本發(fā)明涉及處置器械用適配器和手術用機械手系統(tǒng)。

背景技術：

以往，公知有以下內窺鏡：通過保持器械以能夠在插入部的前端卸下的方式將管或處置器械固定（例如，參照專利文獻1）。

該內窺鏡在插入部所具備的通道的前端沿著長度軸方向具有在半徑方向上貫通的凹部，能夠利用如經由通道而導入來的絞斷器鑷子這樣的保持部以將管或處置器械引入凹部內的方式將管或處置器械固定，該管或處置器械沿著凹部配置。

由于將處置器械固定于插入部，所以存在以下優(yōu)點：在處置器械在前端具有彎曲部的情況下，能夠相對于內窺鏡的視場角確定處置器械的彎曲方向，在操作者一邊觀察顯示在監(jiān)視器上的內窺鏡圖像一邊操作處置器械的情況下，能夠預先識別處置器械向哪一個方向彎曲。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002-200034號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

但是，專利文獻1的內窺鏡由于利用由絞斷器鑷子構成的保持器械將處置器械固定于插入部，所以在將插入部和處置器械插入到體內的狀態(tài)下，難以相對于插入部調整處置器械的彎曲方向。即，細徑的處置器械難以傳遞扭轉力，即使操作者對外對處置器械施加扭轉力，該力被通道內的長條的處置器械吸收，難以使處置器械的前端繞長度軸旋轉。

因此，在插入體內后想要相對于內窺鏡的視場角變更處置器械的彎曲方向的情況下，例如，在彎曲方向在操作中由于某些原因而發(fā)生偏離的情況或為了容易進行處置而想要變更彎曲方向的情況下，需要在暫時將插入部和處置器械拔出到體外以后在體外進行變更作業(yè)，花費功夫。

本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種處置器械用適配器和手術用機械手系統(tǒng),即使在將插入部配置在體內的狀態(tài)下，也能夠使處置器械繞長度軸旋轉而提高操作性。

用于解決課題的手段

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下手段。

本發(fā)明的一個方式提供處置器械用適配器，所述處置器械用適配器具有：帽部件，其安裝于具有通道的軟性的插入部的前端，并具有配置于與所述通道的開口一致的位置的貫通孔；大致筒狀的嵌合部件，其在能夠繞該貫通孔的軸線旋轉且限制了軸線方向上的移動的狀態(tài)下安裝于該帽部件的所述貫通孔內，供經由通道而導入來的處置器械嵌合，該嵌合部件具有與該處置器械在周向上卡合的內孔；以及旋轉機構，其具有卷繞于該嵌合部件的外周面并通過張力使嵌合部件繞所述軸線旋轉的驅動力傳遞部件。

根據(jù)本方式，在將帽部件安裝于插入部的前端后，與插入部的通道的開口一致地配置有帽部件的貫通孔，使穿過通道而導入來的處置器械從通道的開口突出后，貫通于帽部件的貫通孔中，向比帽部件更靠前方的位置突出。由于在貫通孔中配置有筒狀的嵌合部件，所以處置器械在貫通于貫通孔中時與嵌合部件的內孔嵌合，并與嵌合部件在周向上卡合。

在該狀態(tài)下，通過使旋轉機構動動作，并向卷繞于嵌合部件的外周面的驅動力傳遞部件施加張力而使嵌合部件繞軸線旋轉，能夠向與嵌合部件在周向上卡合的處置器械傳遞繞軸線的旋轉力。雖然即使在插入部的基端側扭轉細長的處置器械，旋轉力也難以傳遞到處置器械的前端，但是通過向前端部附近直接傳遞旋轉力，能夠容易且更可靠地使處置器械繞軸線旋轉。

在上述方式中可以是，所述嵌合部件由能夠變更所述內孔的內徑的彈性材料構成，通過在將所述處置器械插入到所述內孔內的狀態(tài)下使所述內孔的內徑收縮，使所述內孔與所述處置器械卡合。

