KR102544079B1 - 불규칙 형상의 로봇 작동기들 및 연관된 로봇 수술용 기구들에 대한 수술용 로봇 액세스 시스템 - Google Patents
불규칙 형상의 로봇 작동기들 및 연관된 로봇 수술용 기구들에 대한 수술용 로봇 액세스 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
수술용 로봇 액세스 시스템은, 가압된 유체 또는 가스의 탈출을 허용하지 않으면서 체강 내로의 이러한 로봇 조작기들의 도입, 동작 및 회수를 포함하여 로봇 기구들 및/또는 작동기들에 대한 액세스를 제공한다. 수술용 로봇 액세스 시스템은 또한 환자의 체강 내의 개구부 상의 압력을 터치하거나 또는 영향을 주지 않고 움직임의 다면적인 범위를 제공한다.
Description
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2016년 09월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제62/393,305호의 이익을 주장하며, 이로써 이러한 출원의 전체 개시내용이 마치 본원에서 완전하게 기술되는 것처럼 참조로서 포함된다.
본 출원은 전반적으로 수술용 액세스 디바이스들에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 수술용 로봇들 또는 불규칙 형상의 기수들에 대한 수술용 액세스 시스템들에 관한 것이다.
수술용 로봇들이 호평을 받고 있으며, 특정 수술 절차들을 보조하거나 또는 이를 대체하려고 한다. 구체적으로서, 수술용 로봇에 의해 제공되는 일부 수술적 보조는 복잡하거나 또는 반복적인 태스크들을 경감하도록 설계된다. 그러나, 수술용 로봇은, 로봇 보조 없이 외과의에 의해 수행되는 절차들이 조우하지 않을 도전들을 제공한다. 하나의 이러한 영역은, 다양한 수술용 기구들을 자연적인 생물학적 혈관들, 도관들, 개구들, 캐비티(cavity)들, 및 신체의 다른 내부 영역들 내로 도입하는 것을 가능하게 하기 위하여 수술에서 사용되는 수술용 액세스 디바이스들과 관련된다. 수술용 로봇 기구들 또는 작동기들은, 다른 수술용 기구들 또는 작동기들, 예를 들어, 외과의의 손을 사용하면 조우하지 않거나 또는 제한이 되지 않는 다른 제약들을 부과한다. 이러한 도전들은 제한된 또는 제약된 수술 영역 또는 환경에 의해 추가적으로 악화된다. 예를 들어, 수술 환경은, 복강경 또는 특정 크기의 기구들 또는 작동기들의 신체의 복강 내로의 도입 및/또는 압력 하에서 유체 또는 가스를 포함하는 영역들 내로의 도입을 필요로 할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은 수술용 로봇 액세스 플랫폼을 포함한다. 수술용 로봇 액세스 플랫폼은, 로봇 조작기(robotic manipulator)의 삽입, 동작 및 제거 동안 복강기종(pneumoperitoneum)을 유지하면서 불규칙 형상의 로봇 조작기들 및/또는 로봇 쉬스(sheath)와 밀봉적으로 맞물리거나 또는 이에 맞춰지는 밀봉 캡을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 쉬스는 착탈가능하게 밀봉 캡 내로 삽입될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 착탈가능하며, 예를 들어, 분리가능하거나 또는 로봇 조작기 또는 로봇 조작기의 적어도 일 부분을 노출시키기 위하여 및/또는 수술 지점, 로봇 액세스 플랫폼, 로봇 조작기 또는 이들의 임의의 조합으로부터 쉬스를 제거하기 위하여 찢어질 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템이 제공된다. 수술용 로봇 액세스 시스템은 수술용 로봇 액세스 플랫폼 및 로봇 쉬스를 포함한다. 수술용 로봇 액세스 플랫폼은 환자의 신체에 대하여 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 가지며, 여기에서 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 근위 부분은 가요성 밀봉부(seal)를 포함한다. 로봇 쉬스는 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부 및 근위 단부를 갖는다. 로봇 쉬스는 또한 로봇 쉬스의 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 근위 개구부 및 원위 개구부를 가지고 이를 통해 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 캐비티를 획정(define)한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 쉬스의 확장가능 커버는, 로봇 쉬스의 캐비티 내에 수술용 로봇 조작기의 원위 단부를 케이싱(encase)하고 둘러싸도록 배열되며, 가요성 밀봉부는 로봇 쉬스의 확장가능 커버를 수술용 로봇 조작기의 원위 단부에 대고 압축하여 수술용 로봇 조작기, 로봇 쉬스 및 가요성 밀봉부 사이에 주입 가스 밀봉을 유지하기 위하여 로봇 쉬스의 확장가능 커버를 케이싱하고 둘러싸도록 배열된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은, 로봇 조작기 및/또는 로봇 쉬스 둘레를 밀봉하는 가요성 밀봉부의 영역의 희망되지 않은 움직임을 방지하거나 또는 감소시키는 가요성 밀봉부 내로 몰딩된 메시 또는 메시 라이닝 패턴(mesh lined pattern)을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는 가요성 밀봉부를 지지하거나 또는 보강하기 위한 그물, 메시, 웨빙(webbing) 또는 섞어 짜인 스트링들 또는 플라스틱 라인들을 포함하거나 또는 이와 함께 통합된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 불규칙 형상의 또는 날카로운 로봇 조작기들로부터의 천공(puncture) 또는 손상에 저항하도록 강화된 가요성 밀봉부를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부, 로봇 쉬스, 로봇 조작기 또는 이들의 임의의 조합을 보호하기 위하여 보호기(protector) 또는 실드가 가요성 밀봉부에 부착되거나 또는 내장된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는, 밀봉부를 관통하는 액세스 지점 또는 미리 획정된 개구부에 또는 그 근처에 배열되거나 또는 가요성 밀봉부의 표면 위에 또는 그 안에 탄성 또는 천공 저항 필름, 직물, 플라스틱 또는 유사한 것의 시트들과 같은 실드들 또는 보호기들을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 복강경 또는 로봇 조작기 또는 쉬스, 주입, 및/또는 연기 배출 액세스를 제공할 수 있다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 특징들이 연관된 도면들을 참조하여 예시적인 실시예들의 논의를 가지고 더 명백해질 것이다.
본 발명들은 첨부된 도면들과 관련하여 취해질 때 다음의 설명을 참조함으로써 이해될 수 있으며, 도면들 내에서 참조 번호들은 그 도면들 전체에 걸쳐 유사한 부분들을 나타낸다.
도 1은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 2는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 3은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 4는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 5는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 6은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 7은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 8은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 9는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 10은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 11은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 12는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 13은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 14는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 15는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 16은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 17은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 부분들의 저면도이다.
도 18은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 부분들의 저면도이다.
도 19는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 20은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡 및 보호기의 사시도이다.
도 21은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 일 부분의 사시도이다.
도 22는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 23은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 24는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡 및 보호기의 사시도이다.
도 25는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 26은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 27은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 28은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 29는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면 단면도이다.
도 30은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스 및 밀봉 캡의 상면도이다.
도 1은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 2는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 3은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 4는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 5는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 6은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 7은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 8은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 9는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 10은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 11은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 12는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 13은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 14는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 사시도이다.
도 15는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 16은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 17은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 부분들의 저면도이다.
도 18은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 부분들의 저면도이다.
도 19는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 상면도이다.
도 20은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡 및 보호기의 사시도이다.
도 21은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 일 부분의 사시도이다.
도 22는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 23은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 24는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡 및 보호기의 사시도이다.
도 25는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 26은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 27은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 밀봉 캡의 사시도이다.
도 28은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면도이다.
도 29는 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스의 측면 단면도이다.
도 30은 다양한 예시적인 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템의 로봇 쉬스 및 밀봉 캡의 상면도이다.
다양한 예시적인 실시예들에 따르면, 수술용 로봇 액세스 시스템은, 비제한적으로, 로봇 수술용 기구들, 작동기들, 불규칙 형상의 수술용 기구들, 및/또는 환자의 신체 내에 삽입되어 동작하는 수술용 로봇 시스템의 동작 부분들 또는 그것의 액세서리들을 포함하는 수술용 로봇 조작기들에 대한 액세스를 제공한다. 로봇 조작기들은, 외과의가 수술용 로봇 조작기를 직접 접촉하거나 또는 물리적으로 쥐지 않고 수술용 로봇 시스템에 의해 자동으로 또는 외과의의 보조를 통해 로봇적으로 제어된다. 다양한 실시예들에 따른 수술용 로봇 액세스 시스템은, 로봇 조작기들의 설치, 관절화(articulation), 작동 및/또는 제거 동안 복강기종, 환자 안전성 및/또는 시스템 무결성을 유지한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은, 로봇 조작기 또는 수술용 로봇 액세스 플랫폼에 대한 수정들 없이 디바이스 배치의 용이성을 가능하게 하는 로봇 쉬스를 포함한다. 쉬스는 로봇 조작기 및 특히 불규칙 형상의 로봇 조작기들을 환자의 신체 내로의 로봇 조작기의 삽입, 조작, 및 인출을 위하여 매끈한 및/또는 균일한 형상, 크기, 표면적 또는 이들의 임의의 조합으로 변환한다. 일단 로봇 조작기가 위치되면, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스들은 로봇 조작기 또는 로봇 조작기의 적어도 일 부분을 노출시키기 위하여 제거될 수 있다.
이제, 도 1을 참조하면, 로봇 쉬스(100)는 근위 부분 및 원위 부분을 갖는다. 쉬스의 원위 부분은 환자의 신체 또는 수술용 액세스 플랫폼 내에 벽 또는 개구부를 통해 직접적으로 삽입되도록 구성된다. 다양한 예시적인 실시예들에 따르면 그리고 예를 들어, 도 29를 참조하여 이하에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 수술용 액세스 플랫폼은 견인기(retractor) 또는 보호기(820)에 착탈가능하게 결합되는 밀봉 캡(800)을 포함한다. 밀봉 캡(800)은, 다양한 실시예들에서 겔 재료와 같은 가요성 재료로 만들어진 가요성 밀봉부(804)를 포함한다.
로봇 쉬스는, 원위 단부 및 근위 단부를 갖는 확장가능 커버 또는 격실(compartment)(108)로부터 근위로 연장하는 회수 테일(tail)(104)을 포함한다. 확장가능 커버는 포켓 또는 캐비티(101)를 획정하며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 이는 깔때기 형 캐비티이다. 커버의 원위 단부는 개구 또는 개구부를 포함하며, 커버의 근위 단부는 개구부를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 근위 개구부는 커버의 원위 개구부보다 직경이 더 크다. 쉬스는 균일하고 매끈한 외측 또는 외부 표면을 포함한다. 쉬스는 또한 균일하고 매끈한 내측 또는 내부 표면을 포함한다.
커버(108)는, 경계가 정해진 또는 획정된 루멘 또는 캐비티(101) 내에 삽입된 로봇 조작기, 예를 들어, 로봇 수술용 기구 또는 작동기, 불규칙 형상의 수술용 기구 또는 적어도 그것의 원위 부분을 수용하도록 배열된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 캐비티는 또한 수술용 로봇 조작기를 유지하고 지지하도록 크기 및 형상이 결정된다. 커버는 슬릿(106)에 의해 분리된 아치형 또는 만곡형 측면들(107, 109)을 포함한다. 슬릿 또는 슬롯(106)은 커버의 원위 개구부로부터 근위 개구부까지 연장한다. 만곡형 측면들 사이의 슬릿 또는 분리는, 커버 또는 슬릿 확장되거나 또는 만곡형 측면들이 벌려져서 다양한 크기들, 형상들, 아웃라인들, 풋프린트들 및/또는 표면들을 갖는 넓은 범위의 로봇 조작기들 또는 수술용 기구들을 수용하는 것을 가능하게 한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 삽입된 조작기들의 윤곽 또는 치수들을 추가로 수용하기 위한 다양한 길이들을 갖는 2개 이상의 슬릿이 제공된다. 만곡형 측면들 및 매끈한 표면들은, 신체 벽 또는 액세스 플랫폼과 쉬스 사이에 최소 마찰을 갖는 매끈한 계면을 제공함으로써 체강 또는 액세스 플랫폼 내로의 쉬스의 삽입을 보조한다. 이와 같이, 불규칙하게 또는 공격적으로 형성된 조작기들이 신체 또는 액세스 플랫폼과 직접적으로 접촉하지 않으며, 따라서 손상시킬 수 없거나 또는 플랫폼 또는 절개 지점에 대한 그들의 잠재적인 손상이 감소된다. 추가로, 커버의 매끈한 내부 표면들은 커버 및 삽입된 조작기를 손상시키지 않거나 또는 이에 대한 잠재적인 손상을 감소시킨다. 이와 같이, 쉬스는 체강 내로의 조작기의 용이한 진입 및 배치를 위하여 그 안에 배치된 불규칙 형상의 로봇 조작기를 균일하고 매끈한 형상 또는 연속적인 표면으로 커버하거나 또는 변환한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 플랩(flap)(105)은 커버(108) 내의 원위 개구부를 커버하거나 또는 둘러싼다. 플랩은 커버(108)의 원위 단부 또는 팁(tip)으로 편향되거나 또는 이에 착탈가능하게 부착된다. 이와 같이, 플랩은 삽입된 조작기로부터 플랩에 인가되는 압력 또는 힘들에 저항한다. 일단 플랩의 편향이 극복되거나 또는 플랩이 확장가능 커버로부터 분리되면, 삽입된 조작기는 플랩에 의해 방해를 받지 않고 커버 내의 원위 개구부를 통해 연장할 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 일단 분리되거나 또는 편향되어 개방된 플랩은 커버 내의 원위 개구부를 차단하기 위하여 다시 폐쇄되거나 또는 재부착될 수 없다. 그러나, 플랩은 커버의 원위 단부에 부착된 채로 남아 있는다. 이와 같이, 쉬스는 단일 모놀리식(monolithic) 구조체로서 제거될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 플랩은 커버의 원위 개구부를 반영하는 형상을 가지고 평평하거나 또는 평면이며, 로봇 조작기의 원위 부분의 최원위 단부에 대한 공통적이고 안정적인 레벨 또는 플랫폼을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 플랩은 리빙 힌지(living hinge)를 통해 커버에 부착된다.
