(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
術具を保持する医療用ロボットと前記術具との間に配置されて前記術具と前記医療用ロボットとを分離するとともに、前記術具に設けられた可動部に前記医療用ロボットが備える動力伝達部からの進退方向の動力を伝達するドレープユニットであって、
前記動力伝達部から前記動力を受ける可動介在部と、
前記可動介在部の一部を挿通させる貫通孔を有し前記医療用ロボットに対して脱着可能に装着される固定介在部と、を備え、
前記固定介在部は、前記可動介在部が前記進退方向の端部に移動したとき、前記貫通孔の貫通方向にみて前記可動介在部の一部を覆う収容部を有する、ことを特徴とするドレープユニット。
【請求項２】
前記可動介在部は、
前記動力伝達部から前記動力を受ける第１可動部分と、
前記可動部へと前記動力を伝達する第２可動部分と、
前記第２可動部分から前記進退方向に延在する第３可動部分と、を有し、
前記第３可動部分は、前記収容部に収容されるカバー領域を有する請求項１記載のドレープユニット。
【請求項３】
前記固定介在部は、前記第１可動部分を挿通させる第１開口が設けられた第１固定部分と、前記第２可動部分を挿通させる第２開口が設けられた第２固定部分とを備える組み立て体であり、
前記可動介在部は、前記第１固定部分と前記第２固定部分とに挟まれて前記固定介在部に脱落不能に収容される、請求項２に記載のドレープユニット。
【請求項４】
前記第２開口の前記進退方向の長さは前記第１開口の前記進退方向の長さよりも短い、請求項３に記載のドレープユニット。
【請求項５】
前記固定介在部は、前記可動介在部の一部を受容して前記可動介在部が前記進退方向に移動することを案内する案内溝を有し、
前記医療用ロボットに対して前記ドレープユニットおよび前記術具が装着された状態において、
前記貫通方向にみて、前記第３可動部分と前記第１固定部分との間、および前記第３可動部分と前記第２固定部分との間には、それぞれ所定の隙間が設けられる、請求項３または請求項４に記載のドレープユニット。
【請求項６】
前記第２開口は、前記第３可動部分により塞がれている、請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のドレープユニット。
【請求項７】
前記第３可動部分の前記進退方向の長さは、前記第２開口の前記進退方向の長さよりも長い、請求項３から請求項６のいずれか一項に記載のドレープユニット。
【請求項８】
前記医療用ロボットに対して前記術具が装着される前の状態において、
前記医療用ロボットに装着された前記固定介在部が有する前記第１開口の全体を塞ぐように、前記可動介在部は配置される、請求項３から請求項７のいずれか一項に記載のドレープユニット。
【請求項９】
前記可動介在部が前記進退方向の端部に位置する状態において、前記可動介在部は前記固定介在部の前記貫通孔を構成する内壁面と当接しないよう構成された、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のドレープユニット。
【請求項１０】
複数の前記可動介在部が前記進退方向および前記貫通方向と直交する方向に並置される、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のドレープユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用ロボットと術具とを分離するドレープユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用ロボットを用いた手術は、術者の負担軽減のみならず、高精度かつ安定した処置による患者への負担軽減や遠隔医療の可能性を高める技術として注目されている。医療用ロボットを用いる場合、術具は滅菌されているため清潔領域となるが、医療用ロボット側は術具側ほど滅菌されていないため不潔領域となる。このため、医療用ロボットを用いた手術では、清潔領域と不潔領域とを分けるため医療用ロボット側をドレープで覆うようにしている。
【０００３】
特許文献１には、外科用器具に駆動を提供するための駆動装置を備える外科用ロボットアームを覆うための外科用ロボットドレープが開示される。このドレープは、ロボットアームを覆ってその上に無菌境界を画定するためのカバーと、カバーに取り付けられたインターフェースエレメントと、を備える。
【０００４】
また、特許文献２には、外科用ロボットの一部を覆うための外科用ロボットドレープが開示される。このドレープは、外科用ロボットの駆動装置を覆ってその上に無菌境界を画定するカバーと、複数のインターフェースエレメントと、を含んで構成される。
