KR102300156B1 - 멸균 어댑터 어셈블리를 액추에이터 어셈블리에 고정하기 위한 로봇 수술 시스템용 락킹 메커니즘 - Google Patents

멸균 어댑터 어셈블리를 액추에이터 어셈블리에 고정하기 위한 로봇 수술 시스템용 락킹 메커니즘 Download PDF

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Abstract

로봇 수술 시스템(100)에서 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 락킹하기 위한 메커니즘이 여기에 개시된다. 락킹 메커니즘은 멸균 어댑터 어셈블리(303) 상에서 서로 이격되어 있는 적어도 하나의 체결 러그(403)와 적어도 하나의 암 가이드(415)를 포함하고, 적어도 하나의 체결 러그(403)는 그루브를 포함하는 원통형 프로파일을 가지고 적어도 하나의 암 가이드(415)는 가이드 슬롯을 구비한다. 락킹 메커니즘은 액추에이터 어셈블리(305) 상에서 서로 이격되어 있는 적어도 하나의 노치(409)와 적어도 하나의 수 가이드(429)를 더 포함하고, 적어도 하나의 노치(409)는 리세스(405)를 규정하고 적어도 하나의 수 가이드(429)는 돌출된 프로파일을 가진다. 액추에이터 어셈블리(305)의 적어도 하나의 노치(409)는 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 적어도 하나의 체결 러그(403)를 수용하고 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 적어도 하나의 암 가이드(415)는 액추에이터 어셈블리(305)의 적어도 하나의 수 가이드(429)를 수용하여 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 맞물리도록 한다.

Description

멸균 어댑터 어셈블리를 액추에이터 어셈블리에 고정하기 위한 로봇 수술 시스템용 락킹 메커니즘{A LOCKING MECHANISM TO SECURE A STERILE ADAPTER ASSEMBLY TO AN ACTUATOR ASSEMBLY FOR A ROBOTIC SURGICAL SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 최소 침습 수술을 위한 로봇 수술 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 멸균 어댑터 어셈블리를 로봇 수술 시스템의 액추에이터 어셈블리에 고정하기 위한 개선된 락킹(locking) 메커니즘에 관한 것이다.
이 부분은 이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 측면과 관련될 수 있는 기술의 다양한 측면을 소개하고자 하는 것이다. 이 개시는 본 개시의 다양한 측면들에 대한 더 나은 이해를 돕기 위해 배경 정보를 제공하는 데에 도움이 될 것으로 믿어진다. 따라서, 이러한 진술은 단지 선행 기술의 인정이 아닌 이와 같은 관점에서 읽혀져야 함이 이해되어야 한다.
로봇 보조 외과 시스템은 외과 또는 진단 수술 중에 손상될 수 있는 비관련 조직의 양을 줄이기 위해 기존의 외과 수술을 대체하며 전세계적으로 채택되고 있으며, 환자의 회복 시간, 환자의 불편함, 장기간의 병원 재원 및 특히 유해한 부작용을 줄여준다. 로봇 보조 수술에서 외과 의사는 일반적으로 외과 의사 콘솔에서 마스터 컨트롤러를 작동시켜 외과 의사가 수술을 수행하기 위해 수술 도구에 직접 연계되어 있다는 인식을 제공하면서 외과 의사가 수행하는 복잡한 작업을 완벽하게 포착하고 전송한다. 외과 의사 콘솔을 작동하는 외과 의사는 수술 부위로부터 멀리 떨어져 있거나 환자가 수술되고 있는 수술실 내에 위치 할 수 있다.
로봇 보조 수술은 의료 분야에서 혁명을 일으켰으며 의료 기기 산업에서 가장 빠르게 성장하는 분야이다. 그러나 로봇 보조 수술에서 주요 과제는 수술 중에 안전성과 정밀성을 보장하는 것이다. 로봇 보조 수술의 핵심 영역 중 하나는 최소 침습 수술을 위한 수술 로봇의 개발이다. 지난 수십년 동안, 외과 로봇은 기하 급수적으로 진화해 왔으며 의료 기기 산업에서 혁신의 주요 영역이었다.
로봇 보조 수술 시스템은 로봇 수술의 수행을 돕는 여러 로봇 팔을 포함한다. 로봇 보조 수술 시스템은 수술 단부에서 로봇 암에 부착된 법정된 멸균 수술 기구로부터 로봇 암의 비멸균 부분을 분리하기 위해 멸균 배리어(sterile barrier)를 이용한다. 멸균 배리어는 로봇 팔을 감싸는 멸균 플라스틱 드레이프(drape) 및 멸균 영역에서 멸균 수술 기구와 작동 가능하게 체결되는 멸균 어댑터를 포함 할 수 있다. 멸균 배리어는 또한 로봇 암 및 멸균 수술 기구 모두로부터의 입력으로서 토크 및 다른 힘 피드백이 수신되도록 그 사이에 드레이프 부분을 유지하기 위한 굴곡 드레이프 인터페이스를 포함할 수 있다. 멸균 배리어는 멸균 수술 기구와 비멸균 로봇 시스템 사이에서 유지된다. 멸균 어댑터는 멸균 영역에서 멸균 수술 기구를 구동 및 제어하는 액추에이터 어셈블리와 착탈식으로 체결된다.
로봇 수술에서 수술 기구로 수술을 수행하면 새로운 과제가 발생한다. 한 가지 과제는 환자 주변의 영역을 멸균 상태로 유지할 필요가 있다는 것이다. 그러나 멸균 수술 기구를 제어 및 이동시키는 데 필요한 모터, 센서, 인코더 및 전기 연결부와 같은 액추에이터 어셈블리의 전기 부품은 통상적인 방법, 예를 들어 증기, 열 및 압력 또는 화학 물질을 사용하여 멸균될 수 없는데, 각각의 멸균 과정에서 손상되거나 파괴될 수 있기 때문이다.
