JP6931670B2 - Drive mechanism - Google Patents

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Description

この発明は、駆動機構に関し、特に、手術器具を駆動するための駆動機構に関する。 The present invention relates to a drive mechanism, and more particularly to a drive mechanism for driving a surgical instrument.

従来、手術を支援するためのロボット手術システムが知られている。このようなロボット手術システムは、一般的に、ロボットアームを含む患者側装置と、患者側装置を遠隔操作するための遠隔操作装置とを備えている。患者側装置のロボットアームには、患者の体内を撮影して可視化するための内視鏡と、患者に対する施術を行うためのエンドエフェクタを含む手術器具とが取り付けられている。医師は、内視鏡による患者の体内の画像を確認しつつ、遠隔操作装置により患者側装置を操作して、患者に対して内視鏡手術を行う。ロボット手術システムでは、手術時に患者の皮膚の切開により形成される傷口を小さくすることができるので、患者への負担を抑えた低侵襲手術を行うことができる。 Conventionally, a robotic surgery system for supporting surgery has been known. Such a robotic surgery system generally includes a patient-side device including a robot arm and a remote control device for remotely controlling the patient-side device. The robot arm of the patient-side device is equipped with an endoscope for photographing and visualizing the inside of the patient and a surgical instrument including an end effector for performing a treatment on the patient. The doctor operates the patient-side device by the remote control device while checking the image of the patient's body by the endoscope, and performs endoscopic surgery on the patient. In the robotic surgery system, the wound formed by the incision of the patient's skin at the time of surgery can be reduced, so that minimally invasive surgery can be performed with less burden on the patient.

このようなロボット手術システムに用いられる駆動機構が、たとえば、特許文献１に開示されている。特許文献１には、外科手術器具を駆動するための駆動機構が開示されている。この駆動機構は、駆動部であるアダプタ受容部分と、アダプタ受容部分と外科手術器具との間に配置される器具無菌アダプタとを備えている。器具無菌アダプタは、アダプタ受容部分から外科手術器具に駆動力を伝達するディスクを含んでいる。ディスクは、外科手術器具の器具ディスクと係合する上面部と、アダプタ受容部分のバネ装填入力部と係合する底面部とを有している。 A drive mechanism used in such a robotic surgery system is disclosed in, for example, Patent Document 1. Patent Document 1 discloses a driving mechanism for driving a surgical instrument. This drive mechanism includes an adapter receiving portion, which is a driving portion, and an instrument aseptic adapter arranged between the adapter receiving portion and the surgical instrument. The instrument sterile adapter includes a disc that transmits driving force from the adapter receiving part to the surgical instrument. The disc has a top surface that engages the instrument disc of the surgical instrument and a bottom surface that engages the spring loading input of the adapter receiving portion.

上記特許文献１では、アダプタ受容部分のバネ装填入力部とディスクの底面部との係合時には、アダプタ受容部分のバネ装填入力部とディスクの底面部とが当接されながら、アダプタ受容部分のバネ装填入力部がディスクの底面部と係合可能な位置まで回転される。この際、アダプタ受容部分のバネ装填入力部とディスクの底面部との間の摩擦に起因して、ディスクの連れ回りが発生する場合がある。ディスクの連れ回りが発生すると、アダプタ受容部分のバネ装填入力部とディスクの底面部とを係合させることができない。このため、上記特許文献１では、ディスクには、連れ回りが発生した場合に、連れ回りを停止させるための歯が設けられている。ディスクの歯は、ディスクが所定の量だけ連れ回りした場合に、ディスクの保持部材であるレトラクタプレートに設けられた歯と当接される。そして、レトラクタプレートの歯とディスクの歯との当接により、ディスクの連れ回りが停止される。 In Patent Document 1, when the spring loading input portion of the adapter receiving portion and the bottom surface portion of the disk are engaged, the spring of the adapter receiving portion is brought into contact with the spring loading input portion of the adapter receiving portion and the bottom surface portion of the disk. The loading input is rotated to a position where it can engage with the bottom of the disc. At this time, the disc may rotate due to friction between the spring loading input portion of the adapter receiving portion and the bottom surface portion of the disc. When the disc is rotated, the spring loading input portion of the adapter receiving portion and the bottom portion of the disc cannot be engaged with each other. For this reason, in Patent Document 1, the disc is provided with teeth for stopping the rotation when the rotation occurs. The teeth of the disc come into contact with the teeth provided on the retractor plate, which is a holding member of the disc, when the disc is rotated by a predetermined amount. Then, the rotation of the disc is stopped by the contact between the teeth of the retractor plate and the teeth of the disc.

特許第５４０３８６４号公報Japanese Patent No. 5403864

しかしながら、上記特許文献１に記載された駆動機構では、レトラクタプレートの歯と、ディスクの歯とを当接させることにより、ディスクの連れ回りを停止させる。すなわち、ディスクの連れ回りが発生した場合に、ディスクの連れ回りを停止させる構成であるため、ディスク（駆動伝達部材）の連れ回りが発生すること自体を抑制することができないという問題点がある。また、連れ回りを停止させるために歯をディスクに設ける必要があるので、ディスク（駆動伝達部材）の構造が複雑化するという問題点もある。 However, in the drive mechanism described in Patent Document 1, the rotation of the disc is stopped by bringing the teeth of the retractor plate into contact with the teeth of the disc. That is, since the configuration is such that the rotation of the disc is stopped when the rotation of the disc occurs, there is a problem that the occurrence of the rotation of the disc (drive transmission member) itself cannot be suppressed. Further, since it is necessary to provide teeth on the disc in order to stop the rotation, there is also a problem that the structure of the disc (drive transmission member) is complicated.

この発明は、駆動伝達部材の構造が複雑化することを抑制しつつ、駆動伝達部材の連れ回りが発生することを抑制して、駆動伝達部材と駆動部とを確実に係合させることが可能な駆動機構を提供するものである。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to suppress the complication of the structure of the drive transmission member and to suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member, so that the drive transmission member and the drive unit can be reliably engaged with each other. Provides a drive mechanism.

この発明の一の局面による駆動機構は、駆動部と、駆動部と手術器具との間に配置されるアダプタと、を備え、アダプタは、本体部と、本体部に回転可能に設けられ、駆動部から手術器具に駆動力を伝達する駆動伝達部材と、を含み、駆動伝達部材は、手術器具に係合する第１部材と、駆動部に係合する第２部材と、を有し、第１部材と第２部材とは、係合することにより一体的に回転するように構成されており、アダプタの本体部に対する第１部材の接触部分である第１接触部分と、アダプタの本体部とが駆動伝達部材の回転軸方向に接触した状態において、駆動部と第２部材との係合時に駆動部が回転するときに発生する第１摩擦トルクが、駆動部に対する第２部材の接触部分と、駆動部とが回転軸方向に接触した状態において、駆動部と第２部材との係合時に駆動部が回転するときに発生する第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されている。 The drive mechanism according to one aspect of the present invention includes a drive unit and an adapter arranged between the drive unit and the surgical instrument, and the adapter is rotatably provided on the main body unit and the main body unit to drive. The drive transmission member includes a drive transmission member that transmits a driving force from the unit to the surgical instrument, and the drive transmission member has a first member that engages with the surgical instrument and a second member that engages with the drive unit . The first member and the second member are configured to rotate integrally by engaging with each other, and the first contact portion, which is the contact portion of the first member with respect to the main body portion of the adapter, and the main body portion of the adapter. in the state but in contact with the rotational axis of the drive transmission member, a first friction torque driver when engaged between the drive unit and the second member occurs when the rotating, the contact portion of the second member relative to the drive unit In a state where the drive unit is in contact with the rotation axis direction, the torque is configured to be larger than the second friction torque generated when the drive unit rotates when the drive unit and the second member are engaged with each other.

この発明の一の局面による駆動機構は、上記のように、アダプタの本体部に対する第１部材の接触部分である第１接触部分において発生する第１摩擦トルクが、駆動部に対する第２部材の接触部分である第２接触部分において発生する第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されている。これにより、駆動部と駆動伝達部材の第２部材との係合時に、駆動部と駆動伝達部材の第２部材の第２接触部分との間に第２摩擦トルクが働いたとしても、アダプタの本体部と駆動伝達部材の第１部材の第１接触部分との間に働く、第２摩擦トルクよりも大きい第１摩擦トルクにより、駆動伝達部材を動かないようにすることができる。その結果、駆動部と駆動伝達部材の第２部材との係合時に、駆動部と駆動伝達部材の第２部材との間の摩擦に起因して、駆動伝達部材の連れ回りが発生することを抑制することができる。すなわち、駆動伝達部材の連れ回りが発生した場合に、歯と歯とを当接させることにより駆動伝達部材の連れ回りを停止させる場合と異なり、駆動伝達部材の連れ回りが発生すること自体を抑制することができる。また、連れ回りを停止させるための歯を駆動伝達部材に設ける必要がないので、駆動伝達部材の構造が複雑化することを抑制することができる。これらの結果、駆動伝達部材の構造が複雑化することを抑制しつつ、駆動伝達部材の連れ回りが発生することを抑制して、駆動伝達部材の第２部材と駆動部とを確実に係合させることができる。 In the drive mechanism according to one aspect of the present invention, as described above, the first friction torque generated in the first contact portion, which is the contact portion of the first member with respect to the main body of the adapter, causes the contact of the second member with the drive portion. It is configured to be larger than the second friction torque generated in the second contact portion which is a portion. As a result, even if the second friction torque acts between the drive unit and the second contact portion of the second member of the drive transmission member when the drive unit and the second member of the drive transmission member are engaged, the adapter The drive transmission member can be prevented from moving by the first friction torque that is larger than the second friction torque that acts between the main body and the first contact portion of the first member of the drive transmission member. As a result, when the drive unit and the second member of the drive transmission member are engaged with each other, the drive transmission member is rotated due to the friction between the drive unit and the second member of the drive transmission member. It can be suppressed. That is, unlike the case where the rotation of the drive transmission member is stopped by bringing the teeth into contact with each other when the rotation of the drive transmission member occurs, the occurrence of the rotation of the drive transmission member itself is suppressed. can do. Further, since it is not necessary to provide the drive transmission member with teeth for stopping the rotation, it is possible to prevent the structure of the drive transmission member from becoming complicated. As a result, while suppressing the complication of the structure of the drive transmission member, it is possible to suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member and ensure that the second member of the drive transmission member and the drive unit are engaged with each other. Can be made to.

本発明によれば、駆動伝達部材の構造が複雑化することを抑制しつつ、駆動伝達部材の連れ回りが発生することを抑制して、駆動伝達部材と駆動部とを確実に係合させることが可能な駆動機構を提供することができる。 According to the present invention, while suppressing the structure of the drive transmission member from becoming complicated, it is possible to suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member and ensure that the drive transmission member and the drive unit are engaged with each other. Can provide a drive mechanism capable of.

一実施形態によるロボット手術システムの概略を示した図である。It is a figure which showed the outline of the robot operation system by one Embodiment. 一実施形態によるロボット手術システムの制御的な構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the control structure of the robot operation system by one Embodiment. 一実施形態によるロボットアームの駆動部にアダプタを介して手術器具が取り付けられた状態を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the state which the surgical instrument was attached to the drive part of the robot arm by one Embodiment via an adapter. 一実施形態によるロボットアームの駆動部からアダプタおよび手術器具を取り外した状態を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the state which removed the adapter and the surgical instrument from the drive part of the robot arm by one Embodiment. 一実施形態によるアダプタおよび手術器具をＺ２方向側から見た斜視図である。It is a perspective view which saw the adapter and the surgical instrument by one Embodiment from the Z2 direction side. （Ａ）は、一実施形態によるアダプタの駆動伝達部材を示した斜視図であり、（Ｂ）は、一実施形態によるアダプタの駆動伝達部材を示した分解斜視図である。(A) is a perspective view showing the drive transmission member of the adapter according to one embodiment, and (B) is an exploded perspective view showing the drive transmission member of the adapter according to one embodiment. 一実施形態によるアダプタの本体部に保持された状態の駆動伝達部材を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the drive transmission member in the state of being held in the main body part of the adapter by one Embodiment. 一実施形態によるロボットアームの駆動部にアダプタが装着され、かつ、アダプタが係合されていない状態を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the state which the adapter is attached to the drive part of the robot arm by one Embodiment, and the adapter is not engaged. 一実施形態によるロボットアームの駆動部の駆動部材の一部を示した斜視図である。It is a perspective view which showed a part of the drive member of the drive part of the robot arm by one Embodiment. 一実施形態によるロボットアームの駆動部にアダプタが装着され、かつ、アダプタが係合されている状態を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the state which the adapter is attached to the drive part of the robot arm by one Embodiment, and the adapter is engaged. 一実施形態によるアダプタに手術器具が装着され、かつ、手術器具が係合されていない状態を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the state which the surgical instrument is attached to the adapter by one Embodiment, and the surgical instrument is not engaged. 一実施形態によるアダプタに手術器具が装着され、かつ、手術器具が係合されている状態を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the state which the surgical instrument is attached to the adapter by one Embodiment, and the surgical instrument is engaged. 一実施形態の変形例によるロボットアームの駆動部にアダプタが装着され、かつ、アダプタが係合されていない状態を示した模式的な断面図である。It is a schematic cross-sectional view which showed the state which the adapter is attached to the drive part of the robot arm by the modification of one Embodiment, and the adapter is not engaged.

