(57)【要約】ロボットアームの安定した取り付け具、ロボットアームの用具交換器、ロボットアームで制御される操作可能な用具の運動制限器、ロボットアームに無菌ドレープを適用するディスペンサーユニット、用具半径方向作動アセンブリ(TRAA)、及びロボットアームの取り付け具半径方向作動アセンブリ(FRAA)が提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に垂直に取り付けられブームユニット（160）を支持する構造的支持ユニットSSU（100）であって、下端（20）と上端（40）を有する伸縮自在垂直支持部材VSP (120) を備え、下端（20）が部屋（10）の床（22）に接触するように構成され、上端（40）が部屋（10）の天井 (42) にある伸縮自在垂直支持部材VSP(120)を受け入れ可能な取り付け部材（60）に取り付けられるように構成され、それによって、ブームユニット（160）を支持するための構造的支持ユニット（110）を部屋に対して安定させ、
ブームユニット（160）は、伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の少なくとも一部に摺動可能に及び随意に回転可能に取り付けられ、
ブームユニット（160）の負荷は、2つ以上の外科用ロボットアーム（174a-c）のアセンブリからなり、
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）が、伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の上端（40）を引き込んだり展開させたりするように構成された伸縮自在部分（130）を備える、構造的支持ユニットSSU（100）。
【請求項２】
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の下端（20）が床（22）へ調整不能に取り付けられるように構成され、そして/または伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の上端（40）が天井へ調整不能に取り付けられるように構成され、或いは、
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の下端（20）が床（22）へ調節可能に取り付けられるように構成され、そして/または伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の上端（40）が天井へ調節可能に取り付けられるように構成される、請求項１に記載の構造的支持ユニット（100）。
【請求項３】
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）の下端（20）が、伸縮自在垂直支持部材VSP（120）を支持および搬送して構造的支持ユニット（100）に移動可能性を与えるように構成された操縦可能な台車（126）を備える請求項１又は２に記載の構造的支持ユニット（100）。
【請求項４】
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）が、
耐荷重円筒管（130）、または
伸縮自在耐荷重円筒管（130a,b）
を備える、請求項１から３のいずれか１つに記載の構造的支持ユニット（100）。
【請求項５】
伸縮自在垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）は差し込み口を備え、伸縮自在垂直支持部材VSPの上端（40）がその差し込み口に係合して伸縮自在垂直支持部材VSP（120）を垂直方向に安定させる、請求項１から４のいずれか一つに記載の構造的支持ユニット（１００）。
【請求項６】
ケーブルおよび配管が、伸縮自在垂直支持部材VSP（120）および/またはブームユニット（160）および/または追加のブームユニット（160’）の中空スペース内に配置されている、請求項１から５のいずれか１つに記載の構造的支持ユニット（100）。
【請求項７】
手術室で使用するように構成され、
伸縮自在垂直支持部材VSP（120）が、伸縮自在または非伸縮自在の耐荷重円筒管と、耐荷重または耐無荷重収納ユニットとの組み合わせを備え、その収納ユニットが、
-1つ以上の外科用ロボットアームを手動で操作するための外科医コンソール、
-光源、
-高周波凝固器、及び
-吹入器
の1つ以上を収納するように構成された請求項１から６のいずれか１つに記載の構造的支持ユニット（100）。
【請求項８】
手術室の天井に配置された伸縮自在垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）に伸縮自在垂直支持部材VSPの上端（40）を取り付けることを含む、請求項１から７のいずれか1つに記載の構造的支持ユニット（１００）の手術室における使用。
【請求項９】
対象物（ 210）に作業するための用具（242a-c）へ繰り返し取り外し可能なロボットアーム取り付け具（226）を備えた作動体用端部（224）と、基端（222）とを有するロボットアームRA（220）を備え、
ロボットアーム（220）は、対象物（ 210）に作業するための用具（242a-c）の位置および/または方向を制御するように構成され、
さらにロボットアーム（220）が、
ロボットアーム取り付け具（226）を、対象物（ 210）に作業するための複数の用具（242a-c）を保持する用具保管ユニット（240）に導き、
対象物（ 210）に作業するために、用具保管ユニット（240）の複数の用具（242a-c）から選択された用具（242a）をロボットアーム取り付け具（226）に取り付け、
選択した用具（242a）の用具保管ユニット（240）のその位置まで戻り、ロボットアーム取り付け具（226）から取り外すように構成された、システム（200）。
【請求項１０】
ロボットアーム（220）が外科用ロボットアームであり、用具（242a-c）が、
-標準的な手術器具（ナイフ、はさみ、吸引チューブ、トロカール、ベラス針、
-超音波プローブ）、
-操縦可能な手術器具、
-Cアーム、
-磁気体内カメラのコントローラ、
-カテーテル、および
-HF凝固ツール（ロボットアーム取り付け具が、HF凝固ツールへの信号と電力の供給のための継手を備える）、
から選択された外科用器具である、請求項9に記載のシステム（200）。
【請求項１１】
前記用具保管ユニット（240）は、無菌パッケージに入れられた用具（242a-c）を受け入れるように構成される、請求項９又は１０に記載のシステム（200）。
【請求項１２】
ロボットアーム取り付け具（226）が、電動式コネクタ、バネ式コネクタ、手動式コネクタ（例えば、ネジ、ラッチ、ボルト、バー）を用いて用具（242a-c）に繰り返し取り外し可能に取り付けられる請求項９から１１のいずれか１つに記載のシステム（200）。
【請求項１３】
用具保管ユニット（240）が、ロボットアーム取り付け具に取り付けるための複数の用具から選択された用具を提供するように構成された可動選択器を備える請求項9から12のいずれか１つに記載のシステム（200）。
【請求項１４】
用具保管ユニット（240）が、複数の用具（242a-c）のそれぞれに１つずつの複数の固定位置の位置決め部（244a-c）を備える請求項９から１３のいずれか１つに記載のシステム（200）。
【請求項１５】
1つ以上の他のロボットアーム（220’）をさらに備え、用具コネクタ（246a、410）および各ロボットアーム取り付け具（226、226'）が、用具（242a）をロボットアーム（220）から他のロボットアーム（220’）の1つに搬送するように構成される請求項9から14のいずれか１つに記載のシステム（200）。
【請求項１６】
カメラを含む位置感知装置と、用具（242a-c）の遠位端を作業スペースへ自動的にドッキングするために位置感知装置によって用具（242a-c）の遠位端の位置を決定するように構成された制御器とを備えた、請求項9から15のいずれか１つに記載のシステム（200）。 
【請求項１７】
用具（242）が、近位端（404）および遠位端（406）を有しするロボットアームによって操縦および制御可能な用具であり、
用具（242）は、
-シャフト（430）、湾曲可能な近位部（420）および湾曲可能な遠位部（440）と、
-湾曲可能な近位部（420）に対して、固定された回転関係で取り付けられ、ロボットアームへ取り外し可能に取り付けられるように構成された用具コネクタ（410）と、
-湾曲可能な遠位部（440）に対して、固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）とを備え、
用具（242）は、
湾曲可能な遠位部（440）が、湾曲可能な近位部（420）の湾曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）は、湾曲可能な遠位部（440）が用具コネクタ（410）の相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であり、
これにより、シャフト（430）の方向、湾曲可能な遠位部（440）の湾曲、および用具コネクタ（410）のロボット動作による端部作動体（450）の回転を制御するように構成され、
ロボットアーム取り付け具（226）は、操縦可能な用具コネクタ（410）へ取り外し可能に取り付けられるように構成される請求項9から16のいずれか１つに記載のシステム（200）。
【請求項１８】
-無菌パッケージと、
-無菌パッケージに入れられた用具（242a-c）とを備え、
無菌パッケージは、用具保管ユニット（240）へ取り外し可能に取り付けられるように構成され、
用具（402）は、無菌パッケージに繰り返し取り外し可能に取り付けられ、場合によっては、請求項17に定義されている操縦および制御可能な用具である、請求項9から17のいずれか１つに記載のシステム（200）で使用するための用具パッケージ。
【請求項１９】
近位端（404）および遠位端（406）を有し、ロボットアームによって操縦および制御可能な用具（402）を備える用具アセンブリ（400）であって、
-シャフト（430）、湾曲可能な近位部（420）および湾曲可能な遠位部（440）と、
-湾曲可能な近位部（420）に対して、固定された回転関係で取り付けられ、ロボットアームへ取り外し可能に取り付けられるように構成された用具コネクタ（410）と、
-湾曲可能な遠位部（440）に対して、固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）とを備え、
用具（402）は、
-湾曲可能な遠位部（440）が、湾曲可能な近位部（420）の湾曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）は、湾曲可能な遠位部（440）がコネクタ（410）の相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であり、
それにより、シャフト（430）の方向の制御、湾曲可能な遠位部（440）の湾曲、およびコネクタ（410）のロボット運動による端部作動体（450）の回転を提供するように構成され、
展開後の湾曲可能な近位部（420）の湾曲を制限し、随意に真っ直ぐにするように構成された、展開可能な運動制限器（460）をさらに備え、剛性部材は、展開のために遠位方向に摺動可能であり、近位方向に格納可能である剛性スリーブを備え、湾曲のために湾曲可能な近位部（120）を解放する、用具アセンブリ。
【請求項２０】
運動制限器（460）は、展開されたときに湾曲可能な近位部（420）および用具コネクタ（410）の少なくとも一部にまたがり、引っ込められたときに湾曲可能な近位部（420）を飛び越すように構成される請求項１９に記載の用具アッセンブリ。
【請求項２１】
用具コネクタ（410）が、ロボットアームの取り付け具へ取り外し可能に取り付けられるように構成され、取り付け具が、運動制限器の展開および後退のために、運動制限器と結合するように構成された摺動可能な継手を備える請求項19または20に記載の用具アセンブリ（400）。
【請求項２２】
基端（652）と作動体用端部（654）を有する外科用ロボットアーム（174a / 650）に無菌ドレープ（620）を適用するためのディスペンサーユニット（600）であって、
-一端（624）で閉じ、他端（626）で開き、長手方向の長さが短くなるように折り畳まれ、閉じた端（624）までの通路（628）を維持する縦長のスリーブ（622）を有する無菌ドレープ（620）と、