따라서, 액추에이터 어셈블리의 오염을 방지하고 수술 기구 주변의 멸균 영역을 유지하는 멸균 배리어로부터 일련의 멸균 수술 기구를 신속하고 신뢰성 있게 부착할 수 있게 해주면서 멸균 수술 기구를 무균 배리어로부터 그리고 액추에이터 어셈블리로부터 그 위에 체결 및 분리시키는 보다 쉽고 효과적인 방법이 필수적이다.
로봇 보조 수술 시스템의 또 다른 과제는 멸균 배리어가 파손되지 않도록 멸균 어댑터를 액추에이터 어셈블리와 쉽게 체결 및 분리하는 것이다. 그러나, 멸균 어댑터와 액추에이터 어셈블리 사이의 맞물림은 복잡한 조립을 포함하므로 조립 비용이 많이 들고, 번거롭고, 시간 소모적이다.
전술된 과제들에 비추어 볼 때, 로봇 수술의 수행 중에 멸균 배리어를 파괴하지 않으면서 멸균 어댑터 어셈블리 및 액추에이터 어셈블리의 용이한 탈착을 허용하면서 멸균 어댑터 어셈블리를 액추에이터 어셈블리에 락킹하기 위한 개선된 락킹 메커니즘을 갖춘 로봇 수술 시스템이 필요하다.
일본 공표특허공보 특표2016-533910호(20161104)
로봇 수술 시스템에서 멸균 어댑터 어셈블리를 액추에이터 어셈블리와 락킹하기 위한 메커니즘이 여기에 개시된다. 상기 락킹 메커니즘은 상기 멸균 어댑터 어셈블리 상에서 서로 이격되어 있는 적어도 하나의 체결 러그와 적어도 하나의 암 가이드를 포함하고, 상기 적어도 하나의 체결 러그는 그루브를 포함하는 원통형 프로파일을 가지고 상기 적어도 하나의 암 가이드는 가이드 슬롯을 구비한다. 상기 락킹 메커니즘은 상기 액추에이터 어셈블리 상에서 서로 이격되어 있는 적어도 하나의 노치와 적어도 하나의 수 가이드를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 노치는 리세스를 규정하고 상기 적어도 하나의 수 가이드는 돌출된 프로파일을 가진다. 상기 액추에이터 어셈블리의 적어도 하나의 노치는 상기 멸균 어댑터 어셈블리의 적어도 하나의 체결 러그를 수용하고 상기 멸균 어댑터 어셈블리의 적어도 하나의 암 가이드는 상기 액추에이터 어셈블리의 적어도 하나의 수 가이드를 수용하여 상기 멸균 어댑터 어셈블리를 상기 액추에이터 어셈블리와 맞물리도록 한다.
본 발명의 이점 및 특징을 더 명확히 하기 위해, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시예를 참조하여 본 발명의 보다 구체적인 설명이 제공될 것이다. 이들 도면은 본 발명의 전형적인 실시예를 도시한 것이므로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다. 본 발명은 첨부된 도면과 함께 추가의 특성 및 세부 사항으로 기술되고 설명될 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 다수의 로봇 팔의 개략도를 도시한다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 외과 의사 콘솔의 개략도를 도시한다.
도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 비전 카트의 개략도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 팔에 장착된 도구 인터페이스 어셈블리의 사시도를 도시한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도구 인터페이스 어셈블리의 사시도를 도시한다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도구 인터페이스 어셈블리의 분해도를 도시한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 정면도를 도시한다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 배면도를 도시한다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 락킹 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 모습을 도시한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 평면도를 도시한다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 저면도를 도시한다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 플로팅 플레이트의 정면도를 도시한다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 플로팅 플레이트의 배면도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 몸체가 없는 플로팅 플레이트의 사시도를 도시한다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링을 구비한 회전 몸체를 도시한다.
도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 8a에 나타난 스프링의 분리도를 도시한다.
본 발명의 원리에 대한 이해를 촉진하기 위해, 도면에 도시된 실시예에 대한 부호가 부여될 것이고 특정 언어가 동일한 것을 설명하기 위해 사용될 것이다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 범위의 제한이 의도되는 것은 아니며, 도시된 시스템에서의 그러한 변경 및 추가 수정, 및 여기에 예시된 바와 같은 본 발명의 원리의 추가적인 적용은 본 발명과 관련된 기술 분야의 통상의 기술자가 통상적으로 생각하는 것임이 이해되어야 한다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명은 본 발명의 예시적이고 설명적인 것이며 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니라는 것이 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다. 특허 명세서 전체에서, 첨부된 도면에서 관례상 동일한 번호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.
본 명세서에서 "실시예", "다른 실시예", "구현예", "다른 구현예" 또는 유사한 언어에 대한 참조는 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 "실시예에서", "다른 실시예에서", "하나의 구현예에서", "다른 구현예에서", 및 유사한 언어는 모두 동일한 실시예를 지칭할 수도 있지만 반드시 그런 것은 아니다.
용어 "포함한다", "포함하는" 또는 그것의 임의의 변형들은, 단계들의 목록을 포함하는 프로세스 또는 방법이 해당 단계들만이 아니라 목록에 표현되지 않거나 그러한 프로세스 또는 방법에 내재한 다른 단계를 포함할 수 있는 것처럼 비배타적인 포함을 포괄하도록 의도된다. 유사하게, "포함한다"에 의해 지칭되는 하나 이상의 장치 또는 하위 시스템 또는 요소 또는 구조는, 추가적인 제약 없이, 다른 장치 또는 다른 하위 시스템 또는 다른 요소 또는 다른 구조 또는 추가 장치 또는 추가 하위 시스템 또는 추가 요소 또는 추가 구조의 존재를 배제하지 않는다.
