JP6806406B1

JP6806406B1 - 手術具保持装置、手術支援装置

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Publication number: JP6806406B1
Application number: JP2020540369A
Authority: JP
Inventors: 嘉洋石川
Original assignee: Riverfield Inc
Current assignee: Riverfield Inc
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2021-01-06
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Abstract

配線部材を平行リンクに沿って適切に配置するべく、手術具保持装置(1)は、軸方向における一端が第１端部(13)とされた第１リンク部が二本平行に配置された第１平行リンク(9)と、軸方向における一端が第２端部(20)とされた第２リンク部(18A)が二本平行に配置された第２平行リンク(17)と、前記第１平行リンク及び前記第２平行リンクに沿って配置される配線部材(25)と、前記第１端部のそれぞれが回動可能に支持される二つの第１リンク支持部(15)と、前記第２端部のそれぞれが回動可能に支持される二つの第２リンク支持部(22)と、前記二つの第１リンク支持部の間の部分で前記配線部材を支持する第１配線支持部(31)と、前記二つの第２リンク支持部の間の部分で前記配線部材を支持する第２配線支持部(32)と、が設けられた連結部と、を備えるように構成した。

Description

本発明は、手術具を保持する手術具保持装置及び手術具保持装置を備えた手術支援装置についての技術分野に関する。

近年、手術支援装置を用いた外科手術が普及しつつある。このような手術支援装置は、内視鏡や鉗子等の手術具を保持する保持部と、手術具の位置や姿勢を変えるための複数の可動体を備えている。
可動体には、特許文献１に示すように、平行リンクを有して構成されているものがある。

特開２０１８−１７５８６３号公報

手術具は電動で動作するアクチュエータを備えものが多くあり、手術具を動作させるための配線部材が平行リンクに沿って設けられているものがある。
そのような場合に、平行リンクの姿勢に応じて配線部材の位置や曲がり具合が変化するため、可動部付近では配線部材の動きによる他の部材への干渉や破損を防止するために、空間を広く設けることや部材の強度を向上させるなどの対策を取る必要があった。
ところが、空間を広く設ける場合には可動部の大型化を来してしまう。また、部材の強度を向上させる場合には、部品コストの増加や重量化を来してしまう。

本発明の手術保持装置及び手術支援装置はこのような課題に鑑みてなされたものであり、配線部材を平行リンクに沿って適切に配置することを目的とする。

本発明に係る手術具保持装置は、軸方向における一端が第１端部とされた第１リンク部が二本平行に配置された第１平行リンクと、軸方向における一端が第２端部とされた第２リンク部が二本平行に配置された第２平行リンクと、前記第１平行リンク及び前記第２平行リンクに沿って配置される配線部材と、二つの第１リンク支持部と二つの第２リンク支持部と第１配線支持部と第２配線支持部とが設けられた連結部とを備え、前記二つの第１リンク支持部のうち、一方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの一方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、他方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの他方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、前記二つの第２リンク支持部のうち、一方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの一方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、他方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの他方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、前記第１配線支持部には前記二つの第１リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持され、前記第２配線支持部には前記二つの第２リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持されたものである。
これにより、第１配線支持部と第２配線支持部の距離が不変とされる。

上記した手術具保持装置における前記第１配線支持部及び前記第２配線支持部は前記配線部材の軸線方向に前記配線部材が移動しないように前記配線部材を支持してもよい。
これにより、連結部に沿って配置される配線部材の撓み等が防止される。

上記した手術具保持装置において、前記配線部材は、二つの前記第１リンク部における前記第１端部と反対側の端部の間の部分と、二つの前記第２リンク部における前記第２端部と反対側の端部の間の部分と、に支持されてもよい。
これにより、第１平行リンクに沿って配置される配線部材の長さと第２平行リンクに沿って配置される配線部材の長さが変わりにくくされる。

上記した手術具保持装置において、前記配線部材は前記連結部における前記二つの第１リンク支持部が配置される配置面に垂直な軸の軸回り方向に回動が可能な状態で前記第１配線支持部に支持されてもよい。
これにより、ある程度の固さを有し曲げ剛性が高い配線部材であっても、配線部材における第１平行リンク及び連結部に沿うように配置された部分の長さが第１平行リンクの回動によって大きく変化しない。

上記した手術具保持装置において、前記配線部材は前記連結部における前記二つの第２リンク支持部が配置される配置面に垂直な軸の軸回り方向に回動が可能な状態で前記第２配線支持部に支持されてもよい。
これにより、ある程度の固さを有し曲げ剛性が高い配線部材であっても、配線部材における連結部及び第２平行リンクに沿うように配置された部分の長さが第２平行リンクの回動によって大きく変化しない。

上記した手術具保持装置における前記第１配線支持部は第１支持突部を有し、前記配線部材を固定する固定部と前記第１支持突部が挿入される第１挿入孔を有し前記第１支持突部に対する回動が可能とされた第１回転台座を備えていてもよい。
これにより、第１回転台座が連結部の配置面を摺動するように回動される。