커버 및 플랩은 로봇 조작기를 신체 및 플랫폼으로부터 분리하여 조작기 및 환자를 보호한다. 이와 같이, 플랩의 내부 표면은 로봇 조작가의 원위 단부 또는 팁에 인접하며, 플랩의 외부 표면은 수술 지점에 인접하거나 또는 이에 노출된다. 유사하게, 커버의 내부 표면은 로봇 조작기의 측면들에 인접하며, 커버의 외부 표면은 신체 벽 또는 액세스 플랫폼의 측면들에 인접한다. 플랩은 또한, 플랩을 개방하거나 또는 제거하기 위하여 요구되는 편향 또는 힘의 양을 포함하는 삽입된 기구에 대하여 알려진 목표를 제공한다. 이러한 알려진 목표 데이터를 사용하면, 신체 벽, 플랫폼에 진입하는 로봇 조작기 또는 삽입된 로봇 조작기에 의한 플랩의 맞물림을 인식하거나 또는 에뮬레이션하기 위한 대응하는 촉각 피드백이 로봇 수술 시스템에 의해 결정되고 제공될 수 있다.
쉬스 테일(104)은 커버로부터 연장하며, 삽입 또는 제거를 위하여 쉬스를 홀딩하거나 또는 안정화하기 위한 액세스 또는 그립 영역 또는 플랫폼을 제공한다. 이와 같이, 테일(104)은 로봇 조작기의 근위로 연장하는 길이 방향 또는 세장형 부분을 안정화하거나 또는 지지한다. 테일(104)은 또한 수술 지점으로부터 쉬스를 제거하기 위하여 홀딩하거나 또는 쥐기 위한 별개의 그리고 상당한 크기의 영역 또는 구역을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일(104)은, 심지어 조작기가 플랩(105)을 통해 연장되거나 또는 삽입된 이후에도 로봇 조작기에 부착된 채로 남아 있도록 로봇 조작기를 둘러싸는 로봇 슬리브 또는 로봇 조작기에 묶이거나, 결합되거나 또는 달리 부착된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일(104)은, 커버 및/또는 플랩이 환자의 신체 또는 액세스 플랫폼의 외부 표면을 클리어할 때까지 쥐어져서 길이 방향으로 이동되며, 그런 다음 로봇 조작기 및 수술 지점으로부터 제거된다. 이와 같이, 그런 다음 로봇 조작기는 환자 또는 액세스 플랫폼과 직접적으로 접촉하게 될 수 있으며, 여기에서 환자 또는 액세스 플랫폼은 삽입된 로봇 조작기의 외부 표면에 직접적으로 대고 기구 밀봉부를 밀봉하거나 또는 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일(104)은 삽입된 로봇 조작가의 움직임 또는 운동에 대하여 쉬스를 홀딩하거나 또는 안정화하기 위하여 쥐어지거나 또는 제 위치에 달리 고정되며, 이와 같이, 로봇 조작기가 원위로 연장할 때, 쉬스는 쉬스에 부착되거나 또는 달리 이를 쥐고 있는 그래스퍼, 클램프 또는 다른 로봇 또는 수술용 기구에 의해 제 위치에 홀딩되는 상태로 고정된 채로 남아 있는다.
도 1를 참조하면, 다양한 예시적인 실시예들에 따른 로봇 쉬스(200)는 확장가능 커버 또는 인클로저(208)를 포함한다. 커버(208)는 근위 개구부를 포함하며, 캐비티 또는 포켓(201)을 획정한다. 예시된 예시적인 실시예에 있어서, 커버(208)는 집합적으로 캐비티(201)를 획정하거나 또는 경계를 정하는(delimit) 측면 플랩 또는 벽(202), 대향되는 측면 플랩 또는 벽(203) 및 원위 벽 또는 플랩(205)을 포함한다. 만곡된 슬릿(206)은 측벽(202)을 원위 또는 전방 벽(205)으로부터 분리하며, 유사한 슬릿이 측벽(203)을 원위 벽(205)으로부터 분리하여, 커버에 의해 획정된 캐비티가 확장하여 그 안에 삽입되는 다양한 크기 및 형상의 조작기들을 수용하는 것을 가능하게 한다. 또한, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 벽은 원위로 언폴딩(unfold)되거나 또는 풀릴 수 있어서 조작기의 원위 단부가 이제는 가로막히지 않은 커버(208) 내의 원위 개구부를 통해 연장하는 것을 가능하게 한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 커버는 처음에 원위로 이동되는 조작기로부터의 힘들 또는 압력들에 저항하기 위하여 근위로 편향되지만, 일단 극복되면 조작기의 원위 단부가 거기를 통해 연장하는 것을 허용한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 벽(205)은 착탈가능하게 하나 이상의 측벽들에 부착되며, 예를 들어, 조작기의 원위 움직임 및 벽들의 서로 간의 분리에 저항하거나 또는 편향시키기 위하여 슬릿들이 천공(perforation)들이거나 또는 이들을 포함하거나 또는 벽들이 서로에 대한 연결들, 브리지, 또는 일 부분을 포함한다. 이와 같이, 일단 원위 벽의 편향이 극복되거나 또는 원위 벽이 측벽들로부터 분리되면, 원위 벽은 삽입된 기구에 의한 쉬스 내의 원위 개구부를 통한 방해받지 않는 액세스를 제공하도록 이동되거나 또는 언폴딩될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 일단 원위 벽이 측벽들로부터 분리되거나 또는 언폴딩되면, 원위 벽은 쉬스의 원위 개구부를 커버하거나 또는 차단하기 위하여 재부착되거나 또는 다시 폴딩되지 않을 수 있다.
추가적으로, 쉬스가 액세스 플랫폼 내로 또는 신체 벽을 통해 삽입된 상태에서, 원위 벽은 원위 벽과 접촉하는 액세스 플랫폼 또는 신체 벽에 의해 근위로 편향되어 또한 삽입된 조작기에 의한 임의의 힘들에 대항(counteract)하고 캐비티를 봉입하며 삽입된 로봇 조작기의 원위 단부를 보호한다.
테일(204)은 로봇 조작기를 지지하기 위하여 커버(208)로부터 근위로 연장하며, 쉬스(200)의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다. 테일은 또한 커버(208)에 연결된 만곡된 커넥터 부분(209)을 포함한다. 만곡된 커넥터는 로봇 조작기와 쉬스 사이에 추가적인 측방 또는 방사상 공간을 제공하며, 그에 따라서 쉬스에 대한 로봇 조작기의 더 용이한 액세스 및 부착을 가능하게 한다. 만곡된 커넥터는 또한, 쉬스 및 로봇 조작기의 전개 및/또는 회수를 보조하기 위하여 사용되는 테일의 제거 또는 삽입 영역의 액세스능력을 더 용이하게 하기 위하여 로봇 조작기로부터 테일을 간격을 두고 배치한다.
이제 도 3 내지 도 6을 참조하면, 쉬스(300)는 그 안에 캐비티 또는 파우치(301)를 획정하는 확장가능 커버(308)를 포함한다. 캐비티는 그 안에 삽입되거나 또는 안착된 로봇 조작기를 수용하도록 배열된다. 커버(308)는 제 1 및 제 2 측면 폴드(fold)들 또는 벽들(307, 309) 및 중심 또는 중간 폴드 또는 벽(305)을 갖는 3중-폴드 배열이다. 측면 폴드들은 그 안에 삽입된 로봇 조작기의 측면들을 보호하거나 또는 커버한다. 중간 폴드는 커버(308)의 원위 개구부를 커버한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 제 1, 제 2 및 중간 폴드들은 서로 착탈가능하게 연결되며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 착탈가능 연결은 릴리즈(release) 라인 또는 코드(306)를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 릴리즈 라인의 근위 움직임은 폴드들 사이의 착탈가능 연결을 풀거나 또는 분리한다. 이와 같이, 중간 폴드(305)가 릴리즈되며, 커버(308)의 원위 개구부를 가로막지 않도록 또는 드러내도록 원위로 이동될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 커버의 모든 폴드들이 분리되어 모든 폴드들을 서로 분리하고 커버 또는 캐비티를 언폴딩하거나 또는 개방한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 릴리즈 코드 또는 라인은 제 1 및 제 2 폴드들로부터 중간 폴드를 풀어서 중간 폴드로부터 제 1 및 제 2 폴드들을 분리한다. 릴리즈 라인은 중간 폴드에 연결된 채로 남아 있어서 제 1 및 제 2 폴드들에 대한 중간 폴드의 움직임의 조절을 가능하게 한다. 이와 같이, 중간 폴드의 움직임은 쉬스가 특정 깊이 또는 타이밍에 삽입됨에 따라 제한될 수 있으며, 중간 폴드는 원위 단부를 노출시키고 쉬스를 통한 삽입된 조작기의 방해받지 않는 전개를 허용하기 위하여 제 1 및 제 2 폴드들로부터 완전히 멀어지도록 움직이게 된다. 중간 폴드의 움직임은 또한, 폴드들에 의해 획정된 초기 캐비티의 초기 치수 또는 형상을 넘어서는 더 크거나 또는 다양한 크기 및 형상의 기구들을 수용하기 위하여 폴드들에 의해 획정된 캐비티를 확장하도록 제한될 수 있다. 그러나, 제한되며 제 위치에 있는 중간 폴드는 계속해서 삽입된 조작기의 원위 단부를 보호하고 액세스 디바이스를 통한 쉬스의 진입을 가능하게 한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 릴리즈 라인은 수술 지점에 대한 로봇 조작기의 상이한 액세스 또는 노출을 제공하기 위하여 또는 특정 로봇 조작기를 수용하기 위하여 희망되는 바와 같이 캐비티의 부분들을 확장하기 위하여 폴드들 중 나머지 중 하나 이상으로부터 폴드들 중 하나 이상을 분리한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 하나 이상의 릴리즈 라인들은 하나 이상의 폴드들에 부착되며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 릴리즈 라인은 각각의 라인에 연결되어 서로에 대한 폴드들의 개별적이고 선택적인 동작 및 요구되는 바와 같은 로봇 조작기의 노출 및 캐비티를 동적으로 조정하는 것을 가능하게 한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 폴드들 및 릴리즈 라인의 연결은, 릴리즈 라인의 움직임이 릴리즈 라인을 중간 폴드로부터 릴리즈적으로(releasably) 분리하기 위해 천공을 따라 중간 폴드의 부분들을 분리하도록 하는 천공이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 연결, 연결의 분리 또는 둘 모두는, 쉬스의 캐비티를 점진적으로, 부분적으로 또는 완전히 확장하기 위하여 및/또는 쉬스 및/또는 플랩의 측면들 또는 벽들을 분리하거나 또는 언폴딩하기 위하여 선택적이고 동작적으로 작동된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 일단 벽 또는 폴드로부터 분리되면, 벽들 또는 폴드들은 다시 부착될 수 없으며, 따라서 쉬스(300)는 수술 지점에서의 임의의 의도하지 않은 폐색, 누설 경로 또는 제약을 추가로 방지하기 위하여 수술 지점으로부터 제거될 수 있다. 테일(304)은 로봇 조작기를 지지하기 위하여 커버(308)로부터 근위로 연장하며, 쉬스(300)의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 다양한 예시적인 실시예들에 따르면, 로봇 쉬스(400)는 인터페이싱 컷아웃(cutout)들 및 탭들을 통해 서로 착탈가능하게 연결된 만곡된 측벽들(407, 409)을 갖는 확장가능 커버(411)를 포함한다. 중심 벽(405)은 측벽들(407, 409) 중 하나 또는 둘 모두에 착탈가능하게 연결된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 중심 벽은, 중심 벽을 측벽들 중 하나 이상에 착탈가능하게 연결하기 위하여 측벽들 중 하나 이상 내의 컷아웃들 또는 개구들(403) 내로 삽입될 수 있는 접이식(foldable) 또는 변형가능 탭들(408)을 포함한다. 커버는 캐비티 또는 인클로저(401)를 획정하거나 또는 경계를 정하며, 여기에서 로봇 조작기 또는 적어도 이의 원위 부분이 그 안에 안착되도록 배열된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 측벽들 중 하나 이상은, 측벽들 중 하나를 측벽들 중 다른 하나에 착탈가능하게 연결하기 위하여 측벽들 중 하나 이상 내의 컷아웃들 또는 개구들 내로 삽입될 수 있는 접이식 또는 변형가능 탭들을 포함한다. 예시된 예시적인 실시예에 있어서, 측벽(407)은 개구 또는 컷아웃(402)을 포함하며, 측벽(409)은 측벽들(407, 409)을 함께 착탈가능하게 연결하기 위하여 개구(402) 내로 삽입될 수 있는 변형가능 탭(406)을 포함한다.
