外套管
【課題】外套管において、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができるようにする。
【解決手段】先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用鉗子５を体腔１０３内に導入する挿通路を確保する外套管１であって、先端側に挿通路を形成する先端側管部材４と、基端側に挿通路を形成する基端側管部材２と、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路を連絡させる中間連結部３とを備える。
【解決手段】先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用鉗子５を体腔１０３内に導入する挿通路を確保する外套管１であって、先端側に挿通路を形成する先端側管部材４と、基端側に挿通路を形成する基端側管部材２と、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路を連絡させる中間連結部３とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外套管に関する。例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を体腔内に導入する外套管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外科手術では、例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を体腔内に導入するため、外套管（トラカール）が用いられている。
このような外套管として、特許文献１には、内視鏡や処置具等を体腔内に案内するための挿通路を有する挿入部を備え、前記挿入路の少なくとも一部を体腔内への送気、送水通路として使用する外套管において、前記挿通路の内壁を、先端側から手元側に向かって徐々に内径が大きくなるテーパ形状に形成したことを特徴とする外套管が記載されている。
また、特許文献２には、硬質パイプの先端にアングルリングを順次枢着することにより所定の方向に湾曲可能なアングル部を連設してなる挿入部の基端部に操作部を連設して、この操作部に回動操作部材を設けて、この回動操作部材に巻き取り車を連結して設け、この巻き取り車には前記アングル部内では相互に略１８０°の位置となるように配置される少なくとも一対の操作ワイヤを連結し、これら各操作ワイヤの先端部を前記挿入部の先端部またはその近傍に連結して設け、さらに前記挿入部内には、挿通部材を挿通させるチューブを装着する構成としたことを特徴とするアングル機構付トラカール（外套管）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２３９８３２号公報
【特許文献２】特開平１０−２６２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の外套管には、以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、図１８（ａ）に示すように、外套管１００は、体腔１０３内に挿入する先端側の挿入部１００Ｂと、体腔１０３の外側に配置される基端部１００Ａとが一直線上に連なっている。そして、この外套管１００の内部に医療用鉗子１０１を挿入して、挿入部１００Ｂの先端開口１００ａから、臓器１０４の被処置部１０４ａに向けて、医療用鉗子先端部１０１ａを出し入れする。
このとき、体表１０２と被処置部１０４ａの位置する臓器１０４との間の距離が近いと、先端開口１００ａと被処置部１０４ａとの間の距離が近いため、医療用鉗子先端部１０１ａの作業スペースを十分に確保することができず、処置作業が困難になる場合があるという問題がある。
このような場合、図１８（ｂ）に示すように、挿入部１００Ｂを被処置部１０４ａの側方の位置に挿入し、先端開口１００ａから臓器１０４の表面に沿って医療用鉗子１０１を延出させて被処置部１０４ａ上での作業スペースを確保することも考えられるが、医療用鉗子先端部１０１ａが被処置部１０４ａに対してとることができる姿勢が限られてしまうという問題や、医療用鉗子１０１の先端部が湾曲可能な構造になっていなければならないといった問題がある。
一方、特許文献２に記載の技術によれば、先端が湾曲可能になっているため、体表から近い距離に被処置部がある場合、操作ワイヤによってアングル部を湾曲させることによって、トラカールの先端を臓器から離して、作業スペースを確保することができる。
しかしながら、アングル部は、複数のアングルリングを連結した多関節の湾曲機構になっているため、先端部開口を２軸方向に沿って動かせるように、アングルリングの回動方向が交互に変化するように連結すると、２軸方向の中間の方向に沿って動かす場合には、各方向の操作が干渉を起こす。このため、ワイヤ操作量のみでは、操作後の先端部開口の位置および姿勢を正確には予測することができないため、位置姿勢の操作には試行錯誤が必要となり、作業効率が悪くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができる外套管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、先端側を体腔内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔内に導入する挿通路を確保する外套管であって、前記先端側に前記挿通路を形成する先端側管部材と、前記基端側に前記挿通路を形成する基端側管部材と、前記先端側管部材を、前記基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部とを備えると構成とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記中間連結部は、前記基端側管部材における先端側に設けられた支持部と、前記先端側管部材における基端側に設けられた被駆動部と、前記被駆動部を、前記支持部に対して１点を中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造とを備える構成とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなる構成とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するユニバーサル継手からなる構成とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなる構成とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明では、請求項２〜５のいずれかに記載の外套管において、前記中間連結部は、前記継手構造における可動な部材または前記被駆動部からなる駆動対象を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構を備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸に直交する軸上に回動可能に支持されたプーリーを備え、前記駆動力伝達部は、前記プーリーに巻き掛けられたワイヤーを備える構成とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸上に回動可能に支持されたピニオンギヤを備え、前記駆動力伝達部は、前記ピニオンギヤに係合されたラックと、該ラックを一定方向に進退させる棒状部材とを備える構成とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、一端が前記駆動対象に固定されるとともに、他端が前記駆動力伝達部に連結されたリンク機構を備え、前記駆動力伝達部は、前記リンク機構の他端側のリンク部材を一定方向に進退させる棒状部材を備える構成とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明では、請求項２〜５のいずれかに記載の外套管において、前記中間連結部は、前記基端側管部材に設けられ、前記継手構造の傾動中心から離間された位置で前記被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材と、該移動規制部材を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構とを備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の外套管において、前記移動規制部材は、前記基端側管部材に対して回動可能に連結され、前記被駆動部の側部を回動円の周方向に挟持するスリットを備える構成とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明では、請求項１０に記載の外套管において、前記移動規制部材は、前記被駆動部の側面に当接されるとともに、前記基端側管部材の軸方向に沿って進退可能に設けられた側部押圧部と、該側部押圧部の前記軸方向の位置に応じて、前記側部押圧部の前記軸方向に直交する方向における位置を変化させる移動案内部とを備え、前記駆動力伝達部は、前記側部押圧部を前記軸方向に沿って進退させる棒状部材を備える構成とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記支持部に対して、前記被駆動部を前記２軸方向にそれぞれ独立に傾動させる２つの駆動系からなり、前記駆動力伝達部は、前記２軸方向のそれぞれ独立に駆動力を伝達する２系統の伝達系からなる構成とする。
【００１９】
請求項１４に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を前記基端側管部材の外部に備える構成とする。
【００２０】
請求項１５に記載の発明では、請求項１に記載の外套管において、前記中間連結部は、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連通させる可撓性の中間管部材と、前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第１の回動軸回りに傾動可能に保持する第１保持部材と、前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸および前記第１の回動軸に１点で直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第２の回動軸回りに傾動可能に保持する第２保持部材とを備える構成とする。
【００２１】
請求項１６に記載の発明では、請求項１５に記載の外套管において、前記第１保持部材および前記第２保持部材を、それぞれ前記基端側管部材に対して回動駆動する駆動機構を備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の外套管によれば、先端側管部材を、基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材および基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部を設けたため、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の第１変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の第２変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＣ−Ｃ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る外套管の中間連結部の構成を示す模式的な分解斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る外套管の模式的な動作説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の構成、およびその傾動時の様子を示す模式的な部分断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図１１】図１０におけるＥ視の部分断面図、Ｆ視の部分断面図、およびＦ視の部分断面図におけるＨ−Ｈ断面図である。
【図１２】図１０におけるＧ−Ｇ断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の主要部の構成およびその傾動時の様子を示す模式的な断面図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る外套管の中間管部材の構成を示す模式的な斜視図、およびそのＫ−Ｋ断面図である。
【図１６】図１４におけるＪ−Ｊ断面図である。
【図１７】本発明の第４の実施形態に係る駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【図１８】従来技術に係る外套管について説明する模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【００２５】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る外套管について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。図２（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
なお、各図は模式図であり、見易さのために各部材の大きさや形状は誇張されている（以下の図面も同様）。
【００２６】
本実施形態の外套管１は、図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔１０３内に導入する挿通路を確保するものであって、先端側から基端側に向かって、先端側管部材４、中間連結部３、および基端側管部材２を備える。
医療用器具としては、例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を挙げることができる。以下では、このような医療用器具の一例として、医療用鉗子５を用いる場合の例で説明する。
医療用鉗子５は、図１に示すように、屈曲可能に設けられた全体として細長い棒状部材であり、先端側に、被処置部１０４ａを挟んだり押さえたりする鉗子先端部５ａを備えている。鉗子先端部５ａには複数の関節部５ｂが連結されており、外部に設けられた不図示の操作部によって各関節部５ｂの屈曲角を遠隔操作することによって、外套管１の先端側から体腔１０３内に導入された鉗子先端部５ａの位置や姿勢を変更できるようになっている。
【００２７】
先端側管部材４は、内部に医療用鉗子５を挿通させるための円孔状の挿通路４ａが貫通して設けられた略円管状の部材であり、少なくとも先端側は体腔１０３の内部に挿入して用いられるものである。挿通路４ａの内径は、少なくとも外套管１内に挿通させる医療用鉗子５の外径よりも大きい径に設定されている。
先端側管部材４の先端部は、先端側管部材４および挿通路４ａの中心軸である先端側管部材中心軸Ａ４に斜めに交差する平面である傾斜面４ｂを備え、側面視では先細の針状の形状をなしている。これにより、挿通路４ａの先端部に楕円状の先端開口４ｃが形成されている。このため、先端開口４ｃは、軸方向の先端側に向けて開口するとともに、軸方向に対する側方に向かっても開口されている。
また、先端側管部材４の基端部は、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する平面からなる基端面４ｄが形成されている。
先端側管部材４は、外周面４ｅの外径および挿通路４ａの内径が軸方向に一定の円筒管状であってもよいし、外周面４ｅの外径および挿通路４ａの内径の少なくもいずれかが、基端側から先端側に向かって縮径する円錐面状に形成されていてもよい。
【００２８】
中間連結部３は、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路を連絡させるものである。
回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能とは、回動中心Ｏを通り傾動中心軸（後述する基端側管部材中心軸Ａ２）と直交する平面上において回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って、回動中心Ｏを中心として傾動可能であることを意味する。
本実施形態では、先端側管部材４の基端部に設けられた雄型連結部７と、基端側管部材２の先端部に設けられた雌型連結部６とからなる。また、中間連結部３は、図１では図示を省略しているが、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、雄型連結部７および雌型連結部６の相対位置の固定と固定解除とを行うため、ハンドル付きネジ９を備えている。
【００２９】
雄型連結部７は、先端側管部材４の基端面４ｄに接続された管状部７ａと、管状部７ａの基端側に接続された部分球殻状の雄継手部７ｂとを備える。
管状部７ａの内部には、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａと同径の内径を有する貫通孔７ｄが形成されている。
また、管状部７ａの外形は、本実施形態では円筒状としているが、例えば、四角柱状などとしてもよい。
【００３０】
雄継手部７ｂの外周面には、管状部７ａの外形よりも大きな外径を有する部分球面である凸係合面７ｃが設けられている。
また、雄継手部７ｂの内部には、先端側で管状部７ａの貫通孔７ｄと連通する球状の空孔部７ｆが形成されている。
また、雄継手部７ｂの基端側には、先端側管部材中心軸Ａ４を中心とし、貫通孔７ｄの内径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部７ｅが形成されている。
【００３１】
雌型連結部６は、基端側管部材２の先端部に接続された管状部６ａと、管状部６ａの先端側に接続された部分球殻状の雌継手部６ｂとを備える。
管状部６ａの内部には、先端側管部材４の挿通路４ａよりも大きい内径を有する貫通孔６ｄが形成されている。
また、管状部６ａの外形は、本実施形態では円筒状としているが、例えば、四角柱状などとしてもよい。
【００３２】
雌継手部６ｂの内側には、雄型連結部７の凸係合面７ｃを摺動可能に外嵌する部分球面である凹係合面６ｃが設けられている
また、雌継手部６ｂの先端側には、後述する基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２を中心とし、雄型連結部７の管状部７ａの外径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部６ｅが形成されている。
また、雌継手部６ｂの側面には、ハンドル付きネジ９を螺合させるための雌ネジ部６ｆが貫通して設けられている。
ハンドル付きネジ９は、雌継手部６ｂに設けられた雌ネジ部６ｆと螺合する雄ネジ部９ａと、雄ネジ部９ａのネジ締め操作をするためのハンドル部９ｂとを備える。本実施形態では、ハンドル部９ｂは、雄ネジ部９ａより大径とされ表面にローレットが形成された略円筒状部材からなる。雄ネジ部９ａの先端は、ネジ締めされて雄継手部６ｂと当接したときに雄継手部６ｂを傷つけることなく押圧できる平先形状を有している。
【００３３】
基端側管部材２は、図１、図２（ａ）に示すように、先端側にわずかにすぼまった略四角錐台状の外形２ｂを有し、内部に医療用鉗子５を挿通させるための円孔状の挿通路２ａが貫通して設けられるとともに、先端側に雌型連結部６が設けられた管状の部材である。
挿通路２ａの内径は、少なくとも外套管１内に挿通させる医療用鉗子５の外径よりも大きい径に設定されており、先端側では、図２（ｂ）に示すように、雌型連結部６の挿通孔６ｄと同軸に設けられている。
挿通路２ａの中心軸は、基端側管部材２の外形の中心軸である基端側管部材中心軸Ａ２に一致されている。このため、雌型連結部６の回動中心Ｏは、基端側管部材中心軸Ａ２上に位置されている。
基端側管部材２の先端側の外形は、雌型連結部６の外径よりも大きな矩形状に設けられており、これにより、雌型連結部６の管状部６ａの外周部と基端側管部材２の管外周部との間には、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面からなる段状部２ｃが形成されている。
本実施形態の外套管１は、段状部２ｃが体表１０２に密着する位置を挿入の限度としている。このため、基端側管部材２は、少なくとも体腔１０３の外部に配置して用いられる部材になっている。
【００３４】
挿通路２ａの基端側には、医療用鉗子５を挿入した状態で挿通路２ａの内部を気密、液密に保つための気密弁８が設けられている。気密弁８は、例えば合成ゴムなどの伸縮性を有する材質からなり、医療用鉗子５の外径よりも小さい内径を有し、医療用鉗子５を挿入した際、医療用鉗子５の外形に密着する孔部８ａが設けられている。
【００３５】
このような構成により、雌型連結部６の雌継手部６ｂの内部には、図２（ｂ）に示すように、雄型連結部７の雄継手部７ｂが内嵌されている。これにより、雌型連結部６と雄型連結部７とは、それぞれ凹係合面６ｃおよび凸係合面７ｃによって互いに摺動可能に係合されている。また、ハンドル付きネジ９を締めると、雌型連結部６と雄型連結部７との相対位置が固定され、ハンドル付きネジ９を緩めると、雌型連結部６と雄型連結部７とは固定解除状態とされる。
この固定解除状態では、雄型連結部７は、凹係合面６ｃおよび凸係合面７ｃの共通の曲率中心である回動中心Ｏを中心として、管状部７ａの外形と開口部６ｅの内縁部とが接する範囲の間で、自由に回動できるようになっている。
これにより、雄型連結部７に接続された先端側管部材４は、回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、傾動できるようになっている。
例えば、図２（ａ）に示すように、回動中心Ｏを通り基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面上で互いに直交する２軸をそれぞれｘ軸、ｙ軸とし、これらｘ軸、ｙ軸にそれぞれ直交する軸をｚ軸とすると、ｚ軸は基端側管部材中心軸Ａ２に一致しており、ｘ軸、ｙ軸は、回動中心Ｏを中心として、傾動可能な２軸方向になっている。
例えば、先端側管部材４をｘ軸回りに傾動させると、矢印Ｙで示すように、先端側管部材４は、ｙｚ平面内でｙ軸に沿う方向に傾動することになる。
また、先端側管部材４をｙ軸回りに傾動させると、矢印Ｘで示すように、先端側管部材４は、ｚｘ平面内でｘ軸に沿う方向に傾動することになる。
雄型連結部７および雌型連結部６は、係合面が球面であり、回動方向に制限はないから、先端側管部材４は、ｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。すなわち、２軸方向に傾動可能になっている。
また、ハンドル付きネジ９を締めると、雌型連結部６と雄型連結部７との相対位置が固定され、傾動された位置関係を保持することができる。
【００３６】
また、雄型連結部７の内部の空孔部７ｆおよび貫通孔７ｄは、それぞれ挿通路４ａに連通されている。また、開口部７ｅは、雄型連結部７がどのような回動状態であっても雌型連結部６の貫通孔６ｄに向けて開口されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔７ｄ、空孔部７ｆ、および貫通孔６ｄを介して挿通路２ａと連通されており、これにより外套管１の内部に軸方向に貫通する挿通路が形成されている。
【００３７】
先端側管部材４、中間連結部３、および先端側管部材４の材質は、適宜の合成樹脂や合成樹脂と金属とを複合させた材質などを採用することができる。
【００３８】
このように、本実施形態の外套管１は、先端側に挿通路４ａを形成する先端側管部材４と、基端側に挿通路２ａを形成する基端側管部材２と、先端側管部材４を基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを、貫通孔７ｄ、空孔部７ｆ、貫通孔６ｄで連通して連絡させる中間連結部３とを備えている。
また、中間連結部３は、基端側管部材２における先端側に設けられた支持部である管状部６ａと、先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部である管状部７ａと、管状部６ａに対して、管状部７ａを、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造とを備えている。
この継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなっている。
【００３９】
次に、本実施形態の外套管１の作用について説明する。
外套管１によれば、先端側管部材４と基端側管部材２とが、ボール継手を構成する中間連結部３によって、１点を中心する２軸方向に傾動可能に連結されているため、図１に示すように、先端側管部材中心軸Ａ４を、体表１０２の外部に位置が固定された基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して傾動させることができる。
これにより、体表１０２と、被処置部１０４ａがある臓器１０４との間の距離が短い場合でも、先端側管部材４の先端部と臓器１０４との間の距離を十分離した状態で挿入することができ、先端側管部材４の先端部と被処置部１０４ａとの間に、医療用鉗子５を被処置部１０４ａの上方側から延出させて関節部５ｂによって自由に移動させるために必要な作業スペースＳを確保することができる。
【００４０】
例えば、必要な作業スペースＳの大きさによって、先端側管部材４の先端部を配置すべき臓器１０４からの高さｈが決まり、体表１０２からの臓器１０４までの高さＨに応じて、先端側管部材４を傾動させるべき角度θが定まるから、先端側管部材４を予め角度θだけ傾動させ、同様にして決定される挿入位置から、外套管１を挿入して行けばよい。
あるいは、中間連結部３を回動自在としておき、先端側管部材４の挿通路４ａまで挿通された医療用鉗子５を外部からの遠隔操作によって湾曲させることによって、先端側管部材４の傾動方向、傾動量を制御してもよい。この場合は、挿入動作を行う間に、傾動角を変えることができる。
医療用鉗子５に代えて、内視鏡を挿入する場合には、内視鏡で先端開口４ｃの前方の画像を見ながら、内視鏡を湾曲操作することで、傾動角を調整することができる。
また、いずれの場合も適宜のタイミングでハンドル付きネジ９を締めることにより、その時点の傾動角を保持することができ、これにより外套管１の先端開口４ｃの位置を安定させて処置などを行うことができる。
【００４１】
また、外套管１の中間連結部３は、継手構造を有することで、回動中心Ｏを中心にして、１関節で傾動動作を行うことができるため、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管１の長さの短縮を図ることができる。
