(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処置対象部位に対して処置を行う術具であって、
長手軸を有する筒状の長尺部材と、
前記長尺部材に連結された処置部と、
前記長尺部材と前記処置部とを着脱可能に連結する連結部と、
を備え、
前記連結部は、
前記長尺部材に設けられた第一回動軸部と、
前記処置部に設けられた第二回動軸部と、
前記長尺部材に設けられ前記第一回動軸部と同軸上に中心を有する円弧状部を備えた第一転がりガイド部と、
前記処置部に設けられ前記第二回動軸部と同軸上に中心を有する円弧状部を備えた転がりガイド部を有し当該転がりガイド部が前記第一転がりガイド部と転がり接触する第二転がりガイド部と、
前記第一回動軸部と前記第二回動軸部とを係止状態とする係止部と、
を有し、
前記第一回動軸部と前記第二回動軸部との間で着脱され、
前記係止部は、
前記第一回動軸部に接続されており且つ前記第二回動軸部に係合可能な本体部と、
前記本体部と別体に設けられ前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する環状部材と、
前記環状部材が前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する位置に配される結束状態と、前記環状部材が前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する位置から外れた位置に配される開放状態とを切り替えるためのロック部材と、
を有する
ことを特徴とする術具。
【請求項２】
前記本体部は、前記環状部材と係合して前記環状部材の移動方向を規定する溝を有し、
前記ロック部材は、前記溝の一部を有し前記本体部に対して相対移動可能であり、
前記ロック部材に設けられた溝と前記本体部に設けられた溝とが連通状態であるときに前記開放状態と前記結束状態との切替が可能であり、前記結束状態において前記ロック部材に設けられた溝と前記本体部に設けられた溝とが非連通状態であるときに前記長尺部材に対して前記処置部は前記結束状態で保持される
ことを特徴とする請求項１に記載の術具。
【請求項３】
前記処置部に設けられ動作可能な処置具片と、
前記長尺部材と前記処置具片とを連結する処置具片動作用ジョイントと、
前記処置具片を操作するために前記処置具片動作用ジョイントに連結された移動部材と、
をさらに備え、
前記処置具片動作用ジョイントは、
前記移動部材と連結され所定の回動中心周りに回動する動作用第一回動部材と、
前記第二回動軸部と同軸若しくは前記第二回動軸部よりも前記回動軸部に近い位置を回動中心として前記動作用第一回動部材と逆周りに相対回転するように前記動作用第一回動部材に連結された動作用第二回動部材と、
前記動作用第二回動部材の回転力を前記処置具片の動作に変換するリンクと、
を有し、
前記処置具片動作用ジョイントは、前記連結部における着脱により、前記動作用第一回動部材と前記動作用第二回動部材との間で着脱される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の術具。
【請求項４】
前記処置具片は一対有し、前記処置具片の動作は、前記一対の処置具片の開閉である
ことを特徴とする請求項３に記載の術具。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の術具と、
前記術具が取り付けられ少なくとも１つの関節を有するスレーブマニピュレータと、
前記スレーブマニピュレータの前記関節を駆動させるための操作指令を発するマスタマニピュレータと、
を備えた医療用マニピュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、術具及び医療用マニピュレータに関する。
本願は、２０１１年８月４日に、米国に出願された米国特許出願第６１／５１５２０３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療用マニピュレータとして、操作者によって操作されるマスタマニピュレータと、マスタマニピュレータから発せられる信号に基づいて動作するスレーブマニピュレータとを備えたマスタスレーブ型の医療用マニピュレータが知られている。このような医療用マニピュレータには、遠隔操作によって処置対象部位に対する処置をするための処置部を有する術具が取り付けられる。【０００３】
