JP2008289902A - 遠隔操縦ロボットシステム用の外科手術マニピュレーター - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マニピュレーターアセンブリ2は、ドライブアセンブリ7に着脱可能に連結された用具ホルダー4を含み、そのためこの用具ホルダーは消毒できる。マニピュレーターアセンブリはさらに、ホルダー及びドライブアセンブリの末端に装着された力感知エレメント52を含み、外科手術用具に働く力を検出して外科医にフィードバックする。
【選択図】図1
Description
装置に関する。
のための入口を形成する小さな切り口(約1/2インチ)を通ってトロカール・スリーブ
が送られる。一般に腹腔鏡外科手術用具は、外科手術する部位を視るための腹腔鏡、並び
にクランプ、把持器、はさみ、ホチキス及び針ホルダーのような作業用具を含む。これら
の作業用具は、各用具の作業端が延長チューブに沿って約12インチだけそのハンドルか
ら離れていることを除けば、従来の(オープン)外科手術で用いられる用具と同じである
。外科手術を行うため、外科医はトロカール・スリーブを通して用具を送り、また、スリ
ーブを通じてそれらを入れたり出したりスライドさせ、スリーブ内でそれらを回転させ、
腹部壁内でスリーブにてこ入れし(即ち旋回させ)、そして用具の末端にあるエンドエフ
ェクターを作動させることにより、腹部内においてそれらの用具を操作する。
科手術用具の位置は、手で直接制御するか又は固定クランプで制御するよりむしろ、サー
ボモーターにより制御される。外科医が患者から離れた所にて表示イメージを通じて手術
を見ながら入力制御装置を操作する際には、サーボモーターは外科医の手の動きに追随す
る。サーボモーターは、外科手術用具を支持及び制御する電気機械的装置又は外科手術マ
ニピュレーターの典型的な一部であり、この外科手術用具は、オープン外科手術部位に直
接導入されるか又はトロカール・スリーブを通して患者の腹部のような体腔内に導入され
る。手術の間、外科手術用具により、組織つかみ器、針ドライバーなどのような種々の外
科手術用具が機械的作動され且つ制御される。これらの外科手術用具の各々は外科医のた
めに種々の機能を行う、即ち、針を保持又は駆動したり、血管をつかんだり、組織を切開
したりする。
れる。そのような試みの一つは、外科医が遠隔操縦ロボットシステムを操作するとき、位
置、力及び触覚を外科手術用具から外科医の手に伝え返すことである。リモート操作の他
の技術とは違って、遠隔外科手術により外科医には直接手で外科手術用具を操作している
感じを与えることができる。例えば、用具が患者の組織構造又は器官に作用しているとき
、システムは用具に対する反作用の力を検出してこの力を入力制御装置に伝えることが可
能でなければならない。このようにして、外科医は表示イメージ上で組織構造に接触して
いる用具を見て、入力制御装置上でこの接触による圧力を直接感じることができる。しか
しながら、適当なフィードバックを与えることには、システムに作用する他の力が起因す
る問題をはらみうる。このような力としては、例えば、遠隔操縦ロボット機構内の摩擦、
外科手術マニピュレーターに作用する重力及び慣性力、又は外科手術切り口によりトロカ
ール・スリーブに働く力などが挙げられる。
を有しなければならず、また外科医が外科手術を行う際にしばしば現れる最も速い手の動
きでさえ正確に追随できなければならない。この迅速で応答性の高い性能を達成するため
に、遠隔操縦ロボットサーボシステムは、適度に高いサーボ帯域を有するように設計され
ねばならず、このことは、マニピュレーターが低い慣性を有し且つ相対的に低いギヤ比の
ドライブモーター又はプーリーカップリングを用いるようにマニピュレーターを設計する
ことを要求する。
手術用具と直接接触してしまうこと、及び作業部位に隣接して配置されることから生じる
。従って、外科手術マニピュレーターは外科手術中に汚染されるかもしれないし、一般に
は処分されるか又は手術と手術の間に消毒される。もちろん、コストの観点からは装置を
消毒するのが好ましいであろう。しかしながら、サーボモーター、センサー、及びモータ
ーをロボット制御するのに必要な電気接続は、一般には従来の方法(例えば蒸気、熱及び
圧力、又は化学薬品)を用いて消毒することはできない。というのは、それらが消毒工程
で損傷を受けるか又は破壊されてしまうからである。
けられ、取り外されることである。例えば腹腔鏡処置では、患者の腹部内への入口の数は
、患者に必要のない切り口を開けないという要望はもちろんのことスペースの制約ゆえに
、その手術中は一般に制限される。よって、一般には幾つかの異なる外科手術用具が、手
術中は同じトロカール・スリーブを通って導入される。同様に、オープン外科手術では、
一般に外科手術部位の周りには1又は2以上の外科手術マニピュレーターを置く十分な空
間が無く、そのため外科医の助手はホルダーから用具を取り外して他の外科手術機器を取
り替えることをしばしば強いられる。
術用具を用具ホルダーに取り外し可能に連結するためのシステム及び方法である。本装置
は、手術中に汚染された後でも再使用できるように容易に消毒できる構成とすべきである
。さらに、本装置は、遠隔操縦ロボット操作の間外科手術用具に対して伝えられ且つ該用
具から伝えられる力から、適当なフィードバックを外科医に与えることができなければな
らず、また、本装置は、装置に作用する重力が外科医に感じられないようにこれらの力を
補償するよう構成すべきである。加えて、本装置は高い応答性を有しなければならず、外
科医が外科手術を行う際にしばしば現れる最も速い手の動きにさえ正確に追随できなけれ
ばならない。さらに、内視鏡外科手術の間用具をホルダーに素早く且つ容易に取り付け、
取り外しできて、用具交換の時間を最小にするよう構成されたシステムを提供することが
望ましい。
可能に保持し操作するための装置及び方法が提供される。本装置は、用具ホルダーを有す
るマニピュレーターアセンブリを含み、この用具ホルダーは、消毒できるようにドライブ
アセンブリに取り外し可能に連結される。マニピュレーターアセンブリは、さらに、ホル
ダー末端に取り付けられた力感知エレメントと、外科手術用具に働く力を検出して外科医
にフィードバックするためのドライブアセンブリとを含む。本発明はまた、外科手術用具
を開放可能に保持するためのシステム及び方法に関する。システムは、用具側の装着ピン
を用具ホルダー側のロックスロットに自動的にロックして用具をホルダーに開放可能に連
結するための用具サポートを含む。ツイストロック動作により、オープン外科手術、腹腔
鏡検査又は胸腔鏡検査のような外科処置の間、外科医は種々の用具をホルダーに素早く取