由此，在將處置器械插入到嵌合部件的內孔時，放大嵌合部件的內孔的內徑，提高插入容易性，通過在將處置器械插入后使嵌合部件的內孔的內徑收縮，能夠使嵌合部件和處置器械在周向上卡合。

此外，在上述方式中可以是，所述嵌合部件通過設置于所述周向的一部分上的縫，形成為橫截面為C字形。

由此，能夠通過縮窄縫的寬度而使內孔的內徑收縮，通過增寬縫的寬度而擴大內孔的內徑。

此外，在上述方式中可以具有緊固機構，該緊固機構對所述驅動力傳遞部件施加張力而使所述嵌合部件的內孔的內徑收縮。

由此，在對例如在嵌合部件上卷繞1周以上的驅動力傳遞部件施加張力后，能夠通過驅動力傳遞部件將嵌合部件緊固，使嵌合部件抵抗彈性復原力而收縮，使內孔的內徑縮小并借助摩擦使處置器械在周向上卡合。

此外，在上述方式中可以具有，固定部件，其固定于所述插入部；以及移動機構，其使所述帽部件相對于該固定部件沿所述插入部的長度軸方向移動。

由此，由于使嵌合部件收縮而與處置器械卡合，所以處置器械借助摩擦也在長度軸方向上與嵌合部件卡合。因此，通過在使嵌合部件收縮而與處置器械卡合的狀態(tài)下使移動機構動作，能夠使帽部件相對于固定部件沿插入部的長度軸方向移動，并沿長度軸方向對與帽部件的嵌合部卡合的處置部進行位置調節(jié)，該固定部件固定于插入部。

此外，在上述方式中可以是，在所述處置器械設有橫截面為非圓形的柱狀嵌合部，所述嵌合部件的內孔具有使所述柱狀嵌合部嵌合并在周向上卡合的橫截面形狀。

由此，僅通過使橫截面為非圓形的柱狀嵌合部與嵌合部件的內孔在軸向上嵌合，就能夠使處置器械與嵌合部件在周向上卡合。

此外，在上述方式中提供手術用機械手系統(tǒng)，其具有：上述任意一個的處置器械用適配器；內窺鏡，該處置器械用適配器的所述帽部件安裝于該內窺鏡的前端；處置器械，其經由該內窺鏡的所述插入部的所述通道而導入，并具有貫通于所述嵌合部件的所述內孔中而從所述插入部的前端向前方突出的末端執(zhí)行器。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，實現(xiàn)以下效果：即使在將插入部配置在體內的狀態(tài)下，也能夠使處置器械繞長度軸旋轉而提高操作性。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的手術用機械手系統(tǒng)的整體結構圖。

