医用无菌隔离板、手术器械盒及手术机器人从端执行机构的制作方法

1.本技术属于医疗器械领域，特别涉及一种用于手术机器人上的无菌隔离板、手术器械盒以及动力盒。


背景技术：

2.手术机器人系统是近年来医疗器械领域中的研究热点，其能够辅助进行微创外科手术，并由于具有手术创口小、出血量低、手术操作精确、病患恢复快等优点，已被市场广泛接受。在手术机器人工作中，由医生通过主控制端发出指令，操作从端多机械臂互相协作在指定部位完成手术。从端单一机械臂集成多自由度，使其末端的器械执行器达到预定位置，以便于满足手术器械在不同手术体位下的切除、缝合等动作。
3.由于手术机器人从端的机械臂的集成度较高，造价高昂，电器元件及线缆较多，组装过程繁琐，所以从端的机械臂主要采用多次重复使用结构，且很难进行消毒灭菌。而机械臂末端的手术器械作为执行部件，通常采用质量较轻的材料和体积较小的结构，可以实现快速消毒灭菌操作，从而实现在无菌环境下重复使用。因此，通常会利用手术器械盒作为操作末端手术器械的工具，采用快速卡接及可拆卸的方式安装在动力盒上，参见图1、2所示。在手术机器人工作时，为避免手术器械在卡接动力盒的过程中造成对界面的污染，需要有无菌隔离板及无菌袋将动力盒和手术器械盒隔离，以确保手术区域的无菌环境，降低患者的感染风险。
4.手术机器人工作的情况非常复杂，面对不同的病患，需要使用不同的手术器械，完成不同的动作，手术器械可能会受到各种方向的外力影响，在这些外力的作用下，如果多个组成部分之间卡接不紧密，就会造成手术器械在动力盒与无菌隔离板之间发生不同程度的晃动，晃动位移会进一步经过较长的传动路径放大到执行部件，这样的情况轻则影响手术精度，重则对患者造成不可逆转的伤害。在手术戳卡和从端机械臂位置相对固定的情况下，戳卡对器械杆位移有一定的限制作用；对于戳卡和从端机械臂位置不固定或者变化较大的情况下，这种问题尤为明显。另一方面，目前的手术器械或无菌隔离板的卡接结构也存在脱扣的风险。


技术实现要素：

5.本技术的第一个目的是提供一种医用无菌隔离板，通过简单可靠的结构实现手术机器人的手术器械盒和动力盒快速连接或解锁。
6.另一方面，本技术的第二个目的是提供能够配合上述无菌隔离板的手术器械盒。
7.本技术的第三个目的是提供一种手术机器人从端执行机构。
8.为达到上述第一个目的，本技术给出的第一套技术方案是：一种医用无菌隔离板，包括基板，所述的基板具有与第一目标对象相对的第一表面以及与第二目标对象相对的第二表面；所述的基板上具有：
9.至少两个第一锁合结构，用于与第一目标对象配合进行锁定；
10.至少两个第二锁合结构，用于与第三部件共同配合以连接并锁定第二目标对象；
11.所述的第二锁合结构包括自所述的第二表面向下延伸并在第一平面内具有至少一个自由度的卡接特征以及可供第三部件穿过的贯通孔，并且所述的第二锁合结构被配置成，当所述的基板与第一目标对象以及第二目标对象装配连接后，所述的卡接特征在与第一平面相交的第一方向上与第二目标对象卡接，且所述的卡接特征在所述的第一平面内的自由度被所述的第三部件限制。
12.上述方案可以进一步设置成：所述的贯通孔穿过所述的卡接特征。
13.在一个实施例中，所述的第一锁合结构与第二锁合结构一体集成，所述的第一锁合结构包括贯穿所述的基板的第一锁孔，所述的第一锁孔与所述的贯通孔重合。
14.在一个实施例中，所述的卡接特征包括自所述的第二表面向下延伸并能够发生弹性变形的至少一个弹臂，所述的弹臂上均具有向外凸出的卡止部。
15.在一个实施例中，所述的卡接特征包括一对所述的弹臂，所述的贯通孔开设在所述的一对弹臂中央。
16.在一个实施例中，所述的一对弹臂之间的距离自上向下保持一致。
17.在一个实施例中，所述的卡接特征还包括连接在所述的一对弹臂之间的侧壁。
18.在一个实施例中，所述的卡止部上具有导入斜面和导出斜面，且所述的导入斜面和导出斜面与所述的第一平面和第一方向相交。