付け、取り外すことができる。
決め装置により固定可能なサポートベースと、ベース上に移動可能に取り付けられた用具
ホルダーとを含む。用具ホルダーは本体と用具サポートから成り、用具サポートは、本体
に移動自在に連結され、外科手術用具と係合するインターフェースを有して用具を用具ホ
ルダーに開放可能に装着する。ドライブアセンブリは用具ホルダーに作動連結されて、少
なくとも二自由度を用具に与える。ドライブアセンブリは、用具サポートを動かすための
第1ドライブと、サポートベースに対して用具ホルダーを動かすための第2ドライブとを
含む。本装置は、ベース及びドライブアセンブリから取り外し可能に用具ホルダーを連結
するための手段を含み、それにより、外科処置の後ホルダーは装置の残りの部分から分離
して消毒できる。
、サポート部材内に回転可能に取り付けられた一対のシャフトとを含む。用具ホルダーは
、用具が軸方向移動できるようにサポートシャフト上にスライド可能に取り付けられる。
加えて、シャフトは各々ドライブモーターに連結され、第2及び第3の自由度(例えば回
転やエンドエフェクターの作動)を用具に与える。ドライブモーターは、外科手術中に汚
染されないように、基部サポート部材に連結される。回転可能シャフトは、それらを上方
にスライドさせてそれらのベアリング及び用具ホルダーとの係合を外すことにより取り外
すことができ、そのため用具ホルダーをサポートベースから容易に取り外して消毒できる
。サポートベースの下部(末端サポート部材を含む)も、消毒して用具ホルダーに接触し
た部分を浄化できる。このようにして、サーボモーターや遠隔操縦ロボットシステムに要
求される電気接続に損傷を与えることなく、外科処置の後に外科手術マニピュレーターを
容易に消毒できる。
ル・スリーブのようなスリーブを含む。スリーブは、用具をその中に受け入れるための軸
方向通路と、スリーブの末端エンド近くの軸方向通路内に取り付けられた力感知エレメン
トとを有する。力感知エレメントは、外科手術中に用具の末端部分によりエレメントに作
用する横方向の力を検出するように構成される。力感知エレメントは装置の残りの末端に
取り付けられるので、外科手術の切り口により又は用具ホルダーに作用する重力及び慣性
力によりカニューレに働く力からこのエレメントは影響されない。位置決め装置により支
持される際には外科手術マニピュレーターはクリノメーターと共に使用でき、ローカル重
力場の方向に対する用具ホルダーの真の方向が求まる。マニピュレーターと共にクリノメ
ーター及び力センサーを使用することにより、遠隔操縦ロボット機構に作用する外部の力
に影響されずに、用具端に対して作用する力を外科医が直接感知するような遠隔操縦ロボ
ットシステムを設計するのが容易になる。換言すれば、外科医は、用具が力感知エレメン
トに接触している地点においてまるで自分の手が用具を保持している様に感じるのである
。
顎部)を有する外科手術用具を保持し操作するのに特に有効である。このために、用具ホ
ルダーはさらにアクチュエーター・ドライバーを含み、これは用具上のエンドエフェクタ
ーと係合できるインターフェースを備える。アクチュエーター・ドライバーはカップリン
グを含み、このカップリングは、ドライバーの一部をサポートベースに対して軸方向に移
動させるためのドライブアセンブリに、ドライバーを連結し、それにより、用具のエンド
エフェクターを作動させる。好適な構成では、カップリングは同心螺旋アクチュエーター
であり、ドライブモーターの回転をエンドエフェクター・アクチュエーターの軸方向の運
動に変換する。螺旋アクチュエーターの対称設計ゆえに、ドライブモーターにより与えら
れる作動力は用具に対して如何なる有効な側面負荷をも発生せず、このことにより、用具
の軸方向運動や回転のような他の自由度との摩擦連結が避けられる。
シャフトから径方向に基部及び末端エンド間に延在する突起を有する装着手段とを含む。
用具ホルダーはサポートを含み、サポートは、用具シャフトを受け入れる軸方向通路を備
えた本体と、突起を受け入れるための軸方向通路に連通した第1穴とを有する。第2穴は
本体において第1穴まで横方向に切り込まれて連通し、突起が第2穴内で回転できる。外
科手術の間に用具が偶然に捻られて用具ホルダーから外れないようにするため、ホルダー
はさらに本体に連結されたロック手段を含み、このロック手段は第2穴内で突起を自動的
にロックし、それにより、用具を用具ホルダーに開放可能にロックする。
ーム(例えば装着ピン)を含む。第1穴は軸方向に延びたスロットであり、これは装着ピ
ンを受け入れる。第2穴は垂直ロックスロットであり、これは軸方向スロットに整列した
第1部分と、用具サポートの本体の回りを周方向に延在する第2部分とを有する。この構
成により、装着ピンは軸方向スロットをスライドしてロックスロット内に回転でき、用具
をホルダーに取り付けられる。用具は、同じ2工程を逆の順に行うことにより外すことが
できる。このツイスト−ロック動作により、外科手術中に外科医は種々の用具を用具ホル
ダーに迅速に嵌めたり外したりできる。
チアセンブリから成る。ラッチアセンブリはラッチに連結されたバネ負荷プランジャを含
み、これは装着ピンをロックスロット内に捕獲することにより用具を適所に正常にロック
する。プランジャは用具ホルダーから外方向に延在するボタンを有し、このボタンはラッ
チをロックスロットから出すためのものである。このボタンはマニュアルで又は自動的に
押すことができ、外科医が用具に容易にアクセスできるとき装着ピンを開放して用具を取
り替え可能にする。
された内視鏡用具を開放可能に保持するのに特に有効である。このために、好ましくは用
具は、体空洞内で組織構造と係合する末端エンドと連結したエンドエフェクター(例えば
一対の顎部)を含む。エンドエフェクターを作動するため、用具はアクチュエーターピン
のような第2のアーム対を有し、これはシャフトから横方向に延在しエンドエフェクター
に作動連結する。好ましくは、アクチュエーターピンはシャフトに対して軸方向に変位で
きてエンドエフェクターを作動する(例えば顎部を開閉する)。用具ホルダーはさらに、
エンドエフェクターを作動するための外部ドライバーとアクチュエーターアームに開放可
能に連結したアクチュエータードライバーを含む。好ましくは、アクチュエータードライ
バーは、用具サポートについて説明したのと同様の横方向スロットを備えたツイスト−ロ
ックインターフェースを含み、用具サポートとアクチュエータードライバーの両方に同時
に用具を嵌めたり外したりできる。
本発明の他の特徴や利点は以下の記載から明らかとなり、好適実施態様が添付図面に関
連して詳細に述べられる。
