JP7536609B2 - Endoscope Adapter - Google Patents
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Description
この発明は、内視鏡アダプタに関し、特に、内視鏡を保持する内視鏡アダプタに関する。 This invention relates to an endoscope adapter, and in particular to an endoscope adapter that holds an endoscope.
従来、内視鏡を保持する内視鏡アダプタが知られている（たとえば、特許文献１参照）。 Endoscope adapters that hold endoscopes are known in the art (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献１には、内視鏡のホルダ部を吸着して保持する永久磁石を含むマウント部と、マウント部に収容され、内視鏡のホルダ部に設けられたギアに噛合するギア部とを備える内視鏡保持装置が開示されている。この特許文献１の内視鏡保持装置では、マウント部の永久磁石に内視鏡のホルダ部が吸着されると、マウント部のギア部と、内視鏡のギアとが噛合して、ギア部の駆動により内視鏡が回転するように構成されている。
The above-mentioned
しかしながら、特許文献１の内視鏡保持装置では、マウント部の永久磁石に内視鏡のホルダ部が吸着されると、マウント部のギア部と、内視鏡のギアとが噛合して、ギア部の駆動により内視鏡が回転するように構成されている。このため、マウント部と内視鏡との間に清潔操作のためのドレープを挟むと、マウント部のギア部と内視鏡のギアとが噛合しなくなるため、内視鏡を回転させることができないという不都合がある。このため、内視鏡を保持する装置にドレープをかけた状態で内視鏡を回転可能に保持することが困難であるという問題点がある。
However, in the endoscope holding device of
この発明は、内視鏡を保持するロボットアームにドレープをかけた状態で内視鏡を回転可能に保持することが可能な内視鏡アダプタを提供することである。 The objective of this invention is to provide an endoscope adapter that can rotatably hold an endoscope while draping it over a robot arm that holds the endoscope.
この発明の一の局面による内視鏡アダプタは、ロボット手術システムのロボットアームに、ドレープを保持するドレープアダプタを介して接続される内視鏡アダプタであって、内視鏡を保持する内視鏡保持部と、ドレープアダプタに取り付けられる取付部、取付部に設けられ、ドレープアダプタを介してロボットアームの駆動部によって回転駆動される被駆動部材、および、被駆動部材の回転を内視鏡保持部に伝達し、内視鏡保持部を回転させる伝達機構を含む基部と、を備え、基部は、内視鏡に接続されるケーブルをクランプ機構によりクランプして保持するケーブル保持部をさらに含み、ケーブル保持部は、被駆動部材の回転軸線の延びる方向において、基部の内視鏡側とは逆方向側の面から突出して配置されている。 An endoscope adapter according to one aspect of the present invention is an endoscope adapter that is connected to a robot arm of a robotic surgical system via a drape adapter that holds a drape, and includes an endoscope holding section that holds an endoscope, an attachment section that is attached to the drape adapter, a driven member that is provided on the attachment section and is rotationally driven by a drive section of the robot arm via the drape adapter , and a base that includes a transmission mechanism that transmits the rotation of the driven member to the endoscope holding section and rotates the endoscope holding section , wherein the base further includes a cable holding section that clamps and holds a cable connected to the endoscope with a clamp mechanism , and the cable holding section is arranged to protrude from a face of the base opposite the endoscope side in the direction in which the rotation axis of the driven member extends .
この発明の一の局面による内視鏡アダプタでは、ロボットアームとドレープアダプタとの間にドレープを挟み込んだ状態で、ロボットアームの回転駆動部の回転駆動をドレープアダプタを介して内視鏡を保持した内視鏡保持部に伝達することができるので、内視鏡を挿入部が延びる方向の回転軸線を中心に回転させることができる。これにより、内視鏡を保持するロボットアームにドレープをかけた状態で内視鏡を回転可能に保持することができる。また、内視鏡アダプタでは、内視鏡に接続されるケーブルを保持するケーブル保持部を設ける。これにより、ケーブルをケーブル保持部により保持することによって、ロボットアームにより内視鏡を動かした際に、ケーブルが大きく振れないようにすることができる。その結果、ロボットアームにより内視鏡を動かした際に、内視鏡のケーブルとロボットアームとが干渉しないようにすることができる。 In an endoscope adapter according to one aspect of the present invention, with a drape sandwiched between the robot arm and the drape adapter, the rotational drive of the robot arm's rotational drive section can be transmitted to the endoscope holding section that holds the endoscope via the drape adapter, so that the endoscope can be rotated around the rotation axis in the direction in which the insertion section extends. This allows the endoscope to be rotatably held in a state in which the robot arm that holds the endoscope is draped. The endoscope adapter also includes a cable holding section that holds a cable connected to the endoscope. By holding the cable with the cable holding section, the cable can be prevented from swinging too much when the endoscope is moved by the robot arm. As a result, it is possible to prevent interference between the endoscope cable and the robot arm when the endoscope is moved by the robot arm.
なお、この発明の他の局面による内視鏡アダプタは、ロボット手術システムのロボットアームに、ドレープを保持するドレープアダプタを介して接続される内視鏡アダプタであって、内視鏡を回転可能に保持する内視鏡保持部と、ドレープアダプタに取り付けられる取付部と、取付部に設けられ、ドレープアダプタを介してロボットアームの駆動部によって回転駆動される被駆動部材と、被駆動部材の回転を内視鏡保持部に伝達する伝達機構とを含む基部とを備え、内視鏡保持部には、第１歯車が接続されており、被駆動部材には、第２歯車が接続されており、伝達機構は、第１歯車に噛み合う第３歯車と、第２歯車に噛み合う第４歯車と、第３歯車と第４歯車とが接続され、被駆動部材の回転により回転する駆動伝達軸とを含み、基部は、被駆動部材がロボットアームの駆動部によって回転駆動されていないときに、内視鏡保持部の回転を防止する回転防止部材をさらに含む。 In another aspect of the present invention, an endoscope adapter is connected to a robot arm of a robotic surgery system via a drape adapter that holds a drape, and includes an endoscope holding section that rotatably holds an endoscope, an attachment section that is attached to the drape adapter, a driven member that is provided on the attachment section and driven to rotate by a drive section of the robot arm via the drape adapter, and a base section that includes a transmission mechanism that transmits the rotation of the driven member to the endoscope holding section, a first gear is connected to the endoscope holding section, a second gear is connected to the driven member, the transmission mechanism includes a third gear that meshes with the first gear, a fourth gear that meshes with the second gear, and a drive transmission shaft to which the third gear and the fourth gear are connected and that rotates due to the rotation of the driven member, and the base section further includes a rotation prevention member that prevents the endoscope holding section from rotating when the driven member is not driven to rotate by the drive section of the robot arm.