19.在一个实施例中，所述的基板还具有连接所述的第一表面和第二表面的多个侧表面，其中，至少一对相对的侧表面上设置有凹凸不平的摩擦面。
20.本技术的无菌隔离板与现有技术相比具有结构简单紧凑、零部件数量少、卡接稳定可靠、系统误差小的优点，可有效提高手术器械盒与动力盒的连接强度、防止意外脱扣。
21.本技术提供的第二种技术方案是：一种手术器械盒，包括具有收容内腔的盒主体以及设置在所述的盒主体底部的器械盒底板，所述的手术器械盒还包括：
22.锁定机构，用于与无菌隔离板连接并锁定，所述的锁定机构包括可活动地连接在所述的器械盒底板上的锁钩以及与所述的锁钩传动的按压部，所述的锁钩能够在所述的按压部的触发下在锁定位置和解锁位置之间切换；
23.限位件，朝向背离所述的盒主体的方向延伸并能够穿过无菌隔离板，所述的限位件用于与无菌隔离板配合连接在第二目标对象上，以限定无菌隔离板在第一平面内相对于第二目标对象移动。
24.在一个实施例中，所述的限位件与所述的锁钩一体集成。
25.在一个实施例中，所述的锁钩的底部具有钩部，所述的锁钩的上部通过转轴转动连接在所述的盒主体上，所述的锁钩的上部通过弹性部件可转动的连接于所述器械盒底板上，所述的按压部与所述的钩部分别位于所述的转轴的两侧。
26.在一个实施例中，所述的手术器械盒上包括至少两个所述的限位件。
27.在一个实施例中，所述的限位件的高度大于无菌隔离板的厚度。
28.本技术提供的另一技术方案是：一种手术机器人从端执行机构，包括手术器械盒、动力盒和无菌隔离板，所述的手术器械盒、动力盒以及无菌隔离板能够通过锁定机构实现锁定或解锁，所述的无菌隔离板上具有在第一平面内具有至少一个自由度的卡接特征，所述的动力盒上具有适配于所述卡接特征的第二锁孔，所述的从端执行机构还包括用于限定
所述的卡接特征在第一平面内的自由度的限位件，所述的卡接特征被所述限位件限定在所述的限位件与第二锁孔之间，并在限位件移除后解除限定。
29.在一个实施例中，所述的无菌隔离板上开设有穿过所述的卡接特征的贯通孔，当所述的手术器械盒、无菌隔离板以及动力盒装配在一起时，所述的限位件穿过所述的贯通孔并抵接在所述的卡接特征上。
30.在一个实施例中，所述的锁定机构包括可活动的设置在所述的手术器械盒上的至少一对锁钩、开设在所述的无菌隔离板的至少一对分别适配于所述的至少一对锁钩的第一锁孔以及能够触发所述的至少一对锁钩在锁定位置和解锁位置之间切换的按压部,所述的手术器械盒具有器械盒底板，所述的限位件位于所述的器械盒底板上。
31.在一个实施例中，所述的限位件、与所述的锁钩一体集成，所述的贯通孔与所述的第一锁孔一体集成，所述的锁钩能够转动的设置在所述的手术器械盒上，且所述的锁钩的下端具有钩部，当所述的锁定机构处于锁定状态时，所述的锁钩插入在所述的贯通孔内并且锁钩的两端面与所述的卡接特征的内侧相抵接，以及所述的钩部钩在所述的卡接特征上；当所述的锁定机构处于解锁状态时，所述的钩部与所述的卡接特征脱钩。
32.在一个实施例中，所述的第二锁孔包括孔主体以及位于孔主体两端的沉孔，所述的卡接特征的最宽处的宽度大于所述的孔主体的宽度。
33.在一个实施例中，所述的卡接特征包括能够发生弹性变形的至少一个弹臂，所述的至少一个弹臂上具有向外凸出的卡止部。
附图说明
34.图1是本技术涉及的手术机器人系统的末端机械臂以及手术器械盒的连接示意图；
35.图2是本技术涉及的手术机器人系统的末端机械臂与动力盒的连接示意图；
36.图3是本技术的实施例一中，手术器械盒、无菌隔离板、动力盒顶板之间的分解示意图；
37.图4是本技术的实施例一中，无菌隔离板在一个视角下的示意图；
38.图5是本技术的实施例一中，无菌隔离板在另一个视角下的示意图；
39.图6是本技术的实施例一中，手术器械盒、无菌隔离板、动力盒顶板装配组件的仰视图；
40.图7是图6中沿a-a的剖面图；
