特許 7198240 インターフェイスおよび手術支援ロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-20

(45)【発行日】2022-12-28

(54)【発明の名称】インターフェイスおよび手術支援ロボット

(51)【国際特許分類】

   A61B 34/30 20160101AFI20221221BHJP

   A61B 17/072 20060101ALN20221221BHJP

【ＦＩ】

A61B34/30

A61B17/072

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020072869

(22)【出願日】2020-04-15

(65)【公開番号】P2021168778

(43)【公開日】2021-10-28

【審査請求日】2021-05-07

(73)【特許権者】

【識別番号】514063179

【氏名又は名称】株式会社メディカロイド

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100202728

【弁理士】

【氏名又は名称】三森 智裕

(72)【発明者】

【氏名】須賀 和則

(72)【発明者】

【氏名】橋本 康彦

【審査官】菊地 康彦

(56)【参考文献】

【文献】欧州特許出願公開第０２６２３０４９（ＥＰ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／０８９９０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－０３４８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】バイオニックヒューマノイド，日本，2019年，Vol.63, No. 10，424-430

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ３４／３０

Ａ６１Ｂ １７／０７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アームに取り外し可能に接続され、前記アームに設けられる駆動部と、前記駆動部から伝達された駆動力により操作可能に手動用手術器具を接続するインターフェイスであって、
前記駆動部に接続されるとともに前記駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、
前記手動用手術器具の、スイッチ部と操作レバーとのうちの少なくとも一方を含む被操作部を操作する操作部と、
前記手動用手術器具の前記被操作部を前記操作部に対して位置決めして前記手動用手術器具を保持するための手術器具保持部と、を備える、インターフェイス。

【請求項2】

前記駆動部と、前記スイッチ部を含む前記被操作部を有する手動用手術器具とを接続するインターフェイスであって、
前記操作部は、前記被駆動部により伝達された駆動力により前記スイッチ部を押下する、請求項１に記載のインターフェイス。

【請求項3】

前記駆動部と、複数の前記被操作部を有する手動用手術器具とを接続するインターフェイスであって、
前記操作部は、前記複数の被操作部に対応するように複数設けられている、請求項１または２に記載のインターフェイス。

【請求項4】

前記被駆動部は、ワイヤおよびシャフトのうちの少なくとも１つを含み、
前記ワイヤおよび前記シャフトのうちの少なくとも１つを介して、前記操作部に対して前記駆動部の駆動力が伝達される、請求項１～３のいずれか１項に記載のインターフェイス。

【請求項5】

前記ワイヤは、前記駆動部によって一方端が巻き上げられ、
前記シャフトは、前記ワイヤの他方端が巻回され、前記ワイヤの巻き上げによって前記被操作部を操作するように前記操作部を移動させる、請求項４に記載のインターフェイス。

【請求項6】

前記アームの前記駆動部は、回転駆動を行うように構成されており、
前記被駆動部は、前記駆動部から伝達された回転駆動の速度を減速する減速部をさらに含む、請求項５に記載のインターフェイス。

【請求項7】

前記被駆動部は、前記駆動部から伝達された駆動力を前記シャフトにより前記操作部に伝達する、請求項４に記載のインターフェイス。

【請求項8】

前記被駆動部は、平行リンク機構を含み、
前記駆動部から伝達された駆動力によって前記平行リンク機構が動作することにより、複数の前記操作部が移動される、請求項４～７のいずれか１項に記載のインターフェイス。

【請求項9】

前記手術器具保持部は、前記被駆動部および前記操作部を収容するように構成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載のインターフェイス。

【請求項10】

前記インターフェイスは、ドレープを保持するためのアダプタを介して、前記アームに取り付けられている、請求項１～９のいずれか１項に記載のインターフェイス。

【請求項11】

ロボット用手術器具が取り外し可能に接続されるアームと、
前記アームに取り外し可能に接続され、手動用手術器具を前記アームに接続するためのインターフェイスとを備え、
前記アームは、前記ロボット用手術器具および前記手動用手術器具を駆動する駆動部を有し、
前記インターフェイスは、
前記アームに設けられる前記駆動部に接続されるとともに前記駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、
前記被駆動部により伝達された駆動力により前記手動用手術器具の、スイッチ部と操作レバーとのうちの少なくとも一方を含む被操作部を操作する操作部と、
前記手動用手術器具の前記被操作部を前記操作部に対して位置決めして前記手動用手術器具を保持するための手術器具保持部と、を含む、手術支援ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、インターフェイスおよび手術支援ロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、手術ツールが取り付けられる手術支援ロボットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１の手術支援ロボットは、複数のロボットマニピュレータを備えている。複数のロボットマニピュレータは、多関節ロボットにより構成されている。また、複数のロボットマニピュレータには、各々、手術ツールが取り付けられている。

【0004】

また、上記特許文献１の手術支援ロボットでは、手術ツールは、手術ツールをロボットマニピュレータに取り付けるためのツール取付部を含む。また、ツール取付部には、回転可能な回転体が設けられている。そして、ロボットマニピュレータに設けられた駆動部が、ツール取付部の回転体を回転させる。そして、この回転体の回転力に基づいて、手術ツール（エンドカッター）などが動作される。なお、上記特許文献１には明記されていないが、一般的に、ロボットマニピュレータに取り付けられる手術ツールは、取り付けられるロボットマニピュレータの機構（駆動部）などに適合するように、専用品として作成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２１１５４６号明細書

【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、上記特許文献１に記載のような従来の手術支援ロボットでは、ロボットマニピュレータに取り付けられる手術ツールがロボットマニピュレータの機構などに適合するように専用品として作成されている。そのため、病院等で所持している既存の医師等が手動によって操作する手術器具をロボットマニピュレータで操作できないという問題点がある。

【0007】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、手術支援ロボット専用の手術器具を用いることなく、既存の手動用手術器具を操作することが可能なインターフェイスおよび手術支援ロボットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面によるインターフェイスは、アームに取り外し可能に接続され、アームに設けられる駆動部と、駆動部から伝達された駆動力により操作可能に手動用手術器具を接続するインターフェイスであって、駆動部に接続されるとともに駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、手動用手術器具の、スイッチ部と操作レバーとのうちの少なくとも一方を含む被操作部を操作する操作部と、手動用手術器具の被操作部を操作部に対して位置決めして手動用手術器具を保持するための手術器具保持部と、を備える。

【0009】

この発明の第１の局面によるインターフェイスは、上記のように、インターフェイスは、アームに設けられる駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、手動用手術器具の被操作部を操作する操作部とを備える。これにより、アームに設けられる駆動部の駆動力によって、インターフェイスの操作部を駆動（移動）することにより、手動用手術器具の被操作部を操作することができる。その結果、専用の手術器具を用いることなく、既存の手動用手術器具を操作することができる。また、手動用手術器具を操作部に対して位置決めした状態で保持するための手術器具保持部を備えることによって、手動用手術器具の被操作部が操作部に対して位置決めされるので、手動用手術器具を簡単に手術器具保持部に取り付けることができる。

【0010】

この発明の第２の局面による手術支援ロボットは、ロボット用手術器具が取り外し可能に接続されるアームと、アームに取り外し可能に接続され、手動用手術器具をアームに接続するためのインターフェイスとを備え、アームは、ロボット用手術器具および手動用手術器具を駆動する駆動部を有し、インターフェイスは、アームに設けられる駆動部に接続されるとともに駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、被駆動部により伝達された駆動力により手動用手術器具の、スイッチ部と操作レバーとのうちの少なくとも一方を含む被操作部を操作する操作部と、手動用手術器具の被操作部を操作部に対して位置決めして手動用手術器具を保持するための手術器具保持部と、を含む。

