Устройство для роботизированной хирургии

Устройство для роботизированной хирургии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение касается устройства для роботизированной хирургии с расположенной по меньшей мере в одной нестерильной области манипулирующей рукой с блоком сопряжения, который имеет по меньшей мере одно первое передаточное средство. Устройство имеет по меньшей мере один расположенный в стерильной области стерильный блок, который имеет по меньшей мере одно второе передаточное средство и стерильное перекрытие для экранирования манипулирующей руки от стерильной области.

В минимально инвазивной хирургии применяются так называемые телеманипуляторные системы, которые также называются роботоассистирующими системами. Стерильное операционное поле защищается от нестерильных элементов телеманипуляторной системы с помощью стерильного перекрытия. Посредством стерильного перекрытия предотвращается как загрязнение стерильного операционного поля, так и засорение телеманипуляторной системы биологическими жидкостями и/или тканью оперированного пациента или операционного персонала. Вследствие этого уменьшается риск перекрестных контаминаций (загрязнений/заражений).

С помощью телеманипуляторной системы хирургические инструменты и/или эндоскопы на основании ввода данных управления управляются в отношении своих положений и ориентаций и при этом неизбежно вступают в физический контакт с оперируемым пациентом, так что хирургические инструменты и/или эндоскопы загрязняются биологическими жидкостями и/или тканью прооперированного пациента. Одновременно хирургические инструменты должны сопрягаться механически, электрически и/или оптически с телеманипуляторной системой, чтобы обеспечить возможность реализации активного позиционирования и ориентирования хирургического инструмента, а также желаемое приведение в действие хирургического инструмента. Для этого хирургические инструменты, эндоскопы или обслуживаемые медицинские приборы имеют место сопряжения, которое может быть выполнено в виде блока сопряжения, а также называться как стерильный блок.

Использованный во время хирургического вмешательства материал, включая использованные хирургические приборы и инструменты и другие компоненты телеманипуляторной системы, может подразделяться на три категории.

Категория 1: Материал является стерильным и во время хирургического вмешательства загрязняется. Материал после операции утилизируется. Таким образом осуществляется одноразовое использование материала.

Категория 2: Материал является стерильным, во время хирургического вмешательства загрязняется и после операции очищается и стерилизуется. Таким образом осуществляется многоразовое использование материала. Такие многоразово используемые материалы должны быть сконструированы и произведены соответственно требованиям к соответствующему процессу стерилизации.

Категория 3: Материал не является стерильным. Во время хирургического вмешательства посредством стерильного перекрытия и внешней упаковки предотвращается загрязнение стерильного операционного поля. Одновременно нестерильный материал защищается от контакта с биологическими жидкостями и/или тканью.

Если необходимо приборы категории 1 или категории 2 сопрягать с приборами категории 3, то необходимо стерильное место сопряжения, которое предотвратит загрязнение приборов категории 1, соответственно категории 2 нестерильными приборами категории 3 и, наоборот, предотвратит загрязнение приборов категории 3, так как они в общем технически выполнены как не стерилизуемые, автоклавируемые компоненты. Выполнение приборов как стерилизуемых или автоклавируемых компонентов требует особенного технического расчета приборов для стерилизационного процесса, так что для этого необходимы более высокие затраты на разработку, а также значительные затраты на квалификационные испытания для подтверждения действенности стерилизационного процесса. Для одного из таких подтверждений, в частности, требуются приборы многократно последовательно загрязнять, стерилизовать, проводить проверку действенности стерилизации, а также проводить эксплуатационную проверку после проведенной стерилизации. При этом нужно представлять подтверждение, что приборы после каждой стерилизации надежно простерилизованы и таким образом могут снова использоваться.

Из документа US 7,666,191 B1 известна телеманипуляторная система, в которой нестерильная манипулирующая рука перекрыта посредством стерильной пленки. Блок сопряжения манипулирующей руки включает в себя четыре вращательных исполнительных элемента, которые сопрягаются с первой стороной интегрированного в стерильную пленку стерильного адаптера. С помощью стерильного адаптера вращательные движения четырех вращательных исполнительных элементов блока сопряжения манипулирующей руки входят в зацепление с четырьмя интегрированными в стерильный адаптер и установленными с возможностью вращения передаточными средствами. На стерильной наружной стороне стерильного адаптера эти стерильные на наружной стороне стерильного адаптера передаточные средства могут входить в зацепление с приведенными в действие элементами стерильного хирургического инструмента. Кроме того, посредством этого стерильного адаптера могут передаваться электрические сигналы между внутренней стороной и наружной стороной стерильного адаптера.

