(57)【要約】【課題】患者載置用のテーブルの周辺に十分な空間を確保すること。【解決手段】このロボット手術台１００は、患者載置用のテーブル１と、一方端が床に固定されるベース２１に支持され、他方端がテーブル１を支持する多関節ロボットアーム２と、を備える。多関節ロボットアーム２は、ベース２１に鉛直方向（Ｚ方向）の軸線回りに回転可能に支持されるとともに、テーブル１の長手方向（Ｘ方向）の一端近傍を支持するように構成されている。また、多関節ロボットアーム２は、テーブル１の長手方向と平行な方向における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成されている。【選択図】図３
2018103335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者載置用のテーブルと、
一方端が床に固定されるベースに支持され、他方端が前記テーブルを支持する多関節ロボットアームと、を備え、
前記多関節ロボットアームは、前記ベースに鉛直方向の軸線回りに回転可能に支持されるとともに、前記テーブルの長手方向の一端近傍を支持するように構成され、
前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、前記テーブルの長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成されている、ロボット手術台。
【請求項２】
前記第１姿勢の状態の前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの短手方向と平行な方向において、前記テーブルの短手方向の両端の間に収まるように配置される、請求項１に記載のロボット手術台。
【請求項３】
前記多関節ロボットアームは、平面視において、前記第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成されており、
前記第２姿勢の状態の前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、前記テーブルの長手方向の長さの１／２以下となるとともに、前記テーブルの短手方向と平行な方向における前記テーブルからはみ出す部分の長さが、前記テーブルの短手方向の長さ以下となるように構成されている、請求項１または２に記載のロボット手術台。
【請求項４】
前記第１姿勢の状態の前記多関節ロボットアームは、平面視において、前記テーブルの下方に全て隠れるように配置される、請求項１または２に記載のロボット手術台。
【請求項５】
前記多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項６】
前記水平多関節アセンブリは３つの水平関節を有し、前記垂直多関節アセンブリは３つの垂直関節を有する、請求項５に記載のロボット手術台。
【請求項７】
前記多関節ロボットアームは、少なくとも１つの前記水平関節により、前記テーブルを鉛直方向の軸線回りにヨー回転させるように構成されている、請求項５または６に記載のロボット手術台。
【請求項８】
前記多関節ロボットアームは、前記水平多関節アセンブリにより、前記第１姿勢から前記テーブルの短手方向と平行な方向における長さを維持した状態で前記テーブルを並進移動させるように構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項９】
前記多関節ロボットアームは、前記垂直多関節アセンブリにより、前記第１姿勢を保った状態で前記テーブルを鉛直方向に移動させるように構成されている、請求項５〜８のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１０】
前記多関節ロボットアームは、少なくとも１つの前記垂直関節により、前記テーブルを長手方向の軸線回りにロール回動させるように構成されている、請求項５〜９のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１１】
前記多関節ロボットアームは、前記テーブルを支持するとともに前記テーブルを短手方向の軸線回りにピッチ回動させるピッチ回動機構を含み、
前記ピッチ回動機構は、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第１ボールネジと、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第２ボールネジと、前記第１ボールネジによって鉛直方向に移動され前記テーブルを支持する第１支持部材と、前記第２ボールネジによって鉛直方向に移動され前記テーブルを支持する第２支持部材と、を有し、
前記第１支持部材および前記第２支持部材は、前記テーブルの長手方向と平行な方向に所定の距離を隔てて配置されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１２】
前記ピッチ回動機構は、前記第１ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第１リニアガイドと、前記第２ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第２リニアガイドと、をさらに有し、
前記第１支持部材は、前記第１リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられ、
前記第２支持部材は、前記第２リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられている、請求項１１に記載のロボット手術台。
【請求項１３】
前記多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含み、
前記水平多関節アセンブリは、一方端が前記ベースに支持され、他方端が前記垂直多関節アセンブリの一方端を支持し、
前記ピッチ回動機構は、前記垂直多関節アセンブリの他方端に支持されている、請求項１１または１２に記載のロボット手術台。
【請求項１４】
前記テーブルは、Ｘ線透過部と、前記Ｘ線透過部を支持する支持部とを含み、
前記多関節ロボットアームの他方端は、前記テーブルの一端近傍の前記支持部を支持している、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のロボット手術台と、患者のＸ線投影画像を撮像するＸ線撮像装置、および、患者の磁気共鳴画像を撮像する磁気共鳴イメージング装置のうち少なくとも一方と、を備える、ハイブリッド手術室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ロボット手術台およびハイブリッド手術室に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームによって患者を載置したテーブルを移動させるとともに、治療のための放射線源に対して患者の位置を位置決めする患者位置決めアセンブリが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来では、手術室において、患者が載置されたテーブルを、周辺機器との干渉を抑制しつつ、容易に移動させることが可能な手術台が望まれている。そこで、上記特許文献１の患者位置決めアセンブリを、手術室における手術台に適用して、患者が載置されたテーブルをロボットアームを用いて移動させることが考えられる。これにより、キャスタを用いて手術台を移動させる場合と異なり、患者が載置されたテーブルを、周辺機器との干渉を抑制しつつ、容易に移動させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３１７１８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、上記特許文献１のような患者位置決めアセンブリでは、治療のための放射線を照射することを目的としているため、患者が載置されたテーブルの周囲に複数の作業者が長時間作業することを考慮する必要がなく、大型のロボットアームが用いられているのが一般的である。このため、特許文献１のロボットアームを手術台に適用した場合、手術台周りのスペースが狭くなり、手術を行う際の医療従事者の妨げとなる。また、ハイブリッド手術室においては、脳の血管のＸ線撮像の撮像位置と手術位置とが近接した位置で行われる場合が多い。この場合、撮像位置においてはＸ線照射部およびＸ線検出部が接続されたＣアームがテーブルの下に入るように空間を確保するとともに、撮像位置に近接した手術位置においてはテーブルの周囲に十分に医療従事者の空間を確保する必要がある。
【０００６】