【００４２】
このように、外套管１によれば、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを連絡させる中間連結部３を設けたため、体表１０２から浅い位置にある被処置部１０４ａに対しても、簡単な操作で作業スペースＳを広く確保することができる。
【００４３】
［第１変形例］
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。
図３（ａ）は、本発明の第１の実施形態の第１変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。なお、図３（ａ）では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。
【００４４】
本変形例の外套管１Ａは、上記第１の実施形態の外套管１の中間連結部３に代えて、中間連結部３Ａを備えるものである。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
中間連結部３Ａは、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、中間連結部３と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連絡させるものである。
中間連結部３Ａは、先端側管部材４の基端面４ｄに設けられた１対の突片部１３（被駆動部）と、基端側管部材２の段状部２ｃに設けられた管状支持部１０（支持部）と、管状支持部１０の先端側に設けられた１対の突片部１１と、突片部１３、１１を連結する枠部材１２とを備える。
【００４５】
１対の突片部１３は、基端面４ｄの外縁部において先端側管部材４の径方向に対向されるとともに、先端側管部材中心軸Ａ４に沿って延ばされた平板状の部材である。
各突片部１３の突出方向の端部には、回動中心Ｏを通り、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する軸（図示のｙ軸）に同軸に設けられた孔部１３ａがそれぞれ厚さ方向に貫通して設けられている。
【００４６】
管状支持部１０は、段状部２ｃから基端側管部材中心軸Ａ２に沿って突出して設けられ、突出方向の先端には、基端側管部材中心軸Ａ２と直交する平面からなる先端面１０ｃが形成されている。
また、管状支持部１０の内部には、挿通路２ａと連通された貫通孔１０ａが、挿通路２ａと同軸の位置関係に設けられている。
本変形例では、管状支持部１０の外周面１０ｂは、１対の突片部１３を１対の突片部１１と略同じ間隔で対向させるために、先端側管部材４の基端側の外径と略同じ外径を有する円筒状に設けられている。
ただし、外周面１０ｂの外径は、先端側管部材４の外径と異なっていてもよい。また、外周面１０ｂの形状は、円筒状には限定されず、例えば、四角柱状であってもよい。
【００４７】
１対の突片部１３は、先端面１０ｃの外縁部において管状支持部１０の径方向に対向されるとともに、基端側管部材中心軸Ａ２に沿って延ばされた平板状の部材である。
各突片部１３の突出方向の端部には、回動中心Ｏを通り、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する軸（図示のｘ軸）に同軸に設けられた孔部１３ａがそれぞれ厚さ方向に貫通して設けられている。
【００４８】
枠部材１２は、突片部１１、１３の各対向間隔よりも狭い幅を有する矩形状のブロック部材の中心に、医療用鉗子５が挿通可能な内径を有する貫通孔１２ａが設けられるとともに、貫通孔１２ａを囲む４つの外周面１２ｂ上にそれぞれ１対の回動支軸１２ｃと、１対の回動支軸１２ｄとが、各外周面１２ｂと直交する方向に立設された部材である。
各回動支軸１２ｃ、１２ｄは、先端部が、孔部１１ａ、１３ａにそれぞれ回動可能に取り付けられるようにした軸部材であり、各外周面１２ｂの中心に設けられている。
このため、１対の回動支軸１２ｃは、貫通孔１２ａの中心軸に直交する１つの軸（図示のｘ軸）上に整列され、１対の回動支軸１２ｄは、貫通孔１２ａの中心軸および１対の回動支軸１２ｃが整列された軸に１点で直交する軸（図示のｙ軸）に整列されている。
【００４９】
また、枠部材１２は、各回動支軸１２ｄは突片部１３の各孔部１３ａに内側から挿通された状態で突片部１３に回動可能に連結され、各回動支軸１２ｃは突片部１１の各孔部１１ａに内側から挿通された状態で突片部１１に回動可能に連結されている。
【００５０】
このような構成により、突片部１３が設けられた先端側管部材４と枠部材１２との間で、枠部材１２に対して、先端側管部材４が先端側管部材中心軸Ａ４に直交する図示ｙ軸（第１の回動軸）回りに回動できる第１の回動部が形成されている。
また、突片部１１が設けられた管状支持部１０と枠部材１２との間で、管状支持部１０に対して、枠部材１２が管状支持部１０の貫通孔１０ａの中心軸、すなわち基端側管部材中心軸Ａ２に直交する図示ｘ軸（第２の回動軸）回りに回動できる第２の回動部が形成されている。
これにより、突片部１３が設けられた先端側管部材４は、ｘ軸、ｙ軸が交わる回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、上記第１の実施形態と同様、２軸方向に傾動できるようになっている（図３（ａ）の矢印Ｘ、Ｙ参照）。
すなわち、先端側管部材４が、回動支軸１２ｃ回りに枠部材１２に対してどのように回動された状態であっても、枠部材１２および枠部材１２に連結された先端側管部材４を、回動支軸１２ｄと同軸のｘ軸回りに回動させることができる。
また、枠部材１２が、突片部１１に対してｘ軸回りにどのように回動された状態であっても、先端側管部材４を回動支軸１２ｃ回りに回動させることができる。
回動支軸１２ｃ、１２ｄは、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
このような枠部材１２を介した継手構造は、ユニバーサル継手になっている。ユニバーサル継手は、２軸方向に回動する１関節を構成している。
【００５１】
また、枠部材１２の貫通孔１２ａは、枠部材１２によって連結された先端側管部材４、基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａに挟まれ、その中心が、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２に交差する位置にある。このため、貫通孔１２ａは、先端側管部材４が傾動しても、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２が中心を通るので、挿通路４ａ、２ａを連絡させる貫通孔になっている。
【００５２】
本変形例の外套管１Ａによれば、中間連結部３Ａが、中間連結部３と同様に、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造となっているので、上記第１の実施形態の外套管１と同様の作用を備える。
【００５３】
［第２変形例］
次に、本実施形態の第２変形例について説明する。
図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態の第２変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。なお、図４（ａ）では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。
【００５４】
本変形例の外套管１Ｂは、上記第１の実施形態の外套管１の中間連結部３に代えて、中間連結部３Ｂを備えるものである。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
中間連結部３Ｂは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、中間連結部３と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連絡させるものである。
中間連結部３Ｂは、基端側管部材２の段状部２ｃに設けられた外枠部１５と、外枠部１５の内側かつ先端側管部材４の径方向外側に配置された中間枠部材１６とを備える。
変形例の外枠部１５は、段状部２ｃから基端側管部材中心軸Ａ２に沿って突出して設けられた円環状の枠部材である。
外枠部１５の内部には、挿通路２ａと連通する貫通孔１５ａが基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられている。
また外枠部１５の側部には、貫通孔１５ａの中心を通って径方向に延びる１つの軸線（図示のｙ軸）を中心として、２つの孔部１５ｂが、それぞれ径方向に貫通して設けられている。
【００５５】
本変形例の中間枠部材１６は、外枠部１５よりも軸方向の幅が狭く、内部に貫通孔１６ｃが貫通された円環状の枠部材である。
中間枠部材１６は、中間枠部材１６の中心軸に直交する１つの軸方向に沿って、外周面１６ａから径方向外側に向かって延ばされた１対の回動支軸１７を備えている。
各回動支軸１７の先端部は、外周面１６ａからそれぞれ同距離だけ離れた位置において外枠部１５の孔部１５ｂに回動可能に連結されている。
また、中間枠部材１６は、中間枠部材１６の中心軸と回動支軸１７が整列された軸線とにそれぞれ直交する軸線（図示のｘ軸）を中心とする２つの孔部１６ｂが、それぞれ径方向に貫通して設けられている。
【００５６】
本変形例の先端側管部材４は、基端側の外周面４ｅの外径が、中間枠部材１６の内径より小さい寸法とされている。
先端側管部材４は、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する１つの軸方向に沿って、外周面４ｅから径方向外側に向かって延ばされた１対の回動支軸１８を備えている。
各回動支軸１８の先端部は、外周面４ｅからそれぞれ同距離だけ離れた位置において中間枠部材１６の孔部１６ｂに回動可能に連結されている。
【００５７】
このような構成の中間連結部３Ｂによれば、外枠部１５は、基端側管部材２における先端側に設けられた支持部を構成し、回動支軸１８が設けられた先端側管部材４の端部は、先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部を構成している。また、支持部が被駆動部の外側に配置可能な外枠部であり、被駆動部が支持部の内側に配置可能な内枠部である場合の例となっている。
そして、回動支軸１７は、中間枠部材１６の中心軸に直交する平面上に設けられた第１の回動軸を構成し、孔部１５ｂは、中間枠部材１６と外枠部１５とを、第１の回動軸回りに回動可能に連結する外側回動部を構成している。
また、回動支軸１８は、第１の回動軸と直交するように中間枠部材１６の中心軸に直交する平面上に設けられた第２の回動軸を構成し、孔部１６ｂは、中間枠部材１６と内枠部である先端側管部材４の基端部とを、第２の回動軸回りに回動可能に連結する内側回動部を構成している。
【００５８】
これにより、先端側管部材４は、図示ｘ軸、ｙ軸が交わる回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、上記第１の実施形態と同様、２軸方向に傾動できるようになっている（図４（ａ）の矢印Ｘ、Ｙ参照）。
すなわち、先端側管部材４が、回動支軸１８回りに中間枠部材１６に対してどのように回動された状態であっても、中間枠部材１６および中間枠部材１６に連結された先端側管部材４を、回動支軸１７と同軸のｙ軸回りに回動させることができる。
また、中間枠部材１６が、外枠部１５に対してｙ軸回りにどのように回動された状態であっても、先端側管部材４を回動支軸１８回りに回動させることができる。
回動支軸１７、１８は、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
このような中間枠部材１６を介した継手構造は、ジンバル機構を用いた内部に貫通孔を有するジンバル継手になっている。ジンバル継手は、２軸方向に回動する１関節を構成している。
【００５９】
また、本変形例では、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａは、どのような傾動位置でも中間枠部材１６および外枠部１５の内側に配置されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔１５ａを介して挿通路２ａと連通している。
【００６０】
本変形例の外套管１Ｂによれば、中間連結部３Ｂが、中間連結部３と同様に、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造となっているので、上記第１の実施形態の外套管１と同様の作用を備える。
【００６１】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る外套管について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。図６は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の中間連結部の構成を示す模式的な分解斜視図である。なお、図６では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている（以下、図７も同じ）。
【００６２】
本実施形態の外套管９０は、図５、６に示すように、先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用鉗子５を体腔１０３内に導入する挿通路を確保するものであって、先端側から基端側に向かって、先端側管部材４、中間連結部５０、および基端側管部材２を備え、さらに駆動部５１を備える。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６３】
中間連結部５０は、上記第１の実施形態の第２変形例の外套管１Ｂの中間連結部３Ｂと同様に、外枠部１５および中間枠部材１６を備えている。ただし、上記第１の実施形態の第２変形例の外套管１Ｂの回動支軸１８が、先端側管部材４の基端側の外周面４ｅに直接取り付けられていたのに対して、先端側管部材４の基端側に円環状の接続管部４ｆを設け、この接続管部４ｆに内部に接続孔１９ａが貫通された円環状の内枠部１９を外嵌させて固定し、この内枠部１９の外周面１９ｂに１対の回動支軸１８を設けている。
内枠部１９の外周面１９ｂは、上記第１の実施形態の第２変形例の先端側管部材４の外周面４ｅと同じ外径を有する円筒面からなる。
内枠部１９に設けられた各回動支軸１８は、外周面１９ｂからそれぞれ同距離だけ離れた位置において中間枠部材１６の孔部１６ｂに回動可能に連結されている。また、中間枠部材１６は、中間連結部３Ｂと同様に、外枠部１５に対して回動支軸１７を介して、回動可能に連結されている。
ただし、中間連結部５０では、中間連結部３Ｂと異なり、回動支軸１７の１つ、および回動支軸１８の１つには、外周面１６ａと貫通孔１５ａの内周面との間、および外周面１９ｂと貫通孔１６ｃの内周面との間に配置されたプーリー２０、２１がそれぞれ固定されている。
このため、プーリー２０、２１が、それぞれ回動支軸１７、１８回りに回動されると、回動支軸１７、１８が固定された中間枠部材１６、内枠部１９が、それぞれ回動支軸１７、１８回りの駆動力を受けて回動されるようになっている。
【００６４】
このような構成の中間連結部５０によれば、回動支軸１８が設けられた内枠部１９は先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部を構成している。このため、中間連結部３Ｂと同様にして、第１の回動軸、外側回動部、第２の回動軸、および内側回動部が構成され、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなる継手構造が形成されている。
したがって、特に図示しないが、先端側管部材４は、中間連結部３Ｂと同様の回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、２軸方向に傾動できるようになっている。
さらに、本実施形態の中間連結部５０のプーリー２０、２１は、支持部に対して、被駆動部を傾動させる駆動機構を構成している。
【００６５】
プーリー２０、２１には、図６に示すように、プーリー２０、２１を回動させるためそれぞれ無端環状の同じワイヤー外径を有するワイヤー２２、２３が巻き掛けられている。
ワイヤー２２、２３の材質としては、金属でも樹脂でもそれらの複合体でもよい。また、単線であっても撚り線であってもよい。
プーリー２０に巻き掛けられたワイヤー２２は、それぞれ外周面１６ａと貫通孔１５ａの内周面との隙間を通って、基端側管部材２の挿通路２ａに導かれ、挿通路２ａからは、ワイヤー２２の外径と略同じ内径を有し、ワイヤー２２を内部に摺動可能に保持するとともに、ワイヤー２２の進退によって軸方向の長さが変化することのない可撓性を有する管状部材２４に挿通されて配回され、図５に示すように、基端側管部材２の基端側に延出されている。
管状部材２４の構成、材質としては、例えば、金属線を密に巻いたコイルパイプや、超弾性合金製のパイプや、合成樹脂製のチューブ部材などが好適であり、いずれの材質、構成を作用してもよい。
【００６６】
また、プーリー２１に巻き掛けられたワイヤー２３は、それぞれ外周面１９ｂと貫通孔１６ｃの内周面との隙間を通って、基端側管部材２の挿通路２ａに導かれ、挿通路２ａからは、ワイヤー２２と同様に、管状部材２４に挿通されて配回され、基端側管部材２の基端側に延出されている。
管状部材２４に挿通されたワイヤー２２、２３は、基端側管部材２の外部では、例えば、合成樹脂やゴムなどの軟性チューブからなる可撓管２５にまとめて挿通され、基端側管部材２の外部の駆動部５１に導かれている。
【００６７】
駆動部５１は、図５に示すように、駆動系基台２６、および駆動制御部３２を備える。
駆動系基台２６は、複数の脚部２６ｃによって略水平に支持された支持板２６ａを備える。
支持板２６ａの上面には、管状部材２４の端部を固定して、ワイヤー２２、２３を水平方向に挿通させる２つの管状部材固定板２６ｂが設けられている。
支持板２６ａの下面側には、ワイヤー２２、２３を進退させるため、例えば、ステッピングモータ，サーボモータなどからなるモーター２７、２９が、それぞれの回転軸２７ａ、２９ａを支持板２６ａの上面側に略鉛直方向に向けて突き出した状態で固定されている。
回転軸２７ａ、２９ａには、それぞれ駆動プーリー２８、３０が固定され、管状部材固定板２６ｂを挿通されたワイヤー２２、２３がそれぞれ巻き掛けられている。
モーター２７、２９の電源線および信号線は、支持板２６ａの端部でケーブル３１にまとめられ、モーター２７、２９の回転動作を制御する駆動制御部３２に電気的に接続されている。
【００６８】
駆動制御部３２は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース、外部記憶装置などを備えるコンピュータからなり、本実施形態では、先端側管部材４の傾動量および傾動方向を入力するための操作用デバイスとして、ジョイスティック３３ａを有する操作部３３が接続されている。
ジョイスティック３３ａは、操作によって倒された方向によって、先端側管部材４の傾動方向を入力し、倒された量によって、傾動量を入力できるようになっている。
駆動制御部３２は適宜の制御プログラムを実行することによって、ジョイスティック３３ａの操作によって発生する操作部３３の操作入力を解析して、先端側管部材４の傾動方向および傾動量を算出し、これに応じてモーター２７、２９の回転量を演算して、これらの回転量に応じた制御信号を生成し、ケーブル３１を介してモーター２７、２９に送出することができるようになっている。
【００６９】
このような構成により、管状部材２４に挿通されたワイヤー２２、２３は、プーリー２０、２１に接続され、基端側管部材２の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成している。
【００７０】
次に、本実施形態の外套管９０の動作について説明する。
図７は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の平面視（図６のＤ視）の模式的な動作説明図である。
【００７１】
ジョイスティック３３ａを操作すると、駆動制御部３２によって、ジョイスティック３３ａの倒された方向および倒された量に応じて、先端側管部材４の傾動方向および傾動量が算出され、これに応じてモーター２７、２９の回転量に応じた制御信号が、モーター２７、２９に送出される。
例えば、図７に示すように、先端側管部材４を回動支軸１７回りに傾動させる場合、図５に示すように、モーター２７のみが回転される。これにより、駆動プーリー２８は、例えば、支持板２６ａの上面側から見て図示時計回りに回転され、この駆動プーリー２８の回転による駆動力が、管状部材２４内を進退するワイヤー２２を介してプーリー２０に伝達される。このため、図７に示すように、プーリー２０が図７の図示時計回りに回転し、プーリー２０に固定された回動支軸１７および中間枠部材１６が同方向に回転される。
この結果、中間枠部材１６に連結された内枠部１９も図７の図示時計回りに回転され、内枠部１９に接続された接続管部４ｆを介して先端側管部材４がｙ軸に沿う方向に傾動される。
同様にして、モーター２９を回転させると、駆動プーリー３０の回転による駆動力が、管状部材２４内を進退するワイヤー２３を介してプーリー２１に伝達される。このため、プーリー２１に固定された回動支軸１８および内枠部１９が回転され、内枠部１９に接続された接続管部４ｆを介して先端側管部材４が先端側管部材中心軸Ａ４に直交する平面内で、ｙ軸に直交する方向に傾動される。
回動支軸１７、１８は、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
【００７２】
このように本実施形態によれば、中間連結部５０が、駆動機構として、駆動対象である中間枠部材１６（継手構造における可動な部材）、内枠部１９（被駆動部）に固定されるとともに、傾動の中心軸である基端側管部材中心軸Ａ２に直交する軸（回動支軸１７、１８）上に回動可能に支持されたプーリー２０、２１を備え、駆動力伝達部として、プーリー２０、２１に巻き掛けられたワイヤー２２、２３を備えるため、ワイヤー２２、２３を進退させて、プーリー２０、２１を回転させることで、基端側管部材２の外部から先端側管部材４の傾動を遠隔操作することができる。
さらに、外套管９０は、ワイヤー２２、２３に駆動力を供給する駆動力供給部であるモーター２７、２９を基端側管部材２の外部に備えるため、ワイヤー２２、２３を手動で操作する場合に比べて、円滑に傾動動作を行うことができる。
【００７３】
また、上記第１の実施形態と同様に、中間連結部５０は、継手構造を有することで回動中心Ｏを中心にして、１関節で傾動動作を行うことができるため、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管９０の長さの短縮を図ることができる。
また、上記第１の実施形態と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを連絡させる中間連結部５０を設けたため、体表１０２から浅い位置にある被処置部１０４ａに対しても、簡単な操作で作業スペースＳを広く確保することができる。
【００７４】
［第３変形例］
次に、本実施形態の変形例（第３変形例）について説明する。
図８（ａ）は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の構成を示す模式的な部分断面図である。図８（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の傾動時の様子を示す模式的な部分断面図である。図９は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【００７５】
本変形例は、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５０Ａ、駆動部５１Ａを備える。
中間連結部５０Ａは、駆動機構として、リンク機構を採用したもので、図８（ａ）に示すように、内枠部１９を駆動対象とする上記第２の実施形態の中間連結部５０のプーリー２１、ワイヤー２３に代えて、リンク部材３５、駆動ロッド３６を備える。同様に、中間枠部材１６を駆動対象とする中間連結部５０のプーリー２０、ワイヤー２２に代えて、リンク部材３５と同様のリンク部材（不図示）、駆動ロッド３６と長さが異なるのみの駆動ロッド４３（図９参照）を備えているが、これらは駆動対象が異なるだけで構造等は、容易に理解されるため説明を省略する。
【００７６】
リンク部材３５は、駆動対象である内枠部１９に、回動支軸１８回りの力のモーメントを伝達する棒状部材であり、一端側が、内枠部１９の外周において回動支軸１８と平行に設けられた回転支点３８を介して、内枠部１９に回動可能に連結されている。
リンク部材３５の他端側には、回動支軸１８と平行な回転支点３９を介して、駆動ロッド３６の先端側に回動可能に連結されている。
駆動ロッド３６は、貫通孔１６ｃの内周面の近傍に軸方向に沿って進退可能に配置された棒状部材であり、進退時に座屈しないように管状部材３７の内部に挿通して基端側管部材２の挿通路２ａに導かれている。
駆動ロッド３６の材質は、可撓性を有する金属や合成樹脂などの材質を採用することができる。
【００７７】
管状部材３７は、駆動ロッド３６の外径と略同じ内径を有し、駆動ロッド３６を内部に摺動可能に保持するとともに、駆動ロッド３６の進退によって軸方向の長さが変化することのない可撓性を有する部材であり、上記第１の実施形態の管状部材２４と同様の構成、材質を採用することができる。
駆動ロッド３６は、挿通路２ａ内で、管状部材３７に挿通されて配回され、外套管９０における管状部材２４と同様、中間枠部材１６を駆動対象とする駆動ロッド４３が挿通された他の管状部材３７とまとめられて可撓管２５に挿通され、基端側管部材２の外部の駆動部５１Ａに導かれている。
【００７８】
駆動部５１Ａは、図９に示すように、上記第２の実施形態の駆動部５１の管状部材固定板２６ｂ、駆動プーリー２８、２９に代えて、それぞれ１対の管状部材固定板２６ｄ、ピニオンギヤ４０、および駆動部材４１を備える。
管状部材固定板２６ｄは、駆動ロッド３６（４３）が挿通された管状部材３７の他端部が固定された固定部材４２を支持板２６ａに固定する部材であり、固定部材４２を外周側から保持した状態で支持板２６ａに固定されている。
固定部材４２は、図９に示すように、内部に、管状部材３７の他端を挿入して、例えば、接着や半田付けなどによって固定する管状部材取付穴４２ａと、管状部材取付穴４２ａの内径より小径の内径を有し管状部材取付穴４２ａの底部から軸方向に貫通する駆動ロッドガイド孔４２ｂとを備える筒状部材である。
【００７９】
ピニオンギヤ４０は、駆動ロッド３６（４３）に駆動力を供給するもので、支持板２６ａに固定されたモーター２９（２７）の回転軸２９ａ（２７ａ）にそれぞれ固定されている。
