JP7724084B2 - 滅菌ドレープ、手術支援ロボットおよび手術器具の取付方法 - Google Patents

Description

この発明は、滅菌ドレープ、手術支援ロボットおよび手術器具の取付方法に関する。

従来、手術支援ロボットのロボットアームを覆う滅菌ドレープが知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。

上記特許文献１には、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、ドレープ本体の開口部にドレープ本体と一体的に設けられたカフスとを備える滅菌ドレープが開示されている。この特許文献１の滅菌ドレープでは、ドレープ本体に一体的に設けられたカフスの中に補助者が手を入れて、ロボットアームに沿って引っ張ることにより、ドレープ本体をロボットアームに取り付けている。

上記特許文献２には、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体を備える手術用ドレープ（滅菌ドレープ）が開示されている。この特許文献２の手術用ドレープでは、ロボットアームとドレープ本体との一方に磁石を設け、他方に鉄系金属部材を設け、磁石と鉄系金属部材とを磁力により吸着させて、ドレープ本体をロボットアームに固定している。

特表２００９－５０９６５３号公報 特表２０１７－５１２５４７号公報

上記特許文献１の滅菌ドレープでは、補助者がドレープ本体に一体的に設けられたカフスの中に手を入れてロボットアームに沿って引っ張る必要がある。また、上記特許文献２の手術用ドレープ（滅菌ドレープ）では、比較的小さい磁石と鉄系金属部材を位置合わせして、ドレープ本体をロボットアームに対して固定する必要がある。このため、上記特許文献１および２では、滅菌ドレープによりロボットアームを覆う際の作業が煩雑であるという問題点がある。

この発明は、滅菌ドレープにより手術支援ロボットのロボットアームを覆う際の作業を容易に行うことが可能な滅菌ドレープ、手術支援ロボットおよび手術器具の取付方法を提供することである。

この発明の第１の局面による滅菌ドレープは、手術支援ロボットのロボットアームを覆うための滅菌ドレープであって、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、ドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、把持部とは別個にドレープ本体の開口部近傍に設けられ、ドレープ本体をロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、ドレープ本体の他方側に配置され、ロボットアームに手術器具を取り付けるためのアダプタが取り付けられるロボットアームの取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、引き剥がし可能に貼付されており、マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を備える。

この発明の第１の局面による滅菌ドレープでは、ドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部を設ける。これにより、手術の補助者などの作業者が一対の把持部を両手で把持しながらドレープ本体の一方側の端部をロボットアームに沿うように移動させることにより、滅菌ドレープによりロボットアームを容易に覆うことができる。また、ドレープ本体の開口部近傍に設けられ、ドレープ本体をロボットアームに固定するための環状の伸縮紐を設ける。これにより、ドレープ本体によりロボットアームを覆う作業の開始時に環状の伸縮紐を広げた状態で順次ロボットアームを覆う作業を進行させた後、固定位置まできた際に、環状の伸縮紐の縮みによる締め付け力を利用して、ドレープ本体をロボットアームに容易に固定することができる。これらの結果、滅菌ドレープにより手術支援ロボットのロボットアームを覆う際の作業を容易に行うことができる。

この発明の第２の局面による手術支援ロボットは、手術器具がアダプタを介して取り付けられる取付部を含むロボットアームと、ロボットアームを覆う滅菌ドレープとを備え、滅菌ドレープは、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、ドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、把持部とは別個にドレープ本体の開口部近傍に設けられ、ドレープ本体をロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、ドレープ本体の他方側に配置され、ロボットアームに手術器具を取り付けるためのアダプタが取り付けられるロボットアームの取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、マウントカバーに引き剥がし可能に貼付されており、マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を含む。

この発明の第２の局面による手術支援ロボットでは、ドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部を設ける。これにより、手術の補助者などの作業者が一対の把持部を両手で把持しながらドレープ本体の一方側の端部をロボットアームに沿うように移動させることにより、滅菌ドレープによりロボットアームを容易に覆うことができる。また、ドレープ本体の開口部近傍に設けられ、ドレープ本体をロボットアームに固定するための環状の伸縮紐を設ける。これにより、ドレープ本体によりロボットアームを覆う作業の開始時に環状の伸縮紐を広げた状態で順次ロボットアームを覆う作業を進行させた後、固定位置まできた際に、環状の伸縮紐の縮みによる締め付け力を利用して、ドレープ本体をロボットアームに容易に固定することができる。これらの結果、滅菌ドレープにより手術支援ロボットのロボットアームを覆う際の作業を容易に行うことが可能な手術支援ロボットを提供することができる。