-縦長のスリーブ（622）の開いた端（626）に随意に取り外し可能に固定されたアプリケータ（660）と、を備え、
通路（628）は、ロボットアーム（174a / 650）を受け入れるように構成され、縦長のスリーブ（622）の閉じた端（624）は、ロボットアームの作動体用端部（656）に当接するように構成され、
ディスペンサーユニット（600）は、アプリケータ（660）またはロボットアーム（174a / 650）を動かすことによりロボットアーム（650）の上で縦長のスリーブ（622）を広げてアプリケータ（660）をロボットアーム（174a / 650）の基端（652）に近づけるように構成されたディスペンサーユニット（600）。
【請求項２３】
複数のアプリケータ（660a-d）および無菌ドレープ（620a-d）を備え、各アプリケータ（660a-d）がディスペンサーユニット（600）の1つ以上の他のアプリケータ（660a-d）に取り付けられている請求項22に記載のディスペンサーユニット（600）。 
【請求項２４】
アプリケータ（660,660a-d）は、ロボットアーム（174a / 650）が通路（628）に進入する間、アプリケータ（660,660a-d）をロボットアーム（174a / 650）に対して固定位置に維持するように構成された支持体（172）へ取り外し可能に取り付けられる継手（632）備え、それによってアプリケータ（660、660a-d）を ロボットアーム（174a / 650）の基端（652）に接近させる請求項２２または２３に記載のディスペンサユニット（600）。
【請求項２５】
縦長のスリーブ（620）の開いた端（626）に、ロボットアーム（174a / 650）へ取り外し可能に取り付けられるように構成された１つ以上の磁気クラスプが設けられている請求項２２から２４のいずれか１つに記載のディスペンサーユニット（６００）。
【請求項２６】
ロボットアームの取り付け具（860）に取り付けるための用具（810）であって、用具（810）は近位端（812）と遠位端（814）を有し、近位端（812）は用具コネクタ（820）を介してロボットアーム取り付け具（860）に取り外し可能に取り付け可能であり、
用具（810）は、1つ以上の摺動可能な作動可能要素SAE（826）を備え、
用具コネクタ（820）は、ロボットアームの取り付け具（860）によって提供される半径方向の力を受け取り、それを摺動可能な作動可能要素SAE（826）の作動用の長手方向の力に変換するように構成された1つ以上の用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）を備える用具（810）。
【請求項２７】
用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）が、用具コネクタ（820）の中心軸（A-A’）に対して半径方向に摺動可能な１つ以上のくさび形本体（822）を備えて長手方向摺動可能本体（824）と接触しており、くさび形本体（822）の半径方向の動きが、長手方向摺動可能本体（824）の長手方向の変位を誘発する請求項２６に記載の用具（810）。
【請求項２８】
環状形状を形成するように配置された複数のくさび形本体（822）を備えた請求項２６または２７に記載の用具（810）。
【請求項２９】
長手方向摺動可能本体（824）が、くさび形本体（822）に外力が加えられていないときに中立位置において長手方向摺動可能本体（824）を付勢するように構成された従動部材（826）に対して設けられる請求項２６から２８までのいずれか１つに記載の用具（810）。
【請求項３０】
請求項２６から２９のいずれか１つに記載の用具（810）の用具コネクタ（820）と係合して用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）を作動させるための半径方向の力を与えるように構成された取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）を備えたロボットアームの作動体用端部用の取り付け具（860）。
【請求項３１】
取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）がカム面または偏心面（886）を有する回転可能部材（864）を備え、それにより回転可能部材（864）の回転が、用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）を作動させるための半径方向の力を提供する摺動体（868）を変位させる請求項３０に記載の取り付け具（860）。
【請求項３２】
摺動体（868）は、半径方向にのみ摺動するように構成される請求項３１に記載の取り付け具（860）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ロボットアームの安定した取り付け、ロボットアームのツールチェンジャー、ロボットアーム制御の操作可能なツールの矯正要素、およびロボットアームに無菌ドレープを適用するためのディスペンサーユニット。
【０００２】
[概要]
部屋に垂直に取り付けられブームユニット（160）を支持するための構造的支持ユニットSSU（100）が提供される。その構造的支持ユニットSSU（100）は、
-下端（20）と上端（40）を有する伸縮自在の垂直支持部材VSP（120）と、
-垂直支持部材VSP（120）の少なくとも一部に、摺動可能に、かつ、随意に回転可能に取り付けられているブームユニット（160）とを備え、
下端（20）は、部屋（10）の床（22）と上部に接触するように構成され、
上端（40）は、部屋（10）の天井（42）にあって垂直支持部材VSPを受け取り可能な取り付け部材（60）に取り付けられるように構成され、それによって、ブームユニット（160）支持用の部屋に対して構造的支持ユニットSSU（100）を安定させ、
-ブームユニット（160）の負荷は、2つ以上の外科用ロボットアーム（174a-c）のアセンブリを含み、
-垂直支持部材VSP（120）は、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）を格納して展開させるように構成された伸縮自在部分（130）を備える。
【０００３】
部屋に垂直に取り付けられブームユニット（160）を支持するための構造的支持ユニットSSU（100）が提供され、その構造的支持ユニットSSU（100）は、
-下端（20）と上端（40）を備え、下端（20）は、部屋（10）の床（22）に接触するように構成され、上端（40）は部屋（10）の天井（42）に接触するように構成され、それにより、ブームユニット（160）支持用の部屋に対して構造的支持ユニットSSU（100）を安定させる。
【０００４】
垂直支持部材VSP（120）の下端（20）が、床（22）へ調整不能に取り付けられるように構成され、そして/又は、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）が、天井へ調整不能に取り付けられるように構成され、又は、
垂直支持部材VSP（120）の下端（20）が、床（２２）へ調節可能に取り付けられるように構成され、そして／又は、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）が、天井へ調節可能に取り付けられるように構成される、構造的支持ユニットSSU（100）が提供されてもよい。
【０００５】
-垂直支持部材VSP（120）の下端（20）に、垂直支持部材VSP（120）を支持および輸送するように構成された操縦可能な台車（126）が配置され、
-垂直支持部材VSP（120）が、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）を格納および展開するように構成された伸縮自在部分（130）を備え、
構造的支持ユニット（100）に携帯性を与えるように構成された、構造的支持ユニット（100）が提供されてもよい。
【０００６】
ブームユニット (160) が垂直支持部材VSP（120）の少なくとも一部に摺動可能に取り付けられる、構造的支持ユニット（100）を設けることができる。
【０００７】
垂直支持部材VSP（120）が以下を備える構造的支持ユニット（100）が提供されてもよい。
-耐荷重円筒管（130）、または
-伸縮自在耐荷重円筒管（130a、b）、または
-1つ以上の非伸縮耐荷重円筒管（130c、d）と耐荷重収納ユニット（134）の組み合わせ。
【０００８】
ブームユニット (160) が垂直支持部材VSP（120）に取り付けられた近位端 (162) と、負荷に取り付けられた遠位端 (164) とを有する構造的支持ユニット（100）を設けることができる。
【０００９】
ブームユニット(160)の負荷が１つ以上のロボットアーム（147a-c）のアセンブリを備える構造的支持ユニット(100) を設けることができる。
【００１０】
垂直支持部材VSP（120）が１つ以上のさらなるブームユニット（160’）を備える構造的支持ユニット（１００）が提供されてもよい。
【００１１】
垂直支持部材VSP（120）および/またはブームユニット（160）および/または別のブームユニット（160’）の中空スペース内にケーブルとチューブが配置された構造的支持ユニット（100）が提供されてもよい。
【００１２】
手術室で使用するように構成された構造的支持ユニット（100）が提供されてもよく、構造的支持ユニット（100）においては、
-ブームユニット（160）の負荷が、1つ以上の外科用ロボットアーム（174a-c）のアセンブリであり、
-垂直支持部材VSP（120）は、伸縮自在または非伸縮自在の耐荷重円筒管と、以下の1つ以上を収納するように構成された耐荷重または無荷重の収納ユニットの組み合わせで構成される。
-1つ以上の外科用ロボットアームを手動で操作するための外科医コンソール、
-光源、
-高周波凝固器、
-吹入器。
【００１３】
また、手術室の天井に配置された垂直支持部材VSP受取り可能な取り付け部材 (60) に垂直支持部材VSP上端 (40) を取り付けることを含む、手術室における構造的支持ユニット (100) の使用もここに述べられるように提供される。
【００１４】
-基端（222）と作動体用端部（224）とを有し、作動体用端部（224）が、対象物 (210)に対して作業するための用具（242a-c）に繰り返し取り外し可能に取り付けるためのロボットアーム取り付け具（226）を設けたロボットアームRA（220）を備えるシステム (200) が、さらに提供され、
-ロボットアーム（220）は、対象物に対して作業するための用具（242a-c）の位置および/または方向を制御するように構成され、
-さらにロボットアーム（220）は次のように構成される：
-対象物（210）を動かすための複数の用具（242a-c）を保持する用具保管ユニット（240）へロボットアーム取り付け具（226）を導き、
-物体（210）に対して作業するために、用具保管ユニット（240）の複数の用具（242a-c）から選択された用具（242a）をロボットアーム取り付け具（226）に取り付け、
-選択した用具（242a）の用具保管ユニット（240）に戻り、その位置に戻し、ロボットアーム取り付け具（226）から取り外す。
【００１５】
ロボットアーム (220) が外科用ロボットアームであり、用具（242a-c）が以下から選択される外科用器具であるシステムが提供されてもよい。
-標準的な手術器具-ナイフ、はさみ、吸引チューブ、トロカール、ベラス針、
-超音波プローブ、
-操縦可能な手術器具、
-Cアーム、
-磁気体内カメラのコントローラ、
-カテーテル、
-HF凝固用具。
なお、ロボットアーム取り付け具は、HF凝固用具への信号と電力の供給のための継手を備えている。
【００１６】
用具保管ユニット（240）が、無菌包装で提供される用具（242a-c）を受け入れるように構成される、システムが提供されてもよい。
【００１７】
ロボットアーム取り付け具（226）がモータ駆動コネクタ、バネ式コネクタ、手動作動コネクタ（例えば、ネジ、ラッチ、ボルト、バー）を使用して用具（242a-c）に繰り返し取り外し可能に取り付けられるシステムが提供されてもよい。
【００１８】
用具保管ユニット（240）が、ロボットアーム取り付け具への取り付けのために複数の用具から選択された用具を提供するように構成された可動セレクタ（例えば、カルーセル）を備えるシステムが提供されてもよい。
【００１９】
