特許ウォッチ

公開番号2024069899
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-22
出願番号2022180181
出願日2022-11-10
発明の名称手術器具アダプタおよび手術支援ロボット
出願人川崎重工業株式会社,株式会社メディカロイド
代理人個人,個人
主分類A61B 34/30 20160101AFI20240515BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】手動用手術器具の操作ハンドルをスムーズに操作することが可能な手術器具アダプタを提供する。
【解決手段】この手術器具アダプタ300は、ロボットアーム60に配置される第1駆動部751から伝達された第1駆動力により回転駆動される第1回転体311を有するインターフェイス部310と、手動用手術器具400の操作ハンドル402を回転させる第1被駆動部320と、第1回転体311から第1被駆動部320に第1駆動力を伝達する第1駆動力伝達機構330と、を備える。第1被駆動部320は、第1駆動力によって回転されるレバー部321と、レバー部321に接続されるとともに操作ハンドル402に当接し、操作ハンドル402の表面402aに沿って移動するローラ部322と、を含む。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットアームに手動用手術器具を接続するための手術器具アダプタであって、
前記ロボットアームに配置される第１駆動部から伝達された第１駆動力により回転駆動される第１回転体を有するインターフェイス部と、
前記手動用手術器具の操作ハンドルを回転させる第１被駆動部と、
前記第１回転体から前記第１被駆動部に前記第１駆動力を伝達する第１駆動力伝達機構と、を備え、
前記第１被駆動部は、
前記第１駆動力によって回転されるレバー部と、
前記レバー部に接続されるとともに前記操作ハンドルに当接し、前記操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するローラ部と、を含む、手術器具アダプタ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１被駆動部は、前記ローラ部とともに前記操作ハンドルを挟み込む挟み込み部をさらに含む、請求項１に記載の手術器具アダプタ。
【請求項３】
前記挟み込み部は、
前記レバー部に取り付けられる本体部と、
前記操作ハンドルに当接する当接部と、
前記本体部と前記当接部との間に配置され、前記当接部を前記操作ハンドルに向かうように付勢する付勢部と、を含む、請求項２に記載の手術器具アダプタ。
【請求項４】
前記当接部の前記操作ハンドルに当接する部分は、曲面を有する、請求項３に記載の手術器具アダプタ。
【請求項５】
前記第１駆動力伝達機構は、前記第１回転体と前記第１被駆動部との間に配置され、前記第１回転体から前記第１被駆動部に前記第１駆動力を伝達するワイヤまたはケーブルからなる細長要素を含み、
前記ローラ部は、前記レバー部の一方側に接続され、
前記第１被駆動部は、前記レバー部の他方側に接続され、前記細長要素によって回転される第１プーリ部をさらに含む、請求項１に記載の手術器具アダプタ。
【請求項６】
前記第１プーリ部の直径は、前記第１回転体の直径よりも大きい、請求項５に記載の手術器具アダプタ。
【請求項７】
前記第１回転体と前記第１プーリ部との間の前記細長要素の移動経路上に配置される第２プーリ部をさらに備える、請求項５に記載の手術器具アダプタ。
【請求項８】
前記操作ハンドルに対して前記ローラ部を位置決めするように、前記手動用手術器具を保持する手術器具保持部をさらに備える、請求項１に記載の手術器具アダプタ。
【請求項９】
前記インターフェイス部および前記第１被駆動部は、前記手術器具保持部に配置されている、請求項８に記載の手術器具アダプタ。
【請求項１０】
前記インターフェイス部は、前記ロボットアームに配置される第２駆動部から伝達された第２駆動力により回転駆動される第２回転体をさらに有し、
前記手動用手術器具のシャフトに接続される回転部を回転させる第２被駆動部と、
前記第２回転体から前記第２被駆動部に前記第２駆動力を伝達する第２駆動力伝達機構と、をさらに備える、請求項１に記載の手術器具アダプタ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は、手術器具アダプタおよび手術支援ロボットに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームに手動用手術器具を接続するための手術器具アダプタが知られている。たとえば、特許文献１には、操作者によって操作される操作ハンドルを備える手動用手術器具を、ロボットアームに取り付けるための手術器具アダプタが開示されている。特許文献１では、手動用手術器具の先端には開閉可能なエンドエフェクタが配置されている。特許文献１の手術器具アダプタは、保持部材と、機械式の指部材と、リニアアクチュエータと、を含む。保持部材は、手動用手術器具を保持する。保持部材に手動用手術器具が保持された状態で、機械式の指部材は、操作ハンドルに当接する。機械式の指部材は、操作ハンドルに当接する角柱形状を有する。リニアアクチュエータによって、機械式の指部材が直線移動されることにより、角柱形状の指部材が操作ハンドルの表面を摺動する。これにより、指部材により操作ハンドルが回転する。その結果、手動用手術器具のエンドエフェクタが閉じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０１６／０２４９９９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、角柱形状の指部材が操作ハンドルの表面を摺動しながら、指部材により操作ハンドルが回転される。このため、角柱形状の指部材と操作ハンドルとの間に働く摩擦力が比較的大きくなる。その結果、指部材は、操作ハンドルをスムーズに回転させることができない場合があるという問題点がある。
【０００５】
この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、手動用手術器具の操作ハンドルをスムーズに回転させることが可能な手術器具アダプタおよび手術支援ロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、この開示の第１の局面による手術器具アダプタは、ロボットアームに手動用手術器具を接続するための手術器具アダプタであって、ロボットアームに配置される第１駆動部から伝達された第１駆動力により回転駆動される第１回転体を有するインターフェイス部と、手動用手術器具の操作ハンドルを回転させる第１被駆動部と、第１回転体から第１被駆動部に第１駆動力を伝達する第１駆動力伝達機構と、を備え、第１被駆動部は、第１駆動力によって回転されるレバー部と、レバー部に接続されるとともに操作ハンドルに当接し、操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するローラ部と、を含む。
【０００７】
この開示の第１の局面による手術器具アダプタは、上記のように、第１被駆動部は、第１駆動力によって回転されるレバー部と、レバー部に接続されるとともに操作ハンドルに当接し、操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するローラ部と、を含む。これにより、第１被駆動部のローラ部は操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するため、ローラ部と操作ハンドルとの間に働く摩擦力は比較的小さい。このため、第１被駆動部は、手動用手術器具の操作ハンドルをスムーズに回転させることができる。
【０００８】
この開示の第２の局面による手術支援ロボットは、駆動部を有するロボットアームと、ロボットアームに手動用手術器具を操作可能に接続する手術器具アダプタとを備え、手術器具アダプタは、ロボットアームに配置される駆動部から伝達された駆動力により回転駆動される回転体を有するインターフェイス部と、手動用手術器具の操作ハンドルを回転させる被駆動部と、回転体から被駆動部に駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、を含み、被駆動部は、駆動力によって回転されるレバー部と、レバー部に接続されるとともに操作ハンドルに当接し、操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するローラ部と、を含む。
【０００９】
この開示の第２の局面による手術支援ロボットは、上記のように、被駆動部は、駆動力によって回転されるレバー部と、レバー部に接続されるとともに操作ハンドルに当接し、操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するローラ部と、を含む。これにより、被駆動部のローラ部は操作ハンドルの表面に沿って回転しながら移動するため、ローラ部と操作ハンドルとの間に働く摩擦力は比較的小さい。このため、被駆動部が手動用手術器具の操作ハンドルをスムーズに回転させることが可能な手術支援ロボットを提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、上記のように、手動用手術器具の操作ハンドルをスムーズに回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許