この発明の第３の局面による手術器具の取付方法は、手術支援ロボットのロボットアームへの手術器具の取付方法であって、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、ドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、把持部とは別個にドレープ本体の開口部近傍に設けられ、ドレープ本体をロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、ドレープ本体の他方側に配置され、ロボットアームに手術器具を取り付けるためのアダプタが取り付けられるロボットアームの取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、マウントカバーに引き剥がし可能に貼付されており、マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を備える滅菌ドレープを、開口部を介してロボットアームの先端に被せ、マウントカバーが取付部に対向した状態で一対の把持部を把持しながら、ロボットアームをドレープ本体により覆い、ドレープ本体の開口部近傍に設けられた環状の伸縮紐により、ドレープ本体をロボットアームに固定し、マウントカバーを覆う保護フィルムを引き剥がし、マウントカバーを介してアダプタを取付部に取り付け、アダプタに手術器具を取り付ける。

この発明の第３の局面による手術器具の取付方法では、一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部を把持しながら、ロボットアームをドレープ本体により覆う。これにより、手術の補助者などの作業者が一対の把持部を両手で把持しながらドレープ本体の一方側の端部をロボットアームに沿うように移動させることにより、滅菌ドレープによりロボットアームを容易に覆うことができる。また、ドレープ本体の開口部近傍に設けられた環状の伸縮紐により、ドレープ本体をロボットアームに固定する。これにより、ドレープ本体によりロボットアームを覆う作業の開始時に環状の伸縮紐を広げた状態で順次ロボットアームを覆う作業を進行させた後、固定位置まできた際に、環状の伸縮紐の縮みによる締め付け力を利用して、ドレープ本体をロボットアームに容易に固定することができる。これらの結果、滅菌ドレープにより手術支援ロボットのロボットアームを覆う際の作業を容易に行うことが可能な手術器具の取付方法を提供することができる。

本発明によれば、滅菌ドレープにより手術支援ロボットのロボットアームを覆う際の作業を容易に行うことができる。

一実施形態によるロボット手術システムの概略を示した図である。 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ドレープを取り付け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取り付けられるドレープを示した側面図である。 一実施形態によるロボットアームに取り付けられるドレープを示した平面図である。 一実施形態によるドレープのマウントカバーを示した平面図である。 一実施形態によるドレープの伸縮紐を示した拡大断面図である。 一実施形態によるロボットアームに取り付けられるドレープの折り畳まれた状態を示した模式図である。 一実施形態によるドレープを取り付ける際のロボットアームを示した図である。 一実施形態によるドレープの挿入位置からロボットアームを挿入した状態を示した模式図である。 一実施形態によるドレープの把持部をロボットアームに沿って移動させた第１状態を示した模式図である。 一実施形態によるドレープの把持部をロボットアームに沿って移動させた第２状態を示した模式図である。 一実施形態によるドレープをロボットアームに取り付けた状態を示した図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

（ロボット手術システムの構成）
図１および図２を参照して、一実施形態によるロボット手術システム１００の構成について説明する。

図１に示すように、ロボット手術システム１００は、遠隔操作装置１０と、患者側装置２０と、を備えている。遠隔操作装置１０は、患者側装置２０に設けられた医療器具（ｍｅｄｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を遠隔操作するために設けられている。患者側装置２０によって実行されるべき動作態様指令が術者（ｓｕｒｇｅｏｎ）である操作者Ｏにより遠隔操作装置１０に入力されると、遠隔操作装置１０は、動作態様指令をコントローラ２４を介して患者側装置２０に送信する。そして、患者側装置２０は、遠隔操作装置１０から送信された動作態様指令に応答して、ロボットアーム２１ａに取り付けられた手術器具（ｓｕｒｇｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）４０、ロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０等の医療器具を操作する。これにより、低侵襲手術が行われる。なお、患者側装置２０は、特許請求の範囲の「手術支援ロボット」の一例である。

患者側装置２０は、患者Ｐに対して手術を行うインターフェースを構成する。患者側装置２０は、患者Ｐが横たわる手術台３０の傍らに配置される。患者側装置２０は、複数のロボットアーム２１ａ、２１ｂを有し、このうち１つのロボットアーム２１ｂに内視鏡５０が取り付けられ、その他のロボットアーム２１ａに手術器具４０が取り付けられる。各ロボットアーム２１ａ、２１ｂは、アームベース２３に共通に支持されている。複数のロボットアーム２１ａ、２１ｂは複数の関節を有し、それぞれの関節には、サーボモータを含む駆動部と、エンコーダ等の位置検出器とが設けられている。ロボットアーム２１ａ、２１ｂは、コントローラ２４を介して与えられた駆動信号によりロボットアーム２１ａ、２１ｂに取り付けられた医療器具が所望の動作を行うように制御されるように構成されている。

アームベース２３は、ポジショナ２２に支持されている。ポジショナ２２は、垂直多関節ロボットを含んでいる。ポジショナ２２は、アームベース２３の位置を３次元的に移動させるように構成されている。