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

（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、一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。 (Structure of robotic surgery system)
The configuration of the robotic surgery system 100 according to one embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図１に示すように、ロボット手術システム１００は、遠隔操作装置１０と、患者側装置２０と、を備えている。遠隔操作装置１０は、患者側装置２０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２０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Ｏにより遠隔操作装置１０に入力されると、遠隔操作装置１０は、動作態様指令をコントローラ２６を介して患者側装置２０に送信する。そして、患者側装置２０は、遠隔操作装置１０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２１ａに取り付けられた手術器具（ｓｕｒｇｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）４０、ロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０等の医療器具を操作する。これにより、低侵襲手術が行われる。 As shown in FIG. 1, the robotic surgery system 100 includes a remote control device 10 and a patient side device 20. The remote control device 10 is provided for remotely controlling a medical appliance provided in the patient side device 20. When the operation mode command to be executed by the patient-side device 20 is input to the remote control device 10 by the operator O who is an operator (surgeon), the remote control device 10 issues the operation mode command to the patient via the controller 26. It is transmitted to the side device 20. Then, the patient-side device 20 responds to the operation mode command transmitted from the remote control device 10, and responds to the surgical instrument 40 attached to the robot arm 21a and the endoscope 50 attached to the robot arm 21b. Operate medical instruments such as. As a result, minimally invasive surgery is performed.

患者側装置２０は、患者Ｐ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２０は、患者Ｐが横たわる手術台３０の傍らに配置される。患者側装置２０は、複数のロボットアーム２１ａおよび２１ｂを有し、このうち１つのロボットアーム２１ｂに内視鏡５０が取り付けられ、その他のロボットアーム２１ａに手術器具４０が取り付けられる。各ロボットアーム２１ａおよび２１ｂは、プラットホーム２３に共通に支持されている。複数のロボットアーム２１ａおよび２１ｂは、各々、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。ロボットアーム２１ａおよび２１ｂは、コントローラ２６を介して与えられた駆動信号によりロボットアーム２１ａおよび２１ｂ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。 The patient-side device 20 constitutes an interface for performing surgery on patient P. The patient-side device 20 is placed beside the operating table 30 on which the patient P lies. The patient-side device 20 has a plurality of robot arms 21a and 21b, of which the endoscope 50 is attached to one robot arm 21b and the surgical instrument 40 is attached to the other robot arm 21a. The robot arms 21a and 21b are commonly supported by the platform 23. Each of the plurality of robot arms 21a and 21b has a plurality of joints, and each joint is provided with a drive unit including a servomotor and a position detector such as an encoder. The robot arms 21a and 21b are configured so that the medical instruments attached to the robot arms 21a and 21b are controlled to perform desired operations by a drive signal given via the controller 26.

プラットホーム２３は、手術室の床の上に載置されたポジショナ２２に支持されている。ポジショナ２２は、鉛直方向に調整可能な昇降軸を有する柱部２４が、車輪を備え床面を移動可能なベース２５に連結されている。 The platform 23 is supported by a positioner 22 placed on the floor of the operating room. In the positioner 22, a pillar portion 24 having an elevating shaft that can be adjusted in the vertical direction is connected to a base 25 that has wheels and is movable on the floor surface.

ロボットアーム２１ａには、先端部に医療器具としての手術器具４０が着脱可能に取り付けられる。手術器具４０は、ロボットアーム２１ａに取り付けられるハウジング４３（図４参照）と、細長形状のシャフト４２（図４参照）と、シャフト４２の先端部に設けられたエンドエフェクタ４１（図４参照）とを備えている。エンドエフェクタ４１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２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ａは、患者Ｐの体表に留置したカニューラ（トロッカ）を介して患者Ｐの体内に手術器具４０を導入する。そして、手術器具４０のエンドエフェクタ４１は、手術部位の近傍に配置される。 A surgical instrument 40 as a medical instrument is detachably attached to the tip of the robot arm 21a. The surgical instrument 40 includes a housing 43 (see FIG. 4) attached to the robot arm 21a, an elongated shaft 42 (see FIG. 4), and an end effector 41 (see FIG. 4) provided at the tip of the shaft 42. It has. Examples of the end effector 41 include, but are not limited to, grasping forceps, scissors, hooks, high-frequency knives, snare wires, clamps, and staplers, and various treatment tools can be applied. In the operation using the patient-side device 20, the robot arm 21a introduces the surgical instrument 40 into the body of the patient P via a cannula (trocca) placed on the body surface of the patient P. Then, the end effector 41 of the surgical instrument 40 is arranged in the vicinity of the surgical site.

ロボットアーム２１ｂには、先端部に医療器具としての内視鏡５０が着脱可能に取り付けられる。内視鏡５０は、患者Ｐの体腔内を撮影するものであり、撮影した画像は、遠隔操作装置１０に対して出力される。内視鏡５０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２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ｂは、患者Ｐに体表に留置したトロッカを介して患者Ｐの体内に内視鏡５０を導入する。そして、内視鏡５０が手術部位の近傍に配置される。 An endoscope 50 as a medical instrument is detachably attached to the tip of the robot arm 21b. The endoscope 50 photographs the inside of the body cavity of the patient P, and the captured image is output to the remote control device 10. As the endoscope 50, a 3D endoscope or a 2D endoscope capable of taking a three-dimensional image is used. In the operation using the patient-side device 20, the robot arm 21b introduces the endoscope 50 into the body of the patient P via the trocca placed on the body surface of the patient P. Then, the endoscope 50 is arranged in the vicinity of the surgical site.

遠隔操作装置１０は、操作者Ｏとのインターフェースを構成する。遠隔操作装置１０は、ロボットアーム２１ａおよび２１ｂに取り付けられた医療器具を操作者Ｏが操作するための装置である。すなわち、遠隔操作装置１０は、操作者Ｏによって入力された手術器具４０および内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令をコントローラ２６を介して患者側装置２０へ送信可能に構成されている。遠隔操作装置１０は、たとえば、マスタの操作をしながらも患者Ｐの様子がよく見えるように手術台３０の傍らに設置される。なお、遠隔操作装置１０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３０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 remote control device 10 constitutes an interface with the operator O. The remote control device 10 is a device for the operator O to operate the medical device attached to the robot arms 21a and 21b. That is, the remote control device 10 is configured to be able to transmit an operation mode command to be executed by the surgical instrument 40 and the endoscope 50 input by the operator O to the patient side device 20 via the controller 26. The remote control device 10 is installed near the operating table 30 so that the state of the patient P can be clearly seen while operating the master, for example. The remote control device 10 can be installed in a room separate from the operating room in which the operating table 30 is installed, for example, by wirelessly transmitting an operation mode command.

手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、手術器具４０の動作（一連の位置及び姿勢）及び手術器具４０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４０が把持鉗子である場合には、手術器具４０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４１の手首のロール回転位置及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４０が高周波ナイフである場合には、手術器具４０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４０がスネアワイヤである場合には、手術器具４０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 motion mode to be performed by the surgical instrument 40 is a motion mode (a series of positions and postures) of the surgical instrument 40 and a motion mode realized by the individual functions of the surgical instrument 40. For example, when the surgical instrument 40 is a grasping forceps, the operation modes to be executed by the surgical instrument 40 are the roll rotation position and the pitch rotation position of the wrist of the end effector 41, and the operation of opening and closing the jaw. .. When the surgical instrument 40 is a high-frequency knife, the operation mode to be performed by the surgical instrument 40 may be the vibration operation of the high-frequency knife, specifically, the supply of an electric current to the high-frequency knife. Further, when the surgical instrument 40 is a snare wire, the operation mode to be executed by the surgical instrument 40 may be a binding operation and a binding state releasing operation. In addition, it may be an operation of burning off the surgical target site by supplying an electric current to the bipolar or monopolar.

内視鏡５０によって実行されるべき動作態様とは、たとえば、内視鏡５０先端の位置及び姿勢、又はズーム倍率の設定である。 The operation mode to be executed by the endoscope 50 is, for example, the position and orientation of the tip of the endoscope 50, or the setting of the zoom magnification.

遠隔操作装置１０は、図１および図２に示すように、操作ハンドル１１と、操作ペダル部１２と、表示部１３と、制御装置１４と、を備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the remote control device 10 includes an operation handle 11, an operation pedal unit 12, a display unit 13, and a control device 14.

操作ハンドル１１は、ロボットアーム２１ａおよび２１ｂ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１１は、医療器具（手術器具４０、内視鏡５０）を操作するための操作者Ｏによる操作を受け付ける。操作ハンドル１１は、水平方向に沿って２つ設けられている。つまり、２つの操作ハンドル１１のうち一方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの右手により操作され、２つの操作ハンドル１１のうち他方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの左手により操作される。 The operation handle 11 is provided for remotely operating the medical device attached to the robot arms 21a and 21b. Specifically, the operation handle 11 receives an operation by the operator O for operating the medical instrument (surgical instrument 40, endoscope 50). Two operation handles 11 are provided along the horizontal direction. That is, one of the two operation handles 11 is operated by the right hand of the operator O, and the other operation handle 11 of the two operation handles 11 is operated by the left hand of the operator O.

また、操作ハンドル１１は、遠隔操作装置１０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１１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１１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。 Further, the operation handle 11 is arranged so as to extend from the rear side of the remote control device 10 toward the front side. The operation handle 11 is configured to be movable within a predetermined three-dimensional operation area. That is, the operation handle 11 is configured to be movable in the vertical direction, the horizontal direction, and the front-rear direction.

遠隔操作装置１０と患者側装置２０とは、ロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂ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１１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２１ａおよびロボットアーム２１ｂはスレーブ側の動作部を構成する。そして、操作ハンドル１１を操作者Ｏが操作すると、操作ハンドル１１の動きをロボットアーム２１ａの先端部（手術器具４０のエンドエフェクタ４１）またはロボットアーム２１ｂの先端部（内視鏡５０）がトレースして移動するようにロボットアーム２１ａまたはロボットアーム２１ｂの動作が制御される。 The remote control device 10 and the patient side device 20 form a master-slave type system in controlling the operation of the robot arm 21a and the robot arm 21b. That is, the operation handle 11 constitutes an operation unit on the master side in the master-slave type system, and the robot arm 21a and the robot arm 21b to which the medical instrument is attached constitute an operation unit on the slave side. Then, when the operator O operates the operation handle 11, the tip of the robot arm 21a (end effector 41 of the surgical instrument 40) or the tip of the robot arm 21b (endoscope 50) traces the movement of the operation handle 11. The operation of the robot arm 21a or the robot arm 21b is controlled so as to move.

また、患者側装置２０は、設定された動作倍率に応じてロボットアーム２１ａ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４０のエンドエフェクタ４１は、操作ハンドル１１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、精細な手術を精確に行うことができる。 Further, the patient-side device 20 is configured to control the operation of the robot arm 21a according to the set operation magnification. For example, when the operating magnification is set to 1/2, the end effector 41 of the surgical instrument 40 is controlled to move a moving distance of 1/2 of the moving distance of the operating handle 11. As a result, fine surgery can be performed accurately.

操作ペダル部１２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Ｏの足により操作される。 The operation pedal unit 12 includes a plurality of pedals for performing functions related to medical equipment. The plurality of pedals include a coagulation pedal, a disconnect pedal, a camera pedal, and a clutch pedal. Further, the plurality of pedals are operated by the feet of the operator O.

凝固ペダルは、手術器具４０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４０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４０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４０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 perform an operation of coagulating the surgical site using the surgical instrument 40. Specifically, when the coagulation pedal is operated, a voltage for coagulation is applied to the surgical instrument 40 to coagulate the surgical site. The cutting pedal can be operated to cut the surgical site by using the surgical instrument 40. Specifically, when the cutting pedal is operated, a cutting voltage is applied to the surgical instrument 40 to cut the surgical site.

カメラペダルは、体腔内を撮像する内視鏡５０の位置及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５０の操作ハンドル１１による操作を有効にする。つまり、カメラペダルが押されている間は、操作ハンドル１１により内視鏡５０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５０は、左右の操作ハンドル１１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１１の中間点を中心に左右の操作ハンドル１１を回動させることにより、内視鏡５０が回動される。また、左右の操作ハンドル１１を共に押し込むことにより、内視鏡５０が奥に進む。また、左右の操作ハンドル１１を共に引っ張ることにより、内視鏡５０が手前に戻る。また、左右の操作ハンドル１１を共に上下左右に移動させることにより、内視鏡５０が上下左右に移動する。 The camera pedal is used to control the position and posture of the endoscope 50 that images the inside of the body cavity. Specifically, the camera pedal enables the operation of the endoscope 50 by the operation handle 11. That is, while the camera pedal is being pressed, the position and orientation of the endoscope 50 can be operated by the operation handle 11. For example, the endoscope 50 is operated by using both the left and right operation handles 11. Specifically, the endoscope 50 is rotated by rotating the left and right operation handles 11 around an intermediate point between the left and right operation handles 11. Further, by pushing the left and right operation handles 11 together, the endoscope 50 advances to the back. Further, by pulling both the left and right operation handles 11, the endoscope 50 returns to the front. Further, by moving the left and right operation handles 11 up, down, left and right, the endoscope 50 moves up, down, left and right.

