JP4608601B2 - 医療用システム - Google Patents

Description

本発明は、挿入スレーブ装置と処置スレーブ装置とが組み合わせて用いられ、挿入マスタ部によって挿入スレーブ装置が操作され、処置マスタ部によって処置スレーブ装置が操作される、医療用システムに関する。

日本国特開２００７−１８５３８５号公報には、挿入スレーブ装置としての電動湾曲内視鏡が開示されている。この電動湾曲内視鏡は体内に挿入される長尺な挿入部を有する。挿入部の先端部には湾曲作動される内視鏡湾曲部が配設されている。挿入部の基端部には駆動ユニットが連結されており、駆動ユニットには内視鏡湾曲部を湾曲作動させるための駆動部が内蔵されている。駆動ユニットはユニバーサルコードを介してコントロールユニットに接続されており、コントロールユニットには接続コードを介して操作部が接続されている。操作部を操作することにより、駆動部が作動され、内視鏡湾曲部が湾曲作動される。

日本国特開平８−１７３４４２号公報には、処置スレーブ装置としてのマスタースレーブマニピュレータが開示されている。このマスタースレーブマニピュレータは体内に挿入される細長い中間軸部を有する。中間軸部の先端部には、処置対象を把持するスレーブマニピュレータ部が連結されている。一方、中間軸部の基端部にはマスタマニピュレータ部が連結されている。マスタマニピュレータ部を操作することにより、スレーブマニピュレータ部が作動される。

挿入スレーブ装置と処置スレーブ装置とが組み合わせて用いられる場合には、挿入マスタ部と処置マスタ部とが別個独立していると、挿入マスタ部と処置マスタ部とを夫々操作する必要があり、操作性が著しく低下してしまう。

本発明は、上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、操作性が向上されている医療用システムを提供することである。

本発明の一実施態様では、医療用システムは、体内に挿入される挿入スレーブ装置であって、湾曲作動可能な第１の湾曲部と、前記第１の湾曲部の基端側に設けられ湾曲作動可能な第２の湾曲部と、を有する、挿入スレーブ装置と、前記挿入スレーブ装置と共に体内に挿入され、前記挿入スレーブ装置と組み合わせて用いられ、処置対象を処置する処置スレーブ装置と、移動可能な可動部、前記可動部の基端側に設けられ回動操作可能な第１の関節部、及び、前記第１の関節部の基端側に設けられ回動操作可能な第２の関節部、を有して、前記挿入スレーブ装置と相似形をなし、前記第１及び前記第２の関節部への回動操作入力に応じて前記第１及び前記第２の湾曲部が夫々追従湾曲作動される、挿入マスタ部と、操作者に操作される処置マスタ部であって、前記処置マスタ部への操作入力に応じて前記処置スレーブ装置が追従作動される、処置マスタ部と、前記可動部と前記処置マスタ部とを互いに連結している連結部であって、前記処置マスタ部を保持して操作することにより、前記連結部を介して前記可動部が移動されて、前記第１及び前記第２の関節部が回動操作される、連結部と、を具備することを特徴とする。

本実施態様の医療用システムでは、挿入マスタ部への操作入力により挿入作動部が追従作動され、処置マスタ部への操作入力により処置作動部が追従作動されるようになっているが、処置マスタ部を保持して操作することにより連結部を介して挿入マスタ部を操作することができるため、処置マスタ部の操作のみによって挿入スレーブ装置と処置スレーブ装置とを追従作動させることが可能となっている。このため、医療用システムの操作性が向上されている。

本発明の好ましい一実施態様では、医療用システムは、前記挿入マスタ部に対する前記処置マスタ部の相対配置は、前記挿入スレーブ装置の作動対象部に対する前記処置スレーブ装置の作動対象部の相対配置に対応している、ことを特徴とする。

本実施態様の医療用システムでは、挿入マスタ部と処置マスタ部との相対配置が挿入スレーブ装置の作動対象部と処置スレーブ装置の作動対象部との相対配置に対応しているため、医療用システムにおいて位置関係の把握が容易となっている。このため、医療用システムの操作性がさらに向上されている。

本発明の好ましい一実施態様では、医療用システムは、前記挿入マスタ部は、移動部と、可動支持部と、を有し、前記移動部は、前記移動部の一端部に形成されている移動部回転端部と、前記移動部の他端部に形成されている移動部支持端部であって、前記移動部回転端部が前記移動部支持端部を回転中心として所定の回転方向に回転可能となるように前記可動支持部に支持されている移動部支持端部と、を有し、前記連結部は、前記連結部の一端部に形成され前記処置マスタ部に連結されている連結部回転端部と、前記連結部の他端部に形成され、前記連結部回転端部が前記回転中心を中心として前記回転方向に回転可能となるように前記可動支持部に支持されている連結部支持端部と、を有し、前記可動支持部は、前記連結部回転端部の前記回転中心を中心とする前記回転方向への回転に連動して前記移動部回転端部が前記回転中心を中心として前記回転方向に回転されるように前記連結部支持端部と前記移動部支持端部とを互いに連結している、ことを特徴とする。

本実施態様の医療用システムでは、連結部の連結部支持端部は移動部回転端部の回転中心となる移動部支持端部に連結されているため、特に移動部の回転端部側部分に連結されている場合と比較して、処置マスタ部を回転操作して移動部を回転操作する場合の処置マスタ部の移動範囲が小さくなっている。このため、医療用システムの操作性がさらに向上されている。

本発明の好ましい一実施態様では、医療用システムは、前記挿入マスタ部は、操作不能なロック状態と操作可能なフリー状態との間で切替可能であり、前記処置マスタ部は、操作不能なロック状態と操作可能なフリー状態との間で切替可能であり、前記医療用システムは、前記挿入マスタ部と前記処置マスタ部との内の一方のマスタ部のみを選択的にフリー状態とするための解除スイッチ部を有する、ことを特徴とする。

本実施態様の医療用システムでは、挿入マスタ部をロック状態とし、処置マスタ部をフリー状態として、処置マスタ部を操作することで、処置マスタ部を安定的かつ円滑に操作することが可能となっており、また、挿入マスタ部をフリー状態とし、処置マスタ部をロック状態として、処置マスタ部を保持して操作することにより連結部を介して挿入マスタ部を操作することで、挿入マスタ部を安定的かつ円滑に操作することが可能となっている。このため、医療用システムの操作性がさらに向上されている。

本発明の第１実施形態の医療用システムを示す概略図。 本発明の第１実施形態の内視鏡及びマニピュレータ装置の基端部を示す側面図。 本発明の第１実施形態の把持用マニピュレータを示す分解斜視図。 本発明の第１実施形態の高周波処置用マニピュレータを示す分解斜視図。 本発明の第１実施形態のプーリを示す断面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータ駆動ユニットを示す斜視図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータ駆動ユニットを示す縦断面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータ駆動ユニットを図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って示す横断面図。 本発明の第１実施形態のマスタ装置を示す斜視図。 本発明の第１実施形態の医療用システムにおける内視鏡装置の制御系を示すブロック図。 本発明の第１実施形態の医療用システムにおけるマニピュレータ装置の制御系を示すブロック図。 本発明の第１実施形態の内視鏡マスタの湾曲操作を示す側面図。 本発明の第１実施形態の内視鏡の湾曲作動を示す側面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータマスタのピッチ軸回転操作を示す図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータのピッチ軸回転作動を示す側面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータマスタのヨー軸回転操作を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータのヨー軸回転作動を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータマスタの進退操作を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータの進退作動を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータマスタのロール軸回転操作を示す正面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータのロール軸回転作動を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータマスタの開閉操作を示す上面図。 本発明の第１実施形態のマニピュレータの把持作動を示す上面図。 本発明の第２実施形態のマスタ装置を示す斜視図。 本発明の第２実施形態の内視鏡マスタの先端回転部の回転操作を示す斜視図。 本発明の第２実施形態の医療用システムにおける内視鏡装置の制御系を示すブロック図。 本発明の第３実施形態のマスタ装置を示す斜視図。 本発明の第３実施形態の内視鏡マスタの第１のリンク部の上下方向回転操作を示す斜視図。 本発明の第４実施形態の内視鏡、マニピュレータ装置及びオーバーチューブ装置を示す斜視図。 本発明の第４実施形態の内視鏡、マニピュレータ装置及びオーバーチューブ装置を示す側面図。 本発明の第４実施形態のオーバーチューブを示す分解斜視図。 本発明の第４実施形態のオーバーチューブ駆動ユニットを示す斜視図。 本発明の第４実施形態の医療用システムにおけるオーバーチューブ装置の制御系を示すブロック図。