この発明は、患者載置用のテーブルの下に十分な空間を確保するとともにテーブルの周辺に十分な空間を確保することが可能なロボット手術台およびハイブリッド手術室を提供するものである。また、この発明は、Ｘ線撮像の撮像位置と手術位置とが近接している場合であってもＸ線撮像のためのテーブル下の空間の確保と手術のためのテーブル周辺の空間の確保を行うことが可能なロボット手術台およびハイブリッド手術室を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面によるロボット手術台は、患者載置用のテーブルと、一方端が床に固定されるベースに支持され、他方端がテーブルを支持する多関節ロボットアームと、を備え、多関節ロボットアームは、ベースに鉛直方向の軸線回りに回転可能に支持されるとともに、テーブルの長手方向の一端近傍を支持するように構成され、多関節ロボットアームは、テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、テーブルの長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成されている。
【０００８】
この発明の第１の局面によるロボット手術台では、上記のように、多関節ロボットアームを、テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、テーブルの長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成する。これにより、多関節ロボットアームに支持されるテーブルの一端側と反対側のテーブルの下方に、テーブルの長手方向の１／２以上の空間を確保することができるので、患者載置用のテーブルの周辺に十分な空間を確保することができる。これにより、ハイブリッド手術室に適用した場合において、Ｘ線照射部およびＸ線検出部が接続されたＣアームをテーブルの下に入れることができるとともに、執刀医、助手、看護師および医療技師などの医療従事者のテーブルへのアクセスの自由度を高めることができる。
【０００９】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、第１姿勢の状態の多関節ロボットアームは、テーブルの短手方向と平行な方向において、テーブルの短手方向の両端の間に収まるように配置される。このように構成すれば、多関節ロボットアームがテーブルの短手方向においてはみ出すことがないので、多関節ロボットアームが医療従事者や他の設備に干渉するのを効果的に抑制することができる。
【００１０】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、多関節ロボットアームは、平面視において、第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成されており、第２姿勢の状態の多関節ロボットアームは、テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、テーブルの長手方向の長さの１／２以下となるとともに、テーブルの短手方向と平行な方向におけるテーブルの短手方向からはみ出す部分の長さが、テーブルの短手方向の長さ以下となるように構成されている。このように構成すれば、多関節ロボットアームを第２姿勢にすることにより、多関節ロボットアームがテーブルの短手方向に大きくはみ出すのを抑制することができ、また、テーブルの両側にはみ出すことがないので、ハイブリッド手術室に適用した場合において、多関節ロボットアームが医療従事者や他の設備に干渉するのを効果的に抑制することができる。これは手術を行う場合、テーブルの片側に執刀医を含む医療従事者が位置することが多く、術式によっては、執刀医が患者の頭側（テーブルの長手方向のロボットアーム支持部分の反対側）に位置し、助手を含むそれ以外の医療従事者がテーブルの片側に位置するため、第２姿勢のロボットアームによって位置づけられたテーブルで十分に対応できるのである。
【００１１】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、第１姿勢の状態の多関節ロボットアームは、平面視において、テーブルの下方に全て隠れるように配置される。このように構成すれば、多関節ロボットアームが、平面視において、テーブルからはみ出すことがないので、手術などの医療行為を行う際に、多関節ロボットアームが医療従事者に干渉するのをより効果的に抑制することができる。
【００１２】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含む。このように構成すれば、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリにより、テーブルを所望の水平方向の位置に容易に移動させることができる。また、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリにより、テーブルを所望の上下方向の位置に容易に移動させることができる。
【００１３】
この場合、好ましくは、水平多関節アセンブリは３つの水平関節を有し、垂直多関節アセンブリは３つの垂直関節を有する。このように構成すれば、水平多関節アセンブリを最大に伸ばした場合の長さを確保することを考慮すると、２つ以下の水平関節を設ける場合に比べて、関節間の距離を小さくすることができるので、水平多関節アセンブリを畳んで縮めた場合に、よりコンパクトにすることができる。また、４つ以上の水平関節を設ける場合に比べて、装置構成を簡素化することができる。垂直多関節アセンブリを最大に伸ばした場合の長さを確保することを考慮すると、２つ以下の垂直関節を設ける場合に比べて、関節間の距離を小さくすることができるので、垂直多関節アセンブリを畳んで縮めた場合に、よりコンパクトにすることができる。また、４つ以上の垂直関節を設ける場合に比べて、装置構成を簡素化することができる。
【００１４】
上記多関節ロボットアームが水平多関節アセンブリと垂直多関節アセンブリとを含む構成において、好ましくは、多関節ロボットアームは、少なくとも１つの水平関節により、テーブルを鉛直方向の軸線回りにヨー回転させるように構成されている。このように構成すれば、多関節ロボットアームの１つ以上の水平関節により、テーブルを所望の位置に容易にヨー回転移動させることができる。
【００１５】
上記多関節ロボットアームが水平多関節アセンブリと垂直多関節アセンブリとを含む構成において、好ましくは、多関節ロボットアームは、水平多関節アセンブリにより、第１姿勢からテーブルの短手方向と平行な方向における長さを維持した状態でテーブルを並進移動させるように構成されている。このように構成すれば、テーブルを水平方向に移動させる途中に、多関節ロボットアームがテーブルの短手方向に飛び出すのを抑制することができるので、テーブルの移動中に、テーブルの短手方向の側方に位置する医療従事者に多関節ロボットアームが干渉するのを抑制することができる。
【００１６】
上記多関節ロボットアームが水平多関節アセンブリと垂直多関節アセンブリとを含む構成において、好ましくは、多関節ロボットアームは、垂直多関節アセンブリにより、第１姿勢を保った状態でテーブルを鉛直方向に移動させるように構成されている。このように構成すれば、テーブルを鉛直方向に移動させる途中に、多関節ロボットアームが水平方向に飛び出すのを抑制することができるので、テーブルの移動中に、テーブルの側方に位置する医療従事者に多関節ロボットアームが干渉するのを抑制することができる。
【００１７】
上記多関節ロボットアームが水平多関節アセンブリと垂直多関節アセンブリとを含む構成において、好ましくは、多関節ロボットアームは、少なくとも１つの垂直関節により、テーブルを長手方向の軸線回りにロール回動させるように構成されている。このように構成すれば、多関節ロボットアームの１つ以上の垂直関節により、テーブルを所望の回動角度位置に容易にロール回動移動させることができる。
【００１８】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、多関節ロボットアームは、テーブルを支持するとともにテーブルを短手方向の軸線回りにピッチ回動させるピッチ回動機構を含み、ピッチ回動機構は、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第１ボールネジと、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第２ボールネジと、第１ボールネジによって鉛直方向に移動されテーブルを支持する第１支持部材と、第２ボールネジによって鉛直方向に移動されテーブルを支持する第２支持部材と、を有し、第１支持部材および第２支持部材は、テーブルの長手方向と平行な方向に所定の距離を隔てて配置されている。このように構成すれば、第１ボールネジおよび第２ボールネジを連動して駆動することにより、テーブルを所望の回動角度位置に容易にピッチ回動移動させることができる。
【００１９】
