JP7681367B2 - 手術用インストルメントのエンドツール - Google Patents

Description

本発明は、手術用インストルメントのエンドツールに関するものであり、具体的には、腹腔鏡手術または様々な手術に使用するためにロボットアームに取り付けられるか、または手動で作動可能な手術用インストルメントに備えられるエンドツールに関するものである。

医学的に手術とは、皮膚や粘膜、その他の組織を医療機器を使用して切断したり、切開したり、操作を加えて病気を治すことをいう。特に、手術部位の皮膚を切開して開き、その内部にある器官などを治療、成形または除去する開腹手術などは、出血、副作用、患者の痛み、傷跡などの問題を引き起こす。したがって、最近は皮膚に所定の孔を形成して医療機器、例えば腹腔鏡、手術用インストルメント、微細手術用顕微鏡などのみを挿入して行う手術またはロボット（ｒｏｂｏｔ）を使用した手術が代替として脚光を浴びている。

手術用インストルメントは、皮膚に穿孔された穴を通過するシャフトの一端に備えられたエンドツールを、所定の駆動部を使用して医師が直接手で操作したり、ロボットアームを使用して操作することで手術部位を手術するためのツールである。手術用インストルメントに設けられたエンドツールは、所定の構造を介した回転動作、把持動作（ｇｒｉｐｐｉｎｇ）、切断動作（ｃｕｔｔｉｎｇ）などを行う。

前述した背景技術は、発明者が本発明の導出のために保有していたり、本発明の導出過程で習得した技術情報であり、必ずしも本発明の出願前に一般公衆に公開された公知技術とは限らない。

本発明は、腹腔鏡手術または様々な手術に使用するためにロボットアームに取り付けられるか、または手動で作動可能な手術用インストルメントのエンドツールにおいて、ピッチ動作時に発生するジョーワイヤの動きを補償してピッチ動作とヨー動作／アクチュエーション動作が独立して円滑に行われる手術用インストルメントのエンドツールを提供することを目的とする。

本発明は、第１ジョーと、前記第１ジョーと対向するように形成される第２ジョーと、前記第１ジョーと結合し、第１軸を中心に回転可能に形成される第１ジョープーリと、前記第２ジョーと結合し、前記第１軸と実質的に同一または平行な軸を中心に回転可能に形成され、前記第１ジョープーリと対向するように形成される第２ジョープーリと、前記第１ジョープーリの一側に形成され、前記第１軸と所定の角度を形成する第２軸を中心に回転可能に形成される一対の第１ジョーピッチメインプーリと、前記第２ジョープーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に同一または平行な軸を中心に回転可能に形成される一対の第２ジョーピッチメインプーリと、前記第１ジョープーリと前記一対の第１ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第３軸を中心に回転可能に形成される第１ジョーピッチ余分プーリと、前記第２ジョープーリと前記一対の第２ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第４軸を中心に回転可能に形成される第２ジョーピッチ余分プーリと、前記第１ジョープーリと結合して前記第１ジョープーリを回転させ、前記一対の第１ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第１ジョーワイヤと、前記第２ジョープーリと結合して前記第２ジョープーリを回転させ、前記一対の第２ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第２ジョーワイヤとを含む、手術用インストルメントエンドツールを提供する。

このような本発明により、ピッチ動作時に発生するジョーワイヤの動きを補償してピッチ動作とヨー動作／アクチュエーション動作が独立して円滑に行われる効果を得ることができる。

図１Ａは、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。 図１Ｂは、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。 図１Ｃは、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。 図１Ｄは、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図４は、図２のエンドツールの平面図である。 図５は、図２のエンドツールの平面図である。 図６は、図２のエンドツールの平面図である。 図７Ａは、図２のエンドツールの側面図である。 図７Ｂは、図２のエンドツールの側面図である。 図７Ｃは、図２のエンドツールの側面図である。 図８は、図２のエンドツールのエンドツールハブの斜視図である。 図９は、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。 図１０Ａは、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。 図１０Ｂは、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。 図１１Ａは、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。 図１１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。 図１２は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１３は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１４は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１５は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１６は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１７は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１８は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１９は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図２０は、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図２１は、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図２２は、図２０のエンドツールの平面図である。 図２３は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図２４は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図２５は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図２６は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図２７は、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図２８は、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図２９は、図２７のエンドツールの第２ジョーを示す結合斜視図である。 図３０は、図２７のエンドツールの第２ジョーを示す分解斜視図である。 図３１は、図２７のエンドツールの第１ジョーを示す結合斜視図である。 図３２は、図２７のエンドツールの第１ジョーを示す分解斜視図である。 図３３は、図２７のエンドツールのエンドツールハブを示す斜視図である。 図３４は、図２７のエンドツールのエンドツールハブを示す斜視図である。 図３５は、図２７のエンドツールの平面図である。 図３６は、図２７のエンドツールの側面図である。 図３７は、図２７のエンドツールの側面図である。 図３８は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図３９は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図４０は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図４１は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図４２は、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図４３は、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図４４は、図４２のエンドツールの平面図である。 図４５は、図４２のエンドツールの平面図である。 図４６は、図４２のエンドツールの側面図である。 図４７は、図４２のエンドツールの側面図である。 図４８は、図４２のエンドツールの側面図である。 図４９は、図４２のエンドツールの平面図である。 図５０は、図４２のエンドツールの平面図である。 図５１は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図５２は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図５３は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図５４は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図５５は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図５６は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図５７は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図５８は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図５９は、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。 図６０は、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図６１は、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図６２は、図６０のエンドツールの平面図である。 図６３は、図６０のエンドツールの平面図である。 図６４は、図６０のエンドツールの平面図である。 図６５は、図６０のエンドツールの平面図である。 図６６は、図６０のエンドツールの側面図である。 図６７は、図６０のエンドツールの側面図である。 図６８は、図６０のエンドツールの側面図である。 図６９は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図７０は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図７１は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図７２は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図７３は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図７４は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図７５は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図７６は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図７７は、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図図７８は、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図７９は、図７７のエンドツールの平面図である。 図８０は、図７７のエンドツールの平面図である。 図８１は、図７７のエンドツールの側面図である。 図８２は、図７７のエンドツールの側面図である。 図８３は、図７７のエンドツールの側面図である。 図８４は、図７７のエンドツールの平面図である。 図８５は、図７７のエンドツールの平面図である。 図８６は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図８７は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図８８は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図８９は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図９０は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図９１は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図９２は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図９３は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図９４は、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図９５は、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図９６は、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図９７は、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。 図９８は、図９４のエンドツールの平面図である。 図図９９は、図９４のエンドツールの平面図である。 図１００は、図９４のエンドツールの側面図である。 図１０１は、図９４のエンドツールの側面図である。 図１０２は、図９４のエンドツールの側面図である。 図１０３は、図９４のエンドツールの平面図である。 図１０４は、図９４のエンドツールの平面図である。 図１０５は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１０６は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１０７は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１０８は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１０９は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１１０は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。 図１１１は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１１２は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。 図１１３は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの斜視図である。 図１１４は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの正面図である。 図１１５は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの側面図である。

本発明において、前記エンドツールの近位部から遠位部側に向かいながら、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち、いずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれか一方向に巻き付けられ、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち異なる一方向に巻き付けられることができる。

本発明において、前記第１軸に垂直であり、前記第１ジョープーリと第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の第１ジョーワイヤのうち、いずれか一本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの上側に接触し、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの下側に接触することができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記エンドツールの近位部から遠位部に向かいながら、前記第１ジョーピッチメインプーリ、前記第１ジョーピッチ余分プーリに順次接触することができる。

本発明において、前記第１軸に垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうちいずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの下側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触し、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの上側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触することができる。

本発明において、前記第１ジョープーリと前記第１ジョーピッチ余分プーリとの間に形成される第１ジョー補助プーリと、前記第２ジョープーリと前記第２ジョーピッチ余分プーリとの間に形成される第２ジョー補助プーリとをさらに含むことができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョープーリと前記第１ジョー補助プーリとの共通内接線上に位置し、前記第１ジョー補助プーリによって前記第１ジョープーリの回転角度が拡大されることができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に平行な軸を中心に回転可能に形成される１つ以上の第１ジョーピッチサブプーリと、前記第２ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に平行な軸を中心に回転可能に形成される１つ以上の第２ジョーピッチサブプーリとをさらに含むことができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチサブプーリまたは前記第２ジョーピッチサブプーリは、１つのプーリのみを含むことができる。

本発明において、前記第１ジョー及び前記第２ジョーの少なくとも一部が内部に収容可能に形成されるエンドツールハブと、前記エンドツールハブと軸結合して前記エンドツールハブに対して相対的に回転可能に形成されるピッチハブとをさらに含むことができる。

本発明において、前記第１ジョー及び前記第２ジョーが前記第１軸を中心に回転してヨー（ｙａｗ）動作が実行され、前記エンドツールハブが前記第２軸を中心に回転してピッチ（ｐｉｔｃｈ）動作が実行されることができる。

本発明において、前記エンドツールハブの近位部側端部に形成されるエンドツールピッチプーリと、前記エンドツールピッチプーリと結合して前記エンドツールピッチプーリを回転させるピッチワイヤとをさらに含むことができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記エンドツールピッチプーリと共に前記エンドツールハブ全体が回転し、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化することができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化する変化量を補償するために、外力によって前記第１ジョーワイヤが一定程度移動することができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、前記エンドツールハブに一体的に形成されることができる。

本発明において、前記第３軸と前記第４軸は、前記第２軸と実質的に平行であることを特徴とすることができる。

本発明において、前記第３軸及び前記第４軸は、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれに対して傾斜して形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに一定の間隔を置いて形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに隣接するように形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、１つのプーリのみを含むことができる。

本発明は、請求項１～２０のいずれか一項に記載の手術用インストルメントのエンドツールと、前記エンドツールの回転に必要な所定の駆動力を提供する駆動部と、第１方向（Ｘ軸）に延びて形成され、一端部には前記エンドツールが、他端部には前記駆動部が結合されて前記駆動部と前記エンドツールとを連結させる連結部とを含む手術用インストルメントを提供する。

本発明において、ピッチ動作のために前記駆動部の駆動部ピッチプーリが回転すると、ピッチ動作の補償のために前記駆動部の駆動部第１ジョープーリと駆動部第２ジョープーリとが共に回転することができる。

本発明は、第１ジョーと、前記第１ジョーに対して回転可能に結合される第２ジョーと、前記第１ジョー及び前記第２ジョーの少なくとも一部が内部に収容可能に形成されるエンドツールハブと、前記エンドツールハブと軸結合し、前記エンドツールハブに対して相対的に回転可能に形成されるピッチハブと、前記エンドツールハブに貫通挿入され、第１方向に沿って延びて形成される１番ピンと、前記エンドツールハブに貫通挿入され、前記１番ピンと平行して形成され、前記１番ピンの一側に形成される２番ピンと、前記エンドツールハブに貫通挿入され、前記第１方向と所定の角度をなす第２方向に沿って延びて形成され、前記２番ピンの一側に形成される２．５番ピンと、前記エンドツールハブ及び前記ピッチハブに貫通挿入され、前記２．５番ピンと平行して形成され、前記２．５番ピンの一側に形成される３番ピンと、前記ピッチハブに貫通挿入され、前記３番ピンと平行して形成され、前記３番ピンの一側に形成される４番ピンと、前記第１ジョーと結合し、前記１番ピンを中心に回転可能に形成される第１ジョープーリと、前記第２ジョーと結合し、前記１番ピンを中心に回転可能に形成される第２ジョープーリと、前記第１ジョープーリの一側に形成され、前記２番ピンを中心に回転可能に形成される第１ジョー補助プーリと、前記第２ジョープーリの一側に形成され、前記２番ピンを中心に回転可能に形成される第２ジョー補助プーリと、前記第１ジョー補助プーリの一側に形成され、前記２．５番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第１ジョーピッチ余分プーリと、前記第２ジョー補助プーリの一側に形成され、前記２．５番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第２ジョーピッチ余分プーリと、前記第１ジョーピッチ余分プーリの一側に形成され、前記３番ピンを中心に回転可能に形成される一対の第１ジョーピッチメインプーリと、前記第２ジョーピッチ余分プーリの一側に形成され、前記３番ピンを中心に回転可能に形成される一対の第２ジョーピッチメインプーリと、前記第１ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記４番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第１ジョーピッチサブプーリと、前記第２ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記４番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第２ジョーピッチサブプーリと、前記第１ジョープーリと結合して前記第１ジョープーリを回転させ、前記一対の第１ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第１ジョーワイヤと、前記第２ジョープーリと結合して前記第２ジョープーリを回転させ、前記一対の第２ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第２ジョーワイヤとを含む手術用インストルメントのエンドツールを提供する。

本発明において、前記エンドツールの近位部から遠位部側に向かいながら、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち、いずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれか一方向に巻き付けられ、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち異なる一方向に巻き付けられることができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の第１ジョーワイヤのうち、いずれか一本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの上側に接触し、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの下側に接触することができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記エンドツールの近位部から遠位部に向かいながら、前記第１ジョーピッチサブプーリ、前記第１ジョーピッチメインプーリ、前記第１ジョーピッチ余分プーリに順次接触することができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうちいずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチサブプーリの上側、前記第１ジョーピッチメインプーリの下側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触し、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチサブプーリの下側、前記第１ジョーピッチメインプーリの上側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触することができる。

本発明において、前記エンドツールハブの近位部側端部に形成されるエンドツールピッチプーリと、前記エンドツールピッチプーリと結合して前記エンドツールピッチプーリを回転させるピッチワイヤとをさらに含むことができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記エンドツールピッチプーリと共に前記エンドツールハブ全体が回転し、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化することができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化する変化量を補償するために、外力によって前記第１ジョーワイヤが一定程度移動することができる。

本発明において、前記１番ピン、前記２番ピン、前記２．５番ピン、前記３番ピン、前記４番ピンは、前記エンドツールの遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）方向に向かいながら順次配置されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリ、前記第１ジョー補助プーリ、前記第１ジョーピッチ余分プーリ、前記第１ジョーピッチメインプーリ及び前記第１ジョーピッチサブプーリは、前記エンドツールの遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）方向に向かいながら順次配置されることができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョープーリと前記第１ジョー補助プーリとの共通内接線上に位置し、前記第１ジョー補助プーリによって前記第１ジョープーリの回転角度が拡大されることができる。

本発明において、前記第１ジョー及び前記第２ジョーが前記１番ピンを中心に回転してヨー（ｙａｗ）動作が実行され、前記エンドツールハブが前記３番ピンを中心に回転してピッチ（ｐｉｔｃｈ）動作が実行されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに一定の間隔を置いて形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに隣接するように形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、１つのプーリのみを含むことができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、前記エンドツールハブに一体的に形成されることができる。

本発明において、前記第１ジョーピッチサブプーリまたは前記第２ジョーピッチサブプーリは、１つのプーリのみを含むことができる。

本発明は、第１ジョーと、前記第１ジョーに対して回転可能に結合される第２ジョーと、前記第１ジョー及び前記第２ジョーの少なくとも一部が内部に収容可能に形成されるエンドツールハブと、前記エンドツールハブと軸結合し、エンドツールハブに対して相対的に回転可能に形成されるピッチハブと、前記エンドツールハブに貫通挿入され、第１方向に沿って延びて形成される１番ピンと、前記エンドツールハブに貫通挿入され、前記第１方向と所定の角度をなす第２方向に沿って延びて形成され、前記１番ピンの一側に形成される２番ピンと、前記エンドツールハブ及び前記ピッチハブに貫通挿入され、前記第１方向及び前記第２方向と所定の角度をなす第３方向に沿って延びて形成され、前記２番ピンの一側に形成される３番ピンと、前記ピッチハブに貫通挿入され、前記３番ピンと平行して形成され、前記３番ピンの一側に形成される４番ピンと、前記第１ジョーと結合し、前記１番ピンを中心に回転可能に形成される第１ジョープーリと、前記第２ジョーと結合し、前記１番ピンを中心に回転可能に形成される第２ジョープーリと、前記第１ジョープーリの一側に形成され、前記２番ピンを中心に回転可能に形成される第１ジョー補助プーリと、前記第２ジョープーリの一側に形成され、前記２番ピンを中心に回転可能に形成される第２ジョー補助プーリと、前記第１ジョー補助プーリの一側に形成され、前記３番ピンを中心に回転可能に形成される一対の第１ジョーピッチメインプーリと、前記第２ジョー補助プーリの一側に形成され、前記３番ピンを中心に回転可能に形成される一対の第２ジョーピッチメインプーリと、前記第１ジョーピッチメインプーリの一方の側に形成され、前記４番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第１ジョーピッチサブプーリと、前記第２ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記４番ピンを中心に回転可能に形成される１つ以上の第２ジョーピッチサブプーリと、前記第１ジョープーリと結合して前記第１ジョープーリを回転させ、前記一対の第１ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第１ジョーワイヤと、前記第２ジョープーリと結合して前記第２ジョープーリを回転させ、前記一対の第２ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第２ジョーワイヤとを含む手術用インストルメントのエンドツールを提供する。

本発明において、前記エンドツールの近位部から遠位部側に向かいながら、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち、いずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれか一方向に巻き付けられ、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち異なる一方向に巻き付けられることができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の第１ジョーワイヤのうち、いずれか一本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの上側に接触し、他方の１本の前記第１ジョーワイヤは前記第１ジョーピッチメインプーリの下側に接触することができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記エンドツールの近位部から遠位部に向かいながら、前記第１ジョーピッチサブプーリ、前記第１ジョーピッチメインプーリ、前記第１ジョー補助プーリ、第１ジョープーリに順次接触することができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうちいずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチサブプーリの上側、前記第１ジョーピッチメインプーリの下側、前記第１ジョープーリに順次接触し、前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち他方の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチサブプーリの下側、前記第１ジョーピッチメインプーリの上側、前記第１ジョー補助プーリ、前記第１ジョープーリに順次接触することができる。