ロボットアーム２１ａには、先端部に医療器具としての手術器具４０が着脱可能に取り付けられる。手術器具４０は、図３に示すように、ロボットアーム２１ａに取り付けられるハウジング４３と、細長形状のシャフト４２と、シャフト４２の先端部に設けられたエンドエフェクタ４１とを備えている。エンドエフェクタ４１として、例えば、把持鉗子、シザーズ、フック、高周波ナイフ、スネアワイヤ、クランプ、ステイプラーが挙げられるが、これに限られるものではなく、各種の処置具を適用することができる。患者側装置２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ａは、患者Ｐの体表に留置したカニューラ（トロッカ）を介して患者Ｐの体内に手術器具４０を導入する。そして、手術器具４０のエンドエフェクタ４１は、手術部位の近傍に配置される。

図１に示すように、ロボットアーム２１ｂには、先端部に医療器具としての内視鏡５０が着脱可能に取り付けられる。内視鏡５０は、患者Ｐの体腔内を撮影するものであり、撮影した画像は、遠隔操作装置１０に対して出力される。内視鏡５０として、３次元画像を撮影することができる３Ｄ内視鏡若しくは２Ｄ内視鏡が用いられる。患者側装置２０を用いた手術において、ロボットアーム２１ｂは、患者Ｐの体表に留置したトロッカを介して患者Ｐの体内に内視鏡５０を導入する。そして、内視鏡５０が手術部位の近傍に配置される。

遠隔操作装置１０は、操作者Ｏとのインターフェースを構成する。遠隔操作装置１０は、ロボットアーム２１ａに取り付けられた医療器具を操作者Ｏが操作するための装置である。すなわち、遠隔操作装置１０は、操作者Ｏによって入力された手術器具４０および内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令をコントローラ２４を介して患者側装置２０へ送信可能に構成されている。遠隔操作装置１０は、たとえば、マスタの操作をしながらも患者Ｐの様子がよく見えるように手術台３０の傍らに設置される。なお、遠隔操作装置１０は、例えば動作態様指令を有線通信または無線通信により送信するようにし、手術台３０が設置された手術室とは別室に設置することも可能である。

手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、手術器具４０の動作（一連の位置及び姿勢）及び手術器具４０個別の機能によって実現される動作の態様である。たとえば、手術器具４０が把持鉗子である場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、エンドエフェクタ４１の手首のロール回転位置及びピッチ回転位置と、ジョーの開閉を行う動作である。また、手術器具４０が高周波ナイフである場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、高周波ナイフの振動動作、具体的には高周波ナイフに対する電流の供給であり得る。また、手術器具４０がスネアワイヤである場合には、手術器具４０によって実行されるべき動作態様とは、束縛動作および束縛状態の解放動作であり得る。また、バイポーラやモノポーラに電流を供給することによって手術対象部位を焼き切る動作であり得る。

内視鏡５０によって実行されるべき動作態様とは、たとえば、内視鏡５０先端の位置及び姿勢、又はズーム倍率の設定である。

遠隔操作装置１０は、図１および図２に示すように、操作ハンドル１１と、操作ペダル部１２と、表示部１３と、制御装置１４と、を備えている。

操作ハンドル１１は、ロボットアーム２１ａに取り付けられた医療器具を遠隔で操作するために設けられている。具体的には、操作ハンドル１１は、医療器具（手術器具４０、内視鏡５０）を操作するための操作者Ｏによる操作を受け付ける。操作ハンドル１１は、水平方向に沿って２つ設けられている。つまり、２つの操作ハンドル１１のうち一方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの右手により操作され、２つの操作ハンドル１１のうち他方の操作ハンドル１１は、操作者Ｏの左手により操作される。

また、操作ハンドル１１は、遠隔操作装置１０の後方側から、前方側に向かって延びるように配置されている。操作ハンドル１１は、所定の３次元の操作領域内で動かすことができるように構成されている。すなわち、操作ハンドル１１は、上下方向、左右方向、および前後方向に動かすことができるように構成されている。

遠隔操作装置１０と患者側装置２０とは、ロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂの動作の制御においては、マスタスレーブ型のシステムを構成する。すなわち、操作ハンドル１１は、マスタスレーブ型のシステムにおけるマスタ側の操作部を構成し、医療器具が取り付けられたロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂはスレーブ側の動作部を構成する。そして、操作ハンドル１１を操作者Ｏが操作すると、操作ハンドル１１の動きをロボットアーム２１ａの先端部（手術器具４０のエンドエフェクタ４１）またはロボットアーム２１ｂの先端部（内視鏡５０）がトレースして移動するようにロボットアーム２１ａまたはロボットアーム２１ｂの動作が制御される。

また、患者側装置２０は、設定された動作倍率に応じてロボットアーム２１ａの動作を制御するよう構成されている。たとえば、動作倍率が１／２倍に設定されている場合、手術器具４０のエンドエフェクタ４１は、操作ハンドル１１の移動距離の１／２の移動距離を移動するよう制御される。これによって、精細な手術を精確に行うことができる。

