專利名稱：無菌適配器、轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)以及手術(shù)用器械的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無菌適配器、轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)以及手術(shù)用器械的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
醫(yī)學上的手術(shù)是指使用醫(yī)療 器械對皮膚、粘膜或其它組織進行切開、切割或進行操作而治愈病的行為。特別是，切開手術(shù)部位皮膚而對其內(nèi)部器官等進行治療、整形或切除的剖腹手術(shù)等，由于出血、副作用、患者痛苦、疤痕等問題，最近使用機器人(robot)的手術(shù)備受歡迎。用于機器人手術(shù)中的手術(shù)機器人，由主機器人(master)部和從機器人(slave)部構(gòu)成，該主機器人部根據(jù)醫(yī)生的操作生成信號并傳遞，該從機器人接收來自主機器人的信號并對患者進行手術(shù)所需的操作，主機器人部和從機器人部可以以一個綜合的機器人形式實現(xiàn)，或者分別以獨立裝置構(gòu)成而配置在手術(shù)室內(nèi)。手術(shù)機器人具有用于執(zhí)行手術(shù)的各種動作的機器臂，在機器臂的前端部形成有用于安裝手術(shù)用器械(instrument)的器械支架。為了在機器臂上安裝手術(shù)用器械，通過在器械支架結(jié)合無菌適配器(sterile adapter),并將手術(shù)用器械的外殼嵌入在無菌適配器上，從而將手術(shù)用器械安裝在機器臂上。在器械支架上形成有用于將機器人生成的驅(qū)動力傳遞給手術(shù)用器械的驅(qū)動輪，而在手術(shù)用器械上也形成有用于接收驅(qū)動力的驅(qū)動輪，在無菌適配器上形成有分別與在器械支架上形成的驅(qū)動輪及在手術(shù)用器械上形成的驅(qū)動輪匹配的轉(zhuǎn)輪。這些轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)彼此匹配地在器械支架上安裝無菌適配器，而在無菌適配器上安裝手術(shù)用器械，則機器人生成的驅(qū)動力通過無菌適配器傳遞給手術(shù)用器械，而與手術(shù)用器械的驅(qū)動輪連接的鋼絲將驅(qū)動力傳遞給與手術(shù)用器械的末端部結(jié)合的執(zhí)行器(Effector)，從而執(zhí)行器運行，以實現(xiàn)手術(shù)的各種操作。這樣的，在手術(shù)機器人與其上安裝的手術(shù)用器械之間介入有無菌適配器，在無菌適配器上實現(xiàn)了機器臂及手術(shù)用器械的連接(coupling)結(jié)構(gòu)。但是，形成在現(xiàn)有的無菌適配器上的轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)是無任何彈性的結(jié)構(gòu)，因此存在如下局限性，為了將無菌適配器安裝在機器臂上，需要在器械支架上形成的驅(qū)動輪上使用彈簧加壓式彈性結(jié)構(gòu)。此外，在現(xiàn)有的機器臂、無菌適配器及手術(shù)用器械上形成的轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)，為了精確對齊轉(zhuǎn)輪而用于檢測其是否對齊的結(jié)構(gòu)不完整，而且用于通過各種方法檢測是否對齊及對齊之后傳遞運作所需力的結(jié)構(gòu)也有局限性。上述的背景技術(shù)是發(fā)明人為了導出本發(fā)明而所持有或在導出本發(fā)明的過程中學到的技術(shù)信息，不一定是本發(fā)明申請之前被一般公眾公開的公知技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明提供一種能夠在機器臂上容易安裝手術(shù)用器械的無菌適配器。本發(fā)明目的在于提供一種利用電、磁、機械特性檢測轉(zhuǎn)輪是否對齊，并用于精確對齊的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)及利用該聯(lián)接結(jié)構(gòu)檢測醫(yī)療設(shè)備是否結(jié)合的醫(yī)療設(shè)備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。除了本發(fā)明提出的問題之外的技術(shù)問題可以通過下面的說明易于理解。問題解決方法根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,提供一種無菌適配器(sterile adapter),設(shè)置于形成在手術(shù)機器臂上的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械之間，其包括主體部，具有與器械支架對置的第一面和與手術(shù)用器械對置的第二面；第一轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上， 并從第一面露出，而且與形成在器械支架上的第一驅(qū)動輪匹配；第二轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上，并從第二面露出，而且與形成在手術(shù)用器械上的第二驅(qū)動輪匹配。在第一驅(qū)動輪上突設(shè)有第一突起(或者內(nèi)陷形成第一凹槽)，在第一轉(zhuǎn)輪上形成有與第一突起相對應的第一凹槽(或者突設(shè)有與第一凹槽相對應的第一突起)，當無菌適配器安裝在器械支架上而第一突起未插入到第一凹槽中時，第一轉(zhuǎn)輪被第一突起推壓從而從第一面下陷。此時，隨著第一驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)，第一突起插入到第一凹槽中且第一轉(zhuǎn)輪通過彈力恢復到原來的位置，從而使第一轉(zhuǎn)輪與第一驅(qū)動輪匹配。在第二轉(zhuǎn)輪上突設(shè)有第二突起(或者內(nèi)陷形成第二凹槽)，在第二驅(qū)動輪上形成有與第二突起相對應的第二凹槽(或者突設(shè)有與第二凹槽相對應的第二突起)，當將手術(shù)用器械安裝在無菌適配器上而第二突起未插入到第二凹槽中時，第二轉(zhuǎn)輪被第二突起推壓從而從第二面下陷。此時，隨著第二轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)，第二突起插入到第二凹槽中且第二轉(zhuǎn)輪通過彈力恢復到原來的位置，從而使第二轉(zhuǎn)輪與第二驅(qū)動輪匹配。主體部可以包括第一板材，對應于第一面；第二板材，對應于第二面，且以能夠從第一板材分離或接近的方式結(jié)合于第一板材?？梢栽诘诙宀牡膬蓚?cè)部上突設(shè)有導軌(guide rail)，用于規(guī)定手術(shù)用器械的移動路徑，以便以滑動方式安裝手術(shù)用器械?？梢栽谑中g(shù)用器械的端部上內(nèi)陷地形成有對齊凹槽，而在第二板材的一端部上突設(shè)有對齊突起，以便與對齊凹槽匹配從而使手術(shù)用器械對齊于規(guī)定位置?？梢栽诘诙宀牡牧硪欢瞬可贤辉O(shè)有擋塊(stopper),以便限制被安裝的手術(shù)用器械向其安裝方向的反方向移動。將第二板材從第一板材分離的狀態(tài)下安裝手術(shù)用器械，之后使第二板材接近于第一板材并使第二轉(zhuǎn)輪從第二板材突出，從而能夠使第二轉(zhuǎn)輪與第二驅(qū)動輪匹配。在第二板材上突設(shè)有面向第一面的固定突起，在第一板材上穿設(shè)有用于收容固定突起的貫穿孔，隨著第一板材和第二板材彼此接近，固定突起可貫通貫穿孔并從第一面突出。手術(shù)機器臂被無菌簾(steriIe drape)覆蓋，在無菌簾上可穿設(shè)有開口，該開口對應于安裝在器械支架上的無菌適配器的位置。通過將無菌適配器安裝在器械支架上，從第一面突出的固定突起可對開口的外周部施壓，從而使無菌簾緊貼器械支架。在器械支架的周邊上與開口的外周部對應地附著有密封材料，密封材料可被突出的固定突起施壓而發(fā)生變形。可以在開口的外周部上形成有用于附著無菌適配器的粘接部，還可以標有表示無菌適配器的附著位置的標記。
