JP6894036B2 - 手術器具 - Google Patents

Description

この発明は、手術器具に関し、特に、ロボット手術システムのロボットアームに取り外し可能に接続される手術器具に関する。

従来、手術を支援するためのロボット手術システムが知られている。このようなロボット手術システムは、一般的に、ロボットアームを含む患者側装置と、患者側装置を遠隔操作するための遠隔操作装置とを備える。患者側装置のロボットアームには、内視鏡や、たとえば鉗子を含む手術器具が取り付けられている。医師は、内視鏡による手術患者の画像を確認しつつ、遠隔操作装置を操作して、患者側装置のロボットアームにより患者に対して内視鏡手術を行う。ロボット手術システムでは、手術時に患者の皮膚を切開した傷口を小さくすることができるので、患者への負担を抑えた低侵襲手術を行うことができる。

また、従来、このようなロボット手術システムのロボットアームに取り外し可能に接続される手術器具が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、ロボット手術システムのロボットアームに取り外し可能に接続される外科用器具（手術器具）が開示されている。この外科用器具は、たとえば鉗子であるエンドエフェクタと、エンドエフェクタを操作するためのケーブルが巻かれるスプールとを備える。エンドエフェクタは、細長いシャフトの遠位端に配置されており、スプールは、シャフトの近位端側に配置されている。また、シャフトは、ケーブルを挿通可能に中空に形成されている。ケーブルは、シャフトから、スプールの近傍に設けられたガイドプーリを介してスプールに巻き止められている。この外科用器具は、スプールを回転させてガイドプーリを介してケーブルを動かすことによって、シャフトの遠位端に配置されたエンドエフェクタを動かす操作が可能なように構成されている。

米国特許第６３９４９９８号明細書

ここで、ガイドプーリに巻き掛けられたケーブルの折り曲げ角度（方向変化前と方向変化後との角度差）が大きい場合、ガイドプーリにかかるケーブルの張力が大きくなるため、ケーブルが巻き掛けられたプーリ（ガイドプーリ）をケーブルの移動に応じて円滑に回転させることができない場合がある。この場合、ガイドプーリに巻き掛けられたケーブルの折り曲げ角度が大きくなる位置に、ケーブルが巻き止められる被駆動部材を配置することができないため、被駆動部材の配置が制限される。この結果、被駆動部材の配置の制限に起因して、外科用器具を小型化することが困難になるという問題点がある。

この発明は、被駆動部材の配置の自由度を大きくすることにより小型化することが可能な手術器具を提供するものである。

この発明の一の局面による手術器具は、ロボット手術システムのロボットアームに取り外し可能に接続される手術器具であって、基体と、処置具と、近位端が基体に配置され、遠位端に処置具が配置された細長いシャフトと、基体に対して回転軸を中心に回転可能に設けられる被駆動部材と、ベアリング内蔵プーリと、処置具を操作するためにシャフトを介して被駆動部材に端部が巻き止められる細長要素と、を備え、細長要素は、シャフトからベアリング内蔵プーリを介して被駆動部材に巻き止められており、ベアリング内蔵プーリは、軸部と、軸部に配置される第１のベアリング内蔵プーリ部分と、第１のベアリング内蔵プーリ部分と共に軸部に配置される第２のベアリング内蔵プーリ部分とを含み、第１のベアリング内蔵プーリ部分と第２のベアリング内蔵プーリ部分とは、互いに独立して回転可能に構成されており、第１のベアリング内蔵プーリ部分は、細長要素が巻き掛けられる第１のプーリ溝を有し、第２のベアリング内蔵プーリ部分は、細長要素が巻き掛けられる第２のプーリ溝を有し、細長要素は、シャフトからベアリング内蔵プーリの第１のベアリング内蔵プーリ部分の第１のプーリ溝と第２のベアリング内蔵プーリ部分の第２のプーリ溝とを介して被駆動部材に巻き止められている。

この発明の一の局面による手術器具では、上記のように構成することによって、内蔵されたベアリングの機能により、ベアリング内蔵プーリに巻き掛けられた細長要素の折り曲げ角度が大きく、ベアリング内蔵プーリにかかる細長要素の張力が大きい場合にも、細長要素が巻き掛けられたプーリ（ベアリング内蔵プーリ）を細長要素の移動に応じて円滑に回転させることができる。その結果、ベアリング内蔵プーリに巻き掛けられた細長要素の折り曲げ角度が大きくなる位置にも、細長要素が巻き止められる被駆動部材を配置することができる。これにより、被駆動部材の配置の自由度を大きくすることができるので、手術器具を小型化することができる。

本発明によれば、被駆動部材の配置の自由度を大きくすることにより小型化することが可能な手術器具を提供することができる。

一実施形態によるロボット手術システムの概略を示した図である。 一実施形態によるロボット手術システムの制御的な構成を示したブロック図である。 一実施形態によるロボットアームにアダプタを介して手術器具が取り付けられた状態を示した斜視図である。 一実施形態によるロボットアームからアダプタおよび手術器具を取り外した状態を示した斜視図である。 一実施形態によるアダプタおよび手術器具をＺ２方向側から見た斜視図である。 一実施形態による手術器具の基体からカバー部を取り外した状態を示した斜視図である。 一実施形態による手術器具の基体からカバー部を取り外した状態をＺ１方向側から見た図である。 一実施形態による手術器具の処置具を示した斜視図である。 （Ａ）は、一実施形態による手術器具の第１のベアリング内蔵プーリを示した斜視図であり、（Ｂ）は、一実施形態による手術器具の第１のベアリング内蔵プーリを示した分解斜視図である。 （Ａ）は、一実施形態による手術器具の第２のベアリング内蔵プーリを示した斜視図であり、（Ｂ）は、一実施形態による手術器具の第２のベアリング内蔵プーリを示した分解斜視図である。 （Ａ）は、一実施形態による手術器具の第３のベアリング内蔵プーリを示した斜視図であり、（Ｂ）は、一実施形態による手術器具の第３のベアリング内蔵プーリを示した分解斜視図である。 一実施形態による手術器具の第１のベアリング内蔵プーリ、第２のベアリング内蔵プーリ、第３のベアリング内蔵プーリおよびプーリ保持部をＺ１方向側から見た図である。 図１２の５００−５００線に沿った模式的な断面図である。 図１２の６００−６００線に沿った模式的な断面図である。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

（ロボット手術システムの構成）
図１および図２を参照して、一実施形態によるロボット手術システム１００の構成について説明する。

図１に示すように、ロボット手術システム１００は、遠隔操作装置１０と、患者側装置２０と、を備えている。遠隔操作装置１０は、患者側装置２０に設けられた医療器具（ｍｅｄｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を遠隔操作するために設けられている。患者側装置２０によって実行されるべき動作態様指令が術者（ｓｕｒｇｅｏｎ）である操作者Ｏにより遠隔操作装置１０に入力されると、遠隔操作装置１０は、動作態様指令をコントローラ２６を介して患者側装置２０に送信する。そして、患者側装置２０は、遠隔操作装置１０から送信された動作態様指令に応答して、ロボットアーム２１に取り付けられた手術器具（ｓｕｒｇｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）４０、内視鏡５０等の医療器具を操作する。これにより、低侵襲手術が行われる。

患者側装置２０は、患者Ｐに対して手術を行うインターフェースを構成する。患者側装置２０は、患者Ｐが横たわる手術台３０の傍らに配置される。患者側装置２０は、複数のロボットアーム２１を有し、このうち１つのロボットアーム２１（２１ｂ）に内視鏡５０が取り付けられ、その他のロボットアーム２１（２１ａ）に手術器具４０が取り付けられる。各ロボットアーム２１は、プラットホーム２３に共通に支持されている。複数のロボットアーム２１は複数の関節を有し、それぞれの関節には、サーボモータを含む駆動部と、エンコーダ等の位置検出器とが設けられている。ロボットアーム２１は、コントローラ２６を介して与えられた駆動信号によりロボットアーム２１に取り付けられた医療器具が所望の動作を行うように制御されるように構成されている。

プラットホーム２３は、手術室の床の上に載置されたポジショナ２２に支持されている。ポジショナ２２は、鉛直方向に調整可能な昇降軸を有する柱部２４が、車輪を備え床面を移動可能なベース２５に連結されている。