用具保管ユニット（240）が複数の用具（242a-c）のそれぞれに１つずつの複数の固定位置の位置決め部（244a-c）を備えるシステムを提供することができる。
【００２０】
１つ以上のさらなるロボットアーム（220’）を備えるシステムが提供されてもよく、そのシステムでは、用具コネクタ（246a、410）およびそれぞれのロボットアーム取り付け具（226,226’）が、ロボットアーム (220) からの用具（242a）をさらなるロボットアーム（220’）の１つに移送のために構成される。
【００２１】
位置感知装置（例えば、カメラ）と、位置感知装置から用具（242a-c）の遠位端の位置を決定し用具（242a-c）の遠位端を作業スペースに自動的にドッキングするように構成されたコントローラとを備えたシステムが提供されてもよい。
【００２２】
用具（442）は、近位端（404）および遠位端（406）を有し、ロボットアームによって操縦および制御可能な用具であってもよく、前記用具は、
-シャフト（430）、湾曲可能な近位部（420）および湾曲可能な遠位部（440）、
-湾曲可能な近位部（420）に固定された回転関係で取り付けられ、ロボットアームに取り外し可能に取り付けられるように構成された用具コネクタ（410）、
-湾曲可能な遠位部（440）に固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）、を備え、
-用具（402）は：
-湾曲可能な遠位部（440）が、湾曲可能な近位部（420）の屈曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）が、湾曲可能な遠位部（440）がコネクタの相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であり、 
これにより、用具コネクタ（410）のロボット動作を介して、シャフト（430）の方向、湾曲可能な遠位部（440）の湾曲、端部作動体（450）の回転が制御され、そして、ロボットアーム取り付け具（226）が、操縦可能な用具コネクタ（410）に取り外し可能に取り付けられるように、構成される。
【００２３】
さらに、このシステム（200）で使用するための用具パッケージが提供されるが、その用具パッケージは、
-無菌パッケージ、
-無菌パッケージに入れられた用具（242a-c）、
を備え、
その無菌パッケージは、用具保管ユニット（240）に取り外し可能に取り付けられるように構成され、
その用具は、無菌パッケージに繰り返し取り外し可能に取り付けられている。
【００２４】
さらに、システム（200）で使用するための用具パッケージが提供されるが、その用具パッケージは、
-無菌パッケージ、
-無菌パッケージに入れられた用具（242a-c）、
を備え、
その無菌パッケージは、用具保管ユニット（240）に取り外し可能に取り付けられるように構成され、
その用具は、無菌パッケージに繰り返し取り外し可能に取り付けられ、用具（442）は、ここで定義されるように操縦可能かつ制御可能である。
【００２５】
さらに提供されるのは、近位端（404）および遠位端（406）を有し、ロボットアームによって操縦可能かつ制御可能である用具（402）を備える用具アセンブリ（400）であり、その用具アセンブリ（400）は、
-シャフト（430）、湾曲可能な近位部（420）および湾曲可能な遠位部（440）、
-湾曲可能な近位部（420）に、固定された回転関係で取り付けられ、ロボットアームに取り外し可能に取り付けられるように構成された用具コネクタ（410）、
-湾曲可能な遠位部（440）に、固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）、
を備え、
-前記用具（402）は、
-湾曲可能な遠位部（440）が湾曲可能な近位部（420）の湾曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）は湾曲可能な遠位部（440）が用具コネクタ（410）の相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であり、
それにより、シャフト（430）の方向の制御、湾曲可能な遠位部（440）の湾曲、および用具コネクタ（410）のロボット運動による端部作動体（４５０）の回転を提供し、
展開後に、湾曲可能な近位部（420）の湾曲を制限し、任意で真っすぐにするように構成された、展開可能な運動制限器（460）をさらに備える。
【００２６】
運動制限器（460）は、展開されたときに湾曲可能な近位部（420）および用具コネクタ（410）の少なくとも一部にまたがり、収縮されたときに湾曲可能な近位部（420）を飛び越すように構成される。運動制限器（460）が、展開されたときに湾曲可能な近位部（420）および用具コネクタ（410）の少なくとも一部にまたがるように構成される用具コネクタ（410）に対して摺動可能な関係で配置される剛性部材を備える用具アセンブリ（400）が提供されてもよい。剛性部材が、展開のために遠位方向に摺動可能であり、湾曲のために湾曲可能な近位部（420）を解放するように近位方向に後退可能である剛性スリーブを備える用具アセンブリ（400）が提供されてもよい。嵌合が、運動制限器（460）の発展と収縮のために運動制限器（460）と結合するように構成された摺動可能な継手を備える用具アセンブリ（400）が提供されてもよい。
【００２７】
さらに、基端（625）および作動体用端部（654）を有する外科用ロボットアーム（174a / 650）上に無菌ドレープ（620）を適用するためのディスペンサーユニット（600）が提供され、ディスペンサーユニット（600）は、
一方の端（624）で閉じ他方の端（626）で開き、その縦の長さを減ずるように折りたたまれ、閉じられた端（624）まで通路 (628) を保持する縦長のスリーブ（622）を有する無菌ドレープ（620）と、
縦長のスリーブ（622）の開放端（626）に、随意に取り外し可能に固定されたアプリケータ（660）を備え、
通路（628）は、ロボットアーム（174a / 650）を受け入れるように構成され、
縦長のスリーブ（622）の閉鎖端（624）は、ロボットアームの作動体用端部（656）に当接するように構成され、
ディスペンサーユニット（600）は、アプリケータ（660）またはロボットアーム（174a / 650）の動きによってロボットアーム（650）を覆う縦長のスリーブ（622）を広げ、アプリケータ（660）をロボットアーム（174a / 650）の基端（652）に近づけるように構成される。
【００２８】
複数のアプリケータ（660a-d）および無菌ドレープ（620a-d）を備えたディスペンサーユニット（600）が提供されてもよく、各アプリケータ（660a-d）は、ディスペンサーユニット（600）内の１つ以上の他のアプリケータ（660a-d）に取り付けられている。アプリケータ（660, 660a-d）がロボットアーム（174a / 650）に対する固定位置にアプリケータ（660, 660a-d）を維持するように構成された支持体（632）への取り外し可能な取り付けのための継手（632）を備え、また、ロボットアーム（174a / 650）が通路（628）に進入してアプリケータ（660、660a-d）をロボットアーム（174a / 650）の基端（652）に近づけるディスペンサーユニット（600）が提供されてもよい。縦長のスリーブ（622）の開放端（626）が、ロボットアーム（174a / 650）への取り外し可能な取り付けのために構成される、１つ以上の磁気クラスプを備えるディスペンサーユニット（600）が提供されてもよい。
【００２９】
さらに、ロボットアームの取り付け具（860）に取り付けるための用具（810）が提供され、用具（810）は、近位端（812）および遠位端（814）を有し、近位端（812）は、用具コネクタ（820）を介してロボットアームの取り付け具（860）に、取り外し可能に取り付け可能である。
用具（810）は、1つ以上の摺動可能な作動可能要素SAE（826）を備え、
用具コネクタ（820）は1つ以上の用具ラジアル作動アセンブリTRAA（820）を備え、用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）はロボットアーム上の取り付け具（860）によって与えられるラジアル力を受け取り、それを摺動可能な作動可能要素SAE（826）の作動用の長手方向の力に変換するように構成される。用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）が、用具コネクタ（820）の中心軸（A-A’）に対して半径方向に摺動可能である１つ以上のくさび形本体（822）を備えて、長手方向摺動可能本体（824）に接触し、くさび形本体（822）の半径方向の動きが、長手方向摺動可能本体（824）の長手方向の変位を誘発する、用具（810）が提供されてもよい。用具（810）は、環状形状を形成するように配置された複数のくさび形本体（822）を備えることができる。くさび形本体（822）に外力が加えられないときに長手方向摺動可能本体（824）を中立位置に付勢するように構成された従動部材（826）に対して長手方向摺動可能本体（824）が配置された用具（810）が提供される。
【００３０】
ここに記載される用具（810）のコネクタ（820）と係合して用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）の動作に半径方向の力を与えるように構成された取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）を備えたロボットアームの作動体用端部用の取り付け具（860）がさらに提供される。取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）がカム面または偏心面（886）を有する回転可能部材（864）を備え、それにより、回転可能部材（864）の回転が、用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）を作動させるための半径方向の力を与える摺動体（868）の変位を引き起こす。 摺動体（868）が半径方向のみに摺動するように構成される取り付け具（860）が提供されてもよい。
【００３１】
(発明の詳細な説明)
本願の装置、システム、および方法を説明する前に、このような装置、システム、および方法、又は組み合わせは当然変化する可能性があるため、本発明は、説明した特定の装置、システム、および方法、または組み合わせに限定されないことを理解されたい。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるので、本明細書で使用される用語は限定を意図するものではないことも理解されたい。
【００３２】
本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が明らかに他のことを指示しない限り、単数および複数の指示対象の両方を含む。
【００３３】
本明細書で使用される「備える」、「含む」および「からなる」という用語は、「有する」、「構成される」または「含有する」、「より成る」と同義であり、包括的、つまり制限なしであり、追加の、列挙されない部材、要素、または工程を除外するものではない。本明細書で使用される「備える」、「含む」および「からなる」という用語は、「成り立つ」という用語を含むことが理解されよう。
【００３４】
端点による数値範囲の記載には、それぞれの範囲内に含まれるすべての数と端数、および記載された端点が含まれる。
【００３５】
本明細書で使用される「約」または「およそ」という用語は、パラメータ、量、時間的期間などの測定可能な値を指す場合、±10％以下、好ましくは±5％以下、より好ましくは±1％以下、さらにより好ましくは±0.1％以下の変動を含み、その限りにおいて、そのような変動は、開示された発明の実施に適切である。修飾語「約」または「およそ」が指す値自体も、具体的かつ好ましく開示されていることを理解されたい。
【００３６】
1つのグループの部材の１つ以上または少なくとも1つの部材などの「1つ以上」または「少なくとも1つ」という用語は、それ自体が明確であるが、さらに例示すると、その用語はとりわけ 上記部材のいずれか1つ、または上記部材のいずれか2つ以上、例えば、上記部材の≧3、≧4、≧5、≧6、または≧7など、及び上記部材の全てまでへの言及を含む。
【００３７】
本明細書で引用されるすべての参考文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。特に、本明細書で具体的に参照されるすべての参考文献の教示は、参照により組み込まれる。
