(57)【要約】【課題】複数の手術器具の配置の自由度を向上させつつ、複数の手術器具を支持する支持装置が大型化するのを抑制すること。【解決手段】この手術システム１００は、軟性シャフト１１とエンドエフェクタ１２とを各々有する複数の手術器具１と、複数の軟性シャフト１１を保持するように構成されており、一端部から患者Ｐの体内に挿入される挿入管３と、複数の手術器具１と、挿入管３とを支持する支持装置２と、を備える。支持装置２は、複数の手術器具１をそれぞれ支持する複数の支持部２３と、複数の支持部２３を一体的に支持するように構成された支持機構２４と、挿入管３を保持する挿入管保持部２７と、を備える。【選択図】図４
2020115968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１軟性シャフトと第１エンドエフェクタとを有する第１手術器具と、
第２軟性シャフトと第２エンドエフェクタとを有する第２手術器具と、
第３軟性シャフトと第３エンドエフェクタとを有する第３手術器具と、
第４軟性シャフトと第４エンドエフェクタとを有する第４手術器具と、
前記第１軟性シャフト、前記第２軟性シャフト、前記第３軟性シャフトおよび前記第４軟性シャフトを保持するように構成されており、一端部から患者の体内に挿入される挿入管と、
前記第１手術器具、前記第２手術器具、前記第３手術器具および前記第４手術器具と、前記挿入管とを支持する支持装置と、を備え、
前記支持装置は、
前記第１手術器具を移動可能に支持するための第１支持部と、
前記第１支持部とは別個に設けられ、前記第２手術器具を移動可能に支持するための第２支持部と、
前記第１支持部および前記第２支持部とは別個に設けられ、前記第３手術器具を移動可能に支持するための第３支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部および前記第３支持部とは別個に設けられ、前記第４手術器具を移動可能に支持するための第４支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を一体的に移動可能に支持するように構成された支持機構と、
前記挿入管を保持する挿入管保持部と、を備える、手術システム。
【請求項２】
前記支持機構は、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を、中心線の周りに周状に等間隔となるように支持する、請求項１に記載の手術システム。
【請求項３】
前記支持装置は、前記支持機構を一体的に前記中心線に沿って並進させるように構成された並進機構を有する、請求項２に記載の手術システム。
【請求項４】
前記支持装置は、前記支持機構を一体的に回動させて、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部の水平面に対する角度を変更する角度変更機構を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項５】
前記第１手術器具は、前記第１軟性シャフトが取り付けられる第１本体部を有し、前記第２手術器具は、前記第２軟性シャフトが取り付けられる第２本体部を有し、前記第３手術器具は、前記第３軟性シャフトが取り付けられる第３本体部を有し、前記第４手術器具は、前記第４軟性シャフトが取り付けられる第４本体部を有しており、
前記支持装置は、前記第１本体部に接続することにより前記第１手術器具を駆動するための第１駆動部を保持する第１保持部と、前記第２本体部に接続することにより前記第２手術器具を駆動するための第２駆動部を保持する第２保持部と、前記第３本体部に接続することにより前記第３手術器具を駆動するための第３駆動部を保持する第３保持部と、前記第４本体部に接続することにより前記第４手術器具を駆動するための第４駆動部を保持する第４保持部と、を備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項６】
前記第１支持部は、前記第１手術器具の長手方向に、前記第１保持部を並進させるように構成されており、
前記第２支持部は、前記第２手術器具の長手方向に、前記第２保持部を並進させるように構成されており、
前記第３支持部は、前記第３手術器具の長手方向に、前記第３保持部を並進させるように構成されており、
前記第４支持部は、前記第４手術器具の長手方向に、前記第４保持部を並進させるように構成されている、請求項５に記載の手術システム。
【請求項７】
前記第１保持部は、前記第１手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第１駆動部を回転させるように構成されており、
前記第２保持部は、前記第２手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第２駆動部を回転させるように構成されており、
前記第３保持部は、前記第３手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第３駆動部を回転させるように構成されており、
前記第４保持部は、前記第４手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第４駆動部を回転させるように構成されている、請求項５または６に記載の手術システム。
【請求項８】
前記挿入管は、第１端部および第２端部を有しており、前記第１端部から前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタが挿入され、前記第２端部から患者の体内に前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタを挿入するように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項９】
前記支持装置は、前記支持機構を鉛直方向に移動させるための上下移動機構と、前記支持機構を水平方向に移動させるための水平移動機構と、を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１０】