本発明によれば、内視鏡を保持するロボットアームにドレープをかけた状態で内視鏡を回転可能に保持することができる。 According to the present invention, the endoscope can be rotatably held in a state where the endoscope is draped over the robot arm that holds it.
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。 The following describes the embodiment with reference to the drawings.
［第１実施形態］
（ロボット手術システムの構成）
図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態によるロボット手術システム１００の構成について説明する。
[First embodiment]
(Configuration of robotic surgery system)
The configuration of a
図１および図２に示すように、ロボット手術システム１００は、遠隔操作装置１と、患者側装置２と、画像処理装置３とを備えている。遠隔操作装置１は、患者側装置２に設けられた医療器具（ｍｅｄｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を遠隔操作するために設けられている。患者側装置２によって実行されるべき動作態様指令が術者（ｓｕｒｇｅｏｎ）である操作者１３により遠隔操作装置１に入力されると、遠隔操作装置１は、動作態様指令をコントローラを介して患者側装置２に送信する。そして、患者側装置２は、遠隔操作装置１から送信された動作態様指令に応答して、ロボットアーム２ａに取り付けられた内視鏡２ｄ、ロボットアーム２ｂに取り付けられた手術器具２ｃ（ｓｕｒｇｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）等の医療器具を操作する。画像処理装置３は、内視鏡２ｄにより撮影された術野の画像を遠隔操作装置１などに送信する。これにより、低侵襲手術が行われる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
患者側装置２は、患者４に対して手術を行うインターフェースを構成する。患者側装置２は、患者４が横たわる手術台５の傍らに配置される。患者側装置２は、複数のロボットアーム２ｅを有し、このうち１つのロボットアーム２ａに内視鏡２ｄが取り付けられ、その他のロボットアーム２ｂに手術器具２ｃが取り付けられる。患者側装置２は、ロボットアーム２ａに内視鏡２ｄを取り付けるための内視鏡アダプタ６（図３参照）と、ロボットアーム２ｂに内視鏡アダプタ６を取り付けるためのアダプタ７（図３参照）とを含んでいる。複数のロボットアーム２ｅは、プラットホーム８に共通に支持されている。複数のロボットアーム２ｅは複数の関節を有し、それぞれの関節には、サーボモータを含む駆動部と、エンコーダ等の位置検出器とが設けられている。複数のロボットアーム２ｅは、コントローラを介して与えられた駆動信号によりロボットアーム２ｅに取り付けられた医療器具が所望の動作を行うように制御されるように構成されている。なお、アダプタ７は、ドレープアダプタの一例である。また、アダプタ７は、ロボットアーム２ｂに手術器具２ｃを取り付けるためのアダプタでもある。
The patient-side device 2 constitutes an interface for performing surgery on the
プラットホーム８は、手術室の床の上に載置されたポジショナ９に支持されている。ポジショナ９では、鉛直方向に調整可能な昇降軸を有する柱部１０が、車輪を備え床面を移動可能なベース１１に連結されている。
The
ロボットアーム２ａには、先端部に医療器具としての内視鏡２ｄが着脱可能に取り付けられる。内視鏡２ｄは、患者４の体腔内を撮影するものであり、撮影した画像は、画像処理装置３を介して遠隔操作装置１に対して出力される。内視鏡２ｄとして、３次元画像を撮影することができる３Ｄ内視鏡若しくは２Ｄ内視鏡が用いられる。患者側装置２を用いた手術において、ロボットアーム２ｅは、患者４に体表に留置したトロッカを介して患者４の体内に内視鏡２ｄを導入する。そして、内視鏡２ｄが手術部位の近傍に配置される。
An
ロボットアーム２ｂには、先端部に医療器具としての手術器具２ｃが着脱可能に取り付けられる。手術器具２ｃは、ロボットアーム２ｂに取り付けられるハウジング（図示せず）と、細長形状のシャフト（図示せず）と、シャフトの先端部側に配置されたエンドエフェクタ（図示せず）とを備えている。エンドエフェクタとして、例えば、把持鉗子、シザーズ、フック、高周波ナイフ、スネアワイヤ、クランプ、ステイプラーなどが挙げられるがこれに限られるものではなく、各種の処置具を適用することができる。患者側装置２を用いた手術において、ロボットアーム２ｂは、患者４の体表に留置したカニューラ（トロッカ）を介して患者４の体内に手術器具２ｃを導入する。そして、手術器具２ｃのエンドエフェクタは、手術部位の近傍に配置される。
A
遠隔操作装置１は、操作者１３とのインターフェースを構成する。遠隔操作装置１は、ロボットアーム２ｅに取り付けられた医療器具を操作者１３が操作するための装置である。すなわち、遠隔操作装置１は、操作者１３によって入力された手術器具２ｃおよび内視鏡２ｄによって実行されるべき動作態様指令をコントローラを介して患者側装置２へ送信可能に構成されている。遠隔操作装置１は、たとえば、マスタの操作をしながらも患者４の様子がよく見えるように手術台５の傍らに設置される。なお、遠隔操作装置１は、例えば動作態様指令を無線で送信するようにし、手術台５が設置された手術室とは別室に設置することも可能である。
The
手術器具２ｃによって実行されるべき動作態様とは、手術器具２ｃの動作（一連の位置および姿勢）および手術器具２ｃ個別の機能によって実現される動作の態様である。たとえば、手術器具２ｃが把持鉗子である場合には、手術器具２ｃによって実行されるべき動作態様とは、エンドエフェクタの手首のロール回転位置およびピッチ回転位置と、ジョーの開閉を行う動作である。また、手術器具２ｃが高周波ナイフである場合には、手術器具２ｃによって実行されるべき動作態様とは、高周波ナイフの振動動作、具体的には高周波ナイフに対する電流の供給であり得る。また、手術器具２ｃがスネアワイヤである場合には、手術器具２ｃによって実行されるべき動作態様とは、束縛動作および束縛状態の解放動作であり得る。また、バイポーラやモノポーラに電流を供給することによって手術対象部位を焼き切る動作であり得る。
The operation mode to be performed by the
内視鏡２ｄによって実行されるべき動作態様とは、たとえば、内視鏡２ｄ先端の位置および姿勢、又はズーム倍率の設定である。
The operational mode to be performed by the
遠隔操作装置１は、図１および図２に示すように、操作ハンドル１ａと、操作ペダル部１ｂと、表示部１ｃと、制御装置１ｄとを備えている。
As shown in Figures 1 and 2, the
操作ハンドル１ａは、ロボットアーム２ｅに取り付けられた医療器具を遠隔で操作するために設けられている。具体的には、操作ハンドル１ａは、医療器具（手術器具２ｃ、内視鏡２ｄ）を操作するための操作者１３による操作を受け付ける。操作ハンドル１ａは、水平方向に沿って２つ設けられている。すなわち、２つの操作ハンドル１ａのうち一方の操作ハンドル１ａは、操作者１３の右手により操作され、２つの操作ハンドル１ａのうち他方の操作ハンドル１ａは、操作者１３の左手により操作される。
The
また、操作ハンドル１ａは、遠隔操作装置１の後方側から、前方側に向かって延びるように配置されている。操作ハンドル１ａは、所定の３次元の操作領域内で動かすことができるように構成されている。すなわち、操作ハンドル１ａは、上下方向、左右方向、および前後方向に動かすことができるように構成されている。
The
遠隔操作装置１と患者側装置２とは、ロボットアーム２ａおよびロボットアーム２ｂの動作の制御においては、マスタスレーブ型のシステムを構成する。すなわち、操作ハンドル１ａは、マスタスレーブ型のシステムにおけるマスタ側の操作部を構成し、医療器具が取り付けられたロボットアーム２ａおよびロボットアーム２ｂはスレーブ側の動作部を構成する。そして、操作ハンドル１ａを操作者１３が操作すると、操作ハンドル１ａの動きをロボットアーム２ａの先端部（内視鏡２ｄ）またはロボットアーム２ｂの先端部（手術器具２ｃのエンドエフェクタ）がトレースして移動するようにロボットアーム２ａまたはロボットアーム２ｂの動作が制御される。
The
また、患者側装置２は、設定された動作倍率に応じてロボットアーム２ｂの動作を制御するよう構成されている。たとえば、動作倍率が１／２倍に設定されている場合、手術器具２ｃのエンドエフェクタは、操作ハンドル１ａの移動距離の１／２の移動距離を移動するよう制御される。これによって、精細な手術を正確に行うことができる。
The patient-side device 2 is also configured to control the operation of the
操作ペダル部１ｂは、医療器具に関する機能を実行するための複数のペダルを含んでいる。複数のペダルは、凝固ペダルと、切断ペダルと、カメラペダルと、クラッチペダルと、を含んでいる。また、複数のペダルは、操作者１３の足により操作される。
The
凝固ペダルは、手術器具２ｃを用いて手術部位を凝固させる操作を行うことができる。具体的には、凝固ペダルは、操作されることにより、手術器具２ｃに凝固用の電圧が印加されて、手術部位の凝固が行われる。切断ペダルは、手術器具２ｃを用いて手術部位を切断させる操作を行うことができる。具体的には、切断ペダルは、操作されることにより、手術器具２ｃに切断用の電圧が印加されて、手術部位の切断が行われる。
The coagulation pedal can be used to perform an operation to coagulate the surgical site using the
カメラペダルは、体腔内を撮像する内視鏡２ｄの位置および姿勢を操作するために用いられる。具体的には、カメラペダルは、内視鏡２ｄの操作ハンドル１ａによる操作を有効にする。すなわち、カメラペダルが押されている間は、操作ハンドル１ａにより内視鏡２ｄの位置および姿勢を操作することが可能である。たとえば、内視鏡２ｄは、左右の操作ハンドル１ａの両方を用いることにより操作される。具体的には、左右の操作ハンドル１ａの中間点を中心に左右の操作ハンドル１ａを回動させることにより、内視鏡２ｄが回動される。また、左右の操作ハンドル１ａを共に押し込むことにより、内視鏡２ｄが奥に進む。また、左右の操作ハンドル１ａを共に引っ張ることにより、内視鏡２ｄが手前に戻る。また、左右の操作ハンドル１ａを共に上下左右に移動させることにより、内視鏡２ｄが上下左右に移動する。
The camera pedal is used to control the position and posture of the
クラッチペダルは、ロボットアーム２ｅと、操作ハンドル１ａとの操作接続を一時切断し手術器具２ｃの動作を停止させる場合に用いられる。具体的には、クラッチペダルが操作されている間は、操作ハンドル１ａを操作しても、患者側装置２のロボットアーム２ｅが動作しない。たとえば、操作により操作ハンドル１ａが移動可能な範囲の端部近傍に来た場合に、クラッチペダルが操作されることにより、操作接続を一時切断して、操作ハンドル１ａを中央位置付近に戻すことができる。そして、クラッチペダルの操作を中止するとロボットアーム２ｅと操作ハンドル１ａとが再び接続され、中央付近で操作ハンドル１ａの操作を再開することができる。
The clutch pedal is used to temporarily disconnect the operational connection between the
表示部１ｃは、内視鏡２ｄが撮像した画像を表示することができるものである。表示部１ｃは、スコープ型表示部または非スコープ型表示部からなる。スコープ型表示部とは、たとえば、覗き込むタイプの表示部である。また、非スコープ型表示部とは、通常のパーソナルコンピュータのディスプレイのような覗き込むタイプではない平坦な画面を有する開放型の表示部を含む概念である。
