JP7169715B1 - カバー付ドレープユニット、係止カバーおよび医療用ロボット - Google Patents

Abstract

清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、ドレープユニットを再装着する際に正確かつ短時間で装着完了すること。本発明の一態様は、医療用ロボットと術具との間に配置されて医療用ロボットの動力伝達部からの動力を術具に伝達するドレープユニットと、ドレープユニットに再装着可能な係止カバーと、を備えるカバー付ドレープユニットである。ドレープユニットは、動力伝達部に係合する第１係合部と、術具の可動部に係合する第２係合部とを有するスライダと、スライダの一部を挿通させる貫通孔を有し医療用ロボットに対して脱着可能に装着されるセパレータ本体と、を備える。係止カバーは、貫通孔の全体を覆うことが可能な本体部と、本体部のセパレータ本体に対する相対位置を脱着可能に保持する保持部と、本体部とスライダとの相対位置を保持するように本体部に設けられ第２係合部に係合可能なスライダ保持部と、を備える。

Description

本発明は、医療用ロボットと術具とを分離するドレープユニットと係止カバーとを備えたカバー付ドレープユニット、係止カバーおよび医療用ロボットに関する。

医療用ロボットを用いた手術は、術者の負担軽減のみならず、高精度かつ安定した処置による患者への負担軽減や遠隔医療の可能性を高める技術として注目されている。医療用ロボットを用いる場合、術具は滅菌されているため清潔領域となるが、医療用ロボット側は術具側ほど滅菌されていないため不潔領域となる。このため、医療用ロボットを用いた手術では、清潔領域と不潔領域とを分けるため医療用ロボット側をドレープで覆うようにしている。

特許文献１には、低侵襲および／またはコンピュータ支援外科システムであるように構成され得る外科システムが開示される。システムの動作は、システムの第１の区分から第２の区分への力の伝達によって制御され得る。第１の区分および第２の区分は、仕切または障壁によって分離され得る。第１の区分は、非無菌区分であり得、第２の区分は、外科システムの無菌区分であり得る。

また、特許文献２には、外科用ロボットアームの少なくとも一部を覆う外科用ドレープが開示される。このドレープは、器具がアームと係合しているときにアームと器具の間に配置可能なインターフェース部と、インターフェース部を取り囲むバルク部と、を含んで構成されている。

また、特許文献３には、医療用マニピュレータシステムが開示される。この医療用マニピュレータシステムは、処置具チャンネルを有するガイド器具と、処置具チャンネルに挿通される挿入体と、挿入体に対して着脱可能な動力源部と、挿入体の関節部が処置具チャンネル内に位置している状態に対応する第一領域、及び関節部が処置具チャンネルの先端から露出されている状態に対応する第二領域、を有し第一領域と第二領域とからなる所定の直線方向に動力源部を進退移動可能に案内するガイドレールと、ガイドレールにおける動力源部の進退移動経路のうち第一領域と第二領域との境界に介在され、挿入体が動力源部に取り付けられた状態での第二領域から第一領域への挿入体の移動を規制する規制部とを備える。

特開２０２１－１００６０１号公報 特表２０１９－５２３０７２号公報 国際公開第２０１６／１２５３８５号

医療用ロボットにおいて術具を取り付ける部分には、術具に駆動力を伝える可動部材や、可動部材の動きをガイドする開口が設けられる。清潔領域と不潔領域との間にこのような開口があると清潔領域と不潔領域との分離が不十分となる。

しかしながら、清潔領域と不潔領域とを分離するためには駆動部全体を覆う必要があり、装置の小型化が困難となる。また、医療用ロボットと術具との間に中間部材であるドレープユニットを介在させているが、ドレープユニットを医療用ロボットに再装着する際に、駆動部とドレープユニットの可動部との位置合わせに手間取ると、誤装着を起こしたり、再装着に時間を要したりすることになる。

本発明は、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、医療用ロボットと術具との間に介在するドレープユニットを再装着する際に正確かつ短時間で装着完了できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、術具を保持する医療用ロボットと術具との間に配置されて術具と医療用ロボットとを分離するとともに、術具に設けられた可動部に医療用ロボットが備える動力伝達部からの進退方向の動力を伝達するドレープユニットと、ドレープユニットに再装着可能な係止カバーと、を備えるカバー付ドレープユニットである。
ドレープユニットは、動力伝達部に係合する第１係合部と、術具の可動部に係合する第２係合部とを有して、動力伝達部から受けた動力を可動部に伝えるスライダと、スライダの一部を挿通させる貫通孔を有し医療用ロボットに対して脱着可能に装着されるセパレータ本体と、を備える。
係止カバーは、貫通孔の全体を覆うことが可能な本体部と、本体部のセパレータ本体に対する相対位置を脱着可能に保持する保持部と、本体部とスライダとの相対位置を保持するように本体部に設けられ第２係合部に係合可能なスライダ保持部と、を備える。