ロボットアーム２１ａには、先端部に医療器具としての手術器具４０が着脱可能に取り付けられる。手術器具４０は、ロボットアーム２１ａに取り付けられる基体４３（図４参照）と、細長形状のシャフト４２（図４参照）と、シャフト４２の先端部に設けられた処置具４１（エンドエフェクタ）（図４参照）とを備えている。処置具４１として、例えば、把持鉗子、シザーズ、フック、高周波ナイフ、スネアワイヤ、クランプ、ステイプラーが挙げられるがこれに限られるものではなく、各種の処置具を適用することができる。患者側装置２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ａは、患者Ｐの体表に留置したカニューラ（トロッカ）を介して患者Ｐの体内に手術器具４０を導入する。そして、手術器具４０の処置具４１は、手術部位の近傍に配置される。

ロボットアーム２１ｂには、先端部に医療器具としての内視鏡５０が着脱可能に取り付けられる。内視鏡５０は、患者Ｐの体腔内を撮影するものであり、撮影した画像は、遠隔操作装置１０に対して出力される。内視鏡５０として、３次元画像を撮影することができる３Ｄ内視鏡若しくは２Ｄ内視鏡が用いられる。患者側装置２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ｂは、患者Ｐに体表に留置したトロッカを介して患者Ｐの体内に内視鏡５０を導入する。そして、内視鏡５０が手術部位の近傍に配置される。

遠隔操作装置１０は、操作者Ｏとのインターフェースを構成する。遠隔操作装置１０は、ロボットアーム２１に取り付けられた医療器具を操作者Ｏが操作するための装置である。すなわち、遠隔操作装置１０は、操作者Ｏによって入力された手術器具４０および内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令をコントローラ２６を介して患者側装置２０へ送信可能に構成されている。遠隔操作装置１０は、たとえば、マスタの操作をしながらも患者Ｐの様子がよく見えるように手術台３０の傍らに設置される。なお、遠隔操作装置１０は、例えば動作態様指令を無線で送信するようにし、手術台３０が設置された手術室とは別室に設置することも可能である。

手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、手術器具４０の動作（一連の位置及び姿勢）及び手術器具４０個別の機能によって実現される動作の態様である。たとえば、手術器具４０が把持鉗子である場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、処置具４１の手首のロール回転位置及びピッチ回転位置と、ジョーの開閉を行う動作である。また、手術器具４０が高周波ナイフである場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、高周波ナイフの振動動作、具体的には高周波ナイフに対する電流の供給であり得る。また、手術器具４０がスネアワイヤである場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、束縛動作および束縛状態の解放動作であり得る。また、バイポーラやモノポーラに電流を供給することによって手術対象部位を焼き切る動作であり得る。

内視鏡５０によって実行されるべき動作態様とは、たとえば、内視鏡５０先端の位置及び姿勢、又はズーム倍率の設定である。

遠隔操作装置１０は、図１および図２に示すように、操作ハンドル１１と、操作ペダル部１２と、表示部１３と、制御装置１４と、を備えている。

操作ハンドル１１は、ロボットアーム２１に取り付けられた医療器具を遠隔で操作するために設けられている。具体的には、操作ハンドル１１は、医療器具（手術器具４０、内視鏡５０）を操作するための操作者Ｏによる操作を受け付ける。操作ハンドル１１は、水平方向に沿って２つ設けられている。つまり、２つの操作ハンドル１１のうち一方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの右手により操作され、２つの操作ハンドル１１のうち他方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの左手により操作される。

また、操作ハンドル１１は、遠隔操作装置１０の後方側から、前方側に向かって延びるように配置されている。操作ハンドル１１は、所定の３次元の操作領域内で動かすことができるように構成されている。すなわち、操作ハンドル１１は、上下方向、左右方向、および前後方向に動かすことができるように構成されている。

遠隔操作装置１０と患者側装置２０とは、ロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂの動作の制御においては、マスタスレーブ型のシステムを構成する。すなわち、操作ハンドル１１は、マスタスレーブ型のシステムにおけるマスタ側の操作部を構成し、医療器具が取り付けられたロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂはスレーブ側の動作部を構成する。そして、操作ハンドル１１を操作者Ｏが操作すると、操作ハンドル１１の動きをロボットアーム２１ａの先端部（手術器具４０の処置具４１）またはロボットアーム２１ｂの先端部（内視鏡５０）がトレースして移動するようにロボットアーム２１ａまたはロボットアーム２１ｂの動作が制御される。

また、患者側装置２０は、設定された動作倍率に応じてロボットアーム２１ａの動作を制御するよう構成されている。たとえば、動作倍率が１／２倍に設定されている場合、手術器具４０の処置具４１は、操作ハンドル１１の移動距離の１／２の移動距離を移動するよう制御される。これによって、精細な手術を精確に行うことができる。

操作ペダル部１２は、医療器具に関する機能を実行するための複数のペダルを含んでいる。複数のペダルは、凝固ペダルと、切断ペダルと、カメラペダルと、クラッチペダルと、を含んでいる。また、複数のペダルは、操作者Ｏの足により操作される。

凝固ペダルは、手術器具４０を用いて手術部位を凝固させる操作を行うことができる。具体的には、凝固ペダルは、操作されることにより、手術器具４０に凝固用の電圧が印加されて、手術部位の凝固が行われる。切断ペダルは、手術器具４０を用いて手術部位を切断させる操作を行うことができる。具体的には、切断ペダルは、操作されることにより、手術器具４０に切断用の電圧が印加されて、手術部位の切断が行われる。

カメラペダルは、体腔内を撮像する内視鏡５０の位置及び姿勢を操作するために用いられる。具体的には、カメラペダルは、内視鏡５０の操作ハンドル１１による操作を有効にする。つまり、カメラペダルが押されている間は、操作ハンドル１１により内視鏡５０の位置および姿勢を操作することが可能である。たとえば、内視鏡５０は、左右の操作ハンドル１１の両方を用いることにより操作される。具体的には、左右の操作ハンドル１１の中間点を中心に左右の操作ハンドル１１を回動させることにより、内視鏡５０が回動される。また、左右の操作ハンドル１１を共に押し込むことにより、内視鏡５０が奥に進む。また、左右の操作ハンドル１１を共に引っ張ることにより、内視鏡５０が手前に戻る。また、左右の操作ハンドル１１を共に上下左右に移動させることにより、内視鏡５０が上下左右に移動する。

クラッチペダルは、ロボットアーム２１と、操作ハンドル１１との操作接続を一時切断し手術器具４０の動作を停止させる場合に用いられる。具体的には、クラッチペダルが操作されている間は、操作ハンドル１１を操作しても、患者側装置２０のロボットアーム２１が動作しない。たとえば、操作により操作ハンドル１１が移動可能な範囲の端部近傍に来た場合に、クラッチペダルが操作されることにより、操作接続を一時切断して、操作ハンドル１１を中央位置付近に戻すことができる。そして、クラッチペダルの操作を中止するとロボットアーム２１と操作ハンドル１１とが再び接続され、中央付近で操作ハンドル１１の操作を再開することができる。

表示部１３は、内視鏡５０が撮像した画像を表示することができるものである。表示部１３は、スコープ型表示部または非スコープ型表示部からなる。スコープ型表示部とは、たとえば、覗き込むタイプの表示部である。また、非スコープ型表示部とは、通常のパーソナルコンピュータのディスプレイのような覗き込むタイプではない平坦な画面を有する開放型の表示部を含む概念である。

スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２０のロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０により撮像された３Ｄ画像が表示される。非スコープ型表示部が取り付けられた場合にも、患者側装置２０に設けられた内視鏡５０により撮像された３Ｄ画像が表示される。なお、非スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２０に設けられた内視鏡５０により撮像された２Ｄ画像が表示されてもよい。

図２に示すように、制御装置１４は、例えば、ＣＰＵ等の演算器を有する制御部１４１と、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを有する記憶部１４２と、画像制御部１４３とを含んでいる。制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置により構成されていてもよく、互いに協働して分散制御する複数の制御装置により構成されてもよい。制御部１４１は、操作ハンドル１１により入力された動作態様指令を、操作ペダル部１２の切替状態に応じて、ロボットアーム２１ａによって実行されるべき動作態様指令であるか、または、内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令であるかを判定する。そして、制御部１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が手術器具４０によって実行されるべき動作態様指令であると判断すると、動作態様指令をロボットアーム２１ａに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ａが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ａに取り付けられた手術器具４０の動作が制御される。

また、制御部１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令であると判定すると、当該動作態様指令をロボットアーム２１ｂに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ｂが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０の動作が制御される。