The
スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２のロボットアーム２ｅに取り付けられた内視鏡２ｄにより撮像された３Ｄ画像が表示される。非スコープ型表示部が取り付けられた場合にも、患者側装置２に設けられた内視鏡２ｄにより撮像された３Ｄ画像が表示される。なお、非スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２に設けられた内視鏡２ｄにより撮像された２Ｄ画像が表示されてもよい。
When a scope-type display unit is attached, a 3D image captured by an
制御装置１ｄは、例えば、ＣＰＵ等の演算器を有する制御部１０１と、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを有する記憶部１０２と、画像制御部１０３とを含んでいる。制御装置１ｄは、集中制御する単独の制御装置により構成されていてもよく、互いに協働して分散制御する複数の制御装置により構成されてもよい。制御部１０１は、操作ハンドル１ａにより入力された動作態様指令を、操作ペダル部１ｂの切替状態に応じて、ロボットアーム２ｂによって実行されるべき動作態様指令であるか、または、内視鏡２ｄによって実行されるべき動作態様指令であるかを判定する。そして、制御部１０１は、操作ハンドル１ａに入力された動作態様指令が手術器具２ｃによって実行されるべき動作態様指令であると判断すると、動作態様指令をロボットアーム２ｂに対して送信する。これによって、ロボットアーム２ｂが駆動され、この駆動によってロボットアーム２ｂに取り付けられた手術器具２ｃの動作が制御される。
The
また、制御部１０１は、操作ハンドル１ａに入力された動作態様指令が内視鏡２ｄによって実行されるべき動作態様指令であると判定すると、当該動作態様指令をロボットアーム２ａに対して送信する。これによって、ロボットアーム２ａが駆動され、この駆動によってロボットアーム２ａに取り付けられた内視鏡２ｄの動作が制御される。
When the
記憶部１０２には、たとえば、手術器具２ｃの種類に応じた制御プログラムが記憶されていて、取り付けられた手術器具２ｃの種類に応じて制御部１０１がこれらの制御プログラムを読み出すことにより、遠隔操作装置１の操作ハンドル１ａおよび／または操作ペダル部１ｂの動作指令が個別の手術器具２ｃに適合した動作をさせることができる。
The
画像制御部１０３は、内視鏡２ｄが取得した画像を表示部１ｃに伝送する。画像制御部１０３は、必要に応じて画像の加工修正処理を行う。
The
画像処理装置３は、内視鏡２ｄから取得した画像を遠隔操作装置１に伝送するとともに、内視鏡２ｄが取得した画像を表示するように構成されている。ここで、画像処理装置３は、必要に応じて内視鏡２ｄから取得した画像の加工修正処理を行う。具体的には、画像処理装置３は、外部モニタ部３１を含んでいる。外部モニタ部３１は、内視鏡２ｄが撮像した画像を表示可能に構成されている。外部モニタ部３１は、通常のパーソナルコンピュータのディスプレイのような平坦な画面を有する開放型の表示部である。
The image processing device 3 is configured to transmit images acquired from the
図３に示すように、ロボットアーム２ｅは、清潔区域において使用されるため、ドレープ１２により覆われる。ここで、手術室では、手術により切開した部分および医療機器が病原菌や異物などにより汚染されることを防ぐため、清潔操作が行われる。この清潔操作においては、清潔区域および清潔区域以外の区域である汚染区域が設定される。手術部位は、清潔区域に配置される。操作者１３を含む手術チームのメンバーは、手術中、清潔区域に殺菌されている物体のみが位置するよう配慮し、かつ、汚染区域に位置している物体を清潔区域に移動させるときは、この物体に滅菌処理を施す。同様に、操作者１３を含む手術チームのメンバーがその手を汚染区域に位置させたときは、清潔区域に位置している物体に直接接触する前に、手の滅菌処理を行う。清潔区域において用いられる器具は、滅菌処理が行われる、または、滅菌処理されたドレープ１２により覆われる。
As shown in FIG. 3, the
ここで、内視鏡アダプタ６の後述する取付部６３と内視鏡２ｄとが並ぶ方向をＺ方向とし、Ｚ方向のうち内視鏡２ｄ側をＺ１方向とし、取付部６３側をＺ２方向とする。また、内視鏡アダプタ６の後述する基部６２が延びる方向をＹ方向とし、Ｙ方向のうち、内視鏡２ｄを内視鏡アダプタ６に挿入する方向をＹ１方向とし、Ｙ１方向の逆方向をＹ２方向とする。また、Ｚ方向およびＹ方向に直交する方向をＸ方向とし、Ｘ方向のうち一方側をＸ１方向とし、Ｘ方向のうち他方側をＸ２方向とする。
Here, the direction in which the
ドレープ１２は、アダプタ７と、ロボットアーム２ａ（２ｂ）との間に配置される。アダプタ７は、ドレープ１２を挟み込むようにして、ロボットアーム２ｅに取り付けられる。すなわち、アダプタ７は、ロボットアーム２ｅとの間にドレープ１２を挟み込むためのドレープアダプタである。
The
内視鏡２ｄは、内視鏡アダプタ６に回転可能に保持されている。内視鏡２ｄは、内視鏡アダプタ６に着脱可能に取りつけられる。内視鏡２ｄは、本体部２１と、細長形状の挿入部２２と、撮像部２３とを含んでいる。また、内視鏡２ｄは、挿入部２２が延びる方向（Ｙ方向）の回転軸線Ｃ１（図５参照）を中心に回転可能に内視鏡アダプタ６に保持されている。回転軸線Ｃ１は、挿入部２２の中心線と略重なっている。本体部２１は、Ｙ方向に延びる細長形状を有している。本体部２１は、一方端に挿入部２２が接続され、他方端にケーブル２４が接続されている。
The
ケーブル２４は、内視鏡２ｄにより撮影された画像を送るためのカメラケーブル２４ａと、内視鏡２ｄにより体腔内を撮影する際に光を照射するためのライトケーブル２４ｂとを含む。カメラケーブル２４ａの直径は、ライトケーブル２４ｂの直径よりも小さい。カメラケーブル２４ａは、ライトケーブル２４ｂよりもＺ１方向側に配置されている。また、内視鏡２ｄには、汎用の内視鏡を用いてもよいし、ロボットアーム２ａに取り付けるための専用の内視鏡を用いてもよい。
The
挿入部２２は、患者４の体内に挿入される部分である。挿入部２２は、たとえば、変形しずらい硬さを有している。すなわち、内視鏡２ｄは硬性内視鏡である。挿入部２２は、患者４の体表に配置されたトロッカを介して患者４の体内に挿入される。挿入部２２の先端（本体部２１とは反対側の端部）には、撮像部２３が設けられている。これにより、撮像部２３が患者４の体内に配置されて、手術部分を撮像することが可能である。
The
撮像部２３は、単眼または複眼により、撮像することが可能である。すなわち、撮像部２３は、複数の位置または１つの位置から対象を撮像する。また、撮像部２３には照明が設けられている。照明は、撮像時に点灯して、撮像対象に光を照射する。
The
図４および図５に示すように、内視鏡２ｄは、内視鏡アダプタ６に取り付けられた状態で、ロボット手術システム１００のロボットアーム２ａにアダプタ７を介して接続される。ロボットアーム２ａは、内視鏡２ｄを回転させるために、アダプタ７を介して内視鏡アダプタ６に動力を伝達する。具体的には、ロボットアーム２ａは、回転駆動部２０１を備えている。回転駆動部２０１は、モータなどの駆動源により、Ｚ方向に延びる回転軸線Ｃ２を中心に回動するように構成されている。なお、回転駆動部２０１は、駆動部の一例である。
As shown in Figures 4 and 5, the
アダプタ７は、基体７１と、複数の駆動伝達部材７２とを含んでいる。駆動伝達部材７２は、Ｙ２方向側に配置された複数の第１駆動伝達部材７３と、Ｙ１方向側に配置された複数の第２駆動伝達部材７４とを含んでいる。駆動伝達部材７２は、基体７１に回転可能に設けられている。具体的には、駆動伝達部材７２は、Ｚ方向に延びる回転軸線Ｃ３を中心に回転可能に設けられている。駆動伝達部材７２は、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１の駆動力を、内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４に伝達する。
The
（内視鏡アダプタ）
第１実施形態の内視鏡アダプタ６は、Ｙ１方向側に垂れ下がるケーブル２４（図１参照）を保持することにより、まとめるように構成されている。すなわち、内視鏡２ｄには、内視鏡２ｄにより撮影された画像を送るなどのためのケーブル２４が接続されている。このケーブル２４の長さは、余裕をもって長めに設定されている。このため、第１実施形態の内視鏡アダプタ６では、ロボットアーム２ａにより内視鏡２ｄを動かした際に、ケーブル２４が振れること（動くこと）に起因して、内視鏡２ｄのケーブル２４とロボットアーム２ａとが干渉することを防止するために、内視鏡アダプタ６においてケーブル２４が保持されている。
(Endoscope adapter)
The
内視鏡アダプタ６は、ロボット手術システム１００のロボットアーム２ａに、ドレープ１２を保持するアダプタ７を介して接続されている。内視鏡アダプタ６は、内視鏡保持部６１と、基部６２とを含んでいる。内視鏡保持部６１は、内視鏡２ｄを回転可能に保持する。基部６２は、アダプタ７に取り付けられる取付部６３を有している。基部６２は、取付部６３に設けられ、アダプタ７を介してロボットアーム２ａの回転駆動部２０１によって回転駆動される被駆動部材６４を有している。基部６２は、被駆動部材６４の回転を内視鏡保持部６１に伝達する伝達機構６５（図１４参照）を有している。基部６２は、内視鏡２ｄに接続されるケーブル２４を保持するケーブル保持部６６を有している。
The
これにより、ロボットアーム２ａとアダプタ７との間にドレープ１２を挟み込んだ状態で、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１の回転駆動をアダプタ７を介して内視鏡２ｄを保持した内視鏡保持部６１に伝達することができるので、内視鏡２ｄを挿入部２２が延びる方向の回転軸線Ｃ１を中心に回転させることができる。これにより、内視鏡２ｄを保持するロボットアーム２ａにドレープ１２をかけた状態で内視鏡２ｄを回転可能に保持することができる。また、内視鏡アダプタ６の基部６２では、内視鏡２ｄに接続されるケーブル２４を保持するケーブル保持部６６を設ける。これにより、ケーブル２４をケーブル保持部６６により保持することによって、ロボットアーム２ａにより内視鏡２ｄを動かした際に、ケーブル２４が大きく振れないようにすることができる。この結果、ロボットアーム２ａにより内視鏡２ｄを動かした際に、内視鏡２ｄのケーブル２４とロボットアーム２ａとが干渉しないようにすることができる。
With the
以下の内視鏡アダプタ６の説明において、内視鏡保持部６１、基部６２、取付部６３、被駆動部材６４、伝達機構６５およびケーブル保持部６６の構成について順に説明していく。
In the following description of the
まず、図６および図７に示すように、内視鏡保持部６１は、挿入された内視鏡２ｄを保持するように構成されている。すなわち、内視鏡保持部６１は、内視鏡２ｄを基部６２に取り付けている。具体的には、内視鏡保持部６１は、保持部本体６７と、ロック部６８とを有している。
First, as shown in Figs. 6 and 7, the
保持部本体６７は、円筒形状を有している。保持部本体６７は、内視鏡２ｄが挿入される挿入孔６７ａを有している。挿入孔６７ａは、保持部本体６７をＹ方向に貫通している。保持部本体６７は、ロック部６８を取り付けるための一対の係合部６７ｂを有している。一対の係合部６７ｂは、Ｙ方向に直交する方向に突出している。保持部本体６７は、ロック部６８のＹ２方向側に配置されている。
The holding unit
内視鏡保持部６１は、内視鏡２ｄの被係合部２１０と係合する係合部６７ｃを有している。
The
これにより、内視鏡２ｄを内視鏡保持部６１に取り付けと同時に、内視鏡２ｄの被係合部２１０と内視鏡保持部６１の係合部６７ｃとを係合させることができるので、内視鏡２ｄの被係合部２１０と内視鏡保持部６１の係合部６７ｃとを容易に係合させることができる。
