(57)【要約】機構、アセンブリ、システム、ツール、および独立して回転する部材内にオフセット駆動シャフトの使用を組み込む方法を提供する。機構の一例には、基部、ならびに基部に対して回転するように装着される主シャフト、主シャフトの内部に装着される第１の駆動シャフト、および該第１の駆動シャフトと係合される第１の駆動特徴が挙げられる。主シャフトは、近位端と、遠位端と、それらの間に画定される主シャフト回転軸とを含む。第１の駆動シャフトは、主シャフト回転軸からオフセットされている。第１の駆動特徴回転軸は、第１の駆動特徴に対して画定され、主シャフトが回転するとき、基部に対して固定される。第１の駆動特徴は、第１の駆動シャフトを回転させる。
2013510686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
該基部に対して回転するように装着される主シャフトであって、近位端、遠位端、およびそれらの間に画定される主シャフト回転軸を備える主シャフトと、
該主シャフトの内部に装着される第１の駆動シャフトであって、該主シャフト回転軸からオフセットされている第１の駆動シャフトと、
該第１の駆動シャフトと係合される第１の駆動特徴と
を備え、
第１の駆動特徴回転軸が、該第１の駆動特徴に対して画定され、および該主シャフトが回転するとき該基部に対して固定され、
該第１の駆動特徴は、該第１の駆動シャフトを回転させる、機構。
【請求項２】
前記主シャフト回転軸と前記第１の駆動特徴回転軸とは、一致する、請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記第１の駆動特徴と前記第１の駆動シャフトとの間の前記係合は、前記基部に対する該第１の駆動シャフトの軸方向移動を可能にする、請求項１に記載の機構。
【請求項４】
前記第１の駆動特徴は、前記主シャフト内の開口部を通って前記第１の駆動シャフトと係合する、請求項１に記載の機構。
【請求項５】
前記第１の駆動シャフトは、第２の駆動特徴を備え、該第２の駆動特徴は、前記主シャフト開口部を通って突出し、および前記第１の駆動特徴を係合する、請求項４に記載の機構。
【請求項６】
前記第２の駆動特徴は、外側歯車歯を備え、
前記第１の駆動特徴は、内側環歯車を備える、請求項５に記載の機構。
【請求項７】
第３の駆動特徴をさらに備え、
第３の駆動特徴回転軸は、該第３の駆動特徴に対して画定され、
該第３の駆動特徴は、前記主シャフトと係合され、
該第３の駆動特徴回転軸は、該第３の駆動特徴が該主シャフトを回転させるとき、前記基部に対して固定されたままである、請求項１に記載の機構。
【請求項８】
前記主シャフトの内部に装着され、および前記主シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフトと、
該第２の駆動シャフトと係合される第４の駆動特徴と
をさらに備え、
第４の駆動特徴回転軸が、該第４の駆動特徴に対して画定され、
該第４の駆動特徴回転軸は、該主シャフトが回転するとき、前記基部に対して固定され、
該第４の駆動特徴は、該第２の駆動シャフトを回転させる、請求項７に記載の機構。
【請求項９】
前記主シャフトの内部に装着される第２の駆動シャフトであって、前記主シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフトと、
該第２の駆動シャフトと係合される第４の駆動特徴と
をさらに備え、
第４の駆動特徴回転軸が、該第４の駆動特徴に対して画定され、
該第４の駆動特徴回転軸は、該主シャフトが回転するとき、前記基部に対して固定され、
該第４の駆動特徴は、該第２の駆動シャフトを回転させる、請求項１に記載の機構。
【請求項１０】
前記第４の駆動特徴は、前記主シャフト内の開口部を通って前記第２の駆動シャフトと係合される、請求項９に記載の機構。
【請求項１１】
前記主シャフトは、前記第１の駆動シャフトを支持する軸受とインターフェースするように構成された凹部を備え、前記機構は、該第１の駆動シャフトを支持する該軸受をさらに備える、請求項１に記載の機構。
【請求項１２】
前記第１の駆動シャフトを支持する前記軸受を保持する保持環をさらに備える、請求項１１に記載の機構。
【請求項１３】
前記主シャフトの前記遠位端と連結され、および前記第１の駆動シャフトに連結されるエンドエフェクタをさらに備え、
該エンドエフェクタは、該主シャフトの回転によって回転させられ、
該主シャフトに対する該第１の駆動シャフトの回転は、該エンドエフェクタを作動させる、請求項１に記載の機構。
【請求項１４】
前記基部に連結される制御ケーブル駆動特徴と、
該制御ケーブル駆動特徴と係合される制御ケーブルであって、前記主シャフトの近位端と遠位端との間の該主シャフト内をルーティングされる制御ケーブルと
をさらに備える、請求項１に記載の機構。
【請求項１５】
前記制御ケーブルと連結されるエンドエフェクタをさらに備え、該制御ケーブルの運動は、該エンドエフェクタを作動させる、請求項１４に記載の機構。
【請求項１６】
基部と、
該基部に対して回転するように装着される主シャフトであって、近位端、遠位端、およびそれらの間に画定される主シャフト回転軸を備える主シャフトと、
該主シャフトの内部に装着される駆動シャフトであって、該主シャフト回転軸からオフセットされている駆動シャフトと、
該主シャフトおよび該駆動シャフトと連結される作動アセンブリであって、該作動アセンブリは、独立して、
該主シャフトを該基部に対して回転させること、および
該駆動シャフトを該主シャフトに対して回転させること
を行うように動作可能である、作動アセンブリと、
該主シャフトと連結されるエンドエフェクタであって、該駆動シャフトと連結されるシャフト駆動型作動機構を備えるエンドエフェクタと
を備える、ロボットアセンブリ。
【請求項１７】
前記主シャフトの内部に装着され、および前記主シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフトをさらに備え、前記作動アセンブリは、独立して、該第２の駆動シャフトを該主シャフトに対して回転させるようにさらに動作可能であり、前記エンドエフェクタは、該第２の駆動シャフトと連結される第２のシャフト駆動型作動機構をさらに備える、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
前記エンドエフェクタと連結される制御ケーブルをさらに備え、該制御ケーブルは、前記主シャフトの近位端と遠位端との間の該主シャフト内をルーティングし、該制御ケーブルの運動は、該エンドエフェクタを作動させる、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
基部と、
該基部に対して回転するように装着される主シャフトであって、近位端、遠位端、およびそれらの間に画定される主シャフト回転軸を備える主シャフトと、
該主シャフトの内部に装着される第１の駆動シャフトであって、該主シャフト回転軸からオフセットされている第１の駆動シャフトと、
該主シャフトの内部に装着される第２の駆動シャフトであって、該主シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフトと、
該主シャフト、該第１の駆動シャフト、および該第２の駆動シャフトと連結される作動アセンブリと、
入力部および出力部を備えるコントローラであって、該入力部は、入力デバイスと連結されて、該入力デバイスから少なくとも１つの入力信号を受信し、該出力部は、該作動アセンブリと連結されて、少なくとも１つの制御信号を該作動アセンブリに出力し、該コントローラは、プロセッサと命令を含む有形媒体とを備え、該命令は、実行されると、該少なくとも１つの入力信号に応じて、該プロセッサに該少なくとも１つの制御信号を生成させ、それにより、該入力デバイスは、
該主シャフトを該基部に対して回転させることと、
該第１の駆動シャフトを該主シャフトに対して回転させることと、
該第２の駆動シャフトを該主シャフトに対して回転さることと
を独立して行うように、ユーザによって使用されることができる、コントローラと、
該主シャフトと連結されるエンドエフェクタであって、それにより、該エンドエフェクタは、該主シャフトの回転によって回転させられ、
該第１の駆動シャフトと連結される第１のシャフト駆動型作動機構と、
該第２の駆動シャフトと連結される第２のシャフト駆動型作動機構と
を備えるエンドエフェクタと
を備える、ロボットシステム
【請求項２０】
前記作動アセンブリは、
前記第１の駆動シャフトおよび前記コントローラと連結される第１のモータと、
前記第２の駆動シャフトおよび該コントローラと連結される第２のモータと、
前記主シャフトおよび該コントローラと連結される主シャフトモータと
を備える、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記作動アセンブリは、
前記第１のモータおよび前記コントローラと連結される第１のエンコーダであって、該第１のモータの位置に応じて、該コントローラに第１のモータ位置信号を出力する第１のエンコーダと、
前記第２のモータおよび該コントローラと連結される第２のエンコーダであって、該第２のモータの位置に応じて、該コントローラに第２のモータ位置信号を出力する第２のエンコーダと、
前記主シャフトモータおよび該コントローラと連結される主シャフトエンコーダであって、該主シャフトモータの位置に応じて、該コントローラに主シャフト位置信号を出力する主シャフトエンコーダと
を備える、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記エンドエフェクタと連結される制御ケーブルであって、前記主シャフトの近位端と遠位端との間の該主シャフト内をルーティングされる制御ケーブルをさらに備え、該制御ケーブルの運動は、該エンドエフェクタを作動させる、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