【００３８】
特に定義しない限り、技術的および科学的用語を含む、本発明の開示に使用されるすべての用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解される意味を有する。 さらなるガイダンスによって、本発明の教示をよりよく理解するために用語定義が含まれる。
【００３９】
以下の記載では、本発明の種々の態様がより詳細に定義されている。そのように定義された各態様は、反対に明確に示されない限り、他の任意の態様と組み合わせることができる。特に、好ましいまたは有利であると示されている任意の特徴は、好ましいまたは有利であると示されている他の１つまたは複数の特徴と組み合わせることができる。
【００４０】
本明細書全体を通して「一実施形態」または「或る実施形態」への言及は、実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造または特性が本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体にわたる様々な場所での「一実施形態では」または「或る実施形態では」という句の出現は、必ずしもすべて同じ実施形態を指しているとは限らないが、そうであってもよい。さらに、特定の特徴、構造または特性は、１つ以上の実施形態において、本開示から当業者には明らかであろうように、任意の適切な方法で組み合わせることができる。さらに、本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、他の実施形態に含まれる特徴のいくつかを含み他を含まないが、種々の実施形態の特徴の組み合わせは、当業者によって理解されるように、本発明の範囲内にあり、種々の実施形態を形成することを意味する。例えば、添付の特許請求の範囲では、いずれの実施形態も、任意の組み合わせで使用することができる。
【００４１】
本発明のこの説明では、本明細書の一部を形成し、本発明を実施することができる特定の実施形態のみの例示として示される添付図面を参照する。各要素に添えられた括弧付き又は太字体の参照番号は、単に例として要素を例示するものであり、それによって、各要素を限定することは意図されていない。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、構造的または論理的な変更を行うことができることを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００４２】
「遠位」および「近位」という用語は、本明細書を通して使用され、装置のユーザーまたは外科医の側に向かう（近位）または離れる（遠位）を意味する分野において一般に理解される用語である。したがって、「近位」は、使用者または外科医の側に向かい、したがって、作業側または患者側から離れていることを意味する。逆に、「遠位」とは、作業側または患者側に向かい、したがって、ユーザーまたは外科医側から離れていることを意味する。
【００４３】
本発明は、第１の態様によって、構造的支持ユニットSSU（例えば、図1から12Cを参照）を提供する。
部屋（10）に垂直に取り付けられ、（水平で）（耐荷重の）ブームユニット（160）を支持するための構造的支持ユニットSSU（100）は、
下端（20）と上端（40）を有する垂直支持部材VSP (120)を備え、下端（20）は部屋の床（22）と接触するように構成され、上端（40）は部屋の天井(42)と接触するように構成され、これにより、ブームユニット(160)を支持するための構造的支持ユニット（１００）を、部屋に対して安定させることができる。
【００４４】
部屋内の床（22）および天井（42）との接触点を有することにより、ブームユニット（160）は、特に、微細で速い動きを必要とするシステムに対して、より安定して支持される。重量ベースが必要ないため、床面積も小さくなる。また、ケーブル管理も改善される。天井（42）は、構造的な耐荷重天井を指し、偽りの天井を指すのではないことに留意されたい。
【００４５】
ブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）に対して本質的に水平に配置されてもよい。
【００４６】
垂直支持部材（120）の下端（20）は、床（22）へ調節不能に取り付けられるように構成されてもよい（例えば、図１を参照）。調整不能にとは、構造的支持ユニットSSU（100）の耐用年数の間、それが床に固定されることを意味する。垂直支持部材（120）の上端（40）は、天井（42）へ調節不能に取り付けられるよう構成されてもよい（例えば、図１を参照）。調整不能にとは、構造的支持ユニットSSU（100）の耐用年数の間、それが天井に固定されることを意味する。垂直支持部材（120）の上端（40）は、天井（42）へ調節可能に取り付けられるように構成されてもよい（下記参照）。
【００４７】
ケーブルおよび配管は、構造的支持ユニットSSU（100）および／またはブームユニットおよび／または他のブームユニットの空のスペース内に配置されてもよい。用具コネクタを介して連続するケーブルは、構造的支持ユニットSSU（100）を通り抜けて、構造的な天井と仮天井の間のスペースに入る場合がある。構造的支持ユニットSSU（100）が手術室で使用される場合には、無菌洗浄および/または洗浄に必要な時間を短縮する。
【００４８】
垂直支持部材（120）の下端（20）には、垂直支持部（120）を支持および般送するように構成された操縦可能な台車（126）が配置されてもよい（例えば、図２を参照）。操縦可能な台車は、構造的支持ユニット（100）に移動可能性を与えるように構成される。操縦可能な台車（126）は、通常、大きな負荷を支えて移動させるように構成された、低重心の可動プラットフォームである。台車（126）は電動式であってもよい。操縦可能なハンドルまたは操縦装置が設けられてもよい。台車（126）は、使用中に車輪から台車を持ち上げるために展開可能な足（128）を備えてもよい。構造的支持ユニットSSU（100）の重量と負荷は、展開可能な足（128）で支えられている。台車は、使用中に台車をその基部に降ろすために格納可能な車輪を備えることができる。構造的支持ユニットSSU（100）の重量と負荷は台車の足（128）で支えられている。台車は、台車の設置面積を増大させて運搬中に安定した安全な方法で構造的支持ユニットSSUの直立を維持するために、拡張可能な車輪を備えてもよい。
【００４９】
垂直支持部材VSP（120）は、耐荷重円筒管（130）から構成することができる（例えば、図８を参照）。（非耐荷重）収納ユニット（132）は、耐荷重円筒管（130）に取り付けられてもよい。垂直支持部材VSP（120）は、入れ子式の耐荷重円筒管（130）から構成することができる（例えば、図９を参照）。入れ子式の耐荷重円筒管（130）は、基部耐荷重円筒管（130a）と、基部耐荷重円筒管（130a）に対して摺動可能な関係にある伸縮自在耐荷重円筒管（130b）とを備えてもよい。（非耐荷重）収納ユニット（132）は、基部耐荷重円筒管（130a）に取り付けられてもよい。垂直支持部材VSP（120）は、１つ以上の耐荷重円筒管（130c,d）と耐荷重（垂直）収納ユニット（134）との組み合わせを備えることができる（例えば、図１０を参照）。耐荷重収納ユニットは、互いに接合された１つ以上の耐荷重格納室を備えることができる。耐荷重収納ユニットは、垂直に配置することができる。収納ユニット（132、134）は、機器、制御装置などを収納するように構成されてもよい。構造的支持ユニットSSU（100）が手術室で使用され、１つ以上のロボットアームを備える場合、収納ユニット（132,134）は、以下の１つ以上を収納するように構成される。
-1つ以上の外科用ロボットアームを手動で操作するための外科医コンソール、
-光源、
-高周波凝固器、
-吹入器。
【００５０】
垂直支持部材VSP（120）は、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）を引っ込めて展開するように構成された伸縮自在部分（130）を備えることができる。 伸縮自在部分は、電動式、油圧駆動式、空気圧駆動式であってもよい。それは、１つ以上の伸縮可能部分を備えることができる。伸縮自在部分（130）は、構造的支持ユニットSSU（100）の移動可能性を助ける。伸縮自在部分（130）により、特に高さに余裕のないドアを介して部屋間で構造的支持ユニットSSU（100）を般送するために垂直支持部材VSP（120）を低くすることができる。伸縮自在部分（130）により、垂直支持部材VSP（120）を使用のために持ち上げて、天井（42）に接触させることができる。伸縮自在部分（130）は、垂直支持部材VSP（120）を約2mまで引っ込めて、台車上の構造的支持ユニットSSU（100）をドアを介して般送できるようにする。伸縮自在部分（130）は、垂直支持部材VSP（120）を約3 mまで伸ばして、部屋（10）の天井（42）との接触を確実にすることができる。
【００５１】
伸縮自在部分（130）の予想外の利点は、垂直支持部材VSP（120）の上部が、部屋 (10) の天井 (42) に取り付けられた、垂直支持部材VSP（120）を受入れ可能な取り付け部材（60）に、垂直支持部材VSP（120）を保持するための圧力に頼ることなくドッキングできるので、天井、つまり上階からの寄生振動、つまりがアクチュエータ（はさみやグラスパー）に伝達されないことである。したがって、垂直支持部材VSP（120）は張力によって適所に保持されない。垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）は、垂直支持部材VSP（120）が傾くことを防ぐ。そのため、手術に影響を与える振動が垂直支持部材VSP（120）を介して伝達されない。手術台と垂直支持部材VSP（120）は同じものを受け取るため、床からの寄生振動は問題になることはない。もう1つの利点は、設置面積が小さいことである。
【００５２】
部屋（10）の天井（42）に取り付けるための、垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）（例えば、図2および3を参照）が提供されてもよい。それは、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）と機械的に結合するように構成されている。その機械的継手は取り外し可能であってもよい。垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）は、垂直支持部材VSP（120）の上端（40）と繰り返し取り外し可能に構成される。特に、垂直支持部材VSPを受入れ可能な取り付け部材（60）は、入れ子式の垂直支持部材VSPの上端（40）を受け入れる。伸縮自在部分（130）は、使用時に持ち上げられて、垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）と結合することができる。
【００５３】
垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、天井に調整不能に取り付けられてもよい。調整不能とは、構造的支持ユニットSSU（100）または垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）の耐用年数の間、それが天井に固定されていることを意味する。垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、天井に調節可能に取り付けることができる。部屋内の構造的支持ユニットSSU（100）の位置を調整できる。垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、天井の摺動可能なレール上に取り付けることができる。垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、天井のスイングアームアセンブリに取り付けることができる。スイングアームアセンブリは、回転ジョイントおよび/または角柱ジョイントによって接続された運動学的チェーンの1つ以上のアームを備えることができる。垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、垂直方向に摺動可能に展開および格納可能（たとえば、最大1mの距離まで）である。
【００５４】
垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、構造的支持ユニットSSU（100）へのサービス（例えば、電気、水、ガス、データ）の供給のための１つ以上のサービスコネクタを備えることができる。垂直支持部材VSP（120）の上端（40）は、ハブ（122）（例えば、図３を参照）において終端になることができ、ハブ（122）は垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）のサービスコネクタに接続するための１つ以上の往復運動サービスコネクタ（124a,124b）を備える。ブームユニット（160）が展開される前に、垂直支持部材VSPの上端（40）が、垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）に適切にドッキングされていることを確認する安全機能が存在する場合がある。
【００５５】
垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）は、好ましくは円形の輪郭を有する差し込み口を備えることができ、その差し込み口の中に垂直支持部材VSPの上端（40）が係合する。その差し込み口は垂直支持部材VSP（120）を垂直方向に安定させる。ブームユニット（160）に負荷がかかると、その差し込み口は垂直支持部材VSP（120）が不安定になって傾くのを防止する。特に、垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）の差し込み口により、壁や天井に引張圧縮力を導入する必要がなくなり、サービスコネクタは圧縮力に耐えるように調整する必要がない。継手は力の使用を回避し、繰り返し可能な継手の寿命を延ばす。これは、圧縮空気や水などの流体ラインで特に重要である。
【００５６】
ブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）の少なくとも一部に摺動可能に、および任意で回転可能に取り付けられてもよい（例えば、図４から図７を参照）。摺動可能なアタッチメントにより、ブームユニット（160）を垂直支持部材VSP（120）の垂直/軸方向の長さに沿って制御しながら動かすことができる。ブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）に（回転するように）取り付けられた近位端（162）と、負荷（図４を参照）に（回転するように）取り付けられて遠位端（164）とを有する。近位端（162）においてブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）と回転関係で配置されてもよい（図５を参照）。
【００５７】
ブームユニット（160）は、回転関節（168a-c）および／または角柱関節（図５）によって相互接続された運動学的チェーンの１つのアーム（166）または２つ以上のアーム（166a,b）を備えることができる。複数のアーム（166a,b）をそなえることにより、３つの自由度で負荷の位置を調整することができる。それはまた、構造的支持ユニットSSU（100）の格納にも役立つ。使用していないときに負荷を垂直支持部材VSP（120）に近づけることで、構造的支持ユニットSSU（100）が占有するスペースが小さくなる。さらに、構造的支持ユニットSSU（100）が輸送可能である場合、それは、構造的支持ユニットSSU（100）の重心を垂直支持部材VSP（120）に向かって引き寄せる。
【００５８】
ブームユニット（160）の負荷は、Ｃアーム、顕微鏡、または他の任意の重量装置、または安定した支持を必要とし、移動可能である任意の他の装置を含むことができる。
【００５９】
ブームユニット（160）の負荷は、１つ以上のロボットアーム（174a-c）のアセンブリを含むことができる（例えば、図６を参照）。少なくとも２つのロボットアーム（174a-c）が提供され、それらは、それらの基端で支持体（172）に取り付けられ、支持体（172）はブームユニット（160）の遠位端（164）に取り付けられる。支持体は、ブームユニット（160）に回転可能または旋回可能に取り付けられる。各ロボットアームは、作動体用端部の動きの自由度が6つまたは7つ以上である。ロボットアームの数は2つ、3つ、またはそれ以上である。アセンブリ内の１つまたは複数、好ましくはそれぞれおよびすべてのロボットアームは、外科用ロボットアームであってもよい。
【００６０】
垂直支持部材VSPは、１つ以上のさらなるブームユニット（160’）を備える（例えば、図７を参照）。さらなるブームユニット（160’）の負荷は、手術台であってもよい。
【００６１】
構造的支持ユニットSSU（100）は、手術室で使用するように構成されることが好ましい。ブームユニット（160）の負荷は、１つ以上の外科用ロボットアーム（174a-c）のアセンブリであってもよい。垂直支持部材VSP（120）は、伸縮自在または非伸縮自在の耐荷重円筒管と、以下の1つ以上を収納するように構成された耐荷重収納ユニット（134）または非耐荷重収納ユニット（132）との組み合わせを備えることができる。
・1つ以上の外科用ロボットアームを手動操作するための外科医コンソール、
・画面/モニター、
・光源、
・高周波凝固器、
・吹入器。
【００６２】
手術室の天井に配置された、垂直支持部材VSPを受け入れ可能な取り付け部材（60）に垂直支持部材VSPの上端（40）を取り付けることを含む、手術室における構造的支持ユニットSSUの使用も提供される。取り付けは取り外し可能である。取り付けは繰り返し可能で、取り外し可能である。
【００６３】
構造的支持ユニットSSU（100）は、ブームユニット（160）が、例えば図13A-Cに示されるように、部屋の仮天井の上の空間に収納するために折りたたまれ、持ち上げられるように構成される。 
【００６４】
図11Aから12Cは、手術室に垂直に取り付けるための構造的支持ユニットSSU（100）の種々の図および構成を示す。構造的支持ユニットSSU（100）は、伸縮自在の耐荷重円筒管（130）を有する伸縮自在の垂直支持部材VSP（120）を備える。伸縮自在の耐荷重円筒管（130）は、基部耐荷重円筒管（130a）と、基部耐荷重円筒管（130a）に対して摺動可能な関係にある伸縮自在耐荷重円筒管（130b）とを備える。垂直支持部材VSP（120）の上端（４０）は、ハブ（122）で終端する。垂直支持部材VSP（120）は、その下端が、床（22）に搭載された操縦可能な台車（126）上に支持されている。垂直支持部材VSP（120）の上端（40）と係合するために、天井（42）に取り付けられた取り付け部材（60）が設けられる。支持体（172）に取り付けられた３つのロボットアーム（144a-c）のアセンブリである負荷を備えた多数のアームを有する関節式のブームユニット（160）が、垂直支持部材VSP（120）に摺動可能に取り付けられている。さらに垂直支持部材VSP（120）には、2つの収納ユニット（134、134 ’）とモニター（136）が取り付けられている。
【００６５】
図11Aから図11Cでは、構造的支持ユニットSSUは格納モードにある。ブームユニット（160）は折りたたまれて、3つのロボットアームのアセンブリをに近づけ、占有するスペースを減らし、重心を垂直支持部材VSPに近づけて安定性を高める。図11において、垂直支持部材VSP（120）は、台車（126）の動きにより、天井（42）に取り付けられた取り付け部材（60）の方（127）へ前進する。図11Bにおいて、伸縮自在耐荷重円筒管（130b）は、垂直支持部材VSP（120）の基部耐荷重円筒管（130a）に対して上方 (129) へ持ち上げられる。図11Cにおいて、垂直支持部材VSP（120）の上端、より具体的には伸縮自在耐荷重円筒管（130b）は、天井（42）に取り付けられた取り付け部材（60）に係合している。
【００６６】
図12Aおよび図12Cにおいて、構造的支持ユニットSSU（100）は、天井（42）に取り付けられた取り付け部材（60）に係合している。図12Aおよび図12Bにおいて、構造的支持ユニットSSU（100）は格納モードにある。ブームユニット（160）は折りたたまれて、3つのロボットアームのアセンブリを垂直支持部材VSP（120）に近づけ、占有するスペースを減らす。図12Cにおいて、構造的支持ユニットSSU（100）は作動モードにある。ブームユニット（160）が広げられ、アーム（166a、166b）が回転関節の周りを回転することによって伸ばされる。
【００６７】
図13Aから図13Cにおいて、ブームユニット（160）が折り畳まれて、仮天井（44）の上のスペース（46）に格納される一連の動きが示されている。図13Aでは、ブームユニット（160）は、伸張され,図13Bでは、ブームユニット（160）は折り畳まれて、垂直支持部材VSP（120）に近づくが回転する。図13Cにおいて、ブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）に沿って、仮天井（４４）の上のスペース（46）内へ摺動することによって持ち上げられる。ロボットアーム（174a）は、目で見える場合がある。
【００６８】
本発明は、第２の態様に従って、物体に作用するための用具の位置および／または方向を制御するように構成され、さらに、用具収納ユニットからの用具の変更をもたらすように構成されるロボットアームRAを備えるシステム（200）を提供する（例えば、図15から19Cを参照）。
システム（200）は、ロボットアームRAおよび用具収納ユニットを備えることができる。システム（200）は、前述の構造的支持ユニットSSU（100）と組み合わせて提供されてもよい。システム（200）は、１つ以上のロボットアーム（174a-c）のアセンブリに関連して、特に支持体（172）に取り付けることができる。
【００６９】
システム（200）は、基部端（222）および作動体用端部（224）を有するロボットアームRA（220）と、関節によって接続された複数の介在リンケージとを備え、リンクと関節の配置は、少なくとも６度の作動体用端部への移動の自由度を与える。その関節は、通常モータ、油圧、または空気圧によって作動可能であり、エフェクターの位置と方向を電子信号で制御できる。運動学的ペアとしても知られる各関節は、1つ又は2つの自由度（DOF）の動き、好ましくは1 DOFを提供できる。関節は、回転関節または角柱関節であってもよい。回転関節には、1つの自由度の回転という動きがある。角柱関節には、1つの自由度の直線変位、つまり摺動可能な動きがある。通常、ロボットアームは、それぞれが1 DOFを有する 6つの関節で構成され、作動体用端部に6 DOFの動きを生成する。ロボットアームが6つより多い関節を備えている場合、エフェクターの位置と方向は、関節位置の複数の異なる組み合わせを使用して達成でき、ロボットアームの経路が制限されている場合などに役立つ冗長性を提供する。
【００７０】
作動体用端部（224）には、対象物（210）（例えば、図15を参照）を操作するための用具（例えば、242a-cの１つ）に繰り返し取り外し可能に取り付けるためのロボットアーム取り付け具（226）が配置される。ロボットアーム取り付け具（226）は、電動コネクタ、バネ式コネクタ、手動操作コネクタ（例えば、ねじ、ラッチ、ボルト、バーなど）を使用して、用具（242a-c）に繰り返し取り外し可能に取り付けることができる。
【００７１】
ロボットアーム（220）は、対象物（210）に作用するための用具（例えば、242a-cの１つ）の位置および／または方向を制御するように構成される。ロボットアーム（220）は、用具の遠位端に配置されたグリッパー、はさみ、カメラ、光源などの他の機能を制御するように構成されてもよい。
【００７２】
ロボットアーム（220）はさらに、作動体用端部（224）のロボットアーム取り付け具（226）を、対象物に作用する複数の用具（242a-c）を保持するように構成されたツール保管ユニット（240）へ導くように構成される。
【００７３】
ロボットアーム（220）は、ロボットアーム取り付け具（226）を用具コネクタに導き（図18の264a；図22の 264a-c、図23の 246i、図24の 246ii、図25の410を参照）、用具コネクタに取り外し可能に取り付けるように構成されてもよい。
【００７４】
ロボットアーム（220）はさらに、用具保管ユニット内の複数の用具からロボットアーム取り付け具（226）への選択された用具（242a）の取り付けをもたらすように構成される（例えば、図15Aを参照）。 同じロボットアーム（220）が、対象物（210）での作業に使用される（例えば、図15Bを参照）。
