JP2023153232A - 手術用インストルメント - Google Patents

Abstract

【課題】腹腔鏡手術、またはさまざまな多様な手術に使用するために、手動で作動可能な手術用インストルメントを提供する。【解決手段】少なくとも２以上の方向に回転自在に形成されるエンドツール１２０、エンドツールのピッチ運動を制御するピッチ操作部１１１と、エンドツールのヨー運動を制御するヨー操作部１１２と、エンドツールのアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部１１３と、を含む操作部１１０、該操作部の動作を前記エンドツールに伝達する動力伝達部、及び第１方向Ｘに延長して形成され、一端部には、エンドツールが結合され、他端部には、操作部が結合され、該操作部と該エンドツールとを連結する連結部１４０、を含み、該操作部の少なくとも一部は、該エンドツール側に延長して形成されることを特徴とする手術用インストルメント１００。【選択図】図2

Description

本発明は、手術用インストルメントに係り、詳細には、腹腔鏡手術、またはさまざまな多様な手術に使用するために手動で作動可能な手術用インストルメントに関する。

医学的に手術とは、肌や粘膜、その他組織を、医療機器を使用して切ったり裂いたりするような操作を加え、病気を直すことをいう。特に、手術部位の皮膚を切開して開き、その内部にある器官などを治療、成形したり除去する開腹手術などは、出血、副作用、患者の苦痛、傷痕などの問題を引き起こす。従って、最近では、皮膚に所定の孔を形成し、医療機器、例えば、腹腔鏡、手術用インストルメント、微細手術用顕微鏡などしか挿入せずに遂行する手術、またはロボット（robot）を使用した手術が代案として脚光を浴びている。

手術用インストルメントは、皮膚に穿孔された孔を通過するシャフトの一端に具備されたエンドツールを、所定の駆動部を使用して、医師が直接手で操作したり、ロボットアームを使用して操作することにより、手術部位を手術するための道具である。手術用インストルメントに具備されたエンドツール所定の構造を介した、回転動作、つまみ動作（gripping）、切断動作（cutting）などを遂行する。

ところで、既存の手術用インストルメントは、エンドツール部分が屈曲されず、手術部位への接近、及びさまざまな手術動作の遂行において、容易ではないという問題点が存在した。それを補完するために、エンドツール部分が反ることができる手術用インストルメントが開発されたが、エンドツールを屈曲させたり、手術動作を行うための操作部の作動が、実際エンドツールが屈曲されたり手術動作を遂行したりする動作と直観的に一致せず、手術者の立場において、直観的な作動が容易ではなく、使用方法の熟練に長時間が必要となるという問題点が存在した。

前述の背景技術は、発明者が、本発明の導出のために保有していたり、本発明の導出過程で習得したりした技術情報であり、必ずしも、本発明の出願前に一般公衆に公開された公知技術とすることはできない。

本発明の目的は、前述の問題点を解決するためのものであり、実際エンドツールが屈曲したり手術動作を遂行したりする動作と、それに対応する操作部の作動を直観的に一致させるための手術用インストルメントを提供することを目的にする。さらに具体的には、そのために、さまざまな自由度を有するエンドツール、エンドツールの動作を直観的に操作させる構造を有する操作部、操作部の操作通りエンドツールの動作が可能になるように、操作部の駆動力をエンドツールに伝達する動力伝達部を提供する。

本発明は、少なくとも２以上の方向に回転自在に形成されるエンドツール（end tool）；前記エンドツールのピッチ（pitch）運動を制御するピッチ操作部（pitch operator）と、前記エンドツールのヨー（yaw）運動を制御するヨー操作部（yaw operator）と、前記エンドツールのアクチュエーション（actuation）運動を制御するアクチュエーション操作部（actuation operator）と、を含み、前記ピッチ操作部または前記ヨー操作部のうち少なくとも一つは、１以上の方向に曲がる関節部材によって形成される操作部；前記操作部の動作を前記エンドツールに伝達する動力伝達部；及び第１方向（Ｘ軸）に延長して形成され、一端部には、前記エンドツールが結合され、他端部には、前記操作部が結合され、前記操作部と前記エンドツールとを連結する連結部；を含み、前記操作部の少なくとも一部は、前記エンドツール側に延長して形成されることを特徴とする手術用インストルメントを提供する。

かような本発明によって、手術者による操作部の操作方向と、エンドツールの作動方向とが直観的に同一方向であるために、手術者の便宜性が向上し、手術の正確性、信頼性及び迅速性などが向上するという効果を得ることができる。

従来の手術用インストルメントのピッチ動作概念図である。 従来の手術用インストルメントのヨー動作概念図である。 他の従来の手術用インストルメントのピッチ動作概念図である。 他の従来の手術用インストルメントのヨー動作概念図である。 本発明による手術用インストルメントのピッチ動作概念図である。 本発明による手術用インストルメントのヨー動作概念図である。 本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００を示す側面図である。 図２の手術用インストルメント１００の内部詳細図である。 図３において、手術用インストルメント１００のヨー操作部１１２を示す内部詳細図である。 図３において、手術用インストルメント１００のアクチュエーション操作部１１３を示す内部詳細図である。 図１の手術用インストルメント１００の操作部の概念図である。 本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０の多様な変形例を示す図面である。 本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０の多様な変形例を示す図面である。 本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０の多様な変形例を示す図面である。 図２の手術用インストルメント１００に適用されるエンドツールの結合斜視図である。 図７Ａエンドツールの分解斜視図である。 図７Ａのエンドツールにおいて、ジョーベース１２３及び関節部材１２５が省略された様子を示す斜視図である。 図７Ａのエンドツールの関節部材１２５の正面図である。 図７Ａのエンドツールがヨー（yaw）動作を行う様子を示す斜視図である。 図７Ａのエンドツールがヨー（yaw）動作を行う様子を示す斜視図である。 図７Ａのエンドツールがアクチュエーション（actuation）運動を行い、クローズ（close）された様子を示す斜視図である。 本発明の手術用インストルメントの第１実施形態のピッチ動作を概略的に示す図面である。 本発明の手術用インストルメントの第２実施形態のピッチ動作を概略的に示す図面である。 本発明の手術用インストルメントの第３実施形態のピッチ動作を概略的に示す図面である。 本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態のヨー動作を概略的に示す図面である。 本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００を示す図面である。 本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００を示す図面である。 本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００を示す図面である。 本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００を示す図面である。 本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００を示す図面である。 本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００を示す図面である。 本発明の手術用インストルメントの第５実施形態のピッチ動作概念図である。 本発明の手術用インストルメントの第５実施形態のヨー動作概念図である。 本発明の手術用インストルメントの第６実施形態のピッチ動作概念図である。 本発明の手術用インストルメントの第６実施形態のヨー動作概念図である。 本発明の手術用インストルメントの第７実施形態のピッチ動作概念図である。 本発明の手術用インストルメントの第７実施形態のヨー動作概念図である。 本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００を示す図面である。 本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００を示す図面である。 本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００を示す図面である。 本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００を示す図面である。 本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００を示す図面である。 本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００を示す図面である。 本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００を示す図面である。 本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００を示す図面である。 本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００を示す図面である。 本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００を示す図面である。 本発明の第８実施形態の一変形例による手術用インストルメント８００’を示す図面である。 本発明の第８実施形態の一変形例による手術用インストルメント８００’を示す図面である。 本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００を示す図面である。 本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００を示す図面である。 本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００を示す図面である。 本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００を示す図面である。 本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第１変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第２変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第２変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第３変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第３変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第３変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのピッチ駆動関節の第１変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのピッチ駆動関節の第２変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部の第１変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部の第２変形例を示す図面である。 図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部の第３変形例を示す図面である。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第１変形例を示す図面である（ボールジョイント－Ｂ）。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第２変形例を示す図面である（ユニバーサル・ジョイント－Ｕ）。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第３変形例を示す図面である（ＳＢ）。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第４変形例を示す図面である（ＳＵ）。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第５変形例を示す図面である（ＪＢ）。 図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第６変形例を示す図面である（ＪＵ）。 図１９Ａに図示された手術用インストルメントにおいて、ロール（roll）機能が追加された手術用インストルメントの斜視図である。 図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。 図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。 図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。 図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。 図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。

本発明は、多様な変換を加えることができ、さまざまな実施形態を有することができるが、特定実施形態を図面に例示し、それについて詳細に説明する。しかし、それらは、本発明を特定の実施形態について限定するのではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変換、均等物ないし代替物を含むものであると理解されなければならない。本発明についての説明において、関連公知技術に係わる具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

第１、第２のような用語は、多様な構成要素についての説明に使用されるが、前記構成要素は、前記用語によって限定されるものではない。前記用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。

本出願で使用した用語は、ただ特定の実施形態についての説明に使用されたものであり、本発明を限定する意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」というような用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはそれら組み合わせが存在するということを指定するものであり、１またはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはそれら組み合わせの存在または付加の可能性をあらかじめ排除するものではないと理解されなければならない。

以下、本発明の実施形態について、添付した図面を参照して詳細に説明するが、添付図面を参照しての説明において、同一であるか、あるいは対応する構成要素は、同一図面番号を付し、それに係わる重複説明は省略する。

また、本発明の多様な実施形態についての説明において、各実施形態が、独立して解釈されたり実施されたりしなければならないものではなく、各実施形態において説明される技術的思想が、個別的に説明される他の実施形態に組み合わされて解釈されたり実施されたりするということが理解されなければならない。

＜手術用インストルメントの第１実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ１ａ）
本発明による手術用インストルメントは、ピッチ動作、ヨー動作、アクチュエーション動作のうち少なくともいずれか１以上の動作について、操作部をいずれかの一方向に回転させれば、エンドツールが操作部の操作方向と直観的に同一方向に回転することを一特徴とする。

図１Ａは、従来の手術用インストルメントのピッチ動作概念図であり、図１Ｂは、ヨー動作概念図である。

図１Ａを参照すれば、従来の手術用インストルメントのピッチ動作遂行において、エンドツール１２０ａは、エンドツールの回転中心１２１ａより先方に形成され、操作部１１０ａは、操作部の回転中心１１１ａより後ろ側に形成された状態で、操作部１１０ａを時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ａも、時計回り方向に回転し、操作部１２０ａを反時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ａも、反時計回り方向に回転するように形成される。一方、図１Ｂを参照すれば、従来の手術用インストルメントのヨー動作遂行において、エンドツール１２０ａは、エンドツールの回転中心１２１ａより先方に形成され、操作部１１０ａは、操作部の回転中心１１１ａより後ろ側に形成された状態で、操作部１１０ａを時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ａも、時計回り方向に回転し、操作部１２０ａを反時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ａも、反時計回り方向に回転するように形成される。その場合、ユーザの左右方向という観点から見たとき、ユーザが操作部１１０ａを左に動かせば、エンドツール１２０ａは、右側に動き、ユーザが操作部１１０ａを右側に動かせば、エンドツール１２０ａは、左に動くようになる。結果的に、ユーザの操作方向とエンドツールの動作方向とが反対になることにより、ユーザの操作が容易ではないという問題点が存在した。

図１Ｃは、他の従来の手術用インストルメントのピッチ動作概念図であり、図１Ｄは、ヨー動作概念図である。

図１Ｃを参照すれば、従来の手術用インストルメントのうち一部は、ミラー対称形態に形成され、ピッチ動作遂行において、エンドツール１２０ｂは、エンドツールの回転中心１２１ｂより先方に形成され、操作部１１０ｂは、操作部の回転中心１１１ｂより後ろ側に形成された状態で、操作部１１０ｂを時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ｂは、反時計回り方向に回転し、操作部１１０ｂを反時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ｂは、時計回り方向に回転するように形成される。その場合、操作部、及びエンドツールの回転方向という観点から見たとき、ユーザが操作部１１０ｂを回転させる回転方向と、それによるエンドツール１２０ｂの回転方向は、互いに反対になる。結果的に、ユーザに操作方向の混乱をもたらし、関節の動作が直観的ではなく、過ちを誘発するという問題点が存在した。また、図１Ｄを参照すれば、ヨー動作遂行において、エンドツール１２０ｂは、エンドツールの回転中心１２１ｂより先方に形成され、操作部１１０ｂは、操作部の回転中心１１１ｂより後ろ側に形成された状態で、操作部１１０ｂを時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ｂは、反時計回り方向に回転し、操作部１１０ｂを反時計回り方向に回転させれば、エンドツール１２０ｂは、時計回り方向に回転するように形成される。その場合、操作部、及びエンドツールの回転方向という観点から見たとき、ユーザが操作部１１０ｂを回転させる回転方向と、それによるエンドツール１２０ｂの回転方向は互いに反対になる。結果的に、ユーザに操作方向の混乱をもたらし、関節の動作が直観的ではなく、過ちを誘発するという問題点が存在した。

かような問題点を解決するために、図１Ｅ及び図１Ｆに図示された本発明の一実施形態による手術用インストルメントは、エンドツール１２０ｃを、エンドツールの回転中心１２１ｃより先方に形成し、操作部１１０ｃも、操作部の回転中心１１１ｃより先方に形成し、操作部１１０ｃとエンドツール１２０ｃとの動作を直観的に一致させることを一特徴とする。

それについて異なって説明すれば、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図１Ｄのような従来の手術用インストルメントの場合には、エンドツールが自体の回転中心より先方に位置するのに比べ、操作部は、自体の回転中心より後ろ側に形成され、先方が固定された状態で後ろ側を動かす操作部の動作を介して、後ろ側が固定された状態で先方を動かすエンドツールを動かすことになるので、構造上、直観的に一致しない構造である。それにより、操作部の操作と、エンドツールの動作とにおいて、左右方向の観点、または回転方向の観点において不一致が発生し、ユーザに混乱をもたらし、操作部の操作を直観的に迅速に遂行し難くなり、過ちを誘発するという問題点が存在した。それに反し、本発明の一実施形態による手術用インストルメントは、エンドツール及び操作部が、いずれも後ろ側に形成された回転中心を基準に動くために、構造上、直観的に動作が互いに一致するといえるのである。それにより、ユーザは、エンドツール方向の操縦を直観的に迅速に遂行することができ、過ちが誘発される可能性が顕著に下がるという長所がある。以下では、それについてさらに詳細に説明する。

図２は、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００を示す側面図であり、図３は、図２の手術用インストルメント１００の内部詳細図であり、図４は、図３において、手術用インストルメント１００のヨー操作部１１２を示す内部詳細図であり、図５は、図３において、手術用インストルメント１００のアクチュエーション操作部１１３を示す内部詳細図である。

図２ないし図５を参照すれば、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００は、操作部１１０、エンドツール（end tool）１２０、動力伝達部１３０及び連結部１４０を含む。ここで、連結部１４０は、中空のシャフト（shaft）形状に形成され、その内部に、１本以上のワイヤ（後述する）が収容され、その一端部には、操作部１１０が結合され、他端部には、エンドツール１２０が結合され、操作部１１０とエンドツール（end tool）１２０とを連結する役割を行う。

詳細には、操作部１１０は、連結部１４０の一端部に形成され、医師が直接操ることができるインターフェース、例えば、つまみ形状、スティック形状、レバー形状などによって具備され、それを医師が操れば、当該インターフェースに連結され、手術患者の体内に挿入されるエンドツール１２０が、所定作動を行うことにより、手術を遂行することになる。ここで、図２には、操作部１１０がつまみ形状に形成されるように図示されているが、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、エンドツール１２０と連結されてエンドツール１２０を操作することができる多様な形態の操作部が可能である。

エンドツール１２０は、連結部１４０の他端部に形成され、手術部位に挿入されて手術に必要な動作を行う。かようなエンドツール１２０の一例として、図２に図示されているように、グリップ（grip）動作を行うための１対のジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）が使用される。ただ、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、手術のための多様な装置がエンドツール１２０として使用されるであろう。例えば、片腕が焼灼器のような構成も、エンドツールとして使用されるであろう。かようなエンドツール１２０は、操作部１１０と、動力伝達部１３０によって連結され、操作部１１０の駆動力を、動力伝達部１３０を介して伝達されることにより、グリップ（grip）動作、切断（cutting）動作、縫合（suturing）動作など手術に必要な動作を行うことになる。

ここで、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００のエンドツール１２０は、少なくとも２以上の方向に回転自在に形成され、例えば、エンドツール１２０は、図２のＹ軸を中心に、ピッチ（pitch）運動を行うと同時に、図２のＺ軸を中心に、ヨー（yaw）運動及びアクチュエーション（actuation）運動を行うように形成される。それについては、詳細に後述する。

動力伝達部１３０は、操作部１１０とエンドツール１２０とを連結して、操作部１１０の駆動力をエンドツール１２０に伝達する役割を行い、多数のワイヤ、プーリー、リンク、節、ギアなどを含んでもよい。

以下では、図２の手術用インストルメント１００の操作部１１０、エンドツール１２０、動力伝達部１３０などについて、さらに詳細に説明する。

（操作部）
図２ないし図５を参照すれば、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０は、エンドツール１２０のピッチ（pitch）運動を制御するピッチ操作部（pitch operator）１１１と、エンドツール１２０のヨー（yaw）運動を制御するヨー操作部（yaw operator）１１２と、エンドツール１２０のアクチュエーション（actuation）運動を制御するアクチュエーション操作部（actuation operator）１１３と、を含む。