上記した手術具保持装置における前記第２配線支持部は第２支持突部を有し、前記配線部材を固定する固定部と前記第２支持突部が挿入される第２挿入孔を有し前記第２支持突部に対する回動が可能とされた第２回転台座を備えていてもよい。
これにより、第２回転台座が連結部の配置面を摺動するように回動される。

本発明に係る手術支援装置は、手術具を保持する手術具保持装置を備えた手術支援装置であって、前記手術具保持装置は、軸方向における一端が第１端部とされた第１リンク部が二本平行に配置された第１平行リンクと、軸方向における一端が第２端部とされた第２リンク部が二本平行に配置された第２平行リンクと、前記第１平行リンク及び前記第２平行リンクに沿って配置される配線部材と、二つの第１リンク支持部と二つの第２リンク支持部と第１配線支持部と第２配線支持部とが設けられた連結部とを備え、前記二つの第１リンク支持部のうち、一方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの一方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、他方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの他方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、前記二つの第２リンク支持部のうち、一方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの一方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、他方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの他方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、前記第１配線支持部には前記二つの第１リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持され、前記第２配線支持部には前記二つの第２リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持されたものである。
これにより、手術具保持装置において、第１配線支持部と第２配線支持部の距離が不変とされる。

本発明によれば、配線部材を平行リンクに沿って適切に配置することができる。

図２乃至図１５と共に本発明手術具保持装置及び手術支援装置の実施の形態を示すものであり、本図は、手術支援装置等を示す概略斜視図である。手術支援装置等の概念図である。第２の可動体と中間連結部材と第３の可動体に沿って配置されるケーブルの配線例を示す概略図である。第１可動体と中間連結部材と第４の可動体に設けられる配線支持部の一例を示す図である。配線支持部の構成例を示す概略斜視図である。ケーブルの位置の変動を示す概略図である。従来のケーブルの固定方法によるケーブルの位置の変動を示す概略図である。配線支持部の変形例における分解斜視図である。配線支持部の変形例においてケーブルが配線支持部に支持された状態を示す斜視図である。配線支持部の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部の回動状態とケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。配線支持部の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部の回動状態を変化させた場合のケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。配線支持部の別の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部の回動状態とケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。配線支持部の別の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部の回動状態を変化させた場合のケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。配線支持部の別の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部と第２リンク部の回動状態とケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。配線支持部の別の変形例において中間連結部材に対する第１リンク部と第２リンク部の回動状態を変化させた場合のケーブルの位置及び曲がり具合を示す概略図である。

以下に、本発明手術具保持装置及び手術支援装置を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

以下に示す実施の形態は、手術室の床等に設置されて使用されるタイプの手術支援装置に本発明手術支援装置を適用した例を示す。但し、本発明手術支援装置の適用範囲は手術室の床等に設置されて使用されるタイプに限られることはなく、本発明手術支援装置は手術室の天井や壁面に取り付けられて使用されるタイプに適用することもできる。

また、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
更に、以下に示す手術支援装置は可動体が回動される構成を有しているが、この「回動」は基準軸（中心軸）の軸回り方向への動作を意味し、所定角度内の軸回り方向の動作だけでなく、３６０度以上の回転を行う動作も含む。

なお、以下に示す順で実施の形態を説明する。
＜１．手術支援装置等の概略構成＞
＜２．ケーブルの配線＞
＜３．配線支持部の変形例＞
＜４．配線支持部の別の変形例＞
＜５．その他＞
＜６．まとめ＞

＜１．手術支援装置等の概略構成＞

＜手術支援装置等の概略構成＞
先ず、手術支援装置１等の概略構成について説明する（図１及び図２参照）。

手術室には手術台１００が設置され、手術台１００には患者２００が、例えば、仰向けの状態で横たえられている（図１参照）。患者２００の体腔２０１を形成する部分、例えば、腹壁２０１ａにはポート２０２が形成される。ポート２０２には外科手術が行われるときに後述する手術具の一部（先端部）が挿入される。ポート２０２は軸状の手術具が挿入される小孔である。

手術支援装置１は手術室の床等に載置される土台２と土台２に固定された丸軸状のポール３とポール３に支持された本体４とを有している。土台２は手術台１００の側方において床等に設置され、ポール３は上下に延びる状態で下端部が土台２に固定されている。

本体４はポール３に上下方向へ移動可能に支持され、各部が回動可能な状態で連結された構成にされ、ポール３に上下方向における所望の位置で固定可能にされている。

本体４は互いに回動可能に連結された第１の連結アーム５と第２の連結アーム６を有している。

第１の連結アーム５は水平方向に延びる形状に形成され、長手方向における一端部が被支持筒部５ａとして設けられ、長手方向における他端部が支点部５ｂとして設けられている。第１の連結アーム５は被支持筒部５ａにポール３が挿通され、手動又は電動によりポール３に対して上下方向へ移動可能にされていると共にポール３に対して被支持筒部５ａを支点として軸回り方向へ回転可能にされている。

第１の連結アーム５はポール３に上下方向における所望の位置かつ軸回り方向における所望の位置で固定可能にされている。

第２の連結アーム６は水平方向に延びる形状に形成され、長手方向における一端部が支点部６ａとして設けられ、長手方向における他端部が支持軸部６ｂとして設けられている。第２の連結アーム６は支点部６ａが第１の連結アーム５の支点部５ｂと上下に重ねられ互いに回動可能な状態で連結されている。第２の連結アーム６は手動又は電動により第１の連結アーム５に対して支点部６ａを支点として回動可能にされている。

