驱动部接口、机器人手术装置、以及手术器具向驱动部接口的安装检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够以简单的方法可靠地对手术器具向机械臂的安装进行检测的驱动部接口。驱动部接口配备有卡合部件(211)、促动器(212)，检测部件(213)和传感器(220)。卡合部件(211)包含有从表面突出的卡合凸部(211a、211b)，所述卡合凸部(211a、211b)与设置于适配器(60)的驱动传递部件(61)上的卡合凹部(612)相对应地设置。促动器(212)使卡合部件(211)旋转。检测部件(213)能够沿着与卡合部件(211)的旋转轴的轴向平行的方向移动地设置。传感器(220)通过驱动传递部件(61)的一部分抵接而对移动了的检测部件(213)进行检测。

Interface of driving part, robot surgical device and installation and detection method of interface from surgical instrument to driving part

【技术实现步骤摘要】
驱动部接口、机器人手术装置、以及手术器具向驱动部接口的安装检测方法
本专利技术涉及驱动部接口、配备有该驱动部接口的机器人手术装置、以及手术器具向驱动部接口的安装检测方法，特别地，涉及设置于机器人手术系统的机械臂上的驱动部接口、配备有该驱动部接口的机器人手术装置、以及手术器具向驱动部接口的安装检测方法。
技术介绍
已知用于支援手术的机器人手术系统。通常，这样的机器人手术系统配备有包含机械臂的患者侧装置和用于对患者侧装置进行遥控操作的遥控操作装置。在患者侧装置的机械臂上安装有内窥镜或例如包含钳子的手术器具。医生一边确认由内窥镜提供的手术患者的图像一边操作遥控操作装置，利用患者侧装置的机械臂对患者进行内窥镜手术。由于利用机器人手术系统中，能够减小在手术时将患者的皮肤切开的伤口，因此，能够进行减轻患者负担的低侵害手术。另外，已知设置在这样的机器人手术系统的机械臂上的驱动部接口。在美国专利第8142447号的说明书中，公开了一种设置在机器人手术系统的机械臂上的接口(驱动部接口)。该接口被构成为经由适配器与工具(手术器具)连接，经由适配器将驱动传递给工具。工具经由适配器被能够拆卸地与机械臂的接口连接。
技术实现思路
这里，在如美国专利第8142447号的说明书中记载的工具那样，手术器具(工具)经由适配器被能够拆卸地与机械臂连接的情况下，有必要可靠地进行手术器具经由适配器向机械臂的安装。在该情况下，为了确认是否可靠地进行了手术器具向机械臂的安装，有必要对手术器具向机械臂的安装进行检测。本专利技术利用简单的方法可靠地对手术器具向机械臂的安装进行检测，是提供可能的驱动部接口、配备有该驱动部接口的机器人手术装置、以及手术器具向该驱动部接口的安装检测方法的专利技术。根据本专利技术的第一方案的驱动部接口是设置于机器人手术系统的机械臂上的驱动部接口，用于经由能够旋转地配置于适配器的驱动传递部件对手术器具传递驱动。驱动部接口配备有卡合部件、促动器、检测部件和传感器。卡合部件具有从表面突出的第一卡合凸部及第二卡合凸部，所述第一卡合凸部及第二卡合凸部与设置于适配器的驱动传递部件上的卡合凹部相对应地设置，所述卡合部件对于与驱动传递部件的旋转轴平行的旋转轴能够旋转地设置。促动器为了使驱动传递部件旋转，而使卡合部件旋转。检测部件能够沿着与卡合部件的旋转轴的轴向平行的方向移动地设置。传感器对检测部件进行检测。另外，传感器被构成为通过驱动传递部件的一部分抵接而对移动了的检测部件进行检测。根据本专利技术的第二方案的机器人手术装置配备有适配器和机械臂。适配器包含有能够旋转地配置的驱动传递部件。在机械臂上设有驱动部接口，所述驱动部接口经由适配器被安装手术器具，并且，经由驱动传递部件对手术器具传递驱动。驱动传递部件包含有卡合凹部。