(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用ロボットであって、
医療処置を行う処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた本体を有する術具と、
前記従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部、および、前記伝達部が露出すると共に前記本体と対向する面である装着面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に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とともに、前記装着部が有する装着係合部に対して係合する、前記術具が有する術具係合部を前記本体に対して移動させることにより係合を解除し、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる前記術具係合部、および、前記装着係合部が設けられている、医療用ロボット。
【請求項２】
前記術具および前記装着部のそれぞれには、前記装着面に沿う方向における前記術具と前記装着部との相対位置を所定の位置に規制するとともに、前記装着面と交差する方向への前記術具と前記装着部との相対移動を許容する術具規制部、および、装着規制部が設けられている、請求項１記載の医療用ロボット。
【請求項３】
前記装着面には、前記術具を前記装着部から離脱させる際に、前記装着係合部から離れる前記術具係合部が通過する空間を構成する通過部が設けられている、請求項１または２に記載の医療用ロボット。
【請求項４】
術具であって、該術具は、
従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部、および、前記伝達部が露出すると共に本体と対向する面である装着面を少なくとも有する装着部に対して着脱されるように構成され、該術具は、
医療処置を行う処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた前記本体と、
前記装着部に設けられた装着係合部と係合および離脱可能に構成され、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向に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、前記装着部が有する装着係合部に対して係合する、前記術具が有する術具係合部を前記本体に対して移動させることにより係合を解除し、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる術具係合部と、
を有する術具。
【請求項５】
装着部であって、該装着部は、
医療処置を行う処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた本体を有する術具が着脱されるように構成され、該装着部は、
前記従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部と、
前記伝達部が露出すると共に前記本体と対向する面である装着面と、
前記術具に設けられた術具係合部と係合および離脱可能に構成され、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向に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、前記装着部が有する装着係合部に対して係合する、前記術具が有する術具係合部を前記本体に対して移動させることにより係合を解除し、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる装着係合部と、
を有する装着部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本開示は、医療用ロボット、術具および装着部に関する。
【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を使用し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。この駆動力の伝達経路も、術具の着脱に応じて係合離脱可能な構成を有している。【０００４】  特許文献１に記載の医療用ロボットのように、術具を医療用ロボットから取り外す経路は、取り付ける際の経路と同じであることが一般的である。つまり、取り付ける際の経路を逆に辿ることで術具の取り外しが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５２８３２４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかしながら、医療用ロボットの構成によっては、多自由度アームを含む医療用ロボットが特定の姿勢を取ると術具の取付け取り外しの経路と医療用ロボットとが干渉する可能性がある。例えば、医療用ロボットが緊急停止された場合など、医療用ロボットが動かせないときに取り付け取り外し経路と医療用ロボットとが干渉していると、医療用ロボットから術具が取り外せない、または、取り外しにくくなるという問題があった。【０００７】  本開示は、術具の取り外しを容易にすることができる医療用ロボット、術具および装着部を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本開示の第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、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた本体を有する術具と、前記従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部、および、前記伝達部が露出すると共に前記本体と対向する面である装着面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に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とともに、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる術具係合部、および、装着係合部が設けられている。