以下、本発明の各実施形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図２３を参照し、本発明の第１実施形態を説明する。

図１及び図２を参照して、医療用システムにおける挿入スレーブ装置としての電動湾曲内視鏡３６を説明する。

内視鏡３６は体内に挿入される長尺で軟性の内視鏡挿入部３７ｅを有する。内視鏡挿入部３７ｅの先端部には硬性の先端硬性部３８が配設されている。内視鏡挿入部３７ｅの基端部は内視鏡駆動ユニット３９ｅに連結されており、内視鏡駆動ユニット３９ｅはトロリー４１の内視鏡スタンド４２により保持されている。内視鏡駆動ユニット３９ｅからユニバーサルコード４３が延出されており、ユニバーサルコード４３の延出端部の光源コネクタ４４、電気コネクタ４５は、夫々、トロリー４１の光源装置４６、ビデオプロセッサ４７に接続されている。なお、ビデオプロセッサ４７はシステムコントローラ４８に接続されている。光源装置４６で生成された照明光は、光源コネクタ４４と先端硬性部３８の照明光学系との間に延設されているライトガイドによって照明光学系へと導光され、照明光学系から観察対象へと照射される。先端硬性部３８の撮像ユニットによって観察像が撮像されて画像信号が生成され、画像信号は、撮像ユニットと電気コネクタ４５との間で延設されている撮像ケーブルを介してビデオプロセッサ４７へと出力され、ビデオプロセッサ４７によってトロリー４１のモニター４９に観察画像が表示される。モニター４９に表示される観察画像の上下左右方向に対応して、内視鏡３６の先端部における上下左右方向が決定される。

内視鏡挿入部３７ｅでは、先端硬性部３８よりも基端側に、第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓが軸方向に並設されている。第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓは上下左右方向に湾曲作動可能である。一方、内視鏡駆動ユニット３９ｅの先端部分には内視鏡湾曲駆動部５２ｅｂが配設されている。内視鏡湾曲駆動部５２ｅｂは、第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓの上下方向、左右方向の湾曲作動のための第１、第２の上下方向、左右方向内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌを有する。各内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌにはスプロケットが連結されており、スプロケットには内視鏡ワイヤが巻回されている。内視鏡ワイヤの一端側部分及び他端側部分は内視鏡駆動ユニット３９ｅ及び内視鏡挿入部３７ｅを挿通されて、内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓに連結されている。内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌによりスプロケットを回転させて、内視鏡ワイヤを進退作動させることにより、内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓが湾曲作動される。さらに、内視鏡駆動ユニット３９ｅの基端部分には内視鏡回転駆動部５２ｅｒが配設されている。内視鏡回転駆動部５２ｅｒは内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒを有する。内視鏡回転駆動部５２ｅｒによって内視鏡３６の全体が内視鏡３６の中心軸を中心として回転作動される。

また、内視鏡挿入部３７ｅには、把持用、高周波処置用のマニピュレータ５７ｇ，５７ｈを挿通する把持用、高周波処置用処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈが延設されている。処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈの基端部は内視鏡挿入部３７ｅの基端部において処置具ガイドパイプ５９ｇ，５９ｈに接続されている。処置具ガイドパイプ５９ｇ，５９ｈの延出端部にはマニピュレータ５７ｇ，５７ｈが挿入される処置具挿入口６１ｇ，６１ｈが配設されている。一方、処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈの先端部は先端硬性部３８の処置具突出口６２ｇ，６２ｈに接続されており、処置具突出口６２ｇ，６２ｈからマニピュレータ５７ｇ，５７ｈが突出される。

ここで、内視鏡３６の視野方向及び両処置具突出口６２ｇ，６２ｈの開口方向は、内視鏡３６の中心軸方向と略平行であり、互いに略平行である。内視鏡３６の観察視野を基準として、把持用の処置具突出口６２ｇは左側に、高周波処置用の処置具突出口６２ｈは右側に配置されている。

図１並びに図３乃至図８を参照して、処置スレーブ装置としてのマニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈについて説明する。マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈは、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈ及びマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈから形成されている。

図３乃至図５を参照し、マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈのマニピュレータ５７ｇ，５７ｈは内視鏡３６の処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈに挿通される長尺で軟性のマニピュレータ挿入部３７ｇ，３７ｈを有する。把持用マニピュレータ５７ｇでは、マニピュレータ挿入部３７ｇの先端部に、開閉作動されて生体組織を把持する把持部６４が配設されている。高周波処置用マニピュレータ５７ｈでは、マニピュレータ挿入部３７ｈの先端部に、高周波電流を通電され生体組織に当接されて生体組織を切開する高周波電極６５が配設されている。把持部６４、高周波電極６５の基端側には、湾曲作動されるマニピュレータ湾曲部５１ｇ，５１ｈが配設されている。マニピュレータ湾曲部５１ｇ，５１ｈには、先端側にピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ、基端側にヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙが配設されている。ピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙにおける回転作動により、把持部６４、高周波電極６５がピッチ方向、ヨー方向に移動される。

マニピュレータ挿入部３７ｇ，３７ｈの基端部にはカセット状のマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈが連結されている。マニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈには、ピッチ軸、ヨー軸回転プーリ６８ｇｐ，６８ｈｐ，６８ｇｙ，６８ｈｙが配設されている。ピッチ軸、ヨー軸回転プーリ６８ｇｐ，６８ｈｐ，６８ｇｙ，６８ｈｙにはピッチ軸、ヨー軸回転マニピュレータワイヤ６９ｇｐ，６９ｈｐ，６９ｇｙ，６９ｈｙが巻回されている。ピッチ軸、ヨー軸回転マニピュレータワイヤ６９ｇｐ，６９ｈｐ，６９ｇｙ，６９ｈｙの一端側部分及び他端側部分はマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈ及びマニピュレータ挿入部３７ｇ，３７ｈに挿通されて、ピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙに連結されている。ピッチ軸、ヨー軸回転プーリ６８ｇｐ，６８ｈｐ，６８ｇｙ，６８ｈｙが回転されて、ピッチ軸、ヨー軸回転マニピュレータワイヤ６９ｇｐ，６９ｈｐ，６９ｇｙ，６９ｈｙが進退作動されることにより、ピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙが回転作動される。さらに、把持用マニピュレータ５７ｇでは、開閉プーリ６８ｏｃ、開閉マニピュレータワイヤ６９ｏｃが用いられている。開閉プーリ６８ｏｃが回転されて、開閉マニピュレータワイヤ６９ｏｃが進退作動されることにより、把持部６４が開閉作動される。一方、高周波マニピュレータ５７ｈでは、高周波電極６５の内端部に通電ケーブル７０の先端部が連結されている。通電ケーブル７０は、マニピュレータ挿入部３７ｈを挿通されてマニピュレータ駆動接続部６７ｈに導入され、電気接点部７１に接続されている。

