(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療処置を行う処置部に駆動力を伝達する従動部、および、前記従動部が収納されると共に前記従動部が相対的に直動可能に配置される従動側孔が設けられた本体を少なくとも有する術具と、
前記本体における前記従動側孔が設けられた面と対向する装着面、および、前記従動部に前記直動方向への駆動力を伝達する伝達部が配置される伝達側孔を少なくとも有する装着部と、
を備え、
前記術具および前記装着部のそれぞれには、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向、かつ、前記直動方向と交差する方向へ相対移動することにより、前記術具を前記装着部に対して装着させる術具係合部および装着係合部が設けられ、
前記装着面には、前記術具が前記装着部に対して相対的に移動する方向へ延びる溝であって、前記術具を前記装着部に装着する際に前記従動部から突出する凸部と係合し、前記従動部を前記伝達側孔の所定位置へ誘導する誘導溝が設けられていることを特徴とする医療用ロボット。
【請求項２】
前記誘導溝における前記術具および前記装着部の相対移動方向の端部の少なくとも一方には、前記伝達側孔から離れる方向に向かって、溝の幅が広がる導入部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の医療用ロボット。
【請求項３】
前記伝達部を前記所定位置に移動させる移動部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の医療用ロボット。
【請求項４】
前記装着部には、複数の前記伝達側孔および前記伝達部が前記術具および前記装着部の相対移動方向に並んで設けられ、
前記本体には、前記複数の伝達側孔および前記伝達部の少なくとも一部に対応して複数の前記従動側孔および前記従動部が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の医療用ロボット。
【請求項５】
前記伝達部には、前記術具および前記装着部の装着に対応して前記従動部の前記凸部と係合する凹みであって、前記術具および前記装着部の相対移動方向に前記凸部が移動可能な開口を有する凹部が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の医療用ロボット。
【請求項６】
医療処置を行う処置部に駆動力を伝達する従動部、および、前記従動部が収納されると共に前記従動部が相対的に直動可能に配置される従動側孔が設けられた本体を少なくとも有する術具が装着される装着部であって、
前記本体における前記従動側孔が設けられた面と対向する装着面と、
前記従動部に前記直動方向への駆動力を伝達する伝達部が配置される伝達側孔と、
前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向、かつ、前記直動方向と交差する方向へ相対移動することにより、前記術具を装着させる装着係合部と、
前記術具が前記装着部に対して相対的に移動する方向へ延びる前記装着面に設けられた溝であって、前記術具を前記装着部に装着する際に前記従動部から突出する凸部と係合し、前記従動部を前記伝達側孔の所定位置へ誘導する誘導溝と、
が少なくとも設けられていることを特徴とする医療用ロボットの装着部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の処置に用いられる医療用ロボットおよび医療用ロボットの装着部に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、術者の負担軽減や、医療施設の省人化を図るためにロボットを利用した医療処置の提案がされている。外科分野では、術者が遠隔操作可能な多自由度アームを有する多自由度マニピュレータによって患者の処置を行う医療用ロボットに関する提案が行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載されている技術では、処置に用いられる術具を医療用ロボットに対して着脱可能とする構成が開示されている。また、術具の可動部を駆動する駆動力は、医療用ロボットから術具に伝達されている。