달리 정의되지 않는 한, 여기서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 제공된 장치, 시스템 및 실시예는 단지 예시적인 것이며 제한을 의도하는 것은 아니다.
여기서 단수 표현은 양의 제한을 나타내지 않고, 언급된 항목 중 적어도 하나가 존재함을 나타낸다. 또한, 멸균 배리어 및 멸균 어댑터라는 용어는 동일한 의미를 나타내며, 상세한 설명 전반에 걸쳐 교환 가능하게 사용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 최소 침습 수술을 위한 로봇 수술 시스템에 관한 것이다. 로봇 수술 시스템은 일반적으로 여러 개의 로봇 팔을 포함한다. 하나 이상의 로봇 팔은 종종 관절식(죠(jaw), 가위, 그래스퍼(grasper), 니들 홀더, 마이크로 디섹터(dissector), 스태이플 어플라이어(staple applier), 택커(tacker), 석션/관주(suction/irrigation) 도구, 클립 어플라이어(clip applier) 등과 같은) 또는 비관절식(커팅 블레이드(cutting blade), 지짐 탐침(cautery probe), 관주기(irrigator), 카테터(catheter), 석션 오리피스(suction orifice) 등과 같은) 수술 도구를 지지한다. 로봇 팔 중 하나 이상은 종종 내시경(복강경, 관절경, 자궁경 등과 같은 다양한 구조 중 임의의 것일 수 있음)과 같은 하나 이상의 수술용 이미지 캡쳐 장치를 지지하는데 사용되며, 또는 선택적으로, 일부 다른 영상 양식(초음파, 형광 투시법, 자기 공명 영상 등과 같은)을 포함할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 다수의 로봇 팔의 개략도를 도시한다. 특히, 도 1은 환자 카트(101) 주위에 장착된 4개의 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)을 구비하는 로봇 수술 시스템(100)을 도시한다. 도 1에 도시된 4 개의 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)은 설명의 목적을 위한 것이며, 로봇 팔의 수는 수술 유형 또는 로봇 수술 시스템에 따라 변할 수 있다. 4 개의 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)은 환자 카트(101)를 따라 장착되어 있는데, 환자 카트(101)를 따라 장착되는 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d) 또는 이동 수단 상에 개별적으로 장착된 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d) 또는 기계적 및/또는 작동적으로 서로 연결된 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d) 또는 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)이 중앙 몸체에서 분지되도록 중앙 몸체에 연결된 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)(도시됨)에 한정되지 않고 상이한 방식으로 배열될 수 있다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 외과 의사 콘솔의 개략도를 도시한다. 외과 의사 콘솔(117)은 환자의 신체 내부의 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d)을 제어함으로써 외과 의사가 환자 카트(101)에 누워있는 환자를 원격 수술하도록 돕는다. 외과 의사 콘솔(117)은 기구가 환자 내부에 있는 동안 수술 기구(도 2에 도시된 바와 같은)의 움직임을 제어하도록 구성된다. 외과 의사 콘솔(117)은 2D/3D 모니터, 웨어러블 시각 수단(미도시) 및 이들의 조합으로 제한되지 않는 적어도 하나의 조정 가능한 시각 수단(107)을 포함할 수 있다. 외과 의사 콘솔(117)은 환자 카트(101)에서 수술 부위의 3D 고화질(HD) 내시경 화면을 보여줄 뿐만 아니라 로봇 수술 중 외과 의사가 사용할 수 있는 다양한 의료 장비로부터의 추가 정보를 보여줄 수 있는 다수의 디스플레이를 구비할 수 있다. 또한, 시각 수단(107)은 로봇 수술 시스템(100)의 다양한 모드를 제공할 수 있고 부착된 로봇 암의 식별 정보 및 개수, 현재 부착된 도구 유형, 현재 도구 팁 위치, ECG, 초음파 디스플레이, 형광 투시 이미지, CT, MRI 정보와 같은 의료 정보와 함께 충돌 정보 등에 한정되지 않는 정보를 제공할 수 있다. 외과 의사 콘솔(117)은 하나 이상의 핸드 제어기(109), 하나 이상의 풋 제어기(113), 클러치 메커니즘(미도시) 및 이들의 조합으로 한정되지 않는, 로봇 팔을 제어하기 위한 메커니즘을 더 포함 할 수 있다. 외과 의사 콘솔(117)의 핸드 제어기(109)는 외과 의사가 수술 도구에 직접 연계되어 있다는 인식을 제공하면서 외과 의사가 수행하는 복잡한 동작을 완벽하게 포착하고 전송할 것이 요구된다. 다른 제어기들이 수술 중에 다른 목적을 위해 필요할 수 있다. 어떤 실시예에서, 핸드 제어기(109)는 조이스틱, 외골격 장갑, 동력 및 중력 보상 조작기 등과 같은 하나 이상의 수동 조작 입력 장치일 수 있다. 이들 핸드 제어기(109)는 로봇 팔에 부착된 수술 기구의 움직임을 차례로 제어하는 원격 작동 모터를 제어한다. 외과 의사는 외과 의사 콘솔(117)을 제어하면서 도 1b에 도시 된 바와 같이, 의자(111)와 같은 휴지 장치에 앉을 수 있다. 의자(111)는 외과 의사의 편의에 따라 높이 조절 수단, 팔꿈치 받침 수단 등으로 조절될 수 있으며, 또한 의자(111) 상에 다양한 제어 수단이 제공될 수 있다. 또한, 외과 의사 콘솔(117)은 수술실 내의 단일 위치에 있거나, 로봇 팔에 대한 연결성이 유지되면 병원 내 임의의 다른 위치에 배치될 수 있다.