図２の手術用インストルメント１００の使用状態を例示すれば、ユーザは、手の平でピッチ操作部１１１のピッチ駆動取っ手１１１２を手にしている状態で、ピッチ駆動取っ手１１１２を回転させてピッチ運動を行い、人差し指をヨー操作部１１２に挟みこんだ状態で、ヨー操作部１１２を回転させてヨー運動を行い、親指をアクチュエーション操作部１１３に挟みこんだ状態で、アクチュエーション操作部１１３を回転させ、アクチュエーション運動を行う。

ここで、本発明で使用されるピッチ（pitch）とヨー（yaw）とアクチュエーション（actuation）との動作それぞれについて定義すれば、次の通りである。

まず、ピッチ（pitch）動作は、連結部１４０の延長方向（図２のＸ軸方向）に対して上下方向への運動、すなわち、図２のＹ軸を中心に回転する動作を意味する。言い換えれば、連結部１４０の延長方向（図２のＸ軸方向）に延長して形成されているエンドツール１２０が、Ｙ軸を中心に上下に回転する運動を意味する。次に、ヨー（yaw）動作は、連結部１４０の延長方向（図２のＸ軸方向）に対して左右方向への運動、すなわち、図２のＺ軸を中心に回転する動作を意味する。言い換えれば、連結部１４０の延長方向（図２のＸ軸方向）に延長して形成されているエンドツール１２０が、Ｚ軸を中心に左右に回転する運動を意味する。一方、アクチュエーション（actuation）動作は、ヨー（yaw）動作と同一回転軸を中心に回転するが、２つのジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）が互いに反対方向に回転しながら、ジョー（jaw）がすぼんだり開いたりする動作を意味する。すなわち、エンドツール１２０に形成された２つのジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）が、Ｚ軸を中心に互いに反対方向に回転する運動を意味する。

ここで、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００は、操作部１１０をいずれかの一方向に回転させれば、エンドツール１２０が、前記操作部１１０の操作方向と直観的に同一方向に回転することを一特徴とする。言い換えれば、操作部１１０のピッチ操作部１１１をいずれかの一方向に回転させれば、エンドツール１２０も前記一方向と直観的に同一方向に回転してピッチ運動を行い、操作部１１０のヨー操作部１１２をいずれかの一方向に回転させれば、エンドツール１２０も、前記一方向と直観的に同一方向に回転してヨー動作を行うのである。ここで、直観的に同一方向というのは、操作部１１０を把持しているユーザの人差し指の移動方向と、エンドツール１２０の末端部の移動方向とが実質的に同一方向をなすことであると敷衍説明することができるであろう。ただ、ここで、同一方向というのは、三次元座標上で完璧に一致する方向でもなく、例えば、ユーザの人差し指が左に移動すれば、エンドツール１２０の末端部も左に移動し、ユーザの人差し指が右側に移動すれば、エンドツール１２０の末端部も右側に移動するというような同一性であると理解することができるということは いうまでもない。

そして、そのために、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００は、操作部１１０とエンドツール１２０とが、連結部１４０の延長軸（Ｘ軸）に垂直である平面を基準に、同一方向に形成されることを一特徴とする。すなわち、図２のＹＺ平面を基準にして見たとき、操作部１１０は、＋Ｘ軸方向に延長して形成されており、同時に、エンドツール１２０も、＋Ｘ軸方向に延長して形成されているのである。それを他の言葉で表現すれば、連結部１４０の一端部でのエンドツール１２０の形成方向と、連結部１４０の他端部での操作部１１０の形成方向とが、ＹＺ平面を基準に同一方向であるともいえるのである。または、それを他の言葉で表現すれば、操作部１１０が、それを把持するユーザの体から遠くなる方向、すなわち、エンドツール１２０が形成された方向に形成されたということもできるであろう。

詳細には、従来の手術用インストルメントの場合、ユーザが操作部を操作する方向と、エンドツールの実際作動方向とが互いに異なっていて直観的に一致しないために、手術者の立場で直観的な作動が容易ではなく、エンドツールが所望方向に動くように熟練するのに長時間が必要となり、場合によっては、誤動作が発生し、患者に被害を与えてしまうような問題点が存在した。

かような問題点を解決するために、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００は、操作部１１０の操作方向と、エンドツール１２０の作動方向とが直観的に同一方向になるようにし、そのために、操作部１１０とエンドツール１２０とが、ピッチ駆動関節１１１１を含むＹＺ平面を基準にして見たとき、同じ側に形成されることを一特徴とする。それについてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。

図２ないし図５を参照すれば、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０は、エンドツール１２０のピッチ（pitch）運動を制御するピッチ操作部（pitch operator）１１１と、エンドツール１２０のヨー（yaw）運動を制御するヨー操作部（yaw operator）１１２と、エンドツール１２０のアクチュエーション（actuation）運動を制御するアクチュエーション操作部（actuation operator）１１３と、を含む。

ピッチ操作部１１１は、ピッチ駆動関節（pitch operating joint）１１１１と、ピッチ駆動取っ手（pitch operating grip）１１１２と、を含む。ここで、ピッチ駆動関節１１１１は、Ｙ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ駆動取っ手１１１２は、ピッチ駆動関節１１１１と連結され、ピッチ駆動関節１１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ駆動関節は、屈曲型関節であるので、ピッチ駆動取っ手がＹ軸を中心に回転すれば、ピッチ駆動関節は、それによって、曲がったり折れたりするともいえるが、説明の便宜上、以下では、ピッチ駆動関節が折れることを、ピッチ駆動関節が回転すると表現する。

例えば、ユーザが、ピッチ駆動取っ手１１１２を手にしている状態で、ピッチ駆動取っ手１１１２を回転させれば、ピッチ駆動取っ手１１１２と連結されたピッチ駆動関節１１１１が共に回転し、かような回転力が、動力伝達部１３０を介して、エンドツール１２０に伝達され、エンドツール１２０が、ピッチ駆動関節１１１１の回転方向と同一方向に回転するのである。すなわち、ピッチ操作部１１１が、ピッチ駆動関節１１１１を中心に時計回り方向に回転すれば、エンドツール１２０も、ピッチ駆動関節１１１１の回転軸と平行な軸を中心に時計回り方向に回転し、反対に、ピッチ操作部１１１がピッチ駆動関節１１１１を中心に反時計回り方向に回転すれば、エンドツール１２０も、ピッチ駆動関節１１１１の回転軸と平行な軸を中心に反時計回り方向に回転することになるのである。

ここで、ピッチ駆動関節１１１１は、屈曲型関節部材でもある。詳細には、ピッチ駆動関節１１１１は、中空の円筒形状に形成され、外周面には、多数個の溝１１１１ａが一方向（図２のＸ軸方向）に沿って形成され、屈曲自在に形成される。そのとき、それぞれの溝１１１１ａの中間には、ピッチ駆動関節１１１１の屈曲方向を決定するためのリブ１１１１ｂが形成される。すなわち、リブ１１１１ｂが形成された位置においては、屈曲が行われず、リブ１１１１ｂが形成されていない部分で屈曲が行われる。すなわち、図２で見たとき、ピッチ駆動関節１１１１の両横面に沿ってリブ１１１１ｂが形成されているが、ピッチ駆動関節１１１１は、リブ１１１１ｂが形成されていない上下方向に屈曲される。従って、ピッチ駆動関節１１１１には、実際の回転軸が存在しないが、図４のＰ軸を中心に、上下に回転すると想定することができるであろう。従って、ピッチ駆動関節１１１１は、屈曲型関節部材によって形成され、ピッチ運動の回転中心になることができるのである。

一方、ヨー操作部１１２とアクチュエーション操作部１１３は、ピッチ操作部１１１のピッチ駆動取っ手１１１２の一端部上に形成されている。従って、ピッチ操作部１１１がピッチ駆動関節１１１１を中心に回転すれば、ヨー操作部１１２及びアクチュエーション操作部１１３も、ピッチ操作部１１１と共に回転することになる。

それにより、ヨー操作部１１２とアクチュエーション操作部１１３との座標系は、固定されているのではなく、ピッチ操作部１１１の回転によって、相対的に続けて変化することになる。すなわち、図２には、ヨー操作部１１２のヨー駆動軸１１２１は、Ｚ軸と平行であり、アクチュエーション操作部１１３のアクチュエーション駆動軸１１３１は、Ｙ軸と平行であるように図示されている。しかし、ピッチ操作部１１１が回転すれば、ヨー操作部１１２のヨー駆動軸１１２１と、アクチュエーション操作部１１３のアクチュエーション駆動軸１１３１とがＺ軸、Ｙ軸と平行ではなくなる。すなわち、ヨー操作部１１２とアクチュエーション操作部１１３との座標系が、操作部１１１の回転によって変化したのである。ただし、本明細書では、説明の便宜のために、別途の説明がない以上、ヨー操作部１１２とアクチュエーション操作部１１３との座標系は、図２のように、ピッチ駆動取っ手１１１２が連結部１４０に対して垂直に位置した状態を基準にして説明する。

ヨー操作部１１２は、ヨー駆動軸（yaw rotating axis）１１２１と、ヨー駆動部（yaw rotating member）１１２２とを含む。ここで、ヨー駆動軸１１２１は、連結部１４０が形成されているＸＹ平面と所定角度をなすように形成される。例えば、ヨー駆動軸１１２１は、図２に図示されているように、Ｚ軸と平行な方向に形成され、この状態でピッチ操作部１１１が回転する場合、前述のように、ヨー操作部１１２の座標系は、相対的に変わるのである。ただ、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、人体工学的（ergonomic）設計によって、ヨー操作部１１２を把持するユーザの手構造に適するように、ヨー駆動軸１１２１が多様な方向に形成されるということはいうまでもない。

一方、ヨー駆動部１１２２は、ヨー駆動軸１１２１と連結され、ヨー駆動軸１１２１と共に回転するように形成される。例えば、ユーザが、ヨー駆動部１１２２に人差し指を挟んだ状態で、ヨー駆動部１１２２を回転させれば、ヨー駆動部１１２２と連結されたヨー駆動軸１１２１が共に回転し、かような回転力が、動力伝達部１３０を介して、エンドツール１２０に伝達され、エンドツール１２０の２つのジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）が、ヨー駆動軸１１２１の回転方向と同一方向に左右に回転するのである。そのために、ヨー駆動軸（yaw rotating axis）１１２１には、プーリー１１２１ａが形成される。そして、プーリー１１２１ａには、ヨーワイヤ１３２Ｗが連結される。かようなヨーワイヤ１３２Ｗは、図７Ａで後述するエンドツール１２０の関節部材１２５と連結され、関節部材１２５を回転させる。

アクチュエーション操作部１１３は、アクチュエーション駆動軸（actuation rotating axis）１１３１と、アクチュエーション駆動部（actuation rotating member）１１３２とを含む。ここで、アクチュエーション駆動軸１１３１は、連結部１４０が形成されているＸＹ平面と所定角度をなすように形成される。例えば、アクチュエーション駆動軸１１３１は、図２に図示されているように、Ｙ軸と平行な方向に形成され、この状態で、ピッチ操作部１１１が回転する場合、前述のように、アクチュエーション操作部１１３の座標系は、相対的に変わる。ただ、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、人体工学的（ergonomic）設計によって、アクチュエーション操作部１１３を把持するユーザの手構造に適するように、アクチュエーション駆動軸１１３１が多様な方向に形成されるであろうということはいうまでもない。

一方、アクチュエーション駆動部１１３２は、アクチュエーション駆動軸１１３１と連結され、アクチュエーション駆動軸１１３１と共に回転するように形成される。例えば、ユーザが、アクチュエーション駆動部１１３２に親指を挟んだ状態で、アクチュエーション駆動部１１３２を回転させれば、アクチュエーション駆動部１１３２と連結されたアクチュエーション駆動軸１１３１が共に回転し、かような回転力が、動力伝達部１３０を介して、エンドツール１２０に伝達され、エンドツール１２０の２つのジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）がアクチュエーション動作を行う。ここで、アクチュエーション動作とは、前述のように、２つのジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）が互いに反対方向に回転しながら、ジョー（jaw）１２１，１２２（図７Ａ）を開閉させる動作を意味する。すなわち、アクチュエーション操作部１１３を一方向に回転させれば、第１ジョー（jaw）１２１（図７Ａ）は、反時計回り方向に回転し、第２ジョー（jaw）１２２（図７Ａ）は、時計回り方向に回転しながら、エンドツール１２０が閉じ、反対に、アクチュエーション操作部１１３を反対方向に回転させれば、第１ジョー（jaw）１２１（図７Ａ）は、時計回り方向に回転し、第２ジョー（jaw）１２２（図７Ａ）は、反時計回り方向に回転しながら、エンドツール１２０が開かれるのである。

一方、アクチュエーション駆動軸（actuation operating axis）１１３１の一端部には、第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１が連結され、第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１の一端部には、第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２が連結され、第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２の一端部には、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３が連結される。そのとき、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３には、ピボットポイント１３３Ｌ３Ｐが形成され、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３の移動中心点役割を行う。一方、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３の一端部には、ガイド突起１３３Ｌ３ｅが形成され、ピッチ駆動取っ手１１１２には、ガイド溝１１１２ｈが形成される。

従って、アクチュエーション駆動軸１１３１が回転すれば、それと連結された第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１が回転し、第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１が回転すれば、それと連結された第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２は、Ｚ軸方向に上下移動することになる。そして、第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２がＺ軸方向に上下移動を行えば、それと連結された第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３は、ピボットポイント１３３Ｌ３Ｐを中心に回転し、従って、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３のガイド突起１３３Ｌ３ｅは、ピッチ駆動取っ手１１１２のガイド溝１１１２ｈに従って、Ｘ軸方向に直線運動を行うことになる。一方、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３のガイド突起１３３Ｌ３ｅには、アクチュエーションワイヤ１３３Ｗが連結され、ガイド突起１３３Ｌ３ｅがＸ軸方向に直線運動を行えば、それと共にＸ軸方向に直線運動を行う。そして、かようなアクチュエーションワイヤ１３３Ｗは、図７Ａないし図７Ｃなどで後述するエンドツール１２０のアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧに連結され、ジョー（jaw）１２１，１２２のアクチュエーション動作を制御するのである。

続けて、図２ないし図５を参照すれば、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００において、ピッチ操作部１１１とエンドツール１２０とが同一であるか、あるいは平行な軸（Ｘ軸）上に形成される。すなわち、連結部１４０の一端部には、ピッチ操作部１１１のピッチ駆動関節１１１１が形成され、連結部１４０の他端部には、エンドツール１２０が形成されるのである。ここで、図面には、連結部１４０が直線に形成されるように図示されているが、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、連結部１４０が、必要によっては、所定曲率を有するように湾曲したり、１回以上曲折されたりして形成され、かような場合にも、ピッチ操作部１１１とエンドツール１２０は、実質的に同一または平行な軸上に形成されるといえるであろう。また、図２には、ピッチ操作部１１１とエンドツール１２０とが同一軸（Ｘ軸）上に形成されるように図示されているが、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、ピッチ操作部１１１とエンドツール１２０とが互いに異なる軸上に形成されもするであろう。それについては、後述する。

図６Ａないし図６Ｄは、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００の操作部１１０の多様な変形例を示している。

図６ＡのＨ１は、図２などで説明したように、操作部１１０のピッチ操作部１１１とヨー操作部１１２とが互いに独立して形成され、ピッチ操作部１１１とヨー操作部１１２とが互いに機能的に分離される。かようなＨ１は、本発明の第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態などに見られる。

図６ＢのＨ２１は、１）操作部４１０のピッチ操作部とヨー操作部とが一体に形成されたピッチ／ヨー操作部４１１を具備し、ピッチ操作部とヨー操作部との役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部４１１がエンドツール４２０の延長線上より上側に形成される。３）そして、アクチュエーション操作部４１３は、ピッチ／ヨー操作部４１１上に形成され、ピッチ／ヨー操作部４１１上で独立して回転自在に形成される。かようなＨ２１は、本発明の第４実施形態などに見られる。

図６ＣのＨ２２は、１）操作部５１０のピッチ操作部とヨー操作部とが一体に形成されたピッチ／ヨー操作部５１１を具備し、ピッチ操作部とヨー操作部との役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部５１１がエンドツール５２０の延長線上に形成される。３）そして、アクチュエーション操作部５１３は、ピッチ／ヨー操作部５１１上に形成され、ピッチ／ヨー操作部５１１が回転すれば、それと共に回転し、またピッチ／ヨー操作部５１１上で独立して回転自在に形成される。かようなＨ２２は、本発明の第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態などに見られる。

図６ＤのＨ２３は、１）操作部８１０のピッチ操作部とヨー操作部とが一体に形成されたピッチ／ヨー操作部８１１を具備し、ピッチ操作部とヨー操作部との役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部８１１がエンドツール８２０の延長線上に形成されるが、連結部８４０が直線型ではなく、少なくとも１回以上屈曲された形態に形成される。３）そして、アクチュエーション操作部８１３は、ピッチ／ヨー操作部８１１上に形成され、ピッチ／ヨー操作部８１１が回転すれば、それと共に回転し、またピッチ／ヨー操作部１１１上で独立して回転自在に形成される。かようなＨ２３は、本発明の第８実施形態、第９実施形態、第１０実施形態などに見られる。