【００８０】
駆動部材４１は、ピニオンギヤ４０の回転運動を直線運動に変換して、駆動ロッド３６（４３）に伝達するもので、先端が駆動ロッド３６（４３）の他端側に接続されるとともに駆動ロッドガイド孔４２ｂの内部に挿入された駆動軸４１ｃと、駆動軸４１ｃの後端に接続された平面視Ｌ字状の駆動ブロック４１ａとからなる。駆動軸４１ｃの外径は、駆動ロッドガイド孔４２ｂの内径よりもわずかに小径とされ、駆動ロッドガイド孔４２ｂの内部で軸方向に進退できるようになっている。
また、駆動ブロック４１ａのうち、駆動軸４１ｃと平行に延ばされた部位には、ピニオンギヤ４０と噛み合ってピニオンギヤ４０の回転運動を直線運動に変換するラック４１ｂが設けられている。
【００８１】
本変形例の駆動部５１Ａによれば、駆動部５１と同様に、操作部３３を操作すると、操作量に応じて、モーター２７、２９が回転され、回転軸２７ａ、２９ａに固定されたピニオンギヤ４０によってラック４１ｂが直動駆動される。
このため、駆動部材４１の駆動軸４１ｃが、駆動ロッドガイド孔４２ｂ内で軸方向に進退され、駆動軸４１ｃに固定された駆動ロッド３６、４３が、軸方向に進退される。
例えば、駆動ロッド３６が軸方向の先端側に進出された場合、図８（ｂ）に示すように、駆動ロッド３６の先端が中間枠部材１６の先端側に移動し、リンク部材３５を介して連結された内枠部１９に、回動支軸１８回りの力のモーメントが作用する。このため、内枠部１９および内枠部１９に接続された接続管部４ｆが、図示反時計回り方向に回動支軸１８回りに回動される。この結果、先端側管部材４が基端側管部材中心軸Ａ２に対して、図示反時計回りに傾動される。
同様にして、モーター２７を回転させることによって、中間枠部材１６を回動支軸１７回りに回動させて、中間枠部材１６に内枠部１９を介して連結された先端側管部材４を、回動支軸１７回りに傾動させることができる。
【００８２】
このように、本変形例は、駆動機構としてリンク機構と、棒状部材である駆動ロッド３６、４３を用いても、プーリーとワイヤーとを用いた場合と同様に、先端側管部材４を傾動させることができる例となっている。
本変形例の場合、駆動力伝達部は、駆動ロッド３６、４３によって構成されるので、ワイヤー２２、２３を採用する場合のように、プーリー２０、２１に掛け回したり、張力を調整したりするといった作業が不要となり、組立やメンテナンスがより容易となる。
【００８３】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る外套管について説明する。
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。図１１（ａ）は、図１０におけるＥ視の部分断面図である。図１１（ｂ）は、図１０におけるＦ視の部分断面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）におけるＨ−Ｈ断面図である。図１２は、図１０におけるＧ−Ｇ断面図である。
【００８４】
本実施形態の外套管９１は、図１０に示すように、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５２、駆動部５１Ａ（図９参照）を備え、先端側管部材４が上記第２の実施形態の外套管９０と同様に、基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して、基端側管部材中心軸Ａ２上の回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動できるようにしたものである。以下、上記第２の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８５】
中間連結部５２は、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、雌型連結部４６、雄型連結部４７、管状部４５、第１移動規制部材４８（移動規制部材）、ピニオンギヤ６２（駆動機構）、第２移動規制部材４９（移動規制部材）、およびピニオンギヤ６３（駆動機構）を備える。
以下では、簡単のため、特に断らない限り、先端側管部材４の先端側管部材中心軸Ａ４が基端側管部材中心軸Ａ２に整列している場合、すなわち傾動していない状態での位置関係について説明する。また、回動中心Ｏを原点として、基端側管部材中心軸Ａ２に整列されたｚ軸（ｚ軸の負方向は、基端側管部材２の基端側とする）と、直交するｘ軸、ｙ軸とからなるｘｙｚ座標系を用いている相対的な位置関係を説明する場合がある。
【００８６】
雌型連結部４６は、先端側管部材４の基端面４ｄに接続された管状部４６ａ（被駆動部）と、管状部４６ａの基端側に接続された部分球殻状の雌継手部４６ｂとを備える。
管状部４６ａの内部には、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａと同径の内径を有する貫通孔４６ｄが形成されている。
また、管状部４６ａの外形は、本実施形態では先端側管部材中心軸Ａ４を中心軸とする四角柱状とされ、ｘ軸方向、ｙ軸方向の幅がそれぞれＷｘ、Ｗｙとされている。
【００８７】
雌継手部４６ｂの内側には、貫通孔４６ｄの内径よりも大きい内径を有する部分球面である凹係合面４６ｃが設けられている。
また、雌継手部４６ｂの基端側には、先端側管部材中心軸Ａ４を中心として、貫通孔４６ｄの内径よりも大きな円孔状の開口部４６ｅが形成されている。
【００８８】
雄型連結部４７は、基端側管部材２の挿通路２ａと連通する貫通孔４７ｄを中心部に有する管状部４７ａ（支持部）と、管状部４７ａの先端側に接続された部分球殻状の雄継手部４７ｂとを備える。
なお、図１０に示すように、管状部４７ａは、その中心軸が基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２と一致するように配置され、貫通孔４７ｄの内周面が基端側管部材２の挿通路２ａの内周面と整列する状態で、基端側管部材２と接続されている。
雄継手部４７ｂの外周面は、図１１（ｃ）に示すように、雌型連結部４６の凹係合面４６ｃに摺動可能に内嵌する部分球面である凸係合面４７ｃが設けられ、凸係合面４７ｃの中心が回動中心Ｏと一致するように配置されている。
また、雄継手部４７ｂの内部には、基端側で管状部４７ａの貫通孔４７ｄと連通する球面状の空孔部４７ｆが形成されている。
また、雄継手部４７ｂの先端側には、基端側管部材中心軸Ａ２を中心とし、貫通孔４６ｄの内径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部４７ｅが形成されている。
【００８９】
このような構成により、雌型連結部４６の雌継手部４６ｂの内部には、図１１（ｃ）に示すように、雄型連結部４７の雄継手部４７ｂが内嵌されている。これにより、雌型連結部４６と雄型連結部４７とは、それぞれ凹係合面４６ｃおよび凸係合面４７ｃで互いに摺動可能に係合されている。
このため、雄型連結部４７は、凹係合面４６ｃおよび凸係合面４７ｃの共通の曲率中心である回動中心Ｏを中心として、管状部４７ａの外形と開口部４６ｅの内縁部とが接する範囲の間で、自由に回動できるようになっている。
これにより、雌型連結部４６に接続された先端側管部材４は、回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、傾動できるように連結されている。
このように、雌型連結部４６および雄型連結部４７は、上記第１の実施形態の中間連結部３の雌型連結部６および雄型連結部７と同様に２軸方向に傾動可能なボール継手であり、支持部が雄継手部４７ｂに接続され、被駆動部が雌継手部４６ｂに接続された場合の例になっている。
雌型連結部４６、雄型連結部４７の材質は、雌型連結部６、雄型連結部７と同様の材質を採用することができる。
【００９０】
また、雄型連結部４７の内部の空孔部４７ｆおよび貫通孔４７ｄは、それぞれ挿通路２ａに連通されている。また、開口部４７ｅは、雄型連結部４７がどのような回動状態であっても雌型連結部４６の貫通孔４６ｄに向けて開口されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔４６ｄ、空孔部４７ｆ、および貫通孔４７ｄを介して挿通路２ａと連通されており、これにより外套管９１の内部に軸方向に貫通する挿通路が形成されている。
【００９１】
管状部４５は、基端側管部材２の段状部２ｃから先端側に、基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられ、内部に貫通孔４５ａが貫通された円環状の突起部である。
貫通孔４５ａの内径は、図１２に示すように、後述する第１移動規制部材４８の外径より大きな径に設定される。
管状部４５の側面には、雌型連結部４６および雄型連結部４７の回動中心Ｏを通り基端側管部材中心軸Ａ２に直交する面内で、ｘ軸方向（図１２の水平方向）、ｙ軸方向（図１２の鉛直方向）に沿って、厚さ方向に貫通する４つの孔部４５ｂが設けられている。本実施形態では、ｘ軸、ｙ軸は、それぞれ、段状部２ｃの矩形状の外形の長辺、短辺にそれぞれ略沿う方向に配置されている。
【００９２】
第１移動規制部材４８は、雌型連結部４６および雄型連結部４７の傾動中心である回動中心Ｏからｚ軸正方向に離間された位置で管状部４６ａの側部のｘ軸方向の位置を規制する部材である。
本実施形態では、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、側面視（Ｆ視）形状がＵ字状でｘ軸方向に離間して配置され、ｙ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄと、Ｕ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの基端側でＵ字の開口部同士をそれぞれｘ軸方向に接続する板状の梁部４８ａ、４８ｂと、梁部４８ａ、４８ｂの長手方向（ｘ軸方向）の中間部においてそれぞれｙ軸正方向側（図１２の図示上側）、ｙ軸負方向側（図１２の図示下側）に向かって立設された、ｙ軸と同軸の１対の回動支軸６０とを備える枠体状部材からなる。
【００９３】
Ｕ字状アーム部４８ｃ、４８ｄのＵ字状の湾曲部分は、図１１（ａ）、（ｃ）に示すように、それぞれＵ字状の直線部分に比べてｘ軸方向に厚肉とされ、それぞれの内側には保持面部４８ｅ、４８ｆが形成されている。保持面部４８ｅ、４８ｆの間のｘ軸方向の距離は、管状部４６ａのｘ軸方向の幅Ｗｘと略同じ大きさとされ管状部４６ａを摺動可能に挟持できるようになっている。
本実施形態では、第１移動規制部材４８は、管状部４６ａの姿勢を規制する必要はなく、管状部４６ａのｘ軸方向に沿う位置を規制できればよいため、保持面部４８ｆ、４８ｅの管状部４６ａに対する接触幅は狭くてもよい。例えば、対向方向に凸の円弧断面を有する形状など、管状部４６ａに線接触する形状でもよい。
【００９４】
各回動支軸６０は、管状部４５のｙ軸方向に対向する１対の孔部４５ｂに回動可能に連結されている。このとき、保持面部４８ｅ、４８ｆは、基端側管部材中心軸Ａ２およびｙ軸を含む平面に関して面対称の位置関係に配置されている。
【００９５】
ピニオンギヤ６２は、第１移動規制部材４８を駆動するための駆動機構であり、梁部４８ａ上の回動支軸６０の根元側に固定されている。
ピニオンギヤ６２の側方には、ピニオンギヤ６２と係合するラック部６４ａが設けられた駆動ロッド６４が配置され、ｚ軸方向に沿って進退可能に設けられている。
駆動ロッド６４は、基端側管部材２の外部から遠隔操作して、ピニオンギヤ６２に駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成する部材であり、上記第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動ロッド３６と同様に、管状部材３７に挿通されて基端側管部材２の内部に配回され、図１０に示すように、基端側管部材２の基端側から外部に延出されている。
【００９６】
第２移動規制部材４９は、回動中心Ｏからｚ軸正方向に離間された位置で管状部４６ａの側部のｙ軸方向の位置を規制する部材である。
本実施形態では、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、平面視（Ｅ視）の外形が先端側（ｚ軸正方向側）で丸められた板状部材がｙ軸方向に離間して配置され、ｘ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられた丸先アーム部４９ｃ、４９ｄと、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの基端部をそれぞれｙ軸方向に接続する板状の梁部４９ａ、４９ｂと、梁部４９ａ、４９ｂの長手方向（ｙ軸方向）の中間部においてそれぞれｘ軸正方向側（図１２の図示右側）、ｘ軸負方向側（図１２の図示左側）に向かって立設された、ｘ軸と同軸の１対の回動支軸６１とを備える枠体状部材からなる。
また、第２移動規制部材４９の外形寸法は、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄのｘ軸方向の各外形幅が、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの内側の幅よりも小さく、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄのｙ軸方向の外幅寸法が、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄのｘ軸方向の対向間隔よりも小さく、さらに、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの先端部は、第２移動規制部材４９の回動時に、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの内側と干渉しない大きさとされている。
これにより、第２移動規制部材４９の可動領域は、第１移動規制部材４８の可動領域の内部側に配置されている。ここで、可動領域とは、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９の回動時にそれぞれが掃く空間領域の全体を意味する。
【００９７】
丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの先端側は、図１１（ｂ）に示すように、丸められた外縁部に沿う円弧状の厚肉部が形成され、それぞれの内側には保持面部４９ｅ、４９ｆが形成されている。保持面部４９ｅ、４９ｆの間のｙ軸方向の距離は、管状部４６ａのｙ軸方向の幅Ｗｙと略同じ大きさとされ管状部４６ａを摺動可能に挟持できるようになっている。
本実施形態では、第２移動規制部材４９は、管状部４６ａの姿勢を規制する必要はなく、管状部４６ａのｙ軸方向に沿う位置を規制できればよいため、保持面部４９ｆ、４９ｅの管状部４６ａに対する接触幅は狭くてもよい。例えば、対向方向に凸の円弧断面を有する形状など、管状部４６ａに線接触する形状でもよい。
【００９８】
各回動支軸６１は、管状部４５のｘ軸方向に対向する１対の孔部４５ｂに回動可能に連結されている。このとき、保持面部４９ｅ、４９ｆは、基端側管部材中心軸Ａ２およびｘ軸を含む平面に関して面対称の位置関係に配置されている。
【００９９】
ピニオンギヤ６３は、第２移動規制部材４９を駆動するための駆動機構であり、梁部４９ａ上の回動支軸６１の根元側に固定されている。
ピニオンギヤ６３の側方には、ピニオンギヤ６３と係合するラック部６５ａが設けられた駆動ロッド６５が配置され、ｚ軸方向に沿って進退可能に設けられている。
駆動ロッド６５は、基端側管部材２の外部から遠隔操作してピニオンギヤ６３に駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成する部材であり、駆動ロッド６４と同様に構成され、管状部材３７に挿通されて基端側管部材２の内部に配回され、図１０に示すように、基端側管部材２の基端側から外部に延出されている。
【０１００】
駆動ロッド６４、６５が挿通された管状部材３７は、図９に示すように、上記第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部５１Ａに接続されている。
その際、駆動ロッド６４、６５は、駆動部５１Ａの駆動部材４１に連結され、それぞれモーター２７、２９によって各管状部材３７内で進退駆動されるようになっている。
【０１０１】
次に、本実施形態の外套管９１の動作について、上記第２の実施形態およびその変形例と異なる点を中心に説明する。
本実施形態によれば、操作部３３を操作すると、操作量に応じて、駆動部５１Ａによって、上記第２の実施形態の変形例と同様にして、モーター２７、２９が回転され、各駆動軸４１ｃに固定された駆動ロッド６４、６５が、モーター２７、２９の回転量に応じて軸方向に進退される。
例えば、駆動ロッド６４が軸方向の先端側に進出された場合、駆動ロッド６４のラック部６４ａが、ｚ軸正方向に移動し、ピニオンギヤ６２が、図１１（ａ）の図示反時計回りに回転されることで、ピニオンギヤ６２が固定された回動支軸６０が回転駆動され、第１移動規制部材４８が、回動支軸６０を中心として図示反時計回りに回動される。この結果、回動支軸６０から離間した位置で保持面部４８ｅ、４８ｆで挟持された管状部４６ａが基端側管部材中心軸Ａ２に対して、回動中心Ｏを中心としてｙ軸回りに傾動される。このため、管状部４６ａに接続された先端側管部材４も同様に傾動される。このとき、管状部４６ａの側部のｘ軸方向の位置は、第２移動規制部材４９の保持面部４９ｅ、４９ｆによって位置規制されている。
また、第１移動規制部材４８が移動しても、第２移動規制部材４９は、第１移動規制部材４８の可動領域の内部側に収まっているため、第１移動規制部材４８と干渉することはない。
駆動ロッド６４が軸方向の基端側に後退された場合は、これと逆方向の傾動動作が行われる。
【０１０２】
同様にして、例えば、駆動ロッド６５が軸方向の先端側に進出された場合、駆動ロッド６５のラック部６５ａが、ｚ軸正方向に移動し、ピニオンギヤ６３が、図１１（ｂ）の図示反時計回りに回転されることで、ピニオンギヤ６３が固定された回動支軸６１が回転駆動され、第２移動規制部材４９が、回動支軸６１を中心として図示反時計回りに回動される。この結果、回動支軸６１から離間した位置で保持面部４９ｅ、４９ｆで挟持された管状部４６ａが基端側管部材中心軸Ａ２に対して、回動中心Ｏを中心としてｘ軸回りに傾動される。このため、管状部４６ａに接続された先端側管部材４も同様に傾動される。このとき、管状部４６ａの側部のｙ軸方向の位置は、第１移動規制部材４８の保持面部４８ｅ、４８ｆによって位置規制されている。
また、第２移動規制部材４９が移動しても、同様に、第２移動規制部材４９が第１移動規制部材４８と干渉することはない。
駆動ロッド６５が軸方向の基端側に後退された場合は、これと逆方向の傾動動作が行われる。
【０１０３】
駆動ロッド６４、６５が同時に進退された場合には、それぞれの進退量に応じて、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９の回動位置が一義的に決まるため、管状部４６ａは、それぞれ第１移動規制部材４８で規制されるｙ軸方向の位置と、第２移動規制部材４９で規制されるｘ軸方向の位置と、回動中心Ｏとを結ぶ方向に傾動される。
【０１０４】
このように、本実施形態の外套管９１は、本変形例は、基端側管部材２に対して回動可能に連結され、継手構造の傾動中心から離間された位置で被駆動部である管状部４６ａの側部の位置を規制する第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９と、これら第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９を駆動することにより、支持部である基端側管部材２に連結された管状部４７ａに対して管状部４６ａを傾動させるピニオンギヤ６２、６３を駆動機構として備えることで、上記第２の実施形態と同様の回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動動作を行うことができる。
ここで、第１移動規制部材４８の保持面部４８ｅ、４８ｆ（第２移動規制部材４９の保持面部４９ｅ、４９ｆ）は、被駆動部の側部を第１移動規制部材４８（第２移動規制部材４９）の回動円の周方向に挟持するスリットを構成している。
したがって、上記第２の実施形態と同様に、中間連結部５２は、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管９１の長さの短縮を図ることができる。
また、中間連結部５２を設けたため、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができる。
【０１０５】
［第４変形例］
次に、本実施形態の変形例（第４変形例）について説明する。
図１３（ａ）は、本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の主要部の構成を示す模式的な断面図である。図１３（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の傾動時の様子を示す模式的な断面図である。
【０１０６】
本変形例は、上記第３の実施形態の外套管９１の中間連結部５２に代えて、中間連結部５２Ａを備える。
中間連結部５２Ａは、上記第３の実施形態の中間連結部５２の移動規制部材、駆動機構の変形例であり、図１３（ａ）に示すように、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９、回動支軸６０、６１、およびピニオンギヤ６２、６３を削除し、管状部４５、駆動ロッド６４（６５）に代えて、それぞれ管状部４５Ａ、駆動ロッド６４Ａを備え、さらに、弾性部材６７を追加したものである。以下、上記第３の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０７】
管状部４５Ａは、管状部４５の孔部４５ｂを削除した円筒部材の先端側に、径方向内側かつ先端側に向かってわずかに傾斜して移動案内部４５ｃと、移動案内部４５ｃの内縁部から基端側管部材中心軸Ａ２に沿って先端側に延ばされた先端円環部４５ｅとを備える全体として先端側に縮径する管状部である。
雌型連結部４６および雄型連結部４７の回動中心Ｏは、管状部４５Ａの内部の先端側管部材中心軸Ａ４上に配置されている。
また、先端円環部４５ｅは、管状部４５Ａより小径で貫通孔４６ｄの外形よりも大きく、内部に雌型連結部４６の管状部４６ａが挿通した状態で、上記第３の実施形態と同様に雌型連結部４６を傾動させることができる程度の大きさの先端開口４５ｆを有している。
また、移動案内部４５ｃの内周面には、基端側管部材中心軸Ａ２を中心軸として、軸方向先端側に縮径する円錐面状の移動案内面４５ｄが形成されている。
【０１０８】
駆動ロッド６４Ａは、上記第３の実施形態の駆動ロッド６４（６５）のラック部６４ａ（６５ａ）に代えて、側部押圧部６６を備えるもので、駆動ロッド６４、６５に対応してそれぞれ２つ設けられており、駆動ロッド６４、６５と同様に管状部材３７に挿通され、基端側の端部が駆動部５１Ａに接続されている（図９参照）。
２つの駆動ロッド６４Ａは、２軸方向に沿う傾動を行うため、ｘ軸、ｙ軸に沿って同様に配置されている。
【０１０９】
側部押圧部６６は、駆動ロッド６４Ａの先端部において、基端側管部材中心軸Ａ２に向かって２段階に屈曲された屈曲部であり、移動案内面４５ｄと同様な傾斜角で傾斜して屈曲され、移動案内面４５ｄと摺動可能に当接するスライド面６６ｂと、スライド面６６ｂの先端部から、ｘ軸またはｙ軸に沿って延ばされ、延出方向の先端において管状部４６ａの側部と当接する押圧面６６ａとを備える。
【０１１０】
弾性部材６７は、各押圧面６６ａが当接された管状部４６ａの側部の反対側の側部を、移動案内部４５ｃ側から弾性力を付勢する部材であり、例えば、圧縮コイルばね、板ばねなどの適宜のばね部材や、ゴムを棒状、蛇腹状などの適宜形状に加工した弾性部材などを採用することができる。
【０１１１】
このような構成により、駆動ロッド６４Ａが、一定の位置に進出された状態では、側部押圧部６６は、スライド面６６ｂが移動案内面４５ｄに密着して当接することで、位置決めされ、押圧面６６ａが基端側管部材中心軸Ａ２から一定距離離れた位置に配置される。
一方、この押圧面６６ａの対向する側では、弾性部材６７に付勢された管状部４６ａが、押圧面６６ａ側に押圧されるため、管状部４６ａの側部の位置が、押圧面６６ａによって位置決めされる。
例えば、図１３（ａ）では、基端側管部材中心軸Ａ２と先端側管部材中心軸Ａ４とが整列する位置関係に管状部４６ａが位置決めされている。
【０１１２】
本変形例による中間連結部５２Ａの動作について説明する。
上記第３の実施形態と同様に操作部３３を駆動して、駆動ロッド６４Ａを進退させると、側部押圧部６６のスライド面６６ｂは、移動案内面４５ｄに沿って移動されるため、駆動ロッド６４Ａの軸方向の移動量に応じて、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との間の距離が変化される。
例えば、図１３（ｂ）に示すように、図１３（ａ）の状態から、駆動ロッド６４Ａを先端側に進出させると、側部押圧部６６は、移動案内面４５ｄに沿って先端側に結果、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との間の距離が狭まるため、管状部４６ａが、より基端側管部材中心軸Ａ２側（図示下方側）に押圧される。この結果、管状部４６ａは、回動中心Oを中心に回動し、図示反時計回りに傾動される。
同様に、駆動ロッド６４Ａを後退させると、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との距離が増大し、弾性部材６７に付勢された管状部４６ａは、その側部が押圧面６６ａと当接した状態を保って、押圧面６６ａとともに移動される。このため、管状部４６ａは、回動中心Oを中心に回動し、図示時計回りに傾動される。
図示しないもう一方の駆動ロッド６４Ａによる動作も同様であり、これにより、上記第３の実施形態と同様に、先端側管部材４を２軸方向に傾動させることができる。
【０１１３】
このように、本変形例の側部押圧部６６は、被駆動部の側面に当接されるとともに、基端側管部材２の軸方向に沿って進退可能に設けられており、移動案内面４５ｄを有する移動案内部４５ｃは、側部押圧部６６の軸方向の位置に応じて、側部押圧部６６の軸方向に直交する方向における位置を変化させるものである。
このため、側部押圧部６６および移動案内部４５ｃは、基端側管部材２に設けられ、継手構造の傾動中心から離間された位置で被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材を構成している。
また、このうち、側部押圧部６６は、駆動ロッド６４、６５と同様に駆動力伝達部を構成する駆動ロッド６４Ａに一体に設けられている。
【０１１４】