This allows the engaged
具体的には、係合部６７ｃは、内視鏡２ｄの外表面２１ａから突出した凸形状の被係合部２１０としての操作部２１１に係合するとともに、内視鏡保持部６１に内視鏡２ｄを挿入する際のＹ１方向（挿入方向）に、内視鏡保持部６１を窪ませた切り欠き６７ｄである。
Specifically, the engaging
これにより、操作部２１１は内視鏡２ｄの外表面２１ａから突出していることにより、操作部２１１は外部に露出した位置に配置されているので、切り欠き６７ｄも外部に露出した位置に配置されている。この結果、作業者は切り欠き６７ｄおよび操作部２１１を視認しつつ操作部２１１を切り欠き６７ｄに係合することができる。また、内視鏡２ｄの被係合部２１０と内視鏡保持部６１の係合部６７ｃとを係合させる構成を、内視鏡２ｄの操作部２１１を利用して簡易な構造により設けることができるので、内視鏡保持部６１の構造の複雑化を抑制することができる。
As a result, since the
詳細には、切り欠き６７ｄは、保持部本体６７のＹ２方向側の端部をＹ１方向側に窪ませている。切り欠き６７ｄは、Ｚ１方向側から視て、内視鏡２ｄの操作部２１１のＹ１方向側の部分に合わせた形状を有している。すなわち、切り欠き６７ｄは、Ｚ１方向側から視て、略Ｕ字形状を有している。
In detail, the
図８に示すように、切り欠き６７ｄは、係合部６７ｃと被係合部２１０とを係合させた状態で、内視鏡２ｄをＹ１方向（挿入方向）の所定位置１５に位置決めさせるように構成されている。
As shown in FIG. 8, the
これにより、係合部６７ｃと内視鏡２ｄの被係合部２１０とを係合させることができるだけでなく、内視鏡２ｄの位置決めをすることができるので、上記係合させる構造と内視鏡２ｄの位置決めを行う構造とを別々に設ける場合と比較して、内視鏡保持部６１の大型化を抑制することができる。
This not only allows the engaging
ここで、所定位置１５とは、内視鏡保持部６１に内視鏡２ｄが挿入されて、ロック部６８によりＹ方向の内視鏡２ｄの位置決めがなされた位置を示す。また、切り欠き６７ｄは、係合部６７ｃと被係合部２１０とを係合させた状態で、Ｙ方向に沿った回転軸線Ｃ１回りの周方向に内視鏡２ｄを位置決めするように構成されている。
Here, the predetermined position 15 refers to the position where the
図６に示すように、ロック部６８は、内視鏡２ｄの本体部２１の先端部分が挿入される挿入孔６８ａを有している。挿入孔６８ａは、ロック部６８をＹ方向に貫通している。ロック部６８は、保持部本体６７の一対の係合部６７ｂが係合する一対の係合孔６８ｂを有している。一対の係合孔６８ｂは、Ｙ方向に直交する方向にロック部６８を貫通している。ロック部６８は、保持部本体６７のＹ１方向側に配置されている。
As shown in FIG. 6, the locking
図７および図８に示すように、内視鏡保持部６１は、内視鏡２ｄの回転軸線Ｃ１の延びる方向に直交する方向に突出した内視鏡２ｄの内視鏡側突出部２１２に係合するとともに、内視鏡側突出部２１２の突出方向とは逆方向に突出した保持側突出部６８ｃを有している。保持側突出部６８ｃは、内視鏡側突出部２１２に係合する際および係合を解除する際に、音が発生するように構成されている。
As shown in Figures 7 and 8, the
これにより、内視鏡２ｄと内視鏡保持部６１との係合および係合の解除を作業者が音により確認することができるので、内視鏡２ｄと内視鏡保持部６１との係合および係合の解除を作業者が確実に行うことができる。
This allows the operator to confirm the engagement and disengagement of the
詳細には、保持側突出部６８ｃは、内視鏡２ｄの径方向の内側に突出している。保持側突出部６８ｃは、ロック部６８のＹ２方向側の端部に配置されている。保持側突出部６８ｃと内視鏡側突出部２１２とは、Ｙ２方向側から視て、オーバーラップしている。保持側突出部６８ｃと、内視鏡側突出部２１２とは、Ｙ方向において係合している。保持側突出部６８ｃは、複数（２個）配置されている。
In detail, the holding
図９～図１２に示すように、保持側突出部６８ｃは、内視鏡側突出部２１２に当接することにより弾性変形するとともに、内視鏡側突出部２１２を乗り越えて内視鏡側突出部２１２に対して係合または係合を解除する際に、音が発生するように構成されている。
As shown in Figures 9 to 12, the holding
これにより、保持側突出部６８ｃの弾性変形を利用して内視鏡２ｄと内視鏡保持部６１との係合または係合の解除の際に音を発生させることができるので、内視鏡２ｄと内視鏡保持部６１との係合または係合の解除の際に音を発生させるための構造を簡易な構造により実現することができる。この結果、内視鏡２ｄと内視鏡保持部６１との係合または係合の解除の際に音を発生させる構造に起因する内視鏡保持部６１の構造の複雑化を抑制することができる。
As a result, sound can be generated when the
図９および図１０に示すように、保持側突出部６８ｃは、内視鏡２ｄを挿入する際、内視鏡側突出部２１２がＹ２方向側から当接することによりＹ１方向側に弾性変形する。そして、保持側突出部６８ｃは、内視鏡側突出部２１２を乗り越えて内視鏡側突出部２１２に対して係合する際に、内視鏡２ｄに衝突して音を発生させる。また、図１１および図１２に示すように、保持側突出部６８ｃは、内視鏡２ｄを取り外す際、内視鏡側突出部２１２がＹ１方向側から当接することによりＹ２方向側に弾性変形する。そして、保持側突出部６８ｃは、内視鏡側突出部２１２を乗り越えて内視鏡側突出部２１２に対して係合を解除する際に、内視鏡２ｄに衝突して音を発生させる。
9 and 10, when the
図１３および図１４に示すように、取付部６３は、内視鏡アダプタ６とアダプタ７とを取り外し可能に接続するために設けられている。取付部６３は、基部６２においてＹ２方向側に配置されている。取付部６３には、Ｙ１方向に延びる延長部６９が設けられている。被駆動部材６４は、取付部６３に設けられている。
As shown in Figures 13 and 14, the
内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４は、回転駆動されることにより、内視鏡２ｄを回転させる。被駆動部材６４は、１つ設けられている。ロボットアーム２ａには、回転駆動部２０１が４つ設けられている。また、アダプタ７には、回転駆動部２０１に係合する駆動伝達部材７２が４つ設けられている。ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１は、アダプタ７の駆動伝達部材７２と係合している。アダプタ７の駆動伝達部材７２は、内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４と係合している。これにより、被駆動部材６４は、アダプタ７を介してロボットアーム２ａの回転駆動部２０１により回転駆動される。
The driven
伝達機構６５は、被駆動部材６４の回転を内視鏡保持部６１に伝達することにより、内視鏡２ｄを回転軸線Ｃ１（図５参照）回りに回転させるように構成されている。伝達機構６５は、シャフト６５ａと、はす歯歯車６５ｂと、円筒ウォーム６５ｃと、シャフト６５ｄと、歯車６５ｅと、歯車６５ｆとを有している。シャフト６５ａと、はす歯歯車６５ｂとが、接続されている。はす歯歯車６５ｂと、円筒ウォーム６５ｃとが、接続されている。シャフト６５ｄと、歯車６５ｅとが、接続されている。歯車６５ｅと、歯車６５ｆとが接続されている。歯車６５ｆは、内視鏡保持部６１に接続されている。これにより、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１が回転することに伴って内視鏡保持部６１が回転するので、内視鏡２ｄが回転する。
The
〈ケーブル保持部〉
図１５および図１６に示すように、ケーブル保持部６６は、内部にケーブル２４を保持するクランプ機構により構成されている。すなわち、ケーブル保持部６６は、ケーブル２４を保持することにより、ケーブル２４を所望の配置位置に配置している。
<Cable holding part>
15 and 16 , the
ケーブル保持部６６は、Ｚ方向（被駆動部材６４の回転軸線Ｃ４の延びる方向）において、基部６２の内視鏡２ｄ側とは逆方向側の面６２ａに設けられている。
The
これにより、基部６２の内視鏡２ｄ側の面にケーブル保持部を設ける場合と異なり、内視鏡２ｄに接続されるケーブル２４をケーブル２４が垂れ下がる方向に沿って保持することができるので、ケーブル保持部６６によりケーブル２４を容易に保持することができる。
As a result, unlike when a cable holding portion is provided on the surface of the base 62 facing the
詳細には、ケーブル保持部６６は、延長部６９のＺ２方向側の面６２ａに取り付けられている。ケーブル保持部６６は、延長部６９におけるＹ１方向側の部分に配置されている。すなわち、ケーブル保持部６６は、基部６２において内視鏡保持部６１のＺ２方向側に配置されている。ケーブル保持部６６は、延長部６９のＺ２方向側の面６２ａから突出している。ケーブル保持部６６は、Ｚ方向において、基部６２と隣接している。ケーブル保持部６６は、Ｘ方向に沿って延びている。
In detail, the
図１６および図１７に示すように、ケーブル保持部６６は、ケーブル２４を保持する弾性部材１６６を有している。
As shown in Figures 16 and 17, the
これにより、弾性を有する柔らかい部材である弾性部材１６６によりケーブル２４を保持することができるので、ケーブル２４に過剰な負荷がかからないように保護することができる。
This allows the
弾性部材１６６は、シリコンゴムである。弾性部材１６６は、弾性変形することにより、ケーブル２４を覆っている。弾性部材１６６は、ケーブル２４を覆うことにより、ケーブル２４を保護する機能を有している。すなわち、弾性部材１６６は、ケーブル保持部６６によりクランプされるケーブル２４の緩衝部材である。弾性部材１６６は、ケーブル２４との間の摩擦抵抗により、ケーブル２４のＹ方向へのずれを抑制する機能を有している。なお、弾性部材１６６は、シリコンゴムではなく、他の弾性を有する材質の部材であってもよい。
The
弾性部材１６６は、弾性部材１６６を貫通する貫通孔１６６ａを有している。貫通孔１６６ａは、内視鏡２ｄに接続されるライトケーブル２４ｂが挿入されるライト用孔部１６６ｂを有している。貫通孔１６６ａは、内視鏡２ｄに接続されるカメラケーブル２４ａが挿入されるとともに、ライト用孔部１６６ｂよりも小さい直径のカメラ用孔部１６６ｃとを有している。
The
これにより、弾性部材１６６にカメラケーブル２４ａおよびライトケーブル２４ｂの直径に対応する直径のライト用孔部１６６ｂおよびカメラ用孔部１６６ｃによって、カメラケーブル２４ａおよびライトケーブル２４ｂを適切に保持することができるので、弾性部材１６６の構造の複雑化を抑制することができる。
This allows the
ライト用孔部１６６ｂは、ライトケーブル２４ｂの直径に合わせた直径を有している。詳細には、ライト用孔部１６６ｂは、ライトケーブル２４ｂの直径よりも若干小さい直径を有している。ライト用孔部１６６ｂは、Ｙ方向に弾性部材１６６を貫通する貫通孔である。カメラ用孔部１６６ｃは、カメラケーブル２４ａの直径に合わせた直径を有している。詳細には、カメラ用孔部１６６ｃは、カメラケーブル２４ａの直径よりも若干小さい直径を有している。カメラ用孔部１６６ｃは、Ｙ方向に弾性部材１６６を貫通する貫通孔である。ライト用孔部１６６ｂと、カメラ用孔部１６６ｃとは、Ｘ方向において連通している。
The
弾性部材１６６は、Ｙ方向（基部６２の長手方向）に沿った方向に延びるように形成され、Ｚ方向（被駆動部材６４の回転軸線Ｃ４（図５参照）が延びる方向）と、Ｙ方向（基部６２の長手方向）とに直交するＸ方向において貫通孔１６６ａを分断する分断部１６６ｄを有している。貫通孔１６６ａは、弾性部材１６６の分断部１６６ｄにより、開閉可能に構成されている。