クラッチペダルは、ロボットアーム２１ａおよび２１ｂと、操作ハンドル１１との操作接続を一時切断し手術器具４０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１１を操作しても、患者側装置２０のロボットアーム２１ａおよび２１ｂが動作しない。たとえば、操作により操作ハンドル１１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１１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２１ａおよび２１ｂと操作ハンドル１１とが再び接続され、中央付近で操作ハンドル１１の操作を再開することができる。 The clutch pedal is used when the operation connection between the robot arms 21a and 21b and the operation handle 11 is temporarily disconnected to stop the operation of the surgical instrument 40. Specifically, while the clutch pedal is being operated, the robot arms 21a and 21b of the patient-side device 20 do not operate even if the operation handle 11 is operated. For example, when the operation handle 11 comes near the end of the movable range by the operation, the clutch pedal is operated to temporarily disconnect the operation connection and return the operation handle 11 to the vicinity of the center position. can. Then, when the operation of the clutch pedal is stopped, the robot arms 21a and 21b and the operation handle 11 are reconnected, and the operation of the operation handle 11 can be resumed near the center.

表示部１３は、内視鏡５０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１３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 display unit 13 can display an image captured by the endoscope 50. The display unit 13 includes a scope type display unit or a non-scope type display unit. The scope type display unit is, for example, a viewing type display unit. Further, the non-scope type display unit is a concept including an open type display unit having a flat screen which is not a type of looking into the display of a normal personal computer.

スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２０のロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０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２０に設けられた内視鏡５０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２０に設けられた内視鏡５０により撮像された２Ｄ画像が表示されてもよい。 When the scope type display unit is attached, the 3D image captured by the endoscope 50 attached to the robot arm 21b of the patient side device 20 is displayed. Even when the non-scope type display unit is attached, the 3D image captured by the endoscope 50 provided in the patient-side device 20 is displayed. When the non-scope type display unit is attached, the 2D image captured by the endoscope 50 provided in the patient-side device 20 may be displayed.

図２に示すように、制御装置１４は、例えば、ＣＰＵ等の演算器を有する制御部１４１と、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを有する記憶部１４２と、画像制御部１４３とを含んでいる。制御装置１４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１４１は、操作ハンドル１１により入力された動作態様指令を、操作ペダル部１２の切替状態に応じて、ロボットアーム２１ａ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５０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１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が手術器具４０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２１ａに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ａが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ａに取り付けられた手術器具４０の動作が制御される。 As shown in FIG. 2, the control device 14 includes, for example, a control unit 141 having a computing unit such as a CPU, a storage unit 142 having a memory such as a ROM and a RAM, and an image control unit 143. The control device 14 may be composed of a single control device for centralized control, or may be composed of a plurality of control devices for distributed control in cooperation with each other. The control unit 141 is an operation mode command to be executed by the robot arm 21a according to the switching state of the operation pedal unit 12, or the operation mode command input by the operation handle 11 or by the endoscope 50. Determine if it is an operation mode command to be executed. Then, when the control unit 141 determines that the operation mode command input to the operation handle 11 is an operation mode command to be executed by the surgical instrument 40, the control unit 141 transmits the operation mode command to the robot arm 21a. As a result, the robot arm 21a is driven, and the operation of the surgical instrument 40 attached to the robot arm 21a is controlled by this drive.

また、制御部１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が内視鏡５０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２１ｂに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ｂが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０の動作が制御される。 Further, when the control unit 141 determines that the operation mode command input to the operation handle 11 is an operation mode command to be executed by the endoscope 50, the control unit 141 transmits the operation mode command to the robot arm 21b. As a result, the robot arm 21b is driven, and the operation of the endoscope 50 attached to the robot arm 21b is controlled by this drive.

記憶部１４２には例えば手術器具４０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４０の種類に応じて制御部１４１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１０の操作ハンドル１１及び／又は操作ペダル部１２の動作指令が個別の手術器具４０に適合した動作をさせることができる。 For example, the storage unit 142 stores control programs according to the type of the surgical instrument 40, and the control unit 141 reads out these control programs according to the type of the attached surgical instrument 40, so that the remote control device 10 The operation command of the operation handle 11 and / or the operation pedal unit 12 of the above can cause an operation suitable for the individual surgical instrument 40.

画像制御部１４３は、内視鏡５０が取得した画像を表示部１３に伝送する。画像制御部１４３は、必要に応じて画像の加工修正処理を行う。 The image control unit 143 transmits the image acquired by the endoscope 50 to the display unit 13. The image control unit 143 performs image processing correction processing as necessary.

（手術器具、アダプタ、ドレープおよびロボットアームの構成）
図３〜図１２を参照して、一実施形態による手術器具４０、アダプタ６０、ドレープ７０およびロボットアーム２１ａの構成について説明する。 (Structure of surgical instruments, adapters, drapes and robot arms)
The configuration of the surgical instrument 40, the adapter 60, the drape 70, and the robot arm 21a according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 12.

図３〜図５に示すように、手術器具４０は、ロボットアーム２１ａの後述する駆動部２００と、アダプタ６０とを備え、手術器具４０を駆動するための駆動機構３００に取り外し可能に接続される。具体的には、手術器具４０は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００にアダプタ６０を介して取り外し可能に接続される。アダプタ６０は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００と、手術器具４０との間に配置される。アダプタ６０は、ドレープ７０を保持するためのドレープアダプタである。これにより、アダプタ６０を利用してドレープ７０を保持することができる。ドレープ７０は、ロボットアーム２１ａ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６０は、ロボットアーム２１ａとの間にドレープ７０を挟み込むように構成されている。 As shown in FIGS. 3 to 5, the surgical instrument 40 includes a drive unit 200 described later of the robot arm 21a and an adapter 60, and is detachably connected to a drive mechanism 300 for driving the surgical instrument 40. .. Specifically, the surgical instrument 40 is removably connected to the drive unit 200 of the robot arm 21a via an adapter 60. The adapter 60 is arranged between the drive unit 200 of the robot arm 21a and the surgical instrument 40. The adapter 60 is a drape adapter for holding the drape 70. As a result, the drape 70 can be held by using the adapter 60. The drape 70 is a drape for covering the robot arm 21a and has been sterilized. The adapter 60 is configured to sandwich the drape 70 with the robot arm 21a.

手術器具４０は、Ｚ２方向側に配置されたハウジング４３の取付面４０ａがアダプタ６０に取り付けられる。また、アダプタ６０は、Ｚ１方向側に配置された取付面６０ａに手術器具４０が取り付けられる。また、アダプタ６０は、Ｚ２方向側に配置された取付面６０ｂがロボットアーム２１ａの駆動部２００に取り付けられる。また、ロボットアーム２１ａの駆動部２００は、Ｚ１方向側に配置された取付面２１ｃにアダプタ６０が取り付けられる。 In the surgical instrument 40, the attachment surface 40a of the housing 43 arranged on the Z2 direction side is attached to the adapter 60. Further, in the adapter 60, the surgical instrument 40 is attached to the attachment surface 60a arranged on the Z1 direction side. Further, in the adapter 60, a mounting surface 60b arranged on the Z2 direction side is mounted on the drive unit 200 of the robot arm 21a. Further, in the drive unit 200 of the robot arm 21a, the adapter 60 is attached to the attachment surface 21c arranged on the Z1 direction side.

ロボットアーム２１ａは、清潔区域において使用されるため、ドレープ７０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Ｏ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Ｏ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７０により覆われる。 The robot arm 21a is covered by the drape 70 because it is used in a clean area. Here, in the operating room, a clean operation is performed in order to prevent the incised portion and the medical device from being contaminated by pathogens, foreign substances, or the like. In this cleanup operation, a clean area and a contaminated area other than the clean area are set. The surgical site is located in a clean area. Members of the surgery team, including Operator O, should take care to ensure that only sterilized objects are located in the clean area during surgery, and if moving objects located in the contaminated area to the clean area, this is the case. Sterilize the object. Similarly, when a member of the surgical team, including operator O, places his hand in a contaminated area, the hand is sterilized before it comes into direct contact with an object located in a clean area. Instruments used in clean areas are sterilized or covered with a sterilized drape 70.

ドレープ７０は、ロボットアーム２１ａを覆う本体部７１と、ロボットアーム２１ａの駆動部２００とアダプタ６０との間に挟み込まれる取付部７２とを備えている。本体部７１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７１には、ロボットアーム２１ａの駆動部２００とアダプタ６０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７１の開口部には、開口部を塞ぐように取付部７２が設けられている。取付部７２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７２は、本体部７１に比べて硬く（撓みにくく）形成されている。取付部７２は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００とアダプタ６０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７２の開口部は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００とアダプタ６０との係合する部分ごとに対応するように設けられていてもよい。また、取付部７２の開口部は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００とアダプタ６０との複数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。 The drape 70 includes a main body portion 71 that covers the robot arm 21a, and a mounting portion 72 that is sandwiched between the drive portion 200 of the robot arm 21a and the adapter 60. The main body 71 is made of a flexible film member formed in the form of a film. The flexible film member is made of a resin material such as thermoplastic polyurethane or polyethylene. The main body 71 is provided with an opening so that the drive unit 200 of the robot arm 21a and the adapter 60 can be engaged with each other. The opening of the main body 71 is provided with a mounting portion 72 so as to close the opening. The mounting portion 72 is made of a resin molded member. The resin molding member is made of a resin material such as polyethylene terephthalate. The mounting portion 72 is formed to be harder (harder to bend) than the main body portion 71. The mounting portion 72 is provided with an opening so that the driving portion 200 of the robot arm 21a and the adapter 60 can be engaged with each other. The opening of the mounting portion 72 may be provided so as to correspond to each engaging portion between the driving portion 200 of the robot arm 21a and the adapter 60. Further, the opening of the mounting portion 72 may be provided so as to correspond to a plurality of engaging portions of the driving portion 200 of the robot arm 21a and the adapter 60.

手術器具４０は、ハウジング４３内に設けられ、Ｚ方向に延びる回転軸線Ａ１（図１１参照）について回転可能に設けられた複数（４つ）の被駆動部材４４（図５参照）を備えている。複数の被駆動部材４４は、エンドエフェクタ４１を操作（駆動）するために設けられている。たとえば、被駆動部材４４は、シャフト４２内に挿通されたワイヤやケーブルなどの細長要素（図示せず）により、エンドエフェクタ４１と接続されている。これにより、被駆動部材４４の回転に応じて細長要素が駆動されるとともに、細長要素の駆動に応じてエンドエフェクタ４１が操作（駆動）される。また、たとえば、被駆動部材４４は、ギヤ（図示せず）を介してシャフト４２に接続されている。これにより、被駆動部材４４の回転に応じてシャフト４２が回転されるとともに、シャフト４２の回転に応じてエンドエフェクタ４１が回転操作される。 The surgical instrument 40 includes a plurality (four) driven members 44 (see FIG. 5) provided in the housing 43 and rotatably provided about the rotation axis A1 (see FIG. 11) extending in the Z direction. .. The plurality of driven members 44 are provided for operating (driving) the end effector 41. For example, the driven member 44 is connected to the end effector 41 by an elongated element (not shown) such as a wire or a cable inserted into the shaft 42. As a result, the elongated element is driven according to the rotation of the driven member 44, and the end effector 41 is operated (driven) according to the drive of the elongated element. Further, for example, the driven member 44 is connected to the shaft 42 via a gear (not shown). As a result, the shaft 42 is rotated according to the rotation of the driven member 44, and the end effector 41 is rotated according to the rotation of the shaft 42.

被駆動部材４４は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００からの駆動力を伝達されるために、アダプタ６０の後述する駆動伝達部材６２と係合（嵌合）する係合凸部４４１を含んでいる。係合凸部４４１は、被駆動部材４４のＺ２方向側の表面からアダプタ６０側（Ｚ２方向側）に向かって突出するように設けられている。また、Ｙ１方向側の被駆動部材４４に設けられた係合凸部４４１と、Ｙ２方向側の被駆動部材４４に設けられた係合凸部４４１とは、互いに異なる形状を有している。Ｙ１方向側の被駆動部材４４に設けられた係合凸部４４１と、Ｙ２方向側の被駆動部材４４に設けられた係合凸部４４１とは、それぞれ、アダプタ６０のＹ１方向側の駆動伝達部材６２に設けられた後述する係合凹部６２１と、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６２に設けられた後述する係合凹部６２１と対応する形状を有している。 The driven member 44 includes an engaging convex portion 441 that engages (fits) with the drive transmission member 62 described later of the adapter 60 in order to transmit the driving force from the driving unit 200 of the robot arm 21a. .. The engaging convex portion 441 is provided so as to project from the surface of the driven member 44 on the Z2 direction side toward the adapter 60 side (Z2 direction side). Further, the engaging convex portion 441 provided on the driven member 44 on the Y1 direction side and the engaging convex portion 441 provided on the driven member 44 on the Y2 direction side have different shapes. The engaging convex portion 441 provided on the driven member 44 on the Y1 direction side and the engaging convex portion 441 provided on the driven member 44 on the Y2 direction side drive transmission of the adapter 60 on the Y1 direction side, respectively. It has a shape corresponding to the engaging recess 621 provided in the member 62, which will be described later, and the engaging recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y2 direction side, which will be described later.

