JP3628742B2

JP3628742B2 - 医療用マニピュレータ

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Publication number: JP3628742B2
Application number: JP03388295A
Authority: JP
Inventors: 裕一池田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-02-22
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2020-03-16
Also published as: JPH08224244A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、腹壁等の体壁に挿入孔を開け、この挿入孔を通じて内視鏡や処置具等の手術器械を体腔内に挿入することにより体腔内での様々な処置をマニピュレータ操作で行う経皮的内視鏡下外科手術において用いられる医療用マニピュレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の経皮的内視鏡下外科手術は大きな切開を要しない低侵襲な術式として、胆のう摘出手術や肺の一部を摘出除去する手術等で実際に行われている。この場合、内視鏡や処置具等の手術器械は経皮的に体腔内へ挿入されるのが普通であるが、別々のマニピュレータにそれらを個別的に搭載してその各マニピュレータに手術器械を操作し、体内部位の手術を術者に代って自由度の高い手術処置を行う手術用マニピュレータ装置が、特開昭６−３０８９６号公報で提案されている。この手術用マニピュレータ装置は内視鏡を搭載した観察用マニピュレータと処置具を搭載した処置具用マニピュレータとが別々のものとして個別的に独立して設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、観察用マニピュレータや処置具用マニピュレータが別々のものとして個別的に独立して設けると、それらのマニピュレータのための経皮挿入孔を個々に多数開けなければならない。また、これらのスレーブマニピュレータを配置する向きの状態が異なることになるため、それらを操作するマスターアーム等の操作手段との整合させる調整が難しくなる等の問題が生じる。
【０００４】
そこで、内視鏡や処置具等の手術器械を纏めて同じ挿入孔から体腔内に導入する方式が考えられる。すなわち、観察用の内視鏡の挿入部に隣接して処置具を並べて配置し、その内視鏡と処置具を湾曲操作することによって観察しながら自由度の高い手術の処置を行おうとするものである。
【０００５】
しかし、内視鏡挿入部の湾曲部とこれに隣接する処置具の湾曲部をそれぞれ独立に動作させた場合において、内視鏡と処置具が干渉し、各動作を妨げるおそれがあり、それの操作性に問題があった。
【０００６】
本発明は前記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは内視鏡とマニピュレータとの干渉をなるべく避けるように動作可能でそれらの操作性を向上させることができる医療用マニピュレータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決する手段および作用】
本発明は、挿入部に湾曲部を有した内視鏡と、この内視鏡の挿入部に沿って隣接され少なくとも１か所以上に湾曲部を有するアーム部を有した処置具とを備え、内視鏡の湾曲部と処置具の湾曲部を湾曲操作するようにした医療用マニピュレータにおいて、前記アーム部の最も基端部側の湾曲部の湾曲開始位置が、内視鏡の湾曲部の湾曲開始位置よりも基端部側にあることを特徴とする。
内視鏡挿入部に沿って配置された処置具のアーム部における最も基端部側の湾曲部の湾曲開始位置が、内視鏡の湾曲部の湾曲開始位置よりも基端部側に位置しているために、相互の干渉が起きにくい。また、例えば内視鏡の湾曲部を処置具のアーム部側に湾曲させる場合にも、そのアーム部の最も基端部側の湾曲部を内視鏡と同一方向に湾曲させることによって内視鏡の湾曲動作を阻害することがない。