本発明において、前記エンドツールハブの近位部側端部に形成されるエンドツールピッチプーリと、前記エンドツールピッチプーリと結合して前記エンドツールピッチプーリを回転させるピッチワイヤとをさらに含むことができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記エンドツールピッチプーリと共に前記エンドツールハブ全体が回転し、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化することができる。

本発明において、前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化する変化量を補償するために、外力によって前記第１ジョーワイヤが一定程度移動することができる。

本発明において、前記１番ピン、前記２番ピン、前記３番ピン、前記４番ピンは、前記エンドツールの遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）方向に向かいながら順次配置されることができる。

本発明において、前記第１ジョープーリ、前記第１ジョー補助プーリ、前記第１ジョーピッチメインプーリ及び前記第１ジョーピッチサブプーリは、前記エンドツールの遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）方向に向かいながら順次配置されることができる。

本発明において、前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョープーリと前記第１ジョー補助プーリとの共通内接線上に位置し、前記第１ジョー補助プーリによって前記第１ジョープーリの回転角度が拡大されることができる。

本発明において、前記第１ジョー及び前記第２ジョーが前記１番ピンを中心に回転してヨー（ｙａｗ）動作が実行され、前記エンドツールハブが前記３番ピンを中心に回転してピッチ（ｐｉｔｃｈ）動作が実行されることを特徴とする手術用インストルメント。

本発明において、前記２番ピンは、前記エンドツールハブの第１ジョープーリ結合部に形成される第１サブ軸と、前記エンドツールハブの第２ジョープーリ結合部に形成される第２サブ軸とを含み、前記第１ジョー補助プーリは前記第１サブ軸に結合し、前記第２ジョー補助プーリは前記第２サブ軸に結合することができる。

本発明において、前記第１サブ軸及び前記第２サブ軸は、前記１番ピン及び前記３番ピンに対して一定程度傾斜するように形成されることができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る第１平面を基準として、前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョー補助プーリを通過しながら前記第１平面を横切ることを特徴とすることができる。

本発明において、前記１番ピンに垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る第１平面を基準として、前記第１ジョーワイヤは、第１ジョーピッチメインプーリとは第１平面の下側で接触し、前記第１ジョー補助プーリは、第１平面の上側で接触することができる。

前述したもの以外の他の側面、特徴、利点が、以下の図面、特許請求の範囲及び発明の詳細な説明から明確になるであろう。

本発明は、様々な変換を加えることができとともに、様々な実施形態を有することができ、特定の実施形態を図面に例示し、これについて詳細に説明しようとする。しかしながら、これは本発明を特定の実施形態に限定することを意図するものではなく、本発明の思想及び技術的範囲に含まれるすべての変換、等価物から代替物を含むことを理解されるべきである。本発明を説明することにおいて、関連する公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を阻害する可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

第１、第２などの用語は様々な構成要素を説明するために使用されることができるが、前記構成要素は前記用語によって限定されるべきではない。前記用語は、１つの構成要素を他の構成要素と区別する目的でのみ使用される。

本出願で使用される用語は、単に特定の実施形態を説明するために使用されたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明らかに別段の意味を持たない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、本明細書に記載の特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはそれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであり、１つまたは複数の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはそれらを組み合わせたものの存在または追加の可能性を予め排除しないことと理解されるべきである。

以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明することにし、添付図面を参照して説明することにあたり、同一又は対応する構成要素には同一の図面番号を付与し、これに対する重複する説明は省略することにする。

また、本発明の様々な実施形態を説明するに当たって、各実施形態を独立して解釈または実施する必要はなく、各実施形態で説明される技術的思想が個別に説明される他の実施形態と組み合わされて解釈または実施することができることと理解されるべきである。

＜手術用インストルメント＞

図１は、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。ここで、図１Ａは、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールが取り付けられる手術ロボットシステムを示す概念図であり、図１Ｂは、図１Ａの手術ロボットシステムのスレーブロボットを示す斜視図であり、図１Ｃは、図１Ａのスレーブロボットに取り付けられる手術用インストルメントを示す斜視図である。そして、図１Ｄは、本発明の一実施形態に係るエンドツールが取り付けられるハンドヘルド（ｈａｎｄーｈｅｌｄ）型手術用インストルメントの一例を示す斜視図である。

図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃを参照すると、手術ロボットシステム１は、マスターロボット１０、スレーブロボット２０及び手術用インストルメント３０を含む。

マスターロボット１０は操作部材１０ａ及び表示部材１０ｂを含み、スレーブロボット２０は１つ以上のロボットアームユニット２１、２２、２３を含む。

詳細には、マスターロボット１０は、手術者が両手にそれぞれ把持して操作できるように操作部材１０ａを備える。そして、マスターロボット１０の表示部材１０ｂには、腹腔鏡５０を介して撮影される映像が画像として表示される。また、表示部材１０ｂには、所定の仮想操作板が前記腹腔鏡５０を介して撮影される映像と共に表示されるか、または独立して表示されることができる。このような仮想操作板の配置、構成等については詳細な説明を省略する。

一方、スレーブロボット２０は、１つ以上のロボットアームユニット２１、２２、２３を含むことができる。ここで、それぞれのロボットアームユニット２１、２２、２３は、互いに独立して動作可能なモジュール形態で備えられることができ、このとき、各ロボットアームユニット２１、２２、２３間の衝突を防止するアルゴリズムを手術ロボットシステム１に適用することができる。

ここで、ロボットアームユニット２１、２２、２３のうち２つ以上には手術用インストルメント３０が付着され、１つ以上には腹腔鏡５０が付着されることができる。そして、執刀医はマスターロボット１０を介して制御しようとするロボットアームユニット２１、２２、２３を選択することができる。このように、マスターロボット１０を介して計３個以上の手術用インストルメントを執刀医が直接操縦することにより、手術補助者が必要なく複数の器具の操縦を執刀医の意図通りに正確かつ自由に行うことができる。

引き続き図１Ｃを参照すると、手術ロボットシステム１の手術用インストルメント３０は、エンドツール１００、駆動部２００及び連結部４００を含むことができる。

ここで、連結部４００は中空のシャフト（ｓｈａｆｔ）形状に形成され、その中に１つ以上のワイヤ（後述）を収容することができ、その一端部には駆動部２００が結合され、他端部にはエンドツール１００が結合され、駆動部２００とエンドツール１００とを連結させる役割を果たすことができる。

駆動部２００は、連結部４００の一端部に形成され、ロボットアームユニット２１、２２、２３と結合できるインタフェースを提供する。したがって、ユーザによってマスターロボット１０が動作すると、それに対応する動作を手術用インストルメント３０のエンドツール１００が実行できるようにロボットアームユニット２１、２２、２３のモータ（図示せず）が作動し、このモータ（図示せず）の駆動力が駆動部２００を介してエンドツール１００に伝達される。これを言い換えると、駆動部２００自体が手術用インストルメント３０とスレーブロボット２０との間を連結させるインタフェースとなると説明することもできる。

エンドツール１００は、連結部４００の他端部に形成され、手術部位に挿入されて手術に必要な動作を行う。このようなエンドツール１００については、図２以下でより詳細に説明する。

一方、図１Ｄを参照すると、ハンドヘルド（ｈａｎｄーｈｅｌｄ）型手術用インストルメント４０は、エンドツール１００、駆動部２００及び連結部４００を含むことができる。

ここで、連結部４００は中空のシャフト（ｓｈａｆｔ）形状に形成され、その中に１つ以上のワイヤ（後述）を収容することができ、その一端部には駆動部２００が結合され、他端部にはエンドツール１００が結合され、駆動部２００とエンドツール１００とを連結させる役割を果たすことができる。

駆動部２００は、連結部４００の一端部に形成され、医師が直接操縦可能なインタフェース、例えば、鉗子形状、スティック形状、レバー形状等で備えられ、これを医師が操縦すると、当該インタフェースに連結され、手術患者の体内に挿入されるエンドツール１００が所定の操作をすることにより手術を行うことになる。ここで、図１Ｄには、駆動部２００が指を挟んだ状態で回転させることができるハンドル状に形成されることと示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、エンドツール１００と連結されてエンドツール１００を操作することができる様々な形態の駆動部２００が可能だと言えるだろう。

エンドツール１００は、連結部４００の他端部に形成され、手術部位に挿入されて手術に必要な動作を行う。このようなエンドツール１００については、図２以下でより詳細に説明する。

本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールは、図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに示す手術ロボットシステムの手術用インストルメントに備えられることもでき、または図１Ｄに示すハンドヘルド（ｈａｎｄーｈｅｌｄ）型手術用インストルメントに備えられることもできる。

以下では、このように手術ロボットシステムの手術用インストルメントまたはハンドヘルド（ｈａｎｄーｈｅｌｄ）型手術用インストルメントに備えることができるエンドツールについてより詳細に説明する。

＜手術用インストルメントのエンドツールの第１実施形態＞

図２及び図３は、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図４は、図２のエンドツールの平面図である。図５及び図６は、図２のエンドツールの平面図である。図７は、図２のエンドツールの側面図である。図８は、図２のエンドツールのエンドツールハブの斜視図である。図９、図１０及び図１１は、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのピッチ動作補償の概念図である。

そして、図１２及び図１３は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図１４及び図１５は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図１６及び図１７は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図１８及び図１９は、図２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。

ここで、図３は、図２のエンドツールからエンドツールハブ１０６が除去された状態を示す。そして、図５は、図２のエンドツールからワイヤを中心に示す図であり、図６は、図２のエンドツールからプーリを中心に示す図である。そして、図８及び図９は、図７のエンドツールからエンドツールハブ１０６が除去された状態を示す断面図である。

図１で上述したように、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメント（図１Ｃの３０または図１Ｄの４０参照）は、エンドツール１００、駆動部（図１Ｃの２００または図１Ｄの２００参照）及び連結部４００を含むことができる。そして、エンドツール１００は動力伝達部３００を含むことができる。

図２～図１１を参照すると、エンドツール１００は連結部４００の端部に形成され、手術部位に挿入されて手術に必要な動作を行う。このようなエンドツール１００の一例として、図２に示すようにグリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）１０１、１０２を使用することができる。しかしながら、本発明の思想はこれに限定されず、手術のための様々な装置をエンドツール１００として使用することができる。例えば、片腕の焼灼のような構成もエンドツールとして使用することができる。このようなエンドツール１００は、動力伝達部３００によって駆動部（図１Ｃの２００または図１Ｄの２００参照）と連結され、動力伝達部３００を介して駆動部（図１Ｃの２００または図１Ｄの２００参照）の駆動力を伝達されることにより、グリップ（ｇｒｉｐ）、切断（ｃｕｔｔｉｎｇ）、縫合（ｓｕｔｕｒｉｎｇ）動作など、手術に必要な動作を行うことになる。

ここで、本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、少なくとも２つ以上の方向に回転可能に形成され、例えば、エンドツール１００は、図２の回転軸１４３を中心にピッチ（ｐｉｔｃｈ）運動を行うとともに、図２の回転軸１４１を中心にヨー（ｙａｗ）運動及びアクチュエーション（ａｃｔｕａｔｉｏｎ）運動を行うように形成することができる。

ここで、本発明で使用されるピッチ（ｐｉｔｃｈ）、ヨー（ｙａｗ）及びアクチュエーション（ａｃｔｕａｔｉｏｎ）動作のそれぞれについて定義すると、次の通りである。

まず、ピッチ（ｐｉｔｃｈ）動作は、エンドツール１００が連続部４００の延在方向（図２のＸ軸方向）に対して上下方向に回転する運動、すなわち図２のＹ軸を中心に回転する動作を意味する。言い換えると、連結部４００から延びて形成されているエンドツール１００が連結部４００に対してＹ軸を中心に上下に回転する運動を意味する。

次に、ヨー（ｙａｗ）動作は、エンドツール１００が連続部４００の延在方向（図２のＸ軸方向）に対して左右方向に回転する動作、すなわち図２のＺ軸を中心に回転する動作を意味する。言い換えると、連結部４００から延びて形成されているエンドツール１００が連結部４００に対してＺ軸を中心に左右に回転する運動を意味する。すなわち、エンドツール１００に形成された２つのジョー（ｊａｗ）１０１、１０２がＺ軸を中心に互いに同じ方向に回転する運動を意味する。

一方、アクチュエーション（ａｃｔｕａｔｉｏｎ）動作は、エンドツール１００がヨー（ｙａｗ）動作と同じ回転軸を中心に回転するが、２つのジョー（ｊａｗ）１０１、１０２が互いに反対方向に回転しながらジョー（ｊａｗ）がすぼむか開く動作を意味する。すなわち、エンドツール１００に形成された２つのジョー（ｊａｗ）１０１、１０２がＺ軸を中心に互いに反対方向に回転する運動を意味する。

これを他の観点から定義すると、ヨー回転は、後述するジョープーリがジョープーリ回転軸である回転軸１４１を中心に自転（ｒｏｔａｔｉｏｎ）する動作であり、ピッチ回転は、ジョープーリがピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に公転（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）する動作であると定義することもできる。

動力伝達部３００は、駆動部（図１Ｃの２００または図１Ｄの２００参照）とエンドツール１００とを連結し、駆動部（図１Ｃの２００または図１Ｄの２００参照）の駆動力をエンドツール１００に伝達する役割を果たし、複数のワイヤ、プーリ、リンク、節、ギアなどを含むことができる。

以下では、動力伝達部３００及びこれを含むエンドツール１００についてさらに詳細に説明する。

（動力伝達部）

以下では、図２の手術用インストルメントのエンドツールの動力伝達部３００についてさらに詳細に説明する。

図５、図６、図１０などを参照すると、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００の動力伝達部３００は、ワイヤ３０１、ワイヤ３０２、ワイヤ３０３、ワイヤ３０４、ワイヤ３０５及びワイヤ３０６を含むことができる。

ここで、ワイヤ３０１とワイヤ３０５とは一対で第１ジョーワイヤとしての役割を果たすことができる。ワイヤ３０２とワイヤ３０６とは一対で第２ジョーワイヤとしての役割を果たすことができる。ここで、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１、ワイヤ３０５と、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２、ワイヤ３０６とを包括する構成要素をジョーワイヤ（ｊａｗ ｗｉｒｅ）と称することができる。また、ワイヤ３０３とワイヤ３０４とは一対でピッチワイヤとしての役割を果たすことができる。

ここで、図面には、一対のワイヤが第１ジョー１０１の回転運動に関連し、一対のワイヤが第２ジョー１０２の回転運動に関連するものとして示されているが、本発明の思想はこれに限定されない。例えば、一対のワイヤはヨー（ｙａｗ）運動に関連し、一対のワイヤはアクチュエーション（ａｃｔｕａｔｉｏｎ）運動に関連することもできる。

また、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントの動力伝達部３００は、ワイヤとプーリとを結合させるために各ワイヤの各端部に結合される締結部材３２１、締結部材３２２、締結部材３２３、締結部材３２４、締結部材３２６、締結部材３２７及び締結部材３２９などを含むことができる。ここで、各締結部材は、ボール（ｂａｌｌ）状、チューブ（ｔｕｂｅ）状など、必要に応じて様々な形態であることができる。

ここで、ピッチワイヤ締結部材である締結部材３２１は、ピッチワイヤであるワイヤ３０３のエンドツール１００側端部に結合され、ピッチワイヤ締結部材である締結部材３２２は、ピッチワイヤであるワイヤ３０４のエンドツール１００側端部に結合されて、ピッチワイヤエンドツール締結部材の役割を果たすことができる。一方、ピッチワイヤであるワイヤ３０３及びワイヤ３０４の駆動部（図１の２００参照）側端部には、ピッチワイヤ駆動部締結部材３２９を結合することができる。

一方、第１ジョーワイヤ締結部材である締結部材３２３は、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１及びワイヤ３０５のエンドツール１００側端部に結合され、第１ジョーワイヤエンドツール締結部材の役割を果たすことができる。一方、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１及びワイヤ３０５の駆動部（図１の２００参照）側端部には、第１ジョーワイヤ駆動部締結部材３２４を結合することができる。

一方、第２ジョーワイヤ締結部材である締結部材３２６は、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２及びワイヤ３０６のエンドツール１００側端部に結合され、第２ジョーワイヤエンドツール締結部材の役割を果たすことができる。一方、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２及びワイヤ３０６の駆動部（図１の２００参照）側端部には、第２ジョーワイヤ駆動部締結部材３２７を結合することができる。

ここでは、各締結部材が動力伝達部３００に含まれるものとして分類したが、エンドツール１００側の締結部材はエンドツール１００に含まれ、駆動部（図１の２００参照）側の締結部材は駆動部（図１の２００参照）に含まれるものとして分類することもできる。

ワイヤ、締結部材及びプーリとの結合関係を詳細に説明すると、次の通りである。

まず、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２とワイヤ３０６とは、１本の単一ワイヤであることができる。単一ワイヤである第２ジョーワイヤの中間点に第２ジョーワイヤエンドツール締結部材である締結部材３２６を嵌合し、この締結部材３２６を加圧（ｃｒｉｍｐｉｎｇ）して固定した後、締結部材３２６を中心に第２ジョーワイヤの両筋をそれぞれワイヤ３０２、ワイヤ３０６と称することができる。

または、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２とワイヤ３０６とはそれぞれ別々のワイヤで形成され、締結部材３２６によってワイヤ３０２とワイヤ３０６とが接続されることもできる。

そして、この締結部材３２６がプーリ１２１に結合されることにより、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６をプーリ１２１と固定結合されることができる。これにより、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６が引っ張られるか巻き出されるかに応じてプーリ１２１が回転できることになる。

