医疗用机器人罩子的制作方法

相关申请的相互参照

本申请基于2014年9月22日提出申请的日本专利申请2014-192992号，其公开内容通过参照被引入本申请。

本发明涉及一种在外科手术用的机器人中使用的医疗用机器人罩子。

背景技术：

一般进行外科手术时，外科手术中使用的医疗器具为了防止细菌从患者的切开伤口等侵入等，使用被灭菌后的已灭菌的罩子等覆盖不清洁的医疗器具，从而作为清洁区域。即，通过利用已灭菌的罩子等覆盖医疗器具而生成无菌状态。

此外，近年来，进行以下手术方法：如机器人支援外科手术或遥控机器人外科手术(telerobotsurgicaloperation)那样，外科医生操作机器人等进行手术。与上述理由相同，也需要对该机器人支援外科手术、遥控机器人外科手术等中使用的医疗用机器人进行清洁。

上述灭菌的方法已知有各种实施方式，例如，专利文献1中记载的已灭菌的罩子覆盖外科手术用机器人系统的非灭菌部分。已灭菌的罩子包括一体型护腕(integratedcuff)和紧固件。一体型护腕包括：外表面，该外表面与用于进行外科手术的灭菌区域相邻；内表面，该内表面形成腔体，该腔体收容该外科手术用机器人系统的该非灭菌部分；该腔体的开口端的该外表面及该内表面的永久地折返的折痕；以及该永久性地折返的折痕上的标记，该标记指定该悬挂的灭菌侧和非灭菌侧。紧固件与该外表面结合，一边减小该已灭菌的罩子的容积，一边将该已灭菌的罩子固定于该外科手术用机器人系统的该非灭菌部分。

上述已灭菌的罩子能保护系统及手术患者，并能确保外科手术时的最大限度的动作的自由度及目视确认性，此外，还由于被设计成简单设置、将设置时间缩短至最小限度，从而发挥出机器人外科手术的改善后的效率性及有效性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-238773号公报

发明人详细研究后的结果是发现了以下技术问题：当将现有的已灭菌的罩子用于包括主体和相对于该主体较大地伸缩或摆动的臂部件的医疗用机器人时，因已灭菌的罩子伴随着臂部件的伸缩和摆动被夹在臂部件和主体的驱动部位而破损或者限制机器人的动作，从而阻碍手术操作。另外，还发现以下技术问题：当臂部件进行伸缩和摆动动作时，不能认为自由度是足够的，因而阻碍了上述动作。

另外，在近年来的外科手术中，进行了以下手术，该手术使用能对患者进行微创手术的内窥镜手术机器人。上述内窥镜手术机器人是因伤口较小、术后的疼痛较少等而能快速返回社会的手术方法，因此，作为广泛普及的手术方法是很受期待的。

即便在使用上述内窥镜手术机器人的情况下，也需要与上述机器人支援外科手术、遥控机器人外科手术等中使用的医疗用机器人相同地，使用已灭菌的罩子将内窥镜手术机器人设为清洁区域，另外，为了可靠地将微小的动作传递至臂部件，要求不阻碍臂部件的动作的已灭菌的罩子。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种在医疗用机器人中使用的医疗用机器人罩子，该医疗用机器人包括主体和以能伸缩或摆动的方式安装于该主体的臂部件，该医疗用机器人罩子能容易设置，并且不会因臂部件的伸缩和摆动而导致医疗用机器人罩子破损，不会阻碍臂部件的动作，不会阻碍手术操作。

在本发明的一技术方案中，医疗用机器人罩子覆盖医疗用机器人的外表面，该医疗用机器人包括：主体，该主体竖立设置于基台；以及臂部件，该臂部件以能自由摆动或伸缩的方式安装于主体的一端，医疗用机器人罩子在与医疗用机器人的外表面相对的罩子具有安装部，该安装部卷绕于主体和臂部件的至少任意一方。

医疗用机器人罩子也可以还包括：主体部，该主体部覆盖主体；以及臂部，该臂部覆盖臂部件。安装部也可以包括：第一安装部，该第一安装部安装于主体部的与主体相对的内周面；以及第二安装部，该第二安装部与臂部件一起卷绕于臂部的外表面。主体部也可以包括可动区域，该可动区域允许臂部件的伸缩或摆动。医疗用机器人罩子也可以包括粘接部，该粘接部将臂部粘接于臂部件。