このような構成によれば、ドレープユニットに係止カバーを装着するとセパレータ本体に設けられた貫通孔の全体を覆うようになり、清潔領域と不潔領域との分離が行われる。また、ドレープユニットに係止カバーを装着すると、係止カバーの本体部のセパレータ本体に対する相対位置が保持され、本体部とスライダとの相対位置がスライダ保持部によって保持される。これにより、ドレープユニットに術具を取り付ける際、医療用ロボットの可動部からドレープユニットのスライダを介した術具の可動部までの位置合わせが正確に行われる。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、本体部が光透過性を有し、係止カバーがセパレータ本体に保持されている状態で、スライダのセパレータ本体に対する相対位置を視認可能であってもよい。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、保持部はセパレータ本体側に突出する凸部を有し、ドレープユニットは、凸部を受容して、凸部の進退方向の動きを規制する係止受容部を有し、係止受容部において係止カバーが保持されたときに、スライダ保持部により相対位置が保持されたスライダは、第１係合部において動力伝達部に係合可能であってもよい。これにより、ドレープユニットに係止カバーを装着して、凸部が係止受容部に受容されると、係止カバーの進退方向への動きが規制され、スライダ保持部によってスライダの相対位置が保持される。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、ドレープユニットは、凸部を受容して係止カバーを仮保持する初期受容部と、初期受容部から係止受容部へと進退方向に凸部を案内する案内部と、を有し、係止受容部には、案内部に導かれて凸部が進退方向の一方に移動することを許容するが、進退方向の他方の移動を規制する係止壁が設けられていてもよい。これにより、ドレープユニットに係止カバーを装着して、凸部が初期受容部に受容されると、スライダ保持部によってスライダの相対位置が保持され、凸部を進退方向の一方向に案内することで、スライダを基準位置に配置することができる。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、初期受容部は、係止カバーが仮保持されたときに、貫通孔の進退方向の一方側の端まで移動したスライダの第２係合部に、スライダ保持部が係合可能とされていてもよい。スライダを貫通孔の進退方向の一方側の端まで移動した状態で係止カバーを装着すれば、スライダの第２係合部にスライダ保持部を正確に係合させることができる。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、係止カバーの概形は、所定の断面を対称面とする対称形状を有していることが好ましい。この対称面は、ドレープユニットの進退方向に沿った方向を含む面であったり、ドレープユニットの進退方向に直交する面であったりする。これにより、係止カバーをドレープユニットに装着する際、進退方向における向きを問わずに装着することができる。

上記カバー付ドレープユニットにおいて、少なくとも一つのスライダ保持部は、対称面により等分割されていることが好ましい。これにより、係止カバーをドレープユニットに装着する際、進退方向における向きを問わずに装着することができる。

本発明の他の一態様は、上記カバー付ドレープユニットが備える係止カバーであって、貫通孔の全体を覆うことが可能な本体部と、本体部のセパレータ本体に対する相対位置を脱着可能に保持する保持部と、本体部とスライダとの相対位置を保持するように本体部に設けられ第２係合部に係合可能なスライダ保持部と、を備える。

このような構成によれば、ドレープユニットに係止カバーを装着するとセパレータ本体に設けられた貫通孔の全体を覆うようになり、清潔領域と不潔領域との分離が行われる。また、ドレープユニットに係止カバーを装着すると、係止カバーの本体部のセパレータ本体に対する相対位置が保持され、本体部とスライダとの相対位置がスライダ保持部によって保持される。これにより、ドレープユニットに術具を取り付ける際、医療用ロボットの可動部からドレープユニットのスライダを介した術具の可動部までの位置合わせが正確に行われる。

本発明の他の一態様は、上記カバー付ドレープユニットが備えるドレープユニットが術具との間に配置されて術具に進退方向の動力を伝える医療用ロボットであって、ドレープユニットは、動力伝達部に係合する第１係合部と、術具の可動部に係合する第２係合部とを有して、動力伝達部から受けた動力を可動部に伝えるスライダと、スライダの一部を挿通させる貫通孔を有し医療用ロボットに対して脱着可能に装着されるセパレータ本体と、を備え、ドレープユニットが取り付けられるときに、動力伝達部が進退方向の所定の位置に保持されるように、動力伝達部を駆動するアクチュエータ部を制御する取付時制御部を有することを特徴とする。

このような構成によれば、ドレープユニット側は、係合カバーの装着によってセパレータ本体に対するスライダの相対位置が決められており、医療用ロボット側は取付時制御部によるアクチュエータ部の制御で動力伝達部の進退方向の位置が決められる。したがって、医療用ロボットにドレープユニットを取り付ける際、スライダと動力伝達部とを正確かつ短時間に係合させることができる。

本発明によれば、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、医療用ロボットと術具との間に介在するドレープユニットを再装着する際に正確かつ短時間で装着完了することが可能となる。

本実施形態に係る医療用ロボットおよびドレープユニットを例示する斜視図である。 術具の装着状態を例示する斜視図である。 ドレープユニットへの術具の取り付けを例示する斜視図である。 医療用ロボットの駆動部分を例示する平面図である。 本実施形態に係るドレープユニットの分解斜視図である。 本実施形態に係るドレープユニットの構成を例示する断面図である。 カバー付ドレープユニットを例示する斜視図である。 カバー付ドレープユニットを例示する分解斜視図である。 図８ＡのＡ部拡大図である。 係止カバーを例示する図である。 係止カバーを例示する図である。 ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。 ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。 ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。 ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。 ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。 カバー付ドレープユニットの再装着から術具の取り付けについて例示する斜視図である。 カバー付ドレープユニットの再装着から術具の取り付けについて例示する斜視図である。 係止カバーの他の例を示す斜視図である。 係止カバーの他の例を示す平面図である。 係止カバーの他の例を示す底面図である。 係止カバーの他の例を示す右側面図である。 係止カバーの他の例を示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。