第１、第２、および第３の駆動特徴とのツールインターフェースを有するマニピュレータ上に装着するためのロボットツールであって、該ツールは、
該ツールインターフェースに解放可能に装着可能な近位ツール台座と、
遠位の自由度とシャフト駆動型作動機構とを有する遠位エンドエフェクタと、
該台座に隣接する近位端、該エンドエフェクタに隣接する遠位端、それらの間に延在する内腔、および該近位端の遠位方向の側面開口部を有する主シャフトと、
該台座が該ツールインターフェースに装着されると、該ツールインターフェースの該駆動特徴を該エンドエフェクタに動作可能に連結するハイブリッドケーブル／シャフト駆動システムであって、それにより、該第１の駆動特徴の作動が、該主シャフトおよび該エンドエフェクタを該台座に対して主シャフト回転軸の周りで回転させること、該主シャフトの該内腔内で該台座から遠位方向に延在するケーブルが、該エンドエフェクタの該遠位の自由度を該第２の駆動特徴に連結させること、および該第１の駆動シャフトが、該主シャフト内の該側面開口部を通して該エンドエフェクタの該シャフト駆動型作動機構を該第３の駆動特徴に連結させることであって、該第１の駆動シャフトは、該主シャフト回転軸からオフセットされている、ことが行われる、ツール。
【請求項２４】
回転可能な主シャフト内をルーティングされるオフセット駆動シャフトを介してトルクを伝達する方法であって、該方法は、
基部に対して回転する主シャフトを支持することであって、それにより、該主シャフトが主シャフト回転軸の周りを回転する、ことと、
該主シャフトに対して回転する駆動シャフトを支持することであって、それにより、該駆動シャフトは、該主シャフト回転軸からオフセットされている駆動シャフト回転軸の周りを回転する、ことと、
該駆動シャフトを駆動特徴と係合させることであって、該駆動特徴は、該主シャフトが回転するとき、該基部に対して固定される駆動特徴回転軸を有する、ことと、
該主シャフトを該基部に対して回転させることと、
該駆動特徴を該主シャフトに対して回転させることであって、それにより、該駆動シャフトを該主シャフトに対して回転させる、ことと
を含む、方法。
【請求項２５】
前記主シャフトは、前記基部に対して回転し、前記駆動シャフトは、同時に、該主シャフトに対して回転する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
低侵襲性手術方法であって、
基部を操作することによって、エンドエフェクタを低侵襲性開口または天然開口を通して患者内の内部手術部位に導入することであって、該エンドエフェクタは、細長い器具シャフトによって該基部に対して支持される、ことと、
該器具シャフトを該基部に対して器具シャフト回転軸の周りで回転させることによって、該エンドエフェクタを該基部に対して回転させることと、
第１の駆動シャフトを該器具シャフトに対して回転させることによって、該エンドエフェクタを用いて手術タスクを実行することであって、それにより、第１の駆動シャフトが該エンドエフェクタを作動させ、該第１の駆動シャフトは、該器具シャフトに対して、該器具シャフト回転軸からオフセットされている第１の駆動シャフト回転軸の周りを回転する、ことと
を含む、方法。
【請求項２７】
第２の駆動シャフトを回転させることによって、前記エンドエフェクタを作動させることをさらに含み、該第２の駆動シャフトは、前記器具シャフトに対して、前記器具シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフト回転軸の周りを回転する、請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、米国仮特許出願第６１／２６０，９１９号（名称「Ｍｏｔｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｆｏｒ  Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｄｒｉｖｅ  Ｓｈａｆｔｓ  Ｗｉｔｈｉｎ  Ａｎ  Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｒｏｔａｔｉｎｇ  Ｍｅｍｂｅｒ」、Ｎｏｖ．  １３，２００９年月日出願、代理人整理番号）の米国特許法第１１９条第（ｅ）項の優先権の利益を主張し、この出願の開示は、その全体が本明細書に参照によって援用される。本願は、また、米国特許出願第ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ号（名称「Ｗｒｉｓｔ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｂｙ  Ｌｉｎｋｅｄ  Ｐｕｌｌ  Ｒｏｄｓ」、同時出願、代理人整理番号ＩＳＲＧ  ０２３２０／ＵＳ）米国特許出願第ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ号（名称「Ｄｏｕｂｌｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｊｏｉｎｔ」、同時出願、代理人整理番号ＩＳＲＧ  ０２３４０／ＵＳ）、米国特許出願第ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ号（名称「Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｔｏｏｌ  Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｔｗｏ  Ｄｅｇｒｅｅ  ｏｆ  Ｆｒｅｅｄｏｍ  Ｗｒｉｓｔ」、同時出願、代理人整理番号ＩＳＲＧ  ０２３５０／ＵＳ）、および米国特許出願第ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ号（名称「Ｅｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｗｉｔｈ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ｃｌｏｓｉｎｇ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ」、同時出願、代理人整理番号ＩＳＲＧ  ０２３３０／ＵＳ）と関連し、これらの出願のすべては、本明細書に参照によって援用される。
【背景技術】
【０００２】
（背景）
低侵襲性手術技法は、診断または外科的手技中に損傷される外部組織の量を低減し、それによって、患者の回復時間、不快感、および有害な副作用を低減することを目的としている。結果として、低侵襲性手術技法を使用して、標準的な手術の入院の平均的長さが有意に短縮され得る。また、患者の回復時間、患者の不快感、手術の副作用、および仕事を休む時間もが低侵襲性手術によって低減され得る。
【０００３】
内視鏡検査が、低侵襲性手術の一般的な形態であり、内視鏡検査の一般的な形態は、腹腔の内側の低侵襲性検査および手術である、腹腔鏡検査である。標準的な腹腔鏡手術では、患者の腹部がガスで吹送され、腹腔鏡器具用の進入ポートを提供するように、カニューレスリーブが小（約１／２インチ以下）切開を通過させられる。
【０００４】
腹腔鏡手術器具は、概して、手術野を視認するための内視鏡（腹腔鏡）と、手術部位で作業するためのツールとを含む。作業ツールは、各ツールの作業端またはエンドエフェクタが、延長チューブ（例えば、器具シャフトまたは主シャフトとしても知られる）によってそのハンドルから分離されることを除いて、従来の（切開）手術で使用されるものと一般的には同様である。エンドエフェクタは、例えば、クランプ、把持装置、鋏、吻合器、焼灼ツール、線形カッター、または針ホルダを含むことができる。
【０００５】
外科的手技を行うために、外科医は、作業ツールまたは器具を、内部手術部位までカニューレスリーブに通過させ、腹部の外側からそれらを操作する。外科医は、内視鏡から得られる手術部位の画像を表示するモニタから手技を視認する。同様の内視鏡技法が、例えば、関節鏡検査、後腹膜鏡検査、骨盤鏡検査、腎盂鏡検査、膀胱鏡検査、脳槽鏡検査、洞房鏡検査、子宮鏡検査、尿道鏡検査、および同等物で採用される。
【０００６】
低侵襲性遠隔手術ロボットシステムは、内部手術部位で作業する時に外科医の器用さを増大させるように、および外科医が遠隔場所（滅菌野の外側）から患者に手術をすることを可能にするように、開発されている。遠隔手術システムでは、外科医にはしばしば、制御コンソールにおいて手術部位の画像が提供される。好適なビューアまたはディスプレイ上で手術部位の３次元画像を視認しながら、外科医は、制御コンソールのマスタ入力または制御デバイスを操作することによって、患者に外科的手技を行う。マスタ入力デバイスのそれぞれは、サーボ機械的に作動／関節動作する手術器具の運動を制御する。外科的手技中に、遠隔手術システムは、マスタ入力デバイスの操作に応じて、外科医にとって種々の機能、例えば、針を保持または駆動すること、血管を把持すること、組織を解離すること等を果たす、エンドエフェクタを有する種々の手術器具またはツールの機械的作動および制御を提供することができる。
【０００７】
これらのエンドエフェクタの操作および制御は、ロボット外科システムの特に有益な態様である。この理由により、外科医の手首の自然な動作を模倣するように、エンドエフェクタの３つの回転動作の程度を提供する機構を含む、手術ツールを提供することが望ましい。その様な機構は、低侵襲性手技に使用するために、適切に寸法決定され、および考えられる失敗点を低減するように比較的簡素な設計でなければならない。加えて、その様な機構は、エンドエフェクタが多種多様な位置で操作されることを可能にする、十分な運動範囲を提供しなければならない。