記憶部１４２には例えば手術器具４０の種類に応じた制御プログラムが記憶されていて、取り付けられた手術器具４０の種類に応じて制御部１４１がこれらの制御プログラムを読み出すことにより、遠隔操作装置１０の操作ハンドル１１及び／又は操作ペダル部１２の動作指令が個別の手術器具４０に適合した動作をさせることができる。

画像制御部１４３は、内視鏡５０が取得した画像を表示部１３に伝送する。画像制御部１４３は、必要に応じて画像の加工修正処理を行う。

（手術器具、アダプタ、ドレープおよびロボットアームの構成）
図３〜図１４を参照して、一実施形態による手術器具４０、アダプタ６０、ドレープ７０およびロボットアーム２１の構成について説明する。

〈取り付け状態〉
図３〜図５に示すように、手術器具４０は、ロボットアーム２１にアダプタ６０を介して取り外し可能に接続される。アダプタ６０は、ロボットアーム２１を覆うための滅菌処理されたドレープ７０をロボットアーム２１との間に挟み込むためのドレープアダプタである。手術器具４０は、Ｚ２方向側に配置された基体４３の取付面４０ａがアダプタ６０に取り付けられる。また、アダプタ６０は、Ｚ１方向側に配置された取付面６０ａに手術器具４０が取り付けられる。また、アダプタ６０は、Ｚ２方向側に配置された取付面６０ｂがロボットアーム２１に取り付けられる。また、ロボットアーム２１は、Ｚ１方向側に配置された取付面２１１にアダプタ６０が取り付けられる。

ロボットアーム２１は、清潔区域において使用されるため、ドレープ７０により覆われる。ここで、手術室では、手術により切開した部分および医療機器が病原菌や異物などにより汚染されることを防ぐため、清潔操作が行われる。この清潔操作においては、清潔区域および清潔区域以外の区域である汚染区域が設定される。手術部位は、清潔区域に配置される。操作者Ｏを含む手術チームのメンバーは、手術中、清潔区域に殺菌されている物体のみが位置するよう配慮し、かつ、汚染区域に位置している物体を清潔区域に移動させるときは、この物体に滅菌処理を施す。同様に、操作者Ｏを含む手術チームのメンバーがその手を汚染区域に位置させたときは、清潔区域に位置している物体に直接接触する前に、手の滅菌処理を行う。清潔区域において用いられる器具は、滅菌処理が行われる、または、滅菌処理されたドレープ７０により覆われる。

ドレープ７０は、ロボットアーム２１を覆う本体部７１と、ロボットアーム２１とアダプタ６０との間に挟み込まれる取付部７２とを備えている。本体部７１は、フィルム状に形成された可撓性フィルム部材により構成されている。可撓性フィルム部材は、熱可塑性ポリウレタンやポリエチレンなどの樹脂材料からなる。本体部７１には、ロボットアーム２１とアダプタ６０とが互いに係合可能なように、開口部が設けられている。本体部７１の開口部には、開口部を塞ぐように取付部７２が設けられている。取付部７２は、樹脂成形部材により構成されている。樹脂成形部材は、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料からなる。取付部７２は、本体部７１に比べて硬く（撓みにくく）形成されている。取付部７２は、ロボットアーム２１とアダプタ６０とが互いに係合可能なように、開口部が設けられている。取付部７２の開口部は、ロボットアーム２１とアダプタ６０との係合する部分ごとに対応するように設けられていてもよい。また、取付部７２の開口部は、ロボットアーム２１とアダプタ６０との複数の係合する部分に対応するように設けられていてもよい。

〈処置具の駆動に関する構成〉
図５〜図７に示すように、手術器具４０は、基体４３に対してＺ方向に延びる回転軸を中心に回転可能に設けられた複数（４つ）の被駆動部材４４を備えている。基体４３は、樹脂製の基部４３１と、基部４３１とを覆うように設けられた樹脂製のカバー部４３２とを含んでいる。複数の被駆動部材４４は、処置具４１を操作（駆動）するためのワイヤＷ（図７参照）が巻かれる複数（３つ）の被駆動部材４４１ａ〜ｃと、処置具４１を操作（駆動）するためのギア部４４２ａを有する１つの被駆動部材４４２とを含んでいる。なお、ワイヤＷは、特許請求の範囲の「細長要素」の一例である。また、被駆動部材４４１ａは、特許請求の範囲の「第２の被駆動部材」の一例である。また、被駆動部材４４１ｂは、特許請求の範囲の「第３の被駆動部材」の一例である。また、被駆動部材４４１ｃは、特許請求の範囲の「第１の被駆動部材」の一例である。

ワイヤＷは、ワイヤＷの中央の折り返し部である遠位端側（Ｙ１方向側）が処置具４１の可動部に固定されており、中空のシャフト４２内をＹ方向に延びるように通って、２本の近位端側（Ｙ２方向側）が被駆動部材４４１ａ（４４１ｂ、４４１ｃ）に巻き止められている。なお、シャフト４２は、近位端４２ａが基体４３に配置され、遠位端４２ｂに処置具４１が配置されている。具体的には、ワイヤＷは、略Ｕ字状の折り曲げ形状を有しており、遠位端側の部分である折り返し部分に設けられた留め具（図示せず）が処置具４１に固定されるように構成されている。また、ワイヤＷは、処置具４１を操作するためにシャフト４２を介して近位端側の部分である２つの端部がそれぞれ被駆動部材４４１ａ（４４１ｂ、４４１ｃ）に巻き止められている。被駆動部材４４１ａ〜ｃの回転に応じてワイヤＷが駆動されるとともに、ワイヤＷの駆動に応じて処置具４１が操作される。ワイヤＷは、ステンレス鋼やタングステンなどの金属材料からなる。また、ワイヤＷは、処置具４１の種類に応じた数のワイヤを含んでいる。たとえば、ワイヤＷは、処置具４１の一対のジョー４１ａおよび４１ｂ（図８参照）の開閉操作を行うためのワイヤＷ１（Ｗ１ａ，Ｗ１ｂ）およびＷ２（Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ）と、処置具４１の手首部４１ｃ（図８参照）の回転操作を行うためのワイヤＷ３（Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ）とを含んでいる。

たとえば、図７および図８に示すように、被駆動部材４４１ａには、シャフト４２を介してワイヤＷ１ａおよびＷ１ｂが巻き止められている。この場合、被駆動部材４４１ａは、回転軸を中心に回転することにより、処置具４１の一対のジョー４１ａおよび４１ｂのうちのジョー４１ａを操作する。具体的には、被駆動部材４４１ａは、Ｃ１方向（図７参照）に回転することにより、ジョー４１ａをジョー４１ａが開く方向であるＣ１ａ方向（図８参照）に駆動する。また、被駆動部材４４１ａは、Ｃ１方向とは反対方向であるＣ２方向（図７参照）に回転することにより、ジョー４１ａをジョー４１ａが閉じる方向であるＣ２ａ方向（図８参照）に駆動する。

また、たとえば、被駆動部材４４１ｂには、シャフト４２を介してワイヤＷ２ａおよびＷ２ｂが巻き止められている。この場合、被駆動部材４４１ｂは、回転軸を中心に回転することにより、処置具４１の一対のジョー４１ａおよび４１ｂのうちのジョー４１ｂを操作する。具体的には、被駆動部材４４１ｂは、Ｃ３方向（図７参照）に回転することにより、ジョー４１ｂをジョー４１ｂが開く方向であるＣ３ａ方向（図８参照）に駆動する。また、被駆動部材４４１ｂは、Ｃ３方向とは反対方向であるＣ４方向（図７参照）に回転することにより、ジョー４１ｂをジョー４１ｂが閉じる方向であるＣ４ａ方向（図８参照）に駆動する。

また、たとえば、被駆動部材４４１ｃには、シャフト４２を介してワイヤＷ３ａおよびＷ３ｂが巻き止められている。この場合、被駆動部材４４１ｃは、回転軸を中心に回転することにより、処置具４１の手首部４１ｃを操作する。具体的には、被駆動部材４４１ｃは、Ｃ５方向（図７参照）に回転することにより、手首部４１ｃをＣ５ａ方向（図８参照）に駆動する。また、被駆動部材４４１ｃは、Ｃ５方向とは反対方向であるＣ６方向（図７参照）に回転することにより、手首部４１ｃをＣ５ａ方向とは反対方向であるＣ６ａ方向（図８参照）に駆動する。