本変形例によれば、移動規制部材として、先端側管部材４に固定された移動案内部４５ｃと駆動ロッド６４Ａに一体化された側部押圧部６６とを用いるため、上記第３の実施形態のように、第１移動規制部材４８や第２移動規制部材４９などを用いる場合に比べて簡素な構成とすることができ、省スペースな構成とすることができる。
【０１１５】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係る外套管について説明する。
図１４は、本発明の第４の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。図１５（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る外套管の中間管部材の構成を示す模式的な斜視図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）におけるＫ−Ｋ断面図である。図１６は、図１４におけるＪ−Ｊ断面図である。図１７は、本発明の第４の実施形態に係る駆動部の構成を示す模式的な平面図である。なお、図１４では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。また、図１５（ａ）、（ｂ）では、見易さのため、中間管部材以外の部材を適宜省略している。
【０１１６】
本実施形態の外套管９２は、図１４〜１７に示すように、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５３、駆動部５１Ｂを備え、先端側管部材４が、上記第２の実施形態の外套管９０と同様に、基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して、基端側管部材中心軸Ａ２上の回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動できるようにしたものである。以下、上記第２の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１１７】
中間連結部５３は、管状部４６ａ、可撓管７０、回動支持部７３、第１保持部材７１、第２保持部材７２、および回転伝達シャフト７４、７５（駆動機構、駆動力伝達部）を備える。
【０１１８】
管状部４６ａは、上記第３の実施形態と同様の構成からなり中間連結部５３の被駆動部を構成するものである。
管状部４６ａの先端側は、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、上記第３の実施形態と同様に先端側管部材４の基端面４ｄに接続されている。また、管状部４６ａの基端側は、可撓管７０が接続されている。
可撓管７０は、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連通させるための可撓性の中間管部材であり、先端側が管状部４６ａの基端側に接続され、基端側が段状部２ｃに接続されている。可撓管７０の内部には、貫通孔４６ｄと同程度の大きさを有する挿通路７０ａが形成されており、これにより、挿通路４ａ、４ａが連通されている。
可撓管７０の構成としては、湾曲または屈曲されても挿通路７０ａが潰れない程度に可撓性を有する適宜の軟性チューブ、例えば、ゴムや合成樹脂製の軟性チューブを採用することができる。本実施形態では、蛇腹状に加工された合成樹脂チューブを採用している。
可撓管７０の接続位置は、先端側では先端側管部材中心軸Ａ４と略同軸とされ、基端側では基端側管部材中心軸Ａ２と略同軸とされる。
ただし、可撓管７０は、一定の湾曲中心や屈曲中心を有しない可撓性を備えるため、可撓管７０で接続されたのみでは、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２の位置関係は確定されない。
【０１１９】
回動支持部７３は、中間連結部５３の支持部を構成するもので、図１６に示すように段状部２ｃ上において、基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられた四角柱状外形を有する管状部である。本実施形態では、回動支持部７３の矩形状の外形の各辺が、段状部２ｃの外形をなす４辺にそれぞれ略平行となるように配置されている。
回動支持部７３の軸方向の位置は、段状部２ｃから可撓管７０を略覆う範囲に設けられている。
回動支持部７３の側面には、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面上で、各側面および基端側管部材中心軸Ａ２に直交する２軸の一方であるｙ軸（図１６の鉛直軸）を中心として１対の貫通孔である孔部７３ｂが設けられている。また、２軸の他方であるｘ軸（図１６の水平軸））を中心として１対の貫通孔である孔部７３ｃが設けられている。
【０１２０】
第１保持部材７１は、図１４、１６に示すように、側面視（ｘ軸方向視）の形状がＵ字状でｘ軸方向に離間して配置され、ｘ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部７１ｃ、７１ｄと、Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄの基端側でＵ字の開口部同士をそれぞれｘ軸方向に接続する板状の側板部７１ａ、７１ｂと、側板部７１ａ、７１ｂの長手方向（ｘ軸方向）の中間部においてそれぞれｙ軸負方向側（図１６の図示下側）、ｙ軸正方向側（図１６の図示上側）に向かって立設された、ｙ軸と同軸の１対の回動支軸７１ｇとを備える枠体状部材からなる。
ここで側板部７１ａ、７１ｂの位置関係は、側板部７１ａがｙ軸正方向側に配置されている。
【０１２１】
Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄのＵ字状の湾曲部分において互いに対向する部分には、それぞれ互いに平行な平面からなる保持面部７１ｅ、７１ｆが形成されている。保持面部７１ｅ、７１ｆの間のｘ軸方向の距離は、管状部４６ａのｘ軸方向の幅Ｗｘと略同じ大きさとされ、管状部４６ａを、回動支軸７１ｇの中心軸から離れた位置で、摺動可能に挟持できるようになっている。
保持面部７１ｅ、７１ｆは、いずれの位置でも、管状部４６ａに面接触する大きさとされ、先端側管部材中心軸Ａ４が保持面部７１ｅ、７１ｆに対して平行を保つように、管状部４６ａを挟持することができるようになっている。
【０１２２】
各回動支軸７１ｇは、回動支持部７３の外周側から、各孔部７３ｂに回動可能に嵌合されている。このため、第１保持部材７１は、回動支軸７１ｇと孔部７３ｂとによって、回動支持部７３に対して、ｙ軸回りに回動可能に連結されている。
また、側板部７１ａのｙ軸正方向側の側面には、後述する回転伝達シャフト７４の連結部７４ａを係合させるための回転伝達溝部７１ｈが、回動支軸７１ｇと同軸に設けられている。
回転伝達溝部７１ｈの平面視形状は、連結部７４ａの形状に応じて適宜の形状とすることができるが、本実施形態では、一例として正六角形状としている。
【０１２３】
第２保持部材７２は、平面視（ｙ軸方向視）の形状がＵ字状でｙ軸方向に離間して配置され、ｙ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部７２ｃ、７２ｄと、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄの基端部をそれぞれｙ軸方向に接続する板状の側板部７２ａ、７２ｂと、板状の側板部７２ａ、７２ｂの長手方向（ｙ軸方向）の中間部においてそれぞれｘ軸負方向側（図１６の図示左側）、ｘ軸正方向側（図１６の図示右側）に向かって立設された、ｘ軸と同軸の１対の回動支軸７２ｇとを備える枠体状部材からなる。
ここで側板部７２ａ、７２ｂの位置関係は、側板部７２ａがｘ軸正方向側に配置されている。
また、第２保持部材７２の外形寸法は、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄのＵ字の内側に、第１保持部材７１のＵ字状アーム部７１ｃ、７１ｄが収まる大きさとされ、さらに、第１保持部材７１がｙ軸回りに回動しても、Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄが、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄの内側と干渉しない大きさとされている。
これにより、第１保持部材７１の可動領域は、第２保持部材７２の可動領域の内部側に配置されている。ここで、可動領域とは、第１保持部材７１、第２保持部材７２の回動時にそれぞれが掃く空間領域の全体を意味する。
【０１２４】
Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄのＵ字状の湾曲部分において互いに対向する部分には、それぞれ互いに平行な平面からなる保持面部７２ｅ、７２ｆが形成されている。保持面部７２ｅ、７２ｆの間のｙ軸方向の距離は、管状部４６ａのｙ軸方向の幅Ｗｙと略同じ大きさとされ管状部４６ａを、回動支軸７２ｇの中心軸から離れた位置で、摺動可能に挟持できるようになっている。
保持面部７２ｅ、７２ｆの幅は、管状部４６ａに面接触する大きさとされ、先端側管部材中心軸Ａ４が保持面部７２ｅ、７２ｆに対して平行を保つように、管状部４６ａを挟持することができるようになっている。
【０１２５】
各回動支軸７２ｇは、回動支持部７３の外周側から各孔部７３ｃに回動可能に嵌合されている。このため、第１保持部材７１は、回動支軸７２ｇと孔部７３ｃとによって、回動支持部７３に対してｘ軸回りに回動可能に連結されている。
このような構成により、第１保持部材７１、第２保持部材７２は、回動支持部７３に対してそれぞれｙ軸回り、ｘ軸回りに回動可能に連結されている。このため、ｘ軸、ｙ軸の交点である回動中心Ｏを通る２軸方向に回動可能とされている。
また、側板部７２ａのｘ軸正方向側の側面には、後述する回転伝達シャフト７５の連結部７５ａを係合させるための回転伝達溝部７２ｈが、回動支軸７２ｇと同軸に設けられている。
回転伝達溝部７２ｈの平面視形状は、連結部７５ａの形状に応じて適宜の形状とすることができるが、本実施形態では、一例として正六角形状としている。
【０１２６】
回転伝達シャフト７４（７５）は、第１保持部材７１（第２保持部材７２）を回動支軸７１ｇ（７２ｇ）回りに回動駆動するため、駆動力伝達部を兼ねた駆動機構である。
回転伝達シャフト７４（７５）の構成は、適宜の可撓性を有し、回転を伝達できるシャフト部材であれば、特に限定されないが、本実施形態では、適宜の複数の鋼線を重ねてコイル巻きしてなるフレキシブルシャフトを採用している。
回転伝達シャフト７４（７５）の端部には、図１６に示すように、トルク伝達を行うための連結部７４ａ（７５ａ）が設けられている。
また、回転伝達シャフト７４（７５）は、回転時に他の部材との接触を防止するため、外周側が被覆チューブ７６によって被覆されている。
【０１２７】
回転伝達シャフト７４（７５）の一端側の連結部７４ａ（７５ａ）は、側板部７１ａ（７２ａ）の回転伝達溝部７１ｈ（７２ｈ）に連結されるとともに、側板部７１ａ（７２ａ）に沿って、段状部２ｃ上に立設された平板状の駆動機構保持板７７（７８）に設けられた軸受７８を介して回転可能に保持されている。
また、被覆チューブ７６の一端側は、駆動機構保持板７７（７８）に固定されている。
回転伝達シャフト７４（７５）および被覆チューブ７６の基端側は、図１７に示すように、駆動部５１Ｂに連結されている。
【０１２８】
駆動部５１Ｂは、図１７に示すように、上記第２の実施形態の駆動部５１の管状部材固定板２６ｂ、駆動プーリー２８、３０を削除し、モーター２７、２９の回転を減速する１対の減速機構８０と、回転伝達シャフト７４、７５の他端側をそれぞれ１対の減速機構８０の出力側に連結する１対の固定筐体８１とを備える。
減速機構８０の構成としては、例えば、モーター２７、２９の回転軸２７ａ、２９ａと、回転伝達シャフト７４、７５の連結部７４ａ、７５ａとの間に設けられたギヤ列による減速機構を採用することができる。
【０１２９】
次に、本実施形態の外套管９２の動作について、中間連結部５３の動作を中心に説明する。
中間連結部５３によれば、第１保持部材７１が、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する第１の回動軸であるｙ軸と同軸に設けられた回動支軸７１ｇによって、回動支持部７３および回動支持部７３が設けられた基端側管部材２に対して、回動可能に連結されている。また、第２保持部材７２が、基端側管部材中心軸Ａ２およびｙ軸に回動中心Ｏで直交する第２の回動軸であるｘ軸回りに回動可能に連結されている。
また、第１保持部材７１の保持面部７１ｅ、７１ｆ（第２保持部材７２の保持面部７２ｅ、７２ｆ）は、被駆動部の側部である管状部４６ａを、第１の回動軸（第２の回動軸）から離間した位置で第１保持部材７１（第２保持部材７２）の回動円の周方向に挟持するスリットを構成している。
その際、保持面部７１ｅ、７１ｆ（７２ｅ、７２ｆ）は、管状部４６ａに面接触することによって、回動中も先端側管部材中心軸Ａ４と平行な位置関係が保たれて。管状部４６ａが回転軸Ｏを中心として、２軸方向に傾動される。このとき、管状部４６ａと基端側管部材２とは、可撓管７０を介して連結されているため、管状部４６ａの傾動状態にならって可撓管７０が回動支持部７３内で撓み、挿通路７０ａによって先端側管部材４と基端側管部材２との挿通路４ａ、２ａを連通させた状態で傾動動作を行うことができる。
【０１３０】
したがって、本実施形態は、先端側管部材４と基端側管部材２とが、回動中心Ｏを有す継手構造で連結されることがなくても、第１保持部材７１、第２保持部材７２の作用によって、回動中心Ｏを中心として、先端側管部材４を基端側管部材２に対して２軸方向に傾動できるようにした例となっている。
中間連結部５３によれば、１点を中心に傾動させるために複雑な構成を有する継手構造を設けることなく、簡素な構成の可撓管７０によって、１点を中心に２軸方向に傾動可能な外套管９３を構成することができる。
【０１３１】
なお、上記の第２〜４の実施形態の説明では、駆動機構、駆動力伝達部が、２軸方向に傾動を行うため、２つの駆動系と２系統の伝達系が設けられている場合の例で説明したが、１軸方向に沿う傾動のみの駆動機構、駆動力伝達部を備え、他の１軸方向は、傾動自在または傾動角度固定としてもよい。
【０１３２】
また、上記第２の実施形態の変形例の説明では、棒状部材を進退させる駆動部として、ピニオンギヤとラックとを用いた構成の例で説明したが、棒状部材を進退させることができれば、駆動部はこれには限定されない。例えば、ねじ送り機構など採用してもよい。
【０１３３】
また、上記第２〜第４の実施形態の説明では、駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を基端側管部材の外部に備える場合の例で説明したが、駆動力供給部は、中間連結部に内蔵してもよい。例えば、小型モーターを中間連結部に内蔵してもよい。
また、駆動力供給部は、モーターを採用した場合の例で説明したが、手動によって駆動力を供給する構成としてもよい。例えば、駆動部５１の駆動プーリー２８、３０にハンドルなどを設けて手動によって駆動プーリー２８、３０を回転できるようにしてもよい。また、駆動部５１Ａの駆動部材４１を手動で進退させる構成としてもよい。
【０１３４】
また、上記第３の実施形態の変形例では、側部押圧部６６と弾性部材６７との組合せからなる駆動機構の場合の例で説明したが、弾性部材６７に代えて、側部押圧部６６を設け、１対の側部押圧部６６によって管状部４６ａを挟持する構成とし、それぞれの側部押圧部６６の対向間隔が一定となるように、それぞれを逆方向に進退させることで、管状部４６ａを傾動させるようにしてもよい。
【０１３５】
また、上記の説明では、継手構造を有する場合、例えば、ボール継手のように、内部に連通する貫通孔が設けられ、これにより先端側管部材および基端側管部材が連通されている構成と、例えば、ユニバーサル継手、ジンバル継手のように、中間連結部の内部に複数の貫通孔が連続することなく隣接している構成の例を挙げて説明した。このように、中間連結部は、先端側管部材および基端側管部材の挿通路を医療用器具が挿通できる開口が軸方向に確保されるという意味で、連絡させることができればよい。
ただし、ユニバーサル継手、ジンバル継手を用いる場合でも、例えば、上記第４の実施形態の可撓管７０のような中間管部材を備えることで、中間連結部の内部で連続する管状の挿通路を形成するようにしてもよい。
【０１３６】
また、上記の各実施形態、各変形例で説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
例えば、上記第１の実施形態に説明した各継手構造は、第２、第３の実施形態の外套管の継手構造として好適に採用することができる。
また、例えば、上記第４の実施形態に説明した継手構造を含まない場合において、上記第１の実施形態と同様に、駆動機構、駆動力伝達部を削除して実施することができる。
また、例えば、上記第４の実施形態の駆動機構および駆動力伝達部である回転伝達シャフトは、上記第２、第３の実施形態の駆動機構および駆動力伝達部として好適に適用することができる。
【０１３７】
また、上記第１の実施形態の説明では、継手構造の支持部および被駆動部が、基端側管部材および先端側管部材とそれぞれ一体に設けられている場合の例で説明したが、例えば、上記第２の実施形態の内枠部１９のように、先端側管部材４とは別部材で構成して連結したように、基端側管部材に対して支持部を別部材としたり、先端側管部材に対して被駆動部を別部材としたりして、それぞれを連結、固定した構成としてもよい。
【０１３８】
また、上記に説明したボール継手は、継手構造であって、
凸球面状の係合面を有し、支持部および被駆動部のうちの一方の端部の外周側に設けられた雄継手部と、
該雄継手部の前記凸球面状の係合面に摺動可能に係合する凹球面状の係合面を有し、前記支持部および前記被駆動部のうちの他方の端部の外周側に設けられた雌継手部と
を備え、
前記雄継手部および前記雌継手部の内部には、前記支持部および前記被駆動部の各挿通路と連通する貫通孔が設けられたことを特徴とするものである。
【０１３９】
また、上記に説明したユニバーサル継手は、継手構造であって、
貫通孔が中心部に形成され、支持部の内側および被駆動部の内側に配置された枠部材と、
該枠部材の外周部と前記被駆動部とを、前記枠部材の中心を通り前記枠部材の前記貫通孔の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結する第１の回動部と、
前記枠部材の外周部と前記支持部とを、前記枠部材の中心を通り前記枠部材の前記貫通孔の中心軸および第１の回動軸に直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結する第２の回動部とを備え、
前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路は、前記貫通孔を介して連絡されたことを特徴とするものである。
【０１４０】
また、上記に説明したジンバル継手は、継手構造であって、
支持部および被駆動部は、それぞれ前記挿通路と同軸に設けられた枠形状を有し、前記支持部および前記被駆動部のうちの一方は、前記支持部および前記被駆動部のうちの他方の外側に配置可能な外枠部とされ、
前記支持部および前記被駆動部のうちの他方は、前記支持部および前記被駆動部のうちの一方の内側に配置可能な内枠部とされ、
前記継手構造は、
前記外枠部の内側、かつ前記内枠部の外側に配置された中間枠部材と、
該中間枠部材と前記外枠部とを、前記中間枠部材の中心軸に直交する平面上に設けられた第１の回動軸回りに回動可能に連結する外側回動部と、
前記中間枠部材と前記内枠部を、前記第１の回動軸と直交するように前記中間枠部材の中心軸に直交する平面上に設けられた第２の回動軸回りに回動可能に連結する内側回動部とを備えることを特徴とするものである。
【符号の説明】
【０１４１】
１、１Ａ、１Ｂ、９０、９１、９２ 外套管
２ 基端側管部材
２ａ、４ａ 挿通路
３、３Ａ、３Ｂ、５０、５０Ａ、５２、５２Ａ 中間連結部
４ 先端側管部材
５ 医療用鉗子
６、４６ 雌型連結部
６ａ、４７ａ 管状部（支持部）
６ｂ、４６ｂ 雌継手部
６ｃ、４６ｃ 凹係合面
６ｄ、７ｄ、１０ａ、１２ａ、１５ａ、１６ｃ、４６ｄ、４７ｄ 貫通孔
７、４７ 雄型連結部
７ａ、４６ａ 管状部（被駆動部）
７ｂ、４７ｂ 雄継手部
７ｃ、４７ｃ 凸係合面
８ 気密弁
１０ 管状支持部（支持部）
１２ 枠部材
１２ｃ、１２ｄ、１７、１８、６０、６１ 回動支軸
１３ 突片部（被駆動部）
１５ 外枠部（支持部）
１６ 中間枠部材（継手構造における可動な部材））
１９ 内枠部（被駆動部）
１９ａ 接続孔
２０、２１ プーリー（駆動機構）
２２、２３ ワイヤー（駆動力伝達部）
２４、３７ 管状部材
２７、２９ モーター（駆動力供給部）
３２ 駆動制御部
３３ 操作部
３５ リンク部材
３６、４３ 駆動ロッド（駆動力伝達部）
４５、４５Ａ 管状部
４５ｃ 移動案内部
４８ 第１移動規制部材（移動規制部材）
４８ｅ、４８ｆ、４９ｅ、４９ｆ 保持面部
４９ 第２移動規制部材（移動規制部材）
５１、５１Ａ 駆動部
６２、６３ ピニオンギヤ（駆動機構）
６４、６４Ａ、６５ 駆動ロッド（駆動力伝達部）
６４ａ、６５ａ ラック部（駆動機構）
６６ 側部押圧部
６７ 弾性部材
７０ 可撓管（中間管部材）
７１ 第１保持部材
７２ 第２保持部材
７３ 回動支持部（支持部）
７４、７５ 回転伝達シャフト（駆動機構、駆動力伝達部）
１０２ 体表
１０３ 体腔
１０４ 臓器
１０４ａ 被処置部
Ａ２ 基端側管部材中心軸
Ａ４ 先端側管部材中心軸
Ｏ 回動中心
Ｓ 作業スペース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外套管に関する。例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を体腔内に導入する外套管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外科手術では、例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を体腔内に導入するため、外套管（トラカール）が用いられている。
このような外套管として、特許文献１には、内視鏡や処置具等を体腔内に案内するための挿通路を有する挿入部を備え、前記挿入路の少なくとも一部を体腔内への送気、送水通路として使用する外套管において、前記挿通路の内壁を、先端側から手元側に向かって徐々に内径が大きくなるテーパ形状に形成したことを特徴とする外套管が記載されている。
また、特許文献２には、硬質パイプの先端にアングルリングを順次枢着することにより所定の方向に湾曲可能なアングル部を連設してなる挿入部の基端部に操作部を連設して、この操作部に回動操作部材を設けて、この回動操作部材に巻き取り車を連結して設け、この巻き取り車には前記アングル部内では相互に略１８０°の位置となるように配置される少なくとも一対の操作ワイヤを連結し、これら各操作ワイヤの先端部を前記挿入部の先端部またはその近傍に連結して設け、さらに前記挿入部内には、挿通部材を挿通させるチューブを装着する構成としたことを特徴とするアングル機構付トラカール（外套管）が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２３９８３２号公報
【特許文献２】特開平１０−２６２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の外套管には、以下のような問題があった。
特許文献１に記載の技術では、図１８（ａ）に示すように、外套管１００は、体腔１０３内に挿入する先端側の挿入部１００Ｂと、体腔１０３の外側に配置される基端部１００Ａとが一直線上に連なっている。そして、この外套管１００の内部に医療用鉗子１０１を挿入して、挿入部１００Ｂの先端開口１００ａから、臓器１０４の被処置部１０４ａに向けて、医療用鉗子先端部１０１ａを出し入れする。
このとき、体表１０２と被処置部１０４ａの位置する臓器１０４との間の距離が近いと、先端開口１００ａと被処置部１０４ａとの間の距離が近いため、医療用鉗子先端部１０１ａの作業スペースを十分に確保することができず、処置作業が困難になる場合があるという問題がある。
このような場合、図１８（ｂ）に示すように、挿入部１００Ｂを被処置部１０４ａの側方の位置に挿入し、先端開口１００ａから臓器１０４の表面に沿って医療用鉗子１０１を延出させて被処置部１０４ａ上での作業スペースを確保することも考えられるが、医療用鉗子先端部１０１ａが被処置部１０４ａに対してとることができる姿勢が限られてしまうという問題や、医療用鉗子１０１の先端部が湾曲可能な構造になっていなければならないといった問題がある。
一方、特許文献２に記載の技術によれば、先端が湾曲可能になっているため、体表から近い距離に被処置部がある場合、操作ワイヤによってアングル部を湾曲させることによって、トラカールの先端を臓器から離して、作業スペースを確保することができる。