由此，医疗用机器人罩子在与医疗用机器人的外表面相对的罩子内周面具有安装部，该安装部卷绕于主体和臂部件的至少任意一方，因此，即便在臂部件相对于主体进行伸缩或摆动的情况下，也不会阻碍臂部件的动作，从而能将医疗用机器人罩子设置于医疗用机器人。

医疗用机器人罩子包括：主体部，该主体部覆盖主体；以及臂部，该臂部覆盖臂部件，因此，能可靠地且无菌地使用医疗用机器人，并且防止医疗用机器人罩子伴随着臂部件的动作而损伤，并且不会对该动作产生阻碍。

安装部包括：第一安装部，该第一安装部安装于主体部的与主体相对的内周面；以及第二安装部，该第二安装部安装于臂部的外表面并与臂部一起卷绕于臂部件，因此，通过用第一安装部连接主体和主体部的内周面，从而允许臂部件的伸缩和摆动这样的动作，并且通过第二安装部卷绕于臂部的外表面而防止臂部的松弛，以防止医疗用机器人罩子与手术区域接触。

主体部包括可动区域，该可动区域允许臂部件的伸缩或摆动，因此，即便将医疗用机器人罩子安装于医疗用机器人，也不会阻碍臂部件的伸缩或摆动这样的动作。

包括粘接部，该粘接部将臂部粘接紧固于臂部件，因此，即便在臂部件伸缩或摆动的情况下，也防止臂部相对于臂部件偏移，从而能防止臂部松弛或产生褶皱。

安装部包括第一安装部，该第一安装部设于罩子的内周面。

附图说明

一边参照附图，一边根据下述的详细记载使本发明的上述目的及其它目的、特征和优点更加明确。

图1是表示将实施方式的医疗用机器人罩子安装于医疗用机器人的状态的图。

图2是对实施方式的医疗用机器人罩子的结构进行说明的图。

图3是表示将实施方式的医疗用机器人罩子折叠后的状态的图。

图4是表示实施方式的医疗用机器人罩子的安装步骤的图。

图5是表示实施方式的医疗用机器人罩子的安装步骤的图。

图6是表示实施方式的医疗用机器人罩子的安装步骤的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对医疗用机器人罩子进行说明。另外，以下的实施方式并未限定各保护范围，此外，实施方式中说明的特征的所有组合并不是必须的。

如图1所示，本实施方式的医疗用机器人罩子10安装于医疗用机器人1并进行手术中的灭菌，该医疗用机器人1包括：主体3，该主体3竖立设置于基台2；以及臂部件4，该臂部件4以能自由摆动及伸缩的方式安装于该主体3的一端。

医疗用机器人1的臂部件4安装于主体3，该臂部件4以能自由摆动及伸缩的方式被操作，以能供医师一边观察未图示的内视镜的图像一边进行手术，并能正确地再现医师的手的动作。另外，在臂部件4的顶端部5安装有钳子、高频手术刀(electricknife)等手术器具，一边能正确地再现医师的手的动作，一边能通过具有人手腕以上的可动区域而更简便地进行正确的手术。

这样，医疗用机器人1以不剖腹的方式并以能供内视镜、钳子等插通的程度的较小伤口进行手术，因此，能进行对患者身体微创度较低的诊断、治疗。

另外，为了驱动安装于顶端部5的钳子等，除了基于线材等的推拉动作的控制之外，还能使用空气压进行驱动。无论在采用哪种驱动方法的情况下，都能将钳子顶端的感触反馈至医师，此时，能进行更为直觉性的手术，并能减少对手术中医师的负担。

此外，手术室内是被灭菌后的所谓清洁区域，因此，当使用医疗用机器人1时，为了划定与未被灭菌的所谓不清洁区域的边界，需要用医疗用机器人罩子10覆盖医疗用机器人1的外表面来进行手术。

如图1及图2所示，本实施方式的医疗用机器人罩子10包括：主体部11，该主体部11覆盖主体3及基台2的外表面；以及臂部12，该臂部12覆盖臂部件4的外表面。另外，主体3及臂部件4分别卷绕有由第一安装部21及第二安装部22构成的安装部20，并利用该安装部20安装固定于医疗用机器人1。

