(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボット外科用システムに使用するための無菌アダプタであって、
フレームを備え、
前記フレームは、
器具駆動装置と外科用器具との間に介在するように構成された本体であって、前記本体が、第１の端部と、前記第１の端部の反対側の第２の端部と、を備え、前記第１の端部は、前記フレームの縁部から前記器具駆動装置側に延在する、本体と、
前記本体をオーバーハングする前記外科用器具の第１の部分に連結するために、前記本体の前記第１の端部上に配設された係合機構と、
前記外科用器具の第２の部分を受容するための、前記本体の前記第２の端部から突出したプラットフォーム取付座部と、を備える、無菌アダプタ。
【請求項２】
前記プラットフォーム取付座部が、前記本体の前記第２の端部から概ね垂直に突出している、請求項１に記載の無菌アダプタ。
【請求項３】
プレートアセンブリを更に備え、前記フレームが概ね平面の開口部を画定し、前記プレートアセンブリが前記開口部内で移動可能である、請求項１に記載の無菌アダプタ。
【請求項４】
前記プレートアセンブリによって支持され、前記器具駆動装置の出力駆動部から前記外科用器具の入力駆動部にトルクを伝達するように構成された、少なくとも１つの回転可能な連結器を更に備える、請求項３に記載の無菌アダプタ。
【請求項５】
前記連結器が、前記器具駆動装置の前記出力駆動部を係合させるように構成された第１の係合機構を有する第１の面を備え、前記連結器が、前記外科用器具の前記入力駆動部を係合させるように構成された第２の係合機構を有する第２の面を更に備える、請求項４に記載の無菌アダプタ。
【請求項６】
可動ロック部材であって、前記ロック部材が前記フレームの前記器具駆動装置への連結を固定する係合位置と、前記ロック部材が前記器具駆動装置からの前記フレームの分離を容易にする係合解除位置との間で選択的に動作可能な可動ロック部材を更に備える、請求項１に記載の無菌アダプタ。
【請求項７】
前記無菌アダプタが、無菌ドレープに連結するように構成されている、請求項１に記載の無菌アダプタ。
【請求項８】
ロボット外科用システムに使用するための無菌バリアであって、
請求項１〜７のいずれかに記載の無菌アダプタであって、前記フレームが、フレーム周辺部と、前記フレーム周辺部の少なくとも一部分の周りに横方向に延在する、前記フレームと一体的に形成された第１の周辺突出部と、を有する、無菌アダプタと、
前記無菌アダプタの前記第１の周辺突出部に連結された滅菌ドレープと、を備える、無菌バリア。
【請求項９】
前記フレームが第１の材料を含み、前記第１の周辺突出部が、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含む、請求項８に記載の無菌バリア。
【請求項１０】
前記第１の材料が前記第２の材料よりも剛性であり、前記第２の材料が可撓性エラストマ材料を備える、請求項９に記載の無菌バリア。
【請求項１１】
前記第１の周辺突出部が、前記フレーム周辺部の周りに横方向に延在する外側フランジを備える、請求項８に記載の無菌バリア。
【請求項１２】
前記第１の周辺突出部が前記フレームと共射出成形される、請求項８に記載の無菌バリア。
【請求項１３】
無菌ドレープが前記第１の周辺突出部に熱的に結合されている、請求項８に記載の無菌バリア。
【請求項１４】
前記第１の周辺突出部と層状に積層された第２の周辺突出部を更に備える、請求項８に記載の無菌バリア。
【請求項１５】
無菌ドレープが、前記第１の周辺突出部と前記第２の周辺突出部との間に配置されている、請求項１４に記載の無菌バリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互対照）
本出願は、２０１６年１２月２０日に出願された米国特許出願第６２／４３６，９５７号、及び２０１６年１２月２０日に出願された米国特許出願第６２／４３６，９６５号、及び２０１６年１２月２０日に出願された米国特許出願第６２／４３６，９７４号、及び２０１６年１２月２０日に出願された米国特許出願第６２／４３６，９８１号に対する優先権を主張し、そのそれぞれは参照によりその全体が本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、典型的にロボット外科用システムに関し、より具体的には、ロボット外科用システムの一部の周囲に無菌バリアを作成するための新規で有用な無菌アダプタに関する。
【背景技術】
【０００３】
腹腔鏡外科手術のような最小侵襲外科手術（ＭＩＳ）は、外科的処置中の組織損傷を低減することを目的とする技術を含む。例えば、腹腔鏡処置は、典型的には、（例えば、腹部において）患者における多数の小さな切開部を作成することを伴い、かつ当該切開部を介して、患者内へと１つ以上の器具及び少なくとも１つのカメラを導入することを伴う。外科的処置は、次に、カメラにより提供される視覚化補助を伴い、導入された器具を使用することにより実施される。典型的に、ＭＩＳは、患者の瘢痕化を減少させる、患者の痛みを軽減する、患者の回復期間を短縮する、及び患者の回復と関連付けられた薬物療法のコストを低減するなどの、複数の利点を提供する。
【０００４】
ＭＩＳは、非ロボットシステムでもロボットシステムでも実行され得る。操作者からのコマンドに基づいて器具を操作するためのロボットアームを含み得る従来のロボットシステムは、外科医に対する要求を低減しながらＭＩＳの多くの利益を提供することができる。このようなロボットシステムの制御は、ユーザーからの操作又はコマンドをロボットシステムの制御に変換する１つ以上のユーザーインターフェースデバイスを介して、ユーザー（例えば、外科医又は他の操作者）からの制御入力を必要とする場合がある。例えば、１つ以上のモータを有する器具駆動装置が、ユーザーコマンドに応答して、外科用器具が患者の手術部位に配置されているときに、外科用器具の１つ以上の自由度を作動させることができる。
【０００５】
従来の外科的処置と同様に、ロボットＭＩＳの間、手術野内の無菌環境を維持することが重要である。しかしながら、器具駆動装置の様々な構成要素（例えば、モータ、エンコーダ、センサなど）及びロボット外科用システムの他の態様は、熱などの従来の無菌方法を使用して実用的に無菌にすることができない。無菌性を維持するための１つの解決策は、器具駆動装置（及びロボットアームなどの外科用分野に現れ得る他のシステム構成要素）と外科用器具との間に無菌バリアを提供することによって、「非無菌」側を器具駆動装置に提供し、「無菌」側を外科用器具に提供することである。しかしながら、無菌バリアは、器具駆動装置が外科用器具を作動させる方法と干渉してはならない。更に、器具駆動装置が外科的処置を通して異なる外科用器具を作動させる必要があり得るため、無菌バリアは、無菌バリアを損なうことなく、器具駆動装置上での外科用器具の単純かつ効率的な交換又は取り換えを容易にし得る。したがって、ロボット手術で使用するための無菌バリア内に、新規で改善された無菌アダプタを有することが望ましい。
【発明の概要】
【０００６】
典型的に、ロボット外科用システムに使用するための無菌アダプタは、器具駆動装置と外科用器具との間に介在するように構成されたフレームと、フレームに連結されたプレートアセンブリと、プレートアセンブリによって支持され、器具駆動装置の出力駆動部から外科用器具の入力駆動部にトルクを伝達するように構成された少なくとも１つの回転可能な連結器と、を含み得る。一変形形態では、プレートアセンブリが、複数の器具係合機構を含んでもよく、この場合に、各器具係合機構が、外科用器具上の対応するアダプタ係合機構と嵌合可能である。フレームが、各器具係合機構が外科用器具上のその対応するアダプタ係合機構と嵌合すると外科用器具に連結するように、構成されてもよい。無菌アダプタ上の器具係合機構が、例えば、器具挿入方向に沿って漸進的に増加する長さの直線状の列に配置された複数の凹部及び／又は突出部を含んでもよい。
【０００７】
別の態様では、無菌アダプタ内のプレートアセンブリが、少なくとも１つの当接部を含んでもよい。外科用器具が、例えば、外科用器具の長手方向軸に沿って方向付けられた力を送達するように構成されてもよく、無菌アダプタの当接部が、力を器具駆動装置に伝動するように構成されてもよい。例えば、当接部が、無菌アダプタの器具駆動装置に面する表面上にリブ又は他の突出部を含んでもよく、この場合に、リブが、プレートアセンブリ及びリブが受けた力を器具駆動装置に伝搬するために、器具駆動装置の表面内に延在するように構成されている。
【０００８】
別の態様では、プレートアセンブリが、第１の面と、第１の面と反対側の第２の面と、を含んでもよく、この場合に、第１の面が、第２の面を外科用器具に向けて付勢するように構成された少なくとも１つのばねを含んでもよい。ばねが、例えば、梁ばね、コイルばね若しくは板ばね、又は、プレートアセンブリの第２の面を外科用器具に向けて付勢するのに好適な他の柔軟な材料を含んでもよい。
【０００９】
他の変形形態では、典型的に、ロボット外科用システムに使用するための無菌アダプタは、フレームと、フレームに連結されたプレートアセンブリと、プレートアセンブリによって支持され、器具駆動装置の出力駆動部から外科用器具の入力駆動部にトルクを伝達するように構成された少なくとも１つの回転可能な連結器と、を含み得る。連結器が、例えば、器具駆動装置の出力駆動部を係合させるように構成された第１の係合機構を有する第１の面と、外科用器具の入力駆動部を係合させるように構成された第２の係合機構を有する第２の面と、を含んでもよい。第１の係合機構と第２の係合機構とが異なる形状を有してもよい。例えば、係合機構の一方又は両方が、出力駆動部又は入力駆動部上の突出部を係合させるための凹部（及び／又は出力駆動部若しくは入力駆動部上のチャネルを係合させるための突出部）を含んでもよい。別の例では、第１の係合機構が弧状機構（例えば、凹部又は突出部）を含んでもよく、第２の係合機構が、回転可能な連結器の回転軸上に実質的に中心が配置された中央機構（例えば、凹部又は突出部）を含んでもよい。第１の係合機構及び第２の係合機構が、連結器内で反対の軸方向に延在してもよい（例えば、両方が連結器の本体内に延在する凹部であってもよく、又は両方が連結器の本体から外側に延在する突出部であってもよい）。更に、回転可能な連結器の第１の面が、器具駆動装置の出力駆動部と係合するための第１の組のピン穴を含んでもよく、第２の面が、外科用器具の入力駆動部と係合するための第２の組のピン穴を含んでもよい。
【００１０】
無菌アダプタのフレームが、他の変形形態では、器具駆動装置と外科用器具の一部分との間に介在するように構成された本体と、外科用器具の一部分を受容するために本体から突出する取付座部と、を含んでもよい。フレームの本体が、第１の端部と、第１の端部と反対側の第２の端部と、を含んでもよく、この場合に、いくつかの変形形態では、本体をオーバーハングする外科用器具の第１の部分に連結するために、係合機構が本体の第１の端部に配設されてもよく、及び／又はプラットフォーム取付座部が、外科用器具の第２の部分を受容するために本体の第２の端部から（例えば、垂直に）突出してもよい。可動ロック部材が、無菌アダプタに含まれてもよく、ロック部材がフレームの器具駆動装置への連結を固定する係合位置と、ロック部材が器具駆動装置からのフレームの分離を容易にする係合解除位置と、の間で選択的に動作可能であってもよい。例えば、いくつかの変形形態では、外科用器具の一部分が取付座部内に受容されると係合解除位置がブロックされ、それによって、外科用器具が取付座部内に受容されると無菌アダプタが器具駆動装置から分離することを実質的に防止してもよい。
【００１１】
無菌アダプタが、無菌ドレープを更に含む無菌バリアシステムの一部であってもよい。例えば、ロボット外科用システムに使用するための無菌バリアは、器具駆動装置と外科用器具との間に介在するように構成されたフレームを含む無菌アダプタを含んでもよく、この場合に、フレームがフレーム周辺部を有し、少なくとも１つの周辺突出部が、（例えば、フランジ又は部分フランジとしての）フレーム周辺部の少なくとも一部の周囲に横方向に延在してもよい。無菌ドレープは、この場合に、熱接合又は別の好適な連結プロセスなどによって突出部に連結されて、無菌バリアシステムの少なくとも一部を形成してもよい。いくつかの変形形態では、周辺突出部は、可撓性エラストマ材料を含んでもよく、フレーム及び少なくとも１つの周辺突出部は、共射出成形されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】器具駆動装置、外科用器具及び無菌バリアを有するロボット外科用システムの一部分の例示的な概略図である。
【図２Ａ】無菌アダプタの一変形形態の種々の斜視図である。
【図２Ｂ】無菌アダプタの一変形形態の種々の斜視図である。
【図２Ｃ】無菌アダプタの一変形形態の種々の斜視図である。
【図３Ａ】器具駆動装置の例示的なサブアセンブリと器具駆動装置に連結された無菌アダプタとの斜視図である。
【図３Ｂ】器具駆動装置と、外科用器具と、器具駆動装置と外科用器具との間に介在する無菌アダプタと、の例示的なサブアセンブリの斜視図である。
【図４Ａ】取付座部を有する無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す無菌アダプタに連結された外科用器具の例示的な構成の側面図である。