【００７５】
ロボットアーム（220）は、選択された用具（242a）を、用具保管ユニット（240）のその位置（例えば、図１５Ｃを参照）に戻してロボットアーム取り付け具（226）から取り外すようにさらに構成される。
【００７６】
制御装置をロボットアームに接続して、用具の選択と用具の制御を行うための制御信号を提供してもよい。
【００７７】
ロボットアームは、例えば、外科、産業、エンジニアリング、製造などの任意の用途のために構成できる。 それは好ましくは外科用ロボットアームであり、用具は好ましくは外科用器具である。それは、外科的処置（例えば、切開と低侵襲手術の両方）を実行できるロボットアームである。
【００７８】
用具保管ユニット（240）は、対象物に作用するための複数の用具（242a-c）を保持するように構成され（240）（例えば、図16を参照）、複数の用具の各用具（242a-c）は、用具保管ユニット（240）内の種々の場所に保持することができる。
【００７９】
用具保管ユニット（240）は、複数の用具のそれぞれに１つずつ（例えば、図15Aから15C、および17を参照）、複数の固定位置の位置決め部 (locater)（244a-c）を備えることができる。各位置決め部（244a-c）は、用具または用具を含むパッケージに取り付けるための用具または継手を受け入れるための凹部を含むことができる。
【００８０】
用具保管ユニット（240）は、ロボットアーム取り付け具への取り付けのために複数の用具から選択された用具を提供するように構成された可動選択器（例えば、カルーセル）を備える。
【００８１】
用具（242a-c）は、外科的、工学的および産業的用途のための任意のものであってもよい。好ましくは、それは外科的に適用されるものである。外科的用具の例としては、標準的な手術器具―ナイフ、はさみ、吸引チューブ、トロカール、ベラス (Verass) 針超音波プローブ、Cアーム、磁気体内カメラ用コントローラ、カテーテル、HF凝固用具があり、ロボットアーム取り付け具は、信号と電力をHF凝固用具に供給するための継手を備える。には、ベラス針は、吹送を開始するために使用される。それは、腹部に導入され、ガス（CO2など）を腹部に吹き込む。腹部が十分に吹送されると、トロカールを導入することが安全になる。
【００８２】
用具は、例えば、低侵襲手術器具、腹腔鏡器具、および内視鏡器具などの外科器具、または血管内カテーテルであってもよい。
【００８３】
用具は、血管内、内視鏡、脳神経外科、耳鼻咽喉科（耳、鼻、喉）、整形外科用途、手術器具、遠隔操作医療ロボットまたは手持ち手術ツールと、産業および工業用の用途などの操作可能な関節式器具であってもよい。操縦可能な関節式器具は、ねじ回し、研磨パッド、ドリルビット、グリッパー、ペンチ、切断用はさみ、カメラなどの遠隔制御用途に適した任意の用具を備える端部作動体を有することができる。操縦可能な関節式器具の端部作動体は、グリッパー、ペンチ、切断はさみ、針ホルダー、開創器、カメラ針、（吸引）カテーテル、電気カテーテル、光ファイバー（レーザー）ファイバー、超音波治療、測定プローブ（温度、pH、圧力、電気生理学）、ステープラー、ドリル、電気凝固器、HF、クリップアプライヤー、流体ポートなどのような、外科的処置や作業に役立つ用具であってもよい。
【００８４】
操縦可能な関節式器具は、例えば、WO 2009/098244、WO 2016/030457、WO 2016/091857、WO 2016/091858に記載されているものであってよい。
【００８５】
用具（242）は、ロボットアームによって操縦可能かつ制御可能な用具であり、近位端（404）および遠位端（406）を有し、
-シャフト（430）、湾曲可能な近位部（420）および湾曲可能な遠位部（440）、
-湾曲可能な近位部分（420）に対して、固定された回転関係で取り付けられ、ロボットアームへ取り外し可能に取り付けられるように構成されたコネクタ（410）、および
-湾曲可能な遠位部分（440）に対して、固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）、
を備え、
用具（402）は：
-湾曲可能な遠位部分（440）が、湾曲可能な近位部分（420）の湾曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）が、湾曲可能な遠位部分（440）がコネクタ（410）の相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であり、
それにより、シャフト（430）の方向の制御、湾曲可能な遠位部分（440）の湾曲、およびコネクタ（410）のロボットの動きによる端部作動体（450）の回転を提供する。操縦可能な用具の例が図25に示されている。ツール（442）は、システム（200）にさらに設けられてもよい。
【００８６】
用具コネクタ（図18の 246a、図22の 246a-c、図23の 246i、図24 の246ii、図25の 410を参照）は、ロボットアーム取り付け具 (226) への繰り返し取り外し可能な取り付け用に構成された用具の近位端に設けられる。
【００８７】
用具保管ユニット（240）は、無菌パッケージ（248,248a-c例えば、図22-24を参照）で提供される用具を受け入れるように構成されてもよい。各位置決め部には、用具を含むパッケージへの繰り返し取り外し可能な取り付け用の継手がもうけられてもよい。
【００８８】
本明細書に記載のシステムで使用するための用具パッケージは、無菌パッケージと、無菌パッケージ内に設けられた用具とを含む。無菌パッケージは、用具保管ユニット、特に位置決め部に取り外し可能な取り付けができるように構成されている。無菌パッケージは、無菌パッケージへ用具を繰り返し取り外し可能に取り付けられるように構成されてもよい。
【００８９】
有利には、用具パッケージを使用することにより、用具保管ユニットの部品を滅菌する必要がない。さらに、「無菌」看護師が器具保管ユニット（240）を装填する必要はない。
【００９０】
システムは、１つ以上のさらなるロボットアーム（220’）を備えることができ、ツール（242a-c）およびロボットアーム取り付け具（226）は、用具をロボットアーム（220）から別のロボットアーム（220’）の１つに移送するように構成される。ロボットアーム（図19A〜Cを参照）。図19Bでは、用具242aは、ロボットアーム（220）からさらなるロボットアーム（220’）に移送される。ロボットアーム間の直接移送は、2つのロボットアーム取り付け具（226、266’）の同時の取り付けを支持する用具の近位端の用具コネクタ（246a,410）によって促進され得る。 
【００９１】
システム（200）は、（非接触）位置感知装置（例えば、カメラ）と、位置感知装置から用具の遠位端の作業空間への自動ドッキングのための用具の遠位端の位置を決定するように構成されたコントローラとを備えてもよい。システム（200）が例えば腹腔鏡手術で使用される場合、ロボットアームが自動的に外科用具を患者に挿入されたトロカールにドッキングできることが便利である。
【００９２】
図20は、手術室に設置された例示的なシステム（200）を示す。ロボットアーム（220）は、本明細書の他の場所で説明されている構造的支持ユニットSSU（100）に取り付けられている。構造的支持ユニットSSU（100）は、摺動可能なブームユニット（160）に繋がって、床および天井に支持された垂直指示部材VSP（120）を備える。ブームユニット（160）の負荷は、それぞれが回転支持体（172）に取り付けられた3つのロボットアーム（例えば、220）のアセンブリである。用具保管ユニット（240）は、図21の詳細図である図21に示されるように、回転支持体（172）に取り付けられて提供される。図21は、複数の用具無菌パッケージ（248a-c）を備えた用具保管ユニット（240）、およびロボットアーム（220）のロボットアーム取り付け具（226）も示す。図22は、複数の用具無菌パッケージ（248a-c）のそれぞれに１つずつの、複数の固定位置の位置決め部（244a-c）を備えた用具保管ユニット（240）の図である。各用具のa-c）は用具（例えば242a-c）を保持し、キャップ（249a-c）を取り外すことで開けることができる。各用具（242a-c）は、ロボットアーム取り付け具（226）と結合するための用具コネクタ（246a-b）を近位端に備えている。図23は、軸方向押し込み用具コネクタ（246i）を有する１つのタイプの用具（242i）を備えた無菌パッケージ（248）を示す。端部作動体および任意の運動制限器は、本明細書の他の場所で説明される用具ラジアル作動アセンブリTRAA を使用して展開されてもよい。図24は、端部作動体および運動制限器の作動のための２つの摺動体を備えた用具コネクタ（246ii）を有する別のタイプの用具（242ii）を備えた無菌パッケージ（248）を示す。図25は、操縦可能な器具である用具（242）を示す。
【００９３】
本発明は、第３の態様により、ロボットアーム（200）によって操縦可能かつ制御可能な用具（402）を備える用具アセンブリ（400）を提供し、用具（402）は、近位端（20）および遠位端 (40) を有し、用具アセンブリ（400）は、展開後の用具の真っ直ぐな湾曲可能近位部分（420）の曲げを制限するように構成された展開可能な運動制限器（460）をさらに備える。これは、曲げられた湾曲可能な近位部分（420）を、任意でさらに真っ直ぐにしてもよい。
【００９４】
関節式の操縦可能な用具である外科用用具がトロカールから取り外されるとき、器具はすでに真っ直ぐになっている可能性があり、その場合、展開可能な運動制限器（460）は湾曲を防ぐ。
【００９５】
例えば、図20から23に示すように２０から２３、用具アセンブリ（400）は、
近位端（20）および遠位端（40）を有するロボットアーム（200）によって操縦および制御可能な用具（402）を備える。用具（402）は、
-シャフト（430）と可能な近位部（420）と湾曲可能な遠位部（440）と、
-湾曲可能な近位部（420）に、固定された回転関係で取り付けられた、ロボットアームへ取り外し可能に取り付けられるように構成されたコネクタ（410）と、
-湾曲可能な遠位部（440）に、固定された回転関係で取り付けられた端部作動体（450）とを備え、
前記用具（400）は、
-湾曲可能な遠位部（440）が、湾曲可能な近位部（420）の湾曲に応答して湾曲し、端部作動体（450）が、湾曲可能な遠位部（440）がコネクタ（410）の相補的な回転により湾曲位置にあるときに回転可能であるように構成され、
それにより、シャフト（430）の方向の制御と、湾曲可能な遠位部（440）の湾曲と、コネクタ（410）のロボットの動きによる端部作動体（４５０）の回転とを提供する。
【００９６】
用具アセンブリ（400）は、展開後の湾曲可能な近位部（420）の湾曲を制限し、任意に真っすぐにするように構成された展開可能な運動制限器（460）をさらに備えることができる。
【００９７】
シャフト（430）は、シャフト上の支点ゾーンを中心に旋回可能であり、コネクタの相補的な動きに応答して方向を変えることができる。シャフトの方向は、その角度配置を参照する。シャフトの方向の変更は、通常、支点ゾーンを中心とした旋回によって行われる。支点ゾーンは、シャフトの縦軸（A-A’）、たとえばシャフトの中心縦軸と一致する。このような動きには2つの自由度（2-DOF）があり、縦揺れと横揺れとして知られている。方向を参照する場合、2つの自由度は2つの軸を中心とした回転に相当する。支点ゾーンは、回転軸が交差する場所である。支点ゾーンは、通常、調査対象の空間への入り口、たとえば壁、膜、またはポートに開けられた穴と一致する。支点はエントリポイントによって提供される。操縦可能な器具が腹腔鏡医療器具である場合、支点ゾーンは、腹腔鏡医療器具が導入される身体切開部に配置される。低侵襲性の器具は、通常、トロカール（切開部に挿入されたチューブ状のポート）を介して体内に入るが、これは、操縦可能な器具を支持し、切開部の支点を中心に旋転するように調整できる。
【００９８】
運動制限器（460）は、展開されたときに湾曲可能な近位部（420）およびコネクタ（410）の少なくとも一部にまたがるように構成されたコネクタ（410）に対して摺動可能な関係で設けられる剛性部材を備えることができる。それは、引っ込めると、湾曲可能な近位部（420）を飛び越すことができる。
【００９９】