さらに、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈとマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈとの接続機構として、マニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈの接続部ハウジング７２ｇ，７２ｈにはガイド凸部７３及びクリック孔７４が形成されている。さらに、プーリ６８ｏｃ，６８ｇｐ，６８ｇｙ，６８ｈｐ，６８ｈｙにはプーリ平歯車７５が形成されている。また、高周波マニピュレータ５７ｈでは、接続部ハウジング７２ｈから電気接点部７１が突出されている。

図６乃至図８を参照し、マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈはベース部７６ｇ，７６ｈを有する。ベース部７６ｇ，７６ｈには進退部７７ｇ，７７ｈが載置されている。ベース部７６ｇ，７６ｈに内蔵されている進退駆動部５２ｇｍ，５２ｈｍによって、ベース部７６ｇ，７６ｈに対して進退部７７ｇ，７７ｈがマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈの中心軸方向に進退作動される。進退駆動部５２ｇｍ，５２ｈｍでは、進退駆動モータ５３ｇｍ，５３ｈｍ及び送りねじ機構７８が用いられている。

進退部７７ｇ，７７ｈにはマニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈが収容されている。進退部７７ｇ，７７ｈに内蔵されているマニピュレータ回転駆動部５２ｇｒ，５２ｈｒによって、進退部７７ｇ，７７ｈに対してマニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈがマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈの中心軸を中心として回転作動される。マニピュレータ回転駆動部５２ｇｒ，５２ｈｒとして、マニピュレータ回転駆動モータ５３ｇｒ，５３ｈｒ及び回転歯車機構８１ｒが用いられている。

マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈには、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈのマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを共軸に収容するマニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈが形成されている。マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈの中心軸方向の一端部には、マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈへとマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを挿入するための接続部挿入口８３が形成されている。マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈには、マニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈのガイド凸部７３をガイドするガイド凹部８４が形成されている。また、マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈの一端面部には、マニピュレータ接続部係合部８５ｇ，８５ｈが配設されている。マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈにマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを挿入した場合には、マニピュレータ接続部係合部８５ｇ，８５ｈのクリックピン８６がマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈのクリック孔７４に係合され、マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈに対してマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈが保持される。マニピュレータ接続部係合部８５ｇ，８５ｈの解除レバー８７を操作することにより、クリックピン８６とクリック孔７４との係合が解除され、マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈに対するマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈの保持が解除され、マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈからマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを抜去可能となる。

さらに、マニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈ内には、ピッチ軸、ヨー軸回転駆動部５２ｇｐ，５２ｇｙ，５２ｈｐ，５２ｈｙが配設されている。さらに、把持用マニピュレータ駆動ユニット３９ｇでは、開閉駆動部５２ｏｃが配設されている。ピッチ軸、ヨー軸回転駆動部５２ｇｐ，５２ｇｙ，５２ｈｐ，５２ｈｙ、開閉駆動部５２ｏｃとして、ピッチ軸、ヨー軸回転駆動モータ５３ｇｐ，５３ｈｐ，５３ｇｙ，５３ｈｙ、開閉駆動モータ５３ｏｃ及び駆動歯車機構８１ｄが用いられている。マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈに対してマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを挿入、抜去することにより、駆動歯車機構８１ｄの従動側末端の駆動平歯車８０に対してマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈのプーリ６８ｏｃ，６８ｇｐ，６８ｈｐ，６８ｇｙ，６８ｈｙのプーリ平歯車７５が噛合、分離される。ここで、駆動モータ５３ｏｃ，５３ｇｐ，５３ｇｙ，５３ｈｐ，５３ｈｙ及び駆動歯車機構８１ｄは支持台部８８によって支持されており、支持台部８８はマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈの挿抜方向に進退可能に支持されている。駆動モータ５３ｏｃ，５３ｇｐ，５３ｇｙ，５３ｈｐ，５３ｈｙ、駆動歯車機構８１ｄ及び支持台部８８は、弾性部材８９によってマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈの挿入方向とは逆向きに付勢されている。このため、マニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈに対してマニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈを挿入し、駆動平歯車８０にプーリ平歯車７５を噛合する場合には、駆動平歯車８０とプーリ平歯車７５とが確実に噛合される。

また、高周波処置用マニピュレータ駆動ユニット３９ｈのマニピュレータ回転部７９ｈ内には不図示の電気接点受部が配設されている。高周波処置用マニピュレータ装置６３ｈでは、マニピュレータ接続部収容部８２ｈに対してマニピュレータ駆動接続部６７ｈを挿入、抜去することにより、電気接点受部に対して電気接点部７１が接続、分離される。

マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈにマニピュレータ５７ｇ，５７ｈが接続されている場合には、進退駆動モータ５３ｇｍ，５３ｈｍによって進退部７７ｇ，７７ｈ従ってマニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈが進退作動されることにより、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの全体がマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの中心軸方向に進退作動され、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの把持部６４，高周波電極６５が進退作動される。また、マニピュレータ回転駆動モータ５３ｇｒ，５３ｈｒによってマニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈが回転作動されることにより、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの全体がマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの中心軸を中心として回転作動され、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの把持部６４、高周波電極６５が回転作動される。そして、開閉駆動モータ５３ｏｃ、ピッチ軸、ヨー軸回転駆動モータ５３ｇｐ，５３ｈｐ，５３ｇｙ，５３ｈｙによって駆動歯車機構８１ｄを介してマニピュレータ５７ｇ，５７ｈのプーリ６８ｏｃ，６８ｇｐ，６８ｈｐ，６８ｇｙ，６８ｈｙが回転駆動されることにより、把持部６４、各関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ，６６ｇｙ，６６ｈｙが開閉作動、回転作動される。

再び図１を参照し、内視鏡駆動ユニット３９ｅの中間部分に、把持用、高周波処置用のマニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈのマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈが連結固定されている。内視鏡３６及び両マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈは内視鏡回転駆動部５２ｅｒによって一体的に回転作動される。マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈは複合コード９１を介してシステムコントローラ４８に接続されており、高周波処置用マニピュレータ駆動ユニット３９ｈについては高周波電源装置９２にも接続されている。