중심 벽 및 측벽들 사이의 연결, 예를 들어, 벽들 사이의 간격 또는 탭들과 벽들의 개구들 사이의 간격, 벽들의 탄성 또는 가요성 재료, 또는 이들의 조합은 커버에 의해 획정된 캐비티가 그 안에 삽입되는 다양한 크기 및 형상의 로봇 조작기들을 수용하도록 확장되는 것을 가능하게 한다. 또한, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 중심 벽은 원위로 언폴딩되거나 또는 풀릴 수 있어서 기구의 원위 단부가 이제는 가로막히지 않은 커버 내의 원위 개구부를 통해 연장하는 것을 가능하게 한다. 커버는 원위로 이동되는 로봇 조작기로부터의 힘들 또는 압력들에 저항하도록 근위로 편향된다.
일단 중심 벽의 편향이 극복되거나 또는 중심 벽이 측벽들 중 하나로부터 분리되면, 중심 벽은 삽입된 로봇 조작기에 의한 쉬스 내의 원위 개구부를 통한 방해받지 않는 액세스를 제공하도록 이동되거나 또는 언폴딩될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 일단 중심 벽이 측벽들 중 하나로부터 분리되거나 또는 언폴딩되며, 중심 벽은 쉬스의 원위 개구부를 커버하거나 또는 차단하기 위하여 재부착되거나 또는 다시 폴딩되지 않을 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 변형가능 또는 부서지기 쉬운 탭들 또는 개구들은 로봇 조작기로부터 쉬스를 언폴딩하거나 또는 분리하기 위하여 서로로부터 분리되거나 또는 찢어진다. 도 9에 도시된 바와 같이, 오로지 중심 벽만이 쉬스 내의 개구부를 통한 방해 받지 않는 액세스를 제공하기 위하여 측벽들 중 하나 또는 둘 모두로부터 동작적으로 분리될 수 있다. 그러나, 측벽들이 서로 부착된 상태에서, 쉬스는 조작기의 동작 및 회수 동안 조작기 또는 환자를 추가적으로 보호하기 위하여 로봇 조작기에 연결된 채로 남아 있을 수 있다. 도 10 내지 도 11에 예시된 바와 같이, 모든 폴드들 또는 벽은, 로봇 조작기 및/또는 수술 지점으로부터 쉬스의 용이한 제거를 위하여, 수술 지점에 대한 로봇 조작기의 상이한 액세스 또는 노출을 제공하기 위하여 또는 특정 로봇 조작기를 수용하기 위하여 희망되는 바와 같이 캐비티의 부분들을 확장하기 위하여 서로로부터 분리될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 중심 벽은 또한, 수술 지점으로부터 조작기의 제거를 추가적으로 보조하기 위하여 측벽(409)의 개구(403) 내로 탭(408)을 삽입함으로써 측벽에 재부착될 수 있다. 유사하게, 측벽들은 측벽(409)의 탭(406)을 측벽(407)의 개구(402) 내로 삽입함으로써 재부착될 수 있다. 테일(404)은 로봇 조작기를 지지하기 위하여 커버(411)로부터 근위로 연장하며, 쉬스(400)의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다.
도 12를 참조하면, 쉬스(500)는 근위 커버(506) 및 원위 커버(508)를 포함한다. 근위 커버는, 이를 통해 삽입된 로봇 조작기의 부분들을 커버하는 아치형 측벽들(502, 503)을 갖는 세장형 부분 또는 테일(504)을 포함한다. 수직 슬릿(505)은 측벽들 사이에서 연장하며, 따라서 측벽들이 서로로부터 멀어지도록 움직이는 것을 가능하게 한다. 따라서, 근위 커버는 다양한 형상 및 크기의 로봇 조작기들을 수용하도록 확장될 수 있다. 원위 커버와 함께 근위 커버는 로봇 조작기의 지지 및 변환을 확장하며, 로봇 조작기, 환자 및 액세스 플랫폼의 보호를 확장한다. 이와 같이, 매끈한 외부 표면들을 갖는 만곡된 측벽들(502, 503)은, 신체 벽 또는 액세스 플랫폼과 쉬스 사이에 최소 마찰을 갖는 매끈한 연속적인 계면을 제공함으로써 체강 또는 액세스 플랫폼 내로의 쉬스의 삽입을 보조한다. 추가로, 커버의 매끈한 내부 표면들은 커버 및 삽입된 조작기를 손상시키지 않거나 또는 이에 대한 잠재적인 손상을 감소시킨다.
수평 슬릿(507)은 근위 커버의 측벽들(502, 503)을 원위 커버로부터 분리하여 근위 커버가 확장되고 원위 커버가 근위 커버로부터 분리되는 것을 추가적으로 가능하게 한다. 원위 커버는 근위 커버(506)에 의해 경계가 정해진 중심 루멘 또는 캐비티(501)에 연결하는 근위 개구부를 포함한다. 원위 커버(508)는 또한 원위 커버의 근위 개구부에 결합된 원위 개구부를 포함하며, 원위 커버(508)를 통한 캐비티 또는 루멘을 획정하거나 또는 경계를 정한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 커버(508)의 캐비티 및 근위 커버(506)의 캐비티는 상호연결되며, 여기에서 로봇 조작기가 거기를 통해 그 안에 삽입되고 안착되며 이동된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 커버(508)는 근위 커버(506)로부터 멀어지도록 스윙, 피봇, 또는 변위되도록 배열되며, 그럼으로써 근위 커버 내의 근위 개구부로부터 근위 커버 내의 원위 개구부까지 방해를 받지 않는 경로를 제공한다. 측벽들(502, 503)에 의해 둘러싸인 테일(504)은 로봇 조작기를 지지하기 위하여 원위 커버(508)로부터 근위로 연장하며, 쉬스(500)의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 커버(508)는 쉬스의 용이한 배치를 위하여 반구형이며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서 그 안에 로봇 조작기가 홀딩되고, 봉입되거나 또는 케이싱되는 캐비티를 추가로 획정하기 위하여 근위 개구부를 갖지만 원위 개구부는 갖지 않는다. 이와 같이, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 전체 원위 커버는 근위 커버로부터 벗어난 방해를 받지 않는 경로를 제공하기 위하여 근위 커버로부터 멀어지도록 변위가 가능하다.
도 13에서, 쉬스(600)는 서로 둘레에 감기며 캐비티 또는 루멘(601)을 획정하는 단부들(607, 609)을 갖는 모놀리식 시트이다. 루멘은 근위 개구부를 쉬스의 원위 개구부에 연결한다. 근위 개구부는 원위 개구부의 직경보다 더 큰 직경을 갖는다. 쉬스는 쉬스의 삽입을 용이하게 하기 위한 절두원뿔 형상을 갖는 근위 커버(608)를 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 원위 단부는 쉬스의 원위 개구부를 커버하거나 또는 차단하는 이동가능 원위 벽을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일(604)은 로봇 조작기를 지지하기 위하여 쉬스의 근위 개구부 근처의 부분으로부터 또는 쉬스의 전체 길이를 따라 연장하며, 쉬스의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다. 중첩부(606)에서의 쉬스의 단부들은 서로에 대하여 이동가능하여 쉬스의 확장을 허용하고 그에 따라서 그 안에 삽입되는 다양한 크기 및 형상의 기구들을 수용한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 개구들 및 디텐트(detent)들, 랫치(ratchet)형 메커니즘들 또는 유사한 것이 쉬스의 캐비티(601)의 점진적이고 동작적인 조정 또는 확대를 제공하기 위하여 단부들(607, 609)을 상호연결한다. 이와 같이, 쉬스(600)는 균일하고 매끈한 및/또는 연속적인 표면 또는 형상으로의 로봇 조작기의 변환 및 지지를 확장하고, 로봇 조작기, 환자 및 액세스 플랫폼의 보호를 확장한다.
도 14에서, 쉬스(700)는 개구들을 함께 연결하는 중심 루멘(701)을 갖는 근위 개구부 및 원위 개구부를 포함한다. 아치형 측면 섹션들 또는 벽들(707, 709)은, 로봇 조작기가 그 안으로 삽입될 수 있는 중심 루멘 또는 캐비티를 획정한다. 측벽들(707, 709)은 삽입된 로봇 조작기를 보호한다. 하나 이상의 슬릿들(706)이 근위 개구부로부터 원위 개구부로 연장하여 커버(708) 또는 그것의 측벽들이 각각으로부터 멀어지도록 이동하고 그에 따라서 다양한 크기 및 형상의 로봇 조작기들을 수용하는 것을 가능하게 한다. 커버(708)는 쉬스의 삽입을 용이하게 하기 위한 절두 원뿔형 형상을 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 측벽들은 서로를 향해 또는 폐쇄되도록 편향되어 로봇 조작기에 대한 쉬스의 고정을 클램핑하거나 또는 추가로 강화하는 것을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 측벽들은 측벽들 또는 커버를 서로를 향해 또는 폐쇄되도록 편향시키기 위하여 스프링-형 재료, 탄성 스트립들 또는 섬유들 또는 형상 기억 합금을 가지고 부착되거나 또는 통합된다. 마찬가지로, 쉬스의 원위 및 근위 개구부들이 또한 쉬스를 통해 삽입되는 다양한 크기 및 형상의 로봇 조작기들을 수용하기 위하여 확장될 수 있다. 측벽들(707, 709)은 원위 단부에서 서로 연결되며, 그에 따라서 삽입된 로봇 조작기를 수용하기 위하여 요구되는 바와 같이 근위로 내지 원위로 확장된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 연결은 각각으로부터 측벽들의 완전한 분리를 가능하게 하기 위하여 부서지기 쉽거나 또는 분리가능하다. 추가적으로, 서로로부터 분리된 측벽들은 수술 지점, 수술용 로봇 조작기 또는 이들 둘 모두로부터 쉬스의 제거를 용이하게 한다. 예시된 예시적인 실시예에 있어서, 쉬스는 쉬스의 원위 개구부를 차단하는 플랩을 포함하지 않는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 측벽들의 부분들이 서로 중첩하며, 이와 같이, 서로 중첩하는 측벽들이 슬릿의 부분들을 커버한다. 측벽들(707, 709)에 의해 둘러싸인 및/또는 커버(708)로부터 연장하는 테일(704)은 로봇 조작기를 지지하며, 쉬스(700)의 전개를 위한 제거 또는 삽입 지지부를 제공한다. 이와 같이, 쉬스(700)는 균일하고 매끈한 및/또는 연속적인 표면 또는 형상으로의 로봇 조작기의 변환 및 지지를 확장하고, 로봇 조작기, 환자 및 액세스 플랫폼의 보호를 확장한다.
다양한 예시적인 실시예들의 설명된 특징들 및 세부사항들이 예시적이며, 명시적으로 도시되거나 또는 설명되지 않더라도 다른 다양한 예시적인 실시예들에 적용될 수 있다는 것이 이해되어야만 한다. 따라서, 설명된 다양한 예시적인 실시예들 및 다양한 예시적인 실시예들의 특징들 또는 측면들의 조합들 또는 예시적인 실시예들의 조합들이 또한 다른 예시적인 실시예들에 적용될 수 있다. 임의의 누락된 설명된 조합 또는 특징은 반복을 회피하기 위한 것이거나 또는 명료성을 위한 것이다.