Таким образом, с помощью стерильного адаптера предотвращается то, что вращательные исполнительные элементы и электрические подключения стерильного хирургического инструмента непосредственно входят в контакт с вращательными исполнительными элементами и электрическими подключениями блока сопряжения нестерильной манипулирующей руки. Загрязнение хирургического инструмента в результате контакта с нестерильными частями манипулирующей руки предотвращается посредством стерильного адаптера. Однако в случае этого решения необходимо, чтобы стерильный адаптер имел установленные с возможностью вращения передаточные средства, а также передаточные средства для передачи электрических сигналов, вследствие чего адаптер должен трудоемко изготавливаться и является чувствительным к помехам. В частности, является затратным обеспечение возможности вращения передаточных средств, если передаточные средства входят в контакт с биологической жидкостью.

Принципиально каждый элемент в функциональной цепи для сопряжения манипулирующей руки и инструмента является возможным источником ошибок и связан с дополнительными затратами. Сам стерильный адаптер предусмотрен в качестве части стерильной пленки для одноразового использования.

Из документа US 8,074,657 В2 известен другой стерильный адаптер, который позволяет исполнительный блок для передачи механической энергии на сопряженный со стерильным адаптером хирургический инструмент.

Задачей настоящего изобретения является предложение устройства и системы для роботизированной хирургии, в которых стерильное сопряжение расположенной в нестерильной области манипулирующей руки с расположенным в стерильной области стерильным блоком является легко возможным, причем посредством сопряжения обеспечивается возможность надежной механической передачи усилия и момента и/или оптической передачи и/или электрического сигнала и/или передачи энергии между манипулирующей рукой и инструментальным блоком, который включает в себя, в частности, стерильный блок и соединенный с ним хирургический инструмент.

Эта задача решается посредством устройства для роботизированной хирургии с признаками пункта 1 формулы изобретения и посредством системы с признаками пункта 15 формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствованные варианты изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

За счет наличия поступательного приводного элемента для создания поступательного приводного движения и вращательного приводного элемента для создания вращательного приводного движения в блоке сопряжения и за счет наличия сопрягающегося с поступательным приводным элементом поступательного ведомого элемента и сопрягающегося с вращательным приводным элементом вращательного ведомого элемента является возможным простой привод инструментального блока, который, в частности, включает в себя стерильный блок и соединенный с ним хирургический инструмент. За счет имеющегося в стерильном перекрытии стерильного шлюза, в свою очередь, является предпочтительно возможным надежное, независимое от блока сопряжения стерильное экранирование приводных элементов, когда стерильный блок не соединен со стерильным шлюзом. Стерильный шлюз экранирует приводные элементы даже после того, как стерильный блок был отсоединен от стерильного шлюза. Вследствие этого является легко возможной надежное стерильное перекрытие нестерильных элементов манипулирующей руки от стерильной области.

С помощью вращательного приводного устройства и поступательного приводного устройства может просто выполняться, например, вращение инструмента и отклонение (сгибание) конца инструмента или вращение инструмента и захватывающее движение. Альтернативно, инструментальный хвостовик может вращаться и может выполняться захватывающее движение инструмента.

Особенно предпочтительно, если с помощью сопряженного с поступательным ведомым элементом поступательного приводного элемента возможна передача поступательного приводного движения на поступательный ведомый элемент. С помощью сопряженного с вращательным ведомым элементом вращательного приводного элемента возможна передача вращательного приводного движения на вращательный ведомый элемент.

Вращательный приводной элемент в общем является приводным элементом, который может совершать вращательное приводное движение, соответственно поворотное движение и для этого непосредственно или опосредованно приводиться в действие, в частности, приводным мотором.

Вращательный ведомый элемент в общем является сопрягающимся с вращательным приводным элементом ведомым элементом, который совершает вращательное движение, соответственно поворотное движение, когда сопряженный с ведомым вращательным элементом вращательный приводной элемент совершает вращательное приводное движение, соответственно поворотное движение.

Поступательный приводной элемент в общем является приводным элементом, который может совершать поступательное приводное движение, соответственно поступательное движение и для этого приводиться в действие приводным мотором непосредственно или опосредованно.