図１、図９乃至図１１を参照して、マスタ装置９３について説明する。

システムコントローラ４８にはマスタ装置９３が接続されている。マスタ装置９３は床等に設置されるマスタ装置スタンド９４に立設されている。

マスタ装置９３は挿入マスタ部としての内視鏡マスタ９５ｅを有する。内視鏡マスタ９５ｅは内視鏡３６の先端部と相似形である。即ち、内視鏡マスタ９５ｅでは円筒状の第１乃至第３のアーム部９６ｆ，９６ｓ，９６ｔが先端側から基端側へと連設されており、第３のアーム部９６ｔは取付アーム部９６ａを介してマスタ装置スタンド９４に取り付けられている。ここで、第１乃至第３のアーム部９６ｆ，９６ｓ，９６ｔ並びに取付アーム部９６ａにおいて、中心軸に直交し互いに直交する二方向を上下方向、左右方向とする。基準配置では、第１乃至第３のアーム部９６ｆ，９６ｓ，９６ｔ並びに取付アーム部９６ａが直線状に配置され、第１乃至第３のアーム部９６ｆ，９６ｓ，９６ｔ並びに取付アーム部９６ａの上下左右方向は互いに略一致する。図９中、第１のアーム部９６ｆの中心軸方向、上方向、下方向、右方向、左方向を夫々矢印Ａ、Ｕ、Ｄ、Ｒ、Ｌによって示す。第１、第２のアーム部９６ｆ，９６ｓ間、第２、第３のアーム部９６ｓ，９６ｔ間には、夫々、ユニバーサルジョイントとして機能する第１のリンク部９７ｆ、第２のリンク部９７ｓが介設されている。リンク部９７ｆ，９７ｓによって、基端側のアーム部９６ｓ，９６ｔに対して先端側のアーム部９６ｆ，９６ｓが上下左右方向に回転可能である。即ち、第１のリンク部９７ｆについて、第１のアーム部９６ｆの基端部では、上下の位置に、一対の舌片部９８ｆが軸方向に突設されている。一対の舌片部９８ｆ間に回転ブロック９９ｆｓが配置されており、一対の舌片部９８ｆは回転ブロック９９ｆｓに枢着されている。一対の舌片部９８ｆは、回転ブロック９９ｆｓに対して、第１のアーム部９６ｆの中心軸に直交し上下方向に延びている左右方向回転軸Ｏｌｒを中心として回転可能である。一方、第２のアーム部９６ｓの先端部では、左右の位置に、一対の舌片部９８ｓｄが軸方向に突設されている。上記回転ブロック９９ｆｓは、一対の舌片部９８ｓｄ間に配置され、一対の舌片部９８ｓｄに枢着されている。回転ブロック９９ｆｓは一対の舌片部９８ｓｄに対して第２のアーム部９６ｓの中心軸に直交し左右方向に延びている上下方向回転軸Ｏｕｄを中心として回転可能である。第２のリンク部９７ｓも第１のリンク部９７ｆと同様な構成を有する。即ち、第２のリンク部９７ｓの基端部の一対の舌片部９８ｓｐは回転ブロック９９ｓｔに対して上下方向回転軸Ｏｕｄを中心として回転可能であり、回転ブロック９９ｓｔは第３のリンク部９７ｔの先端部の一対の舌片部９８ｔに対して左右方向回転軸Ｏｌｒを中心として回転可能である。リンク部９７ｆ，９７ｓには電磁ブレーキ５５ｌｆ，５５ｌｓが配設されている。電磁ブレーキ５５ｌｆ，５５ｌｓは、基端側のアーム部９６ｓ，９６ｔに対して先端側のアーム部９６ｆ，９６ｓを上下左右方向に回転自在とする解除状態と、回転不能とする固定状態と、の間で切替可能である。さらに、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓには、基端側のアーム部９６ｓ，９６ｔに対する先端側のアーム部９６ｆ，９６ｓの上下方向、左右方向への回転角度を検知するための第１、第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌが配設されている。回転角度センサとして、回転角度量を検知するエンコーダが用いられる。第１、第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌにより検知された回転角度は、夫々、内視鏡３６の第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓの上下方向、左右方向への湾曲作動の制御に用いられる。

内視鏡マスタ９５ｅの第１のアーム部９６ｆの先端部の左端部、右端部に、連結部としての棒状の支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの根元部が連結されている。左側及び右側の支持アーム１０３ｌ，１０３ｒは、左方向、右方向に直線状に延びている。支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部には、処置マスタ部としてのマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈが連結されている。左側に、把持用マニピュレータ５７ｇの作動の制御に用いられる把持用マニピュレータマスタ９５ｇ、右側に、高周波処置用マニピュレータ５７ｈの作動の制御に用いられる高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｈが配置されている。

マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈは柱状の傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔを有する。傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔと支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部との間にはボールジョイント１０５ｇ，１０５ｈが介設されている。傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔの中心軸は、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの中心軸をなし、基準配置において、内視鏡マスタ９５ｅの第１のアーム部９６ｆの中心軸に平行に配置される。マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈにおいて、第１のアーム部９６ｆの左右方向に延びる軸をピッチ軸Ｐと称し、第１のアーム部９６ｆの上下方向に延びる軸をヨー軸Ｙと称する。ボールジョイント１０５ｇ，１０５ｈによって、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔは支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部に対して、ピッチ軸Ｐ、ヨー軸Ｙを中心として回転可能に支持されている。ボールジョイント１０５ｇ，１０５ｈには電磁ブレーキ５５ｇｂ，５５ｈｂが配設されており、電磁ブレーキ５５ｇｂ，５５ｈｂは、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔを支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部に対して回転自在とする解除状態と、回転不能とする固定状態との間で切替可能である。また、ボールジョイント１０５ｇ，１０５ｈには、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔのピッチ軸Ｐ、ヨー軸Ｙを中心とする回転角度を検知するピッチ軸、ヨー軸回転角度センサ５４ｇｐ，５４ｈｐ，５４ｇｙ，５４ｈｙが配設されている。ピッチ軸、ヨー軸回転角度センサ５４ｇｐ，５４ｈｐ，５４ｇｙ，５４ｈｙにより検知されたピッチ軸、ヨー軸回転角度は、夫々、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈのピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐ、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙの回転作動の制御に用いられる。

傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔの先端側には、ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈを介して、進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍが配設されている。ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈでは、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔのガイド孔に進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍのガイド軸が挿入されており、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔに対して進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍは傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔの軸方向に進退可能かつ傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔの中心軸をなすロール軸Ｒを中心として回転可能である。ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈには電磁ブレーキ５５ｇｇ，５５ｈｇが配設されており、電磁ブレーキ５５ｇｇ，５５ｈｇは、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔに対して進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍを進退及び回転自在とする解除状態と、進退及び回転不能とする固定状態との間で切替可能である。また、ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈには、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔに対する進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍの軸方向の進退量を検知する進退量センサ５４ｇｍ，５４ｈｍ、ロール軸Ｒを中心とするロール軸回転角度を検知するロール軸回転角度センサ５４ｇｒ，５４ｈｒが配設されている。進退量センサ５４ｇｍ，５４ｈｍによって検知された進退量はマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの進退作動の制御に用いられ、ロール軸回転角度センサ５４ｇｒ，５４ｈｒによって検知されたロール軸回転角度はマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの中心軸を中心とする回転作動の制御に用いられる。

マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈでは、進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍの先端側に枢着機構１０８ｇ，１０８ｈを介して開閉操作部１０４ｇｏｃ，１０４ｈｏｃが配設されている。開閉操作部１０４ｇｏｃ，１０４ｈｏｃは枢着機構１０８ｇ，１０８ｈにより開閉可能な一対の開閉部材から形成されており、基準配置において、一対の開閉部材の開閉方向は内視鏡マスタ９５ｅの第１のアーム部９６ｆの左右方向に略一致する。枢着機構１０８ｇ，１０８ｈには電磁ブレーキ５５ｇｐ，５５ｈｐが配設されており、電磁ブレーキ５５ｇｐ，５５ｈｐは、開閉操作部１０４ｇｏｃ，１０４ｈｏｃを開閉自在とする解除状態と、開閉不能とする固定状態との間で切替可能である。また、枢着機構１０８ｇ，１０８ｈには、一対の開閉部材の開閉角度を検知するための開閉角度センサ５４ｇｏｃ，５４ｈｏｃが配設されている。開閉角度センサ５４ｇｏｃ，５４ｈｏｃによって検知された開閉角度は、把持用マニピュレータ５７ｇの把持部６４の開閉作動の制御、高周波電源装置９２から高周波電極６５への高周波電流の出力の制御に用いられる。

さらに、左側、右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔには、左回り、右回り内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，１１１ｅｒが配設されている。左回り、右回り内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，１１１ｅｒは、内視鏡３６の中心軸を中心とする左回り、右回りの回転作動を制御するのに用いられる。

また、左側、右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔには、解除スイッチ部を形成する第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆ、第２のリンク部解除ボタン１１２ｌｓ、マニピュレータマスタ解除ボタン１１２が配設されている。通常時には、マスタ装置９３の全電磁ブレーキ５５ｌｆ，５５ｌｓ，５５ｇｂ，５５ｈｂ，５５ｇｇ，５５ｈｇ，５５ｇｐ，５５ｈｐは固定状態にあり、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓ、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈはロック状態にある。第１、第２のリンク部解除ボタン１１２ｌｆ，１１２ｌｓは、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓの電磁ブレーキ５５ｌｆ，５５ｌｓを解除状態とし、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓをフリー状態とするのに用いられる。マニピュレータマスタ解除ボタン１１２は、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの電磁ブレーキ５５ｇｂ，５５ｈｂ，５５ｇｇ，５５ｈｇ，５５ｇｐ，５５ｈｐを解除状態とし、マニピュレータマスタ９５ｇ、９５ｈをフリー状態とするのに用いられる。