アダプタ６０は、本体部６１と、本体部６１にＺ方向に延びる回転軸線Ａ２（図６（Ａ）参照）について回転可能に設けられた複数（４つ）の駆動伝達部材６２とを備えている。本体部６１および駆動伝達部材６２は共に、樹脂材料により形成されている。本体部６１は、Ｚ方向に貫通する複数（４つ）の貫通孔６１１を含んでいる。複数の貫通孔６１１の各々には、駆動伝達部材６２が回転軸線Ａ２について回転可能に配置されている。駆動伝達部材６２は、手術器具４０の複数（４つ）の被駆動部材４４に対応するように複数（４つ）設けられている。駆動伝達部材６２は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００からの駆動力を手術器具４０の被駆動部材４４に伝達するように構成されている。駆動伝達部材６２は、手術器具４０の被駆動部材４４の係合凸部４４１と係合（嵌合）する係合凹部６２１（図４参照）を含んでいる。係合凹部６２１は、駆動伝達部材６２の手術器具４０側（Ｚ１方向側）に、駆動伝達部材６２のＺ１方向側の表面から手術器具４０側とは反対側（Ｚ２方向側、駆動部２００側）に向かって窪むように形成されている。また、係合凹部６２１は、Ｙ１方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１と、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１とを含んでいる。Ｙ１方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１と、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１とは、互いに異なる形状を有している。 The adapter 60 includes a main body 61 and a plurality (four) drive transmission members 62 rotatably provided on the main body 61 for a rotation axis A2 (see FIG. 6A) extending in the Z direction. .. Both the main body 61 and the drive transmission member 62 are made of a resin material. The main body 61 includes a plurality (four) through holes 611 penetrating in the Z direction. In each of the plurality of through holes 611, a drive transmission member 62 is rotatably arranged with respect to the rotation axis A2. A plurality (four) of the drive transmission members 62 are provided so as to correspond to the plurality (four) of the driven members 44 of the surgical instrument 40. The drive transmission member 62 is configured to transmit the driving force from the drive unit 200 of the robot arm 21a to the driven member 44 of the surgical instrument 40. The drive transmission member 62 includes an engaging recess 621 (see FIG. 4) that engages (fits) with the engaging convex portion 441 of the driven member 44 of the surgical instrument 40. The engaging recess 621 is located on the surgical instrument 40 side (Z1 direction side) of the drive transmission member 62, from the surface of the drive transmission member 62 on the Z1 direction side to the side opposite to the surgical instrument 40 side (Z2 direction side, drive unit 200 side). ) Is formed so as to be recessed. Further, the engaging recess 621 includes an engaging recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y1 direction side and an engaging recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y2 direction side. The engaging recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y1 direction side and the engaging recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y2 direction side have different shapes.

また、駆動伝達部材６２は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００の後述する駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂと係合（嵌合）する係合凹部６２２（図５参照）を含んでいる。係合凹部６２２は、駆動伝達部材６２のロボットアーム２１ａの駆動部２００側（Ｚ２方向側）に、駆動伝達部材６２のＺ２方向側の表面からロボットアーム２１ａの駆動部２００側とは反対側（Ｚ１方向側、手術器具４０側）に向かって窪むように形成されている。なお、複数の駆動伝達部材６２は、Ｙ１方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１と、Ｙ２方向側の駆動伝達部材６２に設けられた係合凹部６２１とが互いに異なる形状を有していることを除いて、実質的に同様の構成を有している。 Further, the drive transmission member 62 includes an engagement recess 622 (see FIG. 5) that engages (fits) with the engagement convex portion 201b of the drive member 201 described later in the drive portion 200 of the robot arm 21a. The engaging recess 622 is on the drive unit 200 side (Z2 direction side) of the robot arm 21a of the drive transmission member 62, and on the side opposite to the drive unit 200 side of the robot arm 21a from the surface of the drive transmission member 62 on the Z2 direction side (Z2 direction side). It is formed so as to be recessed toward the Z1 direction side and the surgical instrument 40 side). The plurality of drive transmission members 62 have a shape in which the engagement recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y1 direction side and the engagement recess 621 provided in the drive transmission member 62 on the Y2 direction side are different from each other. It has substantially the same configuration except that it has.

ロボットアーム２１ａは、手術器具４０の被駆動部材４４を駆動するための駆動部２００を備えている。駆動部２００は、手術器具４０の被駆動部材４４に与える駆動力を発生する。具体的には、駆動部２００は、手術器具４０の複数の被駆動部材４４に対応するように設けられた、複数（４つ）の駆動部材２０１を含んでいる。駆動部材２０１は、駆動源であるモータを含むアクチュエータ２０１ａと、アクチュエータ２０１ａによりＺ方向に延びる回転軸線Ａ３（図８参照）について回転される係合凸部２０１ｂとを有している。係合凸部２０１ｂは、駆動部材２０１のＺ１方向側の表面からアダプタ６０側（Ｚ１方向側）に向かって突出するように設けられている。また、係合凸部２０１ｂは、金属材料により形成されている。なお、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの回転軸線Ａ３と、アダプタ６０の駆動伝達部材６２の回転軸線Ａ２と、被駆動部材４４の回転軸線Ａ１とは、同軸に配置されている。 The robot arm 21a includes a drive unit 200 for driving the driven member 44 of the surgical instrument 40. The drive unit 200 generates a driving force applied to the driven member 44 of the surgical instrument 40. Specifically, the drive unit 200 includes a plurality (four) drive members 201 provided so as to correspond to the plurality of driven members 44 of the surgical instrument 40. The drive member 201 has an actuator 201a including a motor as a drive source, and an engaging convex portion 201b that is rotated about a rotation axis A3 (see FIG. 8) extending in the Z direction by the actuator 201a. The engaging convex portion 201b is provided so as to project from the surface of the drive member 201 on the Z1 direction side toward the adapter 60 side (Z1 direction side). Further, the engaging convex portion 201b is formed of a metal material. The rotation axis A3 of the engaging convex portion 201b of the drive member 201, the rotation axis A2 of the drive transmission member 62 of the adapter 60, and the rotation axis A1 of the driven member 44 are arranged coaxially.

（アダプタの駆動伝達部材に関する構成）
図６（Ａ）（Ｂ）および図７〜図１２に示すように、駆動伝達部材６２は、上記した係合凹部６２１を有し、手術器具４０の被駆動部材４４と係合（嵌合）する第１部材６２３と、上記した係合凹部６２２を有し、ロボットアーム２１ａの駆動部２００の駆動部材２０１と係合（嵌合）する第２部材６２４と、を含んでいる。第１部材６２３は、取付面６０ａ側（Ｚ１方向側）に配置されている。第２部材６２４は、取付面６０ｂ側（Ｚ２方向側）に配置されている。また、第１部材６２３は、第２部材６２４と係合（嵌合）する係合凹部６２３ａを有している。また、第２部材６２４は、ばね６２５を収容する収容凹部６２４ａを有している。第１部材６２３と第２部材６２４とは、ばね６２５を間に挟んだ状態でＺ方向に相対移動可能に係合している。また、第１部材６２３と第２部材６２４とは、アダプタ６０の本体部６１により、Ｚ方向に相対移動可能に保持されている。なお、図６（Ａ）および（Ｂ）では、Ｙ１方向側の係合凹部６２１が設けられた駆動伝達部材６２のみを示しているが、Ｙ２方向側の係合凹部６２１が設けられた駆動伝達部材６２も、Ｙ１方向側の係合凹部６２１が設けられた駆動伝達部材６２と同様の構成を有している。 (Structure related to the drive transmission member of the adapter)
As shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B) and FIGS. 7 to 12, the drive transmission member 62 has the above-mentioned engaging recess 621 and engages (fits) with the driven member 44 of the surgical instrument 40. The first member 623 and the second member 624 having the above-mentioned engaging recess 622 and engaging (fitting) with the driving member 201 of the driving unit 200 of the robot arm 21a are included. The first member 623 is arranged on the mounting surface 60a side (Z1 direction side). The second member 624 is arranged on the mounting surface 60b side (Z2 direction side). Further, the first member 623 has an engaging recess 623a that engages (fits) with the second member 624. Further, the second member 624 has an accommodating recess 624a for accommodating the spring 625. The first member 623 and the second member 624 are engaged with each other so as to be relatively movable in the Z direction with the spring 625 sandwiched between them. Further, the first member 623 and the second member 624 are held by the main body 61 of the adapter 60 so as to be relatively movable in the Z direction. Although FIGS. 6A and 6B show only the drive transmission member 62 provided with the engaging recess 621 on the Y1 direction side, the drive transmission provided with the engaging recess 621 on the Y2 direction side is shown. The member 62 also has the same configuration as the drive transmission member 62 provided with the engaging recess 621 on the Y1 direction side.

第１部材６２３は、ばね６２５を介して第２部材６２４に対してＺ方向に相対移動可能に設けられている。すなわち、第１部材６２３は、ばね６２５を介して第２部材６２４に対して手術器具４０側（Ｚ１方向側）および駆動部２００側（Ｚ２方向側）に相対移動可能に設けられている。これにより、ばね６２５を利用して第１部材６２３を第２部材６２４に対して容易に相対移動させることができる。また、手術器具４０をアダプタ６０に装着する際に、駆動伝達部材６２の第１部材６２３をＺ２方向側に窪むように移動させることができる。また、第２部材６２４は、ばね６２５を介して第１部材６２３に対してＺ方向に相対移動可能に設けられている。すなわち、第２部材６２４は、ばね６２５を介して第１部材６２３に対して手術器具４０側（Ｚ１方向側）および駆動部２００側（Ｚ２方向側）に相対移動可能に設けられている。これにより、ばね６２５を利用して第２部材６２４を第１部材６２３に対して容易に相対移動させることができる。また、アダプタ６０をロボットアーム２１ａの駆動部２００に装着する際に、駆動伝達部材６２の第２部材６２４をＺ１方向側に窪むように移動させることができる。ばね６２５は、第１部材６２３をＺ１方向側に付勢し、第２部材６２４をＺ２方向側に付勢している。ばね６２５は、圧縮ばね（圧縮コイルばね）である。 The first member 623 is provided so as to be relatively movable in the Z direction with respect to the second member 624 via the spring 625. That is, the first member 623 is provided so as to be relatively movable with respect to the second member 624 via the spring 625 on the surgical instrument 40 side (Z1 direction side) and the drive unit 200 side (Z2 direction side). As a result, the first member 623 can be easily moved relative to the second member 624 by using the spring 625. Further, when the surgical instrument 40 is attached to the adapter 60, the first member 623 of the drive transmission member 62 can be moved so as to be recessed in the Z2 direction side. Further, the second member 624 is provided so as to be relatively movable in the Z direction with respect to the first member 623 via the spring 625. That is, the second member 624 is provided so as to be relatively movable with respect to the first member 623 via the spring 625 on the surgical instrument 40 side (Z1 direction side) and the drive unit 200 side (Z2 direction side). As a result, the second member 624 can be easily moved relative to the first member 623 by using the spring 625. Further, when the adapter 60 is attached to the drive unit 200 of the robot arm 21a, the second member 624 of the drive transmission member 62 can be moved so as to be recessed in the Z1 direction side. The spring 625 urges the first member 623 toward the Z1 direction and the second member 624 toward the Z2 direction. The spring 625 is a compression spring (compression coil spring).

また、第１部材６２３と第２部材６２４とは、Ｚ方向に延びる回転軸線Ａ２について一体的に回転するように構成されている。具体的には、第１部材６２３は、第２部材６２４と回転方向に係合するように、第２部材６２４と係合（嵌合）する係合凸部６２３ｂを有している。また、第２部材６２４は、第１部材６２３と回転方向に係合するように、第１部材６２３と係合（嵌合）する係合凹部６２４ｂを有している。係合凸部６２３ｂは、第１部材６２３の係合凹部６２３ａの内周部から内側に突出するように設けられており、第２部材６２４の係合凹部６２４ｂと係合（嵌合）する。係合凹部６２４ｂは、第２部材６２４の外周部に内側に窪むように設けられており、第１部材６２３の係合凸部６２３ｂと係合（嵌合）する。また、第２部材６２４の係合凹部６２４ｂと第１部材６２３の係合凸部６２３ｂとは、ばね６２５を介して第１部材６２３または第２部材６２４がＺ方向に移動した場合にも、互いの係合状態を維持するように設けられている。これにより、駆動伝達部材６２は、ばね６２５を介して第１部材６２３または第２部材６２４がＺ方向に移動した場合にも、第１部材６２３と第２部材６２４とが一体的に回転するように構成されている。 Further, the first member 623 and the second member 624 are configured to rotate integrally with respect to the rotation axis A2 extending in the Z direction. Specifically, the first member 623 has an engaging convex portion 623b that engages (fits) with the second member 624 so as to engage with the second member 624 in the rotational direction. Further, the second member 624 has an engaging recess 624b that engages (fits) with the first member 623 so as to engage with the first member 623 in the rotational direction. The engaging convex portion 623b is provided so as to project inward from the inner peripheral portion of the engaging concave portion 623a of the first member 623, and engages (fits) with the engaging concave portion 624b of the second member 624. The engaging recess 624b is provided so as to be recessed inward in the outer peripheral portion of the second member 624, and engages (fits) with the engaging convex portion 623b of the first member 623. Further, the engaging recess 624b of the second member 624 and the engaging convex portion 623b of the first member 623 are compatible with each other even when the first member 623 or the second member 624 moves in the Z direction via the spring 625. It is provided to maintain the engaged state of. As a result, in the drive transmission member 62, even when the first member 623 or the second member 624 moves in the Z direction via the spring 625, the first member 623 and the second member 624 rotate integrally. It is configured in.

