(57)【要約】【課題】複数の医療機能具を手術中に容易に切り替えることができる医療装置を提供することを課題とする。【解決手段】フック型処置治具２１を機能させるためのエネルギーを発生する駆動装置２２と、駆動装置２２に一端が接続されエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブル２３と、該ケーブル２３の他端に設けられたエネルギー送信部コネクタ２５と、エネルギー送信部コネクタ２５の内部に配置され、ケーブルで伝達されたエネルギーをエネルギー送信部のコネクタ２５の外部に放出する送電コイル３１と、フック型処置治具２１に設けられ、エネルギー送信部コネクタ２５に対して着脱自在なエネルギー受信部コネクタ２６と、エネルギー受信部コネクタ２６の内部に配置され、送電コイル３１で放出されたエネルギーを受信する受電コイル３２と、フック型処置治具２１に設けられ、受電コイル３２で受信したエネルギーに基づき機能するプローブ２１ａとを具備した。【選択図】      図１
2004208922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、
前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、
前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、
前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、
を具備したことを特徴とする医療装置。
【請求項２】
遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、
前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、
前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、
前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、
前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、
を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項３】
請求項１の医療装置において、
医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療装置。
【請求項４】
請求項２の医療用マニピュレータにおいて、
医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項５】
請求項１の医療装置において、
前記第１のコネクタ手段と前記第２のコネクタ手段との接続状態を係止させる係止手段を有することを特徴とする医療装置。
【請求項６】
請求項１の医療装置において、
前記第１のコネクタ手段に設けられた第１の磁気発生手段と、
前記第２のコネクタ手段に設けられ、前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、
を具備したことを特徴とする医療装置。
【請求項７】
請求項２の医療用マニピュレータにおいて、
前記第１のコネクタ手段に設けられた磁気発生手段と、
前記第２のコネクタ手段に設けられ前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、
前記第１の磁気発生手段で発生される磁気と、前記第２の磁気発生手段で発生される磁気とを制御可能な磁気発生制御手段と、
を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項８】
請求項１の医療装置において、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、
を具備したことを特徴とする医療装置。
【請求項９】
請求項２の医療用マニピュレータにおいて、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、
を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項１０】
請求項８の医療装置において、
前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、
含むことを特徴とする医療装置。
【請求項１１】
請求項９の医療用マニピュレータにおいて、
前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、
含むことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項１２】
請求項１の医療装置において、
前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、
前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療装置。
【請求項１３】
請求項２の医療用マニピュレータにおいて、
前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、
前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項１４】
請求項１の医療装置において、
前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、
前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部と
を有することを特徴とする医療装置。
【請求項１５】
請求項２の医療用マニピュレータにおいて、
前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、
前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部と
を有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項１６】
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、
前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、
前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、
前記第１のエネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的なエネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、
を具備したことを特徴とする医療装置。
【請求項１７】
遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、
前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを電気的に発生する駆動装置と、
前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、
前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、
前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、
前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱前記税な第２のコネクタ手段と、