この場合、好ましくは、ピッチ回動機構は、第１ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第１リニアガイドと、第２ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第２リニアガイドと、をさらに有し、第１支持部材は、第１リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられ、第２支持部材は、第２リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられている。このように構成すれば、第１リニアガイドにより第１支持部材を精度よく直線移動させることができるとともに、第２リニアガイドにより第２支持部材を精度よく直線移動させることができるので、テーブルを精度よくピッチ回動移動させることができる。
【００２０】
上記多関節ロボットアームがピッチ回動機構を含む構成において、好ましくは、多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含み、水平多関節アセンブリは、一方端がベースに支持され、他方端が垂直多関節アセンブリの一方端を支持し、ピッチ回動機構は、垂直多関節アセンブリの他方端に支持されている。このように構成すれば、ベース側に複数の水平関節をまとめて配置するとともに、テーブル側に複数の垂直関節をまとめて配置することができるので、水平方向の移動については、ベース側の複数の水平関節の駆動により行い、上下方向の移動については、テーブル側の複数の垂直関節の駆動により行うことができる。これにより、水平方向および鉛直方向の移動を、それぞれ、水平関節と垂直関節とを連動させながら駆動する必要がないので、垂直関節と水平関節とが交互に配置されている場合に比べて、多関節ロボットアームの駆動制御が複雑になるのを抑制することができる。また、ピッチ回動機構を、垂直多関節アセンブリのテーブル側に設けることができるので、垂直多関節アセンブリとは独立して、ピッチ回動機構により、テーブルを容易にピッチ回動移動させることができる。
【００２１】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、テーブルは、Ｘ線透過部と、Ｘ線透過部を支持する支持部とを含み、多関節ロボットアームの他方端は、テーブルの一端近傍の支持部を支持している。このように構成すれば、多関節ロボットアームを支持部側に配置して第１姿勢にすることにより、テーブルのＸ線透過部の下方に十分な空間を確保することができるので、Ｘ線透過部の下方にＸ線撮像のための装置を容易に入れてＸ線撮像を行うことができる。
【００２２】
この発明の第２の局面によるハイブリッド手術室は、第１の局面によるロボット手術台と、患者のＸ線投影画像を撮像するＸ線撮像装置、および、患者の磁気共鳴画像を撮像する磁気共鳴イメージング装置のうち少なくとも一方と、を備える。
【００２３】
この発明の第２の局面によるハイブリッド手術室では、上記のように、ロボット手術台の患者載置用のテーブルの周辺に十分な空間を確保することができるので、Ｘ線撮像装置または磁気共鳴イメージング装置を、テーブルの周辺の空間に容易に配置することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、患者載置用のテーブルの周辺に十分な空間を確保することが可能なロボット手術台およびハイブリッド手術室を提供することができる。また、Ｘ線撮像の撮像位置と手術位置とが近接している場合であってもＸ線撮像のためのテーブル下の空間の確保と手術のためのテーブル周辺の空間の確保を行うことが可能なロボット手術台およびハイブリッド手術室を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】一実施形態によるロボット手術台を備えたハイブリッド手術室の概略を示した図である。
【図２】一実施形態による第２姿勢のロボット手術台を示した平面図である。
【図３】一実施形態による第１姿勢のロボット手術台の第１例を示した平面図である。
【図４】一実施形態による第１姿勢のロボット手術台の第２例を示した平面図である。
【図５】一実施形態による第１姿勢のロボット手術台の第３例を示した平面図である。
【図６】一実施形態による第１姿勢のロボット手術台の第４例を示した平面図である。
【図７】一実施形態によるロボット手術台の第２例の最大撮像可能範囲を説明するための側面図である。
【図８】一実施形態によるロボット手術台の第３例の最大撮像可能範囲を説明するための側面図である。
【図９】一実施形態によるロボット手術台の第４例の最小撮像可能範囲を説明するための側面図である。
【図１０】一実施形態によるロボット手術台のロール回動を説明するための正面図である。
【図１１】一実施形態によるロボット手術台のピッチ回動機構を示した側面図である。
【図１２】一実施形態によるロボット手術台のピッチ回動を説明するための斜視図である。
【図１３】一実施形態によるロボット手術台のピッチ回動を説明するための側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
（ロボット手術台の構成）
図１〜図１３を参照して、本実施形態によるロボット手術台１００の概要について説明する。
【００２８】
図１に示すように、ロボット手術台１００は、ハイブリッド手術室２００に設けられている。ハイブリッド手術室２００には、患者１０のＸ線投影画像を撮像するＸ線撮像装置３００が設けられている。ロボット手術台１００は、たとえば、外科、内科などで行われる手術台として用いられる。ロボット手術台１００は、テーブル１に患者１０を載置する載置位置に移動するとともに、テーブル１に患者１０を載置した状態で、麻酔位置、手術位置、検査位置、処置位置、Ｘ線撮像位置などに患者１０を移動させることが可能である。また、ロボット手術台１００は、テーブル１に患者１０を載置した状態で、患者１０を傾けることが可能である。
【００２９】
ロボット手術台１００は、患者載置用のテーブル１と、多関節ロボットアーム２と、制御部３とを備えている。テーブル１は、Ｘ線透過部１１と、Ｘ線透過部１１を支持する支持部１２とを含んでいる。多関節ロボットアーム２は、ベース２１と、水平多関節アセンブリ２２と、垂直多関節アセンブリ２３と、ピッチ回動機構２４とを備えている。水平多関節アセンブリ２２は、水平関節２２１、２２２および２２３を含んでいる。垂直多関節アセンブリ２３は、垂直関節２３１、２３２および２３３を含んでいる。Ｘ線撮像装置３００は、Ｘ線照射部３０１と、Ｘ線検出部３０２と、Ｃアーム３０３とを含んでいる。
【００３０】
テーブル１は、図１に示すように、略矩形形状の平板状に形成されている。また、テーブル１の上面は、略平坦に形成されている。テーブル１は、Ｘ方向に長手方向を有し、Ｙ方向に短手方向を有している。なお、テーブル１は、上下方向（Ｚ方向）の軸線回りに回転可能であるが、ここでは、テーブル１の長手方向に沿った水平方向をＸ方向とし、テーブル１の短手方向に沿った水平方向をＹ方向とする。つまり、Ｘ方向およびＹ方向は、テーブル１を基準とした方向を示している。テーブル１は、図２に示すように、長手方向（Ｘ方向）において、Ｌ１の長さを有している。また、テーブル１のＸ２方向側の支持部１２は、短手方向（Ｙ方向）において、Ｌ２の長さを有している。また、テーブル１のＸ１方向側のＸ線透過部１１は、短手方向（Ｙ方向）において、Ｌ２よりも小さいＬ３の長さを有している。たとえば、Ｌ１は２８００ｍｍ、Ｌ２は７４０ｍｍ、Ｌ３は５００ｍｍである。なお、Ｌ１は２０００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下、Ｌ２は５００ｍｍ以上８００ｍｍ以下、Ｌ３は５００ｍｍ以上８００ｍｍ以下に設定することが好ましく、Ｌ３については５００ｍｍ以上７００ｍｍ以下がより好ましい。
【００３１】
図１に示すように、テーブル１のＸ線透過部１１には、患者１０が載置される。Ｘ線透過部１１は、Ｘ１方向に配置されている。Ｘ線透過部１１は、略矩形形状に形成されている。Ｘ線透過部１１は、Ｘ線を透過しやすい材料により形成されている。Ｘ線透過部１１は、たとえば、カーボン材料（グラファイト）により形成されている。Ｘ線透過部１１は、たとえば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）により形成されている。これにより、Ｘ線透過部１１に患者１０を載置した状態で、患者１０のＸ線画像を撮像することが可能である。
【００３２】
テーブル１の支持部１２は、多関節ロボットアーム２に接続されている。支持部１２は、Ｘ２方向に配置されている。支持部１２は、略矩形形状に形成されている。支持部１２は、Ｘ線透過部１１を支持している。支持部１２は、Ｘ線透過部１１よりもＸ線の透過率が小さい材料により形成されている。支持部１２は、たとえば、金属により形成されている。支持部１２は、たとえば、鉄材やアルミニウム材により形成されている。
【００３３】