【図５Ａ】湾曲した取付座部を有する無菌アダプタの別の変形形態に連結するプロセスにおける外科用器具の例示的な概略図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示す無菌アダプタに連結された外科用器具の例示的な概略図である。
【図６Ａ】ロック部材を有する無菌アダプタの変形形態の斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示す無菌アダプタに連結された器具駆動装置及び外科用器具の例示的な構成の斜視図である。
【図６Ｃ】ロック部材を有する無菌アダプタの別の変形形態の斜視図である。
【図７Ａ】調整可能なシャフト穴を有する無菌アダプタに連結された器具駆動装置及び外科用器具の例示的な構成の斜視図である。
【図７Ｂ】種々のサイズの調節可能なシャフト穴の例示的な概略図である。
【図７Ｃ】種々のサイズの調節可能なシャフト穴の例示的な概略図である。
【図７Ｄ】種々のサイズの調節可能なシャフト穴の例示的な概略図である。
【図８】無菌アダプタの一変形形態における回転可能な連結器を有するプレートアセンブリの例示的な断面概略図である。
【図９Ａ】器具係合機構の列を含む無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す器具係合機構の列と係合するためのアダプタ係合機構の列を含む外科用器具の一変形形態の正面図である。
【図９Ｃ】アダプタ係合機構の例示的な角度付きプロファイルである。
【図１０Ａ】例示的な器具駆動装置の正面図である。
【図１０Ｂ】力伝搬当接機構を含む無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図１０Ｃ】例示的な外科用器具の正面図である。
【図１０Ｄ】器具駆動装置と、力伝搬当接機構を有する無菌アダプタと、外科用器具と、の例示的な側断面図である。
【図１１Ａ】ばねを有するプレートアセンブリを含む無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図１１Ｂ】器具駆動装置と、ばねを有する無菌アダプタと、外科用器具と、の断面概略図である。
【図１２Ａ】周辺突出部を含む無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに示す無菌アダプタを含む無菌バリアの斜視図である。
【図１３Ａ】無菌アダプタ内の回転可能な連結器の一変形形態の斜視図である。
【図１３Ｂ】無菌アダプタ内の回転可能な連結器の一変形形態の斜視図である。
【図１４Ａ】器具駆動部の出力駆動部と、無菌アダプタ内の連結器ディスクと、外科用器具の入力駆動部と、の間の係合を示す分解概略図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａに示す構成要素の係合した組み合わせの断面概略図である。
【図１５Ａ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｂ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｃ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｄ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｅ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｆ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１５Ｇ】器具駆動装置を無菌バリアの一変形形態に連結し、無菌バリアを外科用器具に連結する例示的なプロセスの概略図である。
【図１６Ａ】無菌アダプタ内の回転可能な連結器の別の変形形態の、それぞれ斜視図及び側面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａに示す回転可能な連結器の変形形態の、それぞれ側面図、底面図及び上面図である。
【図１６Ｃ】図１６Ａに示す回転可能な連結器の変形形態の、それぞれ側面図、底面図及び上面図である。
【図１６Ｄ】図１６Ａに示す回転可能な連結器の変形形態の、それぞれ側面図、底面図及び上面図である。
【図１７Ａ】取り外し可能なフィルムを有する無菌アダプタの一変形形態に器具駆動装置を連結する例示的なプロセスを示す。
【図１７Ｂ】取り外し可能なフィルムを有する無菌アダプタの一変形形態に器具駆動装置を連結する例示的なプロセスを示す。
【図１７Ｃ】取り外し可能なフィルムを有する無菌アダプタの一変形形態に器具駆動装置を連結する例示的なプロセスを示す。
【図１８Ａ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図１８Ｂ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図１８Ｃ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図１８Ｄ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図１９Ａ】図１８Ａ〜図１８Ｄに示す無菌アダプタの変形形態から器具を分離する例示的な変形形態を示す。
【図１９Ｂ】図１８Ａ〜図１８Ｄに示す無菌アダプタの変形形態から器具を分離する例示的な変形形態を示す。
【図２０Ａ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図２０Ｂ】無菌アダプタの別の変形形態に器具を連結する例示的な変形形態を示す。
【図２１Ａ】無菌アダプタの一変形形態の正面図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａに示す無菌アダプタを係合させるように構成された器具の一変形形態の斜視図である。
【図２１Ｃ】図２１Ａに示す無菌アダプタに取り付けるプロセスにおける、図２１Ｂに示す器具の例示的な概略図である。
【図２２Ａ】器具駆動装置の一変形形態に磁気的に吸引されるように構成された駆動連結器を有する無菌アダプタの一変形形態の斜視図である。
【図２２Ｂ】図２２Ａに示す無菌アダプタに磁気的に吸引されるように構成された外科用器具の一変形形態の斜視図である。
【図２３Ａ】無菌アダプタの連結器が退避される軸方向変位プレートを有する無菌アダプタの一変形形態の、それぞれ背面斜視図及び正面斜視図である。
【図２３Ｂ】無菌アダプタの連結器が退避される軸方向変位プレートを有する無菌アダプタの一変形形態の、それぞれ背面斜視図及び正面斜視図である。
【図２３Ｃ】図２３Ａ及び図２３Ｂに示す無菌アダプタと係合するように構成された例示的な外科用器具の斜視図である。
【図２４Ａ】無菌アダプタの連結器が延出された、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す無菌アダプタの、それぞれ背面斜視図及び正面斜視図である。
【図２４Ｂ】無菌アダプタの連結器が延出された、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す無菌アダプタの、それぞれ背面斜視図及び正面斜視図である。
【図２４Ｃ】図２４Ａ及び図２４Ｂに示す無菌アダプタと係合するように構成された例示的な外科用器具の斜視図である。
【図２５Ａ】無菌アダプタの別の例示的な変形形態の、それぞれ器具側の斜視図及び器具駆動装置側の斜視図である。
【図２５Ｂ】無菌アダプタの別の例示的な変形形態の、それぞれ器具側の斜視図及び器具駆動装置側の斜視図である。
【図２５Ｃ】図２５Ａ及び図２５Ｂに示す無菌アダプタの器具側の図である。
【図２５Ｄ】図２５Ａ及び図２５Ｂに示す無菌アダプタの器具駆動装置側の図である。
【図２５Ｅ】回転可能な連結器の第１の側及び第２の側の図である。
【図２５Ｆ】回転可能な連結器の第１の側及び第２の側の図である。
【図２５Ｇ】図２５Ａ及び図２５Ｂに示す無菌アダプタの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の種々の態様及び変形形態の例が本明細書で説明され、かつ添付図面において示される。以下の説明は、本発明をこれらの実施形態に限定するのではなく、当業者が本発明を作製及び使用することを可能にすることを意図するものである。
【００１４】
典型的に図１の概略図に示すように、ロボット外科用システムの一部分は、外科用器具２０を作動させるように構成された器具駆動装置１０を含む。器具駆動装置１０上の１つ以上の駆動部出力は、例えば、外科用器具２０の近位部分２２上の１つ以上の駆動部入力を作動させ、それによって器具シャフト２４の遠位端に位置するエンドエフェクタの移動（例えば、把持、切断など）を引き起こすことができる。加えて、無菌バリア１００は、器具駆動装置１０と外科用器具２０との間に配置されて、器具駆動装置１０を含む内部の非無菌側と、例えば無菌手術部位に位置し得る外科用器具２０を含む外部の無菌側との間にバリアを形成してもよい。無菌バリア１００は、例えば、少なくとも器具駆動装置１０を覆うように構成された無菌ドレープ１２０と、無菌ドレープ１２０に連結され、器具駆動装置１０と外科用器具２０との間に位置する無菌アダプタ１１０と、を含んでもよい。無菌アダプタ１１０は、器具の少なくとも１つの駆動部出力から外科用器具２０の少なくとも１つの駆動部入力に作動力（例えば、回転トルク、直線移動など）を伝達するか、又は別の方法で伝動するように構成されてもよい。無菌アダプタ１１０の変形形態などの無菌バリア１００の例は、本明細書で更に詳細に説明される。
【００１５】
無菌アダプタ
一変形形態では、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、無菌アダプタ２００は、器具駆動装置と外科用器具との間に介在するように構成されたフレーム２１０と、フレーム２１０に連結されたプレートアセンブリ２３０と、プレートアセンブリによって支持され、器具駆動装置の出力駆動部からのトルクを外科用器具の入力駆動部に伝達するように構成された少なくとも１つの回転可能な連結器２５０と、を含んでもよい。
【００１６】
いくつかの変形形態では、無菌アダプタは、器具駆動装置と外科用器具との間で、通信及び／又は電力（例えば、センサなど）などの電気信号を伝達するように構成されてもよい。例えば、フレーム、プレートアセンブリ及び／又は少なくとも１つの回転可能な連結器などの無菌アダプタの少なくとも一部分は、器具駆動装置と外科用器具との間で電気信号を転送するための金属接点を含んでもよい。そのような金属接点は、いくつかの変形形態では、追加的に又は代替的に、無菌アダプタが、器具駆動装置及び／又は外科用器具に連結されたことをコントローラ及び／又はプロセッサに信号伝達するために使用されてもよい（他の変形形態では、器具駆動装置及び／又は無菌アダプタは、近接センサ又は静電容量センサなどの、器具駆動装置及び／又は外科器具への無菌アダプタの連結を検出するための任意の好適な１つ以上のセンサを含んでもよい）。追加的に又は代替的に、信号及び／又は電力は、任意の好適な方法で無線通信（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又は他の無線通信プロトコル）されてもよい。例えば、金属接点は、無菌アダプタから省略されてもよい。
【００１７】
フレーム
典型的に、無菌アダプタ２００のフレーム２１０は、無菌アダプタ２００を器具駆動装置及び／又は外科用器具に取り外し可能に連結するなどのための、無菌アダプタ２００の構造的支持体を提供し得る。例えば、図２Ａに示すように、一変形形態では、フレーム２１０は、第１の係合機構２１２及び／又は第２の係合機構２１４を含んでもよい。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第１の係合機構２１２は、スナップ嵌め又は他の好適な物理的干渉を介して器具駆動装置の対応する溝と嵌合するリップを含むことなどによって、フレーム２００を器具駆動装置１０の第１の端部に連結するように構成されてもよい。追加的に又は代替的に、第１の係合機構２１２は、第１の係合機構２１２が第１の係合機構２１２上の磁石と器具駆動装置上の磁石との間の磁気吸引力に基づいて、器具駆動装置１０上の好適な対応する機構にガイド及び／又は連結され得るように、１つ以上の磁石（図示せず）を含んでもよい。同様に、第２の係合機構２１４は、スナップ嵌め又は他の物理的干渉によって、及び／又は吸引磁力に起因して、フレーム２１０を器具駆動装置１０の第２の端部に連結するように構成されてもよい。図２Ａは、第１の係合機構２１２及び第２の係合機構２１４を、フレームの両端部（例えば、近位端及び遠位端）上にあって器具駆動装置の両端部に対応するように示しているが、第１の係合機構２１２及び／又は第２の係合機構２１４は、フレーム２１０の側面及び／又は任意の好適な部分上にあってもよいことを理解されたい。更に、任意の好適な幾何学的形状（例えば、溝、フック、タブ、ラッチ、他のスナップ嵌めなど）を有して、フレーム２１０の任意の好適な部分の間に、より少ない（例えば、１つ）又はより多い（例えば、３つ、４つ、５つなど）係合機構が含まれ、分布してもよい。
【００１８】