Поступательный ведомый элемент в общем является сопрягающимся с поступательным приводным элементом ведомым элементом, который совершает поступательное движение, соответственно поступательное движение, когда сопряженный с ведомым поступательным элементом поступательный приводной элемент совершает поступательное приводное движение, соответственно поступательное движение. При сопряжении приводного элемента с ведомым элементом происходит предпочтительно непосредственный контакт соответствующего приводного элемента с ответным ведомым элементом для передачи приводного движения. Это может происходить, в частности, посредством соединения с геометрическим и/или силовым замыканием и/или магнитного сцепления между соответствующим ведомым элементом и приводным элементом.

Предпочтительно, если соединенный с блоком сопряжения и со стерильным блоком стерильный шлюз освобождает доступ к приводным элементам таким образом, что поступательный приводной элемент выполнен с возможностью сопряжения с поступательным ведомым элементом, а вращательный приводной элемент - с вращательным ведомым элементом. Сцепление/сопряжение между приводным элементом и ведомым элементом происходит, в частности, посредством непосредственного зацепления, как, например, соединение с геометрическим замыканием, или посредством соединения с силовым замыканием.

Далее предпочтительно, если стерильный блок включает в себя стерильное перекрытие, которое стерильно экранирует ведомые элементы, пока стерильный блок не будет соединен со стерильным шлюзом, и предпочтительно после того, как стерильный блок будет отсоединен от стерильного шлюза. Стерильный шлюз освобождает доступ к ведомым элементам, если стерильный шлюз соединен с блоком сопряжения и со стерильным блоком. Вследствие этого возможно простое манипулирование хирургическим элементом и манипулирующей рукой, так как стерильный блок выполнен с возможностью соединения с хирургическим инструментом и повторного отсоединения просто посредством блока сопряжения манипулирующей руки, причем гарантированно, что ведомые элементы стерильно экранированы, когда стерильный блок не соединен со стерильным шлюзом, соответственно не сопряжен с блоком сопряжения. Вследствие этого возможно надежное манипулирование инструментальным блоком в стерильной области, так что инструментальный блок также может сниматься после контакта ведомых элементов с нестерильными приводными элементами в стерильной области без того, чтобы из-за этого загрязнялась стерильная область.

Далее предпочтительно, если стерильный шлюз включает в себя стерильное перекрытие, которое стерильно экранирует приводные элементы до тех пор, пока стерильный блок не будет соединен со стерильным шлюзом, и предпочтительно после того, как стерильный блок будет отсоединен от стерильного шлюза. Стерильный шлюз освобождает доступ к приводным элементам, если стерильный шлюз соединен с блоком сопряжения и со стерильным блоком. Вследствие этого гарантируется, что обычно нестерильные приводные элементы блока сопряжения с помощью стерильного шлюза всегда надежно экранированы от стерильной области тогда, когда стерильный блок инструментального блока не соединен со стерильным шлюзом, в частности после того, как стерильный шлюз инструментального блока повторно был отсоединен от шлюза инструментального блока. Стерильный шлюз открывает доступ к приводным элементам, если стерильный шлюз соединен с блоком сопряжения и со стерильным блоком. Вследствие этого достигается надежное стерильное экранирование нестерильного блока сопряжения, в частности нестерильных приводных элементов от стерильной области. При сопряжении стерильного блока со стерильным шлюзом освобождается предпочтительно стерильно перекрытое отверстие доступа стерильного шлюза с тем, чтобы приводные элементы с ведомыми элементами могли входить в непосредственный контакт друг с другом, в частности могли друг с другом входить в непосредственное зацепление.

Стерильное перекрытие стерильного шлюза для стерильного перекрытия приводных элементов и/или стерильное перекрытие стерильного блока для стерильного экранирования ведомых элементов может включать в себя жалюзи, рулонные жалюзи, снабженный отверстием вращающийся диск и/или заслонку. Вследствие этого является легко возможным простое надежное закрытие и открытие по меньшей мере одного отверстия доступа к приводным элементам, соответственно ведомым элементам.