다음의 나머지 설명은 다양한 쉬스의 예시적인 실시예들에 적용이 가능한 특징들 또는 측면들을 제공하며, 따라서 아래에서 설명되는 쉬스 또는 쉬스들은 모든 쉬스의 예시적인 실시예들, 예를 들어, 쉬스들(100-700)을 지칭한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일 또는 테일로서 작용하거나 또는 동작하는 쉬스의 세장형 부분은, 필요에 따라, 예를 들어, 동작 공간이 제한되거나 또는 더 큰 가요성 또는 이동성이 요구되는 경우, 단축될 수 있거나 또는 커버의 길이와 동일하거나 또는 더 작은 길이를 가질 수 있다. 유사하게, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 테일이 제거될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 예를 들어, 로봇 조작기의 더 많은 커버리지 또는 보호가 희망되는 경우 및/또는 쉬스의 전개를 위하여 더 큰 제거 또는 삽입 영역이 희망되는 경우, 적용될 수 있는 바와 같이 테일은 세장형이며 커버보다 더 길다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 테일은 확장가능 커버로부터 근위로 연장하고, 세장형이면서 평면이고, 확장가능 커버보다 세로로 더 길다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 테일은 커버에 연결된 만곡된 또는 융기된 커넥터 부분을 포함한다. 만곡된 커넥터는 쉬스에 대한 로봇 조작기의 더 용이한 액세스 및 부착을 가능하게 하는 로봇 조작기의 추가적인 측방 또는 방사상 공간을 제공하며, 쉬스의 전개를 보조하기 위하여 테일의 제거 또는 삽입 영역의 액세스능력을 더 용이하게 하기 위하여 로봇 조작기로부터 테일을 이격시킨다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 쉬스 상의 액세스 플랫폼 또는 신체 벽의 압축력에 기인하여 기구 밀봉을 발생시키기 위해 로봇 조작기에 맞추기(conform) 위한 가요성 및 압축성 재료로 만들어 진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 쉬스는, 로봇 쉬스의 확장가능 커버의 캐비티를 수술용 로봇 조작기의 원위 단부에 대하여 압축하고 수술용 로봇 조작기 사이에서 주입 가스 밀봉을 유지하도록 배열된 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 가요성 밀봉부의 압축력에 기인하여 수술용 로봇 조작기에 맞추도록 배열되며 수술용 로봇 조작기보다 더 낮은 경도(durometer)를 갖는 가요성 및 압축성 재료로 만들어 진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 액세스 플랫폼 또는 신체 벽을 통한 쉬스의 액세스를 제공하거나 또는 용이하게 하기 위한 깔때기-형 커버를 포함한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들은 다양한 크기 및 형태의 로봇 조작기들을 수용하기 위한 커버 또는 확장가능 부분을 포함한다. 쉬스는, 불규칙한 형상, 날카로운, 거친, 텍스처링된, 또는 환자 및/또는 액세스 플랫폼을 손상시킬 수 있거나 또는 누설 경로들을 생성할 수 있는 언더컷(undercut)들, 돌출부둘, 디텐트들, 또는 다른 유사한 말단들을 갖는 다른 조작기들을 커버한다. 이와 같이, 쉬스는 불규칙한 형상의 로봇 조작기들을, 로봇 조작기의 동작의 범위를 간섭하거나 또는 과도하게 제한하지 않고 삽입, 동작 및 제거를 위한 더 균일하거나 또는 매끈한 형상으로 변환한다. 따라서, 쉬스는 환자, 로봇 조작기 및 액세스 플랫폼을 보호한다.
다양한 실시예들에 있어서, 쉬스의 확장가능 부분은 로봇 조작기의 외부 표면 또는 영역을 보호하기 위한 측벽들을 포함한다. 확장가능 부분은, 그 안에 안착될 로봇 조작기의 삽입을 용이하게 하는 개구부를 포함한다. 원위 개구부는 쉬스를 통한 로봇 조작기의 액세스를 용이하게 한다. 측벽은 또한 신체 또는 액세스 플랫폼 내로의 진입 지짐 또는 영역을 보호하기 위하여 매끈하고 균일한 외부 표면을 제공한다. 외부 표면은 또한 누설 경로들을 최소화하거나 또는 밀봉을 용이하게 한다. 외부 표면은 또한 쉬스의 진입 및 제거를 용이하게 한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 측벽들은 캐비티를 획정하며, 여기에서 로봇 조작기의 원위 개구부는 쉬스를 로봇 조작기에 고정하거나 또는 부착하도록 안착될 수 있다. 캐비티는 또한, 로봇 조작기에 의해 인가되는 원위 힘이 쉬스에 의해 경험되거나 또는 인가되는 영역 또는 구역을 제공된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 캐비티 또는 루멘은 캐비티 내에 안착된 기구를 추가로 보호하기 위하여 폼(foam), 팽창된 주머니(bladder)들 또는 겔 쿠션으로 채워지거나 또는 라이닝(line)된다. 폼 또는 다른 보호 재료는, 보호 재료가 삽입된 기구의 경로로부터 멀어지도록 움직이는 것 또는 커버 또는 그것의 부분들이 변위될 때 폐색들 또는 잔해들을 회피하도록 커버에 고정된 채로 남아 있는 동안 커버의 움직임을 따르는 것을 보장하기 위하여 커버의 부분들에 라이닝되거나, 고정되거나 또는 부착된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 보호 재료는 확장가능 커버의 재료와는 상이한 재료로 만들어지며, 확장가능 커버의 재료보다 더 낮은 경도를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들은 쉬스를 통한 로봇 조작기의 진입, 제거 및 통과를 용이하게 하기 위한 매끈하고 균일한 내부 표면을 포함한다. 내부 표면은 또한 그 안에 삽입된 로봇 조작기를 보호하거나 또는 이를 손상시키지 않는다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 확장가능 부분 또는 측벽들 사이의 슬릿 또는 간격은 로봇 조작기로부터 분리될 또는 제거될 쉬스에 대한 출구 영역을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 로봇 조작기로부터 제거되며, 이러한 경우에 있어서, 쉬스가 기로부터 분리될 때 로봇 조작기는 고정된 채로 남아 있는다. 로봇 조작기가 고정된 채로 남아 있으며, 로봇 조작기의 조작 또는 배치는 수행될 필요가 없거나, 또는 일부 경우들에 있어서 다시 수행된다. 이와 같이, 동작 시간 또는 단계들이 감소되거나 또는 회피될 수 있다. 또한, 주어진 액세스 플랫폼 또는 수술 공간의 제한된 경계의 문제일 수 있는 쉬스의 분리를 수행하기 위한 로봇 조작기에 대한 움직임의 추가적인 공간 또는 범위가 요구되지 않는다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 커버는 스프링 유사 재료로 만들어지며, 따라서 그것의 원래의 형상 또는 위치로 복귀하도록 배열되고, 따라서 커버가 제 위치에 남아서 로봇 조작기의 원위 단부를 보호하는 것을 보장하기 위해 삽입된 로봇 조작기 상에 압축력 또는 클램핑을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 부분들, 예를 들어, 벽들, 폴드들 또는 플랩들 또는 근위 커버 및 원위 커버는 특정 로봇 조작기들 및 그들의 동작을 수용하기 위하여 서로 다른 재료들로 만들어진다. 예를 들어, 쉬스의 하나의 벽은 강화된 보호를 요구하는 로봇 조작기의 특정 부분을 보호하기 위하여 강성 재료로 만들어지며, 쉬스의 다른 벽은 로봇 조작기에 대한 쉬스의 일치성(conformance)을 향상시키기 위하여 부드러운 또는 덜 강성의 재료로 만들어진다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들은 삽입 및 배치를 용이하게 하기 위하여 연속적이고, 균일하며 매끈한 외부 표면을 갖는 형상 또는 외형(outline)으로 몰딩된다. 다양한 쉬스들은 로봇 조작기에 대한 배치, 보호, 지지 및 궁극적으로는 입구를 위한 캐비티 또는 하우징을 형성하는 내부 표면을 포함한다. 이와 같이, 로봇 조작기들 및 특히 날카롭거나 또는 불규칙 형상의 조작기들이 환자 안전성 또는 액세스 시스템의 무결성을 훼손하지 않고 수술 지점 내로 삽입될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스 또는 그것의 부분들이 제거되어 수술 지점 내로의 입장을 위해 로봇 조작기를 노출한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 쉬스들의 캐비티의 무결성, 형상, 치수 또는 외형이 유지될 수 있으며, 따라서 부착 또는 릴리즈 메커니즘에 의해 단일 지점 또는 영역에서 또는 이에 의해 붕괴될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 삽입 이후에, 캐비티가 언폴딩, 분리, 인열 또는 절단되게끔 하여 쉬스의 제거를 용이하게 하거나 및/또는 로봇 조작기 또는 그것의 부분들을 노출시키거나 또는 가로막지 않도록 릴리즈 라인 또는 메커니즘이 환자 외부에서 또는 쉬스로부터 원격에서 또는 외부적으로 작동될 수 있도록 릴리즈 라인이 릴리즈 영역에 제공된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 테일의 원위 이동은 쉬스의 캐비티 또는 부분들이 언폴딩, 절단, 분리 또는 찢어지게끔 하여 쉬스의 빠른 제거 및 로봇 조작기의 노출을 가능하게 한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 희망되는 바와 같이 쉬스의 부분들의 분리를 가능하게 하기 위한 릴리즈가능 접착제, 열 본딩, 기계적 인터록(interlock)들, 자석들 또는 다른 유사한 비-영구적 또는 분리가능 메커니즘과 같은 커플링 또는 상호연결 또는 커넥터에 의해 부분들이 함께 홀딩된다. 연결 또는 인터록들은 커버 단부들의 기계적 인터록을 생성하거나 또는 증가시키기 위한 노치(notch)들, 탭들, 디텐트들 또는 유사한 결함들을 커버의 부분들 또는 단부들 상에 포함할 수 있다. 볼 및 소켓, 대향 후크들, 래칫(ratchet), 스프링 핀들, 또는 다른 커넥터 구성들이 또한 쉬스의 부분들을 함께 로킹하거나 또는 연결하기 위하여 제공될 수 있다. 대안적으로, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 부분들, 예를 들어, 커버 단부들 또는 벽들은 언커플링되거나 또는 분리되어 연결되지 않은 채로 남겨질 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 부분들의 커플링, 커넥터 또는 상호연결은, 일단 조정되거나 또는 조작되면 커플링 또는 커넥터가 재부착되거나 또는 재조정될 수 없는, 예를 들어, 일단 확장되면 수축될 수 없는, 쉬스의 부분들, 예를 들어, 커버, 루멘 또는 캐비티의 1-방향 증분(incremental) 및 동작적 조정을 제공한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 부분들의 커플링, 커넥터 또는 상호연결은 지정된 쉬스 형상 또는 크기를 일시적으로 유지하기 위하여 사용된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 예를 들어, 쉬스의 삽입 이후에, 커플링, 커넥터 또는 상호연결에 연결된 릴리즈 작동기를 조작하거나 또는 코드를 당김으로써 커플링을 릴리즈하는 것, 분리하는 것 또는 제거하는 것은 쉬스 또는 부분들을 언폴딩하거나 또는 전개하여 쉬스의 제거, 로봇 조작기에 대한 액세스, 캐비티의 확장 또는 이들의 임의의 조합을 용이하게 할 것이다. 다양한 실시예들에 있어서, 분리는 증분적이며, 1-방향 또는 둘 모두일 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스의 테일 또는 근위 단부를 근위로 움직이는 것 또는 당기는 것은 쉬스의 측면들 또는 폴드들 사이의 상호 연결을 찢거나 또는 분리하는 것과 같이 쉬스를 언폴딩하거나 또는 전개할 것이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 수술 지점 또는 로봇 조작기를 수용하기 위하여 희망되는 형상 및 치수로 폴딩되거나, 형성되거나 또는 상호연결될 수 있는 하나 이상의 폴드들, 벽들 또는 플랩들을 포함할 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 폴드들, 벽들 또는 플랩들 사이의 슬릿들 또는 공간의 크기 및 형상은 수술 지점 또는 로봇 조작기를 수용하기 위하여 희망되는 형상 및 치수로 형성되거나 또는 일시적으로 연결될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 특정 로봇 조작기를 수용하기 위하여 상이한 크기들 및 형상들을 가지며 캐비티들 또는 루멘들의 유사한 또는 상이한 크기들 및 형상들을 획정하거나 또는 경계를 정하는 근위 커버, 원위 커버 또는 둘 모두를 포함할 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 특정 로봇 조작기를 수용하기 위하여 상이한 크기들 및 형상들을 가지며 캐비티들 또는 루멘들의 유사한 또는 상이한 크기들 및 형상들을 획정하거나 또는 경계를 정하는 근위 커버, 원위 커버 또는 둘 모두를 포함할 수 있다.
추가적으로, 쉬스가 액세스 플랫폼 내로 또는 신체 벽을 통해 삽입된 상태에서, 중심 벽, 폴드, 플랩 및/또는 커버는 폴드, 벽, 플랩 및/또는 커버와 접촉하는 신체 벽 또는 액세스 플랫폼에 의해 근위로 편향되어 또한 삽입된 로봇 조작기에 의한 임의의 힘들에 대항하고 캐비티를 봉입하며 삽입된 로봇 조작기를 보호한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 조작기는 쉬스를 로봇 조작기로부터 분리하도록 이동된다. 분리를 야기하는 로봇 조작기를 이용하면, 분리 작동기 또는 유사한 연동 부분이 회피될 수 있다. 특히, 일단 기구가 수술 지점에 위치되면 쉬스를 제거하기 위해 분리 작동기가 쉬스의 테일을 액세스할 것이 요구되지 않는다.
상이한 또는 다양한 로봇 쉬스들이 상이한 로봇 조작기들을 식별하기 위하여 사용될 수 있거나 또는 로봇 조작기 동작, 수술용 로봇 시스템 또는 수술 절차의 다른 식별 표지를 식별하기 위하여 사용될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 몰딩된 실리콘, 압연된 플라스틱 심(shim) 재료, 폴딩된 필름들 또는 이들의 임의의 조합으로 만들어진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 비용 효율적이며, 쉬스의 각각의 액세스 또는 배치에 대한 일회용품일 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 폴드들, 벽들, 또는 플랩들 사이의 슬릿들 또는 공간 또는 거리는 일정하거나 또는 연속적이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 폴드들, 벽들, 또는 플랩들 사이의 거리는 2 내지 4 밀리미터일 수 있다.