另外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種無菌適配器，設(shè)置于器械支架與安裝在器械支架上且具有用于進行電手術(shù)(Electoosurgery)的第一觸點的手術(shù)用器械之間，其包括主體部，用于安裝手術(shù)用器械；第二觸點，與第一觸點連接以便向手術(shù)用器械提供電源。手術(shù)用器械以滑動方式安裝在主體部上，而在主體部的手術(shù)用器械安裝方向的端部上可突設(shè)有用于安裝手術(shù)用器械的突出部。第一觸點可以形成在手術(shù)用器械的與突出部對置的面上，而第二觸點形成在突出部上。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種轉(zhuǎn)輪聯(lián) 接結(jié)構(gòu)，用于聯(lián)接在手術(shù)機器人的機器臂上形成的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械，其包括驅(qū)動輪，從手術(shù)機器臂接收驅(qū)動力而驅(qū)動；從動輪，與驅(qū)動輪匹配；匹配檢測部，與驅(qū)動輪或從動輪結(jié)合，通過檢測驅(qū)動輪與從動輪匹配時發(fā)生的電變化檢測匹配情況。在此，匹配檢測部可以包括光源；改變單元，使從光源射出的光發(fā)生變化；光檢測單元，檢測驅(qū)動輪與從動輪匹配時通過改變單元改變的光。在此，驅(qū)動輪可以具有多個第一觸點，而從動輪具有與驅(qū)動輪匹配時與第一觸點連接且其間連接有規(guī)定電阻的多個第二觸點，匹配檢測部可以與第一觸點連接，通過測量驅(qū)動輪與從動輪匹配時的電阻值檢測匹配情況。此外，從動輪可以包括第一從動輪，具有多個第二觸點，該第二觸點在與驅(qū)動輪在一面上匹配時與第一觸點連接且其間連接有第一電阻；第二從動輪，與第一從動輪的另一面結(jié)合，具有與第二觸點連接的多個第三觸點；第三從動輪，具有多個第四觸點，該第四觸點在與第二從動輪在一面上匹配時與第三觸點連接且其間連接有第二電阻。在此，匹配檢測部可以通過檢測第一電阻和第二電阻的合成電阻值檢測匹配情況，在驅(qū)動輪上可以突設(shè)有突起，而在從動輪上形成有與突起相對應的凹槽，第一觸點形成在突起上，而第二觸點形成在凹槽中。此外，驅(qū)動輪由導體形成，突起可以包括第一突起，與導體連接；第二突起，與導體絕緣。此外，可以在驅(qū)動輪上形成有凹槽，而在從動輪上突設(shè)有對應于凹槽的突起，第一觸點形成在凹槽中，而第二觸點形成在突起上。在此，從動輪由導體形成，突起可以包括第一突起，與導體連接；第二突起，與導體絕緣。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，用于聯(lián)接在手術(shù)機器人的機器臂上形成的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械，其還包括驅(qū)動輪，從手術(shù)機器臂接收驅(qū)動力而驅(qū)動，在一面上形成有多個第一凹凸；從動輪，具有多個第二凹凸，在與驅(qū)動輪匹配時該第二凹凸對應地結(jié)合于第一凹凸；磁鐵，與從動輪的一側(cè)結(jié)合，并按規(guī)定方向排列；磁性傳感器，通過檢測磁鐵的排列方向從而檢測對齊情況。本實施例中還可以包括存儲單元，與從動輪的一側(cè)結(jié)合，用于存儲磁鐵的排列誤差信息，存儲單元可以是RFID謝頻識別電子標簽)，此外，在本實施例中還可以包括接收來自RFID的磁鐵排列誤差信息的RFID讀寫器，手術(shù)機器人在操作手術(shù)用器械時可以參考排列誤差 目息修正誤差。在此，第一凹凸及第二凹凸可以是扇狀的凹凸，或者第一凹凸及第二凹凸可以是圓錐體、橢圓錐體及角錐體中的任一形狀，此時，第一凹凸及第二凹凸的底面抵接于鄰接的凹凸底面，當驅(qū)動輪與從動輪匹配時，驅(qū)動輪或從動輪以一面的法線為軸旋轉(zhuǎn)，以便第一凹凸插入到第二凹凸中。此外，磁性傳感器可分別位于與第一凹凸鄰接的位置，磁性傳感器的數(shù)量與第一凹凸的凹凸數(shù)量相同或者相差小于等于2,磁鐵位于第二凹凸上,磁鐵的數(shù)量少于磁性傳感器的數(shù)量。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，用于聯(lián)接在手術(shù)機器人的機器臂上形成的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械，其包括本體部；驅(qū)動輪，彈性支承在本體部上，且在一面上形 成有向一方向延伸的凹槽；從動輪，形成有與驅(qū)動輪匹配時對應于凹槽的突起；引導單元，形成在本體部上，當從動輪向一方向移動時用于使突起沿著一方向?qū)R。在此，引導單元可以突出地形成在露出驅(qū)動輪的本體部上，且具有寬度與從動輪的移動方向相對應地變窄的漏斗形狀。此外，突起可以延伸形成在從動輪的一部分上，當從動輪向一方向移動時，突起受到來自弓I導單元的偏心旋轉(zhuǎn)力。此外，本實施例中還可以包括磁鐵，按規(guī)定方向排列，并在從動輪和驅(qū)動輪匹配的面上與突起鄰接結(jié)合；磁性傳感器，通過檢測磁鐵的排列方向，從而檢測對齊情況。在此，在作為不同于從動輪和驅(qū)動輪匹配的面的另一面上，可以形成有與突起的延伸方向呈規(guī)定角度延伸的第二凹槽，還可以包括在從動輪的另一面上與第二凹槽鄰接結(jié)合并沿規(guī)定方向排列的第二磁鐵。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，引導單元可以是在露出驅(qū)動輪的本體部上突出形成的多個銷狀，突起延伸形成在從動輪的一部分上，當從動輪向一方向移動時，突起可受到來自弓I導單元的偏心旋轉(zhuǎn)力，以便突起經(jīng)過多個銷狀的引導單元。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，可提供包含驅(qū)動輪的器械支架，適用所述轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，且形成在手術(shù)機器臂上；可提供包含從動輪的手術(shù)用器械，適用所述轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，且安裝在器械支架上。另外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種無菌適配器，適用所述轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其包括主體部，具有與器械支架對置的第一面和與手術(shù)用器械對置的第二面；第一轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上，并從第一面露出，且與形成在器械支架上的驅(qū)動輪匹配；第二轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上，并從第二面露出，且與形成在手術(shù)用器械上的從動輪匹配。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種醫(yī)療設(shè)備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其包括結(jié)合檢測部，通過檢測適配器與手術(shù)用器械結(jié)合時發(fā)生的電變化，檢測結(jié)合情況，該適配器設(shè)置于在所述機器臂上形成的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械之間。結(jié)合檢測部可以包括光源；改變單元，使從光源射出的光發(fā)生變化；光檢測單元，用于檢測適配器與手術(shù)用器械結(jié)合時通過改變單元改變的光。此外，適配器可具有多個第三觸點，而手術(shù)用器械具有多個第四觸點，該第四觸點在與適配器結(jié)合時與第三觸點連接且其間連接有規(guī)定電阻。在此，結(jié)合檢測部與第三觸點連接，可通過測量適配器與手術(shù)用器械結(jié)合時的電阻值來檢測結(jié)合情況。
此外，在器械支架上可以形成有與結(jié)合檢測部連接的多個第一觸點，在適配器的一面上形成有多個第二觸點，該第二觸點在與器械支架結(jié)合時與第一觸點連接且其間連接有第一電阻，而與手術(shù)用器械結(jié)合的適配器的另一面上形成有與第二觸點連接的多個第三觸點，且在手術(shù)用器械的一面上形成有多個第四觸點，該第四觸點在與適配器的另一面結(jié)合時與第三觸點連接且其間連接有第二電阻。