前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的エネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、
前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、
を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【請求項１８】
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能具と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備した医療装置の制御方法であって、
前記第１の情報交換手段によって、前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す識別情報読出し工程と、
前記識別情報読出し工程で読み出した情報に基づき前記駆動装置の駆動状態を設定する駆動状態設定工程と、
を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【請求項１９】
請求項１８の医療装置の制御方法において、
前記駆動状態設定工程で前記駆動装置の駆動状態が設定された後、前記第１の情報交換手段による情報読出しを停止する情報読出し停止工程と、
前記情報読出し停止工程で前記第１の情報交換手段による情報読出しが停止された後、前記駆動状態設定工程で設定された駆動状態に基づき、前記駆動装置で前記エネルギーを発生するエネルギー発生工程と、
を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【請求項２０】
請求項１９の医療装置の制御方法において、
前記駆動装置の駆動情報を検出する駆動情報検出手段と、
前記駆動情報検出工程で検出された前記駆動情報を前記第１の情報交換手段を用いて放出する駆動情報放出工程と、
前記駆動情報放出工程で放出された前記駆動情報を受信する駆動情報受信工程と、
前記駆動情報受信工程で受信された前記駆動情報を前記固体識別情報記憶手段に記憶する駆動情報記憶工程と、
を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、取り扱い操作が簡易な医療装置及び医療用マニピュレータ並びに医療装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば外科手術に利用するための各種の手術装置及び手術システムが開発されており、その一例として超音波振動を応用し、処置治具を振動させて生体組織を切開したり、凝固したりする超音波凝固切開装置や、電気メスやバイポーラ処置治具等が提案されている。
【０００３】
近年、傷口が小さくてすみ、患者への侵襲が小さい、内視鏡外科手術が広まっている。このような内視鏡外科手術に適用する処置治具を用いた医療装置の一例を図１０に示す。図１０に示すように、医療装置１は、コネクタポート２を備えた装置本体３と処置治具であるハンドピース４とを電送ケーブル５の端部に設けられたコネクタ６を介して着脱自在に取付けられている。そして、装置本体３に接続される操作スイッチ７を術者が操作することによりハンドピース４の操作を行っている。
このような医療装置において、種類の異なるハンドピース４を目的に応じて選択して使用する場合は、補助者が先ず装置本体３のコネクタポート２に対して既に接続されているコネクタを外す、その後に目的に応じた他のハンドピース４を選択し、そのハンドピース４に設けられたケーブル５のコネクタ６を装置本体３のコネクタポート２に接続することにより行っている（特許文献１）。
【０００４】
目的に応じた複数のハンドピースを備えたこのような装置では、その手技に適したハンドピース４を幾度となく取り替える必要が生じてくる。その際、手術ベッドのそばに手術に必要な手術用器具を配置してある滅菌器具台から、手術用ベッドとの間でケーブルがついたハンドピース等の処置治具が何度となく行き来する状態で用いられている。
【０００５】
また、一方、術者の手の代わりとして手術用ロボットが開発され、各種の手術に応用され始めている。例えば、図１１に示すように、生体壁１０に穿設された挿入孔１１を通じてマニピュレータ１２の先端に取り付けられた挿入部１３を挿入し、この挿入部１３の先端に設けた内視鏡１４や処置治具１５を、遠隔操作によって術者が操作するにより、臓器１６等の切除等の処置を行っている（特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２０６５４４号公報
【特許文献２】
特開平７−１３６１７３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１にかかる従来の医療装置では、各種の処置治具から延びている多くのコードの引廻しが複雑となり、手術操作が煩雑となるという、問題がある。また、コネクタの取り替えは、いわゆる非清潔域であるので、清潔域で手術を行う術者が行うことができず、術者の意思を正確且つ迅速に反映することができない、という課題がある。
【０００８】
また、体腔内での遠隔操作では、先端の処置治具において、現在何の処置治具が装着させているか、瞬時に判別することが望まれている。
また、通常の内視鏡手術においては、手術の進行や処置の内容に合わせて処置治具を交換しながら、手術をすすめていくが、特許文献２に挙げたような手術用ロボットを利用した手術においても、処置の内容に合わせて適切なマニピュレータの先端処置治具に簡易迅速に交換しながら手術を行うことが要望されている。
【０００９】
本発明は、前記問題に鑑み、複数の医療機能具を手術中に容易に切り替えることができ、洗浄滅菌等が必須で且つ過酷な作業環境においても確実に使用できる安価な構造の医療装置及び医療用マニピュレータ並びに医療装置の制御方法を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明に係る第１の発明は、被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療装置にある。
【００１１】
第２の発明は、遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００１２】
第３の発明は、第１の医療装置の発明において、医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療装置にある。
【００１３】
第４の発明は、第２の医療用マニピュレータの発明において、医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００１４】
第５の発明は、第１の医療装置の発明において、前記第１のコネクタ手段と前記第２のコネクタ手段との接続状態を係止させる係止手段を有することを特徴とする医療装置にある。
【００１５】
第６の発明は、第１の医療装置の発明において、前記第１のコネクタ手段に設けられた第１の磁気発生手段と、前記第２のコネクタ手段に設けられ、前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、を具備したことを特徴とする医療装置にある。
【００１６】
第７の発明は、第２の医療用マニピュレータの発明において、前記第１のコネクタ手段に設けられた磁気発生手段と、前記第２のコネクタ手段に設けられ前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、前記第１の磁気発生手段で発生される磁気と、前記第２の磁気発生手段で発生される磁気とを制御可能な磁気発生制御手段と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００１７】