図１、並びに、図９乃至図２３を参照して、医療用システムの使用方法について説明する。

なお、医療用システムでは、各種ボタン及び各種センサから操作信号、検知データがシステムコントローラに出力され、システムコントローラから駆動信号が各種電磁ブレーキ及び各種モータに出力されるようになっているが、図１０、図１１、図２６、図３３では、図示の便宜のため、システムコントローラを省略している。

図１を参照し、医療用システムを使用する際には、消化器内、腹腔内等の体内に内視鏡３６を挿入する。内視鏡３６の把持用、高周波処置用処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈに、夫々、把持用、高周波処置用マニピュレータ５７ｇ，５７ｈのマニピュレータ挿入部３７ｇ，３７ｈが挿入され、把持用、高周波処置用処置具突出口６２ｇ，６２ｈから突出される。内視鏡３６によって得られた処置対象周辺の観察画像はモニター４９に表示される。モニター４９に表示された観察画像を観察しながら、マスタ装置９３を操作して、内視鏡３６を作動させて内視鏡３６の視野を適宜移動させつつ、把持用、高周波処置用マニピュレータ５７ｇ，５７ｈを作動させて、処置対象に切開等の処置を行う。このように、内視鏡３６と、把持用、高周波処置用マニピュレータ５７ｇ，５７ｈとが組み合わせて用いられる。

図９及び図１０を参照し、マスタ装置９３を操作する際には、左側、右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを左手、右手により保持する。マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを操作する場合には、左側及び右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈのマニピュレータ解除ボタン１１２をＯＮとする。ＯＮ操作されたマニピュレータ解除ボタン１１２からマニピュレータ解除操作信号がシステムコントローラ４８へと出力される。システムコントローラ４８は、左側及び右側の両方のマニピュレータ解除ボタン１１２からマニピュレータ解除操作信号が入力されている場合に、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの各電磁ブレーキ５５ｇｂ，５５ｈｂ，５５ｇｇ，５５ｈｇ，５５ｇｐ，５５ｈｐに解除駆動信号を出力し、各電磁ブレーキ５５ｇｂ，５５ｈｂ，５５ｇｇ，５５ｈｇ，５５ｇｐ，５５ｈｐを解除状態に切替作動させ、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈをフリー状態とする。続いて、マニピュレータ解除ボタン１１２をＯＮとしたまま、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを操作する。一方、内視鏡マスタ９５ｅの第１のリンク部９７ｆを操作する場合には、左側及び右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆをＯＮとする。ＯＮ操作された第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆから第１のリンク部解除操作信号がシステムコントローラ４８へと出力される。システムコントローラ４８は、左側及び右側の両方の第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆから第１のリンク部解除操作信号が入力されている場合に、第１のリンク部９７ｆの電磁ブレーキ５５ｌｆに解除駆動信号を出力し、電磁ブレーキ５５ｌｆを解除状態に切替作動させ、第１のリンク部９７ｆをフリー状態とする。そして、第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆをＯＮとしたまま、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを保持して移動させることで、支持アーム１０３ｌ，１０３ｒを介して第１のアーム部９６ｆを回転させて、第１のリンク部９７ｆを操作する。第２のリンク部９７ｓの操作については第１のリンク部９７ｆの操作と同様である。

図９及び図１０、並びに、図１を参照し、左側、右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの左回り、右回り内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，１１１ｅｒをＯＮとすることにより、左回り、右回り内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，１１１ｅｒから左回り、右回り回転操作信号がシステムコントローラ４８に出力される。システムコントローラ４８は、左回り、右回り回転操作信号に基づいて、内視鏡回転駆動部５２ｅｒの内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒに左回り、右回り回転駆動信号を出力する。内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒは、左回り、右回り回転駆動信号に基づいて、内視鏡３６を内視鏡３６の中心軸を中心として左回り、右回りに回転駆動させる。この結果、処置対象に対して内視鏡３６の先端部及びマニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈの先端部が内視鏡３６の先端部の中心軸を中心として回転されることになる。モニター４９上では、マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈの先端部の位置が変化されることなく、観察対象が回転されることになる。

図９及び図１０、並びに、図１２及び図１３を参照し、内視鏡マスタ９５ｅの第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓが回転操作される場合には、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓにおける上下方向、左右方向への回転角度が第１、第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌによって検知される。各回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌは各回転角度データをシステムコントローラ４８に出力する。システムコントローラ４８は、入力された各回転角度データに基づいて、内視鏡湾曲駆動部５２ｅｂの第１、第２の上下方向、左右方向内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌに湾曲駆動信号を出力し、各内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌは入力された各湾曲駆動信号に基づいて第１及び第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓを湾曲作動させる。システムコントローラ４８は、第１、第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌによって検知された各回転角度と、第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓの上下方向、左右方向の湾曲角度とが略等しくなるように、第１、第２の上下方向、左右方向内視鏡湾曲駆動モータ５３ｅｆｕ，５３ｅｆｌ，５３ｅｓｕ，５３ｅｓｌを制御する。この結果、内視鏡３６の先端が移動され、内視鏡３６の観察視野が移動されることになる。モニター４９上では、マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈの先端部の位置が変化されることなく、観察対象が移動されることになる。内視鏡マスタ９５ｅにおける第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓでの回転角度と、内視鏡３６における第１、第２の内視鏡湾曲部５１ｅｆ，５１ｅｓの湾曲角度とが略一致しているため、内視鏡マスタ９５ｅの全体形状は内視鏡３６の先端部の全体形状と対応することとなり、視認が困難な内視鏡３６の先端部の全体形状を内視鏡マスタ９５ｅの全体形状から把握することが可能となる。

図９及び図１１、並びに、図１４及び図１５を参照し、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔがピッチ軸Ｐを中心として回転操作される場合には、ボールジョイント１０５ｇ，１０５ｈのピッチ軸回転角度センサ５４ｇｐ，５４ｈｐによってピッチ軸回転角度が検知される。ピッチ軸回転角度センサ５４ｇｐ，５４ｈｐはピッチ軸回転角度データをシステムコントローラ４８に出力する。システムコントローラ４８は、入力されたピッチ軸回転角度データに基づいて、マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈのピッチ軸回転駆動モータ５３ｇｐ，５３ｈｐにピッチ軸回転駆動信号を出力し、ピッチ軸回転駆動モータ５３ｇｐ，５３ｈｐは入力されたピッチ軸回転駆動信号に基づいてマニピュレータ５７ｇ，５７ｈのピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐを回転作動させて、把持部６４あるいは高周波電極６５をピッチ方向に移動させる。システムコントローラ４８は、ピッチ軸回転角度センサ５４ｇｐ，５４ｈｐによって検知されたピッチ軸回転角度と、ピッチ関節部６６ｇｐ，６６ｈｐでの回転角度とが略等しくなるように、ピッチ軸回転駆動モータ５３ｇｐ，５３ｈｐを制御する。

図９及び図１１、並びに、図１６及び図１７を参照し、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈにおいて、支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部に対して傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔがヨー軸Ｙを中心として回転操作される場合には、ピッチ軸Ｐの場合と同様に、ヨー軸回転角度センサ５４ｇｙ，５４ｈｙによって検知されたヨー軸回転角度と、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙの回転角度とが互いに略等しくなるように、ヨー関節部６６ｇｙ，６６ｈｙが回転作動され、把持部６４あるいは高周波電極６５がヨー方向に移動される。