이제 도 15 내지 도 29를 참조하면, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은 수술용 액세스 플랫폼을 포함한다. 수술용 액세스 플랫폼은, 수술용 로봇 액세스 플랫폼은, 삽입, 동작 및 제거 동안 복강기종을 유지하면서 로봇 조작기들 및/또는 쉬스와 밀봉적으로 맞춰지거나 또는 맞물리는 가요성 밀봉부(804)를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는 밀봉 캡(800)을 형성하기 위하여 캡 링 또는 커버(808)에 포함되거나, 통합되거나 또는 부착된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡(800)은, 환자의 개구부 또는 절개부의 보호 및/또는 견인을 제공하는 견인기 또는 보호기(820)와 통합되거나 또는 이에 착탈가능하게 부착된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 견인기는 환자 내부에 위치된 내부 링(815)과 환자 외부에 위치된 외부 링(817) 사이에서 연장하는 슬리브 또는 튜브(816)를 포함한다. 링들 둘 모두는 강성이거나, 가요성이거나 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 슬리브는 가요성이며 원통형이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 슬리브는 다른 형상, 예컨대 타원형 또는 더 복잡한 형상을 가지거나, 조정이 가능하거나, 투명하거나 또는 이들의 임의의 조합들이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 슬리브의 길이는, 외부 및 내부 링들의 위치를 변화시킴으로써 또는 외부 링, 내부 링, 어댑터, 다른 링 또는 유사한 것 및 이들의 임의의 조합둘레에 슬리브의 부분들을 감거나 또는 모음으로써 조정될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 슬리브는 조정이 불가능하며 고정된 길이 및 직경의 액세스 채널을 획정한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 슬리브는 미끈미끈한 코팅, 항균성 코팅 또는 둘 모두와 같은 하나 이상의 코팅들을 포함한다. 밀봉 캡들, 견인기들 및/또는 보호기의 예들은 미국 특허 공개공보 제2007/0088204 A1호에서 설명되며, 이로써 이의 개시내용이 마치 그 전체가 기술되는 것처럼 본원에 참조로서 포함된다. 겔 재료를 포함하는 가요성 밀봉부 또는 재료의 예들은 2003년 03월 20일자로 출원된 미국 특허 출원번호 제10/381,220호에서 설명되며, 이로써 이의 개시내용이 마치 그 전체가 기술되는 것처럼 본원에 참조로서 포함된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 견인기/보호기의 근위 또는 외부 부분을 커버한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 추가적인 액세스 영역들 또는 부분들을 제공한다. 예시된 예시적인 실시예에 있어서, 밀봉 캡은 가요성 재료, 예를 들어, 겔 재료로 만들어지며 쉬스를 둘러싸고 이를 통해 로봇 조작기들이 환자 내로의 추가적이 액세스를 위하여 거기를 통해 직접적으로 삽입될 수 있는 가요성 밀봉부 또는 커버를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 보조 수술용 기구들이 쉬스에 인접하거나 그 주위의 부분들 내의 가요성 밀봉부를 통해 직접적으로 삽입될 수 있다. 가요성 밀봉부는 기구들이 삽입되거나, 사용되거나 또는 쉬스 둘레의 가요성 밀봉부로부터 회수될 때 보조 수술용 기구의 외부 표면 둘레에 밀봉을 제공하거나 또는 이와 밀봉적으로 맞물리며, 다양한 실시예들에 있어서, 쉬스 둘레의 가요성 밀봉부 내로 삽입된 수술용 기구의 부재 시에 밀봉을 제공한다.
견인기/보호기(820)는 밀봉 캡(800)을 환자에 연결하기 위한 안정적인 플랫폼을 제공한다. 안정적인 플랫폼은, 가요성 밀봉부 상의 쉬스의 움직임에 의해 초래되는 임의의 추가적인 움직임 또는 힘들을 최소화하면서 가요성 밀봉부 내에서의 쉬스의 움직임을 가능하게 한다. 이와 같이, 가요성 밀봉부의 외부 부분, 링 또는 둘 모두는 환자 및 밀봉 캡의 나머지에 대하여 쉬스에 의해 초래되는 가요성 밀봉부의 움직임을 감소시키거나 또는 분리한다. 또한, 밀봉 캡에 부착된 견인기/보호기는 추가로 밀봉 캡의 가요성 밀봉부의 움직임에 의해 초래되는 환자 상의 밀봉 캡의 움직임을 분리한다. 견인기/보호기는 또한 로봇 조작기들의 액세스 또는 이동성의 범위를 증가시키기 위하여 환자 내의 개구부를 무손상적으로 견인하며, 삽입된 수술용 로봇 조작기들로부터의 잠재적인 접촉 또는 외상으로부터 멀어지도록 개구부 둘레에 그리고 이를 통해 조직을 위치시킨다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 기구 실드 또는 견인기 실드는 견인기 또는 보호기에 대한 잠재적인 손상을 방지하거나 또는 감소시키기 위하여 및/또는 축을 벗어난 조작기들을 환자 내의 중심 또는 개구부를 향해 보내기 위하여 밀봉 캡과 견인기 사이에 배치된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 봉합사들 또는 접착제를 통해 환자에 직접적으로 연결될 수 있으며, 견인기, 실드 또는 이들 둘 모두가 구비되거나 또는 구비되지 않을 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는 밀봉 캡 내로 착탈가능하게 삽입될 수 있으며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부의 융기된 부분이 가요성 밀봉부와 쉬스의 맞물림을 추가로 고정하거나 또는 강화하기 위하여 캐비티를 둘러싼다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는 밀봉부 전체에 걸쳐 균일한 높이 또는 두께를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는 조작기의 삽입을 추가로 보조하고 조작기에 대하여 또는 조작기의 부재 시에 밀봉하기 위해 캐비티 내에 배치되는 중심 캐비티를 갖는다. 이와 같이, 중심 캐비티는 주변 캐비티 및 주변 가요성 밀봉부, 예를 들어, 밀봉 캡의 외부 주변부의 가장자리와 캐비티 사이의 또는 캐비티 내의 재료에 대하여 증가된 가요성 또는 다른 감소된 두께의 층을 제공한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스 내의 및/또는 쉬스 아래의 가요성 밀봉부는 거기를 통해 삽입될 수술용 로봇 조작기에 대한 밀봉을 제공하거나 또는 가요성 밀봉부를 통해 삽입되는 조작기의 부재 시에 밀봉을 제공한다. 쉬스에 의해 획정된 및/또는 한정된 가요성 밀봉부의 감소된 부분은, 수술용 로봇 조작기의 삽입 및 회수를 식별하거나 및/또는 시뮬레이션하기 위하여 수술용 로봇 시스템에 의해 인식될 촉각적 피드백 또는 다른 유사한 센서 정보를 생성하기 위하여 사용될 수 있는 미리 정의된 또는 미리 알려진 또는 예측할 수 있는 삽입력을 제공하기 위하여 일관된 밀도 또는 단단함(consistency)을 제공한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 불규칙 형상의 또는 날카로운 로봇 조작기들의 주입 동안의 도밍(doming) 및 삽입 및 제거에 대하여 탄력적인 가요성 밀봉부를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡의 가요성 밀봉부의 안티-도밍(Anti-doming)은, 로봇 조작기 둘레로 밀봉하기 위하여 가요성 밀봉부에 대한 자유를 계속해서 제공하면서 밀봉 캡의 중심 축을 따른 움직임의 양을 제한하는 가요성 밀봉부 내로 몰딩된 메시 또는 메시 라이닝 패턴을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 도 17 내지 도 18의 예에 대하여 도시된 바와 같이, 라인(809), 예를 들어, 모노필라멘트(monofilament) 라인이 복강기종 동안 가요성 밀봉부의 도밍을 감소시키기 위하여 별 또는 웹 패턴으로 가요성 밀봉부 내에 몰딩되거나 또는 캐스팅된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 라인은 복강기종 하에서 가요성 밀봉부를 지지하거나 및/또는 보강하기 위한 패턴을 형성하도록 캡 링(808) 내의 개구들 또는 홀들을 통해 짜인다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 라인은, 패턴의 중간에 라인이 없는 상태의 패턴으로 짜인다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 라인의 단부들은 사전-몰딩 동안 캡 링의 변형을 방지하기 위하여 매듭으로 묶이거나 및/또는 부착되어 느슨하게 짜인다. 가요성 밀봉부의 안티-도밍은, 가요성 밀봉부와 밀봉적으로 맞물리는 로봇 조작기 및/또는 로봇 조작기 둘레를 밀봉하는 가요성 밀봉부 내의 쉬스 또는 가요성 밀봉부의 영역의 희망되지 않은 움직임을 방지하거나 또는 감소시킨다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 모노필라멘트 라인은 가요성 밀봉부 내로 몰딩되며, 패턴의 중간에 라인이 없는 상태의 패턴으로 캡 링 내의 개구들을 통해 짜인다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 모노필라멘트 라인은 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지며, 가요성 재료의 두께보다 더 작은 두께를 갖는다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡은 불규칙 형상의 또는 날카로운 로봇 조작기들로부터의 천공 또는 손상에 저항하도록 강화된 가요성 밀봉부를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는, 개구부 또는 슬릿과 같은 가요성 밀봉부를 통한 특정 액세스 지점 또는 영역을 증강하거나 및/또는 가요성 밀봉부 내의 또는 이에 부착되는 천공 저항 필름, 직물 또는 유사한 것의 시트들과 같은 하나 이상의 실드들 또는 보호기들을 포함한다. 하나 이상의 실드들은 또한, 로봇 조작기가 가요성 밀봉부를 통해 삽입되거나 또는 이를 통과할 때 축을 벗어난 로봇 조작기들을 가요성 밀봉부 또는 환자 개구부의 중심 또는 정중선을 향해 또는 이와 정렬되도록 편향시키는 것을 돕는다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 하나 이상의 실드들은 가요성 밀봉부 내에 내장되며, 밀봉 캡의 내부 주변부 내에 배열된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 보호기들은 가요성 밀봉부의 외부 표면과 내부 표면 사이에 위치된다. 보호기들은, 주변 가요성 밀봉부를 통해 추가적인 액세스를 가능하게 하기 위해서뿐만 아니라 보호기들에 의해 가로막히지 않는 또는 방해를 받지 않는 가요성 밀봉부의 자유로운 움직임을 가능하게 하기 위하여 가요성 밀봉부의 특정 영역 또는 공간 내에 한정된다. 하나의 예시적인 실시예에 있어서, 가요성 밀봉부는 겔 재료로 만들어지며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드들의 상부 표면 및/또는 실드들의 하부 및/또는 측면 표면들은 가요성 밀봉부에 의해 둘러싸이거나 또는 직접적으로 가요성 밀봉부에 부착되고 그 안에 내장된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 도 15 내지 도 18의 예에 대하여 도시된 바와 같이, 밀봉 캡이 가요성 밀봉부(804), 로봇 쉬스, 로봇 조작기 또는 이들의 임의의 조합을 보호하기 위한 보호기들 또는 실드 리프들(leaves)(801, 803)을 포함하는 수술용 로봇 액세스 시스템에 제공된다. 실드 리프들(801, 803)은, 링, 캡, 또는 커버(808)에 부착되거나 또는 그 안에 통합된 가요성 밀봉부(804) 내에 내장된다. 가요성 밀봉부 내에 실드 리프들을 내장함으로써, 실드를 제 자리에서 벗어나게 할 수 있는 임의의 힘들이 제거되거나 또는 크게 감소된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들(801, 803)은 가요성 밀봉부의 중심 영역을 커버하는 직사각형 직물 또는 필름 시트들의 쌍이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 필름 또는 직물 시트들은 1 x 3 인치 스트립들이다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들은 가요성 밀봉부에 대한 실드 리프들의 부착 및 고정을 보조하는 복수의 개구부들을 그들의 가장자리들 또는 단부들을 따라 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들은 중심 개구부를 가지거나 또는 획정하며, 여기에서 실드 리프들의 가장자리들이 가요성 밀봉부 내로 내장된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들은 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지며, 가요성 재료보다 더 높은 경도를 갖거나 및/또는 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 가요성 재료보다 더 높은 누설 레이트를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들은 리프들을 금속성 심에 부착함으로써 가요성 밀봉부 내에 내장된다. 금속성 심은 가요성 밀봉부 내로 몰딩되거나 또는 내장될 실드 리프들의 배열 또는 배치를 홀딩한다. 금속성 심은 또한 가요성 밀봉부 내로의 리프들의 몰딩 또는 내장 동안 리프들 사이에 공간 또는 개구부를 제공하기 위하여 리프들을 분리하거나 또는 이격시킨다. 일단 형성되면, 금속성 심은 가요성 밀봉부로부터 제거될 수 있다.
