特許ウォッチ

公開番号2025025119
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129608
出願日2023-08-08
発明の名称手術器具
出願人株式会社メディカロイド
代理人個人,個人
主分類A61B 34/37 20160101AFI20250214BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】ジョイントの組付けを容易に正確に行うことができるとともに、不具合が生じた場合でも原因の特定が容易になり品質管理を適切に行うことが可能な手術器具を提供する。
【解決手段】手術器具40aは、ロボットアーム21aに取り付けられるハウジング41と、ハウジング41に接続されるシャフト42と、シャフト42の遠位端に接続される関節運動可能なリストジョイント45と、リストジョイント45の遠位端に接続されるエンドエフェクタ43と、を備える。リストジョイント45は、第1のジョイント部品451と、第1のジョイント部品451に遠位側で隣接し、第1のジョイント部品451に対して回動する第2のジョイント部品452とを含む。第1のジョイント部品451の第1の噛合部454と第2の噛合部455とは互いに異なる形状を有し、第2のジョイント部品452の第3の噛合部456と第4の噛合部457とは互いに異なる形状を有する。
【選択図】図18
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットアームに取り付けられるハウジングと、
前記ハウジングに近位端が接続されるシャフトと、
前記シャフトの遠位端に接続される関節運動可能なジョイント部と、
前記ジョイント部の遠位端に接続されるエンドエフェクタと、を備え、
前記ジョイント部は、第１のジョイント部品と、前記第１のジョイント部品に遠位側で隣接し、前記第１のジョイント部品に対して回動する第２のジョイント部品とを含み、
前記第１のジョイント部品は、第１の噛合部と、前記第１の噛合部に対し前記シャフトの長手方向と直交する径方向に対向するように配置された第２の噛合部とを有し、
前記第２のジョイント部品は、前記第１の噛合部と噛合する第３の噛合部と、前記第３の噛合部に対し前記径方向に対向するように配置され、前記第２の噛合部と噛合する第４の噛合部とを有し、
前記第１の噛合部と前記第２の噛合部とは互いに異なる形状を有し、
前記第３の噛合部と前記第４の噛合部とは互いに異なる形状を有する、手術器具。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記第１の噛合部と前記第４の噛合部とは互いに同一の形状を有し、
前記第２の噛合部と前記第３の噛合部とは互いに同一の形状を有する、請求項１に記載の手術器具。
【請求項３】
前記第１の噛合部は、前記第２のジョイント部品の回動方向に沿って配置された一対の第１凸部と、前記一対の第１凸部の間に配置された第１凹部とを含み、
前記第２の噛合部は、前記第２のジョイント部品の回動方向に沿って配置された一対の第２凹部と、前記一対の第２凹部の間に配置された第２凸部とを含み、
前記第３の噛合部は、前記第２のジョイント部品の回動方向に沿って配置された一対の第３凹部と、前記一対の第３凹部の間に配置された第３凸部とを含み、
前記第４の噛合部は、前記第２のジョイント部品の回動方向に沿って配置された一対の第４凸部と、前記一対の第４凸部の間に配置された第４凹部とを含む、請求項１に記載の手術器具。
【請求項４】
前記第１の噛合部、前記第２の噛合部、前記第３の噛合部および前記第４の噛合部は、前記第２のジョイント部品の回動軸線方向に見て、円弧が連結された形状、または、円弧および直線が連結された形状を有している、請求項１に記載の手術器具。
【請求項５】
前記第１のジョイント部品に対して前記第２のジョイント部品を回動させる関節運動を行うための細長要素をさらに備え、
前記第１の噛合部は、前記径方向において前記細長要素を挟み込むように分割して配置された第１部分および第２部分を有し、
前記第４の噛合部は、前記径方向において前記細長要素を挟み込むように分割して配置された第３部分および第４部分を有する、請求項１に記載の手術器具。
【請求項６】
前記第２の噛合部は、前記径方向において連続的に形成された第５部分を有し、
前記第３の噛合部は、前記径方向において連続的に形成された第６部分を有する、請求項５に記載の手術器具。
【請求項７】
前記第１のジョイント部品は、前記第１の噛合部から離間した位置に配置され、前記細長要素を通す第１貫通穴と、前記第２の噛合部から離間した位置に配置され、前記細長要素を通す第２貫通穴と、を有し、
前記第２のジョイント部品は、前記第３の噛合部から離間した位置に配置され、前記細長要素を通す第３貫通穴と、前記第４の噛合部から離間した位置に配置され、前記細長要素を通す第４貫通穴と、を有する、請求項５に記載の手術器具。
【請求項８】
前記細長要素は、前記ジョイント部における前記エンドエフェクタ側に、端部が固定されている、請求項５に記載の手術器具。
【請求項９】
前記ジョイント部は、前記第２のジョイント部品に遠位側で隣接し、前記第２のジョイント部品に対して回動する第３のジョイント部品を含み、
前記第２のジョイント部品は、第５の噛合部と、前記第５の噛合部に対し前記径方向に対向するように配置された第６の噛合部とを有し、
前記第３のジョイント部品は、前記第５の噛合部と噛合する第７の噛合部と、前記第７の噛合部に対し前記径方向に対向するように配置され、前記第６の噛合部と噛合する第８の噛合部とを有し、
前記第５の噛合部と前記第６の噛合部とは互いに異なる形状を有し、
前記第７の噛合部と前記第８の噛合部とは互いに異なる形状を有する、請求項１に記載の手術器具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、手術器具に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームに取り付けられる手術器具が知られている。たとえば、特許文献１には、シャフトと、シャフトの遠位端に配置されたリストと、リストから延びるエンドエフェクタとを備える手術器具が開示されている。この特許文献１の手術器具のリストには、関節運動可能なリストジョイントが設けられている。リストジョイントは、互いに噛み合う一対のジョイント特徴（ジョイント構造）を各々有する第１ディスクおよび第２ディスクを含んでいる。また、第１ディスクに設けられた一対のジョイント構造は、第２ディスクに設けられた一対のジョイント構造と噛合している。また、第１ディスクに設けられた一対のジョイント構造は互いに同一形状を有するとともに、第２ディスクに設けられた一対のジョイント構造は互いに同一形状を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６９６１７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の手術器具は、第１ディスクに設けられた一対のジョイント構造は互いに同一形状を有するとともに、第２ディスクに設けられた一対のジョイント構造は互いに同一形状を有している。