【０００８】
【実施例】
＜第１の実施例＞
図１ないし図３を参照して、本発明の第１の実施例を説明する。
（構成）
図１は医療用マニピュレータシステムの全体的な構成を概略的に示し、この医療用マニピュレータシステムはスレーブマニピュレータ１とマスターマニピュレータ２と両マニピュレータ１，２の関連動作を制御するための制御装置３とを備えている。
【０００９】
前記スレーブマニピュレータ１は手術器械４とこれを支持する移動用マニピュレータ（ロボット）５を備える。手術器械４は移動用マニピュレータ５のアーム先端に対して着脱自在に搭載される。ここでの手術器械４としては立体式内視鏡６と一対の処置具（手段）としての一対の把持鉗子７ａ，７ｂとからなる。内視鏡６における挿入部８と一対の把持鉗子７ａ，７ｂは共通のシース９の内部に挿通されて同じ向きで配置されることにより一体的なユニットとして構成されている。すなわち一対の処置具７ａ，７ｂのアーム部１０は内視鏡６の挿入部８に沿うとともにその挿入部８の左右位置に隣接して並んで配置されている。図１で示すように手術器械４のシース９は患者の体壁ａに形成した挿通孔ｂを通じて体腔ｃの内部に挿入される。そして、前記手術器械４においての内視鏡６と把持鉗子７ａ，７ｂの先端部分は略同じ向きで体腔ｃ内に突き出すように設置されるようになっている。
【００１０】
ところで、前記内視鏡６はシース９の先端から突き出す挿入部８の先端側途中部分に自由度が２の湾曲部１１を設けてなり、この湾曲部１１は上下方向Ｂ１と左右方向Ｂ２の２方向に湾曲することによりその先端部１２の向きを上下左右に変向するようになっている。
【００１１】
前記内視鏡６の先端部１２には左右一対の照明窓１３と左右一対の観察窓１４が設けられていて、この照明窓１３から体腔ｃ内の視野に照明光を照射する。そして、視野内を左右一対の観察窓１４を通じて観察する。各観察窓１４の内側にはＣＣＤ等の固体撮像素子がそれぞれ設置されており、各固体撮像素子は図示しないカメラコントロール回路によって駆動制御され、各観察窓１４を通じて得られるそれぞれの視野を撮像する。
【００１２】
また、左右の各把持鉗子７ａ，７ｂにおいて、シース９から突き出すアーム部１０の途中でその長手方向の２箇所には湾曲部１５，１６を設けられ、基端側の第１の湾曲部１５はＣ１方向に湾曲し、先端側の第２の湾曲部１６はＣ２方向の湾曲が行われる。第１の湾曲部１５が湾曲するＣ１方向と第２の湾曲部１６が湾曲するＣ２方向とは通常の動作において同一の面内で互いに異なる向き、例えば直角な向きに湾曲するようになっている。また、シース９から突き出すアーム部１０はその基端側に設けた回転部１７によって自軸まわりのＣ３方向の回転も可能である。把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０の先端には処置作業用の一対の把持部材を回動可能に設けてなるグリッパ１８が設けられている。各把持鉗子７ａ，７ｂは内視鏡６の挿入部８の軸に対して左右対称の構造をとり、同様の自由度を有している。
【００１３】
処置用内視鏡６はその後端に駆動部１９が設けられており、この駆動部１９にはエンコーダ付き電磁モータ（図示しない）を備え、この駆動力を例えばワイヤー（図示しない）等によって、前記内視鏡６の湾曲部１１の湾曲と把持鉗子７ａ，７ｂの湾曲部１５，１６の湾曲やそのアーム部１０の回転、グリッパ１８の開閉などの動作を駆動可能となっている。図２（ａ）はこのような手術器械４の各部における対偶関係を概略的に示すものである。
【００１４】
図３は前記手術器械４において、シース９の先端から突き出す内視鏡６の挿入部８と把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０の部分をその上面側から見た図である。左右の各把持鉗子７ａ，７ｂにおいて、シース９から突き出すアーム部１０の途中に設けられた湾曲部１５，１６のうち最も基端側に位置する湾曲部、ここでは湾曲部１５の湾曲開始基端Ｅ１が内視鏡６における湾曲部１１の湾曲開始基端Ｅ２よりも基端側にある。
【００１５】