【０００５】
また、特許文献３には、駆動部にマニピュレータを接続する場合に、駆動部の動作によっても清潔領域と不潔領域とを分離した状態に維持することができるドレープユニットが開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２０１８−５１５２１２号公報
【特許文献２】特表２０１８−５１５２１３号公報
【特許文献３】特許第６１３８３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
医療用ロボットにおいて術具を取り付ける部分には、術具に駆動力を伝える可動部材や、可動部材の動きをガイドする開口が設けられる。清潔領域と不潔領域との間にこのような開口があると清潔領域と不潔領域との分離が不十分となる。特許文献３では、このような開口を被覆するアダプタを設けるようにしている。
【０００８】
しかしながら、可動部材を進退動作（直動）させるための開口は進退方向に延びる長孔になるため、開口の全体を被覆するアダプタも進退方向に長く設ける必要がある。このようなアダプタが露出していると可動部材の動作の邪魔になるとともに、アダプタに何らかの外力が加わると可動部材を介して術具に不要な力が加わってしまい、処置の精度や安全性を損なうことになる。
【０００９】
本発明は、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、手術の作業性・安全性を向上させることができるドレープユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、術具を保持する医療用ロボットと術具との間に配置されて術具と医療用ロボットとを分離するとともに、術具に設けられた可動部に医療用ロボットが備える動力伝達部からの進退方向の動力を伝達するドレープユニットであって、動力伝達部から動力を受ける可動介在部と、可動介在部の一部を挿通させる貫通孔を有し医療用ロボットに対して脱着可能に装着される固定介在部と、を備え、固定介在部は、可動介在部が進退方向の端部に移動したとき、貫通孔の貫通方向にみて可動介在部の一部を覆う収容部を有することを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、貫通孔を塞いで不潔領域の露出を防ぐ可動介在部が動力伝達部から動力を受けて進退方向の端部に移動したとき、可動介在部の一部が固定介在部の収容部に覆われるため、進退方向に移動する可動介在部の露出を抑制することができる。
【００１２】
上記ドレープユニットにおいて、可動介在部は、動力伝達部から動力を受ける第１可動部分と、可動部へと動力を伝達する第２可動部分と、第２可動部分から進退方向に延在する第３可動部分と、を有し、第３可動部分は、収容部に収容されるカバー領域を有していてもよい。これにより、進退方向に延在する第３可動部分のカバー領域が収容部に収容され、第３可動部分によって貫通孔のカバーとともに、可動介在部の露出の抑制が行われる。
【００１３】
上記ドレープユニットにおいて、固定介在部は、第１可動部分を挿通させる第１開口が設けられた第１固定部分と、第２可動部分を挿通させる第２開口が設けられた第２固定部分とを備える組み立て体であり、可動介在部は、第１固定部分と第２固定部分とに挟まれて固定介在部に脱落不能に収容されることが好ましい。これにより、可動介在部が第１固定部分と第２固定部分との間に挟まれ、可動介在部の露出の抑制とともに、可動介在部の固定介在部からの脱落が確実に防止される。
【００１４】
上記ドレープユニットにおいて、第２開口の進退方向の長さは第１開口の進退方向の長さよりも短いことが好ましい。これにより、貫通方向にみて第２開口と第１開口とが重ならない領域で第１開口をカバーすることができ、第３可動部分が進退方向に移動しても貫通孔が生じにくく、不潔領域の露出が抑制される。
【００１５】
上記ドレープユニットにおいて、固定介在部は、可動介在部の一部を受容して可動介在部が進退方向に移動することを案内する案内溝を有し、医療用ロボットに対してドレープユニットおよび術具が装着された状態において、貫通方向にみて、第３可動部分と第１固定部分との間、および第３可動部分と第２固定部分との間には、それぞれ所定の隙間が設けられていてもよい。上記の隙間があることにより、医療用ロボットに装着した術具の可動部を動かしているときに、固定介在部と可動介在部とが衝突して可動部がロックする不具合が生じる可能性を低減させることができる。
【００１６】
上記ドレープユニットにおいて、第２開口は、第３可動部分により塞がれていてもよい。これにより、第３可動部分によって第２開口がカバーされ、不潔領域の露出が抑制される。