【0011】

この発明の第２の局面による手術支援ロボットは、上記のように、インターフェイスは、アームに設けられる駆動部から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部と、手動用手術器具の被操作部を操作する操作部とを備える。これにより、アームに設けられる駆動部の駆動力によって、インターフェイスの操作部を駆動（移動）することにより、手動用手術器具の被操作部を操作することができる。その結果、専用の手術器具を用いることなく、既存の手動用手術器具を操作することが可能な手術支援ロボットを提供することができる。また、手動用手術器具を操作部に対して位置決めした状態で保持するための手術器具保持部を備えることによって、手動用手術器具の被操作部が操作部に対して位置決めされるので、手動用手術器具を簡単に手術器具保持部に取り付けることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、上記のように、手術支援ロボット専用の手術器具を用いることなく、既存の手動用手術器具を操作することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態による外科手術システムの構成を示す図である。

【図2】第１実施形態による医療用マニピュレータの構成を示す図である。

【図3】内視鏡を示す図である。

【図4】第１実施形態による医療用マニピュレータのアームの構成を示す図である。

【図5】第１実施形態による医療用マニピュレータのアーム操作部の構成を示す斜視図である。

【図6】第１実施形態によるアームの駆動部からアダプタおよび医療器具を取り外した状態を示した斜視図である。

【図7】第１実施形態によるアダプタおよび手術器具をＹ２方向側から見た斜視図である。

【図8】手動用手術器具を示す図である。

【図9】第１実施形態による手動用手術器具およびインターフェイスを示す図である。

【図10】第１実施形態による被駆動部およびアダプタを示す図である。

【図11】第１実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（１）である。

【図12】第１実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（２）である。

【図13】第１実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（３）である。

【図14】第１実施形態による手動用手術器具およびインターフェイス（筐体）を示す図である。

【図15】第１実施形態による医療用マニピュレータの制御部の構成を示すブロック図である。

【図16】第２実施形態による手動用手術器具およびインターフェイスを示す図である。

【図17】第２実施形態によるインターフェイスをＹ２方向側から見た斜視図である。

【図18】第２実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（１）である。

【図19】第２実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（２）である。

【図20】第２実施形態によるインターフェイスの被駆動部を示す図（３）である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を具体化した本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0015】

［第１実施形態］
図１～図１５を参照して、本実施形態による外科手術システム１００の構成について説明する。まず、医療用マニピュレータ１に、医療用マニピュレータ１専用の医療器具４が取り付けられている場合について説明する。

【0016】

図１および図２に示すように、外科手術システム１００は、患者Ｐ側装置である医療用マニピュレータ１と、医療用マニピュレータ１を操作するための操作者側装置である遠隔操作装置２とを備えている。医療用マニピュレータ１は医療用台車３を備えており、移動可能に構成されている。遠隔操作装置２は、医療用マニピュレータ１から離間した位置に配置されており、医療用マニピュレータ１は、遠隔操作装置２により遠隔操作されるように構成されている。術者は、医療用マニピュレータ１に所望の動作を行わせるための指令を遠隔操作装置２に入力する。遠隔操作装置２は、入力された指令を医療用マニピュレータ１に送信する。医療用マニピュレータ１は、受信した指令に基づいて動作する。また、医療用マニピュレータ１は、滅菌された滅菌野である手術室内に配置されている。なお、医療用マニピュレータ１は、特許請求の範囲の「手術支援ロボット」の一例である。

【0017】

遠隔操作装置２は、たとえば、手術室の中または手術室の外に配置されている。遠隔操作装置２は、操作用マニピュレータアーム２１と、操作ペダル２２と、タッチパネル２３と、モニタ２４と、支持アーム２５と、支持バー２６とを含む。操作用マニピュレータアーム２１は、術者が指令を入力するための操作用のハンドルを構成する。モニタ２４は、内視鏡６により撮影された画像を表示するスコープ型表示装置である。支持アーム２５は、モニタ２４の高さを術者の顔の高さに合わせるようにモニタ２４を支持する。タッチパネル２３は、支持バー２６に配置されている。モニタ２４近傍に設けられた図示しないセンサにより術者の頭部を検知することにより医療用マニピュレータ１は遠隔操作装置２による操作が可能になる。術者は、モニタ２４により患部を視認しながら、操作用マニピュレータアーム２１および操作ペダル２２を操作する。これにより、遠隔操作装置２に指令が入力される。遠隔操作装置２に入力された指令は、医療用マニピュレータ１に送信される。

【0018】

医療用台車３には、医療用マニピュレータ１の動作を制御する制御部３１と、医療用マニピュレータ１の動作を制御するためのプログラムなどが記憶される記憶部３２とが設けられている。そして、遠隔操作装置２に入力された指令に基づいて、医療用台車３の制御部３１は、医療用マニピュレータ１の動作を制御する。

【0019】

また、医療用台車３には、入力装置３３が設けられている。入力装置３３は、主に施術前に手術の準備を行うために、ポジショナ４０、アームベース５０、および、複数のアーム６０の移動や姿勢の変更の操作を受け付けるように構成されている。

【0020】

図１および図２に示すように、医療用マニピュレータ１は、手術室内に配置されている。医療用マニピュレータ１は、医療用台車３と、ポジショナ４０と、アームベース５０と、複数のアーム６０とを備えている。アームベース５０は、ポジショナ４０の先端に取り付けられている。アームベース５０は、比較的長い棒形状（長尺形状）を有する。また、複数のアーム６０は、各々のアーム６０の根元部が、アームベース５０に取り付けられている。複数のアーム６０は、折り畳まれた姿勢（収納姿勢）をとることが可能に構成されている。アームベース５０と、複数のアーム６０とは、図示しない滅菌ドレープにより覆われて使用される。

【0021】

ポジショナ４０は、たとえば、７軸多関節ロボットにより構成されている。また、ポジショナ４０は、医療用台車３のケーシング３４上に配置されている。ポジショナ４０は、アームベース５０を移動させる。具体的には、ポジショナ４０は、アームベース５０の位置を３次元的に移動させるように構成されている。

【0022】

また、ポジショナ４０は、ベース部４１と、ベース部４１に連結された複数のリンク部４２とを含む。複数のリンク部４２同士は、関節部４３により連結されている。

【0023】

図１に示すように、複数のアーム６０の各々の先端には、医療器具４が取り付けられている。医療器具４は、たとえば、取り換え可能なインストゥルメント（図２参照）、内視鏡６（図３参照）などを含む。

【0024】

図２に示すように、医療器具４としてのインストゥルメントには、アーム６０のホルダ７１に設けられたサーボモータＭ２によって駆動される駆動ユニット４ａが設けられている。また、インストゥルメントの先端には、エンドエフェクタ４ｂが設けられている。エンドエフェクタ４ｂは、関節を有する器具として、鉗子、ハサミ、グラスバー、ニードルホルダ、マイクロジセクター、ステーブルアプライヤー、タッカー、吸引洗浄ツール、スネアワイヤ、および、クリップアプライヤーなどを含む。また、エンドエフェクタ４ｂは、関節を有しない器具として、切断刃、焼灼プローブ、洗浄器、カテーテル、および、吸引オリフィスなどを含む。また、医療器具４は、駆動ユニット４ａとエンドエフェクタ４ｂとを接続するシャフト４ｃを含む。駆動ユニット４ａと、シャフト４ｃと、エンドエフェクタ４ｂとは、Ｚ方向に沿って配置されている。