【０００８】
非ロボット的線形クランピング、切断、およびステープリングデバイスは、多くの異なる手術手技に採用されている。例えば、その様なデバイスを使用して、胃腸管から癌性または異常組織を切除することができる。残念ながら、既知の線形クランピング、切断、およびステープリングデバイスを含む、多くの既知の手術デバイスはしばしば、患者の体内で操作することが困難である場合がある対向するジャーを有する。患者の体内で操作可能である、対向するジャーを有する既知のデバイスでは、その様なデバイスは、手術デバイスの有効性を低減する場合がある、いくつかの手術用途（例えば、組織クランピング、組織ステープリング、組織切断等）のための十分なクランプ力を生成しない場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、操作可能な手術、具体的には、低侵襲性手術に関する、エンドエフェクタの改善に対する必要性があると考えられる。加えて、高い作動力、例えば、高いクランピング力を有する手術エンドエフェクタに対する必要性があると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
機構、アセンブリ、システム、ツール、および方法を提供し、それらのうちの多くは、独立回転部材内にオフセット駆動シャフトの使用を組み込む。その様な機構、アセンブリ、システム、ツール、および方法は、手術、例えば、低侵襲性手術、低侵襲性ロボット手術、ならびに他の種類の手術における使用に特に有益であってもよい。独立して回転可能な器具シャフト内の回転のために装着されたオフセット駆動シャフトの組み合わせは、器具シャフトとの中央領域を、他の構成要素、例えば、制御ケーブル、制御ワイヤ、カテーテル、または他のその様な構成要素のルーティングのために使用可能にしたまま、有意な作動力が、エンドエフェクタに移動されることを可能にする。例えば、随意に、制限された反応速度で、比較的高いクランプ力（例えば、切断またはステープリング等）を提供するように、駆動シャフト作動を使用して、エンドエフェクタを関節動作および／または配向することができる。ケーブル作動は、より高い反応速度が望ましいとき（組織を遠隔手術的に把持し、操作するとき等）、エンドエフェクタの比較的低い関節動作力および／または配向を使用してもよい。例示的ハイブリッドケーブル／シャフトで作動されたシステムは、選択的に、高力シャフト駆動または高反応ケーブル駆動のいずれかを使用して、顎関節の単一の把持／治療を作動してもよい。本明細書に開示される種々の実施形態は、主に、手術用途に関して説明され、関連する機構、アセンブリ、システム、ツール、および方法は、ヒトの体内および体外の両方の多種多様な用途、ならびに非手術用途での使用を見出してもよい。
【００１１】
第１の態様では、回転主シャフト内に装着されたオフセット駆動シャフトを含む、機構を提供する。機構は、基部と、基部に対して回転するように装着された主シャフトと、主シャフトの内部に装着された第１の駆動シャフトと、第１の駆動シャフトと係合された第１の駆動特徴とを含む。主シャフトは、近位端と、遠位端と、それらの間を画定する主シャフト回転軸とを含む。第１の駆動シャフトは、主シャフト回転軸からオフセットされる。第１の駆動特徴回転軸は、第１の駆動特徴に対して画定され、主シャフトが回転すると、基部に対して固定される。第１の駆動特徴は、第１の駆動シャフトを回転させる。
【００１２】
種々のアプローチを使用して、第１の駆動特徴を介して、第１の駆動シャフトを回転させてもよい。例えば、主シャフト回転軸と第１の駆動特徴回転軸とは、一致し得る。第１の駆動特徴と、第１の駆動シャフトとの間の係合は、基部に対する第１の駆動シャフトの軸方向移動を可能にすることができる。第１の駆動特徴は、主シャフト内の開口部を通って、第１の駆動シャフトと係合することができる。第１の駆動シャフトは、主シャフト開口部を通って突出し、第１の駆動特徴を係合する第２の駆動特徴を含むことができる。第２の駆動特徴は、外側歯車歯を含むことができる。第１の駆動特徴は、内側環歯車を含むことができる。
【００１３】
多くの実施形態では、機構は、主シャフトを回転させるための第３の駆動特徴を含む。例えば、第３の駆動特徴回転軸を有する第３の駆動特徴は、主シャフトを係合することができる。第３の駆動特徴回転軸は、第３の駆動特徴が主シャフトを回転させるとき、基部に対して固定されることができる。
【００１４】
多くの実施形態では、第２の駆動シャフトは、主シャフトの内部に装着され、主シャフト回転軸からオフセットされている。第４の駆動特徴回転軸を有する第４の駆動特徴は、第２の駆動シャフトと係合することができる。第４の駆動特徴回転軸は、主シャフトが回転するとき、基部に対して固定されることができる。第４の駆動特徴は、第２の駆動シャフトを回転させることができる。第４の駆動特徴は、主シャフト内の開口部を通って、第２の駆動シャフトと係合することができる。
【００１５】
多くの実施形態では、第１の駆動シャフトの支持は、主シャフトに統合される。例えば、主シャフトは、第１の駆動シャフトを支持する軸受とインターフェースするように構成された凹部を含むことができ、機構は、第１の駆動シャフトを支持する軸受をさらに含むことができる。機構は、第１の駆動シャフトを支持する軸受を保持するための保持環をさらに含むことができる。
【００１６】
多くの実施形態では、エンドエフェクタは、主シャフトの遠位端と連結される。エンドエフェクタは、第１の駆動シャフトおよび／または第２の駆動シャフトと連結することができる。エンドエフェクタは、主シャフトの回転によって回転することができる。第１の駆動シャフトおよび／または第２の駆動シャフトの回転は、エンドエフェクタを作動することができる。
【００１７】
多くの実施形態では、機構はさらに、制御ケーブル駆動特徴と、制御ケーブル駆動特徴と係合された制御ケーブルとを備える。制御ケーブルは、主シャフトの近位端と、遠位端との間の主シャフト内をルーティングすることができる。機構はさらに、制御ケーブルに連結されたエンドエフェクタを備えることができる。制御ケーブルの運動は、エンドエフェクタを作動することができる。
【００１８】
別の態様では、回転主シャフト内に装着されたオフセット駆動シャフトを含む、ロボットアセンブリを提供する。ロボットアセンブリは、基部と、基部に対して回転するように装着された主シャフトと、主シャフトの内部に装着された駆動シャフトと、主シャフトおよび駆動シャフトと連結された作動アセンブリと、主シャフトと連結されたエンドエフェクタとを含む。主シャフトは、近位端と、遠位端と、それらの間を画定する主シャフト回転軸とを含む。駆動シャフトは、主シャフト回転軸からオフセットされている。作動アセンブリは、独立して、主シャフトを、基部に対して回転させ、駆動シャフトを主シャフトに対して回転させるように動作可能である。エンドエフェクタは、駆動シャフトに連結されたシャフト駆動型機構を含む。
【００１９】
多くの実施形態では、ロボットアセンブリはさらに、主シャフトの内部に装着され、主シャフト回転軸からオフセットされた第２の駆動シャフトを備える。作動アセンブリはさらに、独立して、第２の駆動シャフトを、主シャフトに対して回転させるように動作可能であることができる。エンドエフェクタはさらに、第２の駆動シャフトと動作可能に連結された、第２のシャフト駆動型作動機構を備えることができる。
【００２０】
多くの実施形態では、ロボットアセンブリはさらに、エンドエフェクタに連結された制御ケーブルを備える。制御ケーブルは、主シャフトの近位端と、遠位端との間の主シャフト内でルーティングすることができる。制御ケーブルの運動は、エンドエフェクタを作動することができる。
【００２１】
別の態様では、回転主シャフト内に装着されたオフセット駆動シャフトを含む、ロボットシステムを提供する。ロボットシステムは、エンドエフェクタが、主シャフトの回転によって回転するように、基部と、基部を回転させるように装着された主シャフトと、主シャフトの内部に装着された第１の駆動シャフトと、主シャフトの内部に装着された第２の駆動シャフトと、主シャフトと連結された作動アセンブリと、第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトと、コントローラと、主シャフトと連結されたエンドエフェクタとを含む。主シャフトは、近位端と、遠位端と、それらの間を画定する主シャフト回転軸とを含む。第１の駆動シャフトおよび第２の駆動シャフトは、主シャフト回転軸からオフセットされる。コントローラは、入力部と、出力部とを含む。入力部は、入力デバイスに連結され、入力デバイスから少なくとも１つの入力信号を受信する。出力部は、作動アセンブリに連結され、少なくとも１つの制御信号を、作動アセンブリに出力する。コントローラは、プロセッサと、実行されたとき、ユーザが入力デバイスを使用して、独立して、主シャフトを、基部に対して回転させ、第１の駆動シャフトを、主シャフトに対して回転させ、第２の駆動シャフトを、主シャフトに対して回転させることができるように、プロセッサに、少なくとも１つの入力信号に対して少なくとも１つの制御信号を生成させる命令を含む有形媒体とを含む。エンドエフェクタは、第１の駆動シャフトに連結された第１のシャフト駆動型機構と、第２の駆動シャフトに連結された第２のシャフト駆動型作動機構とを含む。
【００２２】