前記第４手術器具は、前記第４エンドエフェクタがカメラで構成される軟性内視鏡である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１１】
前記第１本体部、前記第２本体部、前記第３本体部および前記第４本体部は、それぞれ、前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部に対して着脱可能に構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１２】
前記第１本体部、前記第２本体部、前記第３本体部および前記第４本体部は、それぞれ、第１ドレープアダプタ、第２ドレープアダプタ、第３ドレープアダプタおよび第４ドレープアダプタを介して前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部に対して着脱可能に構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１３】
前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタは、屈曲する多関節部を各々含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１４】
カメラが設けられた軟性シャフトを有する軟性内視鏡と、エンドエフェクタが設けられた軟性シャフトを有する３つの手術器具と、前記軟性内視鏡の軟性シャフトおよび前記３つの手術器具の軟性シャフトを保持するように構成された挿入管と、を支持するための支持装置であって、
前記３つ手術器具をそれぞれ移動可能に支持するための第１支持部、第２支持部および第３支持部と、
前記軟性内視鏡を移動可能に支持するための第４支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を一体的に移動可能に支持するように構成された支持機構と、
前記挿入管を保持する挿入管保持部と、を備える、支持装置。
【請求項１５】
前記支持機構は、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を、中心線の周りに周状に等間隔となるように支持する、請求項１４に記載の支持装置。
【請求項１６】
前記支持機構を一体的に前記中心線に沿って並進させるように構成された並進機構を有する、請求項１５に記載の支持装置。
【請求項１７】
前記支持機構を一体的に回動させて、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部の水平面に対する角度を変更する角度変更機構を有する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の支持装置。
【請求項１８】
前記３つの手術器具は、第１手術器具、第２手術器具および第３手術器具を含み、
前記第１手術器具、前記第２手術器具および前記第３手術器具は、それぞれ、前記軟性シャフトが取り付けられる第１本体部、第２本体部および第３本体部を有し、
前記軟性内視鏡は、前記軟性シャフトが取り付けられる第４本体部を有し、
前記支持装置は、前記第１本体部に接続することにより前記第１手術器具を駆動するための第１駆動部を保持する第１保持部と、前記第２本体部に接続することにより前記第２手術器具を駆動するための第２駆動部を保持する第２保持部と、前記第３本体部に接続することにより前記第３手術器具を駆動するための第３駆動部を保持する第３保持部と、前記第４本体部に接続することにより前記軟性内視鏡を駆動するための第４駆動部を保持する第４保持部と、を備える、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の支持装置。
【請求項１９】
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部は、前記第１保持部、前記第２保持部、前記第３保持部および前記第４保持部をそれぞれ並進させるように構成されている、請求項１８に記載の支持装置。
【請求項２０】
前記第１保持部、前記第２保持部、前記第３保持部および前記第４保持部は、それぞれ前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部を回転可能に保持するように構成されている、請求項１８または１９に記載の支持装置。
【請求項２１】
前記支持機構を鉛直方向に移動させるための上下移動機構と、前記支持機構を水平方向に移動させるための水平移動機構と、を有する、請求項１４〜２０のいずれか１項に記載の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、手術システムおよび支持装置に関し、特に、複数の手術器具を備える手術システムおよび複数の手術器具を支持するための支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の手術器具を備える手術システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、複数の手術器具と、複数の手術器具を一体的に支持するアームアセンブリと、アームアセンブリを支持する支持柱を有するカートとを備える手術システムが開示されている。この特許文献１の手術システムでは、複数の手術器具は、それぞれが細長い硬性シャフトと、硬性シャフトの先端に設けられたエンドエフェクタを駆動するための本体部とを各々有している。また、複数の手術器具は、支持装置であるアームアセンブリにより一体的に移動されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１３−５２６３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の手術システムでは、患者の体内に複数の手術器具を挿入する場合に、一つのカニューレに複数の細長い硬性シャフトを挿入するので、複数の手術器具の本体部を隣接して配置する必要がある。支持装置に複数の手術器具を離して配置することができないため手術器具の配置の自由度が低いという問題点がある。また、特許文献１の手術システムでは、細長い硬性シャフトを有する複数の手術器具を一体的に移動させることもあり、アームアセンブリおよびアームアセンブリを支持する支持柱などを有する大型の支持装置が使用されている。このため特許文献１の手術システムには、大型の支持装置によってコストが嵩むという問題点もある。