（医療用ロボットおよびドレープユニットの構成）
図１は、本実施形態に係る医療用ロボットおよびドレープユニットを例示する斜視図である。
図２は、術具の装着状態を例示する斜視図である。
図３は、ドレープユニットへの術具の取り付けを例示する斜視図である。
図４は、医療用ロボットの駆動部分を例示する平面図である。

図１および図２に示すように、医療用ロボット５００は、遠隔操作可能なマニピュレータである多自由度アーム５１０を有する。多自由度アーム５１０の先端部分には本実施形態に係るドレープユニット１を取り付ける装着部５２０が設けられる。術具１００は、ドレープユニット１を介して多自由度アーム５１０に取り付けられる。

ドレープユニット１にはセパレータ本体２０が設けられる。セパレータ本体２０は、多自由度アーム５１０の装着部５２０に着脱可能に取り付けられ、術具１００はドレープユニット１のセパレータ本体２０に着脱自在に取り付けられる。また、ドレープユニット１には医療用ロボット５００の外側を覆うドレープ５０が設けられる。これにより、ドレープユニット１は、術具１００を保持する医療用ロボット５００と術具１００との間に配置されて術具１００と医療用ロボット５００とを分離する役目を果たす。また、ドレープユニット１は、術具１００に設けられた可動部１５０に、医療用ロボット５００が備える動力伝達部５５０からの進退方向の動力を伝達する役目も果たす。

ここで、本実施形態において、動力伝達部５５０からドレープユニット１に与えられる動力の方向（進退方向）をＺ方向、Ｚ方向と直交する方向の一つをＸ方向、Ｚ方向およびＸ方向と直交する方向をＹ方向ということにする。

本実施形態では、Ｚ方向は、多自由度アーム５１０の先端部分が延出する方向でもある。また、多自由度アーム５１０の先端部分（装着部５２０）はＺ方向の軸回りに回転するようになっている。さらに、多自由度アーム５１０のアーム部も軸回転可能となっている。したがって、医療用ロボット５００に取り付けられた術具１００は、多自由度アーム５１０によって様々な角度から患者にアプローチすることができる。

図２に示すように、術具１００は、本体１１０と、本体１１０から延在するシャフト１２０と、シャフト１２０の先端（本体１１０とは反対側の端部）に設けられる処置部１３０とを備える。処置部１３０は例えば鉗子である。なお、図２では、術具１００およびドレープユニット１と医療用ロボット５００の装着部５２０との関係が理解しやすいように、術具１００にドレープユニット１が装着された状態で医療用ロボット５００の装着部５２０に装着する様子が描かれている。実際の施術時には、図３に示されるように、医療用ロボット５００の装着部５２０にまずドレープユニット１を装着し、装着状態のドレープユニット１に術具１００が取り付けられる。

図３および図４に示すように、医療用ロボット５００には、アクチュエータ部５１１と、制御部５１２と、が設けられている。アクチュエータ部５１１は、術具１００を動作させる駆動力を発生させるものである。アクチュエータ部５１１には、ドレープユニット１に対して進退方向（Ｚ方向）の駆動力を伝達する動力伝達部５５０（図５参照）が接続されている。

本実施形態では、アクチュエータ部５１１が空気などの気体や、流体を用いて駆動力を発生させるものである例に適用して説明する。なお、アクチュエータ部５１１としては、電動モータを用いたものであってもよく、その動力を発生させる形式を限定するものではない。また、アクチュエータ部５１１としては、ピストンおよびシリンダを用いた構成を有するものであってもよいし、その他の公知の流体から駆動力を発生させる構成を有するものであってもよく、その具体的な構成を限定するものではない。

制御部５１２は、アクチュエータ部５１１における駆動力の発生を制御するものである。また、動力伝達部５５０におけるＺ方向の移動や、動力伝達部５５０の配置位置を制御するものである。本実施形態では、アクチュエータ部５１１に対する空気などの気体の供給を制御部５１２が制御する例に適用して説明する。制御部５１２は、後述する取付時制御部５１２ａとしても機能する。

術具１００を多自由度アーム５１０に取り付けるには、多自由度アーム５１０の装着部５２０に取り付けられたドレープユニット１のセパレータ本体２０に、術具１００の本体１１０を例えばＸ方向にスライドさせるようにして嵌め込む。

本体１１０のセパレータ本体２０への嵌め込みによって、動力伝達部５５０からの動力がドレープユニット１を介して本体１１０に伝達可能となる。本体１１０内には、動力を処置部１３０に伝えるリンク手段（例えば、ワイヤ）が設けられ、動力伝達部５５０の動作がドレープユニット１から術具１００のリンク手段に伝わり、処置部１３０を動作させることができる。

医療用ロボット５００に取り付けられる術具１００は滅菌処理されており清潔領域に配置される。一方、医療用ロボット５００は術具１００ほど清潔ではない不潔領域に配置される。ドレープユニット１は清潔領域と不潔領域とを区画するもので、ドレープユニット１も滅菌処理されている。