本体４は関節部として機能する第１の可動体７を有し、第１の可動体７は第２の連結アーム６の支持軸部６ｂに回動可能に連結されている（図１及び図２参照）。

第１の可動体７は第２の連結アーム６側の端部が基端側連結部７ａとして設けられ、第２の連結アーム６側と反対側の端部が先端側連結部７ｂとして設けられている。第１の可動体７は基端側連結部７ａが第２の連結アーム６の支持軸部６ｂに回動可能に連結され、例えば、上下方向に延びる基準軸の軸回り方向へ第２の連結アーム６に対して回動される。従って、第１の可動体７が第２の連結アーム６に対して回動されることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

本体４はアーム部として機能する第２の可動体８を有し、第２の可動体８は第１の可動体７の先端側連結部７ｂに回動可能に連結されている。

第２の可動体８は、長手方向における一端部が基端側連結部８ａとして設けられ、長手方向における他端部が先端側連結部８ｂとして設けられている。第２の可動体８は基端側連結部８ａが第１の可動体７の先端側連結部７ｂに回動可能に連結され、例えば、第２の可動体８と第１の可動体７の連結方向に直交する方向に延びる基準軸の軸回り方向へ第１の可動体７に対して回動される。従って、第２の可動体８が第１の可動体７に対して回動されることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

第２の可動体８には、第１平行リンク９が設けられている。第１平行リンク９は、二組の平行なリンク部１０、１０、・・・とリンク部１０、１０、・・・を結合する結合ピン１１、１１、・・・とを有している。

以降の説明においては、二組のリンク部１０、１０、・・・のうち第２の可動体８の長手方向に沿って設けられた一組のリンク部１０を第１リンク部１０Ａ、１０Ａとし、残りの一組のリンク部１０をリンク部１０Ｂ、１０Ｂと記載する。

第１リンク部１０Ａは、一端部が第１の可動体７の先端側連結部７ｂに回動可能な状態で連結される基端側端部１２として設けられ、他端部が中間連結部材１４の一端部に回動可能な状態で連結される第１端部１３として設けられている。中間連結部材１４には、第１リンク部１０Ａの第１端部１３を支持するための第１リンク支持部１５が二つ設けられている。第１リンク支持部１５は、例えば、結合ピン１１を支持することにより第１リンク部１０Ａの第１端部１３を支持する。
また、中間連結部材１４において第１リンク支持部１５が設けられる面は配置面１４ａとされている。

中間連結部材１４は第２の可動体８の第１の可動体７に対する回動状態に応じて位置及び姿勢が自ずと決定される。

なお、第２の可動体８の第１リンク部１０Ａ、１０Ａの各一端部が第１の可動体７の先端側連結部７ｂに連結されている場合には、先端側連結部７ｂをリンク部１０Ｂとして見なすことができる。
同様に、第２の可動体８の第１リンク部１０Ａ、１０Ａの各他端部が中間連結部材１４に連結されている場合には、中間連結部材１４の一部をリンク部１０Ｂとしてみなすことができる。リンク部１０Ｂは必ずしも直線状に形成された棒状である必要はなく、中間連結部材１４における湾曲した端部とされていてもよい。

本体４はアーム部として機能する第３の可動体１６を有し、第３の可動体１６は中間連結部材１４に連結されている。第３の可動体１６は、長手方向における一端部が基端側連結部１６ａとして設けられ、長手方向における他端部が先端側連結部１６ｂとして設けられている。第３の可動体１６は基端側連結部１６ａが中間連結部材１４に連結され、例えば、第３の可動体１６と中間連結部材１４の連結方向に直交する方向に延びる基準軸の軸回り方向へ中間連結部材１４に対して回動される。従って、第３の可動体１６が中間連結部材１４に対して回動されることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

第３の可動体１６には、第２平行リンク１７が設けられている。第２平行リンク１７は二組の平行なリンク部１８、１８、・・・とリンク部１８、１８、・・・を結合する結合ピン１９、１９、・・・とを有している。

以降の説明においては、二組のリンク部１８、１８、・・・のうち第３の可動体１６の長手方向に沿って設けられた一組のリンク部１８を第２リンク部１８Ａ、１８Ａとし、残りの一組のリンク部１８をリンク部１８Ｂ、１８Ｂと記載する。

第２リンク部１８Ａは、一端部が中間連結部材１４の他端部に回動可能な状態で連結される第２端部２０として設けられ、他端部が先端側端部２１として設けられている。中間連結部材１４の配置面１４ａには、第２リンク部１８Ａの第２端部２０を支持するための第２リンク支持部２２が二つ設けられている。第２リンク支持部２２は、例えば、結合ピン１９を支持することにより第２リンク部１８Ａの第２端部２０を支持する。