第１の係合機構２１２及び第２の係合機構２１４は、典型的に、フレーム２１０の縁部から延在するスナップ嵌めタブを介して器具駆動装置に連結するように設計されるように示されているが、ラッチ機構又は係合機構の他の変形形態が含まれてもよい。例えば、フレーム２１０の表面は、器具駆動装置の外向きの（駆動部出力）面上に、対応する突出部（例えば、隆起部、ピンなど）を受容して突出部と嵌合するように構成された凹部（例えば、チャネル、溝、穴など）を含んでもよい。フレーム２１０上の凹部は、干渉嵌めを介して器具駆動装置とフレーム２１０との連結を可能にするように、突出部に対してサイズ決めされてもよい。器具駆動装置の突出部上の傾斜したかかり（ｂａｒｂ）、又は、突出部上若しくは凹部内の柔軟及び／又は摩擦エラストマ材料などの、他の機構は、無菌アダプタを器具駆動装置に取り外し可能に連結することを更に容易にし得る。同様に、別の例として、フレーム２１０の表面は、器具駆動装置上の対応する凹部を受容して凹部と嵌合するように構成された突出部を含んでもよい。
【００１９】
更に、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、外科用器具の一部分に連結するように構成された少なくとも１つの器具係合機構２１６を更に含んでもよい。例えば、図３Ｂに最もよく示されるように、器具係合機構２１６は、フック、リップ若しくは他のオーバーハング突出部又は外科用器具２０の他の機構を受容するように構成された溝又は他の凹部を含んでもよい。いくつかの変形形態では、少なくとも１つの器具係合機構は、フレーム２１０の近位端（図２Ｂに示すような上端部）上に配置されてもよい。更に、少なくとも１つの器具係合機構は、フレーム２１０の遠位端（図２Ｂに示すような下端部）上に追加的に又は代替的に配設されてもよい。上述の第１の係合機構２１２及び第２の係合機構２１４と同様に、器具係合機構２１６は、他の変形形態の機構を含んでもよく、フレーム２１０上の任意の好適な点に位置してもよい。
【００２０】
図２Ａ〜図２Ｃに示すように、典型的に、フレーム２１０は、プレートアセンブリ２３０の構造的支持体を更に提供することができる。例えば、フレーム２１０は、プレートアセンブリ２３０の縁部がフレーム２１０の１つ以上のスロットを係合させ得るように、プレートアセンブリ２３０が内部に着座する開口部の周辺部の周りに１つ以上のスロットを含んでもよい。より詳細に後述すように、スロットは、プレートアセンブリのための好適な量のクリアランスを有してサイズ決めされてもよく、これにより、プレートアセンブリは、プレートアセンブリの平面に対して横断方向に少なくとも変位し得る。一変形形態では、プレートアセンブリ２３０がスロット内で自由に動くことができるように、スロットはプレートアセンブリの厚さより幅広であってもよい。別の変形形態では、プレートアセンブリ２３０が何らかの柔軟性を有して移動するように、１つ以上のばねが少なくとも１つのスロット内に存在してもよい。
【００２１】
図２Ａ〜図２Ｃに示すように、フレーム２１０は、概ね矩形であってもよいが、任意の好適な形状（例えば、丸みを帯びた角部を有する矩形、楕円形、円形など）を有してもよい。例えば、フレーム２１０の形状は、無菌アダプタ２００が連結するように図られた、器具駆動装置の形状及び／又は外科用器具の形状に対応してもよい。いくつかの変形形態では、フレームは、補強材料（例えば、ガラス又は炭素繊維強化材）及び／又は、潤滑添加剤（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）、タルクなどの添加剤を含んでも含まなくてもよい硬質プラスチック（例えば、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ナイロン、ポリカーボネート−ＡＢＳブレンドなど）から少なくとも部分的に作製されてもよい。フレームは、射出成形、機械加工、３Ｄ印刷又は任意の好適なプロセスで製造されてもよい。
【００２２】
取付座部
いくつかの変形形態では、無菌アダプタのフレームは、外科用器具を受容して外科用器具に連結するための突出した取付座部を含んでもよく、又はこれに連結されてもよい。例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、無菌アダプタ４００は、器具駆動装置と外科器具の一部との間に介在するように構成された本体４１０と、本体から突出し、外科用器具の当該一部を受容するように構成された取付座部４２０と、を含んでもよい。取付座部４２０は、典型的に、外科用器具２０を受容するための座部又は表面として機能することができる点で、外科用器具を無菌アダプタ４００に連結することを支援することができ、外科用器具２０が、無菌アダプタ４００に連結されているときに、図４Ｂに示す構成へと外科用器具２０を無菌アダプタ４００に接触させて容易に効率的に位置決めするために取付座部４２０に接触し得るようにする。
【００２３】
取付座部４２０は、外科用器具２０を無菌アダプタ４００に連結する間及びその後に外科用器具２０の器具シャフト２４を受容するように構成されたシャフト穴４２４を含み得る。例えば、シャフト穴４２４は、シャフト穴４２４を通って、及び取付座部４２０を通って長手方向に通過する器具シャフト２４をガイド及び受容してもよい。いくつかの変形形態では、取付座部４２０は、取付座部４２０内に、又は取付座部４２０を横切ってシャフト穴４２４へと横方向に通された器具シャフト２４をガイド及び受容するように構成されたシャフトスロット４２６を更に含んでもよい。更に、いくつかの変形形態では、取付座部４２０は、外科用器具２２の着座部分を（例えば、外科用器具の横方向の摺動を防止することによって）拘束することを支援する隆起縁４２２又はリップを含んでもよい。隆起縁４２２は、図４Ａに示すように、取付座部４２０の周辺部全体の周りに延在してもよい。あるいは、取付座部４２０は、複数の隆起タブであって、当該複数の隆起タブが取付座部４２０の周辺部全体の周りに（例えば、取付座部４２０の角部のみ、及び／又は各縁部に沿ったある点でのみ）分散されてもよいことを除いて隆起縁４２２と同様の複数の隆起タブを含んでもよい。シャフト穴４２４及び／又はシャフトスロット４２６の少なくとも一部分は、器具シャフト２４と無菌アダプタとの間の相対移動を摩擦的に低減し、及び／又は器具シャフト２４への潜在的な損傷を低減することができる、器具シャフト２４と接触するエラストマ又はパッド材料を含んでもよい。
【００２４】
シャフト穴及び／又はシャフトスロットは、取付座部を通して異なるサイズの器具シャフト２４をガイドするための通路を作り出すように調節可能であってもよい。図７Ａに示す無菌アダプタ７００の一変形形態では、取付座部７２０は、シャフト穴の開口部サイズ（例えば、径）を調節して、取付座部を通過する異なるサイズの器具シャフト２４を中心に配置する（及び器具シャフト２４の位置不整合、遊び又は「がたつき」量を低減する）１つ以上のシャッタ７２２を含んでもよい。例えば、図７Ｃに示すように、取付座部７２０は、第１の器具シャフト径に対応する通路を画定する第１のシャッタ７２２ａと、第１の器具シャフト径よりも大きい第２の器具シャフト径に対応する通路を画定する第２のシャッタ７２２ｂと、を含んでもよい。図７Ｄに示すように、取付座部７２０は、第１の器具シャフト径及び第２の器具シャフト径よりも大きい第３の器具シャフト径に対応する通路を画定するシャフト穴７２４を含んでもよい。より少ない又はより多い器具シャフト径のサイズをガイドする又はそれらに対応するために、より少ない又はより多いシャッタ７２２を含めてもよい。各シャッタは、（シャッタの通路が器具シャフト２４の経路と交差しない）非作動位置と、（シャッタの通路が器具シャフト２４の経路と交差する）作動位置と、の間で動作可能であってもよい。シャッタのうちの１つ以上は、例えば、器具シャフト２４の経路の内外で直線的に摺動するか、又は器具シャフト２４の経路の内外で枢動可能に回転するように構成されてもよい。シャッタのうちの１つ以上にばねを装填して当該シャッタを器具シャフト２４に向けてバイアスしてもよい。
【００２５】
図７Ｂに示すように、少なくとも第１のシャッタ７２２ａは、第１の器具シャフト径（又はそれ未満）を有する器具シャフト２４が取付座部を通過できるように、当該少なくとも第１のシャッタ７２２ａの作動位置に付勢されてもよい。第２のシャッタ７２２ｂは、より大きいシャフト穴７２４から第１のシャッタ７２２ａによって提供されるより小さい通路に器具シャフト２４を徐々にガイドするテーパ状の通路を提供するために、第２のシャッタ７２２ｂの作動位置に追加的に付勢されてもよい（又はされなくてもよい）。第１のシャッタ７２２ａは、第１の器具シャフト径を有して第１のシャッタ７２２ａを通過する器具シャフト２４が受ける起こり得る位置不整合及び横方向の移動の量を低減する。図７Ｃに示すように、第１のシャッタ７２２ａは第１のシャッタ７２２ａの非作動位置へと退避させることができ、第２のシャッタ７２２ｂは、第２の器具シャフト径（又はそれ未満）を有する器具シャフト２４が取付座部を通過することを許容するように、第２のシャッタ７２２ｂの作動位置へと付勢されてもよい。第２のシャッタ７２２ｂは、第２の器具シャフト径を有して第２のシャッタ７２２ａを通過する器具シャフト２４が受ける起こり得る位置不整合及び横方向の移動の量を低減する。図７Ｄに示すように、第１のシャッタ７２２ａ及び第２のシャッタ７２２ｂは、第３の器具シャフト径（又はそれ未満）を有する器具シャフト２４が取付座部のシャフト穴７２４を通過することを許容するように、第１のシャッタ７２２ａ及び第２のシャッタ７２２ｂの非作動位置へと付勢されてもよい。シャフト穴７２４は、第３の器具シャフト径を有する器具シャフト２４が受ける起こり得る位置不整合及び横方向の移動の量を低減するようにサイズ決めされてもよい。
【００２６】
異なる器具シャフトサイズのための調節可能なシャフト穴サイズを有する無菌アダプタの別の変形形態では、取付座部は、異なる器具シャフト径に適応して調節されるシャフト穴に隣接する半径方向に調節可能なシャッタを含み得る。例えば、半径方向に調節可能なシャッタは、器具シャフト２４の通路を収縮又は拡張させるように漸進的に摺動する重なり合うブレードを有するリーフシャッタを含んでもよい。別の例として、半径方向に調節可能なシャッタは、シャフト穴内で器具シャフト２４を中心に配置するようにシャフト穴内へと概ね半径方向内側に延在する、又は角度付けされた（又は器具シャフト２４の経路に向かって概ね中心方向に傾斜する）部材を含んでもよい。当該部材は、例えば、より小さい器具シャフトサイズに適合するために曲がりを小さくし、より大きな器具シャフトサイズに適合するために曲がりを大きくすることができるように、可撓性（例えば、剛毛、屈曲可能なフィンガなど）であってもよい。更に別の例として、当該部材は、長さ及び／又は角度（例えば、入れ子式部材、ばねが装填されたピンチャ）が半径方向に調節可能であってもよく、これにより、当該部材は、異なる器具シャフトサイズに適合するために半径方向に延在、退避及び／又は枢動することができる。
【００２７】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、一変形形態では、取付座部４２０は、外科用器具２０の近位部分２２の平面に適合するために、実質的に平面のプラットフォームを含んでもよい。しかしながら、取付座部は、例えば取付座部が受容する外科用器具２０の形状に対応し得る、任意の好適な形状を有してもよい。例えば、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、無菌アダプタ５００は、ボールソケット継手と同様に、外科用器具２０の対応して湾曲した表面と係合するように湾曲した（例えば、半円形）取付座部５２０を含んでもよい。図２５Ａ〜図２５Ｄ及び図２５Ｇに、湾曲した取付座部の別の例を示す。取付座部２５２０は、実質的に平面である中央部を含み、中央部の両側を越えて延在する側方湾曲部を含む。図２５Ｇに示すように、取付座部２５２０は、上述した取付座部と同様の器具２０を受容及び／又は器具２０と係合するように構成されてもよい。更に、取付座部は、複数の延在アーム又は複数の部材の格子構造などの複数の構成要素を含んでもよく、当該複数の構成要素は外科用器具の近位部分を載置し、又はその他の方法で受容するように、協働する。
【００２８】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、一変形形態では、取付座部４２０は、無菌アダプタフレームの本体４１０から概ね垂直（約９０度）に突出してもよい。しかしながら、取付座部４２０は、任意の好適な角度で本体４１０から突出してもよく、当該角度は、取付座部４２０が受容する外科用器具２０の形状に依存し得る。例えば、取付座部内に受容される外科用器具の部分の輪郭は、当該部分の前縁部に沿った角度又は曲率を含んでもよく、取付座部４２０は、外科用器具を受容するように対応して角度付けされ又は湾曲してもよい。
【００２９】