例えば特許文献１には、処置に適切な複数の処置部を１つのスレーブマニピュレータのアームに対して付け替えて使用することができる医療用マニピュレータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７７１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
医療用マニピュレータは、感染症などを引き起こさないようにする目的で、手術の度に洗浄及び滅菌が行なわれるのが一般的である。
特許文献１に記載の医療用マニピュレータにおいては、処置部がスレーブマニピュレータに対して着脱可能であるので、洗浄及び滅菌等のメンテナンスが容易である。しかしながら、処置部が着脱可能となる構成を実現するために部品点数が多くなってしまうので、特許文献１に記載の医療用マニピュレータは処置部の構造が複雑であり、必ずしも洗浄性が向上したとは言えない。
本発明の目的は、処置部を簡易な構成で着脱可能とし、洗浄性が高い術具及び医療用マニピュレータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一態様によれば、処置対象部位に対して処置を行う術具は、長手軸を有する筒状の長尺部材と、前記長尺部材に連結された処置部と、前記長尺部材と前記処置部とを着脱可能に連結する連結部と、を備え、前記連結部は、前記長尺部材に設けられた第一回動軸部と、前記処置部に設けられた第二回動軸部と、前記長尺部材に設けられ前記第一回動軸部と同軸上に中心を有する円弧状部を備えた第一転がりガイド部と、前記処置部に設けられ前記第二回動軸部と同軸上に中心を有する円弧状部を備えた転がりガイド部を有し当該転がりガイド部が前記第一転がりガイド部と転がり接触する第二転がりガイド部と、前記第一回動軸部と前記第二回動軸部とを係止状態とする係止部と、を有し、前記第一回動軸部と前記第二回動軸部との間で着脱され、前記係止部は、前記第一回動軸部に接続されており且つ前記第二回動軸部に係合可能な本体部と、前記本体部と別体に設けられ前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する環状部材と、前記環状部材が前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する位置に配される結束状態と、前記環状部材が前記本体部と前記第二回動軸部とを結束する位置から外れた位置に配される開放状態とを切り替えるためのロック部材と、を有する。
【０００８】
本発明の第二態様によれば、上記の第一態様に係る術具において、前記本体部は、前記環状部材と係合して前記環状部材の移動方向を規定する溝を有し、前記ロック部材は、前記溝の一部を有し前記本体部に対して相対移動可能であり、前記ロック部材に設けられた溝と前記本体部に設けられた溝とが連通状態であるときに前記開放状態と前記結束状態との切替が可能であり、前記結束状態において前記ロック部材に設けられた溝と前記本体部に設けられた溝とが非連通状態であるときに前記長尺部材に対して前記処置部は前記結束状態で保持されてもよい。
【０００９】
本発明の第三態様によれば、上記の第一態様または第二態様に係る術具は、前記処置部に設けられ動作可能な処置具片と、前記長尺部材と前記処置具片とを連結する処置具片動作用ジョイントと、前記処置具片を操作するために前記処置具片動作用ジョイントに連結された移動部材と、をさらに備え、前記処置具片動作用ジョイントは、前記移動部材と連結され所定の回動中心周りに回動する動作用第一回動部材と、前記第二回動軸部と同軸若しくは前記第二回動軸部よりも前記回動軸部に近い位置を回動中心として前記動作用第一回動部材と逆周りに相対回転するように前記動作用第一回動部材に連結された動作用第二回動部材と、前記動作用第二回動部材の回転力を前記処置具片の動作に変換するリンクと、を有し、前記処置具片動作用ジョイントは、前記連結部における着脱により、前記動作用第一回動部材と前記動作用第二回動部材との間で着脱されてもよい。
【００１０】
本発明の第四態様によれば、上記の第三態様に係る術具において、前記処置具片は一対有し、前記処置具片の動作は、前記一対の処置具片の開閉であってもよい。
【００１１】
本発明の第五態様によれば、医療用マニピュレータは、上記の第一態様から第四態様のいずれか一項に記載の術具と、前記術具が取り付けられ少なくとも１つの関節を有するスレーブマニピュレータと、前記スレーブマニピュレータの前記関節を駆動させるための操作指令を発するマスタマニピュレータと、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の術具及び医療用マニピュレータは、簡易な構成で処置部を着脱可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態の術具を備えた医療用マニピュレータの全体図である。