추가적으로, 이상에서 설명된 바와 같은 필라멘트 또는 라인은 또한 실드 및 가요성 밀봉부를 추가로 지지하기 위한 그리고 복강기종 동안 가요성 밀봉부의 도밍을 감소시키기 위한 패턴을 형성하기 위하여 캡 링을 통해 짜일 수 있다. 이와 같이, 라인은 실드 리프들과 함께 가요성 밀봉부 내로 캐스팅되거나 또는 몰딩된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 리프들은 가요성 밀봉부 내의 x-슬릿, 개구부 또는 슬릿의 내부 층을 실딩하기 위하여 가요성 밀봉부의 중간에 배치된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 슬릿 또는 x-슬릿은 특정 배향으로 함께 접착된 시트 금속을 사용하여 생성되며, 이는 디바이스 팁들이 슬릿의 중심을 향해 깔때기 모양을 이루고 가요성 밀봉부를 천공으로부터 보호하도록 하는 테이퍼(taper)를 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 필름 스트립들 또는 시트들의 중간 부분들은, 가요성 밀봉부의 가요성 재료가 경화되거나 또는 몰딩되는 동안 시트들을 제 위치에 홀딩하기 위하여 x-슬릿 심들에 접착된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 시트들 또는 필름은 실드의 제조 및 동작적 움직임을 용이하게 하기 위한 저 마찰(low friction) 또는 끈적거리지 않는 측면 및 시트들, 가요성 밀봉부 또는 가요성 밀봉부를 통한 개구부에 대한 추가적인 보호를 제공하기 위한 또는 미리 획정된 목표 영역을 제공하기 위한 직물 측면을 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 저 마찰 측면은 몰드 내에서 아래를 향하며 이는 수술 시에 외과의를 향해 또는 근위로 위로 향하고, 직물 측면은 가요성 밀봉부에 부착되어 가요성 밀봉부 내에서 실드를 제 위치에 유지한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 저 마찰 측면은 가요성 밀봉부의 가요성 재료로부터 분리된 채로 남아 있도록 코팅되거나 또는 달리 형성되거나 또는 배열된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 삽입된 로봇 조작기 또는 쉬스는 실드의 저 마찰 측면과 접촉하며, 실드는 삽입된 조작기 또는 실드가 가요성 밀봉부의 가요성 재료 내로 파고드는 것을 방지한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 재료, 예를 들어, 겔 재료는 x-슬릿 심을 제 위치에 홀딩하고 공기가 시트 아래에 트래핑(trap)되는 것을 방지하기 위하여 몰드 내로 부어진다. 또한, x-슬릿 심은, 겔 재료가 몰드와 실드 리프들 사이에 존재하는 것을 보장하기 위하여 겔 재료가 경화될 때 실드 리프들이 몰드에 대하여 안착하는 것을 방지한다. 이와 같이, 리프들이 겔 재료 내에 또는 겔 재료의 외부 표면 아래에 남아 있으며, 가스가 탈출하기 위한 홀 또는 개구부가 회피된다. 경화 이후에, 예를 들어, 열 및 냉각을 제거한 이후에, x-슬릿 심들이 제거되며 반면 실드 리프들은 가요성 재료 내에 남아 있는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드 리프들은 가요성 밀봉부 내의 개구부 또는 x-슬릿을 증강하거나 또는 강화하도록 배치된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 개구부 작동기, 예를 들어, 하나 이상의 핸드들 및 라인들(811), 코드, 스트링 또는 유사한 것이 실드 리프들 중 하나 이상, 예를 들어, 실드 리프(leaf)(803)에 부착된다. 개구부 작동기의 조작은, 실드 리프들 사이의 간격 또는 공간을 조정함으로써 실드 리프들을 개방하거나 또는 폐쇄한다. 예를 들어, 라인을 근위로 및/또는 측방으로 움직이거나 또는 당기는 것은 실드를 둘러싸는 또는 이에 인접한 가요성 재료의 부분들 및/또는 실드 리프들 사이의 간격, 거리 또는 공간을 증가시키거나 또는 느슨하게 하여 로봇 조작기의 배치를 용이하게 한다. 유사하게, 라인을 조작하지 않는 것 또는 릴리즈하는 것은 실드 및/또는 가요성 밀봉부를 그들의 초기 상태에 남아 있게 하거나 또는 초기 상태로 복귀하는 것을 허용하며, 따라서 방사상 또는 압축력 또는 원주방향 압력을 인가하고 제 위치의 로봇 조작기 또는 쉬스와의 밀봉 맞물림을 제공하거나 또는 가요성 밀봉부의 부분들, 예를 들어, 가요성 밀봉부 내의 중심 개구부 둘레를 강화한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드는 다양한 형상, 크기 및 개수일 수 있다. 예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이, 가리비형(scalloped) 실드들 또는 눈물 방울형 밀봉부들(812)이 가요성 밀봉부의 중심 영역을 커버하도록 배열된다. 가리비형 실드들(812)을 둘러싸는 가요성 밀봉부는 차단되지 않은 채로 남아 있는다. 도시된 바와 같이, 실드들 및/또는 가요성 밀봉부는, 이를 통해 삽입될 로봇 조작기 및/또는 쉬스에 대한 목표 영역을 지시하거나 또는 제공하기 위하여 가요성 밀봉부, 실드 및/또는 밀봉 캡의 부분을 강조하기 위한 표시 또는 다른 표시자들을 포함할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 이에 따라 배열된 가리비형 실드들은 쉬스 또는 조작기를 가이드하고 가요성 밀봉부를 부분적으로 또는 완전히 보호하기 위하여 삽입된 쉬스 또는 로봇 조작기의 경로로부터 가요성 밀봉부를 움직이는 것을 돕고 굽혀지거나 또는 원위로 이동할 수 있다. 가리비형 실드들은, 실드들 중 하나의 움직임이 추가적으로 가요성 밀봉부를 통한 로봇 조작기들 또는 쉬스의 입장을 가이드하고 용이하게 하기 위하여 주변 실드들의 움직임에 영향을 주도록 서로 상호연결되거나 또는 배열된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 도 20 내지 도 21에 도시된 바와 같이 가요성 밀봉부는 액세스 플랫폼을 통해 로봇 조작기들 또는 쉬스들을 가이드하고 쉬스, 가요성 밀봉부 또는 액세스 플랫폼에 대한 추가적인 보호를 제공하기 위한 실드(814), 예를 들어, 단일 피스 또는 모놀리식 실드를 포함한다. 실드는 가요성 밀봉부에 대한 실드의 고정을 향상시키기 위하여 그것의 가장자리들 또는 단부들을 따라 홀들 또는 개구들을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드(814)는 만곡되거나 또는 각진 플라스틱 또는 직물 시트이다. 실드는 각진 측벽들(821)을 포함하며, 측벽들의 각각은 동일하고 그들의 가장자리에서 그리고 다양한 실시예들에 있어서 가요성 밀봉부의 정중선 위에서 또는 슬릿 위에서 함께 만나도록 서로의 이미지들을 미러링한다. 상단 및 하단 각진 벽들(822)은 실드 및 삽입된 쉬스 또는 조작기를 측벽들의 중간 또는 중심 가장자리를 향해 보내기 위하여 실드의 상단 또는 하단 부분들을 채운다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 탭들 또는 플랜지(flange)들(823, 824)은 측벽들, 상단 벽 및/또는 하단 벽으로부터 연장하며, 다양한 실시예들에 있어서, 이들은 가요성 밀봉부에 대한 실드의 부착을 강화하거나, 내장하거나 또는 고정하기 위한 홀들 또는 개구들(825, 826)을 포함한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드들 또는 보호기들은 보호기들의 움직임을 용이하게 하고 삽입된 로봇 조작기를 가요성 밀봉부 내의 슬롯을 향해 보내기 위한 테이퍼진 또는 경사진 차폐형 입구를 제공하기 위해 가요성 밀봉부의 정중선에서의 가장자리 위에 상승된 하나의 가장자리를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 보호기들 바로 아래의 가요성 밀봉부 또는 재료는 보호기들의 형상 및 크기를 수용하도록 대응하여 성형되고 크기가 결정된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드들은, 밀봉 캡의 제로 밀봉(zero sealing) 또는 기구 밀봉 성능들을 무효하게 만들거나 또는 사실상 붕괴시키는 방식으로 가요성 밀봉부 또는 재료가 수술용 로봇 조작기들의 팁들에 의해 찢기거나 또는 천공되지 않도록 보호하거나 또는 보강하기 위하여 가요성 밀봉부 내로 캐스팅된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드들은 로봇 작동기들의 삽입 및 회수 동안 로봇 조작기들의 팁들이 타고 가기 위한 미끈미끈한 표면을 제공하기 위하여 부드럽고 내구성이 있는 재료로 만들어진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드는 가요성 밀봉부의 재료와는 상이하며 더 내구성이 있고 강성이거나 또는 이들의 임의의 조합인 재료로 만들어진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 실드, 실드들 또는 보호기들은 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지며, 가요성 재료보다 더 높은 경도를 갖거나 및/또는 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 가요성 재료보다 더 높은 누설 레이트를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 하나 이상의 개구부 작동기들, 예를 들어, 하나 이상의 핸들들 및/또는 라인들, 코드, 스트링 또는 유사한 것은, 하나 이상의 개구부 작동기들의 움직임에 대응하여 하나 이상의 실드들 또는 실드의 부분들 사이의 간격 또는 거리를 조정, 예를 들어, 증가시키거나 또는 감소시키기 위하여 하나 이상의 실드들 또는 실드의 부분들에 부착된다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 이중 덕빌(duckbill) 밀봉부가 수술용 로봇 조작기의 부재 시에 제로 추가적인 또는 별개의 밀봉 또는 제로 밀봉을 제공하기 위하여 가요성 밀봉부 내로 캐스팅된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 덕빌 밀봉부는 가요성 밀봉부의 재료와는 상이한 재료로 만들어진다. 덕빌 밀봉부는 덕빌 밀봉부의 밀봉을 추가적으로 향상시키기 위하여 주변 가요성 밀봉부에 의해 압축될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 덕빌 밀봉부는 가요성 밀봉부를 통해 연장하는 대신에 덕빌 밀봉부 및 밀봉 캡의 밀봉을 추가로 향상시키기 위하여 가요성 밀봉부 내에 완전히 내장된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 보호기 또는 실드들이 포함될 수 있으며 덕빌 밀봉부에 선행할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 주입 포트(806), 배출 포트(805) 또는 둘 모두는 체강에 액세스하기 위하여 링(808), 가요성 밀봉부(804) 또는 둘 모두를 통해 배치된다. 이와 같이, 주입 가스와 같은 가스 또는 유체는 외부 또는 외측의 가스 소스로부터 주입 포트(806)의 입구를 통해 환자 및 로봇 액세스 시스템으로 외부에서 공급될 수 있다. 외부에서 공급되는 가스는, 가요성 밀봉부가 임의의 가스 또는 유체가 탈출하는 것을 방지하는 동안 주입 포트의 출구를 통해 환자 내로 도입된다. 유사하게, 연기와 같은 가스 또는 유체는, 잠재적으로 유해하거나 또는 파괴적인 가스 또는 유체를 적절하게 제거하기 위하여 배출 포트(805)의 입구를 통해 환자 내부로부터 추출되어 배출 포트의 출구를 통해 적절한 캐니스터(canister), 흡입 또는 배출 시스템 내로 외부로 꺼내진다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부의 외부 부분은 링(808)에 결합되며, 하나의 예시적인 실시예에 있어서, 이는 링의 주변부를 따라 배치된 복수의 개구들에 몰딩된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 밀봉 캡의 링(808)은, 밀봉 캡을 보호기에 착탈가능하게 결합하는 것을 보조하는 고정식 렛지(ledge) 또는 플랜지(810)와 함께 피봇가능하게 결합되는 래치(807)를 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 링 및 가요성 밀봉부는 동일한 재료로 만들어지며, 따라서 함께 모놀리식 구조체를 형성한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 예를 들어 도 22 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 가요성 밀봉부(804)는, 가요성 밀봉부 내로 삽입되지 않은, 투관침, 쉬스 또는 유사한 것의 부재 시에 가요성 밀봉부 내에 통합되거나 또는 이에 부착되는 덕빌 또는 플래퍼(flapper) 밀봉부와 같은 하나 이상의 제로 밀봉부들(901, 902, 903)을 포함한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 하나 이상의 격막 또는 기구 밀봉부가 추가로 삽입된 쉬스 및/또는 조작기의 외부 표면과 밀봉적으로 맞물리도록 하나 이상의 제로 밀봉부와 함께 통합되거나 또는 포함된다. 제로 밀봉부들, 기구 밀봉부들 또는 이들 둘 모두는 쉬스들 및/또는 로봇 조작기들에 대한 추가적인 목표 영역들을 제공하며, 로봇 조작기가 회수될 때 가요성 밀봉부의 밀봉 및 삽입된 로봇 조작기의 삽입을 용이하게 하기 위하여 감소된 두께 또는 강도를 가지고 제공될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 제로 밀봉부들(901, 902, 903) 및 가요성 밀봉부(804)는 단일 모놀리식 구조체로서 몰딩되며, 따라서 동일한 재료로 만들어진다.