【0025】

次に、アーム６０の構成について詳細に説明する。

【0026】

図４に示すように、アーム６０は、アーム部６１（ベース部６２、リンク部６３、関節部６４）と、アーム部６１の先端に設けられる並進移動機構部７０とを含む。アーム６０は、アーム６０の根元側（アームベース５０）に対して先端側を３次元的に移動可能に構成されている。なお、複数のアーム６０は、互いに同様の構成を有する。

【0027】

並進移動機構部７０は、アーム部６１の先端側に設けられるとともに医療器具４が取り付けられている。また、並進移動機構部７０は、医療器具４を患者Ｐに挿入する方向に並進移動させる。また、並進移動機構部７０は、医療器具４をアーム部６１に対して相対的に並進移動させるように構成されている。具体的には、並進移動機構部７０には、医療器具４を保持するホルダ７１が設けられている。ホルダ７１には、サーボモータＭ２（図１３参照）が収容されている。サーボモータＭ２は、医療器具４の駆動ユニット４ａに設けられた回転体を回転させるように構成されている。駆動ユニット４ａの回転体が回転されることにより、エンドエフェクタ４ｂが動作される。なお、アーム６０に医療器具４の代わりに手動用手術器具２００（図６参照）が取り付けられる場合、サーボモータＭ２は、後述するインターフェイス３００の被駆動部３２０を駆動するように構成されている。

【0028】

アーム６０は、アームベース５０に対して着脱可能に構成されている。

【0029】

アーム部６１は、７軸多関節ロボットアームから構成されている。また、アーム部６１は、アーム部６１をアームベース５０に取り付けるためのベース部６２と、ベース部６２に連結された複数のリンク部６３とを含む。複数のリンク部６３同士は、関節部６４により連結されている。

【0030】

並進移動機構部７０は、ホルダ７１をＺ方向に沿って並進移動させることにより、ホルダ７１に取り付けられた医療器具４をＺ方向（シャフト４ｃが延びる方向）に沿って並進移動させるように構成されている。具体的には、並進移動機構部７０は、アーム部６１の先端に接続される基端側リンク部７２と、先端側リンク部７３と、基端側リンク部７２と先端側リンク部７３との間に設けられる連結リンク部７４とを含む。また、ホルダ７１は、先端側リンク部７３に設けられている。

【0031】

そして、並進移動機構部７０の連結リンク部７４は、基端側リンク部７２に対して、先端側リンク部７３を、Ｚ方向に沿って相対的に移動させる倍速機構として構成されている。また、基端側リンク部７２に対して先端側リンク部７３がＺ方向に沿って相対的に移動されることにより、ホルダ７１に設けられた医療器具４が、Ｚ方向に沿って並進移動するように構成されている。また、アーム部６１の先端は、基端側リンク部７２を、Ｚ方向に直交するＹ方向を軸として回動させるように基端側リンク部７２に接続されている。

【0032】

また、図１に示すように、複数のアーム６０のうちの一のアーム６０（たとえば、アーム６０ｂ）には内視鏡６が取り付けられ、残りのアーム６０（たとえば、アーム６０ａ、６０ｃおよび６０ｄ）には、内視鏡６以外の医療器具４が取り付けられる。

【0033】

また、図５に示すように、医療用マニピュレータ１は、アーム６０に取り付けられ、アーム６０を操作するアーム操作部８０を備えている。アーム操作部８０は、イネーブルスイッチ８１と、ジョイスティック８２と、スイッチ部８３とを含む。イネーブルスイッチ８１は、ジョイスティック８２およびスイッチ部８３によるアーム６０の移動を許可または不許可とする。また、イネーブルスイッチ８１は、操作者（看護師、助手など）がアーム操作部８０を把持して押下されることによりアーム６０による医療器具４の移動を許可する状態となる。

【0034】

具体的には、イネーブルスイッチ８１は、操作者の指により押下される押しボタンスイッチにより構成されている。ジョイスティック８２は、操作者の指により倒されることにより操作されるように構成されている。また、ジョイスティック８２が倒された方向および倒された角度に応じて、アーム６０が移動されるように制御される。

【0035】

また、ジョイスティック８２は、医療器具４の先端４ｄ（図４参照）が所定の平面上を移動するようにアーム６０による医療器具４の移動を操作するように構成されている。また、スイッチ部８３は、所定の平面に直交する医療器具４の長手方向に沿って医療器具４の先端４ｄが移動するようにアーム６０による医療器具４の移動を操作する。また、スイッチ部８３は、医療器具４の長手方向に沿った医療器具４を患者Ｐに挿入する方向側に医療器具４の先端４ｄを移動させるスイッチ部８３ａと、医療器具４を患者Ｐに挿入する方向と反対側に医療器具４の先端４ｄを移動させるスイッチ部８３ｂとを含む。

【0036】

また、アーム操作部８０は、アーム６０に取り付けられた医療器具４の移動の支点となるピボット位置ＰＰを教示するピボットボタン８５を含む。また、アーム操作部８０には、アーム６０の位置を最適化するためのアジャストメントボタン８６が設けられている。

【0037】

また、アーム操作部８０は、アーム６０に取り付けられた医療器具４を偏心移動させるモードと、回転移動させるモードとを切り替えるモード切替ボタン８４を含む。また、モード切替ボタン８４の近傍には、モードインジケータ８４ａが設けられている。モードインジケータ８４ａは、切り替えられたモードを表示する。

【0038】

また、図４に示すように、アーム操作部８０は、並進移動機構部７０に設けられている。また、アーム操作部８０は、並進移動機構部７０に取り付けられた医療器具４に隣り合うように並進移動機構部７０に取り付けられている。

【0039】

（医療器具、アダプタ、ドレープおよびアームの構成）
図６を参照して、医療器具４、アダプタ２２０、ドレープ２１０およびアーム６０の構成について説明する。

【0040】

図６に示すように、医療器具４は、アーム６０にアダプタ２２０を介して取り外し可能に接続される。アダプタ２２０は、アーム６０の駆動部７５と、医療器具４との間に配置される。アダプタ２２０は、ドレープ２１０を保持するためのドレープアダプタであり、手術のたびにユーザにより交換される。これにより、アダプタ２２０を利用してドレープ２１０を保持することができる。ドレープ２１０は、アーム６０を覆うためのドレープであり、滅菌処理されている。アダプタ２２０は、アーム６０との間にドレープ２１０を挟み込むように構成されている。

【0041】

医療器具４は、Ｙ２方向側に配置された取付面である接続部４ｅがアダプタ２２０に取り付けられて接続される。接続部４ｅは、ハウジング４ｆに設けられ、アダプタ２２０を介してアーム６０に取り付けられて接続される。また、アダプタ２２０は、Ｙ１方向側に配置された取付面である接続部２２０ａに医療器具４が取り付けられて接続される。また、アダプタ２２０は、Ｙ２方向側に配置された取付面である接続部２２０ｂがアーム６０の駆動部７５に取り付けられて接続される。また、アーム６０の駆動部７５は、Ｙ１方向側に配置された取付面である接続部７６にアダプタ２２０が取り付けられて接続される。