Особенно предпочтительно, если поступательный приводной элемент является первым поступательным приводным элементом, а вращательный приводной элемент является первым вращательным приводным элементом, и если поступательный ведомый элемент является первый поступательным ведомым элементом и если вращательный ведомый элемент является первым вращательным ведомым элементом. Блок сопряжения включает в себя второй поступательный приводной элемент для создания поступательного приводного движения и второй вращательный приводной элемент для создания вращательного приводного движения. Стерильный блок имеет сопрягаемый со вторым поступательным приводным элементом второй поступательный ведомый элемент и сопрягаемый со вторым вращательным приводным элементом второй вращательный ведомый элемент. Соединенный с блоком сопряжения стерильный шлюз стерильно экранирует первый и второй поступательный приводной элемент и первый и второй вращательный приводной элемент до тех пор, пока стерильный блок не будет соединен со стерильным шлюзом, и предпочтительно после того, как стерильный блок будет отсоединен от стерильного шлюза.

В общем, приводные движения всех приводных элементов являются независимыми друг от друга, в частности не являются механически сцепленными/сопряженными. Все приводные движения приводных элементов управляются с помощью блока управления и предпочтительно контролируются электронным образом.

Кроме того, предпочтительно, если первый и/или второй поступательный ведомый элемент с помощью возвращающей силы упругодеформируемого элемента имеет возможность перемещения в исходное положение и если эта возвращающая сила перемещает соответствующий поступательный ведомый элемент после отсоединения стерильного блока от стерильного шлюза в его исходное положение. Вследствие этого является просто возможным заданное положение поступательного ведомого элемента при соединении, соответственно повторном соединении стерильного блока со стерильным шлюзом и при происходящем вследствие этого сцеплении приводного элемента с ведомым элементом. При этом возвращающая сила имеет по меньшей мере такую величину, что она возвращает обратно вызванное поступательным приводным элементом перемещение/перестановку хирургического инструмента в исходное положение, если никакие дальнейшие силовые воздействия на инструмент не препятствуют возвращению в исходное состояние или предотвращают его.

Далее, предпочтительно, если блок сопряжения имеет по меньшей мере один датчик положения для определения по меньшей мере одного поворотного углового положения первого и/или второго вращательно ведомого элемента. Предпочтительно устройство включает в себя первый датчик положения для определения по меньшей мере одного поворотного углового положения первого вращательно ведомого элемента и второй датчик положения для определения по меньшей мере одного поворотного углового положения второго вращательно ведомого элемента. В таком случае, при инициализации первый вращательно ведомый элемент с помощью первого вращательного приводного элемента поворачивается до тех пор, пока первый датчик положения не определит заданное угловое положение ведомого вращательного элемента. В частности, ведомый вращательный элемент в угловом положении включает в себя определяемый с помощью первого датчика положения выступ или углубление, который соответственно, которое могут определяться с помощью датчика положения, когда выступ, соответственно углубление расположены напротив датчика положения. Тем самым может определяться угловое положение вращательно ведомого элемента и исходя из этого дальнейший привод ведомого вращательного элемента может контролироваться с помощью блока управления таким образом, что известно угловое положение ведомого вращательного элемента в каждый момент времени и учитывается при дальнейшей настройке.

Таким же образом может определяться заданное поворотное угловое положение второго вращательного ведомого элемента с помощью второго датчика положения, так что с помощью блока управления привод второго вращательного ведомого элемента контролируется таким образом, что его поворотное угловое положение в каждый момент времени известно и может учитываться при дальнейшей настройке.

Далее, предпочтительно, если блок сопряжения перемещает поступательный приводной элемент в исходном положении после того, как стерильный блок был отсоединен от стерильного шлюза. Вследствие этого расположенный в своем исходном положении поступательный приводной элемент может автоматически входить в непосредственное зацепление с расположенным в своем исходном положении поступательным ведомым элементом при соединении стерильного блока с соединенным с блоком сопряжения стерильным шлюзом.

Поступательный приводной элемент может быть образован, например, вилкой, зубцы которой входят в окружную канавку поступательного ведомого элемента. Эта канавка является предпочтительно окружной канавкой, так что поступательный ведомый элемент вместе с элементами инструментального блока могут поворачиваться в вилке для вращательной силовой передачи, например, для инструментального хвостовика.

Особенно предпочтительно, если блок сопряжения перемещает первый поступательный приводной элемент в его исходное положение после того, как стерильный блок был отсоединен от стерильного шлюза. Расположенный в своем исходном положении первый поступательный приводной элемент выполнен с возможностью автоматического приведения в непосредственное зацепление с расположенным в своем исходном положении первым поступательным ведомым элементом при соединении стерильного блока с соединенным с блоком сопряжения стерильным шлюзом.