第８の発明は、第１の医療装置の発明において、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備したことを特徴とする医療装置にある。
【００１８】
第９の発明は、第２の医療用マニピュレータの発明において、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００１９】
第１０の発明は、第８の医療装置の発明において、前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、含むことを特徴とする医療装置にある。
【００２０】
第１１の発明は、第９の医療用マニピュレータの発明において、前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、含むことを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００２１】
第１２の発明は、第１の医療装置の発明において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療装置にある。
【００２２】
第１３の発明は、第２の医療用マニピュレータの発明において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００２３】
第１４の発明は、第１の医療装置の発明において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部とを有することを特徴とする医療装置にある。
【００２４】
第１５の発明は、第２の医療用マニピュレータの発明において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部とを有することを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００２５】
第１６の発明は、被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記第１のエネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的なエネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療装置にある。
【００２６】
第１７の発明は、遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを電気的に発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱前記税な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的エネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータにある。
【００２７】
第１８の発明は、被検体に対して医療行為を行う医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能具と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備した医療装置の制御方法であって、前記第１の情報交換手段によって、前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す識別情報読出し工程と、前記識別情報読出し工程で読み出した情報に基づき前記駆動装置の駆動状態を設定する駆動状態設定工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法にある。
【００２８】
第１９の発明は、第１８の医療装置の制御方法の発明において、前記駆動状態設定工程で前記駆動装置の駆動状態が設定された後、前記第１の情報交換手段による情報読出しを停止する情報読出し停止工程と、前記情報読出し停止工程で前記第１の情報交換手段による情報読出しが停止された後、前記駆動状態設定工程で設定された駆動状態に基づき、前記駆動装置で前記エネルギーを発生するエネルギー発生工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法にある。
【００２９】
第２０の発明は、第１９の医療装置の制御方法の発明において、前記駆動装置の駆動情報を検出する駆動情報検出手段と、前記駆動情報検出工程で検出された前記駆動情報を前記第１の情報交換手段を用いて放出する駆動情報放出工程と、前記駆動情報放出工程で放出された前記駆動情報を受信する駆動情報受信工程と、前記駆動情報受信工程で受信された前記駆動情報を前記固体識別情報記憶手段に記憶する駆動情報記憶工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法にある。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容を発明の実施形態により詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３１】
［第１の実施の形態］
図１は本実施形態にかかる医療装置の概略図であり、図２はそのシステム構成図である。これらの図面に示すように、本発明にかかる医療装置２０は、被検体に対して医療行為を行う医療機能具である例えばフック型処置治具２１を有する医療装置において、前記フック型処置治具２１を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置２２と、前記駆動装置２２に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブル（以下、「ケーブル」という）２３と、前記ケーブル２３の他端に設けられた第１のコネクタ手段であるエネルギー送信部コネクタ２５と、前記エネルギー送信部コネクタ２５の内部に配置され、前記ケーブルで伝達された前記エネルギーをエネルギー送信部のコネクタ２５の外部に放出するエネルギー放出手段である送電コイル３１と、前記フック型処置治具２１に設けられ、前記エネルギー送信部コネクタ２５に対して着脱自在な第２のコネクタ手段であるエネルギー受信部コネクタ２６と、前記エネルギー受信部コネクタ２６の内部に配置され、前記送電コイル３１で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段である受電コイル３２と、前記フック型処置治具２１に設けられ、前記受電コイル３２で受信した前記エネルギーに基づき機能するプローブ２１ａを有する医療機能部と、を具備したものである。
【００３２】
すなわち、本実施の形態では、フック型処置治具２１と前記ケーブル２３とを互いに結合すると共に電気的接点を持たずにエネルギーを送受信する着脱自在の第１のコネクタ手段であるエネルギー送電部コネクタ２５と第２のコネクタ手段であるエネルギー受信部コネクタ２６とからなる相互接続手段２４により、無接点でエネルギーをフック型処置治具２１に供給するようにするものである。
【００３３】
ここで、本発明で前記医療機能具とは、医療においてその対象物である生体を処置するシザース、メス、フック、ドリル等の処置治具の他、医療処置のために機能する照明治具、顕微鏡等の医療用周辺機器等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３４】