【０００４】
さらに、処置に用いられる術具を医療用ロボットに装着する際に、駆動力を医療用ロボットから術具に伝達する伝達構成が設けられている。この伝達構成は、医療用ロボットと術具との着脱にあわせて係合および離脱する構成とされている。
【０００５】
具体的には、医療用ロボットに対して術具が着脱された際に、バネの付勢力を用いて駆動力が伝達可能に係合される構成が開示されている。この構成により、処置中の術具の交換を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５８０７９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されている技術では、係合にバネの付勢力を利用しているため、伝達構成の中に付勢力による移動を許容する必要がある。言い換えると、伝達構成に遊び、ガタ又は隙間を意図的に設ける必要がある。
【０００８】
そのため、伝達構成における駆動力を伝達する経路の中に、駆動力の伝達に寄与しない隙間の発生を抑制することが難しくなる。この隙間により術具の動きの正確な制御が難しくなるという問題があった。
【０００９】
また、医療用ロボットを操作する術者が術具を意図した通りに動かすためには、伝達構成において駆動力が伝達可能に係合されているか否かを検出することが必要となる。具体的には、センサやスイッチなどの検出手段を用いて係合を検知し、検知した情報を操作者に伝達する配線等を設ける必要がある。言い換えると、医療用ロボットの構成が複雑になるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、操作性の向上および構成の簡素化を図りやすくすることができる医療用ロボットおよび医療用ロボットの装着部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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の第１の態様に係る医療用ロボットは、医療処置を行う処置部に駆動力を伝達する従動部、および、前記従動部が収納されると共に前記従動部が相対的に直動可能に配置される従動側孔が設けられた本体を少なくとも有する術具と、前記本体における前記従動側孔が設けられた面と対向する装着面、および、前記従動部に前記直動方向への駆動力を伝達する伝達部が配置される伝達側孔を少なくとも有する装着部と、を備え、前記術具および前記装着部のそれぞれには、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向、かつ、前記直動方向と交差する方向へ相対移動することにより、前記術具を前記装着部に対して装着させる術具係合部および装着係合部が設けられ、前記装着面には、前記術具が前記装着部に対して相対的に移動する方向へ延びる溝であって、前記術具を前記装着部に装着する際に前記従動部から突出する凸部と係合し、前記従動部を前記伝達側孔の所定位置へ誘導する誘導溝が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の態様に係る装着部は、医療処置を行う処置部に駆動力を伝達する従動部、および、前記従動部が収納されると共に前記従動部が相対的に直動可能に配置される従動側孔が設けられた本体を少なくとも有する術具が装着される装着部であって、前記本体における前記従動側孔が設けられた面と対向する装着面と、前記従動部に前記直動方向への駆動力を伝達する伝達部が配置される伝達側孔と、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向、かつ、前記直動方向と交差する方向へ相対移動することにより、前記術具を装着させる装着係合部と、前記術具が前記装着部に対して相対的に移動する方向へ延びる前記装着面に設けられた溝であって、前記術具を前記装着部に装着する際に前記従動部から突出する凸部と係合し、前記従動部を前記伝達側孔の所定位置へ誘導する誘導溝と、が少なくとも設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第１の態様に係る医療用ロボットおよび第２の態様に係る装着部によれば、術具および装着部を装着面に沿う方向、かつ、従動部および伝達部の直動方向と交差する方向へ相対移動させることにより、術具を装着部に対して装着することができる。さらに、術具を装着部に装着する際に、従動部が伝達側孔の所定位置に誘導される。所定位置は、従動部および伝達部が術具および装着部の装着に対応して係合される位置である。そのため、伝達部および従動部は駆動力の伝達が可能に係合される。