一方、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６で締結部材３２６が締結された位置の反対側の端部は、第２ジョーワイヤ駆動部締結部材３２７が結合されることができる。すなわち、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６の反対側の端部を第２ジョーワイヤ駆動部締結部材３２７に嵌合し、この締結部材３２７を加圧（Ｃｒｉｍｐｉｎｇ）してワイヤ３０２及びワイヤ３０６と第２ジョーワイヤ駆動部締結部材３２７をそれぞれ固定させることができる。

そして、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６と結合された第２ジョーワイヤ駆動部締結部材３２７がプーリ２２１にそれぞれ結合されることにより、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６がプーリ２２１とそれぞれ固定結合されることができる。その結果、プーリ２２１がモータまたは人力によって回転すると、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６が引っ張られたり巻き出されたりしてエンドツール１００のプーリ１２１が回転できることになる。

ここで、図に示すように、駆動部第２ジョープーリが１つのプーリであるプーリ２２１を含み、第２ジョーワイヤ駆動部締結部材も１つの締結部材である締結部材３２７を含み、ワイヤ３０２及びワイヤ３０６が１つの締結部材３２７に結合され、１つの駆動部第２ジョープーリ２２１に結合されることもできるだろう。または、図には示されていないが、駆動部第２ジョープーリは２つのプーリを含み、第２ジョーワイヤ駆動部締結部材も２つの締結部材を含むこともできる。

これと同様に、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１とワイヤ３０５は、それぞれ第１ジョーワイヤエンドツール締結部材３２３及び第１ジョーワイヤ駆動部締結部材３２４と結合される。そして、第１ジョーワイヤエンドツール締結部材３２３はプーリ１１１と結合し、第１ジョーワイヤ駆動部締結部材３２４はプーリ２１１と結合する。その結果、プーリ２１１がモータまたは人力によって回転すると、ワイヤ３０１及びワイヤ３０５が引っ張られたり巻き出されたりしてエンドツール１００のプーリ１１１が回転できることになる。

これと同様に、ピッチワイヤであるワイヤ３０３の一端部は、ピッチワイヤエンドツール締結部材である締結部材３２１と結合し、ピッチワイヤであるワイヤ３０４の一端部はピッチワイヤエンドツール締結部材である締結部材３２２と結合されることができる。そして、ワイヤ３０３とワイヤ３０４のそれぞれの他端部は、ピッチワイヤ駆動部締結部材３２９と結合されることができる。そして、締結部材３２１及び締結部材３２２はそれぞれプーリ１３１と結合し、ピッチワイヤ駆動部締結部材３２９は駆動部ピッチプーリ２３１と結合する。結果として、駆動部ピッチプーリ２３１がモータまたは人力によって回転すると、ワイヤ３０３及びワイヤ３０４が引っ張られたり巻き出されたりしてエンドツール１００のプーリ１３１が回転できることになる。

結果として、第１ジョーワイヤの両筋であるワイヤ３０１とワイヤ３０５とは、第１ジョーワイヤエンドツール締結部材である締結部材３２３及び第１ジョーワイヤ駆動部締結部材３２４と結合し、全体として閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ）を成すように形成されることができる。同様に、第２ジョーワイヤ及びピッチワイヤもそれぞれ閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ）を成すように形成されることができる。

（エンドツール）

以下では、図２の手術用インストルメントのエンドツール１００についてより詳細に説明する。

引き続き図２～図１１を参照すると、本発明の第１実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２を備える。ここで、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２のそれぞれ、または第１ジョー１０１と第２ジョー１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１０３と称することができる。

また、エンドツール１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１０１の回転運動に関するプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５、プーリ１１６、プーリ１１７及びプーリ１１８を含むことができる。また、エンドツール１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１０２の回転運動に関するプーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５、プーリ１２６、プーリ１２７及びプーリ１２８を含むことができる。

ここで、図には、一群のプーリは第１ジョー１０１の回転運動に関連し、一群のプーリは第２ジョー１０２の回転運動に関連するものと示されているが、本発明の思想はこれに限定されない。例えば、エンドツール内の一群のプーリはヨー（ｙａｗ）運動に関連し、一群のプーリはアクチュエーション（ａｃｔｕａｔｉｏｎ）運動に関連することもできる。ここで、上述したプーリを含めて、エンドツール１００内に含まれるプーリを通称してエンドツールプーリと称することもできる。

ここで、図には対向するプーリが互いに平行して形成されることと示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリがエンドツールの構成に適した位置及び大きさで様々に形成されることができると言えるだろう。

また、本発明の第１実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１００は、エンドツールハブ１０６とピッチハブ１０７とを含むことができる。

エンドツールハブ１０６には、後述する回転軸１４１、回転軸１４２及び回転軸１４５が貫通挿入される。また、エンドツールハブ１０６は、回転軸１４１に軸結合されたプーリ１１１、プーリ１２１の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、エンドツールハブ１０６は、回転軸１４２に軸結合されたプーリ１１２、プーリ１２２の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、エンドツールハブ１０６には、回転軸１４５に軸結合されたプーリ１１７／プーリ１１８、プーリ１２７／プーリ１２８が結合されることができる。

詳細には、図８などを参照すると、エンドツールハブ１０６は、第１ジョープーリ結合部１０６ａ、第２ジョープーリ結合部１０６ｂ、ガイド部１０６ｃ、ピッチ余分プーリ収容部１０６ｄ及びピッチプーリ結合部１０６ｅを含む。

詳細には、第１ジョープーリ結合部１０６ａと第２ジョープーリ結合部１０６ｂとは互いに対向するように形成され、その内部にプーリ１１１、プーリ１２１が収容される。また、第１ジョープーリ結合部１０６ａと第２ジョープーリ結合部１０６ｂにはそれぞれ貫通孔が形成され、回転軸１４１が第１ジョープーリ結合部１０６ａ、プーリ１１１、プーリ１２１及び第２ジョープーリ結合部１０６ｂを貫通してこれらを軸結合させる。また、回転軸１４２が第１ジョープーリ結合部１０６ａ、プーリ１１２、プーリ１２２及び第２ジョープーリ結合部１０６ｂを貫通してこれらを軸結合させる。

第１ジョープーリ結合部１０６ａと第２ジョープーリ結合部１０６ｂとは、ガイド部１０６ｃによって連結される。すなわち、互いに平行の第１ジョープーリ結合部１０６ａと第２ジョープーリ結合部１０６ｂとは、これに対して概ね垂直の方向に形成されるガイド部１０６ｃによって結合され、第１ジョープーリ結合部１０６ａと第２ジョープーリ結合部１０６ｂとガイド部１０６ｃとは略「コ」の字状になり、その内部にプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１２１及びプーリ１２２が収容されることである。

ここで、第１ジョープーリであるプーリ１１１は、エンドツールハブ１０６の第１ジョープーリ結合部１０６ａに隣接して配置され、第２ジョープーリであるプーリ１２１は、エンドツールハブ１０６の第２ジョープーリ結合部１０６ｂに隣接して配置され、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１／ワイヤ３０５と第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２、３０６との間に所定の空間が形成されることができる。

一方、エンドツールハブ１０６のガイド部１０６ｃの近位部側には、ピッチ余分プーリ収容部１０６ｄが形成されることができる。そして、このピッチ余分プーリ収容部１０６ｄ内にピッチ余分プーリであるプーリ１１７、プーリ１１８、プーリ１２７及びプーリ１２８を収容することができ、これらのピッチ余分プーリは回転軸１４５によってエンドツールハブ１０６に軸結合されることができる。

一方、エンドツールハブ１０６の一端部のピッチプーリ結合部１０６ｅには、エンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ１３１が形成されることができる。ここで、プーリ１３１がエンドツールハブ１０６と一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることができる。すなわち、エンドツールハブ１０６の一端部が円板状または半円状に形成され、その外周面にワイヤが巻き付けられるグルーブが形成され、一種のガイドチャンネル（ｇｕｉｄｅ ｃｈａｎｎｅｌ）を形成することができる。または、プーリ１３１がエンドツールハブ１０６とは別の部材で形成され、エンドツールハブ１０６と結合することもできる。上述したワイヤ３０３及びワイヤ３０４がエンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ１３１に結合され、このプーリ１３１が回転軸１４３を中心に回転しながらピッチ動作を行うことになる。

ピッチハブ１０７は、後述する回転軸１４３及び回転軸１４４が貫通挿入され、回転軸１４３によってエンドツールハブ１０６及びプーリ１３１と軸結合することができる。したがって、回転軸１４３を中心にエンドツールハブ１０６及び（これに結合された）プーリ１３１をピッチハブ１０７に対して回転可能に形成することができる。

また、ピッチハブ１０７は、回転軸１４３に軸結合されたプーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１２３及びプーリ１２４の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、ピッチハブ１０７は、回転軸１４４に軸結合されたプーリ１１５、プーリ１１６、プーリ１２５及びプーリ１２６の少なくとも一部を内部に収容することができる。

また、本発明の第１実施形態のエンドツール１００は、回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３及び回転軸１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１４１、回転軸１４２及び回転軸１４５はエンドツールハブ１０６に貫通挿入され、回転軸１４３と回転軸１４４はピッチハブ１０７に貫通挿入されることができる。

回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３及び回転軸１４４は、エンドツール１００の遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）１０４から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）１０５の方向に向かって順次配置されることができる。したがって、遠位部１０４から順に、回転軸１４１は１番ピン、回転軸１４２は２番ピン、回転軸１４５は２．５番ピン、回転軸１４３は３番ピン、回転軸１４４は４番ピンと称されることもできる。

ここで、回転軸１４１はジョープーリ回転軸として機能し、回転軸１４２はジョー補助プーリ回転軸として機能し、回転軸１４３はピッチメイン回転軸として機能し、回転軸１４４はエンドツール１００のピッチサブ回転軸として機能することができる。そして、回転軸１４２と回転軸１４３との間に配置された回転軸１４５は、エンドツール１００のピッチ余分回転軸として機能することができる。

このような各回転軸１４１、１４２、１４３、１４４、１４５には１つ以上のプーリが嵌合されることができ、これについては以下で詳細に説明する。

プーリ１１１は第１ジョープーリとして機能し、プーリ１２１は第２ジョープーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョープーリと称することもできる。

ジョープーリであるプーリ１１１及びプーリ１２１とは互いに対向するように形成され、ジョープーリ回転軸である回転軸１４１を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１１及びプーリ１２１が１つの回転軸１４１を中心に回転するように形成されているが、各ジョープーリが別の軸を中心に回転可能に形成されることができるのは言うまでもない。ここで、プーリ１１１には第１ジョー（ｊａｗ）１０１が固定結合されてプーリ１１１と一緒に回転し、プーリ１２１には第２ジョー（ｊａｗ）１０２が固定結合されてプーリ１２１と共に回転することができる。プーリ１１１及びプーリ１２１の回転に応じて、エンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１００のヨー動作及びアクチュエーション動作が行われる。すなわち、プーリ１１１及びプーリ１２１が回転軸１４１を中心に同じ方向に回転すると、ヨー動作が実行され、プーリ１１１及びプーリ１２１が回転軸１４１を中心に互いに反対方向に回転すると、アクチュエーション動作が実行されることである。

ここで、第１ジョー（ｊａｗ）１０１とプーリ１１１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第１ジョー（ｊａｗ）１０１とプーリ１１１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。同様に、第２ジョー（ｊａｗ）１０２とプーリ１２１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第２ジョー（ｊａｗ）１０２とプーリ１２１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。

ここで、第１ジョープーリであるプーリ１１１から第１ワイヤであるワイヤ３０１／ワイヤ３０５が巻き付けられるグルーブ１１１ａは、エンドツールハブ１０６の第１ジョープーリ結合部１０６ａに隣接して配置され、第２ジョープーリであるプーリ１２１から第２ワイヤであるワイヤ３０２／ワイヤ３０６が巻き付けられるグルーブ１２１ａは、エンドツールハブ１０６の第１ジョープーリ結合部１０６ａに隣接して配置される。したがって、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１／ワイヤ３０５と第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２、３０６との間に所定の空間が形成されることができる。このように、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１／ワイヤ３０５と第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２、３０６とが互いに離隔するように配置されることにより、ワイヤが直線を維持しながら各プーリに巻き付けられることができる。

プーリ１１２は第１ジョー補助プーリとして機能し、プーリ１２２は第２ジョー補助プーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョー補助プーリと称することもできる。

詳細には、ジョー補助プーリであるプーリ１１２及びプーリ１２２は、プーリ１１１及びプーリ１２１の一側に追加で備えることができる。言い換えると、ジョー補助プーリであるプーリ１１２は、プーリ１１１とプーリ１１３／プーリ１１４との間に配置されることができる。また、ジョー補助プーリであるプーリ１２２は、プーリ１２１とプーリ１２３／プーリ１２４との間に配置されることができる。プーリ１１２とプーリ１２２は、回転軸１４２を中心に互いに独立して回転可能に形成されることができる。ここで、図には、プーリ１１２及びプーリ１２２が１つの回転軸１４２を中心に回転するように形成されているが、プーリ１１２とプーリ１２２のそれぞれが別の軸を中心に回転可能に形成されることができるのは言うまでもない。このような補助プーリについては後でより詳細に説明する。

プーリ１１３とプーリ１１４は第１ジョーピッチメインプーリとして機能し、プーリ１２３とプーリ１２４は第２ジョーピッチメインプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチメインプーリと称することもできる。

プーリ１１５とプーリ１１６は第１ジョーピッチサブプーリとして機能し、プーリ１２５とプーリ１２６は第２ジョーピッチサブプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチサブプーリと称することもできる。

一方、本発明は、ジョー補助プーリであるプーリ１１２及びプーリ１２２と、ピッチメインプーリであるプーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１２３及びプーリ１２４との間にピッチ余分プーリ（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ ｐｕｌｌｅｙ）であるプーリ１１７、プーリ１１８、プーリ１２７、及びプーリ１２８プーリがさらに配置されることを特徴とする。

プーリ１１７とプーリ１１８は第１ジョーピッチ余分プーリとして機能し、プーリ１２７とプーリ１２８は第２ジョーピッチ余分プーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチ余分プーリと称することもできる。

また、ピッチ余分回転軸として機能する回転軸１４５がさらに備えられることができ、回転軸１４５はエンドツールハブ１０６に貫通挿入されることができる。ここで、回転軸１４５は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３及びピッチサブ回転軸である回転軸１４４と実質的に平行して形成されることができる。このとき、回転軸１４５は、２番ピンである回転軸１４２と３番ピンである回転軸１４３との間に配置され、したがって、その位置上２．５番ピンと称することもできる。

このようなピッチ余分プーリは、エンドツールの近位部から遠位部に入るか、または遠位部から近位部に出るジョーワイヤの引き込み／引き出し経路を変更する役割を果たすことができる。これについては後でより詳細に説明する。

その結果、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら、回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３、回転軸１４４が順次配置されることができる。

また、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第１ジョー１０１の回転に関連するプーリである、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１７／プーリ１１８、プーリ１１３／プーリ１１４、プーリ１１５／プーリ１１６が順次配置されることができる。

また、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第２ジョー１０２の回転に関連するプーリである、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２７／プーリ１２８、プーリ１２３／プーリ１２４、プーリ１２５／プーリ１２６が順次配置されることができる。

以下では、補助プーリの役割を果たすプーリ１１２とプーリ１２２についてより詳細に説明する。

プーリ１１２とプーリ１２２は、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５及び第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２と接触してワイヤ３０５及びワイヤ３０２の配置経路を一定程度変更することにより、第１ジョー１０１及び第２ジョー１０２それぞれの回転角度を拡大する役割を果たすことができる。

すなわち、補助プーリが配置されない場合、第１ジョー及び第２ジョーそれぞれは直角までしか回転できなかったが、本発明の一実施形態では補助プーリであるプーリ１１２とプーリ１２２とを追加で備えることで、図６から見たときθだけ最大回転角度が大きくなる効果を得ることができる。これにより、エンドツール１２０の２つのジョーがＬ方向に９０°だけ一緒にヨー回転した状態で、アクチュエーション動作のために２つのジョーが開かなければならない動作を可能にする。これは、第２ジョー１０２が図６と同様に追加の角度θだけ回転できるからである。同様に、２つのジョーがＲ方向にヨー回転した状態でもアクチュエーション動作が可能である。言い換えると、プーリ１１２とプーリ１２２とを介して、アクチュエーション動作が可能なヨー回転の範囲を広げることができる特徴を有する。

これをより詳細に説明すると、次の通りである。

補助プーリが配置されない場合、第１ジョーワイヤは第１ジョープーリに固定結合されており、第２ジョーワイヤは第２ジョープーリに固定結合されているため、第１ジョープーリと第２ジョープーリはそれぞれ９０°までしか回転できない。この場合、第１ジョー及び第２ジョーが９０°ラインに位置した状態でアクチュエーション動作を行うことになると、第１ジョーは開けられるが、第２ジョーは９０°以上は回転できない。したがって、第１ジョー及び第２ジョーが一定角度以上ヨー動作を行っている状態では、アクチュエーション動作がスムーズに行われないという問題があった。

このような問題を解決するために、本発明の手術用インストルメントエンドツール１００の場合、プーリ１１１及びプーリ１２１の一側に補助プーリであるプーリ１１２及びプーリ１２２を追加で配置する。このようにプーリ１１２及びプーリ１２２を配置し、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５及び第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２の配置経路を一定程度変更することにより、ワイヤ３０５及びワイヤ３０２の接線方向を変更し、したがってワイヤ３０２とプーリ１２１とを結合させる締結部材３２６が図６のＮラインまで回転できるようにすることである。すなわち、ワイヤ３０２とプーリ１２１との結合部である締結部材３２６は、プーリ１２１とプーリ１２２との共通内接線上に位置するまで回転可能になる。同様に、ワイヤ３０５とプーリ１１１との結合部である締結部材３２３は、プーリ１１１とプーリ１１２との共通内接線上に位置するまで回転可能になり、Ｌ方向に回転範囲が拡大されることができる。