圖2是示出在圖1的手術用機械手系統(tǒng)所具備的內窺鏡的插入部上安裝的、本發(fā)明的一實施方式的處置器械用適配器的立體圖。

圖3是放大地示出安裝有圖2的處置器械用適配器的內窺鏡的前端部的立體圖。

圖4A是將示出圖2的處置器械用適配器的緊固機構的釋放位置的一部分剖開后的主視圖。

圖4B是將示出圖2的處置器械用適配器的緊固機構的鎖定位置的一部分剖開后的主視圖。

圖5A是示出圖2的處置器械用適配器的嵌合部件的一例的釋放位置的立體圖。

圖5B是示出圖2的處置器械用適配器的嵌合部件的一例的鎖定位置的立體圖。

圖6A是示出圖2的處置器械用適配器中的釋放位置的縱剖視圖。

6B是示出圖2的處置器械用適配器中的鎖定位置的縱剖視圖。

圖7A是示出從軸向觀察到圖5的嵌合部件和處置器械的關系的釋放位置的圖。

圖7B是示出從軸向觀察到圖5的嵌合部件和處置器械的關系的鎖定位置的圖。

圖7C是示出從軸向觀察到圖5的嵌合部件和處置器械的關系的旋轉動作的圖。

圖8是示出圖2的處置器械用適配器的第1變形例的嵌合部件的立體圖。

圖9是示出從軸向觀察到圖8的嵌合部件和處置器械的關系的釋放位置的圖。

圖10A是示出使圖2的處置器械用適配器的第2變形例中的處置器械沿軸向后退的狀態(tài)的縱剖視圖。

圖10B是示出使圖2的處置器械用適配器的第2變形例中的處置器械沿軸向前進的狀態(tài)的縱剖視圖。

圖11A是示出使圖2的處置器械用適配器的第3變形例中的處置器械沿軸向后退的狀態(tài)的縱剖視圖。

圖11B是示出使圖2的處置器械用適配器的第3變形例中的處置器械沿軸向的狀態(tài)的縱剖視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式的處置器械用適配器和手術用機械手系統(tǒng)進行說明。

本實施方式的手術用機械手系統(tǒng)是內窺鏡系統(tǒng)1，如圖1所示，具有：操作裝置2，其由醫(yī)生（操作者）A進行操作；內窺鏡3，其通過經由該操作裝置2的輸入而被驅動；控制器4，其根據(jù)向操作裝置2的輸入來控制內窺鏡3；處置器械用適配器6（參照圖2。），其安裝于內窺鏡3；以及監(jiān)視器25。

如圖2所示，在內窺鏡3中具備插入到患者P的體內的插入部5，并且安裝有本實施方式的處置器械用適配器6。此外，如圖6所示，在內窺鏡3的插入部5設有沿長度方向貫通的通道7，經由該通道，在前端的全長的范圍內從基端側插入有細長的處置器械。處置器械8以貫通的方式配置在通道7內。如圖3所示，處置器械8例如具有使前端的末端執(zhí)行器（例如，能量鑷子等）9擺動的2個關節(jié)10。

如圖3所示，處置器械用適配器6具有：帽部件11，其安裝于插入部5的前端；嵌合部件12，其安裝于該帽部件11；緊固機構13，其如圖2和圖4所示，通過嵌合部件12來把持處置器械8；以及旋轉機構14，其使嵌合部件12旋轉。

如圖3和圖6所示，帽部件11具有：筒狀的嵌合部11a，其使插入部5的前端嵌合；抵接部11b，其在該嵌合部11a使插入部5嵌合時，使插入部5的前端面5a抵接。抵接部11b具有2張板部11c，在嵌合部11a使插入部5的前端嵌合時，該2張板部11c從插入部5的前端面5a沿長度方向隔開間隔地配置。

在將插入部5安裝于帽部件11時，在2張板部11c上分別設有貫通孔11d，該貫通孔11d配置在與通道7的開口一致的位置，該通道7設置于插入部5。貫通孔11a具有比通道7的口徑稍微大的口徑，如圖5和圖6所示，安裝有嵌合部件12。

如圖5所示，嵌合部件12是通過沿長度方向延伸的縫12a形成為橫截面為C字形的大致圓筒狀的部件。在嵌合部件12的長度方向的兩端設有在自由狀態(tài)下外形尺寸比帽部件11的貫通孔11d的內徑小的小徑部12b，在小徑部12b之間設有大徑部12c，該大徑部12c具有在自由狀態(tài)下比貫通孔11d的內徑大的外形尺寸和比板部11c之間的間隔小的長度方向尺寸。此外，嵌合部件12具有內孔12d，該內孔12d的內徑在自由狀態(tài)下比處置器械8的外徑尺寸大且在被縮小時比處置器械8的外徑尺寸小。

由此，在將嵌合部件12安裝于帽部件11時，通過使2個小徑部12b與各個板部11c的貫通孔11d嵌合，并將大徑部12c沿軸向夾在板部11c之間，將嵌合部件12安裝為能夠繞貫通孔11d的軸旋轉且沿軸向不能脫落。

如圖3、圖4和圖6所示，緊固機構13具有滑塊機構16，該滑塊機構16對卷繞于嵌合部件12的周圍的線（驅動力傳遞部件）15施加張力。如圖2、圖3和圖6所示，線15經由2根外皮17，導入到設置于帽部件11的線孔11e內，該外皮17的一端被固定于帽部件11，另一端被固定于滑塊機構16的基座部件16a。線孔11e在沿徑向隔著安裝于帽部件11的狀態(tài)的嵌合部件12而對置的位置開口，從該開口伸出的線15沿周向在嵌合部件12上卷繞1周以上。