本体４は関節部として機能する第４の可動体２３を有し、第４の可動体２３は第３の可動体１６の先端側連結部１６ｂに回動可能に連結されている。第４の可動体２３は第３の可動体１６側の端部が基端側連結部２３ａとして設けられ、第３の可動体１６と反対側の端部が先端側連結部２３ｂとして設けられている。第４の可動体２３は基端側連結部２３ａが第３の可動体１６の先端側連結部１６ｂ、即ち、第２リンク部１８Ａ、１８Ａの先端側端部２１、２１に回動可能に連結され、例えば、第４の可動体２３と第３の可動体１６の連結方向に延びる基準軸の軸回り方向へ第３の可動体１６に対して回動される。従って、第４の可動体２３が第３の可動体１６に対して回動されることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

なお、第３の可動体１６の第２リンク部１８Ａ、１８Ａの各一端部が中間連結部材１４に連結されている場合には、中間連結部材１４の一部をリンク１７Ｂとして見なすことができる。
同様に、第３の可動体１６の第２リンク部１８Ａ、１８Ａの各他端部が第４の可動体２３の基端側連結部２３ａに連結されている場合には、基端側連結部２３ａをリンク部１８Ｂとしてみなすことができる。
また、各リンク部はそれぞれの部材における湾曲した端部とされていてもよい。

上記した第１の可動体７と第２の可動体第８と第３の可動体１６と第４の可動体２３は、例えば、図示しない電動アクチュエータの駆動力によって回動される。尚、第１の可動体７と第２の可動体第８と第３の可動体１６と第４の可動体２３は、空気圧アクチュエータの駆動力によって回動されてもよい。

本体４は手術具保持部２４を有している。手術具保持部２４は第４の可動体２３の先端側連結部２３ｂに回動可能に連結されている。従って、手術具保持部２４が第４の可動体２３に対して回動されることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

手術具保持部２４は、鉗子や内視鏡などの手術具８０を保持している（図１参照）。
なお、図２に示すように、手術具保持部２４は、手術具８０を軸回り方向に回動な機構を有している。従って、手術具保持部２４が手術具８０を軸回り方向に回動させるための構成を備えていることにより、手術支援装置１は動作方向における１自由度を有している。

＜２．ケーブルの配線＞
手術支援装置１は、各部に設けられたモータやアクチュエータや制御基板等と、それらに接続されるケーブル２５とを備えている。ケーブル２５は、各種制御情報などの送受信に用いられる。

ケーブル２５は本体４が備える第１の可動体７、第２の可動体８、中間連結部材１４、第３の可動体１６、第４の可動体２３に沿って配線される。従って、ケーブル２５の形状は、各可動部の可動に応じて変形される。

具体的に、第２の可動体８と中間連結部材１４と第３の可動体１６に沿って配置されるケーブル２５の配線例について図３に示す。

ケーブル２５は、第１の可動体７側に位置された結合ピン１１、１１を結ぶ仮想線分Ｌ１の中点２６と、中間連結部材１４側に位置された結合ピン１１、１１を結ぶ仮想線分Ｌ２の中点２７とを通るように配線される。

ケーブル２５は、中間連結部材１４側に位置された結合ピン１９、１９を結ぶ仮想線分Ｌ３の中点２８と、第４の可動体２３側に位置された結合ピン１９、１９を結ぶ仮想線分Ｌ４の中点２９とを通るように配線される。

中点２６と中点２７の距離は第１リンク部１０Ａの長さと略同一とされており、第１の可動体７に対する第１リンク部１０Ａの回動状態や中間連結部材１４に対する第１リンク部１０Ａの回動状態によらず一定の長さである。

中点２７と中点２８の位置関係は、中間連結部材１４に対する第１リンク部１０Ａの回動状態や中間連結部材１４に対する第２リンク部１８Ａの回動状態によらず不変である。

また、中点２８と中点２９の距離は第２リンク部１８Ａの長さと略同一とされており、中間連結部材１４に対する第２リンク部１８Ａの回動状態や第４の可動体２３に対する第２リンク部１８Ａの回動状態によらず一定の長さである。

第２の可動体８と中間連結部材１４と第３の可動体１６に沿って配線されるケーブル２５は、中点２６、２７、２８、２９を通るように取り付けられることで、中点２６から中点２９に至る間の部分の長さが不変とされる。

従って、各部の回動状態に応じてケーブル２５の各部に対する相対的な位置が変化しにくくされ、ケーブル２５の動きを許容するための空間を大きく設けなくて済む。これにより、例えば、中間連結部材１４を小型化及び軽量化を図ることが可能となる。

更に、ケーブル２５の動きを小さくするためには、ケーブル２５が中点２６、２７、２８、２９の各位置で支持されることが望ましい。具体的には、ケーブル２５は中点２６の位置で第１の可動体７に支持され、中点２７の位置及び中点２８の位置で中間連結部材１４に支持され、中点２９の位置で第４の可動体２３に支持されることが望ましい。

更にまた、中点２６、２７、２８、２９の位置におけるケーブル２５の支持は、ケーブル２５の軸線方向にケーブル２５が移動しないように支持されることが望ましい。これにより、ケーブル２５の過度の撓みや過度の張りが抑制され、ケーブル２５の保護を図ると共にケーブル２５の挟み込みなどを防止することができる。

