けられている。
また、本実施形態では術具10に処置具として鉗子17が設けられ、鉗子17を用いて患者の処置を行う例に適用して説明するが、術具10に用いられる処置具として鉗子17以外のものを用いてもよい。
動力部30は、術具10の鉗子17を動かす動力を発生させるものであると共に、鉗子17の動きを制御するものである。また、動力部30は不潔領域URに配置されるものである。動力部30には、図1および図2に示すように、動力部筐体31と、アクチュエータ部33と、検知部34と、駆動部35と、制御部37と、が主に設けられている。また、動力部30には、駆動部35の位置を検出する位置センサ(図示無し)も設けられている。
動力部筐体31は、内部にアクチュエータ部33および検知部34を収納すると共に、駆動部35を前後方向に直動可能に支持するものである。また、動力部筐体31の前方には、前後方向および左右方向に延びる面であって、動力伝達アダプタ50が着脱可能とされる領域が形成されている。
動力部筐体31の前方部には内部に駆動部35が配置され、後方部にはアクチュエータ部33および検知部34が配置されている。本実施形態では、6つの駆動部35とアクチュエータ部33および検知部34との組が、左右方向に並んで配置されている例に適用して説明する。
動力部筐体31における動力伝達アダプタ50と対向する面における駆動部35が配置されている領域には、直動方向に延びる溝状に形成された動力部スリット32が設けられている。つまり、6つの動力部スリット32が左右方向に並んで配置されている。
アクチュエータ部33は、制御部37から出力される制御信号に基づいて、駆動部35を前後方向に直動させる力を発生させるものである。本実施形態では、アクチュエータ部33が空気圧により駆動されるものである例に適用して説明するが、電磁力により駆動されるものであってもよいし、その他の公知の駆動方法によるアクチュエータであってもよい。
検知部34は、医療用マニピュレータシステム1の外部から駆動部35に働く力であって、前後方向に沿う方向に働く力を検知するセンサである。検知部34と制御部37との間は、検知部34において検知された力に関する信号が制御部37に伝達されるように構成されている。なお、検知部34による力を検知する方法および構成は、公知の方法および構成を用いることができ、特に限定するものではない。また、検知部34は動力部筐体31の内部に配置されていてもよいし、制御部37の内部に配置されていてもよい。
駆動部35は、前後方向に延びる棒状に形成された動力部筐体31の内部に配置される部材であり、アクチュエータ部33により前後方向に直動されるものである。駆動部35における前方の側面には、動力伝達部61の不潔側係合部63と係合される棒状に形成された駆動側係合部36が設けられている。
駆動側係合部36は、駆動部35における動力伝達アダプタ50と対向する側面に、動力伝達アダプタ50に向かって突出する棒状に形成されたものである。言い換えると、駆動部35における動力部スリット32と対向する側面に形成されたものである。
制御部37は、術者の操作入力に基づいてアクチュエータ部33の動きを制御する制御信号を生成し、生成した制御信号をアクチュエータ部33へ出力するものである。また制御部37には検知部34から出力された力に関する信号が入力され、力に関する信号に基づいてアクチュエータ部33の動きを制御する制御信号を生成、または、術者が操作する操作部(図示せず。)に信号を送り、術者に術具10に働く力の情報を提供するものである。
動力伝達アダプタ50は、術具10と当該術具10を駆動する動力部30との間に配置されるものであり、動力部30で発生された駆動力を術具10に伝達するものである。また、動力伝達アダプタ50は、術具10が配置される清潔領域CRと、動力部30が配置される不潔領域URとを区画するものでもある。動力伝達アダプタ50は、筺体51と、動力伝達部61と、ドレープ71と、から主に構成されている。
筺体51は、動力伝達アダプタ50の外形を構成するものであり、その内部に動力伝達部61が配置されるものである。筺体51には、清潔領域CRに配置される術具10と対向する面であるとともに術具10が取り付けられる清潔面52と、不潔領域URに配置される動力部30と対向する面であるとともに動力部が取り付けられる不潔面53とが設けられている。
清潔面52には、術具10の術具スリット12と対向する領域に直動方向に延びる溝状に形成された清潔面スリット54が設けられている。また、不潔面53には、動力部30の動力部スリット32と対向する領域に直動方向に延びる溝状に形成された不潔面スリット55が設けられている。
本実施形態では、術具スリット12および動力部スリット32と同様に、清潔面スリット54および不潔面スリット55がそれぞれ左右方向に6つ並んで配置されている例に適用して説明する。
動力伝達部61は、筺体51の内部であって清潔面スリット54および不潔面スリット55に挟まれた領域に配置され、筺体51に対して直動方向(清潔面52および不潔面53が延びる方向)に相対移動可能とされたものである。
また、動力伝達部61は、動力部30の駆動部35から術具10の従動部13へ駆動力を伝達するものである。本実施形態では、6つの動力伝達部61が、清潔面スリット54および不潔面スリット55に挟まれた領域に配置されている例に適用して説明する。
動力伝達部61における清潔面52側には、清潔側係合部62が設けられ、不潔面53側には、不潔側係合部63が設けられている。清潔側係合部62は、動力伝達部61の清潔面52側の面から術具10に向かって突出して形成された棒状の部分であり、従動部13の従動側係合部14と係合可能とされたものである。不潔側係合部63は、動力伝達部61の不潔面53側の面に設けられた凹み形状であり、駆動部35の駆動側係合部36と係合可能とされたものである。
ドレープ71は、筺体51から延びる膜状の部材であり、動力部30の周囲を覆うものである。さらにドレープ71は、動力部30側の不潔領域URと、術具10側の清潔領域CRとを区画し、分離するものである。ドレープ71を構成する材料としては公知の材料を用いることができ、特に限定するものではない。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム1における動力部30、動力伝達アダプタ50および術具10の着脱について説明する。
図1に示すように動力伝達アダプタ50は、動力部30における駆動側係合部36が突出する方向(言い換えると、前後方向と交差する方向)から動力部30に取り付けられる。この際、動力伝達アダプタ50の不潔側係合部63が、動力部30の駆動側係合部36と係合される。また、動力部30は、動力伝達アダプタ50のドレープ71により覆われる。
術具10は、動力伝達アダプタ50の清潔側係合部62が突出する方向(言い換えると、前後方向と交差する方向)から動力伝達アダプタ50の清潔面52に取り付けられる。この際、動力伝達アダプタ50の清潔側係合部62が、術具10の従動側係合部14と係合される。
術具10を取り外す際は、術具10が動力伝達アダプタ50から前後方向と交差する方向に引き離される。言い換えると、術具10を取り外す際に、術具10を前方向に移動させる必要がない。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム1における動きについて説明する。
図1に示すように、医療用マニピュレータシステム1を操作する術者から鉗子17を操作する指示が制御部37に入力されると、制御部37は入力された操作の指示に応じて制御信号を生成して、アクチュエータ部33を制御する処理を行う。
アクチュエータ部33は、駆動部35を前方向に直動させる力である駆動力を発生させるとともに、入力された操作の指示に応じた距離だけ駆動部35を移動させる動作を行う。駆動部35の動きは、係合する動力伝達部61を介して従動部13に伝えられる。
このとき、直動方向へ移動する駆動部35の動きは、係合された駆動側係合部36および不潔側係合部63により動力伝達部61へ伝達される。動力伝達部61の直動方向への動きは、係合された清潔側係合部62および従動側係合部14により従動部13へ伝達される。
動きが伝えられた従動部13は、駆動部35と同様に前後方向に、操作の指示に応じた距離だけ直動する。従動部13の動きはワイヤ15に伝えられ、ワイヤ15の動きにより駆動プーリ16が回転させられる。駆動プーリ16は、ワイヤ15の移動距離に応じて回転され、駆動プーリ16に取り付けられた鉗子17の可動片17Aも回転する。
次に、検知部34により力が検知される場合の動きについて説明する。
例えば、鉗子17の可動片17Aに対して外部から何らかの外力が加えられると、外力は可動片17Aから駆動プーリ16に伝達される。ここで、外力は、医療用マニピュレータシステム1以外の物であって、鉗子17がつかむ対象以外の物が鉗子17に接触したことにより発生する力や、鉗子17が対象物をつかんだ際に発生する反力であって、予想を上回る反力などが含まれる。
駆動プーリ16に伝わった外力は、ワイヤ15を介して従動部13に伝わる。さらに、従動部13から動力伝達部61を介して駆動部35に伝わり、検知部34に検知される。外力を検知した検知部34は、検知した外力の大きさに関する情報を制御部37に出力する。
制御部37は、医療用マニピュレータシステム1(例えば鉗子17)に働く力が所望の大きさを超えないように、または、鉗子17がつかんだ対象物に働く力が所望の大きさを超えないようにアクチュエータ部33へ出力する制御信号を修正する。また、制御部37は力に関する信号を、術者が操作する操作部(図示せず。)に送ることで、術具10に働く力の情報を術者に提供するものである。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム1および動力伝達アダプタ50によれば、直動方向(清潔面52および不潔面53が延びる方向)へ移動する動力伝達部61により駆動部35の直動を従動部13に伝達するため、直動を伝達する際に動力伝達部61が清潔領域CRや不潔領域URに出入りすることが抑制され、清潔領域CRと不潔領域URの交錯が防ぎやすい。
また、動力伝達部61の移動方向が清潔面52および不潔面53が延びる方向であるため、動力伝達部61が動力伝達アダプタ50から突出しにくく、オペレータの手(手袋)と動力伝達部61とが予期せず干渉することが抑制しやすい。さらに、動力伝達部61が外部の物と接触しにくいため、外部との接触により動力伝達部61が意図せずに移動することが抑制でき、取付け時の動力伝達部61の位置調整が容易になる。