滑塊機構16具有：基座部件16a；直線狀的導軌16b，其固定于該基座部件16a；以及滑塊16c，其以能夠沿著其長度方向直線移動的方式支承在該導軌16b上。

旋轉機構14具有：線15；輪14a，其以能夠繞與導軌16b的長度方向垂直的軸線旋轉的方式支承在滑塊機構16的滑塊16c上，并架設有線15；以及未圖示的電機，其驅動該輪14a繞軸線旋轉。

在將滑塊機構16中的滑塊16c配置于圖4A所示的釋放位置時，如圖6A和圖7A所示，線15松弛。此外，在將滑塊16c配置于圖4B所示的鎖定位置時，如圖6B和圖7B所示，線15被施加張力而突然緊繃。

在滑塊16c移動到鎖定位置后，對線15施加張力，卷繞有線15的嵌合部件12被線15緊固，并如圖5B所示以使其內孔12d的內徑尺寸收縮的方式進行彈性變形。另一方面，在滑塊16c移動到釋放位置后，線15松弛，將卷繞有線15的嵌合部件12緊固的力被解除，所以如圖5A所示，嵌合部件12通過彈性復原力而向對其內孔12d的內徑尺寸進行擴展的方向發(fā)生變形。

此外，旋轉機構14通過在將滑塊16c配置于鎖定位置的狀態(tài)下使電機動作并使輪14a旋轉，使與輪14a的旋轉方向對應的張力作用于架設于輪14a的線15，如圖7C所示，向緊固的狀態(tài)的嵌合部件12傳遞旋轉力而使其旋轉。

下面，對這樣構成的本實施方式的處置器械用適配器6和內窺鏡系統(tǒng)1的作用進行說明。

為了使用本實施方式的內窺鏡系統(tǒng)1進行患者P的體內的處置，操作者A以與現(xiàn)有的內窺鏡同樣的方法將內窺鏡3的插入部5插入到體內。這時，通過使內窺鏡3動作，拍攝體內的情形并顯示在監(jiān)視器25上。操作者A一邊觀察監(jiān)視器25，一邊將插入部5插入到體內，直到內窺鏡3的插入部5前端靠近患部為止。

并且，在將插入部5的前端面5a配置于患部附近時，在將滑塊機構16的滑塊16c配置于圖4A所示的釋放位置的狀態(tài)下，將處置器械8從插入部5的通道7的基端側插入，使處置器械8的前端從插入部5的前端面5a突出。在安裝于插入部5的前端的帽部件11上設有與通道7的開口一致地配置的貫通孔11d，在貫通孔11d中配置有內孔12d被放大的狀態(tài)的嵌合部件12，所以從通道7的開口突出的處置器械8的前端與貫通孔11d內的嵌合部件12的內孔12d嵌合。

并且，如圖3所示，由于通過使處置器械8在貫通孔11d中貫通并從帽部件11突出，在監(jiān)視器25上顯示了處置器械8，所以操作者A能夠驅動處置器械8并確認處置器械8的關節(jié)10的朝向（末端執(zhí)行器9的擺動方向）。確認的結果是，在關節(jié)10的朝向不是期望的方向的情況下，操作者A使滑塊機構16動作并使滑塊16c移動到圖4B所示的鎖定位置。

由此，對線15施加張力，通過線15的緊固而使嵌合部件12收縮，通過嵌合部件12來把持與內孔12d嵌合的處置器械8，嵌合部件12和處置器械8借助摩擦而相互連結（卡合）。并且，操作者A通過使旋轉機構14的電機動作，使輪14a旋轉，通過使將嵌合部件12緊固的線15的張力產生不均衡，如圖7C所示那樣使嵌合部件12繞軸線旋轉。