一方、前記移動用マニピュレータ５はベッドサイドに設置される支持機構であり、次に述べる如く、直動および回転の自由度を有する複数の軸を備えた多関節アーム構造で構成されている。つまり、これは基部２０、水平旋回方向Ａ１と垂直移動方向Ａ２に動作する第１の動作軸２１、この第１の動作軸２１に対して水平方向Ａ３に移動しかつ自軸周りの旋回方向Ａ４に回転可能な第２の動作軸２２とを備えてなり、さらに第２の動作軸２２の先端にはその軸方向に直交した旋回方向Ａ５とその旋回方向Ａ５の軸に直交する軸まわりの旋回方向Ａ６に回転可能ないわゆる手首機能を有する器具装着部材２３が取り付けられている。この器具装着部材２３に対して前記手術器械４のシース９を挿通し、その状態で手術器械４が支持されるようになっている。また、内視鏡６と一対の把持鉗子７ａ，７ｂからなる手術器械４のユニットは、移動用マニピュレータ５の先端に設けられた器具装着部材２３に対して着脱可能に取り付けられている。この移動用マニピュレータ５の各軸には各方向に駆動する電磁モータ等のアクチュエータ（図示せず）とその回転角を検出するアブソリュート型エンコーダ（図示せず）および減速機（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００１６】
一方、操作手段のマスターマニピュレータ２は移動用マスターアーム３１と、これの先端に設けられたＨＭＤ用アーム３２及び一対の処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂとによって構成されている。前記移動用マスターアーム３１はリンク機構から構成されており、これは手術室の壁部や架台等の基台３４に取り付けられ、その軸まわりのＤ１方向に回転する第１の軸部材３６と、この第１の軸部材３６の先端に関節３７を介してＤ２方向に回転するように連結された第２の軸部材３８と、この第２の軸部材３８の先端に関節３９を介してＤ３方向に回転するように連結された第３の軸部材４０と、この第３の軸部材４０の先端にＤ４方向に回転するように連結された装着用先端部材４１を連結してなる。また、これらの各回転軸部分にはその回転角度を検出可能なようにエンコーダ４２がそれぞれ取り付けられていて、これの検出データによって移動用マスターアーム３１の先端の位置と向きとを検出可能になっている。
【００１７】
前記ＨＭＤ用アーム３２は図２（ｂ）で示すように２つの回転関節５１，５２を持つアーム５３とこのアーム５３の先端に固定された表示手段としてのＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）５４とによって構成されている。このアーム５３の回転関節５１，５２の回転方向Ｅ１，Ｅ２は互いに直交する向きにあり、それぞれにはエンコーダ５５，５６が設けられ、これによってＨＭＤ５４の各回転方向Ｅ１，Ｅ２の回転量をそれぞれ検出可能になっている。
【００１８】
また、一方の処置手段操作用アーム３３ａは３つの回転関節６１，６２，６３を持つアーム６４と、そのアーム６４の先端に設けられた開閉可能な操作用グリッパ６５によって構成されている。各回転関節６１，６２，６３によってそれぞれＦ３，Ｆ１，Ｆ２の３つの方向への動きが可能になっている。また、３つの回転関節６１，６２，６３と操作用グリッパ６５にはそれぞれエンコーダが設けられ、その各回転関節６１，６２，６３の回転角度やグリッパ６５の開き角度がそれぞれ検出可能になっている。他方の処置手段操作用アーム３３ｂは一方の処置手段用アーム３３ａに対して前記回転方向Ｄ４の回転軸に対して左右対称の構造をとり、これら両者の構成は同様であるため、この他方の処置手段操作用アーム３３ｂについての説明を省略する。
【００１９】
次に、前記スレーブマニピュレータ１とマスターマニピュレータ２の関連動作を制御するための制御装置３の構成について説明する。図１で示すように制御装置３は第１の制御装置７１、第２の制御装置７２、第３の制御装置７３の部分からなり、制御対象の役割分担がなされている。まず、第１の制御装置７１は移動用マスターアーム３１の各エンコーダ４２と電気的に接続され、そのエンコーダ４２により回転角を検出することにより、移動用マスターアーム３１の先端の位置を検出することができる。さらに第１の制御装置７１は移動用マニピュレータ５の各電磁モータとこのモータに付いているエンコーダとも電気的に接続され、そのエンコーダで移動量を検出しながらそのモータを駆動し、移動用マニピュレータ５の先端の位置を決める。