言い換えると、プーリ１１２によって、プーリ１１１に巻き付けられた第１ジョーワイヤの２本であるワイヤ３０１及びワイヤ３０５は、Ｙ軸に垂直であり、Ｘ軸を通る平面を基準としていずれか一側に配置される。同時に、プーリ１２２によって、プーリ１２１に巻き付けられた第２ジョーワイヤの２本であるワイヤ３０２及びワイヤ３０６は、Ｙ軸に垂直であり、Ｘ軸を通る平面を基準として他の一側に配置される。

言い換えると、プーリ１１３及びプーリ１１４は、Ｙ軸に垂直であり、Ｘ軸を通る平面を基準としていずれか一側に配置され、プーリ１２３及びプーリ１２４は、Ｙ軸に垂直であり、Ｘ軸を通る平面を基準として他の一側に配置される。

言い換えると、ワイヤ３０５は、プーリ１１１とプーリ１１２との内接線上に位置し、プーリ１１２によってプーリ１１１の回転角度が拡大される。また、ワイヤ３０２は、プーリ１２１とプーリ１２２との内接線上に位置し、プーリ１２２によってプーリ１２１の回転角度が拡大される。

このような本発明により、ジョー１０１及びジョー１０２の回転半径が広くなることにより、正常な開閉アクチュエーション動作を行うことができるヨー動作範囲が広がる効果を得ることができる。

以下では、プーリ１１１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ１１３とプーリ１１４とは一対であり、第１ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１３とプーリ１１４とは第１ジョー１０１のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１３には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１が巻き付けられ、プーリ１１４には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５が巻き付けられる。

プーリ１１５とプーリ１１６とは一対であり、第１ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１５とプーリ１１６とは第１ジョー１０１のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１５には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１が巻き付けられ、プーリ１１６には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５が巻き付けられる。

プーリ１１７とプーリ１１８とは一対であり、第１ジョー余分プーリとして機能する。すなわち、プーリ１１７とプーリ１１８とは第１ジョー１０１のピッチ動作の余分回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１７には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１が巻き付けられ、プーリ１１８には第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５が巻き付けられる。

ここで、プーリ１１１及びプーリ１１２の一側には、互いに対向するようにプーリ１１７及びプーリ１１８が配置される。ここで、プーリ１１７及びプーリ１１８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１７及びプーリ１１８のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１３及びプーリ１１４が配置される。ここで、プーリ１１３及びプーリ１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１３及びプーリ１１４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１５及びプーリ１１６が配置される。ここで、プーリ１１５及びプーリ１１６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１７、プーリ１１８、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５及びプーリ１１６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１は、プーリ１１５、プーリ１１３、プーリ１１７及びプーリ１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材３２３によってワイヤ３０１に接続されたワイヤ３０５は、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８、プーリ１１４及びプーリ１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１とワイヤ３０５は、プーリ１１５、プーリ１１３、プーリ１１７、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８、プーリ１１４及びプーリ１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０１とワイヤ３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

したがって、ワイヤ３０１が図７の矢印３０１に側に引っ張られると、ワイヤ３０１が結合された締結部材３２３及びこれに結合されたプーリ１１１が図７の矢印Ｌ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ３０５が図７の矢印３０５側に引っ張られると、ワイヤ３０５が結合された締結部材３２３及びこれに結合されたプーリ１１１が図７の矢印Ｒ方向に回転することになる。

次に、プーリ１２１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ１２３とプーリ１２４とは一対であり、第２ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ１２３とプーリ１２４とは第２ジョー１０２のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１２３には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６が巻き付けられ、プーリ１２４には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２が巻き付けられる。

プーリ１２５とプーリ１２６とは一対であり、第２ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ１２５とプーリ１２６とは第２ジョー１０２のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１２５には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６が巻き付けられ、プーリ１２６には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２が巻き付けられる。

プーリ１２７とプーリ１２８とは一対であり、第２ジョーピッチ余分プーリとして機能する。すなわち、プーリ１２７とプーリ１２８と第２ジョー１０２のピッチ動作の余分回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１２７には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６が巻き付けられ、プーリ１２８には第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２が巻き付けられる。

ここで、プーリ１２１及びプーリ１２２の一側には、互いに対向するようにプーリ１２７及びプーリ１２８が配置される。ここで、プーリ１２７及びプーリ１２８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１２７及びプーリ１２８のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１２３及びプーリ１２４が配置される。ここで、プーリ１２３及びプーリ１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１２３及びプーリ１２４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１２５及びプーリ１２６が配置される。ここで、プーリ１２５及びプーリ１２６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１２７、プーリ１２８、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５及びプーリ１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６は、プーリ１２５、プーリ１２３、プーリ１２７及びプーリ１２１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材３２６によってワイヤ３０６に連結されたワイヤ３０２は、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８、プーリ１２４及びプーリ１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６とワイヤ３０２は、プーリ１２５、プーリ１２３、プーリ１２７、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８、プーリ１２４及びプーリ１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０６とワイヤ３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

したがって、ワイヤ３０６が図７の矢印３０６側に引っ張られると、ワイヤ３０６が結合された締結部材３２６及びこれに結合されたプーリ１２１が図７の矢印Ｒ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ３０２が図７の矢印３０２側に引っ張られると、ワイヤ３０２が結合された締結部材３２６及びこれに結合されたプーリ１２１が図７の矢印Ｌ方向に回転することになる。

ここで、本発明は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になることを特徴とする。

具体的には、第１ジョープーリであるプーリ１１１と第２ジョープーリであるプーリ１２１との間を通る平面（すなわち、ＸＹ平面）を基準として＋Ｚ軸方向を上側、－Ｚ軸方向を下側と定義する場合、第１ジョーワイヤの２本のうちいずれか１本（例えば、ワイヤ３０１）は、ＸＹ平面の下側から第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ１１３に入り、他の１本（例えば、ワイヤ３０５）は、ＸＹ平面の上側に第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ１１４から出ることができる。すなわち、ジョーワイヤが第１ジョーピッチメインプーリの下側から入り、上側に出る構造と表現することができる。（第２ジョーワイヤは第２ジョーピッチメインプーリの上側から入り、下側に出る構造）

これを言い換えると、第１ジョーワイヤの一本であるワイヤ３０１は、プーリ１１５の上側、プーリ１１３の下側、プーリ１１７の下側と順次接触した後、プーリ１１１に接触する。続いて、第１ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ３０５は、プーリ１１１及びプーリ１１２に巻き付けられた後、プーリ１１８の下側、プーリ１１４の上側、プーリ１１６の下側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第１ジョーワイヤは、連結部４００から出てプーリ１１３の下側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ１１４の上側を経て連結部４００に再び入るのである。

同様に、第２ジョーワイヤの一本あるワイヤ３０６は、プーリ１２５の下側、プーリ１２３の上側、プーリ１２７の上側と順次接触した後、プーリ１２１に接触する。続いて、第２ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ３０２は、プーリ１２１及びプーリ１２２に巻き付けられた後、プーリ１２８の上側、プーリ１２４の下側、プーリ１２６の上側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第２ジョーワイヤは、連結部４００から出てプーリ１２３の上側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ１２４の下側を経て連結部４００に再び入るのである。

これを言い換えると、２本の第１ジョーのワイヤのうち、いずれか一方のワイヤは第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれかの方向に巻き付けられ、他方のワイヤは第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできる。すなわち、図１０に示すように、ワイヤ３０１は連結部４００からエンドツール１００側の方に進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ３０５は連結部４００からエンドツール１００側の方に進入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

同様に、２本の第２ジョーのワイヤのうち、いずれか一方のワイヤは第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれかの方向に巻き付けられ、他方のワイヤは第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできる。すなわち、図１０に示すように、ワイヤ３０２は連結部４００からエンドツール１００側の方に進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ３０６は連結部４００からエンドツール１００側の方に進入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

このように、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になる効果を得ることができる。これについては後でより詳細に説明する。

一方、ＸＺ平面の観点からみると、各ジョーワイヤの２本は、ＸＺ平面を基準として同じ側に配置される。詳細には、第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ１１４と第２ジョーピッチメインプーリであるプーリ１２４との間を通る平面（すなわち、ＸＺ平面）を基準として＋Ｙ軸方向を第１側、－Ｙ軸方向を第２側と定義する場合、第１ジョーワイヤの２本のうちいずれか１本（例えば、ワイヤ３０１）は、ＸＺ平面の第１側に配置され、残りの１本（例えば、ワイヤ３０５）も同じ第１側に配置されることができる。同様に、第２ジョーワイヤの２本のうちいずれか１本（例えば、ワイヤ３０６）は、ＸＺ平面の第２側に配置され、残りの１本（例えば、ワイヤ３０２）も同じ第２側で配置されることができる。すなわち、一つのジョーワイヤが第１側から入って第１側に出る構造と表現することができる。（また、他の一つのジョーワイヤは、第２側から入り、第２側に出る構造と表現することができる。）

（ピッチ動作）

本発明の手術用インストルメントのエンドツール１００は、エンドツールピッチプーリであるプーリ１３１を備え、駆動部（図１の２００参照）は、駆動部ピッチプーリ２３１を備え、動力伝達部３００は、ピッチワイヤであるワイヤ３０３及びワイヤ３０４をさらに備えることができる。

詳細には、エンドツール１００のプーリ１３１は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に回転可能であり、エンドツールハブ１０６と一体的に（またはエンドツールハブ１８０に固定結合されるように）形成することができる。また、ワイヤ３０３及びワイヤ３０４は、エンドツール１００のプーリ１３１と駆動部（図１の２００参照）の駆動部ピッチプーリ２３１とを連結させる役割を果たすことができる。

したがって、駆動部（図１の２００参照）の駆動部ピッチプーリ２３１が回転すると、駆動部ピッチプーリ２３１の回転は、ワイヤ３０３及びワイヤ３０４を介してエンドツール１００のプーリ１３１に伝達されてプーリ１３１も一緒に回転することになり、結果としてエンドツール１００が回転しながらピッチ運動を行うようになるのである。

ところで、このようにピッチ動作を行うために駆動部ピッチプーリ２３１が回転するとき、駆動部でジョーワイヤに対する別個のピッチ補償をしない場合、エンドツールではピッチ動作と共に、ジョーがジョープーリ回転軸である回転軸１４１を中心としても回転することになり、結果として純粋なピッチ動作が行えないという問題があった。

以下では、このようなピッチ補償についてより詳細に説明する。

図９、図１０及び図１１は、図２に示す手術用インストルメントのピッチ動作を示す概念図である。詳細には、図９は、中立状態の手術用インストルメントを示す図であり、図１０は、ピッチ補償を行わなかった場合の手術用インストルメントを示す図であり、図１１は、ピッチ補償を行う場合の手術用インストルメントを示す図である。ここで、説明の便宜上、図９Ａ、図１０Ａ及び図１１Ａでは、第１ジョーの回転に関連するプーリ及びワイヤを中心に示しており、図９Ｂ、図１０Ｂ及び図１１Ｂでは、第２ジョーの回転に関連するプーリ及びワイヤを中心に示している。

ここで、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントは、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ２１１及び駆動部第２ジョープーリ２２１が回転しながらジョーワイヤを巻き付けたり巻き出したりすることにより、エンドツール１００のピッチ動作が実行可能になることを特徴とする。

上述したように、ピッチ動作を行うために駆動部で駆動部ピッチプーリ２３１が回転するとき、駆動部でジョーワイヤに対する別個のピッチ補償をしない場合、エンドツールではピッチ動作と共に、ジョーがジョープーリ回転軸である回転軸１４１を中心としても回転することになり、結果として純粋なピッチ動作が実行できなくなる。

詳細には、図９及び図１０を参照すると、エンドツールのピッチ動作が実行されるために、駆動部（図１の２００参照）の駆動部ピッチプーリ２３１が回転すると、駆動部ピッチプーリ２３１の回転はワイヤ３０３及びワイヤ３０４を介してエンドツール１００のプーリ１３１に伝達され、プーリ１３１も一緒に回転することになり、結果としてエンドツール１００が回転しながらピッチ運動を実行することになる。

すなわち、駆動部ピッチプーリ２３１が図１０Ａの矢印Ｐ１方向に回転すると、駆動部ピッチプーリ２３１の回転は、ワイヤ３０３及びワイヤ３０４を介してエンドツール１００のプーリ１３１に伝達され、プーリ１３１が図１０Ａの矢印Ｐ２方向に回転することになり、それによってエンドツールハブ（図２の１０６参照）がピッチハブ（図２の１０７参照）に対して回転することになる。また、エンドツールハブ（図２の１０６参照）と結合されている第１ジョー１０１、第２ジョー１０２、第１ジョープーリ１１１、第２ジョープーリ１２２、第１ジョー補助プーリ１１２及び第２ジョー補助プーリ１２２も、エンドツールハブ（図２の１０６参照）と共にピッチハブ（図２の１０７参照）に対して回転することになる。

ところで、このとき、ジョーワイヤであるワイヤ３０１とワイヤ３０２は、プーリ１１３／プーリ１１４に
だけさらに巻き付けられ、ワイヤ３０５とワイヤ３０６はプーリ１１４／プーリ１１４で
だけさらに巻き出されることになる。

したがって、これに対する補償が行われない場合、第１ジョープーリ１１１は図１０Ｂの矢印Ｊ１方向に一定程度回転することになり、第２ジョープーリ１２１は図１０Ａの矢印Ｊ２方向に一定程度回転することになる。

したがって、ジョーワイヤの動きに対する補償が行われない場合、エンドツールではピッチ動作と共に、ジョーがジョープーリ回転軸である回転軸１４１を中心としても回転することになり、結果として純粋なピッチ動作が行われず、ピッチ動作とヨー動作が混在することになるという問題点が存在する。

このようにピッチ動作のための動作補償のために、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントは、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ２１１及び駆動部第２ジョープーリ２２１が回転しながらジョーワイヤを巻き付けたり巻き出したりすることにより、一種のピッチ動作に対する補償を行い、エンドツール１００のピッチ動作を実行可能にすることを特徴とする。

すなわち、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ２１１は、図１１Ｂの矢印Ａ１方向に一定程度回転する。すると、ワイヤ３０１は、駆動部第１ジョープーリ２１１で一定程度
）巻き出されることになり、それだけ第１ジョーピッチメインプーリ１１３に巻き付けられることになる。これと同時に、ワイヤ３０５は、駆動部第１ジョープーリ２１１に一定程度
巻き付けられることになり、それだけ第１ジョーピッチメインプーリ１１４では巻き出されることになる。

同様に、ピッチ動作時に駆動部第２ジョープーリ２２１は、図１１Ａの矢印Ａ２方向に一定程度回転する。すると、ワイヤ３０２は、駆動部第２ジョープーリ２２１で一定程度
巻き出されることになり、それだけ第２ジョーピッチメインプーリ１２３に巻き付けられることになる。これと同時に、ワイヤ３０６は、駆動部第２ジョープーリ２２１に一定程度
巻き付けられることになり、それだけ第２ジョーピッチメインプーリ１２４では巻き出されることになる。

言い換えると、駆動部ピッチプーリ２３１が回転すると、駆動部第１ジョープーリ２１１と駆動部第２ジョープーリ２２１も回転することになり、これによって、それぞれのジョーワイヤが駆動部第１ジョープーリ２１１及び駆動部第２ジョープーリ２２１に巻き付けられている長さが変更される。すなわち、駆動部ピッチプーリ２３１の回転によってエンドツール１００側で巻き付けられるジョーワイヤは駆動部（図１の２００参照）側で同じ分だけ巻き出し、エンドツール１００側で巻き出されるジョーワイヤは駆動部（図１の２００参照）側で同じ分だけ巻き付けることで、ピッチ動作がヨー動作に影響を与えないようにすることである。

これを言い換えると、駆動部ピッチプーリ２３１の回転によりエンドツール１００がピッチ動作を行うとき、（ヨー運動及びアクチュエーション運動を担う）ジョーワイヤもピッチ動作によって移動することになる。すなわち、エンドツール１００の回転軸１４３を中心にピッチ回転が行われ、一方のジョー（ｊａｗ）に結合されたジョーワイヤのいずれか１本は引っ張られ、他の１本は巻き出される。同時に、他方のジョー（ｊａｗ）に結合されたジョーワイヤのいずれか１本は引っ張られ、他の１本は巻き出される。したがって、本発明は、このようなジョーワイヤの動きを補償するために、エンドツールのピッチ動作のために駆動部ピッチプーリ２３１が回転すると、駆動部第１ジョープーリ２１１と駆動部第２ジョープーリ２２１も回転し、駆動部内のジョーワイヤの全長が変更され、エンドツール側でジョーワイヤが引っ張られた分（または、巻き出された分）、駆動部側でジョーワイヤを巻き出すことで（または、引っ張ることで）、エンドツールのピッチ動作を行う際のジョーワイヤの動きを補償してくれると表現することもできる。

このように、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になる効果を得ることができる。すなわち、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ２１１及び駆動部第２ジョープーリ２２１が回転し、ジョーワイヤを巻き付けたり巻き出したりすることで、一種のピッチ動作に対する補償を行い、エンドツール１００のピッチ動作が実行可能になる効果を得ることができる。

＜第１実施形態の第１変形形態＞

以下では、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００について説明する。ここで、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールに比べ、プーリの一部が省略されるという点で特徴的に異なってくる。以下では、このように第１実施形態に比べて変わった構成について詳細に説明する。

図２０及び図２１は、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図２２は、図２０のエンドツールの平面図である。図２３及び図２４は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図２５及び図２６は、図２０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。

図２０～図２６を参照すると、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係るエンドツール１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２を備える。ここで、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２のそれぞれ、または第１ジョー１０１と第２ジョー１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１０３と称することができる。

また、本発明の第１実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１００は、エンドツールハブ１０６とピッチハブ１０７とを含むことができる。