それ以外にも、前述の各変形例を含んだ多様な操作部の変形例が本発明の手術用インストルメントに適用可能である。

（エンドツール）－屈曲型
図７Ａは、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００に適用されるエンドツールの結合斜視図であり、図７Ｂは、図７Ａのエンドツールの分解斜視図であり、図７Ｃは、図７Ａのエンドツールにおいて、ジョーベース１２３及び関節部材１２５が省略された様子を示す斜視図であり、図７Ｄは、図７Ａのエンドツールの関節部材１２５の正面図である。

図７Ａないし図７Ｄを参照すれば、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００に適用されるエンドツール１２０は、関節部材１２５として、屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール１２０は、第１ジョー（jaw）１２１、第２ジョー（jaw）１２２、ジョーベース（jaw base）１２３、関節部材１２５を含む。一方、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００に適用される動力伝達部１３０は、１本以上のピッチワイヤ（pitch wire）１３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ（yaw wire）１３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ（actuation wire）１３３Ｗを含む。

本実施形態において、ピッチ動作は、関節部材に連結されたピッチワイヤの移動を介して行われ、ヨー動作は、関節部材に連結されたヨーワイヤの移動を介して行われる。そのとき、アクチュエーションワイヤは、ピッチワイヤ及びヨーワイヤの間を横切ってエンドツール側に延長して具備されており、２つのジョーにそれぞれ形成された溝に連結される。そして、アクチュエーションワイヤの引き押しによって、２つのジョー開閉されるアクチュエーション動作が行われる。そのとき、アクチュエーションワイヤは、ピッチワイヤ及びヨーワイヤのそれぞれの間を横切って中央に具備されるので、ピッチ動作及びヨー動作によって、ピッチワイヤとヨーワイヤとが移動しても、アクチュエーションワイヤは、影響を受けない構造である。

一方、ピッチワイヤの両側の長さが異なりつつピッチ動作が行われるときは、両側のピッチワイヤの中央を通るヨーワイヤは、ピッチ動作の影響を受けず、同様に、ヨーワイヤの両側の長さが異なりつつヨー動作が行われるときは、両側のヨーワイヤの中央を通るピッチワイヤは、ヨー動作の影響を受けない。それについては、後にさらに詳細に説明する。

エンドツール１２０の全体構成について、さらに詳細に説明する。

詳細には、連結部１４０の一端部には、関節部材１２５が形成される。ここで、本発明の第１実施形態による手術用インストルメントは、エンドツール１２０の関節部材１２５として、屈曲型関節部材を適用することができる。すなわち、本実施形態においては、屈曲型関節部材を適用し、ピッチ動作及びヨー動作を行うための関節部材１２５を構成することを一特徴とする。

屈曲型に形成された関節部材１２５は、中空の円筒形状に形成され、外周面には、多数個の溝１２５ａが、一方向（図７ＡのＸ軸方向）に沿って形成され、屈曲自在に形成される。そのとき、それぞれの溝１２５ａの中間には、関節部材１２５の屈曲方向をガイドするためのリブ１２５Ｐ，１２５Ｙが形成される。すなわち、リブ１２５Ｐ，１２５Ｙが形成された位置においては、屈曲が良好に行われず、リブ１２５Ｐ，１２５Ｙが形成されていない部分において、主に屈曲が行われる。

そのとき、関節部材１２５には、関節部材１２５の第１方向への屈曲（すなわち、ピッチ運動）をガイドする第１リブ１２５Ｐと、関節部材１２５の第２方向への屈曲（すなわち、ヨー運動）をガイドする第２リブ１２５Ｙと、が形成される。そのとき、第２リブ１２５Ｙは、第１リブ１２５Ｐに対して、一定程度オフセット（offset）されて形成される。また、偶数番目の溝１２５ａに、は第１リブ１２５Ｐが形成され、奇数番目の溝１２５ａには、第２リブ１２５Ｙが形成される方式で、第１リブ１２５Ｐと第２リブ１２５Ｙとが互いに交互に形成される。

すなわち、図７Ａで見たとき、関節部材１２５の両横面に沿って、第１リブ１２５Ｐが形成されているが、関節部材１２５は、上下方向に屈曲される。従って、関節部材１２５には、実際の回転軸が存在しないが、図７ＡのＹ軸を中心に上下に回転すると想定することができるであろう。従って、関節部材１２５は、ピッチ運動の回転中心になるのである。

また、関節部材１２５の上下面に沿って、第２リブ１２５Ｙが形成されているが、関節部材１２５は、左右方向に屈曲される。従って、関節部材１２５には、実際の回転軸が存在しないが、図７ＡのＺ軸を中心に左右に回転すると想定することができるであろう。従って、関節部材１２５は、ヨー運動の回転中心になるのである。ここで、第１リブ１２５Ｐ及び第２リブ１２５Ｙは、必ずしも関節部材１２５の垂直平面上または水平平面上に形成されなければならないものではなく、関節部材１２５の垂直平面または水平平面から一定程度オフセットされるように形成されもする。

一方、関節部材１２５の第１ジョー１２１側及び第２ジョー１２２側の端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチワイヤ１３１Ｗのいずれか一端部が引っ張れれば、それと連結された関節部材１２５の一端部も、引っ張られ、従って、関節部材１２５は、図７ＡのＹ軸を中心に回転し、ピッチ運動が行われるのである。同様に、ヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部が引っ張れれば、それと連結された関節部材１２５の一端部も引っ張られ、従って、関節部材１２５は、図７ＡのＺ軸を中心に回転し、ヨー運動が行われるのである。

一方、連結部の一端部（図示せず）、及びそれと対向する関節部材１２５の一端部には、ピッチワイヤ貫通ホール１２５ＰＨ、ヨーワイヤ貫通ホール１２５ＹＨ、アクチュエーションワイヤ貫通ホール１２５ＡＨが形成される。一方、ピッチワイヤ貫通ホール１２５ＰＨを貫通し、ピッチワイヤ１３１Ｗが連結部１４０からエンドツール１２０側に延長して形成され、関節部材１２５の他端部に結合される。一方、ヨーワイヤ貫通ホール１２５ＹＨを貫通し、ヨーワイヤ１３２Ｗが連結部１４０からエンドツール１２０側に延長して形成され、関節部材１２５の他端部に結合される。一方、アクチュエーションワイヤ貫通ホール１２５ＡＨを貫通し、ヨーワイヤ１３２Ｗが連結部１４０からエンドツール１２０側に延長して形成される。そして、アクチュエーションワイヤ貫通ホール１２５ＡＨを貫通したアクチュエーションワイヤ１３３Ｗは、アクチュエーションガイドピン１３３ＷＧに連結される。

そのとき、ピッチワイヤ貫通ホール１２５ＰＨは、図７Ｄに図示されているように、関節部材１２５のＺ軸方向直径の両端部に形成され、ピッチ運動を制御する。一方、ヨーワイヤ貫通ホール１２５ＹＨは、図７Ｄに図示されているように、関節部材１２５のＹ軸方向直径の両端部に形成され、ヨー運動を制御する。一方、アクチュエーションワイヤ貫通ホール１２５ＡＨは、図７Ｄに図示されているように、関節部材１２５の中心部に形成され、アクチュエーション運動を制御する。

前述のように、ヨーワイヤは、その両端部のうちいずれか一側が引っ張られることにより、ヨー動作が行われ、そのとき、ヨーワイヤの両端部の中央を通るアクチュエーションワイヤ及びピッチワイヤは、長さ変化がないので、ヨー動作は、アクチュエーション動作及びピッチ動作から分離して独立して行われるのである。同様に、ピッチワイヤは、その両端部のうちいずれか一側が引っ張られることにより、ピッチ動作が行われ、そのとき、ピッチワイヤの両端部の中央を通るアクチュエーションワイヤ及びヨーワイヤは、長さ変化がないので、ピッチ動作は、アクチュエーション動作及びヨー動作から分離して独立して行われるのである。

一方、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２には、それぞれ軸貫通ホール１２１ａ，１２２ａが形成され、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２の軸貫通ホール１２１ａ，１２２ａを貫通し、アクチュエーション軸１２０ＡＸが挿入される。かようなアクチュエーション軸１２０ＡＸを中心、に第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が回転することになる。

一方、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２のそれぞれの軸貫通ホール１２１ａ，１２２ａの一側には、それぞれガイドホール１２１ｂ，１２２ｂが形成され、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２のガイドホール１２１ｂ，１２２ｂを貫通し、アクチュエーションガイドピン１３３ＷＧが挿入される。かようなアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧには、アクチュエーションワイヤ（actuation wire）１３３Ｗが結合され、アクチュエーションワイヤ（actuation wire）１３３ＷがＸ軸に沿って直線往復運動を行えば、それと連結されたアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧが、ガイドホール１２１ｂ，１２２ｂに沿って往復運動を行い、それによって、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が、アクチュエーション軸１２０ＡＸを中心に回転し、アクチュエーション動作が行われるのである。すなわち、２つのジョーが、同時にすぼんだり同時に開かれたりするアクチュエーション動作は、１つのアクチュエーションワイヤの前進動作または後進動作によって行われる。

このように、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００のエンドツール１２０は、ピッチ動作のためのワイヤと、ヨー動作のためのワイヤと、アクチュエーション動作のためのワイヤとがそれぞれ別途に形成され、いずれか一動作が他の動作に影響を及ぼさないように形成されることを一特徴とする。

まず、本実施形態のヨー動作について説明する。

図４、図８及び図９を共に参照すれば、エンドツール１２０のヨー動作のためのヨーワイヤ（yaw wire）１３２Ｗは、操作部１１０のヨー操作部１１２と、エンドツール１２０の関節部材１２５とを連結する。従って、ヨー操作部１１２が、ヨー駆動軸１１２１を中心に反時計回り方向に回転すれば、操作部１１０の方のヨーワイヤ１３２Ｗは、図４の矢印方向に全体的に移動し、従って、それと連結されたエンドツール１２０側のヨーワイヤ１３２Ｗは、図８で見たとき、左側のヨーワイヤ１３２Ｗは、操作部側からエンドツール側に押され、右側のヨーワイヤ１３２Ｗは、引っ張られ、図９の矢印Ｙ１方向に移動し、従って、ヨーワイヤ１３２Ｗと連結される関節部材１２５、及びそれと連結された第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が関節部材１２５を中心に、図９の矢印Ｙ方向に回転し、ヨー動作が行われるのである。言い換えれば、ヨー操作部１１２を、ヨー駆動軸１１２１を中心に一方向に回転させれば、エンドツール１２０の関節部材１２５、及びそれと連結された第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２も、それと同一方向に回転し、操作部１１０の操作方向と、エンドツール１２０の作動方向とが直観的に一致することになるのである。

次に、本実施形態のピッチ動作について説明する。

前述のヨー動作と同様に、エンドツール１２０のピッチ動作のためのピッチワイヤ（pitch wire）１３１Ｗは、操作部１１０（図２）のピッチ操作部１１１（図２）、及びエンドツール１２０の関節部材１２５を連結する。従って、ピッチ操作部１１１（図２）が、ピッチ駆動関節１１１１（図２）を中心に回転すれば、それと連結されたピッチワイヤ１３１Ｗが移動し、従って、ピッチワイヤ１３１Ｗと連結される関節部材１２５、及びそれと連結された第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が、関節部材１２５を中心に回転し、ピッチ動作が行われるのである。言い換えれば、ピッチ操作部１１１（図２）を、ピッチ駆動関節１１１１（図２）を中心に一方向に回転させれば、エンドツール１２０の関節部材１２５、及びそれと連結された第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２も、それと同一方向に回転し、操作部１１０の操作方向と、エンドツール１２０の作動方向とが直観的に一致することになるのである。

次に、本実施形態のアクチュエーション動作について説明する。

図５及び図８を共に参照すれば、エンドツール１２０のアクチュエーション動作のためのアクチュエーションワイヤ（actuation wire）１３３Ｗは、操作部１１０のアクチュエーション操作部１１３、及びエンドツール１２０のアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧを連結する。従って、アクチュエーション操作部１１３が、アクチュエーション駆動軸１１３１を中心に、図５の矢印Ａ方向に回転すれば、それと順に連結された第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１、第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２及び第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３が、それぞれ移動することになる。そのとき、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３には、ピボットポイント１３３Ｌ３Ｐが形成され、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３の回転の中心点役割を行う。そして、このように、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３が、ピボットポイント１３３Ｌ３Ｐを中心に回転すれば、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３のガイド突起１３３Ｌ３ｅが、図５の矢印Ｃ方向に直線運動を行い、それと連結されたアクチュエーションワイヤ１３３Ｗが、図７Ａのような状態で、図１０の矢印Ａ方向に直線運動を行う。従って、アクチュエーションワイヤ１３３Ｗと連結されたアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧが、ガイドホール１２１ｂ，１２２ｂに沿って移動しながら、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２は、アクチュエーション軸１２０ＡＸを中心に回転し、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が互いにすぼむアクチュエーション動作が行われるのである。

かようなエンドツールの適用可能な多様な変形例については、図３３ないし図３６で後述する。

（第１実施形態の全体動作）
以下では、前述のところを参照し、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００のピッチ（pitch）動作、ヨー（yaw）動作及びアクチュエーション（actuation）動作の全体的な構成を整理する。

まず、ピッチ（pitch）動作は、次の通りである。

前述のように、ユーザが、操作部１１０のピッチ操作部１１１のピッチ駆動取っ手１１１２を手にしている状態で、ピッチ駆動関節１１１１を中心に、ピッチ駆動取っ手１１１２を図４の矢印Ｐ（pitch）方向に回転させれば、ピッチ操作部１１１と、ピッチワイヤ（pitch wire）１３１Ｗを介して連結されている関節部材１２５、及び関節部材と連結されているジョー（jaw）１２１，１２２がＹ軸を中心に回転し、ピッチ動作が行われるのである。言い換えれば、ピッチ操作部１１１をピッチ駆動関節１１１１を中心に一方向に回転させれば、エンドツール１２０の関節部材１２５、及びそれと連結されたジョー（jaw）１２１，１２２も、それと同一方向に回転し、操作部１１０の操作方向と、エンドツール１２０の作動方向とが直観的に一致することになるのである。

次に、本実施形態のヨー動作について説明する。

ユーザがヨー駆動部１１２２に人差し指を挟んだ状態で、ヨー駆動部１１２２を、図４の矢印Ｙ方向に回転させれば、ヨー駆動部１１２２がヨー駆動軸１１２１を中心に回転し、かような回転力が、ヨー操作部１１２と、ヨーワイヤ１３２Ｗを介して連結されている関節部材１２５、及び関節部材と連結されているジョー（jaw）１２１，１２２をＺ軸を中心に回転させることにより、ヨー動作が行われるのである。言い換えれば、ヨー操作部１１２をヨー駆動軸１１２１を中心に一方向に回転させれば、エンドツール１２０の関節部材１２５、及びそれと連結されたジョー（jaw）１２１，１２２も、それと同一方向に回転し、操作部１１０の操作方向と、エンドツール１２０の作動方向とが直観的に一致することになるのである。

次に、本実施形態のアクチュエーション動作について説明する。

ユーザが、アクチュエーション駆動部１１３２に親指を挟んだ状態で、アクチュエーション駆動部１１３２を図５の矢印Ａ方向に回転させれば、アクチュエーション駆動部１１３２がアクチュエーション駆動軸１１３１を中心に回転し、従って、アクチュエーション駆動軸１１３１と連結された第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１が、アクチュエーション駆動軸１１３１と共に回転し、第１アクチュエーションリンク１３３Ｌ１と連結された第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２が、図５の矢印Ｂ方向に下降する。そして、第２アクチュエーションリンク１３３Ｌ２が、図５の矢印Ｂ方向に下降すれば、それと連結された第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３は、ピボットポイント１３３Ｌ３Ｐに沿って反時計回り方向に回転し、従って、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３のガイド突起１３３Ｌ３ｅは、ピッチ駆動取っ手１１１２のガイド溝１１１２ｈに従って、図５の矢印Ｃ方向にＸ軸に沿って直線運動を行うことになる。従って、第３アクチュエーションリンク１３３Ｌ３のガイド突起１３３Ｌ３ｅに連結されたアクチュエーションワイヤ１３３Ｗも、共に矢印Ｃ方向にＸ軸に沿って直線運動を行い、かようなアクチュエーションワイヤ１３３Ｗは、エンドツール１２０（図７）のアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧ（図７）を直線運動させることにより、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が互いに反対方向に回転しながらジョー（jaw）がつぼむアクチュエーション動作が行われるのである。反対に、アクチュエーション駆動部１１３２を、図５の矢印Ａの反対方向に回転させれば、結果的に、第１ジョー（jaw）１２１及び第２ジョー（jaw）１２２が、前記と反対方向に回転しながらジョー（jaw）が開くアクチュエーション動作が行われるのである。