そのために、第１の可動体７における中点２６が位置する部分にはケーブル２５を支持する基端側配線支持部３０が設けられている。
また、中間連結部材１４の配置面１４ａには、中点２７が位置する部分にケーブル２５を支持する第１配線支持部３１と、中点２８が位置する部分にケーブル２５を支持する第２配線支持部３２とが設けられている。
更に、第４の可動体２３における中点２９が位置する部分にはケーブル２５を支持する先端側配線支持部３３が設けられている（図４参照）。

基端側配線支持部３０は、第１の可動体７において結合ピン１１、１１が取り付けられる部分の間の部分とされた第１領域３４に設けられている。

第１配線支持部３１は、中間連結部材１４における結合ピン１１、１１が取り付けられる部分の間の部分とされた第２領域３５に設けられている。

第２配線支持部３２は、中間連結部材１４における結合ピン１９、１９が取り付けられる部分の間の部分とされた第３領域３６に設けられている。

先端側配線支持部３３は、第４の可動体２３における結合ピン１９、１９が取り付けられる部分の間の部分とされた第４領域３７に設けられている。

第１領域３４、第２領域３５、第３領域３６、第４領域３７を点線で示す領域として図４に示す。

図５に基端側配線支持部３０と第１配線支持部３１と第２配線支持部３２と先端側配線支持部３３の構成例を示す。なお、基端側配線支持部３０と第１配線支持部３１と第２配線支持部３２と先端側配線支持部３３を区別しない場合には、「配線支持部」と記載する。
配線支持部は、中央部が円弧状に湾曲された板状に形成され両端部が取付部３８、３８とされ円弧状の部分が抑え部３９とされている。

各配線支持部は、抑え部３９によってケーブル２５が各部（第１領域３４、第２領域３５、第３領域３６、第４領域３７）に押さえつけられた状態で取付部３８が螺子等の取り付け部材により各部（第１領域３４、第２領域３５、第３領域３６、第４領域３７）に取り付けられる。
これにより、ケーブル２５の軸線方向及びその他の方向の移動が制限される。

なお、ケーブル２５がある程度の曲げ剛性（固さ）を有している場合は、中点２６、２７、２８、２９の位置でケーブル２５を支持した場合であっても、ケーブル２５の位置が変動する（図６において矢印で示す部分を参照）。

一方、図７に従来のケーブル２５の従来の固定方法の一例を示す。図示するように、ケーブル２５が第１リンク部１０Ａに設定された固定点４０と第２リンク部１８Ａに設定された固定点４１において固定されている。
図６及び図７を比較すると、中点２６、２７、２８、２９の位置でケーブル２５を支持することにより、ケーブル２５の移動量が制限され、ケーブル２５の動きを許容するために設けられる空間を小さくできることが分かる。

＜３．配線支持部の変形例＞
配線支持部の構成の変形例について説明する。なお、以下の説明においては、第１配線支持部３１を例に挙げる。

第１配線支持部３１は、図８に示すように、中間連結部材１４の第２領域３５に形成された球状突部４２と、球状突部４２に取り付けられる支持部材４３と、支持部材４３にケーブル２５を固定するための固定部材４４とを備えている。

球状突部４２は、円柱形状の頸部４５と頸部４５の先端部に連続する球状の頭部４６とを備えている。

支持部材４３は、直方体形状に形成されたベース部４７と、ベース部４７の長手方向の両端部に形成された一組の突出部４８、４８とを備えている。

ベース部４７には、円柱形状の凹部とされた係止凹部４９が形成され、係止凹部４９の底面部における中央には球状突部４２の頭部４６よりも若干小径とされた貫通孔５０が形成されている。

支持部材４３は、球状突部４２の頭部４６が貫通孔５０に挿入され係止凹部４９に位置された状態となることにより第２領域３５に取り付けられる。

突出部４８には固定部材４４が挿通される挿通孔５１が形成されている。

ベース部４７と二つの突出部４８によってコ字状にされた凹部はケーブル２５が固定される固定凹部５２として形成されている。

固定部材４４は、例えば、板状に形成されたバンド部５３とバンド部５３の一端に連続する係止部５４とを備えた結束バンドとされている。

固定部材４４は、ケーブル２５を固定凹部５２に位置させた状態でバンド部５３を二つの挿通孔５１に挿通させることによりケーブル２５を支持部材４３に固定させる（図９参照）。

固定部材４４は、球状突部４２に対して第２領域３５の面内方向における回動が可能とされている。例えば、図１０及び図１１に示すように、中間連結部材１４に対する第１リンク部１０Ａ、１０Ａの回動状態に応じて支持部材４３が球状突部４２に対して回動される。
これにより、ケーブル２５に過度の負荷が印加されることによりケーブル２５の曲げ半径が小さくなってしまうことが抑制され、ケーブル２５の破損やケーブル２５内の通信線の断線を防止することができる。

なお、第１配線支持部３１及びその他の配線支持部が球状に形成された頭部４６を有する球状突部４２を備えている構成を例に挙げたが、支持部材４３が取り付け面に平行な面内を回動可能に構成されていれば、球状突部４２が球状とされた頭部４６をそなえていなくてもよい。例えば、球状突部４２が円柱形状とされた頭部４６を備えて構成されていてもよい。