【００１７】
上記ドレープユニットにおいて、第３可動部分の進退方向の長さは、第２開口の進退方向の長さよりも長いことが好ましい。これにより、第３可動部分が進退方向に移動しても第２開口がカバーされ、不潔領域の露出が抑制される。
【００１８】
上記ドレープユニットにおいて、医療用ロボットに対して術具が装着される前の状態において、医療用ロボットに装着された固定介在部が有する第１開口の全体を塞ぐように、可動介在部は配置されることが好ましい。これにより、医療用ロボットに術具が装着されていない状態でも、可動介在部によって第１開口の全体が塞がれ、不潔領域の露出が抑制される。
【００１９】
上記ドレープユニットにおいて、可動介在部が進退方向の端部に位置する状態において、可動介在部は固定介在部の貫通孔を構成する内壁面と当接しないよう構成されていてもよい。これにより、可動介在部が可動端部で止まる際に可動介在部から術具に与えられる力を緩和することができる。
【００２０】
上記ドレープユニットにおいて、複数の可動介在部が進退方向および貫通方向と直交する方向に並置されていてもよい。これにより、複数の可動介在部が設けられている場合でも、複数の可動介在部どうしの干渉や複数の可動介在部の露出が抑制される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、手術の作業性・安全性を向上させるドレープユニットを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係るドレープユニットを例示する斜視図である。
【図２】術具の装着状態を例示する斜視図である。
【図３】ドレープユニットへの術具の取り付けを例示する斜視図である。
【図４】医療用ロボットの駆動部分を例示する平面図である。
【図５】本実施形態に係るドレープユニットの分解斜視図である。
【図６】本実施形態に係るドレープユニットの構成を例示する断面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、可動介在部および固定介在部を例示する模式図である。
【図８】（ａ）から（ｄ）は、可動介在部の動作を例示する模式図である。
【図９】ドレープユニットの平面図である。
【図１０】固定介在部の案内溝を例示する斜視図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、他の可動介在部の構成を例示する模式図である。
【図１２】（ａ）から（ｃ）は、ストッパの例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。
【００２４】
（医療用ロボットおよびドレープユニットの構成）
図１は、本実施形態に係るドレープユニットを例示する斜視図である。
図２は、術具の装着状態を例示する斜視図である。
図３は、ドレープユニットへの術具の取り付けを例示する斜視図である。
図４は、医療用ロボットの駆動部分を例示する平面図である。
【００２５】
図１および図２に示すように、医療用ロボット５００は、遠隔操作可能なマニピュレータである多自由度アーム５１０を有する。多自由度アーム５１０の先端部分には本実施形態に係るドレープユニット１を取り付ける装着部５２０が設けられる。術具１００は、ドレープユニット１を介して多自由度アーム５１０に取り付けられる。
【００２６】
本実施形態に係るドレープユニット１は、多自由度アーム５１０の装着部５２０に着脱可能に取り付けられ、術具１００はドレープユニット１に着脱自在に取り付けられる。これにより、ドレープユニット１は、術具１００を保持する医療用ロボット５００と術具１００との間に配置されて術具１００と医療用ロボット５００とを分離する役目を果たす。また、ドレープユニット１は、術具１００に設けられた可動部１５０に、医療用ロボット５００が備える動力伝達部５５０からの進退方向の動力を伝達する役目も果たす。
【００２７】
ここで、本実施形態において、動力伝達部５５０からドレープユニット１に与えられる動力の方向（進退方向）をＺ方向、Ｚ方向と直交する方向の一つをＸ方向、Ｚ方向およびＸ方向と直交する方向をＹ方向ということにする。
【００２８】
本実施形態では、Ｚ方向は、多自由度アーム５１０の先端部分が延出する方向でもある。また、多自由度アーム５１０の先端部分（装着部５２０）はＺ方向の軸回りに回転するようになっている。さらに、多自由度アーム５１０のアーム部も軸回転可能となっている。したがって、医療用ロボット５００に取り付けられた術具１００は、多自由度アーム５１０によって様々な角度から患者にアプローチすることができる。
【００２９】