取付座部４２０は、外科用器具を無菌アダプタに連結するための複数の技術を可能にし得る。例えば、異なるユーザーの好みに適合し、及び／又は、器具駆動装置が異なる位置又は向き（例えば、概ね垂直、概ね水平、又は他の角度）にあるときの容易な器具取り換え又は交換を容易にするとともに工具駆動装置に対する異なるユーザーアクセスの選択肢を提供するために、複数の技術が有用であり得る。例えば、一技術では、ユーザーは、外科用器具をフレーム４１０（及びプレートアセンブリ４３０の面）に沿って概ね長手方向にガイドすることができ、器具シャフト２４が、無菌アダプタのシャフト穴４２４及び／又はシャフトスロット４２６を長手方向に通過することが可能になる。ユーザーは、外科用器具の近位部分２２が取付座部４２０内に着座され、及び／又は外科用器具のリップ２３が器具駆動装置の係合機構４１６を係合させ、それによって器具２０を図４Ｂに示す構成で無菌アダプタ４００に連結するまで、外科用器具を長手方向にガイドし続けることができる。別の例示的な技術では、ユーザーは、外科用器具をプレート４３０の器具側の面に向けて概ね横方向にガイドすることができ、これにより器具シャフト２４が、無菌アダプタのシャフトスロット４２６を通過してシャフト穴４２４に入ることが可能になる。ユーザーは、外科用器具の少なくとも一部分がフレーム４１０及び／又はプレートアセンブリ４３０に接触するまで、外科用器具を横方向にガイドし続け、その後、外科用器具が取付座部４２０内に着座するまで外科用器具を長手方向にガイドすることができる。別の例示的な技術では、ユーザーは、外科用器具を無菌アダプタに向けて近付ける際に（例えば、プレートアセンブリに対して４５度で）角度付けし、外科用器具の先端部を取付座部４２０に向けてガイドすることができる。外科用器具の近位部分２２が取付座部４２０と接触すると、ユーザーは、外科用器具が取付座部４２０内に着座するまで、近位部分２２を無菌アダプタの本体４１０にもたせかけることができる。更に、器具と無菌アダプタとを連結するための他の技術としては、これらの技術の態様の組み合わせが挙げられ得る。有利にも、用具と無菌アダプタとを取付座部４２０の補助により連結することは、１つの技術に限定されず（例えば、器具を無菌アダプタ上に長手方向に摺動させる技術のみ）に限定されず、ユーザーは、自身に最も適した、及び／又は器具駆動装置へのアクセスが特定の方法で制限され得る特定の状況において最も適した技術を選択することができるようになっている。
【００３０】
図４Ａに示すように、本体４１０及び取付座部４２０は、１つの部品として一体形成されてもよい（例えば、射出成形、ミル加工など）。あるいは、本体４１０及び取付座部４２０は、別個の部品として形成されてもよく、取付座部４２０は、締結具（例えば、ねじ）、インターロックタブなどのインターロック機構、エポキシ又は他の好適な接着剤、及び／又は任意の好適な連結方法で本体に連結されてもよい。
【００３１】
いくつかの変形形態では、無菌アダプタは、無菌アダプタを器具駆動装置に固定するための可動ロック部材を更に含んでもよい。ロック部材は、係合位置と係合解除位置との間で選択的に動作可能であってもよい。係合位置では、ロック部材は、フレームの器具駆動装置への連結を固定することができる。係合解除位置では、ロック部材は、器具駆動装置からのフレームの分離を容易にすることができる。
【００３２】
例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すような一変形形態では、無菌アダプタ６００がロック部材６３０を含んでもよい。ロック部材は、無菌アダプタ６００の本体６１０及び／又は取付座部６２０に連結されてもよい。ロック部材６３０は、係合機構６３２（例えば、器具駆動装置１０上の突出部と係合するように構成された開口部又は凹部）などの、器具駆動装置１０に連結するように構成された少なくとも１つの端部６３０ａを含んでもよい。ロック部材６３０は、例えば、係合位置と係合解除位置との間をトグル（ｔｏｇｇｌｅ）するために、軸Ａの周りに枢動するレバーを含んでもよい。図６Ｂに最も良く示されるような一変形形態では、ロック部材６３０は、器具を係合させるか、又は他の方法で器具に接触するように構成された第２の端部６３０ｂを更に含んでもよく（例えば、第２の端部６３０ｂは、外科用器具２０が取付座部６２０内に着座されたときに器具シャフト２４が通過するシャフト穴６２４を含んでもよい）、外科用器具の当該部分が取付座部内に受容されると係合解除位置がブロックされるようになっている。したがって、ロック部材６３０は、外科用器具が取付座部内に受容されると、器具駆動装置からの無菌アダプタ６００の分離を防止することができる。この種の「ロックアウト」機構は、例えば、外科用器具が無菌アダプタフレーム及び取付座部の内外で取り換えられるときに、無菌アダプタ６００が定位置に留まることを確実にする（例えば、無菌アダプタが器具駆動装置から不注意に切り離される可能性を大幅に低減する）ことを支援するために、器具交換中に有利であり得る。ロック部材６３０は、典型的に、図６Ａ及び図６Ｂにおいてレバーとして示されているが、他の変形形態では、無菌アダプタを器具駆動装置から分離するために、無菌アダプタに含まれるか又は連結された他の部材又は機構は、外科用器具２０によって占有される空間内への移動を必要とし得ることを理解されたい。
【００３３】
あるいは、図６Ｃに示すような別の変形形態では、ロック部材６３０’は、外科用器具の存在にかかわらず、係合位置と係合解除位置との間で自由にトグルするように構成されてもよい。例えば、ユーザーは、ロック部材の第１の端部６３０ａを器具駆動装置１０から分離するために、矢印Ｂによって示される方向に突出部６３４を押すことができる。同様に、図２５Ｇに示すように、ロック部材２５３１は、器具駆動装置１０の少なくとも一部分を受容し、及び／又は当該一部分と係合するように構成されてもよい。ロック部材２５３１は、ロック部材を器具駆動装置１０から分離するためにユーザーが押すことができる突出部２５３４を含んでもよい。
【００３４】
ドレープ取り付け
いくつかの変形形態では、無菌アダプタは、器具駆動装置と外科用器具との間に介在するように構成されたフレームを含んでもよく、フレームは、フレーム周辺部と、フレーム周辺部の少なくとも一部分の周りに横方向に延在する少なくとも１つの周辺突出部と、を有する。周辺突出部は、無菌アダプタと無菌ドレープとの組み合わせで無菌バリアが形成されるように、無菌ドレープが連結され又は取り付けられ得る表面を提供してもよい。例えば、図１２Ａに示すように、無菌アダプタ１２００は、器具駆動装置１０と外科用器具２０との間に介在するように構成されたフレーム１２１０と、横方向に延在する、及びフレーム１２１０の周辺部又は境界の実質的に全体の周りに延在する周辺突出部１２６０と、を含み得る。図１２Ｂに示すように、無菌ドレープ１２７０を、熱接合などによって周辺突出部１２６０に連結し、それによって、器具駆動装置１０が無菌アダプタ１２００内の回転可能な連結を介して外科用器具２０を作動させることを可能にしながら、器具駆動装置を覆うために使用され得る無菌バリアを形成してもよい。
【００３５】
周辺突出部１２６０は、無菌ドレープ１２７０を周辺突出部１２６０に連結するのに十分な表面積を提供するための好適な距離だけ延在してもよい。例えば、周辺突出部１２６０は、周辺突出部を介して無菌ドレープを無菌アダプタに結合する熱接合又は別の好適な連結方法のための十分な表面積を提供するために、約０．２ｃｍ〜約１．５ｃｍ、約０．５ｃｍ〜約１．０ｃｍ、又は約０．５ｃｍ〜０．７ｃｍ（例えば、約０．６ｃｍ）だけ延在してもよい。
【００３６】
いくつかの変形形態では、周辺突出部１２６０は、フレーム１２１０とは異なる材料を含んでもよい。例えば、上述したように、フレーム１２１０は、ポリカーボネート又はＡＢＳなどの比較的剛性である材料で作製されてもよく、周辺突出部１２６０は、好適な熱可塑性エラストマ（例えば、ＭＥＤＩＰＲＥＮＥ、ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥなど）などの柔軟なエラストマなどの比較的可撓性が大きい材料を含んでもよい。周辺突出部１２６０の可撓性材料は、例えば、無菌バリアの組み立て中に無菌ドレープ取り付けを可能にする十分に剛性なプラットフォームを提供する（又は、固定具によるドレープ取り付け中に背面支持されたときに十分に剛性な）一方で、必要に応じて無菌アダプタをよりコンパクトにすることを可能にするように（例えば、外科的処置中に複数の器具駆動装置及び／又は外科用器具の隣接又は並列配置を可能にすることによって、ロボットシステムの利用可能な位置決め及び移動性を有利に増加させるように）、（例えば、リビングヒンジと同様に）変形可能でもある。無菌ドレープは、ウレタン又は他の好適な材料で作製されてもよい。
【００３７】
周辺突出部を有する無菌アダプタを作製する１つの例示的な方法は、フレームと、フレームの周辺部の少なくとも一部分の周りに横方向に延在する少なくとも１つの周辺突出部と、を共射出成形することと、無菌ドレープを周辺突出部に連結することと、を含む。共射出成形することは、フレームに対応する金型の第１の部分に第１の材料を導入することと、第１の材料よりも剛性が低い第２の材料を、周辺突出部に対応する金型の第２の部分に導入することと、を含み得る。無菌ドレープを周辺突出部に連結することは、熱接合、エポキシ若しくは他の接着剤、締結具又は任意の好適な取り付け方法を含み得る。
【００３８】
いくつかの変形形態では、フレームは、周辺突出部の複数の層を含んでもよい。例えば、フレームは、第１の周辺突出部と、第１の周辺突出部の上に重なる第２の周辺突出部と、を含んでもよい。（例えば、周辺突出部１２６０と実質的に同様の）周辺突出部の２つの層は、無菌ドレープ上で挟む又はクランプすることができる。周辺突出部は、熱接合、エポキシなどを用いて周辺突出部間に無菌ドレープを固定するために、一緒に連結されてもよい。
【００３９】
プレートアセンブリ
プレートアセンブリは、１つ以上の回転可能な連結器（例えば、以下に更に詳細に説明されるディスク）の構造的支持体を提供するように機能する。例えば、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、例えば、プレートアセンブリ２３０は、概ね、フレーム２１０の開口部内に配置され、複数の回転可能な連結器２５０のための構造的支持体を提供することができる。追加的に又は代替的に、プレートアセンブリは、位置整合を容易にする、負荷力を分散させるなどするために、器具駆動装置及び／又は外科用器具と相互作用してもよい。
【００４０】
図８の例示的な断面概略図に示すように、一変形形態では、無菌アダプタ８００は、フレーム８１０と、フレーム８１０内に配設されたプレートアセンブリ８３０と、を含んでもよい。プレートアセンブリ８３０は、回転可能な連結器８５０を受容するための少なくとも１つの開口部８４０を含んでもよい。例えば、プレートアセンブリ８３０は、６つの回転可能な連結器８５０を受容するための６つの開口部８４０を含んでもよいが、より少ない（例えば、２つ、３つ、４つ、又は５つの）又はより多い（例えば、７つ、８つ、９つ又は１０個以上の）開口部８４０が、プレートアセンブリ８３０内に含まれてもよい。プレートアセンブリは、互いに層状をなして結合された複数のプレートを含んでもよい。例えば、図８に示すように、プレートアセンブリ８３０は、器具駆動装置側プレート８３２及び器具側プレート８４２を含んでもよい。複数のプレートは、締結具（例えば、ねじなど）、ブラケット、エポキシ又は他の接着剤、及び／又は任意の好適な連結機構を用いて器具駆動装置側プレート８３２と器具側プレート８４２とを連結することなどによって、開口部８４０内に連結器８５０を収容するように、回転可能な連結器８５０の周りに組み立てられてもよい。あるいは、プレートアセンブリは、開口部８４０を含む１つの一体形成された部品であってもよい。開口部８４０は、回転可能な連結器８５０がプレートアセンブリの平面に対して横方向に（すなわち、図８に示す向きで上下に）、及び／又は概ねプレートアセンブリの平面内で低摩擦で横断移動し、同時に開口部８４０内で拘束されることを許容するようにサイズ決め及び成形されてもよい。プレートアセンブリは、例えば、剛性プラスチック又は他の好適な剛性材料（例えば、ポリカーボネート、ＡＢＳ又はフレームについて上述した他の材料及び成分、アルミニウム、ステンレス鋼又は他の好適なシート金属など）を含んでもよく、フレームと同様に、プレートアセンブリは、射出成形、機械加工、押出成形、スタンピング、３Ｄ印刷、又は任意の好適な方法で製造されてもよい。
【００４１】
器具係合機構
いくつかの変形形態では、プレートアセンブリは、外科用器具と無菌アダプタとが互いに結合する前に、外科用器具が無菌アダプタと適切に位置整合することを確実にすることを支援する１つ以上の位置整合機構を含んでもよい。一変形形態では、プレートアセンブリは、１つ以上の器具係合機構（例えば、プレートアセンブリの器具側プレート上）の列又はパターンを含んでもよく、各器具係合機構は、外科用器具上の対応するアダプタ係合機構と嵌合可能である。例えば、少なくとも１つの器具係合機構は、固有の１：１対形成において対応するアダプタ係合機構と嵌合可能であり得、対形成された機構の成功した嵌合は、無菌アダプタが外科用器具に連結することを可能にするために必要とされ得る。更に、器具係合機構の全てが、対応するアダプタ係合機構とのそれぞれの固有の１：１対形成を有する変形形態では、無菌アダプタ（例えば、フレーム）が、いずれの器具係合機構もが外科器具上のその対応するアダプタ係合機構と嵌合するときにのみ外科用器具に連結するように構成されてもよい。器具係合機構のそれぞれは、異なるサイズ（例えば、長さ、幅など）及び／又は形状（例えば、まっすぐな、湾曲した、波状の、面取りされた又は面取りされていないなど）のチャネル又は凹部を含んでもよく、同様に、アダプタ係合機構のそれぞれは、無菌アダプタ上の対応する器具係合機構と係合するために、異なるサイズ及び／又は形状の外向きの突出部を含んでもよい。いくつかの変形形態では、器具係合機構のそれぞれ（又は少なくとも１つ）が、異なるサイズ及び／又は形状の突出部を含んでもよく、同時にアダプタ係合機構のそれぞれ（又は少なくとも１つ）が、無菌アダプタ上のそれぞれの器具係合機構と係合するために、異なるサイズ及び／又は形状のチャネルを含んでもよい。
【００４２】