ブリ2が本発明の原理に従って描かれている。一般に、マニピュレーターアセンブリ2は
、ベース6に取り外し可能に装着された用具ホルダー4と、用具ホルダー4に開放可能に
連結された外科手術用具14を操作するためのドライブアセンブリ7とを含む。
レーム16と、ベアリング22を介してサポート部材17、19に回転可能に連結された
第1及び第2ボールスプラインシャフト18、20とから成る。以下に詳細に述べるよう
に(図9参照)、フレーム16はさらに、マニピュレーターアセンブリ2をリモート中心
位置決め器300に取り付けるためのサポートブラケット24を含む。ドライブアセンブ
リ7は第1、第2及び第3ドライブ8、10、12を含み、これらはフレーム16に装着
され外科手術用具14に三自由度を与えるように構成される。好適実施態様では、第1ド
ライブ8は用具14をそれ自身の軸を中心として回転させ、第2ドライブ10は用具14
の末端のエンドエフェクター120を作動させ、そして第3ドライブ12は用具14をフ
レーム16に対して軸方向に変位させる。もちろん、他の構成が可能なことは当業者には
容易に分かるであろう。例えば、アセンブリ2は、外科手術用具14に別の自由度(例え
ば用具手首の回転や屈曲)を与えるための更なるドライブを含むことができる。
転ドライブモーター26は、第1シャフト18をフレーム16に対して回転させるための
ドライブベルト28により第1シャフト18に連結される。第2ドライブ10はフレーム
16に固定されたグリッパードライブモーター30を含み、このモーター30は、第2シ
ャフト20をフレーム16に対して回転させるためのドライブベルト32により第2シャ
フト20に連結される。第3ドライブ12は垂直ドライブモーター34を含み、このモー
ター34は、用具ホルダー4をフレーム16に対して軸方向に変位するためのドライブベ
ルト36及び2つのプーリー38を介して用具ホルダー4に連結される。好ましくは、ド
ライブモーター26、30、34はサーボ制御エレクトロニクス(図示せず)を介してコ
ントローラー機構に連結されて、リモート制御で外科手術用具14を操作するための遠隔
操縦システムを形成する。患者から遠隔位置にて外科医が入力制御装置を操作するとき、
ドライブモーターは外科医の手の動きに追随する。ドライブモーターを制御するための適
当な遠隔操縦ロボットシステムは、1992年1月21日提出の一般譲渡された同時係属
出願第08/823,932号である「臨場感を伴った遠隔操作システム及び方法 (TELE
OPERATOR SYSTEM AND METHOD WITH TELEPRESENCE) 」に記載されており、参考のためここ
に添付する。
ットオフ周波数を示すサーボ帯域を有し、システムが外科医の素早い手の動きに迅速かつ
正確に応答できるようにする。このシステムを効果的に操作するために、用具ホルダー4
は相対的に小さな慣性を有し、ドライブモーター26、30、34は相対的に小さい比の
ギヤ又はプーリー連結を有する。
又は胸部空洞のような体空洞内に導入するように構成される。この実施態様では、マニピ
ュレーターアセンブリ2はフレーム16の末端サポート部材19上のカニューレ50を支
持し、これは内視鏡外科手術処置の間は入口用の切り口内に配置される(図1ではカニュ
ーレ50は概略的に描かれており、一般にはずっと長いことに留意せよ)。好ましくは、
カニューレ50は、結腸切除やニセン・ファンドプリケーション(Nissen fundoplication
) のような胸部内視鏡外科手術に適応した従来の気密トロカールスリーブである。
アリング54に装着された力感知エレメント52(例えば歪みゲージ又は力感知抵抗器)
を含む。外科手術中ベアリング54は用具14を支持し、用具が回転し且つベアリング5
4の中心穴を通って軸方向に移動できるようにする。ベアリング54は、用具14により
与えられる横方向の力を力感知エレメント52に伝え、この力感知エレメント52は、コ
ントローラー機構に作動連結され、遠隔操縦ロボットシステムにおいて外科医が保持して
いる入力制御装置(図示せず)にこれらの力を伝える。このようにして、外科手術切り口
を取り囲む組織のようなカニューレ50に作用する力により妨害されることなく、又はマ
ニピュレーターアセンブリ2に作用する重力や慣性力により妨害されることなく、用具1
4に作用する力が検出できる。このことにより、ロボットシステムにおいてマニピュレー
ターアセンブリを使用するのが容易になる。というのは、外科医は用具14の端に作用す
る力を直接感知するからである。もちろん、用具14の末端エンドに作用する重力も力感
知エレメント52により検出される。しかしながら、これらの力は、用具の直接操作中に
おいても外科医により感知されるものである。
を介してシャフト18、20上に装着されたシャシー60を含み、シャシー60はシャフ
ト18、20に対して軸方向に動くことは出来るがシャフト18、20と共に回転するこ
とは防止される。好ましくは、シャシー60は、ステンレス鋼のように高温消毒工程での
膨張に耐える材料から構成されるので、シャシー60は外科手術処置の後に消毒できる。
シャシー60は、外科手術用具14を受け入れるための中心空洞66と、シャシー60か
ら横方向に延在するアーム68を含む。アーム68はドライブベルト36に固定され、ド
ライブベルト36の回転により用具ホルダー4をシャフト18、20に沿って軸方向に移
動させる。
4全体を取り外して蒸気、熱圧力、化学薬品などのような従来の方法により消毒できる。
好適な構成では、アーム68は、回転できドライブベルト36からアームを開放するトグ
ルスイッチ69を含む(図1)。加えて、図1Aに示されているように、シャフト18、
20はベアリング22に取り外し可能に連結され、フレーム16のサポート部材17、1
9からシャフトを軸方向に引っ込められる。このために、好ましくは末端ベアリング22
は、シャフト18、20の取り外しを可能にするための連結機構を含む。図7に示されて
いるように、末端サポート部材19は各末端ベアリング22内にサポートカラー71を含
み、この末端ベアリング22は、シャフト18、20の一つに対する通路用の内部穴72
を備える。各サポートカラー71は内部溝73を有し、シャフト18、20の各々はそれ
らの下端部近くに環状溝74を有し(図1A参照)、この環状溝74は、シャフトがフレ
ーム16内に適切に装着されると内部溝73と整列する(図1)。バネクリップ75は各
内部溝73内に置かれ、それぞれのサポートカラー71内に各シャフト18、20を保持
する。バネクリップ75は切れ目(図示せず)を有し、シャフトに軸方向の閾値力が働く
際にシャフト18、20の取り外しを可能にする。