由于嵌合部件12借助摩擦而與處置器械8連結，所以處置器械8也通過嵌合部件12的旋轉而繞軸線旋轉，能夠變更關節(jié)10的朝向。

在該情況下，由于處置器械8極其細且長，所以即使在插入部5的基端側的體外施加扭轉力，該扭轉力也較難傳遞到前端，但是根據(jù)本實施方式，具有能夠向處置器械8的前端部附近供給旋轉力并能夠簡單且可靠地使處置器械8繞軸線旋轉的優(yōu)點。

即，能夠在將處置器械8插入到體內的狀態(tài)下，變更處置器械8的關節(jié)10的朝向，無需為了進行關節(jié)10的朝向的變更而將插入部5取出到體外，所以具有能夠縮短處置所需的時間并減輕對患者造成的負擔的優(yōu)點。

另外，雖然在本實施方式中，通過調節(jié)由緊固機構13施加到線15的張力，能夠進行嵌合部件12和處置器械8的拆裝，但是不限于此，例如，如圖8所示，可以在處置器械8的前端設置六棱柱狀部8a，將不具有縫12a的嵌合部件12的內孔12d形成為六角孔。

由此，通過將橫截面為六邊形的柱狀部8a與嵌合部件12的內孔12d嵌合，即使不使內孔12d收縮也能夠使兩者在周向上卡合，能夠將由線15的張力帶來的嵌合部件12的旋轉力傳遞到處置器械8而較容易地調節(jié)關節(jié)10的朝向。

此外，替代使處置器械8的柱狀部8a的橫截面形狀為六邊形，可以形成為多邊形或橢圓形等任意的非圓形。在該情況下，嵌合部件12的內孔12d的橫截面形狀只要是使柱狀部8a的橫截面形狀嵌合的互補的形狀或者部分互補的形狀即可。

在該情況下，由于無需進行線15對嵌合部件12的緊固，所以如圖9所示，可以在固定部15a將線15焊接或者粘接到嵌合部件12。此外，作為線15，無需是一系列的線15，2根可以不同。

此外，在使用通過線15使內孔12d的內徑收縮的嵌合部件12的情況下，如圖10所示，可以具有：固定部件18，其固定于插入部5的前端，以能夠沿插入部5的長度軸方向移動的方式支承帽部件11；以及移動機構19，其使帽部件11相對于該固定部件18移動。

由此，如圖10A所示，在對線15施加張力，由嵌合部件12來把持處置器械8的狀態(tài)下使移動機構19動作，如圖10B所示，通過使帽部件11相對于固定部件18前進，能夠使處置器械8與帽部件11一起前進。

能夠采用以下方式的移動機構作為移動機構19：使圖10所示的齒條19a和小齒輪19b嚙合，通過線19c對小齒輪19b進行旋轉驅動的方式；或如圖11A、B所示，將帽部件11的一部分固定于通過輪19d折回的線19c的方式。

此外，雖然能夠通過因縫12a而構成為橫截面為C字形的嵌合部件12使內孔12d伸縮，但是，也可以替代其，而由即使是不具有縫12a、橫截面為圓環(huán)形也能夠因線15的緊固而內孔12d的直徑尺寸收縮的彈性材料構成嵌合部件12。

此外，雖然在上述實施方式中舉例示出線15作為驅動力傳遞部件，但是也可以替代其而使用纜線或帶等能夠傳遞張力的軟性的部件。

此外，雖然在本實施方式中，舉例示出將處置器械用適配器6安裝于內窺鏡3的情況，但是也可以安裝于外置于內窺鏡3的具有通道的軟性插入部。

標號說明

1：內窺鏡系統(tǒng)（手術用機械手系統(tǒng)）；3：內窺鏡；5：插入部；6：處置器械用適配器；7：通道；8：處置器械；9：末端執(zhí)行器；11：帽部件；11d：貫通孔；12：嵌合部件；12a：縫；12d：內孔；13：緊固機構；14：旋轉機構；15：線（驅動力傳遞部件）；18：固定部件；19：移動機構。