しかしながら、アングル部は、複数のアングルリングを連結した多関節の湾曲機構になっているため、先端部開口を２軸方向に沿って動かせるように、アングルリングの回動方向が交互に変化するように連結すると、２軸方向の中間の方向に沿って動かす場合には、各方向の操作が干渉を起こす。このため、ワイヤ操作量のみでは、操作後の先端部開口の位置および姿勢を正確には予測することができないため、位置姿勢の操作には試行錯誤が必要となり、作業効率が悪くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができる外套管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、先端側を体腔内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔内に導入する挿通路を確保する外套管であって、前記先端側に前記挿通路を形成する先端側管部材と、前記基端側に前記挿通路を形成する基端側管部材と、前記先端側管部材を、前記基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部とを備えると構成とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記中間連結部は、前記基端側管部材における先端側に設けられた支持部と、前記先端側管部材における基端側に設けられた被駆動部と、前記被駆動部を、前記支持部に対して１点を中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造とを備える構成とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなる構成とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するユニバーサル継手からなる構成とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明では、請求項２に記載の外套管において、前記継手構造は、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなる構成とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明では、請求項２〜５のいずれかに記載の外套管において、前記中間連結部は、前記継手構造における可動な部材または前記被駆動部からなる駆動対象を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構を備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸に直交する軸上に回動可能に支持されたプーリーを備え、前記駆動力伝達部は、前記プーリーに巻き掛けられたワイヤーを備える構成とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸上に回動可能に支持されたピニオンギヤを備え、前記駆動力伝達部は、前記ピニオンギヤに係合されたラックと、該ラックを一定方向に進退させる棒状部材とを備える構成とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、一端が前記駆動対象に固定されるとともに、他端が前記駆動力伝達部に連結されたリンク機構を備え、前記駆動力伝達部は、前記リンク機構の他端側のリンク部材を一定方向に進退させる棒状部材を備える構成とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明では、請求項２〜５のいずれかに記載の外套管において、前記中間連結部は、前記基端側管部材に設けられ、前記継手構造の傾動中心から離間された位置で前記被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材と、該移動規制部材を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構とを備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の外套管において、前記移動規制部材は、前記基端側管部材に対して回動可能に連結され、前記被駆動部の側部を回動円の周方向に挟持するスリットを備える構成とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明では、請求項１０に記載の外套管において、前記移動規制部材は、前記被駆動部の側面に当接されるとともに、前記基端側管部材の軸方向に沿って進退可能に設けられた側部押圧部と、該側部押圧部の前記軸方向の位置に応じて、前記側部押圧部の前記軸方向に直交する方向における位置を変化させる移動案内部とを備え、前記駆動力伝達部は、前記側部押圧部を前記軸方向に沿って進退させる棒状部材を備える構成とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動機構は、前記支持部に対して、前記被駆動部を前記２軸方向にそれぞれ独立に傾動させる２つの駆動系からなり、前記駆動力伝達部は、前記２軸方向のそれぞれ独立に駆動力を伝達する２系統の伝達系からなる構成とする。
【００１９】
請求項１４に記載の発明では、請求項６に記載の外套管において、前記駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を前記基端側管部材の外部に備える構成とする。
【００２０】
請求項１５に記載の発明では、請求項１に記載の外套管において、前記中間連結部は、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連通させる可撓性の中間管部材と、前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第１の回動軸回りに傾動可能に保持する第１保持部材と、前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸および前記第１の回動軸に１点で直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第２の回動軸回りに傾動可能に保持する第２保持部材とを備える構成とする。
【００２１】
請求項１６に記載の発明では、請求項１５に記載の外套管において、前記第１保持部材および前記第２保持部材を、それぞれ前記基端側管部材に対して回動駆動する駆動機構を備え、該駆動機構には、前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続された構成とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の外套管によれば、先端側管部材を、基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材および基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部を設けたため、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の第１変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の第２変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図およびそのＣ−Ｃ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る外套管の中間連結部の構成を示す模式的な分解斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る外套管の模式的な動作説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の構成、およびその傾動時の様子を示す模式的な部分断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図１１】図１０におけるＥ視の部分断面図、Ｆ視の部分断面図、およびＦ視の部分断面図におけるＨ−Ｈ断面図である。
【図１２】図１０におけるＧ−Ｇ断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の主要部の構成およびその傾動時の様子を示す模式的な断面図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る外套管の中間管部材の構成を示す模式的な斜視図、およびそのＫ−Ｋ断面図である。
【図１６】図１４におけるＪ−Ｊ断面図である。
【図１７】本発明の第４の実施形態に係る駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【図１８】従来技術に係る外套管について説明する模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【００２５】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る外套管について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。図２（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
なお、各図は模式図であり、見易さのために各部材の大きさや形状は誇張されている（以下の図面も同様）。
【００２６】
本実施形態の外套管１は、図１、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔１０３内に導入する挿通路を確保するものであって、先端側から基端側に向かって、先端側管部材４、中間連結部３、および基端側管部材２を備える。
医療用器具としては、例えば、医療用鉗子、処置具、および内視鏡などの手術機器を挙げることができる。以下では、このような医療用器具の一例として、医療用鉗子５を用いる場合の例で説明する。
医療用鉗子５は、図１に示すように、屈曲可能に設けられた全体として細長い棒状部材であり、先端側に、被処置部１０４ａを挟んだり押さえたりする鉗子先端部５ａを備えている。鉗子先端部５ａには複数の関節部５ｂが連結されており、外部に設けられた不図示の操作部によって各関節部５ｂの屈曲角を遠隔操作することによって、外套管１の先端側から体腔１０３内に導入された鉗子先端部５ａの位置や姿勢を変更できるようになっている。
【００２７】
先端側管部材４は、内部に医療用鉗子５を挿通させるための円孔状の挿通路４ａが貫通して設けられた略円管状の部材であり、少なくとも先端側は体腔１０３の内部に挿入して用いられるものである。挿通路４ａの内径は、少なくとも外套管１内に挿通させる医療用鉗子５の外径よりも大きい径に設定されている。
先端側管部材４の先端部は、先端側管部材４および挿通路４ａの中心軸である先端側管部材中心軸Ａ４に斜めに交差する平面である傾斜面４ｂを備え、側面視では先細の針状の形状をなしている。これにより、挿通路４ａの先端部に楕円状の先端開口４ｃが形成されている。このため、先端開口４ｃは、軸方向の先端側に向けて開口するとともに、軸方向に対する側方に向かっても開口されている。
また、先端側管部材４の基端部は、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する平面からなる基端面４ｄが形成されている。
先端側管部材４は、外周面４ｅの外径および挿通路４ａの内径が軸方向に一定の円筒管状であってもよいし、外周面４ｅの外径および挿通路４ａの内径の少なくもいずれかが、基端側から先端側に向かって縮径する円錐面状に形成されていてもよい。
【００２８】
中間連結部３は、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路を連絡させるものである。
回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能とは、回動中心Ｏを通り傾動中心軸（後述する基端側管部材中心軸Ａ２）と直交する平面上において回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って、回動中心Ｏを中心として傾動可能であることを意味する。
本実施形態では、先端側管部材４の基端部に設けられた雄型連結部７と、基端側管部材２の先端部に設けられた雌型連結部６とからなる。また、中間連結部３は、図１では図示を省略しているが、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、雄型連結部７および雌型連結部６の相対位置の固定と固定解除とを行うため、ハンドル付きネジ９を備えている。
【００２９】
雄型連結部７は、先端側管部材４の基端面４ｄに接続された管状部７ａと、管状部７ａの基端側に接続された部分球殻状の雄継手部７ｂとを備える。
管状部７ａの内部には、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａと同径の内径を有する貫通孔７ｄが形成されている。
また、管状部７ａの外形は、本実施形態では円筒状としているが、例えば、四角柱状などとしてもよい。
【００３０】
雄継手部７ｂの外周面には、管状部７ａの外形よりも大きな外径を有する部分球面である凸係合面７ｃが設けられている。
また、雄継手部７ｂの内部には、先端側で管状部７ａの貫通孔７ｄと連通する球状の空孔部７ｆが形成されている。
また、雄継手部７ｂの基端側には、先端側管部材中心軸Ａ４を中心とし、貫通孔７ｄの内径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部７ｅが形成されている。
【００３１】
雌型連結部６は、基端側管部材２の先端部に接続された管状部６ａと、管状部６ａの先端側に接続された部分球殻状の雌継手部６ｂとを備える。
管状部６ａの内部には、先端側管部材４の挿通路４ａよりも大きい内径を有する貫通孔６ｄが形成されている。
また、管状部６ａの外形は、本実施形態では円筒状としているが、例えば、四角柱状などとしてもよい。
【００３２】
雌継手部６ｂの内側には、雄型連結部７の凸係合面７ｃを摺動可能に外嵌する部分球面である凹係合面６ｃが設けられている
また、雌継手部６ｂの先端側には、後述する基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２を中心とし、雄型連結部７の管状部７ａの外径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部６ｅが形成されている。
また、雌継手部６ｂの側面には、ハンドル付きネジ９を螺合させるための雌ネジ部６ｆが貫通して設けられている。
ハンドル付きネジ９は、雌継手部６ｂに設けられた雌ネジ部６ｆと螺合する雄ネジ部９ａと、雄ネジ部９ａのネジ締め操作をするためのハンドル部９ｂとを備える。本実施形態では、ハンドル部９ｂは、雄ネジ部９ａより大径とされ表面にローレットが形成された略円筒状部材からなる。雄ネジ部９ａの先端は、ネジ締めされて雄継手部６ｂと当接したときに雄継手部６ｂを傷つけることなく押圧できる平先形状を有している。
【００３３】
基端側管部材２は、図１、図２（ａ）に示すように、先端側にわずかにすぼまった略四角錐台状の外形２ｂを有し、内部に医療用鉗子５を挿通させるための円孔状の挿通路２ａが貫通して設けられるとともに、先端側に雌型連結部６が設けられた管状の部材である。
挿通路２ａの内径は、少なくとも外套管１内に挿通させる医療用鉗子５の外径よりも大きい径に設定されており、先端側では、図２（ｂ）に示すように、雌型連結部６の挿通孔６ｄと同軸に設けられている。
挿通路２ａの中心軸は、基端側管部材２の外形の中心軸である基端側管部材中心軸Ａ２に一致されている。このため、雌型連結部６の回動中心Ｏは、基端側管部材中心軸Ａ２上に位置されている。
基端側管部材２の先端側の外形は、雌型連結部６の外径よりも大きな矩形状に設けられており、これにより、雌型連結部６の管状部６ａの外周部と基端側管部材２の管外周部との間には、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面からなる段状部２ｃが形成されている。
本実施形態の外套管１は、段状部２ｃが体表１０２に密着する位置を挿入の限度としている。このため、基端側管部材２は、少なくとも体腔１０３の外部に配置して用いられる部材になっている。
【００３４】
挿通路２ａの基端側には、医療用鉗子５を挿入した状態で挿通路２ａの内部を気密、液密に保つための気密弁８が設けられている。気密弁８は、例えば合成ゴムなどの伸縮性を有する材質からなり、医療用鉗子５の外径よりも小さい内径を有し、医療用鉗子５を挿入した際、医療用鉗子５の外形に密着する孔部８ａが設けられている。
【００３５】
このような構成により、雌型連結部６の雌継手部６ｂの内部には、図２（ｂ）に示すように、雄型連結部７の雄継手部７ｂが内嵌されている。これにより、雌型連結部６と雄型連結部７とは、それぞれ凹係合面６ｃおよび凸係合面７ｃによって互いに摺動可能に係合されている。また、ハンドル付きネジ９を締めると、雌型連結部６と雄型連結部７との相対位置が固定され、ハンドル付きネジ９を緩めると、雌型連結部６と雄型連結部７とは固定解除状態とされる。
この固定解除状態では、雄型連結部７は、凹係合面６ｃおよび凸係合面７ｃの共通の曲率中心である回動中心Ｏを中心として、管状部７ａの外形と開口部６ｅの内縁部とが接する範囲の間で、自由に回動できるようになっている。
これにより、雄型連結部７に接続された先端側管部材４は、回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、傾動できるようになっている。
例えば、図２（ａ）に示すように、回動中心Ｏを通り基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面上で互いに直交する２軸をそれぞれｘ軸、ｙ軸とし、これらｘ軸、ｙ軸にそれぞれ直交する軸をｚ軸とすると、ｚ軸は基端側管部材中心軸Ａ２に一致しており、ｘ軸、ｙ軸は、回動中心Ｏを中心として、傾動可能な２軸方向になっている。
例えば、先端側管部材４をｘ軸回りに傾動させると、矢印Ｙで示すように、先端側管部材４は、ｙｚ平面内でｙ軸に沿う方向に傾動することになる。
また、先端側管部材４をｙ軸回りに傾動させると、矢印Ｘで示すように、先端側管部材４は、ｚｘ平面内でｘ軸に沿う方向に傾動することになる。
雄型連結部７および雌型連結部６は、係合面が球面であり、回動方向に制限はないから、先端側管部材４は、ｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。すなわち、２軸方向に傾動可能になっている。
また、ハンドル付きネジ９を締めると、雌型連結部６と雄型連結部７との相対位置が固定され、傾動された位置関係を保持することができる。
【００３６】
また、雄型連結部７の内部の空孔部７ｆおよび貫通孔７ｄは、それぞれ挿通路４ａに連通されている。また、開口部７ｅは、雄型連結部７がどのような回動状態であっても雌型連結部６の貫通孔６ｄに向けて開口されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔７ｄ、空孔部７ｆ、および貫通孔６ｄを介して挿通路２ａと連通されており、これにより外套管１の内部に軸方向に貫通する挿通路が形成されている。
【００３７】
先端側管部材４、中間連結部３、および先端側管部材４の材質は、適宜の合成樹脂や合成樹脂と金属とを複合させた材質などを採用することができる。
【００３８】
このように、本実施形態の外套管１は、先端側に挿通路４ａを形成する先端側管部材４と、基端側に挿通路２ａを形成する基端側管部材２と、先端側管部材４を基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを、貫通孔７ｄ、空孔部７ｆ、貫通孔６ｄで連通して連絡させる中間連結部３とを備えている。
また、中間連結部３は、基端側管部材２における先端側に設けられた支持部である管状部６ａと、先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部である管状部７ａと、管状部６ａに対して、管状部７ａを、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造とを備えている。
この継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなっている。
【００３９】
次に、本実施形態の外套管１の作用について説明する。
外套管１によれば、先端側管部材４と基端側管部材２とが、ボール継手を構成する中間連結部３によって、１点を中心する２軸方向に傾動可能に連結されているため、図１に示すように、先端側管部材中心軸Ａ４を、体表１０２の外部に位置が固定された基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して傾動させることができる。
これにより、体表１０２と、被処置部１０４ａがある臓器１０４との間の距離が短い場合でも、先端側管部材４の先端部と臓器１０４との間の距離を十分離した状態で挿入することができ、先端側管部材４の先端部と被処置部１０４ａとの間に、医療用鉗子５を被処置部１０４ａの上方側から延出させて関節部５ｂによって自由に移動させるために必要な作業スペースＳを確保することができる。
【００４０】
例えば、必要な作業スペースＳの大きさによって、先端側管部材４の先端部を配置すべき臓器１０４からの高さｈが決まり、体表１０２からの臓器１０４までの高さＨに応じて、先端側管部材４を傾動させるべき角度θが定まるから、先端側管部材４を予め角度θだけ傾動させ、同様にして決定される挿入位置から、外套管１を挿入して行けばよい。
あるいは、中間連結部３を回動自在としておき、先端側管部材４の挿通路４ａまで挿通された医療用鉗子５を外部からの遠隔操作によって湾曲させることによって、先端側管部材４の傾動方向、傾動量を制御してもよい。この場合は、挿入動作を行う間に、傾動角を変えることができる。
医療用鉗子５に代えて、内視鏡を挿入する場合には、内視鏡で先端開口４ｃの前方の画像を見ながら、内視鏡を湾曲操作することで、傾動角を調整することができる。
また、いずれの場合も適宜のタイミングでハンドル付きネジ９を締めることにより、その時点の傾動角を保持することができ、これにより外套管１の先端開口４ｃの位置を安定させて処置などを行うことができる。
【００４１】
また、外套管１の中間連結部３は、継手構造を有することで、回動中心Ｏを中心にして、１関節で傾動動作を行うことができるため、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管１の長さの短縮を図ることができる。
【００４２】
このように、外套管１によれば、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを連絡させる中間連結部３を設けたため、体表１０２から浅い位置にある被処置部１０４ａに対しても、簡単な操作で作業スペースＳを広く確保することができる。
【００４３】
［第１変形例］
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。
図３（ａ）は、本発明の第１の実施形態の第１変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。なお、図３（ａ）では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。
【００４４】
本変形例の外套管１Ａは、上記第１の実施形態の外套管１の中間連結部３に代えて、中間連結部３Ａを備えるものである。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
中間連結部３Ａは、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、中間連結部３と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連絡させるものである。
中間連結部３Ａは、先端側管部材４の基端面４ｄに設けられた１対の突片部１３（被駆動部）と、基端側管部材２の段状部２ｃに設けられた管状支持部１０（支持部）と、管状支持部１０の先端側に設けられた１対の突片部１１と、突片部１３、１１を連結する枠部材１２とを備える。
【００４５】
１対の突片部１３は、基端面４ｄの外縁部において先端側管部材４の径方向に対向されるとともに、先端側管部材中心軸Ａ４に沿って延ばされた平板状の部材である。
各突片部１３の突出方向の端部には、回動中心Ｏを通り、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する軸（図示のｙ軸）に同軸に設けられた孔部１３ａがそれぞれ厚さ方向に貫通して設けられている。
【００４６】
管状支持部１０は、段状部２ｃから基端側管部材中心軸Ａ２に沿って突出して設けられ、突出方向の先端には、基端側管部材中心軸Ａ２と直交する平面からなる先端面１０ｃが形成されている。
また、管状支持部１０の内部には、挿通路２ａと連通された貫通孔１０ａが、挿通路２ａと同軸の位置関係に設けられている。
本変形例では、管状支持部１０の外周面１０ｂは、１対の突片部１３を１対の突片部１１と略同じ間隔で対向させるために、先端側管部材４の基端側の外径と略同じ外径を有する円筒状に設けられている。
ただし、外周面１０ｂの外径は、先端側管部材４の外径と異なっていてもよい。また、外周面１０ｂの形状は、円筒状には限定されず、例えば、四角柱状であってもよい。
【００４７】
１対の突片部１３は、先端面１０ｃの外縁部において管状支持部１０の径方向に対向されるとともに、基端側管部材中心軸Ａ２に沿って延ばされた平板状の部材である。
各突片部１３の突出方向の端部には、回動中心Ｏを通り、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する軸（図示のｘ軸）に同軸に設けられた孔部１３ａがそれぞれ厚さ方向に貫通して設けられている。
【００４８】
枠部材１２は、突片部１１、１３の各対向間隔よりも狭い幅を有する矩形状のブロック部材の中心に、医療用鉗子５が挿通可能な内径を有する貫通孔１２ａが設けられるとともに、貫通孔１２ａを囲む４つの外周面１２ｂ上にそれぞれ１対の回動支軸１２ｃと、１対の回動支軸１２ｄとが、各外周面１２ｂと直交する方向に立設された部材である。
各回動支軸１２ｃ、１２ｄは、先端部が、孔部１１ａ、１３ａにそれぞれ回動可能に取り付けられるようにした軸部材であり、各外周面１２ｂの中心に設けられている。
このため、１対の回動支軸１２ｃは、貫通孔１２ａの中心軸に直交する１つの軸（図示のｘ軸）上に整列され、１対の回動支軸１２ｄは、貫通孔１２ａの中心軸および１対の回動支軸１２ｃが整列された軸に１点で直交する軸（図示のｙ軸）に整列されている。
【００４９】
また、枠部材１２は、各回動支軸１２ｄは突片部１３の各孔部１３ａに内側から挿通された状態で突片部１３に回動可能に連結され、各回動支軸１２ｃは突片部１１の各孔部１１ａに内側から挿通された状態で突片部１１に回動可能に連結されている。
【００５０】
このような構成により、突片部１３が設けられた先端側管部材４と枠部材１２との間で、枠部材１２に対して、先端側管部材４が先端側管部材中心軸Ａ４に直交する図示ｙ軸（第１の回動軸）回りに回動できる第１の回動部が形成されている。
また、突片部１１が設けられた管状支持部１０と枠部材１２との間で、管状支持部１０に対して、枠部材１２が管状支持部１０の貫通孔１０ａの中心軸、すなわち基端側管部材中心軸Ａ２に直交する図示ｘ軸（第２の回動軸）回りに回動できる第２の回動部が形成されている。
これにより、突片部１３が設けられた先端側管部材４は、ｘ軸、ｙ軸が交わる回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、上記第１の実施形態と同様、２軸方向に傾動できるようになっている（図３（ａ）の矢印Ｘ、Ｙ参照）。
すなわち、先端側管部材４が、回動支軸１２ｃ回りに枠部材１２に対してどのように回動された状態であっても、枠部材１２および枠部材１２に連結された先端側管部材４を、回動支軸１２ｄと同軸のｘ軸回りに回動させることができる。
また、枠部材１２が、突片部１１に対してｘ軸回りにどのように回動された状態であっても、先端側管部材４を回動支軸１２ｃ回りに回動させることができる。
回動支軸１２ｃ、１２ｄは、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
このような枠部材１２を介した継手構造は、ユニバーサル継手になっている。ユニバーサル継手は、２軸方向に回動する１関節を構成している。
【００５１】