転してドライブベルト36からアーム68を開放しドライブ8、10からドライブベルト
28、32を取り外す。図1Aに示されているように、オペレーターは用具ホルダー4を
保持しシャフト18、20を上方に引っ張って、バネクリップ75を開放するのに十分な
力を与える。シャフト18、20は末端ベアリング22から外れてボールスプラインベア
リング62、64を介してスライドし、その結果用具ホルダー4はベース6から分離され
る。本発明は、用具ホルダー4をベース6及びドライブアセンブリ7に取り外し可能に連
結するための上記手段に制限されるものでないことは理解すべきである。例えば、外科医
が単純に部材19を取り外してホルダーを下方にシャフト18、20からスライドさせる
ように、末端サポート部材19はフレーム16の残りの部分と取り外し可能に連結できる
。同様に、基部サポート部材17をフレーム16に取り外し可能に連結できる。あるいは
、ドライブモーターは、ベース6に取り外し可能に取り付けられた別のサーボボックス(
図示せず)内に収容できる。この構成では、サーボボックスはベース6から取り外されて
、ベース6全体がホルダー4と共に消毒できる。
に浸すことにより)消毒でき、ホルダー4又は用具14と接触する部分を浄化できる。こ
の種の消毒を容易にするために、好ましくはシャフト18、20は図1に示されているも
のより幾らか長くし、ベース6の下部(ドライブアセンブリ7を含む)をホルダー4及び
用具14から十分に離して配置する。この様にして、遠隔操縦ロボットシステムで求めら
れるドライブモーター又は電気接続を損傷することなく、外科手術処置の後に外科手術マ
ニピュレーターを容易に消毒できる。
に連結するための用具サポート70(詳細は図3A参照)を含む。用具サポート70は装
着ベアリング74を介してシャシー60内に回転可能に取り付けられ、サポート70及び
用具はそこで回転できる。図1に示されているように、サポート70は環状リングギア7
6と外接し、この環状リングギアの歯は、第1シャフト18に装着されたドライブギア7
8の歯と噛み合う。ドライブギア78は第1シャフト18と共に回転するように第1シャ
フト18の回りに構成され、それと共に用具サポート70と外科手術用具を回転させる。
ドライブギア78は第1シャフト18に対して軸方向にも動くよう構成され、用具ホルダ
ー4をフレーム16に対して軸方向に移動可能とする。
面に移動可能に取り付けられたアクチュエータードライバー80を含む(詳細は図5を参
照)。アクチュエータードライバー80はリングギア86を有する螺旋アクチュエーター
84(詳細は図6B参照)を含み、このリングギア86は、第2シャフト20に装着され
たグリッパードライブギア88と噛み合う。第2シャフト20が回転することにより、グ
リッパードライブギア88が回転し、それによりシャシー60内でリングギア86及び螺
旋アクチュエーター84を回転させる。アクチュエータードライバー80はさらに、外科
手術用具14のエンドエフェクターアクチュエーターを用具ホルダー4に開放可能に連結
するためのアクチュエーターキャリッジアセンブリ90(詳細は図6A参照)を含む(図
2参照)。以下において更に詳細に述べるように、キャリッジアセンブリ90は螺旋アク
チュエーター84及びシャシー60内に装着され、螺旋アクチュエーター84が回転する
ことに応じてキャリッジアセンブリ90がシャシー60に対して軸方向に移動する。
リ2のようなモーター駆動マニピュレーターにより操作できる内視鏡外科手術用具14の
特定の実施例が示される。外科手術用具14は、経皮貫通を通して体腔内に送るのに適し
た従来の種々の内視鏡用具(例えば組織把持器、針ドライバー、マイクロ鋏、電気メス解
剖用具など)とできる。好適実施態様では、用具14は、基部エンド102、末端エンド
104及びそれらの間の長手方向軸106を有するシャフト100を含む組織把持器であ
る。刻み付きハンドル114がシャフト100の基部エンド102に取り付けられ、用具
14の操作を容易にする。
るステンレス鋼管であり、2〜15mmの範囲の内径を有するカニューレ内に嵌まる。シ
ャフトもまた患者の経皮切り口を通して直接導入される。シャフト100は、腹部のよう
な体腔内の目標場所にとどき且つ体腔から十分に延びるような長さに設定され、外科手術
用具14を容易に操作できるようにする。よって、シャフト100は少なくとも10〜4
0cmの間、好ましくは17〜30cmの間とすべきである。図面ではシャフト100は
円形の断面形状を有して示されているが、その他矩形、三角形、楕円または溝状の断面形
状とできる。
リ2の第1ドライブ8に対して開放可能に外科手術用具14を連結するための装着手段を
含む。好適実施態様では、装着手段はシャフト100から横方向外側に延在する1対の対
向装着ピン116から成る。装着ピン116はシャフト100にしっかりと接続され、以
下で詳細に説明するように用具サポート70上のツイスト−ロック・インターフェースと
係合するのに適している。本発明は一対の対向ピンに限定されるものではなく、装着手段
には一つの装着ピン又はシャフトの周囲に延在する複数のピンを含み得ることも分かる。
その他、ピン116はもし望めば球状や環状のような様々な別の形状を有し得る。
腔鏡外科手術の間、腹部のような患者の組織構造に係合する。好適実施態様では、エンド
エフェクター120は1対の顎部122、124を含み、これらは開閉位置間で移動可能
で血管を掴んだり、縫合用縫糸を保持したりする。好ましくは、顎部122、124は横
方向溝又は対向表面上に別の構造特徴(図示せず)を有し、組織構造を掴むのを容易にす
る。顎部122、124により組織を損傷するのを避けるために、顎部は、顎部122、
124を包むゴム製のエラストマースリーブ、フォーム又は外科手術ガーゼのような非外
傷性手段(図示せず)をも含む。
アクチュエーターを含み、これはアクチュエータードライバー80及びマニピュレーター
アセンブリ2の第2ドライブ10に開放可能に連結される(図4参照)。好適実施態様で
は、エンドエフェクターアクチュエーターは一対の対向アクチュエーターピン132を含
み、これらのピンはシャフト100内で軸方向に延在するスロット134から横方向に突
出している。アクチュエーターピン132は長ロッド136に連結され、この長ロッドは
シャフト100の内腔138内にスライド可能に配置される。アクチュエーターピン13
2はスロット134内でスライド可能であり、そのため、ロッド136はシャフト100
及び装着ピン116に対して軸方向に移動可能であり従来技術のように顎部122、12
4を開閉する。長ロッド136は、シャフト100内の内腔142内に配置された基部部