此外，結(jié)合檢測部與器械支架結(jié)合，且通過第一觸點及第二觸點與第三觸點連接，結(jié)合檢測部可通過檢測第一電阻和第二電阻的合成電阻值來檢測結(jié)合情況。此外，在適配器上突設(shè)有突起，而在手術(shù)用器械上形成有與突起對應的凹槽，第三觸點可以形成在突起上，而第四觸點形成在凹槽中，此時適配器由導體形成，突起可以包括第一突起，與導體連接；和第二突起，與導體絕緣。此外，在適配器上形成有凹槽，而在手術(shù)用器械上突設(shè)有對應于凹槽的突起，第三觸點可以形成在凹槽中，而第四觸點形成在突起上，此時手術(shù)用器械由導體形成，突起可以包括第一突起，與導體連接；和第二突起，與導體絕緣。另外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，用于聯(lián)接在手術(shù)機器人的機器臂上形成的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械，其包括本體部；驅(qū)動輪，彈性支承在所述本體部上，且在一面上形成有向一方向延伸的凹槽；從動輪，形成有與所述驅(qū)動輪匹配時對應于凹槽的突起；器械引導部，與所述本體部結(jié)合，并收納在所述手術(shù)用器械上形成的引導突起，用于引導所述手術(shù)用器械向特定行進方向移動；第一彈性單元，結(jié)合在所述本體部與所述器械引導部之間。本實施例中還可以包括引導單元，形成在所述本體部上，當所述從動輪向所述一方向移動時，使所述突起沿著所述一方向?qū)R；還包括擋塊，與所述本體部結(jié)合，用于使所述手術(shù)用器械停止以避免向所述行進方向移動；當所述手術(shù)用器械克服所述第一彈性單元的彈力而向與所述行進方向不同的方向移動時，所述手術(shù)用器械可能脫離所述擋塊。此外，本實施例中還可以包括第二彈性單元，結(jié)合在所述擋塊與所述本體部之間，當為了使所述從動輪與所述驅(qū)動輪匹配而使所述手術(shù)用器械向所述行進方向移動時，所述擋塊處于被所述手術(shù)用器械按壓的狀態(tài)，而當所述從動輪與所述驅(qū)動輪匹配時，所述擋塊的位置可以通過所述第二彈性單元復位。根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，用于聯(lián)接形成在手術(shù)機器人的機器臂上的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械，其包括本體部；驅(qū)動輪，彈性支承在所述本體部上，且在一面上形成有向一方向延伸的凹槽；從動輪，形成有與所述驅(qū)動輪匹配時對應于所述凹槽的突起；器械引導部，與所述本體部結(jié)合，并收納在所述手術(shù)用器械上形成的引導突起，用于引導所述手術(shù)用器械向特定的行進方向移動；釋放桿，與所述手術(shù)用器械結(jié)合，用于推動所述器械引導部以便使所述手術(shù)用器械從所述器械引導部脫離。在此，所述器械引導部可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合在所述本體部上。此外，本實施例中還包括擋塊，與所述本體部結(jié)合，用于使所述手術(shù)用器械停止以避免向所述行進方向移動；第二彈性單元，結(jié)合在所述擋塊與所述本體部之間；當為了使所述從動輪與所述驅(qū)動輪匹配而使所述手術(shù)用器械向所述行進方向移動時，所述擋塊處于被所述手術(shù)用器械按壓的狀態(tài)，而當所述從動輪與所述驅(qū)動輪匹配時，所述擋塊的位置可以通過所述第二彈性單元復位。除了上述之外的其它實施方式、特征、優(yōu)點，通過下面的附圖、權(quán)利要求的范圍及發(fā)明的詳細說明會更明確。有益效果根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于在無菌適配器適用了彈性結(jié)構(gòu)，能夠使形成在無菌適配器上的轉(zhuǎn)輪在雙向被按壓，因此不必在器械支架或手術(shù)用器械上使用單獨的彈性結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)⑹中g(shù)用器械方便簡單地安裝在機器臂上。此外，本發(fā)明的實施例涉及的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)及手術(shù)用器械的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，可以利用電、磁、機械特性等檢測轉(zhuǎn)輪及各設(shè)備的對齊及結(jié)合情況，從而能夠精確對齊及匹配轉(zhuǎn)輪，聯(lián)接時能夠校正轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)引起的誤差，并利用一個傳感器檢測多個轉(zhuǎn)輪的對齊情況，從而具有減少體積及成本的效果，具有能夠提高檢測精度的效果。


圖I是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的分解立體圖。圖2是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被安裝在器械支架上的狀態(tài)的示意圖。圖3是圖2的‘A’的剖視圖。圖4是表示本發(fā)明的實施例涉及的手術(shù)用器械被安裝在無菌適配器上的狀態(tài)的示意圖。圖5是圖4的‘B，的剖視圖。圖6是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的立體圖。圖7是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝手術(shù)用器械的狀態(tài)的主視圖。圖8是圖7的C-C'的剖視圖。圖9是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝手術(shù)用器械的狀態(tài)的剖視圖。圖10是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的剖視圖。圖11是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器通過開口被安裝在器械支架上的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖12是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被附著在無菌簾上的狀態(tài)的示意圖。圖13是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝手術(shù)用器械的狀態(tài)的立體圖。圖14是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的分解立體圖。圖15是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被安裝在器械支架上的狀態(tài)的示意圖。圖16是圖15的‘A’的剖視圖。圖17是表示本發(fā)明的實施例涉及的手術(shù)用器械被安裝在無菌適配器上的狀態(tài)的示意圖。、
圖18是圖17的‘B’的剖視圖。圖19是示出本發(fā)明的第一實施例涉及的根據(jù)電特性檢測對齊情況的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖20是示出本發(fā)明的第一實施例涉及的根據(jù)電特性檢測對齊情況的轉(zhuǎn)輪絕緣狀態(tài)的示意圖。圖21是示出本發(fā)明的第二實施例涉及的根據(jù)磁特性檢測對齊情況的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖22及圖23是示出本發(fā)明的第三實施例涉及的根據(jù)磁特性檢測對齊情況的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖24是示出本發(fā)明的第四實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的立體圖。圖25是示出本發(fā)明的第四實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的主視圖。圖26是用于說明本發(fā)明的第四實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的原理的示意圖。圖27是示出本發(fā)明的第五實施例涉及的根據(jù)磁特性檢測對齊的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖28是示出本發(fā)明的第五實施例涉及的根據(jù)磁特性檢測對齊的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的立體圖。