【０００９】  本開示の第２の態様に係る術具は、従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部、および、前記伝達部が露出すると共に前記本体と対向する面である装着面を少なくとも有する装着部に対して着脱される術具であって、医療処置を行う処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた本体と、前記装着部に設けられた装着係合部と係合および離脱可能に構成され、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向に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、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる術具係合部と、を有する。【００１０】  本開示の第３の態様に係る装着部は、医療処置を行う処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が少なくとも設けられた本体を有する術具が着脱される装着部であって、前記従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部と、前記伝達部が露出すると共に前記本体と対向する面である装着面と、前記術具に設けられた術具係合部と係合および離脱可能に構成され、前記術具および前記装着部が前記装着面に沿う方向に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、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる装着係合部と、を有する。【００１１】  このような構成によれば、術具および装着部のそれぞれに術具係合部および装着係合部が設けられているため、術具および装着部が装着面に沿う方向に相対移動することにより、術具は装着部に対して装着される。また、装着面と交差する方向に相対移動することにより、術具が装着部から離脱される。【００１２】  上記開示の第１の態様において前記術具および前記装着部のそれぞれには、前記装着面に沿う方向における前記術具と前記装着部との相対位置を所定の位置に規制するとともに、前記装着面と交差する方向への前記術具と前記装着部との相対移動を許容する術具規制部、および、装着規制部が設けられていることが好ましい。【００１３】  このような構成によれば、術具規制部および装着規制部を設けることにより、装着された術具は、装着面に沿う方向における、装着部に対する相対位置が所定の位置に規制される。また、装着面と交差する方向への前記術具と前記装着部との相対移動は許容されるため、術具を装着部から離脱する際に術具規制部および装着規制部が干渉しにくい。【００１４】  上記開示の第１の態様において前記装着面には、前記術具を前記装着部から離脱させる際に、前記装着係合部から離れる前記術具係合部が通過する空間を構成する通過部が設けられていることが好ましい。【００１５】  このような構成によれば、通過部を設けることにより、術具を前記装着部から離脱させる際に術具係合部が装着面と干渉しにくくなる。また、術具係合部を装着面に向かって相対移動させることが可能となり、術具係合部と装着係合部との係合を解きやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】  本開示の第１の態様に係る医療用ロボット、第２の態様に係る術具および第３の態様に係る装着部によれば、術具および装着部のそれぞれに術具係合部および装着係合部が設けられているため、術具を装着部に装着する際の経路と、術具を装着部から離脱する際の経路が異なる。例えば、医療用ロボットが緊急停止された場合のように、装着した際の経路とロボットのアーム等とが干渉するときでも術具の取り外しが容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本開示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のアダプタの構成を説明する斜視図である。
【図４】図１のアダプタの構成を説明する他の斜視図である。
【図５】図１の術具の構成を説明する図である。
【図６】図１の術具の構成を説明する他の図である。
【図７】術具をアダプタに装着する際の動きを説明する図である。
【図８】術具の取り外しを説明する図である。
【図９】術具の取り外しの際の第１術具係合部の動きを説明する図である。
【符号の説明】
【００１８】  １…医療用ロボット、  ２０…アダプタ（装着部）、  ２１…装着面、  ２２…伝達部、  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）、  ４１…第１装着規制部（装着規制部）、  ４６…第２装着規制部（装着規制部）、  ４８…通過部、  ５０…術具、  ５１…本体、  ５３…従動部、  ６１…第１術具係合部（術具係合部）、  ６２…第２術具係合部（術具係合部）、  ６７…第１術具規制部（術具規制部）、  ６８…第２術具規制部（術具規制部）、  ７５…鉗子（処置部）
【発明を実施するための形態】
【００１９】  本開示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９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られ得る。
【００２０】  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（装着部に相当する。）２０と、術具５０と、が設けられている。
【００２１】  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の後端から先端に向かう方向（ドライバ１０からアダプタ２０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５０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Ｘ軸の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５０をアダプタ２０から離脱させる際のアダプタ２０の離脱方向をＹ軸の正方向として説明する。