図１に示すように、ドレープユニット１は、膜状のドレープ５０を含む。ドレープ５０は、ベアリング構造のジョイント部材４０から多自由度アーム５１０側を覆う第１ドレープ５１と、ジョイント部材４０から装着部５２０側を覆う第２ドレープ５２とを有する。第１ドレープ５１は多自由度アーム５１０の外側に被せられ、ジョイント部材４０によって多自由度アーム５１０側を覆うように接続される。第２ドレープ５２は、第１ドレープ５１を被せた状態でセパレータ本体２０を装着部５２０に装着することによりジョイント部材４０よりも装着部５２０側を覆うように取り付けられる。

（ドレープユニットの詳細構造）
図５は、本実施形態に係るドレープユニットの分解斜視図である。
図６は、本実施形態に係るドレープユニットの構成を例示する断面図である。
図６には、ドレープユニット１のＹＺ断面が示される。説明の都合上、図６には、ドレープユニット１の断面図のほか、医療用ロボット５００の動力伝達部５５０および術具１００の可動部１５０についてドレープユニット１と分離した状態の断面図も示される。

図５および図６に示すように、ドレープユニット１は、医療用ロボット５００の動力伝達部５５０から動力を受けるスライダ１０と、スライダ１０の一部を挿通させる貫通孔２０ｈを有し医療用ロボット５００に対して脱着可能に装着されるセパレータ本体２０と、を備える。

セパレータ本体２０は、第１固定部分２１と、第２固定部分２２とを備える組み立て体になっている。この第１固定部分２１と第２固定部分２２との間にスライダ１０が挟まれるように配置され、セパレータ本体２０から脱落不能に収容される。

セパレータ本体２０は、スライダ１０が進退方向の端部（可動端）に移動したとき、貫通孔２０ｈの貫通方向（Ｙ方向）にみてスライダ１０の一部を覆う収容部２５を有する。すなわち、スライダ１０がＺ方向の可動端に移動したとき、スライダ１０の一部がセパレータ本体２０の収容部２５に収容される構成のため、スライダ１０の外部への露出が抑制される。特に、手術中に術具１００を取り替える場合には、医療用ロボット５００に装着されていた術具１００を外して別の術具１００を取り付けるまでの間、ドレープユニット１のセパレータ本体２０が露出した状態となる。このとき、セパレータ本体２０に、施術者や介助者（助手）が不用意に触ってしまったり、何らかのもの（例えば隣に配置されたロボットアーム）が衝突したりする危険性がある。本実施形態に係る医療用ロボット５００では、上記のようにドレープユニット１のスライダ１０のＺ方向の可動端がセパレータ本体２０の収容部２５に収容されるため、スライダ１０が接触・衝突によって想定外に動いたり脱落・破損したりする不具合が生じにくい。

また、本実施形態のような医療用ロボット５００に設けられるドレープユニット１の場合には、動力伝達部５５０が設けられたユニットが自由に回転・移動するため、これに伴いドレープユニット１の貫通孔２０ｈも様々な方向を向く。本実施形態に係るドレープユニット１ではスライダ１０がセパレータ本体２０に脱落不能に収容されているため、ドレープユニット１の貫通孔２０ｈがいかなる方向を向く場合であっても、スライダ１０によって不潔領域の露出を適切に防ぐことができる。

（スライダの詳細構造）
スライダ１０は、動力伝達部５５０から動力を受ける第１可動部分１１と、術具１００の可動部１５０へと動力を伝達する第２可動部分１２と、第２可動部分１２から進退方向（Ｚ方向）に延在する第３可動部分１３とを有する。

第１可動部分１１には動力伝達部５５０の突起部５５０ａが嵌合する第１係合部１１ａが設けられる。ドレープユニット１を多自由度アーム５１０の装着部５２０に取り付けると、動力伝達部５５０の突起部５５０ａがスライダ１０の第１可動部分１１の第１係合部１１ａに嵌め込まれる。これにより、動力伝達部５５０が進退動作した際の動力が第１可動部分１１に伝達され、スライダ１０の進退動作が可能となる。

また、第２可動部分１２には、術具１００の可動部１５０の突起部（可動部突起部１５０ａ）が嵌合する第２係合部１２ａが設けられる。術具１００の本体１１０をドレープユニット１に取り付けると、本体１１０の裏面から突出する可動部突起部１５０ａが第２可動部分１２の第２係合部１２ａに嵌め込まれる。これにより、スライダ１０と術具１００の可動部１５０とが係合状態となり、動力伝達部５５０の進退動作がスライダ１０から術具１００の可動部１５０に伝達可能となる。すなわち、動力伝達部５５０を進退動作させると、その動力がスライダ１０から可動部１５０に伝えられ、可動部１５０の進退動作がワイヤ１６０に伝わり、ワイヤ１６０を介して処置部１３０を動作させることができる。

第３可動部分１３は、第２可動部分１２からＺ方向（進退方向）に延在する部分である。Ｙ方向にみると第３可動部分１３は第２可動部分１２よりも大きく設けられているため、貫通孔２０ｈをカバーする役目を果たす。