圖29是示出本發(fā)明的第六實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖30是示出本發(fā)明的第六實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖31是示出本發(fā)明的第六實施例涉及的根據(jù)機械特性對齊轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖32是示出本發(fā)明的第七實施例涉及的根據(jù)電特性檢測結(jié)合情況的醫(yī)療設(shè)備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖33至圖37是示出本發(fā)明的第八實施例涉及的醫(yī)療設(shè)備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖38至圖41是示出本發(fā)明的第九實施例涉及的醫(yī)療設(shè)備的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明可以進行多種變化，可具有多種實施例，圖示出具體實施例進行詳細說明。但是，這并不是將本發(fā)明限定于具體的實施方式，而應當理解為包括包含于本發(fā)明的思想及技術(shù)范圍內(nèi)的所有變換、等同物以及替代物。在說明本發(fā)明時有關(guān)公知技術(shù)的詳細說明可能混淆本發(fā)明的旨意的情況下，省略該詳細說明。可以使用諸如“第一”、“第二”等術(shù)語來描述各種構(gòu)成要素，但是所述構(gòu)成要素不受所述術(shù)語限制。所述術(shù)語僅用于將一個構(gòu)成要素與另一構(gòu)成要素進行區(qū)分為目的。本申請中使用的術(shù)語僅用于描述具體實施例，并不意在限制本發(fā)明。單數(shù)表示包括復數(shù)表示，除非文章中明確表示。本申請中，諸如“包括”和“具有”等術(shù)語意在表示存在說明書的描述中所采用的特征、序號、步驟、操作、構(gòu)成要素、組件或其組合，而不排除存在或增加一個或多個不同的特征、編號、步驟、操作、構(gòu)成要素、組件或其組合的可能性。下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例，在參照附圖進行說明時，相同或相對應的構(gòu)成要素賦予了相同符號，省略對其的重復說明。圖I是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的分解立體圖。參照圖1，示出了機器臂I、器械支架3、手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、第一面14、第二面17、第一驅(qū)動輪30、第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第二驅(qū)動輪50。

本實施例為了對安裝在無菌適配器上的轉(zhuǎn)輪向雙向、即向與器械支架結(jié)合的方向及與手術(shù)用器械結(jié)合的方向彈性支承，而增加了彈性體，因此器械支架或手術(shù)用器械不必使用單獨的彈性結(jié)構(gòu)也可將手術(shù)用器械安裝在器械支架上。S卩，與現(xiàn)有的在器械支架上設(shè)置彈簧等來對驅(qū)動輪賦予彈性的結(jié)構(gòu)不同，在用于將手術(shù)用器械結(jié)合在器械支架上的無菌適配器上賦予了彈性。本發(fā)明涉及的無菌適配器10，在器械支架3上安裝手術(shù)用器械5的過程中，其設(shè)置于器械支架3和手術(shù)用器械5之間，利用無菌適配器10將手術(shù)用器械5結(jié)合在器械支架3。本實施例涉及的無菌適配器10由以主體部12為基準向兩面露出的第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24構(gòu)成，第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24分別被主體部12彈性支承。即，將主體部12的與器械支架3對置的面作為第一面14，而與手術(shù)用器械5對置的面作為第二面17時，第一轉(zhuǎn)輪20從第一面14露出，第二轉(zhuǎn)輪24從第二面17露出，由此，第一、第二轉(zhuǎn)輪20、24自主體部12的兩面露出。另一方面，第一轉(zhuǎn)輪20及第二轉(zhuǎn)輪24分別通過彈簧等彈性體(圖I的‘E’)與主體部12結(jié)合，因此，第一、第二轉(zhuǎn)輪20、24通過外力而內(nèi)陷，當解除外力時通過彈力恢復到原來的位置。即，第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24彼此連接而一同旋轉(zhuǎn)的同時，通過彈簧等與主體部12結(jié)合，從而向分別施壓第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24的方向施加彈力。將本實施例涉及的無菌適配器10安裝在器械支架3上時，第一面14抵接于器械支架3，而從第一面14露出的第一轉(zhuǎn)輪20與在器械支架3上形成的第一驅(qū)動輪30匹配。此外，當在無菌適配器10上安裝手術(shù)用器械5時，第二面17抵接于手術(shù)用器械5，而從第二面17露出的第二轉(zhuǎn)輪24與在手術(shù)用器械5上形成的第二驅(qū)動輪50匹配。下面，詳細說明本實施例涉及的無菌適配器10與器械支架3及手術(shù)用器械5結(jié)合的方式。圖2是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被安裝在器械支架上的狀態(tài)的示意圖，圖3是圖2的‘A’的剖視圖，圖4是表示本發(fā)明的實施例涉及的手術(shù)用器械被安裝在無菌適配器上的狀態(tài)的示意圖，圖5是圖4的‘B’的剖視圖。參照圖2至圖5，示出了器械支架3、手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、第一面14、第二面17、第一驅(qū)動輪30、突起32、33、第一轉(zhuǎn)輪20、凹槽22、23、第二轉(zhuǎn)輪24、第二驅(qū)動輪50。首先，觀察無菌適配器10與器械支架3之間的結(jié)合方式，則在器械支架3上形成的第一驅(qū)動輪30上突設(shè)有突起32，而與第一驅(qū)動輪30對置的第一轉(zhuǎn)輪20上形成有能夠插入突起32的凹槽22。通過將無菌適配器10安裝在器械支架3上，第一驅(qū)動輪30與第一轉(zhuǎn)輪20彼此抵接，此時突起32插入到凹槽22中時，第一驅(qū)動輪30與第一轉(zhuǎn)輪20匹配，但是突起32未插入到凹槽22中時，突起32推壓第一轉(zhuǎn)輪20。如上所述，由于第一轉(zhuǎn)輪20彈性支承在無菌適配器10上，所以當突起32推壓第一轉(zhuǎn)輪20時，如圖3的a所示，第一轉(zhuǎn)輪20從無菌適配器10的表面(第一面14)被壓下。這樣的因突起32第一轉(zhuǎn)輪20被內(nèi)陷的狀態(tài)下，左右旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30，則在某處突起32被插入到凹槽22中，由此解除突起32對第一轉(zhuǎn)輪20的施壓狀態(tài)。這樣的，隨著來自突起32的外力解除，如圖3的b所示，第一轉(zhuǎn)輪20由于彈力恢復到原來的位置，從而第一轉(zhuǎn)輪20與第一驅(qū)動輪30匹配。這樣，第一轉(zhuǎn)輪20匹配在第一驅(qū)動輪30上的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30時，第一轉(zhuǎn)輪20隨其聯(lián)動旋轉(zhuǎn)，從而通過第一驅(qū)動輪30將機器人生成的驅(qū)動力傳遞給第一轉(zhuǎn)輪20。 其次，觀察無菌適配器10與手術(shù)用手術(shù)用器械5之間的結(jié)合方式，在第二轉(zhuǎn)輪24上突設(shè)有突起33，而在與第二轉(zhuǎn)輪24對置的第二驅(qū)動輪50上形成有能夠插入突起33的凹槽23。通過將手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上，第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24彼此抵接，此時如果突起33插入到凹槽23中時，第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24彼此匹配，但是如果突起33未被插入到凹槽23中時，第二驅(qū)動輪50推壓突起33，由此第二轉(zhuǎn)輪24也被推壓。