ギア部４４２ａを有する被駆動部材４４２は、シャフト４２の近位端４２ａに接続されたギア部４５とギア部４４２ａが係合した状態で、回転軸を中心に回転することにより、シャフト４２を操作して、処置具４１を操作する。具体的には、被駆動部材４４２は、Ｃ７方向（図７参照）に回転することにより、シャフト４２をＣ７ａ方向（図８参照）に駆動して、処置具４１をＣ７ａ方向に駆動する。また、被駆動部材４４２は、Ｃ８方向（図７参照）に回転することにより、シャフト４２をＣ７ａ方向とは反対方向であるＣ８ａ方向（図８参照）に駆動して、処置具４１をＣ８ａ方向に駆動する。

図４および図５に示すように、ロボットアーム２１は、手術器具４０の処置具４１を駆動するための駆動力を発生させ、手術器具４０にアダプタ６０を介して伝達する。具体的には、ロボットアーム２１は、手術器具４０の複数（４つ）の被駆動部材４４に対応するように設けられた複数（４つ）の駆動部材２１２を備えている。駆動部材２１２は、モータを含み駆動部材２１２を駆動するアクチュエータ２１２ａと、アクチュエータ２１２ａによりＺ方向に延びる回転軸を中心に回転される係合凸部２１２ｂとを含んでいる。係合凸部２１２ｂは、駆動部材２１２のＺ１方向側の表面からアダプタ６０側（Ｚ１方向側）に向かって突出しており、アダプタ６０の後述する駆動伝達部材６１の係合凹部６１１に対応するように設けられている。

アダプタ６０は、手術器具４０の複数（４つ）の被駆動部材４４に対応するように設けられ、Ｚ方向に延びる回転軸を中心に回転可能な複数（４つ）の駆動伝達部材６１を備えている。駆動伝達部材６１は、ロボットアーム２１の係合凸部２１２ｂと係合する係合凹部６１１（図５参照）を含んでいる。係合凹部６１１は、駆動伝達部材６１のロボットアーム２１側（Ｚ２方向側）に、駆動伝達部材６１のＺ２方向側の表面からロボットアーム２１側とは反対側（Ｚ１方向側）に向かって窪むように形成されている。また、駆動伝達部材６１は、手術器具４０の被駆動部材４４の後述する係合凸部４４ａと係合する係合凹部６１２（図４参照）を含んでいる。係合凹部６１２は、駆動伝達部材６１の手術器具４０側（Ｚ１方向側）に、駆動伝達部材６１のＺ１方向側の表面から手術器具４０側とは反対側（Ｚ２方向側）に向かって窪むように形成されている。

手術器具４０の被駆動部材４４は、駆動伝達部材６１の係合凹部６１２と係合する係合凸部４４ａを含んでいる。係合凸部４４ａは、被駆動部材４４のＺ２方向側の表面からアダプタ６０側（Ｚ２方向側）に向かって突出するように設けられている。ロボットアーム２１の駆動部材２１２がアダプタ６０の駆動伝達部材６１に係合し、アダプタ６０の駆動伝達部材６１が手術器具４０の被駆動部材４４に係合した状態で、アダプタ６０の駆動伝達部材６１は、ロボットアーム２１のアクチュエータ２１２ａによる駆動力を手術器具４０の被駆動部材４４に伝達する。

なお、係合凹部６１２は、Ｙ１方向側の駆動伝達部材６１と、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６１とにおいて、互いに異なる形状を有する。また、係合凹部６１２と係合する係合凸部４４ａも、係合凹部６１２に対応するように、Ｙ１方向側の被駆動部材４４とＹ２方向側の被駆動部材４４とにおいて、互いに異なる形状を有する。これにより、手術器具４０の基体４３をＹ１方向にスライドさせつつアダプタ６０に取り付ける際、Ｙ１方向側の被駆動部材４４の係合凸部４４ａと、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６１の係合凹部６１２とが係合して引っ掛かることを抑制可能である。その結果、手術器具４０をアダプタ６０に容易に取り付け可能である。

〈手術器具のベアリング内蔵プーリの構成〉
図６および図７に示すように、手術器具４０は、複数（３つ）のベアリング内蔵プーリ４６を備えている。複数（３つ）のベアリング内蔵プーリ４６は、基体４３に対してＺ方向に延びる回転軸を中心に回転可能に設けられている。また、複数のベアリング内蔵プーリ４６には、それぞれ、シャフト４２内をＹ方向に挿通され、シャフト４２の近位端４２ａからＹ２方向に引き出されたワイヤＷが巻き掛けられている。複数のベアリング内蔵プーリ４６は、巻き掛けられたワイヤＷを、シャフト４２から被駆動部材４４１ａ〜ｃに案内する。

本実施形態では、ワイヤＷは、シャフト４２からベアリング内蔵プーリ４６を介して被駆動部材４４１ａ〜ｃに巻き止められている。これにより、内蔵されたベアリングの機能により、ベアリング内蔵プーリ４６に巻き掛けられたワイヤＷの折り曲げ角度が大きく、ベアリング内蔵プーリ４６にかかるワイヤＷの張力が大きい場合にも、ワイヤＷが巻き掛けられたプーリ（ベアリング内蔵プーリ４６）をワイヤＷの移動に応じて円滑に回転させることができる。その結果、ベアリング内蔵プーリ４６に巻き掛けられたワイヤＷの折り曲げ角度が大きくなる位置にも、ワイヤＷが巻き止められる被駆動部材４４１ａ〜ｃを配置することができる。これにより、被駆動部材４４１ａ〜ｃの配置の自由度を大きくすることができるので、手術器具４０を小型化することができる。

また、本実施形態では、複数（３つ）のベアリング内蔵プーリ４６は、ワイヤＷが巻き止められた複数（３つ）の被駆動部材４４１ａ〜ｃのそれぞれに対応するように、ベアリング内蔵プーリ４７０と、ベアリング内蔵プーリ４８０と、ベアリング内蔵プーリ４９０とを含んでいる。これにより、１つまたは２つのベアリング内蔵プーリ４６のみを設ける場合に比べて、個々のベアリング内蔵プーリ４６（４７０、４８０、４９０）を小型化することができる。この効果は、通常のプーリよりも後述するプーリ部分（ベアリング内蔵プーリ部分４７２、４７３、４８２、４８３、４９２、４９３）の厚み（Ｚ方向の長さ）が大きいベアリング内蔵プーリ４６を用いる場合に、手術器具４０のＺ方向への大型化を抑制できる点で、効果的である。ベアリング内蔵プーリ４６は、複数の被駆動部材４４１ａ〜ｃに対応する位置に、対応する数だけ設けられている。なお、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１のベアリング内蔵プーリ」、「第２のベアリング内蔵プーリ」および「第３のベアリング内蔵プーリ」の一例である。

ベアリング内蔵プーリ４７０は、被駆動部材４４１ｃに対応するように設けられている。ベアリング内蔵プーリ４７０は、シャフト４２が延びる方向（Ｙ方向）において、被駆動部材４４１ｃに対してシャフト４２側とは反対側（Ｙ２方向側）に配置されている。ベアリング内蔵プーリ４７０には、シャフト４２の近位端４２ａからＹ２方向側に引き出されたワイヤＷ３が、Ｙ２方向側とは反対側（Ｙ１方向側）に折り返すように巻き掛けられている。

ベアリング内蔵プーリ４７０は、図９（Ａ）および（Ｂ）に示すように、軸部４７１と、複数（２つ）のベアリング内蔵プーリ部分４７２および４７３と、複数（３つ）の座金４７４ａ〜ｃとを含んでいる。軸部４７１は、Ｚ方向に延びるように設けられている。軸部４７１は、Ｚ方向に長さＬ１を有している。長さＬ１は、ベアリング内蔵プーリ４８０（４９０）の後述する軸部４８１（４９１）のＺ方向の長さＬ２（Ｌ３）よりも小さい。ベアリング内蔵プーリ部分４７２は、軸部４７１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４７３は、ベアリング内蔵プーリ部分４７２と共に、回転軸方向（Ｚ方向）に並んで軸部４７１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４７２および４７３は、Ｚ１方向側からＺ２方向側に向かって、この順に軸部４７１に組み付けられている。ワイヤＷ３の第１のワイヤＷ３ａおよび第２のワイヤＷ３ｂは、シャフト４２からベアリング内蔵プーリ部分４７２とベアリング内蔵プーリ部分４７３とを介して被駆動部材４４１ｃに巻き止められている。これにより、内蔵されたベアリングの機能により、ベアリング内蔵プーリ４７０にかかるワイヤＷ３ａおよびＷ３ｂの張力が大きい場合にも、ワイヤＷ３ａおよびＷ３ｂが巻き掛けられたベアリング内蔵プーリ部分４７２および４７３をワイヤＷ３ａおよびＷ３ｂの移動に応じて円滑に回転させることができる。