＜４．配線支持部の別の変形例＞
配線支持部と配線支持部が取り付けられる領域（第２領域３５等）の変形例について説明する。
前述した例においては、第２領域３５に対して配線支持部が回動する場合について説明した。
本変形例においては、配線支持部と共に配線支持部が取り付けられる領域の一部が回動する場合について説明する。なお、第２領域３５と第２領域３５に取り付けられる第１配線支持部３１を例に挙げる。

中間連結部材１４の配置面１４ａにおける第２領域３５の中央部には、図１２に示すように、円径の取付孔５５が形成されている。取付孔５５には、円形ステージ５６が第２領域３５に対して回動（回転）可能に取り付けられている。

円形ステージ５６には第１配線支持部３１が取り付けられている。第１配線支持部３１は円形ステージ５６に対する回動が不能な状態で取り付けられている。即ち、図１２及び図１３に示すように、第２領域３５に対する円形ステージ５６の回動（回転）に応じて第１配線支持部３１も第２領域３５に対して回動可能とされている。

このように、第２領域３５の一部が第１配線支持部３１と共に回動することにより、第１配線支持部３１と中間連結部材１４の摩擦が無くなり、第１配線支持部３１の摩耗を抑制することができる。従って、第１配線支持部３１の破損を防止することができ、第１配線支持部３１の交換頻度や部品点検の頻度を抑えることができる。

同様の構成は、第１領域３４と基端側配線支持部３０、第３領域３６と第２配線支持部３２、第４領域３７と先端側配線支持部３３にも適用することができ、これにより、各配線支持部の摩耗を防止することができる。

例えば、第２領域３５と第１配線支持部３１、及び、第３領域３６と第２配線支持部３２に同様の構成を適用した場合について、図１４及び図１５に示す。

図示するように、第１リンク部１０Ａと中間連結部材１４と第２リンク部１８Ａとに沿って配線されるケーブル２５は、中間連結部材１４に対する第１リンク部１０Ａ及び第２リンク部１８Ａの回動状態を変えたとしても過度な負荷が印加されてしまうことが防止され、ケーブル２５の曲げ半径を大きくすることができる。従って、ケーブル２５の保護を図ることができる。

＜５．その他＞
なお、上述した各例においては、一本のケーブル２５を取り付ける場合について説明したが、複数のケーブル２５、２５、・・・から成るケーブル群に適用することも可能である。

上述した手術支援装置１におけるケーブル２５の取り付け構造は、二本のリンク部（第１リンク部１０Ａ、１０Ａ）が平行にされて成る平行リンク（第１平行リンク９）とそれらが取り付けられる部材（中間連結部材１４）を備えていればどのような装置であっても適用することが可能である。

上述した第１の可動体７、第２の可動体８、中間連結部材１４、第３の可動体１６、第４の可動体２３、手術具保持部２４を備えた本体４は、手術具保持装置５７として機能する。手術具保持装置５７は、鉗子や内視鏡などの手術具を保持するとともに、各可動体を可動させることにより手術具の位置及び姿勢を自在に変化させることが可能な装置である。

更に、上述した例では、手術具保持装置５７を一つ備えた手術支援装置１について説明
例えば、二つの本体４、４が手術具保持装置５７、５７として設けられる場合に、第１の連結アーム５に対してそれぞれ回動可能にされた二つの第２の連結アーム６、６が設けられ、第２の連結アーム６、６にそれぞれ第１の可動体７、７が連結される構成にされていてもよい。
或いは、一つの第１の可動体７に対して複数の第２の可動体８、８、・・・が接続されていてもよい。

このように複数の手術具保持装置５７が設けられることにより、複数の手術具によって外科手術を行うことが可能になり手術時間の短縮化を図ることが可能になる他に、異なる種類の複数の手術具を使用して高度な外科手術を行うことも可能になる。
また、そのような構成であっても、各手術具保持装置５７において、ケーブル２５（或いはケーブル群）を適切に配線することができる。

＜６．まとめ＞
上述した各例で説明したように、手術具保持装置５７は、軸方向における一端が第１端部１３とされた第１リンク部１０Ａが二本平行に配置された第１平行リンク９と、軸方向における一端が第２端部２０とされた第２リンク部１８Ａが二本平行に配置された第２平行リンク１７と、第１平行リンク９及び第２平行リンク１７に沿って配置される配線部材（ケーブル２５）と、第１端部１３のそれぞれが回動可能に支持される二つの第１リンク支持部１５、１５と、第２端部２０のそれぞれが回動可能に支持される二つの第２リンク支持部２２、２２と、二つの第１リンク支持部１５、１５の間の部分で配線部材を支持する第１配線支持部３１と、二つの第２リンク支持部２２、２２の間の部分で配線部材を支持する第２配線支持部３２と、が設けられた連結部（中間連結部材１４）と、を備えたものである。
これにより、第１配線支持部３１と第２配線支持部３２の距離が不変とされる。
従って、第１平行リンク９と第２平行リンク１７が回動されても中間連結部材１４に沿って配置されるケーブル２５が大きく動きにくくされ、ケーブル２５の動きを許容するための空間を大きく確保する必要がない。即ち、中間連結部材１４の小型化及び軽量化を図ることができる。