【００２０】
第２の制御装置７２は、ＨＭＤ用アーム３２の各エンコーダ５５，５６と電気的に接続され、そのエンコーダ５５，５６の回転角を検出することにより、ＨＭＤ５４の向きを検出することができる。さらに第２の制御装置７２は駆動部１９内に設けられたモータと、このモータに付いているエンコーダと電気的に接続され、エンコーダで移動量を検出しながらそのモータを駆動できるので、指定された方向に処置用内視鏡６の挿入部８における湾曲部１１を湾曲させることが可能である。
【００２１】
また、第３の制御装置７３は処置手段操作用アーム３３ａ，３３ｂの各エンコーダ７４と電気的に接続され、このエンコーダ７４により回転関節６１，６２，６３と操作用グリッパ６５の回転角を検出することにより、そのグリッパ６５の向きと位置および開閉角度を検出することができる。さらに第３の制御装置７３は駆動部１９内に設けられた処置手段駆動用の各電磁モータと、このモータに付いているエンコーダと電気的に接続され、エンコーダで移動量を検出しながらそのモータを駆動できるので、処置手段としての把持鉗子７ａ，７ｂの位置と方向を決めることが可能である。
【００２２】
また、前記内視鏡６の左のＣＣＤの出力は図示しないビデオプロセッサによりＴＶ信号に変換され、ＨＭＤ５４の左目の表示部の例えばＬＣＤにその映像を表示することが可能になっている。また、右のＣＣＤの出力は図示しないビデオプロセッサによりＴＶ信号に変換され、ＨＭＤ５４の右目の表示部の例えばＬＣＤにその映像を表示することが可能になっている。したがって、ＨＭＤ５４を装着した術者８０は３次元的（立体的）に観察することが可能である。
（作用）
前述した医療用マニピュレータシステムを使用する際、まず、術者８０はＨＭＤ５４を頭にかぶり、左手で左のグリッパ６５を持ち、右手で右のグリッパ６５を持つ。このとき、術者８０はＨＭＤ５４により内視鏡６により得られた体腔内の映像を立体視することができる。
【００２３】
ついで、術者８０がその頭部の位置を変えると、その位置の変化を移動用マスターアーム３１の各軸のエンコーダ４２が検知し、第１の制御装置７１はこれにより移動用マスターアーム３１の先端位置を計算し、これに対応して内視鏡６における挿入部８の先端の位置が動くようにスレーブ側の移動用マニピュレータ５の各電磁モータを制御する。このとき、先端同士の座標系がそれぞれ対応するように制御を行う。
【００２４】
また、術者８０が首の向きを変えると、ＨＭＤ用アーム３２のエンコーダ５５，５６がこの動きを検出し、第２の制御装置７２はＨＭＤ５４の回転Ｅ１，Ｅ２と、内視鏡６の湾曲Ｂ１，Ｂ２が１対１に対応して動くように駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御する。これらにより、処置用内視鏡６の位置及び向きが、術者８０の頭の位置及び向きに対応して動くので、術者８０はその頭の位置や向きを変えることによって患部に処置用内視鏡６を誘導し、様々な角度から患部を立体的に観察することが可能になる。
【００２５】
次に、術者８０が処置するときの動作を説明する。術者８０が、例えば右の操作用グリッパ６５の位置を変えたり、そのグリッパ６５を開閉させたときの動きを処置手段操作用アーム３３ａの各関節６１，６２，６３等に設けられたエンコーダ７４が検知し、第３の制御装置７３は右の処置手段操作用アーム３３ａの回転Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３と、右の把持鉗子７ａの回転Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が１対１に対応し、さらに操作用グリッパ６５の開閉Ｆ４が、右の処置用グリッパ１８の開閉Ｃ４の開閉量と一致して動作するように駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御する。また、第３の制御装置７３は左の処置手段操作用アーム３３ｂと右の処置用把持鉗子７ｂも同様に１対１に対応して動くように、駆動部１９内の図示しないエンコーダ付きモータを制御するが、右側と同様のため、これの説明は省略する。このように術者８０の手の動きと処置具の動きが１対１に対応するので、術者８０はＨＭＤ５４の立体映像を観察しながら、例えば左の把持鉗子７ｂで患部を押さえ、右の把持鉗子７ａで患部の剥離を行うなどの動作が可能である。