また、枠部材１２の貫通孔１２ａは、枠部材１２によって連結された先端側管部材４、基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａに挟まれ、その中心が、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２に交差する位置にある。このため、貫通孔１２ａは、先端側管部材４が傾動しても、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２が中心を通るので、挿通路４ａ、２ａを連絡させる貫通孔になっている。
【００５２】
本変形例の外套管１Ａによれば、中間連結部３Ａが、中間連結部３と同様に、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造となっているので、上記第１の実施形態の外套管１と同様の作用を備える。
【００５３】
［第２変形例］
次に、本実施形態の第２変形例について説明する。
図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態の第２変形例に係る外套管の構成を示す模式的な斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。なお、図４（ａ）では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。
【００５４】
本変形例の外套管１Ｂは、上記第１の実施形態の外套管１の中間連結部３に代えて、中間連結部３Ｂを備えるものである。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
中間連結部３Ｂは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、中間連結部３と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連絡させるものである。
中間連結部３Ｂは、基端側管部材２の段状部２ｃに設けられた外枠部１５と、外枠部１５の内側かつ先端側管部材４の径方向外側に配置された中間枠部材１６とを備える。
変形例の外枠部１５は、段状部２ｃから基端側管部材中心軸Ａ２に沿って突出して設けられた円環状の枠部材である。
外枠部１５の内部には、挿通路２ａと連通する貫通孔１５ａが基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられている。
また外枠部１５の側部には、貫通孔１５ａの中心を通って径方向に延びる１つの軸線（図示のｙ軸）を中心として、２つの孔部１５ｂが、それぞれ径方向に貫通して設けられている。
【００５５】
本変形例の中間枠部材１６は、外枠部１５よりも軸方向の幅が狭く、内部に貫通孔１６ｃが貫通された円環状の枠部材である。
中間枠部材１６は、中間枠部材１６の中心軸に直交する１つの軸方向に沿って、外周面１６ａから径方向外側に向かって延ばされた１対の回動支軸１７を備えている。
各回動支軸１７の先端部は、外周面１６ａからそれぞれ同距離だけ離れた位置において外枠部１５の孔部１５ｂに回動可能に連結されている。
また、中間枠部材１６は、中間枠部材１６の中心軸と回動支軸１７が整列された軸線とにそれぞれ直交する軸線（図示のｘ軸）を中心とする２つの孔部１６ｂが、それぞれ径方向に貫通して設けられている。
【００５６】
本変形例の先端側管部材４は、基端側の外周面４ｅの外径が、中間枠部材１６の内径より小さい寸法とされている。
先端側管部材４は、先端側管部材中心軸Ａ４に直交する１つの軸方向に沿って、外周面４ｅから径方向外側に向かって延ばされた１対の回動支軸１８を備えている。
各回動支軸１８の先端部は、外周面４ｅからそれぞれ同距離だけ離れた位置において中間枠部材１６の孔部１６ｂに回動可能に連結されている。
【００５７】
このような構成の中間連結部３Ｂによれば、外枠部１５は、基端側管部材２における先端側に設けられた支持部を構成し、回動支軸１８が設けられた先端側管部材４の端部は、先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部を構成している。また、支持部が被駆動部の外側に配置可能な外枠部であり、被駆動部が支持部の内側に配置可能な内枠部である場合の例となっている。
そして、回動支軸１７は、中間枠部材１６の中心軸に直交する平面上に設けられた第１の回動軸を構成し、孔部１５ｂは、中間枠部材１６と外枠部１５とを、第１の回動軸回りに回動可能に連結する外側回動部を構成している。
また、回動支軸１８は、第１の回動軸と直交するように中間枠部材１６の中心軸に直交する平面上に設けられた第２の回動軸を構成し、孔部１６ｂは、中間枠部材１６と内枠部である先端側管部材４の基端部とを、第２の回動軸回りに回動可能に連結する内側回動部を構成している。
【００５８】
これにより、先端側管部材４は、図示ｘ軸、ｙ軸が交わる回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、上記第１の実施形態と同様、２軸方向に傾動できるようになっている（図４（ａ）の矢印Ｘ、Ｙ参照）。
すなわち、先端側管部材４が、回動支軸１８回りに中間枠部材１６に対してどのように回動された状態であっても、中間枠部材１６および中間枠部材１６に連結された先端側管部材４を、回動支軸１７と同軸のｙ軸回りに回動させることができる。
また、中間枠部材１６が、外枠部１５に対してｙ軸回りにどのように回動された状態であっても、先端側管部材４を回動支軸１８回りに回動させることができる。
回動支軸１７、１８は、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
このような中間枠部材１６を介した継手構造は、ジンバル機構を用いた内部に貫通孔を有するジンバル継手になっている。ジンバル継手は、２軸方向に回動する１関節を構成している。
【００５９】
また、本変形例では、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａは、どのような傾動位置でも中間枠部材１６および外枠部１５の内側に配置されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔１５ａを介して挿通路２ａと連通している。
【００６０】
本変形例の外套管１Ｂによれば、中間連結部３Ｂが、中間連結部３と同様に、回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造となっているので、上記第１の実施形態の外套管１と同様の作用を備える。
【００６１】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る外套管について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の構成および使用時の様子を示す模式的な斜視図である。図６は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の中間連結部の構成を示す模式的な分解斜視図である。なお、図６では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている（以下、図７も同じ）。
【００６２】
本実施形態の外套管９０は、図５、６に示すように、先端側を体腔１０３内に挿入して、基端側から医療用鉗子５を体腔１０３内に導入する挿通路を確保するものであって、先端側から基端側に向かって、先端側管部材４、中間連結部５０、および基端側管部材２を備え、さらに駆動部５１を備える。以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６３】
中間連結部５０は、上記第１の実施形態の第２変形例の外套管１Ｂの中間連結部３Ｂと同様に、外枠部１５および中間枠部材１６を備えている。ただし、上記第１の実施形態の第２変形例の外套管１Ｂの回動支軸１８が、先端側管部材４の基端側の外周面４ｅに直接取り付けられていたのに対して、先端側管部材４の基端側に円環状の接続管部４ｆを設け、この接続管部４ｆに内部に接続孔１９ａが貫通された円環状の内枠部１９を外嵌させて固定し、この内枠部１９の外周面１９ｂに１対の回動支軸１８を設けている。
内枠部１９の外周面１９ｂは、上記第１の実施形態の第２変形例の先端側管部材４の外周面４ｅと同じ外径を有する円筒面からなる。
内枠部１９に設けられた各回動支軸１８は、外周面１９ｂからそれぞれ同距離だけ離れた位置において中間枠部材１６の孔部１６ｂに回動可能に連結されている。また、中間枠部材１６は、中間連結部３Ｂと同様に、外枠部１５に対して回動支軸１７を介して、回動可能に連結されている。
ただし、中間連結部５０では、中間連結部３Ｂと異なり、回動支軸１７の１つ、および回動支軸１８の１つには、外周面１６ａと貫通孔１５ａの内周面との間、および外周面１９ｂと貫通孔１６ｃの内周面との間に配置されたプーリー２０、２１がそれぞれ固定されている。
このため、プーリー２０、２１が、それぞれ回動支軸１７、１８回りに回動されると、回動支軸１７、１８が固定された中間枠部材１６、内枠部１９が、それぞれ回動支軸１７、１８回りの駆動力を受けて回動されるようになっている。
【００６４】
このような構成の中間連結部５０によれば、回動支軸１８が設けられた内枠部１９は先端側管部材４における基端側に設けられた被駆動部を構成している。このため、中間連結部３Ｂと同様にして、第１の回動軸、外側回動部、第２の回動軸、および内側回動部が構成され、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなる継手構造が形成されている。
したがって、特に図示しないが、先端側管部材４は、中間連結部３Ｂと同様の回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、２軸方向に傾動できるようになっている。
さらに、本実施形態の中間連結部５０のプーリー２０、２１は、支持部に対して、被駆動部を傾動させる駆動機構を構成している。
【００６５】
プーリー２０、２１には、図６に示すように、プーリー２０、２１を回動させるためそれぞれ無端環状の同じワイヤー外径を有するワイヤー２２、２３が巻き掛けられている。
ワイヤー２２、２３の材質としては、金属でも樹脂でもそれらの複合体でもよい。また、単線であっても撚り線であってもよい。
プーリー２０に巻き掛けられたワイヤー２２は、それぞれ外周面１６ａと貫通孔１５ａの内周面との隙間を通って、基端側管部材２の挿通路２ａに導かれ、挿通路２ａからは、ワイヤー２２の外径と略同じ内径を有し、ワイヤー２２を内部に摺動可能に保持するとともに、ワイヤー２２の進退によって軸方向の長さが変化することのない可撓性を有する管状部材２４に挿通されて配回され、図５に示すように、基端側管部材２の基端側に延出されている。
管状部材２４の構成、材質としては、例えば、金属線を密に巻いたコイルパイプや、超弾性合金製のパイプや、合成樹脂製のチューブ部材などが好適であり、いずれの材質、構成を作用してもよい。
【００６６】
また、プーリー２１に巻き掛けられたワイヤー２３は、それぞれ外周面１９ｂと貫通孔１６ｃの内周面との隙間を通って、基端側管部材２の挿通路２ａに導かれ、挿通路２ａからは、ワイヤー２２と同様に、管状部材２４に挿通されて配回され、基端側管部材２の基端側に延出されている。
管状部材２４に挿通されたワイヤー２２、２３は、基端側管部材２の外部では、例えば、合成樹脂やゴムなどの軟性チューブからなる可撓管２５にまとめて挿通され、基端側管部材２の外部の駆動部５１に導かれている。
【００６７】
駆動部５１は、図５に示すように、駆動系基台２６、および駆動制御部３２を備える。
駆動系基台２６は、複数の脚部２６ｃによって略水平に支持された支持板２６ａを備える。
支持板２６ａの上面には、管状部材２４の端部を固定して、ワイヤー２２、２３を水平方向に挿通させる２つの管状部材固定板２６ｂが設けられている。
支持板２６ａの下面側には、ワイヤー２２、２３を進退させるため、例えば、ステッピングモータ，サーボモータなどからなるモーター２７、２９が、それぞれの回転軸２７ａ、２９ａを支持板２６ａの上面側に略鉛直方向に向けて突き出した状態で固定されている。
回転軸２７ａ、２９ａには、それぞれ駆動プーリー２８、３０が固定され、管状部材固定板２６ｂを挿通されたワイヤー２２、２３がそれぞれ巻き掛けられている。
モーター２７、２９の電源線および信号線は、支持板２６ａの端部でケーブル３１にまとめられ、モーター２７、２９の回転動作を制御する駆動制御部３２に電気的に接続されている。
【００６８】
駆動制御部３２は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース、外部記憶装置などを備えるコンピュータからなり、本実施形態では、先端側管部材４の傾動量および傾動方向を入力するための操作用デバイスとして、ジョイスティック３３ａを有する操作部３３が接続されている。
ジョイスティック３３ａは、操作によって倒された方向によって、先端側管部材４の傾動方向を入力し、倒された量によって、傾動量を入力できるようになっている。
駆動制御部３２は適宜の制御プログラムを実行することによって、ジョイスティック３３ａの操作によって発生する操作部３３の操作入力を解析して、先端側管部材４の傾動方向および傾動量を算出し、これに応じてモーター２７、２９の回転量を演算して、これらの回転量に応じた制御信号を生成し、ケーブル３１を介してモーター２７、２９に送出することができるようになっている。
【００６９】
このような構成により、管状部材２４に挿通されたワイヤー２２、２３は、プーリー２０、２１に接続され、基端側管部材２の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成している。
【００７０】
次に、本実施形態の外套管９０の動作について説明する。
図７は、本発明の第２の実施形態に係る外套管の平面視（図６のＤ視）の模式的な動作説明図である。
【００７１】
ジョイスティック３３ａを操作すると、駆動制御部３２によって、ジョイスティック３３ａの倒された方向および倒された量に応じて、先端側管部材４の傾動方向および傾動量が算出され、これに応じてモーター２７、２９の回転量に応じた制御信号が、モーター２７、２９に送出される。
例えば、図７に示すように、先端側管部材４を回動支軸１７回りに傾動させる場合、図５に示すように、モーター２７のみが回転される。これにより、駆動プーリー２８は、例えば、支持板２６ａの上面側から見て図示時計回りに回転され、この駆動プーリー２８の回転による駆動力が、管状部材２４内を進退するワイヤー２２を介してプーリー２０に伝達される。このため、図７に示すように、プーリー２０が図７の図示時計回りに回転し、プーリー２０に固定された回動支軸１７および中間枠部材１６が同方向に回転される。
この結果、中間枠部材１６に連結された内枠部１９も図７の図示時計回りに回転され、内枠部１９に接続された接続管部４ｆを介して先端側管部材４がｙ軸に沿う方向に傾動される。
同様にして、モーター２９を回転させると、駆動プーリー３０の回転による駆動力が、管状部材２４内を進退するワイヤー２３を介してプーリー２１に伝達される。このため、プーリー２１に固定された回動支軸１８および内枠部１９が回転され、内枠部１９に接続された接続管部４ｆを介して先端側管部材４が先端側管部材中心軸Ａ４に直交する平面内で、ｙ軸に直交する方向に傾動される。
回動支軸１７、１８は、それぞれ回動中心Ｏで直交しているので、２軸方向の回動は互いに影響しないため、回動中心Ｏに直交するｘ軸方向、ｙ軸方向に沿う方向、およびｘｙ平面内で回動中心Ｏを通る任意の軸線方向に沿って傾動することができる。
【００７２】
このように本実施形態によれば、中間連結部５０が、駆動機構として、駆動対象である中間枠部材１６（継手構造における可動な部材）、内枠部１９（被駆動部）に固定されるとともに、傾動の中心軸である基端側管部材中心軸Ａ２に直交する軸（回動支軸１７、１８）上に回動可能に支持されたプーリー２０、２１を備え、駆動力伝達部として、プーリー２０、２１に巻き掛けられたワイヤー２２、２３を備えるため、ワイヤー２２、２３を進退させて、プーリー２０、２１を回転させることで、基端側管部材２の外部から先端側管部材４の傾動を遠隔操作することができる。
さらに、外套管９０は、ワイヤー２２、２３に駆動力を供給する駆動力供給部であるモーター２７、２９を基端側管部材２の外部に備えるため、ワイヤー２２、２３を手動で操作する場合に比べて、円滑に傾動動作を行うことができる。
【００７３】
また、上記第１の実施形態と同様に、中間連結部５０は、継手構造を有することで回動中心Ｏを中心にして、１関節で傾動動作を行うことができるため、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管９０の長さの短縮を図ることができる。
また、上記第１の実施形態と同様に、先端側管部材４を、基端側管部材２に対して回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、先端側管部材４および基端側管部材２の各挿通路４ａ、２ａを連絡させる中間連結部５０を設けたため、体表１０２から浅い位置にある被処置部１０４ａに対しても、簡単な操作で作業スペースＳを広く確保することができる。
【００７４】
［第３変形例］
次に、本実施形態の変形例（第３変形例）について説明する。
図８（ａ）は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の構成を示す模式的な部分断面図である。図８（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）に係る中間連結部の傾動時の様子を示す模式的な部分断面図である。図９は、本発明の第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部の構成を示す模式的な平面図である。
【００７５】
本変形例は、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５０Ａ、駆動部５１Ａを備える。
中間連結部５０Ａは、駆動機構として、リンク機構を採用したもので、図８（ａ）に示すように、内枠部１９を駆動対象とする上記第２の実施形態の中間連結部５０のプーリー２１、ワイヤー２３に代えて、リンク部材３５、駆動ロッド３６を備える。同様に、中間枠部材１６を駆動対象とする中間連結部５０のプーリー２０、ワイヤー２２に代えて、リンク部材３５と同様のリンク部材（不図示）、駆動ロッド３６と長さが異なるのみの駆動ロッド４３（図９参照）を備えているが、これらは駆動対象が異なるだけで構造等は、容易に理解されるため説明を省略する。
【００７６】
リンク部材３５は、駆動対象である内枠部１９に、回動支軸１８回りの力のモーメントを伝達する棒状部材であり、一端側が、内枠部１９の外周において回動支軸１８と平行に設けられた回転支点３８を介して、内枠部１９に回動可能に連結されている。
リンク部材３５の他端側には、回動支軸１８と平行な回転支点３９を介して、駆動ロッド３６の先端側に回動可能に連結されている。
駆動ロッド３６は、貫通孔１６ｃの内周面の近傍に軸方向に沿って進退可能に配置された棒状部材であり、進退時に座屈しないように管状部材３７の内部に挿通して基端側管部材２の挿通路２ａに導かれている。
駆動ロッド３６の材質は、可撓性を有する金属や合成樹脂などの材質を採用することができる。
【００７７】
管状部材３７は、駆動ロッド３６の外径と略同じ内径を有し、駆動ロッド３６を内部に摺動可能に保持するとともに、駆動ロッド３６の進退によって軸方向の長さが変化することのない可撓性を有する部材であり、上記第１の実施形態の管状部材２４と同様の構成、材質を採用することができる。
駆動ロッド３６は、挿通路２ａ内で、管状部材３７に挿通されて配回され、外套管９０における管状部材２４と同様、中間枠部材１６を駆動対象とする駆動ロッド４３が挿通された他の管状部材３７とまとめられて可撓管２５に挿通され、基端側管部材２の外部の駆動部５１Ａに導かれている。
【００７８】
駆動部５１Ａは、図９に示すように、上記第２の実施形態の駆動部５１の管状部材固定板２６ｂ、駆動プーリー２８、２９に代えて、それぞれ１対の管状部材固定板２６ｄ、ピニオンギヤ４０、および駆動部材４１を備える。
管状部材固定板２６ｄは、駆動ロッド３６（４３）が挿通された管状部材３７の他端部が固定された固定部材４２を支持板２６ａに固定する部材であり、固定部材４２を外周側から保持した状態で支持板２６ａに固定されている。
固定部材４２は、図９に示すように、内部に、管状部材３７の他端を挿入して、例えば、接着や半田付けなどによって固定する管状部材取付穴４２ａと、管状部材取付穴４２ａの内径より小径の内径を有し管状部材取付穴４２ａの底部から軸方向に貫通する駆動ロッドガイド孔４２ｂとを備える筒状部材である。
【００７９】
ピニオンギヤ４０は、駆動ロッド３６（４３）に駆動力を供給するもので、支持板２６ａに固定されたモーター２９（２７）の回転軸２９ａ（２７ａ）にそれぞれ固定されている。
【００８０】
駆動部材４１は、ピニオンギヤ４０の回転運動を直線運動に変換して、駆動ロッド３６（４３）に伝達するもので、先端が駆動ロッド３６（４３）の他端側に接続されるとともに駆動ロッドガイド孔４２ｂの内部に挿入された駆動軸４１ｃと、駆動軸４１ｃの後端に接続された平面視Ｌ字状の駆動ブロック４１ａとからなる。駆動軸４１ｃの外径は、駆動ロッドガイド孔４２ｂの内径よりもわずかに小径とされ、駆動ロッドガイド孔４２ｂの内部で軸方向に進退できるようになっている。
また、駆動ブロック４１ａのうち、駆動軸４１ｃと平行に延ばされた部位には、ピニオンギヤ４０と噛み合ってピニオンギヤ４０の回転運動を直線運動に変換するラック４１ｂが設けられている。
【００８１】
本変形例の駆動部５１Ａによれば、駆動部５１と同様に、操作部３３を操作すると、操作量に応じて、モーター２７、２９が回転され、回転軸２７ａ、２９ａに固定されたピニオンギヤ４０によってラック４１ｂが直動駆動される。
このため、駆動部材４１の駆動軸４１ｃが、駆動ロッドガイド孔４２ｂ内で軸方向に進退され、駆動軸４１ｃに固定された駆動ロッド３６、４３が、軸方向に進退される。
例えば、駆動ロッド３６が軸方向の先端側に進出された場合、図８（ｂ）に示すように、駆動ロッド３６の先端が中間枠部材１６の先端側に移動し、リンク部材３５を介して連結された内枠部１９に、回動支軸１８回りの力のモーメントが作用する。このため、内枠部１９および内枠部１９に接続された接続管部４ｆが、図示反時計回り方向に回動支軸１８回りに回動される。この結果、先端側管部材４が基端側管部材中心軸Ａ２に対して、図示反時計回りに傾動される。
同様にして、モーター２７を回転させることによって、中間枠部材１６を回動支軸１７回りに回動させて、中間枠部材１６に内枠部１９を介して連結された先端側管部材４を、回動支軸１７回りに傾動させることができる。
【００８２】
このように、本変形例は、駆動機構としてリンク機構と、棒状部材である駆動ロッド３６、４３を用いても、プーリーとワイヤーとを用いた場合と同様に、先端側管部材４を傾動させることができる例となっている。
本変形例の場合、駆動力伝達部は、駆動ロッド３６、４３によって構成されるので、ワイヤー２２、２３を採用する場合のように、プーリー２０、２１に掛け回したり、張力を調整したりするといった作業が不要となり、組立やメンテナンスがより容易となる。
【００８３】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る外套管について説明する。
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。図１１（ａ）は、図１０におけるＥ視の部分断面図である。図１１（ｂ）は、図１０におけるＦ視の部分断面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）におけるＨ−Ｈ断面図である。図１２は、図１０におけるＧ−Ｇ断面図である。
【００８４】
本実施形態の外套管９１は、図１０に示すように、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５２、駆動部５１Ａ（図９参照）を備え、先端側管部材４が上記第２の実施形態の外套管９０と同様に、基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して、基端側管部材中心軸Ａ２上の回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動できるようにしたものである。以下、上記第２の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８５】
中間連結部５２は、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、雌型連結部４６、雄型連結部４７、管状部４５、第１移動規制部材４８（移動規制部材）、ピニオンギヤ６２（駆動機構）、第２移動規制部材４９（移動規制部材）、およびピニオンギヤ６３（駆動機構）を備える。
以下では、簡単のため、特に断らない限り、先端側管部材４の先端側管部材中心軸Ａ４が基端側管部材中心軸Ａ２に整列している場合、すなわち傾動していない状態での位置関係について説明する。また、回動中心Ｏを原点として、基端側管部材中心軸Ａ２に整列されたｚ軸（ｚ軸の負方向は、基端側管部材２の基端側とする）と、直交するｘ軸、ｙ軸とからなるｘｙｚ座標系を用いている相対的な位置関係を説明する場合がある。
【００８６】
雌型連結部４６は、先端側管部材４の基端面４ｄに接続された管状部４６ａ（被駆動部）と、管状部４６ａの基端側に接続された部分球殻状の雌継手部４６ｂとを備える。
管状部４６ａの内部には、先端側管部材４の基端側の挿通路４ａと同径の内径を有する貫通孔４６ｄが形成されている。
また、管状部４６ａの外形は、本実施形態では先端側管部材中心軸Ａ４を中心軸とする四角柱状とされ、ｘ軸方向、ｙ軸方向の幅がそれぞれＷｘ、Ｗｙとされている。
【００８７】
雌継手部４６ｂの内側には、貫通孔４６ｄの内径よりも大きい内径を有する部分球面である凹係合面４６ｃが設けられている。
また、雌継手部４６ｂの基端側には、先端側管部材中心軸Ａ４を中心として、貫通孔４６ｄの内径よりも大きな円孔状の開口部４６ｅが形成されている。
【００８８】
雄型連結部４７は、基端側管部材２の挿通路２ａと連通する貫通孔４７ｄを中心部に有する管状部４７ａ（支持部）と、管状部４７ａの先端側に接続された部分球殻状の雄継手部４７ｂとを備える。
なお、図１０に示すように、管状部４７ａは、その中心軸が基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２と一致するように配置され、貫通孔４７ｄの内周面が基端側管部材２の挿通路２ａの内周面と整列する状態で、基端側管部材２と接続されている。
雄継手部４７ｂの外周面は、図１１（ｃ）に示すように、雌型連結部４６の凹係合面４６ｃに摺動可能に内嵌する部分球面である凸係合面４７ｃが設けられ、凸係合面４７ｃの中心が回動中心Ｏと一致するように配置されている。