不潔側係合部63と係合される駆動側係合部36、および、清潔側係合部62と係合される従動側係合部14を設けることにより、動力伝達部61と駆動部35との係合および離脱、動力伝達部61と従動部13との係合および離脱が可能となる。さらに、駆動部35の直動が、動力伝達部61を介して従動部13に伝達することができる。
従動部13、動力伝達部61および駆動部35の組み合わせを複数設けることにより、術具10に対して複数の動きを伝達することが可能となる。なお、本実施形態では従動部13、動力伝達部61および駆動部35がそれぞれ6つ設けられた例に適用して説明したが、従動部13、動力伝達部61および駆動部35の数は、6つよりも多くてもよいし、少なくてもよい。
〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態について図3から図6を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態とは、術具、動力伝達アダプタ、動力部の取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図3から図6を用いて術具、動力伝達アダプタ、動力部の取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム101における術具110の術具筺体111は、図3に示すように、動力部130側(後方)の部分である後方部が直動方向(前後方向)および左右方向を含む平面状または平板状に形成されたものである。術具筺体111は、第1の実施形態の術具筺体10と同様に、内部に従動部13、ワイヤ15、駆動プーリ16を収納するとともに、鉗子17を支持するものである。
術具筺体111の後方部は、動力伝達アダプタ150に取り付けられる部分であり、後方部の後端から従動部13が後方に突出して配置されている。従動部13は、術具筺体111に対して直動方向に相対移動可能に配置されている。
また、従動側係合部14は、従動部13における術具筺体111から突出している部分に設けられている。本実施形態では6つの従動部13が左右方向に並んで配置されている例に適用して説明する。
術具筺体111の後方部における動力伝達アダプタ150と対向する面(図3における紙面の奥側の面)には、第2術具規制部(第2規制部)112が設けられている。第2術具規制部112は、術具筺体111から突出して形成された部分であり、後述する動力伝達アダプタ150の第1術具規制部152と当接するものである。第2術具規制部112は、術具筺体111の左右方向における中央に、前後方向に延びる畝状に形成されたものである。
医療用マニピュレータシステム101における動力部130の動力部筺体131は、図4に示すように、直方体状に形成されたものである。また動力部筺体131は、第1の実施形態の動力部筺体31と同様に、内部にアクチュエータ部33と、検知部34と、駆動部35を収納するものである。
動力部筺体131の前方には、前後方向および左右方向に延びる面であって、動力伝達アダプタ150が着脱可能とされる領域が形成されている。当該領域には、直動方向に延びる溝状に形成された動力部スリット32が設けられている。動力部スリット32は、直動方向に対して交差する方向の左右方向に並んで配置されている。
また、動力部スリット32が設けられている領域の左右方向に隣接した位置には、第2動力規制部(第2規制部)132が設けられている。第2動力規制部132は、動力部筺体131の前方における右側端部および左側端部に設けられ、前後方向に延びる互いに向かい合う一対の面である。言い換えると、第2動力規制部132は、動力伝達アダプタ150がその間に配置されるものであり、後述する動力伝達部61の第1動力規制部153と当接するものである。
医療用マニピュレータシステム101における動力伝達アダプタ150の筺体151は、図5に示すように、前後方向および左右方向に延びる平面状または板状に形成されたものであり、内部に動力伝達部61が配置されるものである。
筺体151における清潔面52には、直動方向に延びる溝状に形成された清潔面スリット54が設けられ、清潔面スリット54よりも前方向の領域には、術具110の第2術具規制部112と当接する第1術具規制部(第1規制部)152が設けられている。第1術具規制部152は、清潔面52における左右方向の中央に設けられた前後方向に延びる凹部であって、その内部に第2術具規制部112が当接しつつ差し込み、取り外しが可能とされたものである。本実施形態では、第1術具規制部152の前方向の端部が開放されている例に適用して説明する。
筺体151における左右方向の端部であって前後方向に延びる縁は、動力部130の第2動力規制部132と当接する第1動力規制部(第1規制部)153が設けられている。第1動力規制部153は、筺体151が動力部130の第2動力規制部132の内部に配置された際に、第2動力規制部132と当接するものである。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム101における動力部130、動力伝達アダプタ150および術具110の着脱について説明する。
図6に示すように、動力伝達アダプタ150は、動力部130における第2動力規制部132が設けられている側(図6の紙面に対して手前側)から動力部130に取り付けられる。この際、第2動力規制部132の間に動力伝達アダプタ150が配置され、動力伝達アダプタ150の第1動力規制部153と、動力部130の第2動力規制部132とが当接する。その際に、動力部130と動力伝達アダプタ150との間の前後方向への相対移動は許容され、左右方向への相対移動は規制される。
術具110は、動力伝達アダプタ150の第1術具規制部152が設けられている清潔面52側(図6の紙面に対して手前側)から取り付けられる。この際、動力伝達アダプタ150の第1術具規制部152の内部に術具110の第2術具規制部112が差し込まれる。その際に、第1術具規制部152と第2術具規制部112とが当接し、動力伝達アダプタ150と術具110との間の前後方向への相対移動は許容され、左右方向への相対移動は規制される。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム101および動力伝達アダプタ150によれば、6つの動力伝達部61を平面上に並べて配置することにより、動力伝達アダプタ150の構成の単純化が容易となり、製造性の向上を図りやすくなる。また、6つの動力伝達部61を平面上に並べて配置することにより、動力伝達部61から術具110を取り外す場合には、駆動部35の直動方向の延長上にいる患者に向かって術具110を移動させる必要がなく、動力伝達アダプタ150の清潔面52と交差する方向へ移動させることで術具110を取り外しできる。そのため、例えば術具110を動力伝達アダプタ150に取り付けて固定ロックした後に、予期せずロックが外れて術具110が動力伝達アダプタ150から外れた場合であっても、術具110は清潔面52と交差する方向に抜け落ちる。つまり、患者に向かって術具110が予期せず抜け落ちることが抑制できる。
第1術具規制部152および第1動力規制部153を設けることにより、術具110および動力部130を動力伝達アダプタ150に着脱させる際に、術具110および動力部130が相対移動する方向が接近離間する方向および前後方向に規制される。そのため、術具110および動力部130の着脱作業における作業性や、安全性の向上を図りやすくなる。
第2術具規制部112および第2動力規制部132を設けることにより、動力部130または術具110に動力伝達アダプタ150を着脱させる際に、動力伝達アダプタ150が相対移動する方向が接近離間する方向および前後方向に規制される。そのため、動力伝達アダプタ150の着脱作業における作業性や、安全性の向上を図りやすくなる。
〔第3の実施形態〕
次に、本発明の第3の実施形態について図7および図8を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態とは、術具、動力伝達アダプタ、動力部の取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図7および図8を用いて術具、動力伝達アダプタ、動力部の取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム201における術具210の術具筺体211は、図7に示すように、動力部230側(後方)の部分である後方部が直動方向(前後方向)に延びる軸線を中心とした円筒状または円柱状に形成されたものである。術具筺体211は、第1の実施形態の術具筺体10と同様に、内部に従動部13、ワイヤ15、駆動プーリ16を収納するとともに、鉗子17を支持するものである。
術具筺体211の後方部は、動力伝達アダプタ250に取り付けられる部分であり、その円周面には直動方向に延びる術具スリット12が設けられている。本実施形態では4つの術具スリット12が周方向に等間隔に配置されている例に適用して説明する。
医療用マニピュレータシステム201における動力部230の動力部筺体231は、図7に示すように、円筒状または円柱状に形成されたものである。また動力部筺体231は、第1の実施形態の動力部筺体31と同様に、内部にアクチュエータ部33と、検知部34と、駆動部35を収納するものである。
動力部筺体231の前方には、直動方向に沿って延びる軸線を中心とした円筒状の内面であって、動力伝達アダプタ250が着脱可能とされる領域が形成されている。当該領域には、直動方向に延びる溝状に形成された動力部スリット32が設けられている。本実施形態では4つの動力部スリット32が設けられている例に適用して説明し、4つの動力部スリット32は、周方向に等間隔に並んで配置されている。
医療用マニピュレータシステム201における動力伝達アダプタ250の筺体251は、図7および図8に示すように、直動方向に沿って延びる軸線を中心とした円筒状に形成されたものであり、動力伝達部61が配置されるものである。筺体251の内周面が清潔面52であり、外周面が不潔面53となる。
筺体251には、直動方向に延びる溝状に形成されたガイド部254が設けられている。本実施形態では4つのガイド部254が、周方向に等間隔に並んで配置されている例に適用して説明する。ガイド部254は、動力伝達部61を直動方向に相対移動可能に保持するものである。第1の実施形態と比較して本実施形態の筺体251は、動力伝達部61を内部に収納していない点が異なっている。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム201における動力部230、動力伝達アダプタ250および術具210の着脱について説明する。