41.图8是本技术的实施例一中，无菌隔离板与动力盒顶板组件的俯视图；
42.图9为无菌隔离板与动力盒顶板未连接时的结构示意图（沿图8中的b-b位置处剖切）；
43.图10为无菌隔离板与动力盒顶板连接过程中的结构示意图（沿图8中的b-b位置处剖切）；
44.图11是图10中i处的局部放大图；
45.图12（a）是本技术的实施例一中，无菌隔离板与动力盒顶板连接过程中，卡钩的受力情况分析；
46.图12（b）是本技术的实施例一中，无菌隔离板与动力盒顶板分离过程中，卡钩的受
力情况分析；
47.图13是本技术的实施例二中，手术器械盒、无菌隔离板、动力盒顶板之间的分解示意图；
48.图14是本技术的实施例二中，手术器械盒、无菌隔离板、动力盒顶板结合后的俯视图；
49.图15是图14中沿c-c的剖面图；
50.图16是图14中沿d-d的剖面图。
51.图17是本技术的实施例三中，无菌隔离板的立体图；
52.图18是本技术的实施例三中，无菌隔离板的主视图；
53.图19是本技术的实施例三中，无菌隔离板的侧视图。
54.其中:10、手术器械盒；11、器械盒底板；12、限位件；13、盒主体；14、锁钩；15、按压部；16、传动件；17、执行器；18、转轴；19、弹性部件；
55.20、动力盒；21、动力盒顶板；211、第二锁孔；2110、导向坡面；2111、孔主体；2112、沉孔；212、动力传输孔；
56.30、无菌隔离板；31、基板；311、第一表面；312、第二表面；32、动力传输孔；33、卡钩；331、弹臂；332、卡止部；333、侧壁；334、直臂；34、贯通孔；340、沉孔；341、主孔；35、摩擦面；36、器械凹口；37、第一锁孔；
57.40、末端机械臂。
具体实施方式
58.为详细说明本技术的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对本技术的各种示例性实施例或实施方式的详细说明。然而，各种示例性实施例也可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他的。例如，在不脱离本技术的发明构思的情况下，可以在另一示例性实施例中使用或实现示例性实施例的具体形状、构造和特性。
59.以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
60.此外，本说明书中，以附图3中坐标轴为参考描述各部件的“上、下、左、右、前、后”位置关系。此外，诸如“在
……
之下”、“在
……
下方”、“在
……
下”、“下”、“在
……
上方”、“上”、“在
……
之上”、“较高的”、“侧”(例如，如在“侧壁”中)等的空间相对术语，由此来描述如附图中示出的一个元件与另一(其它)元件的关系。空间相对术语意图包括设备在使用、操作和/或制造中除了附图中描绘的方位之外的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定位为“在”所述其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在
……
下方”可以包括上方和下方两种方位。此外，设备可以被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释在此使用的空
间相对描述语。
61.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