【００１４】
例えば、特許文献１に記載された構成と比較すると、付勢機構を用いる必要がないため、簡易な構成で伝達部および従動部を係合させることができる。さらに、伝達部および従動部の間に隙間を設ける必要性が低くなり、両者を確実に係合し易くなる。
【００１５】
これにより、隙間を減少させることが可能となり、医療用ロボットの操作性を高めやすくなる。また、術具の処置部に加わる力である外力が医療用ロボットに伝達されやすくなり、外力を推定する精度を高めやすくなる。例えば、医療用ロボットを用いた手術の安全性を高めやすくなり、合併症の発生を抑制しやすくなる。言い換えると、患者のＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｌｉｆｅ）の向上が図りやすくなり、医療用ロボットを操作する医師の負担を軽減しやすくなる。また、医療用ロボットを用いた手術におけるラーニングカーブの向上も図りやすくなる。
【００１６】
その他に、術具および装着部の相対的な位置に基づいて、伝達部および従動部の配置関係が所望の配置関係となったか否かを判断することができる。所望の配置関係としては駆動力の伝達が可能な配置関係を例示することができる。言い換えると、特許文献１に記載の構成と比較して、センサやスイッチ等の検出手段を用いる必要性が低くなる。そのため、検出手段を設けることによる構成の煩雑化を抑制し、医療用ロボットのコンパクト化を図りやすくなる。
【００１７】
上記発明の第１の態様において前記誘導溝における前記術具および前記装着部の相対移動方向の端部の少なくとも一方には、前記伝達側孔から離れる方向に向かって、溝の幅が広がる導入部が設けられていることが好ましい。
【００１８】
このように誘導溝に導入部を設けることにより、術具を装着部に装着する際に、従動部の凸部が導入部に導かれて誘導溝に進入しやすくなる。また、誘導溝の両端部に導入部が設けられた場合には、一端部に設けられた場合と比較して、術具を装着部に接近させる方向の自由度が増えるため、術具を装着させやすくなる。
【００１９】
上記発明の第１の態様においては、前記伝達部を前記所定位置に移動させる移動部が設けられていることが好ましい。
このように移動部を設けることにより、術具を装着部に装着する際に、伝達部を所定位置に配置させやすくなる。移動部がない場合と比較して、術具を装着部に装着する際の作業量を減らすことができ、装着が容易となる。
【００２０】
上記発明の第１の態様において前記装着部には、複数の前記伝達側孔および前記伝達部が前記術具および前記装着部の相対移動方向に並んで設けられ、前記本体には、前記複数の伝達側孔および前記伝達部の少なくとも一部に対応して複数の前記従動側孔および前記従動部が設けられていることが好ましい。
【００２１】
このようにすることにより、複数の伝達部および従動部の組合せを用いて異なる駆動力を処置部に伝達することができる。そのため、処置部における複数の動作を制御することができる。
【００２２】
上記発明の第１の態様において前記伝達部には、前記術具および前記装着部の装着に対応して前記従動部の前記凸部と係合する凹みであって、前記術具および前記装着部の相対移動方向に前記凸部が移動可能な開口を有する凹部が設けられていることが好ましい。
【００２３】
このように凹部を設けることにより、術具を装着部に装着することにより、従動部の凸部と伝達部の凹部とを係合させることができる。また、凸部および凹部の係合に基づいて駆動力を伝達部から従動部に伝達させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の第１の態様に係る医療用ロボットおよび第２の態様に係る装着部によれば、従動部から突出する凸部と係合し、従動部を伝達側孔の所定位置へ誘導する誘導溝が設けられていることにより、操作性の向上および構成の簡素化を図りやすくなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る医療用ロボットの構成を説明する部分斜視図である。