また、本発明の第１実施形態の第１変形形態のエンドツール１００は、回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３及び回転軸１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１４１、回転軸１４２及び回転軸１４５はエンドツールハブ１０６に貫通挿入され、回転軸１４３と回転軸１４４はピッチハブ１０７に貫通挿入されることができる。

本変形形態において、エンドツールハブ１０６、ピッチハブ１０７、各回転軸１４１、１４２、１４３、１４４、１４５は、第１実施形態の図２などで説明したエンドツールハブ１０６、ピッチハブ１０７、各回転軸１４１、１４２、１４３、１４４、１４５と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

一方、エンドツール１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１０１の回転運動に関するプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５、プーリ１１６及びプーリ１１８を含むことができる。また、エンドツール１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１０２の回転運動に関するプーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５、プーリ１２６及びプーリ１２８を含むことができる。

ここで、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチ余分プーリと第２ジョーピッチ余分プーリとがそれぞれ１つのプーリのみを含むことを特徴とする。

詳細には、図６などに示す本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチ余分プーリとしてプーリ１１７及びプーリ１１８の一対のプーリを備え、第２ジョーピッチ余分プーリとしてプーリ１２７及びプーリ１２８の一対のプーリを備えた。

これに対し、本発明の第１実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチ余分プーリとしてプーリ１１８の単一プーリを備え、第２ジョーピッチ余分プーリとしてプーリ１２８の単一プーリを備えるという点で、図６などに示す本発明の第１実施形態と差別化される。

結果として、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第１ジョー１０１の回転に関連するプーリである、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８、プーリ１１３／プーリ１１４、プーリ１１５／プーリ１１６が順次配置されることができる。

また、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第２ジョー１０２の回転に関連するプーリである、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８、プーリ１２３／プーリ１２４、プーリ１２５／プーリ１２６が順次配置されることができる。

ここで、図６などに示す本発明の第１実施形態のエンドツール１００のプーリ１１７及びプーリ１２７は、ワイヤが巻き付けられるプーリではなく、直線で掠めるプーリであるため、本変形形態のようにプーリの省略が可能になるのである。

言い換えると、本発明の第１実施形態は、第１ジョーピッチ余分プーリと第２ジョーピッチ余分プーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第１実施形態の第１変形形態は、第１ジョーピッチ余分プーリと第２ジョーピッチ余分プーリがそれぞれ１列で構成されることを特徴とする。

ここで、プーリ１１１及びプーリ１１２の一側にはプーリ１１８が配置される。ここで、プーリ１１８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１１８の一側には、互いに対向するようにプーリ１１３及びプーリ１１４が配置される。ここで、プーリ１１３及びプーリ１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１３及びプーリ１１４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１５及びプーリ１１６が配置される。ここで、プーリ１１５及びプーリ１１６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１８、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５及びプーリ１１６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１は、プーリ１１５、プーリ１１３及びプーリ１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材３２３によってワイヤ３０１に接続されたワイヤ３０５は、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８、プーリ１１４及びプーリ１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１とワイヤ３０５は、プーリ１１５、プーリ１１３、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８、プーリ１１４及びプーリ１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０１とワイヤ３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

一方、プーリ１２１及びプーリ１２２の一側にはプーリ１２８が配置される。ここで、プーリ１２８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１２８の一側には、互いに対向するようにプーリ１２３及びプーリ１２４が配置される。ここで、プーリ１２３及びプーリ１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１２３及びプーリ１２４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１２５及びプーリ１２６が配置される。ここで、プーリ１２５及びプーリ１２６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１２８、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５及びプーリ１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６は、プーリ１２５、プーリ１２３及びプーリ１２１と少なくとも一部が接触するように逐順次巻き付けられる。そして、締結部材３２６によってワイヤ３０６に連結されたワイヤ３０２は、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８、プーリ１２４及びプーリ１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６とワイヤ３０２は、プーリ１２５、プーリ１２３、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８、プーリ１２４及びプーリ１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０６とワイヤ３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

結果として、本発明の第１実施形態は、第１ジョーピッチ余分プーリと第２ジョーピッチ余分プーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第１実施形態の第１変形形態は、第１ジョーピッチ余分プーリ第２ジョーピッチ余分プーリとがそれぞれ１列で構成されることにより、部品数が少なくなり、製造工程が簡単になる効果を得ることができる。

＜第１実施形態の第２変形形態＞

以下では、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００について説明する。ここで、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールに比べ、エンドツールハブの構成が特徴的に異なってくる。以下では、このように第１実施形態に比べて変わった構成について詳細に説明する。

図２７及び図２８は、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図２９は、図２７のエンドツールの第２ジョーを示す結合斜視図である。図３０は、図２７のエンドツールの第２ジョーを示す分解斜視図である。図３１は、図２７のエンドツールの第１ジョーを示す結合斜視図である。図３２は、図２７のエンドツールの第１ジョーを示す分解斜視図である。図３３及び図３４は、図２７のエンドツールのエンドツールハブを示す斜視図である。図３５は、図２７のエンドツールの平面図である。図３６及び図３７は、図２７のエンドツールの側面図である。図３８及び図３９は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図４０及び図４１は、図２７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。

図２７～図４１を参照すると、本発明の第１実施形態の第２変形形態に係るエンドツール１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２を備える。ここで、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２のそれぞれ、または第１ジョー１０１と第２ジョー１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１０３と称することができる。

一方、第１ジョー１０１には電線４１１を結合することができ、第２ジョー１０２には電線４１２を結合することができる。

また、本発明の第１実施形態の第２変形形態のエンドツール１００は、エンドツールハブ１８０とピッチハブ１０７とを含むことができる。エンドツールハブ１８０については、後でより詳細に説明する。

また、本発明の第１実施形態の第２変形形態のエンドツール１００は、回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３及び回転軸１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１４１、回転軸１４２及び回転軸１４５はエンドツールハブ１０６に貫通挿入され、回転軸１４３と回転軸１４４はピッチハブ１０７に貫通挿入されることができる。

一方、エンドツール１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１０１の回転運動に関するプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５及びプーリ１１６を含むことができる。また、エンドツール１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１０２の回転運動に関するプーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５及びプーリ１２６を含むことができる。

本変形形態において、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２、ピッチハブ１０７、それぞれのプーリ及び各回転軸などは、第１実施形態の図２などで説明したエンドツール１００と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

以下では、本発明の第１実施形態の第２変形形態のエンドツールハブ１８０についてより詳細に説明し、特にピッチ余分プーリの役割を果たすエンドツールハブ１８０の第１ピッチ余分プーリ部１８３、第２ピッチ余分プーリ部１８４について重点的に説明する。

エンドツールハブ１８０は、第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２、第１ピッチ余分プーリ部１８３、第２ピッチ余分プーリ部１８４及びピッチプーリ結合部１８５を含む。

詳細には、第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２とは対向するように形成され、その内部にプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１２１及びプーリ１２２が収容される。また、各ジョープーリ結合部１８１、１８２には貫通孔が形成され、回転軸１４１がジョープーリ結合部１８１、１８２とプーリ１１１、プーリ１２１を貫通してこれらを軸結合させる。また、各ジョープーリ結合部１８１、１８２には貫通孔が形成され、回転軸１４２がジョープーリ結合部１８１、１８２とプーリ１１２、プーリ１２２を貫通してこれらを軸結合させる。

第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２とは、ガイド部１８６によって接続される。すなわち、互いに平行の第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２とは、これに対して概ね垂直の方向に形成されるガイド部１８６によって結合され、第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２とガイド部１８６とは略「コ」の字状になり、その内部にプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１２１及びプーリ１２２が収容されることである。

これを言い換えると、Ｚ軸方向に長く形成されているガイド部１８６の両端部から第１ジョープーリ結合部１８１と第２ジョープーリ結合部１８２がＸ軸方向に延びて形成されるとみなすこともできる。

ガイド部１８６の一側面には第１ピッチ余分プーリ部１８３が形成され、他側面には第２ピッチ余分プーリ部１８４が形成されてることができる。

詳細には、ガイド部１８６の両側面にはプーリのように円板状に形成され、その外周面にワイヤが巻き付けられることができるグルーブが形成された第１ピッチ余分プーリ部１８３及び第２ピッチ余分プーリ部１８４が形成されることができる。

そして、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０５は第１ピッチ余分プーリ部１８３に巻き付けられ、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０２は第２ピッチ余分プーリ部１８４に巻き付けられることができる。

一方、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１は第１ピッチ余分プーリ部１８３の側面通り、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６は第２ピッチ余分プーリ部１８４の側面を通ることができる。

一方、エンドツールハブ１８０の一端部のピッチプーリ結合部１８５には、エンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ１３１が形成されることができる。ここで、プーリ１３１がエンドツールハブ１８０と一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることができる。すなわち、エンドツールハブ１８０の一端部が円板状または半円状に形成され、その外周面にワイヤが巻き付けられるグルーブが形成され、一種のガイドチャンネル（ｇｕｉｄｅ ｃｈａｎｎｅｌ）を形成することができる。または、プーリ１３１がエンドツールハブ１８０とは別の部材で形成され、エンドツールハブ１８０と結合することもできる。上述したワイヤ３０３及びワイヤ３０４がエンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ１３１に結合され、このプーリ１３１が回転軸１４３を中心に回転しながらピッチ動作を行うことになる。

このように、ピッチ余分プーリのような別途の構造物を追加することなく、既に存在していたエンドツールハブ１８０に第１ピッチ余分プーリ部１８３及び第２ピッチ余分プーリ部１８４を形成することにより、部品及び製造工程を追加することなく回転範囲の拡大を具現することができる特徴を有する。

＜第１実施形態の第３変形形態＞

以下では、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００について説明する。ここで、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールに比べ、プーリの一部が省略されるという点で特徴的に異なってくる。以下では、このように第１実施形態に比べて変わった構成について詳細に説明する。

図４２及び図４３は、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図４４及び図４５は、図４２のエンドツールの平面図である。図４６、図４７及び図４８は、図４２のエンドツールの側面図である。図４９及び図５０は、図４２のエンドツールの平面図である。図５１及び図５２は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図５３及び図５４は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図５５及び図５６は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図５７及び図５８は、図４２の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。

図４２～図５８を参照すると、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係るエンドツール１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２を備える。ここで、第１ジョー１０１と第２ジョー１０２のそれぞれ、または第１ジョー１０１と第２ジョー１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１０３と称することができる。

また、本発明の第１実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１００は、エンドツールハブ１０６とピッチハブ１０７とを含むことができる。

また、本発明の第１実施形態の第３変形形態のエンドツール１００は、回転軸１４１、回転軸１４２、回転軸１４５、回転軸１４３及び回転軸１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１４１、回転軸１４２及び回転軸１４５はエンドツールハブ１０６に貫通挿入され、回転軸１４３と回転軸１４４はピッチハブ１０７に貫通挿入されることができる。

本変形形態において、エンドツールハブ１０６、ピッチハブ１０７、各回転軸１４１、１４２、１４３、１４４、１４５は、第１実施形態の図２などで説明したエンドツールハブ１０６、ピッチハブ１０７、各回転軸１４１、１４２、１４３、１４４、１４５と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

一方、エンドツール１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１０１の回転運動に関するプーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１３、プーリ１１４、プーリ１１５、プーリ１１７及びプーリ１１８を含むことができる。また、エンドツール１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１０２の回転運動に関するプーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５、プーリ１２７及びプーリ１２８を含むことができる。

ここで、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ１つのプーリのみを含むことを特徴とする。

詳細には、図６などに示す本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１５及びプーリ１１６の一対のプーリを備え、第２ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１２５及びプーリ１２６の一対のプーリを備えた。

これに対し、本発明の第１実施形態の第３変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、第１ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１５の単一プーリを備え、第２ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１２５の単一プーリを備えるという点で、図６などに示す本発明の第１実施形態と差別化される。

結果として、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第１ジョー１０１の回転に関連するプーリである、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１７／プーリ１１８、プーリ１１３／プーリ１１４、プーリ１１５が順次配置されることができる。

また、エンドツール１００の遠位部１０４から近位部１０５方向に向かいながら第２ジョー１０２の回転に関連するプーリである、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２７／プーリ１２８、プーリ１２３／プーリ１２４、プーリ１２５が順次配置されることができる。

ここで、図６などに示す本発明の第１実施形態のエンドツール１００のプーリ１１６及びプーリ１２６は、ワイヤが巻き付けられるプーリではなく、直線で掠めるプーリであるため、本変形形態のようにプーリの省略が可能になるのである。

言い換えると、本発明の第１実施形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第１実施形態の第３変形形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリがそれぞれ１列で構成されることを特徴とする。

ここで、プーリ１１１及びプーリ１１２の一側にはプーリ１１７／プーリ１１８が配置される。ここで、プーリ１１７／プーリ１１８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１１７／プーリ１１８の一側には、互いに対向するようにプーリ１１３及びプーリ１１４が配置される。ここで、プーリ１１３及びプーリ１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１３及びプーリ１１４のそれぞれの一側には、プーリ１１５が配置される。ここで、プーリ１１５は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１７、プーリ１１８、プーリ１１３、プーリ１１４及びプーリ１１５が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１は、プーリ１１５、プーリ１１３、プーリ１１７及びプーリ１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材３２３によってワイヤ３０１に接続されたワイヤ３０５は、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８及びプーリ１１４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ３０１とワイヤ３０５は、プーリ１１５、プーリ１１３、プーリ１１７、プーリ１１１、プーリ１１２、プーリ１１８及びプーリ１１４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０１とワイヤ３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

一方、プーリ１２１及びプーリ１２２の一側にはプーリ１２７／プーリ１２８が配置される。ここで、プーリ１２７／プーリ１２８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１２７／プーリ１２８の一側には、互いに対向するようにプーリ１２３及びプーリ１２４が配置される。ここで、プーリ１２３及びプーリ１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１２３及びプーリ１２４のそれぞれの一側には、プーリ１２５が配置される。ここで、プーリ１２５は、ピッチサブ回転軸である回転軸１４４を中心に回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１２７、プーリ１２８、プーリ１２３、プーリ１２４、プーリ１２５及びプーリ１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６は、プーリ１２５、プーリ１２３、プーリ１２７及びプーリ１２１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材３２６によってワイヤ３０６に接続されたワイヤ３０２は、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８及びプーリ１２４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ３０６とワイヤ３０２は、プーリ１２５、プーリ１２３、プーリ１２７、プーリ１２１、プーリ１２２、プーリ１２８及びプーリ１２４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ３０６とワイヤ３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

結果として、本発明の第１実施形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第１実施形態の第３変形形態は、第１ジョーピッチサブプーリ第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ１列で構成されることにより、部品数が少なくなり、製造工程が簡単になる効果を得ることができる。

＜手術用インストルメントのエンドツールの第２実施形態＞

以下では、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００について説明する。ここで、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール（図２などの１００参照）に比べ、ジョープーリ及びジョーワイヤの配置が特徴的に異なってくる。このように第１実施形態に比べて変わった構成は、後で詳細に説明する。

図５９は、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールの使用例を示す図である。図６０及び図６１は、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図６２、図６３、図６４及び図６５は、図６０のエンドツールの平面図である。図６６、図６７及び図６８は、図６０のエンドツールの側面図である。図６９及び図７０は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図７１及び図７２は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図７３及び図７４は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図７５及び図７６は、図６０の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。

図５９～図７６を参照すると、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００の動力伝達部１３００は、ワイヤ１３０１、ワイヤ１３０２、ワイヤ１３０３、ワイヤ１３０４、ワイヤ１３０５及びワイヤ１３０６を含むことができる。本実施形態においてワイヤは、第１実施形態の図５などで説明したワイヤ３０１、ワイヤ３０２、ワイヤ３０３、ワイヤ３０４、ワイヤ３０５及びワイヤ３０６と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

また、本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００の動力伝達部１３００は、ワイヤとプーリとを結合させるために各ワイヤの各端部に結合される締結部材１３２１、締結部材１３２２、締結部材１３２３、締結部材１３２４、締結部材１３２６、締結部材１３２７及び締結部材１３２９などを含むことができる。ここで、各締結部材は、ボール（ｂａｌｌ）状、チューブ（ｔｕｂｅ）状など、必要に応じて様々な形態であることができる。本実施形態において締結部材は、第１実施形態の図５などで説明した締結部材３２１、締結部材３２２、締結部材３２３、締結部材３２４、締結部材３２６、締結部材３２７及び締結部材３２９と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

（エンドツール）

以下では、図５９の手術用インストルメントのエンドツール１１００についてより詳細に説明する。

引き続き図５９～図７６を参照すると、本発明の第２実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２を備える。ここで、第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２のそれぞれ、または第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１１０３と称することができる。

また、エンドツール１１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１１０１の回転運動に関するプーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１３、プーリ１１１４、プーリ１１１５、プーリ１１１６、プーリ１１１７及びプーリ１１１８を含むことができる。また、エンドツール１１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１１０２の回転運動に関するプーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２３、プーリ１１２４、プーリ１１２５、プーリ１１２６、プーリ１１２７及びプーリ１１２８を含むことができる。これらのプーリについては後でより詳細に説明する。

また、本発明の第２実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１１００は、エンドツールハブ１１０６とピッチハブ１１０７とを含むことができる。

エンドツールハブ１１０６には、回転軸１１４１、回転軸１１４２及び回転軸１１４５が貫通挿入される。また、エンドツールハブ１１０６は、回転軸１１４１に軸結合されたプーリ１１１１、プーリ１１２１の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、エンドツールハブ１１０６は、回転軸１１４２に軸結合されたプーリ１１１２、プーリ１１２２の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、エンドツールハブ１１０６には、回転軸１１４５に軸結合されたプーリ１１１７／プーリ１１１８、プーリ１１２７／プーリ１１２８が結合されることができる。

ピッチハブ１１０７は、回転軸１１４３及び回転軸１１４４が貫通挿入され、回転軸１１４３によってエンドツールハブ１１０６及びプーリ１１３１と軸結合することができる。したがって、回転軸１１４３を中心にエンドツールハブ１１０６及び（これと一体的に形成された）プーリ１１３１をピッチハブ１１０７に対して回転可能に形成することができる。