（セパレータ本体の詳細構造）
第１固定部分２１にはスライダ１０の第１可動部分１１を挿通させる第１開口２１ｈが設けられ、第２固定部分２２にはスライダ１０の第２可動部分１２を挿通させる第２開口２２ｈが設けられる。Ｙ方向にみて第１開口２１ｈと第２開口２２ｈとが重なる領域が貫通孔２０ｈである。第１開口２１ｈおよび第２開口２２ｈはそれぞれＺ方向に延在する長孔になっており、長孔の範囲内でスライダ１０のＺ方向の進退動作を案内する。

すなわち、スライダ１０は、第１開口２１ｈおよび第２開口２２ｈの長孔の範囲内でＺ方向に進退動作可能となっている。第１固定部分２１と第２固定部分２２との間におけるスライダ１０の可動領域のうち、Ｙ方向にみて第１固定部分２１と重なる部分が収容部２５となる。

（カバー付ドレープユニット）
図７は、カバー付ドレープユニットを例示する斜視図である。
図８Ａは、カバー付ドレープユニットを例示する分解斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＡ部拡大図である。
図９Ａおよび図９Ｂは、係止カバーを例示する図である。図９Ａには係止カバー３００を裏面からみた平面図が示され、図９Ｂには係止カバーの断面図が示される。

カバー付ドレープユニット２００は、先に説明したドレープユニット１と、ドレープユニット１に再装着可能な係止カバー３００とを備える。カバー付ドレープユニット２００は、ドレープユニット１を医療用ロボット５００の装着部５２０に装着したり、再装着したりする際に適用される。

ドレープユニット１に係止カバー３００を装着したカバー付ドレープユニット２００では、セパレータ本体２０に設けられた貫通孔２０ｈの全体を係止カバー３００で覆うようになっているため、清潔領域と不潔領域との分離が確実に行われる。

また、ドレープユニット１を医療用ロボット５００に装着するとき、誤ってドレープ５０を噛み込んでしまったり、正確な位置で装着できていない誤装着を起こしてしまったりする場合がある。そのような場合には、一旦、ドレープユニット１を装着部５２０から外し、ドレープ５０の噛み込みを直したり、装着位置を見直したりしてから装着し直すこと（再装着）が行われる。

ドレープユニット１の再装着を行う際、ドレープユニット１に係止カバー３００を取り付けることで、セパレータ本体２０に対するスライダ１０の相対位置が保持され、ドレープユニット１の正確な装着を短時間で行うことができる。

（係止カバー）
係止カバー３００は、本体部３１１と、保持部３１４と、スライダ保持部３１３ａ、３１３ｂおよび３１３ｃとを備える。なお、スライダ保持部３１３ａ、３１３ｂおよび３１３ｃを区別せずに総称するときはスライダ保持部３１３ということにする。

本体部３１１は、係止カバー３００をドレープユニット１のセパレータ本体２０に取り付けた際に貫通孔２０ｈの全体を覆うことが可能な板状の部材である。本体部３１１の表面には突起３１１ａが設けられていてもよい。この突起３１１ａが設けられていることで、係止カバー３００をセパレータ本体２０の上でスライドさせる際に指に引っ掛かりやすくなってスライド動作が容易となる。この突起３１１ａの突出高さの具体例として、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が挙げられ、より具体的な例として、０．２５ｍｍ以上０．３５ｍｍ以下が挙げられる。

保持部３１４は、本体部３１１の幅方向の両端部に設けられた立片であり、本体部３１１のセパレータ本体２０に対する相対位置を着脱可能に保持する部分である。係止カバー３００をセパレータ本体２０に取り付ける場合、セパレータ本体２０の両方の側面２０ｓを抱え込むように保持部３１４がセパレータ本体２０と係合する。

具体的には、保持部３１４は本体部３１１に対してバネ性を有する状態で設けられているとともに、保持部３１４のセパレータ本体２０の側面２０ｓに対向する位置に、内側に向けて突出する凸部３１２が設けられている。一方、ドレープユニット１のセパレータ本体２０の両方の側面２０ｓには、凸部３１２を受容して凸部３１２の進退方向（Ｚ方向）の動きを規制する係止受容部４１１が設けられる。

スライダ保持部３１３は、係止カバー３００をセパレータ本体２０に取り付けた際、スライダ１０の第２係合部１２ａと係合する。本実施形態では、３つのスライダ１０のそれぞれの第２係合部１２ａに、スライダ保持部３１３ａ、３１３ｂおよび３１３ｃが係合する。第２係合部１２ａにスライダ保持部３１３が係合することで、本体部３１１とスライダ１０との相対位置が保持される。

したがって、係止カバー３００をセパレータ本体２０の上に被せ、保持部３１４の凸部３１２が係止受容部４１１に嵌合して係止カバー３００が保持されたときに、スライダ保持部３１３によりスライダ１０の相対位置が保持される。これによって、スライダ１０は、第１係合部１１ａにおいて動力伝達部５５０の突起部５５０ａに正確に係合可能となる。

セパレータ本体２０の側面２０ｓには、保持部３１４に設けられた凸部３１２を受容して係止カバー３００を仮保持する初期受容部４２１と、初期受容部４２１から係止受容部４１１へと進退方向に凸部３１２を案内する案内部４３１とが設けられる。また、係止受容部４１１には係止壁４４１が設けられる。