【００２２】  ドライバ１０は、アダプタ２０および術具５０を支持し、術具５０を動作させる駆動力を伝達する構成を有している。ドライバ１０におけるアダプタ２０が配置される部分は、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。
【００２３】  ドライバ１０には、図２に示すように、複数（本実施形態では３つ）のアクチュエータ部１１（以下、単に１つのアクチュエータ部１１と記載する）と、制御部１２と、が設けられている。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。
【００２４】  アクチュエータ部１１は、術具５０を動作させる駆動力を発生させる構成を有している。アクチュエータ部１１は、後述するアダプタ２０の複数（本実施形態では３つ）の伝達部２２（以下、単に１つの伝達部２２と記載する）に対して駆動力を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構成を有している。
【００２５】  アクチュエータ部１１は、空気などの気体、又は流体を用いて駆動力を発生させる構成を有していてもよい。あるいは、アクチュエータ部１１としては、電動モータを用いた構成を有するアクチュエータを用いてもよく、その動力を発生させる形式や構成を限定するものではない。
【００２６】  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したアクチュエータを用いてもよいし、その他の流体から駆動力を発生させる構成を有したアクチュエータを用いてもよく、その具体的な構成を限定しない。
【００２７】  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構成を有している。また、制御部１２は、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構成を有している。本実施形態では、制御部１２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する。
【００２８】  アダプタ２０は、図１に示すように、ドライバ１０および術具５０の間に配置されている。アダプタ２０は、ドライバ１０に対して着脱可能であり、術具５０に対しても着脱可能な構成を有している。
【００２９】  また、アダプタ２０は、ドライバ１０側の不潔領域と術具５０側の清潔領域とを区画する構成を有している。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。
【００３０】  アダプタ２０には、図２に示すように、装着面２１と、第１装着係合部（装着係合部に相当する。）３１と、第２装着係合部（装着係合部に相当する。）３５と、第１装着規制部（装着規制部に相当する。）４１と、第２装着規制部（装着規制部に相当する。）４６と、通過部４８と、が少なくとも設けられている。
【００３１】  装着面２１はアダプタ２０における、術具５０が配置される面であり、後述する術具５０の本体５１における面であって従動側孔５２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。
【００３２】  また、図２および図３に示すように、装着面２１における、Ｚ軸の正方向の領域２１ｐと、Ｚ軸の負方向の領域２１ｎとの間には段差が設けられている。装着面２１におけるＺ軸の負方向の領域２１ｎは、Ｚ軸の正方向の領域２１ｐと比較してＹ軸の正方向に突出している。装着面２１におけるＺ軸の正方向の領域２１ｐには、通過部４８および第１装着規制部４１が設けられ、Ｚ軸の負方向の領域２１ｎには第２装着規制部４６が設けられている。
【００３３】  アダプタ２０には、更に、伝達部２２と、複数（本実施形態では３つ）の伝達側孔２４（以下、単に１つの伝達側孔２４と記載する）と、誘導溝２５と、２つの導入部２６と、が少なくとも設けられている。
【００３４】  伝達部２２は、駆動力を術具５０に伝達する構成を有している。本実施形態では、伝達部２２は、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構成を有している。
【００３５】  伝達部２２には、後述する術具５０の凸部５４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５０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。
【００３６】  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、後述の凸部５４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。
【００３７】  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、後述の凸部５４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５４に伝達可能とする形状を有している。
【００３８】  伝達側孔２４は貫通孔であり、伝達側孔２４の内部には伝達部２２が相対移動可能に配置される。伝達側孔２４の内部において、伝達部２２は装着面２１に沿う方向に移動し得る。伝達側孔２４は、伝達部２２が伝達側孔２４から逸脱しないよう構成されている。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ており、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。
【００３９】  本実施形態では、伝達部２２および伝達側孔２４の組が３つである例について説明するが、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。
【００４０】  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５３の凸部５４の誘導に用いられる溝である。誘導溝２５は、術具５０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、誘導溝２５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ている。