操作ペダル部１２は、医療器具に関する機能を実行するための複数のペダルを含んでいる。複数のペダルは、凝固ペダルと、切断ペダルと、カメラペダルと、クラッチペダルと、を含んでいる。また、複数のペダルは、操作者Ｏの足により操作される。

凝固ペダルは、手術器具４０を用いて手術部位を凝固させる操作を行うことができる。具体的には、凝固ペダルは、操作されることにより、手術器具４０に凝固用の電圧が印加されて、手術部位の凝固が行われる。切断ペダルは、手術器具４０を用いて手術部位を切断させる操作を行うことができる。具体的には、切断ペダルは、操作されることにより、手術器具４０に切断用の電圧が印加されて、手術部位の切断が行われる。

カメラペダルは、体腔内を撮像する内視鏡５０の位置及び姿勢を操作するために用いられる。具体的には、カメラペダルは、内視鏡５０の操作ハンドル１１による操作を有効にする。つまり、カメラペダルが押されている間は、操作ハンドル１１により内視鏡５０の位置および姿勢を操作することが可能である。たとえば、内視鏡５０は、左右の操作ハンドル１１の両方を用いることにより操作される。具体的には、左右の操作ハンドル１１の中間点を中心に左右の操作ハンドル１１を回動させることにより、内視鏡５０が回動される。また、左右の操作ハンドル１１を共に押し込むことにより、内視鏡５０が奥に進む。また、左右の操作ハンドル１１を共に引っ張ることにより、内視鏡５０が手前に戻る。また、左右の操作ハンドル１１を共に上下左右に移動させることにより、内視鏡５０が上下左右に移動する。

クラッチペダルは、ロボットアーム２１ａと、操作ハンドル１１との操作接続を一時切断し手術器具４０の動作を停止させる場合に用いられる。具体的には、クラッチペダルが操作されている間は、操作ハンドル１１を操作しても、患者側装置２０のロボットアーム２１ａが動作しない。たとえば、操作により操作ハンドル１１が移動可能な範囲の端部近傍に来た場合に、クラッチペダルが操作されることにより、操作接続を一時切断して、操作ハンドル１１を中央位置付近に戻すことができる。そして、クラッチペダルの操作を中止するとロボットアーム２１ａと操作ハンドル１１とが再び接続され、中央付近で操作ハンドル１１の操作を再開することができる。

表示部１３は、内視鏡５０が撮像した画像を表示することができる。表示部１３は、スコープ型表示部または非スコープ型表示部を含む。スコープ型表示部とは、たとえば、覗き込むタイプの表示部である。また、非スコープ型表示部とは、通常のパーソナルコンピュータのディスプレイのような覗き込むタイプではない平坦な画面を有する開放型の表示部を含む概念である。

スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２０のロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０により撮像された３Ｄ画像が表示される。非スコープ型表示部が取り付けられた場合にも、患者側装置２０に設けられた内視鏡５０により撮像された３Ｄ画像が表示される。なお、非スコープ型表示部が取り付けられた場合、患者側装置２０に設けられた内視鏡５０により撮像された２Ｄ画像が表示されてもよい。

図２に示すように、制御装置１４は、例えば、ＣＰＵ等の演算器を有する制御部１４１と、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリを有する記憶部１４２と、画像制御部１４３とを含んでいる。制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置により構成されていてもよく、互いに協働して分散制御する複数の制御装置により構成されてもよい。制御部１４１は、操作ハンドル１１により入力された動作態様指令を、操作ペダル部１２の切替状態に応じて、ロボットアーム２１ａによって実行されるべき動作態様指令であるか、または、内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令であるかを判定する。そして、制御部１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が手術器具４０によって実行されるべき動作態様指令であると判断すると、動作態様指令をロボットアーム２１ａに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ａが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ａに取り付けられた手術器具４０の動作が制御される。

また、制御部１４１は、操作ハンドル１１に入力された動作態様指令が内視鏡５０によって実行されるべき動作態様指令であると判定すると、当該動作態様指令をロボットアーム２１ｂに対して送信する。これによって、ロボットアーム２１ｂが駆動され、この駆動によってロボットアーム２１ｂに取り付けられた内視鏡５０の動作が制御される。

記憶部１４２には例えば手術器具４０の種類に応じた制御プログラムが記憶されていて、取り付けられた手術器具４０の種類に応じて制御部１４１がこれらの制御プログラムを読み出すことにより、遠隔操作装置１０の操作ハンドル１１及び／又は操作ペダル部１２の動作指令が個別の手術器具４０に適合した動作をさせることができる。

画像制御部１４３は、内視鏡５０が取得した画像を表示部１３に伝送する。画像制御部１４３は、必要に応じて画像の加工修正処理を行う。

図３に示すように、手術器具４０は、ロボットアーム２１ａに取り付けられる。ロボットアーム２１は、清潔区域において使用されるため、ドレープ７０により覆われる。また、アームベース２３は、清潔区域において使用されるため、ドレープにより覆われる。ここで、手術室では、手術により切開した部分および医療機器が病原菌や異物などにより汚染されることを防ぐため、清潔操作が行われる。この清潔操作においては、清潔区域および清潔区域以外の区域である汚染区域が設定される。手術部位は、清潔区域に配置される。操作者Ｏを含む手術チームのメンバーは、手術中、清潔区域に殺菌されている物体のみが位置するよう配慮し、かつ、汚染区域に位置している物体を清潔区域に移動させるときは、この物体に滅菌処理を施す。同様に、操作者Ｏを含む手術チームのメンバーがその手を汚染区域に位置させたときは、清潔区域に位置している物体に直接接触する前に、手の滅菌処理を行う。清潔区域において用いられる器具は、滅菌処理が行われる、または、滅菌処理されたドレープ７０により覆われる。なお、ドレープ７０は、特許請求の範囲の「滅菌ドレープ」の一例である。

ドレープ７０は、ロボットアーム２１と、手術器具４０または内視鏡５０との間に配置される。具体的には、ドレープ７０は、アダプタ６０と、ロボットアーム２１との間に配置される。アダプタ６０は、ドレープ７０を挟み込むようにして、ロボットアーム２１に取り付けられる。つまり、アダプタ６０は、ロボットアーム２１との間にドレープ７０を挟み込むためのドレープアダプタである。また、手術器具４０は、ロボットアーム２１ａにドレープ７０を介して取り付けられたアダプタ６０に取り付けられる。ロボットアーム２１ａは、手術器具４０のエンドエフェクタ４１を駆動させるために、アダプタ６０を介して手術器具４０に動力を伝達する。なお、図示はしないが、ドレープ７０は、ロボットアーム２１ｂと、内視鏡５０が取り付けられた内視鏡アダプタとの間にも配置される。

（ドレープ）
図３および図４に示すように、ドレープ７０は、ロボットアーム２１ａおよびロボットアーム２１ｂを覆うように構成されている。ドレープ７０は、図５および図６に示すように、ドレープ本体７１と、マウントカバー７２と、開口部７３と、一対の把持部７４と、伸縮紐７５とを含んでいる。

ドレープ本体７１は、ロボットアーム２１を覆う。ドレープ本体７１は、可撓性を有するフィルムである。ドレープ本体７１は、たとえば、低密度ポリエチレンなどの樹脂材により形成されている。また、ドレープ本体７１は、薄膜状に形成されている。また、ドレープ本体７１は、無色透明の色を有している。

ドレープ本体７１は、一方側の端部に開口部７３が設けられている。また、ドレープ本体７１の開口部７３とは反対側の他方側の端部は、閉塞されている。このように、ドレープ本体７１は、長手方向の一方側の端部を開放し、長手方向の他方側の端部を閉塞した細長い袋状に形成されている。

また、ドレープ本体７１は、図９に示すように、ロボットアーム２１を覆う前の状態において、ロボットアーム２１を覆った際に外側となる面が露出しないように内側に折り畳まれている。つまり、ドレープ本体７１は、使用前において、ロボットアーム２１を覆った際に外側となる面は、内側に折り畳まれた状態となる。これにより、ドレープ本体７１がロボットアーム２１に取り付けられる前の状態において、清潔区域に配置される外側の面が汚染されるのを抑制することができる。また、ドレープ７０は、使用前において、折り畳まれた状態で、滅菌袋内に収容されている。たとえば、ドレープ７０は、高密度ポリエチレン不織布（タイベックなど）により形成された滅菌袋内に収容されている。そして、ドレープ７０は、使用する際に、滅菌袋から取り出されて、ロボットアーム２１に取り付けられる。また、ドレープ７０は、酸化エチレンガスにより滅菌されている。

マウントカバー７２は、ドレープ本体７１の他方側に配置されている。また、マウントカバー７２は、ロボットアーム２１に手術器具４０を取り付けるためのアダプタ６０が取り付けられるロボットアーム２１の取付部２１１を覆うように構成されている。また、マウントカバー７２は、ロボットアーム２１の取付部２１１の外郭の形状に合わせた形状を有している。マウントカバー７２は、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタラートなどの樹脂材により形成されている。マウントカバー７２は、平板状に形成されている。マウントカバー７２には、図７に示すように、取付部２１１からアダプタ６０を介して手術器具４０に駆動を伝達するための部材および取付部２１１とアダプタ６０とを係合するための係合部を通すための複数の貫通孔７２ｂが設けられている。

また、マウントカバー７２には、図６に示すように、保護フィルム７２ａが引き剥がし可能に貼付されている。保護フィルム７２ａは、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に取り付けた後に、マウントカバー７２を介してロボットアーム２１の取付部２１１にアダプタ６０を取り付ける前に引き剥がされる。これにより、ドレープ本体７１の外側の清潔区域がドレープ本体７１の内側の汚染区域に通じるのを抑制することができる。保護フィルム７２ａは、低密度ポリエチレンなどの樹脂材により形成されている。また、保護フィルム７２ａは、ドレープ本体７１とは識別可能に、互いに異なる色を有している。たとえば、保護フィルム７２ａは、有色透明の色を有している。また、保護フィルム７２ａは、水色透明の色を有している。これにより、ドレープ本体７１に対して保護フィルム７２ａが貼付されたマウントカバー７２の位置を容易に認識することができるので、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に取り付ける際に、マウントカバー７２をロボットアーム２１の取付部２１１の位置に容易に配置することができる。

ここで、本実施形態では、一対の把持部７４は、図５および図６に示すように、ドレープ本体７１の一方側の端部から延びるように設けられている。つまり、一対の把持部７４は、開口部７３が設けられた側の端部に配置されている。これにより、手術の補助者などの作業者が一対の把持部７４を把持しながらドレープ本体７１の一方側の端部をロボットアーム２１に沿うように移動させることにより、ドレープ７０によりロボットアーム２１を容易に覆うことができる。

また、一対の把持部７４は、図６に示すように、ドレープ本体７１の長手方向に直交する方向において、マウントカバー７２を挟む方向に対向するように配置されている。これにより、マウントカバー７２をロボットアーム２１の取付部２１１の位置に配置させた状態で、マウントカバー７２を挟み込むように一対の把持部７４を両手で把持しながら、ドレープ本体７１の一方側の端部をロボットアーム２１に沿うように移動させることができる。その結果、ドレープ本体７１の一方側の端部をバランスよく移動させることができるので、ドレープ本体７１に捻じれなどが生じるのを抑制して、ドレープ本体７１を容易にロボットアーム２１に取り付けることができる。

また、一対の把持部７４は、ドレープ本体７１と同じ材料により、ドレープ本体７１と一体的に形成されている。これにより、一対の把持部７４をドレープ本体７１とは別個に設ける場合に比べて、部品点数が増加するのを抑制することができるとともに、ドレープ７０に把持部７４を容易に形成することができる。

ここで、本実施形態では、環状の伸縮紐７５は、ドレープ本体７１の開口部７３近傍に設けられている。また、環状の伸縮紐７５は、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に固定するように構成されている。具体的には、伸縮紐７５は、環状に形成されている。また、伸縮紐７５は、伸縮可能に構成されている。たとえば、環状の伸縮紐７５は、ゴム紐を含んでいる。つまり、環状の伸縮紐７５は、引っ張ることにより直径を大きくすることができるとともに、引っ張られなくなると直径が小さく（自然長となる）なる。また、環状の伸縮紐７５の自然長における直径は、ロボットアーム２１の直径よりも小さい。これにより、環状の伸縮紐７５の縮みによる締め付け力を利用して、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に容易に固定することができる。

また、環状の伸縮紐７５は、一対の把持部７４のドレープ本体７１への接続部に配置されている。つまり、環状の伸縮紐７５は、一対の把持部７４の近傍に配置されている。これにより、一対の把持部７４により環状の伸縮紐７５を広げることができるので、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に取り付ける際に、環状の伸縮紐７５がロボットアーム２１に引っ掛かるのを抑制することができる。

また、環状の伸縮紐７５は、ドレープ本体７１とは識別可能に、互いに異なる色を有している。たとえば、環状の伸縮紐７５は、不透明の有色の色を有している。また、環状の伸縮紐７５は、青色を有している。これにより、ドレープ本体７１の開口部７３の近傍に設けられた伸縮紐７５の位置を容易に認識することができるので、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に取り付ける際に、開口部７３の位置を容易に認識することができる。

環状の伸縮紐７５は、図８に示すように、収容部７５ａに配置されている。収容部７５ａは、ドレープ本体７１を折りたたみ、溶着部７５ｂを熱溶着することにより形成されている。つまり、収容部７５ａは、ドレープ本体７１と同じ材料により、ドレープ本体７１と一体的に形成されている。

ドレープ本体７１は、他方側の端部が線状に閉じられている。また、ドレープ本体７１は、角部が面取りされた形状を有している。具体的には、図５に示すように、ドレープ本体７１の他方側の端部（閉じられている端部）には、マウントカバー７２が設けられている側に向かって先細るように面取部７６が設けられている。これにより、手術器具４０が取り付けられる側のドレープ本体７１の端部を絞ることができるので、ドレープ本体７１がダブついて、手術器具４０や作業者に干渉するのを抑制することができる。

ドレープ本体７１は、図６および図９に示すように、使用前の状態において、複数の折り返し線Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５およびＡ６により折り返されて畳まれている。ドレープ本体７１は、折り返し線Ａ１、Ａ３およびＡ５では、谷折りにより内側に折り返されている。また、ドレープ本体７１は、折り返し線Ａ２およびＡ４では、山折りにより内側に折り返されている。また、ドレープ本体７１は、折り返し線Ａ６では、他方側の端部が折り返し線Ａ５側に折り返されている。 折り畳まれたドレープ本体７１は、折り返し線Ａ５の間にロボットアーム２１が挿入される挿入位置が配置される。つまり、折り畳まれたドレープ本体７１は、図１１に示すように、折り返し線Ａ５の間の挿入位置を広げた状態で、ロボットアーム２１に被せられる。

（ドレープの装着方法）
図１０～図１４を参照して、患者側装置２０のロボットアーム２１をドレープ７０で覆う滅菌ドレープ装着方法について説明する。ドレープ７０は、作業者（術者の補助者である看護師など）により、ロボットアーム２１に装着される（取り付けられる）。

滅菌ドレープ装着方法では、一方側の端部に開口部７３が設けられた袋状のドレープ本体７１の一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部７４を把持しながら、ロボットアーム２１をドレープ本体７１により覆い、ドレープ本体７１の開口部７３近傍に設けられた環状の伸縮紐７５により、ドレープ本体７１をロボットアーム２１に固定する。

また、滅菌ドレープ装着方法では、ロボットアーム２１を覆った際に外側となる面が露出しないように内側に折り畳まれているドレープ本体７１を、開口部７３をロボットアーム２１に沿って移動させて、ドレープ本体７１を裏返（展開）しながら、ロボットアーム２１をドレープ本体７１により覆う。

具体的には、図１０に示すように、ロボットアーム２１の先端を立てた状態にする。つまり、ロボットアーム２１は、取付部２１１に手術器具４０を取り付けた場合には、手術器具４０が下方に延びるように配置される姿勢になる。

次に、図１１に示すように、ロボットアーム２１の先端に、ドレープ本体７１が折り畳まれた状態のドレープ７０が被せられる。この場合、図９に示すように、ドレープ本体７１の挿入位置が広げられて、ロボットアーム２１が挿入位置からドレープ本体７１に挿入される。また、この際に、ドレープ７０のマウントカバー７２がロボットアーム２１の取付部２１１に対向するように、ドレープ本体７１がロボットアーム２１に被せられる。

次に、図１２および図１３に示すように、ドレープ７０の一対の把持部７４が把持されて、把持部７４（開口部７３）が、ロボットアーム２１に沿うように移動される。これにより、内側に折り畳まれたドレープ本体７１が裏返される。また、把持部７４を移動させることにより、折り畳まれたドレープ本体７１が展開されて、ドレープ本体７１によりロボットアーム２１が覆われていく。この場合、一対の把持部７４を互いに間隔が広がるように把持して伸縮紐７５を伸ばして直径を大きくした状態で、把持部７４をロボットアーム２１に沿って移動させてもよい。

次に、図１４に示すように、ドレープ７０の一対の把持部７４（開口部７３）がロボットアーム２１の付け根まで到達すると、把持部７４が離される。また、環状の伸縮紐７５によりドレープ本体７１の一方側の端部が、ロボットアーム２１の付け根に固定される。また、ロボットアーム２１の付け根には環状の溝が設けられており、この環状の溝に環状の伸縮紐７５が収まるようにして、ドレープ本体７１の一方側の端部がロボットアーム２１の付け根に固定される。これにより、ドレープ本体７１によりロボットアーム２１が覆われる。また、ドレープ本体７１の外側が滅菌された面となり、ドレープ７０に覆われたロボットアーム２１を清潔区域に配置することが可能となる。

複数のロボットアーム２１に対して、順次ドレープ７０が取り付けられる。そして、ロボットアーム２１に取り付けられたドレープ７０からマウントカバー７２を覆う保護フィルム７２ａが引き剥がされて、マウントカバー７２を介してアダプタ６０がロボットアーム２１の取付部２１１に取り付けられる。その後、アダプタ６０に手術器具４０が取り付けられる。

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、ドレープ本体が無色透明である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ドレープ本体が有色透明であってもよいし、半透明であってもよい。また、ドレープ本体が不透明であってもよい。

また、上記実施形態では、患者側装置（手術支援ロボット）にロボットアームが４つ設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、手術支援ロボットに３つ以下または５つ以上のロボットアームが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、ドレープ本体に一対の把持部が一体的に設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ドレープ本体の一方側の端部に、別部材により形成された一対の把持部が取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態では、ドレープ本体を折り返して形成された収容部に伸縮紐を配置する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ドレープ本体とは別部材により収容部を形成してもよい。また、ドレープに収容部を設けずに伸縮紐をドレープ本体に対して接着してもよい。

また、上記実施形態では、伸縮紐がゴム紐を含む構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、伸縮紐がゴム以外の伸縮性のある樹脂などの材料により形成されていてもよい。また、伸縮紐が紐状に形成されたコイルばねを含んでいてもよい。

また、上記実施形態では、アダプタが、ドレープと別体に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アダプタとドレープとが一体的に設けられていてもよい。