具体的には、ベアリング内蔵プーリ部分４７２には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ３の一方側の部分である第１のワイヤＷ３ａ（図７、図１３参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４７３には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ３の他方側の部分である第２のワイヤＷ３ｂ（図７、図１３参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４７２および４７３は、共通の部材（同じ部材）により構成されている。

ベアリング内蔵プーリ部分４７２（４７３）は、プーリ部４７２ａ（４７３ａ）と、ベアリング部４７２ｂ（４７３ｂ）とを有している。プーリ部４７２ａは、ワイヤＷ３の第１のワイヤＷ３ａ（第２のワイヤＷ３ｂ）が巻き掛けられるプーリ溝４７２ｃ（４７３ｃ）を外周部に有している。また、プーリ部４７２ａ（４７３ａ）は、ベアリング部４７２ｂ（４７３ｂ）が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４７２ｄ（４７３ｄ）を内周部に有している。ベアリング部４７２ｂ（４７３ｂ）は、たとえば玉軸受であり、外周部がプーリ部４７２ａ（４７３ａ）の貫通孔４７２ｄ（４７３ｄ）に嵌合する。ベアリング部４７２ｂ（４７３ｂ）は、プーリ部４７２ａ（４７３ａ）をＺ方向に延びる回転軸を中心に回転可能に保持する。また、ベアリング部４７２ｂ（４７３ｂ）は、軸部４７１が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４７２ｅ（４７３ｅ）を有している。

座金４７４ａ〜ｃは、それぞれ、ベアリング内蔵プーリ部分４７２のＺ１方向側の端部、ベアリング内蔵プーリ部分４７２とベアリング内蔵プーリ部分４７３との間、および、ベアリング内蔵プーリ部分４７３のＺ２方向側の端部に設けられている。具体的には、座金４７４ａは、Ｚ１方向側のベアリング内蔵プーリ部分４７２のベアリング部４７２ｂのＺ１方向側の端面に隣接して設けられている。座金４７４ｂは、ベアリング内蔵プーリ部分４７２のベアリング部４７２ｂのＺ２方向側の端面とベアリング内蔵プーリ部分４７３のベアリング部４７３ｂのＺ１方向側の端面との間に、回転軸方向（Ｚ方向）に挟み込まれるように設けられている。座金４７４ｃは、Ｚ２方向側のベアリング内蔵プーリ部分４７３のベアリング部４７３ｂのＺ２方向側の端面に隣接して設けられている。

図７に示すように、ベアリング内蔵プーリ４８０は、被駆動部材４４１ａに対応するように設けられている。ベアリング内蔵プーリ４８０は、シャフト４２が延びる方向（Ｙ方向）において、被駆動部材４４１ａに対してシャフト４２側（Ｙ１方向側）に配置されている。ベアリング内蔵プーリ４８０には、シャフト４２の近位端４２ａからＹ２方向側に引き出されたワイヤＷ１が、シャフト４２が延びる方向と交差する方向に折れ曲がるように巻き掛けられている。

ベアリング内蔵プーリ４８０は、図１０（Ａ）および（Ｂ）に示すように、軸部４８１と、複数（２つ）のベアリング内蔵プーリ部分４８２および４８３と、複数（６つ）の座金４８４ａ〜ｆとを含んでいる。軸部４８１は、Ｚ方向に延びるように設けられている。軸部４８１は、Ｚ方向に長さＬ２を有している。長さＬ２は、ベアリング内蔵プーリ４７０の軸部４７１のＺ方向の長さＬ１よりも大きく、ベアリング内蔵プーリ４９０の後述する軸部４９１のＺ方向の長さＬ３と略同じである。ベアリング内蔵プーリ部分４８２は、軸部４８１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４８３は、ベアリング内蔵プーリ部分４８２と共に、回転軸方向（Ｚ方向）に並んで軸部４８１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４８２および４８３は、Ｚ１方向側からＺ２方向側に向かって、この順に軸部４８１に組み付けられている。ワイヤＷ１の第１のワイヤＷ１ａおよび第２のワイヤＷ１ｂは、シャフト４２からベアリング内蔵プーリ部分４８２とベアリング内蔵プーリ部分４８３とを介して被駆動部材４４１ａに巻き止められている。

具体的には、ベアリング内蔵プーリ部分４８２には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ１の一方側の部分である第１のワイヤＷ１ａ（図７、図１４参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４８３には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ１の他方側の部分である第２のワイヤＷ１ｂ（図７、図１４参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４８２および４８３は、共通の部材（同じ部材）により構成されている。

ベアリング内蔵プーリ部分４８２（４８３）は、プーリ部４８２ａ（４８３ａ）と、ベアリング部４８２ｂ（４８３ｂ）とを有している。プーリ部４８２ａは、ワイヤＷ１の第１のワイヤＷ１ａ（第２のワイヤＷ１ｂ）が巻き掛けられるプーリ溝４８２ｃ（４８３ｃ）を外周部に有している。また、プーリ部４８２ａ（４８３ａ）は、ベアリング部４８２ｂ（４８３ｂ）が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４８２ｄ（４８３ｄ）を内周部に有している。ベアリング部４８２ｂ（４８３ｂ）は、たとえば玉軸受であり、外周部がプーリ部４８２ａ（４８３ａ）の貫通孔４８２ｄ（４８３ｄ）に嵌合する。ベアリング部４８２ｂ（４８３ｂ）は、プーリ部４８２ａ（４８３ａ）をＺ方向に延びる回転軸を中心に回転可能に保持する。また、ベアリング部４８２ｂ（４８３ｂ）は、軸部４８１が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４８２ｅ（４８３ｅ）を有している。

座金４８４ａおよび４８４ｆは、それぞれ、ベアリング内蔵プーリ部分４８２のＺ１方向側の端部、および、ベアリング内蔵プーリ部分４８３のＺ２方向側の端部に設けられている。具体的には、座金４８４ａは、Ｚ１方向側のベアリング内蔵プーリ部分４８２のベアリング部４８２ｂのＺ１方向側の端面に隣接して設けられている。また、座金４８４ｆは、Ｚ２方向側のベアリング内蔵プーリ部分４８３のベアリング部４８３ｂのＺ２方向側の端面に隣接して設けられている。また、座金４８４ｂ〜ｅは、ベアリング内蔵プーリ部分４８２とベアリング内蔵プーリ部分４８３との間に設けられている。具体的には、座金４８４ｂ〜ｅは、ベアリング内蔵プーリ部分４８２のベアリング部４８２ｂのＺ２方向側の端面とベアリング内蔵プーリ部分４８３のベアリング部４８３ｂのＺ１方向側の端面との間に、回転軸方向（Ｚ方向）に挟み込まれるように設けられている。

図７に示すように、ベアリング内蔵プーリ４９０は、被駆動部材４４１ｂに対応するように設けられている。ベアリング内蔵プーリ４９０は、シャフト４２が延びる方向（Ｙ方向）において、被駆動部材４４１ｂに対してシャフト４２側（Ｙ１方向側）に配置されている。ベアリング内蔵プーリ４９０には、シャフト４２の近位端４２ａからＹ２方向側に引き出されたワイヤＷ２が、シャフト４２が延びる方向と交差する方向に折れ曲がるように巻き掛けられている。

ベアリング内蔵プーリ４９０は、図１１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、軸部４９１と、複数（２つ）のベアリング内蔵プーリ部分４９２および４９３と、複数（３つ）の座金４９４ａ〜ｃとを含んでいる。軸部４９１は、Ｚ方向に延びるように設けられている。軸部４９１は、Ｚ方向に長さＬ３を有している。長さＬ３は、ベアリング内蔵プーリ４７０の軸部４７１のＺ方向の長さＬ１よりも大きく、ベアリング内蔵プーリ４８０の軸部４８１のＺ方向の長さＬ２と略同じである。ベアリング内蔵プーリ部分４９２は、軸部４９１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４９３は、ベアリング内蔵プーリ部分４９２と共に、回転軸方向（Ｚ方向）に並んで軸部４９１に配置（挿入）されている。ベアリング内蔵プーリ部分４９２および４９３は、Ｚ１方向側からＺ２方向側に向かって、この順に軸部４９１に組み付けられている。ワイヤＷ２の第１のワイヤＷ２ａおよび第２のワイヤＷ２ｂは、シャフト４２からベアリング内蔵プーリ部分４９２とベアリング内蔵プーリ部分４９３とを介して被駆動部材４４１ｂに巻き止められている。