図２に示すように、術具１００は、本体１１０と、本体１１０から延在するシャフト１２０と、シャフト１２０の先端（本体１１０とは反対側の端部）に設けられる処置部１３０とを備える。処置部１３０は例えば鉗子である。なお、図２では、術具１００およびドレープユニット１と医療用ロボット５００の装着部５２０との関係が理解しやすいように、術具１００にドレープユニット１が装着された状態で医療用ロボット５００の装着部５２０に装着する様子が描かれている。実際の施術時には、図３に示されるように、医療用ロボット５００の装着部５２０にまずドレープユニット１を装着し、装着状態のドレープユニット１に術具１００が取り付けられる。
【００３０】
図３および図４に示すように、医療用ロボット５００には、アクチュエータ部５１１と、制御部５１２と、が設けられている。アクチュエータ部５１１は、術具１００を動作させる駆動力を発生させるものである。アクチュエータ部５１１には、ドレープユニット１に対して進退方向（Ｚ方向）の駆動力を伝達する動力伝達部５５０（図５参照）が接続されている。
【００３１】
本実施形態では、アクチュエータ部５１１が空気などの気体や、流体を用いて駆動力を発生させるものである例に適用して説明する。なお、アクチュエータ部５１１としては、電動モータを用いたものであってもよく、その動力を発生させる形式を限定するものではない。また、アクチュエータ部５１１としては、ピストンおよびシリンダを用いた構成を有するものであってもよいし、その他の公知の流体から駆動力を発生させる構成を有するものであってもよく、その具体的な構成を限定するものではない。
【００３２】
制御部５１２は、アクチュエータ部５１１における駆動力の発生を制御するものである。また、動力伝達部５５０におけるＺ方向の移動や、動力伝達部５５０の配置位置を制御するものである。本実施形態では、アクチュエータ部５１１に対する空気などの気体の供給を制御部５１２が制御する例に適用して説明する。
【００３３】
術具１００を多自由度アーム５１０に取り付けるには、多自由度アーム５１０の装着部５２０に取り付けられたドレープユニット１に、術具１００の本体１１０を例えばＸ方向にスライドさせるようにして嵌め込む。
【００３４】
本体１１０のドレープユニット１への嵌め込みによって、動力伝達部５５０からの動力がドレープユニット１を介して本体１１０に伝達可能となる。本体１１０内には、動力を処置部１３０に伝えるリンク手段（例えば、ワイヤ）が設けられ、動力伝達部５５０の動作がドレープユニット１から術具１００のリンク手段に伝わり、処置部１３０を動作させることができる。
【００３５】
医療用ロボット５００に取り付けられる術具１００は滅菌処理されており清潔領域に配置される。一方、医療用ロボット５００は術具１００ほど清潔ではない不潔領域に配置される。ドレープユニット１は清潔領域と不潔領域とを区画するもので、膜状のドレープ（図示せず）を含む。ドレープユニット１も滅菌処理されている。
【００３６】
（ドレープユニットの詳細構造）
図５は、本実施形態に係るドレープユニットの分解斜視図である。
図６は、本実施形態に係るドレープユニットの構成を例示する断面図である。
図６には、ドレープユニット１のＺＹ断面が示される。説明の都合上、図６には、ドレープユニット１の断面図のほか、医療用ロボット５００の動力伝達部５５０および術具１００の可動部１５０についてドレープユニット１と分離した状態の断面図も示される。
【００３７】
図５および図６に示すように、ドレープユニット１は、医療用ロボット５００の動力伝達部５５０から動力を受ける可動介在部１０と、可動介在部１０の一部を挿通させる貫通孔２０ｈを有し医療用ロボット５００に対して脱着可能に装着される固定介在部２０と、を備える。
【００３８】
固定介在部２０は、第１固定部分２１と、第２固定部分２２とを備える組み立て体になっている。この第１固定部分２１と第２固定部分２２との間に可動介在部１０が挟まれるように配置され、固定介在部２０から脱落不能に収容される。
【００３９】
固定介在部２０は、可動介在部１０が進退方向の端部（可動端）に移動したとき、貫通孔２０ｈの貫通方向（Ｙ方向）にみて可動介在部１０の一部を覆う収容部２５を有する。すなわち、可動介在部１０がＺ方向の可動端に移動したとき、可動介在部１０の一部が固定介在部２０の収容部２５に収容される構成のため、可動介在部１０の外部への露出が抑制される。特に、手術中に術具１００を取り替える場合には、医療用ロボット５００に装着されていた術具１００を外して別の術具１００を取り付けるまでの間、ドレープユニット１が露出した状態となる。このとき、ドレープユニット１に、施術者や介助者（助手）が不用意に触ってしまったり、何らかのもの（例えば隣に配置されたロボットアーム）が衝突したりする危険性がある。本実施形態に係る医療用ロボット５００では、上記のようにドレープユニット１の可動介在部１０のＺ方向の可動端が固定介在部２０の収容部２５に収容されるため、可動介在部１０が接触・衝突によって想定外に動いたり脱落・破損したりする不具合が生じにくい。