The
これにより、貫通孔１６６ａを分断部１６６ｄにより開くことによって、貫通孔１６６ａへのケーブル２４の取り付けおよび貫通孔１６６ａからのケーブル２４の取り外しを行うことができるとともに、貫通孔１６６ａを分断部１６６ｄにより閉じることによって、貫通孔１６６ａへケーブル２４を保持することができるので、貫通孔１６６ａへのケーブル２４の取り外し作業および取り付け作業の両方を容易に行うことができる。
As a result, by opening the through
分断部１６６ｄは、Ｙ方向にわたって弾性部材１６６に形成された微小隙間である。分断部１６６ｄは、Ｘ２方向側の弾性部材１６６の端部を分断している。これにより、貫通孔１６６ａは、弾性部材１６６のＸ１方向側の端部を中心にして、弾性部材１６６の分断部１６６ｄ側の端部を移動させることにより、ライト用孔部１６６ｂおよびカメラ用孔部１６６ｃを開放するように構成されている。
The dividing
ケーブル保持部６６は、弾性部材１６６を保持した状態で、基部６２に係合される第１状態（図１７参照）と、弾性部材１６６を保持した状態で、基部６２との係合が解除される第２状態（図１８参照）とを切替可能な保持部材１６７を有している。
The
これにより、保持部材１６７により第１状態と第２状態との切り替えを弾性部材１６６を保持した状態を維持して行うことにより、第１状態と第２状態との切り替えの際に、ケーブル２４を保持した状態の弾性部材１６６が保持部材１６７から外れないようにすることができるので、ケーブル２４が床に落下するのを防止することができる。
As a result, by switching between the first state and the second state using the holding
保持部材１６７は、樹脂材により形成されている。保持部材１６７は、内部に配置された弾性部材１６６を覆っている。保持部材１６７は、弾性部材１６６のＺ２方向側の外表面に当接している。保持部材１６７は、弾性部材１６６をＺ２方向側から保持している。第１状態において、保持部材１６７は、弾性部材１６６を基部６２のＺ２方向側の面６２ａとの間の収容空間１６７ａに収容するように構成されている。保持部材１６７は、弾性部材１６６を収容空間１６７ａに収容した状態で、基部６２のＺ２方向側の面６２ａに押圧している。これにより、弾性部材１６６は、圧縮される。第２状態では、保持部材１６７は、弾性部材１６６を収容空間１６７ａに収容した状態から開放するように構成されている。これにより、収容空間１６７ａから弾性部材１６６が開放された状態になることにより、弾性部材１６６を保持部材１６７から取出可能になる。すなわち、弾性部材１６６の分断部１６６ｄ側の端部を回動させることが可能となる。
The holding
保持部材１６７は、Ｙ方向（基部６２の長手方向）に平行に延びる回転軸線Ｃ５回りに回動可能に、基部６２に取り付けられている。保持部材１６７は、第１状態において、基部６２に向かって回動する際に弾性変形することにより基部６２に係合されるとともに、第２状態において、弾性変形することにより基部６２との係合を解除する弾性変形部１６７ｂを有する。
The holding
これにより、弾性変形部１６７ｂを弾性変形させるだけで、弾性変形部１６７ｂによる保持部材１６７の基部６２への取り付けおよび取り外しを行うことができるので、保持部材１６７の基部６２への取り付けおよび取り外しを容易に行うことができる。
As a result, the holding
弾性変形部１６７ｂは、弾性部材１６６に近付く方向に弾性変形可能に構成されている。すなわち、基部６２に形成された取付孔６２ｂに弾性変形部１６７ｂを挿入する際に、弾性変形部１６７ｂを弾性部材１６６に近付く方向に弾性変形（図１７の点線を参照）することにより、弾性変形部１６７ｂを弾性部材１６６に近付く方向に収縮することが可能である。これにより、弾性変形部１６７ｂを取付孔６２ｂ内に挿入することが可能である。また、取付孔６２ｂから弾性変形部１６７ｂを取り出す際に、弾性変形部１６７ｂを弾性部材１６６に近付く方向に弾性変形（図１８の点線を参照）することにより、弾性変形部１６７ｂを弾性部材１６６に近付く方向に収縮することが可能である。これにより、弾性変形部１６７ｂを取付孔６２ｂ内から取り出すことが可能である。
The
弾性変形部１６７ｂは、取付孔６２ｂの突起部６２ｃに係合する爪部１６７ｃを有している。取付孔６２ｂの突起部６２ｃは、取付孔６２ｂのＸ１方向側の内面からＸ２方向側に突出している。爪部１６７ｃは、弾性変形部１６７ｂの爪部１６７ｃに対向する外表面から突起部６２ｃの突出方向とは逆方向に突出している。爪部１６７ｃと、突起部６２ｃとは、第１状態において、Ｚ２方向側から視て、オーバーラップしている。爪部１６７ｃと、突起部６２ｃとが係合している係合状態は、弾性変形部１６７ｂを弾性部材１６６に近付く方向に収縮することにより解除される。
The
図１６および図１７に示すように、保持部材１６７は、Ｙ方向（基部６２の長手方向）に平行に延びる回転軸線Ｃ５回りに保持部材１６７を回動させるための回動軸１６７ｅを有している。保持部材１６７は、基部６２から突出するとともに、回動軸１６７ｅを支持する支持部１６７ｆを有している。
As shown in Figures 16 and 17, the holding
これにより、弾性部材１６６を保持した状態で保持部材１６７が回動するための構造を簡易な構造により実現することができるので、ケーブル保持部６６の構造の複雑化を抑制することができる。
This allows the structure for the holding
保持部材１６７は、回動軸１６７ｅおよび支持部１６７ｆを有するヒンジ構造により構成されている。回動軸１６７ｅは、Ｙ方向に延びる金属製のピンである。回動軸１６７ｅは、保持部材１６７のＸ２方向側に配置されている。支持部１６７ｆは、基部６２のＺ２方向側の面６２ａからＺ２方向側に突出している。支持部１６７ｆは、Ｙ方向に複数（２個）配置されている。複数の支持部１６７ｆは、回動軸１６７ｅのＹ１方向側の端部および回動軸１６７ｅのＹ２方向側の端部を支持している。
The holding
弾性部材１６６は、保持部材１６７に着脱可能に取り付けられている。
The
これにより、弾性部材１６６を容易に交換することができるので、弾性部材１６６によりケーブル２４を適切に保護することができる。
This allows the
弾性部材１６６は、保持部材１６７に係合されている。詳細には、保持部材１６７には、係合孔１６７ｄが形成されている。係合孔１６７ｄは、保持部材１６７をＺ方向に貫通している。係合孔１６７ｄは、Ｙ方向に延びた長孔である。弾性部材１６６は、保持部材１６７に取り付けられた状態で、係合孔１６７ｄ内に配置された縮小部１６６ｅを有している。弾性部材１６６は、保持部材１６７に取り付けられた状態で、係合孔１６７ｄのＺ２方向側の縁部に係合する拡大部１６６ｆを有している。拡大部１６６ｆのサイズ（寸法）は、縮小部１６６ｅのサイズ（寸法）よりも大きい。また、Ｚ方向に直交する方向において、拡大部１６６ｆのサイズ（寸法）は、係合孔１６７ｄのサイズ（寸法）よりも大きい。これにより、拡大部１６６ｆが弾性変形することにより、縮小部１６６ｅが係合孔１６７ｄに挿入される。そして、弾性部材１６６の拡大部１６６ｆと、保持部材１６７の係合孔１６７ｄとが、係合する。これにより、弾性部材１６６が保持部材１６７に取り付けられている。
The
［第２実施形態］
図１～図３、および、図１９～図２４を参照して、第２実施形態による内視鏡アダプタ６０６の構成について説明する。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、意図しないシャフト６５ｄの回転を防止する回転防止部材７６２が、基部６２に設けられている。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同じ構成については、説明を省略する。
[Second embodiment]
The configuration of an
図１～図３に示すように、ロボット手術システム１００は、遠隔操作装置１と、患者側装置２と、画像処理装置３とを備えている。患者側装置２は、遠隔操作装置１から送信された動作態様指令に応答して、ロボットアーム２ａに取り付けられた内視鏡２ｄを操作する。
As shown in Figures 1 to 3, the
図１９に示すように、内視鏡２ｄは、内視鏡アダプタ６に取り付けられた状態で、ロボット手術システム１００のロボットアーム２ａにアダプタ７を介して接続される。ロボットアーム２ａは、内視鏡２ｄを回転させるために、アダプタ７を介して内視鏡アダプタ６に動力を伝達する。具体的には、ロボットアーム２ａは、回転駆動部２０１を備えている。回転駆動部２０１は、モータなどの駆動源により、Ｚ方向に延びる回転軸線Ａ１を中心に回動するように構成されている。なお、回転駆動部２０１は、駆動部の一例である。
As shown in FIG. 19, the
アダプタ７は、基体７１と、複数の駆動伝達部材７２とを含んでいる。駆動伝達部材７２は、Ｙ２方向側に配置された複数の第１駆動伝達部材７３と、Ｙ１方向側に配置された複数の第２駆動伝達部材７４とを含んでいる。駆動伝達部材７２は、基体７１に回転可能に設けられている。具体的には、駆動伝達部材７２は、Ｚ方向に延びる回転軸線Ａ２を中心に回転可能に設けられている。駆動伝達部材７２は、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１の駆動力を、内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４に伝達する。
The
（内視鏡アダプタ）
図２０および図２１に示すように、内視鏡アダプタ６は、内視鏡保持部６１、基部６２、取付部６３、被駆動部材６４、伝達機構６５およびケーブル保持部６６を含んでいる。
(Endoscope adapter)
As shown in FIGS. 20 and 21 , the
内視鏡保持部６１は、挿入された内視鏡２ｄを保持するように構成されている。すなわち、内視鏡保持部６１は、内視鏡２ｄを基部６２に取り付けている。具体的には、内視鏡保持部６１は、保持部本体６７と、ロック部６８とを有している。
The
保持部本体６７は、円筒形状を有している。保持部本体６７は、内視鏡２ｄが挿入される挿入孔６７ａを有している。挿入孔６７ａは、保持部本体６７をＹ方向に貫通している。
The holding
取付部６３は、内視鏡アダプタ６とアダプタ７とを取り外し可能に接続するために設けられている。取付部６３は、基部６２においてＹ２方向側に配置されている。取付部６３には、Ｙ１方向に延びる延長部６９が設けられている。被駆動部材６４は、取付部６３に設けられている。
The mounting
内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４は、回転駆動されることにより、内視鏡２ｄを回転させる。ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１は、アダプタ７の駆動伝達部材７２と係合している。アダプタ７の駆動伝達部材７２は、内視鏡アダプタ６の被駆動部材６４と係合している。これにより、被駆動部材６４は、アダプタ７を介してロボットアーム２ａの回転駆動部２０１により回転駆動される。
The driven
伝達機構６５は、被駆動部材６４の回転を内視鏡保持部６１に伝達することにより、内視鏡２ｄを回転軸線Ａ３回りに回転させるように構成されている。伝達機構６５は、シャフト６５ａと、はす歯歯車６５ｂと、円筒ウォーム６５ｃと、シャフト６５ｄと、歯車６５ｅと、歯車６５ｆとを有している。なお、歯車６５ｆは、第１歯車の一例である。はす歯歯車６５ｂは、第２歯車の一例である。歯車６５ｅは、第３歯車の一例である。円筒ウォーム６５ｃは、第４歯車の一例である。シャフト６５ｄは、駆動伝達軸の一例である。
The
シャフト６５ａと、はす歯歯車６５ｂとが、接続されている。はす歯歯車６５ｂと、円筒ウォーム６５ｃとが、接続されている。シャフト６５ｄと、歯車６５ｅとが、接続されている。歯車６５ｅと、歯車６５ｆとが、接続されている。歯車６５ｆは、内視鏡保持部６１に接続されている。これにより、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１が回転することに伴って内視鏡保持部６１が回転するので、内視鏡２ｄが回転する。