分140を有し、アクチュエーターピン132が横方向に動くのを防ぎ、外科手術処置の
間、ロッド136がシャフト100内で一般に中心に確実に残るようにする。
状圧縮バネはシャフト100内においてアクチュエーターピン132とシャフト100の
内面に固定された環状ディスク146の間に配置される。このことにより、内視鏡処置の
間、外科手術チームはカニューレ50内に組織を突き刺すことなく、又は周囲の組織を損
傷することなく、カニューレ50(又は他のタイプの経皮貫通)を通って体腔内に顎部1
22、124を導入できる。
4をマニピュレーターアセンブリ2に開放可能に接続し、内視鏡外科手術処置の間、異な
る用具を素早く交換できるようになっている。図3Aに示されているように、用具サポー
ト70は環状カラー200を含み、これは外科手術用具14のシャフト100を受け入れ
るための中心穴202を定める。カラー200はさらに軸方向に延在し穴202と連通し
たスロット204を定め、このスロットは、装着を可能にし且つ用具14のアクチュエー
ターピン116、132がそれを通ってスライドできるようなサイズにされる(図4参照
)。2つのロックスロット206が横断角度(好ましくは90゜)にて環状カラー200
内に軸方向延在スロット204まで切り込まれる(ロックスロットのうちの一つだけが図
3Aには示されている)。以下で議論するように、ロックスロット206は環状カラー2
00の中心近くにてスロット204と交差し、穴202の周囲(好ましくは約90゜)に
延在し両方の装着ピン116がそれを介して回転できる。
ックスロット206内にロックするための手段を含み、それにより、外科手術中に用具が
偶然に捻られて用具サポート70から外れることはない。好ましくは、図3Aに示されて
いるように、ロック手段はプランジャ210を有するラッチアセンブリを含み、このプラ
ンジャがカラー200の穴212内にスライド可能に配置される。プランジャ210はL
型ラッチ213を含み、このL型ラッチは、穴212を通って延在するロッド215によ
り開放ボタン214に連結される。プランジャ210は第1位置と第2位置の間で移動可
能である。この第1位置では、ラッチ213はロックスロット206内に配置されて装着
ピン116はそれを通して自由に回転でき、上記第2位置では、ラッチ213はロックス
ロット206の一つ内に少なくとも部分的に配置されて装着ピン116が回転するのを防
ぐ。好ましくは、ラッチ213は圧縮バネ216により第2位置、即ちロック位置に置か
れる。
ポート70の上面に設けられる。好ましくは、用具ホルダー4がその最も基部の位置に動
かされたとき(図1参照)、フレーム16の基部サポート部材17は開放スイッチ214
を押し下げてラッチ213を第1位置即ち開放位置に移動させる。この構成により、用具
ホルダー4が最も基部の位置にあり用具14のシャフト100が容易にアクセス可能なと
きにのみ、用具を交換できる。加えて、このことにより、用具の末端がカニューレ50に
貫通して体腔内にあるとき用具が偶然に開放されることが防げる。
着ピン116を用具ホルダー4に開放可能に連結するためのインターフェースを形成する
。図4に示されるように、用具14を挿入するために、外科医は装着ピン116を軸方向
スロット204に整列させ、装着ピン116がロックスロット206に整列するまで環状
カラー200の穴202を通して用具をスライドさせる。それから、用具はロックスロッ
ト206を通して十分なだけ(好ましくは約1/4回転)回転され、ピンが軸方向スロッ
ト204にもはや整列しないようにする。用具14が末端に移動すると、スイッチ214
が開放され(図1)、ラッチ213がロックスロット206内に移動し、装着ピン116
が回転し戻り軸方向スロット204に整列することを防ぎ、用具14が用具サポート70
に固定される。一つの装着ピンを上記構成と共に用いて外科手術用具をサポートにロック
できることに留意すべきである。しかしながら、2つの対向ピンが好ましい。というのは
、この構成によりロックスロット206の内面に作用する捩り力が減じられるからである
。
ール止め金217を含む。ボール止め金217はバネ218によりロックスロット206
の一つ内上方に置かれる。ボール止め金217は、軸方向スロット204に整列した位置
から約90゜回転した位置に装着ピン116を一時的に捕獲する働きをする。このことに
より、用具14が用具ホルダー内にツイストされた際、装着ピンが完全に回転されて適切
な位置におかれる(即ちラッチ213から離れる)。さもなければ、スイッチ214が開
放された際、ラッチ213が装着ピン216と係合してラッチがロック位置に完全に移動
することが出来なくなり、それにより外科手術の間に用具14が偶然外れる可能性が生じ
てしまう。
バー80はさらに、用具14のアクチュエーターピン132を開放可能に保持し移動させ
るためのアクチュエーターピンキャッチ220を含む。アクチュエーターピンキャッチ2
20は用具サポート70と同様に構成され(図3A)、環状カラー222を含み、この環
状カラーは、シャフト100を受け入れる穴224及びアクチュエーターピン132を受
け入れる軸方向延在スロット226を定める。装着ピンに関して上記議論したように、ロ
ックスロット228は90゜の角度にてアクチュエーターピンキャッチ220内に切り込
まれ、アクチュエーターピンはロックスロット内に回転できアクチュエーターピン132
をアクチュエータードライバー66に連結する。アクチュエーターピン132は装着ピン
116の末端に位置するので(好ましくは用具はまず顎部が挿入される)、スロット22
6はカラー222を通って完全に延在する必要はない。もちろん、アクチュエーターピン
132及び装着ピン116は、もし望めば装着ピンがアクチュエーターピンの末端にくる
ように逆にできる。
ッジアセンブリ90内のボールベアリング230に回転可能に取り付けられる。ベアリン
グ230により、ピンキャッチ220は軸方向の相対的な運動を防ぎつつキャリッジアセ
ンブリ90内で自由に回転できる。よって、用具14が第1ドライブ8により回転される
際、アクチュエーターピン132はキャリッジアセンブリ90内で回転する。キャリッジ
アセンブリ90はさらに、一対の内部ローラー236及び一対の外部ローラー238を回
転可能に支持するための2組の心棒232を含む。図1に示されているように、外部ロー
ラー238はシャシー60の軸方向ガイドスロット82内にスライド可能に配置され、キ
ャリッジアセンブリ90がシャシー60に対して回転するのを防ぐ。内部及び外部ローラ
ー236、238は螺旋アクチュエーター84及び用具ホルダー4のシャシー60と協働