62.本技术涉及一种用于手术机器人系统的手术器械盒10、无菌隔离板30以及动力盒20。请参考图1、图2，图中仅示出手术机器人系统中与本技术相关的一部分结构。从图中可以看出手术机器人的从端机械臂40以及安装在该机械臂末端的器械，器械包括动力盒20、无菌隔离板30和手术器械盒，动力盒20安装在机械臂末端，动力盒上依次安装有无菌隔离板30和手术器械盒。机械臂40具有多个自由度。手术机器人系统通过医生坐在医生控制台前，通过3d显示系统观察术野，操作主操作手，遥控制器械进行手术作业。由于手术器械在手术过程中需要不断更换，为避免污染末端机械臂，往往通过无菌隔离板30将手术器械盒10与动力盒20实现可拆卸地连接。参见图2、3所示，无菌隔离板30的一侧与手术器械盒10可拆卸地连接，另一侧与动力盒20可拆卸地连接。动力盒20用于为手术器械提供动力，以驱动手术器械的执行器17执行手术操作，如俯仰、偏摆、旋转等操作。虽然本技术当中，无菌隔离板的结构是为了同时连接动力盒和手术器械盒而设计的，但在一些实施例中，手术器械盒也可以为内窥镜等不需要输入动力的部件，则可以不设置动力盒，手术器械盒10只需要与无菌隔离板30实现连接即可。
63.本技术实施例对上述手术机器人系统、末端机械臂以及手术器械形式和种类以及动力传递结构等的具体形式不做特殊限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行改进配置，本技术对比不做限制。以下为了方便说明，以两个具体实施例展开说明。
64.实施例一
65.请参阅附图3-12，其揭示了一种手术器械盒10、医用无菌隔离板30、动力盒20的配合结构。其中，手术器械盒10包括盒主体13以及器械盒底板11。盒主体13内部具有能够收纳多个零部件的腔室；器械盒底板11设置有与执行器17传动连接的传动机构。动力盒20内设置有给传动机构提供动力的动力单元，在动力盒顶板21和无菌隔离板30上分别开设有若干个可供传动器件穿过的动力传输孔212、32。手术器械盒10与动力盒20分别在无菌隔离板的上方和下方与其连接并锁定，为实现手术器械盒10、无菌隔离板30以及动力盒20的快速、可靠的装卸，本实施例给出了图4、5所示的无菌隔离板结构。
66.参见图4、5所示，无菌隔离板30包括大体沿第一平面延伸的基板31。该第一平面平行于器械盒底板11或动力盒顶板21所在的平面，即图中前后、左右方向所在的平面。该基板31在垂直于第一平面的方向（下文中简称为上下方向）上具有一定厚度，其中与手术器械盒10相对的一侧表面为第一表面311，与动力盒20相对的一侧表面为第二表面312。无菌隔离板30沿第一方向结合在动力盒20的上方，手术器械盒10再沿第一方向结合在该无菌隔离板30的上方，完成三者之间的连接和锁定（本实施例中，第一方向为上下方向）。本领域技术人员能够理解，根据具体结构设计的需要，可以对基板的形状结构等做出适应的变化，比如该基板可以不是严格意义上沿第一平面延伸的，而是有一定坡面的或者是曲面的，以及该手术器械盒与动力盒不是沿垂直于第一平面的方向结合在无菌隔离板上的，而是与第一平面有固定交角的方向，只需能够满足同时与动力盒顶板以及器械盒底板稳固连接，并且易于拆分即可，在此并不对本技术的保护范围产生限定作用。
67.请继续参照图3、4、5，基板31上具有：
68.第一锁合结构。本实施例中，第一锁合结构为第一锁孔37，第一锁孔37用于配合手术器械盒10上的锁钩14进行锁定，从而将手术器械盒10与无菌隔离板30固定。本实施例中，基板31上设置有多个第一锁孔37，手术器械盒10上设置有多个一一对应与上述第一锁孔37的锁钩14。每一对锁钩14的钩方向相反，通过手术器械盒10内的锁定机构可以实现多个锁钩14同步张开或闭合。当手术器械盒10自上而下沿纵向安装在无菌隔离板30上时，手术器械盒10上的锁钩14能够伸入第一锁孔37内并钩住该第一锁孔37，当需要将手术器械盒10自无菌隔离板30上拆卸下来时，需要对手术器械盒10上的按压部15施加压力，手术器械盒10的内部通过传动连杆、滑槽等部件带动多对锁钩14活动，并脱离第一锁孔37，实现手术器械盒与无菌隔离板之间的解锁。在其他实施例中，第一锁合结构也可采用现有技术中已知的其他结构，只要能够将无菌隔离板与手术器械盒的锁定和解锁即可。第一锁合结构可以不依赖于动力盒，使手术器械盒可以与无菌隔离板单独结合，适合进行内窥镜检查等不需要动力传输的情况下使用。