テーブル１は、多関節ロボットアーム２により、移動されるように構成されている。具体的には、テーブル１は、水平方向のＸ方向、Ｘ方向と直交する水平方向のＹ方向、および、Ｘ方向およびＹ方向に直交し、上下方向であるＺ方向に移動可能に構成されている。また、テーブル１は、Ｘ方向の軸線回りに回動（ロール）可能に構成されている。また、テーブル１は、Ｙ方向の軸線回りに回動（ピッチ）可能に構成されている。また、テーブル１は、Ｚ方向の軸線回りに回転（ヨー）可能に構成されている。
【００３４】
多関節ロボットアーム２は、テーブル１を移動させるように構成されている。図１に示すように、多関節ロボットアーム２は、一方端が床に固定されたベース２１に支持され、他方端がテーブル１を移動可能に支持している。具体的には、多関節ロボットアーム２は、ベース２１に、鉛直方向（Ｚ方向）の軸線回りに回転可能に支持されている。また、多関節ロボットアーム２は、テーブル１の長手方向（Ｘ方向）のＸ２方向側の一端近傍を支持するように構成されている。言い換えると、多関節ロボットアーム２の他方端は、テーブル１の一端近傍の支持部１２を支持している。
【００３５】
多関節ロボットアーム２は、７の自由度によりテーブル１を移動させるように構成されている。具体的には、多関節ロボットアーム２は、水平多関節アセンブリ２２により、鉛直方向の回動軸線Ａ１回りの回動、鉛直方向の回動軸線Ａ２回りの回動、および、鉛直方向の回動軸線Ａ３回りの回動の３の自由度を有している。また、多関節ロボットアーム２は、垂直多関節アセンブリ２３により、水平方向の回動軸線Ｂ１回りの回動、水平方向の回動軸線Ｂ２回りの回動、および、水平方向の回動軸線Ｂ３回りの回動の３の自由度を有している。また、多関節ロボットアーム２は、ピッチ回動機構２４により、テーブル１を短手方向（Ｙ方向）の回動軸線回りにピッチ回動（図１２および図１３参照）させる１の自由度を有している。
【００３６】
ベース２１は、床に埋設されて固定されている。ベース２１は、平面視（Ｚ方向に見て）において、テーブル１の移動範囲の略中央近傍に設けられている。
【００３７】
水平多関節アセンブリ２２は、一方端がベース２１に支持されている。また、水平多関節アセンブリ２２は、他方端が垂直多関節アセンブリ２３の一方端を支持している。水平多関節アセンブリ２２の水平関節２２１は、Ｚ方向の回動軸線Ａ１回りに回転するように構成されている。水平多関節アセンブリ２２の水平関節２２２は、Ｚ方向の回動軸線Ａ２回りに回転するように構成されている。水平多関節アセンブリ２２の水平関節２２３は、Ｚ方向の回動軸線Ａ３回りに回転するように構成されている。
【００３８】
垂直多関節アセンブリ２３は、一方端が水平多関節アセンブリ２２に支持されている。また、垂直多関節アセンブリ２３は、他方端がピッチ回動機構２４を支持している。垂直多関節アセンブリ２３の垂直関節２３１は、Ｘ方向の回動軸線Ｂ１回りに回動するように構成されている。垂直多関節アセンブリ２３の垂直関節２３２は、Ｘ方向の回動軸線Ｂ２回りに回動するように構成されている。垂直多関節アセンブリ２３の垂直関節２３３は、Ｘ方向の回動軸線Ｂ３回りに回動するように構成されている。
【００３９】
隣接する関節同士の間隔は、それぞれ、テーブル１の短手方向（Ｙ方向）の長さよりも小さい長さを有している。つまり、回動軸線Ａ１および回動軸線Ａ２の間隔と、回動軸線Ａ２および回動軸線Ａ３の間隔と、回動軸線Ａ３および回動軸線Ｂ１の間隔と、回動軸線Ｂ１および回動軸線Ｂ２の間隔と、回動軸線Ｂ２および回動軸線Ｂ３の間隔とは、それぞれ、テーブル１の短手方向の長さＬ３よりも小さい長さを有している。
【００４０】
水平関節２２１〜２２３および垂直関節２３１〜２３３は、それぞれ、サーボモータと、サーボモータの回転を減速して伝達する減速機と、電磁ブレーキとを有している。水平関節２２１〜２２３および垂直関節２３１〜２３３は、各々のサーボモータの駆動により、回動軸線回りに回動される。
【００４１】
ここで、本実施形態では、図３〜図６に示すように、多関節ロボットアーム２は、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成されている。具体的には、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２は、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となるとともに、テーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）において、テーブル１の短手方向の両端の間に収まるように配置されている。
【００４２】
図３は、テーブル１を基準位置に位置づけたときの第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を示す。図４は、テーブル１を基準位置から水平方向のＸ１方向に最大限移動させたときの第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を示す。図５は、水平多関節アセンブリ２２と垂直多関節アセンブリ２３とが、平面視（Ｚ方向に見て）において完全に重なり、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２のテーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが最小になった状態を示す。図６は、テーブル１を基準位置から水平方向のＸ２方向に最大限移動させたときの第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を示す。
【００４３】
図３、図５および図６に示すように、好ましくは、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２は、平面視（Ｚ方向に見て）において、テーブル１の下方に全て隠れるように配置されている。たとえば、多関節ロボットアーム２は、テーブル１が手術位置に位置している場合に、テーブル１の下の空間である収容空間内に収容された第１姿勢をとるように構成されている。つまり、多関節ロボットアーム２は、テーブル１に載置された患者１０に対して手術や処置を行う位置にテーブル１を移動させた場合に、折り畳まれて、平面視において（Ｚ方向に見て）、テーブル１の下方に完全に隠れるように構成されている。なお、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２は、テーブル１下の空間確保の観点で、好ましくは、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの２／５以下である。また、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２は、その強度の観点で、好ましくは、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／４以上である。
【００４４】
また、本実施形態では、図２に示すように、多関節ロボットアーム２は、平面視（Ｚ方向に見て）において、第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成されている。第２姿勢の状態の多関節ロボットアーム２は、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となるとともに、平面視（Ｚ方向に見て）において、テーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）におけるテーブル１からはみ出す部分の長さが、テーブル１の短手方向の長さ以下となるように構成されている。
【００４５】
図２に示す例では、多関節ロボットアーム２は、Ｘ方向において長さＬ４を有し、Ｙ方向において長さＬ５を有している。長さＬ４は、テーブル１のＸ方向の長さＬ１の１／２以下である。また、長さＬ５は、テーブル１のＹ方向の長さＬ２の２倍以下である。図２に示す例では、多関節ロボットアーム２は、テーブル１からＸ方向において長さＬ６はみ出している。長さＬ６は、テーブル１のＹ方向の長さＬ２以下である。また、長さＬ６は、テーブル１のＹ方向の長さＬ３以下である。
【００４６】
多関節ロボットアーム２は、水平多関節アセンブリ２２により、第１姿勢または第２姿勢からテーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）における長さを維持した状態でテーブル１を並進移動させるように構成されている。図３〜図６に示す例では、テーブル１を、Ｘ方向に移動させている。この場合、水平多関節アセンブリ２２を、テーブル１のＹ方向の両端内に収まるように、駆動させて、テーブル１を平行移動させている。
【００４７】