してホルダーに対して軸方向に移動し、それにより、ピンキャッチ220及びアクチュエ
ーターピン132をそれらと共に用具14のシャフト100に対して軸方向に移動させる
(上述のようにこのシャフトは顎部122、124を作動させる)。
0及び外科手術用具14を受け入れる中心穴240と、2つの対向螺旋溝242、244
を含み、これらの溝の各々は螺旋アクチュエーター84の周囲に延在し(好ましくは18
0゜より僅かに小さく)て図5に示されるようにキャリッジアセンブリ90の内部ローラ
ー236を受け入れる。シャシー60の軸方向ガイドスロット82内に拘束された外部ロ
ーラー238により、螺旋アクチュエーター84が回転することでキャリッジアセンブリ
90(及びアクチュエーターピンキャッチ220)が回転の感度に依存して上下に移動す
る。螺旋アクチュエーター84の対称的な設計ゆえに、第2ドライバー10により作用す
る作動力は用具14の如何なる効果的な側面負荷も発生させず、このことにより、軸方向
(第3ドライバー12)及び回転(第1ドライバー)のような他の自由度との摩擦連結が
避けられる。好適実施態様では、螺旋溝242、244のピッチは、機構が容易に後方駆
動できるように設定され、位置サーボ遠隔操作システムにおいて掴み力を感知することが
可能となる。
された一対の軸方向ガイドピン250、252を含む。アクチュエーターピンキャッチ2
20は、ガイドピン250、252を受け入れる一対の開口254、256を有する。ガ
イドピン250、252は、ピンキャッチ220とサポート70の間での相対的な回転を
防ぎ(その結果、アクチュエーター及び装着ピン116、132は両方とも用具と共に回
転できる)、そして互いに相対的な軸方向の運動を可能にする(その結果、エンドエフェ
クター120はアクチュエーターピン132の軸方向移動により作動され得る)。
ターアセンブリ2を支持するのに用いることができる(サポートマニピュレーター2は図
8には示されていないことに留意)。リモート中心位置決め器300はマニピュレーター
アセンブリ2に対して2自由度を与え、入り口切り口に一致する地点308の回りに回転
するよう拘束する。好ましくは、地点308はカニューレ50内のベアリング54のほぼ
中心となる(図1)。リモート中心位置決め器300の更に完全な説明は、一般譲渡され
た同時係属出願第08/062,404号、1993年5月14日提出、「リモート中心
位置決め器」に記載されており、参考のためここに添付する。
クは参照番号323により示される。第1リンク手段はベースプレート上に旋回自在に装
着されてx−x軸の回りを回転する。第2リンク手段は第1リンク手段に旋回自在に接続
され、第1リンクと平行な面内を移動するよう適合される。5つのリンク部材(その延長
部を含む)311、312、313、314、315は、ピボット継ぎ手316−320
と共に接続される。エレメント313の一部は平行四辺形リンクのピボット320を越え
て延在する。平行四辺形リンクは、リンク部材313において操作エンドを有し、リンク
部材312において駆動エンドを有する。後に望まれるように、延長されたエレメント3
13は、外科手術用具、又はマニピュレーターアセンブリ2のサポートブラケット24の
ような他の装置を支持できる。ピボット継ぎ手により、リンク部材を含む平面内でのみリ
ンク部材の相対的な運動が可能となる。
3により形成される。平行四辺形のリンク部材314、315の部分は、平行四辺形の部
材312、313の部分と同じ長さである。これらの部材は平行四辺形内で共に接続され
、それらの部材により形成される平面内でのみ相対的な運動を行う。参照番号322によ
り一般に示された回転自在継ぎ手は、適当なベース324に接続される。回転自在継ぎ手
322は、ベースサポート手段324に固定装着するのに適応したベースプレート326
上に取り付けられる。ピボットプレート328は、例えばピボット330、332におい
て適当な手段によりベースプレート326に旋回自在に取り付けられる。よって、ピボッ
トプレート328は所望の角度θ2だけ軸x−xの回りを回転できる。これは、マニュア
ルまたは適当なピボットドライブモーター334により行うことができる。
けられる。リンクエレメント311、312及びリンク部材は相対的に固くて曲がらず、
そのため外科手術で用いられる用具を適切に支持できる。アルミニウムや他の金属製のロ
ッドはそのようなリンクとして有効である。リンクエレメント311、312はベースプ
レート328上に旋回自在に取り付けられ、ピボット336、338により回転自在継ぎ
手に対して回転する。少なくとも一つのピボット336、338が、回転のその軸がx−
x軸に垂直となり且つx−x軸と交差するように、位置決めされる。移動はマニュアルで
も行えるし、リンクドライブモーター340を用いても行える。第1リンクもまた、リン
クエレメント311、312、ピボット316、318によりそれらに接続されたリンク
部材315の部分、及びベースプレート328により形成された平行四辺形の形式の形状
とされる。よって、リンク部材315の一つは、第1及び第2リンク手段321、323
の両方において使用される。リンクエレメント312はまた、第1及び第2リンク手段3
21、323の両方の共通リンクを形成する。本発明に従い、リンクエレメント311が
回転する際、及び/又はピボットプレート328が軸x−xの回りを回転する際、上記実
施態様の装置により球回転のリモート中心308が与えられる。よって、エレメント31
3のエンドは所望の角度θ1及びθ2だけ移動でき、またはそれ自身の軸の回りに回転で
きる一方、回転のリモート中心は同じ配置のままである。
50も示されている。リモート中心位置決め器は、実行される特定の外科手術に依存して
、垂直に対して任意の方向に取り付けることができ、クリノメーター350はこの方向を
測定するのに用いることができる。測定された方向は、遠隔操縦ロボットシステムを制御
するのに必要なサーボ制御信号を計算して実行するのに用いることができ、外科医がシス
テム機構に作用する重力を感じないようにする。
明は内視鏡外科手術に制限されないことを理解すべきである。実際、遠隔操縦ロボット制
御機構に従った用具ホルダー4は特にオープン外科手術処置の間有効であり、異なる部屋
又は完全に違う病院のような遠隔場所から外科医が手術するのを可能にする。
Claims (30)
- ロボット制御機構に連結されたドライブアセンブリにより駆動されるよう適応された用
具ホルダーであって、該ロボット制御機構は、軸方向に固定された装着手段を備えたシャ
フトと、エンドエフェクターと、移動自在なエンドエフェクターアクチュエーターとを有
するタイプの外科手術用具を操作し、用具ホルダーは、