69.第二锁合结构，用于与第三部件共同配合以连接并将手术器械盒10以及无菌隔离板30锁定在动力盒20上。本实施例中，该第二锁合结构包括在第一平面内具有至少一个自由度的卡钩33以及与卡钩33对应的贯通孔34，即卡钩33至少能够沿着前后方向或左右方向具有自由度，当卡钩33结合在动力盒顶板21上时，仍能够沿着该方向自由活动从而解锁，只有在受到第三部件限制时，才固定在动力盒顶板上。
70.本实施例中，为使无菌隔离板与动力盒顶板连接稳定，基板31上设置有多个卡钩33和多个贯通孔34。参见附图8-11，各卡钩33包括自第二表面312向下延伸并能够发生弹性变形的一对弹臂331以及位于弹臂331上向外凸出的卡止部332。其中，卡钩33可采用塑料、金属等材料制作，弹臂331依靠材料弹性实现变形，本实施例中，无菌隔离板30采用塑料材料制作，卡钩与基板一体注塑成型。为便于卡钩33滑入或滑出动力盒顶板21上的第二锁孔211，卡止部332的外表面上具有导入斜面和导出斜面，且导入斜面和导出斜面相对于第一平面和第一方向是倾斜的。在一个可能的实施例中，该卡止部还可能是相对于弹臂的外表面向内凹陷的，相应的，在与其配合的动力盒顶板的第二锁孔的内壁开设有突出的凸点或凸槽，作为本技术技术特征的简单变幻，也应属于本技术的保护范围之内。
71.卡钩33在第一平面内能够移动或伸缩，当无菌隔离板配合在动力盒上时，能够顺利地与动力盒顶板上的第二锁孔211结合，并在第三部件接入时锁定在动力盒顶板21上，同时还能够在第三部件移除后，顺利的从动力盒顶板21上分离出来。
72.参见图3、6、7所示，该第三部件是独立于基板31之外的部件，作用是减少卡钩的自由度，以使卡钩能够保持稳定的锁定状态。该第三部件可以是设置在手术器械盒10上的，也可以是设置在动力盒20上的，在一些特殊的实施例中，该第三部件还可能是独立于手术器械盒、动力盒以及无菌隔离板的，只要该第三部件能够起到配合第二锁合结构，以使得动力盒与无菌隔离板之间实现锁定的作用，就属于等同特征。在实施例一中，该第三部件具体为凸出于器械盒底板11向下延伸的限位件12，限位件12的直径上下一致。在其他实施例中，该限位件12还可以是上宽下窄的倒梯形结构或者楔形或异形结构。本领域技术人员可以根据实际对其进行合理配置，本技术对此不限。
73.本实施例中，贯通孔34开设在卡钩33的中央。当手术器械盒10装配在无菌隔离板
30上时，限位杆12能够自上向下插入在贯穿孔34内，同时抵接在卡钩33一对弹臂331的内侧。限位件12的高度与卡钩33高度接近，卡钩33被限制所有自由度无法移动，从而防止卡钩33从第二锁孔211脱出，实现一步锁定手术器械盒10、无菌隔离板30以及动力盒20的目的。而当手术器械盒10从无菌隔离板30上移除时，随着限位件12脱离贯穿孔34，卡钩33失去内侧限位，只要向上拉拔无菌隔离板30就会使卡钩脱离第二锁孔，实现一步解锁手术器械盒10、无菌隔离板30以及动力盒20。
74.卡钩33的在第一平面内的投影为矩形，各卡钩均包含一对弹臂331以及一对弹臂331之间的侧壁333，且一对弹臂331之间的距离自上向下保持一致。在可替代的其他实施例中，卡钩在第一平面内的投影还可以是圆形、三角形或异形等形状，弹臂331之间也可以不设置侧壁，一对弹臂311之间还可以自上向下逐渐靠近的，当限位件12插入一对或多个弹臂之间才将其撑开。
75.为提高操作的便利性，使无菌隔离板30易于抓取，本技术还设计了摩擦面35。参见图3-5所示，基板31还具有连接第一表面311和第二表面312的多个侧表面，其中，左侧表面和右侧表面上均设置有凹凸不平的摩擦面35。在摩擦面35上均匀分布有复数个等大的凸点颗粒，在手握住该区域进行卡接或解锁拆时可以获得较大的摩擦力。这些凸点颗粒可以通过粘结等形式附着在基板上，也可以是通过注塑的形式一体形成在基板上。