図7に示すように、動力伝達アダプタ250は、動力部230の前方向側から動力部230に取り付けられる。具体的には、動力伝達アダプタ250は、前方向側から直動方向に沿って動力部230に接近し、動力部筺体231の内部空間に差し込まれる。動力部230から動力伝達アダプタ250を取り外す際には、動力伝達アダプタ250を直動方向に沿って動力部230から前方向へ引き抜かれる。
術具210は、動力伝達アダプタ250の前方方向側から取り付けられる。具体的には、術具210は、前方向側から直動方向に沿って動力伝達アダプタ250に接近し、術具筺体211の内部空間に差し込まれる。動力伝達アダプタ250から術具210を取り外す際には、術具210を直動方向に沿って動力伝達アダプタ250から前方向へ引き抜かれる。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム201および動力伝達アダプタ250によれば、4つの動力伝達部61を筒形状に形成された筺体251の円周面上に周方向に並べて配置することにより、動力伝達アダプタ250の構成の単純化が容易となり、製造性の向上を図りやすくなる。
動力伝達部61が直動方向に移動可能に配置されるガイド部254を設けることにより、動力伝達部61が直動方向とは異なる方向へ移動することが抑制される。そのため、動力伝達部61と駆動部35との位置合わせ、動力伝達部61と従動部13との位置合わせが容易になる。
なお、上述の実施形態では、動力伝達アダプタ250の筺体251が円筒状または円柱状に形成された例に適用して説明したが、筺体251が角筒状または角柱状に形成されてもよい。筺体251が角筒状または角柱状に形成されている場合には、術具筺体211も同様に角筒状または角柱状に形成され、動力部筺体231の内面も角筒状または角柱状の形状に対応した形状に形成される。
また、本実施形態では、動力伝達部61やガイド部254などが4つ設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61やガイド部254などは4つよりも多くてもよいし、少なくてもよい。
〔第4の実施形態〕
次に、本発明の第4の実施形態について図9から図12を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第2の実施形態と同様であるが、第2の実施形態とは、術具および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図9から図12を用いて術具および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム301における術具310の従動部313には、図9および図12(b)に示すように、従動係合部314が設けられている。従動係合部314は、従動部313における後方向の端部であって、術具筺体111から後方向へ突出している領域に設けられている。また、従動係合部314は、従動部313から動力伝達アダプタ350に向かって延びる棒状の部材である。
医療用マニピュレータシステム301における動力伝達アダプタ350の動力伝達部361には、図10および図12(b)に示すように、第1従動当接面362と、第1従動保持部363と、が設けられている。
第1従動当接面362は、動力伝達部361における術具310と対向する面から術具310に向かって突出するとともに、左右方向に延びる板状に形成された部材である。第1従動当接面362は、一方の端部が清潔面スリット54よりも左右方向に飛び出した形状を有している。
第1従動保持部363は、第1従動当接面362に隣接して形成された凹状形状を有するものであり、その凹状形状の内部に従動係合部314を保持するものである。第1従動保持部363は前後方向に延びて形成された部材であり、その後方向端部には第1従動当接面362が配置され、前方向端部には術具310に向かって突出する凸形状が形成され、中央に上述の凹状形状が形成されている。第1従動保持部363の凹状形状は左右方向の端部が開放されており、左右方向から従動係合部314が出入り可能となっている。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム301における動力伝達アダプタ350および術具310の着脱について説明する。
動力伝達アダプタ350に術具310を取り付ける際には、図12(a)に示すように、動力伝達アダプタ350に対して、術具310を前方向から動力伝達アダプタ350に接近させる。
この際、術具310は、左右方向の中心が動力伝達アダプタ350に対して左右方向へ相対にずらして配置され、従動係合部314が第1従動保持部363と干渉することなく、第1従動当接面362と当接するようされている。
図12(b)に示すように従動係合部314が第1従動当接面362と当接し、術具310が動力伝達アダプタ350に対して所定の相対位置(図11参照。)に取り付けられる。この際に、従動部313は動力伝達部361に規制されて所望の位置に揃えられる。本実施形態では、図11に示すように6つの従動部313における前後方向の配置位置が同じとなるように揃えられる。
その後、図11および図12(c)に示すように、動力伝達アダプタ350に対して、術具310を左右方向に移動させて、両者の左右方向の中心を一致させる。このとき、従動係合部314は、第1従動保持部363の凹状形状の内部に配置される。
この配置において、動力伝達部361が前方向に移動すると、従動係合部314と第1従動当接面362とが当接して、動力伝達部361の動きが従動部313に伝達される。逆に動力伝達部361が後方向に移動すると、従動係合部314と第1従動保持部363の凸形状とが当接して動力伝達部361の動きが従動部313に伝達される。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム301および動力伝達アダプタ350によれば、第1従動当接面362を設けることにより、術具310を動力伝達アダプタ350に取り付ける際に、従動部313の位置の規制が可能となる。そのため、動力伝達部361と従動部313との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
第1従動保持部363を設けることにより、動力伝達部361および従動部313との間で、直動方向の双方向(前方向および後方向)への動きの伝達が可能となる。動力伝達部361と従動部313との間の係合状態が保持されるため、術具310の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
〔第5の実施形態〕
次に、本発明の第5の実施形態について図13から図15を参照しながら説明する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第2の実施形態と同様であるが、第2の実施形態とは、術具および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図13から図15を用いて術具および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム401における術具410の従動部413には、図13に示すように、第2従動当接面414と、第2従動保持部415と、が設けられている。
第2従動当接面414は、従動部413における動力伝達アダプタ450と対向する面から動力伝達アダプタ450に向かって突出するとともに、左右方向に延びる板状に形成された部材である。第2従動当接面414は、一方の端部が従動部413よりも左右方向に飛び出した形状を有している。
第2従動保持部415は、第2従動当接面414に隣接して形成された凹状形状を有するものであり、その凹状形状の内部に伝達係合部462を保持するものである。第2従動保持部415は前後方向に延びて形成された部材であり、その前方向端部には第2従動当接面414が配置され、後方向端部には動力伝達アダプタ450に向かって突出する凸形状が形成され、中央に上述の凹状形状が形成されている。第2従動保持部415の凹状形状は左右方向の端部が開放されており、左右方向から伝達係合部462が出入り可能となっている。
医療用マニピュレータシステム401における動力伝達アダプタ450の動力伝達部461には、図14に示すように、伝達係合部462が設けられている。伝達係合部462は、動力伝達部461から術具410に向かってのびる棒状の部材である。
上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム401における動力伝達アダプタ450および術具410の着脱については、第4の実施形態と同様であるためその説明を省略する。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム401および動力伝達アダプタ450によれば、第2従動当接面414を設けることにより、動力伝達アダプタ450を術具410に取り付ける際に、動力伝達部461の位置の規制が可能となる。そのため、従動部413と動力伝達部461との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
第2従動保持部415を設けることにより、従動部413と動力伝達部461との間で、直動方向の双方向(前方向および後方向)への動きの伝達が可能となる。従動部413と動力伝達部461との間の係合状態が保持されるため、術具410の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
〔第6の実施形態〕
次に、本発明の第6の実施形態について図16から図19を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第2の実施形態と同様であるが、第2の実施形態とは、動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図16から図19を用いて動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム501における動力部530の駆動部535には、図16および図19(b)に示すように、第2駆動当接面536と、第2駆動保持部537と、が設けられている。
第2駆動当接面536は、駆動部535における動力伝達アダプタ550と対向する面から動力伝達アダプタ550に向かって突出するとともに、左右方向に延びる板状に形成された部材である。第2駆動当接面536は、一方の端部が動力部スリット32よりも左右方向に飛び出した形状を有している。