【図２】同術具の一部の構成を示す斜視図である。
【図３】同術具の一部の構成を示す説明図である。
【図４】同術具の一部の構成を示す説明図である。
【図５】同術具の一部の構成を示す説明図である。
【図６】同術具における処置部の構成を示す分解斜視図である。
【図７】同術具における処置部の屈曲動作を説明するための図である。
【図８】同術具における処置部の屈曲動作を説明するための図である。
【図９】同術具における処置部の屈曲動作を説明するための図である。
【図１０】同術具に設けられた処置部の着脱動作を説明するための斜視図である。
【図１１】同術具に設けられた処置部の着脱動作を説明するための斜視図である。
【図１２】同術具に設けられた処置部の着脱動作を説明するための斜視図である。
【図１３】同術具に設けられた処置部の着脱動作を説明するための斜視図である。
【図１４】同術具に設けられた処置部の着脱動作を説明するための斜視図である。
【図１５】同実施形態の他の変形例の構成を示す斜視図である。
【図１６】同変形例の作用を説明するための斜視図である。
【図１７】同実施形態の変形例の構成を示す斜視図である。
【図１８】同変形例の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態の術具１及び医療用マニピュレータ１００について説明する。図１は、本実施形態の術具を備えた医療用マニピュレータの全体図である。図２は、術具の一部の構成を示す斜視図である。図３ないし図５は、術具の一部の構成を示す説明図である。図６は、術具における処置部の構成を示す分解斜視図である。図７ないし図９は、術具における処置部の屈曲動作を説明するための図である。なお、図３ないし５並びに図７ないし９は、本実施形態における構成を説明するための模式的な図であり、部材の形状が厳密には対応して図示されていない場合がある。
術具１は、医療用マニピュレータ１００の一部として、医療用マニピュレータ１００に取り付けられている。
まず、本実施形態の医療用マニピュレータ１００の構成について説明する。図１に示すように、医療用マニピュレータ１００は、マスタマニピュレータ１０１と、制御装置１１０と、スレーブマニピュレータ１２０とを備える。
【００１５】
マスタマニピュレータ１０１は、術者の操作の動きをスレーブマニピュレータ１２０に伝達するマスタとして機能するものであって、液晶ディスプレイ装置等のマスタ表示部１０２と、術者が把持して操作を行う操作部１０３とを備える。マスタマニピュレータ１０１の操作部１０３に対してなされる操作は、制御装置１１０に入力される。
【００１６】
制御装置１１０は、マスタマニピュレータ１０１からの入力を受け付けるマスタ側制御装置１１１と、スレーブマニピュレータ１２０へ駆動信号を出力するスレーブ側制御装置１１２とを有している。
マスタ側制御装置１１１では、マスタマニピュレータ１０１からの入力に基づいて、スレーブマニピュレータ１２０を動作させるための操作指令を生成し、スレーブ側制御装置１１２へと出力する。
スレーブ側制御装置１１２では、マスタ側制御装置１１１から発せられた操作指令に基づいて、スレーブマニピュレータ１２０を駆動させるための駆動信号を生成し、スレーブマニピュレータ１２０へと出力する。
【００１７】
スレーブマニピュレータ１２０は、スレーブ側制御装置１１２からの駆動信号に従って動作するスレーブアーム１２１を有し、スレーブアーム１２１に本実施形態の術具１が取り付けられている。スレーブマニピュレータ１２０には、本実施形態の術具１の他、外科手術を行うための処置器具や、内視鏡装置等を取り付けることができる。
【００１８】
次に、術具１の構成について説明する。
術具１は、処置対象部位に対して処置を行うための医療器具である。図１及び図２に示すように、術具１は、長尺部材２と、処置部６と、連結部１０と、駆動制御部４５とを備える。
以下、術具１において処置部６が設けられている側を遠位側、術具１において駆動制御部４５が設けられている側を近位側として説明を行なう。
【００１９】
長尺部材２は、長手軸を有する筒状部材である。長尺部材２は、取り付け対象となるスレーブアーム１２１の構成に応じて、軟性であってもよいし硬性であってもよい。本実施形態では、長尺部材２が硬性である例を示す。
図３及び図７に示すように、長尺部材２の内部には、処置部６を動作させるためのコネクティングロッド３（移動部材）が配されている。コネクティングロッド３は、後述する屈曲用ダブルジョイント１１に一端が連結され駆動制御部４５に他端が連結された屈曲用ロッド４と、後述する開閉用ジョイント２７に一端が連結され駆動制御部４５に他端が連結された開閉用ロッド５とを有する。