도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 수술 시스템의 비전 카트의 개략도를 도시한다. 비전 카트(119)는 내시경에 의해 캡쳐된 수술의 2D 및/또는 3D 뷰를 현시하도록 구성된다. 비전 카트(119)는 시각의 편의에 따라 다양한 각도 및 높이로 조정될 수 있다. 비전 카트(119)는 터치 스크린 디스플레이, 프리뷰/레코딩/플레이 백 제공, 다양한 입력/출력 수단, 2D의3D 변환기 등을 제공하는 것으로 제한되지는 않는 다양한 기능을 가질 수 있다. 비전 카트(119)는 참관인 또는 다른 수술 중이 아닌 외과 의사가 환자의 신체 외부에서 수술 부위를 볼 수 있게 해주는 비전 시스템 부분(미도시)을 포함할 수 있다. 로봇 팔 중 하나는 통상적으로, 비전 카트(119) 상에 캡쳐된 이미지를 현시하기 위한 비디오-이미지 캡쳐 기능(즉, 카메라 기구)을 갖는 수술 기구와 체결된다. 일부 로봇 수술 시스템 구성에서, 카메라 기구는 이미지를 카메라 기구의 원위 단부로부터 환자 몸 외부의 하나 이상의 이미징 센서(예를 들어, CCD 또는 CMOS 센서)로 전송하는 광학부를 포함한다. 대안적으로, 이미징 센서(들)는 카메라 기구의 원위 단부에 위치될 수 있고, 센서(들)에 의해 생성된 신호는 리드를 따라 또는 무선으로 전송되어 처리 및 비전 카트(119) 상에 현시될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 팔에 장착된 도구 인터페이스 어셈블리의 사시도를 도시한다. 도구 인터페이스 어셈블리(200)는 로봇 수술 시스템(100)의 로봇 팔(201) 상에 장착된다. 도구 인터페이스 어셈블리(200)는 환자에게 로봇 수술을 수행하기 위한 주요 구성 요소이다. 도 2에 도시된 로봇 팔(201)은 설명의 목적으로만 도시된 것으로, 상이한 구성, 자유도(DOF) 및 형상을 갖는 다른 로봇 팔이 사용될 수 있다.
도 3a는 도구 인터페이스 어셈블리의 사시도를 도시하고 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도구 인터페이스 어셈블리의 분해도를 도시한다. 도 3a 또는 도 3b 중 어느 하나에 의해 도시된 도구 인터페이스 어셈블리(200)는 도구 인터페이스 어셈블리(200)가 로봇 팔(도 2에 도시)에 작동 가능하게 연결되는 것을 용이하게 해주는 ATI(팔 및 도구 인터페이스) 커넥터(315)(도 3b에 도시)를 포함한다. 또한, 도구 인터페이스(200)는 가이딩 메커니즘 상에 장착되고 가이딩 메커니즘을 따라 선형적으로 움직일 수 있는 액추에이터 어셈블리(305)를 더 포함한다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 가이딩 메커니즘은 가이드 레일(321)이다. 가이드 레일(321) 상에서의 액추에이터 어셈블리(305)의 움직임은 도 1b에 도시된 바와 같이 외과 의사 콘솔(117)상의 제어기의 도움으로 외과 의사에 의해 제어된다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 액추에이터 어셈블리(305) 상에 해제 가능하게 장착되어 로봇 팔의 비멸균 부분을 멸균 수술 도구 어셈블리(301)로부터 분리한다. 락킹 메커니즘(도 4에 도시 된 바와 같은)은 무균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 해제 가능하게 락킹하고 해제하기 위해 제공된다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 멸균 영역에서 멸균 수술 기구를 구동 및 제어하는 액추에이터 어셈블리(305)로부터 분리 가능하게 결합한다. 또 다른 실시예에서, 수술 도구 어셈블리(301)는 또한 푸시 버튼(319)에 의해 멸균 어댑터 어셈블리(303)와 해제 가능하게 락킹/해제 또는 체결/해제될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 수술 도구 어셈블리(301)는 샤프트(311) 및 단부 이펙터(313)를 포함한다. 단부 이펙터(313)는 수술 기구를 포함하거나 수술 기구를 부착하도록 구성될 수 있다. 단부 이펙터(313)는 겸자(forcep), 니들 드라이버, 전지 가위(shears), 양극성 소작기(bipolar cauterizer), 조직 안정기(tissue stabilizer) 또는 견인기(retractor), 클립 어플라이어(clip applier), 문합 장치(anastomosis device), 또는 이미징 장치(예를 들어, 내시경 또는 초음파 탐침) 등과 같은 하나 이상의 수술 작업과 연관된 수술 기구일 수 있다. 어떤 수술 기구는 수술 도구 어셈블리(301)의 위치 및 배향이 기구의 샤프트(311)에 대해 하나 이상의 기계 자유도로 조작될 수 있도록 수술 도구 어셈블리(301)에 대한 관절식 지지부(때때로 "손목"으로 지칭)를 추가로 제공한다. 또한, 단부 이펙터(313)는 개방 또는 폐쇄되는 죠 또는 경로를 따라 병진하는 나이프와 같이 기능적 기계적 자유도를 포함한다. 수술 도구 어셈블리(301)는 또한 영구적이거나 로봇 수술 시스템(100)에 의해 갱신될 수 있는 저장된(예를 들면, 기구 내부의 반도체 메모리 상에 저장된) 정보를 포함할 수 있다.