第2駆動保持部537は、第2駆動当接面536に隣接して形成された凹状形状を有するものであり、その凹状形状の内部に伝達係合部562を保持するものである。第2駆動保持部537は前後方向に延びて形成された部材であり、その後方向端部には第2駆動当接面536が配置され、前方向端部には動力伝達アダプタ550に向かって突出する凸形状が形成され、中央に上述の凹状形状が形成されている。第2駆動保持部537の凹状形状は左右方向の端部が開放されており、左右方向から伝達係合部562が出入り可能となっている。
医療用マニピュレータシステム501における動力伝達アダプタ550の動力伝達部561には、図17および図19(b)に示すように、伝達係合部562が設けられている。伝達係合部562は、動力伝達部561から動力部530に向かってのびる棒状の部材である。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム501における動力伝達アダプタ550および動力部530の着脱について説明する。
動力部530に動力伝達アダプタ550を取り付ける際には、図19(a)に示すように、動力部530に対して、動力伝達アダプタ550を前方向から動力部530に接近させる。
この際、動力伝達アダプタ550は、左右方向の中心が動力部530に対して左右方向へ相対にずらして配置され、伝達係合部562が第2駆動保持部537と干渉することなく、第2駆動当接面536と当接するようされている。
図19(b)に示すように伝達係合部562が第2駆動当接面536と当接し、動力伝達アダプタ550が動力部530に対して所定の相対位置(図18参照。)に取り付けられる。この際に、動力伝達部561は駆動部535に規制されて所望の位置に揃えられる。本実施形態では、図18に示すように6つの動力伝達部561における前後方向の配置位置が同じとなるように揃えられる。
その後、図18および図19(c)に示すように、動力部530に対して動力伝達アダプタ550を左右方向に移動させて、両者の左右方向の中心を一致させる。このとき、伝達係合部562は、第2駆動保持部537の凹状形状の内部に配置される。
この配置において、駆動部535が前方向に移動すると、第2駆動当接面536と伝達係合部562とが当接して、駆動部535の動きが動力伝達部561に伝達される。逆に駆動部535が後方向に移動すると、第2駆動保持部537の凸形状と伝達係合部562とが当接して駆動部535の動きが動力伝達部561に伝達される。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム501および動力伝達アダプタ550によれば、第2駆動当接面536を設けることにより、動力伝達アダプタ550を動力部530に取り付ける際に、動力伝達部561の位置の規制が可能となる。そのため、駆動部535と動力伝達部561との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
第2駆動保持部537を設けることにより、駆動部535と動力伝達部561との間で、直動方向の双方向(前方向および後方向)への動きの伝達が可能となる。駆動部535と動力伝達部561との間の係合状態が保持されるため、医療用マニピュレータシステム501の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
〔第7の実施形態〕
次に、本発明の第7の実施形態について図20および図21を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第2の実施形態と同様であるが、第2の実施形態とは、動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図20および図21を用いて動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム601における動力部630の駆動部635には、図20に示すように、駆動係合部636が設けられている。駆動係合部636は、駆動部635から動力伝達アダプタ650に向かってのびる棒状の部材である。
医療用マニピュレータシステム601における動力伝達アダプタ650の動力伝達部661には、図21に示すように、第1駆動当接面662と、第1駆動保持部663とが設けられている
第1駆動当接面662は、動力伝達部661における動力部630と対向する面から動力部630に向かって突出するとともに、左右方向に延びる板状に形成された部材である。第1駆動当接面662は、一方の端部が不潔面スリット55よりも左右方向に飛び出した形状を有している。
第1駆動保持部663は、第1駆動当接面662に隣接して形成された凹状形状を有するものであり、その凹状形状の内部に駆動係合部636を保持するものである。第1駆動保持部663は前後方向に延びて形成された部材であり、その前方向端部には第1駆動当接面662が配置され、後方向端部には動力部630に向かって突出する凸形状が形成され、中央に上述の凹状形状が形成されている。第1駆動保持部663の凹状形状は左右方向の端部が開放されており、左右方向から駆動係合部636が出入り可能となっている。
上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム601における動力伝達アダプタ650および動力部630の着脱については、第6の実施形態と同様であるためその説明を省略する。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム601および動力伝達アダプタ650によれば、第1駆動当接面662を設けることにより、動力部630を動力伝達アダプタ650に取り付ける際に、動力部630の位置の規制が可能となる。そのため、動力伝達部661と動力部630との係合が容易になり、取付け時の作業性向上が図りやすくなる。
第1駆動保持部663を設けることにより、動力伝達部661および駆動部635との間で、直動方向の双方向(前方向および後方向)への動きの伝達が可能となる。動力伝達部661と駆動部635との間の係合状態が保持されるため、医療用マニピュレータシステム601の制御性を高めやすくなり、安全性を確保しやすくなる。
〔第8の実施形態〕
次に、本発明の第8の実施形態について図22(a)を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態とは、動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状が異なっている。よって、本実施形態においては、図22(a)を用いて動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム701における動力伝達アダプタ750の動力伝達部61には、図22(a)に示すように清潔側係合部(第1係合凸部)762と、第1弾性部763と、が設けられている。
清潔側係合部762は、動力伝達部61における清潔面52側の面に形成された凹部764に収納された部材であり、術具10に向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。清潔側係合部762は従動側係合部14に係合される部材である。
第1弾性部763は、動力伝達部61における清潔面52側の面に形成された凹部764の底面と、清潔側係合部762との間に配置されたバネ部材である。本実施形態では、第1弾性部763が金属材料で形成されたバネ部材である例に適用して説明するが、清潔側係合部762を従動側係合部14に押し付ける力を発生させるとともに、外力に応じて清潔側係合部762を凹部764に引き込み可能に支持できるものであればゴムなどの樹脂製の部材であってもよい。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム701における動力部730の駆動部35には、図22(a)に示すように駆動側係合部(第2係合凸部)736と、第2弾性部737と、が設けられている。
駆動側係合部736は、駆動部35における動力伝達アダプタ750側の面に形成された凹部738に収納された部材であり、動力伝達アダプタ750に向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。駆動側係合部736は不潔側係合部63に係合される部材である。
第2弾性部737は、駆動部35における動力伝達アダプタ750側の面に形成された凹部738の底面と、駆動側係合部736との間に配置されたバネ部材である。本実施形態では、第2弾性部737が金属材料で形成されたバネ部材である例に適用して説明するが、駆動側係合部736を不潔側係合部63に押し付ける力を発生させるとともに、外力に応じて駆動側係合部736を凹部738に引き込み可能に支持できるものであればゴムなどの樹脂製の部材であってもよい。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701および動力伝達アダプタ750によれば、清潔側係合部762および第1弾性部763を設けることにより、動力伝達アダプタ750への術具10の取付けが容易になる。つまり、術具10の取付けの際に、第1弾性部763が変形して清潔側係合部762が凹部764に引き込まれたり突出したりすることが可能となるため、清潔側係合部762は従動部13との係合が容易になる。また、第1弾性部763の変形により発生する付勢力により、清潔側係合部762は従動部13に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
駆動側係合部736および第2弾性部737を設けることにより、動力伝達アダプタ750への動力部730の取付けが容易になる。つまり、動力部730の取付けの際に、第2弾性部737が変形するため、駆動側係合部736は動力伝達部61との係合が容易になる。また、第2弾性部737の変形により発生する付勢力により、駆動側係合部736は動力伝達部61に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
なお、上述の実施形態では、動力伝達部61の清潔面52側に第1係合凸部である清潔側係合部762と第1弾性部763とが設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61の不潔面53側に第1係合凸部と、第1弾性部とが設けられていてもよい。この場合、駆動部35には駆動側係合部36の代わりに第1係合凸部と係合する凹部が設けられる。