【0042】

図６に示すように、アーム６０は、清潔区域において使用されるため、ドレープ２１０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場合は、この物体に滅菌処理を施す。同様に、操作者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２１０により覆われる。

【0043】

ドレープ２１０は、アーム６０を覆う本体部２１１と、アーム６０の駆動部７５と、アダプタ２２０との間に挟み込まれる取付部２１２とを備えている。本体部２１１は、フィルム状に形成された可撓性フィルム部材により構成されている。可撓性フィルム部材は、熱可塑性ポリウレタンやポリエチレンなどの樹脂材料からなっている。本体部２１１には、アーム６０の駆動部７５とアダプタ２２０とが互いに係合可能なように、開口部が設けられている。本体部２１１の開口部には、開口部を塞ぐように取付部２１２が設けられている。取付部２１２は、樹脂成形部材により構成されている。樹脂成形部材は、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料からなる。取付部２１２は、本体部２１１に比べて硬く（撓みにくく）形成されている。取付部２１２は、アーム６０の駆動部７５とアダプタ２２０とが互いに係合可能なように、開口部が設けられている。取付部２１２の開口部は、アーム６０の駆動部７５とアダプタ２２０との係合する部分に対応するように設けられていてもよい。また、取付部２１２の開口部は、アーム６０の駆動部７５とアダプタ２２０との複数の係合する部分に対応するように複数個設けられていてもよい。

【0044】

図６および図７に示すように、アダプタ２２０は、アダプタ本体部２２１と、アダプタ本体部２２１にＹ方向に延びる回転軸線周りに回転可能に保持された複数（４つ）の駆動伝達部２２２とを備えている。複数の駆動伝達部２２２は、アダプタ本体部２２１に回転軸線周りに回転可能に配置されている。駆動伝達部２２２は、医療器具４の複数（４つ）の被駆動部材４ｇに対応するように複数（４つ）設けられている。駆動伝達部２２２は、アーム６０からの駆動力を医療器具４の被駆動部材４ｇに伝達するように構成されている。駆動伝達部２２２は、医療器具４の被駆動部材４ｇの嵌合凸部４ｈと嵌合する嵌合凹部２２２ａを含んでいる。嵌合凹部２２２ａは、駆動伝達部２２２の医療器具４側（Ｙ１方向側）に、駆動伝達部２２２のＹ１方向側の表面から医療器具４側とは反対側（Ｙ２方向側）に向かって窪むように形成されている。

【0045】

また、駆動伝達部２２２は、アーム６０の駆動部７５の嵌合凸部７５ａと嵌合する嵌合凹部２２２ｂを含んでいる。嵌合凹部２２２ｂは、駆動伝達部２２２のアーム６０側（Ｙ２方向側）に、駆動伝達部２２２のＹ２方向側の表面からアーム６０側とは反対側（Ｙ１方向側）に向かって窪むように形成されている。

【0046】

（手動用手術器具の構成）
手動用手術器具２００の構成について説明する。手動用手術器具２００は、本来、医師などの術者により操作される器具であるが、本実施の形態では医師が直接操作するのではなく、遠隔操作装置２を介して医療用マニピュレータ１により操作される。

【0047】

図８を参照して、アーム６０に取り付けられる手動用手術器具２００について説明する。手動用手術器具２００は、上記の医療器具４の代わりにアーム６０に取り付けられるように構成されている。また、手動用手術器具２００は、電池によって駆動される。手動用手術器具２００は、把持部２０１と、シャフト２０２と、シャフト２０２の先端に設けられるエンドエフェクタ２０３とを備えている。また、把持部２０１の前面（シャフト２０２側の面）には、十字キー２０４が設けられている。また、把持部２０１の側面には、一対のスイッチ部２０５ａおよび２０５ｂと、スイッチ部２０６とが設けられている。医師などの術者により、十字キー２０４のＹ１方向側（スイッチ部２０４ａ）またはＹ２方向側（スイッチ部２０４ｂ）に押下されることにより、エンドエフェクタ２０３が開閉される。また、術者により十字キー２０４のＸ１方向側（スイッチ部２０４ｃ）またはＸ２方向側（スイッチ部２０４ｄ）が押下されることにより、エンドエフェクタ２０３がシャフト２０２に対して屈曲（首振り）される。また、術者により一対のスイッチ部２０５ａおよび２０５ｂの一方または他方が押下されることにより、エンドエフェクタ２０３がＲ１方向またはＲ２方向に回転する。また、術者によりスイッチ部２０６が押下されることにより、たとえば手動用手術器具２００がステープラーの場合、患者Ｐの皮膚を縫合するモードに切り替えられる。その後、十字キー２０４のスイッチ部２０４ａまたはスイッチ部２０４ｂが押し続けられることにより、ステープラーにより縫合する動作および縫合した部分の近傍をカットする動作が行われる。

【0048】

（インターフェイスの構成）
アーム６０に設けられる駆動部７５（サーボモータＭ２）と、手動用手術器具２００との間に設けられるインターフェイス３００について説明する。

【0049】

図９に示すように、インターフェイス３００は、術者により手動で操作される既存の手動用手術器具２００を、アーム６０の駆動部７５により操作するために設けられている。第１実施形態では、インターフェイス３００は、被駆動部３２０と、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ、図１１～図１３参照）とを備えている。インターフェイス３００は、アーム６０に固定されるように構成されている。具体的には、インターフェイス３００は、アダプタ２２０を介して、並進移動機構部７０のホルダ７１に固定される。被駆動部３２０は、アーム６０に設けられる駆動部７５（図６参照）から接続部４１０（図１７参照）を介して伝達された駆動力によって駆動されるように構成されている。操作部は、被駆動部３２０により伝達された駆動力により手動用手術器具２００のスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６、図８参照）を操作するように構成されている。具体的には、操作部は、被駆動部３２０により伝達された駆動力により手動用手術器具２００のスイッチ部を押下するように構成されている。以下、詳細に説明する。

【0050】

図１０に示すように、手動用手術器具２００（インターフェイス３００）は、アダプタ２２０に対して取り外し可能に接続される。アダプタ２２０は、アーム６０の駆動部７５と、手動用手術器具２００との間に配置される。

【0051】

また、図１１～図１３に示すように、被駆動部３２０は、アーム６０に設けられる駆動部７５の駆動力によって駆動されるように構成されている。具体的には、被駆動部３２０は、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２を介して、駆動部７５に接続されている。第１実施形態では、被駆動部３２０は、ワイヤおよびシャフトのうちの少なくとも１つを含む。そして、ワイヤおよびシャフトのうちの少なくとも１つを介して、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）に対して駆動部７５の駆動力が伝達されるように構成されている。第１実施形態では、被駆動部３２０は、駆動部７５の駆動力をシャフトにより操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）に伝達するように構成されている。以下、具体的に説明する。

【0052】

図１１に示すように、被駆動部３２０は、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２（図６参照）によって駆動される被駆動部３２１を含む。以下、被駆動部３２１の構成について説明する。被駆動部３２１には、駆動伝達部２２２に接続されるＹ方向に沿って延びる柱状のシャフト３２１ａと、シャフト３２１ａの先端に設けられるギア３２１ｂと、ギア３２１ｂに噛み合うＬ字形状のシャフト３２１ｃとが設けられている。シャフト３２１ａは、駆動伝達部２２２の嵌合凹部２２２ａ（図６参照）と勘合するように構成されている。また、Ｌ字形状のシャフト３２１ｃの先端には、Ｚ方向に沿うように設けられる柱状のシャフト３２１ｄと、柱状のシャフト３２１ｄに噛み合う、ギア３２１ｅおよびギア３２１ｆとが設けられている。