多関節ロボットアーム２は、垂直多関節アセンブリ２３により、第１姿勢または第２姿勢を保った状態でテーブル１を鉛直方向（Ｚ方向）に移動させるように構成されている。具体的には、垂直多関節アセンブリ２３は、平面視において、どのような姿勢でもテーブル１の下方に完全に隠れるように配置されているため、垂直多関節アセンブリ２３のみを駆動させた場合、多関節ロボットアーム２は、第１姿勢または第２姿勢を保ったままテーブル１を鉛直方向に移動させることが可能である。なお、本実施形態の多関節ロボットアーム２は、第１姿勢または第２姿勢を保ったままテーブル１の高さを５００ｍｍまで下げることができる。これにより椅子に座って行う手術に対応することができる。また、多関節ロボットアーム２は、第１姿勢または第２姿勢を保ったままテーブル１の高さを１１００ｍｍまで上げることができる。
【００４８】
図７は、図４の多関節ロボットアーム２の側面図であり、図８は、図５の多関節ロボットアーム２の側面図である。図７および図８に示すように、本実施形態では、多関節ロボットアーム２を、テーブル１のＸ２側に寄せて配置した場合、最大撮像可能範囲としてＸ方向において距離Ｄ１分だけ、Ｘ線撮像装置３００により撮像が可能である。つまり、多関節ロボットアーム２を、テーブル１のＸ２側に寄せて配置した場合、Ｘ方向において、テーブル１の下方に距離Ｄ１分空間が確保される。距離Ｄ１は、たとえば、Ｘ線透過部１１のＸ方向の長さと略等しい。つまり、本実施形態のロボット手術台１００では、患者１０の略全身をＸ線撮像装置３００により撮像することが可能である。
【００４９】
図９は、図６の多関節ロボットアーム２の側面図である。図９に示すように、本実施形態では、多関節ロボットアーム２を、水平方向のＸ２方向に最大限伸ばした場合、最少撮像可能範囲としてＸ方向において距離Ｄ２分だけ、Ｘ線撮像装置３００により撮像が可能である。つまり、多関節ロボットアーム２を、水平方向のＸ２方向に最大限伸ばした場合、Ｘ方向において、テーブル１の下方に距離Ｄ２分空間が確保される。距離Ｄ２は、たとえば、Ｘ線透過部１１のＸ方向の長さの１／２以上である。つまり、本実施形態のロボット手術台１００では、最少でも患者１０の全身の半分以上をＸ線撮像装置３００により撮像することが可能である。本実施形態において、たとえば、Ｄ１は１８００ｍｍ、Ｄ２は１５４０ｍｍである。
【００５０】
また、本実施形態では、多関節ロボットアーム２は、少なくとも１つの水平関節（２２１、２２２および２２３のうち少なくとも１つ）により、テーブル１を鉛直方向（Ｚ方向）の軸線回りにヨー回転させるように構成されている。たとえば、多関節ロボットアーム２は、一番下の水平関節２２１、または、一番上の水平関節２２３により、テーブル１をヨー回転させるように構成されている。あるいは、多関節ロボットアーム２は、複数の水平関節を連動して駆動して、テーブル１をヨー回転させるように構成されている。
【００５１】
また、図１０に示すように、多関節ロボットアーム２は、少なくとも１つの垂直関節（２３１、２３２および２３３のうち少なくとも１つ）により、テーブル１を長手方向（Ｘ方向）の軸線回りにロール回動させるように構成されている。たとえば、多関節ロボットアーム２は、一番下の垂直関節２３１、または、一番上の垂直関節２３３により、テーブル１をロール回動させるように構成されている。あるいは、多関節ロボットアーム２は、複数の垂直関節を連動して駆動して、テーブル１をロール回動させるように構成されている。多関節ロボットアーム２は、テーブル１をＸ方向に見て、水平方向に対して時計回りに角度θ１の範囲でロール回動可能であるとともに、水平方向に対して反時計回りに角度θ１の範囲でロール回動可能である。たとえば、θ１は、３０度である。
【００５２】
また、多関節ロボットアーム２は、図１２および図１３に示すように、ピッチ回動機構２４により、テーブル１を短手方向（Ｙ方向）の軸線回りにピッチ回動させるように構成されている。ピッチ回動機構２４は、図１１に示すように、第１支持部材２４１と、第２支持部材２４２と、第１ボールネジ２４３と、第２ボールネジ２４４と、第１リニアガイド２４５と、第２リニアガイド２４６と、を含んでいる。第１支持部材２４１は、連結部２４１ａと、回動軸２４１ｂと、スライダ２４１ｃとを含んでいる。第２支持部材２４２は、連結部２４２ａおよび２４２ｂと、回動軸２４２ｃおよび２４２ｄと、スライダ２４２ｅとを含んでいる。第１ボールネジ２４３は、減速機２４３ｂを介してモータ２４３ａに接続されている。第２ボールネジ２４４は、減速機２４４ｂを介してモータ２４４ａに接続されている。
【００５３】
ピッチ回動機構２４は、垂直多関節アセンブリ２３の他方端に支持されている。ピッチ回動機構２４は、テーブル１に接続され、テーブル１をピッチ回動可能に支持している。具体的には、ピッチ回動機構２４は、第１支持部材２４１および第２支持部材２４２により、テーブル１をピッチ回動可能に支持している。第１支持部材２４１および第２支持部材２４２は、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）に沿って所定の距離を隔てて配置されている。第１支持部材２４１は、Ｘ１方向側に配置されている。第２支持部材２４２は、Ｘ２方向側に配置されている。また、ピッチ回動機構２４は、テーブル１の短手方向（Ｙ方向）の片方側近傍に配置されている。具体的には、ピッチ回動機構２４は、テーブル１のＹ１方向の端部近傍に配置されている。
【００５４】
第１支持部材２４１の連結部２４１ａは、テーブル１に固定されるとともに、回動軸２４１ｂにより、回動可能に支持されている。第１支持部材２４１は、第１ボールネジ２４３の駆動により鉛直方向（Ｚ方向）に移動されるように構成されている。また、第１支持部材２４１は、第１リニアガイド２４５にスライド移動可能に取り付けられている。具体的には、第１支持部材２４１は、第１支持部材２４１に固定されたスライダ２４１ｃが第１リニアガイド２４５に係合することにより、鉛直方向の移動がガイドされる。
【００５５】
第２支持部材２４２の連結部２４２ａは、テーブル１に固定されるとともに、回動軸２４２ｃにより、回動可能に支持されている。連結部２４２ｂは、回動軸２４２ｃおよび２４２ｄに回動可能に取り付けられている。第２支持部材２４２は、第２ボールネジ２４４の駆動により鉛直方向（Ｚ方向）に移動されるように構成されている。また、第２支持部材２４２は、第２リニアガイド２４６にスライド移動可能に取り付けられている。具体的には、第２支持部材２４２は、第２支持部材２４２に固定されたスライダ２４２ｅが第２リニアガイド２４６に係合することにより、鉛直方向の移動がガイドされる。
【００５６】
第１ボールネジ２４３は、軸心が鉛直方向（Ｚ方向）に延びるように配置されている。第１ボールネジ２４３は、第１支持部材２４１に係合している。第１ボールネジ２４３は、モータ２４３ａの駆動により回転され、第１支持部材２４１を鉛直方向に移動させる。
【００５７】
第２ボールネジ２４４は、軸心が鉛直方向（Ｚ方向）に延びるように配置されている。第２ボールネジ２４４は、第２支持部材２４２に係合している。第２ボールネジ２４４は、モータ２４４ａの駆動により回転され、第２支持部材２４２を鉛直方向に移動させる。
【００５８】
第１リニアガイド２４５は、第１ボールネジ２４３が延びる方向と略平行な方向に延びるように配置されている。つまり、第１リニアガイド２４５は、鉛直方向（Ｚ方向）に延びるように配置されている。第１リニアガイド２４５は、スライダ２４１ｃを介して第１支持部材２４１の鉛直方向の移動をガイドするように構成されている。
【００５９】
第２リニアガイド２４６は、第２ボールネジ２４４が延びる方向と略平行な方向に延びるように配置されている。つまり、第２リニアガイド２４６は、鉛直方向（Ｚ方向）に延びるように配置されている。第２リニアガイド２４６は、スライダ２４２ｅを介して第２支持部材２４２の鉛直方向の移動をガイドするように構成されている。
【００６０】
第１支持部材２４１が第２支持部材２４２よりも低い位置に移動されると、テーブル１は、Ｘ１側が低くなるようにピッチ回動される。一方、第１支持部材２４１が第２支持部材２４２よりも高い位置に移動されると、テーブル１は、Ｘ１側が高くなるようにピッチ回動される。また、第１支持部材２４１および第２支持部材２４２が同じ高さ位置に移動されると、テーブル１は、ピッチ回動において水平となる。
【００６１】
多関節ロボットアーム２は、図１３に示すように、テーブル１をＹ方向に見て、水平方向に対して時計回りに角度θ２の範囲でピッチ回動可能であるとともに、水平方向に対して反時計回りに角度θ２の範囲でピッチ回動可能である。たとえば、θ２は、１５度である。
【００６２】
制御部３は、ベース２１内に設置され、多関節ロボットアーム２によるテーブル１の移動を制御するように構成されている。具体的には、制御部３は、医療従事者（操作者）による操作に基づいて、多関節ロボットアーム２の駆動を制御して、テーブル１を移動させるように構成されている。
【００６３】