以下、本実施の形態では医療機能具として内視鏡手術に用いる超音波振動により作動し、生体を凝固・切開する機能を有する医療機能部を構成するプローブ２１ａを備えたフック型処置治具２１を用いた一例を示す。なお、超音波凝固・切開は、超音波振動子により発生された超音波振動がプローブを介して生体組織に伝達・振動され、それによって軟化した組織を溶着し、さらにこの超音波振動による摩擦熱により充分な凝固をなすものである。すなわち、摩擦で生じた熱と機械的擦過により素早く切開を可能とするものである。
【００３５】
本実施の形態では、医療機能具であるフック型処置治具２１以外には、図１に示すように、例えばシザース型処置治具３５、ヘラ型処置治具３６、内針３７ａと外套管３７ｂからなるトロッカー処置治具３７、吸引処置治具（図示せず）等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３６】
前記相互接続手段２４は、図２に示すように、前記駆動装置２２からのエネルギーを送信するケーブル端部側に設けられた第１のコネクタ手段であるエネルギー送信部コネクタ２５と、該エネルギーを受信する医療機能具側に設けられた第２のコネクタ手段であるエネルギー受信部コネクタ２６とからなり、これらが無接点構造により着脱自在に接続されている。
【００３７】
また、図２に示すように、前記エネルギー送信部コネクタ２５にはエネルギー放出手段である送電コイル３１が配設され、一方のエネルギー受信部コネクタ２６にはエネルギー受信手段である受電コイル３２が配設されていると共に、該受電コイル３２からのエネルギーの供給により超音波振動を発生させる超音波振動子３３が配設されている。該超音波振動子３３では、受電コイル３２からの電気エネルギーが超音波振動に変換され、プローブ２１ａへ伝達・振動し、プローブ先端の振動により発生する摩擦熱で生体組織を凝固させ、プローブの機械的振動により生体組織を切除するようにしている。
【００３８】
前記無接点による相互接続手段２４を用いて、エネルギ送信部コネクタ２５とエネルギー受信部コネクタ２６とを嵌め合わせることにより、一次側コイルである送電コイル３１と二次側コイルである受電コイル３２との軸線を一致させて固定する。そして、駆動装置２２において送電コイル３１に通電することによりこの送電コイル３１に磁束を発生させ、その電磁誘導により受電コイル３２に電流を生じさせる。これにより超音波振動子３３にエネルギーを供給して超音波振動を発生させて、フック型処置治具２１のプローブ２１ａで生体の凝固・切開等の処置を行うことができるようにしている。
【００３９】
このように、本実施の形態によれば、電磁誘導により無接点でフック型処置治具２１にエネルギーを伝送することができるので、フック型処置治具２１を着脱するための相互接続手段２４の絶縁性を高くすることができ、着脱操作が簡単となることから操作性が向上する。また、駆動装置２２から延びるケーブル２３の端部でフック型処置治具を交換できるので、術者が清潔域において自己の意思に基づき所望の医療機能具を交換でき、その交換も簡易且つ迅速にできる。したがって、内視鏡手術における術者のストレスが解消されるものとなる。
【００４０】
また、その相互接続手段２４の構造も互いに平坦面な絶縁構造とすることができるので、複雑な構造とならず、例えばオートクレーブによる過酷な滅菌処置であっても容易且つ確実に実施することができる。
また、有接点構造のように複雑な防水構造とする必要もなく、さらにオートクレーブ滅菌に絶え得るような材料、例えば金を用いた高価な接点を用いる構造とする必要がないので、簡易且つ安価に製造することができる。
【００４１】
また、本実施の形態では、図２（Ａ）に示すように、エネルギー送信部コネクタ２５に第１の磁気発生手段４１を設けると共に、エネルギー受信部コネクタ２６に前記第１の磁気発生手段４１で発生された磁気と引き合う第２の磁気発生手段４２を設け、コネクタ同士の結合を堅固なものとし、施術中に容易に脱離しないようにしている。この磁石は電磁石とするようにしてもよい。
【００４２】
また、前記磁気結合手段において、さらに、第１の磁気発生手段４１で発生させる磁気と、第２の磁気発生手段４２で発生される磁気とを制御可能な磁気発生制御手段を備え、発生する磁力を制御するようにしてもよい。
【００４３】
また、図２（Ｂ）に示すように、相互接続手段２４のエネルギー送信部コネクタ２５に爪部４３を設け、エネルギー受信部コネクタ２６に該爪部４３を設け、これらによって係合部４４を構成し、さらに係止解除手段４５を設けることにより着脱自在とし、その係合・解除を確実なものとするようにしてもよい。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、エネルギー受信部コネクタ２６に医療用機能具２１の固体を示す識別情報を記憶できる固体識別情報記憶手段（例えばＩＣチップ）５１を配設し、また、エネルギー送信部コネクタ手段２５の内部に、前記固体識別情報記憶手段５１に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段５１に記憶された情報を読み出すための信号をエネルギー送信部コネクタ手段２５の外部に放出する第１の情報交換手段５２を配設すると共に、前記エネルギー受信部コネクタ手段２６の内部に、前記第１の情報交換手段５２が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段５１に情報を記憶させると共に、該固体識別情報記憶手段５１に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段５２を配設するようにしており、無線により医療用機能具２１の種類及び個別情報を瞬時に認識するようにしている。
【００４５】
一方、エネルギーを供給する駆動装置２２には、図１に示すように、その出力を表示する表示部２７と、駆動装置２２の出力などの操作入力を行うための入力スイッチ２８とが設けられている。また。前記駆動装置２２には、術者が医療機能具であるフック型処置治具２１の出力状態を任意に操作する操作スイッチ２９がケーブル３０を介して設けられている。
【００４６】
また、本実施の形態にかかる駆動装置２２は、図３の電気回路図に示すように、超音波振動子３３を駆動するための駆動信号を発生する発振回路６１と、該発振回路６１からの駆動信号を増幅するアンプ６２と、固体識別情報記憶手段５１の内部情報を情報交換手段５２により読み込んで判別を行う、あるいは新たな情報を書き込んだりする判別回路６３と、該判別回路６３からの情報に基づいて発振回路６１を制御すると共に装置内のその他の回路をも制御する制御手段である制御回路６４を含んでいる。これにより情報交換手段からの情報に基づき、処置治具の特性に応じた発振回路６１の駆動パラメータを自動的に設定して超音波振動子３３に対して治療用のエネルギーの供給を適切に行うことができる。
なお、前記駆動装置２２には従来のような内部に絶縁トランスを含む構造をとることなく、エネルギー送電部コネクタ２５に送電コイル３１を配設することで、駆動装置２２とフック型処置治具２１とを絶縁するようにしている。
【００４７】
このような装置を用いて超音波手術するには、駆動装置２２からのケーブル２３の端部のエネルギー送電部２５とエネルギー受信部コネクタ２６とを接続すると、フック型処置治具２１における固有の情報が固体識別情報記憶手段５１から無線にて情報交換手段５２で読み込まれる。制御回路６４は、情報交換手段５２で読み込んだ情報をもとに処置治具の種類を「フック型処置治具」と認識して、そのプローブ２１ａの駆動に適した状態で発振回路６１における駆動条件を設定する。すなわち医療機能具には多種類の処置治具が存在し、また個別の治具ごとに、個々の性能を発揮できる出力が定められている。したがって、この個別情報を駆動装置２２で瞬時に判断することが重要となる。
【００４８】