【００２６】
次に、内視鏡６を湾曲するときの把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０の湾曲動作について図３を参照して説明する。３次元（立体）内視鏡６の湾曲部１１が真直な同図３（ａ）の状態から同図３（ｂ）の状態に左側に湾曲した場合、その湾曲向きにある把持鉗子７ａのアーム部１０における最も基端部側にある湾曲部１５が同方向に湾曲するように制御される。このように内視鏡６を湾曲したとき、同時あるいは事前にその湾曲側に位置する把持鉗子７ａのアーム部１０が退避動作を行うため、内視鏡６の湾曲動作を把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０が妨げることがない。
（効果）
（１）このように３次元（立体）内視鏡６と把持鉗子７ａのアーム部１０との動作の干渉をなるべく避けることによって、操作性の良い医療用マニピュレータとすることができる。把持鉗子７ａ，７ｂの湾曲部１５，１６のうち最も基端側に位置するものの湾曲開始基端が内視鏡６における湾曲部１１の湾曲開始基端よりも基端側にあるため、その退避動作が確実に行われる。
【００２７】
（２）処置手段の把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０が、内視鏡６に沿って配設され、そのアーム部１０の湾曲部１５，１６が内視鏡６を含む同一平面内において互いに異なるために、マニピュレータの動作範囲を内視鏡先端部近傍に展開することができ、内視鏡の視野範囲を広くカバーすることができる。
＜第２の実施例＞
図４を参照して、本発明の第２の実施例を説明する。
（構成）
この第２の実施例は前述した第１の実施例の医療用マニピュレータにおいての把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０の湾曲構造が相違し、これに関連しないものについては前述した第１の実施例のものと同様である。すなわち、各把持鉗子７ａ，７ｂはそのアーム部１０の部分にそれぞれ３か所の湾曲部８１，８２，８３を設けたものである。そして、最も基端部側にある湾曲部８１の湾曲開始位置Ｅ１は内視鏡６の湾曲部１１の湾曲開始位置Ｅ２よりも基端側に位置させてある。これによる作用効果は第１の実施例と略同じある。
＜第３の実施例＞
図５を参照して、本発明の第３の実施例を説明する。
（構成）
図５（ａ）はこの第３の実施例の構成をモデル化した図である。これは前述した第１の実施例の医療用マニピュレータにおいての把持鉗子７ａ，７ｂのアーム部１０の湾曲構造が相違し、これに関連しないものについては前述した第１の実施例のものと同様である。すなわち、把持鉗子７ａ，７ｂの各アーム部１０は第１の実施例と同様、２か所の湾曲部１５，１６を有するが、その湾曲部１５，１６によって区画されるアーム長Ｌ１より第２の湾曲部１６よりグリッパ１８までのアーム長Ｌ２を長くしたものである（Ｌ_１＜Ｌ_２）。
【００２８】
また、図５（ａ）において第１の湾曲部１５は反時計まわり（同図中矢印Ａ）、先端側の第２の湾曲部１６は時計まわり（図中矢印Ｂ）に同一平面内で湾曲する制御が可能なようになっている。図５（ｂ）は比較のためにＬ_１＝Ｌ_２の場合の構成を示している。
（作用）
２つの湾曲部１５，１６が同一平面内で互いに異なる方向に湾曲動作を行うことによって、その把持鉗子７ａ，７ｂの動作範囲を内視鏡６の先端部近傍の視野領域内に大きく展開することができる。
また、Ｌ_１＜Ｌ_２とすることによって、Ｌ_１ ≧Ｌ_２である場合よりも把持鉗子７ａ，７ｂの動作範囲を広げることができる。
（効果）