具体的には、ベアリング内蔵プーリ部分４９２には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ２の一方側の部分である第１のワイヤＷ２ａ（図７、図１４参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４９３には、略Ｕ字状に折り曲げられたワイヤＷ２の他方側の部分である第２のワイヤＷ２ｂ（図７、図１４参照）が巻き掛けられている。また、ベアリング内蔵プーリ部分４９２および４９３は、共通の部材（同じ部材）により構成されている。

ベアリング内蔵プーリ部分４９２（４９３）は、プーリ部４９２ａ（４９３ａ）と、ベアリング部４９２ｂ（４９３ｂ）とを有している。プーリ部４９２ａは、ワイヤＷ２の第１のワイヤＷ２ａ（第２のワイヤＷ２ｂ）が巻き掛けられるプーリ溝４９２ｃ（４９３ｃ）を外周部に有している。また、プーリ部４９２ａ（４９３ａ）は、ベアリング部４９２ｂ（４９３ｂ）が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４９２ｄ（４９３ｄ）を内周部に有している。ベアリング部４９２ｂ（４９３ｂ）は、たとえば玉軸受であり、外周部がプーリ部４９２ａ（４９３ａ）の貫通孔４９２ｄ（４９３ｄ）に嵌合する。ベアリング部４９２ｂ（４９３ｂ）は、プーリ部４９２ａ（４９３ａ）をＺ方向に延びる回転軸を中心に回転可能に保持する。また、ベアリング部４９２ｂ（４９３ｂ）は、軸部４９１が挿入されて嵌合されるＺ方向に貫通した貫通孔４９２ｅ（４９３ｅ）を有している。

座金４９４ａ〜ｃは、それぞれ、ベアリング内蔵プーリ部分４９２のＺ１方向側の端部、ベアリング内蔵プーリ部分４９２とベアリング内蔵プーリ部分４９３との間、および、ベアリング内蔵プーリ部分４９３のＺ２方向側の端部に設けられている。具体的には、座金４９４ａは、Ｚ１方向側のベアリング内蔵プーリ部分４９２のベアリング部４９２ｂのＺ１方向側の端面に隣接して設けられている。座金４９４ｂは、ベアリング内蔵プーリ部分４９２のベアリング部４９２ｂのＺ２方向側の端面とベアリング内蔵プーリ部分４９３のベアリング部４９３ｂのＺ１方向側の端面との間に、回転軸方向（Ｚ方向）に挟み込まれるように設けられている。座金４９４ｃは、Ｚ２方向側のベアリング内蔵プーリ部分４９３のベアリング部４９３ｂのＺ２方向側の端面に隣接して設けられている。

また、本実施形態では、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０は、少なくとも一部が共通の部材により（同じ部材を使って）構成されている。これにより、手術器具４０を構成する部材の種類を削減することができる。具体的には、ベアリング内蔵プーリ部分４７２、４８２および４９２は、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０において共通の部材により構成されている。同様に、ベアリング内蔵プーリ部分４７３、４８３および４９３は、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０において共通の部材により構成されている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０を構成する部材のうち大きな部材であるベアリング内蔵プーリ部分４７２、４８２、４９２、４７３、４８３、４９３を共通化することができるので、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０を構成する部材の種類を効果的に削減することができる。また、座金４７４ａ〜ｃ、４８４ａ〜ｆおよび４９４ａ〜ｃも、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０において共通の部材により構成されている。

図６、図７および図１２に示すように、ベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とは、シャフト４２が延びる方向（Ｙ方向）に並んで配置されている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４７０および４８０を共に、シャフト４２から引き出されたワイヤＷを巻き掛けることが容易な位置に配置することができる。ベアリング内蔵プーリ４７０は、ベアリング内蔵プーリ４８０に対してシャフト４２側（Ｙ１方向側）に配置されており、ベアリング内蔵プーリ４８０は、ベアリング内蔵プーリ４７０に対してシャフト４２側と反対側（Ｙ２方向側）に配置されている。

また、ベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とは、軸部４７１（４８１）が延びる方向（Ｚ方向）から見て、シャフト４２が延びる方向と略直交する方向（Ｘ方向）にずれるように配置されている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４７０に巻き掛けられるワイヤＷ３が通る経路と、ベアリング内蔵プーリ４８０に巻き掛けられるワイヤＷ１が通る経路とをＸ方向にずらすことができるので、ワイヤＷ１、Ｗ３同士が互いに干渉することを抑制することができる。

具体的には、Ｙ１方向側に配置されたベアリング内蔵プーリ４７０は、ベアリング内蔵プーリ４８０に対してＸ１方向側（Ｘ方向においてシャフト４２から遠い側）にずれるように配置されている。また、Ｙ２方向側に配置されたベアリング内蔵プーリ４８０は、ベアリング内蔵プーリ４７０に対してＸ２方向側（Ｘ方向においてシャフト４２に近い側）に配置されている。また、ベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とは、シャフト４２が延びる方向（Ｙ方向）から見て、軸部４７１、４８１同士が一部だけ重なるように配置されている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４７０および４８０をＸ方向にずれるように配置する場合にも、Ｘ方向におけるベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とのずれ量を小さくすることができるので、手術器具４０がＸ方向に大型化することを抑制可能である。

また、ベアリング内蔵プーリ４８０とベアリング内蔵プーリ４９０とは、軸部４８１（４９１）が延びる方向（Ｚ方向）から見て、シャフト４２が延びる方向と略直交する方向（Ｘ方向）に並んで配置されている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４８０および４９０を共に、シャフト４２から引き出されたワイヤＷを巻き掛けることが容易な位置に配置することができる。ベアリング内蔵プーリ４８０は、ベアリング内蔵プーリ４９０に対してＸ１方向側に配置されており、ベアリング内蔵プーリ４９０は、ベアリング内蔵プーリ４８０に対してＸ２方向側に配置されている。ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０は、軸部４７１（４８１、４９１）が延びる方向（Ｚ方向）から見て、略Ｌ字状に配置されている。

図６、図７および図１２〜図１４に示すように、手術器具４０は、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０を保持するための樹脂製のプーリ保持部４７を備えている。プーリ保持部４７は、基体４３に対して設けられており、ブロック状に形成されている。プーリ保持部４７には、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０がＹ２方向側からＹ１方向側に向かって挿入されて保持されている。プーリ保持部４７は、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０をＹ２方向側からＹ１方向側に挿入するために、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって延びる保持溝５１０、５２０および５３０（図１２、図１３、図１４参照）を含んでいる。

図１２および図１３に示すように、保持溝５１０は、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって挿入されたベアリング内蔵プーリ４７０の軸部４７１を保持している。具体的には、保持溝５１０は、ベアリング内蔵プーリ４７０の軸部４７１のＺ１方向側の端部４７１ａおよびＺ２方向側の端部４７１ｂをそれぞれ保持するように、一方側溝５１１および他方側溝５１２を有している。一方側溝５１１は、軸部４７１のＺ１方向側の端部４７１ａに対応するように、Ｚ１方向側に窪むように設けられている。他方側溝５１２は、軸部４７１のＺ２方向側の端部４７１ｂに対応するように、Ｚ２方向側に窪むように設けられている。一方側溝５１１および他方側溝５１２は、それぞれ、Ｙ２方向側の挿入端から、Ｙ１方向側のベアリング内蔵プーリ４７０の保持位置まで、Ｙ方向に延びるように設けられている。

また、本実施形態では、保持溝５１０に保持されるベアリング内蔵プーリ４７０は、保持溝５１０において、ワイヤＷ３の張力により固定されるように設けられている。これにより、ワイヤＷ３の張力を利用してベアリング内蔵プーリ４７０を固定することができるので、ベアリング内蔵プーリ４７０を固定するために部品点数が増加することを抑制することができる。具体的には、ベアリング内蔵プーリ４７０は、ワイヤＷ３の張力により保持溝５１０の側面部（たとえば、Ｙ１方向側の側面部やＸ１方向側の側面部）に軸部４７１が押し付けられることにより、保持溝５１０において固定されるように設けられている。なお、保持溝５１０のＹ１方向側の端部は、ベアリング内蔵プーリ４７０をベアリング内蔵プーリ４８０よりもＹ１方向側に配置するために、保持溝５２０よりもＹ１方向側に設けられている。