The
ケーブル保持部６６は、内部にケーブル２４を保持するクランプ機構により構成されている。すなわち、ケーブル保持部６６は、ケーブル２４を保持することにより、ケーブル２４を所望の配置位置に配置している。
The
（回転防止部材）
図２１および図２２に示すように、第２実施形態の内視鏡アダプタ６は、施術中に、内視鏡２ｄの視野が意図せずに変わらないようにするために、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１が駆動していない際、内視鏡２ｄの回転を制動するように構成されている。ケーブル２４に補助者が触れるなどして外力が加えられた際、内視鏡２ｄが意図せずに回転してしまうという課題があった。そのため、第２実施形態の内視鏡アダプタ６は、内視鏡２ｄが意図せずに回転しないように、内視鏡２ｄを制動するように構成されている。
(Rotation prevention member)
21 and 22, the
すなわち、内視鏡アダプタ６は、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１が駆動していない際、内視鏡２ｄを位置固定可能なように構成されている。
In other words, the
具体的には、内視鏡保持部６１には、歯車６５ｆが接続されている。被駆動部材６４には、はす歯歯車６５ｂが接続されている。伝達機構６５は、歯車６５ｆに噛み合う歯車６５ｅと、はす歯歯車６５ｂに噛み合う円筒ウォーム６５ｃと、歯車６５ｅと円筒ウォーム６５ｃとが接続され、被駆動部材６４の回転により回転するシャフト６５ｄとを含んでいる。基部６２は、被駆動部材６４がロボットアーム２ａの回転駆動部２０１によって回転駆動されていないときに、内視鏡保持部６１の回転を防止する回転防止部材７６２を含んでいる。
Specifically, a
これにより、補助者がケーブル２４に接触するなどの外力に起因する内視鏡保持部６１の回転を回転防止部材７６２により防止（抑制）することができるので、意図しない内視鏡２ｄの視野の変更を防止（抑制）することができる。
As a result, the
図２３および図２４に示すように、回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄに接触することにより、シャフト６５ｄの回転を防止して、内視鏡保持部６１の回転を防止するように構成されている。
As shown in Figures 23 and 24, the
これにより、回転防止部材７６２を内視鏡保持部６１に直接接触させて内視鏡保持部６１の回転を防止（抑制）する場合と異なり、内視鏡保持部６１への内視鏡２ｄの挿入を妨げない位置に回転防止部材７６２を設けることができる。この結果、内視鏡保持部６１への内視鏡２ｄの取り付けを容易に行うことができるとともに、意図しない内視鏡２ｄの視野の変更を防止することができる。
As a result, unlike when the
すなわち、回転防止部材７６２は、被駆動部材６４がロボットアーム２ａの回転駆動部２０１によって回転駆動されていないときに、シャフト６５ｄに加わるトルクが所定トルクよりも小さい場合に、シャフト６５ｄの回転を防止するように構成されている。さらに、回転防止部材７６２は、被駆動部材６４がロボットアーム２ａの回転駆動部２０１によって回転駆動され、シャフト６５ｄに所定トルク以上のトルクが加えられたときに、回転防止部材７６２に対してシャフト６５ｄが回転可能なように構成されている。
That is, the
この構成によると、シャフト６５ｄに加わるトルクが所定トルクよりも小さい場合に、シャフト６５ｄの回転を防止するように回転防止部材７６２が構成されていることにより、補助者がケーブル２４に接触するなどの外力に起因するシャフト６５ｄの回転を回転防止部材７６２により防止（抑制）することができる。また、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１からシャフト６５ｄに伝達されるトルクが所定トルク以上になることにより、シャフト６５ｄを回転させることができる。これらの結果、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１の駆動時にシャフト６５ｄを適切に動かすことができるので、内視鏡２ｄの視野の変更を適切に行うことができるとともに、ロボットアーム２ａの回転駆動部２０１の非駆動時には、意図しない内視鏡２ｄの視野の変更を防止（抑制）することができる。
According to this configuration, the
ここで、回転防止部材７６２は、回転防止部材７６２とシャフト６５ｄとが接触する部分の摩擦により、シャフト６５ｄの回転を防止して、内視鏡保持部６１の回転を防止するように構成されている。
Here, the
これにより、静電気力または磁力などを用いて非接触によりシャフト６５ｄの回転を防止する場合と比較して、回転防止部材７６２がシャフト６５ｄの回転に対してより確実に負荷を与えることができるので、より確実にシャフト６５ｄの回転を防止（抑制）することができる。
As a result, compared to preventing the rotation of
具体的には、シャフト６５ｄは、基部６２の内部に配置されている。回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄの外周を取り囲んだ状態で外周に接触する制動部８６２を有している。回転防止部材７６２は、基部６２の内部に設けられ、制動部８６２を保持するとともに、基部６２の内部の部分に当接する保持部９６２とを有している。
Specifically, the
これにより、基部６２に保持部９６２を固定することなく、保持部９６２がシャフト６５ｄとともに連れ回りすることを防止（抑制）することができる。また、基部６２に保持部９６２を固定しない分だけ、回転防止部材７６２の基部６２への組み付けを容易にすることができる。
This makes it possible to prevent (suppress) the holding
制動部８６２は、Ｙ１方向側（シャフト６５ｄの軸方向）から見て、Ｙ方向に沿って延びるスリットが形成されたＣ字形状を有している。制動部８６２は、ゴム製の部材である。制動部８６２は、シリコンゴムにより構成されている。制動部８６２は、シャフト６５ｄの外周面７６５にスリット以外の部分で接触している。制動部８６２は、シャフト６５ｄと、制動部８６２とが接触する部分の摩擦により、シャフト６５ｄに加わるトルクが所定トルクよりも小さいときに、シャフト６５ｄの回転を停止させている。なお、制動部８６２は、シリコンゴム以外の部材であってもよい。
When viewed from the Y1 direction side (axial direction of
保持部９６２は、第１ブラケット部９６２ａと、第２ブラケット部９６２ｂと、第１締結部９６２ｃと、第２締結部９６２ｄと、第１抜け止め部９６２ｅと、第２抜け止め部９６２ｆとを有している。
The retaining
第１ブラケット部９６２ａは、シャフト６５ｄのＺ１方向側（内視鏡保持部６１側）に配置されている。第１ブラケット部９６２ａは、シャフト６５ｄをＺ１方向側から制動部８６２を介して押圧している。第２ブラケット部９６２ｂは、シャフト６５ｄのＺ２方向側（取付部６３側）に配置されている。第２ブラケット部９６２ｂは、シャフト６５ｄをＺ２方向側から制動部８６２を介して押圧している。
The
第１ブラケット部９６２ａは、一対の第１突出部９６２ｇと、一対の第１突出部９６２ｇを接続する断面半円弧状の第１接続部９６２ｈとを有している。一対の第１突出部９６２ｇは、シャフト６５ｄの径方向の外側に突出している。一対の第１突出部９６２ｇは、Ｙ１方向側から見て、シャフト６５ｄの回転軸線Ｓｃを通るＺ方向に延びる仮想線Ｌに対して線対称に配置されている。一対の第１突出部９６２ｇの各々は、貫通孔９６２ｉを有している。第２ブラケット部９６２ｂは、第１ブラケット部９６２ａと同様の形状を有しており、一対の第２突出部９６２ｊと、一対の第２突出部９６２ｊを接続する断面半円弧状の第２接続部９６２ｋとを有している。一対の第２突出部９６２ｊは、シャフト６５ｄの径方向の外側に突出している。一対の第２突出部９６２ｊは、Ｙ１方向側から見て、シャフト６５ｄの回転軸線Ｓｃを通るＺ方向に延びる仮想線Ｌに対して線対称に配置されている。一対の第２突出部９６２ｊの各々は、めねじ部９６２ｌを有している。なお、一対の第２突出部９６２ｊは、一対の突出部の一例である。
The
第１締結部９６２ｃは、Ｘ１方向側に配置されている。第１締結部９６２ｃは、Ｘ１方向側に配置された第１突出部９６２ｇの貫通孔９６２ｉに挿入された状態で、Ｘ１方向側に配置された第２突出部９６２ｊのめねじ部９６２ｌに螺合されている。第１締結部９６２ｃと、第２ブラケット部９６２ｂのＸ１方向側の第２突出部９６２ｊとは、第１ブラケット部９６２ａのＸ１方向側の第１突出部９６２ｇを挟み込んでいる。第２締結部９６２ｄは、Ｘ２方向側に配置されている。第２締結部９６２ｄは、Ｘ２方向側に配置された第１突出部９６２ｇの貫通孔９６２ｉに挿入された状態で、Ｘ２方向側に配置された第２突出部９６２ｊのめねじ部９６２ｌに螺合されている。第２締結部９６２ｄと、第２ブラケット部９６２ｂのＸ１方向側の第２突出部９６２ｊとは、第１ブラケット部９６２ａのＸ２方向側の第１突出部９６２ｇを挟み込んでいる。
The
回転防止部材７６２は、第１ブラケット部９６２ａと第２ブラケット部９６２ｂとの間にシャフト６５ｄを挟み込むようにして第１ブラケット部９６２ａと第２ブラケット部９６２ｂとを第１締結部９６２ｃおよび第２締結部９６２ｄで締結することにより、シャフト６５ｄに取り付けられている。
The
また、基部６２は、シャフト６５ｄに対向する内表面７６２ａを含んでいる。保持部９６２は、シャフト６５ｄの径方向の外側に突出する一対の第２突出部９６２ｊを有している。保持部９６２は、基部６２の内表面７６２ａに一対の第２突出部９６２ｊが当接している。
The base 62 also includes an
これにより、簡易な構造によりシャフト６５ｄの回転に伴う保持部９６２の連れ回りを防止することができるので、回転防止部材７６２の構造の複雑化を抑制することができる。
This allows the holding
詳細には、保持部９６２では、シャフト６５ｄの回転方向のうちの一方向（Ｒ１方向）への回転に対して、一対の第２突出部のＸ２方向側（一方側）が基部６２の内表面７６２ａのうちのＺ２方向側の面（取付部６３側の面）のＴ１部分（図２３参照）に当接する。これにより、保持部９６２のＲ１方向側への回転が規制される。保持部９６２では、シャフト６５ｄの回転方向のうちの他方向（Ｒ２方向）への回転に対して、一対の第２突出部のＸ１方向側（他方側）が基部６２の内表面７６２ａのうちのＺ２方向側の面（取付部６３側の面）のＴ２部分（図２３参照）に当接する。これにより、保持部９６２のＲ２方向側への回転が規制される。
In detail, in the holding
第１抜け止め部９６２ｅは、制動部８６２のＹ１方向側への抜けを防止するために第２ブラケット部９６２ｂのＹ１方向側に設けられている。第１抜け止め部９６２ｅは、第２ブラケット部９６２ｂのＺ１方向側の面からＺ１方向に突出している。第１抜け止め部９６２ｅは、Ｙ方向において、制動部８６２のＺ２方向側の部分とオーバーラップしている。第２抜け止め部９６２ｆは、制動部８６２のＹ２方向側への抜けを防止するために第２ブラケット部９６２ｂのＹ２方向側に設けられている。第２抜け止め部９６２ｆは、第２ブラケット部９６２ｂのＺ１方向側の面からＺ１方向に突出している。第２抜け止め部９６２ｆは、Ｙ方向において、制動部８６２のＺ２方向側の部分とオーバーラップしている。
The
（変形例）
なお、今回開示された第１および第２実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した第１および第２実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
(Modification)