Ｘ線撮像装置３００は、テーブル１に載置された患者１０のＸ線投影画像を撮像可能に構成されている。Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２は、Ｃアーム３０３により支持されている。Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２は、Ｃアーム３０３の移動に伴って移動され、Ｘ線撮像時に、患者１０の撮像位置を挟み込むように対向して配置される。たとえば、Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２のうち一方がテーブル１の上方の空間に配置され、他方がテーブル１の下方の空間に配置される。また、Ｘ線撮像時には、Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２を支持するＣアーム３０３もテーブル１の上方および下方の空間に配置される。
【００６４】
Ｘ線照射部３０１は、図１に示すように、Ｘ線検出部３０２と対向するように配置されている。また、Ｘ線照射部３０１は、Ｘ線検出部３０２に向けてＸ線を照射可能に構成されている。Ｘ線検出部３０２は、Ｘ線照射部３０１により照射されたＸ線を検出するように構成されている。Ｘ線検出部３０２は、フラットパネルディテクタ（ＦＰＤ）を含んでいる。Ｘ線検出部３０２は、検出したＸ線に基づいてＸ線画像を撮像するように構成されている。具体的には、Ｘ線検出部３０２は、検出したＸ線を電気信号に変換し、画像処理部（図示せず）に送信する。
【００６５】
Ｃアーム３０３は、一方端にＸ線照射部３０１が接続され、他方端にＸ線検出部３０２が接続されている。Ｃアーム３０３は、略Ｃ字形状を有している。これにより、Ｘ線撮像時に、テーブル１や患者１０に干渉しないように回り込んで、Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２を支持することが可能である。Ｃアーム３０３は、テーブル１に対して相対移動可能に構成されている。具体的には、Ｃアーム３０３は、Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２を、テーブル１に載置された患者１０に対して所望の位置に配置するように、水平方向、鉛直方向に移動可能であるとともに、水平方向の回動軸線および鉛直方向の回動軸線を中心に回動可能に構成されている。Ｃアーム３０３は、医療従事者（操作者）による操作に基づいて、駆動部（図示せず）により、移動される。また、Ｃアーム３０３は、医療従事者（操作者）の手動により移動可能に構成されている。
【００６６】
（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６７】
本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となる第１姿勢をとることが可能に構成する。これにより、多関節ロボットアーム２に支持されるテーブル１の一端側と反対側（Ｘ１方向側）のテーブル１の下方に、テーブル１の長手方向の１／２以上の空間を確保することができるので、患者載置用のテーブル１の下と周辺に十分な空間を確保することができる。これにより、Ｘ線照射部３０１およびＸ線検出部３０２が接続されたＣアーム３０３をテーブル１の下に入れることができるとともに、執刀医、助手、看護師および医療技師などの医療従事者のテーブル１へのアクセスの自由度を高めることができる。
【００６８】
また、本実施形態では、上記のように、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を、平面視（Ｚ方向に見て）において、テーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）において、テーブル１の短手方向の両端の間に収まるように配置する。テーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）におけるテーブル１からはみ出す部分の長さが、テーブル１の短手方向の長さ以下となるように構成する。これにより、多関節ロボットアーム２を第１姿勢にすることにより、多関節ロボットアーム２がテーブル１の短手方向においてはみ出すことがないので、多関節ロボットアーム２が医療従事者や他の設備に干渉するのを効果的に抑制することができる。
【００６９】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、平面視（Ｚ方向に見て）において、第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成し、第２姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）における長さが、テーブル１の長手方向の長さの１／２以下となるとともに、テーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）におけるテーブル１からはみ出す部分の長さが、テーブル１の短手方向の長さ以下となるように構成する。これにより、多関節ロボットアーム２がテーブル１の短手方向に大きくはみ出すのを抑制することができるので、多関節ロボットアーム２が医療従事者や他の設備に干渉するのを抑制することができる。また、第１姿勢を撮影位置に設定し、第２姿勢を手術位置に設定したり、第１姿勢を手術位置に設定し、第２姿勢を撮影位置に設定したりすることが可能になり、手術室の運用の自由度を高くすることができる。
【００７０】
また、本実施形態では、上記のように、第１姿勢の状態の多関節ロボットアーム２を、平面視（Ｚ方向に見て）において、テーブル１の下方に全て隠れるように配置する。これにより、多関節ロボットアーム２が、平面視において、テーブル１からはみ出すことがないので、手術などの医療行為を行う際に、多関節ロボットアーム２が医療従事者に干渉するのをより効果的に抑制することができる。
【００７１】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２に、複数の水平関節２２１、２２２および２２３を有する水平多関節アセンブリ２２と、複数の垂直関節２３１、２３２および２３３を有する垂直多関節アセンブリ２３とを設ける。これにより、複数の水平関節２２１、２２２および２２３を有する水平多関節アセンブリ２２により、テーブル１を所望の水平方向の位置に容易に移動させることができる。また、複数の垂直関節２３１、２３２および２３３を有する垂直多関節アセンブリ２３により、テーブル１を所望の上下方向（Ｚ方向）の位置に容易に移動させることができる。
【００７２】
また、本実施形態では、上記のように、水平多関節アセンブリ２２に３つの水平関節２２１、２２２および２２３を設ける。これにより、水平多関節アセンブリ２２を最大に伸ばした場合の長さを確保することを考慮すると、２つ以下の水平関節を設ける場合に比べて、関節間の距離を小さくすることができるので、水平多関節アセンブリ２２を畳んで縮めた場合に、よりコンパクトにすることができる。また、４つ以上の水平関節を設ける場合に比べて、装置構成を簡素化することができる。垂直多関節アセンブリ２３に３つの垂直関節２３１、２３２および２３３を設ける。これにより、垂直多関節アセンブリ２３を最大に伸ばした場合の長さを確保することを考慮すると、２つ以下の垂直関節を設ける場合に比べて、関節間の距離を小さくすることができるので、垂直多関節アセンブリ２３を畳んで縮めた場合に、よりコンパクトにすることができる。また、４つ以上の垂直関節を設ける場合に比べて、装置構成を簡素化することができる。
【００７３】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、少なくとも１つの水平関節（２２１、２２２および２２３のうち少なくとも１つ）により、テーブル１を鉛直方向（Ｚ方向）の軸線回りにヨー回転させるように構成する。これにより、多関節ロボットアーム２の１つ以上の水平関節により、テーブル１を所望の位置に容易にヨー回転移動させることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、水平多関節アセンブリ２２により、第１姿勢からテーブル１の短手方向と平行な方向（Ｙ方向）における長さを維持した状態でテーブル１を並進移動させるように構成する。これにより、テーブル１を水平方向に移動させる途中に、多関節ロボットアーム２がテーブル１の短手方向に飛び出すのを抑制することができるので、テーブル１の移動中に、テーブル１の短手方向の側方に位置する医療従事者に多関節ロボットアーム２が干渉するのを抑制することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、垂直多関節アセンブリ２３により、第１姿勢を保った状態でテーブル１を鉛直方向（Ｚ方向）に移動させるように構成する。これにより、テーブル１を鉛直方向に移動させる途中に、多関節ロボットアーム２が水平方向に飛び出すのを抑制することができるので、テーブル１の移動中に、テーブル１の側方に位置する医療従事者に多関節ロボットアーム２が干渉するのを抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２を、少なくとも１つの垂直関節（２３１、２３２および２３３のうち少なくとも１つ）により、テーブル１を長手方向（Ｘ方向）の軸線回りにロール回動させるように構成する。