形件和至少具有閥活門的閥活門系統，該閥活門系統如此將耦聯單元的非無菌的驅動元件隔離，使得其與整個耦聯單元在裝上具有無菌閥的無菌遮蔽件之后相對于無菌環境是無菌隔離的。閥活門系統的打開機構在此結構上優選設計為，使得該打開機構不能夠通過無意的操縱從外面被打開。此外，被驅動元件也可以被無菌單元的無菌殼體和尤其是被無菌單元的至少一個無菌活門無菌地隔離。
[0064]驅動元件和被驅動元件優選如此設計，使得腹腔鏡外科手術儀器可以以總共四個自由度運動，即:
[0065]1.儀器桿的旋轉；
[0066]2.儀器頂端不依賴于儀器桿的旋轉；
[0067]3.儀器頂端相對于儀器桿的彎曲；
[0068]4.外科手術儀器的操縱，尤其是用于引起兩個相對彼此可運動地設置的元件的相對運動、例如儀器頂端或者剪切刀片的夾持運動。
[0069]無菌單元的無菌殼體在與無菌閥連接期間優選被壓入第二連接區域的容納區域中并且通過在無菌閥上的機械止動件防止意外的松開。因此機械止動件引起在無菌閥和無菌單元之間的止動連接。為了將無菌單元與無菌閥分離，手動地對解鎖鍵進行操縱，使得無菌單元可以與第二連接區域分離、優選從第二連接區域的容納區域中被取出。
[0070]—般性而言，任意的元件的面向患者的一端被視為近身體中心(端)。一般性而言，元件的背離患者的一端被視為遠身體中心(端)。
【附圖說明】
[0071]另外的特征和優點在下述說明中得出，下述說明借助于實施例并結合附圖對本發明進行詳細地解釋。在附圖中:
[0072]圖1是用于機械手輔助外科手術的具有操縱器的系統的示意圖，該系統具有四個操縱器臂，儀器單元的一個無菌單元可分別與這些操縱器臂連接；
[0073]圖2是在圖1中所示的操縱器的前視圖；
[0074]圖3是操縱器臂的一個部段的透視圖，該部段具有用于將操縱器臂與包括無菌單元的儀器單元親聯的親聯單元、與親聯單元親聯的無菌閥和儀器單元的與無菌閥親聯的無菌單元；
[0075]圖4是根據圖3的布置系統的另一個透視圖；
[0076]圖5是用于將設置在無菌區域中的儀器單元與操縱器臂的非無菌的耦聯單元連接的布置系統；
[0077]圖6是操縱器臂的耦聯單元的示意圖；
[0078]圖7是隱去殼體上側的根據圖6的耦聯單元；
[0079]圖8是沒有上殼體部分的根據圖6和7的親聯單兀；
[0080]圖9是根據圖6至8的耦聯單元的縱剖視圖；
[0081]圖10是具有關閉的和鎖止的無菌活門的無菌閥的透視圖；
[0082]圖11是具有無菌單元的打開的無菌活門的儀器單元的透視圖；
[0083]圖12是具有關閉的無菌活門的根據圖11的儀器單元的透視圖；
[0084]圖13是移去底板的根據圖11和12的儀器單元；
[0085]圖14是根據圖13的儀器單元的局部的剖視圖，該儀器單元具有多個可借助于耦聯單元的驅動元件被驅動的元件；
[0086]圖15是耦聯單元、無菌閥和儀器單元的布置系統的俯視圖；
[0087]圖16是在用于將儀器單元與跟耦聯單元耦聯的無菌閥連接的第一位置中的根據圖15的布置系統沿著剖切線0-0的剖視圖；
[0088]圖17是在用于將儀器單元與跟耦聯單元耦聯的無菌閥連接的第二位置中的根據圖15的布置系統沿著剖切線0-0的剖視圖；
[0089]圖18是在用于將儀器單元與跟耦聯單元耦聯的無菌閥連接的第三位置中的根據圖15的布置系統沿著剖切線0-0的剖視圖；
[0090]圖19是儀器單元、無菌閥和耦聯單元在連接狀態中的剖視圖；
[0091]圖20是根據第二實施形式的儀器單元的局部；
[0092]圖21是根據第二實施形式的具有無菌閥的無菌遮蔽件；
[0093]圖22是根據第三實施形式的儀器單元的局部；并且
[0094]圖23是根據第三實施形式的具有無菌閥的無菌遮蔽件。
【具體實施方式】