The first and second embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the description of the first and second embodiments, and further includes all modifications (variations) within the meaning and scope of the claims.
たとえば、上記第１および第２実施形態では、ケーブル保持部６６は、ケーブル２４を保持する弾性部材１６６を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ケーブル保持部は、ケーブルを保持する部材として弾性部材以外の弾性変形しない部材を用いてもよい。
For example, in the first and second embodiments described above, the
また、上記第１および第２実施形態では、貫通孔１６６ａは、ライト用孔部１６６ｂと、カメラ用孔部１６６ｃとを有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、貫通孔は、ライト用孔部およびカメラ用孔部以外に、内視鏡に接続される電力供給専用のケーブルに対応する孔部を有していてもよい。
In the above first and second embodiments, the through
また、上記第１および第２実施形態では、内視鏡保持部６１の係合部６７ｃは、切り欠き６７ｄである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、係合部は、内視鏡の被係合部の形状に合わせた形状であれば、切り欠き以外の構造であってもよい。
In the above first and second embodiments, the engaging
また、上記第１および第２実施形態では、切り欠き６７ｄは、係合部６７ｃと被係合部２１０とを係合させた状態で、内視鏡２ｄをＹ１方向（挿入方向）の所定位置１５に位置決めさせる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、切り欠きは、係合部と被係合部とを係合させた状態で、内視鏡を挿入方向の所定位置に位置決めさせなくてもよい。
In addition, in the above first and second embodiments, an example was shown in which the
また、上記第１および第２実施形態では、保持側突出部６８ｃは、内視鏡側突出部２１２に係合する際および係合を解除する際に、音が発生するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、保持側突出部は、内視鏡側突出部に係合する際および係合を解除する際に、音が発生しないように構成されていてもよい。
In the above first and second embodiments, the holding
また、上記第１および第２実施形態では、ケーブル保持部６６は、Ｚ方向において、基部６２の内視鏡２ｄ側とは逆方向側の面６２ａの延長部６９に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ケーブル保持部は、被駆動部材の回転軸線の延びる方向において、内視鏡側とは逆方向側の面の取付部側などの他の場所に設けられてもよい。
In the above first and second embodiments, the
また、上記第１および第２実施形態では、保持部材１６７は、回動軸１６７ｅと、支持部１６７ｆとを有するヒンジ構造である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、保持部材は、基部の取付部側の外表面に付勢する板バネにより構成されてもよい。
In the above first and second embodiments, the holding
また、上記第１および第２実施形態では、保持部材１６７は、弾性変形部１６７ｂを有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、保持部材は、弾性変形部を有していなくてもよい。
In the above first and second embodiments, the holding
また、上記第１および第２実施形態では、弾性部材１６６は、保持部材１６７に着脱可能に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、弾性部材は、保持部材に接着剤などで固定されていてもよい。
In the above first and second embodiments, the
また、上記第１および第２実施形態では、内視鏡アダプタ６に１つの被駆動部材６４が設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、内視鏡アダプタに２つ以上の被駆動部材が設けられていてもよい。
In addition, in the above first and second embodiments, an example of a configuration in which one driven
また、上記第１および第２実施形態では、ロボットアーム２ｂに手術器具２ｃを取り付ける場合と、ロボットアーム２ａに内視鏡アダプタ６を取り付ける場合とで、共通のアダプタ７（ドレープアダプタ）を用いる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ロボットアームに手術器具を取り付ける場合と、ロボットアームに内視鏡アダプタを取り付ける場合とで、互いに異なる種類のドレープアダプタを用いてもよい。
In the above first and second embodiments, an example of a configuration in which a common adapter 7 (drape adapter) is used when attaching a
また、上記第１および第２実施形態では、アダプタ７（ドレープアダプタ）とドレープ１２とが別体に設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ドレープアダプタとドレープとが一体的に設けられている構成でもよい。
In addition, in the above first and second embodiments, an example of a configuration in which the adapter 7 (drape adapter) and the
また、上記第２実施形態では、回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）に接触することにより、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）の回転を防止して、内視鏡保持部６１の回転を防止するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回転防止部材は、駆動伝達軸に非接触により、駆動伝達軸の回転を防止して、内視鏡保持部の回転を防止するように構成されていてもよい。
In the above second embodiment, the
また、上記第２実施形態では、回転防止部材７６２は、回転防止部材７６２とシャフト６５ｄ（駆動伝達軸）とが接触する部分の摩擦により、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）の回転を防止して、内視鏡保持部６１の回転を防止するように構成されていてもよい。なお、回転防止部材は、電磁力などにより駆動伝達軸の回転を防止して、内視鏡保持部の回転を防止するように構成されていてもよい。
In the second embodiment, the
また、上記第２実施形態では、基部６２の内表面７６２ａに一対の第２突出部９６２ｊ（突出部）が当接することにより、保持部９６２の回転が規制されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、保持部は、基部の内表面に固定されていてもよい。
In the second embodiment, the pair of
また、上記第２実施形態では、回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）の外周を取り囲んだ状態で外周に接触する制動部８６２と、基部６２の内部に設けられ、制動部８６２を保持するとともに、基部６２の内部の部分に当接する保持部９６２とを有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図２５に示す第１変形例のように、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）は、基部６２の内部に配置されている。そして、回転防止部材１０６２は、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）に接触する制動部１０６２ａと、基部６２の内部に設けられ、制動部１０６２ａをシャフト６５ｄ（駆動伝達軸）に対して押圧するように付勢する一対の付勢部材１０６２ｂとを有していてもよい。これにより、制動部１０６２ａを付勢部材１０６２ｂを用いてシャフト６５ｄに押し付けるだけで、シャフト６５ｄの回転を防止することができるので、回転防止部材１０６２の構造を簡略化することができる。
In the second embodiment, the
また、上記第２実施形態では、回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）の外周を取り囲んだ状態で外周に接触する制動部８６２と、基部６２の内部に設けられ、制動部８６２を保持するとともに、基部６２の内部の部分に当接する保持部９６２とを有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図２６に示す第２変形例のように、回転防止部材１１６２は、Ｙ方向に沿って延びる円筒ウォーム６５ｃと、Ｚ方向に沿って延びる円筒ウォーム１１６２ａとにより構成されていてもよい。
In the above second embodiment, the
また、上記第２実施形態では、回転防止部材７６２は、シャフト６５ｄ（駆動伝達軸）の回転を防止する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回転防止部材は、内視鏡に直接接触することにより、内視鏡の回転を防止してもよい。
In the above second embodiment, the