【０００６】
この発明の目的は、複数の手術器具の配置の自由度を向上させることが可能な手術システムおよび支持装置を提供することである。
また、この発明の別の目的は、複数の手術器具を支持する支持装置の小型化が可能な手術システムおよび支持装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一の局面による手術システムは、第１軟性シャフトと第１エンドエフェクタとを有する第１手術器具と、第２軟性シャフトと第２エンドエフェクタとを有する第２手術器具と、第３軟性シャフトと第３エンドエフェクタとを有する第３手術器具と、第４軟性シャフトと第４エンドエフェクタとを有する第４手術器具と、第１軟性シャフト、第２軟性シャフト、第３軟性シャフトおよび第４軟性シャフトを保持するように構成されており、一端部から患者の体内に挿入される挿入管と、第１手術器具、第２手術器具、第３手術器具および第４手術器具と、挿入管とを支持する支持装置と、を備え、支持装置は、第１手術器具を移動可能に支持するための第１支持部と、第１支持部とは別個に設けられ、第２手術器具を移動可能に支持するための第２支持部と、第１支持部および第２支持部とは別個に設けられ、第３手術器具を移動可能に支持するための第３支持部と、第１支持部、第２支持部および第３支持部とは別個に設けられ、第４手術器具を移動可能に支持するための第４支持部と、第１支持部、第２支持部、第３支持部および第４支持部を一体的に移動可能に支持するように構成された支持機構と、挿入管を保持する挿入管保持部と、を備える。
【０００８】
この発明の一の局面による手術システムでは、上記のように構成することによって、軟性シャフトを有する複数の手術器具が複数の支持部にそれぞれ移動可能に支持され、複数の支持部が支持機構により一体的に移動可能に支持されているため、挿入管や術野への複数の手術器具の位置調整を簡単に行うことができるとともに、支持装置への複数の手術器具の配置の自由度を向上させることができる。また、複数の手術器具を支持する支持装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の手術器具の配置の自由度を向上させることができる。また、本発明によれば、複数の手術器具を支持する支持装置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による手術システムの概略を示した図である。
【図２】一実施形態による手術システムの複数の手術器具および挿入管を示した図である。
【図３】一実施形態による手術システムの手術器具を示した図である。
【図４】一実施形態による手術システムの支持装置を示した図である。
【図５】一実施形態による手術システムの手術器具が保持部に取り付けられた状態を示した図である。
【図６】一実施形態による手術システムの手術器具が保持部に取り付けられていない状態を示した図である。
【図７】一実施形態による手術システムの支持装置の複数の支持部を示した図である。
【図８】一実施形態による手術システムの手術器具の本体部を示した斜視図である。
【図９】（Ａ）は、一実施形態による手術器具のエンドエフェクタを説明するための模式図である。（Ｂ）は、第１多関節部における模式的な断面図である。（Ｃ）は、第２多関節部における模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
（手術システムの構成）
図１を参照して、一実施形態による手術システム１００の構成について説明する。
【００１３】
図１に示すように、手術システム１００は、患者側装置１０１と、遠隔操作装置１０２と、を備えている。遠隔操作装置１０２は、患者側装置１０１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１０１によって実行されるべき動作態様指令が術者（ｓｕｒｇｅｏｎ）である操作者により遠隔操作装置１０２に入力されると、遠隔操作装置１０２は、患者側装置１０１に送信する。そして、患者側装置１０１は、遠隔操作装置１０２から送信された動作態様指令に応答して、支持装置２に取り付けられた手術器具（ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）１ａ、内視鏡１ｂ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。
【００１４】
患者側装置１０１は、複数の手術器具１と、支持装置２と、挿入管３とを備えている。遠隔操作装置１０２は、制御部４と、操作部５と、表示部６とを備えている。手術器具１は、術部に対して処理を施すための３つの手術器具１ａと、術部を撮影するための１つの内視鏡１ｂと、を含んでいる。なお、手術器具１ａは、特許請求の範囲の「第１手術器具」、「第２手術器具」、「第３手術器具」の一例である。また、内視鏡１ｂは、特許請求の範囲の「第４手術器具」、「軟性内視鏡」の一例である。
【００１５】
支持装置２は、手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）と、挿入管３とを支持する。支持装置２は、患者Ｐが載置された治療台の近傍に配置される。たとえば、支持装置２は、治療台に取り付けられる。また、支持装置２は、治療台とは独立して治療台の近傍に配置されていてもよい。
【００１６】