[0095]圖1示出一種用于機械手輔助外科手術的系統10的示意圖，該系統具有操縱器12，該操縱器具有一個支架14和四個操縱器臂16a至16d。在其它的實施例中，操縱器12也可以具有更多的或者更少的操縱器臂I6a至l6d。每個操縱器臂16a至16d經由操縱器臂16a至16d的親聯單元與無菌儀器單元300a至300d連接。儀器單元300a至300d是無菌的并且除了用于將儀器單元300a至300d與操縱器臂16a至16d的耦聯單元耦聯的無菌單元以外還包括外科手術儀器、尤其是末端執行器，其中，末端執行器可以借助于操縱器臂16a至16d的耦聯單元運動和/或被操縱。取代外科手術儀器，儀器單元300a至300d也可以包括光學儀器、尤其是內窺鏡和/或醫療設備、尤其是用于涂敷藥物的醫療設備、用于排出沖洗液的醫療設備和/或用于吸走清洗液和/或分泌物的醫療設備。
[0096]支架14具有立在手術室的地板上的支架腳24。操縱器臂16a至16d與支架14的支架頭20連接。在其它的實施形式中所述支架也可以是天花板支架。
[0097]支架頭20的位置可以借助于第一驅動單元22和設置在支架腳24中的第二驅動單元26進行調節。借助于驅動單元22可以使各支架臂28、30彼此相對運動。借助于驅動單元26可以使支架臂30相對于支架腳24的安裝面的傾角發生改變和/或使支架臂30繞著豎直轉動軸線轉動。一般而言，在對患者進行手術之前實現支架頭20的定位。在手術期間，支架頭20相對于手術臺34的支柱32的位置通常不改變。借助于控制單元36對操縱器12進行控制。控制單元36經由數據和/或控制線與輸入和輸出單元37連接，該輸入和輸出單元借助于至少一個顯示單元尤其是將手術區的圖像實時地輸出給操作人員。操作人員進行輸入操作，通過該輸入操作在患者手術期間對儀器單元300a至300d進行定位和操縱。輸入和輸出單元37因此也用作人機界面。
[0098]控制單元36還經由控制和/或數據連接線與手術臺34的未示出的控制單元連接。經由該控制和/或數據連接線確保:手術臺34的患者支承面的位置或者患者支承面的部分的位置只有在如下情況下才可以發生變化，即這基于儀器單元300a至300d的定位對于待進行手術的患者無危險時。
[0099]手術臺34以及儀器單元300a至300d設置在無菌手術區39中。操縱器臂16a至16d和支架14不是無菌的。操縱器12的伸入無菌手術區39中的區域、即操縱器臂16a至16d、支架頭20和支架臂28的一部分被無菌地包裹在借助于虛線表示的柔性的無菌套38、例如無菌薄膜中，使得所述操縱器臂、支架頭和支架臂的一部分可以無危險地設置在無菌手術區39中。輸入和輸出單元37設置在無菌區域39外部并且因而無需被無菌包裹。
[0100]在多次手術的情況下，在手術期間根據手術進程必須多次更換儀器單元300a至300do因此必須在操縱器臂16a至16d和儀器單元300a至300d之間設置無菌接口，該無菌接口確保:在儀器單元300a至300d分離之后，操縱器臂16a至16d的耦聯單元的非無菌部件也被無菌遮蔽。此外，由于接觸了操縱器臂16a至16d的親聯單元的非無菌元件，儀器單元300a至300d的被污染的元件在儀器單元300a至300d與操縱器臂16a至16d分離之后必須被無菌遮蔽，從而儀器單元300a至300d可以放置在無菌區域39中，而不會污染在無菌區域39中的其它元件。對此在操縱器臂16a至16d的耦聯單元和儀器單元300a至300d之間設有無菌閥，該無菌閥具有至少一個閥活門，當沒有儀器單元300a至300d與無菌閥連接時，該閥活門是關閉的，從而無菌區域39的非無菌耦聯單元借助于柔性的無菌套38和集成到該無菌套中的無菌閥與無菌區域39隔離。
[0101]在圖2中示出根據圖1的操縱器12的前視圖。操縱器12的操縱器臂16a至16d分別具有多個部段40a至58a，這些部段可借助于集成的驅動單元彼此相對運動，使得各儀器單元300a至300d能夠在無碰撞的情況下精確地定位。用于隔離操縱器臂16a至16d的一部分的無菌套38在圖2中未示出。操縱器臂16a的各部段用附圖標記40a至58a表示。其它的操縱器臂16b至16d具有相同的結構并且具有在圖2中出于清楚原因未示出的部段40b至58b、40c至58c和40d至58d。操縱器臂16a至16d的相同元件具有相同的附圖標記并且標記有附加的字母以區分各操縱器臂16a至16d。在后續說明中給出的實施形式針對操縱器臂16a和儀器單元300a，它們在后面用操縱器臂16和儀器單元300表示。操縱器臂16a的部段40a至58a在后面被表示為部段40至58。但所述實施形式以相同方式適用于相同構造的操縱器臂16b至16d和儀器單元300b至300d。具有相同結構和/或相同功能的元件用相同的附圖標記表示。