一例では、プレートアセンブリ９３０が、図９Ａに示すような凹型器具係合機構９４４ａ、９４４ｂ、９４４ｃ及び９４４ｄを含んでもよく、外科用器具２０が、外向きに突出するアダプタ係合機構２６ａ、２６ｂ、２６ｃ及び２６ｄを含んでもよい。器具係合機構９４４ａ、９４４ｂ、９４４ｃ及び９４４ｄは、アダプタ係合機構２６ａ、２６ｂ、２６ｃ及び２６ｄとそれぞれ独自に嵌合するように構成されてもよい。更に、器具係合機構９４４ａ〜９４４ｄは、器具挿入の方向に沿って（例えば、図９Ａの矢印Ｃによって示されるプレートアセンブリ９３０に沿って長手方向に）幅又は長さを増加させることによって配置されるなど、列をなして（例えば、順次のパターン又は別のパターンで）配置されてもよいが、他の変形形態では他のパターンが可能であり得る。これらの対形成のそれぞれの嵌合時にのみ、無菌アダプタは外科用器具２０に完全に連結することを許容される。この全体的な嵌合が生じるまで、外向きに突出するアダプタ係合機構２６ａ〜２６ｄは、プレートアセンブリ９３０の器具側プレートと物理的に干渉し、それによって、プレートアセンブリ９３０及び無菌アダプタ連結器９５０を外科用器具及び外科用器具の入力連結器２８から遠ざかるように付勢し、したがって、無菌アダプタと外科用器具との間の連結を防止することができる。器具係合機構９４４ａ〜９４４ｄが外向きに突出し、アダプタ係合機構２６ａ〜２６ｄが凹んでいる変形形態において、同様の連結防止効果が達成され得る。
【００４３】
器具２０を無菌アダプタ９００に連結するための１つの例示的な技術では、器具２０は、物理的干渉（例えば、サイズ及び／又は形状不整合）に起因して嵌合せずに、アダプタ係合機構２６ｄが器具係合機構９４４ａ、９４４ｂ及び９４４ｃに当たった状態で、プレートアセンブリ９３０に沿って長手方向に移動されてもよい。同様に、アダプタ係合機構２６ｃは器具係合機構９４４ａ及び８４４ｂに当たり、アダプタ係合機構２６ｂは、物理的干渉に起因して嵌合せずに器具係合機構９４４ａに当たる。この段階の間、物理的干渉はまた、プレートアセンブリ９３０とプレートアセンブリ９３０の連結器９５０とを外科用器具２０から遠ざかるように押して転置することにより、無菌アダプタ９００と器具２０との間の連結を更に防止する。器具２０が器具挿入方向に更に移動した後、アダプタ係合機構２６ｄは、アダプタ係合機構２６ａ〜２６ｃがそれぞれの器具係合機構９４４ａ〜９４４ｃに当たるのと同様に器具係合機構９４４ｄに当たる。器具係合機構の全てが、それらの対応するアダプタ係合機構と位置整合及び嵌合すると、無菌アダプタ９００は外科用器具２０に連結し得る。
【００４４】
更に、（器具係合機構又はアダプタ係合機構のいずれかとしての）プレートアセンブリ９３０又は器具２０上の突出部は、外科用器具２０が無菌アダプタに沿って摺動しているときの物理的干渉を低減することを支援するように、器具挿入方向に対して角度付きの輪郭（例えば、角度付きフィン）を有してもよい。例えば、図９Ｃに示すように、外科用器具上のアダプタ係合機構２６ａ及び２６ｂは、図９Ａの矢印Ｃによって示される器具挿入方向から遠ざかるように角度付けされた外向きの突出部であってもよく、それによって、器具が無菌アダプタの取付座部上へと摺動しやすくなる。あるいは、無菌アダプタ上の器具係合機構９４４ａ〜９４４ｄは、器具挿入方向に向けて角度付けされた外向きの突出部であってもよく、それによって、無菌アダプタが、無菌アダプタの取付座部上へと摺動している器具を受容することが容易になる。
【００４５】
図９Ａは、４つの器具係合機構を有するプレートアセンブリ９３０を示しているが、他の変形形態では、任意の好適な数の器具係合機構及びアダプタ係合機構（例えば、それぞれ１つ、２つ、３つ、５つ、６つ、７つ、８つ又はそれより多い）があってもよい。更に、器具係合機構は幅及び／又は形状が変化してもよい。例えば、図２５Ｃに示すように、プレートアセンブリ２５３０は、プレートアセンブリ２５３０の長さに沿って２つの器具係合機構２５４４ａ及び２５４４ｂを含み、第１の器具係合機構２５４４ａは、第２の器具係合機構２５４４ｂよりも、短くかつ狭い。更に、無菌アダプタ上の器具係合機構は、図９Ａに示す変形形態において、漸進的に増加する幅の直線状の列に配置されているが、他の変形形態では、器具係合機構は、他の好適なパターン（例えば、ジグザグ、ランダム、放射状又は同心など）をなしてもよい。
【００４６】
力伝搬機構
いくつかの変形形態では、プレートアセンブリは、器具から無菌アダプタが受ける力を伝搬するように構成された１つ以上の当接部を含んでもよい。例えば、外科用器具は、外科用器具の長手方向軸（例えば、器具シャフト２４に沿った方向）に沿って方向付けられた力を送達するように構成されてもよく、軸方向力は、無菌アダプタと外科用器具との間の連結を介して（例えば、上述のように、器具上のアダプタ係合機構を無菌アダプタ上の器具係合機構と嵌合させることによって）無菌アダプタに伝搬されてもよい。無菌アダプタがこの軸方向力を吸収しなければならいことを防止するために（当該軸方向力は、例えば、無菌アダプタのフレームに損傷を生じさせ得る）、無菌アダプタは、軸方向力を器具駆動装置に伝搬させるために、器具駆動装置に当接する力伝搬機構を含むことができ、力伝搬機構は典型的に無菌アダプタよりも堅牢であり、損傷を伴わずにこのような力に耐えることができる。
【００４７】
当接部のうちの１つ以上は、器具駆動装置１０内の凹部を係合させるプレートアセンブリの器具駆動装置側プレート上の外向きの突出部であってもよい。追加的に又は代替的に、当接部のうちの１つ以上は、器具駆動装置１０上に外向きの突出部を受容するように構成されたプレートアセンブリの器具駆動装置側プレート内の凹部の壁であってもよい。例えば、図１０Ｂに示すように、無菌アダプタ１０００は、リブ１０３４ａ及び１０３４ｂなどの１つ以上の外向きに突出するリブを有するプレートアセンブリ１０３０を含んでもよい。リブ１０３４ａ及び１０３４ｂは、それぞれレセプタクル１４ａ及び１４ｂを係合させてレセプタクル１４ａ及び１４ｂに当接してもよく、これを図１０Ａに示す。したがって、器具駆動装置１０と無菌アダプタ１０００と器具駆動装置２０とが組み合わされて係合されると、器具２０が受ける軸方向力は、無菌アダプタ１０００に（例えば、アダプタ係合機構２６ａ〜２６ｃを介して）送達され、その後、器具駆動装置１０に（例えば、リブ１０３４ａ及び１０３４ｂを介して）伝搬され得る。図９Ｂを参照して上述した器具係合機構９４４ａ〜９４４ｄ及び／又はアダプタ係合機構２６ａ〜２６ｄと同様に、外向きに突出したリブ１０３４ａ及び／又は１０３４ｂは、長尺であって輪郭が角度付けされてもよいが、器具駆動装置に当接するのに十分な表面積を有する任意の好適な形状を有してもよい。
【００４８】
図１０Ｄは、プレートアセンブリの当接部（例えば、リブ）が器具から器具駆動装置に軸方向力を分解又は再方向付けすることができる一変形形態を示す。外科用器具２０上のアダプタ係合機構２６ｃ及び２６ｄは、無菌アダプタ上の器具係合機構１０２４ｃ及び１０２４ｄ（上述の器具係合機構９４４ａ〜９４４ｄと同様であり得る）を、器具係合機構１０２４ｃ及び１０２４ｄを介して器具によって送達される軸方向力（例えば、矢印Ｄの方向の力）を受容するように、係合させることができる。プレートアセンブリの移動は、レセプタクル１４ａ及び１４ｂに対するリブ１０３４ａ及び１０３４ｂの当接によって少なくとも部分的に防止され、このことはまた、無菌アダプタから器具駆動装置１０への軸方向力の伝搬をもたらす。いくつかの変形形態では、器具係合機構１０２４ｃ及び１０２４ｄなどの無菌アダプタ上の器具係合機構の少なくともいくつかは、器具から器具駆動装置に力を伝搬するためのより直接的な経路を提供するように、リブ１０３４ａ及び／又は１０３４ｂと位置整合されてもよい。例えば、図１０Ｄに示すように、器具係合機構１０２４ｃはリブ１０３４ｂと位置整合される。他の変形形態では、器具係合機構は、力伝搬当接部と位置整合される必要がない。
【００４９】
このような軸方向力の伝搬は、例えば、潜在的に損傷負荷が無菌アダプタ１０００のフレーム１０１０に伝搬されることを防止することができる。したがって、フレーム１０１０は、軸方向力に耐えるのに十分に堅牢である必要がないため、フレーム１０１０は、有利にも、より小さく、より軽量にすることができる。更に、いくつかの変形形態では、無菌アダプタ内の力伝搬機構は、器具駆動装置、無菌バリア及び外科用器具アセンブリ全体のコンプライアンス又は遊びを低下させ、並びに器具駆動装置による外科用器具のより正確な作動（特に器具が力負荷を受けているとき）をもたらし得る。
【００５０】
ばね
プレートアセンブリは、いくつかの変形形態では、プレートアセンブリを外科用器具２０に向けて、かつ器具駆動装置１０から遠ざかるように付勢又はバイアスするように構成された１つ以上のばねを含んでもよい。例えば、図１１Ａに示すように、無菌アダプタ１１００は、プレートアセンブリ１１３０の器具駆動装置側プレート上に位置する複数のばね１１３６を含むプレートアセンブリ１１３０を含んでもよい。ばね１１３６は、例えば、梁ばね、コイルばね、板ばね、柔軟材料（例えば、エラストマ材料）、及び／又は、変形に抵抗するばね力を提供する任意の好適な機構又は材料を含んでもよい。いくつかの変形形態では、ばね１１３６のうちの１つ以上は、プレートアセンブリ１１３０と（例えば、射出成形によって）一体形成されてもよい。図１１Ｂに示すように、ばね１１３６は、器具駆動装置１０と無菌アダプタ１１００と外科用器具２０とが組み合わされて組み立てられると器具駆動装置１０の無菌アダプタに面する表面を押し、プレートアセンブリ１１３０を器具駆動装置１０から離れるように押し、それによってプレートアセンブリ１１３０を外科用器具２０に近付けるように、構成されてもよい。
【００５１】
１つ以上のばね１１３６は、例えば、無菌アダプタの回転可能な連結器１１５０が外科用器具（図示せず）の入力駆動部と完全に係合する前に、外科用器具が無菌アダプタから完全に分離する（例えば、脱落する）ことを防止することを支援するなどのために、無菌アダプタと外科用器具との間の連結を促すことを支援し得る。別の例として、ばねは、回転可能な連結器１１５０がクリアランスギャップを有してプレートアセンブリ内に配置された状態を維持し、これにより器具駆動中のプレートアセンブリの表面に対する連結器１１５０の摩擦による擦れを回避することを支援することができる。プレートアセンブリ上の１つ以上のばねの動作を、無菌アダプタの回転可能な連結器の器具駆動部及び外科用器具との係合及び係合解除のシーケンスに関して、以下に更に説明する。
【００５２】
回転可能な連結器
回転可能な連結器（例えば、連結器ディスク）は、上述のようにプレートアセンブリによって支持される。回転可能な連結器は、器具駆動装置から外科用器具にトルクを伝達するように構成されている。各連結器は、例えば、器具駆動装置の出力駆動部と外科用器具の入力駆動部との間に介在するように構成された本体（例えば、ディスク）を含んでもよい。本体は、器具駆動装置の駆動部の出力を係合させるように構成された第１の係合機構を有する第１の面を含んでもよく、外科用器具の入力駆動部を係合させるように構成された第２の係合機構を有する第２の面を更に含んでもよい。第１の係合機構と第２の係合機構とは形状が異なってもよい。例えば、いくつかの変形形態では、本体は、第１の凹部を画定する第１の面と、第２の凹部を画定する第２の面と、を含んでもよく、第１の凹部と第２の凹部とは形状が異なる。別の例として、いくつかの変形形態では、本体は、第１の突出部を有する第１の面と、第２の突出部を有する第２の面と、を含んでもよく、第１の突出部と第２の突出部とは形状が異なる。いくつかの変形形態では、本体は、器具駆動装置の出力駆動部を係合させるように構成された第１の弧状機構（例えば、チャネル又は突出部）を有する第１の面を含んでもよく、外科用器具の入力駆動部を係合させるように構成された第２の弧状機構（例えば、チャネル又は突出部）を有する第２の面を更に含んでもよい。第１の弧状機構と第２の弧状機構とは、異なる弧長を有してもよい。
【００５３】
例示的な一変形形態では、本体は、図１３Ａに示すような器具駆動装置側の面１３１０と、図１３Ｂに示すような器具側の面１３５０と、を含んでもよい。図１３Ａに示すような器具駆動装置側の面１３１０は、第１の弧状機構１３１２及び１つ以上の第１の駆動機構１３１４を含んでもよい。図１３Ｂに示すような器具側の面１３５０は、第２の弧状機構１３５２及び１つ以上の第２の駆動機構１３５４を含んでもよい。第１の弧状機構１３１２及び第２の弧状機構１３５２のそれぞれは、例えば、円弧であってもよい。更に、第１の弧状機構１３１２及び第２の弧状機構１３５２は、本体の回転軸を中心とした円弧（例えば、「Ｃ」形状）であってもよい。一変形形態では、第１の弧状機構１３１２及び第２の弧状機構１３５４は、器具駆動装置の出力駆動部及び外科用器具の入力駆動部上の外向きの突出部を係合させるための弧状チャネルである。しかしながら、追加的に又は代替的に、器具駆動側の面１３１０及び／又は器具側の面１３５０は、器具駆動装置出力駆動部又は外科用器具入力駆動部上の対応する弧状チャネルを係合させる外向きの突出部を含んでもよいことを理解されたい。
【００５４】