このため、第１ディスクに設けられた一対のジョイント構造と、第２ディスクに設けられた一対のジョイント構造とを噛み合わせて第１ディスクおよび第２ディスクを組付ける際に、第１ディスクに設けられた一対のジョイント構造の各々が、第２ディスクに設けられた一対のジョイント構造のいずれとも噛み合わせ可能である。このため、第１ディスクおよび第２ディスクの組付けの向きが一様に定まらないため、不具合が生じるとその原因の特定に時間を要してしまうという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ジョイントの組付けを容易に正確に行うことができるとともに、不具合が生じた場合でも原因の特定が容易になり品質管理を適切に行うことが可能な手術器具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、この発明の一の局面による手術器具は、ロボットアームに取り付けられるハウジングと、ハウジングに近位端が接続されるシャフトと、シャフトの遠位端に接続される関節運動可能なジョイント部と、ジョイント部の遠位端に接続されるエンドエフェクタと、を備え、ジョイント部は、第１のジョイント部品と、第１のジョイント部品に遠位側で隣接し、第１のジョイント部品に対して回動する第２のジョイント部品とを含み、第１のジョイント部品は、第１の噛合部と、第１の噛合部に対しシャフトの長手方向と直交する径方向に対向するように配置された第２の噛合部とを有し、第２のジョイント部品は、第１の噛合部と噛合する第３の噛合部と、第３の噛合部に対し径方向に対向するように配置され、第２の噛合部と噛合する第４の噛合部とを有し、第１の噛合部と第２の噛合部とは互いに異なる形状を有し、第３の噛合部と第４の噛合部とは互いに異なる形状を有する。
【０００７】
この発明の一の局面による外科手術システムでは、上記のように、第１のジョイント部品の第１の噛合部と第２の噛合部とは互いに異なる形状を有し、第２のジョイント部品の第３の噛合部と第４の噛合部とは互いに異なる形状を有する。これにより、第１のジョイント部品の第１の噛合部と第２のジョイント部品の第４の噛合部とを、噛み合いにくくすることができるとともに、第１のジョイント部品の第２の噛合部と第２のジョイント部品の第３の噛合部とを、噛み合いにくくすることができる。これにより、第１のジョイント部品と第２のジョイント部品とを組み付ける際に、第１の噛合部および第３の噛合部を正しく噛み合わせるとともに、第２の噛合部および第４の噛合部を正しく噛み合わせることができる。その結果、第１のジョイント部品および第２のジョイント部品の組付けの方向が誤った方向になるのを抑制することができるので、第１のジョイント部品および第２のジョイント部品の組付けを容易に正確に行うことができる。また、ジョイントにおいて不具合が生じたとしても、噛合部の噛み合いが互いに異なるので、その原因の特定する時間が長くなるのを抑制することができる。これにより、不具合が生じた場合でも原因の特定を容易に行うことができる。その結果、ジョイントの組付けを容易に正確に行うことができるとともに、不具合が生じた場合でも原因の特定が容易になり手術器具の品質管理を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ジョイントの組付けを容易に正確に行うことができるとともに、不具合が生じた場合でも原因の特定が容易になり手術器具の品質管理を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
一実施形態によるロボット手術システムの構成を示す図である。
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。
一実施形態によるロボットアーム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。
一実施形態によるロボットアームにアダプタを介して手術器具が取り付けられる状態を示した分解斜視図である。
一実施形態による手術器具を下方から見た斜視図である。
一実施形態による手術器具を示した平面図である。
一実施形態による手術器具の蓋部を取り外した状態を示した斜視図である。
一実施形態による手術器具の蓋部を取り外した状態を示した平面図である。
一実施形態による手術器具の蓋部を取り外した状態を示した断面図である。
一実施形態によるエンドエフェクタ、リストジョイントおよびシャフトを示した側面図である。
一実施形態によるエンドエフェクタ、リストジョイントおよびシャフトを示した断面図である。
図１０の矢視Ｃ１-Ｃ１から視た第３のジョイント部品の横断面図である。
一実施形態によるエンドエフェクタおよびロッドを示した分解斜視図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイント内のガイド部を示した斜視図である。
一実施形態によるメモリ基板および固定部を示した斜視図である。
一実施形態によるメモリ基板および固定部を示した断面図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントを示した斜視図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントを示した分解斜視図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントの第１および第４の噛合部を示した断面図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントの第２および第３の噛合部を示した断面図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントの第１および第４の噛合部を示した拡大図である。
一実施形態による手術器具のリストジョイントの第２および第３の噛合部を示した拡大図である。
一実施形態による手術器具の回動していない状態のリストジョイントを示した図である。
一実施形態による手術器具の角度θ１回動した状態のリストジョイントを示した図である。
一実施形態による手術器具の角度θ２回動した状態のリストジョイントを示した図である。
一実施形態による手術器具の角度θ３回動した状態のリストジョイントを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を具体化した本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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