図９及び図１１、並びに、図１８及び図１９を参照し、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈにおいて、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔに対して進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍが軸方向に進退操作される場合には、ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈの進退量センサ５４ｇｍ，５４ｈｍによって進退量が検知される。進退量センサ５４ｇｍ，５４ｈｍは進退量データをシステムコントローラ４８へと出力する。システムコントローラ４８は、入力された進退量データに基づいて、マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈの進退駆動モータ５３ｇｍ，５３ｈｍに進退駆動信号を出力し、進退駆動モータ５３ｇｍ，５３ｈｍは入力された進退駆動信号に基づいてマニピュレータ５７ｇ，５７ｈ全体を進退させて、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの先端の把持部６４あるいは高周波電極６５を進退作動させる。システムコントローラ４８は、進退量センサ５４ｇｍ，５４ｈｍによって検知された進退量と、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈ全体の進退量とが略一定の比率となるように、進退駆動モータ５３ｇｍ，５３ｈｍを制御する。

図９及び図１１、並びに、図２０及び図２１を参照し、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈにおいて、傾動操作部１０４ｇｔ，１０４ｈｔに対して進退回転操作部１０４ｇｍ，１０４ｈｍがロール軸Ｒを中心として回転操作される場合には、ガイド機構１０６ｇ，１０６ｈのロール軸回転角度センサ５４ｇｒ，５４ｈｒによってロール軸回転角度が検知される。ロール軸回転角度センサ５４ｇｒ，５４ｈｒはロール軸回転角度データをシステムコントローラ４８へと出力する。システムコントローラ４８は、入力されたロール軸回転角度データに基づいて、マニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈのマニピュレータ回転駆動モータ５３ｇｒ，５３ｈｒに回転駆動信号を出力し、マニピュレータ回転駆動モータ５３ｇｒ，５３ｈｒは入力された回転駆動信号に基づいてマニピュレータ５７ｇ，５７ｈ全体をマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの中心軸を中心として回転させて、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの先端の把持部６４あるいは高周波電極６５をロール方向に移動させる。システムコントローラ４８は、ロール軸回転角度センサ５４ｇｒ，５４ｈｒによって検知されたロール軸回転角度と、マニピュレータ５７ｇ，５７ｈ全体のマニピュレータ５７ｇ，５７ｈの中心軸を中心とする回転角度とが略等しくなるように、マニピュレータ回転駆動モータ５３ｇｒ，５３ｈｒを制御する。

図９及び図１１、並びに、図２２及び図２３を参照し、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈにおいて、開閉操作部１０４ｇｏｃ，１０４ｈｏｃが開閉操作される場合には、枢着機構１０８ｇ，１０８ｈの開閉角度センサ５４ｇｏｃ，５４ｈｏｃによって開閉角度が検知される。開閉角度センサ５４ｇｏｃ，５４ｈｏｃは開閉角度データをシステムコントローラ４８に出力する。把持用マニピュレータマスタ９５ｇ及び把持用マニピュレータ装置６３ｇについては、システムコントローラ４８は、入力された開閉角度データに基づいて、マニピュレータ駆動ユニット３９ｇの開閉駆動モータ５３ｏｃに開閉駆動信号を出力し、開閉駆動モータ５３ｏｃは入力された開閉駆動信号に基づいて把持部６４を開閉作動させる。システムコントローラ４８は、開閉角度センサ５４ｇｏｃによって検知された開閉角度と、把持部６４の開閉角度とが略等しくなるように、開閉駆動モータ５３ｏｃを制御する。一方、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｈ及び高周波処置用マニピュレータ装置６３ｈについては、システムコントローラ４８は、開閉角度センサ５４ｈｏｃによって検知された開閉角度が所定の閾値よりも小さい場合には、高周波電源装置９２に出力信号を出力し、高周波電源装置９２は出力信号に基づいて高周波電流を高周波電極６５へと出力する。

以上述べたマスタ装置９３の操作、内視鏡３６及びマニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈの作動において、マスタ装置９３における内視鏡マスタ９５ｅ、把持用マニピュレータマスタ９５ｇ、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｈの相対配置は、内視鏡３６の作動対象部としての先端硬性部３８、把持用マニピュレータ５７ｇの作動対象部としての把持部６４、高周波処置用マニピュレータ５７ｈの作動対象部としての高周波電極６５の相対配置に対応している。即ち、本実施形態では、内視鏡マスタ９５ｅの第１のアーム部９６ｆの中心軸に対して左側、右側に夫々把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈが配置されている。これに対応して、内視鏡３６の先端硬性部３８の中心軸に対して左側及び右側に把持用、高周波処置用マニピュレータ５７ｇ，５７ｈの先端部が配置される。さらに、第１のアーム部９６ｆに対する把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの姿勢は、先端硬性部３８に対する把持用マニピュレータ５７ｇの把持部６４、高周波処置用マニピュレータ５７ｈの高周波電極６５の姿勢に略一致している。詳細に説明すると、第１のアーム部９６ｆの上下方向、左右方向、軸方向に対するマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの中心軸のなす角度、及び、把持用マニピュレータマスタ９５ｇについては開閉方向のなす角度は、先端硬性部３８の上下方向、左右方向、軸方向に対する把持部６４、高周波電極６５の中心軸のなす角度、及び、把持部６４については開閉方向のなす角度に略一致している。このように相対配置が略一致しているため、医療用システムにおいて位置関係を容易に把握することができる。

本実施形態の医療用システムは以下の効果を奏する。

本実施形態の医療用システムでは、内視鏡マスタ９５ｅへの操作入力により内視鏡３６が追従作動され、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈへの操作入力によりマニピュレータ５７ｇ，５７ｈが追従作動されるようになっているが、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを保持して操作することにより支持アーム１０３ｌ，１０３ｒを介して内視鏡マスタ９５ｅを操作することができるため、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの操作のみによって内視鏡３６とマニピュレータ５７ｇ，５７ｈとを追従作動させることが可能となっている。また、内視鏡マスタ９５ｅ、把持用マニピュレータマスタ９５ｇ、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｈの相対配置が内視鏡３６の先端硬性部３８、把持用マニピュレータ５７ｇの把持部６４、高周波処置用マニピュレータ５７ｈの高周波電極６５の相対配置に対応しているため、医療用システムにおいて位置関係の把握が容易となっている。さらに、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓをロック状態とし、把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈをフリー状態として、把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを操作することで、把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを安定的かつ円滑に操作することが可能となっている。また、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓをフリー状態とし、把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈをロック状態として、把持用、高周波処置用マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈによって支持アーム１０３ｌ，１０３ｒを介して第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓを操作することで、第１、第２のリンク部９７ｆ，９７ｓを安定的かつ円滑に操作することが可能となっている。以上により、医療用システムの操作性が充分に向上されている。

図２４乃至図２６を参照し、本発明の第２実施形態を説明する。

図２４及び図２５を参照し、本実施形態のマスタ装置９３では、内視鏡マスタ９５ｅにおいて、第１のアーム部９６ｆの先端側に先端回転部１１４が配設されている。先端回転部１１４は、第１のアーム部９６ｆに対して、第１のアーム部９６ｆの中心軸Ｃを中心として回転可能である。第１のアーム部９６ｆと先端回転部１１４との間には電磁ブレーキ５５ｒが介設されており、電磁ブレーキ５５ｒは、第１のアーム部９６ｆに対して先端回転部１１４が回転自在な解除状態と、回転不能な固定状態との間で切替可能である。また、第１のアーム部９６ｆと先端回転部１１４との間には、第１のアーム部９６ｆに対する先端回転部１１４の回転角度を検知する中心軸回転角度センサ５４ｒが配設されている。基準位置において左端部、右端部となる先端回転部１１４の両端部に、夫々、左側、右側の支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの根本部が連結されている。支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部に連結されているマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈでは、内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，ｌ１１ｅｒに代わって、先端回転部解除ボタン１１２ｒが用いられている。

