[发明专利]无菌适配器、转轮联接结构以及手术用器械的联接结构

说明书

技术领域

本发明涉及无菌适配器、转轮联接结构以及手术用器械的联接结构。

背景技术

医学上的手术是指使用医疗器械对皮肤、粘膜或其它组织进行切开、切割或进行操作而治愈病的行为。特别是，切开手术部位皮肤而对其内部器官等进行治疗、整形或切除的剖腹手术等，由于出血、副作用、患者痛苦、疤痕等问题，最近使用机器人（robot）的手术备受欢迎。

用于机器人手术中的手术机器人，由主机器人（master）部和从机器人（slave）部构成，该主机器人部根据医生的操作生成信号并传递，该从机器人接收来自主机器人的信号并对患者进行手术所需的操作，主机器人部和从机器人部可以以一个综合的机器人形式实现，或者分别以独立装置构成而配置在手术室内。

手术机器人具有用于执行手术的各种动作的机器臂，在机器臂的前端部形成有用于安装手术用器械（instrument）的器械支架。为了在机器臂上安装手术用器械，通过在器械支架结合无菌适配器（sterile adapter），并将手术用器械的外壳嵌入在无菌适配器上，从而将手术用器械安装在机器臂上。

在器械支架上形成有用于将机器人生成的驱动力传递给手术用器械的驱动轮，而在手术用器械上也形成有用于接收驱动力的驱动轮，在无菌适配器上形成有分别与在器械支架上形成的驱动轮及在手术用器械上形成的驱动轮匹配的转轮。

这些转轮结构彼此匹配地在器械支架上安装无菌适配器，而在无菌适配器上安装手术用器械，则机器人生成的驱动力通过无菌适配器传递给手术用器械，而与手术用器械的驱动轮连接的钢丝将驱动力传递给与手术用器械的末端部结合的执行器（Effector），从而执行器运行，以实现手术的各种操作。

这样的，在手术机器人与其上安装的手术用器械之间介入有无菌适配器，在无菌适配器上实现了机器臂及手术用器械的连接（coupling）结构。

但是，形成在现有的无菌适配器上的转轮结构是无任何弹性的结构，因此存在如下局限性，为了将无菌适配器安装在机器臂上，需要在器械支架上形成的驱动轮上使用弹簧加压式弹性结构。

此外，在现有的机器臂、无菌适配器及手术用器械上形成的转轮结构，为了精确对齐转轮而用于检测其是否对齐的结构不完整，而且用于通过各种方法检测是否对齐及对齐之后传递运作所需力的结构也有局限性。

上述的背景技术是发明人为了导出本发明而所持有或在导出本发明的过程中学到的技术信息，不一定是本发明申请之前被一般公众公开的公知技术。

发明内容

技术问题

本发明提供一种能够在机器臂上容易安装手术用器械的无菌适配器。

本发明目的在于提供一种利用电、磁、机械特性检测转轮是否对齐，并用于精确对齐的转轮联接结构及利用该联接结构检测医疗设备是否结合的医疗设备的联接结构。

除了本发明提出的问题之外的技术问题可以通过下面的说明易于理解。

问题解决方法

根据本发明的一实施方式，提供一种无菌适配器（sterile adapter），设置于形成在手术机器臂上的器械支架与安装在器械支架上的手术用器械之间，其包括：主体部，具有与器械支架对置的第一面和与手术用器械对置的第二面；第一转轮，弹性支承在主体部上，并从第一面露出，而且与形成在器械支架上的第一驱动轮匹配；第二转轮，弹性支承在主体部上，并从第二面露出，而且与形成在手术用器械上的第二驱动轮匹配。

在第一驱动轮上突设有第一突起（或者内陷形成第一凹槽），在第一转轮上形成有与第一突起相对应的第一凹槽（或者突设有与第一凹槽相对应的第一突起），当无菌适配器安装在器械支架上而第一突起未插入到第一凹槽中时，第一转轮被第一突起推压从而从第一面下陷。此时，随着第一驱动轮的旋转，第一突起插入到第一凹槽中且第一转轮通过弹力恢复到原来的位置，从而使第一转轮与第一驱动轮匹配。

在第二转轮上突设有第二突起（或者内陷形成第二凹槽），在第二驱动轮上形成有与第二突起相对应的第二凹槽（或者突设有与第二凹槽相对应的第二突起），当将手术用器械安装在无菌适配器上而第二突起未插入到第二凹槽中时，第二转轮被第二突起推压从而从第二面下陷。此时，随着第二转轮的旋转，第二突起插入到第二凹槽中且第二转轮通过弹力恢复到原来的位置，从而使第二转轮与第二驱动轮匹配。

主体部可以包括：第一板材，对应于第一面；第二板材，对应于第二面，且以能够从第一板材分离或接近的方式结合于第一板材。