これにより、多関節ロボットアーム２の１つ以上の垂直関節により、テーブル１を所望の回動角度位置に容易にロール回動移動させることができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、多関節ロボットアーム２に、テーブル１を支持するとともにテーブル１を短手方向（Ｙ方向）の軸線回りにピッチ回動させるピッチ回動機構２４を設ける。そして、ピッチ回動機構２４に、軸心が鉛直方向（Ｚ方向）に延びるように配置された第１ボールネジ２４３と、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第２ボールネジ２４４と、第１ボールネジ２４３によって鉛直方向に移動されテーブル１を支持する第１支持部材２４１と、第２ボールネジ２４４によって鉛直方向に移動されテーブル１を支持する第２支持部材２４２と、を設ける。また、第１支持部材２４１および第２支持部材２４２を、テーブル１の長手方向と平行な方向（Ｘ方向）に所定の距離を隔てて配置する。これにより、第１ボールネジ２４３および第２ボールネジ２４４を連動して駆動することにより、テーブル１を所望の回動角度位置に容易にピッチ回動移動させることができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、ピッチ回動機構２４に、第１ボールネジ２４３が延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第１リニアガイド２４５と、第２ボールネジ２４４が延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第２リニアガイド２４６と、を設ける。そして、第１支持部材２４１を、第１リニアガイド２４５にスライド移動可能に取り付け、第２支持部材２４２を、第２リニアガイド２４６にスライド移動可能に取り付ける。これにより、第１リニアガイド２４５により第１支持部材２４１を精度よく直線移動させることができるとともに、第２リニアガイド２４６により第２支持部材２４２を精度よく直線移動させることができるので、テーブル１を精度よくピッチ回動移動させることができる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、水平多関節アセンブリ２２は、一方端がベース２１に支持され、他方端が垂直多関節アセンブリ２３の一方端を支持し、ピッチ回動機構２４は、垂直多関節アセンブリ２３の他方端に支持されるように構成する。これにより、ベース２１側に複数の水平関節２２１、２２２および２２３をまとめて配置するとともに、テーブル１側に複数の垂直関節２３１、２３２および２３３をまとめて配置することができるので、水平方向の移動については、ベース２１側の複数の水平関節２２１、２２２および２２３の駆動により行い、上下方向（Ｚ方向）の移動については、テーブル１側の複数の垂直関節２３１、２３２および２３３の駆動により行うことができる。その結果、水平方向および鉛直方向の移動を、それぞれ、水平関節２２１、２２２および２２３と垂直関節２３１、２３２および２３３とを連動させながら駆動する必要がないので、垂直関節と水平関節とが交互に配置されている場合に比べて、多関節ロボットアーム２の駆動制御が複雑になるのを抑制することができる。また、ピッチ回動機構２４を、垂直多関節アセンブリ２３のテーブル１側に設けることができるので、垂直多関節アセンブリ２３とは独立して、ピッチ回動機構２４により、テーブル１を容易にピッチ回動移動させることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、テーブル１に、Ｘ線透過部１１と、Ｘ線透過部１１よりもＸ線の透過率が小さい支持部１２とを設け、多関節ロボットアーム２の他方端を、テーブル１の一端近傍の支持部１２を支持するように構成する。これにより、多関節ロボットアーム２を支持部１２側に配置して第１姿勢にすることにより、テーブル１のＸ線透過部１１の下方に十分な空間を確保することができるので、Ｘ線透過部１１の下方にＸ線撮像装置３００を容易に入れてＸ線撮像を行うことができる。
【００８１】
（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が含まれる。
【００８２】
たとえば、上記実施形態では、ハイブリッド手術室にＸ線撮像装置が設けられてい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、ハイブリッド手術室に患者の磁気共鳴画像を撮像する磁気共鳴イメージング装置が設けられていてもよい。なお、ハイブリッド手術室に、Ｘ線撮像装置および磁気共鳴イメージング装置の両方が設けられていてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、ハイブリッド手術室に１台のＸ線撮像装置が設けられてい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、ハイブリッド手術室に、複数のＸ線撮像装置が設けられていてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、水平多関節アセンブリが３つの水平関節を有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、水平多関節アセンブリが２つの水平関節を有していてもよいし、４つ以上の水平関節を有していてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、垂直多関節アセンブリが３つの垂直関節を有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、垂直多関節アセンブリが２つの垂直関節を有していてもよいし、４つ以上の垂直関節を有していてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、多関節ロボットアームが７の自由度を有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、ロボットアームが６以下の自由度を有していてもよいし、８以上の自由度を有していてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、Ｘ線照射部とＸ線検出部とがＣアームにより支持されているＣアーム型のＸ線撮像装置の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮像装置は、たとえば、Ｘ線照射部およびＸ線検出部が上下方向に対向して配置されて支持されていてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、ベースが床に埋設されて固定されてい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、ベースが床の上に固定されていてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、水平関節２２１〜２２３および垂直関節２３１〜２３３が、それぞれ、サーボモータと、減速機と、電磁ブレーキとを有してい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、それぞれの関節が、第１電磁ブレーキを内蔵したサーボモータと、サーボモータの回転軸に取り付けられた第２電磁ブレーキと、第１減速機と、第２減速機とを有していてもよい。水平関節２２１〜２２３および垂直関節２３１〜２３３は、各々のサーボモータの駆動により、回動軸線回りに回動される。
【符号の説明】
【００９０】
１：テーブル、２：多関節ロボットアーム、１１：Ｘ線透過部、１２：支持部、２１：ベース、２２：水平多関節アセンブリ、２３：垂直多関節アセンブリ、２４：ピッチ回動機構、１００：ロボット手術台、２００：ハイブリッド手術室、２２１、２２２、２２３：水平関節、２３１、２３２、２３３：垂直関節、２４１：第１支持部材、２４２：第２支持部材、２４３：第１ボールネジ、２４４：第２ボールネジ、２４５：第１リニアガイド、２４６：第２リニアガイド、３００：Ｘ線撮像装置
【図１】
2018103335.tif 000003
【図２】
2018103335.tif 000004
【図３】
2018103335.tif 000005
【図４】
2018103335.tif 000006
【図５】
2018103335.tif 000007
【図６】
2018103335.tif 000008
【図７】
2018103335.tif 000009
【図８】
2018103335.tif 000010
【図９】
2018103335.tif 000011
【図１０】
2018103335.tif 000012
【図１１】