如图2所示，本实施方式的医疗用机器人罩子10的主体部11形成为上边关闭、下边开放的袋状。此外，形成为袋状的臂部12安装于主体部11的短边方向的一端，安装有臂部12的另一端彼此未闭合，形成有开口部14。另外，开口部14能利用由尼龙搭扣(hook-and-loopfastener)、粘接胶带等构成的固定部15对开口的大小进行调节，在安装于医疗用机器人1之后，能利用固定部15关闭开口部14。此外，臂部12从主体部11的上边偏离地安装于短边方向的一端，在主体部11的上方形成可动区域17。

另外，主体部11的安装有臂部12的一侧的缘部形成为大致三角形，由该三角形形成第二可动区域17a。利用该第二可动区域17a防止主体部11的下端碰到地面，并形成当臂部件4转动等时的可动区域。另外，只要根据医疗用机器人1的动作、臂部件4的伸缩和摆动、主体的旋转等形成可动区域17及第二可动区域17a即可，也可根据需要仅具有任意一方。

本实施方式的医疗用机器人罩子10在主体部11具有开口部14及固定部15，因此，在安装于医疗用机器人1的情况下，能可靠地作为清洁区域并能扩大开口，因此，能更容易地进行安装作业。

另外，主体部11的下边形成有将主体部11的端部卷起的上卷部13。该上卷部13构成为：在主体部11的长度较短的情况下，根据供本实施方式的医疗用机器人罩子10安装的医疗用机器人1的高度可靠地调节主体部11的长度，能可靠地进行灭菌直至医疗用机器人1的下端为止。另外，在主体部11的长度较长的情况下，也能恰当地调节上卷的长度，以防止如下情况：医疗用机器人罩子10的下端与地面接触而变得不清洁、做手术的人踩到该下端、以及该下端被卷入医疗用机器人1的下方。

在主体部11的内周面安装有第一安装部21。第一安装部21将带状部件弯折成大致一半，并通过热熔接、粘接等方法将该弯折位置安装于主体部11的内周面。因此，第一安装部21的两端部相对于主体部11的内周面形成为自由端。另外，在第一安装部21的两端部安装有用于关闭两端部的结合部。具体而言，结合部优选使用面紧固件、双面胶带等。

另外，在臂部12的外周面安装有第二安装部22。与第一安装部21不同，第二安装部22的一端安装于臂部12的外周面，另一端形成为自由端，在形成于自由端的端部与第一安装部21相同地安装有结合部。或者，也可使形成为环状的橡胶的一部分安装于臂部12的外周面，并使臂部件4的顶端穿过该环状的橡胶中。这样，本实施方式的医疗用机器人罩子10由第一安装部21和第二安装部22构成安装部。

此外，在臂部12的顶端(图2的左侧)的内周面安装有粘接部16。若该粘接部16能以臂部12相对于臂部件4的顶端部5不偏移的方式对臂部12进行粘贴，则也可以采用任何结构，但例如使用双面胶带等是优选的。另外，在使用医疗用机器人罩子10覆盖医疗用机器人1时，粘接部16也是起点的记号，也存在容易盖住的效果。因此，粘接部16具有指示起点这样的形状、具体而言作为点这样的圆、四角等、或者三角形、箭头等是优选的。另外，在不想将粘接部16粘接于医疗用机器人1的情况、或者在仅记号的结构即可的情况下，也可以将记号标注于臂部12的顶端而不是标注于粘接部16。

接着，参照图3～图6，对本实施方式的医疗用机器人罩子10的安装步骤进行说明。

如图3所示，本实施方式的医疗用机器人罩子10在初始状态下被折叠。由于本实施方式的医疗用机器人罩子10的内周面与作为不清洁区域的医疗用机器人1的外表面接触，并需要将医疗用机器人罩子10的外周面设为清洁区域，因此，为了进行清洁操作，将本实施方式的医疗用机器人罩子10以医疗用机器人罩子10的内周面成为外侧的方式由里朝外地进行折叠。具体而言，以内周面成为外侧的方式由里朝外地折叠，因此，不清洁区域的作业者不用洗手就能进行医疗用机器人罩子10的安装作业。