弧状機構１３１２及び１３５４は、器具駆動装置及び外科用器具と係合するために回転可能な連結器を回転位置に配置する。例えば、弧状機構は、器具駆動装置の出力駆動部及び外科用器具の入力駆動部に対する回転可能な連結器１３００の単一の回転方向が存在することを確実にするように、少なくとも部分的に機能し得る。図１４Ａに最も良く示されるように、連結器本体の器具駆動装置側の面上の第１の弧状機構１３１２は、器具駆動装置の出力駆動部１４１２上の対応する弧状機構１４１６と嵌合するように構成されてもよい。例えば、連結器弧状機構１３１２及び出力駆動部弧状機構１４１６は、連結器弧状機構１３１２及び出力駆動部弧状機構１４１６が嵌合及び係合することができる相対回転位置が１つのみ存在するように、ほぼ等しい角度を掃いてもよい。同様に、図１４Ａに示すように、連結器本体の器具側の面上の第２の弧状機構１３５２は、外科用器具の入力駆動部１４２２上の対応する弧状機構１４２４と嵌合するように構成されてもよい。例えば、連結器弧状機構１２５２及び入力駆動部弧状機構１４２６は、連結器弧状機構１３５２及び入力駆動部弧状機構１４２６が嵌合及び係合することができる相対回転位置が１つのみ存在するように、ほぼ等しい角度を掃いてもよい。上述のように、及び図１４Ｂに断面図で示すように、出力駆動部１４１２が回転可能な連結器１３００を介して入力駆動部１４２２に連結されると、器具駆動装置が外科用器具を作動させ又は駆動するように、回転可能な連結器１３００が、器具駆動装置の出力駆動部から外科用器具の入力駆動部にトルクを伝達することができる。
【００５５】
第１の弧状機構と第２の弧状機構とは、異なる弧長を有してもよい。更に、第１の弧状機構１３１２によって掃引される中心角と第２の弧状機構１３５２によって掃引される中心角との合計は、約３６０度、又は全円に等しくてもよい。例えば、本体上の弧状機構のうちの一方（例えば、第１の弧状機構１３１２）は、優弧（すなわち、約１８１度〜約２７０度である角度など、１８０度を超える優弧である）を掃くことができ、本体上の他方の弧状機構（例えば、第２の弧状機構１３５４）は、劣弧（すなわち、約９０度〜約１７９度である角度など、１８０度未満の劣弧である）を掃くことができる。第１の弧状機構１３１２又は第２の弧状機構１３５２のうちの一方が、１８０度よりも大きい優弧を掃き、他方が１８０度未満である劣弧を掃く変形形態では、第１の弧状機構及び第２の弧状機構は、駆動中に連結器１３００の面内回転を維持することを支援し得る。例えば、図１４Ａを参照すると、出力駆動部弧状機構１４１６が第１の連結器弧状機構１３１２に受容され、入力駆動部弧状機構１４２６が第２の連結器弧状機構１３５２に受容されると、出力駆動部ディスク１４１２及び入力駆動部ディスク１４２２は、連結器ディスク１３００弧状機構の介在表面を介した出力駆動部弧状機構１４１６と入力駆動部弧状機構１４２６との間の物理的干渉に少なくとも部分的に起因して、出力駆動部ディスク１４１２及び入力駆動部ディスク１４２２が互いのほうに傾く又はもたれかかることを実質的に防止することができる。したがって、連結器１３００は、実質的な同一平面運動（例えば、歳差運動なし）を維持することができ、このことはまた、出力駆動部ディスク１４１２及び入力駆動部ディスク１４２２を実質的に平行に維持し、それによって外科用器具の作動の精度を改善することを支援する。
【００５６】
器具駆動装置側の面１３１０は、図１３Ａに示すような１つ以上の第１の駆動機構１３１４を更に含んでもよく、器具側の面１３５０は、図１３Ｂに示すような１つ以上の第２の駆動機構１３５４を更に含んでもよい。駆動機構１３１４及び１３５４は、例えば、器具駆動装置の出力駆動部上及び外科用器具の入力駆動部上の外向きに突出する駆動部ピンと係合するように構成されたピン穴又は凹部（正方形、円形など）を含んでもよい。しかしながら、追加的に又は代替的に、器具駆動側の面１３１０及び／又は器具側の面１３５０は、器具駆動装置出力駆動部又は外科用器具入力駆動部上の対応する穴又は凹部を係合させる外向きに突出する駆動部ピンを含んでもよいことを理解されたい。更に、駆動機構１３１４及び１３５４は、器具駆動装置及び／又は外科用器具上の対応する駆動機構とのガイド係合を支援する面取り部を含んでもよい。一変形形態では、本体は、互いから約１８０度に配置された、本体の器具駆動側の面上の２つの駆動機構１３１４と、互いから約１８０度に配置された、本体の器具側の面上の２つの駆動機構１３５４と、を含む。２つの駆動機構１３１４の組及び２つの駆動機構１３５４の組は、約９０度だけ回転に関してオフセットされてもよい（例えば、約０度に位置する第１の駆動機構１３１４、約９０度に位置する第２の駆動機構１３５４、約１８０度に位置する別の第１の駆動機構１３１４、及び約２７０度に位置する別の第２の駆動機構１３５４）。約９０度の回転オフセットは、いくつかの変形形態では、器具駆動装置の出力駆動部と外科用器具の入力駆動部との間の軸の位置不整合を補償することを許容及び支援することができる（例えば、オルダム連結器内の浮動ディスクと同様に動作する）。更に、第１の駆動機構１３１４は、いくつかの変形形態では、連結器１３００の回転軸から等距離にあってもよく、同様に、第２の駆動機構１３５４は、連結器の回転軸から等距離にあってもよい。
【００５７】
第１の駆動機構１３１４及び第２の駆動機構１３５４は、連結器本体の縁部又は周辺部の近くに配設されてもよく、それにより、連結器１３００を介して器具駆動装置から外科用器具に伝搬されるトルクを最大化することができる。例えば、図１４Ａを参照すると、連結器１３００上の第１の駆動機構１３１４（図１４Ａには示さず）は、出力駆動部ピン１４１４を出力駆動部１４１２上に受容するように構成されてもよい。連結器１３００上の第２の駆動機構１３５４は、入力駆動部１４２２上の入力駆動部ピン１４２４を受容するように構成されてもよい。したがって、図１４Ｂに断面図で示されるように、出力駆動部１４１２が回転可能な連結器１３００を介して入力駆動部１４２２に連結されると、器具駆動装置が外科用器具を作動させ又は駆動するように、回転可能な連結器１３００が、器具駆動装置の出力駆動部から外科用器具の入力駆動部にトルクを伝達することができる。連結器１３００上の駆動機構１３１４及び１３５４は、トルクを伝達するための主機構であってもよいが、連結器１３００上の弧状機構１３１２及び１３５２はまた、器具駆動装置の出力駆動部及び外科用器具の入力駆動部とも係合することによって、ある大きさのトルクを伝達することができる。
【００５８】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、連結器１３００をプレートアセンブリ内に保持及び／又は配置することを支援する外側フランジ１３６０を更に含んでもよい。外側フランジ１３６０は、連結器本体の周辺部の周りで実質的に連続していてもよいが、あるいは、連結器本体の周辺部の周りに分配された別個のセグメント（例えば、タブ）を含んでもよい。更に、外側フランジ１３６０は、外側フランジ１３６０の器具側の面１３５０上などの１つ以上の摩擦機構を含んでもよく、所望のとき（例えば、以下に更に詳細に説明されるように、連結器１３００が外科用器具を係合させる連結プロセスの選択された部分の間）、プレートアセンブリ内での連結器１３００の自由スピン量を低減することを支援し得る。いくつかの変形形態では、外側フランジ１３６０の器具駆動装置側の面１３１０は、追加的に又は代替的に、１つ以上の摩擦機構を含んでもよい。摩擦機構の例としては、図１３Ｂに示す隆起バンプ１３７０、波状又は波形の外側フランジ輪郭、外側フランジ１３６０上のエラストマ又は他の高摩擦材料（例えば、パッド、共射出、オーバーモールドなど）などが挙げられる。
【００５９】
図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、（例えば、変位プレートアセンブリ内に配置するための）無菌アダプタ内の回転可能な連結器１６００の別の例示的な変形形態は、器具駆動装置の出力駆動部を係合させるように構成された第１の連結器部分１６１０と、外科用器具の入力駆動部を係合させるように構成された第２の連結器部分１６５０と、を含んでもよい。第１の連結器部分１６１０及び第２の連結器部分１６５０は、（例えば、エポキシ又は他の好適な接着剤、熱成形、ピン又は他の接合機構のプレス嵌めなどで）互いに連結又は固着される別個の部品であってもよい。あるいは、第１の連結器部分１６１０及び第２の連結器部分１６５０は、射出成形などによって一体形成されてもよく、又は１つの部品として機械加工されてもよい。
【００６０】
図１３Ａ及び図１３Ｂを参照して上述した回転可能な連結器１３００と同様に、回転可能な連結器１６００は、１つ以上の弧状機構（例えば、少なくとも１つの凹部及び／又は外向きの突出部が優弧を掃くか、又は「Ｃ」形状に現れる）を組み込んで、器具駆動装置上の出力駆動部ディスクに対して、及び外科用器具上の入力駆動部ディスクに対して回転に関する単一の位置整合を提供してもよい。弧状機構はまた、連結器１６００が実質的に単一の平面内で回転することを維持することを支援し得る。加えて、回転可能な連結器１３００と同様に、回転可能な連結器１６００は、駆動機構（例えば、連結器本体の回転中心軸から可能な限り遠くに位置するピン）を組み込んで、器具駆動装置上の出力駆動部から外科用器具上の入力駆動部に駆動トルクを伝達することができる。更に、回転可能な連結器１３００と同様に、回転可能な連結器１６００は、回転可能な連結器１６００をプレートアセンブリ内に保持及び配置することを支援するように構成された外側フランジ１６６０を含んでもよい。
【００６１】
例えば、図１６Ｃは、第１の連結器部分１６１０の器具駆動装置側の面（すなわち、器具駆動装置に対向して器具駆動装置を係合させるように構成されている）を示す。第１の連結器部分１６１０の器具駆動装置側の面は、器具駆動装置（図示せず）上の対応する弧状機構と係合するように構成された弧状機構１６１２と、器具駆動装置上の対応する駆動機構（例えば、ピン）と係合するように構成された駆動機構１６１４（例えば、穴）と、を含んでもよい。更に、図１６Ｄは、第２の連結器部分１６５０の器具側の面（すなわち、外科用器具に対向して外科用器具を係合させるように構成されている）を示す。第２の連結器部分１６５０の器具側の面は、外科用器具（図示せず）上の対応する弧状機構と係合するように構成された弧状機構１６５２と、外科用器具上の対応する駆動機構（例えば、ピン）と係合するように構成された駆動機構１６５４（例えば、穴）と、を含んでもよい。
【００６２】
いくつかの変形形態では、第１の連結器部分の駆動機構１６１４は、第２の連結器部分の駆動機構１６５４から約９０度オフセットしていてもよい。例えば、第１の連結器部分１６１０及び第２の連結器部分１６５０は、同じ設計（例えば、同じサイズ及び形状）の異なる例であってもよいが、およそ９０度の回転オフセットで互いに回転及び固定されてもよい。この回転オフセットは、器具駆動装置の出力駆動部と外科用器具の入力駆動部との間の軸の位置不整合を補償することを許容及び支援することができる（例えば、オルダム連結器内の浮動ディスクと同様に動作する）。連結器１６００上の駆動機構の少なくともいくつかは、長尺又はスロット状であってもよく、これは、いくらかの許容誤差適合と、器具駆動器の出力駆動部と外科用器具の入力駆動部との間の軸の位置不整合の補償と、を提供し得る。例えば、第１の連結器部分１６１０上の駆動機構１６１４は、連結器１６００が回転する際に、連結器１６００が器具駆動装置上の円形駆動部ピンの周りで並進することを可能にするように幾分楕円形であってもよいと同時に、加えて、第２の連結器部分１６５０上の駆動機構１６５４は、連結器１６００が外科用器具上の円形駆動部ピンの周りで並進することを可能にするように幾分楕円形であってもよい。したがって、駆動機構１６１４及び１６５４は、軸の位置不整合を補償することが可能であり得る。
【００６３】
（例えば、変位プレートアセンブリ内に配置するための）無菌アダプタ内の回転可能な連結器２５５０の別の例示的な変形形態が、図２５Ｅ及び図２５Ｆに示す無菌アダプタ２５００に示されている。回転可能な連結器２５５０の第１の面（例えば、器具駆動装置側の面）が図２５Ｅに示され、回転可能な連結器２５５０の第２の面（例えば、器具側の面）が図２５Ｆに示されている。更に、回転可能な連結器２５５０は、図１３Ａ及び図１３Ｂに関して上述した外側フランジ１３６０と同様の外側フランジ２５６０を含んでもよい。図２５Ｇに示すように、１つ以上の回転可能な連結器２５５０は、本明細書の他の箇所で説明されるものと同様のフレーム２５１０内のプレートアセンブリ２５３０によって支持されてもよい。
【００６４】
図２５Ｅに示すように、回転可能な連結器の第１の面は、器具駆動装置の出力駆動部と係合するための少なくとも１つの係合機構２５６２を含んでもよい。係合機構２５６２は、回転可能な連結器の回転軸上に実質的に中心が配置された中央機構（例えば、凹部又は突出部）を含んでもよい。図２５Ｆに示すように、回転可能な連結器２５００の第２の面は、少なくとも１つの係合機構２５６４を含んでもよい。係合機構２５６４は、連結器１３００及び１６００に関して上述したものと同様の弧状機構（例えば、弧状チャネル又は弧状突出部などの凹部又は突出部）を含んでもよい。図２５Ｆに示すように、回転可能な連結器２５００の第２の面は、２つの係合機構２５６４及び２５６４’（例えば、以下に説明する駆動機構２５７４の両側に配置された１つの係合機構）を含んでもよい。他の変形形態では、回転可能な連結器２５００は、連結器２５００の第１の側及び／又は第２の側に任意の好適な数の係合機構を含んでもよい。
【００６５】
いくつかの変形形態では、係合機構２５６２及び２５６４は、反対の軸方向に延在してもよい。例えば、図２５Ａ及び図２５Ｂの斜視図に最もよく示されるように、係合機構２５６２及び２５６４の両方は、回転可能な連結器内で反対方向に内側に延在する凹部（例えば、チャネル）であってもよい。あるいは、係合機構２５６２及び２５６４は、回転可能な連結器内で反対方向に外側に延在する突出部（例えば、隆起部）であってもよい。
