13的插入部主体的(a)主视图和(b)变形例的主视图。
【具体实施方式】
[0044]下面，参照附图对本发明的一个实施方式的治疗用机械手和机械手系统进行说明。
[0045]如图1所示，本实施方式的机械手系统1具有:从装置3，其具有插入到患者P的体腔内的本实施方式的治疗用机械手2及其驱动部(图示省略)；主装置4，其具有由操作者A操作的操作部；控制器5，其根据基于该主装置4的操作的输入信号对从装置3的驱动部进行控制；以及监视器6，其显示由治疗用机械手2取得的图像。
[0046]如图2所示，本实施方式的治疗用机械手2具有软性的管状的插入部主体7、设置成从该插入部主体7的前端面向前方突出的2条臂8、以及以能够移动的方式收容在沿着插入部主体7的长度方向设置的贯通孔7a(参照图7)中的内窥镜9。在图中，虚线是插入部主体7的前端部分的放大图，标号10表示配置成经由沿着插入部主体7的长度方向设置的钳子通道7b (参照图7)导入并从前端面突出的处置器械。
[0047]如图3和图4所示，2条臂8从前端侧起沿着长度轴方向依次具有把持钳子这样的末端执行器8a、能够绕与长度轴A1垂直的轴线A2屈曲的第1屈曲关节11、能够绕长度轴A1旋转的中间滚动关节12、能够绕与长度轴A1垂直的轴线A3屈曲的第2屈曲关节13。
[0048]在本实施方式中，设臂8固定在插入部主体7上进行说明，但是，臂8也可以从插入部主体7的通道(图示省略)突出。在从通道突出的情况下，也与固定在插入部主体7上的情况同样进行工作。
[0049]第2屈曲关节13相对于固定在插入部主体7上的柱状的固定部8b，绕与该固定部8b的长度轴垂直的轴线A3将柱状的第1臂部8c支承为能够相对于固定部8b的长度轴在±90°的角度范围内摆动。
[0050]中间滚动关节12将与第1臂部8c同轴配置的柱状的第2臂部8d支承为能够相对于第1臂部8c绕其长度轴A1旋转±180°。
[0051]第1屈曲关节11是如下的双关节型的关节:通过连杆部件8e连结第2臂部8d和末端执行器8a，使连杆部件8e相对于第2臂部8d，末端执行器8a相对于连杆部件8e分别绕相互平行的轴线A2、A4摆动。这里，双关节型的关节是如下的关节:在第2臂部8d和末端执行器8a中具有例如相互啮合的齿轮(图示省略)，当使连杆部件8e绕轴线A2摆动时，末端执行器8a绕轴线A4旋转，由此，使末端执行器8a相对于连杆部件8e摆动。
[0052]根据双关节型的第1屈曲关节11，能够以比绕轴线A2的摆动角度大的角度使末端执行器8a摆动，能够实现较宽的动作角度范围。由此，第1屈曲关节11能够相对于第2臂部8d的长度轴A1仅在单侧使末端执行器8a在170°的角度范围内屈曲。
[0053]另外，在第1屈曲关节11中，不限于上述双关节型，具体而言，也可以是不使用连杆部件8e而能够绕一个转动轴转动的关节。
[0054]如图5和图6所示，在第1屈曲关节11中设置有被支承为能够分别绕2个轴线A2、A4摆动的圆板状的摆动部件14、15。在各摆动部件14、15中设置有在径向上贯通内部的通路14a、15a。通路14a、15a具有能够收容供用于驱动末端执行器8a的驱动线16a贯穿插入的外皮16b的轴线A2、A4方向的高度尺寸、以及形成为比外皮16b宽很多的与轴线A2、A4垂直的方向的宽度尺寸。另外，不限于驱动线16a，也可以是细长且具有挠性的棒。
[0055]在图5和图6中，标号17a是用于驱动第1屈曲关节11的线，标号17b是供线17a贯穿插入的外皮，标号18a是用于驱动中间滚动关节12的线，标号18b是供线18a贯穿插入的外皮，标号19a是用于驱动第2屈曲关节13的线，标号19b是供线19a贯穿插入的外皮。
[0056]内窥镜9在前端面具有在其前方具有视野范围的观察光学系统(图示省略)，并且具有在长度方向上隔开间隔相邻的2个弯曲部9a、9b，能够采取图7所示的使弯曲部9a、9b伸长的直线状的形态、以及如图2所示使2个弯曲部9a、9b向相反方向弯曲的S字状的形态。通过采取直线状的形态，能够收容在插入部主体7的贯通孔7a内，所以，能够顺畅地插入到体腔内。另一方面，通过采取S字状的形态，能够使视野范围朝向接近插入部主体7的前端面的位置。