【００４０】
また、例えば特許文献３に示されるように、固定配置されたベースの上にマニピュレータが設けられた構成の場合には、ドレープ本体の上にアダプタを載置すれば、そのアダプタによって開口部全体を被覆することができる。これに対し、本実施形態のような医療用ロボット５００に設けられるドレープユニット１の場合には、動力伝達部５５０が設けられたユニットが自由に回転・移動するため、これに伴いドレープユニット１の貫通孔２０ｈも様々な方向を向く。それゆえ、特許文献３のアダプタのように単に載置された構成では、医療用ロボット５００を操作している途中で可動介在部１０が脱落するおそれがある。これに対し、本実施形態に係るドレープユニット１では可動介在部１０が固定介在部２０に脱落不能に収容されているため、ドレープユニット１の貫通孔２０ｈがいかなる方向を向く場合であっても、可動介在部１０によって不潔領域の露出を適切に防ぐことができる。
【００４１】
（可動介在部の詳細構造）
可動介在部１０は、動力伝達部５５０から動力を受ける第１可動部分１１と、術具１００の可動部１５０へと動力を伝達する第２可動部分１２と、第２可動部分１２から進退方向（Ｚ方向）に延在する第３可動部分１３とを有する。
【００４２】
第１可動部分１１には動力伝達部５５０の突起部５５０ａが嵌合する凹部１１ａが設けられる。ドレープユニット１を多自由度アーム５１０の装着部５２０に取り付けると、動力伝達部５５０の突起部５５０ａが可動介在部１０の第１可動部分１１の凹部１１ａに嵌め込まれる。これにより、動力伝達部５５０が進退動作した際の動力が第１可動部分１１に伝達され、可動介在部１０の進退動作が可能となる。
【００４３】
また、第２可動部分１２には、術具１００の可動部１５０の突起部１５０ａが嵌合する凹部１２ａが設けられる。術具１００の本体１１０をドレープユニット１に取り付けると、本体１１０の裏面から突出する突起部１５０ａが第２可動部分１２の凹部１２ａに嵌め込まれる。これにより、可動介在部１０と術具１００の可動部１５０とが係合状態となり、動力伝達部５５０の進退動作が可動介在部１０から術具１００の可動部１５０に伝達可能となる。すなわち、動力伝達部５５０を進退動作させると、その動力が可動介在部１０から可動部１５０に伝えられ、可動部１５０の進退動作がワイヤ１６０に伝わり、ワイヤＷを介して処置部１３０を動作させることができる。
【００４４】
第３可動部分１３は、第２可動部分１２からＺ方向（進退方向）に延在する部分である。Ｙ方向にみると第３可動部分１３は第２可動部分１２よりも大きく設けられているため、貫通孔２０ｈをカバーする役目を果たす。
【００４５】
（固定介在部の詳細構造）
第１固定部分２１には可動介在部１０の第１可動部分１１を挿通させる第１開口２１ｈが設けられ、第２固定部分２２には可動介在部１０の第２可動部分１２を挿通させる第２開口２２ｈが設けられる。第１開口２１ｈおよび第２開口２２ｈはそれぞれＺ方向に延在する長孔になっており、長孔の範囲内で可動介在部１０のＺ方向の進退動作を案内する。
【００４６】
すなわち、可動介在部１０は、第１開口２１ｈおよび第２開口２２ｈの長孔の範囲内でＺ方向に進退動作可能となっている。第１固定部分２１と第２固定部分２２との間における可動介在部１０の可動領域のうち、Ｙ方向にみて第１固定部分２１と重なる部分が収容部２５となる。
【００４７】
（可動介在部および固定介在部の位置関係）
図７（ａ）および（ｂ）は、可動介在部および固定介在部を例示する模式図である。
図７（ａ）には可動介在部１０および固定介在部２０の模式断面図が示され、図７（ｂ）には可動介在部１０と貫通孔２０ｈとの位置関係を示す模式平面図が示される。
【００４８】
図７（ａ）に示すように、Ｘ方向にみた場合、可動介在部１０は、固定介在部２０からＹ方向に突出しないことが好ましい。また、第２可動部分１２と術具１００の可動部１５０との係合は、可動部１５０に設けられた突起部１５０ａと、第２可動部分１２に設けられた凹部１２ａとの嵌合が好ましい。これにより、可動介在部１０が固定介在部２０に収容され、固定介在部２０よりも外方に飛び出る部分が生じない。したがって、術具１００を装着する前や、術具１００の取り替えの際にドレープユニット１が露出する状態になっても、可動介在部１０に不用意に触れてしまう事態が生じにくい。
【００４９】