도구 인터페이스 어셈블리(200) 상에 제공된 캐뉼라 그리퍼(309)는 개구 (미도시)를 통해 샤프트 (311)를 수용하는 캐뉼라(307)를 파지하도록 구성된다. 캐뉼라(307)는 내부면(미도시)에 그루브(미도시)를 포함하는 중공 몸체를 포함한다. 그루브는 캐뉼라(307)를 원하는 각도로 샤프트(311)에 고정시키고 캐 뉼라(307)에 일단 수용된 샤프트(311)의 시프팅, 비틀림 또는 임의의 축 방향 이동을 방지하는 락킹 메커니즘을 제공한다. 캐뉼라 그리퍼(309)는 도구 인터페이스 어셈블리(200)의 일 단부에 탈착 가능하게 부착되고 캐뉼라(307)를 수용하는 플랩과 같은 몸체를 포함한다. 대안적으로, 캐뉼라 그리퍼(309)는 캐 뉼라(307)를 수용하기 위한 원형 몸체를 가질 수 있고 고정 위치에서 캐뉼라(307)를 파지하기 위한 그루브를 포함할 수 있다.
캐뉼라 그리퍼(309)는 도구 인터페이스 어셈블리(200)의 몸체에 고정될 수 있고 외과 수술을 수행하는 동안 캐뉼라(307)가 안정적 이도록 캐뉼라(307)를 파지 또는 고정하도록 구성될 수 있다. 캐뉼라 그리퍼(309)는 마운트(323)의 그루브 세트 내에서 캐뉼라 그리퍼(309)를 수용함으로써 도구 인터페이스 어셈블리(200)의 마운트(323)에 부착될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 정면도를 도시한다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 스냅 핏(snap fit), 푸시 버튼 락킹 메커니즘 등에 한정되지 않는 다양한 락킹 메커니즘에 의해 액추에이터 어셈블리(305) 상에 해제 가능하게 장착될 수 있도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예는 멸균 어댑터 어셈블리(303)가 상부면(421) 및 하부면(419)을 구비하는 하우징(401)과, 상부면(421) 상에 위치되는 적어도 하나의 플로팅 플레이트(423)(도 4b에 도시)를 포함할 수 있음을 개시한다. 적어도 하나의 플로팅 플레이트(423)(도 5a에 도시)는 적어도 하나의 회전 몸체(도 5a에 도시)를 구비한다. 회전 몸체를 구비하는 플로팅 플레이트의 상세한 설명은 첨부된 도면의 설명에 제공된다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 압축 메커니즘 (도 7에 도시)을 더 포함 할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 첨부된 도면의 설명에 제공된다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 압축 메커니즘(도 7에 도시)을 더 포함할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 첨부된 도면의 설명에 제공된다.
멸균 어댑터 어셈블리(303)는 적어도 하나의 체결 러그(403) 및 적어도 하나의 암 가이드(415)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 체결 러그(403)는 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 하부면(419)의 일 단부에 배치되고, 적어도 하나의 암 가이드(415)는 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 하부면(419)의 하나 이상의 체결 러그(403)와 반대측에 배치된다.
적어도 하나의 체결 러그(403)는 외주에 그루브를 구비하는 원통형 프로파일로 이루어질 수 있다. 원통형 프로파일은 그 외주에 절결부를 구비할 수 있다. 적어도 하나의 암 가이드(415)는 가이딩 슬롯, 특히 직사각 형상의 가이딩 슬롯을 포함할 수 있다. 특정 실시예에 따르면, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 하부면(419)의 일단부에서 서로 이격되어 있는 두 개의 체결 러그(403, 425)와 하부면(419) 상의 체결 러그(403, 425)의 대향 단부 상에 서로 이격된 두 개의 암 가이드(415, 427)를 포함한다.
멸균 어댑터 어셈블리(303)는 금속 또는 합금과 같은 임의의 적합한 탄성있는 재료로 제조될 수 있다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 재료는 알루미늄, 강철(steel), 철(iron), 니켈, 구리, 아연, 주석 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 따라, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 알루미늄으로 제조된다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 페인팅 되거나 합금 코팅과 같은 보호 코팅을 구비할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 산화 공정은 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 표면 상에 산화 알루미늄의 보호 코팅을 형성하는 것과 같이 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 코팅하는데 사용될 수 있다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 외과 수술의 용이성에 영향을 주지 않으면서 액추에이터 어셈블리(305)에 편리하게 부착될 수 있는 임의의 적당한 크기일 수 있다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 충분한 강도를 제공하는 적절한 두께일 수 있다.
멸균 어댑터 어셈블리(303)는 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 부착하는 용이성이 유지되도록 임의의 적합한 형상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 실질적으로 정방형 플레이트이고, 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 하단부는 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 상단부보다 큰 돌출부를 포함한다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 상세한 설명은 첨부된 도면의 설명에 제공된다.
액추에이터 어셈블리(305)는 하우징(417), 돌출된 프로파일을 갖는 적어도 하나의 수 가이드(429), 리세스(405)를 규정하는 적어도 하나의 락킹 노치(409), 하나 이상의 락킹 플레이트(407) 및 하나 이상의 구동 요소(413)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 락킹 노치(409)는 액추에이터 어셈블리(305)의 상부면(421)의 일 단부에 배치되고, 하나 이상의 수 가이드(429)는 액추에이터 어셈블리(305)의 상부면(421)의 하나 이상의 락킹 노치(409)의 대향 측면 상에 배치된다. 액추에이터 어셈블리(305)는 수술 중에 수술 기구를 통제하기 위해 외과 의사가 외과 의사 콘솔(117)에서 조작할 때 구동 요소(413)의 움직임을 용이하게 하기 위해 다양한 기계적 모터 및 전기 연결부를 포함할 수 있다.
특정 실시예에 따르면, 액추에이터 어셈블리(305)는 상부면(421)의 일 단부 상에서 서로 이격된 2개의 수 가이드(411, 429)와 상부면(421)의 수 가이드(411, 429)의 대향 단부에서 서로 이격된 2개의 락킹 노치(409, 431)를 포함한다. 2개의 락킹 노치(409, 431) 각각은 리세스(405, 433)를 규정한다.