図２５及び図２６を参照し、先端回転部１１４を回転操作する場合には、左側及び右側のマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの先端回転部解除ボタン１１２ｒをＯＮ操作する。ＯＮ操作された先端回転部解除ボタン１１２ｒから先端回転部解除操作信号がシステムコントローラ４８へと出力される。システムコントローラ４８は、左側及び右側の両方の先端回転部解除ボタン１１２ｒから先端回転部解除操作信号が入力されている場合に、第１のアーム部９６ｆと先端回転部１１４との間の電磁ブレーキ５５ｒに解除信号を出力し、電磁ブレーキ５５ｒを解除状態に切替作動させ、先端回転部１１４をフリー状態とする。先端回転部解除ボタン１１２ｒをＯＮ操作したまま、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを保持して第１のアーム部９６ｆの中心軸Ｃを中心として回転移動させることにより、第１のアーム部９６ｆに対して先端回転部１１４を第１のアーム部９６ｆの中心軸Ｃを中心として回転操作する。中心軸回転角度センサ５４ｒは、第１のアーム部９６ｆに対する先端回転部１１４の回転角度を検知し、回転角度データをシステムコントローラ４８に出力する。システムコントローラ４８は、入力された回転角度データに基づいて、内視鏡回転駆動部５２ｅｒの内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒに回転駆動信号を出力し、内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒは入力された回転駆動信号に基づいて内視鏡３６を内視鏡３６の中心軸を中心として回転作動させる。システムコントローラ４８は、中心軸回転角度センサ５４ｒによって検知された中心軸回転角度と、内視鏡３６の回転角度とが略等しくなるように、内視鏡回転駆動モータ５３ｅｒを制御する。

本実施形態の医療用システムでは、第１のアーム部９６ｆに対してマニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを第１のアーム部９６ｆの中心軸Ｃを中心として回転移動させ、第１のアーム部９６ｆに対して先端回転部１１４を第１のアーム部９６ｆの中心軸Ｃを中心として回転操作することにより、先端回転部１１４の回転角度に略等しい回転角度だけ内視鏡３６が内視鏡３６の中心軸を中心として回転作動されるようになっている。このため、内視鏡３６の回転作動を直感的かつ微細に操作することが可能となっている。

なお、本実施形態では、回転角度を検知する回転角度センサを用いているが、回転角度センサに代えて回転方向を検知する回転方向センサを用いて医療用システムを構成するようにしてもよい。

図２７及び図２８を参照し、本発明の第３実施形態を説明する。

本実施形態のマスタ装置９３では、第１のリンク部９７ｆを通過して、棒状の支持部材１１５が第１のアーム部９６ｆの上下方向回転軸Ｏｕｄに沿って延びている。支持部材１１５の左端部側部分、右端部側部分によって、左側、右側の支持アーム１０３ｌ，１０３ｒが形成されている。第１のリンク部９７ｆでは、支持部材１１５は、第２のアーム部９６ｓの先端部の一対の舌片部９８ｓｄを貫通して延び、一対の舌片部９８ｓｄによって一対の舌片部９８ｓｄに対して支持部材１１５の中心軸ｃを中心として回転可能に支持されている。本実施形態では、連結部としての支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの末端部によって連結部回転端部が形成されており、支持アーム１０３ｌ，１０３ｒの中央部によって連結部支持端部が形成されている。また、支持部材１１５は、回転ブロック９９ｆｓを貫通して延び、回転ブロック９９ｆｓに固定されている。回転ブロック９９ｆｓには、第１のアーム部９６ｆの基端部の舌片部９８ｆが固定されている。本実施形態では、移動部としての第１のアーム部９６ｆの基端部の舌片部９８ｆによって移動部支持端部が形成されており、第１のアーム部９６ｆの先端部によって移動部回転端部が形成されている。

マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの第１のリンク部解除ボタン１１２ｌｆをＯＮとし、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを支持部材１１５の中心軸ｃを中心として回転操作することにより、支持部材１１５、回転ブロック９９ｆｓ及び第１のアーム部９６ｆが支持部材１１５の中心軸ｃを中心として一体的に回転操作され、第１のアーム部９６ｆが上下方向に回転操作される。

ここで、支持部材１１５の中心軸ｃが第１のアーム部９６ｆの先端部に配置されている場合には、第１のアーム部９６ｆを上下方向に回転操作するためには、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを第１のアーム部９６ｆの上下方向回転軸Ｏｕｄを中心として大きく回転操作する必要があり、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの移動範囲が比較的大きくなる。これに対して、本実施形態の医療用システムでは、支持部材１１５の中心軸ｃと第１のアーム部９６ｆの上下方向回転軸Ｏｕｄとが一致しており、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈを支持部材１１５の中心軸ｃを中心として小さく回転操作するだけで、第１のアーム部９６ｆを上下方向に回転操作することができ、マニピュレータマスタ９５ｇ，９５ｈの移動範囲が比較的小さくなっている。このため、医療用システムの操作性がさらに向上されている。

なお、上述した各実施形態では、内視鏡の処置具チャンネルにマニピュレータを挿通するようにしているが、内視鏡に外付けされているチャンネルチューブにマニピュレータを挿通するようにしてもよい。

図２９乃至図３３を参照し、本発明の第４実施形態を説明する。

図２９及び図３０を参照し、本実施形態の医療用システムでは、挿入スレーブ装置としてオーバーチューブ装置１１７が用いられる。オーバーチューブ装置１１７は、オーバーチューブ１１８とオーバーチューブ駆動ユニット３９ｏとから形成されている。また、電動湾曲内視鏡３６に代わって手動湾曲内視鏡１１６が用いられる。ここで、内視鏡１１６の挿入部３７ｅの先端部には、上下方向に湾曲作動される湾曲部が配設されている。挿入部３７ｅの基端部に、操作者に保持、操作される操作部１２４が連結されている。操作部１２４には、湾曲部を湾曲操作するための湾曲操作ノブ１２５が配設されている。その他、第１実施形態と同様な把持用、高周波処置用のマニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈが用いられる。なお、マニピュレータ装置６３ｇ，６３ｈのマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈは、トロリー４１のスタンド１２２に保持されている。

図２９、図３０及び図３１を参照し、オーバーチューブ１１８は、体内に挿入される長尺で軟性のオーバーチューブ挿入部３７ｏを有する。オーバーチューブ挿入部３７ｏの先端部には、上下左右方向に湾曲作動可能な第１及び第２のオーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓが軸方向に並設されている。オーバーチューブ挿入部３７ｏの基端部にはオーバーチューブ接続部１１９が連結されている。オーバーチューブ挿入部３７ｏ及びオーバーチューブ接続部１１９には、内視鏡１１６、把持用、高周波処置用マニピュレータ５７ｇ，５７ｈを夫々挿通する内視鏡チャンネル５８ｅ、把持用、高周波処置用処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈが延設されている。内視鏡チャンネル５８ｅ、把持用、高周波処置用処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈの先端部は、オーバーチューブ挿入部３７ｏの先端部に形成されている内視鏡突出口６２ｅ、把持用、高周波処置用処置具突出口６２ｇ，６２ｈに接続されている。一方、内視鏡チャンネル５８ｅの基端部は、オーバーチューブ接続部１１９に形成されている内視鏡挿入口６１ｅに接続されている。また、把持用、高周波処置用処置具チャンネル５８ｇ，５８ｈの基端部は、オーバーチューブ接続部１１９において、第１実施形態と同様に、把持用、高周波処置用の処置具ガイドパイプ５９ｇ，５９ｈに接続されている。