また、第２部材６２４は、係合凹部６２２内に設けられた貫通孔６２４ｃを有している。貫通孔６２４ｃは、第２部材６２４を、回転軸線Ａ２が延びる方向である回転軸方向（Ｚ方向）に貫通している。貫通孔６２４ｃは、回転軸方向から見て、略円形状を有している。第１部材６２３は、第２部材６２４の貫通孔６２４ｃにＺ方向に挿入される挿入部６２３ｃを有している。挿入部６２３ｃは、回転軸方向に延びるように設けられている。挿入部６２３ｃは、略円柱形状を有している。第２部材６２４の貫通孔６２４ｃおよび第１部材６２３の挿入部６２３ｃは、共に、駆動伝達部材６２の回転中心に設けられている。また、ばね６２５は、挿入部６２３ｃを取り囲むように設けられている。 Further, the second member 624 has a through hole 624c provided in the engaging recess 622. The through hole 624c penetrates the second member 624 in the rotation axis direction (Z direction), which is the direction in which the rotation axis A2 extends. The through hole 624c has a substantially circular shape when viewed from the direction of the rotation axis. The first member 623 has an insertion portion 623c that is inserted in the Z direction into the through hole 624c of the second member 624. The insertion portion 623c is provided so as to extend in the direction of the rotation axis. The insertion portion 623c has a substantially cylindrical shape. Both the through hole 624c of the second member 624 and the insertion portion 623c of the first member 623 are provided at the center of rotation of the drive transmission member 62. Further, the spring 625 is provided so as to surround the insertion portion 623c.

また、第１部材６２３は、本体部６１に対する接触部分である周縁部６２３ｄを有している。周縁部６２３ｄは、本体部６１に接触することにより、貫通孔６１１における第１部材６２３のＺ１方向側（手術器具４０側）への移動を規制するように設けられている。具体的には、周縁部６２３ｄは、本体部６１の貫通孔６１１のＺ１方向側の開口縁部６１１ａに、回転軸方向（Ｚ方向）に接触するように設けられている。すなわち、第１部材６２３は、本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａにより、貫通孔６１１におけるＺ１方向側への移動の限界位置が画定されている。開口縁部６１１ａは、駆動伝達部材６２の第１部材６２３に対するアダプタ６０の本体部６１の接触部分である。なお、周縁部６２３ｄは、特許請求の範囲の「第１接触部分」の一例である。 Further, the first member 623 has a peripheral edge portion 623d which is a contact portion with the main body portion 61. The peripheral edge portion 623d is provided so as to restrict the movement of the first member 623 in the through hole 611 toward the Z1 direction side (surgical instrument 40 side) by contacting the main body portion 61. Specifically, the peripheral edge portion 623d is provided so as to come into contact with the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 on the Z1 direction side in the rotation axis direction (Z direction). That is, in the first member 623, the limit position of the movement of the through hole 611 in the Z1 direction is defined by the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61. The opening edge portion 611a is a contact portion of the main body portion 61 of the adapter 60 with respect to the first member 623 of the drive transmission member 62. The peripheral edge portion 623d is an example of the "first contact portion" in the claims.

周縁部６２３ｄは、第１部材６２３の最外周部に、駆動伝達部材６２の回転方向に沿って延びるように設けられている。また、周縁部６２３ｄは、本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａと回転軸方向（Ｚ方向）に対向する平坦な面を有している。同様に、開口縁部６１１ａは、周縁部６２３ｄと回転軸方向に対向する平坦な面を有している。周縁部６２３ｄと開口縁部６１１ａとは、平坦な面同士が接触するように設けられている。 The peripheral edge portion 623d is provided on the outermost peripheral portion of the first member 623 so as to extend along the rotation direction of the drive transmission member 62. Further, the peripheral edge portion 623d has a flat surface facing the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 in the rotation axis direction (Z direction). Similarly, the opening edge portion 611a has a flat surface facing the peripheral edge portion 623d in the rotation axis direction. The peripheral edge portion 623d and the opening edge portion 611a are provided so that flat surfaces are in contact with each other.

同様に、第２部材６２４は、本体部６１に対する接触部分である周縁部６２４ｄを有している。周縁部６２４ｄは、本体部６１に接触することにより、貫通孔６１１における第２部材６２４のＺ２方向側（駆動部２００側）への移動を規制するように設けられている。具体的には、周縁部６２４ｄは、本体部６１の貫通孔６１１のＺ２方向側の開口縁部６１１ｂに、回転軸方向（Ｚ方向）に接触するように設けられている。すなわち、第２部材６２４は、本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ｂにより、貫通孔６１１におけるＺ２方向側への移動の限界位置が画定されている。開口縁部６１１ｂは、駆動伝達部材６２の第２部材６２４に対するアダプタ６０の本体部６１の接触部分である。 Similarly, the second member 624 has a peripheral edge portion 624d which is a contact portion with the main body portion 61. The peripheral edge portion 624d is provided so as to restrict the movement of the second member 624 in the through hole 611 toward the Z2 direction side (drive portion 200 side) by coming into contact with the main body portion 61. Specifically, the peripheral edge portion 624d is provided so as to come into contact with the opening edge portion 611b on the Z2 direction side of the through hole 611 of the main body portion 61 in the rotation axis direction (Z direction). That is, in the second member 624, the limit position of the movement of the through hole 611 in the Z2 direction is defined by the opening edge portion 611b of the through hole 611 of the main body portion 61. The opening edge portion 611b is a contact portion of the main body portion 61 of the adapter 60 with respect to the second member 624 of the drive transmission member 62.

周縁部６２４ｄは、第２部材６２４の最外周部に、駆動伝達部材６２の回転方向に沿って延びるように設けられている。また、周縁部６２４ｄは、本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ｂと回転軸方向（Ｚ方向）に対向する平坦な面を有している。同様に、開口縁部６１１ｂは、周縁部６２４ｄと回転軸方向に対向する平坦な面を有している。周縁部６２４ｄと開口縁部６１１ｂとは、平坦な面同士が接触するように設けられている。 The peripheral edge portion 624d is provided on the outermost peripheral portion of the second member 624 so as to extend along the rotation direction of the drive transmission member 62. Further, the peripheral edge portion 624d has a flat surface facing the opening edge portion 611b of the through hole 611 of the main body portion 61 in the rotation axis direction (Z direction). Similarly, the opening edge portion 611b has a flat surface facing the peripheral edge portion 624d in the rotation axis direction. The peripheral edge portion 624d and the opening edge portion 611b are provided so that flat surfaces are in contact with each other.

ここで、本実施形態では、図８に示すように、駆動機構３００は、駆動部２００の駆動部材２０１と駆動伝達部材６２の第２部材６２４との係合時に、アダプタ６０の本体部６１に対する第１部材６２３の接触部分である周縁部６２３ｄにおいて発生する摩擦トルクＴ１が、駆動部２００の駆動部材２０１に対する第２部材６２４の接触部分である端面６２４ｅ（Ｚ２方向側の端面）において発生する摩擦トルクＴ２よりも大きくなるように構成されている。 Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the drive mechanism 300 with respect to the main body 61 of the adapter 60 when the drive member 201 of the drive unit 200 and the second member 624 of the drive transmission member 62 are engaged. The friction torque T1 generated at the peripheral edge portion 623d, which is the contact portion of the first member 623, is the friction generated at the end surface 624e (end surface on the Z2 direction side), which is the contact portion of the second member 624 with respect to the drive member 201 of the drive unit 200. It is configured to be larger than the torque T2.

これにより、駆動部２００の駆動部材２０１と駆動伝達部材６２の第２部材６２４との係合時に、駆動部２００の駆動部材２０１と駆動伝達部材６２の第２部材６２４の端面６２４ｅとの間に摩擦トルクＴ２が働いたとしても、アダプタ６０の本体部６１と駆動伝達部材６２の第１部材６２３の周縁部６２３ｄとの間に働く、摩擦トルクＴ２よりも大きい摩擦トルクＴ１により、駆動伝達部材６２を動かないようにすることができる。その結果、駆動部２００の駆動部材２０１と駆動伝達部材６２の第２部材６２４との係合時に、駆動部２００の駆動部材２０１と駆動伝達部材６２の第２部材６２４との間の摩擦に起因して、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生することを抑制することができる。すなわち、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生した場合に、歯と歯とを当接させることにより駆動伝達部材６２の連れ回りを停止させる場合と異なり、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生すること自体を抑制することができる。また、連れ回りを停止させるための歯を駆動伝達部材６２に設ける必要がないので、駆動伝達部材６２の構造が複雑化することを抑制することができる。これらの結果、駆動伝達部材６２の構造が複雑化することを抑制しつつ、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生することを抑制して、駆動伝達部材６２の第２部材６２４と駆動部２００の駆動部材２０１とを確実に係合させることができる。なお、端面６２４ｅは、特許請求の範囲の「第２接触部分」の一例である。また、摩擦トルクＴ１は、特許請求の範囲の「第１摩擦トルク」の一例である。また、摩擦トルクＴ２は、特許請求の範囲の「第２摩擦トルク」の一例である。 As a result, when the drive member 201 of the drive unit 200 and the second member 624 of the drive transmission member 62 are engaged, between the drive member 201 of the drive unit 200 and the end surface 624e of the second member 624 of the drive transmission member 62. Even if the friction torque T2 works, the drive transmission member 62 is acted on between the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge portion 623d of the first member 623 of the drive transmission member 62, which is larger than the friction torque T2. Can be prevented from moving. As a result, when the drive member 201 of the drive unit 200 and the second member 624 of the drive transmission member 62 are engaged, the friction between the drive member 201 of the drive unit 200 and the second member 624 of the drive transmission member 62 is caused. Therefore, it is possible to prevent the drive transmission member 62 from rotating around. That is, when the drive transmission member 62 is rotated, the drive transmission member 62 is rotated, unlike the case where the drive transmission member 62 is stopped by bringing the teeth into contact with each other. It can suppress itself. Further, since it is not necessary to provide the drive transmission member 62 with teeth for stopping the rotation, it is possible to prevent the structure of the drive transmission member 62 from becoming complicated. As a result, while suppressing the complication of the structure of the drive transmission member 62, it is possible to suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member 62, and the second member 624 of the drive transmission member 62 and the drive unit 200 The drive member 201 can be reliably engaged. The end face 624e is an example of the "second contact portion" in the claims. Further, the friction torque T1 is an example of the "first friction torque" in the claims. Further, the friction torque T2 is an example of the "second friction torque" in the claims.

摩擦トルクＴ１およびＴ２は、それぞれ、以下に示す式（１）および式（２）により表される。
Ｔ１＝Ｒ１×μ１×Ｆ１ ・・・（１）
Ｔ２＝Ｒ２×μ２×Ｆ２ ・・・（２）
ここで、
Ｔ１：周縁部６２３ｄにおいて発生する摩擦トルク
Ｔ２：端面６２４ｅにおいて発生する摩擦トルク
Ｒ１：摩擦トルクＴ１が発生する部分の接触半径
Ｒ２：摩擦トルクＴ２が発生する部分の接触半径
μ１：摩擦トルクＴ１が発生する部分の摩擦係数
μ２：摩擦トルクＴ２が発生する部分の摩擦係数
Ｆ１：摩擦トルクＴ１が発生する部分の垂直抗力
Ｆ２：摩擦トルクＴ１が発生する部分の垂直抗力
である。 The friction torques T1 and T2 are represented by the following equations (1) and (2), respectively.
T1 = R1 × μ1 × F1 ・ ・ ・ (1)
T2 = R2 x μ2 x F2 ... (2)
here,
T1: Friction torque generated at the peripheral portion 623d T2: Friction torque generated at the end surface 624e R1: Contact radius R2 of the portion where the friction torque T1 is generated: Contact radius μ1: Friction torque T1 is generated at the portion where the friction torque T2 is generated. Friction coefficient μ2 of the portion to be generated: Friction coefficient F1: of the portion where the friction torque T2 is generated: Vertical drag force of the portion where the friction torque T1 is generated F2: Vertical resistance force of the portion where the friction torque T1 is generated.