【図２】図１のアーム部およびアダプタの構成を説明する図である。
【図３】図１の術具の構成を説明する図である。
【図４】図１の術具の構成を説明する他の図である。
【図５】術具をアダプタに装着する際の従動部および凸部の動きを説明する図である。
【図６】図１の医療用ロボットにおける術具の取り外しを説明する部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
この発明の一実施形態に係る医療用ロボットについて、図１から図６を参照しながら説明する。本実施形態の医療用ロボット１は、遠隔操作可能な多自由度アームを有する多自由度マニピュレータであって、術者が患者の処置、例えば内視鏡手術を行う際に用いるものである例に適用して説明する。
【００２７】
医療用ロボット１には、図１に示すように、ドライバ１０と、アダプタ（装着部）２０と、術具４０と、が主に設けられている。
なお、本実施形態では説明を容易にするために、ドライバ１０が延びる方向をＺ軸とし、ドライバ１０の先端に向かう方向を正方向として説明する。また、Ｚ軸と直交する方向であって、術具４０をアダプタ２０に装着する際に相対移動する方向をＸ軸とし、Ｚ軸の正方向に向かって左方向を正方向として説明する。さらに、Ｚ軸およびＸ軸に直交する方向をＹ軸とし、術具４０をアダプタ２０から離脱させる際に相対移動する方向を正方向として説明する。
【００２８】
ドライバ１０は、アダプタ２０および術具４０を支持するものであり、術具４０を動作させる駆動力を伝達するものでもある。本実施形態では、ドライバ１０におけるアダプタ２０が配置される部分が、Ｚ軸方向に延びる軸線まわりに回転可能に配置されている例に適用して説明する。
【００２９】
ドライバ１０には、図１および図２に示すように、アクチュエータ部（移動部）１１と、制御部１２と、が主に設けられている。なお、アクチュエータ部１１および制御部１２の少なくとも一方は、ドライバ１０に設けられていてもよいし、ドライバ１０の外側に設けられていてもよく、その配置位置を限定するものではない。
【００３０】
アクチュエータ部１１は、術具４０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１１は、後述するアダプタ２０の伝達部２２に対して駆動力が伝達可能に接続されており、伝達部２２をＺ軸の正方向および負方向に移動させるものである。
【００３１】
本実施形態では、アクチュエータ部１１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１１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。
【００３２】
また、アクチュエータ部１１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。
【００３３】
制御部１２は、アクチュエータ部１１における駆動力の発生を制御するものである。また、伝達部２２におけるＺ軸の正方向および負方向の移動や、伝達部２２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１１に対する空気などの気体の供給を制御部１２が制御する例に適用して説明する。
【００３４】
アダプタ２０は、図１および図２に示すように、ドライバ１０および術具４０の間に配置されるものである。ドライバ１０に対して着脱可能であり、術具４０に対しても着脱可能なものである。
【００３５】
また、アダプタ２０は、ドライバ１０側の不潔領域と術具４０側の清潔領域とを区画するものでもある。アダプタ２０には、不潔領域と清潔領域とを区画する膜状の部材であるドレープ（図示せず）が設けられている。
【００３６】
アダプタ２０には、装着面２１と、第１装着係合部（装着係合部）３１と、第２装着係合部（装着係合部）３５と、が少なくとも設けられている。
装着面２１はアダプタ２０における術具４０が配置される面であり、後述する術具４０の本体４１における従動側孔４２が設けられた面と対向する面である。装着面２１におけるＺ軸の正方向の端部には、第１装着係合部３１が設けられ、Ｚ軸の負方向の端部には、第２装着係合部３５が設けられている。