オーバーチューブ接続部１１９の基端部には、カセット状のオーバーチューブ駆動接続部６７ｏが配設されている。オーバーチューブ駆動接続部６７ｏでは、第１、第２のオーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓの上下方向、左右方向への湾曲作動用に、第１、第２の上下方向、左右方向湾曲プーリ６８ｏｆｕ，６８ｏｆｌ，６８ｏｓｕ，６８ｏｓｌ、第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブワイヤ６９ｏｆｕ，６９ｏｆｌ，６９ｏｓｕ，６９ｏｓｌが用いられている。オーバーチューブワイヤ６９ｏｆｕ，６９ｏｆｌ，６９ｏｓｕ，６９ｏｓｌの一端側部分及び他端側部分はオーバーチューブ接続部１１９、オーバーチューブ挿入部３７ｏに挿通されて、オーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓに連結されている。湾曲プーリ６８ｏｆｕ，６８ｏｆｌ，６８ｏｓｕ，６８ｏｓｌを回転作動して、オーバーチューブワイヤ６９ｏｆｕ，６９ｏｆｌ，６９ｏｓｕ，６９ｏｓｌを進退作動させることにより、オーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓが湾曲作動される。また、オーバーチューブ駆動接続部６７ｏでは、マニピュレータ駆動接続部６７ｇ，６７ｈ（図３及び図４参照）と同様に、ガイド凸部７３、クリック孔７４が形成されている。

図２９、図３０、図３２及び図３３を参照し、オーバーチューブ駆動ユニット３９ｏの本体部１２１には、第１実施形態のマニピュレータ駆動ユニット３９ｇ，３９ｈのマニピュレータ接続部収容部８２ｇ，８２ｈ、マニピュレータ接続部係合部８５ｇ，８５ｈ（図６乃至図８参照）と同様な構成のオーバーチューブ接続部収容部８２ｏ、オーバーチューブ接続部係合部８５ｏが配設されている。本体部１２１内には、第１実施形態のマニピュレータ回転部７９ｇ，７９ｈ内の各駆動部５２ｇｐ，５２ｈｐ，５２ｇｙ，５２ｈｙ，５２ｏｃ（図６乃至図８参照）と同様な構成の第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブ湾曲駆動部が配設されている。第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブ湾曲駆動部は、第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブ湾曲駆動モータ５３ｏｆｕ，５３ｏｆｌ，５３ｏｓｕ，５３ｏｓｌを有する。オーバーチューブ駆動ユニット３９ｏは、トロリー４１のスタンド１２２に保持され、オーバーチューブコード１２３を介してシステムコントローラに接続されている。また、オーバーチューブ駆動ユニット３９ｏの本体部１２１には、図示しない着脱機構によって、内視鏡１１６の操作部１１７が着脱可能である。

図３３を参照し、本実施形態で用いられるマスタ装置は、図９に示される第１実施形態のマスタ装置９３と同様である。但し、内視鏡マスタ９５ｅはオーバーチューブ１１８を操作するためのオーバーチューブマスタ９５ｏとして用いられ、内視鏡回転操作ボタン１１１ｅｌ，１１１ｅｒは用いられていない。オーバーチューブマスタ９５ｏの第１のリンク部９７ｆが回転操作される場合には、第１のリンク部９７ｆにおける上下方向への回転角度が第１の上下方向回転角度センサ５４ｆｕによって検知され、左右方向への回転角度が第１の左右方向回転角度センサ５４ｆｌによって検知される。同様に、第２のリンク部９７ｓにおける上下方向、左右方向への回転角度が第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｓｕ，５４ｓｌによって検知される。各回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌは各回転角度データをシステムコントローラ４８に出力する。システムコントローラ４８は、入力された各回転角度データに基づいて、オーバーチューブ駆動ユニット３９ｏの第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブ湾曲駆動モータ５３ｏｆｕ，５３ｏｆｌ，５３ｏｓｕ，５３ｏｓｌに湾曲駆動信号を出力し、各オーバーチューブ湾曲駆動モータ５３ｏｆｕ，５３ｏｆｌ，５３ｏｓｕ，５３ｏｓｌは入力された各湾曲駆動信号に基づいて第１及び第２のオーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓを湾曲作動させる。システムコントローラ４８は、第１、第２の上下方向、左右方向回転角度センサ５４ｆｕ，５４ｆｌ，５４ｓｕ，５４ｓｌによって検知された各回転角度と、第１、第２のオーバーチューブ湾曲部５１ｏｆ，５１ｏｓの上下方向、左右方向の湾曲角度とが略等しくなるように、第１、第２の上下方向、左右方向オーバーチューブ湾曲駆動モータ５３ｏｆｕ，５３ｏｆｌ，５３ｏｓｕ，５３ｏｓｌを制御する。

本実施形態の医療用システムでも、第１実施形態の医療用システムと同様に、医療用システムの操作性が充分に向上されることになる。

Claims (5)

1. 体内に挿入される挿入スレーブ装置であって、湾曲作動可能な第１の湾曲部と、前記第１の湾曲部の基端側に設けられ湾曲作動可能な第２の湾曲部と、を有する、挿入スレーブ装置と、
   前記挿入スレーブ装置と共に体内に挿入され、前記挿入スレーブ装置と組み合わせて用いられ、処置対象を処置する処置スレーブ装置と、
   移動可能な可動部、前記可動部の基端側に設けられ回動操作可能な第１の関節部、及び、前記第１の関節部の基端側に設けられ回動操作可能な第２の関節部、を有して、前記挿入スレーブ装置と相似形をなし、前記第１及び前記第２の関節部への回動操作入力に応じて前記第１及び前記第２の湾曲部が夫々追従湾曲作動される、挿入マスタ部と、
   操作者に操作される処置マスタ部であって、前記処置マスタ部への操作入力に応じて前記処置スレーブ装置が追従作動される、処置マスタ部と、
   前記可動部と前記処置マスタ部とを互いに連結している連結部であって、前記処置マスタ部を保持して操作することにより、前記連結部を介して前記可動部が移動されて、前記第１及び前記第２の関節部が回動操作される、連結部と、
   を具備することを特徴とする医療用システム。
2. 前記挿入マスタ部に対する前記処置マスタ部の相対配置は、前記挿入スレーブ装置の作動対象部に対する前記処置スレーブ装置の作動対象部の相対配置に対応している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医療用システム。
3. 前記挿入マスタ部は、移動部と、可動支持部と、を有し、前記移動部は、前記移動部の一端部に形成されている移動部回転端部と、前記移動部の他端部に形成されている移動部支持端部であって、前記移動部回転端部が前記移動部支持端部を回転中心として所定の回転方向に回転可能となるように前記可動支持部に支持されている移動部支持端部と、を有し、
   前記連結部は、前記連結部の一端部に形成され前記処置マスタ部に連結されている連結部回転端部と、前記連結部の他端部に形成され、前記連結部回転端部が前記回転中心を中心として前記回転方向に回転可能となるように前記可動支持部に支持されている連結部支持端部と、を有し、
   前記可動支持部は、前記連結部回転端部の前記回転中心を中心とする前記回転方向への回転に連動して前記移動部回転端部が前記回転中心を中心として前記回転方向に回転されるように前記連結部支持端部と前記移動部支持端部とを互いに連結している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医療用システム。
4. 前記挿入マスタ部は、操作不能なロック状態と操作可能なフリー状態との間で切替可能であり、
   前記処置マスタ部は、操作不能なロック状態と操作可能なフリー状態との間で切替可能であり、
   前記医療用システムは、前記挿入マスタ部と前記処置マスタ部との内の一方のマスタ部のみを選択的にフリー状態とするための解除スイッチ部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医療用システム。
5. 第１及び第２の前記処置スレーブ装置と、
   前記第１及び前記第２の処置スレーブ装置を夫々制御するための第１及び第２の前記処置マスタ部と、
   前記可動部と前記第１及び前記第２の処置マスタ部とを夫々連結している第１及び第２の前記連結部と、
   をさらに具備し、
   前記第１及び前記第２の連結部は、前記挿入マスタ部の軸方向に対して互いに反対側に向かって延びている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の医療用システム。

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