Далее предпочтительно, если блок сопряжения перемещает второй поступательный приводной элемент в его исходное положение после того, как стерильный блок был отсоединен от стерильного шлюза. Расположенный в своем исходном положении второй поступательный приводной элемент выполнен с возможностью автоматического приведения в непосредственное зацепление с расположенным в своем исходном положении вторым поступательным ведомым элементом при соединении стерильного блока с соединенным с блоком сопряжения стерильным шлюзом.

Таким образом, особенно предпочтительно, если первый и/или второй поступательно ведомый элемент с помощью упругодеформируемого элемента после отсоединения стерильного блока от стерильного шлюза перемещается в свое исходное положение и если первый и/или второй поступательный приводной элемент после отсоединения стерильного блока от стерильного шлюза с помощью приводного элемента перемещается в свое исходное положение. Этим гарантируется, что повторное соединение стерильного блока со стерильным шлюзом и вызванное этим сцепление/сопряжение приводных элементов с ведомыми элементами является беспроблемно возможным.

Далее, предпочтительно, если ведомые элементы расположены друг за другом вдоль продольной оси хирургического инструмента и если ведомые элементы от проксимального конца хирургического инструмента расположены предпочтительно в последовательности первый вращательный ведомый элемент, первый поступательный ведомый элемент, второй вращательный ведомый элемент, второй поступательный ведомый элемент. Опционно, вдоль продольной оси могут быть расположены в последовательности друг за другом электрические контакты и/или оптические интерфейсы. В соединенном состоянии стерильного блока со стерильным шлюзом и стерильного шлюза с блоком сопряжения ответные ведомым элементам приводные элементы, ответные электрическим контактам электрические контакты и ответные оптическим интерфейсам оптические интерфейсы расположены напротив. Вследствие этого возможна компактная и экономичная конструкция как стерильного блока, так и блока сопряжения.

Далее предпочтительно, если первый вращательный ведомый элемент без возможности проворота соединен с наружным инструментальным хвостовиком для его вращения. Вследствие этого вращение наружного инструментального хвостовика вокруг его продольной оси является просто возможным посредством первого вращательного приводного элемента через первый вращательный ведомый элемент.

Далее, первый поступательный ведомый элемент может быть соединен с расположенным в наружном инструментальном хвостовике с возможностью смещения вдоль в направлении продольной оси наружного инструментального хвостовика первым внутренним инструментальным хвостовиком, причем при движении первого внутреннего инструментального хвостовика вершина инструмента может поворачиваться вокруг оси вращения, которая проходит предпочтительно перпендикулярно продольной оси хирургического инструмента. Вследствие этого, в частности, расположенная на проксимальном конце хирургического инструмента вершина инструмента может сгибаться при приводе поступательного ведомого элемента с помощью первого поступательного приводного элемента.

Далее, второй вращательный ведомый элемент без возможности проворота может быть соединен с расположенным в первом внутреннем инструментальном хвостовике вторым внутренним инструментальным хвостовиком, причем вращение второго внутреннего инструментального хвостовика осуществляет вращение исполнительного органа (конечный эффектор) независимо от наружного инструментального хвостовика. Вместо второго внутреннего инструментального хвостовика или во втором внутреннем инструментальном хвостовике может быть предусмотрена вращающая или толкающая штанга, которая может быть выполнена, в частности, упругодеформируемой или, например, в виде проволочного троса.

Второй поступательный ведомый элемент может быть соединен с расположенным с возможностью смещения вдоль относительно первого внутреннего инструментального хвостовика вторым внутренним инструментальным хвостовиком для приведения в движение исполнительного органа (конечный эффектор). Вследствие этого, в частности, может просто осуществляться приведение в движение исполнительного органа вершины инструмента.

Ось вращения, вокруг которой может поворачиваться исполнительный орган (концевой эффектор), предпочтительно перпендикулярна продольной оси внутренних и наружного инструментальных хвостовиков. Предпочтительно внутренние и наружный инструментальные хвостовики выполнены без возможности проворота друг относительно друга. Далее, наружный инструментальный хвостовик и внутренние инструментальные хвостовики имеют одну и ту же продольную ось, т.е. они являются коаксиальными.