図29において、運動制限器（460）のない操縦可能な用具が示されている。図29Aにおいて、運動制限器（460）は、展開されていない（まっすぐではない）位置にある。図29Bにおいて、運動制限器（460）は部分的に展開されていない。図29Cでは、運動制限器（460）は完全に非展開であり、近位部（420）の、結果として遠位部（440）の湾曲を防止する。
【０１００】
運動制限器は、ロボットアームの取り付け具（860）に設けられ、展開時にシャフト領域（430）へ半径方向の力を加えるように構成された、取り付けられたコネクタ（410）に対して半径方向に摺動可能な関係で配置された剛性部材（例えば、湾曲ロッド、図45の870,870’を参照）を備える。シャフト領域（430）に対して展開された運動制限器（870,870’）の力は、近位の湾曲可能な部分の湾曲を防ぐ。
【０１０１】
剛性部材は、展開のために遠位方向に摺動可能であり、湾曲するために湾曲可能な近位部分（420）を解放する近位方向に後退可能である剛性スリーブを備えることができる。したがって、展開可能な運動制限器（460）は、湾曲可能な遠位部（440）をまっすぐにしてロックするために遠位方向に、そして湾曲可能な遠位部（440）をロック解除するために近位方向に、前進する。ロックの自動制御は、それが、ツールを不安定にする可能性があるシャフトにリニアアクチュエータを追加する必要があるシャフト上での展開可能な運動制限器（460）の摺動を回避するため、簡素化され、そのスリーブは近位の湾曲可能部分を摺動させてロボットアームの最後のリンクに統合される。したがって、装置の安定性が改善する。さらに、リニアアクチュエータをシャフトにクランプする必要がないため、シャフトの圧縮がなく、シャフトの直径を小さくすることができる。
【０１０２】
用具は、本明細書の他の箇所で説明されている用具であってもよい。用具は、例えば、WO 2009/098244、WO 2016/030457、WO 2016/091857、WO 2016/091858に記載されているものでもよい。
【０１０３】
ロボット効果端に設けられた取り付け具は、運動制限器（460）と結合するように構成され、運動制限器の展開と後退のために構成された摺動可能な継手を備えてもよい。
【０１０４】
本発明は、第４の態様によれば、例えば図30から図32に示されるようなディスペンサユニット（600）を提供する。ディスペンサユニット（600）は、基端（652）および作動体用端部（654）を有する外科用ロボットアーム（650）上に無菌ドレープ（６２０）を適用する。ロボットアーム（650）の作動体用端部（654）が図33に示されている。作動体用端部のロボットアーム（650）は、用具または用具センブリに繰り返し取り外し可能な接続を行うための取り付け具（656）を備える。用具または用具アセンブリは、本明細書の他の場所で説明されているものであってもよい。取り付け具（656）は、本明細書で説明されるように、展開可能な運動制限器（460）を制御するように構成されてもよい。
【０１０５】
ディスペンサーユニット（600）は、一端（624）で閉じ、他端（626）で開いた縦長のスリーブ（622）の形をした滅菌ドレープ（620）を備え、滅菌ドレープ（620）は長手方向の長さを短くするように折りたたまれるものの、折りたたまれたスリーブを介して閉端に至る通路（628）維持する。図30において、縦長のスリーブ（622）は長手方向に展開された状態にある。図31において、縦長スリーブ（622）は長手方向に折り畳まれた状態にある。図33は、ディスペンサーユニットの端面図を示す。縦長のスリーブ（622）の開放端（626）は、縦長のスリーブの開放端（626）に固定される。縦長のスリーブ（622）の開放端（626）は、縦長のスリーブの開放端（626）に取り外し可能に又は取り外し不可能に固定されてもよい。縦長のスリーブ（622）の通路（628）は、特に作動体用端部部（654）から導かれるロボットアーム（650）を受け入れるように構成される。縦長のスリーブ（622）の閉鎖端（624）は、ロボットアーム作動体用端部（654）と当接するように構成される。図34Aでは、閉鎖端（624）は、ロボットアーム（650）の作動体用端部（654）と結合配置にある。ディスペンサーユニット（600）は、アプリケータ（660）またはロボットアーム（650）の動きにより縦長のスリーブをロボットアームの上に広げて、アプリケータ（660）をロボットアーム（650）の基端（652）に近づけるように構成される。図34Bでは、アプリケータ（660）はロボットアーム（650）の基端（652）により近く、縦長のスリーブ（622）はロボットアーム（650）上で部分的に広げられる。移動の最後に、縦長のスリーブ（622）がロボットアーム（650）の上に完全に広げられる。縦長のスリーブ（622）は、アプリケータ（660）から取り外してもよい。アプリケータ（660）は、縦長のスリーブ（622）に取り付けられたままで、例えば、磁石によって、ロボットに取り外し可能に固定される。
【０１０６】
アプリケータ（600）は、縦長のスリーブ（622）の開放端（626）に、場合により取り外し可能に固定するための開放フレームを備える。それは、環状形状、環状形状のセグメントを有することができる。それは、ハンドルを備えてもよい。それは、自動化されたロボットドレープ用の継手（632）に固定された関係で設けられてもよい。それは剛性材料から作られてもよい。
【０１０７】
縦長のスリーブ（622）は、通常は、可撓性ポリマーシートから作られ、通常は透明である。
【０１０８】
縦長のスリーブ（622）の開放端（626）は、ロボットアーム（650）へ取り外し可能に取り付けられるように構成された１つ以上の磁気クラスプを備えてもよい。
【０１０９】
縦長のスリーブ（622）は、ロボットアーム（650）の作動体用端部（654）、特に縦長のスリーブ（622）の閉鎖端（624）で取り付け具（656）と結合する。取り付け具（656）が単に用具または用具アセンブリを把持する場合、用具または用具アセンブリの制御は、縦長のスリーブ（622）または無菌ドレープ（620）を介してそれを把持することによってもたらされる。縦長のスリーブの柔軟性により、スリーブを介した把持が可能である。
【０１１０】
無菌ドレープ（620）は、１つ以上のインターフェース要素（例えば、図37Hの638a-c）をさらに備えることができる。インターフェース要素は、縦長のスリーブ（622）の壁に、通常は、閉鎖端（624）に、またはその近くに配置された本体を備える。その本体は、射出成形または深プレスまたは真空溶融される。本体は、縦長のスリーブ（622）の壁と比較して、より硬く（例えば、より剛性で）又はより弾性であってもよい。縦長のスリーブ（622）の壁は、通常は、インターフェース要素の縁の周りまたは縁を覆って密封されて、無菌バリアを確実にする。インターフェース要素本体は、スリーブの通路（628）に面する通路側面、およびスリーブ（622）の外部に面する外側面を有する。インターフェース要素本体は、通路側面でロボットアーム（650）の取り付け具（656）に取り外し可能に取り付けられ、近位端で用具又は用具アセンブリの外側に取り外し可能に取り付けられるように構成される。本体は、ロボットアーム（650）の取り付け具（656）の少なくとも一部と結合するために通路側面で形作られている。本体は、ツールまたはツールアセンブリの少なくとも一部と、例えばその上のコネクタに結合するために外側が形作られている。インターフェース要素は、ロボットアーム（650）の取り付け具（656）から用具又は用具アセンブリに力を伝達する。インターフェース要素は、好ましくは可動部分を備えず、それにより、スリーブ（622）の通路（628）への粒子（例えば、汚れ、細菌など）の進入を確実に防止する。
【０１１１】
インターフェース要素は、ロボットアーム（650）の取り付け具（656）が用具又は用具アセンブリの動きを実質的に支持および制御することを可能にできる。
【０１１２】
遠位端の用具又は用具アセンブリが、グリッパーなどの端部作動体を、そのための近位アクチュエーターの近位に備えている場合、ロボットアーム（650）の取り付け具（656）を介してロボットの作動を可能にする近位アクチュエーターと結合するためのインターフェイス要素が提供される。
【０１１３】
本明細書の他の箇所で述べられているように、用具アセンブリは、展開可能な運動制限器とともに配置された用具を備えることができる。ロボットアーム（650）の取り付け具（656）を介してロボットの作動を可能にする展開可能な運動制限器と結合するためのインターフェース要素が提供されてもよい。
【０１１４】
インターフェース要素は、用具へのおよび／または用具からの送信または電力、データ信号のための１つ以上の電気接点を備えることができる。用具がHF凝固用具である場合、接点は信号および/または電力をロボットアーム（650）の取り付け具（656）からHF凝固用具へ伝送する。
【０１１５】
ディスペンサユニット（600）は、複数のアプリケータ（660a-d）およびそれに取り外し可能に固定された無菌ドレープ（620a-d）を備えることができる（例えば、図35を参照）。アプリケータ（660a-d）は、ディスペンサユニット内の１つ以上の他のアプリケータに取り付けられてもよい。複数のアプリケータ（660a-d）は、自動ロボットのドレープを支援するために、継手（632）に対して固定関係で配置されてもよい。複数のアプリケータ（660a-d）は、パッケージ（630）に収容されてもよい。パッケージの例を図36Aと36Bに示す。パッケージの本体は、前述の継手（632）と整列している開口部（633）を覆う取り外し可能なシール（631）を備える。
【０１１６】
図37A-Hは、ロボットアームの一連の自動ドレープを描く。それは、本明細書の他の場所で説明されるように、構造的支持ユニットSSU（100）を使用して示されているが、ロボットアームの自動ドレーピングは、任意の固定された支持具を使用して容易にできることを理解されたい。
【０１１７】
図37Aは、本明細書の他の場所で説明される構造的支持ユニットSSU (100)、耐荷重円筒管（130c,d）を有する、および耐荷重（垂直）収納ユニット（134）を示す。ブームユニット（160）は、垂直支持部材VSP（120）に対して本質的に水平に配置され、ブームユニット（160）の負荷は、１つ以上のロボットアーム（174a-c）のアセンブリである。1つのアームのみが表示されている（174a / 650）。
【０１１８】
図37Bにおいて、剛性スペーシングロッド（634）は、収納ユニット（134）から前進し、その端部は、固定関係で複数のアプリケータ（660a-d）に設けられた継手（632）と結合する。
【０１１９】
図37Cでは、剛性スペーシングロッド（634）は、アプリケータ（660a-d）の継手（632）に（例えば、看護師によって）取り付けられ、これらのアプリケータは、図36Aおよび36Bに示されるタイプのパッケージ（630）に収容される。パッケージ（６３０）の反対側の開口部（633）は、継手（632）へのアクセスを可能にする。パッケージの前面はカバー（636）で密閉されている。
【０１２０】
図37Dでは、カバー（636）は、パッケージ（630）の前側から取り外されており、図35に示されるものと同様の配置で、複数のアプリケータ（660a-d）を示している。
【０１２１】
図37Eでは、パッケージ（630）は、（例えば、看護師によって）押し戻され、スペーシングロッド（634）を横切って開口（633）を介して移動し、アプリケータ（６６０ａ〜ｄ）の後ろに、縦長のスリーブの通路を介してロボットアーム（174a / 650）が前進するための隙間を提供する。圧縮された無菌ドレープは、一端の継手（634）と他端の開口部（633）との間に配置され、それらに対して固定される。パッケージ（630）を押し戻すことによって、圧縮された無菌ドレープに張力が加わり、無菌ドレープがスペーサーロッド（634）の上に伸びてロッドを覆う。それによって、無菌ドレープ（620）と非無菌スペーシングロッド（634）の不要な接触が防止される。
【０１２２】
図37Fおよび37Gでは、ロボットアーム（174a/650）は、縦長のスリーブの通路を通って前進し、それにより、それを広げ、それをロボットアーム（174a/650）の上に引き寄せる。
【０１２３】
図37Fにおいて、ロボットアームはまず、縦長のスリーブ（622）に配置された3つのインターフェース要素（638a-c）に固定され、用具の3つのアクチュエーターと結合する。 インターフェース要素は図37Hに示されている。
【０１２４】