＜手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態の概念区分＞
以下では、本発明の第２実施形態、第３実施形態による手術用インストルメントを記述するに先立ち、本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態を特徴づける基準について簡略に説明する。

図１１Ａ、図１１Ｂ及び図１１Ｃは、それぞれ本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態のピッチ動作を概略的に示す図面であり、図１１Ｄは、本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態のヨー動作を概略的に示す図面である。

まず、本発明の第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態のヨー動作について説明する。

本発明の第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態は、共通してヨー動作を人差し指を利用して行う。すなわち、図１１Ｄに図示されているように、本発明の第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態においては、人差し指でヨー動作を行うために、自然にピボットポイントが動く部分の後に位置し、従って、ユーザが操作部を操作する方向と、エンドツールの実際作動方向とが互いに直観的に一致させる効果を得ることができる。

次に、本発明の第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態のピッチ動作について説明する。ここで、本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態は、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想の中心軸と、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想の中心軸との位置関係において、特徴をもって区分される。

ここで、「ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想の中心軸Ｘ２」とは、ピッチ駆動関節が屈曲されていない状態でのＸ軸方向における大体の中心地点と垂直に出合うＺ軸方向の仮想の軸、あるいはピッチ駆動関節のＹ軸方向の仮想回転中心軸を含むＹＺ平面上において、ピッチ駆動関節のＹ軸方向の仮想回転中心軸と垂直である軸を意味する。以下では、かような軸を「ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸」と記述する。

図１１Ａを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第１実施形態の場合、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸よりエンドツール側に近く形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント１００のピッチ駆動取っ手１１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節１１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール側に近く形成されるのである。その場合、ピッチ動作のために動くピッチ駆動取っ手１１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ関節ポイントより前方（すなわち、エンドツール側）に位置し、従って、図１１Ａのように、ユーザの手首部位に関節の回転中心が置かれ、ユーザの手部分が回転することになるので、操作が直観的であって楽であるという長所がある。すなわち、実際エンドツール１２０が回転するように、ユーザの手首が基準になって、前方に位置した手を動かしてエンドツールを操作することができ、手術用インストルメントのピッチ操作が直観的に一致する。

図１１Ｂを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第２実施形態の場合、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸と、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸とが同一線上に形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント２００のピッチ駆動取っ手２１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と、エンドツールから同一距離に形成されるのである。その場合、ピッチ動作のために動くピッチ駆動取っ手２１１２（または、それを取った手、または取っ手）がピッチ関節ポイント上に位置し、従って、図１１Ｂのように、ユーザがピッチ駆動取っ手２１１２を取る部位に関節の回転中心が置かれるのである。

図１１Ｃを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第３実施形態の場合、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸よりエンドツールから遠く形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント３００のピッチ駆動取っ手３１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２より、エンドツールから遠く形成されるのである。その場合、ピッチ動作のために動くピッチ駆動取っ手３１１２（または、それを取った手、または取っ手）がピッチ関節ポイントより後方（すなわち、エンドツールの反対側）に位置することになる。

前述の本発明の手術用インストルメントの第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において共通する点は、少なくともピッチ操作部１１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ駆動取っ手１１１２が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１２０に近く形成されるという点である。

例えば、図１１Ａに図示された本発明の手術用インストルメントの第１実施形態においては、ピッチ駆動取っ手１１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１自体が、ピッチ駆動関節１１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１２０側に近く形成されているが、ピッチ操作部１１１のほとんど全ての動作状態において、ピッチ駆動取っ手１１１２が、ピッチ駆動関節１１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１２０に近く形成される。

一方、図１１Ｂに図示された本発明の手術用インストルメントの第２実施形態においては、ピッチ駆動取っ手２１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１と、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２とが同一線上に形成されているが、ピッチ操作部２１１が、図１１Ｂのような状態で、ピッチ駆動関節２１１１を中心に前方へ少しでも回転すれば、ピッチ駆動取っ手２１１２が、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール２２０に近く形成される。

一方、図１１Ｃに図示された本発明の手術用インストルメントの第３実施形態においては、ピッチ駆動取っ手３１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成されている。従って、図１１Ｃのような状態では、ピッチ駆動取っ手３１１２が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール３２０に遠く位置している。しかし、ピッチ動作を行うために、ピッチ操作部３１１を、ピッチ駆動関節３１１１を中心に前方へ一定角度以上回転させれば、ピッチ駆動取っ手３１１２の一部分が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール３２０に近く形成される。

このように、ピッチ操作部１１１，２１１，３１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ駆動取っ手１１１２，２１１２，３１１２がピッチ駆動関節１１１１，２１１１，３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１２０，２２０，３２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節よりその先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定されて手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的な操作が困難になる。しかし、本発明の実施形態は、前述の特性によって既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第２実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ１ｂ）
以下では、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００について説明する。ここで、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００は、先立って記述した本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べ、手術用インストルメント２００のピッチ駆動取っ手２１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と同一線上に形成されるという点で、特徴をもって異なる。このように、第１実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図１２及び図１３は、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００を示す図面である。図１２及び図１３を参照すれば、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００は、操作部２１０、エンドツール２２０、動力伝達部２３０及び連結部２４０を含む。

手術用インストルメント２００の操作部２１０は、エンドツール２２０のピッチ運動を制御するピッチ操作部２１１と、エンドツール２２０のヨー運動を制御するヨー操作部２１２と、エンドツール２２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部２１３と、を含む。

ピッチ操作部２１１は、ピッチ駆動関節２１１１及びピッチ駆動取っ手２１１２を含む。ここで、ピッチ駆動関節２１１１は、Ｙ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ駆動取っ手２１１２は、ピッチ駆動関節２１１１と連結され、ピッチ駆動関節２１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ駆動関節２１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、ヨー操作部２１２とアクチュエーション操作部２１３は、ピッチ操作部２１１のピッチ駆動取っ手２１１２の一端部上に形成されている。

ヨー操作部２１２は、ヨー駆動軸２１２１及びヨー駆動部２１２２を含む。ここで、ヨー駆動部２１２２は、ヨー駆動軸２１２１と連結され、ヨー駆動軸２１２１と共に回転するように形成される。例えば、ユーザが、ヨー駆動部２１２２に人差し指を挟んだ状態で、ヨー駆動部２１２２を回転させれば、ヨー駆動部２１２２と連結されたヨー駆動軸２１２１が共に回転し、かような回転力が、動力伝達部２３０を介して、エンドツール２２０に伝達され、エンドツール２２０の２つのジョー（jaw）２２１，２２２がヨー駆動軸２１２１の回転方向と同一方向に回転するのである。そのために、ヨー駆動軸２１２１には、プーリー２１２１ａが形成される。そして、プーリー２１２１ａには、ヨーワイヤ２３２Ｗが連結される。かようなヨーワイヤ２３２Ｗは、エンドツール２２０と連結され、エンドツール２２０を回転させる。

アクチュエーション操作部２１３は、アクチュエーション駆動軸２１３１及びアクチュエーション駆動部２１３２を含む。一方、アクチュエーション駆動軸２１３１の一端部には、第１アクチュエーションリンク（図示せず）が連結され、第１アクチュエーションリンク（図示せず）の一端部には、第２アクチュエーションリンク２３３Ｌ２が連結され、第２アクチュエーションリンク２３３Ｌ２の一端部には、第３アクチュエーションリンク２３３Ｌ３が連結される。そのとき、第３アクチュエーションリンク２３３Ｌ３には、ピボットポイント２３３Ｌ３Ｐが形成され、第３アクチュエーションリンク２３３Ｌ３の移動の中心点役割を行う。一方、第３アクチュエーションリンク２３３Ｌ３の一端部には、ガイド突起２３３Ｌ３ｅが形成され、ピッチ駆動取っ手２１１２には、ガイド溝２１１２ｈが形成される。

一方、手術用インストルメント２００のエンドツール２２０は、関節部材２２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール２２０は、第１ジョー（jaw）（図示せず）、第２ジョー（jaw）２２２、ジョーベース（jaw base）２２３、関節部材２２５を含む。一方、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント２００に適用される動力伝達部２３０は、１本以上のピッチワイヤ（pitch wire）（図示せず）、１本以上のヨーワイヤ（yaw wire）２３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ（actuation wire）２３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第２実施形態の場合、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸と、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸とが同一線上に形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント２００のピッチ駆動取っ手２１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と、エンドツールから同一距離に形成されるのである。ここで、本発明の手術用インストルメントの第２実施形態は、少なくともピッチ操作部２１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ駆動取っ手２１１２が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール２２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第２実施形態は、ピッチ駆動取っ手２１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１と、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２とが同一線上に形成されているが、ピッチ操作部２１１が、図１２のような状態で、ピッチ駆動関節２１１１を中心に少しでも回転すれば、ピッチ駆動取っ手２１１２が、ピッチ駆動関節２１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール２２０に近く形成される。

＜手術用インストルメントの第３実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ１ｃ）
以下では、本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００について説明する。ここで、本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００は、先立って記述した本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べ、手術用インストルメント３００のピッチ駆動取っ手３１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成されるという点で、特徴をもって異なる。また、ヨー操作部３１２も、本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べて異なる。このように、第１実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図１４及び図１５は、本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００を示す図面である。図１４及び図１５を参照すれば、本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００は、操作部３１０、エンドツール３２０、動力伝達部３３０及び連結部３４０を含む。

手術用インストルメント３００の操作部３１０は、エンドツール３２０のピッチ運動を制御するピッチ操作部３１１と、エンドツール３２０のヨー運動を制御するヨー操作部３１２と、エンドツール３２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部３１３と、を含む。

ピッチ操作部３１１は、ピッチ駆動関節３１１１及びピッチ駆動取っ手３１１２を含む。ここで、ピッチ駆動関節３１１１は、Ｙ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ駆動取っ手３１１２は、ピッチ駆動関節３１１１と連結され、ピッチ駆動関節３１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ駆動関節３１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、ヨー操作部３１２は、ヨー駆動関節３１２１及びヨー駆動部３１２２を含む。ここで、ヨー駆動部３１２２は、ヨー駆動関節３１２１と連結され、ヨー駆動関節３１２１と共に回転するように形成される。例えば、ユーザが、ヨー駆動部３１２２に人差し指を挟んだ状態で、ヨー駆動部３１２２を回転させれば、ヨー駆動部３１２２と連結されたヨー駆動関節３１２１が共に回転し、かような回転力が、動力伝達部３３０を介して、エンドツール３２０に伝達され、エンドツール３２０の２つのジョー（jaw）が、ヨー駆動関節３１２１の回転方向と同一方向に左右に回転するのである。

すなわち、第３実施形態においては、ヨー操作部３１２として、屈曲型関節部材が使用され、それは、ヨー操作による回転を与えるという点において、前述の実施形態のヨー操作部と同一目的を有する均等な構成要素として、かような目的のために、本実施形態の屈曲型関節部材外にも、多様な構成が適用可能である。本実施形態においては、ヨー操作部３１２は、中空の円筒形状に形成され、外周面には、多数個の溝３１２１ａが一方向（Ｘ軸方向）に沿って形成され、屈曲自在に形成される。そのとき、それぞれの溝３１２１ａの中間には、ヨー駆動関節３１２１の屈曲方向を決定するためのリブ３１２１ｂが形成される。すなわち、リブ３１２１ｂが形成された位置においては、屈曲が行われず、リブ３１２１ｂが形成されていない部分で屈曲が行われる。すなわち、ヨー駆動関節３１２１の上下面に沿って、リブ３１２１ｂが形成されているが、ヨー駆動関節３１２１は、リブ３１２１ｂが形成されていない左右方向に屈曲される。従って、ヨー駆動関節３１２１には、実際の回転軸が存在しないが、Ｚ軸を中心に左右に回転すると想定することができるであろう。従って、ヨー駆動関節３１２１は、屈曲型関節部材によって形成され、ヨー運動の回転中心になるのである。

アクチュエーション操作部３１３は、アクチュエーション駆動軸３１３１及びアクチュエーション駆動部３１３２を含む。一方、アクチュエーション駆動軸３１３１の一端部には、第１アクチュエーションリンク３３３Ｌ１が連結され、第１アクチュエーションリンク３３３Ｌ１の一端部には、第２アクチュエーションリンク３３３Ｌ２が連結され、第２アクチュエーションリンク３３３Ｌ２の一端部には、第３アクチュエーションリンク３３３Ｌ３が連結される。そのとき、第３アクチュエーションリンク３３３Ｌ３には、ピボットポイント３３３Ｌ３Ｐが形成され、第３アクチュエーションリンク３３３Ｌ３の移動の中心点役割を行う。一方、第３アクチュエーションリンク３３３Ｌ３の一端部には、ガイド突起３３３Ｌ３ｅが形成され、ピッチ駆動取っ手３１１２には、ガイド溝（図示せず）が形成される。

一方、手術用インストルメント３００のエンドツール３２０は、関節部材３２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール３２０は、第１ジョー（jaw）（図示せず）、第２ジョー（jaw）３２２、ジョーベース（jaw base）３２３、関節部材３２５を含む。一方、本発明の第３実施形態による手術用インストルメント３００に適用される動力伝達部３３０は、１本以上のピッチワイヤ（pitch wire）３３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ（yaw wire）３３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ（actuation wire）（図示せず）を含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第３実施形態の場合、ピッチ駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸よりエンドツールから遠く形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント３００のピッチ駆動取っ手３１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成されるのである。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第３実施形態は、少なくともピッチ操作部３１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ駆動取っ手３１１２が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール３２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第３実施形態は、ピッチ駆動取っ手３１１２が、ピッチ駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール３２０に遠く位置している。しかし、ピッチ動作を行うために、ピッチ操作部３１１をピッチ駆動関節３１１１を中心に一定角度以上回転させれば、ピッチ駆動取っ手３１１２の一部分が、ピッチ駆動関節３１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール２２０に近く形成される。

＜手術用インストルメントの第４実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２１）
以下では、本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００について説明する。ここで、本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００は、先立って記述した本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べ、操作部４１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部４１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成され、そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部４１１が、エンドツール４２０の延長線上より上側に形成されるという点で、特徴をもって異なる。それによって、本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００は、ピッチ／ヨー操作部４１１を、ユーザの手首ではない指で操作することになる。このように、第１実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図１６及び図１７は、本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００を示す図面である。図１６及び図１７を参照すれば、本発明の第４実施形態による手術用インストルメント４００は、操作部４１０、エンドツール４２０、動力伝達部４３０及び連結部４４０を含む。

手術用インストルメント４００の操作部４１０は、エンドツール４２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部４１１と、エンドツール４２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部４１３と、を含む。

ピッチ／ヨー操作部４１１は、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１と、ピッチ／ヨー駆動部４１１２とを含む。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動部４１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、屈曲型関節部材でもある。

屈曲型に形成されたピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、中空の円筒形状に形成され、外周面には、多数個の溝４１１１ａが一方向（Ｘ軸方向）に沿って形成され、屈曲自在に形成される。そのとき、それぞれの溝４１１１ａの中間には、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の屈曲方向をガイドするためのリブ４１１１Ｐ，４１１１Ｙが形成される。すなわち、リブ４１１１Ｐ，４１１１Ｙが形成された位置においては、屈曲が良好に行われず、リブ４１１１Ｐ，４１１１Ｙが形成されていない部分において、主に屈曲が行われる。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１には、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の第１方向への屈曲（すなわち、ピッチ運動）をガイドする第１リブ４１１１Ｐと、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の第２方向への屈曲（すなわち、ヨー運動）をガイドする第２リブ４１１１Ｙとが形成される。そのとき、第２リブ４１１１Ｙは、第１リブ４１１１Ｐに対して、一定程度オフセット（offset）されて形成される。また、偶数番目の溝４１１１ａには、第１リブ４１１１Ｐが形成され、奇数番目の溝４１１１ａには、第２リブ４１１１Ｙが形成される方式で、第１リブ４１１１Ｐ及び第２リブ４１１１Ｙが互いに交互に形成される。

すなわち、図１７で見たとき、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の両横面に沿って、第１リブ４１１１Ｐが形成されているが、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、上下方向に屈曲される。従って、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１には、実際の回転軸が存在しないが、図１７のＹ軸を中心に上下に回転すると想定することができるであろう。従って、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、ピッチ運動の回転中心になるのである。

また、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の上下面に沿って、第２リブ４１１１Ｙが形成されているが、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、左右方向に屈曲される。従って、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１には、実際の回転軸が存在しないが、図１７のＺ軸を中心に左右に回転すると想定することができるであろう。従って、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１は、ヨー運動の回転中心になるのである。

ここで、第１リブ４１１１Ｐ及び第２リブ４１１１Ｙは、必ずしもピッチ／ヨー駆動関節４１１１の垂直平面上または水平平面上に形成されなければならないのではなく、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１の垂直平面または水平平面から一定程度オフセットされるように形成されもする。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１のピッチ／ヨー駆動部４１１２側端部には、ピッチワイヤ４３１Ｗとヨーワイヤ４３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動部４１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節４１１１が回転し、ピッチ／ヨー駆動関節４１１１が回転しながら、ピッチワイヤ４３１Ｗまたはヨーワイヤ４３２Ｗのいずれか一端部を押し、他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール４２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