また、雄継手部４７ｂの内部には、基端側で管状部４７ａの貫通孔４７ｄと連通する球面状の空孔部４７ｆが形成されている。
また、雄継手部４７ｂの先端側には、基端側管部材中心軸Ａ２を中心とし、貫通孔４６ｄの内径よりも大きい内径を有する円孔状の開口部４７ｅが形成されている。
【００８９】
このような構成により、雌型連結部４６の雌継手部４６ｂの内部には、図１１（ｃ）に示すように、雄型連結部４７の雄継手部４７ｂが内嵌されている。これにより、雌型連結部４６と雄型連結部４７とは、それぞれ凹係合面４６ｃおよび凸係合面４７ｃで互いに摺動可能に係合されている。
このため、雄型連結部４７は、凹係合面４６ｃおよび凸係合面４７ｃの共通の曲率中心である回動中心Ｏを中心として、管状部４７ａの外形と開口部４６ｅの内縁部とが接する範囲の間で、自由に回動できるようになっている。
これにより、雌型連結部４６に接続された先端側管部材４は、回動中心Ｏを傾動中心として基端側管部材中心軸Ａ２に対して、傾動できるように連結されている。
このように、雌型連結部４６および雄型連結部４７は、上記第１の実施形態の中間連結部３の雌型連結部６および雄型連結部７と同様に２軸方向に傾動可能なボール継手であり、支持部が雄継手部４７ｂに接続され、被駆動部が雌継手部４６ｂに接続された場合の例になっている。
雌型連結部４６、雄型連結部４７の材質は、雌型連結部６、雄型連結部７と同様の材質を採用することができる。
【００９０】
また、雄型連結部４７の内部の空孔部４７ｆおよび貫通孔４７ｄは、それぞれ挿通路２ａに連通されている。また、開口部４７ｅは、雄型連結部４７がどのような回動状態であっても雌型連結部４６の貫通孔４６ｄに向けて開口されている。このため、挿通路４ａは、貫通孔４６ｄ、空孔部４７ｆ、および貫通孔４７ｄを介して挿通路２ａと連通されており、これにより外套管９１の内部に軸方向に貫通する挿通路が形成されている。
【００９１】
管状部４５は、基端側管部材２の段状部２ｃから先端側に、基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられ、内部に貫通孔４５ａが貫通された円環状の突起部である。
貫通孔４５ａの内径は、図１２に示すように、後述する第１移動規制部材４８の外径より大きな径に設定される。
管状部４５の側面には、雌型連結部４６および雄型連結部４７の回動中心Ｏを通り基端側管部材中心軸Ａ２に直交する面内で、ｘ軸方向（図１２の水平方向）、ｙ軸方向（図１２の鉛直方向）に沿って、厚さ方向に貫通する４つの孔部４５ｂが設けられている。本実施形態では、ｘ軸、ｙ軸は、それぞれ、段状部２ｃの矩形状の外形の長辺、短辺にそれぞれ略沿う方向に配置されている。
【００９２】
第１移動規制部材４８は、雌型連結部４６および雄型連結部４７の傾動中心である回動中心Ｏからｚ軸正方向に離間された位置で管状部４６ａの側部のｘ軸方向の位置を規制する部材である。
本実施形態では、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、側面視（Ｆ視）形状がＵ字状でｘ軸方向に離間して配置され、ｙ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄと、Ｕ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの基端側でＵ字の開口部同士をそれぞれｘ軸方向に接続する板状の梁部４８ａ、４８ｂと、梁部４８ａ、４８ｂの長手方向（ｘ軸方向）の中間部においてそれぞれｙ軸正方向側（図１２の図示上側）、ｙ軸負方向側（図１２の図示下側）に向かって立設された、ｙ軸と同軸の１対の回動支軸６０とを備える枠体状部材からなる。
【００９３】
Ｕ字状アーム部４８ｃ、４８ｄのＵ字状の湾曲部分は、図１１（ａ）、（ｃ）に示すように、それぞれＵ字状の直線部分に比べてｘ軸方向に厚肉とされ、それぞれの内側には保持面部４８ｅ、４８ｆが形成されている。保持面部４８ｅ、４８ｆの間のｘ軸方向の距離は、管状部４６ａのｘ軸方向の幅Ｗｘと略同じ大きさとされ管状部４６ａを摺動可能に挟持できるようになっている。
本実施形態では、第１移動規制部材４８は、管状部４６ａの姿勢を規制する必要はなく、管状部４６ａのｘ軸方向に沿う位置を規制できればよいため、保持面部４８ｆ、４８ｅの管状部４６ａに対する接触幅は狭くてもよい。例えば、対向方向に凸の円弧断面を有する形状など、管状部４６ａに線接触する形状でもよい。
【００９４】
各回動支軸６０は、管状部４５のｙ軸方向に対向する１対の孔部４５ｂに回動可能に連結されている。このとき、保持面部４８ｅ、４８ｆは、基端側管部材中心軸Ａ２およびｙ軸を含む平面に関して面対称の位置関係に配置されている。
【００９５】
ピニオンギヤ６２は、第１移動規制部材４８を駆動するための駆動機構であり、梁部４８ａ上の回動支軸６０の根元側に固定されている。
ピニオンギヤ６２の側方には、ピニオンギヤ６２と係合するラック部６４ａが設けられた駆動ロッド６４が配置され、ｚ軸方向に沿って進退可能に設けられている。
駆動ロッド６４は、基端側管部材２の外部から遠隔操作して、ピニオンギヤ６２に駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成する部材であり、上記第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動ロッド３６と同様に、管状部材３７に挿通されて基端側管部材２の内部に配回され、図１０に示すように、基端側管部材２の基端側から外部に延出されている。
【００９６】
第２移動規制部材４９は、回動中心Ｏからｚ軸正方向に離間された位置で管状部４６ａの側部のｙ軸方向の位置を規制する部材である。
本実施形態では、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図１２に示すように、平面視（Ｅ視）の外形が先端側（ｚ軸正方向側）で丸められた板状部材がｙ軸方向に離間して配置され、ｘ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられた丸先アーム部４９ｃ、４９ｄと、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの基端部をそれぞれｙ軸方向に接続する板状の梁部４９ａ、４９ｂと、梁部４９ａ、４９ｂの長手方向（ｙ軸方向）の中間部においてそれぞれｘ軸正方向側（図１２の図示右側）、ｘ軸負方向側（図１２の図示左側）に向かって立設された、ｘ軸と同軸の１対の回動支軸６１とを備える枠体状部材からなる。
また、第２移動規制部材４９の外形寸法は、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄのｘ軸方向の各外形幅が、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの内側の幅よりも小さく、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄのｙ軸方向の外幅寸法が、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄのｘ軸方向の対向間隔よりも小さく、さらに、丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの先端部は、第２移動規制部材４９の回動時に、第１移動規制部材４８のＵ字状アーム部４８ｃ、４８ｄの内側と干渉しない大きさとされている。
これにより、第２移動規制部材４９の可動領域は、第１移動規制部材４８の可動領域の内部側に配置されている。ここで、可動領域とは、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９の回動時にそれぞれが掃く空間領域の全体を意味する。
【００９７】
丸先アーム部４９ｃ、４９ｄの先端側は、図１１（ｂ）に示すように、丸められた外縁部に沿う円弧状の厚肉部が形成され、それぞれの内側には保持面部４９ｅ、４９ｆが形成されている。保持面部４９ｅ、４９ｆの間のｙ軸方向の距離は、管状部４６ａのｙ軸方向の幅Ｗｙと略同じ大きさとされ管状部４６ａを摺動可能に挟持できるようになっている。
本実施形態では、第２移動規制部材４９は、管状部４６ａの姿勢を規制する必要はなく、管状部４６ａのｙ軸方向に沿う位置を規制できればよいため、保持面部４９ｆ、４９ｅの管状部４６ａに対する接触幅は狭くてもよい。例えば、対向方向に凸の円弧断面を有する形状など、管状部４６ａに線接触する形状でもよい。
【００９８】
各回動支軸６１は、管状部４５のｘ軸方向に対向する１対の孔部４５ｂに回動可能に連結されている。このとき、保持面部４９ｅ、４９ｆは、基端側管部材中心軸Ａ２およびｘ軸を含む平面に関して面対称の位置関係に配置されている。
【００９９】
ピニオンギヤ６３は、第２移動規制部材４９を駆動するための駆動機構であり、梁部４９ａ上の回動支軸６１の根元側に固定されている。
ピニオンギヤ６３の側方には、ピニオンギヤ６３と係合するラック部６５ａが設けられた駆動ロッド６５が配置され、ｚ軸方向に沿って進退可能に設けられている。
駆動ロッド６５は、基端側管部材２の外部から遠隔操作してピニオンギヤ６３に駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成する部材であり、駆動ロッド６４と同様に構成され、管状部材３７に挿通されて基端側管部材２の内部に配回され、図１０に示すように、基端側管部材２の基端側から外部に延出されている。
【０１００】
駆動ロッド６４、６５が挿通された管状部材３７は、図９に示すように、上記第２の実施形態の変形例（第３変形例）の駆動部５１Ａに接続されている。
その際、駆動ロッド６４、６５は、駆動部５１Ａの駆動部材４１に連結され、それぞれモーター２７、２９によって各管状部材３７内で進退駆動されるようになっている。
【０１０１】
次に、本実施形態の外套管９１の動作について、上記第２の実施形態およびその変形例と異なる点を中心に説明する。
本実施形態によれば、操作部３３を操作すると、操作量に応じて、駆動部５１Ａによって、上記第２の実施形態の変形例と同様にして、モーター２７、２９が回転され、各駆動軸４１ｃに固定された駆動ロッド６４、６５が、モーター２７、２９の回転量に応じて軸方向に進退される。
例えば、駆動ロッド６４が軸方向の先端側に進出された場合、駆動ロッド６４のラック部６４ａが、ｚ軸正方向に移動し、ピニオンギヤ６２が、図１１（ａ）の図示反時計回りに回転されることで、ピニオンギヤ６２が固定された回動支軸６０が回転駆動され、第１移動規制部材４８が、回動支軸６０を中心として図示反時計回りに回動される。この結果、回動支軸６０から離間した位置で保持面部４８ｅ、４８ｆで挟持された管状部４６ａが基端側管部材中心軸Ａ２に対して、回動中心Ｏを中心としてｙ軸回りに傾動される。このため、管状部４６ａに接続された先端側管部材４も同様に傾動される。このとき、管状部４６ａの側部のｘ軸方向の位置は、第２移動規制部材４９の保持面部４９ｅ、４９ｆによって位置規制されている。
また、第１移動規制部材４８が移動しても、第２移動規制部材４９は、第１移動規制部材４８の可動領域の内部側に収まっているため、第１移動規制部材４８と干渉することはない。
駆動ロッド６４が軸方向の基端側に後退された場合は、これと逆方向の傾動動作が行われる。
【０１０２】
同様にして、例えば、駆動ロッド６５が軸方向の先端側に進出された場合、駆動ロッド６５のラック部６５ａが、ｚ軸正方向に移動し、ピニオンギヤ６３が、図１１（ｂ）の図示反時計回りに回転されることで、ピニオンギヤ６３が固定された回動支軸６１が回転駆動され、第２移動規制部材４９が、回動支軸６１を中心として図示反時計回りに回動される。この結果、回動支軸６１から離間した位置で保持面部４９ｅ、４９ｆで挟持された管状部４６ａが基端側管部材中心軸Ａ２に対して、回動中心Ｏを中心としてｘ軸回りに傾動される。このため、管状部４６ａに接続された先端側管部材４も同様に傾動される。このとき、管状部４６ａの側部のｙ軸方向の位置は、第１移動規制部材４８の保持面部４８ｅ、４８ｆによって位置規制されている。
また、第２移動規制部材４９が移動しても、同様に、第２移動規制部材４９が第１移動規制部材４８と干渉することはない。
駆動ロッド６５が軸方向の基端側に後退された場合は、これと逆方向の傾動動作が行われる。
【０１０３】
駆動ロッド６４、６５が同時に進退された場合には、それぞれの進退量に応じて、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９の回動位置が一義的に決まるため、管状部４６ａは、それぞれ第１移動規制部材４８で規制されるｙ軸方向の位置と、第２移動規制部材４９で規制されるｘ軸方向の位置と、回動中心Ｏとを結ぶ方向に傾動される。
【０１０４】
このように、本実施形態の外套管９１は、本変形例は、基端側管部材２に対して回動可能に連結され、継手構造の傾動中心から離間された位置で被駆動部である管状部４６ａの側部の位置を規制する第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９と、これら第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９を駆動することにより、支持部である基端側管部材２に連結された管状部４７ａに対して管状部４６ａを傾動させるピニオンギヤ６２、６３を駆動機構として備えることで、上記第２の実施形態と同様の回動中心Ｏを中心とする２軸方向に傾動動作を行うことができる。
ここで、第１移動規制部材４８の保持面部４８ｅ、４８ｆ（第２移動規制部材４９の保持面部４９ｅ、４９ｆ）は、被駆動部の側部を第１移動規制部材４８（第２移動規制部材４９）の回動円の周方向に挟持するスリットを構成している。
したがって、上記第２の実施形態と同様に、中間連結部５２は、例えば、複数の節輪を回動可能に連結した多関節の湾曲機構によって同じ傾動角を得る場合に比べて、軸方向の長さを短縮することができ、外套管９１の長さの短縮を図ることができる。
また、中間連結部５２を設けたため、体表から浅い位置にある被処置部に対しても、簡単な操作で作業スペースを広く確保することができる。
【０１０５】
［第４変形例］
次に、本実施形態の変形例（第４変形例）について説明する。
図１３（ａ）は、本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の主要部の構成を示す模式的な断面図である。図１３（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の変形例（第４変形例）に係る中間連結部の傾動時の様子を示す模式的な断面図である。
【０１０６】
本変形例は、上記第３の実施形態の外套管９１の中間連結部５２に代えて、中間連結部５２Ａを備える。
中間連結部５２Ａは、上記第３の実施形態の中間連結部５２の移動規制部材、駆動機構の変形例であり、図１３（ａ）に示すように、第１移動規制部材４８、第２移動規制部材４９、回動支軸６０、６１、およびピニオンギヤ６２、６３を削除し、管状部４５、駆動ロッド６４（６５）に代えて、それぞれ管状部４５Ａ、駆動ロッド６４Ａを備え、さらに、弾性部材６７を追加したものである。以下、上記第３の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０７】
管状部４５Ａは、管状部４５の孔部４５ｂを削除した円筒部材の先端側に、径方向内側かつ先端側に向かってわずかに傾斜して移動案内部４５ｃと、移動案内部４５ｃの内縁部から基端側管部材中心軸Ａ２に沿って先端側に延ばされた先端円環部４５ｅとを備える全体として先端側に縮径する管状部である。
雌型連結部４６および雄型連結部４７の回動中心Ｏは、管状部４５Ａの内部の先端側管部材中心軸Ａ４上に配置されている。
また、先端円環部４５ｅは、管状部４５Ａより小径で貫通孔４６ｄの外形よりも大きく、内部に雌型連結部４６の管状部４６ａが挿通した状態で、上記第３の実施形態と同様に雌型連結部４６を傾動させることができる程度の大きさの先端開口４５ｆを有している。
また、移動案内部４５ｃの内周面には、基端側管部材中心軸Ａ２を中心軸として、軸方向先端側に縮径する円錐面状の移動案内面４５ｄが形成されている。
【０１０８】
駆動ロッド６４Ａは、上記第３の実施形態の駆動ロッド６４（６５）のラック部６４ａ（６５ａ）に代えて、側部押圧部６６を備えるもので、駆動ロッド６４、６５に対応してそれぞれ２つ設けられており、駆動ロッド６４、６５と同様に管状部材３７に挿通され、基端側の端部が駆動部５１Ａに接続されている（図９参照）。
２つの駆動ロッド６４Ａは、２軸方向に沿う傾動を行うため、ｘ軸、ｙ軸に沿って同様に配置されている。
【０１０９】
側部押圧部６６は、駆動ロッド６４Ａの先端部において、基端側管部材中心軸Ａ２に向かって２段階に屈曲された屈曲部であり、移動案内面４５ｄと同様な傾斜角で傾斜して屈曲され、移動案内面４５ｄと摺動可能に当接するスライド面６６ｂと、スライド面６６ｂの先端部から、ｘ軸またはｙ軸に沿って延ばされ、延出方向の先端において管状部４６ａの側部と当接する押圧面６６ａとを備える。
【０１１０】
弾性部材６７は、各押圧面６６ａが当接された管状部４６ａの側部の反対側の側部を、移動案内部４５ｃ側から弾性力を付勢する部材であり、例えば、圧縮コイルばね、板ばねなどの適宜のばね部材や、ゴムを棒状、蛇腹状などの適宜形状に加工した弾性部材などを採用することができる。
【０１１１】
このような構成により、駆動ロッド６４Ａが、一定の位置に進出された状態では、側部押圧部６６は、スライド面６６ｂが移動案内面４５ｄに密着して当接することで、位置決めされ、押圧面６６ａが基端側管部材中心軸Ａ２から一定距離離れた位置に配置される。
一方、この押圧面６６ａの対向する側では、弾性部材６７に付勢された管状部４６ａが、押圧面６６ａ側に押圧されるため、管状部４６ａの側部の位置が、押圧面６６ａによって位置決めされる。
例えば、図１３（ａ）では、基端側管部材中心軸Ａ２と先端側管部材中心軸Ａ４とが整列する位置関係に管状部４６ａが位置決めされている。
【０１１２】
本変形例による中間連結部５２Ａの動作について説明する。
上記第３の実施形態と同様に操作部３３を駆動して、駆動ロッド６４Ａを進退させると、側部押圧部６６のスライド面６６ｂは、移動案内面４５ｄに沿って移動されるため、駆動ロッド６４Ａの軸方向の移動量に応じて、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との間の距離が変化される。
例えば、図１３（ｂ）に示すように、図１３（ａ）の状態から、駆動ロッド６４Ａを先端側に進出させると、側部押圧部６６は、移動案内面４５ｄに沿って先端側に結果、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との間の距離が狭まるため、管状部４６ａが、より基端側管部材中心軸Ａ２側（図示下方側）に押圧される。この結果、管状部４６ａは、回動中心Oを中心に回動し、図示反時計回りに傾動される。
同様に、駆動ロッド６４Ａを後退させると、押圧面６６ａと基端側管部材中心軸Ａ２との距離が増大し、弾性部材６７に付勢された管状部４６ａは、その側部が押圧面６６ａと当接した状態を保って、押圧面６６ａとともに移動される。このため、管状部４６ａは、回動中心Oを中心に回動し、図示時計回りに傾動される。
図示しないもう一方の駆動ロッド６４Ａによる動作も同様であり、これにより、上記第３の実施形態と同様に、先端側管部材４を２軸方向に傾動させることができる。
【０１１３】
このように、本変形例の側部押圧部６６は、被駆動部の側面に当接されるとともに、基端側管部材２の軸方向に沿って進退可能に設けられており、移動案内面４５ｄを有する移動案内部４５ｃは、側部押圧部６６の軸方向の位置に応じて、側部押圧部６６の軸方向に直交する方向における位置を変化させるものである。
このため、側部押圧部６６および移動案内部４５ｃは、基端側管部材２に設けられ、継手構造の傾動中心から離間された位置で被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材を構成している。
また、このうち、側部押圧部６６は、駆動ロッド６４、６５と同様に駆動力伝達部を構成する駆動ロッド６４Ａに一体に設けられている。
【０１１４】
本変形例によれば、移動規制部材として、先端側管部材４に固定された移動案内部４５ｃと駆動ロッド６４Ａに一体化された側部押圧部６６とを用いるため、上記第３の実施形態のように、第１移動規制部材４８や第２移動規制部材４９などを用いる場合に比べて簡素な構成とすることができ、省スペースな構成とすることができる。
【０１１５】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係る外套管について説明する。
図１４は、本発明の第４の実施形態に係る外套管の主要部の構成を示す模式的な斜視図である。図１５（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る外套管の中間管部材の構成を示す模式的な斜視図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）におけるＫ−Ｋ断面図である。図１６は、図１４におけるＪ−Ｊ断面図である。図１７は、本発明の第４の実施形態に係る駆動部の構成を示す模式的な平面図である。なお、図１４では、見易さのため、回動中心Ｏを原点として描かれるべきｘｙｚ軸の位置をずらして描いている。また、図１５（ａ）、（ｂ）では、見易さのため、中間管部材以外の部材を適宜省略している。
【０１１６】
本実施形態の外套管９２は、図１４〜１７に示すように、上記第２の実施形態の外套管９０の中間連結部５０、駆動部５１に代えて、中間連結部５３、駆動部５１Ｂを備え、先端側管部材４が、上記第２の実施形態の外套管９０と同様に、基端側管部材２の基端側管部材中心軸Ａ２に対して、基端側管部材中心軸Ａ２上の回動中心Ｏを中心として２軸方向に傾動できるようにしたものである。以下、上記第２の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１１７】
中間連結部５３は、管状部４６ａ、可撓管７０、回動支持部７３、第１保持部材７１、第２保持部材７２、および回転伝達シャフト７４、７５（駆動機構、駆動力伝達部）を備える。
【０１１８】
管状部４６ａは、上記第３の実施形態と同様の構成からなり中間連結部５３の被駆動部を構成するものである。
管状部４６ａの先端側は、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、上記第３の実施形態と同様に先端側管部材４の基端面４ｄに接続されている。また、管状部４６ａの基端側は、可撓管７０が接続されている。
可撓管７０は、先端側管部材４および基端側管部材２の挿通路４ａ、２ａを連通させるための可撓性の中間管部材であり、先端側が管状部４６ａの基端側に接続され、基端側が段状部２ｃに接続されている。可撓管７０の内部には、貫通孔４６ｄと同程度の大きさを有する挿通路７０ａが形成されており、これにより、挿通路４ａ、４ａが連通されている。
可撓管７０の構成としては、湾曲または屈曲されても挿通路７０ａが潰れない程度に可撓性を有する適宜の軟性チューブ、例えば、ゴムや合成樹脂製の軟性チューブを採用することができる。本実施形態では、蛇腹状に加工された合成樹脂チューブを採用している。
可撓管７０の接続位置は、先端側では先端側管部材中心軸Ａ４と略同軸とされ、基端側では基端側管部材中心軸Ａ２と略同軸とされる。
ただし、可撓管７０は、一定の湾曲中心や屈曲中心を有しない可撓性を備えるため、可撓管７０で接続されたのみでは、先端側管部材中心軸Ａ４および基端側管部材中心軸Ａ２の位置関係は確定されない。
【０１１９】
回動支持部７３は、中間連結部５３の支持部を構成するもので、図１６に示すように段状部２ｃ上において、基端側管部材中心軸Ａ２と同軸に設けられた四角柱状外形を有する管状部である。本実施形態では、回動支持部７３の矩形状の外形の各辺が、段状部２ｃの外形をなす４辺にそれぞれ略平行となるように配置されている。
回動支持部７３の軸方向の位置は、段状部２ｃから可撓管７０を略覆う範囲に設けられている。
回動支持部７３の側面には、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する平面上で、各側面および基端側管部材中心軸Ａ２に直交する２軸の一方であるｙ軸（図１６の鉛直軸）を中心として１対の貫通孔である孔部７３ｂが設けられている。また、２軸の他方であるｘ軸（図１６の水平軸））を中心として１対の貫通孔である孔部７３ｃが設けられている。
【０１２０】
第１保持部材７１は、図１４、１６に示すように、側面視（ｘ軸方向視）の形状がＵ字状でｘ軸方向に離間して配置され、ｘ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部７１ｃ、７１ｄと、Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄの基端側でＵ字の開口部同士をそれぞれｘ軸方向に接続する板状の側板部７１ａ、７１ｂと、側板部７１ａ、７１ｂの長手方向（ｘ軸方向）の中間部においてそれぞれｙ軸負方向側（図１６の図示下側）、ｙ軸正方向側（図１６の図示上側）に向かって立設された、ｙ軸と同軸の１対の回動支軸７１ｇとを備える枠体状部材からなる。
ここで側板部７１ａ、７１ｂの位置関係は、側板部７１ａがｙ軸正方向側に配置されている。
【０１２１】
Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄのＵ字状の湾曲部分において互いに対向する部分には、それぞれ互いに平行な平面からなる保持面部７１ｅ、７１ｆが形成されている。保持面部７１ｅ、７１ｆの間のｘ軸方向の距離は、管状部４６ａのｘ軸方向の幅Ｗｘと略同じ大きさとされ、管状部４６ａを、回動支軸７１ｇの中心軸から離れた位置で、摺動可能に挟持できるようになっている。
保持面部７１ｅ、７１ｆは、いずれの位置でも、管状部４６ａに面接触する大きさとされ、先端側管部材中心軸Ａ４が保持面部７１ｅ、７１ｆに対して平行を保つように、管状部４６ａを挟持することができるようになっている。
【０１２２】
各回動支軸７１ｇは、回動支持部７３の外周側から、各孔部７３ｂに回動可能に嵌合されている。このため、第１保持部材７１は、回動支軸７１ｇと孔部７３ｂとによって、回動支持部７３に対して、ｙ軸回りに回動可能に連結されている。
また、側板部７１ａのｙ軸正方向側の側面には、後述する回転伝達シャフト７４の連結部７４ａを係合させるための回転伝達溝部７１ｈが、回動支軸７１ｇと同軸に設けられている。
回転伝達溝部７１ｈの平面視形状は、連結部７４ａの形状に応じて適宜の形状とすることができるが、本実施形態では、一例として正六角形状としている。
【０１２３】