[0102]圖3示出操縱器臂16的一個部段的透視圖，該部段具有用于將操縱器臂16與包括無菌單元400的儀器單元300親聯的親聯單元100。為此，親聯單元100與集成到無菌套38中的無菌閥200連接。無菌閥200不僅可以與耦聯單元100而且也可以與無菌單元400連接和可再次分離。在圖3中無菌閥200不僅與耦聯單元100而且與無菌單元400耦聯地示出。耦聯單元100設置在伸縮組件60的遠端上。
[0103]伸縮組件60具有可相對彼此移動的部段62、64、66并且在圖3中在移出狀態中示出。伸縮組件60的部段62、64、66可以借助于驅動單元68移入和移出，使得儀器單元300的外科手術儀器500可以沿著儀器桿512的縱軸線510與耦聯單元100、無菌閥200和無菌單元400 —起運動。借助于集成到部段52中的驅動單元可以使部段54與設計為活節臂的部段56 —起繞著轉動軸線57轉動。部段58經由耦聯傳動裝置59與部段56連接，使得在激活與耦聯傳動裝置59相連的驅動單元之后部段58可以繞著轉動軸線61樞轉。另外，耦聯單元100經由在圖3中不可見的耦聯傳動裝置可相對于部段66繞著轉動軸線67轉動地設置。該耦聯傳動裝置也可經由與該耦聯傳動裝置相連的驅動單元被驅動，使得在激活該驅動單元時耦聯單元100繞著轉動軸線67轉動。在此這樣控制耦聯傳動裝置的驅動單元，使得在操縱器臂16和其部段運動時儀器桿512的縱軸線510繞著在空間中位置固定的樞轉點69樞轉，由此使得在手術時優選通過套針插到患者身上的儀器桿512的縱軸線繞著樞轉點69轉動，從而確保通過儀器500的運動使得患者在儀器500在患者中的進入部位上僅受小的負荷并且尤其是防止患者的在儀器桿512的進入部位上受傷。
[0104]在圖4中示出了根據圖3的布置系統的另一個透視圖，其中，不同于圖3，伸縮組件60的部段62、64、66在移入狀態中示出，由此儀器單元300沿著儀器桿512的縱軸線510的方向朝向外科手術儀器500的近身體中心的末端移動。由此通過伸縮組件60的移入使得儀器單元300沿著儀器500的縱軸線510朝向儀器500的近身體中心的末端方向移動。但在此，樞轉點69的位置保持不變。即使在部段56、58、60繞著轉動軸線57轉動時，通過耦聯傳動裝置59的驅動單元的對應控制，樞轉點69在其空間位置中也可不變，其方式為:部段60繞著轉動軸線61進行對應的轉動并且耦聯單元100繞著轉動軸線67進行對應的轉動。此外通過耦聯傳動裝置的對應的驅動裝置產生的虛擬轉動軸線(未示出)穿過樞轉點69，該虛擬轉動軸線平行于轉動軸線61、67并且垂直于轉動軸線57延伸。
[0105]構造為活節臂的部段56的轉動軸線57和儀器500的縱軸線510在樞轉點69處相交。樞轉點69也被稱為樞軸點。
[0106]圖5示出了在無菌閥200與親聯單元100接合之前以及在無菌單元400與無菌閥200接下來的接合之前的耦聯單元100、無菌閥200以及具有無菌單元400和外科手術儀器500的儀器單元300，該外科手術儀器有末端執行器514。設計為無菌薄膜的柔性的無菌套38在無菌閥200的環繞的連接邊緣202上經由合適的連接、例如壓合連接、粘接連接和/或焊接連接與該無菌閥固定連接，使得無菌薄膜38與無菌閥200 —起構成圍繞與無菌區域39待隔離的非無菌元件16、100的封閉的無菌遮蔽件，例如這也在圖1、3和4中示出。為了更好地表示，在圖5中僅示出無菌薄膜38的圍繞無菌閥200的部分。在后面的附圖中無菌薄膜38部分地未不出。
[0107]為了將