【0053】

ギア３２１ｅには、ギア３２１ｅを貫通するシャフト３２１ｇが設けられている。シャフト３２１ｇには、Ｘ－Ｚ平面に沿って延びるとともに、シャフト３２１ｇの回動に伴って回動する柱状の操作部３２１ｈが設けられている。また、ギア３２１ｆには、ギア３２１ｆを貫通するシャフト３２１ｉが設けられている。シャフト３２１ｉには、Ｘ－Ｚ平面に沿って延びるとともに、シャフト３２１ｉの回動に伴って回動する柱状の操作部３２１ｊが設けられている。そして、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が一方側に回動されることにより、操作部３２１ｈが手動用手術器具２００のスイッチ部２０５ａ（図８参照）を押下する。また、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が他方側に回動されることにより、操作部３２１ｊが手動用手術器具２００のスイッチ部２０５ｂを押下する。

【0054】

また、図１１に示すように、被駆動部３２０は、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２（図６参照）によって駆動される被駆動部３２２を含む。以下、被駆動部３２２の構成について説明する。被駆動部３２２には、駆動伝達部２２２に接続されるＹ方向に沿って延びる柱状のシャフト３２２ａと、シャフト３２２ａの先端に設けられるＵ字形状のシャフト３２２ｂとが設けられている。シャフト３２２ａは、駆動伝達部２２２の嵌合凹部２２２ａ（図６参照）と勘合するように構成されている。Ｕ字形状のシャフト３２２ｂには、Ｙ方向に沿って延びるシャフト３２２ｃが設けられており、シャフト３２２ｃには、シャフト３２２ｃの回動とともに回動するギア３２２ｄが設けられている。Ｘ方向において、ギア３２２ｄの一方側には、ギア３２２ｄに噛み合うとともに、十字キー２０４（スイッチ部２０４ｂ）に向かって延びる操作部３２２ｅが設けられている。また、Ｘ方向において、ギア３２２ｄの他方側には、十字キー２０４（スイッチ部２０４ａ）に向かって延びる操作部３２２ｆが設けられている。そして、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が一方側に回動されることにより、ギア３２２ｄが一方側に回動されて、操作部３２２ｅが十字キー２０４（スイッチ部２０４ｂ）を押圧する。また、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が他方側に回動されることにより、ギア３２２ｄが他方側に回動されて、操作部３２２ｆが十字キー２０４（スイッチ部２０４ａ）を押圧する。

【0055】

また、図１２に示すように、被駆動部３２０は、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２によって駆動される被駆動部３２３を含む。以下、被駆動部３２３の構成について説明する。被駆動部３２３には、駆動伝達部２２２に接続されるＹ方向に沿って延びる柱状のシャフト３２３ａと、シャフト３２３ａの先端に設けられるＵ字形状のシャフト３２３ｂとが設けられている。シャフト３２３ａは、駆動伝達部２２２の嵌合凹部２２２ａ（図６参照）と勘合するように構成されている。Ｕ字形状のシャフト３２３ｂには、Ｙ方向に沿って延びるシャフト３２３ｃと、シャフト３２３ｃの回動とともに回動するギア３２３ｄとが設けられている。ギア３２３ｄには、ギア３２３ｄに噛み合うとともに、十字キー２０４（スイッチ部２０４ｃ、スイッチ部２０４ｄ）に向かって延びる操作部３２３ｅが設けられている。そして、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が一方側に回動されることにより、ギア３２３ｄが一方側に回動されて、操作部３２３ｅが、Ｘ方向の一方側に移動される。これにより、操作部３２３ｅは、十字キー２０４をＸ方向の一方側に傾斜させるように押圧する。これにより、スイッチ部２０４ｃが押下される。また、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が他方側に回動されることにより、ギア３２３ｄが他方側に回動されて、操作部３２３ｅが、Ｘ方向の他方側に移動される。これにより、操作部３２３ｅは、十字キー２０４のスイッチ部２０４ｃをＸ方向の他方側に傾斜させるように押圧する。これにより、スイッチ部２０４ｄが押下される。

【0056】

また、図１３に示すように、被駆動部３２０は、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２（図６参照）によって駆動される被駆動部３２４を含む。以下、被駆動部３２４の構成について説明する。被駆動部３２４には、駆動伝達部２２２に接続されるＹ方向に沿って延びる柱状のシャフト３２４ａと、シャフト３２４ａの先端に設けられるリンク部分３２４ｂとが設けられている。シャフト３２４ａは、駆動伝達部２２２の嵌合凹部２２２ａ（図６参照）と勘合するように構成されている。また、リンク部分３２４ｂには、Ｙ方向に沿って延びるシャフト３２４ｃが設けられているとともに、シャフト３２４ｃには、シャフト３２４ｃの回動とともに回動する操作部３２４ｄが設けられている。そして、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２が回動されることにより、シャフト３２４ｃが回動される。そして、シャフト３２４ｃの回動とともに操作部３２４ｄが回動される。これにより、スイッチ部２０６（図８参照）が押下される。

【0057】

このように、第１実施形態では、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）は、手動用手術器具２００に複数設けられているスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）に対応するように複数設けられている。

【0058】

また、第１実施形態では、図１４に示すように、インターフェイス３００は、被駆動部３２０および操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）を収容するとともに、手動用手術器具２００のスイッチ部を操作部に対して位置決めした状態で手動用手術器具２００を保持するための筐体３３０を備えている。具体的には、手動用手術器具２００は、筐体３３０の孔部３３１に挿入される。これにより、手動用手術器具２００が筐体３３０に保持される。その結果、手動用手術器具２００が、操作部に対して位置決めした状態で保持される。

【0059】

（医療用マニピュレータの制御部の構成）
図１５に示すように、アーム６０には、アーム部６１の複数の関節部６４に対応するように、複数のサーボモータＭ１と、エンコーダＥ１と、減速機（図示せず）とが設けられている。エンコーダＥ１は、サーボモータＭ１の回転角を検出するように構成されている。減速機は、サーボモータＭ１の回転を減速させてトルクを増大させるように構成されている。

【0060】

また、図１５に示すように、並進移動機構部７０には、医療器具４の駆動ユニット４ａに設けられた回転体を回転させるためのサーボモータＭ２と、医療器具４を並進移動させるためのサーボモータＭ３と、エンコーダＥ２およびエンコーダＥ３と、減速機（図示せず）とが設けられている。エンコーダＥ２およびエンコーダＥ３は、それぞれ、サーボモータＭ２およびサーボモータＭ３の回転角を検出するように構成されている。減速機は、サーボモータＭ２およびサーボモータＭ３の回転を減速させてトルクを増大させるように構成されている。

【0061】

また、ポジショナ４０には、ポジショナ４０の複数の関節部４３に対応するように、複数のサーボモータＭ４と、エンコーダＥ４と、減速機（図示せず）とが設けられている。エンコーダＥ４は、サーボモータＭ４の回転角を検出するように構成されている。減速機は、サーボモータＭ４の回転を減速させてトルクを増大させるように構成されている。