さらに、上述の実施形態では、駆動部35に第2係合凸部である駆動側係合部736と第2弾性部737とが設けられている例に適用して説明したが、従動部13に第2係合凸部と第2弾性部とが設けられていてもよい。この場合、動力伝達部61には第2係合凸部と係合する凹部が設けられる。
〔第8の実施形態の第1変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第1変形例について図22(b)を参照しながら説明する。本変形例の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図22(b)を用いて動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Aにおける動力伝達アダプタ750Aの動力伝達部61には、図22(b)に示すように清潔側係合部(第1係合凸部)762Aと、第1弾性部763Aと、が設けられている。
清潔側係合部762Aは、動力伝達部61における清潔面52側の面に形成された術具10に向かって突出した柱状の部材である。清潔側係合部762Aは従動側係合部14に係合される部材である。
第1弾性部763Aは、動力伝達部61と清潔側係合部762Aとをつなぐ弾性を有する梁状または薄膜状に形成部材であり、動力伝達部61に設けられた空間764Aの壁面を構成する部材であるもある。
本変形例では、第1弾性部763Aが動力伝達部61および清潔側係合部762Aと同じ材料で一体に形成されている例に適用して説明するが、異なる材料で形成されていてもよいし、別体に形成されてもよい。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Aにおける動力部730Aの駆動部35には、図22(b)に示すように駆動側係合部(第2係合凸部)736Aと、第2弾性部737Aと、が設けられている。
駆動側係合部736Aは、駆動部35における動力伝達アダプタ750側の面に形成された動力伝達アダプタ750に向かって突出した柱状の部材である。駆動側係合部736Aは不潔側係合部63に係合される部材である。
第2弾性部737Aは、駆動部35と駆動側係合部736Aとをつなぐ弾性を有する梁状または薄膜状に形成部材であり、駆動部35に設けられた空間738Aの壁面を構成する部材であるもある。
本変形例では、第2弾性部737Aが駆動部35および駆動側係合部736Aと同じ材料で一体に形成されている例に適用して説明するが、異なる材料で形成されていてもよいし、別体に形成されてもよい。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Aおよび動力伝達アダプタ750Aによれば、清潔側係合部762Aおよび第1弾性部763Aを設けることにより、動力伝達アダプタ750Aへの術具10の取付けが容易になる。つまり、術具10の取付けの際に、第1弾性部763Aが変形して清潔側係合部762Aが押し込まれたり突出したりすることが可能となるため、清潔側係合部762Aは従動部13との係合が容易になる。また、第1弾性部763Aの変形により発生する付勢力により、清潔側係合部762Aは従動部13に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
駆動側係合部736Aおよび第2弾性部737Aを設けることにより、動力伝達アダプタ750Aへの動力部730Aの取付けが容易になる。つまり、動力部730Aの取付けの際に、第2弾性部737Aが変形するため、駆動側係合部736Aは動力伝達部61Aとの係合が容易になる。また、第2弾性部737Aの変形により発生する付勢力により、駆動側係合部736Aは動力伝達部61に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
なお、上述の変形例では、動力伝達部61の清潔面52側に第1係合凸部である清潔側係合部762Aと第1弾性部763Aとが設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61の不潔面53側に第1係合凸部と、第1弾性部とが設けられていてもよい。この場合、駆動部35には駆動側係合部36の代わりに第1係合凸部と係合する凹部が設けられる。
さらに、上述の変形例では、駆動部35に第2係合凸部である駆動側係合部736Aと第2弾性部737Aとが設けられている例に適用して説明したが、従動部13に第2係合凸部と第2弾性部とが設けられていてもよい。この場合、動力伝達部61には第2係合凸部と係合する凹部が設けられる。
〔第8の実施形態の第2変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第2変形例について図22(c)を参照しながら説明する。本変形例の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図22(c)を用いて動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Bにおける動力伝達アダプタ750Bの動力伝達部61には、図22(c)に示すように清潔側係合部(第1係合凸部)762Bと、第1弾性部763Bと、が設けられている。
清潔側係合部762Bは、駆動部35における動力伝達アダプタ750B側の面に開口を有する内部空間738Bに収納された部材であり、動力伝達アダプタ750Bに向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。清潔側係合部762Bは従動側係合部14に係合される部材である。
第1弾性部763Bは、動力伝達部61の内部空間738Bの側面と、清潔側係合部762Bとの間に配置された梁状に形成された部材である。本変形例では、第1弾性部763Bが清潔側係合部762Bと同じ材料で一体に形成された例に適用して説明するが、清潔側係合部762Bと異なる材料から形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Bにおける動力部730Bの駆動部35には、図22(c)に示すように駆動側係合部(第2係合凸部)736Bと、第2弾性部737Bと、が設けられている。
駆動側係合部736Bは、駆動部35における動力伝達アダプタ750B側の面に開口を有する内部空間738Bに収納された部材であり、動力伝達アダプタ750Bに向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。駆動側係合部736Bは不潔側係合部63に係合される部材である。
第2弾性部737Bは、駆動部35の内部空間738Bと、駆動側係合部736Bとの間に配置された梁状に形成された部材である。本変形例では、第2弾性部737Bが駆動側係合部736Bと同じ材料で一体に形成された例に適用して説明するが、駆動側係合部736Bと異なる材料から形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Bおよび動力伝達アダプタ750Bによれば、清潔側係合部762Bおよび第1弾性部763Bを設けることにより、動力伝達アダプタ750Bへの術具10の取付けが容易になる。つまり、術具10の取付けの際に、第1弾性部763Bが変形して清潔側係合部762Bが押し込まれたり突出したりすることが可能となるため、清潔側係合部762Bは従動部13との係合が容易になる。また、第1弾性部763Bの変形により発生する付勢力により、清潔側係合部762Bは従動部13に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
駆動側係合部736Bおよび第2弾性部737Bを設けることにより、動力伝達アダプタ750Bへの動力部730Bの取付けが容易になる。つまり、動力部730Bの取付けの際に、第2弾性部737Bが変形するため、駆動側係合部736Bは動力伝達部61Bとの係合が容易になる。また、第2弾性部737Bの変形により発生する付勢力により、駆動側係合部736Bは動力伝達部61に押し付けられるため、係合が解除されにくくなる。
なお、上述の変形例では、動力伝達部61の清潔面52側に第1係合凸部である清潔側係合部762Bと第1弾性部763Bとが設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61の不潔面53側に第1係合凸部と、第1弾性部とが設けられていてもよい。この場合、駆動部35には駆動側係合部36の代わりに第1係合凸部と係合する凹部が設けられる。
さらに、上述の変形例では、駆動部35に第2係合凸部である駆動側係合部736Bと第2弾性部737Bとが設けられている例に適用して説明したが、従動部13に第2係合凸部と第2弾性部とが設けられていてもよい。この場合、動力伝達部61には第2係合凸部と係合する凹部が設けられる。
〔第8の実施形態の第3変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第3変形例について図23(a)を参照しながら説明する。本変形例の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態の第1変形例と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図23(a)を用いて動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Cにおける動力伝達アダプタ750Cの動力伝達部61には、図23(a)に示すように清潔側係合部762Aと、第1弾性部763Aと、第1検知部765Cと、が設けられている。
第1検知部765Cは、第1弾性部763Aの弾性変形による清潔側係合部762Aの移動を検知するものである。第1検知部765Cは、空間764Aの内面であって、清潔側係合部762Aが設けられている領域と対向する領域に配置されている。第1検知部765Cが検知した清潔側係合部762Aの移動を示す信号は、例えば、外部の制御部に出力される。
第1検知部765Cが清潔側係合部762Aの移動を検知する方法としては、第1弾性部763Aの弾性変形により、空間764Aにおける第1検知部765Cと対向する領域が第1検知部765Cに接触したことを検知する方法や、第1弾性部763Aの弾性変形を検知する方法など、公知の方法を用いることができる。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Cにおける動力部730Cの駆動部35には、図23(a)に示すように駆動側係合部736Aと、第2弾性部737Aと、第2検知部739Cが設けられている。