如上所述，由于第二轉(zhuǎn)輪24彈性支承在無菌適配器10上，所以當突起33推壓第二轉(zhuǎn)輪24時，如圖5的a所示，第二轉(zhuǎn)輪24從無菌適配器10的表面(第二面17)被壓下。在第二轉(zhuǎn)輪24被內(nèi)陷的狀態(tài)下，左右旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30，則與第一驅(qū)動輪30匹配的第一轉(zhuǎn)輪20及與第一轉(zhuǎn)輪20連接的第二轉(zhuǎn)輪24聯(lián)動旋轉(zhuǎn)，由此發(fā)生突起33被插入到凹槽22中的情況，從而解除第二轉(zhuǎn)輪24被施壓的狀態(tài)。這樣，隨著外力的解除，如圖5的b所示，第二轉(zhuǎn)輪24由于彈力恢復到原來的位置，從而第二轉(zhuǎn)輪24與第二驅(qū)動輪50匹配。這樣，第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24匹配的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30時，第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24及第二驅(qū)動輪50隨其聯(lián)動旋轉(zhuǎn)，從而通過第一驅(qū)動輪30、第一轉(zhuǎn)輪20及第二轉(zhuǎn)輪24將機器人生成的驅(qū)動力傳遞給第二驅(qū)動輪50。第二驅(qū)動輪50可以通過鋼絲與手術(shù)用器械5末端部結(jié)合的執(zhí)行器連接，如上所述，隨著驅(qū)動力傳遞到第二驅(qū)動輪50而第二驅(qū)動輪50旋轉(zhuǎn)，通過鋼絲將驅(qū)動力傳遞給執(zhí)行器，從而使執(zhí)行器運行。在此，對在第一驅(qū)動輪30及第二轉(zhuǎn)輪24上形成突起32、33而在第一轉(zhuǎn)輪20及第二驅(qū)動輪50上形成凹槽22、23并彼此匹配的情況進行了說明，但是突起和凹槽并不一定如上所述的形成，也可以在一對轉(zhuǎn)輪的任一方上形成突起而在另一方上形成凹槽，從而相互匹配。進一步，并不一定必須在任一個轉(zhuǎn)輪上形成突起而在另一個轉(zhuǎn)輪上形成凹槽的方式匹配，當然可以適用能夠使一對轉(zhuǎn)輪彼此匹配的多種機械結(jié)構(gòu)。圖6是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的立體圖，圖7是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝器械的狀態(tài)的主視圖，圖8是圖7的C-C'的剖視圖，圖9是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝器械的狀態(tài)的剖視圖。參照圖6至圖9，示出了手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、第一板材15、第二板材18、第二轉(zhuǎn)輪24、凹槽23、導軌126、對齊凹槽27、對齊突起28、擋塊29、突起33、第二驅(qū)動輪50。本實施例涉及的無菌適配器10的主體部12可以由結(jié)合成彼此可分開或接近的一對板材15、18構(gòu)成。S卩，主體部12由與第一面14相對應并抵接器械支架3的第一板材15和與第二面17相對應并抵接手術(shù)用器械5的第二板材18構(gòu)成,而第一板材15和第二板材18可結(jié)合成彼此分離或接近。此時，如圖6所示，可以在第二板材18的兩側(cè)部設(shè)置導軌126，本實施例涉及的導軌126起到提供移動路徑使手術(shù)用器械5以滑動方式安裝在無菌適配器10上的作用。為了使手術(shù)用器械5沿導軌126滑移并安裝在無菌適配器10上，如圖8所示，可以在手術(shù)用器械5的端面上形成與導軌126相對應的滑軌結(jié)構(gòu)(參照圖8的‘R’)。另一方面，當以滑動方式將手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上時，為了使手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上的正確位置，在本實施例涉及的手術(shù)用器械5上可形成有對齊(align)單元。即，如圖7所示，在手術(shù)用器械5的端部內(nèi)陷地形成有對齊凹槽27時， 在第二板材18的一端部上也可以突設(shè)有對齊突起28，以便與對齊凹槽27匹配。如圖7a所示手術(shù)用器械5通過滑移而安裝在無菌適配器10上時，將手術(shù)用器械5移動直至對齊突起28與對齊凹槽27匹配而被安裝，從而能夠?qū)⑹中g(shù)用器械5對齊在正確位置上。本實施例涉及的對齊凹槽27及對齊突起28是起到對齊作用的結(jié)構(gòu)，以便使手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上預先指定的位置，因此需要精密制造以防止對齊凹槽27與對齊突起28之間發(fā)生多余間隔。另一方面，如上所述的向一方向(安裝方向)滑動手術(shù)用器械5而安裝在無菌適配器10上時，為了防止手術(shù)用器械5從無菌適配器10上脫落以保持其安裝狀態(tài)，即，為了限制安裝的手術(shù)用器械5向安裝方向的反方向移動，可突設(shè)有擋塊29。S卩，在第二板材18的另一端部上設(shè)置擋塊29，且如圖7a所示地移動手術(shù)用器械5而安裝成如圖7b之后，使得擋塊29突出，從而防止手術(shù)用器械5向反方向脫落。為此，本實施例涉及的擋塊29可以由彈性體等支承，以便在安裝手術(shù)用器械5的過程中不從第二板材18突出，而安裝完手術(shù)用器械5之后突出，從而能夠固定手術(shù)用器械5。如下所述，也可以使擋塊29隨著第二板材18接近第一板材15而從第二板材18突出。另一方面，如上所述，可以在第二轉(zhuǎn)輪24上突設(shè)突起33而在第二驅(qū)動輪50上形成凹槽23從而使第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24匹配，但是手術(shù)用器械5通過滑移而安裝在無菌適配器10上時，從第二面突出的突起33可能干擾手術(shù)用器械5的移動，從而給滑動方式安裝帶來困難。此時，如圖9所示，主體部12以彼此分離、接近的一對板材15、18構(gòu)成，所以突起33在第二轉(zhuǎn)輪24上突出的狀態(tài)下也能夠以滑動方式安裝手術(shù)用器械5。S卩，如圖9的a所示，將第二板材18從第一板材15分離，而在第二轉(zhuǎn)輪24的突起33未從第二板材18的表面突出的狀態(tài)下安裝手術(shù)用器械5，安裝完手術(shù)用器械5之后，如圖9的b所示，按壓第二板材18，即，使得第二板材18接近第一板材15，從而可以使突起33從第二板材18的表面突出。由此，手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上，而第二轉(zhuǎn)輪24可與第二驅(qū)動輪50匹配。另一方面，按壓第二板材18使突起33從第二板材18突出時，如果突起33未準確插入到凹槽23中時，參照如圖5所述，由于第二轉(zhuǎn)輪24彈性支承在無菌適配器10上，所以第二驅(qū)動輪50推壓突起33，第二轉(zhuǎn)輪24處于不能從第二板材18突出而被推壓的狀態(tài)，但如上所述，可以在該狀態(tài)下左右旋轉(zhuǎn)第二轉(zhuǎn)輪24而使突起33與凹槽23匹配。圖10是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的剖視圖，圖11是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器通過開ロ被安裝在器械支架3上的狀態(tài)的側(cè)視圖，圖12是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被附著在無菌簾上的狀態(tài)的示意圖。參照圖10至圖12，示出了機器臂I、器械支架3、手術(shù)用器械5、無菌簾7、無菌適配器10、主體部12、第一面14、第一板材15、貫穿孔116、第二面17、第二板材18、固定突起119、第一驅(qū)動輪30、密封材料