それについて異なって説明すれば、エンドツールも、ピッチ運動及びヨー運動の回転中心（すなわち、関節部材）が、エンドツール（第１ジョー及び第２ジョー）の後ろ側に形成され、操作部も、ピッチ運動及びヨー運動の回転中心（すなわち、ピッチ／ヨー駆動関節）が操作部（ピッチ／ヨー駆動部）の後ろ側に形成され、エンドツールと操作部は、いずれもその後ろ側に形成された回転中心を基準に動くために、構造上直観的に動作が互いに一致するといえるのである。

アクチュエーション操作部４１３は、アクチュエーション駆動軸４１３１及びアクチュエーション駆動部４１３２を含む。一方、アクチュエーション駆動軸４１３１の一端部には、アクチュエーションワイヤ４３３Ｗが連結される。そして、アクチュエーションワイヤ４３３Ｗの他端部は、エンドツール４２０のアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧ（図８）に連結される。

一方、手術用インストルメント４００のエンドツール４２０は、関節部材４２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール４２０は、第１ジョー（jaw）（図示せず）、第２ジョー（jaw）４２２、ジョーベース（jaw base）４２３、関節部材４２５を含む。一方、本発明の第２実施形態による手術用インストルメント４００に適用される動力伝達部４３０は、１本以上のピッチワイヤ４３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ４３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ４３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第４実施形態の場合、前述のように、１）操作部４１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部４１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部４１１が、エンドツール４２０の延長線上より上側に形成されることを特徴とする。

＜手術用インストルメントの第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態の概念区分＞ 以下では、本発明の第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態による手術用インストルメントを記述するに先立ち、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態を特徴づける基準について簡略に説明する。

図１８Ａは、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態のピッチ動作概念図であり、図１８Ｂは、ヨー動作概念図であり、図１８Ｃは、本発明の手術用インストルメントの第６実施形態のピッチ動作概念図であり、図１８Ｄは、ヨー動作概念図であり、図１８Ｅは、本発明の手術用インストルメントの第７実施形態のピッチ動作概念図であり、図１８Ｆは、ヨー動作概念図である。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸と、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸との位置関係において、特徴をもって区分される。

図１８Ａ及び図１８Ｂを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態の場合、ピッチ／ヨー駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸が、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸よりエンドツール側に近く形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント５００のピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール側に近く形成されるのである。

その場合、ピッチ動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２（または、それを取った手、または取っ手）がピッチ／ヨー関節ポイントより前方（すなわち、エンドツール側）に位置し、従って、図１８Ａのように、ユーザの手首部位に関節の回転中心が置かれ、ユーザの手部分が回転することになるので、操作が直観的であって楽であるという長所がある。すなわち、実際エンドツール５２０が回転するように、ユーザの手首が基準になり、前方に位置した手を動かしてエンドツールを操作することができ、手術用インストルメントのピッチ操作が直観的に一致する。

また、ヨー（yaw）動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ／ヨー関節ポイントより前方（すなわち、エンドツール側）に位置し、従って、図１８Ｂのように、ユーザの手首部位に関節の回転中心が置かれ、ユーザの手部分が回転することになるので、操作が直観的であって楽であるという長所がある。すなわち、実際エンドツール５２０が回転するように、ユーザの手首が基準になって前方に位置した手を動かしてエンドツールを操作することができ、手術用インストルメントのヨー操作が直観的に一致する。かような構成は、後述する第８実施形態にも同一に適用される。

図１８Ｃ及び図１８Ｄを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第６実施形態の場合、ピッチ／ヨー駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸と、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸とが同一線上に形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント６００のピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と、エンドツールから同一距離に形成されるのである。

その場合、ピッチ動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ／ヨー関節ポイント上に位置し、従って、図１８Ｃのように、ユーザが、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２を取る部位に、関節の回転中心が置かれるのである。

また、ヨー（yaw）動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ／ヨー関節ポイント上に位置し、従って、図１８Ｄのように、ユーザが、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２を取る部位に、関節の回転中心が置かれるのである。従って、かような場合には、手の先部分と後部分とがいずれも動くようになる。かような構成は、後述する第９実施形態にも同一に適用される。

図１８Ｅ及び図１８Ｆを参照すれば、本発明の手術用インストルメントの第７実施形態の場合、ピッチ／ヨー駆動取っ手のＺ軸方向の仮想中心軸が、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸よりエンドツールから遠く形成されることを特徴とする。すなわち、手術用インストルメント７００のピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成されるのである。

その場合、ピッチ動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ／ヨー関節ポイントより後方（すなわち、エンドツールの反対側）に位置する。

また、ヨー（yaw）動作のために動くピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２（または、それを取った手、または取っ手）が、ピッチ／ヨー関節ポイントより後方（すなわち、エンドツールの反対側）に位置し、従って、図１８Ｅのように、ユーザの手の先側が固定され、それを基準に、腕の後ろ部分（手首など）が動くようになる。

前述の本発明の手術用インストルメントの第５実施形態、第６実施形態、第７実施形態において共通する点は、少なくとも、ピッチ操作部のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手が、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールに近く形成されるという点である。

例えば、図１８Ａ及び図１８Ｂに図示された本発明の手術用インストルメントの第５実施形態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１自体が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０側に近く形成されているが、ピッチ／ヨー操作部５１１のほとんど全ての動作状態において、ピッチ駆動／ヨー取っ手５１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０に近く形成される。

一方、図１８Ｃ及び図１８Ｄに図示された本発明の手術用インストルメントの第６実施形態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１と、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２とが同一線上に形成されているが、ピッチ／ヨー操作部６１１が、図１８Ｃのような状態で、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１を中心に前方へ少しでも回転すれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール６２０に近く形成される。

一方、図１８Ｅ及び図１８Ｆに図示された本発明の手術用インストルメントの第７実施形態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成されている。従って、図１８Ｅのような状態では、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に遠く位置している。しかし、ピッチ動作を行うために、ピッチ／ヨー操作部７１１を、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１を中心に前方へ一定角度以上回転させれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２の一部分が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部５１１，６１１，７１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２，６１１２，７１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１，６１１１，７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０，６２０，７２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節よりその先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的な操作が困難になる。しかし、本発明の実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第５実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２２ａ）
以下では、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００について説明する。ここで、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００は、先立って記述した本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べ、操作部５１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部５１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成され、そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部５１１が、エンドツール５２０の延長線上に形成されるという点で、特徴をもって異なる。また、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００は、手術用インストルメント５００のピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０側に近く形成されるという点で、特徴をもって異なる。このように、第１実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図１９Ａ及び図１９Ｂは、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００を示す図面である。図１９Ａ及び図１９Ｂを参照すれば、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００は、操作部５１０、エンドツール５２０、動力伝達部５３０及び連結部５４０を含む。

手術用インストルメント５００の操作部５１０は、エンドツール５２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部５１１と、エンドツール５２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部５１３と、を含む。

ピッチ／ヨー操作部５１１は、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１と、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２とを含む。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１は、屈曲型関節部材でもある。

屈曲型に形成されたピッチ／ヨー駆動関節５１１１は、中空の円筒形状に形成され、外周面には、多数個の溝５１１１ａが一方向（Ｘ軸方向）に沿って形成され、屈曲自在に形成される。そのとき、それぞれの溝５１１１ａの中間には、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１の屈曲方向をガイドするためのリブ５１１１Ｐ，５１１１Ｙが形成される。すなわち、リブ５１１１Ｐ，５１１１Ｙが形成された位置においては、屈曲が良好に行われず、リブ５１１１Ｐ，５１１１Ｙが形成されていない部分において、主に屈曲が行われる。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１の第１方向への屈曲（すなわち、ピッチ運動）をガイドする第１リブ５１１１Ｐによって、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１がＹ軸を中心に上下に回転し、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１は、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１の第２方向への屈曲（すなわち、ヨー運動）をガイドする第２リブ５１１１Ｙによって、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１が、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１は、ヨー運動の回転中心になる。

言い換えれば、図１９Ｂに図示されているように、第１リブ５１１１Ｐは、ピッチ運動の回転中心になるために、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＹ軸方向直径上に形成され、第２リブ５１１１Ｙは、ヨー運動の回転中心になるために、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向直径上に形成される。さらに、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１には、第１リブ５１１１Ｐ及び第２リブ５１１１Ｙ以外にも、多様な位置のリブが追加して形成され、かようなリブは、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１の屈曲をさらに柔らかにする役割を行う。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１において、エンドツール５２０側端部には、ピッチワイヤ５３１Ｗとヨーワイヤ５３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節５１１１が回転し、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１が回転しながら、ピッチワイヤ５３１Ｗまたはヨーワイヤ５３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール５２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

アクチュエーション操作部５１３は、アクチュエーション駆動軸５１３１とアクチュエーション駆動部５１３２とを含む。一方、アクチュエーション駆動軸５１３１の一端部には、第１アクチュエーションリンク５３３Ｌ１が連結され、第１アクチュエーションリンク５３３Ｌ１の一端部には、第２アクチュエーションリンク５３３Ｌ２が連結され、第２アクチュエーションリンク５３３Ｌ２の一端部には、第３アクチュエーションリンク５３３Ｌ３が連結される。そのとき、第３アクチュエーションリンク５３３Ｌ３には、ピボットポイント５３３Ｌ３Ｐが形成され、第３アクチュエーションリンク５３３Ｌ３の移動の中心点役割を行う。一方、第３アクチュエーションリンク５３３Ｌ３の一端部には、ガイド突起５３３Ｌ３ｅが形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２には、ガイド溝５１１２ｈが形成される。一方、ガイド突起５３３Ｌ３ｅには、アクチュエーションワイヤ５３３Ｗが連結される。そして、アクチュエーションワイヤ５３３Ｗの他端部は、エンドツール５２０のアクチュエーションガイドピン１３３ＷＧ（図８）に連結される。

一方、手術用インストルメント５００のエンドツール５２０は、関節部材５２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール５２０は、第１ジョー（jaw）（図示せず）、第２ジョー（jaw）５２２、ジョーベース（jaw base）５２３、関節部材５２５を含む。一方、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００に適用される動力伝達部５３０は、１本以上のピッチワイヤ５３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ５３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ５３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態の場合、前述のように、１）操作部５１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部５１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部５１１が、エンドツール５２０の延長線上に形成されることを特徴とする。

また、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態の場合、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０側に近く形成されることを特徴とする。

従って、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操作部５１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第５実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１自体が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０側に近く形成されているが、ピッチ／ヨー操作部５１１のほとんど全ての動作状態において、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部５１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手５１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節５１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール５２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第６実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２２ｂ）
以下では、本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００について説明する。ここで、本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００は、先立って記述した本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００（図１９Ａ）に比べ、手術用インストルメント６００のピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と同一線上に形成されるという点で、特徴をもって異なる。

図２０及び図２１は、本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００を示す図面である。図２０及び図２１を参照すれば、本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００は、操作部６１０、エンドツール６２０、動力伝達部６３０及び連結部６４０を含む。

手術用インストルメント６００の操作部６１０は、エンドツール６２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部６１１と、エンドツール６２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部６１３と、を含む。ここで、ピッチ／ヨー操作部６１１は、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１とピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２とを含む。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、手術用インストルメント６００のエンドツール６２０は、関節部材６２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール６２０は、第１ジョー（jaw）（図示せず）、第２ジョー（jaw）６２２、ジョーベース（jaw base）６２３、関節部材６２５を含む。一方、本発明の第６実施形態による手術用インストルメント６００に適用される動力伝達部６３０は、１本以上のピッチワイヤ６３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ６３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ６３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第６実施形態は、手術用インストルメント６００のピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と、エンドツールから同一距離に形成されるのである。その場合、ユーザが、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２を取る部位に、関節の回転中心が置かれるのである。

また、本発明の手術用インストルメントの第６実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操、作部６１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール６２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第６実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１と、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２とが同一線上に形成されているが、ピッチ／ヨー操作部６１１が、図２０のような状態において、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１を中心に少しでも回転すれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール６２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部６１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手６１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節６１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール６２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第７実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２２ｃ）
以下では、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００について説明する。ここで、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００は、先立って記述した本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００（図１９Ａ）に比べ、手術用インストルメント７００のピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０から遠く形成されるという点で、特徴をもって異なる。また、アクチュエーション操作部７１３も、本発明の第５実施形態による手術用インストルメント５００（図１９Ａ）に比べて異なる。このように、第５実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図２２、図２３及び図２４は、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００を示す図面である。図２２、図２３及び図２４を参照すれば、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００は、操作部７１０、エンドツール７２０、動力伝達部７３０及び連結部７４０を含む。

手術用インストルメント７００の操作部７１０は、エンドツール７２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部７１１と、エンドツール７２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部７１３と、を含む。

ここで、ピッチ／ヨー操作部７１１は、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１と、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２とを含む。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１は、屈曲型関節部材とボールジョイントとの結合型でもある。かような屈曲型関節部材とボールジョイントとの結合型関節については、図４６で後述する。

一方、アクチュエーション操作部７１３は、アクチュエーション駆動軸７１３１、第１アクチュエーション駆動部７１３２、第２アクチュエーション駆動部７１３３及びアクチュエーションガイドピン７１３ＷＧを含む。詳細には、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３には、それぞれ軸貫通ホール（図示せず）が形成され、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３の軸貫通ホール（図示せず）を貫通し、アクチュエーション駆動軸７１３１が挿入される。かようなアクチュエーション駆動軸７１３１を中心に、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３が回転することになる。

一方、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３のそれぞれの軸貫通ホール（図示せず）の一側には、それぞれガイドホール７１３３ｂが形成され、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３のガイドホール７１３３ｂを貫通し、アクチュエーションガイドピン７１３ＷＧが挿入される。そして、かようなアクチュエーションガイドピン７１３ＷＧには、アクチュエーションワイヤ７３３Ｗが結合される。従って、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションガイドピン７１３ＷＧがガイドホール７１３３ｂに沿って移動し、それによって、アクチュエーションワイヤ７３３Ｗが直線並進運動を行い、アクチュエーション動作が行われるのである。

例えば、図２３のような状態において、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３のうちいずれか一側、または両側を、いずれも図２４のＡ１及び／またはＡ２の方向に回転させれば、アクチュエーションガイドピン７１３ＷＧが矢印Ｂ方向に直線移動し、従って、それと連結されたアクチュエーションワイヤ７３３Ｗが矢印Ｃ方向に直線移動し、それと連結されたエンドツール７２０の第１ジョー７２１及び第２ジョー７２２が両側に開くのである。すなわち、それは、アクチュエーション運動の伝達のための多様な変形例のうち一つであり、前述のリンク構造だけではなく、簡単なワイヤ構造だけでも、アクチュエーション操作部７１３の運動がエンドツール７２０に伝達されるという一例であり、それ以外にも、同一目的を遂行するための多様な構造が可能である。

ただし、図２２ないし図２４には、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００のアクチュエーション操作部７１３が、第１アクチュエーション駆動部７１３２及び第２アクチュエーション駆動部７１３３を具備し、２本の指でアクチュエーション動作を行うように図示されているが、本実施形態は、それに制限されるものではなく、図１９Ｂまたは図２１などに図示されているように、１本の指でアクチュエーション動作を行うアクチュエーション操作部５１９（図１９Ｂ）または６１３（図２１）も、当然のこととして、本実施形態に適用可能である。

一方、手術用インストルメント７００のエンドツール７２０は、関節部材７２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール７２０は、第１ジョー（jaw）７２１、第２ジョー（jaw）７２２、ジョーベース（jaw base）７２３、関節部材７２５を含む。一方、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント７００に適用される動力伝達部７３０は、１本以上のピッチワイヤ７３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ７３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ７３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第７実施形態は、手術用インストルメント７００のピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成される。その場合、ユーザの手の先側が固定され、それを基準に、腕の後ろ部分（ヒジなど）が動くようになる。

また、本発明の手術用インストルメントの第７実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操作部７１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第７実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に遠く位置している。しかし、ピッチ動作またはヨー動作を行うために、ピッチ／ヨー操作部７１１を、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１を中心に一定角度以上回転させれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２の一部分が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部７１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手７１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節７１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール７２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第８実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２３ａ）
以下では、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００について説明する。ここで、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００は、先立って記述した本発明の第１実施形態による手術用インストルメント１００（図２）に比べ、操作部８１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部８１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成され、そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部８１１がエンドツール８２０の延長線上に形成されるが、連結部８４０が直線型ではなく、少なくとも１回以上屈曲された形態に形成されるという点で、特徴をもって異なる。また、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００は、手術用インストルメント８００のピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０側に近く形成されるという点で、特徴をもって異なる。このように、第１実施形態に比べて異なる構成は、詳細に後述する。

図２５、図２６Ａ及び図２６Ｂは、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００を示す図面である。図２５、図２６Ａ及び図２６Ｂを参照すれば、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００は、操作部８１０、エンドツール８２０、動力伝達部８３０及び連結部８４０を含む。

手術用インストルメント８００の操作部８１０は、エンドツール８２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部８１１と、エンドツール８２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部８１３と、を含む。