処置手段としての把持鉗子７ａ，７ｂの動作範囲は内視鏡６の先端近傍に大きく展開させることによって、その内視鏡６の視野内を広くカバーすることができ、また広い動作範囲によって、操作性を向上させることができる。
＜第４の実施例＞
図６ないし図７を参照して、本発明の第４の実施例を説明する。
（構成）
この第４の実施例は前述した把持鉗子の一例を具体的に示すものである。この把持鉗子１００はアーム部１０１の先端にグリップ部１０２を設けてなり、グリップ部１０２は回転軸１０３を中心に回転する２つの刃部（処置部材）１０４ａ，１０４ｂによって構成されている。２つの刃部１０４ａ，１０４ｂはその基端側に構成された図示しないリンク機構を介して同じく図示しない操作ワイヤに連結されている。そして、操作ワイヤを押し引きすることによりグリップ部１０２を開閉するようになっている。片側の刃部１０４ａの背面にはその刃部１０４ａに受ける力を検知するための触覚センサ１０５が取り付けられている。この触覚センサ１０５にはリード線１０６が接続されており、このリード線１０６を通じて触覚センサ１０５への電源の供給、触覚センサ１０５からの電気信号の取り出しを行うようになっている。
【００２９】
前記把持鉗子１００のアーム部１０１の途中に設けられる湾曲部１０７は次のように構成されている。すなわち、湾曲部１０７は複数の節輪１０８をアーム部１０１の軸方向に配列し、その隣接するもの同士をピン１０９で回転可能に接続し、全体的に湾曲するようになっている。隣接する各節輪１０８を枢支するピン１０９はアーム部１０１の中心軸から側方へ僅かに偏って配列されている。また、各節輪１０８は各ピン１０９を通る面より上面側の突当て端面は湾曲部１０７が真っ直ぐなとき互いに当たり、各ピン１０９を通る面より下側の突当て端面は湾曲部１０７が中心Ｐを中心として湾曲したときに互いに当たる。
【００３０】
さらに節輪１０８の最先端のものにはその上下位置で上下の湾曲操作ワイヤ１１０ａ，１１０ｂの先端がそれぞれ固定されており、把持鉗子１００の基端部側で、その湾曲操作ワイヤ１１０ａ，１１０ｂのどちらか一方を引くことによって、その引いた方へ節輪１０８に回転モーメントを与え、湾曲部１０７を湾曲するようになっている。図６（ｂ）では下側の湾曲操作ワイヤ１１０ｂを引いたときの湾曲形状を示している。
【００３１】
湾曲部１０７において各ピン１０９を通る面は軸方向長さの変化しない中立面１１２となるが、この中立面１１２上に前記リード線１０６が挿通されている。リード線１０６はアーム部１０１内を通って基端部側の図示しない制御装置へと結線されている。また、湾曲部１０７の湾曲回転中心Ｐは前記グリップ部１０２の回転軸１０３に直交するように配置して構成されている。
（作用）
触覚センサ１０５のリード線１０６が把持鉗子１００のアーム部１０１内を通じて導かれる際、湾曲部１０７では中立面１１２を通っているため、湾曲部１０７が湾曲動作しても引張られて切れることがない。触覚センサ用配線の断線の可能性を低くすることによって、故障の少い安全性、経済性の高い医療用マニピュレータを提供できる。
【００３２】
また、前述した実施例で示した場合と同様、例えば図７で示すように内視鏡１１５の隣りに把持鉗子１００を配設して使用する場合、これの作用を説明する。図７（ａ）はその把持鉗子１００にて、内視鏡１１５の観察下に生体組織１１６を把持している場面を後方上部から見た図である。この医療用マニピュレータでは湾曲部１０７の回転中心Ｐとグリップ部１０２の回転軸１０３とが直交しているために、生体組織１１６のまさに把持している部分を刃部１０４ａ，１０４ｂの間を通して観察可能である。なお、これとの比較のために示す図７（ｂ）は湾曲部１０７の回転中心Ｐとグリップ部１０２の回転軸１０３とが平行になっている場合であるが、この場合、手前の刃部１０４ａによってスコープ視野Ｓは妨げられ生体組織１１６の把持されている部分は見ることができず、把持状況を直接に把握しにくい。
（効果）
リード線１０６が断線することを予防しているために故障の少ない医療用マニピュレータとすることができる。また、グリップ部１０２によって把持されている部分がそのグリップ部１０２の部材の裏にならず、把持状態を常に見える観察能の高い医療用マニピュレータとすることができる。