例えば、初期受容部４２１、案内部４３１および係止受容部４１１はセパレータ本体２０の側面２０ｓに設けられた溝によって構成される。溝は進退方向（Ｚ方向）に延在し、初期受容部４２１は進退方向の一方側、係止受容部４１１は他方側に配置される。係止壁４４１は、係止受容部４１１の初期受容部４２１側に設けられる。

この初期受容部４２１に凸部３１２が係合して係止カバー３００が仮保持されたときには、貫通孔２０ｈの進退方向の一方側の端まで移動したスライダ１０の第２係合部１２ａにスライダ保持部３１３が係合可能となる。

係止壁４４１は、初期受容部４２１から係止受容部４１１に向かう方向に高くなる（Ｘ方向に側面２０ｓから遠ざかる）傾斜面を有する。このような係止壁４４１によって、凸部３１２は案内部４３１に導かれて進退方向の一方（初期受容部４２１から係止受容部４１１に向けた方向）に移動することを許容するが、進退方向の他方（係止受容部４１１から初期受容部４２１に向けた方向）の移動を規制することができる。

係止カバー３００の本体部３１１は、光透過性を有していることが好ましい。これにより、係止カバー３００がセパレータ本体２０に保持されている状態で、スライダ１０のセパレータ本体２０に対する相対位置を視認しやすくなる。

また、図９Ａに示すように、係止カバー３００の概形は、所定の断面を対称面とする対称形状を有しているとよい。この対称面としては、進退方向（Ｚ方向）に沿った方向を含む面（ＹＺ面）であったり、進退方向（Ｚ方向）に直交する面（ＸＹ面）であったりする。これにより、係止カバー３００をドレープユニット１に装着する際、進退方向における向きを問わずに装着することができる。

（ドレープユニットの再装着方法）
図１０Ａから図１１Ｂは、ドレープユニットの再装着の方法を例示する模式図である。
先ず、図１０Ａに示すように、ドレープユニット１を装着部５２０から外した状態で、スライダ１０をセパレータ本体２０の一方側の端まで移動させる。ドレープユニット１が装着部５２０から外れている状態ではスライダ１０と動力伝達部５５０とは係合していないため、スライダ１０はフリーとなっている。したがって、例えばセパレータ本体２０の先端側を下に向けることでスライダ１０は自重で下に移動し、貫通孔２０ｈに沿って一番下まで移動することになる。

次に、図１０Ｂに示すように、係止カバー３００をセパレータ本体２０に装着する。この装着では、係止カバー３００の保持部３１４に設けられた凸部３１２を初期受容部４２１に係合させて、係止カバー３００を仮保持する。係止カバー３００を仮保持した状態では、セパレータ本体２０の一方側の端に移動しているスライダ１０の第２係合部１２ａに、係止カバー３００のスライダ保持部３１３が係合するようになり、スライダ１０をセパレータ本体２０の一方側の端に位置させた状態で保持できるようになる。

次に、図１０Ｃに示すように、係止カバー３００のセパレータ本体２０に対する位置を進退方向の他方側にスライド移動させる。この際、係止カバー３００の本体部３１１の表面に突起３１１ａ（図７、図８Ａ参照）が設けられていると、指に引っ掛かりやすくなってスライド動作が容易となる。このスライド動作によって、保持部３１４の凸部３１２が初期受容部４２１から係止壁４４１を越えて案内部４３１に導かれ、係止受容部４１１まで到達する。これにより、係止カバー３００のセパレータ本体２０に対する相対位置が固定される。この際、係止カバー３００のスライド移動とともに、スライダ保持部３１３と係合するスライダ１０も移動することになる。例えば、凸部３１２が係止受容部４１１に受容され、係止カバー３００が所定位置で固定されると、スライダ１０は貫通孔２０ｈによる進退方向の中立位置に配置される。

次に、図１１Ａに示すように、係止カバー３００が所定位置で固定されたカバー付ドレープユニット２００を、医療用ロボット５００の装着部５２０に再装着する。この際、動力伝達部５５０が進退方向の所定の位置に保持されるように、動力伝達部５５０を駆動するアクチュエータ部５１１を制御部５１２によって制御しておく。例えば、図４に示す制御部５１２を取付時制御部５１２ａとして機能させ、アクチュエータ部５１１を制御して、動力伝達部５５０を進退方向の所定の位置（例えば、中立位置）に移動させておく。この状態でカバー付ドレープユニット２００を装着部５２０に装着すると、ドレープユニット１のスライダ１０の第１係合部１１ａに動力伝達部５５０の突起部５５０ａを正確に係合させることができる（図１１Ｂ参照）。

図１２Ａおよび図１２Ｂは、カバー付ドレープユニットの再装着から術具の取り付けについて例示する斜視図である。
図１２Ａに示すように、カバー付ドレープユニット２００を医療用ロボット５００の装着部５２０に再装着した後は、係止カバー３００を取り外す。係止カバー３００を取り外しても、スライダ１０の第１係合部１１ａと動力伝達部５５０の突起部５５０ａとが係合しているため、スライダ１０の位置がずれることはない。ここで、係止カバー３００は、ＸＹ面に沿って取り外しやすいようになっている。このため、保持部３１４は本体部３１１に対してＸ方向に切れ込みが設けられた片持ち状に設けられている。したがって、例えば一方の保持部３１４を親指で引っ掛けてＸＹ面に沿って引き上げることで、他方の保持部３１４を支点として回転するように取り外すことができる。これにより、片手でも容易に係止カバー３００を取り外すことができる。