76.本技术还公开了一种与上述无菌隔离板适配的手术器械盒，如前所述，手术器械盒包括盒主体13、器械盒底板11以及锁定机构和限位件12，参见图3、7。
77.锁定机构包括转动连接在器械盒底板11上的多对锁钩14、传动件以及与锁钩传动的一对按压部15。锁钩14具有一个能够钩在第一锁孔上的锁定位置，以及一个解锁位置。一对按压部15通过传动机构能够同时带动多对锁钩14转动，从而使多对的锁钩14在按压部15的触发下在锁定位置和解锁位置之间切换。
78.限位件12，自器械盒底板11向下朝向背离盒主体13的方向延伸。本实施例中，该限位件为一个与贯通孔内轮廓适配的柱塞，作用是伸入贯通孔内，抵挡在弹臂331内侧，防止卡钩33退出第二锁孔211。该限位件12的高度大于无菌隔离板的厚度，使其能够穿过无菌隔离板，且限位件12末端与卡钩33的卡止部332相对。
79.限位件12与卡钩33以及贯通孔34的数量相等，且一一对应，本实施例中，限位件的数量为4，分别分散在器械盒底板的四角处，在其他实施例中，还可以是2-6个。
80.另外，本技术还公开了一种结合上述手术器械盒10、无菌隔离板30以及动力盒20的医用手术机器人从端执行机构，三者之前可通过锁定机构锁定。其中，动力盒顶板21上开设有与卡钩33数量一致、形状相匹配的第二锁孔211，第二锁孔211包括上/下沉孔2112以及孔主体2111，孔主体2111的口径略小于沉孔2112的口径，沉孔2112的侧壁形成导向坡面2110，可以使卡钩33顺利滑入滑出。
81.参见附图9-12所示，卡钩33的跨距宽度为l1，第二锁孔211孔主体的宽度为l2，卡钩33的长度为l，第二锁孔211的导向坡面2110具有导向倾角θ，卡钩33的厚度为g，宽度为w；在卡接的过程中，卡钩33通过第二锁孔211的上沉孔被逐渐推至孔主体2111中，推入的过程，卡钩随着导向特征逐渐增大变形，直至a点进入导向孔达到受力拐点，即在进入之前力不断增大，进入后所用推力减小（只受第二锁孔的孔壁对卡钩的摩擦力）；在卡钩进入解锁第二锁孔的下沉孔之后，可以撤出推力，依靠卡钩的弹性变形回复力完成卡接。
82.推力f1在导向坡面2110的作用下分解为卡止部332端部的单点集中受力，可将卡钩33的弹臂331作为悬臂梁模型：
[0083][0084]
f1为卡接推力，f2是垂直于弹臂331的单点集中应力，θ为导向坡面2110和卡止部332的导入斜面和导出斜面的倾角；
[0085]
在f2的作用下：
[0086][0087]
w为a点的挠度,挠度的大小可以通过卡接位置、导向形状、卡止部特征尺寸计算。
[0088]
卡接过程卡接推力f1与y向位移曲线图，如12（a）所示。其中曲线o1到n1阶段，则卡钩未接触第二锁孔的导向坡面，如图9；在曲线n1点，卡钩的卡止部a点接触到导向坡面；
[0089]
n1到n2阶段，则是卡止部在第二锁孔的导向坡面作用下发生变形的阶段，安装所需的推力f1逐渐增大，n2点为卡止部332的a点即将脱离上沉孔2112的导向坡面2110进入孔主体2111的位置（n2至n3完成过渡），即a点的挠度达到最大值，f1也达到最大值；
[0090]
n3到n4阶段，则是卡止部332在f1推力的作用下向下不断进入，此时的推力为卡止部332与第二锁孔211之间的摩擦力，如图10；
[0091]
n5点，则是a点进入下沉孔2112，卡止部332弹性变形回复的状态，在回复力的作用下，带动无菌隔离板完成卡接，如图7；
[0092]
手术器械盒10卡接完成后，由于限位件12和动力盒顶板21的共同作用下，卡钩33的卡止部紧贴着第二锁孔211的导向坡面2110，无法弯曲和变形，所以无菌隔离板在受到各方向的作用力时也不会发生晃动或者脱扣。
[0093]