多くの実施形態では、作動アセンブリは、付加的な構成要素を備える。例えば、作動アセンブリは、第１の駆動シャフトに連結された第１のモータと、コントローラとを含むことができる。作動アセンブリは、第２の駆動シャフトに連結された第２のモータと、コントローラとを含むことができる。作動アセンブリは、主シャフトに連結された主シャフトモータと、コントローラとを含むことができる。作動アセンブリは、第１のモータに連結された第１のエンコーダと、コントローラとを含むことができる。第１のエンコーダは、第１のモータの位置に応じて、第１のモータ一位置信号をコントローラに出力することができる。作動アセンブリは、第２のモータに連結された第２のエンコーダと、コントローラとを含むことができる。第２のエンコーダは、第２のモータの位置に応じて、第２のモータ位置信号をコントローラに出力することができる。作動アセンブリは、主シャフトモータに連結された主シャフトエンコーダと、コントローラとを含むことができる。主シャフトエンコーダは、主シャフトモータの位置に応じて、主シャフト位置信号をコントローラに出力することができる。
【００２３】
多くの実施形態では、ロボットシステムはさらに、エンドエフェクタに連結された制御ケーブルを備える。制御ケーブルは、主シャフトの近位端と、遠位端との間の主シャフト内でルーティングすることができる。制御ケーブルの運動は、エンドエフェクタを作動することができる。
【００２４】
別の態様では、回転主シャフト内に装着されたオフセット駆動シャフトを含む、ロボットツールを提供する。ロボットツールは、第１、第２、および第３の駆動特徴とのツールインターフェースを有するマニピュレータ上に装着するために構成される。ロボットツールは、ツールインターフェースに解放可能に装着可能な近位ツール台座と、遠位の自由度を有する遠位端エフェクタと、シャフト駆動型作動機構と、主シャフト（台座に隣接する近位端と、エンドエフェクタに隣接する遠位端と、それらの間に延在する内腔と、近位端の遠位方向の側面開口部とを有する）と、台座がツールインターフェース上に装着されるとき、ツールインターフェースの駆動特徴を、エンドエフェクタに動作可能に連結するハイブリッドケーブル／シャフト駆動システムとを含む。第１の駆動特徴の作動は、主シャフトおよびエンドエフェクタを、台座に対して、主シャフト回転軸の周りで回転させる。台座から遠位方向に主シャフトの内腔内に延在するケーブルは、遠位の自由度のエンドエフェクタを第２の駆動特徴に連結する。第１の駆動シャフトは、エンドエフェクタのシャフト駆動型作動機構を、主シャフト内の側面開口部を通して、第３の駆動特徴に連結する。第１の駆動シャフトは、主シャフト回転軸からオフセットされる。
【００２５】
別の態様では、回転可能な主シャフト内にルーティングされたオフセット駆動シャフトを介してトルクを伝達するための方法を提供する。該方法は、主シャフトが主シャフト回転軸の周りを回転するように、基部に対して回転するように主シャフトを支持するステップと、駆動シャフトが主シャフト回転軸からオフセットされる駆動シャフト回転軸の周りを回転するように、主シャフトに対して回転するように駆動シャフトを支持するステップと、駆動シャフトを、主シャフトが回転する際に、基部に対して固定される駆動特徴回転軸を有する駆動特徴と係合させるステップと、主シャフトを基部に対して回転させるステップと、駆動シャフトを主シャフトに対して回転させるように、駆動特徴を、主シャフトに対して回転させるステップとを含む。多くの実施形態では、主シャフトは、基部に対して回転し、駆動シャフトは、主シャフトに対して、同時に回転する。
【００２６】
別の態様では、低侵襲性手術方法を提供する。該方法は、基部を操作することによって、エンドエフェクタを、低侵襲性開口または天然開口を通して、患者の内部手術部位に導入するステップと、エンドエフェクタを基部に対して回転させるステップと、第１の駆動シャフトがエンドエフェクタを作動するように、器具シャフトに対して第１の駆動シャフトを回転させることによって、エンドエフェクタを用いる手術タスクを実行するステップとを含む。この方法では、エンドエフェクタは、細長い器具シャフトによって基部に対して支持され、エンドエフェクタは、器具シャフトを、基部に対して、器具シャフト回転軸の周りを回転させることによって、基部に対して回転され、第１の駆動シャフトは、器具シャフトに対して、器具シャフト回転軸からオフセットされる第１の駆動シャフト回転軸の周りを回転する。多くの実施形態では、該方法はさらに、第２の駆動シャフトを器具シャフトに対して回転させ、第２の駆動シャフトを、器具シャフト回転軸からオフセットされる第２の駆動シャフト回転軸の周りを回転させることによって、エンドエフェクタを作動させるステップを含む。
【００２７】
本発明の性質および利点をより完全に理解するために、次の詳細な説明および添付の図面について言及するべきである。本発明の他の態様、目的、および利点は、以下の図面および詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、多くの実施形態による、手術を行うために使用されている低侵襲性ロボット手術システムの平面図である。
【図２】図２は、多くの実施形態による、ロボット手術システムのための外科医の制御コンソールの斜視図である。
【図３】図３は、多くの実施形態による、ロボット手術システムの電子カートの斜視図である。
【図４】図４は、多くの実施形態による、ロボット手術システムを図式的に図示する。
【図５】図５Ａは、多くの実施形態による、ロボット手術システムの患者側カート（手術ロボット）の正面図である。図５Ｂは、ロボット手術ツールの正面図である。
【図６】図６は、多くの実施形態による、回転可能な主シャフト内に２つのオフセット駆動シャフトを有するロボットアセンブリを図式的に図示する。
【図７】図７は、多くの実施形態による、コントローラとの図６のロボットアセンブリの統合を図式に図示する。
【図８】図８は、多くの実施形態による、ロボットツールおよび関連するロボットシステムを図式に図示する。
【図９】図９は、多くの実施形態による、ロボットツールマニピュレータに解放可能に装着可能であるロボットツールの斜視図である。
【図１０】図１０は、多くの実施形態による、作動アセンブリを示す、図９のロボットツールの近位端の斜視図である。
【図１１】図１１は、多くの実施形態による、第１のオフセット内部駆動シャフトを作動するために使用される構成要素を図示する、図１０の作動アセンブリの断面の斜視図である。
【図１２】図１２は、多くの実施形態による、第２のオフセット内部駆動シャフトを作動するために使用される、図１０の作動アセンブリの構成要素を図示する、斜視図である。
【図１３】図１３は、多くの実施形態による、種々の構成要素およびエンドエフェクタ制御ケーブルのルーティングを図示する、図１０の作動アセンブリの断面の斜視図である。
【図１４】図１４は、多くの実施形態による、種々の構成要素およびエンドエフェクタ制御ケーブルのルーティングを図示する、図１０の作動アセンブリの断面である。
【図１５】図１５Ａは、多くの実施形態による、内部に装着されたオフセット駆動シャフトがそこを通って駆動される開口部、および主シャフトを回転するために使用される外側歯車歯を示す、回転可能な主シャフトを近位ツール台座と連結するために使用される主シャフト連結継手の斜視図である。図１５Ｂは、多くの実施形態による、２つの内部のオフセット駆動シャフトと、関連する支持継手とを含む、内部サブアセンブリの斜視図である。図１５Ｃは、多くの実施形態による、図１５Ａおよび１５Ｂの構成要素の組み合わせを示す、斜視図である。図１５Ｄは、多くの実施形態による、図１５Ａおよび１５Ｂの構成要素の組み合わせを示す、後方図である。
【図１６】図１６は、多くの実施形態による、減少した部品数構造を有する作動アセンブリの斜視図である。
【図１７】図１７は、図１６の作動アセンブリの断面斜視図である。
【図１８】図１８Ａおよび１８Ｂはそれぞれ、図１６の作動アセンブリの近位端図および遠位端図である。
【図１９】図１９は、多くの実施形態による、近位ツール台座内の図１６の作動アセンブリの統合の平面図である。
【図２０】図２０は、多くの実施形態による、手術アセンブリの簡略された図式的な図示である。
【図２１】図２１は、多くの実施形態による、回転可能な主シャフト内にルーティングされたオフセット駆動シャフトを介してトルクを伝達するための方法のフロー図である。
【図２２】図２２は、多くの実施形態による、低侵襲性手術方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
機構、アセンブリ、システム、ツール、およびオフセット駆動シャフトの使用を独立回転部材内に組み込む方法を提供する。その様な機構、アセンブリ、システム、ツール、および方法は、手術、特に、低侵襲性手術、低侵襲性ロボット手術、ならびに他の種類の手術における使用に特に有益であってもよい。本明細書に開示される種々の実施形態は、主に、手術用途に関して説明されるが、関連した機構、アセンブリ、システム、ツール、および方法は、多種多様な用途（ヒトの体内および体外の両方）、ならびに非手術用途に使用することができる。
【００３０】
（低侵襲性ロボット手術）
ここで図面（いくつかの図にわたり、同様の参照番号は同様の部分を表す）を参照すると、図１は、低侵襲性ロボット手術（ＭＩＲＳ）システム１０の平面図である。システム１０は、一般的には、手術台１４に横たわっている患者１２に低侵襲性診断または外科的手技を行うために使用される。システムは、手技中に外科医１８による使用のための外科医用コンソール１６を含む。１人以上の助手２０も、手技に参加し得る。ＭＩＲＳシステム１０は、患者側カート２２（手術ロボット）と、電子カート２４とをさらに含むことができる。患者側カート２２は、外科医１８がコンソール１６を通して手術部位を視認している間、患者１２の身体の低侵襲性切開を通る少なくとも１つの取り外し可能に連結された器具またはツールアセンブリ２６（以降では単に「ツール」と呼ばれる）を操作することができる。手術部位の画像は、患者側カート２２によって操作されて内視鏡２８を配向することができる立体内視鏡等の内視鏡２８によって取得することができる。電子カート２４は、外科医用コンソール１６を介して後に外科医１８に表示するための手術部位の画像を処理するために、使用することができる。一度に使用される手術ツール２６の数は、概して、いくつかある要因の中でも、診断または外科的手技、および手術室内の空間的制約に依存する。手技中に使用されているツール２６のうちの１つ以上を交換することが必要な場合、助手２０は、患者側カート２２からツール２６を除去し、それを手術室内のトレイ３０からの別のツール２６と置換してもよい。