次に、図１２Ｂに示すように、ドレープユニット１のセパレータ本体２０に術具１００を取り付ける。この際、セパレータ本体２０のスライダ１０は全て中立位置に配置されているため、各スライダ１０の第２係合部１２ａはＸ方向に揃った状態となっている。これにより、術具１００の本体１１０をＸ方向にスライドさせるようにして嵌め込むことで、正確な位置に術具１００を取り付けることができる（図３参照）。

このように、ドレープユニット１の再装着を行う際、装着部５２０から一旦外したドレープユニット１に係止カバー３００を取り付け、係止カバー３００を仮保持し、係止カバー３００をスライド移動させることで、全てのスライダ１０をセパレータ本体２０に対して所定の位置（例えば、中立位置）に揃えることができる。これにより、ドレープユニット１を外したことでフリーになったスライダ１０の位置を、再装着に必要な位置に揃えた状態で保持しておくことができ、カバー付ドレープユニット２００の状態で装着部５２０に再装着すると、スライダ１０の第１係合部１１ａと動力伝達部５５０の突起部５５０ａとを正確かつ短時間に係合させることができる。したがって、不必要にドレープユニット１を触ることがなく、衛生を保ちつつドレープユニット１の再装着を行うことが可能となる。

（係止カバーの他の例）
図１３は、係止カバーの他の例を示す斜視図である。
図１４は、係止カバーの他の例を示す平面図である。
図１５は、係止カバーの他の例を示す底面図である。
図１６は、係止カバーの他の例を示す右側面図である。
図１７は、係止カバーの他の例を示す正面図である。
係止カバー３００の他の例において、左側面図は右側面図と対称であり、背面図は正面図と対称である。

係止カバー３００の他の例においては、本体部３１１の幅方向の両端部に設けられた保持部３１４に延出部分３１４ａが設けられている。延出部分３１４ａは、保持部３１４の隅部からＸ方向へ延出するように設けられる。本体部３１１の幅方向の両端部にそれぞれ保持部３１４が設けられている場合、それぞれの保持部３１４の隅部からＸ方向外方に延出する延出部分３１４ａが設けられる。

延出部分３１４ａの延出長さは、指を引っ掛けやすい程度でよい。延出部分３１４ａの延出長さの具体例として、１ｍｍ以上５ｍｍ以下が例示され、より具体的な例として２ｍｍ以上３ｍｍ以下が挙げられる。延出部分３１４ａは保持部３１４のＺ方向の全域に設けられていてもよいし、Ｚ方向の一部に設けられていてもよい。

延出部分３１４ａが設けられていることで、医療用ロボット５００の装着部５２０に取り付けられた係止カバー３００を取り外す際、一方の保持部３１４の延出部分３１４ａを例えば親指で引っ掛けてＸＹ面に沿って引き上げるようにすると、他方の保持部３１４を支点として係止カバー３００を回転するように容易に取り外すことができる。

上記説明したように、本実施形態によれば、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、医療用ロボットと術具との間に介在するドレープユニットを再装着する際に正確かつ短時間で装着完了することができるカバー付ドレープユニット２００、係止カバー３００および医療用ロボット５００を提供することが可能となる。

なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では３つのスライダ１０が並置される例を示したが、スライダ１０の数は限定されない。また、術具１００の処置部１３０として鉗子の例を示したが、鉗子以外の処置部１３０であってもよい。また、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の構成例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。

１ ドレープユニット
１０ スライダ
１１ 第１可動部分
１１ａ 第１係合部
１２ 第２可動部分
１２ａ 第２係合部
１３ 第３可動部分
２０ セパレータ本体
２０ｈ 貫通孔
２０ｓ 側面
２１ 第１固定部分
２１ｈ 第１開口
２２ 第２固定部分
２２ｈ 第２開口
２５ 収容部
４０ ジョイント部材
５０ ドレープ
５１ 第１ドレープ
５２ 第２ドレープ
１００ 術具
１１０ 本体
１２０ シャフト
１３０ 処置部
１５０ 可動部
１５０ａ 可動部突起部
１６０ ワイヤ
２００ カバー付ドレープユニット
３００ 係止カバー
３１１ 本体部
３１１ａ 突起
３１２ 凸部
３１３，３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ スライダ保持部
３１４ 保持部
３１４ａ 延出部分
４１１ 係止受容部
４２１ 初期受容部
４３１ 案内部
４４１ 係止壁
５００ 医療用ロボット
５１０ 多自由度アーム
５１１ アクチュエータ部
５１２ 制御部
５１２ａ 取付時制御部
５２０ 装着部
５５０ 動力伝達部
５５０ａ 突起部

Claims (11)