액추에이터 어셈블리(305)는 금속 또는 합금과 같은 임의의 적합한 탄성있는 재료로 제조될 수 있다. 액추에이터 어셈블리(305)를 위한 재료는 알루미늄, 강철(steel), 철(iron), 니켈, 구리, 아연, 주석 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 따르면, 액추에이터 어셈블리(305)는 알루미늄으로 제조된다. 액추에이터 어셈블리(305)는 페인팅 되거나 합금 코팅과 같은 보호 코팅을 구비할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 산화 공정은 액추에이터 어셈블리(305)의 표면 상에 산화 알루미늄의 보호 코팅을 형성하는 것과 같이 액추에이터 어셈블리(305)를 코팅하는데 사용될 수 있다. 액추에이터 어셈블리(305)는 외과 수술의 용이성에 영향을 주지 않으면서 도구 인터페이스 어셈블리(200)에 편리하게 부착될 수 있는 임의의 적당한 크기일 수 있다. 액추에이터 어셈블리(305)는 충분한 강도를 제공하는 적절한 두께일 수 있다.
액추에이터 어셈블리(305)는 액추에이터 어셈블리(305)를 부착하는 용이성이 유지되도록 임의의 적합한 형상일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 액추에이터 어셈블리(305)는 액추에이터 어셈블리(305)의 몸체가 액추에이터 어셈블리(305)의 상단부를 향해 실질적으로 테이퍼진 실질적인 직사각형 형상이다. 액추에이터 어셈블리(305)의 상세한 설명은 첨부된 도면의 설명에 제공된다.
본 발명의 특정 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 액추에이터 어셈블리(305)의 2개의 락킹 노치(409, 431)와 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 2개의 체결 러그(403, 425) 사이 및 액추에이터 어셈블리(305)의 2개의 수 가이드(411, 429)와 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 2개의 암 가이드(415, 427) 사이의 맞물림에 의해 액추에이터 어셈블리(305)와 해제 가능하게 부착된다. 이러한 락킹 메커니즘 동안, 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 체결 러그(403, 425)는 각각의 락킹 노치(409, 431)의 각각의 그루브(405)에 의해 수용되고, 동시에 액추에이터 어셈블리(305)의 하나 이상의 수 가이드(411, 429)가 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 암 가이드(427, 415)의 가이딩 슬롯에 끼워져, 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)에 고정시킨다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)로부터 해제하는 동안, 락킹 노치(409, 431)가 가압되어 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 체결 러그(403, 425)가 해제되어 액추에이터 어셈블리(305)로부터 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 쉽게 분리할 수 있게 한다. 전술한 락킹 메커니즘은 매우 빠르고, 신뢰성 있고, 인간공학적이며, 이것은 로봇 보조 수술 중 도구를 교체하는 동안 매우 중요하다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 배면도를 도시한다. 도 4b는 멸균 어댑터 어셈블리(303) 및 액추에이터 어셈블리(305)와 관련하여 2 개의 암 가이드(415, 427) 및 하나 이상의 구동 요소(413)를 각각 명확하게 도시한다.
도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 락킹 위치에서의 액추에이터 어셈블리 및 멸균 어댑터 어셈블리의 모습을 도시한다.
일 실시예에서, 제1비락킹 위치(도 4a에 도시된 바와 같은)에서 액추에이터 어셈블리(305)의 적어도 하나의 노치(409)는 제 1 비락킹 위치로부터 제1락킹 위치(A)로 이동하도록 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 적어도 하나의 체결 러그(403)를 수용하고, 제2비락킹 위치(도 4a에 도시된 바와 같은)에서 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 적어도 하나의 암 가이드(415)는 제 2 비락킹 위치로부터 제2락킹 위치(B)로 이동하도록 액추에이터 어셈블리(305)의 적어도 하나의 수 가이드(429)를 수용하여 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 맞물리게 한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 평면도를 도시한다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 상부면(421) 및 하부면(419)을 구비하는 하우징(401), 메모리 장치(507), 적어도 하나의 플로팅 플레이트(423)를 포함 할 수 있으며, 플로팅 플레이트(423)는 각각의 플로팅 플레이트(423) 상에 탄성을 가지고 장착된 하나 이상의 회전 몸체(505)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 4개의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 하나의 플로팅 플레이트(423) 상에 장착되고, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 회전은 이웃하는 회전 몸체의 회전에 의해 영향을 받지 않도록 서로 이격되어 있다. 특정 실시예에 따르면, 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 원형 프로파일을 갖는다.
다른 실시예에서, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 하우징 내에 둘러싸인 압축 메커니즘(700)을 포함할 수 있다. 압축 메커니즘(700)의 세부 사항은 첨부된 도 7의 설명과 함께 논의된다.
다른 실시예에서, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 금속 또는 합금과 같은 임의의 적합한 탄성있는 재료로 제조될 수 있다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)를 위한 재료는 알루미늄, 강철(steel), 철(iron), 니켈, 구리, 아연, 주석 또는 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 따르면, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 알루미늄으로 제조된다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 페인팅 되거나 합금 코팅과 같은 보호 코팅을 구비할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 양극 산화 공정은 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 표면 상에 산화 알루미늄의 보호 코팅을 형성하는 것과 같이 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)를 코팅하는데 사용될 수 있다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 기계적 작동의 용이성에 영향을 주지 않으면서 플로팅 플레이트(423)에 편리하게 부착될 수 있는 임의의 적당한 크기일 수 있다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 충분한 강도를 제공하는 적절한 두께일 수 있다.
다른 실시예에서, 적어도 플로팅 플레이트(423)는 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)가 부착될 수 있는 개구부를 포함할 수 있다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 플로팅 플레이트(423) 상에 접착될 수 있거나 또는 플로팅 플레이트(423)에 회전 가능하게 고정되거나, 볼팅되거나, 리벳팅되거나, 나사 결합되거나, 또는 이들의 조합일 수 있다.