遠隔操作装置１０２と患者側装置１０１とは、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、操作部５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患者側装置１０１はスレーブ側の動作部を構成する。そして、操作部５を操作者が操作すると、操作部５の動きを手術器具１の先端部がトレースして移動するように患者側装置１０１の動作が制御される。
【００１７】
表示部６は、内視鏡１ｂにより撮影された映像、および手術に関する情報を表示するように構成されている。制御部４は、操作部５による操作に基づいて、患者側装置１０１の動作を制御するように構成されている。
【００１８】
（手術器具の構成）
図２に示すように、複数の手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）は、挿入管３により保持された状態で、患者Ｐの体内に挿入される。図２では、複数の手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）および挿入管３が患者Ｐの体内に挿入された状態を示している。
【００１９】
手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）は、細長に形成された軟性シャフト１１と、軟性シャフト１１の先端に設けられたエンドエフェクタ１２とを有している。手術器具１ａのエンドエフェクタ１２ａは、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、ステイプラーなどの処置具を含む。また、手術器具１ａのエンドエフェクタ１２ａは、これら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。内視鏡１ｂのエンドエフェクタ１２ｂは、カメラおよび照明を含む。内視鏡１ｂは、たとえば、軟性内視鏡である。なお、軟性シャフト１１は、特許請求の範囲の「第１軟性シャフト」、「第２軟性シャフト」、「第３軟性シャフト」、「第４軟性シャフト」の一例である。また、エンドエフェクタ１２ａは、特許請求の範囲の「第１エンドエフェクタ」、「第２エンドエフェクタ」、「第３エンドエフェクタ」の一例である。また、エンドエフェクタ１２ｂは、特許請求の範囲の「第４エンドエフェクタ」の一例である。
【００２０】
挿入管３は、複数の軟性シャフト１１を保持するように構成されている。軟性シャフト１１は、たとえば、ポリプロピレン、塩化ビニルなどの軟性プラスチックにより形成されている。また、軟性シャフト１１は、細長状の中空の円筒形状を有している。挿入管３は、一端部から患者Ｐの体内に挿入される。具体的には、挿入管３は可撓性を有しており、たとえば、ポリプロピレン、塩化ビニルなどの軟性プラスチックにより形成されている。また、挿入管３は、第１端部３１および第２端部３２を有している。また、挿入管３は、第１端部３１からエンドエフェクタ１２（１２ａ、１２ｂ）が挿入され、第２端部３２から患者Ｐの体内にエンドエフェクタ１２（１２ａ、１２ｂ）を挿入するように構成されている。これにより、挿入管３により複数の手術器具１の各々のエンドエフェクタ１２（１２ａ、１２ｂ）をまとめて患者Ｐの体内に導くことができる。
【００２１】
挿入管３は、４つの案内管３３と、４つの案内管３３にそれぞれ接続された４つの案内管３４と、を含んでいる。案内管３３および３４は、たとえば、ポリプロピレン、塩化ビニルなどの軟性プラスチックにより形成されている。つまり、案内管３３および３４は、屈曲可能に構成されている。また、案内管３３および３４は、１つの手術器具１のエンドエフェクタ１２を患者Ｐの体内に案内する。また、案内管３４は、屈曲状態を維持させることが可能である。これにより、複数のエンドエフェクタ１２間の距離を離間させることが可能である。
【００２２】
挿入管３は、たとえば、腹腔鏡内手術が行われる場合、患者Ｐの体表に形成された切開部から体腔へ挿入される。なお、挿入管３は、切開部から挿入される代わりに、口腔などの自然孔から患者の体内へ挿入されてもよい。
【００２３】
また、挿入管３は、たとえば、支持装置２の挿入管保持部２７により保持されている。これにより、挿入管３の位置および姿勢が固定される。
【００２４】
図３に示すように、手術器具１は、軟性シャフト１１と、エンドエフェクタ１２と、本体部１３とを有する。エンドエフェクタ１２は、一対のジョー１２１と、多関節部１２２とを有する。図３に示す例では、エンドエフェクタ１２が把持鉗子の例を示しているが、エンドエフェクタ１２は、把持鉗子以外であってもよい。軟性シャフト１１は、屈曲可能に構成されている。
【００２５】
一対のジョー１２１は、ワイヤがそれぞれ接続されており、ワイヤにより開閉駆動されるように構成されている。一対のジョー１２１は、それぞれ、Ａ１方向およびＡ２方向に開閉駆動される。また、一対のジョー１２１は、軟性シャフト１１内に配置されたトルク伝達チューブの回転によりＡ３方向に回転されるように構成されている。多関節部１２２は、ワイヤによりＡ４方向およびＡ５方向に屈曲するように構成されている。これにより、多関節部１２２により複数のエンドエフェクタ１２の各々の先端の位置を容易に調整することができる。駆動を伝達するワイヤは、本体部１３に接続されている。
【００２６】
（支持装置の構成）
支持装置２は、図４に示すように、手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）を駆動するための駆動部２１を保持する複数の保持部２２と、複数の保持部２２をそれぞれ支持する複数の支持部２３と、複数の支持部２３を一体的に支持するように構成された支持機構２４とを備える。これにより、複数の手術器具１を複数の保持部２２を介して個別に配置された複数の支持部２３で個別に移動可能に支持すると共に、支持機構２４により複数の手術器具１を一体的に移動させることができる。このため、挿入管や術野への複数の手術器具の位置調整を簡単に行うことができる。また、複数の手術器具１がそれぞれ軟性シャフト１１を有していることにより、複数の支持部２３をそれぞれ独立して離れた位置に配置することができるようになり、複数の手術器具１の支持装置における配置の自由度を高めることができる。
【００２７】
また、支持装置２は、挿入管３を保持する挿入管保持部２７を備える。また、支持装置２は、支持機構２４を鉛直方向に移動させるための上下移動機構２６と、支持機構２４を水平方向に移動させるための水平移動機構２５と、を有する。これにより、上下移動機構２６により支持機構２４の上下位置を容易に移動させることができるとともに、水平移動機構２５により支持機構２４の水平位置を容易に移動させることができる。
【００２８】
駆動部２１は、４つ設けられている。つまり、４つの駆動部２１は、それぞれ、４つの手術器具１の各々を駆動するように構成されている。また、手術器具１（手術器具１ａ、内視鏡１ｂ）は、それぞれ、４つの駆動部２１に対して着脱可能に構成されている。これにより、状況に応じて手術器具１を交換することができるので、多様な手術に対応することができる。
【００２９】
駆動部２１は、図６に示すように、５つのモータ２１２を含む。また、駆動部２１は、ドレープアダプタ２１１を介して、手術器具１に駆動力を伝達可能に構成されている。具体的には、駆動部２１の駆動力は、手術器具１の本体部１３に伝達され、本体部１３に配置されたワイヤや歯車を介してエンドエフェクタ１２に伝達される。なお、本体部１３は、特許請求の範囲の「第１本体部」、「第２本体部」、「第３本体部」、「第４本体部」の一例である。
【００３０】
複数の保持部２２は、互いに別個に設けられている。また、複数の保持部２２は、それぞれ、駆動部２１を保持している。具体的には、図３に示すように、保持部２２は、手術器具１の長手方向に平行な回転軸線回りに、駆動部２１を回転させるように構成されている。つまり、保持部２２は、手術器具１全体をＢ２方向に回転可能に保持している。これにより、複数の手術器具１を、手術器具１の長手方向に平行な回転軸線回りにおいて独立して回転させることができるので、複数の手術器具１の各々のエンドエフェクタ１２の回転位置を独立して調整することができる。具体的には、図６に示すように、保持部２２は、モータ２２１を含む。モータ２２１は、駆動することにより、駆動部２１をＢ２方向に回転移動させる。
【００３１】
複数の支持部２３は、互いに離れた位置に別個に設けられており、それぞれ、保持部２２を保持している。具体的には、図３に示すように、支持部２３は、手術器具１の長手方向に、保持部２２を並進させるように構成されている。つまり、支持部２３は、手術器具１全体をＢ１方向に並進移動可能に保持している。これにより、複数の手術器具１を、手術器具１の長手方向において独立して並進移動させることができるので、複数の手術器具１の各々のエンドエフェクタ１２の位置を独立して調整することができる。具体的には、図６に示すように、支持部２３は、モータ２３１を含む。モータ２３１は、駆動することにより、保持部２２をＢ１方向に並進移動させる。また、支持部２３は、保持部２２の並進移動をガイドするガイド２３２を含む。ガイド２３２は、Ｂ１方向に延びるように形成された一対のレールを含む。
【００３２】
支持機構２４は、図７に示すように、４つの支持部２３を、中心線の周りに周状に等間隔となるように支持する。具体的には、支持機構２４は、４つの支持部２３を角度θ（約９０度）間隔で支持する。これにより、支持機構２４により４つの手術器具１をバランスよく保持することができる。
【００３３】
図４に示すように、支持装置２は、支持機構２４を一体的に中心線に沿って並進させるように構成された並進機構２４１を有する。並進機構２４１は、４つの支持部２３をＣ１方向に一体的に並進移動可能に構成されている。これにより、複数の手術器具１を並進機構２４１により一体的に並進移動させることができる。
【００３４】
また、支持装置２は、支持機構２４を中心線回りに回転させるように構成された回転機構２４２を有する。回転機構２４２は、４つの支持部２３をＣ２方向に一体的に回転移動可能に構成されている。これにより、複数の手術器具１を回転機構２４２により一体的に回転移動させることができる。
【００３５】
また、支持装置２は、支持機構２４を一体的に回動させて、４つの支持部２３の水平面に対する角度を変更する角度変更機構２４３を有する。角度変更機構２４３は、４つの支持部２３をＣ３方向に一体的に回転移動可能に構成されている。これにより、複数の手術器具１の水平面に対する角度を角度変更機構２４３により一括して変更させることができる。
【００３６】
水平移動機構２５は、関節２５１、２５２および２５３を有する。関節２５１、２５２および２５３は、それぞれ、鉛直方向の回転軸線回りに回転可能に構成されている。関節２５１は、Ｄ１方向に回転する。関節２５２は、Ｄ２方向に回転する。関節２５３は、Ｄ３方向に回転する。つまり、水平移動機構２５は、３の自由度を有している。
【００３７】
上下移動機構２６は、ボールねじにより支持機構２４をＥ１方向に一体的に移動可能に構成されている。つまり、支持装置２は、支持機構２４を、Ｃ１方向、Ｃ２方向、Ｃ３方向、Ｄ１方向、Ｄ２方向、Ｅ１方向の７方向に移動可能に構成されている。
【００３８】
挿入管保持部２７は、挿入管３の位置および姿勢を固定するように支持する。挿入管保持部２７は、支持機構２４に接続されている。挿入管保持部２７は、複数の関節を有しており、挿入管３の位置および姿勢を調整して支持することができる。
【００３９】
図５に示すように、複数の手術器具１は、それぞれ、ドレープアダプタ２１１を介して駆動部２１に対して着脱可能に構成されている。これにより、ドレープ２００に覆われた状態の支持機構２４に対して複数の手術器具１を容易に取り付けることができる。ドレープ２００は、４つの手術器具１を保持する支持機構２４を覆うようにかけられている。ドレープ２００は、支持装置２全体を覆うように構成されている。なお、ドレープ２００は、４つの手術器具１ごとに設けられ、それぞれ、駆動部２１を覆うようにしてもよい。
【００４０】
ドレープ２００は、支持装置２と、手術器具１との間に配置される。具体的には、ドレープ２００は、ドレープアダプタ２１１と、支持装置２（駆動部２１）との間に配置される。ドレープアダプタ２１１は、ドレープ２００を挟み込むようにして、支持装置２に取り付けられる。また、手術器具１は、支持装置２にドレープ２００を介して取り付けられたドレープアダプタ２１１に取り付けられる。
【００４１】
図６に示すように、手術器具１は、軟性シャフト１１が延びる方向に沿って移動させることにより、駆動部２１に取り付けられる。具体的には、手術器具１は、Ｆ方向に移動させることにより、駆動部２１に取り付けられる。手術器具１は、駆動部２１に取り付けられることにより、５つのモータ２１２からの駆動力が独立して伝達されるように、係合される。また、手術器具１は、軟性シャフト１１が延びる方向に沿って移動させることにより、駆動部２１から取り外される。
【００４２】
（手術器具の構成）
図８に示すように、手術器具１の本体部１３は、複数の被駆動部材１３１を含む。被駆動部材１３１は、たとえば、５つ設けられている。被駆動部材１３１は、回転可能に構成されている。また、複数の被駆動部材１３１は、それぞれ、複数のモータ２１２（図６参照）により回転駆動される。被駆動部材１３１が駆動されることにより、先端に設けられたエンドエフェクタ１２が駆動される。具体的には、５つの被駆動部材１３１の駆動により、それぞれ、一方のジョー１２１のＡ１方向への開閉駆動、他方のジョー１２１のＡ２方向への開閉駆動、一対のジョー１２１のＡ３方向への回転駆動、多関節部１２２のＡ４方向への屈曲駆動、多関節部１２２のＡ５方向への屈曲駆動が行われる。５つの被駆動部材１３１の駆動力は、ワイヤまたはトルク伝達チューブを介して、エンドエフェクタ１２に伝達される。
【００４３】
図９（Ａ）に示すように、エンドエフェクタ１２は、一対のジョー１２１と、多関節部１２２と、手首１２３とを含んでいる。一対のジョー１２１は、エンドエフェクタ１２の先端部に設けられている。一対のジョー１２１は、互いに独立して開閉可能に構成されている。手首１２３は、一端側で一対のジョー１２１に連結されている。また、手首１２３は、連結された一対のジョー１２１とともに、回転軸線を中心に回転可能に設けられている。多関節部１２２は、屈曲可能な関節状に設けられている。多関節部１２２は、一列に並ぶように設けられた複数のコマ部材と、隣接するコマ部材同士を連結するピンとを有している。多関節部１２２は、ピン周りにコマ部材が回転することにより、屈曲するように構成されている。また、多関節部１２２は、第１多関節部１２２ａと、第２多関節部１２２ｂとを有している。第１多関節部１２２ａおよび第２多関節部１２２ｂは、互いに独立して屈曲可能に構成されている。
【００４４】
図９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、手術器具１は、エンドエフェクタ１２を駆動するためのワイヤ１３２、１３３、１３４、１３５と、トルク伝達チューブ１３６と、を備えている。ワイヤ１３２、１３３、１３４、１３５およびトルク伝達チューブ１３６は、中空の軟性シャフト１１内を通って、本体部１３の駆動力をエンドエフェクタ１２に伝達可能に接続している。ワイヤ１３２、１３３、１３４および１３５は、エンドエフェクタ１２において折り返すように配置され、両端部が被駆動部材１３１に巻き留められている。また、中間位置においてエンドエフェクタ１２に係合している。これにより、被駆動部材１３１の回転によりワイヤ１３２、１３３、１３４および１３５が引っ張られたり、送り出されたりすることによって、ワイヤ１３２、１３３、１３４および１３５に連結されたエンドエフェクタ１２が駆動される。なお、図９（Ａ）では、理解の容易化のために、ワイヤ１３２、１３３、１３４および１３５一部のみを示している。
【００４５】
ワイヤ１３２は、エンドエフェクタ１２の一方のジョー１２１を開閉駆動させるために設けられている。ワイヤ１３３は、エンドエフェクタ１２の他方のジョー１２１を開閉駆動させるために設けられている。ワイヤ１３２および１３３は、トルク伝達チューブ１３６の内側に配置されている。
【００４６】
ワイヤ１３４は、エンドエフェクタ１２の第１多関節部１２２ａを屈曲駆動させるために設けられている。ワイヤ１３５は、エンドエフェクタ１２の第２多関節部１２２ｂを屈曲駆動させるために設けられている。ワイヤ１３４および１３５は、トルク伝達チューブ１３６の外側で、かつ、軟性シャフト１１または多関節部１２２の内側に配置されている。
【００４７】
トルク伝達チューブ１３６は、手首１２３を回転駆動させるために設けられている。また、トルク伝達チューブ１３６は、中空の軟性シャフト１１内を通るように配置されている。トルク伝達チューブ１３６は、一方側でエンドエフェクタ１２の手首１２３に連結され、他方側で本体部１３に連結されている。また、トルク伝達チューブ１３６は、可撓性を有している。すなわち、トルク伝達チューブ１３６は、柔軟に屈曲可能（湾曲可能）に構成されている。
【００４８】
（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。
【００４９】
たとえば、上記実施形態では、４つの手術器具を備える手術システムの例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、手術システムは、５つ以上の手術器具を備えてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態では、複数の手術器具のうち、１つが内視鏡である構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数の手術器具は内視鏡を含まなくてもよいし、複数の手術器具のうち、２以上が内視鏡であってもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、支持装置は、７の自由度により支持機構を移動可能に支持する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、支持装置は、６以下または８以上の自由度により支持機構を移動可能に支持してもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１、１ａ：手術器具（第１手術器具、第２手術器具、第３手術器具）、１、１ｂ：手術器具（第４手術器具、軟性内視鏡）、２：支持装置、３：挿入管、１１：軟性シャフト（第１軟性シャフト、第２軟性シャフト、第３軟性シャフト、第４軟性シャフト）、１２、１２ａ：エンドエフェクタ（第１エンドエフェクタ、第２エンドエフェクタ、第３エンドエフェクタ）、１２、１２ｂ：エンドエフェクタ（第４エンドエフェクタ）、１３：本体部（第１本体部、第２本体部、第３本体部、第４本体部）、２１：駆動部（第１駆動部、第２駆動部、第３駆動部、第４駆動部）、２２：保持部（第１保持部、第２保持部、第３保持部、第４保持部）、２３：支持部（第１支持部、第２支持部、第３支持部、第４支持部）、２４：支持機構、２５：水平移動機構、２６：上下移動機構、２７：挿入管保持部、３１：第１端部、３２：第２端部、１００：手術システム、１２２：多関節部、２１１：ドレープアダプタ（第１ドレープアダプタ、第２ドレープアダプタ、第３ドレープアダプタ、第４ドレープアダプタ）、２４１：並進機構、２４３：角度変更機構
【図１】
2020115968.tif 000003
【図２】
2020115968.tif 000004
【図３】
2020115968.tif 000005
【図４】
2020115968.tif 000006
【図５】
2020115968.tif 000007
【図６】
2020115968.tif 000008
【図７】
2020115968.tif 000009
【図８】
2020115968.tif 000010
【図９】
2020115968.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月10日(2020.2.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１軟性シャフトと第１エンドエフェクタとを有する第１手術器具と、
第２軟性シャフトと第２エンドエフェクタとを有する第２手術器具と、
第３軟性シャフトと第３エンドエフェクタとを有する第３手術器具と、
第４軟性シャフトと第４エンドエフェクタとを有する第４手術器具と、
前記第１軟性シャフト、前記第２軟性シャフト、前記第３軟性シャフトおよび前記第４軟性シャフトを保持するように構成されており、一端部から患者の体内に挿入される挿入管と、
前記第１手術器具、前記第２手術器具、前記第３手術器具および前記第４手術器具と、前記挿入管とを支持する支持装置と、を備え、
前記支持装置は、
前記第１手術器具を移動可能に支持するための第１支持部と、
前記第１支持部とは別個に設けられ、前記第２手術器具を移動可能に支持するための第２支持部と、
前記第１支持部および前記第２支持部とは別個に設けられ、前記第３手術器具を移動可能に支持するための第３支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部および前記第３支持部とは別個に設けられ、前記第４手術器具を移動可能に支持するための第４支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を一体的に移動可能に支持するように構成された支持機構と、
前記挿入管を保持する挿入管保持部と、を備える、手術システム。
【請求項２】
前記支持機構は、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を、中心線の周りに周状に等間隔となるように支持する、請求項１に記載の手術システム。
【請求項３】
前記支持装置は、前記支持機構を前記中心線に沿って並進させるように構成された並進機構を有する、請求項２に記載の手術システム。
【請求項４】
前記支持装置は、前記支持機構を回動させて、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部の水平面に対する角度を変更する角度変更機構を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項５】
前記第１手術器具は、前記第１軟性シャフトが取り付けられる第１本体部を有し、前記第２手術器具は、前記第２軟性シャフトが取り付けられる第２本体部を有し、前記第３手術器具は、前記第３軟性シャフトが取り付けられる第３本体部を有し、前記第４手術器具は、前記第４軟性シャフトが取り付けられる第４本体部を有しており、
前記支持装置は、前記第１本体部に接続することにより前記第１手術器具を駆動するための第１駆動部を保持する第１保持部と、前記第２本体部に接続することにより前記第２手術器具を駆動するための第２駆動部を保持する第２保持部と、前記第３本体部に接続することにより前記第３手術器具を駆動するための第３駆動部を保持する第３保持部と、前記第４本体部に接続することにより前記第４手術器具を駆動するための第４駆動部を保持する第４保持部と、を備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項６】
前記第１支持部は、前記第１手術器具の長手方向に、前記第１保持部を並進させるように構成されており、
前記第２支持部は、前記第２手術器具の長手方向に、前記第２保持部を並進させるように構成されており、
前記第３支持部は、前記第３手術器具の長手方向に、前記第３保持部を並進させるように構成されており、
前記第４支持部は、前記第４手術器具の長手方向に、前記第４保持部を並進させるように構成されている、請求項５に記載の手術システム。
【請求項７】
前記第１保持部は、前記第１手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第１駆動部を回転させるように構成されており、