また、ピッチハブ１１０７は、回転軸１１４３に軸結合されたプーリ１１１３、プーリ１１１４、プーリ１１２３及びプーリ１１２４の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、ピッチハブ１１０７は、回転軸１１４４に軸結合されたプーリ１１１５、プーリ１１１６、プーリ１１２５及びプーリ１１２６の少なくとも一部を内部に収容することができる。

また、本発明の第２実施形態のエンドツール１１００は、回転軸１１４１、回転軸１１４２、回転軸１１４５、回転軸１１４３及び回転軸１１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１１４１、回転軸１１４２及び回転軸１１４５はエンドツールハブ１１０６に貫通挿入され、回転軸１１４３と回転軸１１４４はピッチハブ１１０７に貫通挿入されることができる。

回転軸１１４１、回転軸１１４２、回転軸１１４５、回転軸１１４３及び回転軸１１４４は、エンドツール１１００の遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）１１０４から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）１１０５の方向に向かって順次配置されることができる。したがって、遠位部１１０４から順に、回転軸１１４１は１番ピン、回転軸１１４２は２番ピン、回転軸１１４５は２．５番ピン、回転軸１１４３は３番ピン、回転軸１１４４は４番ピンと称されることもできる。

ここで、回転軸１１４１はジョープーリ回転軸として機能し、回転軸１１４２はジョー補助プーリ回転軸として機能し、回転軸１１４３はピッチメイン回転軸として機能し、回転軸１１４４はエンドツール１１００のピッチサブ回転軸として機能することができる。そして、回転軸１１４２と回転軸１１４３との間に配置された回転軸１１４５は、エンドツール１１００のピッチ余分回転軸として機能することができる。

本実施形態において、エンドツールハブ１１０６、ピッチハブ１１０７、各回転軸１１４１、１１４２、１１４３、１１４４、１１４５は、第１実施形態の図２などで説明したエンドツールハブ１１０６、ピッチハブ１１０７、各回転軸１１４１、１１４２、１１４３、１１４４、１１４５と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

一方、各回転軸１１４１、１１４２、１１４３、１１４４、１１４５には１つ以上のプーリが嵌合されることができ、これについては以下で詳細に説明する。

プーリ１１１１は第１ジョープーリとして機能し、プーリ１１２１は第２ジョープーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョープーリと称することもできる。

ジョープーリであるプーリ１１１１及びプーリ１１２１とは互いに対向するように形成され、ジョープーリ回転軸である回転軸１１４１を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１１１及びプーリ１１２１が１つの回転軸１１４１を中心に回転するように形成されているが、各ジョープーリが別の軸を中心に回転可能に形成されることができるのは言うまでもない。ここで、プーリ１１１１には第１ジョー（ｊａｗ）１１０１が固定結合されてプーリ１１１１と一緒に回転し、プーリ１１２１には第２ジョー（ｊａｗ）１１０２が固定結合されてプーリ１１２１と共に回転することができる。プーリ１１１１及びプーリ１１２１の回転に応じて、エンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１１００のヨー動作及びアクチュエーション動作が行われる。すなわち、プーリ１１１１及びプーリ１１２１が回転軸１１４１を中心に同じ方向に回転すると、ヨー動作が実行され、プーリ１１１１及びプーリ１１２１が回転軸１１４１を中心に互いに反対方向に回転すると、アクチュエーション動作が実行されることである。

ここで、第１ジョー（ｊａｗ）１１０１とプーリ１１１１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第１ジョー（ｊａｗ）１１０１とプーリ１１１１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。同様に、第２ジョー（ｊａｗ）１１０２とプーリ１１２１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第２ジョー（ｊａｗ）１１０２とプーリ１１２１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。

ここで、第１ジョープーリであるプーリ１１１１から第１ワイヤであるワイヤ１３０１／ワイヤ１３０５が巻き付けられるグルーブ１１１１ａと、第２ジョープーリであるプーリ１１２１から第２ワイヤであるワイヤ１３０２／ワイヤ１３０６が巻き付けられるグルーブ１１２１ａとは、互いに隣接して配置される。したがって、第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１／ワイヤ１３０５と第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０２、１３０６とがＺ軸方向において互いに近接して配置され、第１ジョーワイヤと第２ジョーワイヤとの間に別途の構造物が介在されるスペースが存在しないことができる。

プーリ１１１２は第１ジョー補助プーリとして機能し、プーリ１１２２は第２ジョー補助プーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョー補助プーリと称することもできる。

詳細には、ジョー補助プーリであるプーリ１１１２及びプーリ１１２２は、プーリ１１１１及びプーリ１１２１の一側に追加で備えることができる。言い換えると、ジョー補助プーリであるプーリ１１１２は、プーリ１１１１とプーリ１１１３／プーリ１１１４との間に配置されることができる。また、ジョー補助プーリであるプーリ１１２２は、プーリ１１２１とプーリ１１２３／プーリ１１２４との間に配置されることができる。プーリ１１１２とプーリ１１２２は、回転軸１１４２を中心に互いに独立して回転可能に形成されることができる。ここで、図には、プーリ１１１２及びプーリ１１２２が１つの回転軸１１４２を中心に回転するように形成されているが、プーリ１１１２とプーリ１１２２のそれぞれが別の軸を中心に回転可能に形成されることができるのは言うまでもない。このような補助プーリについては後でより詳細に説明する。

プーリ１１１３とプーリ１１１４は第１ジョーピッチメインプーリとして機能し、プーリ１１２３とプーリ１１２４は第２ジョーピッチメインプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチメインプーリと称することもできる。

プーリ１１１５とプーリ１１１６は第１ジョーピッチサブプーリとして機能し、プーリ１１２５とプーリ１１２６は第２ジョーピッチサブプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチサブプーリと称することもできる。

一方、本発明は、ジョー補助プーリであるプーリ１１１２及びプーリ１１２２と、ピッチメインプーリであるプーリ１１１３、プーリ１１１４、プーリ１１２３及びプーリ１１２４との間にピッチ余分プーリ（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ ｐｕｌｌｅｙ）であるプーリ１１１７、プーリ１１１８、プーリ１１２７、及びプーリ１１２８プーリがさらに配置されることを特徴とする。

プーリ１１１７とプーリ１１１８は第１ジョーピッチ余分プーリとして機能し、プーリ１１２７とプーリ１１２８は第２ジョーピッチ余分プーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチ余分プーリと称することもできる。

また、ピッチ余分回転軸として機能する回転軸１１４５がさらに備えられることができ、回転軸１１４５はエンドツールハブ１１０６に貫通挿入されることができる。ここで、回転軸１１４５は、ピッチメイン回転軸である回転軸１１４３及びピッチサブ回転軸である回転軸１１４４と実質的に平行して形成されることができる。このとき、回転軸１１４５は、２番ピンである回転軸１１４２と３番ピンである回転軸１１４３との間に配置され、したがって、その位置上２．５番ピンと称することもできる。

このようなピッチ余分プーリは、エンドツールの近位部から遠位部に入るか、または遠位部から近位部に出るジョーワイヤの引き込み／引き出し経路を変更する役割を果たすことができる。これについては後でより詳細に説明する。

その結果、エンドツール１１００の遠位部１１０４から近位部１１０５方向に向かいながら、回転軸１１４１、回転軸１１４２、回転軸１１４５、回転軸１１４３、回転軸１１４４が順次配置されることができる。

また、エンドツール１１００の遠位部１１０４から近位部１１０５方向に向かいながら第１ジョー１１０１の回転に関連するプーリである、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１７／プーリ１１１８、プーリ１１１３／プーリ１１１４、プーリ１１１５／プーリ１１１６が順次配置されることができる。

また、エンドツール１１００の遠位部１１０４から近位部１１０５方向に向かいながら第２ジョー１１０２の回転に関連するプーリである、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２７／プーリ１１２８、プーリ１１２３／プーリ１１２４、プーリ１１２５／プーリ１１２６が順次配置されることができる。

以下では、プーリ１１１１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ１１１３とプーリ１１１４とは一対であり、第１ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１１３とプーリ１１１４とは第１ジョー１１０１のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１１３には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１が巻き付けられ、プーリ１１１４には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０５が巻き付けられる。

プーリ１１１５とプーリ１１１６とは一対であり、第１ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１１５とプーリ１１１６とは第１ジョー１１０１のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１１５には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１が巻き付けられ、プーリ１１１６には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０５が巻き付けられる。

プーリ１１１７とプーリ１１１８とは一対であり、第１ジョー余分プーリとして機能する。すなわち、プーリ１１１７とプーリ１１１８とは第１ジョー１１０１のピッチ動作の余分回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１１７には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１が巻き付けられ、プーリ１１１８には第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０５が巻き付けられる。

ここで、プーリ１１１１及びプーリ１１１２の一側には、互いに対向するようにプーリ１１１７及びプーリ１１１８が配置される。ここで、プーリ１１１７及びプーリ１１１８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１１４５を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１１７及びプーリ１１１８のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１１３及びプーリ１１１４が配置される。ここで、プーリ１１１３及びプーリ１１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１１３及びプーリ１１１４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１１５及びプーリ１１１６が配置される。ここで、プーリ１１１５及びプーリ１１１６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１１７、プーリ１１１８、プーリ１１１３、プーリ１１１４、プーリ１１１５及びプーリ１１１６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１は、プーリ１１１５、プーリ１１１３、プーリ１１１７及びプーリ１１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材１３２３によってワイヤ１３０１に接続されたワイヤ１３０５は、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１８、プーリ１１１４及びプーリ１１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１とワイヤ１３０５は、プーリ１１１５、プーリ１１１３、プーリ１１１７、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１８、プーリ１１１４及びプーリ１１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ１３０１とワイヤ１３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

したがって、ワイヤ１３０１が図６４の矢印１３０１に側に引っ張られると、ワイヤ１３０１が結合された締結部材１３２３及びこれに結合されたプーリ１１１１が図６４の矢印Ｌ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ１３０５が図６４の矢印１３０５側に引っ張られると、ワイヤ１３０５が結合された締結部材１３２３及びこれに結合されたプーリ１１１１が図６４の矢印Ｒ方向に回転することになる。

次に、プーリ１１２１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ１１２３とプーリ１１２４とは一対であり、第２ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１２３とプーリ１１２４とは第２ジョー１１０２のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１２３には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６が巻き付けられ、プーリ１１２４には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０２が巻き付けられる。

プーリ１１２５とプーリ１１２６とは一対であり、第２ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ１１２５とプーリ１１２６とは第２ジョー１１０２のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１２５には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６が巻き付けられ、プーリ１１２６には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０２が巻き付けられる。

プーリ１１２７とプーリ１１２８とは一対であり、第２ジョーピッチ余分プーリとして機能する。すなわち、プーリ１１２７とプーリ１１２８とは第２ジョー１１０２のピッチ動作の余分回転プーリとして機能する。ここで、プーリ１１２７には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６が巻き付けられ、プーリ１１２８には第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０２が巻き付けられる。

ここで、プーリ１１２１及びプーリ１１２２の一側には、互いに対向するようにプーリ１１２７及びプーリ１１２８が配置される。ここで、プーリ１１２７及びプーリ１１２８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１１４５を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１２７及びプーリ１１２８のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１２３及びプーリ１１２４が配置される。ここで、プーリ１１２３及びプーリ１１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１２３及びプーリ１１２４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ１１２５及びプーリ１１２６が配置される。ここで、プーリ１１２５及びプーリ１１２６は、ピッチサブ回転軸である回転軸１１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１２７、プーリ１１２８、プーリ１１２３、プーリ１１２４、プーリ１１２５及びプーリ１１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６は、プーリ１１２５、プーリ１１２３、プーリ１１２７及びプーリ１１２１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材１３２６によってワイヤ１３０６に接続されたワイヤ１３０２は、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２８、プーリ１１２４及びプーリ１１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６とワイヤ１３０２は、プーリ１１２５、プーリ１１２３、プーリ１１２７、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２８、プーリ１１２４及びプーリ１１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ１３０６とワイヤ１３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

従って、ワイヤ１３０６が図６４の矢印１３０６側に引っ張られると、ワイヤ１３０６が結合された締結部材１３２６及びこれに結合されたプーリ１１２１が図６４の矢印Ｒ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ１３０２が図６４の矢印３０２側に引っ張られると、ワイヤ１３０２が結合された締結部材１３２６及びこれに結合されたプーリ１１２１が図６４の矢印Ｌ方向に回転することになる。

ここで、本発明は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になることを特徴とする。

具体的には、第１ジョープーリであるプーリ１１１１と第２ジョープーリであるプーリ１１２１との間を通る平面（すなわち、ＸＹ平面）を基準として＋Ｚ軸方向を上側、－Ｚ軸方向を下側と定義する場合、第１ジョーワイヤの２本のうちいずれか１本（例えば、ワイヤ１３０１）は、ＸＹ平面の下側から第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ１１１３に入り、他の１本（例えば、ワイヤ１３０５）は、ＸＹ平面の上側に第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ１１１４から出ることができる。すなわち、ジョーワイヤが第１ジョーピッチメインプーリの下側から入り、上側に出る構造と表現することができる。（第２ジョーワイヤは第２ジョーピッチメインプーリの上側から入り、下側に出る構造）

これを言い換えると、第１ジョーワイヤの一本であるワイヤ１３０１は、プーリ１１１５の上側、プーリ１１１３の下側、プーリ１１１７の下側と順次接触した後、プーリ１１１１に接触する。続いて、第１ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ１３０５は、プーリ１１１１及びプーリ１１１２に巻き付けられた後、プーリ１１１８の下側、プーリ１１１４の上側、プーリ１１１６の下側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第１ジョーワイヤは、連結部４００から出てプーリ１１１３の下側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ１１１４の上側を経て連結部４００に再び入るのである。

同様に、第２ジョーワイヤの一本あるワイヤ１３０６は、プーリ１１２５の下側、プーリ１１２３の上側、プーリ１１２７の上側と順次接触した後、プーリ１２１に接触する。続いて、第２ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ１３０２は、プーリ１１２１及びプーリ１１２２に巻き付けられた後、プーリ１１２８の上側、プーリ１１２４の下側、プーリ１１２６の上側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第２ジョーワイヤは、連結部４００から出てプーリ１１２３の上側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ１１２４の下側を経て連結部４００に再び入るのである。

これを言い換えると、２本の第１ジョーワイヤのうち、いずれか１本のワイヤは、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうちいずれか一方向に巻き付けられ、他の１本のワイヤは、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできるだろう。すなわち、図６６、図６７及び図６８から見たとき、ワイヤ１３０１は、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ１３０５は、連結部４００からエンドツール１１００側に向かって侵入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

同様に、２本の第２ジョーワイヤのうち、いずれか１本のワイヤは、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうちいずれか一方向に巻き付けられ、他の１本のワイヤは、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできるだろう。すなわち、図６６、図６７及び図６８から見たとき、ワイヤ１３０２は、連結部１４００からエンドツール１１００側に向かって進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ１３０６は、連結部４００からエンドツール１１００側に向かって侵入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

このように、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になる効果を得ることができる。すなわち、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ（図１１の２１１参照）及び駆動部第２ジョープーリ（図１１の２２１参照）が回転しながらジョーワイヤを巻き付けたり巻き出したりすることで、一種のピッチ動作に対する補償を行い、エンドツール１１００のピッチ動作が実行可能となる効果を得ることができる。

＜第２実施形態の第１変形形態＞

以下では、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００について説明する。ここで、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールに比べ、プーリの一部が省略されるという点で特徴的に異なってくる。以下では、このように第１実施形態に比べて変わった構成について詳細に説明する。

図７７及び図７８は、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図７９及び図８０は、図７７のエンドツールの平面図である。図８１、図８２及び図８３は、図７７のエンドツールの側面図である。図８４及び図８５は、図７７のエンドツールの平面図である。図８６及び図８７は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図８８及び図８９は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図９０及び図９１は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図９２及び図９３は、図７７の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。

図７７～図９３を参照すると、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係るエンドツール１１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２を備える。ここで、第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２のそれぞれ、または第１ジョー１１０１と第２ジョー１１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）１１０３と称することができる。

また、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係るエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）１１００は、エンドツールハブ１１０６とピッチハブ１１０７とを含むことができる。

また、本発明の第２実施形態の第１変形形態のエンドツール１１００は、回転軸１１４１、回転軸１１４２、回転軸１１４５、回転軸１１４３及び回転軸１１４４を含むことができる。上述したように、回転軸１１４１、回転軸１１４２及び回転軸１１４５はエンドツールハブ１１０６に貫通挿入され、回転軸１１４３と回転軸１１４４はピッチハブ１１０７に貫通挿入されることができる。

本変形形態において、エンドツールハブ１１０６、ピッチハブ１１０７、各回転軸１１４１、１１４２、１１４３、１１４４、１１４５は、第１実施形態の図２などで説明したエンドツールハブ１１０６、ピッチハブ１１０７、各回転軸と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

一方、エンドツール１１００は、第１ジョー（ｊａｗ）１１０１の回転運動に関するプーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１３、プーリ１１１４、プーリ１１１５、プーリ１１１７及びプーリ１１１８を含むことができる。また、エンドツール１１００は、第２ジョー（ｊａｗ）１１０２の回転運動に関するプーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２３、プーリ１１２４、プーリ１１２５、プーリ１１２７及びプーリ１１２８を含むことができる。

ここで、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ１つのプーリのみを含むことを特徴とする。

詳細には、図６０などに示す本発明の第２実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００は、第１ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１１５及びプーリ１１１６の一対のプーリを備え、第２ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１２５及びプーリ１１２６の一対のプーリを備えた。

これに対し、本発明の第２実施形態の第１変形形態に係る手術用インストルメントのエンドツール１１００は、第１ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１１５の単一プーリを備え、第２ジョーピッチサブプーリとしてプーリ１１２５の単一プーリを備えるという点で、図６０などに示す本発明の第２実施形態と差別化される。