메모리 장치(507)는 플래시 메모리, EEPROM 등과 같은 임의의 판독 가능한 메모리 장치일 수 있다. 메모리 장치(507)는 수술 기구 유형, 호환성(compatibility) 정보 등에 한정되지 않는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 수술 기구/도구와 전자 기계적으로 결합될 수 있다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 어댑터 어셈블리의 저면도를 도시한다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 저면도는 플로팅 플레이트(423)의 하부면 및 플로팅 플레이트(423) 상에 장착된 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 하부면을 도시한다. 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 구동 요소(413)와 전자 기계적으로 결합될 수 있다(도 4b에 도시).
멸균 어댑터 어셈블리(303)는 또한 바닥면(419)의 일 단부 상에 2개의 체결 러그(403, 425)와 바닥면(419)의 대향 단부 상에 2개의 암 가이드(415, 427)를 포함한다.
본 발명의 특정 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 액추에이터 어셈블리(305)의 2개의 락킹 노치(409, 431)와 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 2개의 체결 러그(403, 425) 사이 및 액추에이터 어셈블리(305)의 2개의 수 가이드(411, 429)와 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 2개의 암 가이드(415, 427) 사이의 맞물림에 의해 액추에이터 어셈블리(305)에 해제 가능하게 부착된다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)를 구비하는 플로팅 플레이트(423) 의 상측 및 하측이 도시되어 있다. 도 6a에 나타난 바와 같이, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 외주면을 관통하는 하나 이상의 중공 개구(601a, 601b)를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 2 개의 중공 개구(601a, 601b)를 포함한다. 플로팅 플레이트(423) 상의 각 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 개구(601a, 601b) 사이에 샌드위치된 리세스(603)를 더 포함할 수 있다. 개구(601a, 601b) 사이의 거리와 리세스(603)로부터 개구들(601a, 601b) 사이의 거리는 각각의 회전 몸체(505)의 구성에 따라 변할 수 있다. 플로팅 플레이트(423)는 (도 6b에 나타난 바와 같은) 각각의 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 하부를 보여준다. 또한, 각각의 플로팅 플레이트(423)는 멸균 어댑터 어셈블리(303) 내에서 위 아래로 움직일 수 있다.
개구(601a, 601b)는 액추에이터 어셈블리(305)의 구동 요소(413)의 하나 이상의 핀을 수용하여 체결되도록 구성된다. 구동 요소(413)의 하나 이상의 핀은 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 개구(601a, 601b)를 스냅 핏 하도록 구성된다. 구동 요소(413)의 외주면의 구성은 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)의 개구(601a, 601b)의 둘레와 실질적으로 유사하다.
다른 실시예에서, 플로팅 플레이트(423)는 하우징(401) 내부에 부착되어 플로팅 플레이트(423)가 상부면(421) 및 하부면(419)과 체결된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 몸체가 없는 플로팅 플레이트를 도시한다. 압축 메커니즘(700)은 회전 몸체가 위치될 것으로 가정된 리세스(미도시)에 위치된다. 특정 실시예에 따르면, 압축 메커니즘은 스프링(701)이다. 스프링(701)은 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)와 통합될 수 있고 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)가 그 축을 따라 압축되고 팽창하는 것을 용이하게 할 수 있다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 회전 몸체(800)가 도시되어 있다. 회전 몸체(800)는 가이딩 바(805)에 의해 작동 가능하게 연결된 상부 몸체(801)와 하부 몸체(803)를 포함한다. 또한, 스프링(701)이 상부 몸체(801)와 하부 몸체(803) 사이에 끼워지고 가이딩 바(805) 둘레에 감겨진다. 스프링(701) 및 가이딩 바(805) 메커니즘은 회 전 몸체(800)의 상부 몸체(801)와 하부 몸체(803) 사이에 부가적인 유연성을 제공한다. 이러한 배열은 수술 기구의 움직임을 제어하기 위한 외과 의사 콘솔로부터 액추에이터 어셈블리(305)로의 명령에 효율적인 전달을 제공한다.
특정 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)가 액추에이터 어셈블리(305)와 체결될 때, 스프링(701)은 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 락킹하는 것을 용이하게 한다. 더욱 상세하게는, 멸균 어댑터 어셈블리(303)가 액추에이터 어셈블리(305)와 체결될 때, 구동 요소(413)의 하나 이상의 핀과 회전 몸체(505)의 개구(601a, 601b)가 오정렬 되고 더 빈번하게 서로 체결되지 않는다. 이러한 상황에서, 회전 몸체(505) 사이의 스프링(701)은 멸균 어댑터 어셈블리(303)가 구동 요소(413)의 하나 이상의 핀과 회전 몸체(505)의 개구(601a, 601b)를 실제로 체결시키지 않고 액추에이터 어셈블리(305)와 락킹되게 한다. 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)와 락킹한 후, 구동 요소(413)의 하나 이상의 핀이 실제로 회 전 몸체(505의 개구(601a, 601b)와 결합되는 원점 복귀가 수행된다(스프링 장력의 도움으로).
다른 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 수술 기구와 로봇 수술 시스템 사이에서 기계 및 전기 에너지 및 신호를 전달하기 위한 인터페이스를 제공하는 한편, 멸균 수술 영역과 비멸균 로봇 시스템 사이의 무균 배리어를 유지하기 위해 로봇 수술 시스템의 일부(특히 로봇 팔(103a, 103b, 103c, 103d))를 드레이핑 하기 위한 멸균 드레이프(미도시)와 일체화된다. 일 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 임펄스 열 밀봉 및/또는 접착 필름을 사용하여 멸균 드레이프에 부착되는 필름 접착 재료에 의해 멸균 드레이프에 영구적으로 부착될 수 있다.