第2検知部739Cは、第2弾性部737Aの弾性変形による駆動側係合部736Aの移動を検知するものである。第2検知部739Cは、空間738Aの内面であって、駆動側係合部736Aが設けられている領域と対向する領域に配置されている。第2検知部739Cが検知した駆動側係合部736Aの移動を示す信号は、例えば、外部の制御部に出力される。
第2検知部739Cが駆動側係合部736Aの移動を検知する方法としては、第2弾性部737Aの弾性変形により、空間738Aにおける第2検知部739Cと対向する領域が第2検知部739Cに接触したことを検知する方法や、第2弾性部737Aの弾性変形を検知する方法など、公知の方法を用いることができる。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Cおよび動力伝達アダプタ750Cによれば、第1検知部765Cを設けることにより、第1弾性部763Aの弾性変形による清潔側係合部762Aの移動を検知することができる。そのため、術具10の取付けの際における清潔側係合部762Aの突出や引っ込みなどの移動を検知でき、術具10を確実に取り付けやすくなる。
第2検知部739Cを設けることにより、第2弾性部737Aの弾性変形による駆動側係合部736Aの移動を検知することができる。そのため、動力部730Cの取付けの際における駆動側係合部736Aの突出や引っ込みなどの移動を検知でき、動力部730Cを確実に取り付けやすくなる。
〔第8の実施形態の第4変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第4変形例について図23(b)を参照しながら説明する。本変形例の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図23(b)を用いて動力部の駆動部の形状、および、動力伝達部の清潔側係合部の形状周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Dにおける動力伝達アダプタ750Dの動力伝達部61には、図23(b)に示すように清潔側係合部762Aと、第1弾性部763Aと、第1検知部765Dと、が設けられている。
第1検知部765Dは、第1弾性部763Dの弾性変形による清潔側係合部762Aの移動を検知するものである。第1検知部765Dは、第1弾性部763Dの内側の面、外側の面、および内部のいずれかに配置されている。第1検知部765Dが検知した清潔側係合部762Aの移動を示す信号は、例えば、外部の制御部に出力される。
第1検知部765Dが清潔側係合部762Aの移動を検知する方法としては、第1弾性部763Aの弾性変形を検知する方法など、公知の方法を用いることができる。なお、本変形例では2つの第1検知部765Dが設けられている例に適用して説明するが、1つであってもよいし、2つよりも多くてもよい。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Dにおける動力部730Dの駆動部35には、図23(a)に示すように駆動側係合部736Aと、第2弾性部737Aと、第2検知部739Dが設けられている。
第2検知部739Dは、第2弾性部737Aの弾性変形による駆動側係合部736Aの移動を検知するものである。第2検知部739Dは、第2弾性部737Aの内側の面、外側の面、および内部のいずれかに配置されている。第2検知部739Dが検知した駆動側係合部736Aの移動を示す信号は、例えば、外部の制御部に出力される。
第2検知部739Dが駆動側係合部736Aの移動を検知する方法としては、第2弾性部737Aの弾性変形を検知する方法など、公知の方法を用いることができる。なお、本変形例では2つの第2検知部739Dが設けられている例に適用して説明するが、1つであってもよいし、2つよりも多くてもよい。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Dおよび動力伝達アダプタ750Dによれば、第1検知部765Dを設けることにより、第1弾性部763Aの弾性変形による清潔側係合部762Aの移動を検知することができる。そのため、術具10の取付けの際における清潔側係合部762Aの突出や引っ込みなどの移動を検知でき、術具10を確実に取り付けやすくなる。
第2検知部739Dを設けることにより、第2弾性部737Aの弾性変形による駆動側係合部736Aの移動を検知することができる。そのため、動力部730Dの取付けの際における駆動側係合部736Aの突出や引っ込みなどの移動を検知でき、動力部730Dを確実に取り付けやすくなる。
〔第8の実施形態の第5変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第5変形例について図24(a)を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図24(a)を用いて動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Eにおける動力伝達アダプタ750Eの動力伝達部61には、図24(a)に示すように清潔側係合部(第1係合凸部)762Eと、第1弾性部763(図22(a)参照。)と、が設けられている。
清潔側係合部762Eは、動力伝達部61における清潔面52側の面から術具10に向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。清潔側係合部762Eは従動側係合部14に係合される部材である。清潔側係合部762Eには、清潔側係合部762Eの先端から根元方向に向かって清潔側係合部762Eの断面積が大きくなる第1傾斜面764Eが形成されている。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム701Eにおける動力部730Eの駆動部35には、図24(a)に示すように駆動側係合部(第2係合凸部)736Eと、第2弾性部737(図22(a)参照。)と、が設けられている。
駆動側係合部736Eは、駆動部35における動力伝達アダプタ750側の面から動力伝達アダプタ750Eに向かって飛び出し、引き込み可能に配置された柱状の部材である。駆動側係合部736Eは不潔側係合部63に係合される部材である。
駆動側係合部736Eには、駆動側係合部736Eの先端から根元方向に向かって駆動側係合部736Eの断面積が大きくなる第2傾斜面738Eが形成されている。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Eおよび動力伝達アダプタ750Eによれば、清潔側係合部762Eに第1傾斜面764Eを設けることにより、第1傾斜面764Eが設けられていない場合と比較して、清潔側係合部762Eが従動部13の従動側係合部14と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
駆動側係合部736Eに第2傾斜面738Eを設けることにより、第2傾斜面738Eが設けられていない場合と比較して、駆動側係合部736Eが動力伝達部61の不潔側係合部63と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
なお、上述の実施形態では、動力伝達部61の清潔面52側に第1係合凸部である清潔側係合部762Eが設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61の不潔面53側に第1係合凸部が設けられていてもよい。この場合、駆動部35には駆動側係合部36の代わりに第1係合凸部と係合する凹部が設けられる。
さらに、上述の実施形態では、駆動部35に第2係合凸部である駆動側係合部736Eが設けられている例に適用して説明したが、従動部13に第2係合凸部が設けられていてもよい。この場合、動力伝達部61には第2係合凸部と係合する凹部が設けられる。
〔第8の実施形態の第6変形例〕
次に、本発明の第8の実施形態の第6変形例について図24(b)を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第8の実施形態と同様であるが、第8の実施形態とは、動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分の形状が異なっている。よって、本変形例においては、図24(b)を用いて動力部および動力伝達アダプタの取り付け部分周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本変形例の医療用マニピュレータシステム701Fにおける動力伝達アダプタ750Fの動力伝達部61には、図24(b)に示すように清潔側係合部762と、第1弾性部763(図22(a)参照。)と、が設けられている。
術具710Fにおける従動部13には、清潔側係合部762と係合される従動側係合部(第2係合凹部)714Fが設けられている。従動側係合部714Fには、底面から開口に向けて従動側係合部714Fの開口面積が大きくなる第2傾斜面715Fが設けられている。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム701Fにおける動力部730の駆動部35には、図24(b)に示すように駆動側係合部736と、第2弾性部737(図22(a)参照。)と、が設けられている。
動力伝達アダプタ750Fの動力伝達部61には、駆動側係合部736と係合される不潔側係合部(第1係合凹部)763Fが設けられている。不潔側係合部763Fには、底面から開口に向けて不潔側係合部763Fの開口面積が大きくなる第1傾斜面764Fが設けられている。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム701Eおよび動力伝達アダプタ750Eによれば、不潔側係合部763Fに第1傾斜面764Fを設けることにより、第1傾斜面764Fが設けられていない場合と比較して、不潔側係合部763Fが駆動部35と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
従動側係合部714Fに第2傾斜面715Fを設けることにより、第2傾斜面715Fが設けられていない場合と比較して、従動側係合部714Fが動力伝達部61と係合された際に発生する隙間(ガタ)の発生を抑制しやすくなる。
なお、上述の実施形態では、動力伝達部61に駆動側係合部736と係合される第1係合凸部である不潔側係合部763Fが設けられている例に適用して説明したが、動力伝達部61の不潔面53側に第1係合凸部が設けられていてもよい。この場合、駆動部35には駆動側係合部36の代わりに第1係合凸部と係合する凹部が設けられる。