２ａ：ロボットアーム、２ｄ：内視鏡、６：内視鏡アダプタ、７：アダプタ（ドレープアダプタ）、１２：ドレープ、１５：所定位置、２１ａ：内視鏡の外表面、２４：ケーブル、２４ａ：ライトケーブル、２４ｂ：カメラケーブル、６１：内視鏡保持部、６２：基部、６２ａ：基部の内視鏡側とは逆方向側の面、６３：取付部、６４：被駆動部材、６５：伝達機構、６５ｂ：はす歯歯車（第２歯車）、６５ｃ：円筒ウォーム（第４歯車）、６５ｄ：シャフト（駆動伝達軸）、６５ｅ：歯車（第３歯車）、６５ｆ：歯車（第１歯車）、６６：ケーブル保持部、６７ｃ：係合部、６７ｄ：切り欠き、６８ｃ：保持側突出部、１００：ロボット手術システム、１６６：弾性部材、１６６ａ：貫通孔、１６６ｂ：ライト用孔部、１６６ｃ：カメラ用孔部、１６６ｄ：分断部、１６７：保持部材、１６７ｂ：弾性変形部、１６７ｅ：回動軸、１６７ｆ：支持部、２０１：回転駆動部（駆動部）、２１０：被係合部、２１１：操作部、２１２：内視鏡側突出部、７６２、１０６２、１１６２：回転防止部材、７６２ａ：内表面、８６２：制動部、９６２：保持部、９６２ｉ：第２突出部、１０６２ａ：制動部、１０６２ｂ：付勢部材、Ｃ１、Ｃ５：回転軸線、Ｙ１：挿入方向 2a: robot arm, 2d: endoscope, 6: endoscope adapter, 7: adapter (drape adapter), 12: drape, 15: predetermined position, 21a: outer surface of endoscope, 24: cable, 24a: light cable, 24b: camera cable, 61: endoscope holding part, 62: base, 62a: surface of base opposite to endoscope side, 63: attachment part, 64: driven member, 65: transmission mechanism, 65b: helical gear (second gear), 65c: cylindrical worm (fourth gear), 65d: shaft (drive transmission shaft), 65e: gear (third gear), 65f: gear (first gear), 66: cable holding part, 67c: engagement part, 67d : Notch, 68c: Holding side protrusion, 100: Robotic surgery system, 166: Elastic member, 166a: Through hole, 166b: Light hole, 166c: Camera hole, 166d: Separation portion, 167: Holding member, 167b: Elastic deformation portion, 167e: Rotation axis, 167f: Support portion, 201: Rotation drive portion (drive portion), 210: Engaged portion, 211: Operation portion, 212: Endoscope side protrusion, 762, 1062, 1162: Rotation prevention member, 762a: Inner surface, 862: Brake portion, 962: Holding portion, 962i: Second protrusion, 1062a: Brake portion, 1062b: Pressing member, C1, C5: Rotation axis, Y1: Insertion direction
Claims (12)
内視鏡を保持する内視鏡保持部と、
前記ドレープアダプタに取り付けられる取付部、前記取付部に設けられ、前記ドレープアダプタを介して前記ロボットアームの駆動部によって回転駆動される被駆動部材、および、前記被駆動部材の回転を前記内視鏡保持部に伝達し、前記内視鏡保持部を回転させる伝達機構を含む基部と、を備え、
前記基部は、前記内視鏡に接続されるケーブルをクランプ機構によりクランプして保持するケーブル保持部をさらに含み、
前記ケーブル保持部は、前記被駆動部材の回転軸線の延びる方向において、前記基部の前記内視鏡側とは逆方向側の面から突出して配置されている、内視鏡アダプタ。 An endoscope adapter that is connected to a robot arm of a robotic surgery system via a drape adapter that holds a drape,
an endoscope holding portion for holding an endoscope;
a mounting section that is attached to the drape adapter, a driven member that is provided on the mounting section and is rotationally driven by a drive section of the robot arm via the drape adapter, and a base section that includes a transmission mechanism that transmits rotation of the driven member to the endoscope holding section and rotates the endoscope holding section ,
The base portion further includes a cable holding portion that clamps and holds a cable connected to the endoscope by a clamp mechanism ,
An endoscope adapter , wherein the cable holding portion is arranged to protrude from a surface of the base portion opposite the endoscope side in the direction in which the rotation axis of the driven member extends.
前記貫通孔は、
前記内視鏡に接続されるライトケーブルが挿入されるライト用孔部と、
前記内視鏡に接続されるカメラケーブルが挿入されるとともに、前記ライト用孔部よりも小さい直径のカメラ用孔部とを有する、請求項２に記載の内視鏡アダプタ。 The elastic member has a through hole penetrating the elastic member,
The through hole is
a light hole portion into which a light cable connected to the endoscope is inserted;
3. The endoscope adapter according to claim 2, further comprising a camera hole into which a camera cable connected to the endoscope is inserted and having a diameter smaller than that of the light hole.
前記保持側突出部は、前記内視鏡側突出部に係合する際および係合を解除する際に、音が発生するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の内視鏡アダプタ。 the endoscope holding portion engages with an endoscope-side protrusion of the endoscope protruding in a direction perpendicular to the extension of a rotation axis of the endoscope, and has a holding-side protrusion protruding in a direction opposite to the protruding direction of the endoscope-side protrusion,
The endoscope adapter according to any one of claims 1 to 3 , wherein the holding side protrusion is configured to generate a sound when engaging with and releasing from the endoscope side protrusion.
前記貫通孔は、前記弾性部材の前記分断部により、開閉可能に構成されている、請求項３に記載の内視鏡アダプタ。 the elastic member is formed to extend in a direction along the longitudinal direction of the base, and further includes a dividing portion that divides the through hole in a direction perpendicular to a direction in which a rotation axis of the driven member extends and to the longitudinal direction of the base,
The endoscope adaptor according to claim 3 , wherein the through hole is configured to be openable and closable by the divided portion of the elastic member.
前記保持部材は、前記第１状態において、前記基部に向かって回動する際に弾性変形することにより前記基部に係合されるとともに、前記第２状態において、弾性変形することにより前記基部との係合を解除する弾性変形部を有する、請求項７に記載の内視鏡アダプタ。 The holding member is attached to the base so as to be rotatable about a rotation axis extending parallel to a longitudinal direction of the base,
The endoscope adapter according to claim 7, wherein the retaining member engages with the base by elastically deforming when rotated toward the base in the first state, and has an elastic deformation portion that releases engagement with the base by elastically deforming in the second state.
前記被駆動部材には、第２歯車が接続されており、
前記伝達機構は、
前記第１歯車に噛み合う第３歯車と、
前記第２歯車に噛み合う第４歯車と、
前記第３歯車と前記第４歯車とが接続され、前記被駆動部材の回転により回転する駆動伝達軸とを含み、
前記基部は、前記被駆動部材が前記ロボットアームの駆動部によって回転駆動されていないときに、前記内視鏡保持部の回転を防止する回転防止部材をさらに含む、請求項１～８のいずれか１項に記載の内視鏡アダプタ。 A first gear is connected to the endoscope holding portion,
A second gear is connected to the driven member,
The transmission mechanism includes:
A third gear that meshes with the first gear;
a fourth gear that meshes with the second gear;
a drive transmission shaft connected to the third gear and the fourth gear and configured to rotate in response to rotation of the driven member;
The endoscope adapter according to any one of claims 1 to 8 , wherein the base portion further includes a rotation prevention member that prevents rotation of the endoscope holding portion when the driven member is not rotationally driven by the drive portion of the robot arm.
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