より具体的には、本実施形態では、接触半径Ｒ１は、駆動伝達部材６２の回転中心と、本体部６１に対する周縁部６２３ｄの接触部分外側との間の距離である。すなわち、接触半径Ｒ１は、駆動伝達部材６２の回転中心を中心とし、周縁部６２３ｄの接触部分外側を通る円の半径である。また、接触半径Ｒ２は、駆動伝達部材６２の回転中心と、駆動部２００の駆動部材２０１に対する端面６２４ｅの接触部分外側との間の距離である。すなわち、接触半径Ｒ２は、駆動伝達部材６２の回転中心を中心とし、端面６２４ｅの接触部分外側を通る円の半径である。なお、接触半径Ｒ１は、特許請求の範囲の「第１接触半径」の一例である。また、接触半径Ｒ２は、特許請求の範囲の「第２接触半径」の一例である。 More specifically, in the present embodiment, the contact radius R1 is the distance between the center of rotation of the drive transmission member 62 and the outside of the contact portion of the peripheral edge portion 623d with respect to the main body portion 61. That is, the contact radius R1 is the radius of a circle centered on the rotation center of the drive transmission member 62 and passing outside the contact portion of the peripheral edge portion 623d. The contact radius R2 is the distance between the center of rotation of the drive transmission member 62 and the outside of the contact portion of the end surface 624e of the drive unit 200 with respect to the drive member 201. That is, the contact radius R2 is the radius of a circle centered on the center of rotation of the drive transmission member 62 and passing outside the contact portion of the end face 624e. The contact radius R1 is an example of the "first contact radius" in the claims. The contact radius R2 is an example of the "second contact radius" in the claims.

また、本実施形態では、摩擦係数μ１は、駆動伝達部材６２の第１部材６２３の周縁部６２３ｄの摩擦係数である。具体的には、摩擦係数μ１は、本体部６１側の接触部分である開口縁部６１１ａと、第１部材６２３側の接触部分である周縁部６２３ｄとの間の摩擦係数である。また、摩擦係数μ２は、駆動伝達部材６２の第２部材６２４の端面６２４ｅの摩擦係数である。具体的には、摩擦係数μ２は、駆動部２００側の接触部分である後述する接触凸部２０１ｃと、第２部材６２４側の接触部分である端面６２４ｅとの間の摩擦係数である。 Further, in the present embodiment, the friction coefficient μ1 is the friction coefficient of the peripheral portion 623d of the first member 623 of the drive transmission member 62. Specifically, the friction coefficient μ1 is the friction coefficient between the opening edge portion 611a, which is the contact portion on the main body 61 side, and the peripheral edge portion 623d, which is the contact portion on the first member 623 side. Further, the friction coefficient μ2 is the friction coefficient of the end surface 624e of the second member 624 of the drive transmission member 62. Specifically, the friction coefficient μ2 is the friction coefficient between the contact convex portion 201c, which will be described later, which is the contact portion on the drive unit 200 side, and the end surface 624e, which is the contact portion on the second member 624 side.

また、本実施形態では、垂直抗力Ｆ１は、第１部材６２３側の接触部分である周縁部６２３ｄが、本体部６１側の接触部分である開口縁部６１１ａを、回転軸方向の一方方向（Ｚ１方向）に押す力である。また、垂直抗力Ｆ２は、第２部材６２４側の接触部分である端面６２４ｅが、駆動部２００側の接触部分である接触凸部２０１ｃを、回転軸方向の他方方向（Ｚ２方向）に押す力である。垂直抗力Ｆ１は、ばね６２５による第１部材６２３の付勢力を含んでおり、ばね６２５による第１部材６２３の付勢力に略等しい。同様に、垂直抗力Ｆ２は、ばね６２５による第２部材６２４の付勢力を含んでおり、ばね６２５による第２部材６２４の付勢力に略等しい。すなわち、垂直抗力Ｆ１およびＦ２は、互いに略等しい大きさを有している。 Further, in the present embodiment, the normal force F1 has a peripheral edge portion 623d, which is a contact portion on the first member 623 side, and an opening edge portion 611a, which is a contact portion on the main body portion 61 side, in one direction (Z1) in the rotation axis direction. It is the force that pushes in the direction). Further, the normal force F2 is a force that the end surface 624e, which is a contact portion on the second member 624 side, pushes the contact convex portion 201c, which is a contact portion on the drive unit 200 side, in the other direction (Z2 direction) in the rotation axis direction. be. The normal force F1 includes the urging force of the first member 623 by the spring 625, which is substantially equal to the urging force of the first member 623 by the spring 625. Similarly, the normal force F2 includes the urging force of the second member 624 by the spring 625, which is substantially equal to the urging force of the second member 624 by the spring 625. That is, the normal forces F1 and F2 have substantially the same magnitude as each other.

なお、ばね６２５による第１部材６２３（第２部材６２４）の付勢力は、重力に起因して発生する第１部材６２３（第２部材６２４）の垂直抗力よりも十分に大きい。このため、第１部材６２３または第２部材６２４のうちの一方の部材が鉛直下方に位置するために、鉛直下方に位置した部材において重力に起因した垂直抗力が発生したとしても、この重力に起因した垂直抗力については無視することができる。すなわち、第１部材６２３または第２部材６２４のうちの一方において、重力に起因した垂直抗力が発生したとしても、垂直抗力Ｆ１およびＦ２は、互いに略等しい大きさ（ばね６２５による付勢力に略等しい大きさ）である。 The urging force of the first member 623 (second member 624) by the spring 625 is sufficiently larger than the normal force of the first member 623 (second member 624) generated due to gravity. Therefore, since one of the first member 623 and the second member 624 is located vertically below, even if a normal force due to gravity is generated in the member located vertically below, it is caused by this gravity. The normal force that has been created can be ignored. That is, even if a normal force due to gravity is generated in one of the first member 623 and the second member 624, the normal forces F1 and F2 are substantially equal in magnitude (equivalent to the urging force by the spring 625). Size).

本実施形態では、駆動機構３００は、接触半径Ｒ１が、接触半径Ｒ２よりも大きくなるように構成されている。これにより、摩擦トルクＴ１を摩擦トルクＴ２よりも確実に大きくすることができる。その結果、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生することを確実に抑制することができる。たとえば、接触半径Ｒ１は、接触半径Ｒ２の１．２５倍以上である。これにより、摩擦係数μ１およびμ２にばらつきがある場合にも、摩擦トルクＴ１を摩擦トルクＴ２よりも確実に大きくすることができる。好ましくは、接触半径Ｒ１は、接触半径Ｒ２の２倍以上である。また、上記の通り、アダプタ６０の本体部６１に対する第１部材６２３の接触部分は、周縁部６２３ｄである。これにより、接触半径Ｒ１を大きくすることができる。その結果、駆動機構３００を接触半径Ｒ１が、接触半径Ｒ２よりも大きくなるように容易に構成することができる。 In the present embodiment, the drive mechanism 300 is configured such that the contact radius R1 is larger than the contact radius R2. As a result, the friction torque T1 can be surely made larger than the friction torque T2. As a result, it is possible to reliably suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member 62. For example, the contact radius R1 is 1.25 times or more the contact radius R2. As a result, the friction torque T1 can be surely made larger than the friction torque T2 even when the friction coefficients μ1 and μ2 vary. Preferably, the contact radius R1 is at least twice the contact radius R2. Further, as described above, the contact portion of the first member 623 with the main body portion 61 of the adapter 60 is the peripheral edge portion 623d. Thereby, the contact radius R1 can be increased. As a result, the drive mechanism 300 can be easily configured so that the contact radius R1 is larger than the contact radius R2.

また、本実施形態では、駆動部２００の駆動部材２０１は、図８および図９に示すように、接触凸部２０１ｃを有している。また、第２部材６２４の端面６２４ｅは、接触凸部２０１ｃに対する第２部材６２４の接触部分である。これにより、接触半径Ｒ２を小さくすることができる。その結果、駆動機構３００を接触半径Ｒ１が、接触半径Ｒ２よりも大きくなるように容易に構成することができる。接触凸部２０１ｃは、係合凸部２０１ｂにおいて、駆動伝達部材６２の回転中心に近い側に設けられている。これにより、接触半径Ｒ２をより小さくすることができる。接触凸部２０１ｃは、駆動伝達部材６２の回転中心に近い側の、係合凸部２０１ｂの端部に設けられている。接触凸部２０１ｃは、係合凸部２０１ｂの表面からアダプタ６０側（Ｚ１方向側）に向かって突出するように設けられている。 Further, in the present embodiment, the drive member 201 of the drive unit 200 has a contact convex portion 201c as shown in FIGS. 8 and 9. Further, the end surface 624e of the second member 624 is a contact portion of the second member 624 with respect to the contact convex portion 201c. Thereby, the contact radius R2 can be reduced. As a result, the drive mechanism 300 can be easily configured so that the contact radius R1 is larger than the contact radius R2. The contact convex portion 201c is provided on the side of the engaging convex portion 201b near the center of rotation of the drive transmission member 62. Thereby, the contact radius R2 can be made smaller. The contact convex portion 201c is provided at the end of the engaging convex portion 201b on the side close to the rotation center of the drive transmission member 62. The contact convex portion 201c is provided so as to project from the surface of the engaging convex portion 201b toward the adapter 60 side (Z1 direction side).

また、接触凸部２０１ｃの突出高さＨ１（図９参照）は、係合凸部２０１ｂの突出高さＨ２（図９参照）よりも小さい。これにより、接触凸部２０１ｃを設ける場合にも、接触凸部２０１ｃに起因して、第２部材６２４に対する係合凸部２０１ｂの係合量（嵌合量）が小さくなることを抑制することができる。なお、接触凸部２０１ｃの突出高さＨ１とは、たとえば、接触凸部２０１ｃの基端部（係合凸部２０１ｂの先端部）から接触凸部２０１ｃの先端部までの回転軸方向（Ｚ方向）の距離である。同様に、係合凸部２０１ｂの突出高さＨ２とは、たとえば、係合凸部２０１ｂの基端部から係合凸部２０１ｂの先端部までの回転軸方向の距離である。 Further, the protruding height H1 of the contact convex portion 201c (see FIG. 9) is smaller than the protruding height H2 of the engaging convex portion 201b (see FIG. 9). As a result, even when the contact convex portion 201c is provided, it is possible to prevent the engagement amount (fitting amount) of the engagement convex portion 201b with the second member 624 from becoming small due to the contact convex portion 201c. can. The protrusion height H1 of the contact convex portion 201c is, for example, the rotation axis direction (Z direction) from the base end portion of the contact convex portion 201c (the tip end portion of the engagement convex portion 201b) to the tip end portion of the contact convex portion 201c. ) Distance. Similarly, the protruding height H2 of the engaging convex portion 201b is, for example, the distance in the rotation axis direction from the base end portion of the engaging convex portion 201b to the tip end portion of the engaging convex portion 201b.

また、本実施形態では、駆動機構３００は、摩擦係数μ１が、摩擦係数μ２よりも大きくなるように構成されている。これにより、摩擦トルクＴ１を摩擦トルクＴ２よりも大きくしやすくすることができる。その結果、駆動伝達部材６２の連れ回りが発生することを抑制しやすくすることができる。たとえば、周縁部６２３ｄは、樹脂材料により形成されているとともに、本体部６１の樹脂材料により形成されている開口縁部６１１ａに対して接触するように設けられている。また、端面６２４ｅは、樹脂材料により形成されているとともに、駆動部２００の金属材料により形成されている接触凸部２０１ｃに対して接触するように設けられている。これにより、摩擦係数μ１を小さくしつつ、摩擦係数μ２を大きくすることができる。 Further, in the present embodiment, the drive mechanism 300 is configured such that the friction coefficient μ1 is larger than the friction coefficient μ2. As a result, the friction torque T1 can be easily made larger than the friction torque T2. As a result, it is possible to easily suppress the occurrence of rotation of the drive transmission member 62. For example, the peripheral edge portion 623d is formed of a resin material and is provided so as to come into contact with the opening edge portion 611a formed of the resin material of the main body portion 61. Further, the end face 624e is formed of a resin material and is provided so as to come into contact with the contact convex portion 201c formed of the metal material of the drive unit 200. As a result, the friction coefficient μ2 can be increased while the friction coefficient μ1 is reduced.

また、駆動機構３００では、摩擦係数μ１が大きくなるように、表面加工が行われていてもよい。すなわち、周縁部６２３ｄ、および、開口縁部６１１ａのうちの少なくとも一方に、表面粗さが大きくなる表面加工が行われていてもよい。表面粗さが大きくなる表面加工は、たとえば、シボ加工などであり得る。同様に、駆動機構３００では、摩擦係数μ２が小さくなるように、表面加工が行われていてもよい。すなわち、端面６２４ｅ、および、接触凸部２０１ｃのうちの少なくとも一方に、表面粗さが小さくなる表面加工が行われていてもよい。表面粗さが小さくなる表面加工は、たとえば、フッ素樹脂コーティング加工、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon）コーティング加工などであり得る。 Further, in the drive mechanism 300, surface processing may be performed so that the friction coefficient μ1 becomes large. That is, at least one of the peripheral edge portion 623d and the opening edge portion 611a may be surface-processed to increase the surface roughness. The surface processing in which the surface roughness becomes large may be, for example, grain processing. Similarly, in the drive mechanism 300, surface processing may be performed so that the friction coefficient μ2 becomes small. That is, at least one of the end face 624e and the contact convex portion 201c may be surface-processed to reduce the surface roughness. The surface processing that reduces the surface roughness can be, for example, a fluororesin coating processing, a DLC (Diamond Like Carbon) coating processing, or the like.