【００３１】
図２は、外科医用コンソール１６の斜視図である。外科医用コンソール１６は、奥行き感覚を可能にする手術部位の協調立体像を外科医１８に提示する左眼ディスプレイ３２と右眼ディスプレイ３４とを含む。コンソール１６はさらに、１つ以上の入力制御デバイス３６を含み、それは次に、患者側カート２２（図１に示される）に１つ以上のツールを操作させる。入力制御デバイス３６は、テレプレゼンス、つまり、外科医がツール２６を直接制御する強い感覚を有するように、関連ツール２６（図１に示される）と同じ自由度を提供することにより、制御デバイス３６がツール２６と一体であるという知覚を外科医に提供する。この目的を達成するために、位置、力、および触覚フィードバックセンサ（図示せず）が、入力制御デバイス３６を介して外科医の手にツール２６からの位置、力、および触感を返送するために採用されてもよい。
【００３２】
外科医用コンソール１６が、通常、患者と同じ部屋の中に位置することにより、外科医は、手技を直接監視し、必要であれば物理的に存在し、電話または他の通信媒体よりもむしろ直接助手に話し掛け得る。しかしながら、外科医は、患者とは異なる部屋、全く異なる建物、または他の遠隔場所に位置することができ、遠隔手術手技（すなわち、滅菌野の外から操作すること）を可能にすることができる。
【００３３】
図３は、電子カート２４の斜視図である。電子カート２４は、内視鏡２８と連結することができ、外科医用コンソール上に、あるいは局所および／または遠隔に位置する任意の別の好適なディスプレイ上に、外科医等に後に表示するために捕捉された画像を処理するプロセッサを含むことができる。例えば、立体内視鏡が使用される場合、電子カート２４は、手術部位の協調立体画像を外科医に提示するために、捕捉された画像を処理することができる。そのような協調は、対向画像間の整列を含むことができ、立体内視鏡の立体作業距離を調整するステップを含むことができる。別の実施例として、画像処理は、光学収差等の画像捕捉デバイスの撮像誤差を補うために、以前に決定されたカメラ較正パラメータの使用を含むことができる。
【００３４】
図４は、ロボット手術システム５０（図１のＭＩＲＳシステム１０等）を図式的に図示する。上述のように、外科医用コンソール５２（図１の外科医用コンソール１６等）は、低侵襲性手技中に患者側カート（手術ロボット）５４（図１の患者側カート２２等）を制御するために外科医によって使用することができる。患者側カート５４は、手技部位の画像を捕捉し、捕捉された画像を電子カート５６（図１の電子カート２４等）に出力するために、立体内視鏡等の撮像デバイスを使用することができる。上述のように、電子カート５６は、後続の表示前に、種々の方法で捕捉された画像を処理することができる。例えば、電子カート５６は、外科医用コンソール５２を介して組み合わせた画像を外科医に表示する前に、捕捉された画像を仮想コントロールインターフェースと重ね合わせることができる。患者側カート５４は、電子カート５６の外部において処理するために捕捉された画像を出力することができる。例えば、患者側カート５４は、捕捉された画像を処理するために使用することができるプロセッサ５８に、捕捉された画像を出力することができる。画像はまた、共同して、連続して、および／またはそれらの組み合わせで、捕捉された画像を処理するために共に連結することができる電子カート５６とプロセッサ５８との組み合わせによって処理することもできる。１つ以上の別個のディスプレイ６０も、手技部位の画像、または他の関連画像等の画像の局所および／または遠隔表示のために、プロセッサ５８および／または電子カート５６と連結することができる。
【００３５】
図５Ａおよび５Ｂは、それぞれ、患者側カート２２および手術ツール６２を示す。手術ツール６２は、手術ツール２６の実施例である。示された患者側カート２２は、３つの手術ツール２６、および手技の部位の画像の捕捉に使用される立体内視鏡等の撮像デバイス２８の操作を提供する。操作は、いくつかのロボット関節を有するロボット機構によって提供される。撮像デバイス２８および手術ツール２６は、切開のサイズを最小化するよう、運動学的遠隔中心が切開で維持されるように、患者の切開を通して載置され、操作されることができる。手術部位の画像は、撮像デバイス２８の視野内に載置されるときに、手術ツール２６の遠位端の画像を含むことができる。
【００３６】
回転可能なシャフト内のオフセット駆動シャフト
図６は、多くの実施形態による、回転可能な主シャフト内に２つのオフセット駆動シャフトを有するロボットアセンブリ７０を図式的に図示する。ロボットアセンブリ７０は、回転可能な主シャフト７４の遠位端に連結されるエンドエフェクタ７２と、主シャフト７４およびエンドエフェクタ７２の両方と連結された作動アセンブリ７６とを含む。
【００３７】
エンドエフェクタ７２は、エンドエフェクタ基部と、第１の作動機構７８と、第２の作動機構８０と、制御ケーブル機構８２とを含む。エンドエフェクタ基部は、回転可能な主シャフト７４に旋回可能に連結される。第１の作動機構７８および第２の作動機構８０は、シャフト駆動型であり、さまざまなエンドエフェクタ特徴および／またはデバイス、たとえば、クランピング特徴、可動式切断特徴、切断およびステープリング特徴、または別の好適なエンドエフェクタ特徴、および／またはシャフト駆動型機構で作動および／または関節動作することができるデバイスを、作動および／または関節動作させるために使用することができる。制御ケーブル機構８２もまた、さまざまなエンドエフェクタ特徴および／またはデバイス、特に、迅速な反応が望ましいもの、例えば、把持特徴、エンドエフェクタ基部を主シャフトに対して関節動作させるために使用されるエンドエフェクタ基部リストに対する主シャフト、または１つ以上の制御ケーブルを介して作動および／または関節動作することができる別の好適な特徴および／またはデバイスを、作動および／または関節動作させるために使用することができる。
【００３８】
エンドエフェクタ基部は、主シャフト回転軸の周囲の主シャフト７４の回転が、エンドエフェクタ基部の対応する回転を生じるように、回転可能な主シャフト７４と連結される。上述のように、主シャフト７４を独立して回転させる能力は、非回転主シャフトに対するエンドエフェクタ操作性の増大を提供し、それは、ある特定の手術手技中、例えば、ある特定の低侵襲性手術手技に有益であってもよい。エンドエフェクタ基部はまた、付加的なエンドエフェクタ操作性を提供する好適なリスト機構８４を用いて、回転可能な主シャフト７４に連結することができる。
【００３９】
２つの駆動シャフトを使用して、エンドエフェクタシャフト駆動型作動機構を駆動する。第１の駆動シャフト８６は、主シャフト回転軸からオフセットされる第１の駆動シャフト回転軸の周囲の回転のために装着される。第１の駆動シャフト８６は、第１の作動機構７８と動作可能に連結される。同様に、第２の駆動シャフト８８は、主シャフト回転軸からオフセットされる第２の駆動シャフト回転軸の周囲の回転のために装着される。第２の駆動シャフト８８は、第２の作動機構８０と動作可能に連結される。
【００４０】
作動アセンブリ７６は、回転可能な主シャフト７４、第１の駆動シャフト８６、第２の駆動シャフト８８、および制御ケーブル８２と連結される。回転可能な主シャフト７４は、作動アセンブリ７６の基部に対する回転のために装着される。作動アセンブリ７６は、基部に対する回転可能な主シャフト７４の回転を生じるように動作可能である。作動アセンブリ７６はまた、基部に対する回転可能な主シャフト７４の回転、回転可能な主シャフト７４に対する第１の駆動シャフト８６の回転、および回転可能な主シャフト７４に対する第２の駆動シャフト８８の回転の任意の組み合わせを生じるように動作可能である。したがって、第１の作動機構７８および／または第２の作動機構８０は、独立して、および／または回転可能な主シャフト７４の回転と同時に、作動することができる。
【００４１】