도 24 내지 도 27에 도시된 바와 같이, 다양한 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부(804)는 복수의 개구들을 포함한다. 개구들 중 2개의 개구들(1111, 1113)은, 투관침 또는 쉬스를 가요성 밀봉부(804)에 부착하고 밀봉적으로 맞물리게 하기 위하여 사용되는 탄성중합체 원통형 측방 연장 벨로우즈(bellows)를 포함한다. 가요성 밀봉부(804)의 주변 재료는 가요성 밀봉부의 개구들을 둘러싸거나 또는 이에 부착된 벨로우즈보다 덜 탄력적이거나 또는 더 딱딱하다. 이와 같이, 외과의에게 부착된 투관침 또는 쉬스에 대하여 현저한 정도의 움직임이 제공된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 가요성 밀봉부는 다른 개구들보다 더 큰 중심 개구(1112)를 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 개구들 중 일부 또는 각각은, 개구들 내로 삽입되지 않은, 투관침, 쉬스 또는 유사한 것의 부재 시에 밀봉을 제공하기 위하여 개별적인 개구 내로 통합되거나 또는 이에 부착되는 덕빌들(1121, 1122) 또는 플래퍼 밀봉부(1123)와 같은 제로 밀봉부를 포함하거나 또는 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 하나 이상의 격막 또는 기구 밀봉부들이 추가로 삽입된 쉬스 및/또는 조작기의 외부 표면과 밀봉적으로 맞물리도록 하나 이상의 제로 밀봉부와 함께 통합되거나 또는 포함된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 다양한 직경 크기의 착탈가능 액세스 포트들(1116, 1118)이 보조 수술용 기구들 또는 수술용 로봇 조작기들에 대하여 제공되며, 개구들(1111, 1112, 1113) 내로 및/또는 쉬스 또는 중심 개구(1112) 둘레로 삽입된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 착탈가능 액세스 포트들은 기구 밀봉부, 제로 밀봉부 또는 둘 모두를 갖는 부착된 또는 통합된 밀봉 어셈블리를 갖는 캐뉼라(cannula)로 구성된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 캐뉼라는 착탈가능 액세스 포트를 가요성 밀봉부에 착탈가능하게 고정하기 위하여 캐뉼라의 외부 표면 상에 하나 이상의 지지 구조체들을 갖는다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 착탈가능 액세스 포트들은 수술 절차에 대하여 삼각 측량 조작 또는 뷰잉(viewing)을 증가시키기 위하여 사용되며, 주입 및/또는 배출을 위한 추가적인 입구들/출구들을 포함할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은 22mm 직경의 수술용 로봇 조작기 및/또는 쉬스에 대하여 환자의 체강 내로의 액세스를 제공한다. 수술용 로봇 액세스 시스템은, 로봇 조작기 및/또는 쉬스가 로봇 액세스 시스템을 통해 삽입되지 않을 때 밀봉부, 예를 들어, 제로 밀봉부를 제공한다. 수술용 로봇 액세스 시스템은 또한, 로봇 조작기가 로봇 액세스 시스템을 통해 삽입될 때 기구 밀봉부를 제공한다. 밀봉부는 수술 절차에서 사용되거나 또는 만나는 유체들 또는 가스들의 손실 또는 누출을 방지한다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은 또한 주입 가스, 연기 또는 유사한 것과 같은 가스 또는 유체들의 도입 또는 제거를 위한 액세스를 제공한다. 수술용 로봇 액세스 시스템은 로봇 조작기의 원위 팁들에 대한 보호 및 이들이 수술용 로봇 액세스 시스템, 환자 및 로봇 조작기를 손상시키는 것에 대한 보호를 제공한다.
다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템은 거기를 통해 삽입될 수술용 로봇 조작기에 대한 밀봉 배열을 제공하거나 또는 조작기의 부재 시에 밀봉 배열을 제공한다. 다양한 예시적인 실시예들에 따르면, 도 28에 도시된 바와 같이, 쉬스(300)는 신체 벽을 통해 그리고 환자의 절개부 또는 개구부를 통해 환자의 체강 내로 도입될 수 있다. 유사하게, 예를 들어 도 29 내지 도 30에 도시된 바와 같이, 다양한 예시적인 실시예들에 따른 쉬스는 액세스 플랫폼을 통해 도입될 수 있다. (쉬스(300)가 도 28 내지 도 30에 도시되어 있지만, 본원의 전체에 걸쳐 설명되는 다른 다양한 쉬스의 예시적인 실시예들(예를 들어, 쉬스들(100-700))이 유사하게 사용될 수 있다.) 마찬가지로, 특징 수술용 액세스 플랫폼 및/또는 밀봉 캡이 도시되지만, 본 개시 전체에 걸쳐 설명되든 다른 수술용 액세스 플랫폼의 예시적인 실시예들 및 그들의 특징들이 유사하게 사용될 수 있다. 환자 내로의 도입 이전에, 쉬스는 로봇 조작기를 수용하고 지지하기 위하여 확장되거나 또는 수축되며, 그리고 불규칙 형상의 로봇 조작기를 환자의 신체 내로의 입장을 위한 균일하고 매끈한 형태로 달리 변형된다. 절개부, 개구부 및/도는 수술용 액세스 플랫폼을 통한 체강 내로의 삽입 이후에, 로봇 조작기는 원위로 확장되어 그것의 의도된 수술적 기능을 수행하기 위하여 쉬스의 원위 단부를 찢거나, 언폴딩하거나 또는 이로부터 빠져나올 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스가 환자 및/또는 수술용 액세스 플랫폼 내로 도입되기 이전에, 환자의 체강은 주입되지 않으며, 삽입 이후에 환자의 체강이 주입된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 쉬스는 로봇 조작기를 노출시키거나 또는 로봇 조작기가 쉬스를 빠져 나오게끔 하기 위하여 견인되거나 또는 근위로 뒤로 당겨질 수 있으며, 그럼으로써 로봇 조작기가 그것의 의도된 수술적 기능을 방해받지 않고 수행하는 것을 가능하게 한다. 사용 이후에, 로봇 조작기는 근위로 견인될 수 있거나 및/또는 쉬스가 로봇 조작기를 쉬스 내에 다시 케이싱하거나 또는 커버하기 위하여 원위로 이동될 수 있다. 이와 같이, 쉬스 및 로봇 조작기는 환자의 신체 및/또는 수술 지점으로부터 함께 제거되거나 또는 회수될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 환자의 신체 또는 수술 지점으로부터 로봇 조작기의 회수 이전에 또는 이후에 수술 지점으로부터 완전히 제거될 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 부서지기 쉬운 칼라(302)가 쉬스를 로봇 조작기로부터 분리하기 위하여 찢어지거나 또는 분리된다.
다양한 예시적인 실시예들에 따르면, 점선들(24)은, 환자의 개구부 내로의 또는 그 내부의 그것의 삽입 이전에 뒤틀릴 수 있는 보호기 및 그것의 필름을 나타낸다. 뒤틀린 필름은 환자의 개구부를 밀봉하는 것을 추가적으로 보조할 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 점선들(16)은 환자 내로의 액세스를 용이하게 하기 위하여 환자의 개구부를 견인하는 견인기의 슬리브 및 신체 벽을 나타낸다. 예시된 예시적인 실시예들에 있어서, 컴포넌트들 중 하나 이상은, 그렇지 않았다면 가요성 밀봉부 또는 밀봉 캡에 의해 숨겨졌을 아래의 컴포넌트들 또는 특징부들 중 일부를 더 양호하게 보여주기 위하여 투명하게 또는 반투명하게 도시된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 점선(18)은 주변 재료에 대한 가요성 밀봉부의 상이한 단단함 또는 가요성의 윤곽을 그리거나 또는 제공하며, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 점선(18) 내의 가요성 밀봉부는 주변 재료에 비하여 단단하거나 또는 더 강성이며 그에 따라서 쉬스가 쉬스를 바로 둘러싸는 가요성 밀봉부에 대하여 정적으로 남아 있는 동안 링에 대하여 자유롭게 움직이거나 또는 병진이동한다. 점선들(3, 5)은 일반적으로 환자의 신체 벽의 상부 및 하부 표면들을 나타낸다. 추가적으로, 다양한 예시적인 실시예들 및 동작들에 있어서, 환자의 체강이 주입되거나 압력 하에 있다. 점선(7)은 수술용 로봇 액세스 시스템의 중간-선 또는 길이 방향 축을 나타내며, 다양한 실시예들에 있어서, 이는 환자의 초기 절개부 또는 개구부를 나타낸다.
예시된 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 액세스 시스템, 예를 들어, 밀봉 캡 및 쉬스는 상이한 크기, 형상 및 치수를 가질 수 있다는 것이 예증된다. 치수들, 형상들 및 크기들은 수술용 로봇 시스템 또는 수술 절차에 기초하여 지시되거나 또는 결정될 수 있다. 쉬스는, 예를 들어, 전반적으로 절두원뿔형, 튜브형 또는 원형으로 도시되지만, 수술 지점 공간 또는 수술용 로봇 조작기 또는 밀봉 캡과의 밀봉 맞물림을 최적화하기 위한 모래시계 또는 유사한 것과 같은 다양한 형상들 및 치수들일 수 있다. 유사하게, 수술용 로봇 액세스 시스템의 재료들이 수술 지점 공간 또는 수술용 로봇 시스템에 대한 연결성을 최적화하기 위하여 변화할 수 있다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스는, 쉬스 상의 액세스 플랫폼, 예를 들어, 가요성 밀봉부 또는 신체 벽의 압축력에 기인하여 기구 밀봉을 발생시키기 위해 로봇 조작기에 맞추기 위하여 가요성 재료보다 더 낮은 경도의 재료로 만들어지거나 또는 가요성이고 압축성인 재료로 만들어진다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 쉬스의 재료가 가요성 재료의 압축력에 저항하도록 배열되어 여전히 가요성 재료와 로봇 쉬스 사이에 주입 가스 밀봉을 유지하면서 수술용 로봇 조작기를 보호한다는 점에 있어서, 로봇 쉬스는 강성이거나 또는 액세스 플랫폼의 가요성 재료보다 더 높은 경도를 갖는 재료로 만들어진다.
수술 절차 전체에 걸쳐, 수술용 로봇 조작기는 각기 상이한 또는 다양한 기하구조 및/또는 치수들을 갖는 다른 수술용 로봇 조작기들과 상호 교환될 수 있다. 로봇 조작기, 예를 들어, 예시적인 로봇 기구(11)는 외과의가 수술용 로봇 조작기를 직접 접촉하거나 또는 물리적으로 쥐지 않고 자동으로 또는 외과의의 보조를 통해 로봇적으로 제어된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 수술용 로봇 조작기의 원위 단부들은 착탈가능하며, 특징 수술적 기능들, 예컨대, 스테이플링, 전기-소작술, 그래스핑, 뷰잉, 커팅 및 유사한 것을 수행하도록 배열된 수술용 로봇 조작기의 다른 원위 단부들과 핫 스왑가능(hot swappable)하다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 조작기는 수술용 로봇 시스템과 함께 통합되거나 또는 포함되지만 쉬스와는 별개이고 구별되는 로봇 드레이프(drape) 또는 슬리브에 의해 둘러싸인다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 슬리브 및 로봇 조작기들 둘 모두가 로봇적으로 제어된다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 로봇 슬리브는 가요성 로봇 하우징 또는 튜브 및 칼라를 포함하며, 수술용 로봇 조작기가 이를 통해 그리고 환지의 신체 내로 조종될 수 있다. 로봇 슬리브와 같은 수술용 로봇 조작기는 유사하게 본원의 전체에 걸쳐 설명된 다양한 예시적인 실시예들에 따른 쉬스에 부착되거나 또는 이와 함께 포함된다.
수술용 로봇 조작기들은 형상 및 크기가 변화할 수 있으며, 따라서, 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스, 밀봉 캡 또는 이들의 조합들은 다양한 형상들 및 크기들의 수술용 로봇 조작기들에 대하여 또는 수술용 로봇 조작기의 부재 시에 밀봉하기 위한 적응가능하지만 정적인 밀봉 배열을 제공한다. 쉬스, 밀봉 캡 또는 이들의 조합들은 또한 수술용 로봇 조작기를 손상시키거나 또는 방해하지 않는다. 쉬스, 밀봉 캡 또는 이들의 조합들은 또한 신체 내의 개구부와의 밀봉을 용이하게 하며 로봇 조작기의 움직임의 자유를 허용하여 로봇 슬리브 및/또는 조작기에 대한 또는 이와의 밀봉을 용이하게 하고 축을 벗어난 움직임들에 기인하는 로봇 슬리브 및/또는 조작기에 대한 잠재적인 손상을 감소시킨다. 다양한 예시적인 실시예들에 있어서, 쉬스, 밀봉 캡 또는 이들의 조합들은 신체 내의 개구부와의 밀봉을 용이하게 하며, 밀봉 캡은 쉬스의 움직임의 자유를 허용하여 로봇 슬리브 및/또는 조작기에 대한 또는 이와의 밀봉을 용이하게 하고 축을 벗어난 움직임들에 기인하는 로봇 슬리브 및/또는 조작기에 대한 잠재적인 손상을 감소시킨다.
이상의 설명은, 임의의 당업자가 본원에서 설명된 수술용 로봇 액세스 시스템을 만들고 사용하는 것을 가능하게 하기 위하여 제공되며, 본 발명자들에 의해 고려된 그들의 발명들을 수행하는 최적 모드들을 기술한다. 그러나, 다양한 수정예들은 당업자들에게 명백하게 남아 있을 것이다. 이러한 수정예들은 본 발명의 범위 내에 속하도록 고려된다. 이러한 예시적인 실시예들의 상이한 예시적인 실시예들 또는 측면들은 다양한 도면들에서 도시되고 본 명세서 전체에 걸쳐 설명될 수 있다. 그러나, 개별적으로 도시되거나 또는 설명된 각각의 예시적인 실시예 및 그 측면들은, 명백히 달리 표현되지 않는 한, 다른 예시적인 실시예들 중 하나 이상 및 그들의 측면들과 조합될 수 있다는 것을 주의해야만 한다. 각각의 조합이 명백하게 기술되지 않는 것은 단지 본 명세서의 가독성을 용이하게 하기 위한 것이다. 따라서, 시스템 또는 디바이스들은, 크기, 형상 및 재료의 다양한 변화들을 포함하여, 구체적으로 설명된 것과는 달리 실시될 수 있다는 것이 또한 이해되어야만 한다. 따라서, 설명된 예시적인 실시예들은 모든 사항들에 있어서 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로서 간주되어야만 한다.