そして、術者による操作スイッチ２９の操作によって、駆動開始が指示されると、発振回路６１が駆動するとともに、この発振回路６１からの駆動信号がアンプ６２で増幅され、ケーブル２３を介してエネルギー送電部２５内の送電コイル３１に送られる。このエネルギーはエネルギー受信部コネクタ２６内の受電コイル３２で無接点にて受信され、超音波振動子３３に伝達される。これにより超音波振動子３３が超音波振動を発生し、その振動がフック型処置治具２１のプローブに伝達されて、先端にて生体の凝固・切開等の処置が行えるようになっている。
【００４９】
また、出力スイッチによる超音波振動の発生の時間または出力回数を制御回路がカウントして、その情報が情報交換手段５２に伝送されて、無線により固体識別情報記憶手段５１に送られ、その内部に設けられたメモリに書き込まれていくようにしている。
【００５０】
上述した構成の医療装置における制御方法としては、前記第１の情報交換手段５２によって、前記固体識別情報記憶手段５１に記憶された情報を読み出した後、該読み出した情報に基づき前記駆動装置２２の駆動状態を設定することにより、効率よく制御するようにすればよい。
【００５１】
また、前記医療装置の制御方法において、前記駆動装置２２の駆動状態が設定された後、前記第１の情報交換手段５２による情報読出しを停止し、第１の情報交換手段５２による情報読出しが停止された後、前記設定された駆動状態に基づき、前記駆動装置２２で前記エネルギーを発生させるようにしてもよい。
【００５２】
また、前記医療装置の制御方法において、さらに、前記駆動装置２２の駆動情報を検出する駆動情報検出手段と、前記駆動情報検出工程で検出された前記駆動情報を前記第１の情報交換手段５２を用いて放出し、前記放出された前記駆動情報を第２の情報交換手段５３で受信し、前記受信された前記駆動情報を前記固体識別情報記憶手段５１に記憶するようにしてもよい。
【００５３】
次に、本実施の形態の制御の具体的なフローの一例について図３及び図４を参照して説明する。
先ず、駆動装置２２の電源が投入されると、判別回路６３から情報交換手段５２を介し無線により固体識別情報記憶手段（ＩＤ素子）５１に対してＩＤをコールする（Ｓ１０１）。
次いで、固体識別情報記憶手段５１から返信があるか否かを判断する（Ｓ１０２）。返信がない場合には、再度ＩＤをコールする。
次に、返信がある場合（Ｙｅｓ）には、ＩＤを認識及び相互接続手段２４が接続されたことを認識し、駆動装置２２において現在接続しているフック型処置治具２１の固有のパラメータを設定する（Ｓ１０３）。
次に、術者による操作スイッチ２９の操作を待つ（Ｓ１０４）。
次に、術者による操作スイッチ２９の操作の有無を確認する（Ｓ１０５）。操作がある場合（Ｙｅｓ）には、ＩＤコールを停止する（Ｓ１０６）。なお、操作がない場合（Ｎｏ）には、スタートに戻る。
操作スイッチ２９の操作が検出され、ＩＤコールを停止すると、駆動装置２２からエネルギー送信部コネクタ２５にエネルギーを供給し、無接点でエネルギー受信部コネクタ２６に供給して、フック型処置治具２１により処置を施す（Ｓ１０７）。
【００５４】
前記操作は、複数の医療機能具を交換する毎に前記操作が繰り返され、その交換された医療機能具の種類に応じて適切な出力の設定が行われる。なお、この出力は駆動装置２２の表示手段２７や駆動装置と接続されたモニタ手段５４において適宜表示可能としている（図１参照）。特に、モニタ手段５４において内視鏡から送られてくる画像情報を表示させ、それと共に現在使用している医療機能具の種類を表示すると使用中である医療機能具の確認することができるので、術者の瞬時の判断が可能となる。
【００５５】
また、医療機能具は術者の好み又はくせ等により出力の設定を変化させて用いることもあり、このような場合には、固体識別情報記憶手段５１にその情報を記憶させ、駆動装置２２において術者を特定することで、その特定された術者の情報に基づき出力を設定できるようにしてもよい。
【００５６】
本実施の形態によれば、複数種類の医療機能具を清潔域において、術者が任意に交換できると共に、医療機能具の洗浄や滅菌処理等の外科手術に必須で且つ過酷な作業環境でも確実で安価な構造の接続構造を提供することができる。
【００５７】
また、医療機能具を接続した後において、その個別情報を固体識別情報記憶手段５１から情報交換手段５２に無線で提供でき、且つその情報を表示手段２７，５４等により的確に術者に伝達することができるので、医療機能具の取り違えの発生を未然に防止すると共に、その医療機能具に応じた出力を駆動装置２２から供給することができる。
【００５８】
本実施の形態では内視鏡手術に用いる医療機能具について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一般の外科手術におけるエネルギー供給を受けて生体に処置する医療機能具に用いることができる。
【００５９】
また、相互接続手段２４の間で伝達されるエネルギーの種類は、電気エネルギーのみならず、他の異なるエネルギー例えば光エネルギーを供給するようにしてもよい。例えば、図１に示した医療装置２０において、前記第１のコネクタ手段であるエネルギー送信部コネクタ２５の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブル２３で伝達された電気的な第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記エネルギー送信部コネクタ２５の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられた前記第２のコネクタ手段であるエネルギー受信部コネクタ２６の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的なエネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段とを設けるようにしてもよい。
【００６０】
すなわち、送電コイル３１の代わりに光照射手段を設け、受電コイル３２の代わりに受光手段を設け、受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギー変換手段を設けることにより、医療機能具であるフック型処置治具２１などを作動させるようにしてもよい。
【００６１】
また、医療機能具として、さらにレーザ発光ダイオードによるレーザメスや、マイクロ波によるマイクロ波メス、発熱素子による熱メス、モータにより切削用の刃を回転する電気ドリル等を用いるようにしてもよい。
【００６２】
［第２の実施の形態］
本実施の形態では、第１の実施の形態のような超音波振動を用いるものではなく、医療機能具をバイポーラ処置治具とした場合について説明する。
図５は本実施の形態にかかる医療装置の概略図である。
なお、第１の実施の形態に示す構成と同一の構成には同一符号を付してその説明は省略する。また、第１の実施の形態において説明した各機能を付加するようにしてもよい。
【００６３】
図５に示すように、医療機能具の一種であるバイポーラ処置治具１００は、エネルギー受信手段である受電コイル３２で受信したエネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段１０１と、前記治療用電流発生手段１０１で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部１０２とを有するものであり、その識別情報を記憶できる固体識別情報記憶手段５１をエネルギー受信部コネクタ２６に設けている。バイポーラ処置治具の先端処置部は、絶縁された１組の治療用電極部１０２ａ、１０２ｂが設けられており。この各電極１０２ａ、１０２ｂは、ハンドル１０３の開閉操作に合わせて開閉自在としている。
【００６４】