Далее предпочтительно, если стерильный блок имеет по меньшей мере одно первое коаксиально второму внутреннему инструментальному хвостовику электропроводно соединенное с ним контактное (токосъемное) кольцо. Таким образом, электрическая энергия может направляться от блока сопряжения через контактное кольцо на исполнительный орган, чтобы, например, обеспечить электрической энергией монополярный хирургический инструмент для высокочастотной хирургии.

Особенно предпочтительно, если стерильный блок имеет второе коаксиально первому внутреннему инструментальному хвостовику электрически соединенное с ним контактное кольцо, причем второй внутренний инструментальный хвостовик и первый внутренний инструментальный хвостовик расположены электрически изолированно друг от друга. Предпочтительно первый внутренний инструментальный хвостовик и наружный инструментальный хвостовик также расположены электрически изолированно друг от друга. Вследствие этого передача электрической энергии для биполярного хирургического инструмента может надежно обеспечиваться электрической энергией.

Особенно предпочтительно, если хирургический инструмент имеет исполнительный орган с двумя подвижными относительно друг друга с помощью второго внутреннего хвостовика руками и если руки расположены электрически изолированно друг от друга. Руки электропроводно соединены с электрическим кабелем, которые направлены во втором внутреннем инструментальном хвостовике или в третьем расположенном во втором внутреннем инструментальном хвостовике инструментальном хвостовике. Кабель является предпочтительно изолированным проводом для передачи электрической энергии между стерильным блоком и исполнительным органом. Вследствие этого является просто возможной простая и надежная передача высокочастотной электрической энергии от стерильного блока к вершине инструмента, соответственно к исполнительному органу. Далее, первая рука исполнительного органа для образования создания движения рук друг относительно друга может активно двигаться, а вторая рука исполнительного органа может быть установлена стационарно. Руки являются предпочтительно захватывающими руками, зажимными руками и могут соответственно включать в себя нож и/или зажимную зону.

Далее предпочтительно, если стерильный блок имеет первую опору для вращающегося опирания наружного инструментального хвостовика относительно сопрягаемого со стерильным шлюзом корпуса стерильного блока и если стерильный блок имеет по меньшей мере одну вторую опору для вращающегося опирания вращающей и толкающей штанги относительно корпуса стерильного блока. Вследствие этого является возможным простое и надежное опирание элементов инструментального хвостовика и ведомых элементов.

Далее предпочтительно, если блок сопряжения посредством линий электроснабжения соединен со схемой управления блока управления и/или блоком электроснабжения, предпочтительно посредством по меньшей мере одного штекерного соединителя, для обеспечения по меньшей мере одного расположенного в блоке сопряжения электрического приводного устройства. Предпочтительно в блоке сопряжения расположены четыре электрических приводных устройства, которые соответственно приводят в движение приводной элемент, такой как первый вращательный приводной элемент, второй вращательный приводной элемент, первый поступательный приводной элемент и/или второй поступательный приводной элемент.

Далее, блок управления может быть соединен с блоком сопряжения посредством по меньшей мере одного блока управления и/или сигнализации, предпочтительно посредством штекерных соединителей, для сопряжения блока управления. Также блок сопряжения может быть соединен с по меньшей мере одной линией электроснабжения для подачи высокочастотной электрической энергии для высокочастотной хирургии. Высокочастотная электрическая энергия предпочтительно посредством контактов контактного кольца блока сопряжения передается на контактные кольца стерильного блока. Вследствие этого является возможным простое использование хирургических инструментов для высокочастотной хирургии, причем электроснабжение хирургических инструментов для высокочастотной хирургии без отдельных соединений осуществляется просто через сопряжение стерильного блока с блоком сопряжения.

Кроме того, стерильный блок и блок сопряжения могут иметь передаточные средства для оптической и/или электрической передачи измеряемого и/или управляющего сигналов и/или визуальной информации, для предоставления оптического канала для освещения и/или для передачи изображения между стерильным блоком и блоком сопряжения.

У изобретения, в частности, при соединении стерильного блока со стерильным шлюзом освобождается до сих пор стерильно перекрытые приводные элементы для сопряжения с ведомыми элементами. При отсоединении стерильного блока от стерильного шлюза по меньшей мере упомянутое первое передаточное средство вновь стерильно экранируется. Предпочтительно стерильный шлюз уже соединен с блоком сопряжения при соединении и отсоединении стерильного блока соответственно от стерильного шлюза. Предпочтительно стерильный шлюз в течение всего промежутка времени хирургического вмешательства остается соединенным с блоком сопряжения, причем инструментальный блок со стерильным блоком может многократно отсоединяться от блока сопряжения манипулирующей руки и затем вновь соединяться с ней, соответственно может заменяться на другой инструментальный блок с другим стерильным блоком.