作動アセンブリ７６は、基部に対する回転可能な主シャフト７４の回転中でさえ、第１の駆動シャフト８６および第２の駆動シャフト８８が、回転可能な主シャフト７４に対して、独立して回転することができる、上述の機能性を提供するように構成される。作動アセンブリ７６は、主シャフトエンコーダ９２と連結された主シャフトモータ９０と、主シャフトインターフェース９４と、第１のエンコーダ９８および第１のインターフェース１００と連結された第１のモータ９６と、第２のエンコーダ１０４および第２のインターフェース１０６と連結された第２のモータ１０２と、制御ケーブルエンコーダ１１０および制御ケーブルインターフェース１１２に連結された制御ケーブルモータ１０８とを含む。主シャフトインターフェース９４は、回転運動を主シャフトモータ９０から回転可能な主シャフト７４に移動させるように、回転可能な主シャフト７４と連結される。主シャフトモータ９０は、移動した回転運動が、基部に対する回転可能な主シャフト７４の回転をもたらすように、基部と固定して連結することができる。主シャフトエンコーダ９２は、主シャフトモータ９０、主シャフトインターフェース９４、および／または回転可能な主シャフト７４の配向を測定し、測定された配向を有するコントローラを提供するように、コントローラ（図６に図示せず）と連結することができる。第１のインターフェース１００は、回転可能な主シャフト７４の任意の配向および／または回転運動中に、回転運動を、第１のモータ９６から第１の駆動シャフト８６に移動させるために動作可能になるように、第１の駆動シャフト８６に連結される。第１のエンコーダ９８は、第１のモータ９６、第１のインターフェース１００、および／または第１の駆動シャフト８６の配向を測定し、測定された配向を有するコントローラを提供するように、コントローラと連結することができる。第２のインターフェース１０６は、回転可能な主シャフト７４の任意の配向および／または回転運動中に、回転運動を、第２のモータ１０２から第２の駆動シャフト８８に移動するために動作可能になるように、第２の駆動シャフト８８と連結される。第２のエンコーダ１０４は、第２のモータ１０２、第２のインターフェース１０６、および／または第２の駆動シャフト８８の配向を測定し、測定された配向を有するコントローラを提供するように、コントローラと連結することができる。制御ケーブルインターフェース１１２は、制御ケーブル機構８２と動作可能に連結される制御ケーブル１１４と連結される。制御ケーブル１１４は、例えば、主シャフト回転軸の近傍にルーティングされ、回転可能な主シャフト７４の回転に依る制御ケーブルの長さの変化を最小化することによって、および主シャフト７４のいくつかの回転配向をもたらす場合がある（例えば、ケーブルとケーブルの摩擦を容認する構成を有することによる）制御ケーブルの任意のねじれおよび／または制御ケーブル間のねじれを容認するように構成されることによって、回転可能な主シャフト７４の回転配向範囲を容認するようにルーティングすることができる。制御ケーブルエンコーダ１１０は、制御ケーブルモータ１０８、および／または制御ケーブルインターフェース１１２の配向を測定し、測定された配向を有するコントローラを提供するためにコントローラに連結することができる。
【００４２】
図７は、多くの実施形態による、コントローラ１１６を有するロボットアセンブリ７０の構成要素の統合を図示する簡略化されたブロック図である。コントローラ１１６は、バスサブシステム１２０を介して、多くの周辺デバイスと通信する少なくとも１つのプロセッサ１１８を含む。これらの周辺デバイスは、一般的には、記憶サブシステム１２２を含む。
【００４３】
記憶サブシステム１２２は、コントローラ１１６の機能性を提供する基本的プログラミングおよびデータ構造を維持する。上述のロボットアセンブリ機能性を実行するためのソフトウエアモジュールは、一般的には、記憶サブシステム１２２内に記憶される。記憶サブシステム１２２は、一般的には、メモリサブシステム１２４と、ファイル記憶サブシステム１２６とを含む。
【００４４】
メモリサブシステム１２４は、一般的には、プログラム実行中に命令およびデータを記憶するための主ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２８と、固定命令が記憶される読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１３０とを含む、多くのメモリを含む。
【００４５】
ファイル記憶サブシステム１２６は、プログラムおよびデータファイルのための永続性（不揮発性）記憶を提供し、ハードドライブ、ディスクドライブ、または他の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ等）を含むことができる。入力デバイス、例えば、ディスクドライブを使用して、上述のソフトウエアモジュールを入力することができる。あるいは、他の既知の構成を使用して、ソフトウエアモジュール、例えば、ＵＳＢポートを入力してもよい。
【００４６】
この文脈では、「バスサブシステム」という用語は、一般に、意図されるように、種々の構成要素およびサブシステムを、互いに通信させるための任意の機構を含むように使用される。バスサブシステム１２０を、単一のバスとして概略的に示すが、一般的なシステムは、ローカルバスおよび１つ以上の拡張バス（例えば、ＡＤＢ、ＳＣＳＩ、ＩＳＡ、ＥＩＳＡ、ＭＣＡ、ＮｕＢｕｓ、またはＰＣＩ）等の多くのバス、ならびにシリアルおよびパラレルポートを有する。
【００４７】
コントローラ１１６は、入力制御デバイス３６（図２に示す）からの信号、ならびに主シャフトエンコーダ９２、第１のエンコーダ９８、第２のエンコーダ１０４、および制御ケーブルエンコーダ１１０からの信号を含む、分類された受信信号に応じて、ロボットアセンブリ７０の構成要素を制御する。制御された構成要素は、主シャフトモータ９０、第１のモータ９６、第２のモータ１０２、および制御ケーブルモータ１０８を含む。デジタル／アナログ変換器等の付加的な構成要素（図示せず）を使用して、コントローラ１１６を用いて構成要素とインターフェースすることができる。
【００４８】
図８は、多くの実施形態による、ロボット手術システム内のロボット手術ツール１３２の統合を図示する、簡略されたブロック図である。ツール１３２は、近位ツール台座１３４とインターフェースするように構成されたツールインターフェースを有するマニピュレータ１３６上に解放可能に装着可能になるように構成された近位ツール台座１３４を含む。ツール１３２はさらに、上述のように、主シャフトモータによって回転させられたとき、近位ツール台座１３４に対して回転するように装着される細長い主シャフト７４を含む。エンドエフェクタ１４０は、主シャフトに沿って回転するように、主シャフト７４の遠位端と連結される。主制御システム１４２は、マニピュレータ１３６と動作可能に連結される。補助制御システム１４４はまた、マニピュレータ１３６と動作可能に連結することができる。主制御システム１４２と補助制御システム１４４との組み合わせを使用して、マニピュレータ１３６を介するツール１３２のすべての考えられる関節運動を制御することができる。例えば、補助制御システム１４４は、第１の駆動シャフトの回転および第２の駆動シャフトの回転のために駆動モータを制御することができる。主制御システム１４２は、主シャフトの回転のための駆動モータ、および１つ以上の制御ケーブル駆動モータを制御することができる。独立して回転する主シャフト内にルーティングされた１つ以上のオフセット駆動シャフトを有する提示的に開示されるロボットツールの使用を可能にするように、その様な補助コントローラを使用して、既存のロボット手術システム構造を補完することができる。
【００４９】
図９は、多くの実施形態による、ロボット手術ツール１３２の斜視図である。上述のように、ツール１３２は、ツールマニピュレータ１３６上に解放可能に装着可能になるように構成された近位ツール台座１３４を含む。回転可能な主シャフト７４は、エンドエフェクタ１４０を、近位ツール台座１３４と連結させる。
【００５０】
図１０は、多くの実施形態による、作動アセンブリ１４２を示す図９の近位ツール台座１３４（カバーなし）の斜視図である。作動アセンブリ１４２は、第１のオフセット駆動シャフトを作動するための第１のモータ９６と、第２のオフセット駆動シャフトを作動するための第２のモータ１０２とを含む。上述の種々のエンコーダ（例えば、主シャフトエンコーダ９２、第１のエンコーダ９８、第２のエンコーダ１０４、および制御ケーブルエンコーダ１１０）は、作動アセンブリ１４２内に統合されることができる。第１のモータ９６は、第１のモータ９６を選択的に駆動するためのコントローラと連結された噛合電気接続ピンと連結されるように構成された一組の電気接続ピン１４４と連結される。同様に、第２のモータ１０２は、第２のモータ１０２を選択的に駆動するためのコントローラと連結された噛合電気接続ピンと連結されるように構成された、一組の電気接続ピン１４６と連結される。
【００５１】
図１１は、多くの実施形態による、第１のオフセット内部駆動シャフトを作動するために使用された構成要素を示す、図１０の作動アセンブリ１４２の断面の斜視図である。第１のモータ９６は、第１のモータギア１４８と回転可能に連結される。第１のモータギア１４８は、第１の連結シャフト１５２を駆動する第１の連結シャフト近位ギア１５０を係合し、および駆動する。連結シャフト１５２は、次に、第１の連結シャフト遠位ギア１５４を回転させる。第１の連結シャフト遠位ギア１５４は、第１の連結シャフト遠位ギア１５４を係合する外側歯車歯１５８と、内側環歯車歯１６０の両方を含む、第１の環状ギア１５６を係合する。第１の環状ギア１５６は、第１の環状ギア軸受１６２を介して、回転可能な主シャフト７４の中心線の周りを回転するように装着される。第１の駆動シャフト８６は、回転可能な主シャフト回転軸からオフセットされる、第１の駆動シャフト回転軸の周りを回転するように装着される。第１の駆動シャフト８６は、２つの第１の駆動シャフト支持軸受１６４を介して、主シャフトに装着される。第１の駆動シャフト８６は、第１の環状ギア１５６の内部ギア歯１６０を係合するように、主シャフトと結合継手１６８内の開口部から突出する外側歯車歯を含む、第１の駆動シャフトギア１６６と連結される。動作中、第１のモータ９６の回転は、第１のモータギア１４８を回転させ、第１の連結シャフト近位ギア１５０を回転させ、連結シャフト１５２を回転させ、第１の連結シャフト遠位ギア１５４を回転させ、第１の環状ギア１５６を回転させ、第１の駆動シャフトギア１６６を回転させ、主シャフト７４に対して第１の駆動シャフト８６を回転させる。
【００５２】
多くの実施形態では、作動アセンブリ１４２は、例えば、第１の駆動シャフト８６の軸方向運動の範囲に対して、第１の環状ギア１５６および主シャフト連結継手１６８内の開口部を設計することによって（例えば、第１の駆動シャフトギア１６６の突出するギア歯に適合するのに十分なサイズよりも、第１の駆動シャフト８６の軸方向運動の方向に、開口部および環状ギア１５６の寸法を増大させ、第１の駆動シャフトギア１６６が、第１の環状ギア１５６の内側環歯車に対して軸方向に摺動することを可能にさせることによって）、第１の駆動シャフト８６の軸方向運動の範囲に適合するように設計される。第１の駆動シャフト８６のその様な軸方向運動は、エンドエフェクタ基部が、第１の駆動シャフト８６の中心線からオフセットされるリスト軸の周りを回転する、主シャフトに対するエンドエフェクタ基部の関節動作中に生じてもよい。