このような装置を用いて手術を行う場合には、バイポーラ処置治具１００の相互接続手段２４を接続すると、固体識別情報記憶手段５１と情報交換手段５２との距離が近づくことで識別情報が無線通信にて読み込まれる。その情報が駆動装置２２の制御回路６４に読み込まれる。
前記制御回路６４において、医療機能具の種類をここでは、「バイポーラ処置治具」と認識して、発振回路６１における駆動条件を設定する。
【００６５】
術者の操作スイッチ２９の操作によって、発振回路６１からの駆動信号がアンプ６２で増幅され、ケーブル２３を介してエネルギー送電部２５内の送電コイル３１に送られる。このエネルギーはエネルギー受信部コネクタ２６の受信コイル３２で無接点により受信され、その電流は内部の結線を介して先端処置部にある電極１０２ａ、１０２ｂに伝達されて、そのバイポーラ電流により生体の凝固や切開等の処置を行う。
【００６６】
なお、操作スイッチ２９によって指示されるバイポーラ電流の使用時間又は出力回数は制御回路がカウントして、その情報を第１の情報交換手段５２に伝送し、無線により固体識別情報記憶手段５１内のメモリに書き込むようにしている。
【００６７】
また、必要に応じて、バイポーラ処置治具と上述した超音波振動処置治具とを交換することができ、適切な医療処置を施すことができる。
【００６８】
［第３の実施の形態］
図６は本実施の形態にかかる手術用マニピュレータに適用した医療装置の概略図であり、図７は先端治療部の拡大図である。
なお、第１の実施の形態に示す構成と同一の構成には同一符号を付してその説明は省略する。また、第１の実施の形態において説明した各機能を付加するようにしてもよい。
本実施の形態にかかる医療用マニピュレータは、遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、例えばシザース処置治具３５などの医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置２２と、前記駆動装置２２に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブル（図示せず）と、前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部７１を有するマニピュレータ本体７２と、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段であるエネルギー送信部コネクタ２５と、前記エネルギー送信部コネクタ２５の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段である送電コイル３１と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー送信部コネクタ２５に対して着脱自在な第２のコネクタ手段であるエネルギー受信部コネクタ２６と、前記エネルギー受信部コネクタ２６の内部に配置され、前記送電コイル３１で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段である受電コイル３２と、前記医療機能具に設けられ、前記受電コイル３２で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部２１ａと、を具備するものである。
【００６９】
すなわち、本実施の形態にかかる医療用マニピュレータは、三次元的に移動自在な多関節のアーム７１を有するマニピュレータ本体７２と、医療機能具であるシザース型処置治具３５にエネルギーを供給する駆動装置２２と、アーム７１の先端部にリンク７３を介して設けられたエネルギー送信部コネクタ２５とエネルギー受信部コネクタ２６とからなる相互接続手段２４を備えている。この相互接続手段２４は、第１の実施形態と同様に、駆動装置２２に連結されたケーブル２３の端部と医療機能具であるシザース型処置治具３５とを互いに着脱可能に結合すると共に電気的接点を持たずにエネルギーを送受信するものとして構成されているので、処置の内容に合わせて適切なマニピュレータの先端に設ける医療機能具を簡易迅速に交換しながら、手術を行うことができる。
【００７０】
本実施の形態では、生体壁７８に穿設されたトロッカー７４を通じて体腔７５内に挿入されたストレート形状の挿入用アーム部７６が設けられており、マニピュレータ本体７２は図示しない固定手段により固定されている。
【００７１】
また、マニピュレータ本体７２には、挿入用アーム部７６の先端部分を体腔７５内で位置決めすると共に、その位置を制御するためのリンク機構７７が設けられている。また、このリンク機構７７は、図示しない制御ユニットにより位置を制御している。なお、本実施の形態では、術者が手で操作する図示しないマスタアームによるマスタスレーブ方式により操作しているが、これに限定されるものではない。
【００７２】
また、本実施の形態では体腔７５内の挿入部の先端部にもリンク機構７３が設けられており、その先端部は作業部としてシザース型処置治具２１が体腔７５内で自在に位置を変えることができるようになっている。
【００７３】
本実施の形態においては、挿入用アーム部７６の先端においても着脱自在の相互接続手段２４により、いわゆるエンドエフェクターであるシザース型処置治具３５を着脱自在に設けている。なお、エンドエフェクターとしては、上述した第１の実施の形態で説明したような図１に示す様々な医療機能具を用いることができる。
【００７４】
ここで、図７に示す場合では、挿入用アーム部７６の先端部には取付け取り外しが可能なフック型処置治具２１が接続されていると共に、体腔３５内には他のバイポーラ処置治具１００が既に挿入されている状態を示す。
このフック型処置治具２１は、図７に示すように、固体を識別する固体識別情報記憶手段５１及び第２の情報交換手段５３と電気エネルギーを受電する受電コイル３２及び超音波振動子３３が設けられている。また、マニピュレータ本体側の挿入用アーム部７６の先端部には送電コイル３１と、固体識別情報記憶手段５１に書き込まれている又は記憶されている情報を読み出したり書き込んだりする第１の情報交換手段５２が内蔵されている。
【００７５】
これにより、先端のエンドエフェクターは、図７に示すように、体腔７５内に他の医療機能具を予め挿入しておき、例えば、図５に示したようなバイポーラ処置治具１００と、図１に示したようなフック型の処置治具２１とを、術中に適宜交換することができるようにしている。また、照明手段や内視鏡もその種類に応じて適宜使い分けるために、着脱自在とするようにしてもよい。
【００７６】
それぞれの処置治具が接続されたら、各々に設けられている固体識別情報記憶手段５１を第１の情報交換手段５２で読み込み、その結果、図示しない制御本体から、接続されたそれぞれの処置治具に最適なエネルギーを送電コイル３１に送る。処置治具側に設けられた受電コイル３２で受電したら、それぞれの処置を行う。
【００７７】
本実施の形態によれば、無接点でエネルギー処置に必要な電力伝送や情報交換ができる小型で防水型の接続が可能となり、オートクレーブ等の過酷な滅菌にも対応することができる。
【００７８】
さらに、接続構造が無接点化となり、構造が簡単なものとなるので、体腔内での先端の処置治具を交換可能な医療装置を実現することができる。
【００７９】
ここにおいて、この先端処置部を電気メス処置部や超音波凝固切開装置等のエネルギー処置治具で構成するような場合、本発明によれば、マニピュレータ先端に何の先端処置治具が接続されているかを、容易に確実に認識できる。
特に、体腔内で処置治具を交換するような場合には、処置治具の認識や電力の伝達において防水構造を確保しつつ実現することができる。
【００８０】
［第４の実施の形態］
図８は本実施の形態にかかる遠隔医療装置の概略図である。本実施の形態では、図７に示すのと同様な多関節アームを備えたマニピュレータ装置を用いている。