特に、可動介在部１０が進退移動（直動）する場合、移動ストロークが長くなることから、可動介在部１０の露出領域も広くなりやすい。このため、可動介在部１０に不用意に触れてしまう可能性が高くなる。上記のように、可動介在部１０が固定介在部２０に収容されていることで、可動介在部１０が露出しても出っ張りがないため簡単に触れてしまうことがなくなる。これにより、安全かつ素早く術具１００の取り付けおよび取り替え作業を行うことが可能となる。
【００５０】
図７（ｂ）に示すように、可動介在部１０の第３可動部分１３は、第２可動部分１２からＺ方向（進退方向）に延在するように設けられるため、Ｙ方向にみて第２開口２２ｈを塞ぐようになる。第３可動部分１３によって第２開口２２ｈが塞がれることで、第３可動部分１３がＺ方向に進退移動しても貫通孔２０ｈが生じにくくなる。これにより、清潔領域と不潔領域との間に設けられたドレープユニット１において、貫通孔２０ｈが生じることによる不潔領域の露出が抑制される。
【００５１】
また、第２開口２２ｈの幅（Ｘ方向の長さ）Ｗ２は、第１開口２１ｈの幅Ｗ１と同等であるが、第２開口２２ｈのＺ方向の長さＬ２は、第１開口２１ｈのＺ方向の長さＬ１よりも短くなっていることが好ましい。第２開口２２ｈの中心は、第１開口２１ｈの中心とほぼ等しい。したがって、Ｙ方向にみて、第２開口２２ｈのＺ方向の縁は、第１開口２１ｈのＺ方向の縁よりも内側に位置することになる。
【００５２】
これにより、Ｙ方向にみて第２開口２２ｈと第１開口２１ｈとが重ならない領域で第１開口２１ｈをカバーすることができる。それゆえ、第３可動部分１３がＺ方向に進退移動しても貫通孔２０ｈの実質的な開口面積が広がりにくくなって、不潔領域の露出が抑制される。
【００５３】
なお、第３可動部分１３のＺ方向の長さＬ３を第２開口２２ｈのＺ方向の長さＬ２よりも長くするようにしてもよい。これにより、Ｙ方向にみて第３可動部分１３で第２開口２２ｈの全体を覆うようにすることができる。
【００５４】
この際、第３可動部分１３のＺ方向の長さＬ３および収容部２５のＺ方向の長さを調整することで、可動介在部１０が可動範囲のどの位置にあっても第３可動部分１３によって第２開口２２ｈの全体が覆われるようになっていてもよいし、可動介在部１０が可動範囲の一部の範囲にある場合に第３可動部分１３によって第２開口２２ｈの全体が覆われるようになっていてもよい。これにより、可動介在部１０によって第２開口２２ｈを塞がれる領域が増加して、不潔領域の露出が効果的に抑制される。
【００５５】
（可動介在部の動作）
図８（ａ）から（ｄ）は、可動介在部の動作を例示する模式図である。
図８（ａ）には可動介在部１０が一方端へ移動したときの模式断面図が示され、図８（ｂ）には可動介在部１０が一方端へ移動したときの可動介在部１０と貫通孔２０ｈとの位置関係を示す模式平面図が示される。
図８（ｃ）には可動介在部１０が他方端へ移動したときの模式断面図が示され、図８（ｄ）には可動介在部１０が他方端へ移動したときの可動介在部１０と貫通孔２０ｈとの位置関係を示す模式平面図が示される。
【００５６】
図８（ａ）および（ｂ）に示すように、可動介在部１０が一方端へ移動したときは、可動介在部１０の一方端側に延在する第３可動部分１３１が一方端側の収容部２５１に収容される。
【００５７】
反対に、図８（ｃ）および（ｄ）に示すように、可動介在部１０が他方端へ移動したときは、可動介在部１０の他方端側に延在する第３可動部分１３２が他方端側の収容部２５２に収容される。
【００５８】
第３可動部分１３１、１３２の収容部２５１、２５２に収容される部分はカバー領域１３ａとなる。可動介在部１０の進退動作において第３可動部分１３１、１３２のカバー領域１３ａが収容部２５１、２５２に収容されることで、可動介在部１０の進退方向端部（第３可動部分１３１、１３２の端部）を外部に露出させることなく、可動介在部１０（第３可動部分１３）によって貫通孔２０ｈをカバーすることができる。
【００５９】
また、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、可動介在部１０がＺ方向の一方端側および他方端側のそれぞれに位置する状態において、可動介在部１０が固定介在部２０の貫通孔２０ｈを構成する内壁面と当接しないように構成されていてもよい。
【００６０】
例えば、制御部５１２によるアクチュエータ部５１１の駆動制御によって可動介在部１０を移動させる際、可動介在部１０の可動端を貫通孔２０ｈの内壁面に当接する前に止めるようにする。これにより、可動介在部１０が一方端側および他方端側のそれぞれの可動端で止まる際に内壁面と衝突する際に生じる急激な力（衝突による衝撃力）を可動介在部１０から術具１００に与えないようにすることができる。