【００３７】
アダプタ２０には、更に伝達部２２と、伝達側孔２４と、誘導溝２５と、導入部２６と、が少なくとも設けられている。
伝達部２２は、駆動力を術具４０に伝達するものである。本実施形態では、伝達部２２が伝達側孔２４の内部をＺ軸の正方向および負方向に移動することにより駆動力を伝達する例に適用して説明する。
【００３８】
伝達部２２には、後述する術具４０の凸部４４と係合する凹部２３が設けられている。凹部２３は、伝達部２２における術具４０と対向する面、言い換えるとＹ軸の正方向側の面に形成された凹みである。
【００３９】
凹部２３は、Ｙ軸の正方向および負方向に延びる溝状の形状を有している。言い換えると、上述の凸部４４が、Ｙ軸の正方向および負方向から凹部２３の内部に入ること、および、出ることを許容する開口を有している。
【００４０】
また、凹部２３におけるＺ軸の正方向および負方向側の側壁は、上述の凸部４４と当接する形状を有している。言い換えると、伝達部２２におけるＺ軸の正方向および負方向への移動を、凸部４４に伝達可能とする形状を有している。
【００４１】
伝達側孔２４は、内部に伝達部２２が相対移動可能に配置される貫通孔であり、伝達部２２を装着面２１に沿う方向に移動させる、言い換えると、伝達側孔２４から逸脱させない公知の構成を有しているものである。また、伝達側孔２４は、Ｚ軸に沿う方向に延びる長孔状に形成されたものであり、本実施形態では３つの伝達側孔２４が、Ｘ軸方向に間隔をあけて並んで配置されている。
【００４２】
なお、本実施形態では、伝達部２２および伝達側孔２４の組が３つである例に適用して説明するが、伝達部２２および伝達側孔２４の組は３つよりも多くてもよいし、３つよりも少なくてもよく、その数を限定するものではない。
【００４３】
誘導溝２５は、装着面２１に形成された凹みであって、後述する従動部４３の凸部４４の誘導に用いられる溝である。誘導溝２５は、術具４０が装着面２１に対して相対的に移動する方向へ延びる溝である。本実施形態では、伝達側孔２４に対して交差する方向、例えばＸ軸に沿う方向に延びる溝である例に適用して説明する。
【００４４】
導入部２６は、誘導溝２５の一方の端部および他方の端部に、誘導溝２５と連続して形成された溝であって、伝達側孔２４から離れる方向に向かって溝の幅が広がる形状を有するものである。導入部２６における開口部分、言い換えると、Ｘ軸の正方向および負方向の端部の幅は、伝達部２２における凸部４４の移動範囲を少なくとも内部に含む広さであることが望ましい。本実施形態では、誘導溝２５の両端部に導入部２６が設けられている例に適用して説明するが、誘導溝２５の一方または他方の端部にのみ導入部２６が設けられていてもよい。
【００４５】
第１装着係合部３１は、アダプタ２０の装着面２１におけるＺ軸の正方向の端部から、Ｙ軸の正方向に突出して形成されたものである。第１装着係合部３１は、装着面２１に配置された術具４０と当接して、術具４０におけるＺ軸の正方向への移動を規制するものである。
【００４６】
第１装着係合部３１における術具４０と対向する面には、第１係合溝３２が設けられている。第１係合溝３２は、Ｚ軸の負方向に開口し、Ｘ軸に沿って延びる溝である。第１係合溝３２は、後述する術具４０の第１術具係合部５１と係合し、術具４０におけるＹ軸に沿う方向への移動を規制するものである。
【００４７】
第２装着係合部３５は、アダプタ２０の装着面２１におけるＺ軸の負方向の端部から、Ｙ軸の正方向に突出して形成されたものである。第２装着係合部３５は、装着面２１に配置された術具４０と当接して、術具４０におけるＺ軸の負方向への移動を規制するものである。
【００４８】
第２装着係合部３５における術具４０と対向する面には、第２係合溝３６が設けられている。第２係合溝３６は、Ｚ軸の正方向に開口し、Ｘ軸に沿って延びる溝である。第２係合溝３６は、後述する術具４０の第２術具係合部５２と係合し、術具４０におけるＹ軸に沿う方向への移動を規制するものである。
【００４９】
術具４０は、術者が医療用ロボット１を用いて患者の処置を行う際に用いられるものである。術具４０には、図３および図４に示すように、本体４１と、本体４１から棒状に延びるシャフト６１と、シャフト６１における本体４１と反対側の端部に配置された鉗子（処置部）６５と、が主に設けられている。