さらに、上述の実施形態では、従動部13に第2係合凸部である従動側係合部714Fが設けられている例に適用して説明したが、駆動部35に第2係合凸部が設けられていてもよい。この場合、動力伝達部61には第2係合凸部と係合する凹部が設けられる。
〔第9の実施形態〕
次に、本発明の第9の実施形態について図25を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態とは、アクチュエータ部で発生させた駆動力を伝達する構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図25を用いてアクチュエータ部で発生させた駆動力を伝達する構成周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム801の動力部830には、図25に示すように、駆動部835Aおよび駆動部835Bと、アクチュエータ部833Aおよびアクチュエータ部833Bと、が設けられている。
駆動部835Aおよび駆動部835Bは、アクチュエータ部833Aおよびアクチュエータ部833Bから前方向に延びる棒状の部材であり、前方向の端部に直動方向と交差する方向に突出する部分を有する概略L字状に形成された部材である。
アクチュエータ部833Aおよびアクチュエータ部833Bは、駆動部835Aおよび駆動部835Bを直動方向に沿って前方向(押し出し方向)へ押し出すこと、および、後方向(引っ張り方向)へ引っ張ることが可能なものである。
術具810には、駆動部835Aおよび駆動部835Bに対応した従動部813Aおよび従動部813Bが設けられている。従動部813Aおよび従動部813Bは、前後方向に延びる棒状に形成されるとともに、前方向の端部に直動方向と交差する方向に突出する部分を有する概略L字状に形成された部材である。従動部813Aおよび従動部813Bの突出部分における後側の面に、ワイヤ15が取り付けられている。
術具810には、更に伝達プーリ816Aおよび伝達プーリ816Bが設けられている。伝達プーリ816Aおよび伝達プーリ816Bは、駆動部835Aおよび駆動部835Bから後方向にのびるワイヤ15が巻きつけられ、前方向に方向転換させるものである。
動力伝達アダプタ850には、動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bが少なくとも設けられている。動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、直動方向と交差する方向に延びる棒状の部材であり、直動方向に相対移動可能に配置されたものである。
動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、動力部830側の端部が駆動部835Aおよび駆動部835Bの前方向の端部と当接して配置され、駆動部835Aおよび駆動部835Bから前方向への駆動力が加えられるものである。また、動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、術具810側の端部が、従動部813Aおよび従動部813Bの後方向の端部と当接して配置され、従動部813Aおよび従動部813Bに対して前方向への駆動力を伝えるものである。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム801における動きについて説明する。
本実施形態において鉗子17を操作する場合、例えば、アクチュエータ部833Aにおいて駆動力を発生させて、駆動部835Aが前方向に押し出される。駆動部835Aの前方向への動きは、動力伝達部861Aを介して従動部813Aに伝えられる。従動部813Aは前方向に動くことによりワイヤ15を前方向に引っ張る。ワイヤ15の動きは、伝達プーリ816Aを介して駆動プーリ16に伝達され鉗子17の可動片17Aが動かされる。
このときアクチュエータ部833Bは、駆動部835Bを前方向に押し付ける付勢力を発生する。この付勢力により駆動部835Bと動力伝達部861Bとの間の当接状態、および、動力伝達部861Bと従動部813Bとの間の当接状態が保たれる。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム801および動力伝達アダプタ850によれば、駆動部835Aを前方向(押し出し方向)に移動させる場合に、他の駆動部835Bを前方向(押し出し方向)へ付勢させることにより、動力伝達部861Aと従動部813Aとの接触状態、および、動力伝達部861Bと従動部813Bとの接触状態を維持しやすくなる。具体的には、動力伝達部861Aと従動部813Aとの係合構造、および、動力伝達部861Bと従動部813Bとの係合構造を簡素な構成としても両者の接触状態を維持することが可能となるため、術具810の着脱が容易になる。
〔第10の実施形態〕
次に、本発明の第10の実施形態について図26を参照しながら説明する。本実施形態の医療用マニピュレータシステムおよび動力伝達アダプタの基本構成は、第9の実施形態と同様であるが、第9の実施形態とは、アクチュエータ部で発生させた駆動力を伝達する構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図26を用いてアクチュエータ部で発生させた駆動力を伝達する構成周辺のみを説明し、その他の構成等の説明を省略する。
本実施形態の医療用マニピュレータシステム901の術具910には、図26に示すように、駆動部835Aおよび駆動部835Bに対応した従動部913Aおよび従動部913Bが設けられている。従動部913Aおよび従動部913Bは、前後方向に延びる棒状に形成されるとともに、後方向の端部に直動方向と交差する方向に突出する部分を有する概略L字状に形成された部材である。従動部913Aおよび従動部913Bの前方向の端部には、ワイヤ15が取り付けられている。
動力伝達アダプタ850の動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、動力部830側の端部が駆動部835Aおよび駆動部835Bと当接して配置されている。より具体的には、駆動部835Aおよび駆動部835Bに設けられた概略L字状の突起の後ろ向きの面と当接して配置されている。そのため、動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、駆動部835Aおよび駆動部835Bから後方向への駆動力が加えられるものである。
また、動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、術具810側の端部が、従動部913Aおよび従動部913Bと当接して配置されている。より具体的には、従動部913Aおよび従動部913Bに設けられた概略L字状の突起の前向きの面と当接して配置されている。そのため、動力伝達部861Aおよび動力伝達部861Bは、従動部813Aおよび従動部813Bに対して後方向への駆動力を伝えることができる。
次に、上記の構成からなる医療用マニピュレータシステム901における動きについて説明する。
本実施形態において鉗子17を操作する場合、例えば、アクチュエータ部833Aにおいて駆動力を発生させて、駆動部835Aが後方向に引っ張られる。駆動部835Aの後方向への動きは、動力伝達部861Aを介して従動部913Aに伝えられる。従動部913Aは前方向に動くことによりワイヤ15を前方向に引っ張る。ワイヤ15の動きは、駆動プーリ16に伝達され鉗子17の可動片17Aが動かされる。
このときアクチュエータ部833Bは、駆動部835Bを後方向に引っ張る付勢力を発生する。この付勢力により駆動部835Bと動力伝達部861Bとの間の当接状態、および、動力伝達部861Bと従動部913Bとの間の当接状態が保たれる。
上記の構成の医療用マニピュレータシステム901および動力伝達アダプタ850によれば、駆動部835Aを後方向(引っ張り方向)に移動させる場合に、駆動部835Bを後方向(引っ張り方向)へ付勢させることにより、動力伝達部861Aと従動部913Aとの接触状態、および、動力伝達部861Bと従動部913Bとの接触状態を維持しやすくなる。具体的には、動力伝達部861Aと従動部913Aとの係合構造、および、動力伝達部861Bと従動部913Bとの係合構造を簡素な構成としても両者の接触状態を維持することが可能となるため、術具910の着脱が容易になる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、本発明を上記の実施形態に適用したものに限られることなく、これらの実施形態を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定するものではない。
1,101,201,301,401,501,601,701,701A,701B,701C,701D,701E,701F,801,901…医療用マニピュレータシステム、50,150,250,350,450,550,650,750,750A,750B,750C,750D,750E,750F,850…動力伝達アダプタ、10,110,210,310,410,710F,810,910…術具、13,313,413,813A,813B,913A,913B…従動部、14,314…従動側係合部、30,130,230,530,630,730,730A,730B,730C,830…動力部、35,535,835A,835B…駆動部、36…駆動側係合部、51…筺体、52…清潔面、53…不潔面、54…清潔面スリット(ガイド部)、61,361,561,661…動力伝達部、112…第2術具規制部(第2規制部)、132…第2動力規制部(第2規制部)、152…第1術具規制部(第1規制部)、153…第1動力規制部(第1規制部)、254…ガイド部、362…第1従動当接面、363…第1従動保持部、414…第2従動当接面、415…第2従動保持部、462…伝達係合部、536…第2駆動当接面、562…伝達係合部、636…駆動係合部、662…第1駆動当接面、663…第1駆動保持部、762,762A,762B,762E…清潔側係合部(第1係合凸部)、763,763A,763B…第1弾性部、736,736A,736B,736E…駆動側係合部(第2係合凸部)、737,737A,737B…第2弾性部、765C,765D…第1検知部、738E…第2傾斜面、739C,739D…第2検知部、714F…従動側係合部(第2係合凹部)、715F…第2傾斜面、763F…不潔側係合部(第1係合凹部)、764F…第1傾斜面、833A,833B…アクチュエータ部