【００４１】  ２つの導入部２６は、それぞれ、誘導溝２５の第１の端部および第２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。２つの導入部２６それぞれにおける開口部分、言い換えると、Ｘ軸の正方向の端部の幅、および負方向の端部の幅は、伝達部２２における凸部５４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の両端部にそれぞれ導入部２６が設けられているが、誘導溝２５の第１の端部にのみまたは第２の端部にのみ導入部２６が設けられていてもよい。
【００４２】  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ている。第１装着係合部３１は、装着面２１に配置された術具５０と当接して、術具５０におけるＺ軸の正方向への移動を規制する。
【００４３】  第１装着係合部３１における術具５０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軸の負方向に向かって開口し、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５０の第１術具係合部６１と係合し、Ｙ軸に沿う方向への術具５０の移動を規制する。
【００４４】  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ている。第２装着係合部３５は、装着面２１に配置された術具５０と当接して、術具５０におけるＺ軸の負方向への移動を規制する。
【００４５】  第２装着係合部３５における術具５０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軸の正方向に向かって開口し、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５０の第２術具係合部６２と係合し、Ｙ軸に沿う方向への術具５０の移動を規制する。
【００４６】  第１装着規制部４１は、後述する第１術具規制部６７とともに、装着面２１に沿う方向、言い換えるとＺ−Ｘ平面に沿う方向における、術具５０とアダプタ２０との相対位置を所定の位置に規制する構成を有している。また、装着面２１と交差する方向、言い換えるとＹ軸方向への相対移動を許容する構成を有している。
【００４７】  第１装着規制部４１は、装着面２１におけるＺ軸の正方向の領域２１ｐに形成されたＸ軸方向に延びて形成された溝である。第１装着規制部４１におけるＸ軸正方向および負方向の端部は、外側に向かってＹ軸方向に溝の深さが深くなる形状を有している。
【００４８】  第１装着規制部４１におけるＸ軸の中央には、後述する第１術具規制部６７が係合される係合凹部４２が設けられている。係合凹部４２はＹ軸の正方向に向かって開口する凹みである。係合凹部４２は、第１術具規制部６７と係合離脱可能な形状であればよく、係合凹部４２は貫通孔であってもよい。
【００４９】  アダプタ２０における装着面２１と反対側の面には、図４に示すように、第１装着規制部４１の撓み変形を可能とする構成の減厚部４３が設けられている。減厚部４３は、装着面２１と反対側の面のうち、第１装着規制部４１に対応する領域に設けられた凹部である。第１装着規制部４１の底の厚さ、言い換えると第１装着規制部４１の底のＹ軸方向の寸法は、領域２１ｐにおける他の部分の厚さよりも薄い。
【００５０】  領域２１ｐにおける第１装着規制部４１と隣接する位置には、図３および図４に示すように、第１装着規制部４１に沿って延びる２つのスリット４４が設けられている。２つのスリット４４は、減厚部４３に開口する貫通孔である。
【００５１】  第２装着規制部４６は、第２術具規制部６８とともに、装着面２１に沿う方向、言い換えるとＺ−Ｘ平面に沿う方向における、術具５０とアダプタ２０との相対位置を所定の位置に規制する構成を有する。また、装着面２１と交差する方向、言い換えるとＹ軸方向への相対移動を許容する構成を有する。
【００５２】  第２装着規制部４６は、装着面２１におけるＺ軸の負方向の領域２１ｎに形成されたＸ軸方向に延びる溝である。第２装着規制部４６におけるＸ軸正方向の端部および負方向の端部は、外側に向かってＺ軸方向に溝の幅が広くなる形状を有している。
【００５３】  通過部４８は、術具５０をアダプタ２０から離脱させる際に、第１装着係合部３１から離れる後述する第１術具係合部６１が通過する空間を構成する。通過部４８は、装着面２１におけるＺ軸の正方向の領域２１ｐに形成されたＹ軸方向に延びる貫通孔である。また通過部４８は、Ｙ軸方向から見て矩形状の開口を有する貫通孔であり、矩形状の開口は、矩形状の突起である第１術具係合部６１よりも広い面積を有している。
【００５４】  本実施形態では、通過部４８は貫通孔であるが、通過部４８は、第１術具係合部６１が通過する空間を構成すればＹ軸の正方向に向かって開口する凹部であってもよい。
【００５５】  術具５０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構成を有している。術具５０には、図５および図６に示すように、本体５１と、本体５１から棒状に延びるシャフト７１と、シャフト７１における本体５１と反対側の端部に配置された鉗子（処置部に相当する。）７５と、が設けられている。
【００５６】  本体５１は、アダプタ２０との着脱を実現するよう構成され、加えて、シャフト７１を支持する構成を有している。本体５１には、複数（本実施形態では３つ）の従動側孔５２（以下、単に１つの従動側孔５２と記載する）と、複数（本実施形態では３つ）の従動部５３（以下、単に１つの従動部５３と記載する）と、第１術具係合部（術具係合部に相当する。）６１と、２つの第２術具係合部（術具係合部に相当する。）６２（以下、単に１つの第２術具係合部６２と記載する）と、操作部６５と、第１術具規制部（術具規制部に相当する。）６７と、２つの第２術具規制部（術具規制部に相当する。）６８（以下、単に１つの第２術具規制部６８と記載する）と、が設けられている。
【００５７】  従動側孔５２は、本体５１において、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５２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５２には、後述する従動部５３が本体５１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５２が、Ｘ軸方向に間隔をあけて並んで配置されている構成の例について説明する。