【００２０】
処置部６は、処置対象部位に対して処置をするために設けられている。本実施形態では、処置部６は、図２及び図６に示すように、開閉動作可能な一対の鉗子片７ａ，７ｂと、鉗子片７ａ，７ｂを保持するカバー８とを有する鉗子である。一対の鉗子片７ａ，７ｂは、各鉗子片７ａ，７ｂの回動軸となる軸状部材９によって互いに連結されている。
【００２１】
連結部１０は、長尺部材２と処置部６とを連結する。連結部１０は、長尺部材２に対して処置部６を屈曲させるための屈曲用ダブルジョイント１１と、一対の鉗子片７ａ，７ｂを開閉動作させるための開閉用ジョイント２７とを有する。
【００２２】
屈曲用ダブルジョイント１１は、長尺部材２の遠位端に固定された第一嵌合歯部１２と、長尺部材２の遠位端に連結された第一回動軸部１３と、第一回動軸部１３と平行に延び処置部６に連結された第二回動軸部１４と、処置部６に固定された第二嵌合歯部１５と、長尺部材２に対する処置部６の連結状態を切り替える係止部１６とを有する。
【００２３】
第一嵌合歯部１２は、第一回動軸部１３の回動中心を中心とする円周上にギア状の歯を有している。また、第二嵌合歯部１５は、第二回動軸部１４の回動中心を中心とする円周上にギア状の歯を有し、第一嵌合歯部１２とかみ合っている。第一嵌合歯部１２と第二嵌合歯部１５とは、互いに半径が等しい円周上に歯を有し、比率が１：１の関係に設定されている。
【００２４】
第二嵌合歯部１５は、第一嵌合歯部１２における円周に沿って回転しながら移動することができる。なお、第一嵌合歯部１２及び第二嵌合歯部１５に代えて、摩擦力によって互いに外周部分が接して相対回動する板状部材が設けられていてもよい。
なお、本実施形態では、第一嵌合歯部１２と第二嵌合歯部１５とを歯車の噛み合いで摩擦接触させる構成を示したが、必ずしも歯車の噛み合いで摩擦接触させる構成に限定されるものではない。例えば、歯車の噛み合いによる摩擦接触に代えて摩擦接触される歯車の噛み合いがない２つのゴムローラ（摩擦力が大きい）を摩擦接触させる構成などのように２つの回転体間が互いに滑らずに回転転がりができる機構にしてもよい。
【００２５】
第一回動軸部１３及び第二回動軸部１４は、いずれも長尺部材２の長手軸の延長線に対して直交する方向に回動中心が延びる互いに平行な軸である。
【００２６】
図２に示すように、係止部１６は、本体部１７と、環状部材１９と、ロック部材２１とを備える。
本体部１７は、第一嵌合歯部１２と第二嵌合歯部１５との間の距離を一定に保つ。本体部１７には、コネクティングロッド３のうち屈曲用ロッド４が接続されている。屈曲用ロッド４を長尺部材２の長手軸方向に進退動作させることにより、本体部１７は、第一回動軸部１３回りに回動する。これにより、第二回動軸部１４は、第一回動軸部１３を旋回中心として旋回動作する。
【００２７】
また、本体部１７は、第一回動軸部１３に対しては、相対回動可能且つ取り外し不能となるように第一回動軸部１３に接続されている。さらに、本体部１７は、本体部１７に対して処置部６が所定の取り付け向きとなるように第二回動軸部１４に係合可能であり、且つ第二回動軸部１４に対して着脱可能である。
本体部１７には、環状部材１９の移動方向を規定するためのガイド１８が設けられている。本実施形態では、ガイド１８は、本体部１７の外面に一方向に延びて形成された溝を有している。ガイド１８となる溝には、環状部材１９に形成された突起２０が入り込む。これにより、溝に沿って環状部材１９が移動する。
【００２８】
環状部材１９は、本体部１７と別体に設けられており、本体部１７と第二回動軸部１４とを結束する。すなわち、環状部材１９の内部には、本体部１７の一部と第二回動軸部１４の一部とがともに挿入され、環状部材１９によって本体部１７と第二回動軸部１４とが一体に束ねられる。また、環状部材１９には、本体部１７に形成された溝（ガイド１８）に入り込む突起２０が形成されている。
【００２９】
環状部材１９が本体部１７と第二回動軸部１４とを結束する位置に配されるときには、処置部６は長尺部材２に対して連結された状態（以下「結束状態」と称する。）となる。また、環状部材１９が本体部１７と第二回動軸部１４とを結束する位置から外れた位置に配されるときには、処置部６を長尺部材２から取り外すことができる状態（以下「開放状態」と称する。）となる。
【００３０】
ロック部材２１は、上述の結束状態と開放状態とを切り替えるために設けられている。ロック部材２１は、本体部１７に形成された溝（ガイド１８）と連通可能な溝２２を有している。ロック部材２１に形成された溝２２は、本体部１７に形成されたガイド１８の一部として、環状部材１９の移動方向を規制する機能を有している。