結果として、エンドツール１１００の遠位部１１０４から近位部１１０５方向に向かいながら第１ジョー１１０１の回転に関連するプーリである、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１７／プーリ１１１８、プーリ１１１３／プーリ１１１４、プーリ１１１５が順次配置されることができる。

また、エンドツール１１００の遠位部１１０４から近位部１１０５方向に向かいながら第２ジョー１１０２の回転に関連するプーリである、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２７／プーリ１１２８、プーリ１１２３／プーリ１１２４、プーリ１１２５が順次配置されることができる。

ここで、図６０などに示す本発明の第２実施形態のエンドツール１１００のプーリ１１１６及びプーリ１１２６は、ワイヤが巻き付けられるプーリではなく、直線で掠めるプーリであるため、本変形形態のようにプーリの省略が可能になるのである。

言い換えると、本発明の第２実施形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第２実施形態の第１変形形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリがそれぞれ１列で構成されることを特徴とする。

ここで、プーリ１１１１及びプーリ１１１２の一側にはプーリ１１１７／プーリ１１１８が配置される。ここで、プーリ１１１７／プーリ１１１８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１１１７／プーリ１１１８の一側には、互いに対向するようにプーリ１１１３及びプーリ１１１４が配置される。ここで、プーリ１１１３及びプーリ１１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１１３及びプーリ１１１４のそれぞれの一側には、プーリ１１１５が配置される。ここで、プーリ１１１５は、ピッチサブ回転軸である回転軸１１４４を中心に回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１１７、プーリ１１１８、プーリ１１１３、プーリ１１１４及びプーリ１１１５が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１は、プーリ１１１５、プーリ１１１３、プーリ１１１７及びプーリ１１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材１３２３によってワイヤ１３０１に接続されたワイヤ１３０５は、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１８及びプーリ１１１４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ１３０１とワイヤ１３０５は、プーリ１１１５、プーリ１１１３、プーリ１１１７、プーリ１１１１、プーリ１１１２、プーリ１１１８及びプーリ１１１４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ１３０１とワイヤ１３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

一方、プーリ１１２１及びプーリ１１２２の一側にはプーリ１１２７／プーリ１１２８が配置される。ここで、プーリ１１２７／プーリ１１２８は、ピッチ余分回転軸である回転軸１１４５を中心に回転可能に形成される。また、プーリ１１２７／プーリ１１２８の一側には、互いに対向するようにプーリ１１２３及びプーリ１１２４が配置される。ここで、プーリ１１２３及びプーリ１１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸１１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ１１２３及びプーリ１１２４のそれぞれの一側には、プーリ１１２５が配置される。ここで、プーリ１１２５は、ピッチサブ回転軸である回転軸１１４４を中心に回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ１１２７、プーリ１１２８、プーリ１１２３、プーリ１１２４、プーリ１１２５及びプーリ１１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されるものが示されているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができるだろう。

第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６は、プーリ１１２５、プーリ１１２３、プーリ１１２７及びプーリ１１２１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材１３２６によってワイヤ１３０６に接続されたワイヤ１３０２は、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２８及びプーリ１１２４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ１３０６とワイヤ１３０２は、プーリ１１２５、プーリ１１２３、プーリ１１２７、プーリ１１２１、プーリ１１２２、プーリ１１２８及びプーリ１１２４と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ１３０６とワイヤ１３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

結果として、本発明の第２実施形態は、第１ジョーピッチサブプーリと第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ２列で構成されるのに対し、本発明の第２実施形態の第１変形形態は、第１ジョーピッチサブプーリ第２ジョーピッチサブプーリとがそれぞれ１列で構成されることにより、部品数が少なくなり、製造工程が簡単になる効果を得ることができる。

＜手術用インストルメントのエンドツールの第３実施形態＞

以下では、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール２１００について説明する。ここで、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール２１００は、上述した本発明の第１実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール（図２などの１００参照）に比べ、ジョープーリ及びジョーワイヤの配置が特徴的に異なってくる。このように第１実施形態に比べて変わった構成は、後で詳細に説明する。

図９４、図９５、図９６及び図９７は、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツールを示す斜視図である。図９８及び図９９は、図９４のエンドツールの平面図である。図１００、図１０１及び図１０２は、図９４のエンドツールの側面図である。図１０３及び図１０４は、図９４のエンドツールの平面図である。図１０５及び図１０６は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図１０７及び図１０８は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが－９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図１０９及び図１１０は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す斜視図である。図１１１及び図１１２は、図９４の手術用インストルメントのエンドツールが＋９０°だけピッチ回転した状態を示す側面図である。図１１３は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの斜視図であり、図１１４は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの正面図であり、図１１５は、図９４のエンドツールのエンドツールハブの側面図である。

図９４～図１１５を参照すると、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール２１００の動力伝達部２３００は、ワイヤ２３０１、ワイヤ２３０２、ワイヤ２３０３、ワイヤ２３０４、ワイヤ２３０５及びワイヤ２３０６を含むことができる。本実施形態においてワイヤは、第１実施形態の図５などで説明したワイヤ３０１、ワイヤ３０２、ワイヤ３０３、ワイヤ３０４、ワイヤ３０５及びワイヤ３０６と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

また、本発明の第３実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール２１００の動力伝達部２３００は、ワイヤとプーリとを結合させるために各ワイヤの各端部に結合される締結部材２３２１、締結部材２３２２、締結部材２３２３及び締結部材２３２６などを含むことができる。ここで、各締結部材は、ボール（ｂａｌｌ）状、チューブ（ｔｕｂｅ）状など、必要に応じて様々な形態であることができる。本実施形態において締結部材は、第１実施形態の図５などで説明した締結部材３２１、締結部材３２２、締結部材３２３及び締結部材３２６と実質的に同じであるため、ここではその詳細の説明は省略する。

（エンドツール）

以下では、図９４の手術用インストルメントのエンドツール２１００についてより詳細に説明する。

引き続き図９４～図１１５を参照すると、本発明の第３実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）２１００は、グリップ（ｇｒｉｐ）動作を実行するための一対のジョー（ｊａｗ）、すなわち、第１ジョー２１０１と第２ジョー２１０２を備える。ここで、第１ジョー２１０１と第２ジョー２１０２のそれぞれ、または第１ジョー２１０１と第２ジョー２１０２とを包括する構成要素をジョー（ｊａｗ）２１０３と称することができる。

また、エンドツール２１００は、第１ジョー（ｊａｗ）２１０１の回転運動に関するプーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１１３、プーリ２１１４、プーリ２１１５及びプーリ２１１６を含むことができる。また、エンドツール２１００は、第２ジョー（ｊａｗ）２１０２の回転運動に関するプーリ２１２１、プーリ２１２２、プーリ２１２３、プーリ２１２４、プーリ２１２５及びプーリ２１２６を含むことができる。これらのプーリについては後でより詳細に説明する。

また、本発明の第３実施形態のエンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）２１００は、エンドツールハブ２１８０とピッチハブ２１０７とを含むことができる。エンドツールハブ２１８０については、後でより詳細に説明する。

ここで、エンドツールハブ２１８０は、回転軸２１４１に軸結合されたプーリ２１１１、プーリ２１２１の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、エンドツールハブ２１８０は、回転軸２１４２に軸結合されたプーリ２１１２、プーリ２１２２の少なくとも一部を内部に収容することができる。

ピッチハブ２１０７は、回転軸２１４３及び回転軸２１４４が貫通挿入され、回転軸２１４３によってエンドツールハブ２１８０及びプーリ２１１３１と軸結合することができる。したがって、回転軸２１４３を中心にエンドツールハブ２１８０及び（これと一体的に形成された）プーリ２１３１をピッチハブ２１０７に対して回転可能に形成することができる。

また、ピッチハブ２１０７は、回転軸２１４３に軸結合されたプーリ２１１３、プーリ２１１４、プーリ２１２３及びプーリ２１２４の少なくとも一部を内部に収容することができる。また、ピッチハブ２１０７は、回転軸２１４４に軸結合されたプーリ２１１５、プーリ２１１６、プーリ２１２５及びプーリ２１２６の少なくとも一部を内部に収容することができる。

また、本発明の第３実施形態のエンドツール２１００は、回転軸２１４１、回転軸２１４２、回転軸２１４３及び回転軸２１４４を含むことができる。

回転軸２１４１、回転軸２１４２、回転軸２１４３及び回転軸２１４４は、エンドツール２１００の遠位部（ｄｉｓｔａｌ ｅｎｄ）２１０４から近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｅｎｄ）２１０５の方向に向かって順次配置されることができる。したがって、遠位部２１０４から順に、回転軸２１４１は１番ピン、回転軸２１４２は２番ピン、回転軸２１４３は３番ピン、回転軸２１４４は４番ピンと称されることもできる。

ここで、回転軸２１１４１はジョープーリ回転軸として機能し、回転軸２１１４２はジョー補助プーリ回転軸であると同時に、ピッチ余分回転軸として機能し、回転軸２１４３はピッチメイン回転軸として機能し、回転軸２１４４はエンドツール２１００のピッチサブ回転軸として機能することができる。

以下では、本発明の第３実施形態のエンドツールハブ２１８０についてより詳細に説明し、特ジョー補助プーリ回転軸の役割を果たすエンドツールハブ２１８０の回転軸２１４２について重点的に説明する。

図１１３～図１１５などを参照すると、エンドツールハブ２１８０は、第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２、回転軸２１４２、ピッチプーリ結合部２１８５及びガイド部２１８６を含む。そして、回転軸２１４２は、第１サブ軸２１４２ａと第２サブ軸２１４２ｂとを含むことができる。

詳細には、第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２とは対向するように形成され、その内部にプーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１２１及びプーリ２１２２が収容される。また、各ジョープーリ結合部２１８１、２１８２には貫通孔が形成され、回転軸２１４１がジョープーリ結合部２１８１、２１８２とプーリ２１１１、プーリ２１２１を貫通してこれらを軸結合させる。

第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２とは、ガイド部２１８６によって接続される。すなわち、互いに平行の第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２とは、これに対して概ね垂直の方向に形成されるガイド部２１８６によって結合され、第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２とガイド部２１８６とは略「コ」の字状になり、その内部にプーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１２１及びプーリ２１２２が収容されることである。

これを言い換えると、Ｚ軸方向に長く形成されているガイド部２１８６の両端部から第１ジョープーリ結合部２１８１と第２ジョープーリ結合部２１８２がＸ軸方向に延びて形成されるとみなすこともできる。

第１ジョープーリ結合部２１８１の内側面には第１サブ軸２１４２ａが形成され、第２ジョープーリ結合部２１８２には第２サブ軸２１４２ｂが形成されることができる。これを言い換えると、ジョー補助プーリ回転軸である第２回転軸２１４２は、第１サブ軸２１４２ａと第２サブ軸２１４２ｂとに２分割されて形成されると表現することができる。

具体的には、第１サブ軸２１４２ａと第２サブ軸２１４２ｂは、ある程度傾斜して形成されることができる。言い換えると、第１サブ軸２１４２ａと第２サブ軸２１４２ｂは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のうちいずれの軸とも平行しておらず、斜めに形成されることができる。

そして、第１サブ軸２１４２ａにはプーリ２１１２が結合され、第２サブ軸２１４２ｂにはプーリ２１２２が結合されることができる。ここで、プーリ２１１２は、第１ジョー補助プーリとして機能すると同時に、第１ピッチ余分プーリとして機能することができる。そして、プーリ２１２２は、第２ジョー補助プーリとして機能すると同時に、第２ピッチ余分プーリとして機能することができる。これについては後述する。

一方、エンドツールハブ２１８０の一端部のピッチプーリ結合部２１８５には、エンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ２１３１が形成されることができる。ここで、プーリ２１３１がエンドツールハブ２１８０と一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることができる。すなわち、エンドツールハブ２１８０の一端部が円板状または半円状に形成され、その外周面にワイヤが巻き付けられるグルーブが形成され、一種のガイドチャンネル（ｇｕｉｄｅ ｃｈａｎｎｅｌ）を形成することができる。または、プーリ２１３１がエンドツールハブ２１８０とは別の部材で形成され、エンドツールハブ２１８０と結合することもできる。上述したワイヤ２３０３及びワイヤ２３０４がエンドツールピッチプーリの役割を果たすプーリ２１３１に結合され、このプーリ２１３１が回転軸２１４３を中心に回転しながらピッチ動作を行うことになる。

一方、それぞれの各回転軸２１４１、２１４２、２１４３、２１４４には１つ以上のプーリが嵌合されることができ、これについては以下で詳細に説明する。

プーリ２１１１は第１ジョープーリとして機能し、プーリ２１２１は第２ジョープーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョープーリと称することもできる。

ジョープーリであるプーリ２１１１及びプーリ２１２１とは互いに対向するように形成され、ジョープーリ回転軸である回転軸２１４１を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ２１１１及びプーリ２１２１が１つの回転軸２１４１を中心に回転するように形成されているが、各ジョープーリが別の軸を中心に回転可能に形成されることができるのは言うまでもない。ここで、プーリ２１１１には第１ジョー（ｊａｗ）２１０１が固定結合されてプーリ２１１１と一緒に回転し、プーリ２１２１には第２ジョー（ｊａｗ）２１０２が固定結合されてプーリ２１２１と共に回転することができる。プーリ２１１１及びプーリ２１２１の回転に応じて、エンドツール（ｅｎｄ ｔｏｏｌ）２１００のヨー動作及びアクチュエーション動作が行われる。すなわち、プーリ２１１１及びプーリ２１２１が回転軸２１４１を中心に同じ方向に回転すると、ヨー動作が実行され、プーリ２１１１及びプーリ２１２１が回転軸２１４１を中心に互いに反対方向に回転すると、アクチュエーション動作が実行されることである。

ここで、第１ジョー（ｊａｗ）２１０１とプーリ２１１１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第１ジョー（ｊａｗ）２１０１とプーリ２１１１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。同様に、第２ジョー（ｊａｗ）２１０２とプーリ２１２１とは別の部材で形成され、互いに結合されることもでき、第２ジョー（ｊａｗ）２１０２とプーリ２１２１とが一体的（ｏｎｅ－ｂｏｄｙ）に形成されることもできる。

プーリ２１１２は第１ジョー補助プーリとして機能し、プーリ２１２２は第２ジョー補助プーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してジョー補助プーリと称することもできる。これと同時に、プーリ２１１２は第１ピッチ余分プーリとして機能し、プーリ２１２２は第２ピッチ余分プーリとして機能することができる。

詳細には、ジョー補助プーリであるプーリ２１１２及びプーリ２１２２は、プーリ２１１１及びプーリ２１２１の一側に追加で備えることができる。言い換えると、ジョー補助プーリであるプーリ２１１２は、プーリ２１１１とプーリ２１１３／プーリ２１１４との間に配置されることができる。また、ジョー補助プーリであるプーリ２１２２は、プーリ２１２１とプーリ２１２３／プーリ２１２４との間に配置されることができる。プーリ２１１２は、回転軸２１４２の第１サブ軸２１４２ａを中心に回転し、プーリ２１２２は、回転軸２１４２の第２サブ軸２１４２ｂを中心に回転可能に形成されることができる。

プーリ２１１３とプーリ２１１４は第１ジョーピッチメインプーリとして機能し、プーリ２１２３とプーリ２１２４は第２ジョーピッチメインプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチメインプーリと称することもできる。

プーリ２１１５とプーリ２１１６は第１ジョーピッチサブプーリとして機能し、プーリ２１２５とプーリ２１２６は第２ジョーピッチサブプーリとして機能し、これら２つの構成要素を通称してピッチサブプーリと称することもできる。

その結果、エンドツール２１００の遠位部２１０４から近位部２１０５方向に向かいながら、回転軸２１４１、回転軸２１４２、回転軸２１４３、回転軸２１４４が順次配置されることができる。

また、エンドツール２１００の遠位部２１０４から近位部２１０５方向に向かいながら第１ジョー２１０１の回転に関連するプーリである、プーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１１３／プーリ２１１４、プーリ２１１５／プーリ２１１６が順次配置されることができる。

また、エンドツール２１００の遠位部２１０４から近位部２１０５方向に向かいながら第２ジョー２１０２の回転に関連するプーリである、プーリ２１２１、プーリ２１２２、プーリ２１２３／プーリ２１２４、プーリ２１２５／プーリ２１２６が順次配置されることができる。

以下では、プーリ２１１２とプーリ２１２２についてより詳細に説明する。

まず、プーリ２１１２は第１ジョー補助プーリとして機能し、プーリ２１２２は第２ジョー補助プーリとして機能することができる。プーリ２１１２とプーリ２１２２は、第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０５及び第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０２と接触してワイヤ２３０５及びワイヤ２３０２の配置経路を一定程度変更することにより、第１ジョー２１０１及び第２ジョー２１０２それぞれの回転角度を拡大する役割を果たすことができる。このようなジョー補助プーリとしての役割は、本発明の第１実施形態で説明したものと類似であると言うことができる。

これと同時に、プーリ２１１２は第１ピッチ余分プーリとして機能し、プーリ２１２２は第２ピッチ余分プーリとして機能することができる。このようなピッチ余分プーリは、エンドツールの近位部から遠位部に入るか、または遠位部から近位部に出るジョーワイヤの引き込み／引き出し経路を変更する役割を果たすことができる。

ここで、第１ジョープーリであるプーリ２１１１と第２ジョープーリであるプーリ２１２１との間を通る平面（すなわち、ＸＹ平面）を第１平面と定義し、第１平面を基準として＋Ｚ軸方向を上側、－Ｚ軸方向を下側と定義する。

第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０５は、第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ２１１４を通過する際は第１平面の上側に位置し、第１ピッチ余分プーリであるプーリ２１１２を通過しながらその経路が変更され、第１ジョープーリであるプーリ２１１１を通過する際は第１平面の下側に位置することになる。