なお、第１の実施の形態に示す構成と同一の構成には同一符号を付してその説明は省略する。また、第１の実施の形態において説明した各機能を付加するようにしてもよい。
図８に示すように、遠隔作業サイトの作業スペースに置かれた患者をオペレーター８１が操作する遠隔操作システム８２において、遠隔サイトに配置されたオペレータステーション８４には、作業スペースの対象物に処置を施す医療機能具を操作するマニピュレータ７２を遠隔制御するためのハンドコントローラ８３が設けられている。そして、体腔７５内にはその内部イメージを取得するイメージ取得装置８５が設けられると共に、該イメージ情報をもとに情報処理手段８６により情報処理し、可視リアルタイムイメージを遠隔サイトで廃止されたイメージ出力装置８７で再生している。そして、医療機能具であるフック型処置治具２１とシザース処置治具３５の位置情報等を集約して情報処理する情報処理手段８６により、オペレーター８１があたかも本当の臨場感を伴って作業スペースである体腔内を見ているように、ハンドコントローラ８３を操作し、医療機能具を自由に操作することができる。前記医療機能具２１は上述した第１の実施の形態で説明した相互接続手段２４によりアーム先端部に無接点で着脱自在に設けられている。
【００８１】
この際、予め体腔内にエネルギー受信コネクタ２６を備えた医療機能具を入れておいてもよいし、体腔内に本相互接続手段２４のエネルギー受信コネクタ２６を備えた医療機能具を別のマニピュレータを用いて別途内部に供給し、図示しないマニピュレータにより所望の医療機能具を自在に交換し、所望の医療を施すようにしている。また、生体を把持する把持鉗子にも識別手段を内蔵させるようにしてもよい。
【００８２】
これにより、イメージによる遠隔医療においても医療機能具を着脱自在とすると共に、体腔内に予め医療機能具を挿入しておくことで、医療機能具の出し入れが不要となり、手術を迅速に行うことができる遠隔操作システム８２を提供することができる。
【００８３】
また、別途設けたマニピュレータにより別の医療機能具を挿入し、その後任意に交換したりすることで、交換した医療機能具の識別情報に基づき、術者が所望する医療機能具であることを確認しつつ迅速に処置を行うことができ、医療技術の向上を図ることができる。
【００８４】
［第５の実施の形態］
図９は本実施の形態にかかる他の医療システムの概略図である。
なお、第１の実施の形態に示す構成と同一の構成には同一符号を付してその説明は省略する。また、第１の実施の形態において説明した各機能を付加するようにしてもよい。
図９に示すように、本実施の形態にかかる医療装置は、例えば無菌状態の患者や放射能を被爆した患者を隔離するような隔離室９１内において、遠隔医療を施すものである。前記隔離室９１内の寝台９２には、遠隔操作により医療行為を施す複数の医療機能具であるフック型処置治具２１とシザース処置治具３５とがテーブル９３上に並べなられている。そして、遠隔操作によるマニピュレータ本体９４からのアーム先端９５において、上述したような構成の本相互接続手段２４により、医療機能具であるとロッカー処置治具３７を着脱自在としている。
【００８５】
これにより、無菌状態の患者や接触不能な患者に接することなく、所望の医療機能具を任意に迅速に取り替えることができ、効率的な医療を施こすことができる。
【００８６】
［付記］
以上詳述したような本発明の前記実施の形態によれば、以下のごとき構成を売ることができる。
【００８７】
（付記１）
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療装置。
【００８８】
（付記２）
遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００８９】
（付記３）
（付記１）の医療装置において、医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療装置。
【００９０】
（付記４）
（付記２）の医療用マニピュレータにおいて、医療用機能部は、前記エネルギー受信手段からの前記エネルギーを生体組織に伝達して処置可能なプローブを有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００９１】
（付記５）
（付記１）の医療装置において、前記第１のコネクタ手段と前記第２のコネクタ手段との接続状態を係止させる係止手段を有することを特徴とする医療装置。
【００９２】
（付記６）
（付記１）の医療装置において、前記第１のコネクタ手段に設けられた第１の磁気発生手段と、前記第２のコネクタ手段に設けられ、前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、を具備したことを特徴とする医療装置。
【００９３】
（付記７）
（付記２）の医療用マニピュレータにおいて、前記第１のコネクタ手段に設けられた磁気発生手段と、前記第２のコネクタ手段に設けられ前記第１の磁気発生手段で発生された磁気と引き合う磁気を発生する第２の磁気発生手段と、前記第１の磁気発生手段で発生される磁気と、前記第２の磁気発生手段で発生される磁気とを制御可能な磁気発生制御手段と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００９４】
（付記８）
（付記１）の医療装置において、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備したことを特徴とする医療装置。
【００９５】
（付記９）
（付記２）の医療用マニピュレータにおいて、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００９６】
（付記１０）
（付記８）の医療装置において、前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、含むことを特徴とする医療装置。
【００９７】
（付記１１）
（付記９）の医療用マニピュレータにおいて、前記駆動装置は、前記第１の情報交換手段によって読み出された前記固体識別情報に基づき前記医療機能具の特性に応じた駆動パラメータで前記エネルギーの発生を制御する制御手段を、含むことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００９８】
（付記１２）
（付記１）の医療装置において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療装置。
【００９９】
（付記１３）
（付記２）の医療用マニピュレータにおいて、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて駆動される超音波振動子と、前記超音波振動子によって発生された超音波振動によって振動される超音波処置部とを有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【０１００】
（付記１４）
（付記１）の医療装置において、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部とを有することを特徴とする医療装置。
【０１０１】
（付記１５）
（付記２）の医療用マニピュレータにおいて、前記医療用機能具は、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに応じて高周波治療電流を発生する治療用電流発生手段と、前記治療用電流発生手段で発生された電流が伝達され、該電流に基づき前記被検体に対する高周波処置が可能な治療用電極部とを有することを特徴とする医療用マニピュレータ。
【０１０２】
（付記１６）