各例で説明したように、第１配線支持部３１及び第２配線支持部３２は配線部材（ケーブル２５）の軸線方向に配線部材が移動しないように配線部材を支持してもよい。
これにより、中間連結部材１４に沿って配置されるケーブル２５の撓み等が防止される。
従って、ケーブル２５の動きが更に小さくされ、中間連結部材１４の更なる小型化及び軽量化を図ることができる。

各例で説明したように、配線部材は、二つの第１リンク部１０Ａ、１０Ａにおける第１端部１３、１３と反対側の端部（基端側端部１２、１２）の間の部分と、二つの第２リンク部１８Ａ、１８Ａにおける第２端部２０、２０と反対側の端部（先端側端部２１、２１）の間の部分と、に支持されてもよい。
これにより、第１平行リンク９に沿って配置されるケーブル２５の長さと第２平行リンク１７に沿って配置されるケーブル２５の長さが変わりにくくされる。
従って、第１平行リンク９や第２平行リンク１７の動きによるケーブル２５の軸線方向の動きが更に小さくされ、ケーブル２５の動きを逃がすための空間を大きく設ける必要がなくなり、中間連結部材１４の一層の小型化及び軽量化を図ることができる。
また、特に、ケーブル２５において第１平行リンク９に沿って配置される部分が第１リンク部１０Ａに平行且つ二つの第１端部１３、１３の中央を通るようにされると共に、第２平行リンク１７に沿って配置される部分が第２リンク部１８Ａに平行且つ二つの第２端部２０、２０の中央を通るようにされることで、第１平行リンク９と中間連結部材１４と第２平行リンク１７とに沿って配置される部分の長さが変わらないため、ケーブル２５の動きをより一層小さくすることができる。

配線支持部の変形例や配線支持部の別の変形例において説明したように、配線部材（ケーブル２５）は連結部（中間連結部材１４）における二つの第１リンク支持部１５、１５が配置される配置面１４ａの面内方向における回動が可能な状態で第１配線支持部３１に支持されてもよい。
これにより、ある程度の固さを有し曲げ剛性が高いケーブル２５であっても、ケーブル２５における第１平行リンク９及び中間連結部材１４に沿うように配置された部分の長さが第１平行リンク９の回動によって大きく変化しない。
従って、中間連結部材１４の小型化及び軽量化を図ることができる。

配線支持部の変形例や配線支持部の別の変形例で説明したように、配線部材（ケーブル２５）は連結部（中間連結部材１４）における二つの第２リンク支持部２２、２２が配置される配置面１４ａの面内方向における回動が可能な状態で第２配線支持部３２に支持されてもよい。
これにより、ある程度の固さを有し曲げ剛性が高いケーブル２５であっても、ケーブル２５における中間連結部材１４及び第２平行リンク１７に沿うように配置された部分の長さが第２平行リンク１７の回動によって大きく変化しない。
従って、中間連結部材１４の小型化及び軽量化を図ることができる。

配線支持部の変形例で説明したように、第１配線支持部３１は第１支持突部（球状突部４２）を有し、配線部材（ケーブル２５）を固定する固定部（固定凹部５２）と第１支持突部が挿入される第１挿入孔（貫通孔５０）を有し第１支持突部に対する回動が可能とされた第１回転台座（支持部材４３）を備えていてもよい。
これにより、支持部材４３が中間連結部材１４の配置面１４ａを摺動するように回動される。
従って、ケーブル２５の摩耗が防止され、ケーブル２５の破損を抑制することができる。

配線支持部の変形例で説明したように、第２配線支持部３２は第２支持突部（球状突部４２）を有し、配線部材（ケーブル２５）を固定する固定部（固定凹部５２）と第２支持突部が挿入される第２挿入孔（貫通孔５０）を有し第２支持突部に対する回動が可能とされた第２回転台座（支持部材４３）を備えていてもよい。
これにより、支持部材４３が中間連結部材１４の配置面１４ａを摺動するように回動される。
従って、ケーブル２５の摩耗が防止され、ケーブル２５の破損を抑制することができる。

本発明における手術支援装置１は、手術具を保持する手術具保持装置５７を備えた手術支援装置１であって、手術具保持装置５７は、軸方向における一端が第１端部１３とされた第１リンク部１０Ａが二本平行に配置された第１平行リンク９と、軸方向における一端が第２端部２０とされた第２リンク部１８Ａが二本平行に配置された第２平行リンク１７と、第１平行リンク９及び第２平行リンク１７に沿って配置される配線部材（ケーブル２５）と、第１端部１３のそれぞれが回動可能に支持される二つの第１リンク支持部１５、１５と、第２端部２０のそれぞれが回動可能に支持される二つの第２リンク支持部２２、２２と、二つの第１リンク支持部１５、１５の間の部分で配線部材を支持する第１配線支持部３１と、二つの第２リンク支持部２２、２２の間の部分で配線部材を支持する第２配線支持部３２と、が設けられた連結部（中間連結部材１４）と、を備えたものである。
このような手術具保持装置５７を手術支援装置１が備えることにより、手術支援装置１において上述した各種の効果を得ることができる。