2018103335.tif 000013
【図１２】
2018103335.tif 000014
【図１３】
2018103335.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成29年11月13日(2017.11.13)
【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】
患者載置用のテーブルと、
一方端が床に固定されるベースに支持され、他方端が前記テーブルの長手方向の一端近傍を支持する多関節ロボットアームと、を備え、
前記多関節ロボットアームは、前記テーブルが所定位置に位置しているとき、前記テーブルの下に収容される第１姿勢をとるように構成され、
前記第１姿勢の前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、前記テーブルの長手方向の長さの１／２以下である、ロボット手術台。
【請求項２】
前記第１姿勢の前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの短手方向と平行な方向において、前記テーブルの短手方向の両端の間に収まるように配置される、請求項１に記載のロボット手術台。
【請求項３】
前記多関節ロボットアームは、平面視において、前記第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成されており、
前記第２姿勢の前記多関節ロボットアームは、前記テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、前記テーブルの長手方向の長さの１／２以下であるとともに、前記テーブルの短手方向と平行な方向における前記テーブルからはみ出す部分の長さが、前記テーブルの短手方向の長さ以下となるように構成されている、請求項１または２に記載のロボット手術台。
【請求項４】
前記第１姿勢の前記多関節ロボットアームは、平面視において、前記テーブルの下方に全て隠れるように配置される、請求項１または２に記載のロボット手術台。
【請求項５】
前記多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項６】
前記水平多関節アセンブリは３つの水平関節を有し、前記垂直多関節アセンブリは３つの垂直関節を有する、請求項５に記載のロボット手術台。
【請求項７】
前記多関節ロボットアームは、少なくとも１つの前記水平関節により、前記テーブルを鉛直方向の軸線回りにヨー回転させるように構成されている、請求項５または６に記載のロボット手術台。
【請求項８】
前記多関節ロボットアームは、前記水平多関節アセンブリにより、前記第１姿勢から前記テーブルの短手方向と平行な方向における長さを維持した状態で前記テーブルを並進移動させるように構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項９】
前記多関節ロボットアームは、前記垂直多関節アセンブリにより、前記第１姿勢を保った状態で前記テーブルを鉛直方向に移動させるように構成されている、請求項５〜８のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１０】
前記多関節ロボットアームは、少なくとも１つの前記垂直関節により、前記テーブルを長手方向の軸線回りにロール回動させるように構成されている、請求項５〜９のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１１】
前記多関節ロボットアームは、前記テーブルを支持するとともに前記テーブルを短手方向の軸線回りにピッチ回動させるピッチ回動機構を含み、
前記ピッチ回動機構は、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第１ボールネジと、軸心が鉛直方向に延びるように配置された第２ボールネジと、前記第１ボールネジによって鉛直方向に移動され前記テーブルを支持する第１支持部材と、前記第２ボールネジによって鉛直方向に移動され前記テーブルを支持する第２支持部材と、を有し、
前記第１支持部材および前記第２支持部材は、前記テーブルの長手方向と平行な方向に所定の距離を隔てて配置されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１２】
前記ピッチ回動機構は、前記第１ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第１リニアガイドと、前記第２ボールネジが延びる方向と平行な方向に延びるように配置された第２リニアガイドと、をさらに有し、
前記第１支持部材は、前記第１リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられ、
前記第２支持部材は、前記第２リニアガイドにスライド移動可能に取り付けられている、請求項１１に記載のロボット手術台。
【請求項１３】
前記多関節ロボットアームは、複数の水平関節を有する水平多関節アセンブリと、複数の垂直関節を有する垂直多関節アセンブリとを含み、
前記水平多関節アセンブリは、一方端が前記ベースに支持され、他方端が前記垂直多関節アセンブリの一方端を支持し、
前記ピッチ回動機構は、前記垂直多関節アセンブリの他方端に支持されている、請求項１１または１２に記載のロボット手術台。
【請求項１４】
前記テーブルは、Ｘ線透過部と、前記Ｘ線透過部を支持する支持部とを含み、
前記多関節ロボットアームの他方端は、前記テーブルの一端近傍の前記支持部を支持している、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のロボット手術台。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のロボット手術台と、患者のＸ線投影画像を撮像するＸ線撮像装置、および、患者の磁気共鳴画像を撮像する磁気共鳴イメージング装置のうち少なくとも一方と、を備える、ハイブリッド手術室。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明の第１の局面によるロボット手術台は、患者載置用のテーブルと、一方端が床に固定されるベースに支持され、他方端がテーブルの長手方向の一端近傍を支持する多関節ロボットアームと、を備え、多関節ロボットアームは、テーブルが所定位置に位置しているとき、テーブルの下に収容される第１姿勢をとるように構成され、第１姿勢の多関節ロボットアームは、テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、テーブルの長手方向の長さの１／２以下である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、第１姿勢の多関節ロボットアームは、テーブルの短手方向と平行な方向において、テーブルの短手方向の両端の間に収まるように配置される。このように構成すれば、多関節ロボットアームがテーブルの短手方向においてはみ出すことがないので、多関節ロボットアームが医療従事者や他の設備に干渉するのを効果的に抑制することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、多関節ロボットアームは、平面視において、第１姿勢とは異なる第２姿勢をとることが可能に構成されており、第２姿勢の多関節ロボットアームは、テーブルの長手方向と平行な方向における長さが、テーブルの長手方向の長さの１／２以下となるとともに、テーブルの短手方向と平行な方向におけるテーブルの短手方向からはみ出す部分の長さが、テーブルの短手方向の長さ以下となるように構成されている。このように構成すれば、多関節ロボットアームを第２姿勢にすることにより、多関節ロボットアームがテーブルの短手方向に大きくはみ出すのを抑制することができ、また、テーブルの両側にはみ出すことがないので、ハイブリッド手術室に適用した場合において、多関節ロボットアームが医療従事者や他の設備に干渉するのを効果的に抑制することができる。これは手術を行う場合、テーブルの片側に執刀医を含む医療従事者が位置することが多く、術式によっては、執刀医が患者の頭側（テーブルの長手方向のロボットアーム支持部分の反対側）に位置し、助手を含むそれ以外の医療従事者がテーブルの片側に位置するため、第２姿勢のロボットアームによって位置づけられたテーブルで十分に対応できるのである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記第１の局面によるロボット手術台において、好ましくは、第１姿勢の多関節ロボットアームは、平面視において、テーブルの下方に全て隠れるように配置される。このように構成すれば、多関節ロボットアームが、平面視において、テーブルからはみ出すことがないので、手術などの医療行為を行う際に、多関節ロボットアームが医療従事者に干渉するのをより効果的に抑制することができる。