[0057]并且，如图8所示，通过使内窥镜9的弯曲部9a、9b向相同方向弯曲90°，针对位于与插入部主体7的插入方向相反的方向上的患部和体腔内侧面B，也能够确保视野并进行治疗。
[0058]并且，在本实施方式中，在插入部主体7的前端，从前端面起在长度方向上在规定长度范围内，具有向半径方向外方切去贯通孔7a而形成的切口 7b。贯通孔7a设置在相对于插入部主体7的中心轴偏心的位置，切口 7b形成为隔着贯通孔7a而朝向与插入部主体7的中心轴相反的一侧。切口 7b的宽度尺寸形成为比内窥镜9的外径尺寸大。
[0059]由此，关于内窥镜9，如果采取直线状延伸的状态，则如图7所示当然能够收容在贯通孔7a内，如图9中点划线所示，在使前端的弯曲部9a、9b弯曲的状态下，只要向切口 7b侧弯曲，则能够使其经由切口 7b向插入部主体7的半径方向外方突出。
[0060]S卩，固定在使内窥镜9的弯曲部9a、9b呈S字状弯曲的状态，使内窥镜9在贯通孔7a的长度方向上进退，由此，如图9所示，能够使配置在插入部主体7的前端面附近的视场在插入部主体7的长度方向上平行移动。并且，如图10所示，通过使内窥镜9在贯通孔7a的长度方向上进退、并变更2个弯曲部9a、9b的弯曲角度，能够改变针对同一部位的视点。
[0061]第1屈曲关节11、中间滚动关节12和第2屈曲关节13分别如图5和图6所示通过线17a、18a、19a而被驱动。各线17a、18a、19a经由插入部主体7内部延伸到插入部主体7的基端侧。而且，线17a、18a、19a经由安装在插入部主体7的基端侧的中继部20而与配置在控制器5上的驱动部连接，在插入部主体7的长度方向上被推拉。
[0062]并且，如图2所示，在中继部20中设置有处置器械端口 21，从插入部主体7的前端面突出的处置器械10经由处置器械端口 21插入到插入部主体7的钳子通道7b内。
[0063]并且，内窥镜9在从插入部主体7的基端侧突出的基端部具有未图示的操作部，能够通过操作部的操作而使弯曲部9a、9b向任意方向弯曲。
[0064]下面，对这样构成的本实施方式的治疗用机械手2和机械手系统1的作用进行说明。
[0065]在使用本实施方式的机械手系统1进行患者P的体腔内的治疗时，如图7所示，在使在治疗用机械手2的插入部主体7的前端面突出的2条臂8的屈曲关节11屈曲到180°附近、使中间滚动关节12滚动到将臂8收纳在插入部主体7的外径内侧的角度、使第2屈曲关节13笔直地延伸、使内窥镜9的弯曲部9a、9b笔直地延伸的状态下，插入到患者P的体腔、例如肛门内。
[0066]然后，即使插入部主体7的前端配置在患部附近，操作者A也操作主装置4使2条臂8进行工作，并且，操作内窥镜9的操作部将视野配置在能够对患部和臂8的前端的末端执行器8a进行观察的位置。由内窥镜9进行拍摄而得到的影像显示在监视器6中，操作者A一边确认监视器6 —边操作主装置4和内窥镜9的操作部。
[0067]由于2条臂8分别在长度方向上隔开间隔而具有2个屈曲关节11、13，所以，能够使2个屈曲关节11、13向相反方向屈曲，能够使末端执行器8a呈图11所示的平面多关节臂(SCARA臂)状进退。
[0068]此时，由于第1屈曲关节在单侧具有170°的摆动角度范围，所以，能够使末端执行器相对于臂以完全折返的方式屈曲，能够使末端执行器的前端接近到插入部主体的前端面附近。
[0069]然后，该情况下，如图11中实线所示，通过使2条臂8的第1屈曲关节11和第2屈曲关节13分别向相反方向屈曲，能够将末端执行器8a配置在内窥镜9的视野范围R内，能够将臂8配置在视野范围R外，臂8不会妨碍视野。
[0070]进而，通过使中间滚动关节12旋转，这样配置在插入部主体7的前端面附近的末端执行器8a的前端能够在与基于第1屈曲关节11的末端执行器8a的动作平面(图11的沿着纸面的