ここで、ピッチ／ヨー操作部８１１は、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１と、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２とを含む。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、アクチュエーション操作部８１３は、アクチュエーション駆動軸８１３１、第１アクチュエーション駆動部８１３２、第２アクチュエーション駆動部８１３３及びアクチュエーションガイドピン８１３ＷＧを含む。かようなアクチュエーション操作部８１３は、前述の第７実施形態のアクチュエーション操作部７１３（図２３）と実質的に同一構成を有する。

すなわち、第１アクチュエーション駆動部８１３２及び第２アクチュエーション駆動部８１３３が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションガイドピン８１３ＷＧがガイドホール８１３３ｂに沿って移動し、それによって、アクチュエーションワイヤ８３３Ｗが直線並進運動を行い、アクチュエーション動作が行われるのである。

ただし、図２５ないし図２７には、本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００のアクチュエーション操作部８１３が、第１アクチュエーション駆動部８１３２及び第２アクチュエーション駆動部８１３３を具備し、２本の指でアクチュエーション動作を行うように図示されているが、本実施形態は、それに制限されるものではなく、図１９Ｂまたは図２１などに図示されているように、１本の指でアクチュエーション動作を行うアクチュエーション操作部５１９（図１９Ｂ）または６１３（図２１）も、当然のこととして、本実施形態に適用可能である。

一方、手術用インストルメント８００のエンドツール８２０は、関節部材８２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール８２０は、第１ジョー（jaw）８２１、第２ジョー（jaw）８２２、ジョーベース（jaw base）８２３、関節部材８２５を含む。一方、本発明の第７実施形態による手術用インストルメント８００に適用される動力伝達部８３０は、１本以上のピッチワイヤ８３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ８３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ８３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第８実施形態の場合、前述のように、１）操作部８１０のピッチ操作部及びヨー操作部が一体に形成されたピッチ／ヨー操作部８１１を具備し、ピッチ操作部及びヨー操作部の役割を同時に行うように形成される。２）そして、そのとき、ピッチ／ヨー操作部８１１がエンドツール８２０の延長線上に形成されるが、連結部８４０が直線型ではなく、少なくとも１回以上屈曲された形態に形成されることを特徴とする。

また、本発明の手術用インストルメントの第８実施形態の場合、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０側に近く形成されることを特徴とする。

従って、本発明の手術用インストルメントの第８実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操作部８１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第８実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１自体が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０側に近く形成されているが、ピッチ／ヨー操作部８１１のほとんど全ての動作状態において、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部８１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手８１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節８１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール８２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

図２７Ａ及び図２７Ｂは、本発明の第８実施形態の一変形例による手術用インストルメント８００を示す図面である。ここで、本発明の第８実施形態の一変形例による手術用インストルメント８００が、先立って記述した本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００（図２５）に比べ、特徴をもって異なる点は、アクチュエーション動作を２本の指ではない１本の指で行うというものである。

詳細には、手術用インストルメント８００の操作部８１０は、エンドツール８２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部８１１と、エンドツール８２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部８１３と、を含む。アクチュエーション操作部８１３は、アクチュエーション駆動軸８１３１と、アクチュエーション駆動部８１３２とを含む。一方、アクチュエーション駆動軸８１３１の一端部には、第１アクチュエーションリンク８１３１が連結され、第１アクチュエーションリンク８１３１の一端部には、アクチュエーションワイヤ８１３が連結される。そして、アクチュエーションワイヤ８１３の他端部は、エンドツール８２０のアクチュエーションガイドピン（図示せず）に連結される。かような構成によって、１本の指だけでアクチュエーション運動を行うことができるのである。それは、アクチュエーション操作部８１３が、最終的にアクチュエーションワイヤ８１３を押して引く動作を行うための一変形例であり、かような動作の遂行のための他の構成も可能であろう。

＜手術用インストルメントの第９実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２３ｂ）
以下では、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００について説明する。ここで、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００は、先立って記述した本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００（図２５）に比べ、手術用インストルメント９００のピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と同一線上に形成されるという点で、特徴をもって異なる。

図２８、図２９及び図３０は、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００を示す図面である。図２８、図２９及び図３０を参照すれば、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００は、操作部９１０、エンドツール９２０、動力伝達部９３０及び連結部９４０を含む。

手術用インストルメント９００の操作部９１０は、エンドツール９２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部９１１と、エンドツール９２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部９１３と、を含む。

ここで、ピッチ／ヨー操作部９１１は、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１と、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２とを含む。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、アクチュエーション操作部９１３は、アクチュエーション駆動軸９１３１、第１アクチュエーション駆動部９１３２、第２アクチュエーション駆動部９１３３及びアクチュエーションガイドピン９１３ＷＧを含む。かようなアクチュエーション操作部９１３は、前述の第７実施形態のアクチュエーション操作部７１３（図２３）と実質的に同一構成を有する。

すなわち、第１アクチュエーション駆動部９１３２及び第２アクチュエーション駆動部９１３３が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションガイドピン９１３ＷＧがガイドホール９１３３ｂに沿って移動し、それによって、アクチュエーションワイヤ９３３Ｗが直線並進運動を行い、アクチュエーション動作が行われるのである。すなわち、図２９は、第１ジョー９２１及び第２ジョー９２２が開かれた状態でのアクチュエーション操作部９１３を示す図面であり、図３０は、第１ジョー９２１及び第２ジョー９２２が閉じた状態でのアクチュエーション操作部９１３を示す図面である。

ただし、図２８ないし図３０には、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００のアクチュエーション操作部９１３が、第１アクチュエーション駆動部９１３２及び第２アクチュエーション駆動部９１３３を具備し、２本の指でアクチュエーション動作を行うように図示されているが、本実施形態は、それに制限されるものではなく、図１９Ｂまたは図２１などに図示されているように、１本の指でアクチュエーション動作を行うアクチュエーション操作部５１９（図１９Ｂ）または６１３（図２１）も、当然のこととして、本実施形態に適用可能である。

一方、手術用インストルメント９００のエンドツール９２０は、関節部材９２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール９２０は、第１ジョー（jaw）９２１、第２ジョー（jaw）９２２、ジョーベース（jaw base）９２３、関節部材９２５を含む。一方、本発明の第９実施形態による手術用インストルメント９００に適用される動力伝達部９３０は、１本以上のピッチワイヤ９３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ９３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ９３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第９実施形態は、手術用インストルメント９００のピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２と、エンドツールから同一距離に形成されるのである。その場合、ユーザが、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２を取る部位に、関節の回転中心が置かれるのである。

また、本発明の手術用インストルメントの第９実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操作部９１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール９２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第９実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１と、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２とが同一線上に形成されているが、ピッチ／ヨー操作部９１１が、図２５のような状態において、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１を中心に少しでも回転すれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２がピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール９２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部９１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手９１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節９１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール９２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントの第１０実施形態＞（Ｅ１＋Ｈ２３ｃ）
以下では、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００について説明する。ここで、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００は、先立って記述した本発明の第８実施形態による手術用インストルメント８００（図２５）に比べ、手術用インストルメント１０００のピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１０２０から遠く形成されるという点で、特徴をもって異なる。

図３１及び図３２は、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００を示す図面である。図３１及び図３２を参照すれば、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００は、操作部１０１０、エンドツール１０２０、動力伝達部１０３０及び連結部１０４０を含む。

手術用インストルメント１０００の操作部１０１０は、エンドツール１０２０のピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部１０１１と、エンドツール１０２０のアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部１０１３と、を含む。

ここで、ピッチ／ヨー操作部１０１１は、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１と、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２とを含む。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１は、Ｙ軸及びＺ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２は、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１と連結され、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１と共に回転するように形成される。ここで、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１は、屈曲型関節部材でもある。

一方、アクチュエーション操作部１０１３は、アクチュエーション駆動軸１０１３１、第１アクチュエーション駆動部１０１３２、第２アクチュエーション駆動部１０１３３及びアクチュエーションガイドピン１０１３ＷＧを含む。かようなアクチュエーション操作部１０１３は、前述の第７実施形態のアクチュエーション操作部７１３（図２３）と実質的に同一構成を有する。

すなわち、第１アクチュエーション駆動部１０１３２及び第２アクチュエーション駆動部１０１３３が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションガイドピン１０１３ＷＧがガイドホール１０１３３ｂに沿って移動し、それによって、アクチュエーションワイヤ１０３３Ｗが直線並進運動を行い、アクチュエーション動作が行われるのである。ここで、図３２は、第１ジョー１０２１と第２ジョー１０２２とが閉じた状態でのアクチュエーション操作部１０１３を示す図面である。

ただし、図３１及び図３２には、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００のアクチュエーション操作部１０１３が、第１アクチュエーション駆動部１０１３２及び第２アクチュエーション駆動部１０１３３を具備し、２本の指でアクチュエーション動作を行うように図示されているが、本実施形態は、それに制限されるものではなく、図１９Ｂまたは図２１などに図示されているように、１本の指でアクチュエーション動作を行うアクチュエーション操作部５１９（図１９Ｂ）または６１３（図２１）も、当然のこととして、本実施形態に適用可能である。

一方、手術用インストルメント１０００のエンドツール１０２０は、関節部材１０２５として、図７Ａないし図７Ｄで記述した屈曲型関節部材を適用する。すなわち、エンドツール１０２０は、第１ジョー（jaw）１０２１、第２ジョー（jaw）１０２２、ジョーベース（jaw base）１０２３、関節部材１０２５を含む。一方、本発明の第１０実施形態による手術用インストルメント１０００に適用される動力伝達部１０３０は、１本以上のピッチワイヤ１０３１Ｗ、１本以上のヨーワイヤ１０３２Ｗ、アクチュエーションワイヤ１０３３Ｗを含む。

ここで、本発明の手術用インストルメントの第１０実施形態は、手術用インストルメント１０００のピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ１が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツールから遠く形成される。その場合、ユーザの手の先側が固定され、それを基準に、腕の後ろ部分（ヒジなど）が動くようになる。

また、本発明の手術用インストルメントの第１０実施形態は、少なくともピッチ／ヨー操作部１０１１のいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１０２０に近く形成される。すなわち、本発明の手術用インストルメントの第１０実施形態は、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１０２０に遠く位置している。しかし、ピッチ動作またはヨー動作を行うために、ピッチ／ヨー操作部１０１１をピッチ／ヨー駆動関節１０１１１を中心に一定角度以上回転させれば、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２の一部分が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１０２０に近く形成される。

このように、ピッチ／ヨー操作部１０１１の少なくともいずれか１つの動作状態においては、ピッチ／ヨー駆動取っ手１０１１２が、ピッチ／ヨー駆動関節１０１１１のＺ軸方向の仮想中心軸Ｘ２よりエンドツール１０２０に近く形成されることにより、ピッチ操作を行うユーザの手首関節より先側に位置した指及び手などがさらに多く動く。すなわち、図１Ａないし図１Ｄで例示した既存の場合は、手の先側が固定され、手首や腕など後ろ部分が大きく動かなければならない状況であり、エンドツールの動作と差が大きく、それほど直観的に操作が困難になる。しかし、本実施形態は、かような特性によって、既存の器具とは異なり、エンドツール操縦のための操作部の操作において、その直観性が大きく向上する効果を得ることができるのである。

＜手術用インストルメントのエンドツールの変形例＞
本発明のエンドツールの特徴は、次の通りである。エンドツール関節の断面両端に、ワイヤが位置し、一方を引っ張る場合、そちら側に反る特性を有している。すなわち、断面の４方向にピッチワイヤ、ヨーワイヤが位置し、中間をアクチュエーションワイヤが貫通することにより、ピッチ動作、ヨー動作、アクチュエーション動作を行うことができ、各動作は、他の動作に影響を及ぼさずに、独立して行われるということを大きい特徴とする。かような特徴を具現することができる具体的な構造は、さまざまがあり、次に具体的な変形例を挙げる。ただし、後述する変形例は、前述の基本特徴を具現することができるさまざまな変形例の一部を言及するものであり、たとえここで言及されていないとしても、本発明を遂行することができるさまざまな多様な例が可能であり、それら例は、いずれも本発明の内容に含まれるといえるであろう。

以下では、本発明の手術用インストルメントのエンドツールの多様な変形例について説明する。本発明の手術用インストルメントのエンドツールにおいては、図２などで説明した屈曲型関節部材以外にも、節型関節部材、ギア型関節部材などが適用される。かような節型またはギア型の関節部材を使用することができる理由は、本発明の手術用インストルメントのエンドツールの構成が、それぞれのワイヤを押して引くことにより、ピッチ運動またはヨー運動を行う構成だからである。すなわち、ピッチワイヤまたはヨーワイヤを引っ張ったり押したりすれば、関節部材において、ピッチまたはヨーに該当する回転が起こるのである。以下では、それについてさらに詳細に説明する。

図３３は、図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第１変形例を示す図面である（節型１）。

図３３を参照すれば、手術用インストルメントのエンドツールの第１変形例は、エンドツール１２０の関節部材１２６として、節型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図７に図示された手術用インストルメントのエンドツール１２０（図７）では、屈曲型関節部材を利用し、ピッチ動作、ヨー動作、アクチュエーション動作を行うための関節部材１２０（図７）を構成したのに比べ、本実施形態においては、節型関節部材を適用し、ピッチ動作及びヨー動作を行うための関節部材１２６を構成することを一特徴とする。

詳細には、関節部材１２６は、ピッチ軸の役割を行う１以上のピッチ節１２６Ｐと、ヨー軸の役割を行う１以上のヨー節１２６Ｙと、を含む。ここで、ピッチ節１２６Ｐは、隣接する節と連結されるように、ピッチ節１２６ＰのＹ軸方向直径上で、エンドツール１２０側に突出して形成されるピッチ連結部１２６ＰＣを具備し、ヨー節１２６Ｙは、隣接する節と連結されるように、ヨー節１２６ＹのＺ軸方向直径上で、エンドツール１２０側に突出して形成されるヨー連結部１２６ＹＣを具備する。

従って、図３３で見たとき、節型関節部材１２６のピッチ節１２６Ｐは、Ｙ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ運動の回転中心になる。また、節型関節部材１２６のヨー節１２６Ｙは、Ｚ軸を中心に回転自在に形成され、ヨー運動の回転中心になる。

また、本変形例は、弾性部材１２６Ｓをさらに具備することができる。すなわち、弾性部材１２６Ｓは、ピッチ節１２６Ｐとヨー節１２６Ｙとの内部に収容され、節型関節部材１２６が原位置方向に所定弾性力を提供する役割を行うのである。

図３４及び図３５は、図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第２変形例を示す図面である（節型２）。

図３４及び図３５を参照すれば、手術用インストルメントのエンドツールの第２変形例は、エンドツール１２０の関節部材１２７として、節型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図７に図示された手術用インストルメントのエンドツール１２０（図７）においては、屈曲型関節部材を利用し、ピッチ動作、ヨー動作、アクチュエーション動作を行うための関節部材１２０（図７）を構成したのに比べ、本実施形態においては、節型関節部材を適用し、ピッチ動作及びヨー動作を行うための関節部材１２６を構成することを一特徴とする。

詳細には、節型関節部材１２７は、ピッチ軸の役割を行う１以上のピッチ節１２７Ｐと、ヨー軸の役割を行う１以上のヨー節１２７Ｙと、を含む。ここで、ピッチ節１２７Ｐは、隣接する節と連結されるように、ピッチ節１２７ＰのＹ軸方向直径上において、エンドツール１２０側に突出して形成されるピッチ連結部１２７ＰＣを具備し、ヨー節１２７Ｙは、隣接する節と連結されるように、ヨー節１２７ＹのＺ軸方向直径上において、エンドツール１２０側に突出して形成されるヨー連結部１２７ＹＣを具備する。

従って、図３４で見たとき、節型関節部材１２７のピッチ節１２７Ｐは、Ｙ軸を中心に上下に回転自在に形成され、ピッチ運動の回転中心になる。また、節型関節部材１２７のヨー節１２７Ｙは、Ｚ軸を中心に左右に回転自在に形成され、ヨー運動の回転中心になる。

そのとき、本変形例は、ピッチ節１２７Ｐ及びヨー節１２７Ｙが互いにかわるがわる形成されることを一特徴とする。すなわち、図３４に図示されているように、ピッチ節１２７Ｐ、ヨー節１２７Ｙ、ピッチ節１２７Ｐ、ヨー節１２７Ｙが交互に形成されるのである。また、本変形例は、弾性部材１２７Ｓをさらに具備することができる。すなわち、弾性部材１２７Ｓは、ピッチ節１２７Ｐとヨー節１２７Ｙとの内部に収容され、節型関節部材１２７が、原位置方向に所定弾性力を提供する役割を行うのである。

図３６ないし図３８は、図２などに図示された手術用インストルメントのエンドツールの第３変形例を示す図面である（ギア型）。

図３６ないし図３８を参照すれば、手術用インストルメントのエンドツールの第３変形例は、エンドツール１２０の関節部材１２８として、ギア型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図７に図示された手術用インストルメントのエンドツール１２０（図７Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、ピッチ動作、ヨー動作、アクチュエーション動作を行うための関節部材１２５（図７Ａ）を構成したのに比べ、本実施形態においては、ギア型関節部材を適用し、ピッチ動作及びヨー動作を行うための関節部材１２８を構成することを一特徴とする。