【００５３】
図１１はまた、多くの実施形態による、第２のオフセット内部駆動シャフト８８を作動するために使用した作動構成要素を図示する。第２の駆動シャフト８８は、回転可能な主シャフト回転軸からオフセットされている第２の駆動シャフト回転軸の周りを回転するように装着される。第２の駆動シャフト８８は、第２の駆動シャフト支持軸受１７０を介して、主シャフトに装着される。第２の駆動シャフト８８は、第２の環状ギア１７４の内側環歯車歯を係合するように、主シャフト連結継手１６８内の開口部から突出する外側歯車歯を含む第２の駆動シャフトギア１７２と連結される。第２の環状ギア１７４は、第２の環状ギア軸受１７５を介して、回転可能な主シャフト７４の中心線の周りを回転するように装着される。第１の駆動シャフトに関して上述のように、作動アセンブリ１４２はまた、例えば、第２の駆動シャフト８８の軸方向運動の範囲に対して、第２の環状ギア１７４および主シャフト連結継手１６８内の開口部を設計することによって、第２の駆動シャフト８８の軸方向運動の範囲に適合するように設計することもできる。
【００５４】
図１２は、多くの実施形態による第２のオフセット内部駆動シャフトを作動するために使用される、図１０の作動アセンブリ１４２の構成要素を図示する斜視図である。第２のモータ１０２は、第２のモータギア１７６と回転可能に連結される。第２のモータギア１７６は、第２の連結シャフト１８０を駆動する第２の連結シャフト近位ギア１７８を係合し、および駆動する。第２の連結シャフト１８０は、次に、第２の連結シャフト遠位ギア１８２を回転させる。第２の連結シャフト遠位ギア１８２は、第２の連結シャフト遠位ギア１８２を係合する外側歯車歯と、内側環歯車歯との両方を含む第２の環状ギア１７４を係合する。第２の環状ギア１７４は、第２の環状ギア軸受を介して、回転可能な主シャフトの中心線の周りを回転するように装着される。動作中、第２のモータ１０２の回転は、第２のモータギア１７６を回転させ、第２の連結シャフト近位ギア１７８を回転させ、第２の連結シャフト１８０を回転させ、第２の連結シャフト遠位ギア１８２を回転させ、第２の環状ギア１７４を回転させ、第２の駆動シャフトギア１７２を回転させ、回転可能な主シャフト７４に対して第２の駆動シャフト８８を回転させる。
【００５５】
多くの実施形態では、主シャフト連結継手１６８は、主シャフトモータ９０（図示せず）によって駆動される主シャフトインターフェース９４（図示せず）と係合された外側歯車歯１８４を含む。主シャフトインターフェース９４および主シャフトモータ９０は、近位ツール台座１３４が、ツールマニピュレータ１３６上に装着されるとき、主シャフト連結継手１６８と連結されるように、ツールマニピュレータ１３６（図８に示す）上に位置することができる。
【００５６】
図１３は、多くの実施形態による種々の構成要素およびエンドエフェクタ制御ケーブルのルーティングを図示する、図１０の作動アセンブリの構成要素の断面の斜視図である。近位ツール台座１３４は、種々の構成要素のための装着基部を提供する基部１８６を含む。主シャフト連結継手１６８は、軸受１８８を介して、基部１８６に対して回転するように装着される。主シャフト連結継手１６８は、回転可能な主シャフト７４を支持する。主シャフト７４は、第１の駆動シャフト８６、第２の駆動シャフト８８、および二組の制御ケーブル１１４がそこを通ってルーティングされる軸方向の内腔を有する。第１の駆動シャフト８６および第２の駆動シャフト８８は、主シャフト連結継手１６８の中心線、および制御ケーブル１１４が、主シャフトの中心線に沿ってルーティングされることを可能にする回転可能な主シャフト７４からオフセットされている。多くの実施形態では、基部に対する主シャフトの回転は、近位台座基部１８６に対するエンドエフェクタ基部の対応する回転による制御ケーブル１１４のねじれを生じさせる。主シャフトの中心線に沿った制御ケーブル１１４のルーティングは、例えば、ケーブルをケーブル摩擦力まで低減させることによって、および／または関連する制御ケーブル伸張を低減させることによって、その様なねじれに関係して生じる場合がある制御ケーブルの動作への悪影響を低減させることに役立つ場合がある。
【００５７】
多くの実施形態では、一組の制御ケーブルは、共通の作動機構によって、例えば、一組の制御ケーブルがその周囲に巻きつけられるキャプスタンによって作動させられる。その様な共通の作動機構を使用して、一組のケーブルのうちの１つの制御ケーブルを後退させることができ、一組のうちの他方の制御ケーブルは、対応する量だけ解放される。図１３は、第１の制御ケーブルの組を作動させるための第１のキャプスタン１９０、および第２の制御ケーブルの組を作動させるための第２のキャプスタン１９２を図示する。
【００５８】
多くの実施形態では、第１の駆動シャフト８６は、第１の駆動シャフト８６の遠位端を第１の駆動シャフト延長部２００の近位端と連結させる第１のスプライン連結１９４を介して、第１の駆動シャフト延長部２００と回転可能に連結される。第１のスプライン連結１９４を使用して、例えば、第１の駆動シャフト８６が、必要以上の費用を伴わずに生成することができるように、およびより容易に全体のアセンブリに組み立てられるように、簡便に寸法決定された第１の駆動シャフト８６の使用を可能にすることができる。第１のスプライン連結１９４はまた、上述のように、主シャフト中心線からオフセットされている第１の駆動シャフト延長部２００によって、主シャフトに対するエンドエフェクタ基部の関節動作をもたらしてもよい、第１の駆動シャフト延長部２００の軸方向運動の範囲の適合のために提供することができる。同様に、第２のスプライン連結１９６は、第２のオフセット駆動シャフト８８との接続に使用することができ、同様の利点を提供し得る。
【００５９】
図１４は、多くの実施形態による種々の構成要素およびエンドエフェクタ制御ケーブルのルーティングをさらに図示する、図１０の作動アセンブリの構成要素の断面図である。第１の環状ギア１５６の内側環歯車歯は、主シャフト連結継手に対する第１の環状ギア１５６の回転が、主シャフト連結継手に対する対応する第１の駆動シャフト８６の回転を生じさせるように、第１の駆動シャフトギア１６６と相互作用する。第２の環状ギア１７４の内側環歯車歯は、主シャフト連結継手に対する第２の環状ギア１７４の回転が、主シャフト連結継手に対する第２の駆動シャフト８８の対応する回転を生じさせるように、第２の駆動シャフトギア１７２と相互作用する。
【００６０】
図１５Ａは、多くの実施形態による、主シャフト連結継手１６８の斜視図である。主シャフト連結継手１６８は、多くの開口部、スロット、締結穴、ならびに外側歯車歯を含む。第１の開口部２０６は、第１の駆動シャフトギア１６６の突出するギア歯を収容する。第２の開口部２０８は、第２の駆動シャフトギア１７２の突出するギア歯を収容する。第３の開口部２１０は、第２の駆動シャフトの近位端を支持するために使用された駆動シャフト軸受支持継手の突出特徴を収容する。駆動シャフト支持軸受装着締結具を収容する多くの締結穴２１２が提供される。多くの実施形態では、主シャフト連結継手１６８は、第１および第２の駆動シャフトの可逆的設置を可能にするために、対称な特徴を含む。外側歯車歯１８４を使用して、主シャフト連結継手１６８を近位ツール台座の基部に対して回転させる。２つのスロット２１４は、第１のスプライン連結１９４および第２のスプライン連結１９６を収容する。
【００６１】
図１５Ｂは、多くの実施形態による、２つの内部オフセット駆動シャフトと、関連する支持軸受装着構成要素とを含む内部サブアセンブリの斜視図である。第１の駆動シャフト近位部分１９８および第２の駆動シャフト近位部分２０２は、４つの支持継手２１６によって支持される軸受内に受容される。４つの内部支持継手２１６は、継手一組当たり２つの締結具２２０を介して、内部支持継手２１６と連結される対応する４つの外部支持継手２１８を介して、主シャフト連結継手１６８内の位置に維持される。
【００６２】
図１５Ｃおよび１５Ｄは、多くの実施形態による、図１５Ａおよび１５Ｂの構成要素の組み合わせを示す図である。図１５Ｃは、組み合わせの斜視図であり、図１５Ｄは、内部支持継手２１６に対して、第２の駆動シャフト近位端を固着するために使用した締結具２２０、外側歯車歯１８４、外部支持継手２１８、第１の駆動シャフトギア１６６、第２の駆動シャフトギア１７２、２つの内部支持継手２１６、および保持器環２２２を示す、端部図を示す。隣接する内部支持継手２１６との間に位置する中央空間２２４は、制御ケーブル（図示せず）のルーティングを収容する。
【００６３】
代替アプローチを使用して、オフセット内部駆動シャフトを支持することができる。例えば、図１６は、減少した部品数構造を有する作動アセンブリ２３０の斜視図である。作動アセンブリ２３０は、上述の２つのオフセット駆動シャフト８６、８８の独立した作動を提供するが、２つのオフセット駆動シャフト８６、８８を支持するために使用した、上述の構成要素のうちのいくつかを排除する。作動アセンブリ２３０は、上述の構成要素、例えば、第１の駆動シャフト８６（図から隠される）、第２の駆動シャフト８８、第１の環状ギア１５６、および第２の環状ギア１７４のうちのいくつかを含む。作動アセンブリ２３０は、駆動シャフト支持軸受のための統合された支持を有して構成される、主シャフト連結継手１６８Ａを含む。上述の主シャフト連結継手１６８と同様に、主シャフト連結継手１６８Ａは、上述の主シャフトインターフェース９４（図示せず）との係合のための外側歯車歯１８４を含む。
【００６４】