卡钩33的解锁过程中，卡接推力f1则与上述过程相反受力曲线如图12(b)所示。
[0094]
实施例二
[0095]
请参阅附图13-16所示。在本技术的实施例二当中，第一锁合结构与第二锁合结构一体集成，限位件12与锁钩14一体集成。即图13当中，锁钩14既是锁钩又是限位件12（下文统称为限位件12），贯通孔34同时还是第一锁孔37。
[0096]
限位件12的底部具有钩部121，当手术器械盒10安装在无菌隔离板30以及动力盒20上时，限位件12的下端部从卡钩33中央的贯通孔34穿过，并且限位件12的前后两个侧端面从内侧抵接卡钩33的一对弹臂331，限位件12的钩部121钩在一对弹臂331的侧壁333上。限位件12的上部通过转轴18转动连接在器械盒底板11上，且限位件12的上部与器械盒底板11之间设置有弹性部件19，按压部15与钩部121分别位于转轴18的两侧。在需要拆卸手术器械盒10的情况下，捏住按压部15，可以使多个限位件12同步转动，钩部121张开并脱离侧壁333，从而使限位件12得以顺利从贯通孔34中退出，手术器械盒10与无菌隔离板30解锁，最后再向上取下无菌隔离板30，即可完成无菌隔离板与动力盒分离。
[0097]
实施例三
[0098]
参见附图17、18、19所示，与实施例一、二不同的是：本实施例当中卡接特征的卡接方向换成了沿无菌隔离板的左右方向卡接。卡钩33沿无菌隔离板的长边方向延伸一定长度，各卡钩33具有一个弹臂和一个直臂，其中弹臂的下端部具有向外突出的卡止部，而直臂则形成光滑外表面，并与动力盒顶板的第二锁孔内壁互不干涉。弹臂仍需要采用能够发生
弹性变形的材料制作，而直臂由于不需要发生弹性变形，因此可以是刚性的。
[0099]
在实施例三中，无菌隔离板上具有多个卡钩，这多个卡钩弹臂上的卡止部分别向两个不同的方向凸起。因此当无菌隔离板安装在动力盒上时，这些弹臂发生变形，并滑入动力盒顶板的第二锁孔内，直臂可以不发生变形。
[0100]
应当理解的是，本技术的所有实施例中提供的卡钩、限位件、第一锁孔、第二锁孔并不限定其数目/形状，虽然实施例一到三中示出矩形的卡接特征，但是在本技术实施例提供的技术方案并不限定图3或图13中所示的4个卡钩和限位件，还可以采用2个、3个、5个、6个等不同的数量。并且应当理解多个卡钩之间的方向可以不同，同理多个限位件之间以及多个锁钩之间的方向也可以不同，数量也可以不是成对出现的。
[0101]
在实施例一中，手术器械盒10与动力盒20的连接分成两步，第一步，利用第一锁孔37将无菌隔离板30和手术器械盒10松散的连接，第二步，利用贯通孔34将手术器械盒10与无菌隔离板30的连接组件与动力盒20独立连接。
[0102]
而实施例二中，第一锁孔37与贯通孔34是重合的，锁钩14与限位件12集合为一体，卡钩33的侧壁333的端面与限位件12的钩部121配合，这样当限位件12自上向下插入贯通孔34时，各限位件12的前后两个端面分别抵接在卡钩33的两个弹臂331上使其无法在前后方向移动，而钩部121钩在卡钩33的侧壁333上，阻止限位件12向上退出贯通孔34，从而使手术器械盒、无菌隔离板和动力盒可以一次性锁定连接。而需要将手术器械盒从动力盒上拆卸下来时，需要通过挤压按压部15，使限位件12绕转轴18转动，进而使限位件12的下端部向左右两侧张开，钩部121脱离侧壁333，这时才可以将手术器械盒从无菌隔离板以及动力盒上取下，然后再将无菌隔离板从动力盒顶板上拔出。
[0103]
本技术能够在手术器械盒装配在无菌隔离板和动力盒上时，同时锁定三者，并在移除手术器械盒时，使无菌隔离板与动力盒同时解锁。
[0104]
以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，本技术要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。