【００６６】
いくつかの変形形態では、連結器２５５０は、１つ以上の駆動機構（例えば、連結器１３００及び連結器１６００について上述した駆動機構と同様）を含んでもよい。例えば、連結器１３００と同様に、図２５Ｅに示す連結器２５５０の器具駆動装置側の面は、１つ以上の第１の駆動機構２５７２（例えば、切り欠き）を含んでもよく、図２５Ｆに示す連結器２５５０の器具側の面は、１つ以上の第２の駆動機構２５７４（例えば、切り欠き）を含んでもよい。駆動機構２５７２の組及び駆動機構２５７４の組は、連結器１３００に関して上述したものと同様に、約９０度だけ回転に関してオフセットしていてもよい。しかしながら、駆動機構は、任意の好適な方法でサイズ決め、成形、及び配置されてもよい。
【００６７】
回転可能な連結器（例えば、連結器１３００、連結器１６００、連結器２５５０）は、ポリカーボネート、ＡＢＳ、フレーム及び／又はプレートアセンブリに関して上述した他の材料、又は、射出成形、機械加工、押出成形、スタンピング、３Ｄ印刷又は任意の好適な方法で製造され得る他の好適な剛性材料を含んでもよい。
【００６８】
無菌アダプタ連結及び分離
図１５Ａ〜図１５Ｇに、上述の無菌アダプタを器具駆動装置及び／又は器具駆動部に連結及び係合するための例示的な方法が、典型的に示されている。図１５Ａに示すように、無菌アダプタは、プレートアセンブリ１５１０を収容するフレーム１５２０を含んでもよい。プレートアセンブリ１５１０は、器具駆動装置側のプレート１５１２及び器具側のプレート１５１４を含んでもよく、プレートアセンブリは、プレート１５１２とプレート１５１４との間に配設された、好適な軸及び回転のクリアランスを有する１つ以上の回転可能な連結器又は連結器ディスク１３００を支持してもよい。更に、器具駆動装置１４１０は、１つ以上の対応する連結器ディスク１３００と嵌合及び係合するように構成された１つ以上の出力駆動部ディスク１４１２を含んでもよい。
【００６９】
図１５Ａでは、フレーム１５２０は器具駆動装置１４１０に取り付けられているが、図１５Ｂにより詳細に示すように、出力駆動部ディスク１４１２は、連結器ディスク１３００とまだ係合されていない。図１５Ｂに示すように、出力駆動部ディスク１４１２は、（例えば、出力駆動部ディスク１４１２をばね負荷とする器具駆動装置内のばね、及び／又は、出力駆動部ディスク１４１２と連結器ディスク１３００との間に引力を生じる少なくとも１つの磁石によって提供される）バイアス力により、連結器ディスク１３００に対して上向きにバイアスされる。連結器ディスク１３００はまた、上方向に付勢され、連結器ディスク１３００の移動は、器具側のプレート１５１４によって拘束されている連結器ディスク１３００の外側フランジ１３７０によって制限される。
【００７０】
フレーム１５２０を器具駆動装置１４１０に取り付けた後、出力駆動部ディスク１４１２は、出力駆動部ディスク１４１２の弧状機構１４２６が連結器ディスク弧状機構１３１２と回転に関して位置整合するまで（例えば、出力駆動部ディスク１４１２に連結されたモータを作動させることによって）回転する。ディスク１４１２及び１３００を一緒に移動させる傾向があり得る出力駆動部ディスク１４１２と連結器ディスク１３００との間のいくらかの大きさの摩擦接触とは無関係に、外側フランジ１３６０上の摩擦機構は、出力駆動部ディスクが回転する際に連結器ディスク１３００が出力駆動部ディスク１４１２と共に（例えば、縦並びで）回転することを実質的に防止することができる。例えば、器具側のプレート１５１４を擦る摩擦機構（例えば、図１３Ｂを参照して上述したような隆起バンプ１３６０）は、連結器ディスク１３００との回転に関する位置整合を達成するために出力駆動部ディスク１４１２が回転する間、連結器ディスク１３００が回転することを実質的に防止することができる。例えば、プロセッサは、器具駆動装置に連結され、１つ以上の出力駆動部ディスク１４１２を制御して（同時に、順次個別に、対で、など）、当該出力駆動部ディスク１４１２が回転に関して位置整合してそれらの対応する回転可能な連結器ディスク１３００と係合するまで回転させるように、構成されてもよい。いくつかの変形形態では、回転に関する位置整合は、それぞれが少なくとも所定の角度又は回転数（例えば、１、１．５、２、２．５、３など）又は所定の期間回転するまで、出力駆動部ディスク１４１２を駆動することによって達成され得る。閾値角度又は回転数の間のいくつかの点において、移動する各出力駆動部ディスク１４１２は、実質的に静止した回転可能な連結器ディスク１３００と回転に関して位置整合する。追加的に又は代替的に、回転に関する位置整合は、例えば、出力駆動部ディスクと回転可能な連結器ディスクとの間の密接した隣接接触が検出されるように、出力駆動部ディスクと回転可能な連結器ディスク１３００との対向し合う面の一方又は両方上に位置するセンサ（容量性など）を用いて決定されてもよい。更に別の例として、出力駆動部ディスク１４１２が対応する連結器ディスク１３００と係合するとき、器具駆動装置内の１つ以上のセンサによって測定された反作用トルクに基づいて検出されてもよい。この回転に関する位置整合が達成されると、弧状機構１４１６は、少なくとも部分的に、出力駆動部ディスク１４１２が連結器ディスク１３００に対してバイアスされているため、弧状機構１４１６は、連結器ディスク弧状機構１３１２を係合させる（及び出力駆動部ディスク１４１２の駆動部ピンも連結器ディスク１３００の駆動機構を係合させる）。
【００７１】
図１５Ｄでは、外科用器具１４２０は、矢印Ｅによって示される方向に無菌アダプタに沿って移動することによって、無菌アダプタ（例えば、フレーム及び／又はプレートアセンブリ）に取り付けられている。図１５Ｅに部分的に示すように、外科用器具１４２０は、器具上の全てのアダプタ係合機構１４２８（例えば、図９Ｂを参照して上述したリブ２６ａ〜２６ｄと同様のリブ）が、プレートアセンブリ上の全ての対応する器具係合機構１５１５と係合する。
【００７２】
図１５Ｅに示すように、出力駆動部ディスク１４１２と連結器ディスク１３００とは依然として係合されている。外科用器具上の入力駆動部ディスク１４２２は、依然として連結器ディスク１３００と係合されず、したがって、非係合により、連結器ディスク１３００及びプレートアセンブリを下方に押す傾向がある。反力を提供するために、変位プレートアセンブリ（プレート１５１２及び１５１４を含む）は、変位プレートアセンブリ（例えば、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照して上述したようなばね１１３６）上の１つ以上のばねによって外科用器具１４２０に対して上向きにバイアスされ、それにより、連結器ディスク１３００を器具駆動装置側のプレート１５１２に押し付けて、連結器ディスク１３００と器具の入力駆動部ディスク１４２２との間に上部クリアランスを作り出す。更に、変位プレートアセンブリ上のばねは、器具上の１つ以上のアダプタ係合機構１４２８へのプレートアセンブリの係合を促し、それによって、外科用器具１４２０が無菌アダプタから脱落することを防止することを支援する。
【００７３】
外科用器具１４２０を無菌アダプタに取り付けた後、連結器ディスク１３００は、外科用器具上の対応する入力駆動部ディスク１４２２との回転に関する位置整合を達成するために、出力駆動部ディスク１４１２の回転によって（同時に又は順次個別に、など）回転することができる。連結器ディスク１３００と対応する入力駆動部ディスク１４２２との間の回転に関する位置整合は、例えば、上述の出力駆動部ディスク１４１２と連結器ディスク１３００との間の回転に関する位置整合と同じ又は同様の方法でもたらされ及び／又は検出されてもよい。このような回転に関する位置整合は、器具入力駆動部ディスク１４２２上の全ての弧状機構１４２６が、連結器ディスク１３００上の対応する弧状機構１３５２と位置整合する（及び入力駆動部ディスク１４２２上の駆動部ピン１４２４が、連結器ディスク１３００上の駆動機構１３５４と位置整合する）と達成される。この段階の前に、連結器ディスク１３００と対応する入力駆動部ディスク１４２２との間の回転に関するいかなる位置不整合も、連結器ディスク１３００及びプレートアセンブリを下方に押す傾向がある。例えば、図１５Ｆに示すように、左側に示された連結器ディスク１３００’は、対応する入力駆動部ディスク１４２２とまだ回転に関して位置整合しておらず、右側に示された連結器ディスク１３００は、その対応する入力駆動部ディスク１４２２と回転可能に位置整合する。
【００７４】
全ての連結ディスク１３００が対応する入力駆動部ディスク１４２２と回転に関して位置整合すると、次に、図１５Ｇに示す配置で示されるように、連結ディスク１３００が器具駆動装置上の出力駆動部ディスク１４１２と係合し、外科用器具上の入力駆動部ディスク１４２２と係合される。更に、プレートアセンブリ１５１０上のバイアスばねは、プレートアセンブリ１５１０を器具に対して上方に押す。結果として、連結器ディスク１３００は、典型的にプレートアセンブリ１５１０内に中心が配置されており、このプレートアセンブリ１５１０は、上下のクリアランスを有してプレートアセンブリ内で自由に回転する（例えば、連結器ディスクの外側フランジ上の摩擦バンプは、いずれの表面にも接触しない）。したがって、連結ディスク１３００は、出力駆動部ディスク１４１２から入力駆動部ディスク１４２２に、無菌アダプタを一部とする無菌バリアを越えてトルクを伝達する準備が整う。
【００７５】
外科用器具を無菌アダプタから分離するために、外科用器具上のラッチ（例えば、レバー機構又はボタン）は、変位プレートアセンブリを外科用器具から押し下げる又は下方に押すように機能し得る。変位プレートアセンブリが十分に押し下げられると、連結ディスク１３００が分離され、外科用器具の入力駆動部ディスク１４２２から分離及び係合解除され、それによって外科用器具が無菌アダプタから取り外されることが可能となる。更に、無菌アダプタフレームは、（例えば、図６Ａを参照して上述したロック機構６３０又は図６Ｃを参照して上述したロック機構６３０’などのロック機構を係合解除して）器具駆動装置からラッチ解除され、次いで、器具駆動装置の出力駆動部ディスク１４１２から連結ディスク１３００を分離及び係合解除するように持ち上げられ、それによって無菌アダプタを外科用器具から取り外すことが可能となる。
【００７６】
連結及び分離の変形形態
いくつかの変形形態では、無菌アダプタは、追加的に又は代替的に、例えば、器具駆動装置内の出力駆動部ディスクを無菌アダプタ内の回転可能な連結器と係合させるときなど、無菌アダプタ内の回転可能な連結器を方向付けることを支援する取り外し可能なフィルムを含んでもよい。例えば、無菌アダプタ上の連結器ディスクは、器具駆動装置へのフレームの取り付け前及び取り付け中に、取り外し可能なフィルムと予め位置整合されてもよい。例えば、図１７Ａに示すように、無菌アダプタ１７００は、無菌アダプタの器具側に、連結器ディスク１７１０に接着して連結器ディスク駆動機構１７１２を所定の向きに維持する取り外し可能なフィルム１７０２を含んでもよい。無菌アダプタ１７００を器具駆動装置１７２０に取り付ける前に、出力駆動部ディスク１７２２を（例えば、出力駆動部ディスク１７２２に連結されたモータを作動させることによって）所定の向きに回転させてもよい。例えば、出力駆動部ディスク１７２２を、図１７Ｂに示すように器具に沿って長手方向又は軸方向に並ぶように、及び／又は連結器ディスク１７１０の所定の向きに対応するように回転させてもよい。無菌バリア１７００を器具駆動装置１７２０に取り付けると、取り外し可能なフィルム１７０２は、連結器ディスク１７１２を実質的に静止させて、出力駆動部ディスク１７２２を回転させて連結器ディスク１７１２と回転に関して位置整合させるようにすることができる。回転に関する位置整合が達成されると、取り外し可能なフィルム１７０２は、図１７Ｃに示すように除去されてもよい（例えば、剥ぎ取られ、擦り取られ、そぎ取られる、など）。取り外し可能なフィルム１７０２は、例えば、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及び／又は、感圧接着剤又は他の好適な接着剤で取り付け可能な任意の好適な材料を含んでもよい。いくつかの変形形態では、取り外し可能なフィルム１７０２はまた、輸送又は保管中などに、無菌アダプタの保護物として機能してもよい。
【００７７】
いくつかの変形形態では、外科用器具を無菌アダプタに連結することは、外科用器具上にラッチがあるか又は外科用器具によって作動可能であることにより、無菌アダプタの回転可能な連結器を連結のために選択的に露出させること、及び外科用器具）から分離するために選択的に覆うことを伴い得る。例えば、図１８Ａに示すような一変形形態では、外科用器具１７３０は、（例えば、外科用器具１７３０の両側にレバーを挟むことによって）作動可能な少なくとも１つのレバー１７３２を含んでもよい。図１８Ｄに示すように、レバー１７３２が内側に押し下げられると、レバーアーム１７３４は、少なくとも無菌アダプタの回転可能な連結器１７１０を下方に押して変位させるように構成されている。したがって、図１８Ｂに示すように、外科用器具１７３０が無菌アダプタ上で摺動するとき、レバー１７３２は、内側に押し下げられて、回転可能な連結器１７１０と器具駆動装置（図示せず）の入力駆動部との間の係合を実質的に防止することができる。図１８Ｃに示すように、外科用器具１７３０が無菌アダプタ内に十分に着座すると、レバー１７３２が解放されてもよく、それによってレバーアーム１７３４を無菌アダプタ１７００から離れるように移動させ、無菌アダプタの回転可能な連結器１７１０（ばね又は磁石などを用いて上述のように上方にバイアスされている）が上向きに移動して外科用器具の入力駆動部と係合することが可能となる。更に、各レバー１７３２は、回転可能な連結器１７１０が上方にバイアスされることを継続して許容し、それによって、無菌アダプタの回転可能な連結器１７１０との器具入力駆動部係合を維持するために、無菌アダプタ１７００内の横方向の切り取り部１７０６（図１８Ｂに示す）に載るように構成された少なくとも１つのレバー足部１７３６を含んでもよい。