Claims (26)

  1. 術具および当該術具を駆動する動力部の間に配置され、清潔領域に配置される前記術具と対向する面である清潔面、および、不潔領域に配置される前記動力部と対向する面である不潔面を有する筺体と、
    前記筺体に対して相対移動可能であるとともに、前記清潔面および前記不潔面が延びる方向へ移動可能に配置され、かつ、前記動力部に設けられた直動する駆動部の直動方向に対して交差する方向において、前記駆動部と前記術具に設けられた従動部との間に配置され、前記駆動部の動きを前記従動部へ伝達する動力伝達部と、
    が設けられていることを特徴とする動力伝達アダプタ。
  2. 前記動力伝達部における前記駆動部と対向する領域には、前記駆動部と係合および離脱が可能であり前記駆動部の直動が伝達可能な駆動側係合部が設けられ、
    前記従動部と対向する領域には、前記従動部と係合および離脱が可能であり、前記動力伝達部の動きが前記従動部に伝達可能な従動側係合部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の動力伝達アダプタ。
  3. 前記筺体には、前記駆動部の直動方向に延びるガイド部が設けられ、
    前記動力伝達部は前記ガイド部に沿って前記筺体に対して相対移動可能に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の動力伝達アダプタ。
  4. 前記筺体には複数の前記動力伝達部が設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  5. 前記複数の動力伝達部は、前記駆動部の直動方向を含む平面状に形成された前記筺体に配置されるとともに、前記駆動部の直動方向に対して交差する方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項4記載の動力伝達アダプタ。
  6. 前記複数の動力伝達部は、前記駆動部の直動方向に延びるとともに内側に前記動力部および前記術具の一方が配置され、外側に前記動力部および前記術具の他方が配置される筒形状に形成された前記筺体の側面上に配置されると共に、前記駆動部の直動方向に対して交差する方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項4記載の動力伝達アダプタ。
  7. 前記筺体には、前記術具および前記動力部の少なくとも一方と当接し、当接した前記術具および前記動力部の少なくとも一方と前記筺体との相対移動方向を、前記駆動部の直動方向に規制する第1規制部が設けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  8. 前記動力伝達部には、前記術具を前記筺体に対して前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記従動部の従動係合部と当接する第1従動当接面が設けられていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  9. 前記動力伝達部には、前記第1従動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第1従動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記従動部の前記従動係合部と、前記動力伝達部の前記従動側係合部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第1従動保持部が設けられていることを特徴とする請求項8記載の動力伝達アダプタ。
  10. 前記動力伝達部には、前記筺体に対して前記動力部を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記駆動部の駆動係合部と当接する第1駆動当接面が設けられていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  11. 前記動力伝達部には、前記第1駆動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第1駆動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記駆動部の前記駆動係合部と、前記動力伝達部の前記駆動側係合部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第1駆動保持部が設けられていることを特徴とする請求項10に記載の動力伝達アダプタ。
  12. 前記動力伝達部には、前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方と係合する第1係合凸部と、前記第1係合凸部に加えられた力により弾性変形する第1弾性部と、が設けられていることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  13. 前記動力伝達部には、前記第1弾性部の弾性変形による前記第1係合凸部の移動を検知する第1検知部が設けられていることを特徴とする請求項12記載の動力伝達アダプタ。
  14. 前記第1係合凸部には、前記第1係合凸部の先端から根元方向に向かって前記第1係合凸部の断面積が大きくなる傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項12または13に記載の動力伝達アダプタ。
  15. 前記動力伝達部には、前記駆動部に設けられた凸部、および前記従動部に設けられた凸部の少なくとも一方と係合する第1係合凹部が設けられ、
    前記第1係合凹部には、底面から開口に向けて前記第1係合凹部の開口面積が大きくなる傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項12から14のいずれか1項に記載の動力伝達アダプタ。
  16. 不潔領域に配置され、直動方向に駆動される駆動部を有する動力部と、
    請求項1から15のいずれかに記載の動力伝達アダプタと、
    清潔領域に配置され、前記動力伝達部から駆動力の伝達を受けて駆動される従動部を有する術具と、
    が設けられていることを特徴とする医療用マニピュレータシステム。
  17. 前記動力部および前記術具の少なくとも一方には、前記筺体と当接し、当接した筺体の相対的な移動方向を、前記駆動部の直動方向に規制する第2規制部が設けられていることを特徴とする請求項16記載の医療用マニピュレータシステム。
  18. 前記駆動部には、前記筺体に対して前記動力部を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記動力伝達部の伝達係合部と当接する第2駆動当接面が設けられていることを特徴とする請求項16または17に記載の医療用マニピュレータシステム。
  19. 前記駆動部には、前記第2駆動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第2駆動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記伝達係合部と前記駆動部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第2駆動保持部が設けられていることを特徴とする請求項18記載の医療用マニピュレータシステム。
  20. 前記従動部には、前記筺体に対して前記術具を前記直動方向に沿って相対移動させて前記筺体に係合させる際に、前記動力伝達部の伝達係合部と当接する第2従動当接面が設けられていることを特徴とする請求項16または17に記載の医療用マニピュレータシステム。
  21. 前記従動部には、前記第2従動当接面に対して前記直動方向と交差する方向に形成され、前記第2従動当接面に対して当該交差する方向に相対移動した前記伝達係合部と前記従動部との間の前記直動方向への相対移動を規制する第2従動保持部が設けられていることを特徴とする請求項20記載の医療用マニピュレータシステム。
  22. 前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記動力伝達部と係合する第2係合凸部と、前記第2係合凸部に加えられた力により弾性変形する第2弾性部と、が設けられていることを特徴とする請求項16から21のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータシステム。
  23. 前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記第2弾性部の弾性変形による前記第2係合凸部の移動を検知する第2検知部が設けられていることを特徴とする請求項22記載の医療用マニピュレータシステム。
  24. 前記第2係合凸部には、前記第2係合凸部の先端から根元方向に向かって前記第2係合凸部の断面積が大きくなる傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項22または23に記載の医療用マニピュレータシステム。
  25. 前記駆動部および前記従動部の少なくとも一方には、前記動力伝達部に設けられた凸部と係合する第2係合凹部が設けられ、
    前記第2係合凹部には、底面から開口に向けて前記第2係合凹部の開口面積が大きくなる傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項22から24のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータシステム。
  26. 前記動力部には、複数の前記駆動部と、前記駆動部を直動方向に沿って前記駆動部を押し出し方向へ押し出すこと、および、前記駆動部を引っ張り方向へ引っ張ることが可能な複数のアクチュエータ部と、が設けられ、
    前記術具には、前記複数の駆動部に対応した複数の前記従動部が設けられ、
    複数の前記駆動部により複数の前記従動部を動かす場合に、一の前記駆動部が対応する前記アクチュエータ部により前記押し出し方向および前記引っ張り方向の一方に移動されて前記従動部を動かし、他の前記駆動部は対応する前記アクチュエータ部により前記押し出し方向および前記引っ張り方向の一方へ付勢されることを特徴とする請求項16から25のいずれか1項に記載の医療用マニピュレータシステム。
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