詳細には、関節部材１２８は、ピッチ動作を行うピッチギア１２８Ｐ１，１２８Ｐ２と、ヨー動作を行うヨーギア１２８Ｙ１，１２８Ｙ２と、を含む。また、連結部１４０とジョーベース１２３とを連結するエンドツール連結部材１２８Ｃをさらに含む。そのとき、第２ピッチギア１２８Ｐ２は、ピッチ動作を行うように、第１ピッチギア１２８Ｐ１の軸を中心に回転自在に形成され、第２ヨーギア１２８Ｙ２は、ヨー動作を行うように、第１ヨーギア１２８Ｙ１の軸を中心に回転自在に形成される。

ここで、第１ヨーギア１２８Ｙ１は、連結部１４０の一端部に固定されて形成される。そして、エンドツール連結部材１２８Ｃには、第２ヨーギア１２８Ｙ２が固定されて形成され、ヨーワイヤの両側が引っ張られて押されることにより、第２ヨーギア１２８Ｙ２は、第１ヨーギア１２８Ｙ１に対して回転し、エンドツール連結部材１２８Ｃと連結されたジョーベース１２３、第１ジョー１２１及び第２ジョー１２２を、第１ヨーギア１２８Ｙ１の軸を中心に回転させる役割を行う。

一方、第１ピッチギア１２８Ｐ１は、エンドツール連結部材１２８Ｃに固定されて形成される。そして、ジョーベース１２３には、第２ピッチギア１２８Ｐ２が固定されて形成され、ピッチワイヤの両側が引っ張られて押されることにより、第２ピッチギア１２８Ｐ２は、第１ピッチギア１２８Ｐ１に対して回転し、ジョーベース１２３、第１ジョー１２１及び第２ジョー１２２を第１ピッチギア１２８Ｐ１の軸をを中心に回転させる役割を行う。

従って、関節部材１２８の第２ピッチギア１２８Ｐ２は、第１ピッチギア１２８Ｐ１の軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ運動の回転中心になる。また、関節部材１２８の第２ヨーギア１２８Ｙ２は、第１ヨーギア１２８Ｙ１の軸を中心に回転自在に形成され、ヨー運動の回転中心になる。

＜手術用インストルメントの操作部関節の変形例＞
図２に図示されているように、本発明のピッチ駆動関節の特徴は、Ｙ軸方向への回転を介して、ピッチ方向に動作することができ、関節断面の４方向に、ピッチワイヤ、ヨーワイヤが位置し、中間にアクチュエーションワイヤが位置するものであり、ピッチ駆動関節によるピッチ動作、ヨー操作部の動作によるヨー動作、アクチュエーション操作部の動作によるアクチュエーション動作が、他の動作に影響を及ぼさずに独立して行われることができるというのである。かような特徴を具現することができる具体的な構造は、さまざまがあり、以下では、その具体的な変形例を挙げる。ただし、後述する変形例は、前述の基本特徴を具現することができるさまざまな変形例の一部を言及するものであり、たとえここで言及されないとしても、本特徴を遂行することができるさまざまな多様な例が可能であり、それら例は、いずれも本発明の内容に含まれるといえるであろう。

図３９は、図２などに図示された手術用インストルメントのピッチ駆動関節１１１１（図２）の第１変形例を示す図面である（ギア型－Ｇ）。

図３９を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ駆動関節の第１変形例は、操作部１１０のピッチ駆動関節１１１１Ｇとして、ギア型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図３に図示された手術用インストルメントの操作部１１０（図２）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ動作を行うためのピッチ駆動関節１１１１（図２）を構成したのに比べ、本変形例においては、ギア型関節部材を適用し、ピッチ動作を行うためのピッチ駆動関節１１１１Ｇを構成することを一特徴とする。

詳細には、ピッチ駆動関節１１１１Ｇは、ピッチ駆動関節役割を行うためのピッチギア１１１１Ｇ１，１１１１Ｇ２を含む。そのとき、第１ピッチギア１１１１Ｇ１及び第２ピッチギア１１１１Ｇ２は、ピッチ動作を行うように、互いの軸を中心に回転自在に形成される。

ここで、第１ピッチギア１１１１Ｇ１は、ピッチ駆動関節１１１１Ｇの一端部に固定されて形成され、第２ピッチギア１１１１Ｇ２は、連結部１４０の一端部に固定されて形成され、ピッチ駆動取っ手１１１２を回転させれば、第１ピッチギア１１１１Ｇ１、及びそれと連結されたエンドツール１２０がＹ軸を中心に回転することになる。

すなわち、ピッチ駆動関節１１１１Ｇの第１ピッチギア１１１１Ｇ１は、第２ピッチギア１１１１Ｇ２に沿って、第２ピッチギア１１１１Ｇ２の軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ運動の回転中心になる。

そのとき、アクチュエーションワイヤ（図示せず）は、互いに平行な２本のピッチワイヤ１３１Ｗの中心、及び互いに平行な２本のヨーワイヤ１３２Ｗの中心をそれぞれ貫通して過ぎるので、ピッチ運動及びヨー運動の影響を受けない。

図４０は、図２などに図示された手術用インストルメントのピッチ駆動関節１１１１（図２）の第２変形例を示す図面である（節型－Ｊ）。

図４０を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ駆動関節の第２変形例は、操作部１１０のピッチ駆動関節１１１１Ｊとして、節型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図３に図示された手術用インストルメントの操作部１１０（図２）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ動作を行うためのピッチ駆動関節１１１１（図２）を構成したのに比べ、本変形例においては、節型関節部材を適用し、ピッチ動作を行うためのピッチ駆動関節１１１１Ｊを構成することを一特徴とする。

詳細には、ピッチ駆動関節１１１１Ｊは、ピッチ駆動関節役割を行うためのピッチ節１１１１Ｊ１，１１１１Ｊ２を含む。そのとき、第１ピッチ節１１１１Ｊ１及び第２ピッチ節１１１１Ｊ２は、ピッチ動作を行うように、Ｙ軸を中心にそれぞれ回転自在に形成される。

ここで、第１ピッチ節１１１１Ｊ１は、隣接する節と連結されるように、第１ピッチ節１１１１Ｊ１のＹ軸方向直径上において、エンドツール１２０側に突出して形成されるピッチ連結部１１１１Ｊ１Ｃを具備し、第２ピッチ節１１１１Ｊ２は、隣接する節と連結されるように、第２ピッチ節１１１１Ｊ２のＹ軸方向直径上において、エンドツール１２０側に突出して形成されるピッチ連結部１１１１Ｊ２Ｃを具備する。

ここで、第１ピッチ節１１１１Ｊ１及び第２ピッチ節１１１１Ｊ２は、連結部１４０とピッチ駆動関節１１１１Ｊとを連結するように形成され、ピッチ駆動取っ手１１１２を回転させれば、第１ピッチ節１１１１Ｊ１、及びそれと連結されたエンドツール１２０がＹ軸を中心に回転することになる。そのとき、第１ピッチ節１１１１Ｊ１及び第２ピッチ節１１１１Ｊ２それぞれの回転量が合わせられ、ピッチ駆動関節１１１１Ｊ全体の回転量になるのである。

すなわち、ピッチ駆動関節１１１１Ｊのピッチ節１１１１Ｊ１，１１１１Ｊ２は、Ｙ軸を中心に回転自在に形成され、ピッチ運動の回転中心になる。

そのとき、アクチュエーションワイヤ（図示せず）は、互いに平行な２本のピッチワイヤ１３１Ｗの中心、及び互いに平行な２本のヨーワイヤ１３２Ｗの中心をそれぞれ貫通して過ぎるので、ピッチ運動及びヨー運動の影響を受けない。

＜手術用インストルメントのヨー操作部の変形例＞
図２に図示されているように、本発明のヨー操作部は、Ｚ軸を中心に回転し、両側に連結されたヨーワイヤを引っ張ったり押したりする動作を行うことを特徴とする。かような特徴を具現することができる具体的な構造は、さまざまがあり、以下では、その具体的な変形例について説明する。ただし、後述する変形例は、前述の基本特徴を具現することができるさまざまな変形例の一部を言及するものであり、たとえここで言及されないとしても、本特徴を遂行することができるさまざまな多様な例が可能であり、それら例は、いずれも本発明の内容に含まれるといえるであろう。

図４１は、図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部１１２（図２）の第１変形例を示す図面である（屈曲型－Ｓ）。

図４１を参照すれば、手術用インストルメントのヨー操作部の第１変形例は、操作部１１０のヨー操作部１１２Ｓとして、屈曲型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図４に図示された手術用インストルメントの操作部１１０（図４）においては、、ヨー駆動軸１１２１（図４）とプーリー１１２１ａ（図４）とを利用して、操作部のヨー動作を行うためのヨー操作部１１２（図４）を構成したのに比べ、本変形例においては、屈曲型関節部材を適用してヨー動作を行うためのヨー操作部１１２Ｓを構成することを一特徴とする。

詳細には、ヨー操作部１１２Ｓは、ヨー駆動関節役割を行うための屈曲型関節部材形態のヨー関節部材１１２１Ｓと、ヨー関節部材１１２１Ｓの一端部に形成されたヨー駆動部１１２２と、を含む。そのとき、ヨー関節部材１１２１Ｓは、ヨー動作を行うように、Ｚ軸を中心に回転自在に形成され、ヨー運動の回転中心になる。

図４２は、図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部１１２（図２）の第２変形例を示す図面である（ギア型－Ｇ）。

図４２を参照すれば、手術用インストルメントのヨー操作部の第２変形例は、操作部１１０のヨー操作部１１２Ｇとして、ギア型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図４に図示された手術用インストルメントの操作部１１０（図４）においては、ヨー駆動軸１１２１（図４）とプーリー１１２１ａ（図４）とを利用して、操作部のヨー動作を行うためのヨー操作部１１２（図４）を構成したのに比べ、本変形例においては、ギア型関節部材を適用してヨー動作を行うためのヨー操作部１１２Ｇを構成することを一特徴とする。

詳細には、ヨー操作部１１２Ｇは、ヨー駆動関節役割を行うためのギア型関節部材形態のヨー関節部材１１２１Ｇと、ヨー関節部材１１２１Ｇの一端部に形成されたヨー駆動部１１２２と、を含む。

詳細には、ヨー操作部１１２Ｇは、ヨー駆動関節役割を行うためのヨーギア１１２１Ｇ１，１１２１Ｇ２を含む。そのとき、第２ヨーギア１１２１Ｇ２は、ヨー動作を行うように、Ｚ軸を中心に回転自在に形成される。

ここで、第１ヨーギア１１２１Ｇ１）、ピッチ駆動取っ手１１１２の一端部に固定されて形成され、第２ヨーギア１１２１Ｇ２は、ヨー駆動部１１２２の一端部に固定されて形成され、ヨー駆動部１１２２を回転させれば、第１ヨーギア１１２１Ｇ１に沿って、第２ヨーギア１１２１Ｇ２が、第１ヨーギア１１２１Ｇ１の軸を中心に回転することになる。すなわち、ヨー操作部１１２Ｇは、Ｚ軸を中心に回転自在に形成され、ヨー運動を行う。

図４３は、図２などに図示された手術用インストルメントのヨー操作部１１２（図２）の第３変形例を示す図面である（節型－Ｊ）。

図４３を参照すれば、手術用インストルメントのヨー操作部の第３変形例は、操作部１１０のヨー操作部１１２Ｊとして、節型関節部材を適用する。すなわち、図２及び図４に図示された手術用インストルメントの操作部１１０（図４）においては、ヨー駆動軸１１２１（図４）とプーリー１１２１ａ（図４）とを利用して、操作部のヨー動作を行うためのヨー操作部１１２（図４）を構成したのに比べ、本変形例においては、節型関節部材を適用してヨー動作を行うためのヨー操作部１１２Ｊを構成することを一特徴とする。

詳細には、ヨー操作部１１２Ｊは、ヨー駆動関節役割を行うための節型関節部材形態のヨー関節部材１１２１Ｊと、ヨー関節部材１１２１Ｊの一端部に形成されたヨー駆動部１１２２と、を含む。

詳細には、ヨー操作部１１２Ｊは、ヨー駆動関節役割を行うためのヨー節１１２１Ｊ１，１１２１Ｊ２を含む。そのとき、第１ヨー節１１２１Ｊ１及び第２ヨー節１１２１Ｊ２は、ヨー動作を行うように、Ｚ軸を中心に、それぞれ回転自在に形成される。そのとき、第１ヨー節１１２１Ｊ１及び第２ヨー節１１２１Ｊ２それぞれの回転量が合わせられ、ヨー関節部材１１２１Ｊ全体の回転量になるのである。

ここで、第１ヨー節１１２１Ｊ１は、ピッチ駆動取っ手１１１２の一端部に形成され、第２ヨー節１１２１Ｊ２は、ヨー駆動部１１２２の一端部に形成され、ヨー駆動部１１２２を回転させれば、第１ヨー節１１２１Ｊ１及び第２ヨー節１１２１Ｊ２がＺ軸を中心に回転し、ヨーワイヤ（図示せず）の一側を押して反対側を引っ張る。すなわち、ヨー操作部１１２Ｊは、Ｚ軸を中心に回転自在に形成され、ヨー運動を行う。

＜手術用インストルメントのピッチ／ヨー関節の変形例＞
図１９Ａに図示されているように、本発明のピッチ／ヨー関節の特徴は、ピッチワイヤ、ヨーワイヤが４方向に位置し、その中心にアクチュエーションワイヤが位置し、ピッチ／ヨー関節が、ピッチ動作、ヨー動作を行うにおいて、各ピッチ動作、ヨー動作は、他の動作に影響を及ぼさず、またアクチュエーション操作部によるアクチュエーション動作も、他の動作に互いに影響を及ぼさないのである。かような特徴を具現することができる具体的な構造は、さまざまがあり、以下では、その具体的な変形例を挙げる。ただし、後述する変形例は、前述の基本特徴を具現することができるさまざまな変形例の一部を言及するものであり、たとえここで言及されないとしても、本特徴を遂行することができるさまざまな多様な例が可能であり、それら例は、いずれも本発明の内容に含まれるといえるであろう。

図４４は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第１変形例を示す図面である（ボールジョイント－Ｂ）。

図４４を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第１変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂとして、ボールジョイントを適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、ボールジョイントを適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂを構成することを一特徴とする。ここで、ボールジョイント自体は、既公知技術であり、本明細書では、その詳細な説明は省略する。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｂが回転しながら、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

図４５は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第２変形例を示す図面である（ユニバーサル・ジョイント－Ｕ）。

図４５を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第２変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕとして、ユニバーサルジョイントを適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、ユニバーサルジョイントを適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕを構成することを一特徴とする。ここで、ユニバーサルジョイント自体は、既公知技術であり、本明細書では、その詳細な説明は省略する。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１Ｕが回転しながら、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

図４６は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第３変形例を示す図面である（ＳＢ）。

図４６を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第３変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢとして、屈曲型関節部材とボールジョイントとの結合型関節を適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、屈曲型関節部材１１１１Ｓと、ボールジョイント１１１１Ｂとを共に適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢを構成することを一特徴とする。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＢが回転しながら、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

そのとき、アクチュエーションワイヤ（図示せず）は、互いに平行な２本のピッチワイヤ１３１Ｗの中心、及び互いに平行な２本のヨーワイヤ１３２Ｗの中心をそれぞれ貫通して過ぎるので、ピッチ運動及びヨー運動の影響を受けない。

図４７は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第４変形例を示す図面である（ＳＵ）。

図４７を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第４変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵとして、屈曲型関節部材とユニバーサルジョイントとの結合型関節を適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、屈曲型関節部材１１１１Ｓとユニバーサルジョイント１１１１Ｕとを共に適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵを構成することを一特徴とする。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＳＵが回転しながら、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

図４８は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第５変形例を示す図面である（ＪＢ）。

図４８を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第５変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢとして、節型関節部材とボールジョイントとの結合型関節を適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、節型関節部材１１１１Ｊとボールジョイント１１１１Ｂとを共に適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢを構成することを一特徴とする。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＢが回転しなが、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

図４９は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）の第６変形例を示す図面である（ＪＵ）。

図４９を参照すれば、手術用インストルメントのピッチ／ヨー駆動関節の第６変形例は、操作部１１０のピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵとして、節型関節部材とユニバーサルジョイントとの結合型関節を適用する。すなわち、図１９Ａに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）においては、屈曲型関節部材を利用して、操作部のピッチ／ヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を構成したのに比べ、本変形例においては、節型関節部材１１１１Ｊとユニバーサルジョイント１１１１Ｕとを共に適用してピッチ及びヨー動作を行うためのピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵ）を構成することを一特徴とする。

そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵは、Ｙ軸を中心に上下に回転し、ピッチ運動の回転中心になる。また、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵは、Ｚ軸を中心に左右に回転し、ヨー運動の回転中心になる。