Claims (39)
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부(flexible seal)를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스(sheath)로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기(manipulator)가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정(define)하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는, 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부로부터 상기 확장가능 커버의 상기 근위 개구부까지 연장하는 슬릿에 의해 분리된 만곡된 측면들을 포함하고, 상기 확장가능 커버의 상기 원위 단부에 착탈가능하게 부착되는 플랩(flap)을 더 포함하는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는, 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부로부터 상기 확장가능 커버의 상기 근위 개구부까지 연장하는 슬릿에 의해 분리된 만곡된 측면들을 포함하고, 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부를 커버하는 폐쇄 위치로 편향된 플랩을 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 플랩은 평면이며 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부에 대하여 같은 높이에 배치되도록 움직일 수 있고, 상기 확장가능 커버의 상기 근위 개구부는 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부보다 직경이 더 큰, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는 집합적으로 상기 확장가능 커버 내에 상기 캐비티를 획정하기 위한 2개의 측벽들 및 원위 벽을 포함하고,
상기 확장가능 커버는 상기 2개의 측벽들 중 하나를 상기 원위 벽으로부터 분리하는 제 1 만곡된 슬릿 및 상기 2개의 측벽들 중 다른 하나를 상기 원위 벽으로부터 분리하는 제 2 만곡된 슬릿을 포함하며, 상기 원위 벽은 상기 2개의 측벽들로부터 멀어지게 언폴딩(unfold)되도록 배열되는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는 제 1 및 제 2 폴드(fold)들 사이에 위치된 중간 폴드를 갖는 상기 제 1 폴드 및 상기 제 2 폴드를 포함하며, 상기 제 1, 제 2 및 중간 폴드들은 착탈가능하게 서로 연결되는, 시스템.
- 청구항 5에 있어서,
상기 제 1, 제 2 및 중간 폴드들을 서로 착탈가능하게 연결하는 릴리즈 라인을 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 6에 있어서,
근위 방향으로의 상기 릴리즈 라인의 움직임은 상기 제 1, 제 2 및 중간 폴드들 사이의 연결을 릴리즈하여 상기 폴드들을 서로 분리하며, 원위로 이동되는 상기 로봇 조작기의 압력 하에서 상기 중간 폴드가 원위로 언폴딩되는 것을 가능하게 하는, 시스템.
- 청구항 7에 있어서,
상기 폴드들 중 하나 이상 및 상기 릴리즈 라인의 연결 영역에서 상기 폴드들 중 하나 이상 내의 천공(perforation)을 더 포함하며, 상기 릴리즈 라인의 움직임은 상기 릴리즈 라인을 상기 하나 이상의 폴드들로부터 릴리즈적으로(releasably) 분리하기 위하여 상기 천공을 따라 상기 하나 이상의 폴드들의 부분들을 분리하는, 시스템.
- 청구항 5에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 폴드들 중 적어도 하나에 착탈가능하게 부착된 제 1 릴리즈 라인 및 상기 중간 폴드에 착탈가능하게 부착된 제 2 릴리즈 라인을 더 포함하여 상기 폴드들의 서로에 대한 개별적이고 선택적인 움직임을 가능하게 하는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는 집합적으로 상기 확장가능 커버의 상기 캐비티의 경계를 정하는(delimiting) 복수의 폴드들 및 상기 복수의 폴드들 중 적어도 하나의 폴드에 착탈가능하게 부착되는 적어도 하나의 릴리즈 라인을 포함하는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는 인터페이싱 컷아웃(cutout)들 및 탭들을 통해 서로 착탈가능하게 연결되는 만곡된 측벽들 및 중심 벽을 포함하는, 시스템.
- 청구항 11에 있어서,
상기 중심 벽은 상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상을 상기 중심 벽에 착탈가능하게 연결하기 위하여 상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상 내의 컷아웃들 내로 삽입될 수 있는 변형가능 탭들을 포함하는, 시스템.
- 청구항 11 또는 청구항 12에 있어서,
상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상은, 상기 만곡된 측벽들 중 하나를 상기 만곡된 측벽들 중 다른 하나에 착탈가능하게 연결하기 위하여 상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상 내의 컷아웃들 내로 삽입될 수 있는 변형가능 탭들을 포함하는, 시스템.
- 청구항 11 또는 청구항 12에 있어서,
상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상은, 상기 만곡된 측벽들 중 하나 이상을 상기 중심 벽에 착탈가능하게 연결하기 위하여 상기 중심 벽 내의 컷아웃들 내로 삽입될 수 있는 변형가능 탭들을 포함하는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 확장가능 커버는 외부 표면 및 내부 표면을 포함하며, 외부 표면 및 내부 표면 둘 모두는 균일하고 매끈하고,
상기 확장가능 커버의 상기 내부 표면은 상기 내부 표면에 부착되는 보호 재료를 가지고 라이닝(line)되는, 시스템.
- 청구항 15에 있어서,
상기 보호 재료는 상기 확장가능 커버의 재료와는 상이한 재료로 만들어지며 상기 확장가능 커버의 재료보다 더 낮은 경도(durometer)를 갖는, 시스템.
- 청구항 15에 있어서,
상기 보호 재료는 폼(foam)으로 만들어지는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 로봇 쉬스는 상기 확장가능 커버로부터 근위로 연장하는 회수 테일(tail)을 더 포함하며, 상기 회수 테일은 세장형이고 상기 확장가능 커버보다 세로로 더 긴 평면인, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 내에 내장된 실드를 더 포함하며, 상기 실드는 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지고 상기 가요성 재료의 경도보다 더 높은 경도를 가지며 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 상기 가요성 재료의 누설 레이트보다 더 높은 누설 레이트를 가지고,
상기 실드는, 가장자리에서 그리고 상기 가요성 밀봉부의 정중선 위에서 함께 만나는 각진 측벽들, 상기 각진 측벽들 의 상기 가장자리의 하나의 단부에서 만나는 상단 각진 측벽 및 상기 각진 측벽들 의 상기 가장자리의 대향되는 단부에서 만나는 하단 각진 측벽을 갖는 모놀리식 구조체를 갖는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 내에 내장된 실드를 더 포함하며, 상기 실드는 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지고 상기 가요성 재료의 경도보다 더 높은 경도를 가지며 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 상기 가요성 재료의 누설 레이트보다 더 높은 누설 레이트를 가지고,
상기 실드는 상기 가요성 밀봉부의 중심에 배치되며 상기 가요성 밀봉부 내에 내장되는 복수의 실드 리프(leaf)들을 포함하는, 시스템.
- 청구항 20에 있어서,
라인의 움직임을 가지고 상기 복수의 실드 리프들 사이의 거리를 조정하기 위하여 상기 복수의 실드 리프들의 실드 리프에 부착되는 이동가능 라인을 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 20 또는 청구항 21에 있어서,
상기 복수의 실드 리프들은 가리비형 형상을 가지며, 상기 가요성 밀봉부의 중심 영역을 커버하는 인터로킹 어레이로 배열되는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 내에 내장된 실드를 더 포함하며, 상기 실드는 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지고 상기 가요성 재료의 경도보다 더 높은 경도를 가지며 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 상기 가요성 재료의 누설 레이트보다 더 높은 누설 레이트를 가지고,
상기 실드는 상기 가요성 밀봉부 내에 내장된 상기 실드의 가장자리를 따라 복수의 개구부들을 갖는, 시스템.
- 환자의 신체 내로의 기구 액세스를 제공하는 수술용 로봇 액세스 시스템으로서,
환자의 신체 외부에 배치되는 근위 부분 및 환자의 신체 내에 위치되는 원위 부분을 갖는 수술용 로봇 액세스 플랫폼으로서, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 가요성 밀봉부를 포함하는, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼; 및
근위 단부 및 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 삽입될 수 있는 원위 단부를 갖는 로봇 쉬스로서, 상기 로봇 쉬스는 상기 로봇 쉬스의 상기 원위 단부에 배치된 확장가능 커버를 가지며, 수술용 로봇 조작기가 삽입될 수 있는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는 캐비티를 획정하는, 상기 로봇 쉬스를 포함하며,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 내로 몰딩되며, 패턴의 중간에 라인이 없는 상태의 패턴으로 캡 링 내의 개구들을 통해 짜이는 모노필라멘트 라인을 더 포함하는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버는 상기 로봇 쉬스의 상기 캐비티 내에 상기 수술용 로봇 조작기의 원위 단부를 케이싱(encase)하고 둘러싸도록 배열되며, 상기 가요성 밀봉부는 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버를 상기 수술용 로봇 조작기의 상기 원위 단부에 대하여 압축하여 상기 로봇 쉬스와 상기 가요성 밀봉부 사이에 주입 가스 밀봉을 유지하기 위하여 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버를 케이싱하고 둘러싸도록 배열되는, 시스템.
- 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 확장가능 커버는, 상기 확장가능 커버의 상기 원위 개구부로부터 상기 확장가능 커버의 상기 근위 개구부까지 연장하는 슬릿에 의해 분리된 만곡된 측면들을 포함하는, 시스템.
- 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 확장가능 커버는 집합적으로 상기 확장가능 커버 내에 상기 캐비티를 획정하기 위한 2개의 측벽들 및 원위 벽을 포함하는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 확장가능 커버는 외부 표면 및 내부 표면을 포함하며, 외부 표면 및 내부 표면 둘 모두는 균일하고 매끈한, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스는 모놀리식이며, 몰딩된 실리콘으로 만들어지는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 전체에 걸쳐 균일한 높이 및 두께를 갖는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가요성 밀봉부는 상기 가요성 밀봉부 내에 내장된 실드를 더 포함하며, 상기 실드는 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지고 상기 가요성 재료의 경도보다 더 높은 경도를 가지며 이를 통해 삽입된 기구의 존재 시 및 부재 시에 상기 가요성 재료의 누설 레이트보다 더 높은 누설 레이트를 갖는, 시스템.
- 청구항 31에 있어서,
상기 모노필라멘트 라인은 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료와는 상이한 재료로 만들어지며, 상기 가요성 재료의 두께보다 더 작은 두께를 갖는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버의 상기 캐비티는 상기 캐비티 내로의 상기 수술용 로봇 조작기의 삽입 시에 확장되도록 배열되며, 상기 가요성 밀봉부는 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버를 케이싱하고 둘러싸도록 배열되는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스는 상기 수술용 로봇 조작기보다 더 낮은 경도를 갖는 가요성 및 압축성 재료로 만들어지며, 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버의 상기 캐비티를 상기 수술용 로봇 조작기의 상기 원위 단부에 대하여 압축하고 상기 수술용 로봇 조작기, 상기 로봇 쉬스 및 상기 가요성 밀봉부 사이에서 주입 가스 밀봉을 유지하도록 배열된 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부의 압축력에 기인하여 상기 수술용 로봇 조작기에 맞추도록(conform) 배열되는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스의 최원위 단부는 상기 가요성 밀봉부의 하부 표면 아래에 동작가능하게 배치되며, 상기 가요성 밀봉부 및 상기 로봇 쉬스의 상기 근위 부분은 상기 환자의 신체 외부에 동작가능하게 배치되는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수술용 로봇 조작기가 고정되고 상기 수술용 로봇 조작기의 원위 부분이 상기 수술용 액세스 플랫폼의 상기 가요성 밀봉부를 통해 배치된 상태에서 상기 로봇 쉬스가 상기 수술용 로봇 조작기로부터 탈착될 수 있는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 청구항 23, 또는 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버는 상기 로봇 쉬스의 상기 캐비티 내에 상기 수술용 로봇 조작기의 원위 단부를 케이싱하고 둘러싸도록 배열되며, 상기 가요성 밀봉부는 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버를 압축하여 상기 로봇 쉬스의 상기 확장가능 커버를 케이싱하고 둘러싸도록 배열되고, 상기 확장가능 커버는 상기 가요성 밀봉부의 가요성 재료의 경도보다 더 높은 경도를 갖는 재료로 만들어지며 상기 로봇 쉬스의 재료는 상기 가요성 밀봉부의 상기 가요성 재료의 압축력에 저항하고 상기 로봇 쉬스와 상기 가요성 밀봉부 사이에 주입 가스 밀봉을 유지하도록 배열되는, 시스템.
- 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 15, 청구항 18, 청구항 19, 청구항 20, 또는 청구항 23 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 근위 부분은 상기 가요성 밀봉부를 둘러싸고 이에 연결되는 링을 더 포함하며, 상기 수술용 로봇 액세스 플랫폼의 상기 원위 부분은 압축성 슬리브 및 내부 링을 포함하고, 상기 내부 링은 환자의 신체 내에 위치되도록 배열되며, 상기 압축성 슬리브는 상기 내부 링을 상기 가요성 밀봉부를 둘러싸고 이에 연결되는 상기 링에 연결하는, 시스템. - 삭제
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