【００５０】
本体４１は、術具４０におけるドライバ１０に着脱される部分であり、シャフト６１を支持するものでもある。本体４１には、従動側孔４２と、従動部４３と、第１術具係合部（術具係合部）５１と、第２術具係合部（術具係合部）５２と、操作部５５と、が主に設けられている。
【００５１】
従動側孔４２は、本体４１におけるドライバ１０の装着面２１と対向する面に形成されたＺ軸方向に延びる長孔である。従動側孔４２は、伝達側孔２４と対向する位置に設けられている。従動側孔４２には、後述する従動部４３が本体４１に対してＺ軸方向に相対的に直動可能に配置されている。本実施形態では、３つの従動側孔４２が、Ｘ軸方向に間隔をあけて並んで配置されている例に適用して説明する。
【００５２】
従動部４３は、ドライバ１０から鉗子６５などを動かす駆動力が伝達されるものである。従動部４３は、手術ロボットから伝達される駆動力に従って、従動側孔４２の内部をＺ軸方向に直動可能に配置されている。
【００５３】
従動部４３には、凸部４４が設けられている。凸部４４は、従動部４３からＹ軸の負方向へ突出する柱状の部分であり、従動部４３が従動側孔４２に配置された際に、本体４１よりもＹ軸の負方向に突出する部分である。凸部４４は、アダプタ２０における伝達部２２に設けられた凹部２３と係合され、この係合によりＺ軸方向に直動する駆動力を伝達するものである。
【００５４】
第１術具係合部５１は、図４に示すように、本体４１におけるＺ軸の正方向の端部に設けられた突起である。第１術具係合部５１は、第１装着係合部３１の第１係合溝３２と係合し、術具４０におけるＹ軸に沿う方向への移動を規制するものである。
【００５５】
第２術具係合部５２は、図３および図４に示すように、本体４１におけるＺ軸の負方向の端部に設けられた一対の突起である。第２術具係合部５２は、第２装着係合部３５の第２係合溝３６と係合し、術具４０におけるＹ軸に沿う方向への移動を規制するものである。
【００５６】
操作部５５は、第２術具係合部５２を本体４１に収納したり、突出させたりする際に用いられる部分である。操作部５５は、本体４１におけるＹ軸の正方向側の面であって、Ｚ軸の負方向側の領域に設けられている。
【００５７】
操作部５５は、本体４１に対してＺ軸に沿って相対的に移動可能に配置されている。例えば、操作部５５を本体４１に対してＺ軸の正方向に相対移動させると、第２術具係合部５２は本体４１に収納される。逆に、操作部５５が本体４１に対してＺ軸の負方向に移動すると、第２術具係合部５２は本体４１から突出する。
【００５８】
シャフト６１は、図３および図４に示すように、本体４１からＺ軸方向に延びて配置される筒状に形成された部材である。シャフト６１におけるＺ軸の正方向の端部には鉗子６５が配置されている。また、シャフト６１における鉗子６５の近傍には、関節部６２が設けられている。
【００５９】
関節部６２は、鉗子６５の向きを変更可能とする構成であり、Ｘ軸方向を回動軸線、および、Ｙ軸方向を回動軸線とした回動が可能な構成を有している。関節部６２は、例えば、動力伝達部２２により伝達される駆動力により回動される構成を有している。なお、関節部６２における構成は公知の構成を用いることができ、特に限定するものではない。
【００６０】
鉗子６５は、シャフト６１におけるＺ軸の正方向の端部に配置されるものであり、従動部４３からワイヤなどを介して伝達される駆動力により開閉される構成を有している。鉗子６５における開閉を行う構成は、公知の構成を用いることができ、特に限定するものではない。
【００６１】
次に、上記の構成からなる医療用ロボット１における術具４０の装着および取り外しについて図１，図２，図５および図６を参照しながら説明する。まず、アダプタ２０に術具４０を装着する場合について説明し、次いでアダプタ２０から術具４０を取り外す場合について説明する。
【００６２】
アダプタ２０に術具４０を装着する際には、図２に示すように、制御部１２は、伝達部２２が所定位置に配置されるようにアクチュエータ部１１を駆動する制御を行う。伝達部２２が所定位置に配置されると、伝達部２２の凹部２３、および、誘導溝２５によりＸ軸に沿う方向に延びる１つの溝が形成される。