1. 術具（１００）を保持する医療用ロボット（５００）と前記術具（１００）との間に配置されて前記術具（１００）と前記医療用ロボット（５００）とを分離するとともに、前記術具（１００）に設けられた可動部（１５０）に前記医療用ロボット（５００）が備える動力伝達部（５５０）からの進退方向の動力を伝達するドレープユニット（１）と、前記ドレープユニット（１）に再装着可能な係止カバー（３００）と、を備えるカバー付ドレープユニット（２００）であって、
   前記ドレープユニット（１）は、
   前記動力伝達部（５５０）に係合する第１係合部（１１ａ）と、前記術具（１００）の前記可動部（１５０）に係合する第２係合部（１２ａ）とを有して、前記動力伝達部（５５０）から受けた前記動力を前記可動部（１５０）に伝えるスライダ（１０）と、
   前記スライダ（１０）の一部を挿通させる貫通孔（２０ｈ）を有し前記医療用ロボット（５００）に対して脱着可能に装着されるセパレータ本体（２０）と、を備え、
   前記係止カバー（３００）は、
   前記貫通孔（２０ｈ）の全体を覆うことが可能な本体部（３１１）と、
   前記本体部（３１１）の前記セパレータ本体（２０）に対する相対位置を脱着可能に保持する保持部（３１４）と、
   前記本体部（３１１）と前記スライダ（１０）との相対位置を保持するように前記本体部（３１１）に設けられ前記第２係合部（１２ａ）に係合可能なスライダ保持部（３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ）と、
   を備えることを特徴とするカバー付ドレープユニット。
2. 前記本体部（３１１）が光透過性を有し、前記係止カバー（３００）が前記セパレータ本体（２０）に保持されている状態で、前記スライダ（１０）の前記セパレータ本体（２０）に対する相対位置を視認可能である、請求項１に記載のカバー付ドレープユニット。
3. 前記保持部（３１４）は前記セパレータ本体（２０）側に突出する凸部（３１２）を有し、
   前記ドレープユニット（１）は、前記凸部（３１２）を受容して、前記凸部（３１２）の前記進退方向の動きを規制する係止受容部（４１１）を有し、
   前記係止受容部（４１１）において前記係止カバー（３００）が保持されたときに、前記スライダ保持部（３１３）により相対位置が保持された前記スライダ（１０）は、前記第１係合部（１１ａ）において前記動力伝達部に係合可能である、請求項１または請求項２に記載のカバー付ドレープユニット。
4. 前記ドレープユニット（１）は、
   前記凸部（３１２）を受容して前記係止カバー（３００）を仮保持する初期受容部（４２１）と、
   前記初期受容部（４２１）から前記係止受容部（４１１）へと前記進退方向に前記凸部（３１２）を案内する案内部（４３１）と、を有し、
   前記係止受容部（４１１）には、前記案内部（４３１）に導かれて前記凸部（３１２）が前記進退方向の一方に移動することを許容するが、前記進退方向の他方の移動を規制する係止壁（４４１）が設けられている、請求項３に記載のカバー付ドレープユニット。
5. 前記初期受容部（４２１）において前記係止カバー（３００）が仮保持されたときに、前記貫通孔（２０ｈ）の前記進退方向の一方側の端まで移動した前記スライダ（１０）の前記第２係合部（１２ａ）に、前記スライダ保持部（３１３）は係合可能とされた、請求項４に記載のカバー付ドレープユニット。
6. 前記係止カバー（３００）の概形は、所定の断面を対称面とする対称形状を有する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のカバー付ドレープユニット。
7. 前記係止カバー（３００）を前記ドレープユニット（１）に装着した状態において、前記対称面は、前記ドレープユニット（１）の進退方向に沿った方向を含む面からなる、請求項６に記載のカバー付ドレープユニット。
8. 前記係止カバー（３００）を前記ドレープユニット（１）に装着した状態において、前記対称面は、前記ドレープユニット（１）の進退方向に直交する面からなる、請求項６または請求項７に記載のカバー付ドレープユニット。
9. 少なくとも一つの前記スライダ保持部（３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ）は、前記対称面により等分割される、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載のカバー付ドレープユニット。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載されるカバー付ドレープユニット（２００）が備える係止カバー（３００）であって、
    前記貫通孔（２０ｈ）の全体を覆うことが可能な本体部（３１１）と、
    前記本体部（３１１）の前記セパレータ本体（２０）に対する相対位置を脱着可能に保持する保持部（３１４）と、
    前記本体部（３１１）と前記スライダ（１０）との相対位置を保持するように前記本体部（３１１）に設けられ前記第２係合部（１２ａ）に係合可能なスライダ保持部（３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ）と、
    を備えることを特徴とする係止カバー。
11. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載されるカバー付ドレープユニット（２００）が備えるドレープユニット（１）が術具（１００）との間に配置されて前記術具（１００）に進退方向の動力を伝える医療用ロボット（５００）であって、
    前記ドレープユニット（１）は、
    前記動力伝達部（５５０）に係合する第１係合部（１１ａ）と、前記術具（１００）の前記可動部（１５０）に係合する第２係合部（１２ａ）とを有して、前記動力伝達部（５５０）から受けた前記動力を前記可動部（１５０）に伝えるスライダ（１０）と、
    前記スライダ（１０）の一部を挿通させる貫通孔（２０ｈ）を有し前記医療用ロボット（５００）に対して脱着可能に装着されるセパレータ本体（２０）と、を備え、
    前記ドレープユニット（１）が取り付けられるときに、前記動力伝達部（５５０）が進退方向の所定の位置に保持されるように、前記動力伝達部（５５０）を駆動するアクチュエータ部（５１１）を制御する取付時制御部（５１２ａ）を有することを特徴とする医療用ロボット（５００）。

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