一方、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵ内部の一端部には、ピッチワイヤ１３１Ｗとヨーワイヤ１３２Ｗとの両端部がそれぞれ結合される。従って、ピッチ／ヨー駆動取っ手１１１２が回転すれば、それと連結されたピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵが回転し、ピッチ／ヨー駆動関節１１１１ＪＵが回転しながら、ピッチワイヤ１３１Ｗまたはヨーワイヤ１３２Ｗのいずれか一端部を押して他の他端部を引っ張ることにより、それと連結されたエンドツール１２０のピッチ運動またはヨー運動を行うのである。

＜手術用インストルメントのロール動作の変形例＞
図５０は、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントにおいて、ロール（roll）機能が追加された手術用インストルメントの斜視図であり、図５１Ａないし図５１Ｅは、図５０の手術用インストルメントがロール動作を行う様子を示す斜視図である。

図５０を参照すれば、本変形例による手術用インストルメント５００Ｒは、ロール（roll）動作のためのロール操作部５５０をさらに具備することを特徴とする。すなわち、図１９Ａなどに図示された手術用インストルメントの操作部５１０（図１９Ａ）のピッチ／ヨー駆動関節５１１１（図１９Ａ）を覆い包むボールジョイント形態のロール操作部５５０をさらに具備し、手術用インストルメント５００Ｒとして、ロール動作まで行わせる。ここで、ロール動作とは、ロール操作部５５０を回転させれば、連結部５４０の中心軸と、エンドツール５２０の中心軸との相対的な角度は、そのまま維持された状態で、エンドツール５２０と連結部５４０とがそれぞれ自体の中心軸を基準に回転する動作を意味する。

すなわち、図５１Ａないし図５１Ｅに図示されているように、操作部５１０の他の部分は固定されている状態で、ロール操作部５５０を回転させれば、関節部材５２５の屈折角度は、維持された状態で、それと連結された第１ジョー５２１及び第２ジョー５２２、並びにそれと連結されたジョーベース５２３が、ロール操作部５５０の回転によって共に回転することになる。そして、第１ジョー５２１及び第２ジョー５２２が回転するにおいて、第１ジョー５２１及び第２ジョー５２２の相対的な位置は、一定に維持される。すなわち、エンドツール５２０のジョー５２１，５２２がその開いた角度を維持しながら、ジョーベース５２３の中心軸を基準に回転するのである。それについてさらに詳細に説明すれば、次の通りである。

エンドツール５２０は、操作部のピッチ／ヨー関節の回転によって、ピッチ方向、ヨー方向に回転する。すなわち、操作部の連結部に対する相対的なピッチ方向、ヨー方向の回転によって、操作部のピッチ／ヨー駆動関節が回転し、それによって、最終的に、エンドツール５２０も、連結部との相対的なピッチ方向、ヨー方向に屈折される。

そのとき、エンドツール５２０のピッチ屈折角度決定は、操作部のピッチ／ヨー駆動関節の連結部側への断面上の上下に位置する２本のピッチワイヤの相対的な引っ張りと押されとの差である。同様に、エンドツール５２０のヨー屈折角度決定は、操作部のピッチ／ヨー駆動関節の連結部側への断面上左右に位置する２本のヨーワイヤの相対的な引っ張りと押されとの差である。

操作部のピッチ／ヨー駆動関節は、連結部と操作部取っ手とを連結し、ピッチ方向及びヨー方向への屈折を行うが、そのとき、前記ピッチ／ヨー駆動関節が、連結部には、断面上に固定されているが、前記ピッチ／ヨー駆動関節の操作部側端の部分が、操作部及び断面上に固定されておらず、回転自在に構成され、エンドツール５２０が屈折されている角度状態で、２つのジョーだけ回転可能なロール機能を遂行することができる。
さらに詳細に説明すれば、右側図面のように、操作部が連結部に対して相対的にヨー方向に屈折され、それによって、最終的に、エンドツール５２０も同じ方向に屈折されているとき、操作部のピッチ／ヨー駆動関節は、連結部とは固定されているが、操作部側への終断面が操作部取っ手と固定されて連結されておらず、回転が可能であるので、ロール取っ手、及びそれに連結された連結部を、連結部中心軸を基準に回転させれば、ここに連結されたピッチ／ヨー駆動関節は、連結部と操作部取っ手との相対的な回転によって決定され、折れられた形態を維持しながら回転することになる。そのとき、ピッチ／ヨー駆動関節の断面相４方向端に位置が決まった４本のピッチワイヤ、ヨーワイヤも共に回転することになる。かように、ピッチ／ヨー駆動関節が回転すれば、ピッチ／ヨー駆動関節の断面上４方向端に位置する各ピッチワイヤ、ヨーワイヤは、共に回転し、それぞれが本来のところを離れ、他のワイヤの位置で回転することができる。

すなわち、かような場合、ピッチ／ヨー駆動関節の断面上で左右方向に位置したヨーワイヤも、回転を介して、上下方向に位置したピッチワイヤのところへも行き、最初に上下方向に位置したピッチワイヤも、回転を介して、左右方向に位置したヨーワイヤのところへも行く。従って、かように、ピッチ／ヨー駆動関節の回転が可能であるならば、４本のワイヤを、ピッチワイヤ及びヨーワイヤに区分することが意味がなく、断面上４方向に４本のワイヤが位置し、いかなるワイヤでも、断面上左右方向に位置すれば、ヨーワイヤの役割を行い、上下方向に位置すれば、ピッチワイヤの役割を行うことになる。

従って、ピッチ／ヨー駆動関節が、連結部及びロール取っ手と共に回転しても、連結部及び操作部取っ手によって、相対的にピッチ屈折またはヨー屈折が決定されているならば、それによる連結部とエンドツール５２０との相対的なピッチ屈折またはヨー屈折が影響を受けずに維持される。そのとき、エンドツール５２０の２つのつまみは、エンドツール５２０のピッチ／ヨー駆動関節の２つのつまみ側端の部分によって決定される中心軸を基準に回転することになる。

そのとき、アクチュエーションワイヤは、ピッチ／ヨー駆動関節の断面上中心を通り過ぎるように位置し、ピッチ／ヨー駆動関節と固定されておらず、ピッチ／ヨー駆動関節が回転しても、共に回転せず、独立してアクチュエーション動作が遂行可能である。

そのとき、ロール取っ手の位置は、連結部と操作部取っ手との相対的な屈折角度が維持されながら、連結部及び操作部のピッチ／ヨー駆動関節の回転を可能にしたり妨害しなかったりする位置にいずれも来るようにする。すなわち、連結部上に固定されて位置することもでき、操作部のピッチ／ヨー駆動関節に固定されて位置することもでき、操作部ピッチ／ヨー駆動関節の操作部側に延長されて固定されて位置することも可能である。

一方、そのとき、操作部のピッチ／ヨー駆動関節としては、前述のところを満足する多様なスネーク、節、ボールジョイントなどが可能であり、それらに係わる詳細な説明は省略する。

本明細書では、本発明について、限定された実施形態を中心に説明したが、本発明の範囲内で多様な実施形態が可能である。また、説明されていないが、均等な手段も、本発明にそのまま結合されるものである。従って、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決まるものである。

本発明は、腹腔鏡手術、またはさまざまな多様な手術に使用するために、手動で作動可能な手術用インストルメントに利用可能である。

Claims (24)

1. 少なくとも第２方向（Ｙ軸）に曲がるピッチ運動と、第３方向（Ｚ軸）に曲がるヨー運動を行うエンドツールと、
   前記エンドツールのピッチ運動とヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部と、前記エンドツールのアクチュエーション運動を制御するアクチュエーション操作部と、を含み、前記ピッチ／ヨー操作部は、１以上の方向に曲がる屈曲型関節部材によって形成される操作部と、
   前記操作部の動作を前記エンドツールに伝達する動力伝達部と、
   第１方向（Ｘ軸）に延長して形成され、一端部には、前記エンドツールが結合され、他端部には、前記操作部が結合され、前記操作部と前記エンドツールとを連結する連結部と、を含み、
   前記操作部の少なくとも一部は、前記エンドツール側に延長して形成され、
   前記ピッチ／ヨー操作部は、
   １以上の方向に曲がる屈曲型関節部材であるピッチ／ヨー駆動関節と、
   前記ピッチ／ヨー駆動関節と連結されて、前記ピッチ／ヨー駆動関節と共に移動自在に形成されたピッチ／ヨー駆動取っ手と、を含み、
   前記ピッチ／ヨー操作部は、前記連結部の延長線上に形成され、
   前記連結部の延長線上を基準に前記アクチュエーション操作部は前記ピッチ／ヨー操作部から離隔されるように形成され、
   前記ピッチ／ヨー駆動取っ手の前記第３方向の仮想中心軸が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸より、前記エンドツールに近く形成されるまたは前記ピッチ／ヨー駆動取っ手の前記第３方向の仮想中心軸が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸と前記エンドツールから実質的に同一距離に形成されることを特徴とする手術用インストルメント。
2. 前記操作部はピッチ操作のために前記第２方向を中心に所定角度回転された１以上の動作状態において、前記操作部の少なくとも一部が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸より前記エンドツールに近く形成されることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
3. 前記第３方向において、少なくとも前記ピッチ／ヨー操作部のいずれか１つの動作状態において、前記ピッチ／ヨー駆動取っ手の少なくとも一部が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸より前記エンドツールに近く形成されることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
4. 前記操作部を、前記２以上の方向にそれぞれ曲げたりすれば、前記エンドツールが、前記操作部の操作方向と実質的に同一方向に曲がったりすることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
5. 前記連結部の前記一端部での前記エンドツールの形成方向と、前記連結部の前記他端部での前記操作部の形成方向とが、前記第１方向を基準に同一方向であることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
6. 前記操作部は、前記手術用インストルメントを把持するユーザから遠くなる方向に延長して形成されることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
7. 前記操作部の端部は、前記操作部を把持するユーザの指の端部が、前記エンドツールを向くように、前記エンドツール側に形成されることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
8. 前記エンドツールは、それぞれ回転自在に形成される第１ジョー及び第２ジョーと、前記第１ジョー及び第２ジョーのピッチ動作及び／またはヨー動作を行うために１以上の方向に曲がるエンドツール関節部材と、を含み、
   前記操作部は、前記エンドツールの前記２つのジョーの動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
9. 前記動力伝達部は、
   前記操作部と連結され、前記操作部のピッチ運動を前記エンドツールに伝達するピッチワイヤ、
   前記操作部と連結され、前記操作部のヨー運動を前記エンドツールに伝達するヨーワイヤと、
   前記操作部と連結され、前記操作部のアクチュエーション運動を前記エンドツールに伝達するアクチュエーションワイヤと、を含み、
   前記ピッチワイヤ、前記ヨーワイヤ及び前記アクチュエーションワイヤの動作は、それぞれ独立して行われることを特徴とする請求項８に記載の手術用インストルメント。
10. 前記アクチュエーションワイヤの往復直線運動によって、前記エンドツールのアクチュエーション運動が行われることを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
11. 前記アクチュエーションワイヤの往復直線運動によって、それと連結された前記第１ジョー及び第２ジョーが回転することを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
12. 前記ピッチワイヤの両端それぞれの一端部は、前記エンドツールにそれぞれ結合され、前記操作部側に延長され、
    前記アクチュエーションワイヤは、前記両端のピッチワイヤ間に形成されることを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
13. 前記ヨーワイヤの両端それぞれの一端部は、前記エンドツールにそれぞれ結合され、前記操作部側に延長され、
    前記アクチュエーションワイヤは、前記両端のヨーワイヤ間に形成されることを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
14. 前記ピッチワイヤの両端それぞれの一端部は、前記エンドツールにそれぞれ結合され、前記操作部側に延長され、
    前記ヨーワイヤの両端それぞれの一端部は、前記エンドツールにそれぞれ結合され、前記操作部側に延長され、
    前記両端のピッチワイヤを連結する線と、前記両端のヨーワイヤを連結する線とが垂直になるように形成されることを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
15. 前記第１ジョーの一端部、及び前記第２ジョーの一端部には、それぞれガイドホールが形成され、
    前記第１ジョー及び第２ジョーのガイドホールを貫通し、アクチュエーションガイドピンが挿入され、
    前記アクチュエーションガイドピンに、前記アクチュエーションワイヤが結合され、
    前記アクチュエーションワイヤが並進運動を行えば、それと連結された前記アクチュエーションガイドピンが、前記ガイドホールに沿って並進運動をしながら、前記第１ジョー及び第２ジョーのアクチュエーション動作が行われることを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
16. 前記アクチュエーション操作部が、アクチュエーション駆動軸を中心に回転すれば、前記第１ジョー及び第２ジョーが互いに反対方向に回転することを特徴とする請求項８に記載の手術用インストルメント。
17. 前記エンドツール関節部材は、
    前記エンドツールと前記連結部とを連結し、
    外周面に、多数個の溝が、前記第１方向に沿って形成され、前記各溝には、エンドツール関節部材の屈曲方向をガイドするための１以上のリブが形成される屈曲型関節部材であることを特徴とする請求項８に記載の手術用インストルメント。
18. 前記アクチュエーション操作部は、
    アクチュエーション駆動軸と、
    前記アクチュエーション駆動軸を中心に回転自在に、前記アクチュエーション駆動軸にそれぞれ挿入され、一端部には、それぞれガイドホールが形成された第１アクチュエーション駆動部及び第２アクチュエーション駆動部と、
    前記第１アクチュエーション駆動部及び第２アクチュエーション駆動部のガイドホールに貫通挿入されるアクチュエーションガイドピンと、を含み、
    前記アクチュエーションガイドピンに、前記アクチュエーションワイヤが結合され、
    前記第１アクチュエーション駆動部または第２アクチュエーション駆動部が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションワイヤが並進運動を行うことを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
19. 前記アクチュエーション操作部は、
    アクチュエーション駆動軸と、
    前記アクチュエーション駆動軸を中心に回転自在に形成されたアクチュエーション駆動部と、
    前記アクチュエーション駆動軸及び前記アクチュエーションワイヤとそれぞれ連結され、前記アクチュエーション駆動部が回転すれば、それと連結されたアクチュエーションワイヤが並進運動を行うように連結するアクチュエーションリンクと、を含むことを特徴とする請求項９に記載の手術用インストルメント。
20. 前記ピッチ／ヨー駆動関節は、
    外周面に、多数個の溝が、前記第１方向に沿って形成され、前記各溝には、ピッチ／ヨー操作部の屈曲方向をガイドするための１以上のリブが形成される屈曲型関節部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
21. 前記ピッチ／ヨー操作部が、前記ピッチ／ヨー駆動関節を中心に曲がれば、前記ピッチ／ヨー駆動関節を基準に、前記エンドツールが、前記ピッチ／ヨー操作部と同一方向に曲がることを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
22. 前記ピッチ／ヨー操作部がピッチ／ヨー駆動軸を中心に回転すれば、前記ピッチ／ヨー駆動軸を基準に、前記エンドツールが、前記ピッチ／ヨー操作部と同一方向に回転することを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
23. 前記操作部に連結されて形成されるロール操作部をさらに含み、
    前記ロール操作部を回転させれば、前記連結部の中心軸と、前記エンドツールの中心軸との相対的な角度は、そのまま維持された状態で、前記エンドツールだけがその中心軸を中心に回転することを特徴とする請求項１に記載の手術用インストルメント。
24. 前記動力伝達部は、前記操作部と連結され、前記操作部のピッチ運動を前記エンドツールに伝達するピッチワイヤ、前記操作部と連結され、前記操作部のヨー運動を前記エンドツールに伝達するヨーワイヤ、及び前記操作部と連結され、前記操作部のアクチュエーション運動を前記エンドツールに伝達するアクチュエーションワイヤを含み、
    前記操作部は、前記エンドツールのピッチ運動及びヨー運動を制御するピッチ／ヨー操作部と、前記エンドツールの前記２つのジョーが互いに反対方向に回転するように制御するアクチュエーション操作部と、を含むが、前記ピッチ／ヨー操作部と、前記アクチュエーション操作部は、独立して作動自在に形成され、
    前記ピッチ／ヨー操作部が曲がれば、前記ピッチ／ヨー操作部の回転が、前記ピッチワイヤまたは前記ヨーワイヤを介して、前記エンドツール関節部材、並びにそれと連結された前記第１ジョー及び第２ジョーに伝達され、前記第１ジョー及び前記第２ジョーが、前記ピッチ／ヨー操作部の回転方向と同一方向に回転し、
    前記アクチュエーション操作部が回転すれば、前記アクチュエーション操作部の回転が、前記アクチュエーションワイヤを介して、第１ジョー及び前記第２ジョーに伝達され、前記第１ジョー及び前記第２ジョーが互いに反対方向に回転し、
    前記ピッチ／ヨー操作部は、前記連結部の延長線上に形成され、
    前記ピッチ／ヨー駆動取っ手の前記第３方向の仮想中心軸が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸より前記エンドツールに近く形成されるまたは前記ピッチ／ヨー駆動取っ手の前記第３方向の仮想中心軸が、前記ピッチ／ヨー駆動関節の前記第３方向の仮想中心軸と前記エンドツールから実質的に同一距離に形成されることを特徴とする請求項８に記載の手術用インストルメント。