図１２および図１４に示すように、保持溝５２０は、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって挿入されたベアリング内蔵プーリ４８０の軸部４８１を保持している。具体的には、保持溝５２０は、ベアリング内蔵プーリ４８０の軸部４８１のＺ１方向側の端部４８１ａおよびＺ２方向側の端部４８１ｂをそれぞれ保持するように、一方側溝５２１および他方側溝５２２を有している。一方側溝５２１は、軸部４８１のＺ１方向側の端部４８１ａに対応するように、Ｚ１方向側に窪むように設けられている。他方側溝５２２は、軸部４８１のＺ２方向側の端部４８１ｂに対応するように、Ｚ２方向側に窪むように設けられている。一方側溝５２１および他方側溝５２２は、それぞれ、Ｙ２方向側の挿入端の近傍に設けられている。

また、保持溝５２０に保持されるベアリング内蔵プーリ４８０は、保持溝５２０において、ワイヤＷ１の張力により固定されるように設けられている。具体的には、ベアリング内蔵プーリ４８０は、ワイヤＷ１の張力により保持溝５２０の側面部（たとえば、Ｙ１方向側の側面部やＸ１方向側の側面部）に軸部４８１が押し付けられることにより、保持溝５２０において固定されるように設けられている。

保持溝５３０は、Ｚ方向から見て、保持溝５２０とＸ方向に並んで配置されている。また、保持溝５３０は、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって挿入されたベアリング内蔵プーリ４９０の軸部４９１を保持している。具体的には、保持溝５３０は、ベアリング内蔵プーリ４９０の軸部４９１のＺ１方向側の端部４９１ａおよびＺ２方向側の端部４９１ｂをそれぞれ保持するように、一方側溝５３１および他方側溝５３２を有している。一方側溝５３１は、軸部４９１のＺ１方向側の端部４９１ａに対応するように、Ｚ１方向側に窪むように設けられている。他方側溝５３２は、軸部４９１のＺ２方向側の端部４９１ｂに対応するように、Ｚ２方向側に窪むように設けられている。一方側溝５３１および他方側溝５３２は、それぞれ、Ｙ２方向側の挿入端の近傍に設けられている。

また、保持溝５３０に保持されるベアリング内蔵プーリ４９０は、保持溝５３０において、ワイヤＷ２の張力により固定されるように設けられている。具体的には、ベアリング内蔵プーリ４９０は、ワイヤＷ２の張力により保持溝５３０の側面部（たとえば、Ｙ１方向側の側面部やＸ２方向側の側面部）に軸部４９１が押し付けられることにより、保持溝５３０において固定されるように設けられている。

また、図１３および図１４に示すように、プーリ保持部４７は、ベアリング内蔵プーリ４７０、４８０および４９０をＹ２方向側からＹ１方向側に挿入するために、Ｙ２方向側からＹ１方向側に向かって切り欠かれた一対の切欠き部５４０および５５０を有している。切欠き部５４０は、ベアリング内蔵プーリ４７０および４８０に対応するように設けられている。具体的には、切欠き部５４０は、ベアリング内蔵プーリ４７０のベアリング内蔵プーリ部分４７２および４７３と、座金４７４ａ〜ｃとを挿入可能に設けられている。また、切欠き部５４０は、Ｚ１方向側の端面５４１と、ベアリング内蔵プーリ４７０の座金４７４ａのＺ１方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。また、切欠き部５４０は、Ｚ２方向側の端面５４２と、ベアリング内蔵プーリ４７０の座金４７４ｃのＺ２方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。これにより、切欠き部５４０は、ベアリング内蔵プーリ４７０をＺ方向に位置決めする（固定する）ように構成されている。

同様に、切欠き部５４０は、ベアリング内蔵プーリ４８０のベアリング内蔵プーリ部分４８２および４８３と、座金４８４ａ〜ｆとを挿入可能に設けられている。また、切欠き部５４０は、Ｚ１方向側の端面５４１と、ベアリング内蔵プーリ４８０の座金４８４ａのＺ１方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。また、切欠き部５４０は、Ｚ２方向側の端面５４２と、ベアリング内蔵プーリ４８０の座金４８４ｆのＺ２方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。これにより、切欠き部５４０は、ベアリング内蔵プーリ４８０をＺ方向に位置決めする（固定する）ように構成されている。

また、切欠き部５５０は、ベアリング内蔵プーリ４９０に対応するように設けられている。具体的には、切欠き部５５０は、ベアリング内蔵プーリ４９０のベアリング内蔵プーリ部分４９２および４９３と、座金４９４ａ〜ｃとを挿入可能に設けられている。また、切欠き部５５０は、Ｚ１方向側の端面５５１と、ベアリング内蔵プーリ４９０の座金４９４ａのＺ１方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。また、切欠き部５５０は、Ｚ２方向側の端面５５２と、ベアリング内蔵プーリ４９０の座金４９４ｃのＺ２方向側の端面とが互いに接触するように設けられている。これにより、切欠き部５５０は、ベアリング内蔵プーリ４９０をＺ方向に位置決めする（固定する）ように構成されている。

また、本実施形態では、ベアリング内蔵プーリ部分（４７２、４８２）とベアリング内蔵プーリ部分（４７３、４８３）とのＺ方向の間隔は、ベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とにおいて互いに異なっている。これにより、ベアリング内蔵プーリ４７０に巻き掛けられるワイヤＷ３が通る経路と、ベアリング内蔵プーリ４８０に巻き掛けられるワイヤＷ１が通る経路とをＺ方向にずらすことができるので、ワイヤＷ１、Ｗ３同士が互いに干渉することを抑制することができる。具体的には、Ｙ１方向側に配置されたベアリング内蔵プーリ４７０のベアリング内蔵プーリ部分４７２とベアリング内蔵プーリ部分４７３とのＺ方向の間隔Ｄ１は、Ｙ２方向側に配置されたベアリング内蔵プーリ４８０のベアリング内蔵プーリ部分４８２とベアリング内蔵プーリ部分４８３とのＺ方向の間隔Ｄ２よりも小さい。なお、間隔Ｄ１（Ｄ２）は、たとえば、ベアリング内蔵プーリ部分４７２（４８２）のプーリ溝４７２ｃ（４８２ｃ）から、ベアリング内蔵プーリ部分４７３（４８３）のプーリ溝４７３ｃ（４８３ｃ）までのＺ方向の長さである。

また、ベアリング内蔵プーリ部分（４７２、４８２）とベアリング内蔵プーリ部分（４７３、４８３）とのＺ方向の間隔は、ベアリング内蔵プーリ部分（４７２、４８２）とベアリング内蔵プーリ部分（４７３、４８３）との間の座金（４７４ｂ、４８４ｂ〜ｅ）の数により調整されている。このため、ベアリング内蔵プーリ４７０では、上記の通り、ベアリング内蔵プーリ部分４７２とベアリング内蔵プーリ部分４７３との間の座金（４７４ｂ）の数が、ベアリング内蔵プーリ４８０のベアリング内蔵プーリ部分４８２とベアリング内蔵プーリ部分４８３との間の座金（４８４ｂ〜ｅ）の数よりも少ない。また、ベアリング内蔵プーリ４８０では、ベアリング内蔵プーリ４８０のベアリング内蔵プーリ部分４８２とベアリング内蔵プーリ部分４８３との間の座金（４８４ｂ〜ｅ）の数が、ベアリング内蔵プーリ部分４７２とベアリング内蔵プーリ部分４７３との間の座金（４７４ｂ）の数よりも多い。

また、本実施形態では、上記の通り、軸部（４７１、４８１）の長さは、ベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とにおいて互いに異なっている。これにより、Ｙ方向に並んで配置されるベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０とを容易に識別することができるので、組み付け作業時にベアリング内蔵プーリ４７０とベアリング内蔵プーリ４８０との組み付けミスが生じることを抑制することができる。具体的には、軸部（４７１、４８１）の長さは、ベアリング内蔵プーリ４７０の方がベアリング内蔵プーリ４８０よりも小さい。これにより、Ｙ１方向側に配置されるベアリング内蔵プーリ４７０を小型化することができるので、Ｙ１方向側に配置されるベアリング内蔵プーリ４７０の組み付け作業を容易化することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、手術器具に、ベアリング内蔵プーリが３つ設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、手術器具に、ベアリング内蔵プーリが１つだけ設けられていてもよいし、ベアリング内蔵プーリが３つ以外の複数設けられていてもよい。また、手術器具に設けられるプーリの全部がベアリング内蔵プーリである必要はなく、負荷が大きいプーリのみをベアリング内蔵プーリとしてもよい。