手術具保持装置５７や手術支援装置１は、上述した第１平行リンク９に相当する部分と、第２平行リンク１７に相当する部分と、両平行リンクを接続する中間連結部材１４を備えた構成とされていることにより、上述した各種の作用及び効果を奏することができる。即ち、それ以外の部分については、上述した構成はあくまで一例であり必ずしも上述のように構成する必要はない。例えば、手術具保持装置５７や手術支援装置１が上述した各部の内の一部の構成を備えていない場合や異なる構成を備えている場合であっても、本発明を実施することが可能である。
例えば、第１の連結アーム５と第２の連結アーム６が互いに回動可能とされていなくてもよい。また、第２の連結アーム６が第１の連結アーム５に対して伸縮可能に構成されていてもよい。同様に、第１の連結アーム５がポール３に対して伸縮可能に構成されていてもよい。もちろん、第１の連結アーム５と第２の連結アーム６が互いに回動可能とされつつ伸縮が可能とされていてもよい。

また、土台２は、床等に固定されていてもよいし、床の上を移動可能に構成されていてもよい。或いは、土台２が移動可能とされると共に任意の位置で固定可能とされていてもよい。
このように、第１平行リンク９、第２平行リンク１７及び中間連結部材１４が上述したように構成されていれば、その他の部分についてはいかように構成しても発明の実施を妨げない。

１手術支援装置
９第１平行リンク
１０Ａ第１リンク部
１３第１端部
１４中間連結部材（連結部）
１４ａ配置面
１５第１リンク支持部
１７第２平行リンク
１８Ａ第２リンク部
２０第２端部
２２第２リンク支持部
２５ケーブル（配線部材）
３１第１配線支持部
３２第２配線支持部
４２球状突部（第１支持突部）
４３支持部材
５０貫通孔
５２固定凹部
５７手術具保持装置

Claims

軸方向における一端が第１端部とされた第１リンク部が二本平行に配置された第１平行リンクと、
軸方向における一端が第２端部とされた第２リンク部が二本平行に配置された第２平行リンクと、
前記第１平行リンク及び前記第２平行リンクに沿って配置される配線部材と、
二つの第１リンク支持部と二つの第２リンク支持部と第１配線支持部と第２配線支持部とが設けられた連結部とを備え、
前記二つの第１リンク支持部のうち、一方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの一方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、他方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの他方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、
前記二つの第２リンク支持部のうち、一方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの一方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、他方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの他方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、
前記第１配線支持部には前記二つの第１リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持され、
前記第２配線支持部には前記二つの第２リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持された
手術具保持装置。
前記第１配線支持部及び前記第２配線支持部は前記配線部材の軸線方向に前記配線部材が移動しないように前記配線部材を支持する
請求項１に記載の手術具保持装置。
前記配線部材は、二つの前記第１リンク部における前記第１端部と反対側の端部の間の部分と、二つの前記第２リンク部における前記第２端部と反対側の端部の間の部分と、に支持された
請求項１に記載の手術具保持装置。
前記配線部材は前記連結部における前記二つの第１リンク支持部が配置される配置面に垂直な軸の軸回り方向に回動が可能な状態で前記第１配線支持部に支持された
請求項１から請求項３の何れかに記載の手術具保持装置。
前記配線部材は前記連結部における前記二つの第２リンク支持部が配置される配置面に垂直な軸の軸回り方向に回動が可能な状態で前記第２配線支持部に支持された
請求項１から請求項４の何れかに記載の手術具保持装置。
前記第１配線支持部は第１支持突部を有し、
前記配線部材を固定する固定部と前記第１支持突部が挿入される第１挿入孔を有し前記第１支持突部に対する回動が可能とされた第１回転台座を備えた
請求項４に記載の手術具保持装置。
前記第２配線支持部は第２支持突部を有し、
前記配線部材を固定する固定部と前記第２支持突部が挿入される第２挿入孔を有し前記第２支持突部に対する回動が可能とされた第２回転台座を備えた
請求項５に記載の手術具保持装置。
手術具を保持する手術具保持装置を備えた手術支援装置であって、
前記手術具保持装置は、
軸方向における一端が第１端部とされた第１リンク部が二本平行に配置された第１平行リンクと、
軸方向における一端が第２端部とされた第２リンク部が二本平行に配置された第２平行リンクと、
前記第１平行リンク及び前記第２平行リンクに沿って配置される配線部材と、
二つの第１リンク支持部と二つの第２リンク支持部と第１配線支持部と第２配線支持部とが設けられた連結部とを備え、
前記二つの第１リンク支持部のうち、一方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの一方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、他方の第１リンク支持部には二本の前記第１リンク部のうちの他方の第１リンク部における前記第１端部が支持され、
前記二つの第２リンク支持部のうち、一方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの一方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、他方の第２リンク支持部には二本の前記第２リンク部のうちの他方の第２リンク部における前記第２端部が支持され、
前記第１配線支持部には前記二つの第１リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持され、
前記第２配線支持部には前記二つの第２リンク支持部の間の部分において前記配線部材が支持された
手術支援装置。