【００５８】  従動部５３は、鉗子７５などを動かす駆動力がドライバ１０から伝達される構成を有している。従動部５３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５２の内部をＺ軸方向に直動可能に配置されている。
【００５９】  従動部５３には、凸部５４が設けられている。凸部５４は、従動部５３からＹ軸の負方向へ突出する柱状の部分であり、従動部５３が従動側孔５２に配置された際に、本体５１よりもＹ軸の負方向に突出する部分である。凸部５４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構成を有している。
【００６０】  第１術具係合部６１は、図６に示すように、本体５１におけるＺ軸の正方向の端部に設けられた矩形状の突起である。第１術具係合部６１は、第１装着係合部３１の第１係合溝３２と係合し、Ｙ軸に沿う方向への術具５０の移動を規制する。
【００６１】  第２術具係合部６２は、図５および図６に示すように、本体５１におけるＺ軸の負方向の端部に設けられた突起である。第２術具係合部６２は、第２装着係合部３５の第２係合溝３６と係合し、Ｙ軸に沿う方向への術具５０の移動を規制する。
【００６２】  操作部６５は、図５に示すように、第２術具係合部６２を本体５１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６５は、本体５１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。
【００６３】  操作部６５は、本体５１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６５を本体５１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６２は本体５１に収納される。逆に、操作部６５が本体５１に対してＺ軸の負方向に移動すると、第２術具係合部６２は本体５１から突出する。
【００６４】  第１術具規制部６７は、本体５１において、装着面２１と対向する面のうち、第１装着規制部４１および係合凹部４２と対応する位置に形成されている（図３および図６参照）。第１術具規制部６７は、Ｙ軸の負方向へ突出するとともに、第１装着規制部４１および係合凹部４２と係合離脱可能な形状を有している。本実施形態では、第１術具規制部６７が円柱状に突出する形状を有する例について説明する。
【００６５】  第２術具規制部６８は、本体５１において、装着面２１と対向する面のうち、第２装着規制部４６と対応する位置に形成されている。本実施形態では、本体５１におけるＸ軸方向の両端部のそれぞれに第２術具規制部６８が設けられている。第２術具規制部６８は、Ｙ軸の負方向へ突出するとともに、第２装着規制部４６と係合離脱可能な形状を有している。本実施形態では、第２術具規制部６８が円柱状に突出する形状を有する例について説明する。
【００６６】  シャフト７１は、図５および図６に示すように、本体５１からＺ軸方向に延びて配置される筒状の部材である。シャフト７１におけるＺ軸の正方向の端部には鉗子７５が配置されている。また、シャフト７１における鉗子７５の近傍には、関節部７２が設けられている。
【００６７】  関節部７２は、鉗子７５の向きを変更可能とする構成を有し、Ｘ軸、および、Ｙ軸をそれぞれ回動軸線として回動が可能な構成を有している。関節部７２は、例えば、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。関節部７２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。
【００６８】  鉗子７５は、シャフト７１におけるＺ軸の正方向の端部に配置されている。鉗子７５は、従動部５３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７５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。
【００６９】  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５０の装着および取り外しについて説明する。まず、アダプタ２０に術具５０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５０を取り外す場合について説明する。
【００７０】  アダプタ２０に術具５０を装着する際には、制御部１２は、図２に示すように伝達部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。
【００７１】  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５３および伝達部２２が、術具５０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。
【００７２】  その後、図１に示すように、術具５０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５０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５０をＸ軸の負側から正側に移動させてアダプタ２０に対して装着を行ってもよい。
【００７３】  装着の際に、術具５０の第１術具係合部６１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６２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。
【００７４】  さらに、術具５０における従動部５３は、図７に示すように、誘導溝２５および導入部２６により、伝達部２２との間で駆動力の伝達が可能な位置に誘導される。例えば、従動部５３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。