また、上記実施形態では、ベアリング内蔵プーリが、ワイヤ（細長要素）が巻き止められた複数の被駆動部材に対応する数だけ設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ベアリング内蔵プーリが、必ずしも細長要素が巻き止められた複数の被駆動部材に対応する数だけ設けられていなくてもよい。ベアリング内蔵プーリが、必ずしも細長要素が巻き止められた複数の被駆動部材に対応する数よりも少ない数だけ設けられていてもよい。

また、上記第実施形態では、ベアリング内蔵プーリ部分同士（第１のベアリング内蔵プーリ部分と第２のベアリング内蔵プーリ部分と）の間隔が、Ｙ方向に並んだベアリング内蔵プーリ同士（第１のベアリング内蔵プーリと第２のベアリング内蔵プーリと）において互いに異なっている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１のベアリング内蔵プーリ部分と第２のベアリング内蔵プーリ部分との間隔が、第１のベアリング内蔵プーリと第２のベアリング内蔵プーリとにおいて互いに同じであってもよい。

また、上記実施形態では、軸部の長さが、Ｙ方向に並んだベアリング内蔵プーリ同士（第１のベアリング内蔵プーリと第２のベアリング内蔵プーリと）において互いに異なっている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、軸部の長さが、第１のベアリング内蔵プーリと第２のベアリング内蔵プーリとにおいて互いに同じであってもよい。

また、上記実施形態では、軸部の長さが、Ｙ１方向側のベアリング内蔵プーリ（第１のベアリング内蔵プーリ）の方がＹ２方向側のベアリング内蔵プーリ（第２のベアリング内蔵プーリ）よりも小さい例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、軸部の長さが、第２のベアリング内蔵プーリの方が第１のベアリング内蔵プーリよりも小さくてもよい。

また、上記実施形態では、Ｙ１方向側のベアリング内蔵プーリ（第１のベアリング内蔵プーリ）とＹ２方向側のベアリング内蔵プーリ（第２のベアリング内蔵プーリ）とが、Ｘ方向にずれるように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１のベアリング内蔵プーリと第２のベアリング内蔵プーリとが、必ずしもＸ方向にずれるように配置されていなくてもよい。

また、上記実施形態では、複数のベアリング内蔵プーリが、少なくとも一部が共通の部材により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数のベアリング内蔵プーリが、少なくとも一部が共通の部材により構成されていなくてもよい。

また、上記実施形態では、ベアリング内蔵プーリが、ワイヤ（細長要素）の張力により固定されるように設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ベアリング内蔵プーリが、細長要素の張力以外により固定されるように設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、アダプタとドレープとが、互いに独立して設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アダプタとドレープとが、一体的に設けられてもよい。つまり、アダプタは、ドレープが一体化されたアダプタであってもよい。

２１：ロボットアーム、４０：手術器具、４１：処置具、４２：シャフト、４２ａ：近位端、４２ｂ：遠位端、４３：基体、４４：被駆動部材、４６：ベアリング内蔵プーリ、１００：ロボット手術システム、４４１ａ：被駆動部材（第２の被駆動部材）、４４１ｂ：被駆動部材（第３の被駆動部材）、４４１ｃ：被駆動部材（第１の被駆動部材）、４７０：ベアリング内蔵プーリ（第１のベアリング内蔵プーリ）、４７１：軸部、４７２：ベアリング内蔵プーリ部分（第１のベアリング内蔵プーリ部分）、４７３：ベアリング内蔵プーリ部分（第３のベアリング内蔵プーリ部分）、４８０：ベアリング内蔵プーリ（第２のベアリング内蔵プーリ）、４８１：軸部、４８２：ベアリング内蔵プーリ部分（第１のベアリング内蔵プーリ部分）、４８３：ベアリング内蔵プーリ部分（第３のベアリング内蔵プーリ部分）、４９０：ベアリング内蔵プーリ（第３のベアリング内蔵プーリ）、４９１：軸部、４９２：ベアリング内蔵プーリ部分（第１のベアリング内蔵プーリ部分）、４９３：ベアリング内蔵プーリ部分（第３のベアリング内蔵プーリ部分）、Ｄ１、Ｄ２：間隔、Ｌ１、Ｌ２：長さ、Ｗ、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３：ワイヤ（細長要素）

Claims (11)

1. ロボット手術システムのロボットアームに取り外し可能に接続される手術器具であって、
   基体と、
   処置具と、
   近位端が前記基体に配置され、遠位端に前記処置具が配置された細長いシャフトと、
   前記基体に対して回転軸を中心に回転可能に設けられる被駆動部材と、
   ベアリング内蔵プーリと、
   前記処置具を操作するために前記シャフトを介して前記被駆動部材に端部が巻き止められる細長要素と、を備え、
   前記細長要素は、前記シャフトから前記ベアリング内蔵プーリを介して前記被駆動部材に巻き止められており、
   前記ベアリング内蔵プーリは、軸部と、前記軸部に配置される第１のベアリング内蔵プーリ部分と、前記第１のベアリング内蔵プーリ部分と共に前記軸部に配置される第２のベアリング内蔵プーリ部分とを含み、
   前記第１のベアリング内蔵プーリ部分と前記第２のベアリング内蔵プーリ部分とは、互いに独立して回転可能に構成されており、
   前記第１のベアリング内蔵プーリ部分は、前記細長要素が巻き掛けられる第１のプーリ溝を有し、
   前記第２のベアリング内蔵プーリ部分は、前記細長要素が巻き掛けられる第２のプーリ溝を有し、
   前記細長要素は、前記シャフトから前記ベアリング内蔵プーリの前記第１のベアリング内蔵プーリ部分の前記第１のプーリ溝と前記第２のベアリング内蔵プーリ部分の前記第２のプーリ溝とを介して前記被駆動部材に巻き止められている、手術器具。
2. 前記ベアリング内蔵プーリは、第１のベアリング内蔵プーリと、前記第１のベアリング内蔵プーリと前記シャフトが延びる方向に並んで配置される第２のベアリング内蔵プーリとを含む、請求項１に記載の手術器具。
3. 前記第１のベアリング内蔵プーリ部分と前記第２のベアリング内蔵プーリ部分との間隔は、前記第１のベアリング内蔵プーリと前記第２のベアリング内蔵プーリとにおいて互いに異なる、請求項２に記載の手術器具。
4. 前記軸部の長さは、前記第１のベアリング内蔵プーリと前記第２のベアリング内蔵プーリとにおいて互いに異なる、請求項２または３に記載の手術器具。
5. 前記第１のベアリング内蔵プーリは、前記第２のベアリング内蔵プーリに対して前記シャフト側に配置されており、
   前記軸部の長さは、前記第１のベアリング内蔵プーリの方が前記第２のベアリング内蔵プーリよりも小さい、請求項２〜４のいずれか１項に記載の手術器具。
6. 前記第１のベアリング内蔵プーリと前記第２のベアリング内蔵プーリとは、前記軸部が延びる方向から見て、前記シャフトが延びる方向と略直交する方向にずれるように配置されている、請求項２〜５のいずれか１項に記載の手術器具。
7. 前記第１のベアリング内蔵プーリと前記第２のベアリング内蔵プーリとは、少なくとも一部が共通の部材により構成されている、請求項６に記載の手術器具。
8. 前記第１のベアリング内蔵プーリ部分と前記第２のベアリング内蔵プーリ部分とは、前記第１のベアリング内蔵プーリと前記第２のベアリング内蔵プーリとにおいて共通の部材により構成されている、請求項７に記載の手術器具。
9. 前記被駆動部材は、第１の被駆動部材と、第２の被駆動部材と、第３の被駆動部材とを含み、
   前記ベアリング内蔵プーリは、前記第１の被駆動部材と、前記第２の被駆動部材と、前記第３の被駆動部材とにそれぞれ対応するように、前記第１のベアリング内蔵プーリと、前記第２のベアリング内蔵プーリと、第３のベアリング内蔵プーリとを含む、請求項２〜８のいずれか１項に記載の手術器具。
10. 前記第２のベアリング内蔵プーリは、前記第１のベアリング内蔵プーリに対して前記シャフト側とは反対側に配置されており、
    前記第３のベアリング内蔵プーリは、前記軸部が延びる方向から見て、前記第２のベアリング内蔵プーリと前記シャフトが延びる方向と略直交する方向に並んで配置されている、請求項９に記載の手術器具。
11. 前記ベアリング内蔵プーリは、前記細長要素の張力により固定されるように設けられている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の手術器具。

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