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を有する医療装置において、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記第１のエネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的なエネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療装置。
【０１０３】
（付記１７）
遠隔操作を行う遠隔操作部を有し、医療行為を行う医療機能具を前記遠隔操作部の指示に基づき制御して被検体に対する医療行為を行う医療用マニピュレータにおいて、前記医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを電気的に発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され、前記駆動装置で発生された電気的な第１のエネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルが配設され、前記医療機能具を用いて医療行為を行う医療行為空間内で任意の位置に移動可能なアーム部を有するマニピュレータ本体と、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられとともに前記アーム部に配置された第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記第１のエネルギーを異なる第２のエネルギーに変換して前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱前記税な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１のエネルギー変換手段で放出された前記第２のエネルギーを受信して電気的エネルギーに変換する第２のエネルギー変換手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第２のエネルギー変換手段で変換された電気的エネルギーに基づき機能する医療機能部と、を具備したことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【０１０４】
（付記１８）
被検体に対して医療行為を行う医療機能具を機能させるために必要なエネルギーを発生する駆動装置と、前記駆動装置に一端が接続され前記エネルギーを伝達するエネルギー伝達ケーブルと、前記エネルギー伝達ケーブルの他端に設けられた第１のコネクタ手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー伝達ケーブルで伝達された前記エネルギーを前記第１のコネクタ手段の外部に放出するエネルギー放出手段と、前記医療機能具に設けられ、前記第１のコネクタ手段に対して着脱自在な第２のコネクタ手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記エネルギー放出手段で放出された前記エネルギーを受信するエネルギー受信手段と、前記医療機能具に設けられ、前記エネルギー受信手段で受信した前記エネルギーに基づき機能する医療機能具と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記医療機能具の固体識別情報を記憶する固体識別情報記憶手段と、前記第１のコネクタ手段の内部に配置され、前記固体識別情報記憶手段に記憶させると共に前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出すための信号を前記第１のコネクタ手段の外部に放出する第１の情報交換手段と、前記第２のコネクタ手段の内部に配置され、前記第１の情報交換手段が放出する信号を受信して前記固体識別情報記憶手段に情報を記憶させると共に、該固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す第２の情報交換手段と、を具備した医療装置の制御方法であって、前記第１の情報交換手段によって、前記固体識別情報記憶手段に記憶された情報を読み出す識別情報読出し工程と、前記識別情報読出し工程で読み出した情報に基づき前記駆動装置の駆動状態を設定する駆動状態設定工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【０１０５】
（付記１９）
（付記１８）の医療装置の制御方法において、前記駆動状態設定工程で前記駆動装置の駆動状態が設定された後、前記第１の情報交換手段による情報読出しを停止する情報読出し停止工程と、前記情報読出し停止工程で前記第１の情報交換手段による情報読出しが停止された後、前記駆動状態設定工程で設定された駆動状態に基づき、前記駆動装置で前記エネルギーを発生するエネルギー発生工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【０１０６】
（付記２０）
（付記１９）の医療装置の制御方法において、前記駆動装置の駆動情報を検出する駆動情報検出手段と、前記駆動情報検出工程で検出された前記駆動情報を前記第１の情報交換手段を用いて放出する駆動情報放出工程と、前記駆動情報放出工程で放出された前記駆動情報を受信する駆動情報受信工程と、前記駆動情報受信工程で受信された前記駆動情報を前記固体識別情報記憶手段に記憶する駆動情報記憶工程と、を具備したことを特徴とする医療装置の制御方法。
【０１０７】
（付記２１）
医療機能具として、レーザ発光ダイオードによるレーザメス、マイクロ波によるマイクロ波メス、発熱素子による熱メス、モータにより切削用の刃を回転する電気ドリル等を用いるようにしてもよい。
【０１０８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、複数の医療機能具を手術中に容易に取り替えることができ、またその構成も無接点絶縁構造であるので、洗浄滅菌等のも確で、安価な構造の医療装置及び医療システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の医療装置の概略図である。
【図２】相互接続手段の拡大図である。
【図３】医療装置の回路概略図である。
【図４】医療装置の使用方法の工程図である。
【図５】第２の実施の形態の医療装置の概略図である。
【図６】第３の実施の形態の医療装置の概略図である。
【図７】体腔内における医療機能具の概略図である。
【図８】第４の実施の形態の医療装置の概略図である。
【図９】第５の実施の形態の医療装置の概略図である。
【図１０】従来技術の医療装置の概略図である。
【図１１】従来技術のマニピュレータ医療具の概略図である。
【符号の説明】
２０  医療装置
２１  フック型処置治具
２１ａ  プローブ
２２  駆動装置
２３  エネルギー伝達ケーブル
２４  相互接続手段
２５  エネルギー送信部コネクタ
２６  受信部コネクタ
２７  表示部
２８  入力スイッチ
２９  操作スイッチ
３０  ケーブル
３１  送電コイル
３２  受電コイル
【図１】
2004208922.tif 000003
【図２】
2004208922.tif 000004
【図３】
2004208922.tif 000005
【図４】
2004208922.tif 000006
【図５】
2004208922.tif 000007
【図６】
2004208922.tif 000008
【図７】
2004208922.tif 000009
【図８】
2004208922.tif 000010
【図９】
2004208922.tif 000011
【図１０】
2004208922.tif 000012
【図１１】
2004208922.tif 000013