다른 실시예에서, 멸균 어댑터 어셈블리(303)는 기구 조작기와의 체결을 위해 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 상측 상에 수술 기구를 적절하게 정렬, 위치 설정 및 유지하는 역할을 하는 한 쌍의 지지부(미도시)를 더 포함한다. 회전 몸체(505a, 505b, 505c, 505d)는 기구 조작자가 수술 기구를 멸균 어댑터 어셈블리(303) 상에 정렬시키는 것을 돕는다.
본 발명의 예시적인 실시예들의 전술된 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제공되었다. 이들은 포괄적이거나 본 발명을 개시된 정확한 형태로 한정하려는 것은 아니며, 상기 교시의 견지에서 명백하게 많은 수정 및 변형이 가능하다. 예시적인 실시예는 본 발명의 원리 및 그 실제 적용을 가장 잘 설명하고, 통상의 기술자가 본 발명 및 의도된 특정 용도에 적합한 다양한 변형을 갖는 다양한 실시예를 가능하게 하기 위해 선택되고 설명되었다. 상황에 따라 다양한 생략, 균등물의 대체가 고려되지만, 본 발명의 청구 범위의 정신 또는 범위를 벗어나지 않는 적용 또는 구현을 포함하도록 의도된 것으로 이해된다.
이익, 다른 이점 및 문제에 대한 해결책이 특정 실시예들과 관련하여 상술되었다. 그러나 이익, 이점 및 문제에 대한 해결책 및 임의의 이익, 이점 또는 해결책을 발생시키거나 더 표명하게 만들 수 있는 임의의 구성 요소(들)은 임의의 또는 모든 청구 범위의 결정적인, 필수적인 또는 본질적인 특징 또는 구성 요소로 해석되어서는 안된다.
특정 언어가 개시를 설명하는 데에 사용되었지만, 이러한 내용으로 인해 발생하는 제한 사항은 의도되지 않는다. 통상의 기술자에게 명백한 바와 같이, 여기에 교시된 바와 같이 본 발명의 개념을 구현하기 위해 장치에 다양한 실용적인 수정이 이루어질 수 있다.

Claims (7)

  1. 로봇 수술 시스템(100)에서 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 액추에이터 어셈블리(305)에 락킹(locking)하기 위한 메커니즘으로서,
    상기 멸균 어댑터 어셈블리(303) 상에서 서로 이격되어 있는 두 개의 체결 러그(403)와 두 개의 암 가이드(415) - 상기 두 개의 체결 러그(403)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 일측 단부에 제공되고, 상기 두 개의 암 가이드(415)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 대향 단부에 제공되며, 상기 두 개의 체결 러그(403)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 하부면에서 직접 하부 방향으로 돌출 연장되고, 상기 두 개의 암 가이드(415)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)에 일체로 형성되며, 상기 두 개의 체결 러그(403)는 그루브를 포함하는 원통형 프로파일을 가지고 상기 두 개의 암 가이드(415)는 가이드 슬롯을 구비함 -; 및
    상기 액추에이터 어셈블리(305) 상에서 서로 이격되어 있는 두 개의 노치(409)와 두 개의 수 가이드(429) - 상기 두 개의 노치(409)는 상기 액추에이터 어셈블리(305)의 일측 단부에 제공되어 상기 두 개의 체결 러그(403)와 각각 대응되고, 상기 두 개의 수 가이드(429)는 상기 액추에이터 어셈블리(305)의 대향 단부에 제공되어 상기 두 개의 암 가이드(415)와 각각 대응되며, 상기 두 개의 노치(409)는 리세스(405)를 규정하되, 상기 노치(409)는 상기 그루브를 이용하여 락킹 상태를 유지하고 상기 두 개의 수 가이드(429)는 상기 액추에이터 어셈블리(305)와 일체로 형성 돌출된 프로파일을 가짐 -; 를 포함하고,
    상기 액추에이터 어셈블리(305)의 두 개의 노치(409)는 상기 리세스(405)를 통해 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 두 개의 체결 러그(403)를 수용하고 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 두 개의 암 가이드(415)는 상기 가이드 슬롯을 통해 상기 액추에이터 어셈블리(305)의 두 개의 수 가이드(429)를 수용하여 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 상기 액추에이터 어셈블리(305)와 맞물리도록 하고,
    상기 두 개의 노치(409)가 가압되면, 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 상기 두 개의 체결 러그(403)가 해제되어, 상기 액추에이터 어셈블리(305)로부터 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 쉽게 분리할 수 있는 락킹 메커니즘.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 두 개의 노치(409)는 상기 액추에이터 어셈블리(305)로부터 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 분리시키는 해제 수단을 포함하는 락킹 메커니즘.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 해제 수단은 푸시 버튼인 락킹 메커니즘.
  4. 제1항에 있어서,
    제1비락킹 위치에서 상기 액추에이터 어셈블리(305)의 두 개의 노치(409)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 두 개의 체결 러그(403)를 수용하여 상기 제1비락킹 위치에서 제1락킹 위치로 이동하고, 제2비락킹 위치에서 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 두 개의 암 가이드(415)는 상기 액추에이터 어셈블리(305)의 두 개의 수 가이드(429)를 수용하여 제2비락킹 위치에서 제2락킹 위치로 이동하여 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)를 상기 액추에이터 어셈블리(305)에 맞물리도록 하는 락킹 메커니즘.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 두 개의 노치(409)의 리세스(405)는 상기 두 개의 체결 러그(403)와 결합하도록 원통형 슬롯을 구비하는 락킹 메커니즘.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 멸균 어댑터 어셈블리(303) 및 상기 액추에이터 어셈블리(305)는 알루미늄으로 제조되는 락킹 메커니즘.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 두 개의 체결 러그(403) 및 상기 두 개의 암 가이드(415)는 상기 멸균 어댑터 어셈블리(303)의 하부면(419) 상에 서로 대향하여 배치되는 락킹 메커니즘.
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