【0062】

また、医療用台車３には、医療用台車３の複数の前輪（図示せず）の各々を駆動するサーボモータＭ５と、エンコーダＥ５と、減速機（図示せず）とが設けられている。エンコーダＥ５は、サーボモータＭ５の回転角を検出するように構成されている。減速機は、サーボモータＭ５の回転を減速させてトルクを増大させるように構成されている。

【0063】

医療用台車３の制御部３１は、指令に基づいて複数のアーム６０の移動を制御するアーム制御部３１ａと、指令に基づいてポジショナ４０の移動および医療用台車３の前輪（図示せず）の駆動を制御するポジショナ制御部３１ｂとを含む。アーム制御部３１ａには、アーム６０を駆動するためのサーボモータＭ１を制御するためのサーボ制御部Ｃ１が電気的に接続されている。また、サーボ制御部Ｃ１には、サーボモータＭ１の回転角を検出するためのエンコーダＥ１が電気的に接続されている。

【0064】

また、アーム制御部３１ａには、医療器具４または手動用手術器具２００を駆動するためのサーボモータＭ２（駆動部７５）を制御するためのサーボ制御部Ｃ２が電気的に接続されている。また、サーボ制御部Ｃ２には、サーボモータＭ２の回転角を検出するためのエンコーダＥ２が電気的に接続されている。また、アーム制御部３１ａには、並進移動機構部７０を並進移動するためのサーボモータＭ３を制御するためのサーボ制御部Ｃ３が電気的に接続されている。また、サーボ制御部Ｃ３には、サーボモータＭ３の回転角を検出するためのエンコーダＥ３が電気的に接続されている。

【0065】

そして、遠隔操作装置２に入力された動作指令が、アーム制御部３１ａに入力される。アーム制御部３１ａは、入力された動作指令と、エンコーダＥ１（Ｅ２、Ｅ３）により検出された回転角とに基づいて位置指令を生成するとともに、位置指令をサーボ制御部Ｃ１（Ｃ２、Ｃ２）に出力する。サーボ制御部Ｃ１（Ｃ２、Ｃ３）は、アーム制御部３１ａから入力された位置指令と、エンコーダＥ１（Ｅ２、Ｅ３）により検出された回転角とに基づいて、トルク指令を生成するとともに、トルク指令をサーボモータＭ１（Ｍ２、Ｍ３）に出力する。これにより、遠隔操作装置２に入力された動作指令に沿うように、アーム６０が移動される。

【0066】

また、制御部３１（アーム制御部３１ａ）は、アーム操作部８０のジョイスティック８２からの入力信号に基づいてアーム６０を操作するように構成されている。具体的には、アーム制御部３１ａは、ジョイスティック８２から入力された入力信号（動作指令）と、エンコーダＥ１により検出された回転角とに基づいて位置指令を生成するとともに、位置指令をサーボ制御部Ｃ１に出力する。サーボ制御部Ｃ１は、アーム制御部３１ａから入力された位置指令と、エンコーダＥ１により検出された回転角とに基づいて、トルク指令を生成するとともに、トルク指令をサーボモータＭ１に出力する。これにより、ジョイスティック８２に入力された動作指令に沿うように、アーム６０が移動される。

【0067】

制御部３１（アーム制御部３１ａ）は、アーム操作部８０のスイッチ部８３からの入力信号に基づいてアーム６０を操作するように構成されている。具体的には、アーム制御部３１ａは、スイッチ部８３から入力された入力信号（動作指令）と、エンコーダＥ１またはＥ３により検出された回転角とに基づいて位置指令を生成するとともに、位置指令をサーボ制御部Ｃ１またはＣ３に出力する。サーボ制御部Ｃ１またはＣ３は、アーム制御部３１ａから入力された位置指令と、エンコーダＥ１またはＥ３により検出された回転角とに基づいて、トルク指令を生成するとともに、トルク指令をサーボモータＭ１またはＭ３に出力する。これにより、スイッチ部８３に入力された動作指令に沿うように、アーム６０が移動される。

【0068】

また、図１５に示すように、ポジショナ制御部３１ｂには、ポジショナ４０を移動するサーボモータＭ４を制御するためのサーボ制御部Ｃ４が電気的に接続されている。また、サーボ制御部Ｃ４には、サーボモータＭ４の回転角を検出するためのエンコーダＥ４が電気的に接続されている。また、ポジショナ制御部３１ｂには、医療用台車３の前輪（図示せず）を駆動するサーボモータＭ５を制御するためのサーボ制御部Ｃ５が電気的に接続されている。また、サーボ制御部Ｃ５には、サーボモータＭ５の回転角を検出するためのエンコーダＥ５が電気的に接続されている。

【0069】

また、入力装置３３から準備位置の設定などに関する動作指令が、ポジショナ制御部３１ｂに入力される。ポジショナ制御部３１ｂは、入力装置３３から入力された動作指令と、エンコーダＥ４により検出された回転角とに基づいて位置指令を生成するとともに、位置指令をサーボ制御部Ｃ４に出力する。サーボ制御部Ｃ４は、ポジショナ制御部３１ｂから入力された位置指令と、エンコーダＥ４により検出された回転角とに基づいて、トルク指令を生成するとともに、トルク指令をサーボモータＭ４に出力する。これにより、入力装置３３に入力された動作指令に沿うように、ポジショナ４０が移動される。同様に、入力装置３３からの動作指令に基づいて、ポジショナ制御部３１ｂは、医療用台車３を移動させる。

【0070】

［第１実施形態の効果］
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0071】

第１実施形態では、上記のように、インターフェイス３００は、アーム６０に設けられる駆動部７５から伝達された駆動力によって駆動される被駆動部３２０と、手動用手術器具２００のスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）を操作する操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）とを備える。これにより、アーム６０に設けられる駆動部７５の駆動力によって、インターフェイス３００の操作部を駆動（移動）することにより、手動用手術器具２００のスイッチ部を操作することができる。その結果、専用の手術器具を用いることなく、既存の手動用手術器具２００を操作することができる。また、手動用手術器具２００を操作部に対して位置決めした状態で保持するための筐体３３０を備えることによって、手動用手術器具２００のスイッチ部が操作部に対して位置決めされるので、手動用手術器具２００を簡単に筐体３３０に取り付けることができる。

【0072】

また、第１実施形態では、上記のように、駆動部７５と、スイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）を含む被駆動部３２０を有する手動用手術器具２００とを接続するインターフェイス３００であって、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）は、被駆動部３２０により伝達された駆動力によりスイッチ部を押下する。これにより、インターフェイス３００の被駆動部３２０により伝達された駆動力により操作部を駆動（移動）することによって容易にスイッチ部を押下することができるので、既存の手動用手術器具２００を容易に操作することができる。

【0073】

また、第１実施形態では、上記のように、駆動部７５と、複数のスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）を有する手動用手術器具２００とを接続するインターフェイス３００であって、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）は、複数のスイッチ部に対応するように複数設けられている。これにより、手動用手術器具２００に複数のスイッチ部が設けられている場合でも、複数の操作部によって、既存の手動用手術器具２００を操作することができる。

【0074】

また、第１実施形態では、上記のように、被駆動部３２０は、複数のシャフトを含み、複数のシャフトを介して、操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）に対して駆動部７５の駆動力が伝達されるように構成されている。これにより、アーム６０に設けられる駆動部７５の駆動力を、複数のシャフトを介して、容易に、操作部に伝達することができる。