第２保持部材７２は、平面視（ｙ軸方向視）の形状がＵ字状でｙ軸方向に離間して配置され、ｙ軸方向の中心面に対して面対称の形状に設けられたＵ字状アーム部７２ｃ、７２ｄと、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄの基端部をそれぞれｙ軸方向に接続する板状の側板部７２ａ、７２ｂと、板状の側板部７２ａ、７２ｂの長手方向（ｙ軸方向）の中間部においてそれぞれｘ軸負方向側（図１６の図示左側）、ｘ軸正方向側（図１６の図示右側）に向かって立設された、ｘ軸と同軸の１対の回動支軸７２ｇとを備える枠体状部材からなる。
ここで側板部７２ａ、７２ｂの位置関係は、側板部７２ａがｘ軸正方向側に配置されている。
また、第２保持部材７２の外形寸法は、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄのＵ字の内側に、第１保持部材７１のＵ字状アーム部７１ｃ、７１ｄが収まる大きさとされ、さらに、第１保持部材７１がｙ軸回りに回動しても、Ｕ字状アーム部７１ｃ、７１ｄが、Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄの内側と干渉しない大きさとされている。
これにより、第１保持部材７１の可動領域は、第２保持部材７２の可動領域の内部側に配置されている。ここで、可動領域とは、第１保持部材７１、第２保持部材７２の回動時にそれぞれが掃く空間領域の全体を意味する。
【０１２４】
Ｕ字状アーム部７２ｃ、７２ｄのＵ字状の湾曲部分において互いに対向する部分には、それぞれ互いに平行な平面からなる保持面部７２ｅ、７２ｆが形成されている。保持面部７２ｅ、７２ｆの間のｙ軸方向の距離は、管状部４６ａのｙ軸方向の幅Ｗｙと略同じ大きさとされ管状部４６ａを、回動支軸７２ｇの中心軸から離れた位置で、摺動可能に挟持できるようになっている。
保持面部７２ｅ、７２ｆの幅は、管状部４６ａに面接触する大きさとされ、先端側管部材中心軸Ａ４が保持面部７２ｅ、７２ｆに対して平行を保つように、管状部４６ａを挟持することができるようになっている。
【０１２５】
各回動支軸７２ｇは、回動支持部７３の外周側から各孔部７３ｃに回動可能に嵌合されている。このため、第１保持部材７１は、回動支軸７２ｇと孔部７３ｃとによって、回動支持部７３に対してｘ軸回りに回動可能に連結されている。
このような構成により、第１保持部材７１、第２保持部材７２は、回動支持部７３に対してそれぞれｙ軸回り、ｘ軸回りに回動可能に連結されている。このため、ｘ軸、ｙ軸の交点である回動中心Ｏを通る２軸方向に回動可能とされている。
また、側板部７２ａのｘ軸正方向側の側面には、後述する回転伝達シャフト７５の連結部７５ａを係合させるための回転伝達溝部７２ｈが、回動支軸７２ｇと同軸に設けられている。
回転伝達溝部７２ｈの平面視形状は、連結部７５ａの形状に応じて適宜の形状とすることができるが、本実施形態では、一例として正六角形状としている。
【０１２６】
回転伝達シャフト７４（７５）は、第１保持部材７１（第２保持部材７２）を回動支軸７１ｇ（７２ｇ）回りに回動駆動するため、駆動力伝達部を兼ねた駆動機構である。
回転伝達シャフト７４（７５）の構成は、適宜の可撓性を有し、回転を伝達できるシャフト部材であれば、特に限定されないが、本実施形態では、適宜の複数の鋼線を重ねてコイル巻きしてなるフレキシブルシャフトを採用している。
回転伝達シャフト７４（７５）の端部には、図１６に示すように、トルク伝達を行うための連結部７４ａ（７５ａ）が設けられている。
また、回転伝達シャフト７４（７５）は、回転時に他の部材との接触を防止するため、外周側が被覆チューブ７６によって被覆されている。
【０１２７】
回転伝達シャフト７４（７５）の一端側の連結部７４ａ（７５ａ）は、側板部７１ａ（７２ａ）の回転伝達溝部７１ｈ（７２ｈ）に連結されるとともに、側板部７１ａ（７２ａ）に沿って、段状部２ｃ上に立設された平板状の駆動機構保持板７７（７８）に設けられた軸受７８を介して回転可能に保持されている。
また、被覆チューブ７６の一端側は、駆動機構保持板７７（７８）に固定されている。
回転伝達シャフト７４（７５）および被覆チューブ７６の基端側は、図１７に示すように、駆動部５１Ｂに連結されている。
【０１２８】
駆動部５１Ｂは、図１７に示すように、上記第２の実施形態の駆動部５１の管状部材固定板２６ｂ、駆動プーリー２８、３０を削除し、モーター２７、２９の回転を減速する１対の減速機構８０と、回転伝達シャフト７４、７５の他端側をそれぞれ１対の減速機構８０の出力側に連結する１対の固定筐体８１とを備える。
減速機構８０の構成としては、例えば、モーター２７、２９の回転軸２７ａ、２９ａと、回転伝達シャフト７４、７５の連結部７４ａ、７５ａとの間に設けられたギヤ列による減速機構を採用することができる。
【０１２９】
次に、本実施形態の外套管９２の動作について、中間連結部５３の動作を中心に説明する。
中間連結部５３によれば、第１保持部材７１が、基端側管部材中心軸Ａ２に直交する第１の回動軸であるｙ軸と同軸に設けられた回動支軸７１ｇによって、回動支持部７３および回動支持部７３が設けられた基端側管部材２に対して、回動可能に連結されている。また、第２保持部材７２が、基端側管部材中心軸Ａ２およびｙ軸に回動中心Ｏで直交する第２の回動軸であるｘ軸回りに回動可能に連結されている。
また、第１保持部材７１の保持面部７１ｅ、７１ｆ（第２保持部材７２の保持面部７２ｅ、７２ｆ）は、被駆動部の側部である管状部４６ａを、第１の回動軸（第２の回動軸）から離間した位置で第１保持部材７１（第２保持部材７２）の回動円の周方向に挟持するスリットを構成している。
その際、保持面部７１ｅ、７１ｆ（７２ｅ、７２ｆ）は、管状部４６ａに面接触することによって、回動中も先端側管部材中心軸Ａ４と平行な位置関係が保たれて。管状部４６ａが回転軸Ｏを中心として、２軸方向に傾動される。このとき、管状部４６ａと基端側管部材２とは、可撓管７０を介して連結されているため、管状部４６ａの傾動状態にならって可撓管７０が回動支持部７３内で撓み、挿通路７０ａによって先端側管部材４と基端側管部材２との挿通路４ａ、２ａを連通させた状態で傾動動作を行うことができる。
【０１３０】
したがって、本実施形態は、先端側管部材４と基端側管部材２とが、回動中心Ｏを有す継手構造で連結されることがなくても、第１保持部材７１、第２保持部材７２の作用によって、回動中心Ｏを中心として、先端側管部材４を基端側管部材２に対して２軸方向に傾動できるようにした例となっている。
中間連結部５３によれば、１点を中心に傾動させるために複雑な構成を有する継手構造を設けることなく、簡素な構成の可撓管７０によって、１点を中心に２軸方向に傾動可能な外套管９３を構成することができる。
【０１３１】
なお、上記の第２〜４の実施形態の説明では、駆動機構、駆動力伝達部が、２軸方向に傾動を行うため、２つの駆動系と２系統の伝達系が設けられている場合の例で説明したが、１軸方向に沿う傾動のみの駆動機構、駆動力伝達部を備え、他の１軸方向は、傾動自在または傾動角度固定としてもよい。
【０１３２】
また、上記第２の実施形態の変形例の説明では、棒状部材を進退させる駆動部として、ピニオンギヤとラックとを用いた構成の例で説明したが、棒状部材を進退させることができれば、駆動部はこれには限定されない。例えば、ねじ送り機構など採用してもよい。
【０１３３】
また、上記第２〜第４の実施形態の説明では、駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を基端側管部材の外部に備える場合の例で説明したが、駆動力供給部は、中間連結部に内蔵してもよい。例えば、小型モーターを中間連結部に内蔵してもよい。
また、駆動力供給部は、モーターを採用した場合の例で説明したが、手動によって駆動力を供給する構成としてもよい。例えば、駆動部５１の駆動プーリー２８、３０にハンドルなどを設けて手動によって駆動プーリー２８、３０を回転できるようにしてもよい。また、駆動部５１Ａの駆動部材４１を手動で進退させる構成としてもよい。
【０１３４】
また、上記第３の実施形態の変形例では、側部押圧部６６と弾性部材６７との組合せからなる駆動機構の場合の例で説明したが、弾性部材６７に代えて、側部押圧部６６を設け、１対の側部押圧部６６によって管状部４６ａを挟持する構成とし、それぞれの側部押圧部６６の対向間隔が一定となるように、それぞれを逆方向に進退させることで、管状部４６ａを傾動させるようにしてもよい。
【０１３５】
また、上記の説明では、継手構造を有する場合、例えば、ボール継手のように、内部に連通する貫通孔が設けられ、これにより先端側管部材および基端側管部材が連通されている構成と、例えば、ユニバーサル継手、ジンバル継手のように、中間連結部の内部に複数の貫通孔が連続することなく隣接している構成の例を挙げて説明した。このように、中間連結部は、先端側管部材および基端側管部材の挿通路を医療用器具が挿通できる開口が軸方向に確保されるという意味で、連絡させることができればよい。
ただし、ユニバーサル継手、ジンバル継手を用いる場合でも、例えば、上記第４の実施形態の可撓管７０のような中間管部材を備えることで、中間連結部の内部で連続する管状の挿通路を形成するようにしてもよい。
【０１３６】
また、上記の各実施形態、各変形例で説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
例えば、上記第１の実施形態に説明した各継手構造は、第２、第３の実施形態の外套管の継手構造として好適に採用することができる。
また、例えば、上記第４の実施形態に説明した継手構造を含まない場合において、上記第１の実施形態と同様に、駆動機構、駆動力伝達部を削除して実施することができる。
また、例えば、上記第４の実施形態の駆動機構および駆動力伝達部である回転伝達シャフトは、上記第２、第３の実施形態の駆動機構および駆動力伝達部として好適に適用することができる。
【０１３７】
また、上記第１の実施形態の説明では、継手構造の支持部および被駆動部が、基端側管部材および先端側管部材とそれぞれ一体に設けられている場合の例で説明したが、例えば、上記第２の実施形態の内枠部１９のように、先端側管部材４とは別部材で構成して連結したように、基端側管部材に対して支持部を別部材としたり、先端側管部材に対して被駆動部を別部材としたりして、それぞれを連結、固定した構成としてもよい。
【０１３８】
また、上記に説明したボール継手は、継手構造であって、
凸球面状の係合面を有し、支持部および被駆動部のうちの一方の端部の外周側に設けられた雄継手部と、
該雄継手部の前記凸球面状の係合面に摺動可能に係合する凹球面状の係合面を有し、前記支持部および前記被駆動部のうちの他方の端部の外周側に設けられた雌継手部と
を備え、
前記雄継手部および前記雌継手部の内部には、前記支持部および前記被駆動部の各挿通路と連通する貫通孔が設けられたことを特徴とするものである。
【０１３９】
また、上記に説明したユニバーサル継手は、継手構造であって、
貫通孔が中心部に形成され、支持部の内側および被駆動部の内側に配置された枠部材と、
該枠部材の外周部と前記被駆動部とを、前記枠部材の中心を通り前記枠部材の前記貫通孔の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結する第１の回動部と、
前記枠部材の外周部と前記支持部とを、前記枠部材の中心を通り前記枠部材の前記貫通孔の中心軸および第１の回動軸に直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結する第２の回動部とを備え、
前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路は、前記貫通孔を介して連絡されたことを特徴とするものである。
【０１４０】
また、上記に説明したジンバル継手は、継手構造であって、
支持部および被駆動部は、それぞれ前記挿通路と同軸に設けられた枠形状を有し、前記支持部および前記被駆動部のうちの一方は、前記支持部および前記被駆動部のうちの他方の外側に配置可能な外枠部とされ、
前記支持部および前記被駆動部のうちの他方は、前記支持部および前記被駆動部のうちの一方の内側に配置可能な内枠部とされ、
前記継手構造は、
前記外枠部の内側、かつ前記内枠部の外側に配置された中間枠部材と、
該中間枠部材と前記外枠部とを、前記中間枠部材の中心軸に直交する平面上に設けられた第１の回動軸回りに回動可能に連結する外側回動部と、
前記中間枠部材と前記内枠部を、前記第１の回動軸と直交するように前記中間枠部材の中心軸に直交する平面上に設けられた第２の回動軸回りに回動可能に連結する内側回動部とを備えることを特徴とするものである。
【符号の説明】
【０１４１】
１、１Ａ、１Ｂ、９０、９１、９２ 外套管
２ 基端側管部材
２ａ、４ａ 挿通路
３、３Ａ、３Ｂ、５０、５０Ａ、５２、５２Ａ 中間連結部
４ 先端側管部材
５ 医療用鉗子
６、４６ 雌型連結部
６ａ、４７ａ 管状部（支持部）
６ｂ、４６ｂ 雌継手部
６ｃ、４６ｃ 凹係合面
６ｄ、７ｄ、１０ａ、１２ａ、１５ａ、１６ｃ、４６ｄ、４７ｄ 貫通孔
７、４７ 雄型連結部
７ａ、４６ａ 管状部（被駆動部）
７ｂ、４７ｂ 雄継手部
７ｃ、４７ｃ 凸係合面
８ 気密弁
１０ 管状支持部（支持部）
１２ 枠部材
１２ｃ、１２ｄ、１７、１８、６０、６１ 回動支軸
１３ 突片部（被駆動部）
１５ 外枠部（支持部）
１６ 中間枠部材（継手構造における可動な部材））
１９ 内枠部（被駆動部）
１９ａ 接続孔
２０、２１ プーリー（駆動機構）
２２、２３ ワイヤー（駆動力伝達部）
２４、３７ 管状部材
２７、２９ モーター（駆動力供給部）
３２ 駆動制御部
３３ 操作部
３５ リンク部材
３６、４３ 駆動ロッド（駆動力伝達部）
４５、４５Ａ 管状部
４５ｃ 移動案内部
４８ 第１移動規制部材（移動規制部材）
４８ｅ、４８ｆ、４９ｅ、４９ｆ 保持面部
４９ 第２移動規制部材（移動規制部材）
５１、５１Ａ 駆動部
６２、６３ ピニオンギヤ（駆動機構）
６４、６４Ａ、６５ 駆動ロッド（駆動力伝達部）
６４ａ、６５ａ ラック部（駆動機構）
６６ 側部押圧部
６７ 弾性部材
７０ 可撓管（中間管部材）
７１ 第１保持部材
７２ 第２保持部材
７３ 回動支持部（支持部）
７４、７５ 回転伝達シャフト（駆動機構、駆動力伝達部）
１０２ 体表
１０３ 体腔
１０４ 臓器
１０４ａ 被処置部
Ａ２ 基端側管部材中心軸
Ａ４ 先端側管部材中心軸
Ｏ 回動中心
Ｓ 作業スペース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端側を体腔内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔内に導入する挿通路を確保する外套管であって、
前記先端側に前記挿通路を形成する先端側管部材と、
前記基端側に前記挿通路を形成する基端側管部材と、
前記先端側管部材を、前記基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部と
を備えることを特徴とする外套管。
【請求項２】
前記中間連結部は、
前記基端側管部材における先端側に設けられた支持部と、
前記先端側管部材における基端側に設けられた被駆動部と、
前記被駆動部を、前記支持部に対して１点を中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の外套管。
【請求項３】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項４】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するユニバーサル継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項５】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項６】
前記中間連結部は、
前記継手構造における可動な部材または前記被駆動部からなる駆動対象を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構を備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の外套管。
【請求項７】
前記駆動機構は、
前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸に直交する軸上に回動可能に支持されたプーリーを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記プーリーに巻き掛けられたワイヤーを備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項８】
前記駆動機構は、
前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸上に回動可能に支持されたピニオンギヤを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記ピニオンギヤに係合されたラックと、該ラックを一定方向に進退させる棒状部材とを備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項９】
前記駆動機構は、
一端が前記駆動対象に固定されるとともに、他端が前記駆動力伝達部に連結されたリンク機構を備え、
前記駆動力伝達部は、
前記リンク機構の他端側のリンク部材を一定方向に進退させる棒状部材を備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１０】
前記中間連結部は、
前記基端側管部材に設けられ、前記継手構造の傾動中心から離間された位置で前記被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材と、
該移動規制部材を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構とを備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の外套管。
【請求項１１】
前記移動規制部材は、
前記基端側管部材に対して回動可能に連結され、前記被駆動部の側部を回動円の周方向に挟持するスリットを備えることを特徴とする請求項１０に記載の外套管。
【請求項１２】
前記移動規制部材は、
前記被駆動部の側面に当接されるとともに、前記基端側管部材の軸方向に沿って進退可能に設けられた側部押圧部と、
該側部押圧部の前記軸方向の位置に応じて、前記側部押圧部の前記軸方向に直交する方向における位置を変化させる移動案内部とを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記側部押圧部を前記軸方向に沿って進退させる棒状部材を備えることを特徴とする請求項１０に記載の外套管。
【請求項１３】
前記駆動機構は、
前記支持部に対して、前記被駆動部を前記２軸方向にそれぞれ独立に傾動させる２つの駆動系からなり、
前記駆動力伝達部は、
前記２軸方向のそれぞれ独立に駆動力を伝達する２系統の伝達系からなることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１４】
前記駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を前記基端側管部材の外部に備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１５】
前記中間連結部は、
前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連通させる可撓性の中間管部材と、
前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第１の回動軸回りに傾動可能に保持する第１保持部材と、
前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸および前記第１の回動軸に１点で直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第２の回動軸回りに傾動可能に保持する第２保持部材と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の外套管。
【請求項１６】
前記第１保持部材および前記第２保持部材を、それぞれ前記基端側管部材に対して回動駆動する駆動機構を備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項１５に記載の外套管。
【請求項１】
先端側を体腔内に挿入して、基端側から医療用器具を体腔内に導入する挿通路を確保する外套管であって、
前記先端側に前記挿通路を形成する先端側管部材と、
前記基端側に前記挿通路を形成する基端側管部材と、
前記先端側管部材を、前記基端側管部材に対して１点を中心とする２軸方向に傾動可能に連結するとともに、前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連絡させる中間連結部と
を備えることを特徴とする外套管。
【請求項２】
前記中間連結部は、
前記基端側管部材における先端側に設けられた支持部と、
前記先端側管部材における基端側に設けられた被駆動部と、
前記被駆動部を、前記支持部に対して１点を中心として２軸方向に傾動可能に連結する継手構造と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の外套管。
【請求項３】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するボール継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項４】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するユニバーサル継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項５】
前記継手構造は、内部に貫通孔を有するジンバル継手からなることを特徴とする請求項２に記載の外套管。
【請求項６】
前記中間連結部は、
前記継手構造における可動な部材または前記被駆動部からなる駆動対象を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構を備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の外套管。
【請求項７】
前記駆動機構は、
前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸に直交する軸上に回動可能に支持されたプーリーを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記プーリーに巻き掛けられたワイヤーを備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項８】
前記駆動機構は、
前記駆動対象に固定されるとともに、傾動の中心軸上に回動可能に支持されたピニオンギヤを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記ピニオンギヤに係合されたラックと、該ラックを一定方向に進退させる棒状部材とを備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項９】
前記駆動機構は、
一端が前記駆動対象に固定されるとともに、他端が前記駆動力伝達部に連結されたリンク機構を備え、
前記駆動力伝達部は、
前記リンク機構の他端側のリンク部材を一定方向に進退させる棒状部材を備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１０】
前記中間連結部は、
前記基端側管部材に設けられ、前記継手構造の傾動中心から離間された位置で前記被駆動部の側部の位置を規制する移動規制部材と、
該移動規制部材を駆動することにより、前記支持部に対して前記被駆動部を傾動させる駆動機構とを備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の外套管。
【請求項１１】
前記移動規制部材は、
前記基端側管部材に対して回動可能に連結され、前記被駆動部の側部を回動円の周方向に挟持するスリットを備えることを特徴とする請求項１０に記載の外套管。
【請求項１２】
前記移動規制部材は、
前記被駆動部の側面に当接されるとともに、前記基端側管部材の軸方向に沿って進退可能に設けられた側部押圧部と、
該側部押圧部の前記軸方向の位置に応じて、前記側部押圧部の前記軸方向に直交する方向における位置を変化させる移動案内部とを備え、
前記駆動力伝達部は、
前記側部押圧部を前記軸方向に沿って進退させる棒状部材を備えることを特徴とする請求項１０に記載の外套管。
【請求項１３】
前記駆動機構は、
前記支持部に対して、前記被駆動部を前記２軸方向にそれぞれ独立に傾動させる２つの駆動系からなり、
前記駆動力伝達部は、
前記２軸方向のそれぞれ独立に駆動力を伝達する２系統の伝達系からなることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１４】
前記駆動力伝達部に駆動力を供給する駆動力供給部を前記基端側管部材の外部に備えることを特徴とする請求項６に記載の外套管。
【請求項１５】
前記中間連結部は、
前記先端側管部材および前記基端側管部材の各挿通路を連通させる可撓性の中間管部材と、
前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸に直交する第１の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第１の回動軸回りに傾動可能に保持する第１保持部材と、
前記基端側管部材に対して、前記基端側管部材の中心軸および前記第１の回動軸に１点で直交する第２の回動軸回りに回動可能に連結されるとともに、前記先端側管部材の基端部の側部を前記第２の回動軸回りに傾動可能に保持する第２保持部材と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の外套管。
【請求項１６】
前記第１保持部材および前記第２保持部材を、それぞれ前記基端側管部材に対して回動駆動する駆動機構を備え、
該駆動機構には、
前記基端側管部材の外部から遠隔操作して駆動力を伝達する駆動力伝達部が接続されたことを特徴とする請求項１５に記載の外套管。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１７２７８７（Ｐ２０１１−１７２７８７Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４０００５（Ｐ２０１０−４０００５）
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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