如图4所示，剥下作为粘接部的双面胶带16的剥离纸而将臂部12的顶端粘接固定于臂部件4的顶端部5。然后，用臂部12覆盖臂部件4。另外，打开开口部14并用主体部11覆盖主体3及基台2以进行安装。

这样，将顶端部5粘接固定于臂部12的顶端，因此，当臂部件4进行动作时，不会在臂部12产生褶皱等而对臂部件4或安装于臂部件4的顶端部5的手术器具的动作产生阻碍。

接着，如图5所示，将第一安装部21的两端以合在一起的方式卷绕于主体3。此时，以端部彼此轻轻地合在一起的程度粘贴第一安装部21是优选的。通过这样安装，相对于主体3增加了主体部11的自由度，并且当臂部件4进行摆动或伸缩动作时，能以本实施方式的医疗用机器人罩子10不对该动作进行阻碍的方式进行安装。与此相对，当从外周面安装第一安装部21时，在例如臂部件4进行摆动的情况下，第一安装部21无法在水平方向回旋而阻碍该动作。另外，在内周面存在第一安装部21，因此，在外围的护士能进行安装作业。这样，第一安装部21是与不清洁的医疗器具接触的部位，因此，安装于内周面是优选的。

接着，如图6所示，将安装于臂部12的外周面的第二安装部22与臂部12一起卷绕于臂部件4，而将臂部12安装于臂部件4。这样，能利用第二安装部22以臂部12无松弛的方式安装臂部12的外周面，因此，即便在臂部件4进行伸缩或摆动动作的情况下，也能以不阻碍该动作的方式进行安装。另外，安装有第二安装部22的部位是靠近手术区域的部位，因此，能防止罩子挠曲而阻碍手术操作。另外，该作业与本实施方式的医疗用机器人罩子10的外周面接触，因此，洗完手的执刀医生、器具取出护士等清洁区域的作业者需要进行该作业，但既然存在执刀医生、助手因上述理由而必须进行的情况，因此，第二安装部22位于外周面是优选的。

另外，在将本实施方式的医疗用机器人罩子10安装于医疗用机器人1之后，开口部14被固定部15堵塞。另外，在图2中记载了固定部15在三点处进行固定的结构，但既可以根据需要增减固定部，也可以采用将图2的纵向上所需的长度连接地加以固定这样的结构。另外，固定部15由在外围的护士等接触到不清洁区域的从事者加以固定是较为理想的，因此，安装于医疗用机器人罩子10的内周面是优选的。

这样，本实施方式的医疗用机器人罩子10包括第二安装部22，该第二安装部22粘接固定臂部件4的顶端部5，并将臂部12的外表面与臂部件4卷绕在一起，因此，能抑制臂部12的不需要的松弛、褶皱的产生，并且不会阻碍臂部件4的伸缩和摆动这样的动作。

与此相对，主体部11利用第一安装部21固定于主体3，该第一安装部21安装于与主体3相对的内周面，因此，即便在臂部12伴随着臂部件4的伸缩及摆动而拉伸的情况下，主体部11也伴随着臂部12的移动而适度地移动，以不会阻碍臂部件4的伸缩及摆动这样的动作。另外，在主体部11的上方形成有可动区域17，因此，臂部件4能在可动区域17内自由可动，因此，防止了主体部11伴随着臂部件4的伸缩和摆动而意料之外被拉伸。

以上对实施方式进行了说明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式的记载。能对上述实施方式施加多种变更或改良。

例如，在上述实施方式中，对将医疗用机器人1设为清洁的情况进行了说明，该医疗用机器人1在臂部件4的顶端部5安装手术器具并用于内视镜手术，但作为需要确保清洁区域的对象医疗用机器人并不限于此，例如也可以用于手座机器人(handbaserobot)等，该手座机器人在顶端部5设置供医生的手放置的手座(handbase)，手术操作中静止地支承医师的手臂，当医师改变手臂的位置时追随地移动，从而减轻医师的手臂震动和疲劳以提高手术操作性。

另外，对第一安装部21及第二安装部22分别一个一个地安装于主体部11和手臂部12的情况进行了说明，但上述第一安装部21及第二安装部22的数量并不限于此，也可根据需要恰当地进行增减。

根据专利保护范围的记载可以明确：施加了上述变更或改良后的实施方式也包含于本发明的技术范围中。