34、第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第二驅(qū)動輪50、開ロ 72、粘接部74、標記76。如上所述，本實施例涉及的無菌適配器10的主體部12可以由可彼此分離或接近地結(jié)合的一對板材15、18構(gòu)成，此時，在第二板材18上可形成有向第一面14突設(shè)的固定突起119，而在第一板材15上穿設(shè)有用于收納固定突起119的貫穿孔116。S卩，在一對板材15、18上分別形成有固定突起119和貫穿孔116，如圖IOa所示，一對板材15、18彼此分離的狀態(tài)下，固定突起119處于收容在貫穿孔116中的狀態(tài)，如圖10的b所示，當一對板材15、18彼此接近時，固定突起119可以貫通貫穿孔116而從主體部12的表面(第一面14)上突出。這樣，主體部12由一對板材15、18構(gòu)成，隨著ー對板材15、18彼此接近使固定突起119從主體部12的表面(第一面14)上突出吋，無菌適配器安裝在器械支架3上，而隨著一對板材15、18彼此接近，固定突起119從無菌適配器10的表面上突出，從而固定突起119對器械支架3的規(guī)定位置進行施壓。這樣突出的固定突起119起到如下所述的將無菌簾7固定在器械支架3上的作用。機器人手術(shù)過程中，手術(shù)用機器臂被無菌簾(sterile drape)覆蓋,但是本實施例涉及的無菌簾7上可穿設(shè)有開ロ 72。開ロ 72可以穿設(shè)在機器臂上的拆裝手術(shù)用器械5等外部裝置的位置，本實施例涉及的開ロ 72可以穿設(shè)在器械支架3部分、即用于將無菌適配器10安裝在器械支架3上的位置。通過將本實施例涉及的無菌適配器10安裝在器械支架3上，固定突起119從其表面(第一面14)突出，而機器臂I被無菌簾7覆蓋的狀態(tài)下安裝無菌適配器10時，突起的固定突起119對無菌簾7的開ロ 72的外周部進行施壓，從而無菌簾7緊密固定在器械支架3上。此外，與在無菌適配器10上突出的固定突起119相對應地，在器械支架3的周邊設(shè)置橡膠密封件等密封材料34，則僅通過安裝無菌適配器10就能夠?qū)o菌簾7固定在機器臂I上。S卩，與開ロ 72的外周部相對應地在器械支架3及/或其周邊粘貼弾性材料制成的密封材料34時，通過安裝無菌適配器10使固定突起119突起，而固定突起119對無菌簾7的開ロ 72的外周部及與其相應設(shè)置的密封材料34進行加壓，從而密封材料34被突出的固定突起119加壓而下陷。于是，無菌簾7的開ロ 72處于外周部被固定突起119和密封材料34夾住而固定的狀態(tài)，通過安裝無菌適配器10，無菌簾7固定在機器臂I上。另ー方面，將本實施例涉及的無菌適配器10安裝在器械支架3之前，可以先將無 菌適配器10附著在無菌簾7的規(guī)定位置上，例如上述開ロ 72部分，為此，可在需要附著無菌適配器10的部分(開ロ 72的外周部)形成貼紙(sticker)等粘接部74,并在其周圍標出四邊形等標記76，從而預先表示出用于附著無菌適配器10的位置。這樣預先在無菌簾7上形成粘接部74及標記76時，撕開無菌簾7的貼紙保護膜，將無菌適配器10對齊四邊形標記附著在無菌簾7上，從而能夠?qū)o菌適配器10準確附著在預先指定的位置、即穿設(shè)有開ロ 72的位置。此外，將無菌適配器10附著在無菌簾7的指定位置的狀態(tài)下，將無菌適配器10安裝在器械支架3上，從而能夠?qū)o菌簾7固定于機器臂I。圖13是表示在本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器上安裝器械的狀態(tài)的立體圖。參照圖13，示出了手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、突出部113、觸點133、134。在本實施例的無菌適配器10上可安裝有電手術(shù)(Electrosurgery)用的器械或具有電手術(shù)功能的器械，此時，需要向手術(shù)用器械5提供用于電手術(shù)的電源。S卩，與為了進行電手術(shù)而形成有觸點133的手術(shù)用器械5對應地，在無菌適配器10上形成有供電用的觸點134，在安裝手術(shù)用器械5的過程中使觸點133、134彼此連接，從而可向手術(shù)用器械5供電。例如，手術(shù)用器械5可以以滑動方式安裝在本實施例涉及的無菌適配器10上，此時，在主體部的以手術(shù)用器械5被安裝方向的端部，如圖13所示，形成有突出部113，從而能夠安裝手術(shù)用器械5。此時，在本實施例涉及的突出部113上可形成有用于向手術(shù)用器械5供電的觸點134，于此相應地，在手術(shù)用器械5上也可以形成有觸點133。S卩，以使由手術(shù)用機器人提供的電源連接到在無菌適配器10的突出部113上形成的觸點133的狀態(tài)下，安裝手術(shù)用器械5從而使觸點133、134之間連接，所以不必單獨連接電源而僅通過安裝手術(shù)用器械5即可提供電手術(shù)所需的電源。觸點的數(shù)量可以根據(jù)電手術(shù)用器械的類型而做成多種，例如，單極(monopolar)模式的情況可形成ー個觸點，雙級(bipolar)模式的情況可形成兩個觸點。圖14是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器的分解立體圖。參照圖14，示出了機器臂I、器械支架3、手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、第一面14、第二面17、第一驅(qū)動輪30、第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第二驅(qū)動輪50。本實施例涉及的無菌適配器10，在器械支架3上安裝手術(shù)用器械5的過程中設(shè)置于其間，手術(shù)用器械5利用無菌適配器10與器械支架3結(jié)合。本實施例涉及的無菌適配器10由以主體部12為基準向兩面露出的第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24構(gòu)成，而第一、第二轉(zhuǎn)輪20、24分別彈性支承在主體部12上。S卩，將主體部12的與器械支架3對置的面作為第一面14，與手術(shù)用器械5對置的面作為第二面17時，第ー轉(zhuǎn)輪20從第一面露出，第二轉(zhuǎn)輪24從第二面17露出，從而第一、第二轉(zhuǎn)輪20、24從主體部12的兩面露出。另ー方面，第一轉(zhuǎn)輪20及第ニ轉(zhuǎn)輪24分別通過彈簧等弾性體(圖14的 ’)與主體部12結(jié)合，因此，第一、第二轉(zhuǎn)輪20、24由于外力而被內(nèi)陷，當解除外力時由于弾力恢復到原來的位置。即，第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24彼此連接而一同旋轉(zhuǎn)，并通過彈簧等與主體部12結(jié)合，因此第一轉(zhuǎn) 輪20和第二轉(zhuǎn)輪構(gòu)成為向相互推壓的方向受到彈力。將本實施例涉及的無菌適配器10安裝在器械支架3上，則第一面14抵接器械支架3，從第一面14露出的第一轉(zhuǎn)輪20與形成在器械支架3上的第一驅(qū)動輪30匹配。
此外，在無菌適配器10上安裝手術(shù)用器械5，則第二面17抵接手術(shù)用器械5，從第ニ面17露出的第二轉(zhuǎn)輪24與形成在手術(shù)用器械5上的第二驅(qū)動輪50匹配。下面，詳細說明本實施例涉及的無菌適配器10與器械支架3及手術(shù)用器械5結(jié)合的方式。圖15是表示本發(fā)明的實施例涉及的無菌適配器被安裝在器械支架上的狀態(tài)的示意圖，圖16是圖15的‘A’的剖視圖，圖17是表示本發(fā)明的實施例涉及的手術(shù)用器械被安裝在無菌適配器上的狀態(tài)的示意圖，圖18是圖17的‘B’的剖視圖。參照圖15至圖18，示出了器械支架3、手術(shù)用器械5、無菌適配器10、主體部12、第一面14、第二面17、第一驅(qū)動輪30、突起32、33、第一轉(zhuǎn)輪20、凹槽22、23、第二轉(zhuǎn)輪24、第二驅(qū)動輪50。觀察無菌適配器10與器械支架3之間的結(jié)合方式，在器械支架3上形成的第一驅(qū)動輪30上突設(shè)有突起32，而與第一驅(qū)動輪30對置的第一轉(zhuǎn)輪20上形成有能夠插入突起32的凹槽22。