【００６１】
なお、上記とは反対に、可動介在部１０が可動端まで移動した際、可動介在部１０を貫通孔２０ｈの内壁面と当接させて可動範囲のストッパとしてもよい。これにより、可動介在部１０が可動端に位置する状態で術具１００側から力が加わった際、可動介在部１０と貫通孔２０ｈの内壁面との当接によってその力を受けることができ、動力伝達部５５０へ伝わる衝撃を緩和することができる。
【００６２】
（複数可動介在部の例）
図９は、ドレープユニットの平面図である。
図９に示すドレープユニット１では、複数の可動介在部１０がＸ方向に並置されている。本実施形態では、３つの可動介在部１０が平行に設けられる。固定介在部２０には、複数の可動介在部１０に対応して複数の貫通孔２０ｈが設けられる。複数の可動介在部１０は互いに独立して進退移動可能となっている。複数の可動介在部１０が互いに干渉せず独立して駆動するため、術具１００の操作性を高めることができる。
【００６３】
また、複数の可動介在部１０のそれぞれの可動範囲は同じであってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。本実施形態の構成によれば、複数の可動介在部１０が設けられている場合でも、複数の可動介在部１０どうしの干渉や複数の可動介在部１０の露出が抑制される。
【００６４】
図１０は、固定介在部の案内溝を例示する斜視図である。
図１０には、固定介在部２０の第２固定部分２２を内側（可動介在部１０側）からみた斜視図が示される。
【００６５】
固定介在部２０の第２固定部分２２には、可動介在部１０の一部を受容して可動介在部１０がＺ方向に移動することを案内する案内溝２２５が設けられていてもよい。案内溝２２５は、第２開口２２ｈの縁よりも外側に設けられた座繰り部分である。案内溝２２５には可動介在部１０の第３可動部分１３が進退動作可能に嵌まるようになっている。
【００６６】
案内溝２２５の幅（Ｘ方向の長さ）は第３可動部分１３の幅（Ｘ方向の長さ）とほぼ等しいか、僅かに広く設けられ、案内溝２２５の長さ（Ｚ方向の長さ）は第２開口２２ｈの長さ（Ｚ方向の長さ）よりも長く設けられる。
【００６７】
第２開口２２ｈに挿通される第２可動部分１２に対して第３可動部分１３は長さ方向（Ｚ方向）および幅方向（Ｘ方向）のそれぞれに張り出すフランジ状に設けられている。したがって、第２可動部分１２が第２開口２２ｈに挿通されても、第３可動部分１３は第２開口２２ｈから抜け出ることはない。
【００６８】
第３可動部分１３のＸ方向の位置は案内溝２２５の幅方向（Ｘ方向）に向かい合う壁２２５ａで規制される。一方、第３可動部分１３のＺ方向の位置は案内溝２２５の長さ方向（Ｚ方向）に移動可能である。したがって、可動介在部１０は、案内溝２２５によってＸ方向に規制されながら、案内溝２２５に沿ってＺ方向に移動可能となる。
【００６９】
なお、第２開口２２ｈに挿通される第２可動部分１２や、第１開口２１ｈに挿通される第１可動部分１１でも可動介在部１０のＸ方向の位置を規制しつつＺ方向の移動を可能にするガイドの役目を果たすが、第３可動部分１３は第１可動部分１１および第２可動部分１２よりもＺ方向に長く設けられているため、案内溝２２５の壁２２５ａとＺ方向に長く接触して安定したガイドを行うことができる。
【００７０】
また、複数の可動介在部１０に対応して複数の第２開口２２ｈが設けられ、それぞれの第２開口２２ｈに対応して案内溝２２５が設けられている場合、隣り合う案内溝２２５の間に壁２２５ａが設けられる。この壁２２５ａによって隣り合う可動介在部１０の間に仕切りが設けられることになり、隣り合う可動介在部１０どうしの干渉を防止することができる。さらに、この壁２２５ａがあることで第３可動部分１３の横の空間が仕切られ、不潔領域の露出を抑制しやすくなる。
【００７１】
また、医療用ロボット５００に対してドレープユニット１および術具１００が装着された状態において、Ｙ方向にみて、第３可動部分１３と第１固定部分２１との間、および第３可動部分１３と第２固定部分２２との間には、それぞれ所定の隙間が設けられていてもよい。
【００７２】
上記のような隙間があることにより、医療用ロボット５００に装着した術具１００の可動部１５０を動かしているときに、固定介在部２０と可動介在部１０とが衝突して可動部１５０がロックする不具合が生じる可能性を低減させることができる。
【００７３】
（他の実施形態）
図１１（ａ）および（ｂ）は、他の可動介在部の構成を例示する模式図である。図１１（ａ）には可動介在部１０および固定介在部２０の模式断面図が示され、図１１（ｂ）には可動介在部１０と貫通孔２０ｈとの位置関係を示す模式平面図が示される。
図１１（ａ）および（ｂ）に示す可動介在部１０の第３可動部分１３は、第２開口２２ｈの全体を覆うように設けられている。これにより、医療用ロボット５００に術具１００が装着されていない状態でも、可動介在部１０によって第２開口２２ｈの全体が塞がれ、不潔領域が露出しにくくなる。
【００７４】
図１２（ａ）から（ｃ）は、ストッパの例を示す模式断面図である。
この例では、可動介在部１０が可動範囲の可動端に達した際、動力伝達部５５０が当接するストッパ５６０を備えている。ストッパ５６０は、多自由度アーム５１０の装着部５２０に設けられていてもよいし、固定介在部２０に設けられていてもよい。
【００７５】
可動介在部１０が図１２（ａ）に示す中間位置から図１２（ｂ）に示す一方端側へ移動して可動端まで達すると、動力伝達部５５０がストッパ５６０に当接する。これにより、可動介在部１０が可動範囲の一方端で止まることになる。
【００７６】
また、可動介在部１０が図１２（ｃ）に示す他方端側へ移動した可動端まで達すると、動力伝達部５５０がストッパ５６０に当接する。これにより、可動介在部１０が可動範囲の他方端で止まることになる。
【００７７】
ストッパ５６０として固定介在部２０よりも緩衝作用の高い材料や構造を用いてもよい。これにより、可動介在部１０が固定介在部２０に当接するよりもストッパ５６０に当接するほうが衝突時の反力を緩和できるようになる。
【００７８】
このように、本実施形態によれば、清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、手術の作業性を向上させることができるドレープユニット１を提供することが可能となる。特に、可動介在部１０が進退移動（直動）する場合、貫通孔２０ｈも進退方向に拡がることになるが、本実施形態のような可動介在部１０によって貫通孔２０ｈを確実にカバーすることで、清潔領域と不潔領域との分離を確実に行うことができる。また、可動介在部１０が固定介在部２０に収容されるため、可動介在部１０の露出が抑制され、安全かつ素早く術具１００の取り付けおよび取り替え作業を行うことが可能となる。
【００７９】
なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では３つの可動介在部１０が並置される例を示したが、可動介在部１０の数は限定されない。また、術具１００の処置部１３０として鉗子の例を示したが、鉗子以外の処置部１３０であってもよい。また、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の構成例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
【符号の説明】
【００８０】
１  ドレープユニット
１０  可動介在部
１１  第１可動部分
１１ａ  凹部
１２  第２可動部分
１２ａ  凹部
１３，１３１，１３２  第３可動部分
１３ａ  カバー領域
２０  固定介在部
２０ｈ  貫通孔
２１  第１固定部分
２１ｈ  第１開口
２２  第２固定部分
２２ｈ  第２開口
２５，２５１，２５２  収容部
１００  術具
１１０  本体
１２０  シャフト
１３０  処置部
１５０  可動部
１５０ａ  突起部
１６０  ワイヤ
２２５  案内溝
２２５ａ  壁
５００  医療用ロボット
５１０  多自由度アーム
５１１  アクチュエータ部
５１２  制御部
５２０  装着部
５５０  動力伝達部
５５０ａ  突起部
５６０  ストッパ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３  長さ
Ｗ１，Ｗ２  幅
【要約】
【課題】清潔領域と不潔領域とを十分に分離できるとともに、手術の作業性を向上させることができるドレープユニットを提供すること。
【解決手段】本発明の一態様は、術具を保持する医療用ロボットと術具との間に配置されて術具と医療用ロボットとを分離するとともに、術具に設けられた可動部に医療用ロボットが備える動力伝達部からの進退方向の動力を伝達するドレープユニットであって、動力伝達部から動力を受ける可動介在部と、可動介在部の一部を挿通させる貫通孔を有し医療用ロボットに対して脱着可能に装着される固定介在部と、を備え、固定介在部は、可動介在部が進退方向の端部に移動したとき、貫通孔の貫通方向にみて可動介在部の一部を覆う収容部を有することを特徴とする。
【選択図】図１【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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