【００７８】
外科用器具１７３０は、上述の結合プロセスを反転させることによって、無菌アダプタ１７００から分離されてもよい。例えば、図１９Ａに示すように、レバー１７３２は内側に押し下げられてもよく、それによってレバーアーム１７３４（図示せず）を移動させて、無菌アダプタの回転可能な連結器１７１０（図示せず）を下方に押して変位させることができる。回転可能な連結器１７１０の変位により、器具１７３０の入力駆動部が無菌アダプタから係合解除され、これにより、図１９Ｂに示すように外科用器具１７３０が引き抜かれることを許容する。
【００７９】
図２０Ａ及び図２０Ｂは、外科用器具上にラッチがあるか又は外科用器具によって作動可能であることにより、無菌アダプタの回転可能な連結器を選択的に露出及び隠蔽するための別の変形形態を示す。図２０Ａに示すように、無菌アダプタ２０００は、外科用器具２０３０に向けて上方にバイアスされるようにばねが装填された変位プレート２０２２を含み得る。変位プレート２０２２は、係合位置にあるロックレバー２０２０によってばね負荷に対して拘束されてもよく、これにより、変位プレート２０２２は、同様にばねが装填されて外科用器具２０３０に向けて上方にバイアスされた回転可能な連結器２０１０を退避位置に拘束する。レバーが図２０Ａに示す位置にあり、回転可能な連結器２０１０が退避又は隠蔽されている間、回転可能な連結器２０１０は、外科用器具２０３０の入力駆動部ディスク２０３２と係合することができない。外科用器具は、ロックレバー２０２０に当たるまで、無菌アダプタ２００内に着座して近づき得る（例えば、矢印Ｆの方向に移動する）。ロックレバー２０２０は、図２０Ｂに示すように係合解除位置に枢動し、それによって、バイアスされた変位プレート２０２２を解放する。変位プレート２０２２は、外科用器具に向けて上方に移動するようにバイアスされ、それによって、回転可能な連結器２０１０がまた、外科用器具２０３０に向かって上方に延在し、入力駆動部ディスク２０３２と係合することが可能となる。回転可能な連結器２０１０と入力駆動部ディスク２０３２とが係合すると、回転可能な連結器２０１０は駆動され、トルクを外科用器具２０３０に伝達することができる。
【００８０】
外科用器具２０３０は、上述の結合プロセスを反転させることによって無菌アダプタ２０００から分離されてもよい。例えば、ラッチ機構（図示せず）は、ロックレバー２０２０が図２０Ａに示すロックレバー２０２０の係合位置を回復するまで、変位プレート部材２０２４上で下方に押すことができ、係合位置上でロックレバー２０２０は、変位プレート２０２２を拘束し、回転可能な連結器２０１０を再び退避させる。回転可能な連結器２０１０を退避させると、回転可能な連結器２０１０は、外科用器具２０３０が取り除かれ得るように、外科用器具２０３０から分離される。
【００８１】
軸方向変位プレートアセンブリの変形形態
図２１Ａ〜図２１Ｃに示すような別の変形形態では、無菌アダプタ２１００は、外科用器具２１５０に連結するように構成された器具側の面を有するプレート２１１０を含み得る。プレート２１１０は、外科用器具２１５０の連結及び係合を容易にするための１つ以上の位置整合機構を含み得る。例えば、図２１Ａに示すように、プレート２１１０は、図２１Ｃに示すように外科用器具２１５０が無菌アダプタ２１００上に着座しているとき外科用器具２１５０を中心に配置することを支援するように、雄ガイド２１５６（図２１Ｂ）（例えば、長手方向に向けられた突出部）又は外科用器具２１５０上の他のガイド機構を係合させるように構成された雌ガイド２１１４（例えば、１つ以上の長手方向レール対）を含み得る。図２Ｂに示すように、外科用器具２１５０が無菌アダプタ２１００に取り付けられる際に、雄ガイド２１５６の先端部は、雌ガイド２１１４との漸進的な中心合わせ又は位置整合を容易にするようにテーパ状であってもよい。追加的に又は代替的に、プレート２１１０は、外向きに突出する雄機構を含んでもよく、外科用器具は、プレート２１１０上の雄ガイドを受容するように構成された雌ガイドを含んでもよい。別の例として、図２１Ａに示すように、プレート２１１０は、外科用器具２１５０上の磁気構成要素２１５６を磁気的に吸引するように構成された器具側の面上に１つ以上の磁石２１１２を含んでもよい。例えば、プレートは、概ねプレート２１１０の中心線に沿って磁石２１１２突出部２１５６（図２１Ｂ）を含むことができ、突出部２１５６は、外科用器具２１５０上の中心に配置された磁石構成要素（例えば、強磁性材料を含み得る雄ガイド２１５６）又は外科用器具２１５０の中心線に連結された他の磁石構成要素を吸引することによって当該磁石構成要素を中心に配置するように構成されている。
【００８２】
図２２Ａ及び図２２Ｂに示すように、磁気及び／又は強磁性材料構成要素は、器具駆動装置２１００内の１つ以上の回転可能な連結器２１３０内の器具駆動装置２１４０の１つ以上の出力駆動部２１４２、及び／又は嵌合構成要素の自己位置整合を促すために磁気吸引及び／又は磁気反発性材料又は構成要素の好適な組み合わせを含む、外科用器具２１５０内の１つ以上の入力駆動部２１５２に更に含まれてもよい。例えば、器具駆動装置２１４０上の少なくとも１つの出力駆動部２１４２は、１つ以上の磁石２１４４を含んでもよく、無菌アダプタ２１００内の少なくとも１つの対応する連結器２１３０は、１つ以上の磁石２１３２を含んでもよい。磁石２１４４は、磁石２１３２を引き寄せ、それによって出力駆動部２１４２及び連結器２１３０の自己整合及び係合を促すことができる。別の例として、外科用器具２１５０上の少なくとも１つの入力駆動部２１５２は、１つ以上の磁石２１５３を含んでもよい。無菌アダプタ連結器上の磁石２１３２は、外科用器具入力駆動部上の磁石２１５３を吸引し、それによって同様に、連結器２１３０及び入力駆動部２１５２の自己整合及び係合を促すことができる。
【００８３】
いくつかの変形形態では、図２３Ａに示すように、無菌アダプタ２１００は、軸方向面内に（例えば、外科用器具の器具シャフトの方向に沿った長手方向に）変位するように構成された変位プレート２１２０を含んでもよく、この場合に、変位プレート２１２０は、無菌アダプタ内の回転可能な連結器２１３０の延出及び退避を選択的に許容するように構成されている。例えば、変位プレート２１２０は、出力駆動部２１２０の周りの変位プレート２１２０の並進を可能にするように構成されたスロットを含んでもよい。更に、各スロットは、対応する出力駆動部２１３０と係合する隆起境界を有してもよく、隆起した境界は、無菌アダプタ内の連結器２１３０の延出及び退避を選択的に許容するために、スロットの一方の端部から他方へと傾斜し又は勾配を有してもよい。例えば、図２３Ａに示す「連結器退避」位置では、連結器２１３０は、隆起したスロット境界の最も高い点と係合されてもよく、これにより、連結器２１３０に、無菌バリアの器具駆動装置側に向けて（かつ器具駆動装置から遠ざけて）引き戻すように力が加わる。例えば、図２３Ａに示すように、退避した連結器２１３０は、無菌アダプタ２１００の器具側と実質的に同一平面上にあってもよい。図２３Ｂに示す「連結器延出」位置では、連結器２１３０は、隆起スロット境界の最も低い点と係合されてもよく、これにより、連結器２１３０（ばね装填及び／又は磁石などによって外側に付勢され得る）が、無菌アダプタの器具側を越えて外向きに延出することが許容される。
【００８４】
上述の変形形態のうちの少なくともいくつかと同様に、「連結器退避」位置と「連結器延出」位置との間のプレート２１２０の変位は、無菌アダプタ２１００からの外科用器具２１５０の係合及び／又は係合解除によってトリガされ得る。例えば、図２３Ｃに示すように、外科用器具２１５０は、器具の無菌アダプタに面する側で上下に変位するように構成された器具プレート２１６０を含み得る。器具プレート２１６０は、入力駆動部２１５２と干渉することなく器具プレート２１６０の移動を可能にするように、各入力駆動部２１５２の周囲にスロットを含んでもよい。器具プレート２１６０の変位は、例えば、ユーザーによって保持及び作動されるように構成され得る可動側部把持部２１６２への器具内の接続を介して制御されてもよい。例えば、側部把持部２１６２は、外科用器具２１５０の溝内で摺動してもよく、テクスチャ加工された表面（例えば、リブ又はフィンガーホールド輪郭）及び／又は高摩擦材料（例えば、シリコーン）などの摩擦機構を含んでもよい。追加的に又は代替的に、器具プレート２１６０の変位は、ラッチ、レバー、ボタン、回転ホイール又は任意の好適な機構によって制御されてもよい。
【００８５】
器具プレート２１６０は、変位プレート作動機構２１６３（例えば、長手方向リブの切抜部）を更に含んでもよい。更に、図２３Ｂに示すように、変位プレート２１２０は、無菌アダプタプレート２１００の開口部を通って無菌アダプタプレート２１００の器具側まで延在する１つ以上の延在部２１２２を含んでもよい。外科用器具２１５０を無菌アダプタ２１００に取り付けるプロセスは、器具プレート２１６０を下方に変位させることができる。器具プレート２１６０が図２３Ｃに示す位置から下方に変位されると、変位プレート作動機構２１６３は延在部２１２２を係合させて、変位プレート２１２０を、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す「連結器退避」位置から図２４Ａ及び図２４Ｂに示す「連結器延出」位置へ移行させることができる。いくつかの変形形態では、器具プレート２１６０は、器具２１５０を無菌アダプタとの係合に向けてバイアスするように構成された１つ以上のばね２１６４又は他の好適なバイアス機構（例えば、板ばね）を含んでもよい。連結器ディスク２１３０がこのように延出されると、連結器ディスク２１３０は、外科用駆動部の入力駆動部２１５２と回転に関して位置整合して入力駆動部２１５２を係合させるように構成されてもよい。
【００８６】
外科用器具２１５０を無菌アダプタ２１００から分離するために、逆のプロセスを続けてもよい。例えば、器具２１５０の側部把持部２１６２を上方に作動させ、それによって器具プレート２１６０を上方に変位させることができる。器具プレート２１６０が図２４Ｃに示す位置から下方に変位されると、変位プレート作動機構２１６３は延在部２１２２を係合させて、変位プレート２１２０を、図２４Ａ及び図２Ｂに示す「連結器延出」位置から図２３Ａ及び図２３Ｂに示す「連結器退避」位置へ移行させるために、ばね２１６４によって与えられるバイアス力に打ち勝つことができる。連結器ディスク２１３０がこのように退避すると、連結器ディスク２１３０は外科用器具の入力駆動部２１５２から係合解除され、それによって外科用器具２１５０が無菌アダプタ２１００から分離されることが許容される。
【００８７】
前述の説明は、説明目的であり、特定の専門用語を使用して、本発明の徹底した理解を提供するものである。しかしながら、特定の詳細が、本発明の実施のために必ずしも必要ではないことが、当業者に明らかであろう。したがって、本発明の特定の実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的で提示されている。それらは、網羅的であること、又は開示される正確な形態に本発明を限定することを意図するものではなく、明らかに、上記の教示を考慮することで、多くの修正及び変形が可能である。本実施形態は、本発明の原理及びその実際的な用途の最良の説明を提供し、またそれにより、それらは、当業者が本発明を種々の実施形態にて、また企図される特定の用途に適するように種々の変更を行って最良に利用できるように、選択されかつ説明された。以下の特許請求の範囲及びその均等物が、本発明の範囲を規定することを意図している。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１５Ｅ】
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【図１５Ｆ】
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【図１５Ｇ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２５Ｃ】
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【図２５Ｄ】
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【図２５Ｅ】
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【図２５Ｆ】
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【図２５Ｇ】
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