【００６３】
ここで、所定位置とは、誘導溝２５と伝達側孔２４とが交差する位置に、伝達部２２の凹部２３が配置される位置のことである。言い換えると、従動部４３および伝達部２２が、術具４０およびアダプタ２０の装着に対応して係合される位置である。具体的には、図２で示されている伝達部２２の配置位置が、所定位置である。
【００６４】
その後、図１に示すように、術具４０をＸ軸に沿う方向に移動させてアダプタ２０に近づけ、装着が行われる。図１では、術具４０をＸ軸の正側から負側に移動させて装着が行われる例が示されている。なお、術具４０をアダプタ２０に近づける際に、Ｘ軸の負側から正側に移動させて装着を行ってもよい。
【００６５】
装着の際に、術具４０の第１術具係合部５１は、Ｘ軸に沿う方向に移動しながらアダプタ２０の第１係合溝３２と係合する。また、第２術具係合部５２は、Ｘ軸に沿う方向に移動しながらアダプタ２０の第２係合溝３６と係合する。
【００６６】
さらに、術具４０における従動部４３は、図５に示すように、誘導溝２５および導入部２６により伝達部２２と駆動力の伝達が可能な位置に誘導される。例えば、従動部４３が誘導溝２５よりもＺ軸の正方向側、または、負方向側に離れて配置されている場合について説明する。
【００６７】
術具４０がＸ軸に沿ってアダプタ２０に接近すると、従動部４３の凸部４４は、導入部２６の傾斜面に当接する。術具４０を更に移動させると、凸部４４（従動部４３）は導入部２６の傾斜面に沿って誘導溝２５に向かって移動し、誘導溝２５および凹部２３から構成される溝に進入する。
【００６８】
術具４０が、アダプタ２０に対して予め決められた位置にまで移動すると、凸部４４は凹部２３の内部に配置される（図５の点線で示す位置に配置される。）。これにより、伝達部２２および従動部４３は、駆動力の伝達が可能に係合され、術具４０およびアダプタ２０の装着が完了する。
【００６９】
術具４０をアダプタ２０から取り外す場合には、まず、図３に示すように、術具４０の操作部５５をＺ軸の正方向へスライドさせる操作を行う。この操作により、第２術具係合部５２は本体４１に収納される。この操作により、第２術具係合部５２と第２係合溝３６との係合が解除される（図６参照。）。
【００７０】
その後、図６に示すように、術具４０のＺ軸の負方向側の端部を、アダプタ２０から離れる方向（Ｙ軸の正方向）へ持ち上げる。その後、術具４０の全体をＹ軸の正方向へ持ち上げて、第１術具係合部５１を第１係合溝３２から抜くことにより、アダプタ２０から術具４０を取り外す作業が完了する。
【００７１】
上記の構成の医療用ロボット１、および、アダプタ２０によれば、術具４０およびアダプタ２０を装着面２１に沿う方向、かつ、従動部４３および伝達部２２の直動方向と交差する方向へ相対移動させることにより、術具４０をアダプタ２０に対して装着することができる。さらに、術具４０をアダプタ２０に装着する際に、従動部４３が伝達側孔２４の所定位置に誘導される。
【００７２】
例えば、特許文献１に記載された構成と比較すると、付勢機構を用いる必要がないため、簡易な構成で伝達部２２および従動部４３を係合させることができる。さらに、伝達部２２および従動部４３の間に隙間を設ける必要性が低くなり、両者を確実に係合し易くなる。
【００７３】
また、隙間を減少させることが可能となり、医療用ロボット１の操作性を高めやすくなる。また、隙間が減少することで、術具４０の鉗子６５に加わる力である外力が医療用ロボット１に伝達されやすくなり、外力を推定する精度を高めやすくなる。例えば、医療用ロボット１を用いた手術の安全性を高めやすくなり、合併症の発生を抑制しやすくなる。言い換えると、患者のＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｌｉｆｅ）の向上が図りやすくなり、医療用ロボット１を操作する医師の負担を軽減しやすくなる。また、医療用ロボット１を用いた手術におけるラーニングカーブの向上も図りやすくなる。
【００７４】