【0075】

また、第１実施形態では、上記のように、被駆動部３２０は、駆動部７５から伝達された駆動力をシャフトにより操作部（３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ）に伝達する。これにより、駆動部７５の駆動力がシャフトとを介して直接的に操作部に伝達されるので、駆動部７５の駆動力を減速する減速部などが設けられる場合と異なり、被駆動部３２０の構成を簡略化することができる。

【0076】

［第２実施形態］
次に、図１６～図２０を参照して、第２実施形態によるインターフェイス４００について説明する。第２実施形態によるインターフェイス４００では、被駆動部４２０は、ワイヤおよびシャフトを含む。

【0077】

第２実施形態では、図１６～図２０に示すように、被駆動部４２０では、ワイヤは、駆動部７５によって一方端が巻き上げられ、シャフトは、ワイヤの他方端が巻回され、ワイヤの巻き上げによってスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６、図８参照）を操作するように操作部を移動させる。以下、具体的に説明する。

【0078】

図１６および図１７に示すように、インターフェイス４００は、接続部４１０を含む。接続部４１０は、アダプタ２２０を介してアーム６０に取り付けられて接続される。接続部４１０は、接続部本体部４１１を含む。また、接続部本体部４１１には、アーム６０からの駆動力が、アダプタ２２０の駆動伝達部２２２を介して伝達される駆動伝達部４１２が回転可能に配置されている。駆動伝達部４１２には、駆動伝達部２２２の嵌合凹部２２２ａと勘合する嵌合凸部４１３が設けられている。

【0079】

図１８に示すように、被駆動部４２０は、被駆動部４２１を含む。以下、被駆動部４２１の構成について説明する。被駆動部４２１は、駆動伝達部４１２ａを含む。また、被駆動部４２１には、一方端が駆動伝達部４１２ａに接続されているワイヤ４２１ａが設けられている。また、ワイヤ４２１ａの他方端が、プーリ４２１ｂを介してシャフト４２１ｃに接続されている。ワイヤ４２１ａは、２本のワイヤにより構成されている。一方のワイヤ４２１ａは、駆動伝達部４１２ａが一方側に回動したときにシャフト４２１ｃを一方側に回転させ、他方のワイヤ４２１ａは、駆動伝達部４１２ａが一方側とは逆の他方側に回動したときにシャフト４２１ｃを他方側に回動させる。また、シャフト４２１ｃに直交するようにシャフト４２１ｄが設けられている。シャフト４２１ｃには、ウォームＷが設けられ、シャフト４２１ｄには、ウォームホイールＷＷが設けられている。これにより、第２実施形態では、被駆動部４２０では、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷにより、アーム６０の駆動部７５の回転駆動を減速するように構成されている。なお、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷは、特許請求の範囲の「減速部」の一例である。

【0080】

また、シャフト４２１ｄには、リンク機構４２１ｅが設けられている。また、リンク機構４２１ｅには、操作部４２１ｆが設けられている。そして、駆動伝達部４１２ａが一方側に回動されることにより、リンク機構４２１ｅのシャフト４２１ｇが一方側に回動される。そして、シャフト４２１ｇの回動とともに操作部４２１ｆが一方側に回動される。これにより、スイッチ部２０５ａが押下される。また、駆動伝達部４１２ａが他方側に回動されることにより、シャフト４２１ｇが他方側に回動される。そして、シャフト４２１ｇの回動とともに操作部４２１ｆが他方側に回動される。これにより、スイッチ部２０５ｂが押下される。

【0081】

図１９に示すように、被駆動部４２０は、被駆動部４２２を含む。以下、被駆動部４２２の構成について説明する。被駆動部４２２は、駆動伝達部４１２ｂを含む。また、被駆動部４２２には、一方端が駆動伝達部４１２ｂに接続されているワイヤ４２２ａが設けられている。また、ワイヤ４２２ａの他方端が、プーリ４２２ｂを介してシャフト４２２ｃに接続されている。ワイヤ４２２ａは、２本のワイヤにより構成されている。ワイヤ４２２ａの一方は、駆動伝達部４１２ｂが一方側に回動したときにシャフト４２２ｃを一方側に回転させ、ワイヤ４２２ａの他方は、駆動伝達部４１２ｂが一方側とは逆の他方側に回動したときにシャフト４２２ｃを他方側に回動させる。また、シャフト４２２ｃに直交するようにシャフト４２２ｄが設けられている。シャフト４２２ｃにはウォームＷが設けられている。また、シャフト４２２ｄには、ウォームホイールＷＷが設けられている。これにより、第２実施形態では、被駆動部４２０では、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷにより、アーム６０の駆動部７５の回転駆動を減速するように構成されている。

【0082】

また、シャフト４２２ｄには、平行リンク機構４２２ｅが設けられている。また、平行リンク機構４２２ｅには、複数の操作部４２２ｆおよび操作部４２２ｇが設けられている。そして、駆動伝達部４１２ｂが一方側に回動されることにより、操作部４２２ｆが十字キー２０４のスイッチ部２０４ｂに向かって移動する。これにより、スイッチ部２０４ｂが操作部４２２ｆにより押下される。また、駆動伝達部４１２ｂが他方側に回動されることにより、操作部４２２ｇが十字キー２０４のスイッチ部２０４ａに向かって移動する。これにより、スイッチ部２０４ａが操作部４２２ｇにより押下される。

【0083】

また、図１９に示すように、被駆動部４２０は、被駆動部４２３を含む。以下、被駆動部４２３の構成について説明する。被駆動部４２３は、駆動伝達部４１２ｃを含む。また、被駆動部４２３には、一方端が駆動伝達部４１２ｃに接続されているワイヤ４２３ａが設けられている。また、ワイヤ４２３ａの他方端が、プーリ４２３ｂを介して、シャフト４２３ｃに接続されている。ワイヤ４２３ａは、２本のワイヤにより構成されている。ワイヤ４２３ａの一方は、駆動伝達部４１２ｃが一方側に回動したときにシャフト４２３ｃを一方側に回転させ、ワイヤ４２３ａの他方は、駆動伝達部４１２ｃが一方側とは逆の他方側に回動したときにシャフト４２３ｃを他方側に回動させる。また、シャフト４２３ｃに直交するようにシャフト４２３ｄが設けられている。シャフト４２３ｃにはウォームＷが設けられている。また、シャフト４２３ｄには、ウォームホイールＷＷが設けられている。これにより、第２実施形態では、被駆動部４２０では、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷにより、アーム６０の駆動部７５の回転駆動を減速するように構成されている。

【0084】

また、第２実施形態では、シャフト４２３ｄには平行リンク機構４２３ｅが設けられている。また、平行リンク機構４２３ｅは、複数の操作部４２３ｆおよび操作部４２３ｇが設けられている。

【0085】

そして、駆動伝達部４１２ｃが一方側に回動されることにより、操作部４２３ｆが十字キー２０４のスイッチ部２０４ｃに向かって移動する。これにより、スイッチ部２０４ｃが操作部４２３ｆにより押下される。また、駆動伝達部４１２ｃが他方側に回動されることにより、操作部４２３ｇが十字キー２０４のスイッチ部２０４ｄに向かって移動する。これにより、スイッチ部２０４ｄが操作部４２３ｇにより押下される。