図37Hにおいて、アプリケータ（660a）の１つおよび接続された縦長のスリーブ／無菌ドレープ（620a）を介して移動するロボットアームの作動体用端部の詳細を示す。前述のインターフェース要素（638a-c）を見ることができる。スリーブ（622）に取り付けられた金属ディスク（639）は、ロボットアームに磁気的に取り付けるために設けられている。
【０１２５】
第５の態様は、近位端および遠位端を有する用具であって、ロボットアームに取り付けられ、かつ、ロボットアームによって制御される用具に関する。近位端は、用具の近位端に設けられたコネクタ、およびコネクタを把持するロボットアーム上の相補的な取り付け具を介してロボットアームに取り付け可能である。用具は、1つ以上の摺動可能で作動可能な要素（SAE）を備える。摺動可能で作動可能な要素（SAE）は、グリッパやはさみのような遠位端部作動体の制御のために、用具のシャフト内に設けられた引張ワイヤ（例えば、図42A及びBの826）であってもよい。摺動可能な作動可能要素（SAE）は、本明細書に記載されるような展開可能な運動制限器（460）であってもよい。第５の態様は、用具コネクタ（820）に設けられた、用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）（例えば、図40から42B、44を参照）に関し、用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）は、ロボットアームの取り付け具（860）によって与えられる半径方向の力を受け入れて、それを摺動可能な作動可能要素SAE（826）を作動させるための縦方向の力に変換するように構成されている。
【０１２６】
用具半径方向作動アセンブリTRAA（820）は、用具コネクタ（820）の中心軸（A-A’）に対して半径方向に摺動可能な１つ以上のくさび形本体（822）を備える。くさび形本体（822）は、長手方向摺動可能本体（824）と接触している。長手方向摺動可能本体は、好ましくは、コネクタの中心軸（A-A’）に沿って摺動する。くさび形本体（822）の半径方向の動きは、長手方向摺動可能本体（824）の長手方向の変位を引き起こす（例えば、図42Aと42Bを参照）。図44の図AからCは、くさび形本体（822）の内側への半径方向の作動に応答して、長手方向摺動可能本体（824）が近位端（812）の方向に段階的に動くことを示している。
【０１２７】
環状形状を形成するように配置された複数のくさび形本体（822）があることが好ましい。長手方向摺動可能本体（824）は、くさび形状本体（822）に外力が加えられないとき、長手方向摺動可能本体（824）を中立位置に付勢するように構成された従動部材（826）に取り付けられてもよい。くさび形本体（822）に力を加えることにより、長手方向摺動可能本体が中立位置から変位し、力が解放されると、長手方向摺動可能本体が中立位置に戻る。
【０１２８】
くさびの方向は、長手方向摺動可能本体（824）の変位の方向を決定する。くさびの傾斜エッジが近位端（812）の方向に面している場合（例えば、図42A,Bおよび図44AからCを参照）、外部から半径方向に力を加えると、長手方向摺動可能本体（824）が近位方向に移動する。くさびの傾斜エッジが遠位端（814）の方向に面している場合、外部から半径方向に力を加えると、長手方向摺動可能本体が遠位方向に移動する。
【０１２９】
コネクタに沿って長手方向に分離された複数の用具半径方向作動アセンブリTRAA が存在する場合がある。複数の用具半径方向作動アセンブリTRAAの各々は、種々の摺動可能な作動可能要素SAE 例えば、端部作動体や展開可能運動制限器（460）を作動させることができる。
【０１３０】
ロボットアームの作動体用端部の取り付け具（860）は、ロボットアームの取り付け具（860）に配置された取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）（例えば、図４１、４４を参照）を備えることができ、用具（810）上で用具半径方向作動アセンブリTRAAに半径方向の作動力を提供するように構成されている。取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862）は、カム面または偏心面（886）を有する回転可能部材（864）を備えることができ、それにより、回転可能部材（864）の回転は、カム面または偏心面（886）と接触するように配置された摺動体（868）の変位を引き起こす（例えば、図43A,Bおよび44A,Bを参照）。この摺動体は、１つのＤＯＦでのみ、好ましくは半径方向に移動できるように構成されてもよい。摺動体は、回転可能な部材と用具半径方向作動アセンブリTRAAの間の中間体として機能する。摺動体の機能は、回転可能な部材の回転運動を半径方向運動に変換することである。半径方向の動きまたは垂直方向の力を制限することによって、しわや裂け目を引き起こす可能性のある接線に沿った力の成分を回避する。カム面または偏心面（886）は、回転可能部材（864）の内縁に設けられてもよい。図43Bでは、摺動体（868）は開（Ｏ）位置に配置され、回転可能部材（864）の回転により、摺動体（868）は図43Bの閉（Ｃ）位置に移動する。取り付け具（860）に沿って長手方向に分離された複数の取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862a,b）があってもよい。複数の取り付け具半径方向作動アセンブリFRAA（862a,b）の各々は、用具（810）の種々の用具半径方向作動アセンブリTRAA（820a,b）を作動させることができる。
【０１３１】
用具半径方向作動アセンブリTRAA及び協働する用具半径方向作動アセンブリTRAAの配置は、本明細書の他の場所で説明されるインターフェース要素を必要とせずに、無菌ドレープ（620）（例えば、図45を参照）を介した用具の作動を可能にする。無菌ドレープの素材の柔軟性により、用具は、用具半径方向作動アセンブリTRAAと取り付け具半径方向作動アセンブリFRAAの間を通過できる。
【０１３２】
遠位端（814）の取り付け具（860）は、湾曲可能な近位部（420）の上に半径方向に展開し（870’）、シャフト (430) の領域に半径方向の力を加えるように構成され、まっすぐにされた湾曲可能な近位部（420）の曲げを制限し、そして／または、曲げられた湾曲可能な近位部（420）をまっすぐにする複数の運動制限器（870）を備えることができる。運動制限器は、一種の取り付け具半径方向作動アセンブリ（FRAA）であってもよい。
【０１３３】
無菌ドレープ（620）は、ロボットアームの電子ソケットを取り外し可能な器具の無菌プラグに接続するために無菌バリアを介して電気インターフェース接続を提供するように構成されてもよい。この接続は、1つ以上の分離された接続を提供できる。これらの種々の接続は、個別のピン、同心の導電性リング、またはセグメント（たとえば、パイのセグメントのような）として編成できる。
取り付け具のベースには磁石を設けることができる。この磁石は有効または無効にすることができる。この磁石は、電磁石または永久磁石であり、磁場の方向を変えるために向きを変えることができる。（磁気スタンドの磁石がオンとオフに切り替えることができるように）。
【０１３４】
ドレープには、ロボットの取り付け具のベースにフィットする導電性領域を設けることができる。この電気ドレープ導電性領域は、透磁性（アルミニウム、・・・）または強磁性（鉄、強磁性ステンレス鋼）である。導電性領域が作動式取り付け具磁石に近接している場合、ドレープ導電性領域が磁石に引き寄せられる。このようにして、ドレープは取り付け具にしっかりとフィットし、取り付け具の磁石とドレープの導電性領域間の電気的接触を確実にする。
【０１３５】
用具半径方向作動アセンブリTRAAには、ドレープの導電性領域とロボットの取り付け具の電気ソケットに一致する電気ソケットを備え付けることができる。用具半径方向作動アセンブリTRAAには、磁石または強磁性体を備え付けることもできる。ロボットの取り付け具の磁石が作動すると、用具半径方向作動アセンブリTRAAがロボットソケットへ取り付け具マグネットに引き付けられる。これにより、用具交換中に一貫したエンドストップが保証される。用具半径方向作動アセンブリ TRAAとロボットの取り付け具との間の磁力も、良好な電気的接触を保証する。
【０１３６】
用具半径方向作動アセンブリTRAAが磁石を備えている場合、ロボットの取り付け具の磁石の極性を逆にすることができる。ロボットの取り付け具の磁場が用具半径方向作動アセンブリTRAA（たとえば南）の近位極とは反対の遠位極（たとえば北）を有する場合、用具半径方向作動アセンブリTRAAはロボットの取り付け具に引き寄せられる。
【０１３７】
ロボットの遠位の取り付け具が用具半径方向作動アセンブリTRAAの近位極と同じ極を持つ場合、用具半径方向作動アセンブリTRAAは磁力を受けてロボットの取り付け具から放出する。
ロボットの取り付け具で作動している遠位極（NまたはS）が何であれ、ドレープの強磁性伝導領域は常にこの極に引き付けられる。
【０１３８】
ロボットの取り付け具のマグネットの磁場をオフにするか、90度に向きを直すと、ドレープの強磁性伝導領域への磁力がゼロになり、ドレープが取り除かれる（たとえば、外科手術の終わりに）。
【０１３９】
用具半径方向作動アセンブリTRAAの磁石の磁気強度は、ロボットの取り付け具の磁石の磁気強度以下である必要がある。これにより、ドレープの強磁性導電領域と用具半径方向作動アセンブリTRAAの間の磁力が、ドレープの強磁性伝導領域とロボットの取り付け具の間の磁力より常に低くなる。これによって、用具の交換中に用具半径方向作動アセンブリTRAAが取り外されたときにドレープが引き出されることが防止される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１５】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２９−２９Ｃ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４Ａ】
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【図３４Ｂ】
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【図３５】
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【図３６Ａ】
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【図３６Ｂ】
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【図３７Ａ】
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【図３７Ｂ】
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【図３７Ｃ】
2021502864.tif 000049
【図３７Ｄ】
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【図３７Ｅ】
2021502864.tif 000051
【図３７Ｆ】
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【図３７Ｇ】
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【図３７Ｈ】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２Ａ】
2021502864.tif 000057
【図４２Ｂ】
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【図４３−４４】
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2021502864.tif 000060
【図４５】
2021502864.tif 000061
【国際調査報告】
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2021502864.tif 000063
2021502864.tif 000064
2021502864.tif 000065
2021502864.tif 000066
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