通過將無菌適配器10安裝在器械支架3上，第一驅(qū)動輪30與第一轉(zhuǎn)輪20彼此抵接，此時突起32插入到凹槽22中，則第一驅(qū)動輪30與第一轉(zhuǎn)輪20匹配，但是當突起32未插入到凹槽22中吋，突起32推壓第一轉(zhuǎn)輪20。由于第一轉(zhuǎn)輪20弾性支承在無菌適配器10上，所以突起32推壓第一轉(zhuǎn)輪20時，如圖16a所示，第一轉(zhuǎn)輪20從無菌適配器10表面(第一面14)被壓入。這樣，第一轉(zhuǎn)輪20因突起32被內(nèi)陷的狀態(tài)下，左右旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30，則突起32被插入到凹槽22中，由此突起32對第一轉(zhuǎn)輪20的施壓狀態(tài)被解除。隨著來自突起32的外力的解除，如圖16的b所示，第一轉(zhuǎn)輪20由于彈カ恢復到原來的位置，從而使第一轉(zhuǎn)輪20與第一驅(qū)動輪30匹配。在這樣使第一轉(zhuǎn)輪20匹配在第一驅(qū)動輪30上的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30時，第ー轉(zhuǎn)輪20隨其聯(lián)動旋轉(zhuǎn),從而通過第一驅(qū)動輪30將機器人生成的驅(qū)動カ傳遞給第一轉(zhuǎn)輪20。其次，觀察無菌適配器10與手術(shù)用器械5之間的結(jié)合方式，在第二轉(zhuǎn)輪24上突設(shè)有突起33，而在與第二轉(zhuǎn)輪24對置的第二驅(qū)動輪50上形成有能夠插入突起33的凹槽23。通過將手術(shù)用器械5安裝在無菌適配器10上，第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24彼此抵接，此時突起33插入到凹槽23中吋，第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24彼此匹配，但是當突起33未插入到凹槽23中時，第二驅(qū)動輪50推壓突起33，導致第二轉(zhuǎn)輪24被推壓。如上所述，由于第二轉(zhuǎn)輪24弾性支承在無菌適配器10上，所以當突起33推壓第二轉(zhuǎn)輪24吋，如圖5的a所示，第二轉(zhuǎn)輪24從無菌適配器10的表面(第二面17)被壓入。在第二轉(zhuǎn)輪24被內(nèi)陷的狀態(tài)下，左右旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30，則與第一驅(qū)動輪30匹配的第一轉(zhuǎn)輪20及與第一轉(zhuǎn)輪20連接的第二轉(zhuǎn)輪24聯(lián)動旋轉(zhuǎn)，從而使突起33插入到凹槽22中，由此解除第二轉(zhuǎn)輪24被施壓的狀態(tài)。這樣，隨著外力的解除，如圖18的b所示，第二轉(zhuǎn)輪24由于彈カ恢復到原來的位置，從而第二轉(zhuǎn)輪24與第二驅(qū)動輪50彼此匹配。在第二驅(qū)動輪50與第二轉(zhuǎn)輪24被匹配的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)第一驅(qū)動輪30，則第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24及第ニ驅(qū)動輪50聯(lián)動旋轉(zhuǎn)，從而通過第一驅(qū)動輪30、第一轉(zhuǎn)輪20及第ニ轉(zhuǎn)輪24將機器人生成的驅(qū)動カ傳遞給第二驅(qū)動輪50。第二驅(qū)動輪50可以通過鋼絲與結(jié)合在手術(shù)用器械5的末端部的執(zhí)行器連接，如上所述的隨著驅(qū)動カ傳遞到第二驅(qū)動輪50而第二驅(qū)動輪50旋轉(zhuǎn)，通過鋼絲將驅(qū)動力傳遞給執(zhí)行器，從而使執(zhí)行器運行。在此，對在第一驅(qū)動輪30及第ニ轉(zhuǎn)輪24上形成突起32、33而在第一轉(zhuǎn)輪20及第ニ驅(qū)動輪50上形成凹槽22、23并彼此匹配的情況進行了說明，但是突起和凹槽并不一定要如上所述的形成，也可以在ー對轉(zhuǎn)輪的任一方上形成突起而在另一方上形成凹槽的方式彼此匹配。進ー步，并不一定必須在任一個轉(zhuǎn)輪上形成突起而在另一個轉(zhuǎn)輪上形成凹槽的方式匹配，當然可以適用能夠使ー對轉(zhuǎn)輪彼此匹配的多種機械結(jié)構(gòu)。 還有，在后述的轉(zhuǎn)輪的聯(lián)接結(jié)構(gòu)是第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第一驅(qū)動輪30、第二驅(qū)動輪50彼此聯(lián)接的結(jié)構(gòu)，并非僅適用于特定的轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)。當然，本實施例涉及的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)并不只用于醫(yī)療設(shè)備中，在多個轉(zhuǎn)輪結(jié)合的結(jié)構(gòu)中，只要是能夠適用檢測對齊情況的技術(shù)的結(jié)構(gòu)或能夠傳遞規(guī)定カ的結(jié)構(gòu)，本實施例均可適用。此外，在后述的實施例中的本體部是表示用于轉(zhuǎn)輪結(jié)合的本體，可以是器械支架3、手術(shù)用器械5、主體部12等。另外，驅(qū)動輪和從動輪是用于區(qū)分轉(zhuǎn)輪的統(tǒng)稱，分別可以是第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第一驅(qū)動輪30、第二驅(qū)動輪50等。即，驅(qū)動輪和從動輪是相對概念，可以指稱相同的轉(zhuǎn)輪。例如，手術(shù)用器械5上所具有的第二驅(qū)動輪50，在驅(qū)動所述執(zhí)行器時作為驅(qū)動輪，而隨著在器械支架3上所具有的第一驅(qū)動輪30的驅(qū)動而驅(qū)動時作為從動輪。用于驅(qū)動驅(qū)動輪及從動輪的動カ源可以由手術(shù)用機器臂I提供。此外，上述內(nèi)容主要說明了第一轉(zhuǎn)輪20和第二轉(zhuǎn)輪24由單獨構(gòu)件構(gòu)成的情況，但是后述的實施例并不僅限于這些結(jié)構(gòu)，當然可以由同一結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，在兩面上分別形成所述突起及凹槽，從而與第一驅(qū)動輪30和第二驅(qū)動輪50結(jié)合。此外，后述的實施例主要說明與在先說明的實施例的不同點。圖19是示出本發(fā)明的第一實施例涉及的根據(jù)電特性檢測對齊的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)的示意圖。參照圖19，示出了第一轉(zhuǎn)輪20、凹槽22、23、第二轉(zhuǎn)輪24、第一驅(qū)動輪30、突起32、33、匹配檢測部35、觸點43、44、第二驅(qū)動輪50。后述的有關(guān)各轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)及功能的說明也可適用于具有不同名稱的轉(zhuǎn)輪。本實施例涉及的轉(zhuǎn)輪聯(lián)接結(jié)構(gòu)，其特征在于，利用電特性檢測轉(zhuǎn)輪是否對齊。SP，多個轉(zhuǎn)輪彼此聯(lián)接時，觸點彼此連接而通電，由傳感器檢測到經(jīng)通電而變化的電特性，從而能夠檢測出轉(zhuǎn)輪被聯(lián)接。如上所述的第一轉(zhuǎn)輪20、第二轉(zhuǎn)輪24、第一驅(qū)動輪30、第二驅(qū)動輪50可分別向不同方向旋轉(zhuǎn)，而且彼此聯(lián)接時在各轉(zhuǎn)輪上形成的突起32、33可能未插入到凹槽22、23中。因此，需要根據(jù)各突起32、33插入到凹槽22、23中而檢測轉(zhuǎn)輪彼此是否對齊的技術(shù)。本實施例是利用電特性來檢測轉(zhuǎn)輪是否對齊的技木。本實施例通過檢測各轉(zhuǎn)輪匹配時發(fā)生的電變化判斷其匹配情況。在此，檢測匹配時發(fā)生的電變化的方法有多種。根據(jù)本發(fā)明的ー實施例，可以包括通過檢測各轉(zhuǎn)輪匹配時發(fā)生的電變化檢測匹配情況的匹配檢測部，匹配檢測部可以通過檢測電信號、電阻值、電流值、電壓值等電變化來檢測匹配情況。例如，匹配檢測部可以包括光源，設(shè)在ー個轉(zhuǎn)輪的一面上；光檢測單元，用于檢測光源的光變化；改變單元，設(shè)在所述轉(zhuǎn)輪或與其對應的另ー轉(zhuǎn)輪的一面上，改變光源的光特性。光源的光特性可以隨著反射、折射、衍射、干涉而變化，而且變化的光特性可以是光的行進方向、顔色、亮度、色坐標、色溫、衍射圖樣、干涉圖樣等。例如，改變單元為用于反射光的単元的情況，當在這些結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)輪彼此未匹配而隔開規(guī)定間距時，光檢測單元檢測不到光源的光，而轉(zhuǎn)輪彼此匹配時，光源的光被反射単元反射，所以光檢測單元可以通過檢測反射光來檢測出轉(zhuǎn)輪彼此匹配。