Посредством изобретения, в частности, возможно выполнить стерильный шлюз без механических и/или электрических передаточных средств, так что возможно как надежное стерильное экранирование нестерильной манипулирующей руки и нестерильного блока сопряжения, так и надежное соединение/сопряжение приводных устройств с ведомыми элементами без промежуточного включения других передаточных средств, в частности, без промежуточного включения других механических передаточных средств. Стерильное перекрытие включает в себя, в частности, стерильный гибкий материал, такой как стерильная пленка, и по меньшей мере один стерильный шлюз.

Предпочтительно, если стерильный блок имеет по меньшей мере одну стерильную заслонку, которая в закрытом состоянии стерильно экранирует второе передаточное средство. В таком случае, при соединении стерильного блока со стерильным шлюзом происходит соответственно перемещение шлюзовой заслонки и стерильной заслонки из закрытого состояния в открытое состояние, так что непосредственная передача между первым передаточным средством и вторым передаточным средством является возможной посредством освобожденного шлюзовой заслонкой и стерильной заслонкой в открытом состоянии отверстия. При отсоединении стерильного блока от стерильного шлюза происходит перемещение шлюзовой заслонки и стерильной заслонки соответственно из открытого состояния в закрытое состояние, так что шлюзовая заслонка после отсоединения экранирует первое передаточное средство, а стерильная заслонка после отсоединения экранирует второе передаточное средство от стерильной области.

Стерильный блок согласно определению вводной части описания является материалом категории 1 и 2 и таким образом является стерильным.

Далее предпочтительно, если блок сопряжения выполнен с возможностью соединения с первой соединительной областью стерильного шлюза и если стерильный блок соединен со второй соединительной областью стерильного шлюза. Первая соединительная область и вторая соединительная область предпочтительно расположены на обращенных друг от друга сторонах стерильного шлюза. Вследствие этого является возможным простое соединение и тем самым простое манипулирование как стерильного перекрытия, так и стерильного блока перед, во время и после хирургического вмешательства. Далее особенно предпочтительно, если вторая соединительная область выполнена как приемная область, в которой может по меньшей мере частично приниматься стерильный блок при соединении со второй соединительной областью. Вследствие этого может создаваться простое и надежное соединение между стерильным блоком и стерильным шлюзом. В частности, стерильный блок по меньшей мере частично может вдавливаться в приемную область и там блокироваться.

Далее предпочтительно, если стерильный шлюз имеет третью соединительную область, с которой соединено упругое перекрытие, причем эта третья соединительная область расположена предпочтительно проходящей вокруг стерильного шлюза, в частности проходящей по кругу на боковой поверхности, предпочтительно между первой и второй соединительными областями. Посредством стерильного шлюза осуществляется простое соединение стерильной области и нестерильной области для соединения блока сопряжения со стерильным блоком без того, чтобы стерильный блок загрязнялся таким образом, что после отсоединения от стерильного шлюза он больше не мог оставаться в стерильной области.

Предпочтительно блок сопряжения расположен на проксимальном конце манипулирующей руки.

Далее предпочтительно, если первая соединительная область стерильного шлюза посредством первого, выполненного с возможностью разъема, фиксирующего соединения может соединяться с блоком сопряжения, а вторая соединительная область стерильного шлюза посредством второго, выполненного с возможностью разъема, фиксирующего соединения может соединяться со стерильным блоком. Вследствие этого стерильный шлюз выполнен с возможностью надежного соединения как с блоком сопряжения, так и со стерильным блоком и с возможностью вновь просто отсоединяться от него, так что является возможным простое обращение как со стерильным перекрытием со стерильным шлюзом, так и со стерильным блоком, в частности, во время операции.

Особенно предпочтительно, если блок сопряжения включает в себя по меньшей мере один датчик сопряжения, который обнаруживает наличие правильно соединенного со стерильным шлюзом стерильного блока. Далее, устройство имеет блок управления, который разрешает передачу между первым передаточным средством и вторым передаточным средством только тогда, когда с помощью датчика сопряжения был обнаружен правильно соединенный со стерильным шлюзом стерильный блок. У одного другого предпочтительного