２０：患者側装置（手術支援ロボット）、２１、２１ａ、２１ｂ：ロボットアーム、４０：手術器具、６０：アダプタ、７０：ドレープ（滅菌ドレープ）、７１：ドレープ本体、７２：マウントカバー、７２ａ：保護フィルム、７３：開口部、７４：把持部、７５：伸縮紐、２１１：取付部

Claims (16)

1. 手術支援ロボットのロボットアームを覆うための滅菌ドレープであって、
   一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、
   前記ドレープ本体の前記一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、
   前記把持部とは別個に前記ドレープ本体の前記開口部近傍に設けられ、前記ドレープ本体を前記ロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、
   前記ドレープ本体の他方側に配置され、前記ロボットアームに手術器具を取り付けるためのアダプタが取り付けられる前記ロボットアームの取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、
   引き剥がし可能に貼付されており、前記マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を備える、滅菌ドレープ。
2. 前記環状の伸縮紐は、前記一対の把持部の前記ドレープ本体への接続部に配置されている、請求項１に記載の滅菌ドレープ。
3. 前記ドレープ本体は、前記ロボットアームを覆う前の状態において、前記ロボットアームを覆った際に外側となる面が露出しないように内側に折り畳まれている、請求項１または２に記載の滅菌ドレープ。
4. 前記ロボットアームは、前記保護フィルムが引き剥がされた前記マウントカバーの前記複数の貫通孔を介して前記アダプタの駆動伝達部材を駆動することにより前記アダプタに取り付けられた前記手術器具を駆動するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
5. 前記保護フィルムの長さは、前記ドレープ本体の長手方向において、前記マウントカバーよりも長い、請求項１～４のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
6. 前記ドレープ本体と、前記保護フィルムとは、識別可能に互いに異なる色を有している、請求項１～５のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
7. 前記ドレープ本体は、無色透明であり、
   前記保護フィルムは、有色である、請求項６に記載の滅菌ドレープ。
8. 前記マウントカバーは、平板状に形成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
9. 前記一対の把持部は、前記ドレープ本体と同じ材料により、前記ドレープ本体と一体的に形成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
10. 前記ドレープ本体と、前記環状の伸縮紐とは、識別可能に互いに異なる色を有している、請求項１～９のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
11. 前記ドレープ本体は、無色透明であり、
    前記環状の伸縮紐は、有色である、請求項１０に記載の滅菌ドレープ。
12. 前記ドレープ本体は、他方側の端部が線状に閉じられているとともに、角部が面取りされた形状を有している、請求項１～１１のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
13. 前記環状の伸縮紐は、ゴム紐を含む、請求項１～１２のいずれか１項に記載の滅菌ドレープ。
14. 手術器具がアダプタを介して取り付けられる取付部を含むロボットアームと、
    前記ロボットアームを覆う滅菌ドレープとを備え、
    前記滅菌ドレープは、
    一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、
    前記ドレープ本体の前記一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、
    前記把持部とは別個に前記ドレープ本体の前記開口部近傍に設けられ、前記ドレープ本体を前記ロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、
    前記ドレープ本体の他方側に配置され、前記ロボットアームに前記手術器具を取り付けるための前記アダプタが取り付けられる前記ロボットアームの前記取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、
    前記マウントカバーに引き剥がし可能に貼付されており、前記マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を含む、手術支援ロボット。
15. 手術支援ロボットのロボットアームへの手術器具の取付方法であって、
    一方側の端部に開口部が設けられた袋状のドレープ本体と、前記ドレープ本体の前記一方側の端部から延びるように設けられた一対の把持部と、前記把持部とは別個に前記ドレープ本体の前記開口部近傍に設けられ、前記ドレープ本体を前記ロボットアームに固定するための環状の伸縮紐と、前記ドレープ本体の他方側に配置され、前記ロボットアームに手術器具を取り付けるためのアダプタが取り付けられる前記ロボットアームの取付部を覆うように構成され、複数の貫通孔を有するマウントカバーと、前記マウントカバーに引き剥がし可能に貼付されており、前記マウントカバー全面を覆う保護フィルムと、を備える滅菌ドレープを、前記開口部を介して前記ロボットアームの先端に被せ、前記マウントカバーが前記取付部に対向した状態で前記一対の把持部を把持しながら、前記ロボットアームを前記ドレープ本体により覆い、
    前記ドレープ本体の前記開口部近傍に設けられた環状の伸縮紐により、前記ドレープ本体を前記ロボットアームに固定し、
    前記マウントカバーを覆う前記保護フィルムを引き剥がし、
    前記マウントカバーを介して前記アダプタを前記取付部に取り付け、
    前記アダプタに前記手術器具を取り付ける、手術器具の取付方法。
16. 前記ロボットアームを覆った際に外側となる面が露出しないように内側に折り畳まれている前記ドレープ本体を、前記開口部を前記ロボットアームに沿って移動させて、前記ドレープ本体を裏返しながら、前記ロボットアームを前記ドレープ本体により覆う、請求項１５に記載の手術器具の取付方法。