図１７は、主シャフト連結継手１６８Ａへの駆動シャフト軸受の支持の統合の詳細を図示する、作動アセンブリ２３０の斜視的断面図である。主シャフト連結継手１６８Ａは、第１の駆動シャフト支持軸受１６４Ａ、１６４Ｂ、および第２の駆動シャフト支持軸受１７０Ａ、１７０Ｂとインターフェースする、外部的にアクセス可能な凹部２３２、２３４、２３６で構成される。保持器環２４４、２４６を使用して、凹部２３４内に支持軸受１６４Ａ、１６４Ｂを保持する。保持器環２４０、２４２を使用して、凹部２３６内に支持軸受１７０Ａ、１７０Ｂを保持する。遠位方向に配置された凹部２３２は、第１の駆動シャフト８６の遠位端に適合するように成形される。近位方向に配置された凹部２３４は、近位方向に配置された支持軸受１６４Ａ、１６４Ｂを支持し、第１の駆動シャフト８６の近位端に適合するように成形される。主シャフト連結継手１６８Ａは、摺動的に受容され、第１の駆動シャフト８６に適合するように構成された内腔２３８を含む。遠位方向に配置された凹部２３６は、支持軸受１７０Ａ、１７０Ｂを支持し、第２の駆動シャフト８８に適合するように成形される。
【００６５】
第１の駆動シャフト８６は、以下のアセンブリ順序を使用して作動アセンブリ２３０に組み立てることができる。まず、支持軸受１６４Ａを、その設置位置に定置する。次いで、保持器環２４４を、主シャフト連結継手１６８Ａの近位端から、その設置位置に移動させる。次いで、第１の環状ギア１５６と、第１の環状ギア軸受１６２とを備えるサブアセンブリを、主シャフト連結継手１６８Ａの近位端から、その設置位置に移動させる。次いで、第１の駆動シャフト８６を、第１の駆動シャフト８６の遠位端を、支持軸受１６４Ａ、および内腔２３８を通して螺入することによって設置する。次いで、支持軸受１６４Ｂを、凹部２３４に沿って、その設置位置に摺動させる。最後に、次いで、保持器環２４６を、主シャフト連結継手１６８Ａの近位端からその設置位置に移動させる。同様の順序を、作動アセンブリ２３０内への第２の駆動シャフト８８の設置のために使用することができる。
【００６６】
図１８Ａおよび１８Ｂはそれぞれ、作動アセンブリ２３０の近位端図および遠位端図である。図１８Ａは、近位凹部２３４および第１の駆動シャフト８６に対して近位方向に位置する支持軸受１６４Ｂを示す。保持器環２４０、２４２、２４４、２４６はそれぞれ、支持軸受１７０Ａ、１７０Ｂ、１６４Ａ、１６４Ｂに適合するように局所的に成形される。図１８Ｂは、第１の駆動シャフト８６および第２の駆動シャフト８８の遠位端、主シャフト連結継手１６８Ａ内の関連する凹部２３４、２３６、ならびに凹部２３６内に配置された支持軸受１７０Ａを示す。
【００６７】
図１９は、多くの実施形態による、近位ツール台座２５０内の作動アセンブリ２３０の統合を図示する平面図である。作動アセンブリ２３０を支持し、作動させることに加えて、近位ツール台座２５０はさらに、回転可能な主シャフト内でルーティングされる、三組の制御ケーブルのための作動およびルーティング構成要素を含む。
【００６８】
図２０は、多くの実施形態による、手術アセンブリ２６０の図面的図示の簡略化された斜視図である。手術アセンブリ２６０は、近位作動機構２６２と、回転可能な主シャフト２６４と、エンドエフェクタ２６６と、リスト機構２６８とを含む。エンドエフェクタ２６６は、１つ以上のシャフト駆動型機構（例えば、クランピング機構、線形切断機構、ステープリング機構）を含むことができる。手術アセンブリ２６０はまた、１つ以上のケーブル作動型機構、例えば、リスト機構２６８を介して、主シャフトに対して、エンドエフェクタの基部を関節動作させるケーブル作動機構、および／またはエンドエフェクタ基部に対して、エンドエフェクタの一部分を関節動作させるケーブル作動機構を含むことができる。近位作動機構２６２は、回転可能な主シャフト２６４内にルーティングされた、１つ以上のオフセット駆動シャフトの装着および作動のために、上述の作動機構を含むことができる。近位作動機構２６２は、種々の用途における使用のために、例えば、主シャフト２６４、および／または１つ以上の内部駆動シャフトの回転のための手動および／または自動作動を有する携帯型デバイスとして構成することができる。したがって、手術アセンブリ２６０は、低侵襲性ロボット手術、例えば、非ロボット低侵襲性施術、非低侵襲性ロボット手術、非ロボット非低侵襲性手術に及ぶ用途、ならびに回転可能な外側シャフト内の１つ以上のオフセット駆動シャフトの使用が有益であろう他の用途を有することができる。
【００６９】
図２１は、多くの実施形態による、回転可能な主シャフト内にルーティングされたオフセット駆動シャフトを介してトルクを伝達するための方法２７０の簡略されたフロー図である。ステップ２７２において、主シャフトは、基部に対して回転するように支持される。ステップ２７４において、駆動シャフトは、主シャフトに対して、主シャフト回転軸からオフセットされる駆動シャフト回転軸の周りを回転するように支持される。ステップ２７６において、オフセット駆動シャフトは、基部に対して固定される回転軸を有する駆動特徴と係合する。ステップ２７８において、主シャフトは、基部に対して回転させられる。ステップ２８０において、駆動シャフトは、駆動特徴を主シャフトに対して回転させることによって、主シャフトに対して回転させられる。方法２７０のステップは、例えば、図６〜図１９に関して上述の実施形態を使用して、達成することができる。
【００７０】
図２２は、多くの実施形態による、低侵襲性手術方法２９０の簡略化されたフロー図である。ステップ２９２において、手術ツールのエンドエフェクタは、低侵襲性開口または天然の身体開口を通って、手術部位、例えば、内部手術部位に導入される。エンドエフェクタは、エンドエフェクタが、基部に対して、器具シャフトとともに回転することができるように、基部に対して回転するように装着された細長い器具シャフトの遠位端に装着される。エンドエフェクタは、器具シャフトに対する第１の駆動シャフトを回転させることが、エンドエフェクタの第１の機構を作動させるように、第１の駆動シャフトと動作可能に連結され、第１の駆動シャフトは、器具シャフト回転軸からオフセットされる第１の駆動シャフト回転軸の周囲で、器具シャフトに対して回転するように装着される。ステップ２９４において、エンドエフェクタは、器具シャフトを回転することによって回転される。ステップ２９６において、手術タスクは、エンドエフェクタの第１の機構を作動させることによって、エンドエフェクタを用いて実施される。
【００７１】
多くの実施形態において、方法２９０は、２つの駆動シャフトによって作動されるエンドエフェクタの使用に伴う。広範囲のエンドエフェクタ機構は、駆動シャフト作動型であることができる。例えば、エンドエフェクタは、第１の駆動シャフトによって作動されたクランピング特徴を含むことができる。エンドエフェクタは、第２の駆動シャフトによって作動された可動式切断特徴を含むことができる。手術タスクは、組織のクランピング、可動式切断特徴を用いる組織の切断を含むことができる。第２の駆動シャフトは、器具シャフトに対して、器具シャフト回転軸からオフセットされる第２の駆動シャフト回転軸の周囲で、回転するように装着することができる。エンドエフェクタは、第２の駆動シャフトによって作動された切断およびステープリングデバイスを含むことができる。手術タスクは、クランピング特徴を用いる組織のクランピング、切断およびステープリングデバイスを用いる組織のステープリング、ならびに切断およびステープリングデバイスを用いる組織の切断を含むことができる。
【００７２】
本明細書に記載される実施例および実施形態は例示目的のためであって、それらを考慮して種々の修正および変更が、当業者に提案され、本出願の範囲の主旨および範囲、および添付の特許請求の範囲内に含まれることを理解されたい。多数の異なる組み合わせが可能であり、そのような組み合わせは、本発明の一部であると見なされる。
【図１】
2013510686.tif 000003
【図２】
2013510686.tif 000004
【図３】
2013510686.tif 000005
【図４】
2013510686.tif 000006
【図５Ａ】
2013510686.tif 000007
【図５Ｂ】
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【図６】
2013510686.tif 000009
【図７】
2013510686.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2013510686.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
2013510686.tif 000015
【図１３】
2013510686.tif 000016
【図１４】
2013510686.tif 000017
【図１５Ａ】
2013510686.tif 000018
【図１５Ｂ】
2013510686.tif 000019
【図１５Ｃ】
2013510686.tif 000020
【図１５Ｄ】
2013510686.tif 000021
【図１６】
2013510686.tif 000022
【図１７】
2013510686.tif 000023
【図１８Ａ】
2013510686.tif 000024
【図１８Ｂ】
2013510686.tif 000025
【図１９】
2013510686.tif 000026
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2013510686.tif 000029
【国際調査報告】
2013510686.tif 000030
2013510686.tif 000031
2013510686.tif 000032
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