【００３１】
ロック部材２１は、第一回動軸部１３の回動中心回りに回動可能である。また、ロック部材２１は、第一回動部材の回動中心回りに所定以上の回転力が外力としてロック部材２１にかかったときに、本体部１７に対して第一回動軸部１３の回動中心回りに相対的に回動可能である。すなわち、操作者がロック部材２１を回転させることによって、ロック部材２１を本体部１７に対して相対的に回転させ、ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８との連通状態を切り替えることができる。なお、ロック部材２１を回転させる上記外力がかかっていない状態では、ロック部材２１は本体部１７と一体的に動作する。
【００３２】
ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とが連通状態であるときには、環状部材１９は、ロック部材２１に形成された溝２２及び本体部１７に形成されたガイド１８に沿って自在に移動することができる。ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とが非連通状態であるときには、環状部材１９は、ロック部材２１に形成された溝２２へは入り込むことができない。このため、上述の結束状態においてロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とが非連通状態であるときには、長尺部材２に対して処置部６は上述の結束状態のままで保持される。
【００３３】
図６ないし図９に示すように、開閉用ジョイント２７は、開閉用ロッド５と連結され第一回動軸部１３と同軸回りに回動する開閉用第一ギア２３と、開閉用第一ギア２３と噛み合い第二回動軸部１４と同軸回りに回動する開閉用第二ギア２４と、開閉用第二ギア２４に連結されたラック２５と、ラック２５と鉗子片７ａとを連結するリンク要素２６ａと、ラック２５と鉗子片７ｂとを連結するリンク要素２６ｂとを有する。
なお、本実施形態では、開閉用第一ギア２３と開閉用第二ギア２４とを歯車の噛み合いで摩擦接触させる構成を示したが、必ずしも歯車の噛み合いで摩擦接触させる構成に限定されるものではない。例えば、歯車の噛み合いによる摩擦接触に代えて摩擦接触される歯車の噛み合いがない２つのゴムローラ（摩擦力が大きい）を摩擦接触させる構成などのように２つの回転体間が互いに滑らずに回転転がりができる機構にしてもよい。
図６に示すリンク要素２６ａ，２６ｂは、図７に示す開閉用第一ギア２３及び開閉用第二ギア２４を介して開閉用ロッド５から伝わる牽引力が、ラック２５を通じて伝達される。リンク要素２６ａ、２６ｂは、ラック２５の進退動作を、を鉗子片７ａ，７ｂの開閉動作に変換する。
本実施形態では、開閉用ジョイント２７のリンク要素２５は、トグル機構を構成しており、各鉗子片７ａ，７ｂが閉じる方向へ移動するに従って指数関数的に鉗子片７ａ，７ｂの把持力が高まるようになっている。
【００３４】
図１に示す駆動制御部４５は、コネクティングロッド３（屈曲用ロッド４及び開閉用ロッド５）を長尺部材２の長手軸方向に進退させるアクチュエータ４６と、アクチュエータ４６の動作量を検知する検知部４７とを有している。駆動制御部４５は、スレーブ側制御装置１１２から出力される駆動信号に従って動作する。検知部４７は、アクチュエータ４６の動作量を検知してスレーブ側制御装置１１２へと出力する。これにより、駆動制御部４５におけるアクチュエータ４６の動作はフィードバック制御される。
【００３５】
次に、本実施形態の術具１及び医療用マニピュレータ１００の作用について、術具１の動作原理及び作用を中心に説明する。
術具１は、屈曲用ダブルジョイント１１及び開閉用ジョイント２７において処置部６と長尺部材２とが連結された状態で使用される。また、術具１は、長尺部材２から処置部６を取り外して、別の処置部６を長尺部材２に取り付けることもできる。例えば、異なる種類の処置部６を交換しながら処置を行ったり、動作の不都合等が生じた処置部６を別の新たな処置部６に取り替えて処置を継続することができる。
【００３６】
まず、術具１の使用時の作用について説明する。
屈曲用ダブルジョイント１１は、アクチュエータ４６による屈曲用ロッド４の進退動作によって動作させることができる。また、開閉用ジョイント２７は、アクチュエータ４６による開閉用ロッド５の進退動作によって、屈曲用ダブルジョイント１１とは独立して動作させることができる。
【００３７】
ここで、屈曲用ダブルジョイント１１の作用について説明する。