［付記］
（１）挿入部に湾曲部を有した内視鏡と、この内視鏡の挿入部に沿って隣接され少なくとも１または２か所以上に湾曲部を有するアーム部を有した処置具とを備え、内視鏡の湾曲部と処置具の湾曲部を湾曲操作するようにした医療用マニピュレータにおいて、前記アーム部の最も基端部側の湾曲部の湾曲開始位置が、内視鏡の湾曲部の湾曲開始位置よりも基端部側にあることを特徴とする医療用マニピュレータ。
（２）第１項の医療用マニピュレータにおいて、内視鏡の湾曲部と処置具のアーム部における湾曲部がそれぞれ独立に動作が可能であることを特徴とする医療用マニピュレータ。
（３）第１項または第２項の医療用マニピュレータにおいて、処置具のアーム部における少なくとも２つの湾曲部が同一平面内において、互いに異なる方向に湾曲することを特徴とする医療用マニピュレータ。
（４）第１項、第２項または第３項の医療用マニピュレータにおいて、処置具が２つの、互いに同一の回転軸を中心に回転し、かみ合う複数の処置部材を持ち、前記処置部材の回転軸とその処置部材を支持するアーム部の複数の湾曲部の湾曲中心軸とが平行ではないことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００３３】
（５）第１項ないし第４項のいずれかの医療用マニピュレータにおいて、処置具のアーム部における２つの湾曲部間のアーム部分の長さよりも、その湾曲部間よりも先端側に位置する湾曲部間のアーム部分の長さ及び最先端に位置する湾曲部とアーム部先端までのアーム部分の長さの少なくとも一方が長いことを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００３４】
（６）第１項ないし第５項のいずれかの医療用マニピュレータにおいて、処置具に配設された触覚センサへ電源を供給するための電源線と触覚センサからの電気信号を取出すための信号線を有し、電源線と信号線の少なくとも一方が、アーム部の湾曲部における湾曲中立面内に挿通されていることを特徴とする医療用マニピュレータ。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、内視鏡挿入部の湾曲部とこれに隣接する処置具の湾曲部をそれぞれ湾曲させる場合において、その内視鏡と処置具が干渉を極力少なくでき、それらを動作させる際の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係る医療用マニピュレータシステムの全体的な構成の概略的説明図。
【図２】（ａ）は前記医療用マニピュレータシステムにおけるマスターマニピュレータの手術器械の対偶関係を示す説明図、（ｂ）は前記医療用マニピュレータシステムにおけるＨＭＤ用アームと処置手段用アームの対偶関係を示す説明図。
【図３】前記医療用マニピュレータシステムにおけるマスターマニピュレータの手術器械の湾曲動作の説明図。
【図４】本発明の第２の実施例に係る医療用マニピュレータシステムにおけるマスターマニピュレータの手術器械の湾曲動作の説明図。
【図５】本発明の第３の実施例に係る医療用マニピュレータシステムにおけるマスターマニピュレータの手術器械の湾曲動作の説明図。
【図６】（ａ）は本発明の第４の実施例に係る医療用マニピュレータシステムにおける把持鉗子の上面図、（ｂ）は同じくその側面から見た断面図。
【図７】前記本発明の第４の実施例に係る前記把持鉗子の使用状態の説明図。
【符号の説明】
１…スレーブマニピュレータ、２…マスターマニピュレータ、３…制御装置、４…手術器械、５…移動用マニピュレータ、６…内視鏡、７ａ，７ｂ…把持鉗子、８…挿入部、１０…アーム部、１１…湾曲部、１５，１６…湾曲部、Ｅ１…湾曲開始基端、Ｅ２…湾曲開始基端。

Claims

挿入部に湾曲部を有した内視鏡と、この内視鏡の挿入部に沿って隣接され少なくとも１か所以上に湾曲部を有するアーム部を有した処置具とを備え、内視鏡の湾曲部と処置具の湾曲部を湾曲操作するようにした医療用マニピュレータにおいて、前記アーム部の最も基端部側の湾曲部の湾曲開始位置が、内視鏡の湾曲部の湾曲開始位置よりも基端部側にあることを特徴とする医療用マニピュレータ。