【００７５】  術具５０がＸ軸に沿ってアダプタ２０に接近すると、従動部５３の凸部５４は、導入部２６の傾斜面に当接する。術具５０を更に移動させると、従動部５３の凸部５４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。
【００７６】  また、術具５０がＸ軸に沿ってアダプタ２０に接近すると、第２術具規制部６８が第２装着規制部４６の溝に進入する。術具５０を更に移動させると、第１術具規制部６７が第１装着規制部４１の溝に進入する。
【００７７】  第１術具規制部６７は、第１装着規制部４１の底面をＹ軸の負方向に向かって押し下げながら第１装着規制部４１内を移動する。具体的には、第１装着規制部４１は他の領域と比較して厚さが薄く、第１装着規制部４１に隣接して２つのスリット４４が設けられているため、第１装着規制部４１はＹ軸方向への変形がしやすい。つまり、第１装着規制部４１は、第１術具規制部６７の押圧力によってＹ軸の負方向に変形し得る。そのため、第１術具規制部６７は、第１装着規制部４１の底面をＹ軸の負方向に向かって押し下げながら第１装着規制部４１内を移動することができる。
【００７８】  第１術具規制部６７が係合凹部４２と対向する位置に移動すると、第１術具規制部６７が係合凹部４２に入り（言い換えると、第１術具規制部６７は、第１装着規制部４１の係合凹部４２と係合される）、第１装着規制部４１に対する押圧力が無くなって、押し下げられていた第１装着規制部４１の底面がＹ軸の正方向に戻る。係合した第１術具規制部６７および係合凹部４２は、アダプタ２０および術具５０の間のＸ軸方向への相対移動を規制する。
【００７９】  術具５０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５４は凹部２３の内部に配置される。言い換えると、凸部５４は、図７の点線で示す位置に配置される。本実施形態では、第１術具規制部６７と係合凹部４２とが係合する位置が、予め決められた位置である例について説明する。これにより、伝達部２２および従動部５３は、駆動力の伝達が可能に互いに係合され、術具５０およびアダプタ２０の装着が完了する。
【００８０】  術具５０をアダプタ２０から取り外す場合には、まず、図５に示すように、術具５０の操作部６５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６２は本体５１に収納される。収納された第２術具係合部６２は、第２係合溝３６との係合が解除される（図８参照。）。
【００８１】  その後、図８に示すように、術具５０のＺ軸の負方向側の端部を、アダプタ２０から離れる方向、言い換えると、Ｙ軸の略正方向へ持ち上げる。このとき第１術具係合部６１の端部は、図９に示すように、回動しながらＹ軸の略負方向へ移動する。言い換えると、通過部４８の内部に進入する。
【００８２】  また、第１術具規制部６７は、図７および図８に示すように、回動しながらＹ軸の略正方向へ移動して係合していた第１装着規制部４１および係合凹部４２から離脱する。第２術具規制部６８は、回動しながらＹ軸の略正方向へ移動して係合していた第２装着規制部４６から離脱する。
【００８３】  その後、図８に示すように、術具５０の全体がＹ軸の略正方向へ持ち上げられる。このとき、第１術具係合部６１は、第１係合溝３２および通過部４８から抜きとられるようにそこから離間する。以上により、アダプタ２０から術具５０を取り外す作業が完了する。
【００８４】  上記構成の医療用ロボット１によれば、術具５０に第１術具係合部６１および第２術具係合部６２が設けられ、アダプタ２０に第１装着係合部３１および第２装着係合部３５が設けられており、術具５０とアダプタ２０とが装着面２１に沿う方向に相対移動することにより、術具５０はアダプタ２０に対して装着される。また、術具５０とアダプタ２０とが、装着面２１と略交差する方向に相対移動することにより、術具５０がアダプタ２０から離脱される。
【００８５】  第１術具係合部６１および第２術具係合部６２、ならびに、第１装着係合部３１および第２装着係合部３５を設けることにより、アダプタ２０に装着された術具５０の相対位置（アダプタ２０に対する装着面２１に沿う方向の相対位置）が所定の位置に規制される。また、装着面２１と略交差する方向への相対移動（術具５０とアダプタ２０との相対移動）は許容されるため、術具５０をアダプタ２０から離脱する際に第１術具係合部６１と第１装着係合部３１とが干渉しにくく、第２術具係合部６２と第２装着係合部３５とが干渉しにくい。
【００８６】  通過部４８を設けることにより、術具５０をアダプタ２０から離脱させる際に第１術具係合部６１が装着面２１と干渉しにくくなる。また、第１術具係合部６１を装着面２１に向かって相対移動させることが可能となり、第１術具係合部６１と第１装着係合部３１との係合を解きやすくなる。
【００８７】  本開示の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示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５０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ついて説明したが、術具５０はＸ軸の正方向側からのみ装着可能である構成であってもよいし、負方向側からのみ装着可能である構成であってもよい。
【００８８】  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。
【要約】  医療用ロボットを提供する。医療用ロボット（１）は、処置部、および、当該処置部に駆動力を伝達する従動部が設けられた本体（５１）を有する術具（５０）と、前記従動部と係合されて駆動力を伝達する伝達部（２２）、および、前記本体と対向する面である装着面（２１）を有する装着部（２０）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に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とともに、前記術具および前記装着部が前記装着面と交差する方向に相対移動することにより、前記術具を前記装着部から離脱させる術具係合部（６１、６２）、および、装着係合部（３１、３５）が設けられている。【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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