開閉用ロッド５を進退移動させることなく屈曲用ロッド４を進退移動させると、図３ないし図５に示すように、第二回動軸部１４は第一回動軸部１３を旋回中心として旋回動作する。このとき、屈曲用ダブルジョイント１１に設けられた第一嵌合歯部１２には第二嵌合歯部１５が噛み合っているので、第二嵌合歯部１５は第二回動軸部１４を回動中心として回動する。第一回動軸部１３を旋回中心として第二回動軸部１４が旋回動作しながら第二嵌合歯部１５が第二回動軸部１４回りに回動することにより、処置部６における一対の鉗子片７ａ，７ｂの向きが変化する。また、このとき、一対の鉗子片７ａ，７ｂは開閉動作しない。
【００３８】
この場合、屈曲用ダブルジョイント１１では、第一嵌合歯部１２の半径と第二嵌合歯部１５の半径との比率に応じた角度で本体部１７を動かすことになる。
例えば、第一嵌合歯部１２の半径をｒ１、第二嵌合歯部１５の半径をｒ２、本体部１７の回動角度をθ、処置部６の回動角度をφとすると、
ｒ２（φ−θ）＝ｒ１θ    ・・・（１）
φ＝{（ｒ１＋ｒ２）／ｒ２}θ    ・・・（２）
たとえば、本実施形態のように、第一嵌合歯部１２の半径ｒ１と、第二嵌合歯部１５の半径ｒ２との比率が１：１の場合（ｒ１＝ｒ２）は、
φ＝２θ
となる。したがって、第一回動軸部１３を中心に本体部１７を４５度動かせば、処置部６側に設けられた第二嵌合歯部１５は、第一嵌合歯部１２に対して９０度傾くことになる。つまり、増速機構となるため、本体部１７の角度移動量を目的とする処置部６の角度移動量に対して少なくできる。
【００３９】
次に、長尺部材２に対して処置部６を着脱する場合の作用について説明する。
図１０ないし図１４は、処置部６の着脱動作を説明するための斜視図である。
処置部６を長尺部材２から取り外す必要がある場合には、ロック部材２１を本体部１７に対して相対回転させることにより、ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とを、非連通状態（図１０参照）から連通状態（図１１参照）へと変更する。これは、例えば、ロック部材２１に形成された溝２２にマイナスドライバーを差し込んでロック部材２１を回すことによって容易に行なうことができる。
【００４０】
ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とが連通状態となっているときには、環状部材１９は、第二回動軸部１４側からロック部材２１の溝２２を通過して第一回動軸部１３側へと移動させることができるようになっている。図１２に示すように、操作者が、環状部材１９を第一回動軸部１３側へと移動させると、第二回動軸部１４と本体部１７との結束が外れ、図１３及び図１４に示すように、第二回動軸部１４及び第二回動軸部１４に連結された処置部６が本体部１７から外れる。
なお、本実施形態では、屈曲用ダブルジョイント１１がどのような屈曲状態にあっても、また開閉用ジョイント２７がどのような開閉状態にあっても、長尺部材２から処置部６を取り外すことができる。
【００４１】
その後、別の処置部６を取り付けたり、取り外した処置部６を洗浄して再度取り付けたりすることができる。
処置部６を長尺部材２に取り付けるときは、第一嵌合歯部１２と第二嵌合歯部１５とが噛みあい、開閉用第一ギア２３と開閉用第二ギア２４とが噛み合うように処置部６を位置決めして、第二回動軸部１４に本体部１７を係合させ、さらに第二回動軸部１４と本体部１７とを環状部材１９により結束する。その後、ロック部材２１を本体部１７に対して回転させて、ロック部材２１に形成された溝２２と本体部１７に形成されたガイド１８とを非連通状態とする。
これにより、長尺部材２に取り付けられた処置部６が使用可能となる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の術具１および医療用マニピュレータ１００によれば、環状部材１９によって本体部１７と第二回動軸部１４とを結束するので、簡易な構成で処置部６を長尺部材２に対して着脱することができる。
【００４３】
また、本実施形態の術具１および医療用マニピュレータ１００によれば、特許文献１に記載の技術と比較して、処置部６を着脱可能とするために増える部品の数が少ない。
【００４４】
また、処置部６と長尺部材２との着脱が、第一回動軸部１３と第二回動軸部１４との間での取り付け及び切り離しによって行なわれるので、処置部６の向きを長尺部材２に対して変える関節部分の部品を処置部６の着脱のために利用することができる。このため、本実施形態の術部及び医療用マニピュレータ１００では、処置部６が着脱不能である場合の構成に対して増える部品の数が少ない。