また、本実施形態では、図８および図１２に示すように、第１部材６２３は、第２部材６２４が駆動部２００の駆動部材２０１に係合していない状態（図８参照）で、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとが接触するとともに、第２部材６２４が駆動部２００の駆動部材２０１に係合し、かつ、第１部材６２３が手術器具４０の被駆動部材４４に係合した状態（図１２参照）で、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとが接触しない（接触が解除される）ように構成されている。これにより、手術器具４０の駆動時には、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとが接触しないので、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとの接触に起因して、手術器具４０の駆動が妨げられることを抑制することができる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 8 and 12, the first member 623 is an adapter in a state where the second member 624 is not engaged with the drive member 201 of the drive unit 200 (see FIG. 8). The main body 61 of the 60 and the peripheral edge 623d are in contact with each other, the second member 624 is engaged with the drive member 201 of the drive unit 200, and the first member 623 is engaged with the driven member 44 of the surgical instrument 40. In this state (see FIG. 12), the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge 623d are configured so as not to come into contact with each other (contact is released). As a result, when the surgical instrument 40 is driven, the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge 623d do not come into contact with each other. Therefore, the contact between the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge 623d causes the surgical instrument 40 to be driven. It can be suppressed from being hindered.

第１部材６２３は、第２部材６２４が駆動部２００の駆動部材２０１に係合し、かつ、第１部材６２３が手術器具４０の被駆動部材４４に係合した状態で、被駆動部材４４の係合凸部４４１により、駆動部２００側（Ｚ２方向側）に押されている。これにより、第１部材６２３は、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとが接触しないように構成されている。第１部材６２３は、被駆動部材４４の係合凸部４４１により、駆動部２００側（Ｚ２方向側）に押された状態で、アダプタ６０の本体部６１と周縁部６２３ｄとの間に、隙間６２３ｅを有している。 In the first member 623, the driven member 44 is in a state where the second member 624 is engaged with the driving member 201 of the driving unit 200 and the first member 623 is engaged with the driven member 44 of the surgical instrument 40. It is pushed toward the drive unit 200 side (Z2 direction side) by the engaging convex portion 441. As a result, the first member 623 is configured so that the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge 623d do not come into contact with each other. The first member 623 has a gap between the main body 61 of the adapter 60 and the peripheral edge 623d while being pushed toward the drive 200 side (Z2 direction side) by the engaging convex portion 441 of the driven member 44. It has 623e.

（アダプタおよび手術器具の装着）
次に、図８および図１０〜図１２を参照して、ロボットアーム２１ａの駆動部２００へのアダプタ６０の装着、および、アダプタ６０への手術器具４０の装着について説明する。患者側装置２０では、ロボットアーム２１ａの駆動部２００へアダプタ６０が装着された後、駆動部２００に装着されたアダプタ６０へ手術器具４０が装着される。なお、図８および図１０〜図１２では、理解の容易化のために、駆動部２００の駆動部材２０１を簡略化して示している。同様に、図１１および図１２では、理解の容易化のために、手術器具４０の被駆動部材４４を簡略化して示している。 (Installation of adapters and surgical instruments)
Next, the attachment of the adapter 60 to the drive unit 200 of the robot arm 21a and the attachment of the surgical instrument 40 to the adapter 60 will be described with reference to FIGS. 8 and 10 to 12. In the patient-side device 20, the adapter 60 is attached to the drive unit 200 of the robot arm 21a, and then the surgical instrument 40 is attached to the adapter 60 attached to the drive unit 200. Note that, in FIGS. 8 and 10 to 12, the drive member 201 of the drive unit 200 is shown in a simplified manner for ease of understanding. Similarly, FIGS. 11 and 12 simplify the driven member 44 of the surgical instrument 40 for ease of understanding.

まず、図８および図１０を参照して、ロボットアーム２１ａの駆動部２００へのアダプタ６０の装着について説明する。なお、ドレープ７０の図示を省略しているが、ロボットアーム２１ａの駆動部２００へのアダプタ６０の装着は、駆動部２００とアダプタ６０との間にドレープ７０を挟んだ状態で行われる。 First, the attachment of the adapter 60 to the drive unit 200 of the robot arm 21a will be described with reference to FIGS. 8 and 10. Although the illustration of the drape 70 is omitted, the adapter 60 is attached to the drive unit 200 of the robot arm 21a with the drape 70 sandwiched between the drive unit 200 and the adapter 60.

図８は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００へアダプタ６０が装着されたが、駆動部２００の駆動部材２０１と、アダプタ６０の駆動伝達部材６２とが未係合である状態を示している。この状態では、駆動部２００の駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの接触凸部２０１ｃにより、第２部材６２４の端面６２４ｅがＺ１方向側（手術器具４０側）に押されるため、第２部材６２４がばね６２５を介して第１部材６２３に対してＺ１方向側に移動される。この際、第１部材６２３の周縁部６２３ｄと、アダプタ６０の本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａとが回転軸方向（Ｚ方向）に接触している。また、第２部材６２４の端面６２４ｅと、駆動部２００の駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの接触凸部２０１ｃとが回転軸方向に接触している。 FIG. 8 shows a state in which the adapter 60 is attached to the drive unit 200 of the robot arm 21a, but the drive member 201 of the drive unit 200 and the drive transmission member 62 of the adapter 60 are not engaged. In this state, the end surface 624e of the second member 624 is pushed toward the Z1 direction side (surgical instrument 40 side) by the contact convex portion 201c of the engaging convex portion 201b of the drive member 201 of the drive unit 200, so that the second member 624 Is moved toward the Z1 direction with respect to the first member 623 via the spring 625. At this time, the peripheral edge portion 623d of the first member 623 and the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 of the adapter 60 are in contact with each other in the rotation axis direction (Z direction). Further, the end surface 624e of the second member 624 and the contact convex portion 201c of the engaging convex portion 201b of the drive member 201 of the drive unit 200 are in contact with each other in the rotation axis direction.

そして、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの接触凸部２０１ｃにより第２部材６２４の端面６２４ｅがＺ１方向側に押された状態で、駆動部材２０１が回転軸線Ａ３について回転される。この際、第２部材６２４の端面６２４ｅと、駆動部２００の駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの接触凸部２０１ｃとの間において、駆動伝達部材６２を連れ回りさせようとする摩擦トルクＴ２が発生する。一方、第１部材６２３の周縁部６２３ｄと、アダプタ６０の本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａとの間においては、摩擦トルクＴ２とは反対方向に働く摩擦トルクである摩擦トルクＴ１が発生する。摩擦トルクＴ１は、摩擦トルクＴ２よりも大きいため、駆動伝達部材６２は、摩擦トルクＴ１により固定されて、回転方向に動かない。 Then, the drive member 201 is rotated about the rotation axis A3 in a state where the end surface 624e of the second member 624 is pushed toward the Z1 direction by the contact convex portion 201c of the engaging convex portion 201b of the drive member 201. At this time, the friction torque T2 that tries to rotate the drive transmission member 62 is generated between the end surface 624e of the second member 624 and the contact convex portion 201c of the engaging convex portion 201b of the drive member 201 of the drive unit 200. appear. On the other hand, between the peripheral edge portion 623d of the first member 623 and the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 of the adapter 60, the friction torque T1 which is the friction torque acting in the direction opposite to the friction torque T2 is generated. appear. Since the friction torque T1 is larger than the friction torque T2, the drive transmission member 62 is fixed by the friction torque T1 and does not move in the rotational direction.

そして、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂの接触凸部２０１ｃが、第２部材６２４の端面６２４ｅ上を摺動されつつ、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂが回転軸線Ａ３について回転される。そして、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂが第２部材６２４の係合凹部６２２と係合可能な位置まで回転移動されると、図１０に示すように、第２部材６２４がばね６２５を介して第１部材６２３に対してＺ２方向側（駆動部２００側）に移動されるとともに、駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂと、第２部材６２４の係合凹部６２２とが互いに係合される。これにより、駆動伝達部材６２が駆動部材２０１による駆動力を受けることが可能になり、駆動伝達部材６２が駆動部材２０１による駆動力により回転軸線Ａ２について回転可能になる。 Then, while the contact convex portion 201c of the engaging convex portion 201b of the driving member 201 is slid on the end surface 624e of the second member 624, the engaging convex portion 201b of the driving member 201 is rotated with respect to the rotation axis A3. Then, when the engaging convex portion 201b of the driving member 201 is rotationally moved to a position where it can be engaged with the engaging concave portion 622 of the second member 624, the second member 624 is moved via the spring 625 as shown in FIG. It is moved to the Z2 direction side (driving unit 200 side) with respect to the first member 623, and the engaging convex portion 201b of the driving member 201 and the engaging concave portion 622 of the second member 624 are engaged with each other. .. As a result, the drive transmission member 62 can receive the drive force of the drive member 201, and the drive transmission member 62 can rotate about the rotation axis A2 by the drive force of the drive member 201.

次に、図１１および図１２を参照して、アダプタ６０への手術器具４０の装着について説明する。 Next, attachment of the surgical instrument 40 to the adapter 60 will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

図１１は、ロボットアーム２１ａの駆動部２００に装着されたアダプタ６０へ手術器具４０が装着されたが、アダプタ６０の駆動伝達部材６２と、手術器具４０の被駆動部材４４とが未係合である状態を示している。この状態では、被駆動部材４４の係合凸部４４１により、第１部材６２３がＺ２方向側（駆動部２００側）に押されるため、第１部材６２３がばね６２５を介して第２部材６２４に対してＺ２方向側に移動される。 In FIG. 11, the surgical instrument 40 is attached to the adapter 60 attached to the drive unit 200 of the robot arm 21a, but the drive transmission member 62 of the adapter 60 and the driven member 44 of the surgical instrument 40 are not engaged. It shows a certain state. In this state, the engaging convex portion 441 of the driven member 44 pushes the first member 623 toward the Z2 direction side (driving unit 200 side), so that the first member 623 is pushed to the second member 624 via the spring 625. On the other hand, it is moved to the Z2 direction side.

そして、被駆動部材４４の係合凸部４４１により第１部材６２３がＺ２方向側に押された状態で、駆動伝達部材６２が駆動部材２０１により回転軸線Ａ２について回転される。そして、駆動伝達部材６２の第１部材６２３が、被駆動部材４４の係合凸部４４１上を摺動されつつ、回転軸線Ａ２について回転される。そして、駆動伝達部材６２の第１部材６２３の係合凹部６２１が、被駆動部材４４の係合凸部４４１と係合可能な位置まで移動されると、図１２に示すように、第１部材６２３がばね６２５を介して第２部材６２４に対してＺ１方向側（手術器具４０側）に移動されるとともに、第１部材６２３の係合凹部６２１と、被駆動部材４４の係合凸部４４１とが互いに係合される。これにより、被駆動部材４４が駆動伝達部材６２を介して駆動部材２０１による駆動力を受けることが可能になり、被駆動部材４４が駆動伝達部材６２を介した駆動部材２０１による駆動力により回転軸線Ａ１について回転可能になる。この際、被駆動部材４４の係合凸部４４１により、第１部材６２３の係合凹部６２１の底面部が、駆動部２００側（Ｚ２方向側）に押されている。これにより、第１部材６２３の周縁部６２３ｄと、アダプタ６０の本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａとは接触しない。第１部材６２３の周縁部６２３ｄと、アダプタ６０の本体部６１の貫通孔６１１の開口縁部６１１ａとの間には、隙間６２３ｅが形成されている。 Then, in a state where the first member 623 is pushed toward the Z2 direction by the engaging convex portion 441 of the driven member 44, the drive transmission member 62 is rotated about the rotation axis A2 by the drive member 201. Then, the first member 623 of the drive transmission member 62 is rotated about the rotation axis A2 while sliding on the engaging convex portion 441 of the driven member 44. Then, when the engaging recess 621 of the first member 623 of the drive transmission member 62 is moved to a position where it can engage with the engaging convex portion 441 of the driven member 44, as shown in FIG. 12, the first member The 623 is moved to the Z1 direction side (surgical instrument 40 side) with respect to the second member 624 via the spring 625, and the engaging recess 621 of the first member 623 and the engaging convex portion 441 of the driven member 44. Are engaged with each other. As a result, the driven member 44 can receive the driving force of the driving member 201 via the driving transmission member 62, and the driven member 44 is driven by the driving force of the driving member 201 via the driving transmission member 62 to rotate the axis. It becomes rotatable about A1. At this time, the bottom surface portion of the engaging recess 621 of the first member 623 is pushed toward the driving portion 200 side (Z2 direction side) by the engaging convex portion 441 of the driven member 44. As a result, the peripheral edge portion 623d of the first member 623 does not come into contact with the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 of the adapter 60. A gap 623e is formed between the peripheral edge portion 623d of the first member 623 and the opening edge portion 611a of the through hole 611 of the main body portion 61 of the adapter 60.