ここで、第１サブ軸２１４２ａ及びこれと結合されたプーリ２１１２は、第１平面に対して傾斜して形成され、プーリ２１１４と接触する際は第１平面の上側に位置していたワイヤ２３０５が、プーリ２１１１と接触する際は第１平面の下側に位置するように、ワイヤ２３０５の経路をガイドする役割を果たす。

すなわち、図１１４に示すように、第１サブ軸２１４２ａ及びそれに結合されたプーリ２１１２は、ＹＺ平面上においてある程度傾斜して形成されることができる。同時に、図１１５に示すように、第１サブ軸２１４２ａ及びそれに結合されたプーリ２１１２は、ＸＺ平面上においてある程度傾斜して形成されることができる。

同様に、第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０２は、第２ジョーピッチメインプーリであるプーリ２１２４を通過する際は第１平面の下側に位置し、第２ピッチ余分プーリであるプーリ２１２２を通過しながら経路が変更され、第２ジョープーリであるプーリ２１２１を通過する際は第１平面の上側に位置することになる。

ここで、第２サブ軸２１４２ｂ及びこれと結合されたプーリ２１２２は、第１平面に対して傾斜して形成され、プーリ２１２４と接触する際は第１平面の下側に位置していたワイヤ２３０２が、プーリ２１２１と接触する際は第１平面の上側に位置するように、ワイヤ２３０２の経路をガイドする役割を果たす。

すなわち、図１１４に示すように、第２サブ軸２１４２ｂ及びそれに結合されたプーリ２１２２は、ＹＺ平面上においてある程度傾斜して形成されることができる。同時に、図１１５に示すように、第２サブ軸２１４２ｂ及びそれに結合されたプーリ２１２２は、ＸＺ平面上においてある程度傾斜して形成されることができる。

以下では、プーリ２１１１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ２１１３とプーリ２１１４とは一対であり、第１ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ２１１３とプーリ２１１４とは第１ジョー２１０１のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ２１１３には第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０１が巻き付けられ、プーリ２１１４には第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０５が巻き付けられる。

プーリ２１１５とプーリ２１１６とは一対であり、第１ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ２１１５とプーリ２１１６とは第１ジョー２１０１のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ２１１５には第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０１が巻き付けられ、プーリ２１１６には第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０５が巻き付けられる。

ここで、プーリ２１１１及びプーリ２１１２の一側には、互いに対向するようにプーリ２１１３及びプーリ２１１４が配置される。ここで、プーリ２１１３及びプーリ２１１４は、ピッチメイン回転軸である回転軸２１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ２１１３及びプーリ２１１４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ２１１５及びプーリ２１１６が配置される。ここで、プーリ２１１５及びプーリ２１１６は、ピッチサブ回転軸である回転軸２１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ２１１３、プーリ２１１４、プーリ２１１５及びプーリ２１１６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されることと示しているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができる。

第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０１は、プーリ２１１５、プーリ２１１３及びプーリ２１１１と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。そして、締結部材２３２３によってワイヤ２３０１に接続されたワイヤ２３０５は、プーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１１４及びプーリ２１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第１ジョーワイヤであるワイヤ２３０１とワイヤ２３０５は、プーリ２１１５、プーリ２１１３、プーリ２１１１、プーリ２１１２、プーリ２１１４及びプーリ２１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ２３０１とワイヤ２３０５は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

したがって、ワイヤ２３０１が図１０３の矢印２３０１側に引っ張られると、ワイヤ２３０１が結合された締結部材２３２３及びこれに結合されたプーリ２１１１が図１０３の矢印Ｌ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ２３０５が図１０３の矢印２３０５側に引っ張られると、ワイヤ２３０５が結合された締結部材２３２３及びこれに結合されたプーリ２１１１が図１０３の矢印Ｒ方向に回転することになる。

次に、プーリ２１２１の回転に関する構成要素について説明する。

プーリ２１２３とプーリ２１２４とは一対であり、第２ジョーピッチメインプーリとして機能する。すなわち、プーリ２１２３とプーリ２１２４とは第２ジョー２１０２のピッチ動作のメイン回転プーリとして機能する。ここで、プーリ２１２３には第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０６が巻き付けられ、プーリ２１２４には第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０２が巻き付けられる。

プーリ２１２５とプーリ２１２６とは一対であり、第２ジョーピッチサブプーリとして機能する。すなわち、プーリ２１２５とプーリ２１２６とは第２ジョー２１０２のピッチ動作のサブ回転プーリとして機能する。ここで、プーリ２１２５には第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０６が巻き付けられ、プーリ２１２６には第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０２が巻き付けられる。

ここで、プーリ２１２１及びプーリ２１２２の一側には、互いに対向するようにプーリ２１２３及びプーリ２１２４が配置される。ここで、プーリ２１２３及びプーリ２１２４は、ピッチメイン回転軸である回転軸２１４３を中心に互いに独立して回転可能に形成される。また、プーリ２１２３及びプーリ２１２４のそれぞれの一側には、互いに対向するようにプーリ２１２５及びプーリ２１２６が配置される。ここで、プーリ２１２５及びプーリ２１２６は、ピッチサブ回転軸である回転軸２１４４を中心に互いに独立して回転可能に形成される。ここで、図には、プーリ２１２３、プーリ２１２４、プーリ２１２５及びプーリ２１２６が全てＹ軸方向を中心に回転可能に形成されることと示しているが、本発明の思想はこれに限定されず、各プーリの回転軸は、その構成に適するように様々な方向に形成されることができる。

第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０６は、プーリ２１２５、プーリ２１２３及びプーリ２１２１と少なくとも一部が接触するように逐順次巻き付けられる。そして、締結部材２３２６によってワイヤ２３０６に接続されたワイヤ２３０２は、プーリ２１２１、プーリ２１２２、プーリ２１２４及びプーリ１１２６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられる。

これを言い換えると、第２ジョーワイヤであるワイヤ２３０６とワイヤ２３０２は、プーリ２１２５、プーリ２１２３、プーリ２１２１、プーリ２１２２、プーリ２１２４及びプーリ２１１６と少なくとも一部が接触するように順次巻き付けられ、ワイヤ２３０６とワイヤ２３０２は、前記プーリを回転させながら前記プーリに沿って移動できるように形成される。

したがって、ワイヤ２３０６が図１０３の矢印２３０６側に引っ張られると、ワイヤ２３０６が結合された締結部材２３２６及びこれに結合されたプーリ２１２１が図１０３の矢印Ｒ方向に回転することになる。逆に、ワイヤ２３０２が図１０３の矢印２３０２側に引っ張られると、ワイヤ２３０２が結合された締結部材２３２６及びこれに結合されたプーリ２１２１が図１０３の矢印Ｌ方向に回転することになる。

ここで、本発明は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になることを特徴とする。

具体的には、第１ジョープーリであるプーリ２１１１と第２ジョープーリであるプーリ２１２１との間を通る平面（すなわち、ＸＹ平面）を基準として＋Ｚ軸方向を上側、－Ｚ軸方向を下側と定義する場合、第１ジョーワイヤの２本のうちいずれか１本（例えば、ワイヤ２３０１）は、ＸＹ平面の下側から第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ２１１３に入り、他の１本（例えば、ワイヤ２３０５）は、ＸＹ平面の上側に第１ジョーピッチメインプーリであるプーリ２１１４から出ることができる。すなわち、第１ジョーワイヤが第１ジョーピッチメインプーリの下側から入り、上側に出る構造と表現することができる。（第２ジョーワイヤは第２ジョーピッチメインプーリの上側から入り、下側に出る構造）

これを言い換えると、第１ジョーワイヤの一本であるワイヤ２３０１は、プーリ２１１５の上側、プーリ２１１３の下側と順次接触した後、プーリ２１１１に接触する。続いて、第１ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ２３０５は、プーリ２１１１及びプーリ２１１２に巻き付けられた後、プーリ２１１４の上側、プーリ２１１６の下側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第１ジョーワイヤは、連結部２４００から出てプーリ２１１３の下側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ２１１４の上側を経て連結部４００に再び入るのである。

同様に、第２ジョーワイヤの一本あるワイヤ２３０６は、プーリ２１２５の下側、プーリ２１２３の上側と順次接触した後、プーリ２１２１に接触する。続いて、第２ジョーワイヤの他の１本であるワイヤ２３０２は、プーリ２１２１及びプーリ２１２２に巻き付けられた後、プーリ２１２４の下側、プーリ２１２６の上側と順次接触した後、連結部４００に抜け出る。その結果、第２ジョーワイヤは、連結部４００から出てプーリ２１２３の上側に進入した後、各プーリを経てから、プーリ２１２４の下側を経て連結部２４００に再び入るのである。

これを言い換えると、２本の第１ジョーワイヤのうち、いずれか１本のワイヤは、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうちいずれか一方向に巻き付けられ、他の１本のワイヤは、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできるだろう。すなわち、図１００、図１０１及び図１０２から見たとき、ワイヤ２３０１は、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ２３０５は、連結部４００からエンドツール２１００側に向かって侵入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

同様に、２本の第２ジョーワイヤのうち、いずれか１本のワイヤは、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうちいずれか一方向に巻き付けられ、他の１本のワイヤは、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら第２ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられると表現することもできるだろう。すなわち、図１００、図１０１及び図１０２から見たとき、ワイヤ２３０２は、連結部２４００からエンドツール２１００側に向かって進入しながら時計方向に巻き付けられ、ワイヤ２３０６は、連結部４００からエンドツール２１００側に向かって侵入しながら反時計方向に巻き付けられることになる。

このように、本発明の一実施形態に係る手術用インストルメントのエンドツール２１００は、１つのジョープーリに巻き付けられている２本のジョーワイヤがピッチメインプーリに互いに反対方向に巻き付けられることにより、ピッチ動作の制御が容易になる効果を得ることができる。すなわち、ピッチ動作時に駆動部第１ジョープーリ（図１１の２１１参照）及び駆動部第２ジョープーリ（図１１の２２１参照）が回転しながらジョーワイヤを巻き付けたり巻き出したりすることで、一種のピッチ動作に対する補償を行い、エンドツール２１００のピッチ動作が実行可能となる効果を得ることができる。

このように、本発明は図に示された一実施形態を参照して説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該分野で通常の知識を有する者であれば、このことから様々な変形及び実施形態の変更が可能であることを理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。

本発明は、手術用インストルメントのエンドツールに関するものであり、具体的には、腹腔鏡手術または様々な手術に使用するためにロボットアームに取り付けられるか、または手動で作動可能な手術用インストルメントに備えられるエンドツールに用いられることができる。

Claims (20)

1. 第１ジョーと、
   前記第１ジョーと対向するように形成される第２ジョーと、
   前記第１ジョーと結合し、第１軸を中心に回転可能に形成される第１ジョープーリと、
   前記第２ジョーと結合し、前記第１軸と実質的に同一または平行の軸を中心に回転可能に形成され、前記第１ジョープーリと対向するように形成される第２ジョープーリと、
   前記第１ジョープーリの一側に形成され、前記第１軸と所定の角度を成す第２軸を中心に回転可能に形成される一対の第１ジョーピッチメインプーリと、
   前記第２ジョープーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に同一または平衡の軸を中心に回転可能に形成される一対の第２ジョーピッチメインプーリと、
   前記第１ジョープーリと前記一対の第１ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第３軸を中心に回転可能に形成される第１ジョーピッチ余分プーリと、
   前記第２ジョープーリと前記一対の第２ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第４軸を中心に回転可能に形成される第２ジョーピッチ余分プーリと、
   前記第１ジョープーリと結合して前記第１ジョープーリを回転させ、前記一対の第１ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第１ジョーワイヤと、
   前記第２ジョープーリと結合して前記第２ジョープーリを回転させ、前記一対の第２ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第２ジョーワイヤとを含み、
   前記第１軸に垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、
   前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち、
   いずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの上側に接触し、
   他の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの下側に接触することを特徴とする、手術用インストルメントのエンドツール。
2. 前記エンドツールの近位部から遠位部側に向かいながら、
   前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち、
   いずれか１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のいずれか一方向に巻き付けられ、
   他の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリに時計方向と反時計方向のうち他の一方向に巻き付けられることを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
3. 手術用インストルメントのエンドツールであって、
   第１ジョーと、
   前記第１ジョーと対向するように形成される第２ジョーと、
   前記第１ジョーと結合し、第１軸を中心に回転可能に形成される第１ジョープーリと、
   前記第２ジョーと結合し、前記第１軸と実質的に同一または平行の軸を中心に回転可能に形成され、前記第１ジョープーリと対向するように形成される第２ジョープーリと、
   前記第１ジョープーリの一側に形成され、前記第１軸と所定の角度を成す第２軸を中心に回転可能に形成される一対の第１ジョーピッチメインプーリと、
   前記第２ジョープーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に同一または平衡の軸を中心に回転可能に形成される一対の第２ジョーピッチメインプーリと、
   前記第１ジョープーリと前記一対の第１ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第３軸を中心に回転可能に形成される第１ジョーピッチ余分プーリと、
   前記第２ジョープーリと前記一対の第２ジョーピッチメインプーリとの間に配置され、第４軸を中心に回転可能に形成される第２ジョーピッチ余分プーリと、
   前記第１ジョープーリと結合して前記第１ジョープーリを回転させ、前記一対の第１ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第１ジョーワイヤと、
   前記第２ジョープーリと結合して前記第２ジョープーリを回転させ、前記一対の第２ジョーピッチメインプーリの少なくとも一部に巻き付けられる第２ジョーワイヤとを含み、
   前記第１ジョーワイヤは、
   前記エンドツールの近位部から遠位部側に向かいながら、
   前記第１ジョーピッチメインプーリ、前記第１ジョーピッチ余分プーリと順次接触し、
   前記第１軸に垂直であり、前記第１ジョープーリと前記第２ジョープーリとの間を通る平面を基準として、
   前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうちいずれか一本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの下側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触し、
   前記第１ジョープーリに結合されている２本の前記第１ジョーワイヤのうち他の１本の前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョーピッチメインプーリの上側、前記第１ジョーピッチ余分プーリの下側に順次接触することを特徴とする、手術用インストルメントのエンドツール。
4. 前記第１ジョープーリと前記第１ジョーピッチ余分プーリとの間に形成される第１ジョー補助プーリと、
   前記第２ジョープーリと前記第２ジョーピッチ余分プーリとの間に形成される第２ジョー補助プーリとをさらに含む、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
5. 前記第１ジョーワイヤは、前記第１ジョープーリと前記第１ジョー補助プーリとの共通内接線上に位置し、前記第１ジョー補助プーリによって前記第１ジョープーリの回転角度が拡大されることを特徴とする、請求項４に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
6. 第１ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、第２軸と実質的に平行の軸を中心に回転可能に形成される１つ以上の第１ジョーピッチサブプーリと、
   前記第２ジョーピッチメインプーリの一側に形成され、前記第２軸と実質的に平行の軸を中心に回転可能に形成される１つ以上の第２ジョーピッチサブプーリとをさらに含む、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。。
7. 前記第１ジョーピッチサブプーリまたは前記第２ジョーピッチサブプーリは、１つのプーリのみを含むことを特徴とする、請求項６に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
8. 前記第１ジョー及び前記第２ジョーの少なくとも一部が内部に収容可能に形成されるエンドツールハブと、
   前記エンドツールハブと軸結合し、前記エンドツールハブに対して相対的に回転可能に形成されるピッチハブとをさらに含む、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
9. 前記第１ジョー及び前記第２ジョーが前記第１軸を中心に回転してヨー（ｙａｗ）動作が行われ、
   前記エンドツールハブが前記第２軸を中心に回転してピッチ（ｐｉｔｃｈ）動作が行われることを特徴とする、請求項８に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
10. 前記エンドツールハブの近位部側端部に形成されるエンドツールピッチプーリと、
    前記エンドツールピッチプーリと結合して前記エンドツールピッチプーリを回転させるピッチワイヤとをさらに含む、請求項８に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
11. 前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、
    前記エンドツールピッチプーリと共に前記エンドツールハブ全体が回転し、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化することを特徴とする、請求項１０に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
12. 前記ピッチワイヤによって前記エンドツールピッチプーリが回転するとき、前記第１ジョーワイヤが前記第１ジョーピッチメインプーリ及び第２ジョーピッチメインプーリに巻き付けられる長さが変化する変化量を補償するために、外力によって前記第１ジョーワイヤが一定程度移動することを特徴とする、請求項１１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
13. 前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、前記エンドツールハブに一体的に形成されることを特徴とする、請求項８に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
14. 前記第３軸と前記第４軸は、前記第２軸と実質的に平行であることを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
15. 前記第３軸と前記第４軸は、前記第１軸及び前記第２軸のそれぞれに対して傾斜して形成されることを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
16. 前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに一定の間隔を置いて形成されることを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
17. 前記第１ジョープーリで前記第１ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブと、前記第２ジョープーリで前記第２ジョーワイヤが巻き付けられるグルーブとは、互いに隣接するように形成されることを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
18. 前記第１ジョーピッチ余分プーリまたは前記第２ジョーピッチ余分プーリは、１つのプーリのみを含むことを特徴とする、請求項１に記載の手術用インストルメントのエンドツール。
19. 請求項１～１８のいずれか一項に記載の手術用インストルメントのエンドツールと、
    前記エンドツールの回転に必要な所定の駆動力を提供する駆動部と、
    第１方向（Ｘ軸）に延びて形成され、一端部には前記エンドツールが結合され、他端部には前記駆動部が結合されて前記駆動部と前記エンドツールとを連結させる連結部とを含む、手術用インストルメント。
20. ピッチ動作のために前記駆動部の駆動部ピッチプーリが回転すると、ピッチ動作の補償のために前記駆動部の駆動部第１ジョープーリと駆動部第２ジョープーリとが共に回転することを特徴とする、請求項１９に記載の手術用インストルメント。