在此，光檢測單元可以是光電ニ極管等，反射単元可以是反射鏡等。下面主要說明在轉(zhuǎn)輪結(jié)合電阻并通過檢測電阻值的變化來檢測是否匹配的情況，但是本發(fā)明可適用如上所述的通過檢測根據(jù)光檢測的電磁變化來檢測匹配情況，或利用其它電磁特性的變化檢測匹配情況的多種方法。例如，本實施例也可以利用如電阻(resistance)變化、電容(capacitance)變化、電感(inductance)變化等利用被動(passive)元件的電磁變化或其它主動(active)元件檢測匹配情況。首先，說明第一轉(zhuǎn)輪20與第一驅(qū)動輪30的結(jié)合關(guān)系。由于第一驅(qū)動輪30上突出的突起32插入到在第一轉(zhuǎn)輪20上形成的凹槽22中，所以第一驅(qū)動輪30與第一轉(zhuǎn)輪20彼此聯(lián)接。突起32及凹槽22的數(shù)量可以是ー個或多個，且并不特別限定其形成位置，圖19中說明分別具有兩個的情況。在突起32的一端上形成有觸點43，而在凹槽22的內(nèi)側(cè)面上形成有觸點44，當突起32插入到凹槽22中吋，兩個觸點43、44彼此電連接。觸點43、44在突起32或凹槽22上形成的位置只要是彼此能夠連接的位置不做特別限定，例如，可以是突起32的末端部、中間部位等不同位置。各突起32的觸點43與匹配檢測部35連接，匹配檢測部35用于檢測突起32的觸點43是否與凹槽22的觸點44接觸。匹配檢測部35可以是接收電信號并進行分析從而輸出目前狀態(tài)信息的裝置。例如，匹配檢測部35可以通過檢測電阻值并分析被檢測到的電阻值而判斷觸點43、44的接觸情況。S卩，在圖19所示的狀態(tài)下，突起32的觸點43彼此隔開，所以匹配檢測部35測量的電阻值為無窮大(⑴)。但是，當突起32插入到凹槽22中而觸點43、44彼此接觸吋，匹配檢測部35所測量的電阻值相當于連接在凹槽22上形成的觸點44之間的第一電阻Rl的電阻值。因此，匹配檢測部35可以相互比較被測量的電阻值或與未接觸狀態(tài)的電阻值進行比較，從而判斷觸點43、44的接觸情況。在此，說明了匹配檢測部35通過檢測電阻值判斷是否接觸的情況，但是本發(fā)明也可以通過測量其它電特性例如電流值、電壓值等判斷接觸情況。所以，匹配檢測部35可以是電阻測量儀及電流測量儀及電壓測量儀中的任ー個以上。判斷結(jié)果可通過規(guī)定単元例如聲音、光、振動等輸出，或也可以作為用于啟動機器臂I正常運行的信息而使用。其次，說明第二轉(zhuǎn)輪24與第二驅(qū)動輪50的結(jié)合關(guān)系。在第二轉(zhuǎn)輪24上突出的突起33插入到在第二驅(qū)動輪50上形成的凹槽23中，從而使第二轉(zhuǎn)輪24與第二驅(qū)動輪50彼此聯(lián)接。突起33的一端上形成有觸點43，而在凹槽23的內(nèi)側(cè)面上形成有觸點44，當突起33插入到凹槽23中時，突起33與凹槽23的兩個觸點43、44彼此電連接。 此時，突起32與凹槽22的兩個觸點43、44及突起33與凹槽23的兩個觸點43、44彼此接觸，從而形成具有新的合成電阻的電路。即，連接在凹槽22的兩個觸點43之間的第ー電阻Rl與連接在凹槽23的兩個觸點43之間的第二電阻R2彼此并聯(lián)，所以新的合成電阻值R的計算公式如下。公式 I
權(quán)利要求
1.一種無菌適配器，設(shè)置于形成在手術(shù)機器臂上的器械支架與安裝在所述器械支架上的手術(shù)用器械之間，其包括 主體部，具有與所述器械支架對置的第一面和與所述手術(shù)用器械對置的第二面； 第一轉(zhuǎn)輪，彈性支承在所述主體部上，并從所述第一面露出，而且與形成在所述器械支架上的第一驅(qū)動輪匹配； 第二轉(zhuǎn)輪，彈性支承在所述主體部上，并從所述第二面露出，而且與形成在所述手術(shù)用器械上的第二驅(qū)動輪匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述第一驅(qū)動輪上突設(shè)有第一突起，在所述第一轉(zhuǎn)輪上形成有與所述第一突起相對應的第一凹槽，當將所述無菌適配器安裝在所述器械支架上而所述第一突起未插入到所述第一凹槽中時，所述第一轉(zhuǎn)輪被所述第一突起推壓而從所述第一面下陷。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述第一轉(zhuǎn)輪上突設(shè)有第一突起，在所述第一驅(qū)動輪上形成有與所述第一突起相對應的第一凹槽，當將所述無菌適配器安裝在所述器械支架上而所述第一突起未插入到所述第一凹槽中時，所述第一轉(zhuǎn)輪被所述第一突起推壓而從所述第一面下陷。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的無菌適配器，其特征在于， 隨著所述第一驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)，所述第一突起插入到所述第一凹槽中，所述第一轉(zhuǎn)輪通過彈力恢復到原來的位置，從而使所述第一轉(zhuǎn)輪與所述第一驅(qū)動輪匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述第二轉(zhuǎn)輪上突設(shè)有第二突起，在所述第二驅(qū)動輪上形成有與所述第二突起相對應的第二凹槽，當將所述手術(shù)用器械安裝在所述無菌適配器上而所述第二突起未插入到所述第二凹槽中時，所述第二轉(zhuǎn)輪被所述第二突起推壓而從所述第二面下陷。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述第二驅(qū)動輪上突設(shè)有第二突起，在所述第二轉(zhuǎn)輪上形成有與所述第二突起相對應的第二凹槽，當將所述手術(shù)用器械安裝在所述無菌適配器上而所述第二突起未插入到所述第二凹槽中時，所述第二轉(zhuǎn)輪被所述第二突起推壓而從所述第二面下陷。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的無菌適配器，其特征在于， 隨著所述第二轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)，所述第二突起插入到所述第二凹槽中，而所述第二轉(zhuǎn)輪通過彈力恢復到原來的位置，從而使所述第二轉(zhuǎn)輪與所述第二驅(qū)動輪匹配。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無菌適配器，其特征在于，所述主體部包括 第一板材，對應于所述第一面； 第二板材，對應于所述第二面，且以能夠從所述第一板材分離或接近的方式結(jié)合于所述第一板材。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述第二板材的兩側(cè)部上突設(shè)有導軌，該導軌用于規(guī)定所述手術(shù)用器械的移動路徑，以便以滑動方式安裝所述手術(shù)用器械。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無菌適配器，其特征在于， 在所述手術(shù)用器械的端部上內(nèi)陷地形成有對齊凹槽，而在所述第二板材的一端部上突設(shè)有對齊突起，該對齊突起與所述對齊凹槽匹配從而使所述手術(shù)用器械對齊在規(guī)定位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無菌適配器，其設(shè)置于形成在手術(shù)機器臂上的器械支架與安裝在器械支架上的手術(shù)用器械之間，包括主體部，具有與器械支架對置的第一面和與手術(shù)用器械對置的第二面；第一轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上，并從第一面露出，而且與形成在器械支架上的第一驅(qū)動輪匹配；第二轉(zhuǎn)輪，彈性支承在主體部上，并從第二面露出，而且與形成在手術(shù)用器械上的第二驅(qū)動輪匹配；由于適用了能夠使形成在無菌適配器上的轉(zhuǎn)輪向雙向被按壓的無菌適配器彈性結(jié)構(gòu)，因此不必在器械支架或手術(shù)用器械上使用另外的彈性結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)⑹中g(shù)用器械方便簡單地安裝在機器臂上。
文檔編號A61B19/00GK102630154SQ201080050214
公開日2012年8月8日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者元鐘碩, 崔勝旭, 李濟善, 李珉奎, 閔東明 申請人:伊頓株式會社