前記用具を受け入れるための軸方向通路と、前記本体をドライブアセンブリに移動自在
に連結するための少なくとも一つのマウントとを有する本体、
軸方向通路と第1インターフェースとを有する用具サポートであって、軸方向通路は、
前記用具を受け入れるものであり、第1インターフェースは、用具の軸方向に固定された
装着手段に係合可能で用具を前記用具ホルダーに開放可能に装着するものであり、前記用
具サポートは、前記本体に回転自在に連結され、且つ、前記用具サポートをドライブアセ
ンブリに接続して前記用具を回転するよう構成された第1カップリングを備える、前記用
具サポート、及び
前記用具を受け入れるための軸方向通路と、用具のエンドエフェクターアクチュエータ
ーに係合可能な第2インターフェースと、前記アクチュエータードライバーをドライブア
センブリに接続するための第2カップリングとを有するアクチュエータードライバーであ
って、さらに、第2カップリングの回転運動を前記本体に対する第2インターフェースの
軸方向変位に変換して用具のエンドエフェクターを作動させるための手段を含む前記アク
チュエータードライバー、
を含む前記用具ホルダー。 - 前記変換手段は、前記本体に回転自在に装着された第1部分と、前記本体に対して軸方
向に移動可能な第2部分とを含み、前記第1部分が回転することにより前記第2部分及び
それと共に第2インターフェースを軸方向に変位させるように、前記第1部分が前記第2
部分に連結される、請求項1記載の用具ホルダー。 - 前記第2カップリングは環状ギア部材であり、該環状ギア部材は、モーターシャフトに
連結するよう構成され前記アクチュエータードライバーの前記第1部分を回転させる、請
求項2記載の用具ホルダー。 - 前記アクチュエータードライバーの前記第2部分は、前記本体に移動自在に装着された
キャリッジアセンブリと、前記用具の前記エンドエフェクターアクチュエーターに開放可
能に連結され且つ前記アクチュエーターキャリッジアセンブリに回転自在に連結された環
状カラーとを含む、請求項2記載の用具ホルダー。 - 前記本体は対向する軸方向スロットを含み、前記キャリッジアセンブリは、前記軸方向
スロット内に配置された第1対の回転自在部材を含み、前記アクチュエーターキャリッジ
アセンブリが前記用具ホルダーに対して回転するのを防ぎ、前記ホルダーに対する軸方向
の移動を可能にする、請求項4記載の用具ホルダー。 - 前記キャリッジアセンブリはさらに、前記第1対の回転自在部材から半径方向内側に配
置された第2対の回転自在部材を含み、前記アクチュエータードライバーの前記第1部分
は、前記第2対の回転自在部材を受け入れるための一対の螺旋スロットを備えた同心螺旋
アクチュエーターを含み、そのため前記螺旋アクチュエーターの回転により前記キャリッ
ジアセンブリと前記環状カラーが前記用具ホルダーに対して変位させられる、請求項5記
載の用具ホルダー。 - 前記第1カップリングは環状ギア部材を含み、該環状ギア部材は、モーターシャフトに
連結して前記用具サポートを回転させるよう構成される、請求項1記載の用具ホルダー。 - 末端及び基部のエンド部分を備えたシャフトを有するタイプの外科手術用具を操作する
ためにコントローラーによりロボット駆動されるよう適応されたマニピュレーターアセン
ブリであって、
表面に固定可能なサポートベース、
前記ベースに移動自在に連結され、且つ、外科手術用具を開放可能に保持するためのマ
ウントを有する用具ホルダー、
用具に少なくとも二自由度を与えるため前記用具ホルダーに作動連結されるドライブア
センブリ、
前記用具ホルダー及び前記ドライブアセンブリの末端の前記サポートベースに装着され
たスリーブであって、用具のシャフトを受け入れるための軸方向通路を有する前記スリー
ブ、及び
前記スリーブに連結され、用具シャフトの末端エンド部分により前記スリーブに伝えら
れる横方向の力を検出するための力感知エレメントであって、前記横方向の力を表す信号
をコントローラーに伝送するようにコントローラーに作動連結される前記力感知エレメン
ト、
を含む前記マニピュレーターアセンブリ。 - 前記スリーブ内に装着されたベアリングをさらに含んで前記用具シャフトを前記スリー
ブ内で回転自在かつスライド自在に支持し、前記力感知エレメントは前記ベアリングに連
結されて用具シャフトの末端エンド部分により前記ベアリングに伝えられる横方向の力を
検出する、請求項8記載のマニピュレーターアセンブリ。 - 前記力感知エレメントは少なくとも一つのひずみゲージを含む、請求項8記載のマニピ
ュレーターアセンブリ。 - 前記力感知エレメントは少なくとも一つの力感知抵抗器を含む、請求項8記載のマニピ
ュレーターアセンブリ。 - 前記スリーブは、患者の経皮貫通を通して導入するよう構成された末端エンドを備えた
カニューレであり、前記力感知エレメントは前記末端エンドに隣接して前記カニューレ内
に配置される、請求項8記載のマニピュレーターアセンブリ。 - 前記サポートベースは末端及び基部の長サポート部材を備えたフレームを含み、前記末
端サポート部材は、用具シャフトを受け入れるための開口を有し、前記用具ホルダーは前
記サポート部材間に移動自在に装着され、前記カニューレは前記末端サポート部材に装着
され前記開口と整列される、請求項12記載のマニピュレーターアセンブリ。 - 外科手術システムであって、
基部エンド及び末端エンドを有する長シャフトと、基部エンドと末端エンドの中間シャ
フトから横方向に延在する装着手段とを含む外科手術用具、
外科手術用具を開放可能に保持するための用具ホルダーであって、本体と前記本体上に
移動自在に装着された用具サポートとを含み、該用具サポートは外科手術用具に係合可能
で前記用具ホルダーに用具を開放可能に装着するインターフェースを有する、前記用具ホ
ルダー、及び
前記用具に沿った所望の位置において回転の所望の球中心を中心として前記用具を移動
させるための装置、
を含み、該装置は、
前記用具ホルダーを支持するためのベース、
少なくとも第1ロッドを含み、軸を中心として回転するよう前記ベース上に旋回自在に
装着された第1リンクであって、前記用具ホルダーは、用具に沿った球回転の所望の遠隔
中心が前記軸と交差するような位置に前記用具を保持する、前記第1リンク、及び
少なくとも第2ロッドを含み、前記第2リンクと平行関係の平面内で前記用具ホルダー
を移動させるための前記用具ホルダーに接続された第2リンクであって、前記第2ロッド
が前記軸に対して平行のままであり且つ前記第1ロッドが用具に対して平行のままである
ように、前記第1リンクに旋回自在に接続され、それにより回転の前記球中心が所望の固
定位置に維持される、前記第2リンク、