【0086】

図２０に示すように、被駆動部４２０は、被駆動部４２４を含む。以下、被駆動部４２４の構成について説明する。被駆動部４２４は、駆動伝達部４１２ｄを含む。また、被駆動部４２４には、一方端が駆動伝達部４１２ｄに接続されているワイヤ４２４ａが設けられている。また、ワイヤ４２４ａの他方端が、プーリ４２４ｂを介してシャフト４２４ｃに接続されている。ワイヤ４２４ａは、２本のワイヤにより構成されている。ワイヤ４２４ａの一方は、駆動伝達部４１２ｄが一方側に回動したときにシャフト４２４ｃを一方側に回転させ、ワイヤ４２４ａの他方は、駆動伝達部４１２ｄが一方側とは逆の他方側に回動したときにシャフト４２４ｃを他方側に回動させる。また、シャフト４２４ｃに直交するようにシャフト４２４ｄが設けられている。シャフト４２４ｃには、ウォームＷが設けられ、シャフト４２４ｄには、ウォームホイールＷＷが設けられている。これにより、第２実施形態では、被駆動部４２０では、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷにより、アーム６０の駆動部７５の回転駆動を減速するように構成されている。なお、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷは、特許請求の範囲の「減速部」の一例である。

【0087】

また、シャフト４２４ｄには、リンク機構４２４ｅが設けられている。また、リンク機構４２４ｅには、操作部４２４ｆが設けられている。そして、駆動伝達部４１２ｄが回動されることにより、リンク機構４２４ｅのシャフト４２４ｇが回動される。そして、シャフト４２４ｇの回動とともに操作部４２４ｆが回動される。これにより、スイッチ部２０６が押下される。

【0088】

また、第２実施形態では、図１６および図１８に示すように、インターフェイス４００は、接続部４１０、被駆動部４２０および操作部（４２１ｆ、４２２ｆ、４２２ｇ、４２３ｆ、４２３ｇ、４２４ｆ）を収容するとともに、手動用手術器具２００を被駆動部４２０および操作部に対して位置決めした状態で保持するための筐体４３０を備えている。具体的には、手動用手術器具２００は、筐体４３０の孔部４３１に挿入される。また、インターフェイス４００は、操作部に対して位置決めされた手動用手術器具２００を固定するためのロック部４４０を備えている。ロック部４４０は、手動用手術器具２００の把持部２０１をロックするように構成されている。また、ロック部４４０は、筐体４３０に固定されている。なお、筐体４３０は、特許請求の範囲の「手術器具保持部」の一例である。

【0089】

また、図１６に示すように、被駆動部４２０には、複数の取付板４５０が設けられている。そして、ネジ４６０により、筐体４３０に対して複数の取付板４５０がネジ止めされることにより、被駆動部４２０が筐体４３０に固定される。なお、図１８～図２０では、取付板４５０は省略されている。また、手動用手術器具２００と筐体４３０との間には、手動用手術器具２００と筐体４３０との間を埋めるように複数のスペーサ４７０が設けられている。

【0090】

［第２実施形態の効果］
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0091】

第２実施形態では、上記のように、インターフェイス４００の被駆動部４２０では、ワイヤ（４２１ａ、４２２ａ、４２３ａ、４２４ａ）は、駆動部７５によって一方端が巻き上げられ、シャフトは、ワイヤの他方端が巻回され、ワイヤの巻き上げによってスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）を操作するように操作部（４２１ｆ、４２２ｆ、４２２ｇ、４２３ｆ、４２３ｇ、４２４ｆ）を移動させる。これにより、アーム６０に設けられる駆動部７５の駆動力によってワイヤを巻き上げることによって、シャフトを介して操作部により手動用手術器具２００のスイッチ部を操作することができる。

【0092】

また、第２実施形態では、上記のように、アーム６０の駆動部７５は、回転駆動を行うように構成されており、被駆動部４２０は、駆動部７５の回転駆動を減速するウォームＷおよびウォームホイールＷＷを含む。これにより、ウォームＷおよびウォームホイールＷＷにより、駆動部７５の駆動力のトルクを高めた状態で操作部（４２１ｆ、４２２ｆ、４２２ｇ、４２３ｆ、４２３ｇ、４２４ｆ）に伝達することができるので、手動用手術器具２００のスイッチ部（２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６）の操作に比較的大きい操作力が必要な場合でも、スイッチ部を操作することができる。

【0093】

また、第２実施形態では、上記のように、被駆動部４２０は、平行リンク機構（４２２ｅ、４２３ｅ）を含み、駆動部７５から伝達された駆動力によって平行リンク機構が動作することにより、複数の操作部（４２２ｆ、４２２ｇ、４２３ｆ、４２３ｇ）が移動される。これにより、平行リンク機構によって、１つの駆動力によって複数の操作部を移動（駆動）させることができるので、インターフェイス４００の構成を簡略化することができる。

【0094】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、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。

【0095】

たとえば、上記第１および第２実施形態では、操作部により、手動用手術器具２００のスイッチ部が操作される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、操作部により、手動用手術器具のスイッチ部以外の被操作部、たとえば、操作レバーが操作されてもよい。

【0096】

また、上記第１および第２実施形態では、手動用手術器具２００にスイッチ部が複数設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、手動用手術器具にスイッチ部が１つのみ設けられていてもよい。

【0097】

また、上記第２実施形態では、被駆動部４２０が、ワイヤおよびシャフトの両方を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、被駆動部がワイヤのみによって構成されていてもよい。また、被駆動部がベルトなどによって構成されていてもよい。

【0098】

また、上記第１および第２実施形態では、手動用手術器具２００がステープラーである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ステープラー以外の手動用手術器具に対しても適用可能である。

【0099】

また、上記実施形態では、アーム６０が４つ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。アーム６０の数は、３つでもよい。

【0100】

また、上記実施形態では、アーム部６１およびポジショナ４０が７軸多関節ロボットから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。たとえば、アーム６０およびポジショナ４０が７軸多関節ロボット以外の軸構成（例えば、６軸や８軸）の多関節ロボットなどから構成されていてもよい。

【符号の説明】

【0101】

１ 医療用マニピュレータ（手術支援ロボット）
６０ アーム
７５ 駆動部
２００ 手動用手術器具
２０４、２０５ａ、２０５ｂ、２０６ スイッチ部（被操作部）
３００ インターフェイス
３２０、３２１、３２２、３２３、３２４ 被駆動部
３２１ａ、３２１ｃ、３２１ｄ、３２１ｇ、３２１ｉ シャフト
３２１ｊ、３２１ｈ、３２２ｅ、３２２ｆ、３２３ｅ、３２４ｄ 操作部
３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｃ シャフト
３２３ａ、３２３ｂ、３２３ｃ シャフト
３２４ａ、３２４ｃ シャフト
３３０ 筐体（手術器具保持部）
４００ インターフェイス
４１０ アダプタ
４１２ 駆動伝達部
４２０、４２１、４２２、４２３、４２４ 被駆動部
４２１ａ、４２２ａ、４２３ａ、４２４ａ ワイヤ
４２１ｃ、４２１ｄ、４２１ｇ シャフト
４２１ｆ、４２２ｆ、４２２ｇ、４２３ｆ、４２３ｇ、４２４ｆ 操作部
４２２ｃ、４２２ｄ シャフト
４２３ｃ、４２３ｄ シャフト
４２４ｃ、４２４ｄ、４２４ｇ シャフト
４２２ｅ、４２３ｅ 平行リンク機構
４３０ 筐体（手術器具保持部）
４４０ ロック部
Ｗ ウォーム（減速部）
ＷＷ ウォームホイール（減速部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】