【００４５】
（変形例１）
次に、本実施形態の変形例について説明する。図１５は、本変形例の構成を示す斜視図である。図１６は、本変形例の作用を説明するための斜視図である。
図１５に示すように、本変形例では、本体部１７と第二回動軸部１４とが着脱可能である構成に代えて、本体部１７が遠位側部材１７Ａと近位側部材１７Ｂとに分離可能である。
図１５及び図１６に示すように、遠位側部材１７Ａには、近位側部材１７Ｂに係合する爪部４８が形成されている。近位側部材１７Ｂには、遠位側部材１７Ａの爪部４８が入り込む凹部４９が形成されている。爪部４８と凹部４９とによって、上述の実施形態で説明した係止部１６と同様に第一回動軸部１３と処置部６とを係止状態とする係止部１６が構成されている。
【００４６】
近位側部材１７Ｂの凹部４９に対して遠位側部材１７Ａの爪部４８を押し込むことにより、近位側部材１７Ｂ及び遠位側部材１７Ａが僅かに弾性変形し、凹部４９に爪部４８が入り込む。これにより、処置部６が長尺部材２に係止される。
【００４７】
このような構成であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏する。
また、本変形例では上述の実施形態よりもさらに部品点数が少ない。
なお、上述の変形例を含む実施形態では、処置具片の動作として、一対の処置具片である鉗子片７ａ、７ｂを開閉させる動作を例にとって説明したが、これに限るものではない。例えば、一つの処置具片を屈曲（回動）させる動作であっても良い。また、処置具片は、鉗子片以外の医療器具であってもよい。
【００４８】
（変形例２）
次に、本実施形態の他の変形例について説明する。図１７は本変形例の構成を示す斜視図である。図１８は本変形例の構成を説明するための断面図である。
図１７及び図１８に示すように、本変形例では、鉗子片７ａ，７ｂを有する処置部６に代えて、電気メスの電極５０を有する処置部６が設けられている。
また、長尺部材２には、電気メスの電極５０に電気的に接続されるリード線５１が設けられている。リード線５１と電極５０とは、リード線５１と電極５０とを着脱可能に連結するプラグ５２を介して接続されている。なお、本変形例の処置部６は、開閉用ジョイント２７に接続されている必要はなく、開閉用ジョイント２７を有している必要はない。また、本変形例では、開閉用ジョイント２７及び開閉用ロッド５を有していなくてもよい。
このような構成であっても、上述の実施形態と同様の効果を奏する。
【００４９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではない。
例えば、上述の第二回動軸部を有しておらず第一回動軸部において屈曲する処置部が採用されていてもよい。
また、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含む。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、術具及び医療用マニピュレータとして利用できる。また、本発明が利用可能な分野は医療分野には限られない。
【符号の説明】
【００５１】
１  術具
２  長尺部材
３  コネクティングロッド
４  屈曲用ロッド
５  開閉用ロッド
６  処置部
７ａ，７ｂ  鉗子片
８  カバー
９  軸状部材
１０  連結部
１１  屈曲用ダブルジョイント
１２  第一嵌合歯部（第一転がりガイド部）
１３  第一回動軸部
１４  第二回動軸部
１５  第二嵌合歯部（転がりガイド部；第二転がりガイド部）
１６  係止部
１７  本体部
１７Ａ  遠位側部材
１７Ｂ  近位側部材
１８  ガイド
１９  環状部材
２０  突起
２１  ロック部材
２２  溝
２３  開閉用第一ギア（第一転がりガイド部）
２４  開閉用第二ギア（転がりガイド部；第二転がりガイド部）
２５  ラック
２６ａ、２６ｂ  リンク要素
２７  開閉用ジョイント
４５  駆動制御部
４６  アクチュエータ
４７  検知部
４８  爪部
４９  凹部
５０  電極
５１  リード線
５２  プラグ
１００  医療用マニピュレータ
１０１  マスタマニピュレータ
１０２  マスタ表示部
１０３  操作部
１１０  制御装置
１１１  マスタ側制御装置
１１２  スレーブ側制御装置
１２０  スレーブマニピュレータ
１２１  スレーブアーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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