［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。 [Modification example]
It should be noted that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not considered to be restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the description of the above-described embodiment, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

たとえば、上記実施形態では、駆動機構が、接触半径Ｒ１（第１接触半径）が、接触半径Ｒ２（第２接触半径）よりも大きくな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、駆動機構は、第１摩擦トルクが第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されていれば、必ずしも第１接触半径が、第２接触半径よりも大きくなるように構成されていなくてもよい。 For example, in the above embodiment, the drive mechanism is configured such that the contact radius R1 (first contact radius) is larger than the contact radius R2 (second contact radius). Not limited to this. In the present invention, if the drive mechanism is configured so that the first friction torque is larger than the second friction torque, the first contact radius is not necessarily configured to be larger than the second contact radius. It may be.

また、上記実施形態では、接触半径Ｒ１（第１接触半径）が、接触半径Ｒ２（第２接触半径）の１．２５倍以上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、駆動機構は、第１摩擦トルクが第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されていれば、第１接触半径が、第２接触半径の１．２５倍未満であってもよい。 Further, in the above embodiment, an example is shown in which the contact radius R1 (first contact radius) is 1.25 times or more the contact radius R2 (second contact radius), but the present invention is not limited to this. In the present invention, the drive mechanism may have a first contact radius of less than 1.25 times the second contact radius as long as the first friction torque is configured to be larger than the second friction torque. ..

また、上記実施形態では、駆動機構が、摩擦係数μ１（第１接触部分の摩擦係数）が、摩擦係数μ２（第２接触部分の摩擦係数）よりも大きくな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、駆動機構は、第１摩擦トルクが第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されていれば、必ずしも第１接触部分の摩擦係数が、第２接触部分の摩擦係数よりも大きくなるように構成されていなくてもよい。 Further, in the above embodiment, an example is shown in which the drive mechanism is configured such that the friction coefficient μ1 (friction coefficient of the first contact portion) is larger than the friction coefficient μ2 (friction coefficient of the second contact portion). However, the present invention is not limited to this. In the present invention, if the drive mechanism is configured so that the first friction torque is larger than the second friction torque, the friction coefficient of the first contact portion is necessarily larger than the friction coefficient of the second contact portion. It does not have to be configured as such.

また、上記第実施形態では、アダプタの本体部に対する第１部材の接触部分（第１接触部分）が、第１部材の周縁部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、第１接触部分が、第１部材の周縁部以外であってもよい。たとえば、第１接触部分が、第１部材の周縁部よりも内側の部分であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example is shown in which the contact portion (first contact portion) of the first member with respect to the main body portion of the adapter is the peripheral edge portion of the first member, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the first contact portion may be other than the peripheral edge portion of the first member. For example, the first contact portion may be a portion inside the peripheral edge portion of the first member.

また、上記実施形態では、駆動部が、接触凸部を有し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、駆動伝達部材の第２部材が、接触凸部を有していてもよい。図１３に示す変形例では、駆動伝達部材１６２の第２部材１６２４が、接触凸部１６２４ｆを有している。接触凸部１６２４ｆは、駆動部２００の駆動部材２０１の係合凸部２０１ｂに対する第２部材１６２４の接触部分である。これによっても、接触半径Ｒ２（図８参照）を小さくすることができる。接触凸部１６２４ｆは、端面６２４ｅにおいて、駆動伝達部材１６２の回転中心に近い側に設けられている。また、接触凸部１６２４ｆは、端面６２４ｅから駆動部２００側（Ｚ２方向側）に向かって突出するように設けられている。 Further, in the above embodiment, an example in which the driving unit has a contact convex portion is shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the second member of the drive transmission member may have a contact convex portion. In the modified example shown in FIG. 13, the second member 1624 of the drive transmission member 162 has a contact convex portion 1624f. The contact convex portion 1624f is a contact portion of the second member 1624 with respect to the engaging convex portion 201b of the drive member 201 of the drive unit 200. This also makes it possible to reduce the contact radius R2 (see FIG. 8). The contact convex portion 1624f is provided on the end surface 624e on the side close to the rotation center of the drive transmission member 162. Further, the contact convex portion 1624f is provided so as to project from the end surface 624e toward the drive portion 200 side (Z2 direction side).

また、上記実施形態では、駆動部の接触凸部が、駆動部の係合凸部において、駆動伝達部材の回転中心に近い側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、駆動部の接触凸部が、駆動部の係合凸部において、中央部分に設けられていてもよい。 Further, in the above embodiment, an example is shown in which the contact convex portion of the drive unit is provided on the side of the engaging convex portion of the drive unit near the center of rotation of the drive transmission member, but the present invention is limited to this. I can't. In the present invention, the contact convex portion of the drive portion may be provided at the central portion of the engaging convex portion of the drive portion.

また、上記実施形態では、第１部材が、第２部材が駆動部に係合し、かつ、第１部材が手術器具に係合した状態で、アダプタの本体部と周縁部（第１接触部分）とが接触しない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、駆動伝達部材が回転し得る限り、第１部材が、第２部材が駆動部に係合し、かつ、第１部材が手術器具に係合した状態で、アダプタの本体部と第１接触部分とが接触するように構成されていてもよい。 Further, in the above embodiment, the first member is in a state where the second member is engaged with the drive portion and the first member is engaged with the surgical instrument, and the main body portion and the peripheral portion (first contact portion) of the adapter are engaged. ) Has been shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, as long as the drive transmission member can rotate, the first member and the main body of the adapter are in a state where the second member is engaged with the drive portion and the first member is engaged with the surgical instrument. It may be configured so as to come into contact with one contact portion.

４０：手術器具、６０：アダプタ、６１：本体部、６２、１６２：駆動伝達部材、７０：ドレープ、２００：駆動部、２０１ｂ：係合凸部、２０１ｃ：接触凸部、３００：駆動機構、６２３：第１部材、６２３ｄ：周縁部（第１接触部分）、６２４、１６２４：第２部材、６２４ｅ：端面（第２接触部分）、１６２４ｆ：接触凸部、Ｈ１：接触凸部の突出高さ、Ｈ２：係合凸部の突出高さ、Ｒ１：接触半径（第１接触半径）、Ｒ２：接触半径（第２接触半径）、Ｔ１：摩擦トルク（第１摩擦トルク）、Ｔ２：摩擦トルク（第２摩擦トルク） 40: Surgical instrument, 60: Adapter, 61: Main body, 62, 162: Drive transmission member, 70: Drape, 200: Drive unit, 201b: Engagement convex part, 201c: Contact convex part, 300: Drive mechanism, 623 : 1st member, 623d: peripheral edge portion (first contact portion), 624, 1624: second member, 624e: end face (second contact portion), 1624f: contact convex portion, H1: protrusion height of the contact convex portion, H2: Protruding height of the engaging protrusion, R1: Contact radius (first contact radius), R2: Contact radius (second contact radius), T1: Friction torque (first friction torque), T2: Friction torque (first contact torque) 2 friction torque)

Claims (12)

駆動部と、
前記駆動部と手術器具との間に配置されるアダプタと、を備え、
前記アダプタは、
本体部と、
前記本体部に回転可能に設けられ、前記駆動部から前記手術器具に駆動力を伝達する駆動伝達部材と、を含み、
前記駆動伝達部材は、
前記手術器具に係合する第１部材と、
前記駆動部に係合する第２部材と、を有し、
前記第１部材と前記第２部材とは、係合することにより一体的に回転するように構成されており、
前記アダプタの前記本体部に対する前記第１部材の接触部分である第１接触部分と、前記アダプタの前記本体部とが前記駆動伝達部材の回転軸方向に接触した状態において、前記駆動部と前記第２部材との係合時に前記駆動部が回転するときに発生する第１摩擦トルクが、前記駆動部に対する前記第２部材の接触部分である第２接触部分と、前記駆動部とが前記回転軸方向に接触した状態において、前記駆動部と前記第２部材との係合時に前記駆動部が回転するときに発生する第２摩擦トルクよりも大きくなるように構成されている、駆動機構。 Drive unit and
An adapter arranged between the drive unit and the surgical instrument is provided.
The adapter
With the main body
A drive transmission member rotatably provided on the main body and transmitting a driving force from the driving unit to the surgical instrument.
The drive transmission member is
The first member that engages with the surgical instrument and
It has a second member that engages with the drive unit, and has
The first member and the second member are configured to rotate integrally by engaging with each other.
In a state where the first contact portion, which is the contact portion of the first member with respect to the main body portion of the adapter, and the main body portion of the adapter are in contact with each other in the rotation axis direction of the drive transmission member, the drive portion and the first member are in contact with each other. The first friction torque generated when the drive unit rotates when engaged with the two members is such that the second contact portion , which is the contact portion of the second member with respect to the drive unit, and the drive unit are the rotation shaft. A drive mechanism configured to be larger than the second friction torque generated when the drive unit rotates when the drive unit is engaged with the second member in a state of being in contact with the direction. 前記駆動伝達部材の回転中心と前記第１接触部分との間の距離である第１接触半径が、前記駆動伝達部材の回転中心と前記第２接触部分との間の距離である第２接触半径よりも大きくなるように構成されている、請求項１に記載の駆動機構。 The first contact radius, which is the distance between the rotation center of the drive transmission member and the first contact portion, is the second contact radius, which is the distance between the rotation center of the drive transmission member and the second contact portion. The drive mechanism according to claim 1, which is configured to be larger than the above. 前記第１接触半径は、前記第２接触半径の１．２５倍以上である、請求項２に記載の駆動機構。 The drive mechanism according to claim 2, wherein the first contact radius is 1.25 times or more the second contact radius. 前記第１部材は、周縁部を有し、
前記第１接触部分は、前記周縁部である、請求項２または３に記載の駆動機構。 The first member has a peripheral edge portion and has a peripheral portion.
The drive mechanism according to claim 2 or 3, wherein the first contact portion is a peripheral portion. 前記駆動部または前記第２部材は、接触凸部を有し、
前記第２接触部分は、前記第２部材の前記接触凸部であるか、または、前記駆動部の前記接触凸部に対する前記第２部材の接触部分である、請求項２〜４のいずれか１項に記載の駆動機構。 The drive unit or the second member has a contact convex portion and has a contact convex portion.
Any one of claims 2 to 4, wherein the second contact portion is the contact convex portion of the second member, or is a contact portion of the second member with respect to the contact convex portion of the drive portion. The drive mechanism described in the section. 前記駆動部は、前記第２部材と係合する係合凸部を有し、
前記接触凸部は、前記駆動部の前記係合凸部において、前記係合凸部の径方向の中央よりも前記駆動伝達部材の回転中心に近い側に位置するように設けられている、請求項５に記載の駆動機構。 The drive unit has an engaging convex portion that engages with the second member.
The contact convex portion is provided so as to be located closer to the rotation center of the drive transmission member than the radial center of the engaging convex portion in the engaging convex portion of the driving portion. Item 5. The drive mechanism according to item 5. 前記接触凸部の突出高さは、前記係合凸部の突出高さよりも小さい、請求項６に記載の駆動機構。 The drive mechanism according to claim 6, wherein the protruding height of the contact convex portion is smaller than the protruding height of the engaging convex portion. 前記第１部材は、前記第２部材が前記駆動部に係合していない状態で、前記アダプタの前記本体部と前記第１接触部分とが接触するとともに、前記第２部材が前記駆動部に係合し、かつ、前記第１部材が前記手術器具に係合した状態で、前記アダプタの前記本体部と前記第１接触部分とが接触しないように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の駆動機構。 In the first member, the main body portion of the adapter and the first contact portion come into contact with each other in a state where the second member is not engaged with the drive portion, and the second member is attached to the drive portion. Claims 1 to 7, wherein the main body portion of the adapter and the first contact portion are configured so as to be engaged and the first member is engaged with the surgical instrument so as not to come into contact with the first contact portion. The drive mechanism according to any one item. 前記第１接触部分の摩擦係数が、前記第２接触部分の摩擦係数よりも大きくなるように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の駆動機構。 The drive mechanism according to any one of claims 1 to 8, wherein the friction coefficient of the first contact portion is configured to be larger than the friction coefficient of the second contact portion. 前記第１接触部分は、樹脂材料により形成されているとともに、前記アダプタの前記本体部の樹脂材料により形成されている部分に対して接触するように設けられており、
前記第２接触部分は、樹脂材料により形成されているとともに、前記駆動部の金属材料により形成されている部分に対して接触するように設けられている、請求項９に記載の駆動機構。 The first contact portion is formed of a resin material and is provided so as to come into contact with a portion of the main body of the adapter formed of the resin material.
The drive mechanism according to claim 9, wherein the second contact portion is formed of a resin material and is provided so as to come into contact with a portion of the drive portion formed of a metal material. 前記第１部材と前記第２部材との間には、ばねが設けられている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の駆動機構。 The drive mechanism according to any one of claims 1 to 10, wherein a spring is provided between the first member and the second member. 前記アダプタは、ドレープを保持するためのドレープアダプタである、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の駆動機構。 The drive mechanism according to any one of claims 1 to 11, wherein the adapter is a drape adapter for holding a drape.
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