を含む、前記外科手術システム。 - 前記用具ホルダーに作動連結されたドライブアセンブリをさらに含み、前記用具に少な
くとも二自由度を与える、請求項14記載のシステム。 - 前記ドライブアセンブリが、前記用具サポートを移動するよう作動連結された第1制御
可能モーターと、前記用具ホルダー本体を前記サポートベースに対して移動させるよう作
動連結された第2制御可能モーターとを含む、請求項15記載のシステム。 - 前記用具ホルダーを前記サポートベース及び前記ドライブアセンブリに取り外し可能に
取り付けるためのカップリング手段をさらに含む、請求項15記載のシステム。 - 回転の所望の球中心を中心として前記用具を移動させるための前記装置が、垂直に対し
て或方位にて表面に固定可能であり、
さらに、前記方位を測定するために前記装置に装着されたクリノメーターを含む、請求
項14記載のシステム。 - シャフトを含む外科手術用具を開放可能に保持する際使用する装置であって、前記シャ
フトは装着手段を有し、前記装着手段は前記シャフトに固定され前記シャフトから半径方
向に延在する突起を形成し、前記装置は、
第1及び第2エンドを有し、且つ、それらの間に前記シャフトを受け入れるための軸方
向通路を有する本体であって、該本体は、
前記第1エンドにおいて前記突起を受け入れるための前記軸方向通路に連通した第1形
状穴、及び
本体の第1及び第2エンド間において第1穴に対して横方向に連通した第2形状穴であ
って、前記突起が前記第2穴内で回転できるように前記シャフトと前記突起を受け入れる
ようなサイズを有する前記第2形状穴、
を形成する、前記本体、並びに
前記本体に連結され、前記突起を前記第2穴内にロックするための手段であって、それ
により用具を本体に開放可能にロックする前記手段、
を含む前記シャフトを含む外科手術用具を開放可能に保持する際使用する装置。 - 前記突起が前記第2穴内で回転できて前記第1穴と整列するように前記ロック手段を開
放するための手段をさらに含み、それにより用具を本体から開放させる、請求項19記載
の装置。 - 前記ロック手段が、前記本体内において第1位置と第2位置の間に移動自在に配置され
たラッチを有するラッチアセンブリを含み、ここで、第1位置とは前記突起が前記第2穴
内で自由に回転する位置であり、第2位置とは前記ラッチが前記第2穴内での前記突起の
回転を少なくとも部分的に阻止して前記突起が回転して前記第1穴と整列するのを防ぐ位
置である、請求項20記載の装置。 - 前記用具の前記突起が、前記シャフトから外側に延在する一対の対向アームであり、前
記第1穴が、前記穴の対向側面上で延在する軸方向延在スロットを含んで前記アームを受
け入れる、請求項19記載の装置。 - 前記第2穴が、第1部分と第2部分を有するスロットであり、該第1部分は、前記アー
ムを受け入れるための前記軸方向延在スロットと連通しており、該第2部分は、前記第1
部分から周方向に延在し、前記第2穴内での前記アームの回転を可能にし、それにより前
記軸方向延在スロットに対して前記アームをロックする、請求項22記載の装置。 - 外科手術用具であって、
基部エンドと末端エンドとそれらの間の機械的カップリングとを有する長シャフト、
組織と係合するための末端エンドに連結されたエンドエフェクター、
基部エンド及び末端エンドの間において固定され且つ前記シャフトから横方向に延在す
る突起を備えた装着手段、及び
シャフトに装着され、且つ、エンドエフェクターを操作するためにエンドエフェクター
に作動連結された移動自在アクチュエーターであって、外部ドライバーと協働してアクチ
ュエーターを制御可能に移動させるためのカップリング手段を含み、このカップリング手
段は、装着手段から一定間隔離れ且つ装着手段に対して軸方向に移動可能である、前記移
動自在アクチュエーター、
を含む前記外科手術用具。 - 前記カップリング手段が軸方向に変位可能であり、前記カップリング手段の軸方向変位
によりエンドエフェクターが操作される、請求項24記載の外科手術用具。 - 前記シャフトが、前記末端エンドから前記末端及び基部エンドの中間点まで延在する内
腔を含み、前記アクチュエーターが、前記内腔内に配置されたリンクを含み且つ前記カッ
プリング手段と前記エンドエフェクターを接続し、前記シャフトが、前記内腔に連通した
少なくとも一つの軸方向延在スロットを含む、請求項24記載の外科手術用具。 - 前記カップリング手段が、前記リンクと連結し且つ前記軸方向延在スロットを通して前
記リンクから横方向に延在する少なくとも一つのアクチュエーターピンを含み、前記アク
チュエーターピンは、外部ドライバー上にインターフェースを係合するよう適応され、前
記アクチュエーターを外部ドライバーに開放可能に連結する、請求項26記載の外科手術
用具。 - 外科手術システムであって、
基部エンド及び末端エンドを有する長シャフトと、基部エンドと末端エンドの中間シャ
フトから横方向に延在する装着手段とを含む外科手術用具、及び
サポートを含む用具ホルダーであって、該サポートは、第1及び第2エンドとそれらの
間で前記用具シャフトを受け入れるための軸方向通路とを備えた本体を有する前記用具ホ
ルダー、
を含み、前記本体は、
前記第1エンドにおいて前記突起を受け入れるための前記軸方向通路に連通した第1形
状穴、及び
本体の第1及び第2エンド間において第1穴に対して横方向に連通した第2形状穴であ
って、前記突起が前記第2穴内で回転できるように前記シャフトと前記突起を受け入れる
ようなサイズを有する前記第2形状穴、
を形成し、
前記サポートはさらに、前記第2穴内で前記突起をロックするための手段を含み、それ
により用具を用具ホルダーに開放可能にロックする、上記外科手術システム。 - 基部エンドと、末端エンドと、基部エンド及び末端エンドの間のシャフトにおいて固定
され且つそこから延在する突起を有する装着手段とを備えた外科手術用具を開放可能に保
持するための方法であって、
中心穴とその穴に連通する第1穴を有する用具サポートを与える工程、
突起が第1穴を通ってスライドするように、シャフトをサポートの穴を通してスライド
させる工程、
突起を第1穴に対して横方向に連通した第2穴と整列させる工程、及び
第2穴を通し且つ第1穴から突起を回転させ、穴を通してシャフトがさらに軸方向に移
動するのを防ぎ、それにより用具をサポートに連結する工程、
を含む上記外科手術用具を開放可能に保持するための方法。 - 用具をロックするように第2穴内に突起をロックし、それによりサポートに対する用具
の回転を防ぐ工程をさらに含む、請求項29記載の方法。
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