驱动部接口包含有卡合部件、促动器、检测部件和传感器。卡合部件具有与驱动传递部件的卡合凹部相对应地设置且从表面突出的卡合凸部，并且，对于与驱动传递部件的旋转轴平行的旋转轴能够旋转地设置。促动器使卡合部件旋转。检测部件能够沿着与卡合部件的旋转轴的轴向平行的方向移动地设置。传感器通过驱动传递部件的一部分抵接而对移动了的检测部件进行检测。根据本专利技术的第三方案的手术器具的安装检测方法是手术器具向设置于机械臂上的驱动部接口的安装检测方法。手术器具的安装检测方法包括：将手术器具配置于适配器，所述适配器安装于驱动部接口；能够旋转地配置于适配器的驱动传递部件的一部分在与旋转轴平行的第一方向上移动；通过在第一方向上移动的驱动传递部件的一部分与设置于驱动部接口的检测部件抵接，检测部件在第一方向上移动；以及，对检测部件在第一方向上移动了进行检测。根据本专利技术，可以提供能够利用简单的方法可靠地对手术器具向机械臂的安装进行检测的驱动部接口、机器人手术装置、以及检测方法。附图说明图1是表示根据第一个实施方式的机器人手术系统的概况的图。图2表示根据第一个实施方式的机器人手术系统的控制结构的框图。图3是表示根据第一个实施方式的手术器具经由适配器安装于机械臂的状态的立体图。图4是表示根据第一个实施方式的将适配器以及手术器具从机械臂上卸下的状态的立体图。图5是从Z2方向侧观察根据第一个实施方式的适配器以及手术器具的立体图。图6(A)是表示根据第一个实施方式的适配器的驱动传递部件的立体图，图6(B)是表示根据第一个实施方式的适配器的驱动传递部件的分解立体图。图7(A)是表示根据第一个实施方式的适配器的止动部卡合前的状态的示意图，图7(B)是表示根据第一个实施方式的适配器的止动部卡合了的状态的示意图。图8是表示根据第一个实施方式的将机械臂的驱动部接口的壳体卸下的状态的立体图。图9(A)是表示根据第一个实施方式的驱动部接口的驱动部的立体图，图9(B)是表示根据第一个实施方式的驱动部接口的驱动部的分解立体图。图10是表示根据第一个实施方式的在驱动部接口上没有安装适配器以及手术器具的状态的示意剖视图。图11是表示根据第一个实施方式的在驱动部接口上安装了适配器且适配器未被卡合的状态的示意剖视图。图12是表示根据第一个实施方式的在驱动部接口上安装了适配器且适配器被卡合的状态的示意剖视图。图13是表示根据第一个实施方式的在驱动部接口上安装了手术器具且手术器具未被卡合的状态的示意剖视图。图14是表示根据第一个实施方式的在驱动部接口上安装了手术器具且手术器具被卡合的状态的示意剖视图。图15(A)是表示根据第二个实施方式的适配器的驱动传递部件的立体图，图15(B)是表示根据第二个实施方式的适配器的驱动传递部件的分解立体图。图16是表示根据第二个实施方式的将机械臂的驱动部接口的壳体卸下的状态的立体图。图17(A)是表示根据第二个实施方式的驱动部接口的基板部的第一基板部与第二基板部为一体结构的情况的示意图，图17(B)是表示根据第二个实施方式的驱动部接口的基板部的第一基板部与第二基板部为分体结构的情况的示意图。图18是表示根据第二个实施方式的在驱动部接口上没有安装适配器以及手术器具的状态的示意剖视图。图19是表示根据第二个实施方式的在驱动部接口上安装了适配器且适配器未被卡合的状态的示意剖视图。图20是表示根据第二个实施方式的在驱动部接口上安装了适配器且适配器被卡合的状态的示意剖视图。图21是表示根据第二个实施方式的在驱动部接口上安装了手术器具且手术器具未被卡合的状态的示意剖视图。图22是表示根据第二个实施方式的在驱动部接口上安装了手术器具且手术器具被卡合的状态的示意剖视图。图23是表示根据第二个实施方式的变形例的在驱动部接口上未安装适配器以及手术器具的状态的示意剖视图。具体实施方式下面，基于附图对于实施方式进行说明。[第一个实施方式](机器人手术系统的结构)参照图1及图2，对于根据第一个实施方式的机器人手术系统100的结构进行说明。...