前記第２保持部は、前記第２手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第２駆動部を回転させるように構成されており、
前記第３保持部は、前記第３手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第３駆動部を回転させるように構成されており、
前記第４保持部は、前記第４手術器具の長手方向に平行な回転軸線回りに、前記第４駆動部を回転させるように構成されている、請求項５または６に記載の手術システム。
【請求項８】
前記挿入管は、第１端部および第２端部を有しており、前記第１端部から前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタが挿入され、前記第２端部から患者の体内に前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタを挿入するように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項９】
前記支持装置は、前記支持機構を鉛直方向に移動させるための上下移動機構と、前記支持機構を水平方向に移動させるための水平移動機構と、を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１０】
前記第４手術器具は、前記第４エンドエフェクタがカメラで構成される軟性内視鏡である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１１】
前記第１本体部、前記第２本体部、前記第３本体部および前記第４本体部は、それぞれ、前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部に対して着脱可能に構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１２】
前記第１本体部、前記第２本体部、前記第３本体部および前記第４本体部は、それぞれ、第１ドレープアダプタ、第２ドレープアダプタ、第３ドレープアダプタおよび第４ドレープアダプタを介して前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部に対して着脱可能に構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１３】
前記第１エンドエフェクタ、前記第２エンドエフェクタ、前記第３エンドエフェクタおよび前記第４エンドエフェクタは、屈曲する多関節部を各々含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の手術システム。
【請求項１４】
カメラが設けられた軟性シャフトを有する軟性内視鏡と、エンドエフェクタが設けられた軟性シャフトを有する３つの手術器具と、前記軟性内視鏡の軟性シャフトおよび前記３つの手術器具の軟性シャフトを保持するように構成された挿入管と、を支持するための支持装置であって、
前記３つ手術器具をそれぞれ移動可能に支持するための第１支持部、第２支持部および第３支持部と、
前記軟性内視鏡を移動可能に支持するための第４支持部と、
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を一体的に移動可能に支持するように構成された支持機構と、
前記挿入管を保持する挿入管保持部と、を備える、支持装置。
【請求項１５】
前記支持機構は、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部を、中心線の周りに周状に等間隔となるように支持する、請求項１４に記載の支持装置。
【請求項１６】
前記支持機構を前記中心線に沿って並進させるように構成された並進機構を有する、請求項１５に記載の支持装置。
【請求項１７】
前記支持機構を回動させて、前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部の水平面に対する角度を変更する角度変更機構を有する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の支持装置。
【請求項１８】
前記３つの手術器具は、第１手術器具、第２手術器具および第３手術器具を含み、
前記第１手術器具、前記第２手術器具および前記第３手術器具は、それぞれ、前記軟性シャフトが取り付けられる第１本体部、第２本体部および第３本体部を有し、
前記軟性内視鏡は、前記軟性シャフトが取り付けられる第４本体部を有し、
前記支持装置は、前記第１本体部に接続することにより前記第１手術器具を駆動するための第１駆動部を保持する第１保持部と、前記第２本体部に接続することにより前記第２手術器具を駆動するための第２駆動部を保持する第２保持部と、前記第３本体部に接続することにより前記第３手術器具を駆動するための第３駆動部を保持する第３保持部と、前記第４本体部に接続することにより前記軟性内視鏡を駆動するための第４駆動部を保持する第４保持部と、を備える、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の支持装置。
【請求項１９】
前記第１支持部、前記第２支持部、前記第３支持部および前記第４支持部は、前記第１保持部、前記第２保持部、前記第３保持部および前記第４保持部をそれぞれ並進させるように構成されている、請求項１８に記載の支持装置。
【請求項２０】
前記第１保持部、前記第２保持部、前記第３保持部および前記第４保持部は、それぞれ前記第１駆動部、前記第２駆動部、前記第３駆動部および前記第４駆動部を回転可能に保持するように構成されている、請求項１８または１９に記載の支持装置。
【請求項２１】
前記支持機構を鉛直方向に移動させるための上下移動機構と、前記支持機構を水平方向に移動させるための水平移動機構と、を有する、請求項１４〜２０のいずれか１項に記載の支持装置。