その他に、術具４０およびアダプタ２０の相対的な位置に基づいて、伝達部２２および従動部４３の配置関係が所望の配置関係となったか否かを判断することができる。所望の配置関係としては駆動力の伝達が可能な配置関係を例示することができる。言い換えると、特許文献１に記載の構成と比較して、センサやスイッチ等の検出手段を用いる必要性が低くなる。そのため、検出手段を設けることによる構成の煩雑化を抑制し、医療用ロボット１のコンパクト化を図りやすくなる。
【００７５】
誘導溝２５に導入部２６を設けることにより、術具４０をアダプタ２０に装着する際に、従動部４３の凸部４４が導入部２６に導かれて誘導溝２５に進入しやすくなる。また、誘導溝２５の両端部に導入部２６が設けられた場合には、一端部に設けられた場合と比較して、術具４０をアダプタ２０に接近させる方向の自由度が増えるため、術具４０を装着させやすくなる。
【００７６】
アクチュエータ部１１を設けることにより、術具４０をアダプタ２０に装着する際に、伝達部２２を所定位置に配置させやすくなる。アクチュエータ部１１がない場合と比較して、術具４０をアダプタ２０に装着する際の作業量を減らすことができ、装着が容易となる。
【００７７】
複数の伝達側孔２４および伝達部２２を、術具４０およびアダプタ２０の相対移動方向に並んで設け、これらの少なくとも一部に対応して複数の従動側孔４２および従動部４３を設けることにより、複数の伝達部２２および従動部４３の組合せを用いて異なる駆動力を鉗子６５に伝達することができる。そのため、鉗子６５における複数の動作を制御することができる。
【００７８】
伝達部２２に凹部２３を設けることにより、術具４０をアダプタ２０に装着することで、従動部４３の凸部４４と伝達部２２の凹部２３とを係合させることができる。また、凸部４４および凹部２３の係合に基づいて駆動力を伝達部２２から従動部４３に伝達させることができる。
【００７９】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記の実施の形態においては、術具４０をＸ軸の正方向側から装着してもよいし、負方向側から装着してもよい構成に適用して説明したが、Ｘ軸の正方向側からのみ装着可能とする構成であってもよいし、負方向側からのみ装着可能とする構成であってもよい。
【００８０】
また、本実施形態では、アクチュエータ部１１を用いて伝達部２２を所定位置に移動させる例に適用して説明したが、伝達部２２を所定位置に移動させる際にアクチュエータ部１１の代わりにバネなどの付勢部材を用いてもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、ドライバ１０とアダプタ２０とが着脱可能な例に適用して説明したが、アダプタ２０に相当するものがドライバ１０と一体とされていてもよく、特に限定するものではない。
【符号の説明】
【００８２】
１…医療用ロボット、  １１…アクチュエータ部（移動部）、  ２０…アダプタ（装着部）、  ２１…装着面、  ２２…伝達部、  ２３…凹部、  ２４…伝達側孔、  ２５…誘導溝、  ２６…導入部、  ３１…第１装着係合部（装着係合部）、  ３５…第２装着係合部（装着係合部）、  ４０…術具、  ４１…本体、  ４２…従動側孔、  ４３…従動部、  ４４…凸部、  ６５…鉗子（処置部）、  ５１…第１術具係合部（術具係合部）、  ５２…第２術具係合部（術具係合部）
【要約】
【課題】操作性の向上および構成の簡素化を図りやすい医療用ロボットおよび医療用ロボットの装着部を提供する。
【解決手段】処置部に駆動力を伝達する従動部および従動部が相対的に直動可能に配置される従動側孔が設けられた本体４１を有する術具４０と、装着面２１および従動部に直動方向への駆動力を伝達する伝達部２２が配置される伝達側孔２４を有する装着部２０とを備え、術具４０および装着部２０のそれぞれには、術具４０および装着部２０が装着面２１に沿う方向、かつ、直動方向と交差する方向へ相対移動することにより、術具４０を装着部２０に対して装着させる術具係合部５１，５２および装着係合部３１，３５が設けられ、装着面２１には、術具４０が装着部２０に対して相対的に移動する方向へ延びる溝であって、従動部を伝達側孔２４の所定位置へ誘導する誘導溝２５が設けられてい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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