【技术保护点】
1.一种驱动部接口，设置于机器人手术系统的机械臂上，用于经由能够旋转地配置于适配器的驱动传递部件对手术器具传递驱动，其中，/n所述驱动部接口配备有卡合部件、促动器、检测部件和传感器，/n所述卡合部件具有从表面突出的卡合凸部，所述卡合凸部与设置于所述适配器的所述驱动传递部件上的卡合凹部相对应地设置，所述卡合部件对于与所述驱动传递部件的旋转轴平行的旋转轴能够旋转地设置，/n所述促动器用于使所述卡合部件旋转，/n所述检测部件能够沿着与所述卡合部件的旋转轴的轴向平行的方向移动地设置，/n所述传感器对所述检测部件进行检测，/n所述传感器被构成为通过所述驱动传递部件的一部分抵接而对移动了的所述检测部件进行检测。/n

【技术特征摘要】
20180828 JP 2018-159334;20190328 JP 2019-0634081.一种驱动部接口，设置于机器人手术系统的机械臂上，用于经由能够旋转地配置于适配器的驱动传递部件对手术器具传递驱动，其中，
所述驱动部接口配备有卡合部件、促动器、检测部件和传感器，
所述卡合部件具有从表面突出的卡合凸部，所述卡合凸部与设置于所述适配器的所述驱动传递部件上的卡合凹部相对应地设置，所述卡合部件对于与所述驱动传递部件的旋转轴平行的旋转轴能够旋转地设置，
所述促动器用于使所述卡合部件旋转，
所述检测部件能够沿着与所述卡合部件的旋转轴的轴向平行的方向移动地设置，
所述传感器对所述检测部件进行检测，
所述传感器被构成为通过所述驱动传递部件的一部分抵接而对移动了的所述检测部件进行检测。


2.如权利要求1所述的驱动部接口，所述传感器为光传感器。


3.如权利要求2所述的驱动部接口，所述传感器由光透过型的传感器构成，以便通过被所述检测部件遮光，而检测出所述检测部件。


4.如权利要求1所述的驱动部接口，所述卡合凸部包括第一卡合凸部和第二卡合凸部，
所述检测部件包含有抵接部，所述抵接部配置于所述第一卡合凸部及所述第二卡合凸部之间，供所述驱动传递部件的所述一部分抵接。


5.如权利要求4所述的驱动部接口，所述抵接部为从所述检测部件的表面突出的抵接凸部。


6.如权利要求5所述的驱动部接口，所述抵接凸部被设置成突出至与所述第一卡合凸部及所述第二卡合凸部大致相同的位置。


7.如权利要求4所述的驱动部接口，所述检测部件被构成为与所述卡合部件一起被所述促动器旋转，
所述抵接部被设置在所述卡合部件及所述检测部件的旋转中心。


8.如权利要求7所述的驱动部接口，所述检测部件包含有检测部分，所述检测部分配置在比所述卡合部件靠外侧，由所述传感器进行检测。


9.如权利要求8所述的驱动部接口，所述检测部件的所述检测部分形成为圆环形。


10.如权利要求4所述的驱动部接口，所述卡合部件包含有导向部，所述导向部设置于所述第一卡合凸部与所述第二卡合凸部之间，从所述卡合部件的表面向与所述第一卡合凸部及所述第二卡合凸部的突出方向侧相反的一侧凹入，
所述检测部件的所述抵接部配置于与所述导向部相对应的位置。


11.如权利要求10所述的驱动部接口，所述检测部件包含有被导向部，所述被导向部被设置成与所述抵接部成一体地移动，并且，通过沿着所述卡合部件的所述导向部移动，进行沿着与所述轴向平行的方向的移动。


12.如权利要求1所述的驱动部接口，所述检测部件被设置成能够通过弹簧相对于所述卡合部件沿着与所述轴向平行的方向移动。


13.如权利要求1所述的驱动部接口，所述卡合部件被构成为不沿着与所述轴向平行的方向移动，而构成为被所述促动器相对于所述旋转轴旋转。


14.如权利要求1～13中任一项所述的驱动部接口，所述传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：户次翔太，吾乡健二，
申请(专利权)人：美好罗伯特有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP