BR112013022171A2

BR112013022171A2 - acesso de dados armazenados em uma memória de um instrumento cirúrgico

Info

Publication number: BR112013022171A2
Application number: BR112013022171-2A
Authority: BR
Inventors: Jerome R. Morgan; Frederick E. Shelton Iv
Original assignee: Ethicon Endo-Surgery Inc
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2020-11-10
Also published as: CN103379866A; US20110155784A1; WO2012118841A8; CA2828474C; JP2014517707A; WO2012118841A1; EP2680762A1; RU2013143955A; AU2012223477A1; RU2623305C2; US8763879B2; CA2828474A1; CN103379866B

Abstract

acesso de dados armazenados em uma memória de um instrumento cirúrgico. a presente invenção refere-se a um instrumento cirúrgico para corte e fixação (10) tendo um atuador de extremidade (12) incluindo um alojamento (34) para segurar os grampos e um suporte deslizante (33) tendo uma superfície de carne para ejetar os grampos. o instrumento tem um conjunto de haste de acionamento principal (48, 50, 52) para empurrar o suporte deslizante através do alojamento para ejetar os grampos. também está incluído um motor (55) acoplado de modo operacional à haste (48) de acionamento. o motor inclui um conjunto de acionamento (20). o motor incluir ainda um sensor (110) no conjunto de acionamento para medir um carregamento de atuação. o instrumento inclui ainda um senhor (268) para medir uma saída de alimentação do motor. o instrumento inclui ainda um console (6) para controle remoto do motor, o dito console compreendendo controles manipulados manualmente (18, 20). o instrumento inclui ainda um meio (268, 2400) para fornecer retroalimentação proporcionada a partir dos sensores para os controles manipulados manualmente.

Description

. 1/58 Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ACESSO DE

DADOS ARMAZENADOS EM UMA MEMÓRIA DE UM INSTRUMENTO CIRÚRGICO". ! 7 REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE . 5 Este pedido uma continuação em parte sob 35 U.S.C $ 120 do pedido de patente copendente dos Estados Unidos nº de série 11/343.803, intitulado "Surgical Instrument Having Recording Capabilities", por Shelton et al., depositado em 31 de janeiro de 2006, que está aqui integralmente incor- porado por referência.

REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS RELACIONADOS £ O presente pedido é relacionado com os seguintes pedidos de : patente US, que foram depositados simultaneamente com o pedido de pa- - tente US nº de série 11/343.803, mencionado no parágrafo anterior, os quais estão aqui incorporados a título de referência, em sua integridade: : 15 (1) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING ' INSTRUMENT WITH USER FEEDBACK SYSTEM, por Frederick E. Shelton, - IV, John Ouwerkerk e Jerome R. Morgan, nº de série 11/343.498; (2) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK, por Frederick E. Shel- ton, IV, John N.Ouwerkerk, Jerome, R. Morgan e Jeffrey S. Swayze, nº de série 11/343.573; G) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH TACTILE POSITION FEEDBACK, por Frederick E. Shelton, IV, John N.Ouwerkerk, Jerome, R. Morgan e Jeffrey S. Swayze, nº desérie11/344.035; (4) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ADAPTIVE USER FEEDBACK, por Frederick E. Shel- ton, IV, John N. Ouwerkerk e Jerome R. Morgan, nº de série 11/343.447; (5) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING —INSTRUMENT WITH ARTICULATABLE END EFFECTOR, por Frederick E. Shelton, IV e Christoph L Gillum, nº de série 11/343.562; (6) MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING

INSTRUMENT WITH MECHANICAL CLOSURE SYSTEM, por Frederick E. Shelton, IV e Christoph L Gillum, nº de série 11/344.024; (7) SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WI- VU TH CLOSURE TRIGGER LOCKING MECHANISM, por Frederick E. Shelton, IVekKevinR Doll, nº de série 11/343.321; V (8) GEARING SELECTOR FOR A POWERED SURGICAL CUT- TING AND FASTENING STAPLING INSTRUMENT, por Frederick E. Shel- ton, IV, Jeffrey S. Swayze, Eugene L. Timperman, nº de série 11/343.563; (9) SURGICAL INSTRUMENT HAVING A REMOVABLE BAT- TERY, por Frederick E. Shelton, IV, Kevin R Doll, Jeffrey S. Swayze e Euge- ne Timperman, nº de série 11/344.020; ' (10) ELECTRONIC LOCKOUTS AND SURGICAL INSTRUMENT - INCLUDING SAME, por Jeffrey S. Swayze, Frederick E. Shelton, IV, Kevin R Doll, nº de série 11/343439; (11) ENDOSCOPIC SURGICAL INSTRUMENT WITH A HAN- o. DLE THAT CAN ARTICULATE WITH RESPECT TO THE SHAFT, por Fre- - derick E. Shelton, IV, Jeffrey S. Swayze, Mark S. Ortiz, e Leslie M. Fugikawa, ' nº de série 11/343.547; (12) ELECTRO-MECHANICAL SURGICAL CUTTING AND —FASTENING INSTRUMENT HAVING A ROTARY FIRING AND CLOSURE SYSTEM WITH PARALLEL CLOSURE AND ANVIL ALIGNMENT COMPO- NENTS, por Frederick E. Shelton, IV, Stephen J. Balek e Eugene L. Timper- man, nº de série 11/344.021; (13) DISPOSABLE STAPLE CARTRIDGE HAVING AN ANVIL

WITH TISSUE LOCATOR FOR USE WITH A SURGICAL CUTTING AND | FASTENING INSTRUMENT AND MODULAR END EFFECTOR SYSTEM THEREFORE, por Frederick E. Shelton, IV, Michael S. Cropper, Joshua M. Broehl, Ryan S. Crisp, Jamison J. Float, Eugene L. Timperman, nº de série 11/343.546; e (14) SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FEEDBACK SYS- TEM, por Frederick E. Shelton, IV, Jerome R. Morgan, Kevin R. Doll, Jeffrey S. Swayze e Eugene Timperman, nº de série. 11/343.545.

. 3/58 ANTECEDENTES | A presente invenção refere-se em geral a instrumentos cirúrgi- cos e, mais particularmente, a instrumentos cirúrgicos minimamente invasi- V vos capazes de gravar várias condições do instrumento.

Instrumentos cirúrgicos endoscópicos são, com frequência, pre- CÚ ferenciais a dispositivos para cirurgias abertas tradicionais, já que uma inci- são menor tende a reduzir o tempo de recuperação e as complicações no período pós-operatório.

Consequentemente, um desenvolvimento significati- vo tem sido aplicado a uma variedade de instrumentos cirúrgicos endoscópi- cos que são adequados ao posicionamento preciso de um atuador de extre- midade distal em um sítio cirúrgico desejado, através de uma cânula de um trocarte.

Esses atuadores de extremidade distal se engatam ao tecido de - várias maneiras para se obter um diagnóstico ou um efeito terapêutico (por exemplo um instrumento cirúrgico endoscópico, uma pinça, um cortador, : 15 grampeadores, aplicador de presilhas, dispositivo de acesso, dispositivo pa- . ra aplicação de terapia farmacológica/genética, e dispositivo de energia u- - sando ultrassom, RF, laser etc.). ' Os grampeadores cirúrgicos conhecidos incluem um atuador de extremidade que simultaneamente faz uma incisão longitudinal no tecido e aplica fileiras de grampos em lados opostos da incisão.

O atuador de extre- midade inclui um par de elementos de garra cooperantes que, caso o ins- trumento se destine a aplicações endoscópicas ou laparoscópicas, é capaz de passar através de uma cânula.

Um dos elementos de garra recebe um cartucho de grampos que tem pelo menos duas fileiras de grampos lateral- mente espaçadas.

O outro elemento de garra define uma bigorna tendo bol- sos formadores de grampos alinhados com as fileiras de grampos dentro do cartucho.

O instrumento inclui uma pluralidade de cunhas reciprocantes que, quando conduzidas distalmente, passam através de aberturas existentes no cartucho de grampos e se engatam aos acionadores que suportam os gram- pos,para realizar o disparo dos grampos em direção à bigorna.

Um exemplo de um grampeador cirúrgico adequado para aplica- ções endoscópicas é descrito na patente US nº 5.465.895, intitulada "SUR- Po o

: 4/58 : GICAL STAPLER INSTRUMENT" para Knodel et al. que apresenta um ins- trumento cirúrgico endoscópico com ações de fechamento e disparo distin- tas. Um clínico usando esse dispositivo é capaz de fechar os elementos de U garra do grampeador sobre os tecidos, para posicionar os ditos tecidos antes de dispararos grampos. Uma vez que o clínico tenha determinado que os CU elementos de garra estão prendendo adequadamente os tecidos, o clínico pode então disparar o grampeador cirúrgico com um curso de disparo único, ou com múltiplos cursos de disparo, dependendo do dispositivo. O disparo do grampeador cirúrgico causa seccionamento e grampeamento do tecido. O uso de seccionamento e grampeamento simultâneos evita complicações que podem surgir durante a realização sequencial dessas ações com dife- rentes instrumentos cirúrgicos que, respectivamente, apenas seccionam e - grampeiam o tecido.

Uma vantagem específica da capacidade de fechar sobre o teci- . 15 do antes de disparar é a que o clínico pode verificar, através de um endos- ' cópio, que a localização desejada para o corte foi alcançada, incluindo uma - quantidade suficiente de tecido que foi capturada entre garras opostas. De ] outra maneira, as garras opostas podem ser puxadas muito próximas uma da outra, especificamente pinçando as extremidades distais das mesmas, e dessa forma não formando efetivamente grampos fechados no tecido sepa- rado. No outro extremo, uma quantidade excessiva de tecido preso pode causar ligação e um disparo incompleto. Quando instrumentos cirúrgicos endoscópicos falham, eles são, com frequência, devolvidos ao fabricante, ou outra entidade, para análise da falha. Se a falha resultou em uma classe crítica de defeito no aparelho, é necessário que o fabricante determine a causa da falha e determine se uma alteração de design é necessária. Nesse caso, o fabricante pode gastar cen- tenas de horas de trabalho analizando um instrumento que falhou e tentando reconstruir as condições em que ele falhou com base apenas no dano ao instrumento. Pode ser caro e um grande desafio analisar falhas de instru- mentos desta maneira. Além disso, muitas dessas análises simplesmente concluem que a falha foi devido ao uso indevido do instrumento.

. 5/58

SUMÁRIO i Em um aspecto geral, a presente invenção refere-se a um pro- cesso e um sistema para baixar dados do sensor, armazenados em um dis- CG positivo de memória de um instrumento cirúrgico de corte e fixação, para um . 5 dispositivo externo ou um computador remoto. De acordo com várias moda- ' lidades, o processo envolve o armazenamento de dados a partir de um ou mais sensores de um instrumento cirúrgico de corte e fixação em um dispo- sitivo de memória de uma unidade de controle do instrumento cirúrgico e de corte e fixação durante um procedimento cirúrgico envolvendo o instrumento cirúrgico e de corte. Em seguida, após o procedimento cirúrgico, um enlace de dados entre a unidade de controle e o dispositivo de computador remoto | é estabelecido. Então, os dados do sensor podem ser baixados a partir da - unidade de controle para o dispositivo de computador remoto. Os sensores podem incluir, por exemplo: O sensor de fechamento gatilho que detecta . 15 uma atuação do fechamento reativo; um sensor de fechamento da bigorna ' para detecção de fechamento da bigorna; um sensor de carga de fechamen- . to de bigorna que detecta uma carga sobre o cartucho de grampo exercido ' pela bigorna quando está fechada; um sensor de disparo reativo para detec- ção de atuação do disparo reativo; um sensor de posição de facas para a detecção da posição de facas no atuador de extremidade; um sensor de presença de cartucho para detectar se o cartucho está presente no atuador de extremidade; um sensor de condição do cartucho para detectar uma con- dição do cartucho; e um sensor articulação para a detecção da articulação do atuador de extremidade.

DESENHOS Várias modalidades da presente invenção são descritas aqui a título de exemplo em conjunto com as seguintes figuras, sendo que: As Figuras | e 2 são vistas em perspectiva de um instrumento cirúrgico para corte e fixação, de acordo com várias modalidades da presen- teinvenção; As Figuras 3 a 5 são vistas explodidas de um atuador de extre- -— midade e uma haste do instrumento de acordo com várias modalidades da o 6/58 : Na presente invenção; A Figura 6 é uma vista lateral do atuador de extremidade de a- cordo com várias modalidades da presente invenção; o A Figura 7 é uma vista explodida do cabo do instrumento de a- . 5 cordocom várias modalidades da presente invenção; As Figuras 8 e 9 são vistas de perspectiva parcial do cabo de acordo com várias modalidades da presente invenção; A Figura 10 é uma vista lateral do cabo de acordo com várias modalidades da presente invenção; As Figuras 10A e 10B ilustram um sensor ou que pode ser usa- : do de acordo com várias modalidades da presente invenção; A Figura 11 é um diagrama esquemático de um outro circuito - usado no instrumento de acordo com várias modalidades da presente inven- ção; . 15 As Figuras 12 e 13 são vistas laterais do cabo de acordo com ' outras modalidades da presente invenção; - As Figuras 14 a 22 ilustram diferentes mecanismos para trava- mento do gatilho de fechamento de acordo com várias modalidades da pre- sente invenção; As Figuras 23A-B mostram uma junta universal ("junta-u ") que pode ser empregada no ponto de articulação do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção; As Figuras 24A-B mostram um cabo de torção que pode ser em- pregado no ponto de articulação do instrumento de acordo com várias moda- .

lidadesda presente invenção; As Figuras 25 a 31 ilustram um instrumento cirúrgico para corte e fixação com "esforço assistido" de acordo com outra modalidade da pre- sente invenção; As Figuras 32 a 36 ilustram um instrumento cirúrgico para corte efixaçãocom "esforço assistido" de acordo com ainda outra modalidade da presente invenção; As Figuras 37 a 40 ilustram um instrumento cirúrgico para corte

| : 7/58 |

: e fixação com retroinformação tátil para modalidades da presente invenção;

A Figura 41 ilustra uma vista explodida de um atuador de extre-

midade e uma haste do instrumento, de acordo com várias modalidades da VV presente invenção; . 5 A Figura 42 ilustra uma vista lateral explodida do cabo de um instrumento mecânico de acordo com várias modalidades da presente in- venção;

A Figura 43 ilustra uma vista explodida do cabo do instrumento mecanicamente atuado da Figura 42; A Figura 44 ilustra um diagrama de blocos de um sistema de gravação para gravação de várias condições do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção; - As Figuras 45 e 46 ilustram vistas laterais recortadas de um ca- bo do instrumento mostrando vários sensores de acordo com várias modali- . 15 dadesda presente invenção; ' A Figura 47 ilustra o atuador de extremidade do instrumento - mostrando vários sensores de acordo com várias modalidades da presente ] invenção; A Figura 48 ilustra uma barra de disparo do instrumento, incluin- doum sensor de acordo com várias modalidades da presente invenção; A Figura 49 ilustra uma vista lateral do cabo, atuador de extre- . midade, e barra de disparo do aparelho mostrando um sensor de acordo com várias modalidades da presente invenção;

A Figura 50 ilustra uma vista explodida do canal de grampo e de porções de um cartucho de grampo do instrumento mostrando vários senso- res de acordo com várias modalidades da presente invenção;

A Figura 51 ilustra uma vista de cima para baixo do canal de grampos do instrumento mostrando vários sensores de acordo com várias modalidades da presente invenção;

As Figuras 52A e 52B ilustram um fluxograma que mostra um método para operar o instrumento de acordo com várias modalidades;

A Figura 53 ilustra um gráfico de memória mostrando as condi-

. 8/58 : ções exemplificadoras registradas no instrumento de acordo com várias mo- dalidades da presente invenção; | A Figura 54 ilustra um diagrama de blocos de um sistema de Cv gravação para gravação de várias condições do instrumento de acordo com . 5 várias modalidades da presente invenção; A Figura 55 é um diagrama que ilustra o instrumento cirúrgico, em comunicação com um dispositivo de computador remoto; e A Figura 56 é um fluxograma representando o processo de a- cordo com várias modalidades da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA As Figuras 1 e 2 representam um instrumento cirúrgico de corte e fixação 10 de acordo com várias modalidades de presente invenção. À - modalidade ilustrada é um instrumento cirúrgico endoscópico 10 e, em geral, as modalidades do instrumento 10 aqui descritas são instrumentos cirúrgicos BR 15 endoscópicos de corte e fixação. Deve notar-se, entretanto, que de acordo ' com outras modalidades da presente invenção, o instrumento 10 pode ser - um instrumento de corte cirúrgico não-endoscópico, como um instrumento laparoscópico. O instrumento cirúrgico 10 representado nas Figuras 1 e 2 com- preende um cabo 6, uma haste 8, e um atuador de extremidade articulado 12 conectado de forma articulada à haste 8 em um pivô de articulação 14. Um controle de articulação 16 pode ser fornecido adjacente ao cabo 6 para realizar a rotação do atuador de extremidade 12 sobre o pivô de articulação

14. Ficará entendido que várias modalidades podem incluir um atuador de extremidade não pivotante e, consequentemente, podem não ter um pivô de articulação 14 ou controle de articulação 16. Ademais, na modalidade ilus- trada, o atuador de extremidade 12 é configurado para atuar como um ins- trumento cirúrgico endoscópico para prender, seccionar e grampear tecido, | embora, em outras modalidades, diferentes tipos de atuadores de extremi- | dade podem ser usados, como atuadores de extremidade para outros tipos | de dispositivos cirúrgicos, como pinças, cortadores, grampeadores, aplicado- res de presilha, dispositivos de acesso, dispositivos de terapia farmacológi- | o Na | | . 9/58 : ca/genética, ultrassom, RF ou dispositivos a laser, etc.

O cabo 6 do instrumento 10 pode incluir um gatilho de fecha- mento 18 e um gatilho de disparo 20 para acionar o atuador de extremidade VÚ 12. Será reconhecido que os instrumentos que têm atuadores de extremida- . 5 de direcionados a diferentes tarefas cirúrgicas podem ter números ou tipos diferentes de gatilhos ou outros controles adequados para operar o atuador de extremidade 12. O atuador de extremidade 12 é mostrado separadamen- te do cabo 6 por uma haste 8, de preferência, alongada.

Em uma modalida- de, um clínico ou um operador do instrumento 10 pode articular o atuador de extremidade 12 em relação à haste 8, usando o controle de articulação 16, conforme descrito com mais detalhes na publicação pendente de pedido de patente US nº 11/329.020, depositada em 10 de janeiro de 2006, intitulada - "Surgical Instrument Having An Articulating End Effector", por Geoffrey C.

Hueil et al., que está aqui integralmente incorporada, por referência. - 15 O atuador de extremidade 12 inclui nesse exemplo, entre outras ' coisas, uma canaleta de grampos 22 e um membro de preensão transladá- - vel de modo articulado, como uma bigorna 24, que são mantidos em um es- paçamento que assegura o grampeamento efetivo ou seccionamento do te- cido preso no atuador de extremidade 12. O cabo 6 inclui uma empunhadura de pistola26 em direção ao qual um gatilho de fechamento 18 é puxado de forma articulada pelo clínico para levar à prensão ou fechamento da bigorna 24 em direção à canaleta de grampos 22 do atuador de extremidade 12 para desse modo prender o tecido posicionado entre a garra da bigorna 24 e a canaleta 22. O gatilho de disparo 20 está situado mais para fora, em relação ao gatilho de fechamento 18. Uma vez que o gatilho de fechamento 18 está travado na posição de fechamento, conforme descrito abaixo com mais deta- lhes, o gatilho de disparo 20 pode girar levemente em direção à empunhadu- ra de pistola 26, de modo que a mesma pode ser alcançada pelo operador com o uso de uma só mão.

Então o operador pode puxar o gatilho de dispa- ro20 deforma articulada em direção à empunhadura de pistola 26 para cau- sar o grampeamento e seccionamento de tecido preso no atuador de extre- midade 12. Em outras modalidades, diferentes tipos de membros de preen-

. 10/58 | i são além da bigorna 24 podem ser usados, como, por exemplo, uma garra de oposição, etc. Será reconhecido que os termos "proximal" e "distal" sejam usa- o dos aqui com referência ao ato de apertar o cabo 6 de um instrumento 10 pelo clínico. Portanto, o atuador de extremidade 12 é distal em relação ao CV cabo mais proximal 6. Deve-se reconhecer adicionalmente que, por uma questão de conveniência e clareza, termos espaciais como "vertical" e "hori- zontal" são usados na presente invenção em relação aos desenhos. Entre- tanto, os instrumentos cirúrgicos podem ser usados em muitas orientações e posições, e não pretende-se que esses termos sejam limitadores e absolu- tos.

O gatilho de fechamento 18 pode ser acionado primeiro. Quando - o Clínico está satisfeito com o posicionamento do atuador de extremidade 12, ele pode retrair o gatilho de fechamento 18 para a posição completamente fechada e travada adjacente à empunhadura de pistola 26. O gatilho de dis- o. paro 20 pode então ser atuado. O gatilho de disparo 20 retorna para a posi- - ção aberta (mostrado nas Figuras 1 e 2) quando o clínico remove a pressão, ' conforme descrito mais completamente abaixo. Um botão de liberação pre- sente no cabo 6 pode, quando pressionado, liberar a trava do gatilho de fe- chamento 18. O botão de liberação pode ser implementado sob várias for- mas como, por exemplo, o botão de liberação 30 mostrado nas Figuras 42 a 43, botão de liberação de deslizamento 160 mostrado na Figura 14, e/ou o botão 172 mostrado na Figura 16. ' As Figuras 3 a 6 mostram modalidades de um atuador de extre- —midade acionado por rotação 12 e da haste 8 de acordo com várias modali- dades. A Figura 3 é uma vista explodida do atuador de extremidade 12 de acordo com várias modalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustra- da, o atuador de extremidade 12 pode incluir, além da canaleta 22 e da bi- gorna 24 previamente mencionadas, um instrumento de corte 32, um suporte deslizante 33, um cartucho de grampos 34 que é assentado de modo remo- vível na canaleta 22, e uma haste de parafuso helicoida! 36. O instrumento de corte 32 pode ser, por exemplo, uma faca. A bigorna 24 pode ser aberta e |

: 11/58 : fechada nos pinos pivôs 25 conectados à extremidade proximal da canaleta

22. A bigorna 24 também pode incluir, em sua extremidade proximal, uma aba 27 que é inserida em um componente do sistema de fechamento mecâ- ] ] nico para abrir e fechar a bigorna 24. Quando o gatilho de fechamento 18 é i 5 atuado, isto é, puxado por um usuário do instrumento 10, a bigorna 24 pode " pivotar em torno dos pinos pivôs 25 formando uma posição fechada ou pre- sa. Se a preensão do atuador de extremidade é 12 for satisfatória, o opera- dor pode acionar o gatilho de disparo 20 que, como explicado em mais deta- lhes acima, faz com que a faca 32 e o suporte deslizante 33 corram longitu- dinalmente ao longo da canaleta 22, cortando desse modo o tecido fixado preso no atuador de extremidade 12. O movimento do suporte deslizante 33 | ao longo da canaleta 22 faz com que os grampos (não mostrados) do cartu- - cho de grampo 34 sejam acionados através do tecido separado e em relação à bigorna fechada 24, que vira os grampos para fixar o tecido separado. Em : 15 várias modalidades, o suporte deslizante 33 pode ser um componente inte- ' gral do cartucho 34. A patente US nº 6.978.921, intitulada "SURGICAL STA- - PLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAM FIRING MECHA- : NISM", concedida à Shelton, IV et al., que está aqui integralmente incorpo- rada, por referência, fornece mais detalhes sobre esses instrumentos de cor- teefixaçãode dois cursos. O suporte deslizante 33 pode ser parte do cartu- cho 34, de modo que quando a faca 32 retrai após a operação de corte, o suporte deslizante 33 não retrai. Deve ser observado que embora as modalidades do instrumento 10 aqui descritas empreguem um atuador de extremidade 12 que grampeia otecido seccionado, em outras modalidades técnicas diferentes para pren- der ou selar o tecido seccionado podem ser usadas. Por exemplo, os atua- dores de extremidade que usam energia RF (rádio frequência) ou adesivos para prender o tecido seccionado também podem ser usados. A patente US nº 5.709.680 intitulada "ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE", de Yatesetal, ea patente US nº 5.688.270 intitulada "ELECTROSURGICAL l HEMOSTATIC DEVICE WITH RECESSED AND/OR OFFSET ELECTRO- DES" de Yates et al., as quais estão aqui incorporadas a título de referência,

: 12/58 : apresentam um instrumento de corte endoscópico que usa energia RF para selar o tecido separado. O pedido de patente US nº de série 11/267.811 pa- ra Jerome R. Morgan, ef al, e o pedido de patente US nº de série ” 11/267.383 para Frederick E. Shelton, IV, et. al, que estão também aqui in- corporadas, a título de referência em sua integridade, apresentam instru- " mentos de corte que usam adesivos para preensão de tecido separado.

Desse modo, embora a descrição da presente invenção refira-se a opera- ções de corte/grampeamento e similares, deve ser reconhecido que esta é uma modalidade exemplificadora, e não pretende ser limitadora. Outras téc- nicasde preensão de tecido podem também ser usadas.

As Figuras 4 e 5 são vistas explodidas e a Figura 6 é uma vista lateral do atuador de extremidade 12 e da haste 8 de acordo com várias mo- - dalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, a haste 8 pode in- cluir um tubo de fechamento adjacente 40 e um tubo de fechamento distal 42 : 15 pivotadamente ligado por uma ligação de pivô 44. O tubo de fechamento dis- º tal 42 inclui uma abertura 45 na qual é inserida a aba 27 existente na bigorna - 24, de modo a abrir e fechar a bigorna 24, conforme descrito abaixo com mais detalhes. Disposto dentro dos tubos de fechamento 40 e 42 pode estar um tubo estruturante proximal 46. Disposto dentro do tubo estruturante pro- | ximal 46 pode estar uma haste de acionamento principal 48 giratória (ou | proximal) que se comunica com uma haste de acionamento 50 secundária ! (ou distal) por meio de um conjunto de engrenagens cônicas 52. A haste de | acionamento secundária 50 está conectada a uma engrenagem propulsora | 54 que engata uma engrenagem propulsora adjacente 56 da haste de para- | fuso helicoidal 36. A engrenagem chanfrada vertical 52b pode assentar e pivotar em uma abertura 57 na extremidade distal do tubo estruturante adja- ! cente 46. Um tubo estruturante distal 58 pode ser usado para fechar a haste de acionamento secundária 50 e as engrenagens propulsoras 54, 56. Coleti- vamente, a haste de acionamento principal 48, a haste de acionamento se- cundária50,eo conjunto de articulação (por exemplo, o conjunto de engre- nagem de chanfro 52a a c) são, algumas vezes, chamados na presente in- venção de "conjunto de haste de acionamento principal".

. 13/58 : Um rolamento 38, posicionado em uma extremidade distal da canaleta de grampos 22, recebe o parafuso helicoidal 36, permitindo que o parafuso helicoidal 36 gire livremente com relação à canaleta 22. A haste de V parafuso helicoidal 36 pode interligar uma abertura rosqueada (não mostra- da)dafaca32 de modo que a rotação da haste 36 faz com que a faca 32 " gire em posição distal ou em direção proximal (dependendo da direção da rotação) através da canaleta de grampos 22. Consequentemente, quando se provoca a rotação da haste de acionamento principal 48 através da atuação do gatilho de disparo 20 (conforme explicado em maiores detalhes abaixo), o conjunto de engrenagem de chanfro 52a-c faz com que a haste de aciona- mento secundária 50 gire, que, por sua vez, devido ao engate das engrena- Ú gens de acionamento 54, 56, causa a rotação da haste de parafuso helicoi- - dal 36, o que faz com que o membro de acionamento de faca 32 se movi- mente longitudinalmente ao longo da canaleta 22 para cortar qualquer tecido : 15 preso dentro do atuador de extremidade 12. O suporte deslizante 33 pode . ser feito, por exemplo, de plástico, e pode ter uma superfície distal inclinada. - Conforme o suporte deslizante 33 atravessa a canaleta 22, a superfície dian- ' teira inclinada pode empurrar para cima ou acionar os grampos no cartucho de grampo através do tecido preso e contra a bigorna 24. A bigorna 24 vira osgrampos grampeando, assim, o tecido cortado. Quando a faca 32 é retra- ida, a faca 32 e o suporte deslizante 33 podem ficar desengatados saindo, assim, do suporte deslizante 33 na extremidade distal da canaleta 22.

Conforme descrito acima, devido à falta de retroinformação ao usuário para a operação de corte/grampeamento, há uma falta de aceitação geral entre os médicos que utilizam instrumentos cirúrgicos endoscópicos acionados por motor onde a operação de corte/grampeamento é atuada por uma simples pressão de um botão. Em contraste, as modalidades da pre- sente invenção fornecem um instrumento cirúrgico endoscópico acionado por motor com retroinformação ao usuário sobre o posicionamento, a força e/oua posição do instrumento de corte 32 no atuador de extremidade 12. As Figuras 7 a 10 ilusttam uma modalidade exemplificadora de um instrumento cirúrgico endoscópico acionado por motor e, em particular, o | EN o

. 14/58

: cabo do mesmo, que fornece retroinformação ao usuário relacionada ao po- sicionamento e à força de carregamento do instrumento de corte 32 no atua- dor de extremidade 12. Além disso, a modalidade pode usar a energia forne- CV cida pelo usuário na retração do gatilho de disparo 20 para alimentar o dis- positivo (um modo chamado "esforço assistido"). A modalidade pode ser u- CV sada com as modalidades descritas acima do atuador de extremidade acio- nado por rotação 12 e da haste 8. Conforme mostrado na modalidade ilus- trada, o cabo 6 inclui peças laterais inferiores externas 59 e 60, e peças late- ral superior externas 61 e 62, as quais se unem para formar, de modo geral, a parte externa do cabo 6. Uma bateria 64, como uma bateria de íons de 4 lítio, pode ser fornecida na porção de empunhadura da pistola 26 do cabo 6. A bateria 64 alimenta um motor elétrico 65 disposto em uma porção superior - da porção de empunhadura 26 da pistola do cabo 6. De acordo com várias modalidades, o motor 65 pode ser um motor de acionamento de corrente . 15 contínua com escova, que tem uma rotação máxima de aproximadamente " 25.000 RPM.

Outros tipos adequados de motores elétricos podem também - ser usados.

O motor 65 pode direcionar um conjunto de engrenagens chan- ' fradas a 90º 66 que compreende uma primeira engrenagem chanfrada 68 e uma segunda engrenagem chanfrada 70. O conjunto de engrenagens chan- fradas 66 pode acionar um conjunto de engrenagens planetárias 72. O con- junto de engrenagens planetárias 72 pode incluir uma engrenagem de pi- nhão 74 conectada a uma haste de acionamento 76. A engrenagem de pi- nhão 74 pode acionar uma engrenagem anular de acoplamento 78 que acio- na um tambor de engrenagem helicoidal 80 por meio de uma haste de acio- —namento 82. Um anel 84 pode estar rosqueado sobre o tambor de engrena- gem helicoidal 80. Portanto, quando o motor 65 gira, o anel 84 é forçado a se mover ao longo do tambor de engrenagem helicoidal 80, por meio do con- junto de engrenagens chanfradas 66, do conjunto de engrenagens planetá-

rias 72 e da engrenagem anular 78, ali interpostas.

O cabo 6 pode também incluir um sensor de funcionamento do motor 110 (consulte Figura 10) em comunicação com o gatilho de disparo 20 para detectar quando o gatilho de disparo 20 foi retirado (ou "fechado") em

. 15/58 : direção à porção de empunhadura da pistola 26 do cabo 6 pelo operador para, por meio disso, atuar a operação de corte/grampeamento pelo atuador de extremidade 12. O sensor 110 pode ser um sensor proporcional, como CV um reostato ou um resistor variável. Quando o gatilho de disparo 20 é puxa- do,osensor110 detecta o movimento, e envia um sinal elétrico indicativo da ” tensão (ou potência) a ser fornecida ao motor 65. Quando o sensor 110 é um resistor variável ou similar, a rotação do motor 65 pode ser genericamen- te proporcional à quantidade de movimento do gatilho de disparo 20. Ou se- ja, se o operador somente puxa ou fecha apenas um pouco o gatilho de dis- paro20, a rotação do motor 65 é relativamente baixa. Quando o gatilho de v disparo 20 é totalmente puxado (ou colocado na posição totalmente fecha- da), a rotação do motor 65 está em seu máximo. Em outras palavras, quanto - mais força o usuário aplica ao puxar o gatilho de disparo 20, mais tensão é aplicada ao motor 65, causando velocidades de rotação maiores. : 15 O cabo 6 pode incluir uma peça intermediária do cabo 104, adja- 1 cente à porção superior do gatilho de disparo 20. O cabo 6 também pode - compreender uma mola de retorno 112 conectada entre colunas sobre a pe- ça intermediária do cabo 104 e o gatilho de disparo 20. A mola de retorno 112 pode forçar o gatilho de disparo 20 para sua posição totalmente aberta. — Desse modo, quando o operador solta o gatilho de disparo 20, a mola de retorno 112 puxa o gatilho de disparo 20 para sua posição aberta, removen- do assim o acionamento do sensor 110, e interrompendo a rotação do motor

65. Além disso, devido à mola de retorno 112, sempre que um usuário fechar o gatilho de disparo 20, o usuário experimentará uma resistência à operação de fechamento, que receberá assim uma retroinformação quanto à quanti- dade de rotação exercida pelo motor 65. Adicionalmente, o operador poderia parar de retrair o gatilho de disparo 20 para, assim, remover a força do sen- sor 100, de modo a parar o motor 65. Desse modo, o usuário pode parar o posicionamento do atuador de extremidade 12, o que oferece ao operador um certo controle da operação de corte/fixação.

A extremidade distal do tambor de engrenagem helicoidal 80 in- | clui uma haste de acionamento distal 120 que aciona uma engrenagem de

. 16/58 : anel 122, que corresponde a uma engrenagem de pinhão 124. A engrena- gem de pinhão 124 está conectada à haste de acionamento principal 48 do conjunto da haste de acionamento principal. Desse modo, a rotação do mo- Cv tor 65 faz girar o conjunto da haste de acionamento principal, o que ocasiona R 5 oacionamento do atuador de extremidade 12, conforme descrito acima.

O anel 84 rosqueado sobre o tambor de engrenagem helicoidal 80 pode incluir uma coluna 86 que está disposta dentro de uma fenda 88 de um braço dotado de fendas 90. O braço dotado de fendas 90 tem, em sua extremidade oposta 94, uma abertura 92 que recebe um pino pivô 96 que ficaconectado entre as peças laterais externas 59 e 60 do cabo. O pino pivô 96 fica, também, disposto através de uma abertura 100 no gatilho de disparo e de uma abertura 102 na peça intermediária 104 do cabo. - Além disso, o cabo 6 pode incluir um sensor de reversão de mo- tor (ou sensor de final de curso) 130 e um sensor de parada de motor (ou . 15 começo de curso) 142. Em várias modalidades, o sensor de reversão do mo- 7 tor 130 pode ser uma chave de limite situada na extremidade distal do tam- - bor de engrenagem helicoidal 80, de modo que o anel 84 rosqueado sobre o ] tambor de engrenagem helicoidal 80 entre em contato com, e acione, o sen- sor de reversão do motor 130, quando o anel 84 atinge a extremidade distal 20 dotambor de engrenagem helicoidal 80. O sensor de reversão do motor 130, quando ativado, envia um sinal para o motor 65 reverter sua direção de rota- ção, removendo, assim, a faca 32 do atuador de extremidade 12 após a ope- ração de corte.

O sensor de parada do motor 142 pode ser, por exemplo, uma chave de limite normalmente fechada. Em várias modalidades, a mesma po- de estar situada na extremidade proximal do tambor de engrenagem helicoi- dal 80, de modo que o anel 84 acione a chave 142 ao atingir a extremidade proximal do tambor de engrenagem helicoidal 80. Em funcionamento, quando um operador do instrumento 10 puxa de voltao gatilho de disparo 20, o sensor 110 detecta o posicionamento do gatilho de disparo 20 e envia um sinal para o motor 65 para induzir a rotação para diante motor 65, por exemplo, a uma taxa proporcional à intensidade

. 17/58 . com que o operador puxa de volta o gatilho de disparo 20. A rotação para diante do motor 65, por sua vez, faz girar a engrenagem anular 78 presente na extremidade distal do conjunto de engrenagens planetárias 72, fazendo CV assim girar o tambor de engrenagem helicoidal 80, e fazendo com que o a- .: 5 nel 84 rosqueado no tambor de engrenagem helicoidal 80 se mova distal- mente ao longo do dito tambor de engrenagem helicoidal 80. A rotação do tambor com engrenagem helicoidal 80 também direciona o conjunto de haste de acionamento principal conforme descrito acima que, por sua vez, leva ao posicionamento da faca 32 no atuador de extremidade 12. Isto é, a faca 32 e o suporte deslizante 33 são levados a cruzar a canaleta 22 longitudinalmen- te, cortando, assim, o tecido preso no atuador de extremidade 12. Além dis- So, a operação de grampeamento do atuador de extremidade 12 é ocasio- - nada em modalidades nas quais é usado um atuador de extremidade 12 do tipo grampeador. . 15 Quando a operação de corte/grampeamento pelo atuador de ex- ' tremidade 12 estiver completa, o anel 84 sobre o tambor de engrenagem - helicoidal 80 terá alcançado a extremidade distal do mesmo, resultando as- sim no acionamento do sensor de reversão do motor 130, o qual envia um sinal ao motor 65 para fazer com que este reverta sua rotação.

Por sua vez, . 20 istofaz com que a faca 32 retraia e também faz com que o anel 84 no tam- bor com engrenagem helicoidal 80 se movimente para trás até a extremida- de adjacente do tambor com engrenagem helicoidal 80. A peça intermediária do cabo 104 inclui um ressalto na parte posterior 106 que se acopla ao braço fendido 90, conforme é melhor mostra- donas Figuras8eo9. A peça intermediária do cabo 104 tem, também, um bloqueio de movimento para diante 107, o qual se engata ao gatilho de dis- paro 20. O movimento do braço dotado de fendas 90 é controlado, conforme explicado acima, pela rotação do motor 65. Quando o braço dotado de fen- das 90 gira em sentido anti-horário conforme o anel 84 percorre a partir da extremidade adjacente do tambor de engrenagem helicoidal 80 para a ex- tremidade distal, a peça de cabo mediana 104 será livre para girar em senti- do anti-horário.

Dessa forma, conforme o usuário retira o gatilho de disparo

. 18/58 : 20, o gatilho de disparo 20 irá se engatar no batente de movimento dianteiro 107 da peça de cabo mediana 104, fazendo com que a peça de cabo medi- ana 104 gire em sentido anti-horário.

Devido ao anteparo da parte posterior CG 106 que engata o braço dotado de fendas 90, entretanto, a peça de cabo : 5 mediana 104 irá somente ser capaz de girar em sentido anti-horário o quão longe o braço dotado de fendas 90 permitir.

Desse modo, se o motor 65 pa- rar de girar por alguma razão, o braço dotado de fendas 90 irá para de rodar, e o usuário não será capaz de retirar ainda mais o gatilho de disparo 20, de- vido ao fato de a peça de cabo mediana 104 não estar livre para girar em sentido anti-horário devido aos braços dotados de fendas 90. | As Figuras 10A e 10B ilustram dois estados de sensor variáveis que podem ser usados como o sensor de funcionamento do motor 110 de - acordo com várias modalidades da presente invenção.

O sensor 110 pode incluir uma porção de face 280, um primeiro eletrodo (A) 282, um segundo ' 15 eletrodo (B) 284, e um material dielétrico compressível 286 entre os eletro- ' dos 282 e 284, como, por exemplo, um polímero eletroativo (EAP). O sensor . 110 pode ser posicionado de modo que a porção de face 280 entre em con- tato com o gatilho de disparo 20 quando retraída.

Consequentemente, quan- do o gatilho de disparo 20 é retraído, o material dielétrico 286 é comprimido, .- 20 conforme mostrado na Figura 10B, de modo que os eletrodos 282 e 284 es- tão mais próximos.

Uma vez que a distância "b" entre os eletrodos 282, 284 está diretamente relacionada com a impedância entre os eletrodos 282, 284, quanto maior a distância, maior é a impedância, e quanto menor a distância, menor é a impedância.

Desta forma, a quantidade de compressão do mate- rial dielétrico 286 causada pela retração do gatilho de disparo 20 (denotada como força "F" na Figura 42) é proporcional à impedância entre os eletrodos 282, 284, que pode ser usada para controlar proporcionalmente o motor 65. Os componentes de um sistema de fechamento exemplificador para fechar (ou fixar) a bigorna 24 do atuador de extremidade 12 pela retra- çãodo gatilhode fechamento 18 também são mostrados nas Figuras 7 a 10. Na modalidade ilustrada, o sistema de fechamento inclui uma forquilha 250 conectada ao gatilho de fechamento 18 por um pino pivô 251 inserida atra-

. 19/58 +

: vés de aberturas alinhadas tanto no gatilho de fechamento 18 quanto na for- quilha 250. Um pino pivô 252, em torno do qual se articula o gatilho de fe- chamento 18, é inserido através de outra abertura existente no gatilho de " fechamento 18, que está deslocada em relação ao ponto no qual o pino 251 - 5 é inserido através do gatilho de fechamento 18. Dessa forma, a retração do i gatilho de fechamento 18 faz com que a parte superior do gatilho de fecha- mento 18, à qual a forquilha 250 é fixada através do pino 251, gire em senti- do anti-horário.

A extremidade distal da forquilha 250 está conectada, por meio de um pino 254, a uma primeira braçadeira de fechamento 256. A pri- meira braçadeira de fechamento 256 se conecta a uma segunda braçadeira de fechamento 258. Coletivamente, as braçadeiras de fechamento 256 e 258 definem uma abertura na qual a extremidade proximal do tubo de fechamen- - to proximal 40 (consulte a Figura 4) é apoiada e mantida de modo que o mo- vimento longitudinal das braçadeiras de fechamento 256 e 258 cause um ' 15 movimento longitudinal do tubo de fechamento proximal 40. O instrumento ' 10 inclui, também, uma haste de fechamento 260 disposta dentro do tubo de - fechamento proximal 40. A haste de fechamento 260 pode incluir uma janela 261 dentro da qual uma coluna 263 existente sobre uma das peças externas do cabo, como a peça lateral inferior externa 59 na modalidade ilustrada, .— 20 está disposta para conectar de maneira fixa a haste de fechamento 260 ao cabo 6. Dessa maneira, o tubo de fechamento proximal 40 é capaz de mo- ver-se longitudinalmente em relação à haste de fechamento 260. A haste de fechamento 260 pode, também, incluir um colar distal 267 que se encaixa dentro de uma cavidade 269 no tubo estruturante adjacente 46 e é nele mantido por uma tampa 271 (vide Figura 4). Em funcionamento, quando a forquilha 250 gira devido à retra- ção do gatilho de fechamento 18, as braçadeiras de fechamento 256, 258 fazem com que o tubo de fechamento adjacente 40 se mova distalmente (is- to é, na direção contrária à extremidade de cabo do instrumento 10), que faz com que co tubo de fechamento distal 42 se mova distalmente, o que faz com que a bigorna 24 gire em torno dos pinos pivôs 25 para a posição fechada ou presa.

Quando o gatilho de fechamento 18 é destravado da posição tra-

. 20/58 . vada, o tubo de fechamento adjacente 40 é provocado a deslizar adjacente- mente, o que faz com que o tubo de fechamento distal 42 deslize adjacen- temente, que, em virtude da aba 27 que é inserida na janela 45 do tubo de CV fechamento distal 42, faz com que a bigorna 24 se pivote em torno dos pinos : 5 pivôs25paraa posição aberta ou não presa. Desse modo, ao retrair e travar o gatilho de fechamento 18, um operador pode prender os tecidos entre a bigorna 24 e o canal 22, e pode soltar os tecidos em seguida à operação de corte/grampeamento, mediante o destravamento do gatilho de fechamento 20 de sua posição travada. A Figura 11 é um diagrama esquemático de um circuito elétrico , do instrumento 10, de acordo com várias modalidades da presente invenção. Quando um operador puxa inicialmente o gatilho de disparo 20, após travar - o gatilho de fechamento 18, o sensor 110 é ativado, permitindo que uma cor- rente flua através do mesmo. Se a chave normalmente aberta 130 do sensor . 15 de reversão do motor estiver aberta (significando que não foi atingido o final ' do curso do atuador de extremidade), a corrente fluirá para um relé de pólo . simples e duplo acionamento 132. Como a chave do sensor de reversão do ' motor 130 não está fechada, o indutor 134 do relé 132 não estará energiza- do, portanto o relé 132 estará em seu estado não energizado. O circuito - 20 também inclui um sensor de travamento do cartucho 136. Se o atuador de extremidade 12 incluir um cartucho de grampos 34, o sensor 136 estará no estado fechado, permitindo que a corrente flua. De outro modo, se o atuador de extremidade 12 não incluir um cartucho de grampos 34, o sensor 136 es- tará aberto, impedindo assim que a bateria 64 alimente o motor 65. Quando o cartucho de grampos 34 está presente, o sensor 136 está fechado, o que energiza um relé de pólo simples e acionamento único

138. Quando o relé 138 está energizado, a corrente flui através do relé 136, através do sensor de resistor variável 110, e até o motor 65 por meio de um relé de pólo duplo e duplo acionamento 140, alimentando assim o motor 65 e permitindo que o mesmo gire na direção para diante. Quando o atuador de extremidade 12 atingir o final de seu curso, o sensor de reversão do motor 130 será ativado, fechando assim a chave

O %Õel =i!)2!T1ã AC. e e . UA iIA O MN | . 21/58 : 130 e energizando o relé 134. Isto faz com que o relé 134 assuma seu esta- do energizado (não mostrado na Figura 13) que faz com que a corrente con- torne o sensor de travamento do cartucho 136 e o resistor variável 110, e em CV vez disso faz com que a corrente flua para o relé de polo duplo e acionamen- eo 5 toduplo normalmente fechado 142 e de volta para o motor 65, mas através do relé 140, o que faz com que o motor 65 reverta sua direção rotacional.

Como a chave do sensor de parada do motor 142 está normal- mente fechada, a corrente fluirá de volta ao relé 134 para mantê-lo fechado até que a chave 142 se abra.

Quando a faca 32 está totalmente retraída, a chavedo sensor de parada do motor 142 é ativada, fazendo com que a cha- . ve 142 se abra, e removendo assim a energia do motor 65. Em outras modalidades, em vez de um sensor do tipo proporcio- - nal 110, um sensor do tipo liga-desliga poderia ser usado.

Nessas modalida- des, a taxa de rotação do motor 65 não seria proporcional à força aplicada ' 15 pelo operador.

Em vez disso, o motor 65 giraria, de modo geral, a uma velo- ' cidade constante.

O operador, contudo, ainda experimentaria uma retroin- . formação da força, pois o gatilho de disparo 20 está engatado ao trem de acionamento das engrenagens.

A Figura 12 é uma vista lateral do cabo 6 de um instrumento ci- .- 20 rúrgico endoscópico motorizado com "esforço assistido" de acordo com outra modalidade.

A modalidade da Figura 12 é similar àquela das Figura 7 a 10 exceto pelo fato de que na modalidade da Figura 12, não há braço dotado de fendas conectado ao anel 84 rosqueado no tambor de engrenagem helicoi- dal 80. Em vez disso, na modalidade da Figura 12, o anel 84 inclui uma por- ção sensora 114 que se move com o anel 84 conforme o anel 84 avança para baixo (e de volta) no tambor com engrenagem helicoidal 80. A porção sensora 114 inclui um entalhe 116. O sensor de reversão do motor 130 pode estar situado na extremidade distal do entalhe 116 e o sensor de parada do motor 142 pode estar situado na extremidade adjacente do entalhe 116. — Conforme o anel 84 se move para baixo do tambor com engrenagem heli- coidal 80 (e de volta), a porção sensora 114 se move com ele.

Adicionalmen- te, conforme mostrado na Figura 12, a peça intermediária 104 pode ter um

. 22/58 . braço 118 que se estende para dentro do entalhe 12.

Em funcionamento, conforme um operador do instrumento 10 re- trai o gatilho de disparo 20 em direção à empunhadura de pistola 26, o sen- VC sor de funcionamento do motor 110 detecta o movimento e envia um sinal o 5 para energizar o motor 65, o que faz com que, dentre outras coisas, o tam- bor com engrenagem helicoidal 80 gire. Conforme o tambor com engrena- gem helicoidal 80 gira, o anel 84 rosqueado no tambor com engrenagem he- licoidal 80 avança (ou retrai, dependendo da rotação). Ademais, devido ao puxamento do gatilho de disparo 20, a peça mediana 104 é provocada a gi- rarem sentido anti-horário com o gatilho de disparo 20 devido ao batente de , movimento dianteiro 107 que engata o gatilho de disparo 20. A rotação em sentido anti-horário da peça mediana 104 faz com que o braço 118 gire em - sentido anti-horário com a porção de sensor 114 do anel 84 de modo que o braço 118 fica disposto no entalhe 116. Quando o anel 84 alcança a extre- ' 15 —miíidade distal do tambor com engrenagem helicoidal 80, o braço 118 irá en- " trar em contato e, assim, ativar o sensor de reversão do motor 130. De modo . similar, quando o anel 84 atinge a extremidade adjacente do tambor com engrenagem helicoidal 80, o braço irá entrar em contato e, assim, acionar o sensor de parada do motor 142. Tais ações podem reverter e interromper o . 20 motor65, respectivamente conforme descrito acima.

A Figura 13 é uma vista lateral do cabo 6 de um instrumento ci- rúrgico endoscópico motorizado com "esforço assistido" de acordo com outra modalidade. A modalidade da Figura 13 é similar à modalidade das Figuras 7 a 10 com a exceção de que na modalidade da Figura 13, não há fenda no braço 90. Em vez disso, o anel 84 rosqueado no tambor com engrenagem helicoida!l 80 inclui um canal vertical 126. Em vez de uma fenda, o braço 90 inclui uma coluna 128 que é disposta no canal 126. Conforme o tambor com engrenagem helicoidal 80 gira, o anel 84 rosqueado no tambor com engre- nagem helicoidal 80 avança (ou retrai, dependendo da rotação). O braço 90 giraem sentido anti-horário conforme o anel 84 avança devido à coluna 128 que é disposta na canaleta 126, conforme mostrado na Figura 13.

Conforme mencionado acima, durante o uso de um instrumento

. 23/58 . motorizado de dois cursos, o operador primeiro puxa de volta e trava o gati- lho de fechamento 18. As Figuras 14 e 15 mostram uma modalidade de uma forma de travar o gatilho de fechamento 18 à porção de empunhadura da GV pistola 26 do cabo 6. Na modalidade ilustrada, a porção de empunhadura da o 5 pistola 26 inclui um gancho 150 que é orientado para girar em sentido anti- horário ao redor de um ponto pivô 151 por uma mola de torção 152. Além disso, o gatilho de fechamento 18 inclui uma barra de fechamento 154. Con- forme o operador retira o gatilho de fechamento 18, a barra de fechamento 154 se engata a uma porção inclinada 156 do gancho 150, girando assim o gancho 150 para cima (ou sentido horário nas Figuras 14 a 15) até que a i ; barra de fechamento 154 passe por completo a porção inclinada 156 para o interior de um entalhe rebaixado 158 do gancho 150, que trava o gatilho de - fechamento 18 no lugar.

O operador pode liberar o gatilho de fechamento 18 ao pressionar um botão deslizante de liberação 160 no lado de trás ou opos- ' 15 toda porção de empunhadura de pistola 26. O empurramento para baixo da " liberação de botão de deslizamento 160 gira o gancho 150 no sentido horá- . rio de modo que a barra de fechamento 154 é liberada do entalhe rebaixado : 158. A Figura 16 mostra outro mecanismo de travamento do gatilho . 20 defechamento de acordo com várias modalidades.

Na modalidade da Figura 16, o gatilho de fechamento 18 inclui uma cunha 160 dotada de uma porção em forma de cabeça de seta 161. A porção de cabeça de seta 161 é orien- tada para baixo (ou sentido horário) por um feixe de molas 162. A cunha 160 e a mola de folha 162 podem ser produzidas a partir de, por exemplo, plásti- co moldado.

Quando o gatilho de fechamento 18 é retraído, a porção em forma de cabeça de seta 161 é inserida através de uma abertura 164 na porção de empunhadura da pistola 26 do cabo 6. Uma superfície chanfrada inferior 166 da porção de cabeça de seta 161 se engata a uma parede lateral inferior 168 da abertura 164, forçando a porção de cabeça de seta 161 para girarem sentido anti-horário.

Eventualmente, a superfície chanfrada inferior 166 passa completamente a parede lateral inferior 168, removendo a força em sentido anti-horário na porção de cabeça de seta 161, fazendo com que

. 24/58 : a parede lateral inferior 168 deslize para uma posição travada em um enta- « — lhe 170 atrás da porção de cabeça de seta 161.

Para destravar o gatilho de fechamento 18, um usuário pressio- VU na para baixo um botão 172 no lado oposto do gatilho de fechamento 18, o 5 fazendo com que a porção de cabeça de seta 161 gire em sentido anti- horário e permitindo que a porção de cabeça de seta 161 deslize para fora da abertura 164. As Figuras 17 a 22 mostram um mecanismo de travamento do gatilho de fechamento de acordo com outra modalidade. Conforme mostrado nesta modalidade, o gatilho de fechamento 18 inclui um braço longitudinal « flexível 176 que inclui um pino lateral 178 que se estende a partir do mes- mos. O braço 176 e o pino 178 podem ser produzidos a partir de plástico - moldado, por exemplo. A porção de empunhadura da pistola 26 do cabo 6 inclui uma abertura 180 com uma cunha estendendo-se lateralmente 182 | . 15 disposta na mesma. Quando o gatilho de fechamento 18 é retraído, o pino 7 178 se engata na cunha 182, e o pino 178 é forçado para baixo (isto é, o "o braço 176 é girado em sentido horário) pela superfície inferior 184 da cunha . 182, conforme mostrado nas Figuras 17 e 18. Quando o pino 178 passa completamente pela superfície inferior 184, a força em sentido horário no - 20 braço176 é removida, e o pino 178 é girado em sentido anti-horário de mo- do que o pino 178 entra em repouso em um entalhe 186 atrás da cunha 182, conforme mostrado na Figura 19, travando assim o gatilho de fechamento

18. O pino 178 é adicionalmente mantido no lugar na posição travada por um batente flexível 188 que se estende a partir da cunha 184.

25 Para destravar o gatilho de fechamento 18, o operador pode, a- inda, apertar o gatilho de fechamento 18, fazendo com que o pino 178 enga- te em uma parede traseira inclinada 190 da abertura 180, forçando o pino 178 para cima após o batente flexível 188, conforme mostrado nas Figuras e 21. O pino 178 está então livre para ir para fora de um canal superior 192 na abertura 180 de modo que o gatilho de fechamento 18 não está mais preso à porção de empunhadura da pistola 26, conforme mostrado na Figura

22.

. 25/58 . As Figuras 23A e B mostram uma junta universal ("junta em u")

195. A segunda peça 195-2 da junta em u 195 gira em um plano horizontal no qual a primeira peça 195-1 repousa. A Figura 23A mostra a junta em u CV 195 em uma orientação linear (180º) e a Figura 23B mostra a junta em u 195 o 5 emuma orientação de aproximadamente 150º. A junta em u 195 pode ser usada em vez das engrenagens chanfradas 52a-c (vide Figura 4, por exem- plo) no ponto de articulação 14 do conjunto de haste de acionamento princi- pal para articular o atuador de extremidade 12. As Figuras 24A-B mostram um cabo de torção 197 que pode ser usado em vez das engrenagens chan- fradas 52a-c e da junta em u 195 para efetuar a articulação do atuador de 7 extremidade 12. As Figuras 25 a 31 ilustram outra modalidade de um instrumento - cirúrgico motorizado de corte e de fixação de dois cursos 10 com "esforço assistido", de acordo com outra modalidade da presente invenção. A moda- . 15 lidadedas Figuras 25 a 31 é similar à modalidade das Figuras 6 a 10 com a Í exceção de que ao invés do tambor com engrenagem helicoidal 80, a moda- . lidade das Figuras 23 a 28 inclui um conjunto de acionador de engrenagem : alternativo. A modalidade das Figuras 25 a 31 inclui um conjunto de caixa de engrenagem 200 incluindo várias engrenagens dispostas em uma estrutura .- 20 201,emque as engrenagens são conectadas entre a engrenagem planetária 72 e a engrenagem de pinhão 124 na extremidade adjacente da haste de acionamento 48. Conforme explicado adicionalmente abaixo, o conjunto de caixa de engrenagem 200 proporciona retroinformação ao usuário através do gatilho de disparo 20 com relação ao posicionamento e força de carre- 25 . gamento do atuador de extremidade 12. Além disso, o usuário pode fornecer alimentação ao sistema através do conjunto de caixa de engrenagem 200 para ajudar no posicionamento do atuador de extremidade 12. Nesse senti- do, como as modalidades descritas acima, a modalidade das Figuras 23 a 32 é um outro instrumento motorizado com "esforço assistido" 10 que forne- ceretroinformação para o usuário a respeito da força de carregamento expe- rimentada pelo instrumento. Na modalidade ilustrada, o acionador de disparo 20 inclui duas

. 26/58 . peças: uma porção de corpo principal 202 e uma porção de enrijecimento

204. A porção de corpo principal 202 pode ser feita de plástico, por exemplo, e a porção de enrijecimento 204 pode ser produzida de um material mais CV rígido, como metal. Na modalidade ilustrada, a porção de enrijecimento 204 o 5 é adjacente à porção de corpo principal 202, mas de acordo com outras mo- dalidades, a porção de enrijecimento 204 pode estar disposta dentro da por- ção do corpo principal 202. Um pino pivô 207 pode ser inserido através de aberturas nas peças do gatilho de disparo 202 e 204 e pode ser o ponto em torno do qual o gatilho de disparo 20 gira. Além disso, uma mola 222 pode orientar o gatilho de disparo 20 para girar em uma direção em sentido anti- ; horário. A mola 222 pode ter uma extremidade distal conectada a um pino 224 que é conectado às peças 202, 204 do gatilho de disparo 20. A extremi- - dade adjacente da mola 222 pode ser conectada a uma das peças laterais inferiores externas do cabo 59, 60.

- 15 Na modalidade ilustrada, tanto a porção de corpo principal 202 ' quanto a porção de enrijecimento 204 incluem porções de engrenagem 206, no 208 (respectivamente) nas suas porções de extremidade superior. As por- : ções de engrenagem 206, 208 engatam uma engrenagem no conjunto de caixa de engrenagem 200, como explicado abaixo, para direcionar o conjun- .- 20 tode haste de acionamento principal e fornecer retroinformação ao usuário com relação ao posicionamento do atuador de extremidade 12.

O conjunto de caixa de engrenagem 200 pode incluir, conforme mostrado na modalidade ilustrada, seis (6) engrenagens. Uma primeira en- grenagem 210 do conjunto de caixa de engrenagem 200 engata as porções de engrenagem 206, 208 do gatilho de disparo 20. Além disso, a primeira engrenagem 210 engata uma segunda engrenagem menor 212, sendo que a segunda engrenagem menor 212 é coaxial com uma terceira engrenagem maior 214. A terceira engrenagem 214 engata uma quarta engrenagem me- nor 216, sendo que a quarta engrenagem menor é coaxial com uma quinta engrenagem 218.A quinta engrenagem 218 é uma engrenagem chanfrada a 90º que engata uma engrenagem chanfrada 90º correspondente 220 (me- lhor mostrado na Figura 31) que é conectada à engrenagem de pinhão 124

. 27/58 . que direciona a haste de acionamento principal 48. Em funcionamento, quando o usuário retrai o gatilho de disparo 20, um sensor de funcionamento do motor (não mostrado) é ativado, o que CÚ pode proporcionar um sinal para o motor 65 girar a uma taxa proporcional à o 5 extensão ou força com a qual o operador está retraindo o gatilho de disparo

20. Isto faz com que o motor 65 gire a uma velocidade proporcional ao sinal do sensor. O sensor não é mostrado para esta modalidade, mas ele pode ser similar ao sensor de funcionamento do motor 110 descrito acima. O sen- sor pode estar localizado no cabo 6 de modo que ele é rebaixado quando o gatilho de disparo 20 é retraído. Além disso, ao invés de um sensor do tipo s proporcional, um sensor do tipo liga/desliga pode ser usado. A rotação do motor 65 faz com que a engrenagem de chanfros . 68, 70 gire, o que faz com que a engrenagem planetária 72 gire, o que faz com que, através da haste de acionamento 76, a engrenagem de anel 122 - 15 gire A engrenagem de anel 122 se entrelaça com a engrenagem de pinhão ' 124, que é conectada à haste de acionamento principal 48. Desta forma, a o rotação da engrenagem de pinhão 124 direciona a haste de acionamento : principal 48, que gera o acionamento da operação de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12.

. 20 A rotação para frente da engrenagem de pinhão 124, por sua vez, faz com que a engrenagem chanfrada 220 gire, o que faz com que a primeira engrenagem 210 gire por meio do resto das engrenagens do con- junto de caixa de engrenagem 200. A primeira engrenagem 210 engata as porções de engrenagem 206 e 208 do gatilho de disparo 20, por meio disso, fazendo com que o gatilho de disparo 20 gire em sentido anti-horário quando o motor 65 fornece acionamento dianteiro para o atuador de extremidade 12 (e para girar em sentido anti-horário quando o motor 65 gira em reverso para retrair o atuador de extremidade 12). Desta forma, o usuário recebe retroin- formação com relação à força de carregamento e ao posicionamento do atu- ! 30-. ador de extremidade 12 através da empunhadura do usuário sobre o gatilho de disparo 20. Desta forma, quando o usuário retrai o gatilho de disparo 20, o operador sentirá uma resistência relacionada com a força de carga sentida

. 28/58 . pelo atuador de extremidade 12. De modo similar, quando o operador libera o gatilho de disparo 20 após a operação de corte/grampeamento de modo que ele pode retornar para sua posição original, o usuário irá experimentar CÚ uma força de rotação no sentido horário a partir do gatilho de disparo 20 que o 5 é geralmente proporcional à velocidade reversa do motor 65.

Deve-se observar também que nesta modalidade o usuário pode aplicar força (seja em vez ou em adição à força do motor 65) para acionar o conjunto de haste de acionamento principal (e consequentemente a opera- ção de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12) através da retra- çãodo gatilho de disparo 20. Ou seja, a retração do gatilho de disparo 20 faz : com que as porções de engrenagem 206 e 208 girem em sentido anti- horário, o que faz com que as engrenagens do conjunto de caixa de engre- - nagem 200 girem, por meio disso, fazendo com que a engrenagem de pi- nhão 124 gire, o que faz com que a haste de acionamento principal 48 gire.

. 15 Embora não seja mostrado nas Figuras 25 a 31, o instrumento ' 10 pode incluir, também, sensores de reversão do motor e de parada do mo- no tor. Conforme descrito acima, os sensores de reversão de motor e de parada . de motor podem detectar, respectivamente, o fim do curso de corte (posício- namento completo da faca 32) e o fim da operação de retração (retração - 20 completa da faca 32). Um circuito similar ao descrito acima com relação à Figura 11 pode ser usado para energizar apropriadamente o motor 65.

As Figuras 32 a 36 ilustram um instrumento cirúrgico motorizado para corte e fixação de dois cursos 10 com "esfoço assistido" de acordo com outra modalidade. A modalidade das Figuras 32 a 36 é similar à modalidade das Figuras25a31coma exceção de que na modalidade das Figuras 32 a 36, o gatilho de disparo 20 inclui uma porção inferior 228 e uma porção su- perior 230. Ambas as porções 228, 230 são conectadas a e giram em torno de um pino pivô 207 que está disposto em cada porção 228, 230. A porção superior 230 inclui uma porção de engrenagem 232 que engata a primeira engrenagem 210 do conjunto de caixa de engrenagem 200. A mola 222 é conectada à porção superior 230 de modo que a porção superior é orientada na direção em sentido horário. A porção superior 230 pode também incluir

. 29/58 : um braço inferior 234 que entra em contato com uma superfície inferior da porção inferior 228 do gatilho de disparo 20 de modo que quando a porção superior 230 é provocada a girar em sentido horário, a porção inferior 228 CÚ também gira em sentido horário, e quando a porção inferior 228 gira em sen- o 5 tido anti-horário a porção superior 230 também gira em sentido anti-horário. De modo similar, a porção inferior 228 inclui um batente rotacional 238 que se engata a um anteparo da porção superior 230. Desse modo, quando a porção superior 230 é provocada a girar em sentido anti-horário, a porção | inferior 228 também gira em sentido anti-horário, e quando a porção inferior 228 giraem sentido horário a porção superior 230 também gira em sentido : horário. A modalidade ilustrada inclui, também, o sensor de funciona- - mento do motor 110 que comunica um sinal ao motor 65 que, em várias mo- dalidades, pode fazer com que o motor 65 gire em uma velocidade propor- - 15 cional à força aplicada pelo operador ao retrair o gatilho de disparo 20. O º sensor 110 pode ser, por exemplo, um reostato ou algum outro sensor de no resistência variável, como explicado acima. Além disso, o instrumento 10 : pode incluir um sensor de reversão de motor 130 que é obstruído ou comu- tado quando contatado por uma face frontal 242 da porção superior 230 do - 20 gatilhode disparo 20. Quando ativado, o sensor de reversão do motor 130 envia um sinal ao motor 65 para reverter a direção. Além disso, o instrumen- to 10 pode incluir um sensor de parada do motor 142 que é ativado ou acio- nado quando entra em contato com a porção inferior 228 do gatilho de dispa- ro 20. Quando ativado, o sensor de parada do motor 142 envia um sinal para parararotação reversa do motor 65. Em funcionamento, quando um operador retrai o gatilho de fe- chamento 18 para posição travada, o gatilho de disparo 20 é ligeiramente | retraído (através de mecanismos conhecidos na técnica, incluindo a patente US nº 6.978.921 para Frederick Shelton, IV et. al e a patente US nº

6.905.057, para Jeffery S. Swayze et. al, as quais estão aqui integralmente incorporadas a título de referência) de modo que o usuário pode segurar o gatilho de disparo 20 para iniciar a operação de corte/grampeamento, con-

.: 30/58 | : forme mostrado nas Figuras 32 e 33. Neste momento, conforme mostrado na Figura 33, a porção de engrenagem 232 da porção superior 230 do gati- lho de disparo 20 se move em engate com a primeira engrenagem 210 do CÚ conjunto de caixa de engrenagem 200. Quando o operador retrai o gatilho de o 5 disparo20,de acordo com várias modalidades, o gatilho de disparo 20 pode girar um pouco, tal como cinco graus, antes de ativar o sensor de funciona- mento do motor 110, conforme mostrado na Figura 34. A ativação do sensor 110 faz com que o motor 65 gire para frente a uma taxa proporcional à força de retração aplicada pelo operador. A rotação para frente do motor 65 faz com que, conforme descrito acima, a haste de acionamento principal 48 gire, ' o que faz com que a faca 32 no atuador de extremidade 12 seja posicionada (isto é, comece a atravessar o canal 22). A rotação da engrenagem de pi- - nhão 124, que está conectada à haste de acionamento principal 48, faz com que as engrenagens 210 a 220 no conjunto de caixa de engrenagem 200 . 15 girem. Uma vez que a primeira engrenagem 210 está em engate com a por- " ção de engrenagem 232 da porção superior 230 do gatilho de disparo 20, a n porção superior 232 é impelida a girar em sentido anti-horário, o que faz com : que a porção inferior 228 também gire em sentido anti-horário.

Quando a faca 32 estiver completamente posicionada (isto é, no .- 20 final do curso de corte), a face anterior 242 da porção superior 230 ativa o sensor de reversão do motor 130, que envia um sinal para o motor 65 rever- ter a direção rotacional. Isto faz com que o conjunto de haste de acionamen- to principal reverta a direção rotacionail para retrair a faca 32. A rotação re- versa do conjunto de haste de acionamento principal também faz com que asengrenagens 210 a 220 no conjunto de caixa de engrenagem mudem pa- ra a direção reversa, o que faz com que a porção superior 230 do gatilho de disparo 20 gire em sentido horário, o que faz com que a porção inferior 228 do gatilho de disparo 20 gire em sentido horário até que a porção inferior 228 percorra ou atue sobre o sensor de motor de parada 142 quando a faca 32 é — completamente retraída, o que faz com que o motor 65 pare. Desta forma, o .- usuário percebe retroinformação com relação ao posicionamento do atuador de extremidade 12 através da empunhadura do usuário sobre o gatilho de

. 31/58 . disparo 20. Desta forma, quando o usuário retrai o gatilho de disparo 20, o operador sentirá uma resistência relacionada com o posicionamento do atu- ador de extremidade 12, e em particular, à força de carregamento sentida U pela faca 32. De modo similar, quando o operador libera o gatilho de disparo o 5 20 após a operação de corte/grampeamento de modo que ele pode retornar para sua posição original, o usuário irá experimentar uma força de rotação no sentido horário a partir do gatilho de disparo 20 que é geralmente propor- cional à velocidade reversa do motor 65. Deve-se observar também que nesta modalidade o usuário pode aplicar força (seja em vez ou em adição à força do motor 65) para acionar o . conjunto de haste de acionamento principal (e consequentemente a opera- ção de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12) através da retra- - ção do gatilho de disparo 20. Ou seja, a retração do gatilho de disparo 20 faz com que a porção de engrenagem 232 da porção superior 230 gire em sen- - 15 tido anti-horário, o que faz com que as engrenagens do conjunto de caixa de S engrenagem 200 girem, por meio disso, fazendo com que a engrenagem de a pinhão 124 gire, o que faz com que o conjunto de haste de acionamento ' principal gire.

As modalidades descritas acima empregaram sistemas de retro- - 20 alimentação ao usuário com "esforço assistido", com ou sem controle adap- tativo (por exemplo, com o uso de um sensor 110, 130 e 142 fora do sistema de circuito fechado do motor 65, trem de acionamento de engrenagem, e atuador de extremidade 12) para um instrumento cirúrgico motorizado de corte e fixação de dois cursos. Ou seja, a força aplicada pelo usuário na re- tração do gatilho de disparo 20 pode ser adicionada à força aplicada pelo motor 65 pelo fato do gatilho de disparo 20 ser engrenado (diretamente ou indiretamente) ao trem do acionador de engrenagem entre o motor 65 e a haste de acionamento principal 48. Em outras modalidades da presente in- venção, retroinformação tátil com relação à posição da faca 32 no atuador de extremidade pode ser fornecida ao usuário, mas sem ter o gatilho de dis- paro 20 engrenado no trem de acionamento de engrenagem. As Figuras 37 " a 40 ilustram um instrumento cirúrgico motorizado para corte e fixação com o

. 32/58 . referido sistema de retroinformação tátil de posição. . Na modalidade ilustrada nas Figuras 37 a 40, o gatilho de dispa- ro 20 pode ter uma porção inferior 228 e uma porção superior 230, de forma VU similar ao instrumento 10 mostrado nas Figuras 32 a 36. Diferente da moda- a 5 lidade das Figuras 32 a 36, entretanto, a porção superior 230 não possui uma porção de engrenagem que se combina com uma parte do trem do a- cionador de engrenagem. Em vez disso, o instrumento inclui um segundo motor 265 com uma haste rosqueada 266 rosqueada no mesmo. A haste rosqueada 266 se move longitudinalmente para dentro e para fora do motor 265 enquanto o motor 265 gira, dependendo da direção de rotação. O ins- ! trumento 10 inclui, também, um codificador 268 que responde às rotações da haste de acionamento principal 48 para traduzir o movimento angular in- . cremental da haste de acionamento principal 48 (ou outro componente do conjunto de acionamento principal) em uma série correspondente de sinais . 15 digitais, por exemplo. Na modalidade ilustrada, a engrenagem de pinhão 124 : inclui uma haste de acionamento proximal 270 que se conecta ao codificador no 268. : O instrumento 10 inclui, também, um circuito de controle (não mostrado), que pode ser implementado com o uso de um microcontrolador - 20 ou algum outro tipo de circuito integrado, que recebe os sinais digitais do codificador 268. Com base nos sinais do codificador 268, o circuito de con- trole pode calcular o estágio de posicionamento da faca 32 no atuador de extremidade 12. Isto é, o circuito de controle pode calcular se a faca 32 está completamente posicionada, completamente retraída, ou em um estágio in- termitente. Com base no cálculo do estágio de posicionamento do atuador de extremidade 12, o circuito de controle pode enviar um sinal para o segun- do motor 265 controlar sua rotação para, assim, controlar o movimento reci- procante da haste rosqueada 266.

Em funcionamento, conforme mostrado na Figura 37, quando o gatilhode fechamento 18 não está travado na posição fechada, o gatilho de . disparo 20 é girado para longe da porção de empunhadura da pistola 26 do cabo 6 de modo que a face anterior 242 da porção superior 230 do gatilho

. 33/58 . de disparo 20 não fique em contato com a extremidade adjacente da haste rosqueada 266. Quando o operador retrai o gatilho de fechamento 18 e o trava na posição fechada, o gatilho de disparo 20 gira levemente em direção U ao gatilho de fechamento 20 para que o operador possa segurar o gatilho de o 5 disparo 20, conforme mostrado na Figura 38. Nesta posição, a face anterior 242 da porção superior 230 entra em contato com a extremidade adjacente da haste rosqueada 266. Conforme o usuário, então, retrai o gatilho de disparo 20, após uma quantidade rotacional inicial (por exemplo, 5 graus de rotação), o sen- sor de funcionamento do motor 110 pode ser ativado de modo que, confor- « me explicado acima, o sensor 110 envia um sinal ao motor 65 para fazer com que ele gire a uma velocidade de avanço proporcional à quantidade de - força de retração aplicada pelo operador ao gatilho de disparo 20. A rotação para frente do motor 65 faz com que a haste de acionamento principal 48 . 15 gire através do trem do acionador de engrenagem, o que faz com que a faca ' 32 e o suporte deslizante 33 desçam pelo canal 22 e cortem o tecido preso no no atuador de extremidade 12. O circuito de controle recebe os sinais de sa- ' ída do codificador 268 relacionados às rotações incrementais do conjunto de haste de acionamento principal e envia um sinal para o segundo motor 265 - 20 parafazer com que o segundo motor 265 gire, o que faz com que um bastão rosqueado 266 se retraia no motor 265. Isto permite que a porção superior 230 do gatilho de disparo 20 gire em sentido anti-horário, o que permite que a porção inferior 228 do gatilho de disparo também gire em sentido anti- horário.

Desta forma, pelo fato do movimento reciprocante da haste rosque- ada266 estar relacionado às rotações do conjunto de haste de acionamento principal, o operador do instrumento 10, através de sua empunhadura no gatilho de disparo 20, sente um retroinformação tátil quanto à posição do atuador de extremidade 12. A força de retração aplicada pelo operador, en- tretanto, não afeta diretamente o direcionamento do conjunto de haste de — acionamento principal porque o gatilho de disparo 20 não está engrenado ao trem do acionador de engrenagem nesta modalidade.

Devido ao rastreamento das rotações incrementais do conjunto

. 34/58 ' de haste de acionamento principal através dos sinais de saída do codificador 268, o circuito de controle pode calcular quando a faca 32 está completa- mente posicionada (isto é, completamente estendida). Neste ponto, o circuito CU de controle pode enviar um sinal para o motor 65 reverter a direção para o- | o 5 casionara retração da faca 32. A direção reversa do motor 65 faz com que a rotação do conjunto de haste de acionamento principal mude de direção, o | que também é detectado pelo codificador 268. Com base na rotação reversa detectada pelo codificador 268, o circuito de controle envia um sinal para o | segundo motor 265 para fazer com ele mude a direção rotacional de modo queahasterosqueada 266 comece a se estender longitudinalmente a partir ' do motor 265. Este movimento força a porção superior 230 do gatilho de dis- paro 20 a girar em sentido horário, o que faz com que a porção inferior 228 - gire em sentido horário.

Desse modo, o operador pode experimentar uma força em sentido horário a partir do gatilho de disparo 20, o que fornece re- . 15 troinformação para o operador como para a posição de retração da facas 32 : no atuador de extremidade 12. O circuito de controle pode determinar quan- o do a faca 32 está completamente retraída.

Neste ponto, o circuito de controle . pode enviar um sinal para o motor 65 para a rotação.

De acordo com outras modalidades, ao invés do circuito de con- - 20 trole determinar a posição da faca 32, os sensores de reversão do motor e de parada do motor podem ser usados, conforme descrito acima.

Ademais, em vez de usar um sensor proporcional 110 para controlar a rotação do mo- tor 65, uma chave ou sensor do tipo liga/desliga pode ser usada.

Nesta mo- dalidade, o operador não seria capaz de controlar a taxa de rotação do mo- tor65. Em vez disso, ele giraria a uma taxa pré-programada.

As Figuras 41 a 43 ilustram uma modalidade exemplificadora de um instrumento cirúrgico endoscópico mecanicamente atuado e em particu- lar, o cabo 6, a haste 8 e o atuador de extremidade 12 dos mesmos.

Mais detalhes de um instrumento cirúrgico endoscópico atuado mecanicamente pode ser encontrado no pedido de patente US nº de série 11/052, 632, intitu- lado, "Surgical Stapling Instrument Incorporating A Multi-Stroke Firing Me- chanism With Automatic End Of Firing Travel Retraction", que está aqui inte-

. 35/58 | BR gralmente incorporado, por referência. Em referência à Figura 41, o atuador de extremidade 12 responde ao movimento de fechamento do cabo 6 (não mostrado na Figura 41) primeiro através da inclusão de uma face de bigorna CU 1002 que se conecta a uma extremidade proximal de bigorna 1004 que inclui o 5 pinos pivô de bigorna que se projetam lateralmente 25 que são proximais a uma aba de bigorna que se projeta verticalmente 27. Os pinos pivô de bigor- na 25 percorrem o interior das aberturas com formato de rim 1006 na canale- ta de grampo 22 para abrir e fechar a bigorna 24 em relação à canaleta 22. A aba 27 engata uma aba flexionada 1007 que se estende para dentro na abertura da aba 45 em uma extremidade distal 1008 do tubo de fechamento á 1005, sendo que o último termina distalmente em uma borda distal 1008 que empurra contra a face de bigorna 1002. Dessa forma, quando o tubo de fe- - chamento 1005 se move de maneira proximal a partir de sua posição aberta, a aba flexionada 1007 do tubo de fechamento 1005 puxa a aba de bigorna - 15 27 de maneira proximal, e os pinos pivô de bigorna 25 seguem as aberturas : com formato de rim 1006 da canaleta de grampo 22 fazendo com que a bi- no gorna 24 percorra simultaneamente de maneira proximal e levante para a .: posição aberta. Quando o tubo de fechamento 1005 se move distalmente, a aba flexionada 1007 na abertura da aba 45 é liberada da aba de bigorna 27 - 20 eaborda distal 1008 empurra a face de bigorna 1002, fechando a bigorna

24.

Em referência continuada à Figura 41, a haste 8 e o atuador de extremidade 12 incluem também componentes que respondem a um movi- mento de disparo de uma bastão de disparo 1010. Em particular, o bastão dedisparo 1010 engata de forma giratória um membro de rebaixo de disparo 1012 que tem uma reentrância longitudinal 1014. O membro de rebaixo de disparo 1012 se move longitudinalmente dentro da armação 1016 em res- posta direta ao movimento longitudinal do bastão de disparo 1010. Uma fen- da longitudinal 1018 no tubo de fechamento 1005 se acopla de modo operá- velàs peças de cabo laterais exteriores direita e esquerda 61 e 62 do cabo 6 (não mostrado na Figura 41). O comprimento da fenda longitudinal 1018 no tubo de fechamento 1005 é suficientemente longo para permitir o movimento

: 36/58 . longitudinal relativo com as peças do cabo 61 e 62 para realizar os movi- mentos de fechamento e disparo respectivamente com o acoplamento das peças do cabo 61 e 62 passando através de uma fenda longitudinal 1020 na VV armação 1016 para engatar de modo deslizante a reentrância longitudinal : 5 1014 nomembro de rebaixo da armação 1012.

A extremidade distal do membro de rebaixo da estrutura 1012 é fixada a uma extremidade proximal de uma barra de ignição 1022 que se move no interior da estrutura 1016, especificamente no interior de uma guia 1024 na mesma, para projetar distalmente a facas 32 para o interior do atu- adorde extremidade 12. O atuador de extremidade 12 inclui um cartucho de : grampo 34 que é atuado pela faca 32. O cartucho de grampo 34 tem uma bandeja 1028 que contém um corpo de cartucho de grampo 1030, um acio- - nador de suporte deslizante, de cunha 33, acionadores de grampo 1034 e grampos 1036. Será entendido que o acionador de suporte deslizante de . 15 cunha 33 se move longitudinalmente no interior de uma reentrância de dis- " paro (não mostrada) localizada entre a bandeja de cartucho 1028 e o corpo - de cartucho 1030. O acionador de suporte deslizante de cunha 33 apresenta . superfícies de came que entram em contato e levantam os acionadores de grampo 1034 para cima, acionando os grampos 1036. O corpo de cartucho - 20 de grampo 1030 inclui adicionalmente uma fenda vertical aberta de maneira proximal 1031 para passagem da faca 32. Especificamente, uma superfície de corte 1027 é fornecida ao longo de uma extremidade distal da faca 32 para cortar tecido após ser grampeado. Deve ser entendido que a haste 8 é mostrada na Figura 4 como uma haste não articulada. De qualquer forma, as aplicações podem incluir instrumentos capazes de articulação, por exemplo, conforme mostrado aci- ma com referência às Figuras 1 a 4 e descritos nas seguintes patentes e pe- didos de patentes US, cujas descrições estão aqui incorporadas a título de referência em suas totalidades: (1) "SURGICAL INSTRUMENT INCORPO-

RATING AN ARTICULATION MECHANISM HAVING ROTATION ABOUT THE LONGITUDINAL AXIS", publicação de pedido de patente US nº 2005/0006434, por Frederick E. Shelton IV, Brian J. Hemmeilgarn, Jeffrey S.

UN o NM

. 37/58 ' Swayze, Kenneth S. Wales, depositado em 9 de julho de 2003; (2) "SURGI- CAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN ARTICULATION JO- INT FOR A FIRING BAR TRACK", patente US nº 6.786.382 por Brian J.

" Hemmelgarn; (3) "A SURGICAL INSTRUMENT WITH A LATERAL-MOVING e 5 —ARTICULATION CONTROL", patente US nº 6.981.628 para Jeffrey S. - —Swayze; (4) "SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING A

TAPERED FIRING BAR FOR INCREASED FLEXIBILITY AROUND THE ARTICULATION JOINT", patente US nº 6.964.363, para Frederick E. Shel- ton IV, Michael Setser, Bruce Weisenburgh Il; e (5) "SURGICAL STAPLING

INSTRUMENT HAVING ARTICULATION JOINT SUPPORT PLATES FOR ) SUPPORTING A FIRING BAR", publicação de pedido de patente US nº ' 2005/0006431, por Jeffrey S. Swayze, Joseph Charles Hueil, depositado em « 9 de julho de 2003.

As Figuras 42 a 43 mostram uma modalidade do cabo 6 que é . 15 configurada para uso em um instrumento cirúrgico endoscópico mecanica- " mente atuado junto com a modalidade da haste 8 e do atuador de extremi- . dade 12 conforme mostrado acima na Figura 41. Será entendido que qual- : quer projeto de cabo adequado pode ser usado para fechar mecanicamente e disparar o atuador de extremidade 12. Nas Figuras 42 a 43, o cabo 6 do - 20 instrumento de seccionamento e grampeamento cirúrgico 10 inclui um me- canismo de disparo de transmissão ligado 1060 que fornece recursos como força aumentada, tamanho de cabo reduzido, ligação minimizada, efc.

O fechamento do atuador de extremidade 12 (não mostrado nas Figuras 42 a 43) é provocado a rebaixar o gatilho de fechamento 18 em dire- çãoàempunhadura de pistola 26 do cabo 6. O gatilho de fechamento 18 se articula em torno de um pino pivô de fechamento 252 que é acoplado nas peças laterais inferiores exteriores direita e esquerda 59 e 60 do cabo 6, fa- zendo com que uma porção superior 1094 do gatilho de fechamento 18 se mova para frente. O tubo de fechamento 1005 recebe este movimento de fechamento através da forquilha de fechamento 250 que é presa por pinos em um enlace de fechamento 1042 e na porção superior 1094 do gatilho de fechamento 18 respectivamente por um pino da forquilha de fechamento

Í

. 38/58 . 1044 e um pino de enlace de fechamento 1046.

Na posição completamente aberta da Figura 42, a porção supe- rior 1094 do gatilho de fechamento 18 entra em contato e retém um braço de CÚ travamento 1048 do botão de liberação de fechamento pivotante 30 na posi- a 5 ção mostrada. Quando o gatilho de fechamento 18 alcança sua posição completamente rebaixada, o gatilho de fechamento 18 libera o braço de tra- vamento 1048 e uma superfície contígua 1050 gira para formar o engate com um entalhe distal virado para a direita 1052 do braço de travamento pi- votante 1048, retendo o gatilho de fechamento 18 nesta posição fechada ou presa. Uma extremidade proximal do braço de travamento 1048 se articula í em torno de uma conexão pivotante lateral 1054 com as peças 59 e 60 para expor o botão de liberação de fechamento 30. Um lado distal intermediário « 1056 do botão de liberação de fechamento 30 é impelido de maneira proxi- mal por uma mola de compressão 1058, que é comprimida entre uma estru- . 15 tura de alojamento 1040 e o botão de liberação de fechamento 30. O resul- ' tado é que o botão de liberação de fechamento 30 força o braço de trava- o mento 1048 em sentido anti-horário (quando visualizado da esquerda) for- . mando o contato de travamento com a superfície contígua 1050 do gatilho de fechamento 18, o que impede o destravamento do gatilho de fechamento - 20 18 quandoo sistema de disparo de transmissão ligado 1040 está em uma condição não retraída.

Com o gatilho de fechamento 18 retraído e completamente re- baixado, o gatilho de disparo 20 é destravado e pode ser rebaixado em dire- ção à empunhadura da pistola 26, múltiplas vezes nesta modalidade, para efetuaro disparo do atuador de extremidade 12. Conforme mostrado, o me- canismo de disparo de transmissão ligado 1060 é inicialmente retraído, for- çado a permanecer nesta posição por uma mola de compressão/tensão em combinação 1062 que é constrita dentro da empunhadura da pistola 26 do cabo 6, com sua extremidade não móvel 1063 conectada às peças 59 e 860 e uma extremidade móvel 1064 conectada a uma extremidade retraída proxi- mal e flexionada para baixo 1067 de uma banda de aço 1066.

Uma extremidade distalmente disposta 1068 da banda de aço

. 39/58 . 1066 é fixada a um acoplamento de enlace 1070 para carregamento estrutu- : ral que, por sua vez, é fixado a um elo frontal 1072a de uma pluralidade de elos 1072a a 1072d que formam uma cremalheira encadeada 1074. A cre- CÚ malheira encadeada 1074 é flexível e ainda tem elos distais que formam um e 5 conjunto de cremalheira rígida linear que pode transferir uma força de dispa- Í ro significativa através do bastão de disparo 1010 na haste 6, ainda, pronta- mente se retrair na empunhadura da pistola 26 para minimizar o comprimen- to longitudinal do cabo 6. Deve ser observado que a mola de compres- são/tensão em combinação 1062 aumenta a quantidade de percurso de dis- paro disponível enquanto reduz essencialmente o comprimento mínimo pela + metade sobre uma única mola.

O gatilho de disparo 20 se articula em torno de um pino do gati- - lho de disparo 96 que é conectado às peças do cabo 59 e 60. Uma porção superior 228 do gatilho de disparo 20 se move distalmente em torno do pino R 15 do gatilho de disparo 96 conforme o gatilho de disparo 20 é deprimido em ' direção à empunhadura da pistola 26, estirando uma mola de tensão de gati- no lho de disparo colocada de maneira proximal 222 conectado de maneira pro- . ximal entre a porção superior 228 do gatilho de disparo 20 e as peças 59 e

60. A porção superior 228 do gatilho de disparo 20 engata a cremalheira en- - 20 cadeada 1074 durante cada depressão de gatilho de disparo por um meca- nismo de tração 1078 que também se desengata quando o gatilho de dispa- ro 20 é liberado. A mola de tensão de gatilho de disparo 222 força o gatilho de disparo 20 distalmente quando liberada e desengata o mecanismo de tração 1078.

Conforme o mecanismo de disparo de transmissão ligado 1040 atua, uma engrenagem intermediária 1080 é girada em sentido horário (con- forme visualizado a partir do lado esquerdo) através do engate com uma su- perfície inferior dentada 1082 da cremalheira encadeada 1074. Esta rotação é acoplada a uma engrenagem indicadora 1084, que, dessa forma, gira em sentido anti-horário em resposta à engrenagem intermediária 1080. Tanto a engrenagem intermediária 1080 quanto a engrenagem indicadora 1084 são conectadas de maneira giratória às peças 59 e 60 do cabo 6. A relação de

| . 40/58 | - engrenagem entre a cremalheira encadeada 1074, a engrenagem intermedi- ária 1080 e a engrenagem indicadora 1084 pode ser vantajosamente sele- cionada de modo que a superfície inferior dentada 1082 tenha dimensões de CV dente que são adequadamente fortes e que a engrenagem indicadora 1084 e 5 não faça mais que uma revolução durante todo o percurso de disparo do mecanismo de disparo de transmissão ligado 1060.

Conforme descrito com mais detalhes abaixo, a engrenagem in- dicadora 1084 executa pelo menos quatro funções. Primeiro, quando a cre- malheira encadeada 1074 é completamente retraída e ambos os gatilhos 18 e20 estão abertos conforme mostrado na Figura 42, uma abertura 1086 em i uma crista circular 1088 no lado esquerdo da engrenagem indicadora 1084 é apresentada a uma superfície inferior 1090 do braço de travamento 1048. O . braço de travamento 1048 é orientado para o interior da abertura 1086 atra- vés do contato com o gatilho de fechamento 18 que, por sua vez, é impelido - 15 paraa posição aberta através de uma mola de tensão de fechamento 1092. ' A mola de tensão de gatilho de fechamento 1092 é conectada de maneira no proximal à porção superior 1094 do gatilho de fechamento 18 e das peças . do cabo 59 e 60 e, dessa forma, tem energia armazenada durante o fecha- mento do gatilho de fechamento 18 que impele o gatilho de fechamento 18 - 20 distalmente para sua posição não fechada.

Uma segunda função da engrenagem indicadora 1084 é que es- ta é conectada ao botão de retração de indicação 1096 externamente dis- posto sobre o cabo 6. Dessa forma, a engrenagem indicadora 1084 comuni- ca a posição relativa do mecanismo de disparo 1060 para o botão de retra- çãode indicação 1096 de modo que o cirurgião tenha uma indicação visual de quantos cursos do gatilho de disparo 20 são necessários para completar o disparo.

Uma terceira função da engrenagem indicadora 1084 é mover longitudinal e angularmente uma alavanca de liberação antirretorno 1098 de um mecanismo antirretorno (mecanismo de aperto de sentido único) 1097 | conforme o instrumento de seccionamento e grampeamento cirúrgico 10 é operado. Durante os cursos de disparo, o movimento proximal da alavanca

- 41/58 - de liberação antirretorno 1098 através da engrenagem indicadora 1084 ativa o mecanismo antirretorno 1097 que permite o movimento distal da barra de ignição 1010 e impede o movimento proximal da barra de ignição 1010. Este O movimento também estende o botão de liberação antirretorno 1100 da ex- o 5 tremidade proximal das peças do cabo 59 e 60 para o operador atuar, sendo que pode surgir uma necessidade de que o mecanismo de disparo de transmissão ligado 1060 seja retraído durante os cursos de disparo. Após a conclusão dos cursos de disparo, a engrenagem indicadora 1084 reverte a direção de rotação conforme o mecanismo de disparo 1060 se retrai. A rota- ção reversa desativa o mecanismo antirretorno 1097, extrai o botão de libe- : ração antirretorno 1100 no cabo 6, e gira a alavanca de liberação antirretor- no 1098 lateralmente para a direita para permitir a rotação reversa contínua . da engrenagem indicadora 1084.

Uma quarta função da engrenagem indicadora 1084 consiste em - 15 receber uma rotação manual do botão de retração de indicação 1096 (em ' sentido horário na apresentação da Figura 42) para retrair o mecanismo de o disparo 1060 com o mecanismo antirretorno 1097 destravado, superando . assim qualquer ligação no mecanismo de disparo 1060 que não seja pron- tamente superada pela mola de compressão/tensão em combinação 1062. - 20 Este auxílio de retração manual pode ser empregado após um disparo parci- al do mecanismo de disparo 1060 que seria, de outro modo, impedido pelo mecanismo antirretorno 1097 que extrai o botão de liberação antirretorno 1100 de modo que o último pode não mover lateralmente a alavanca de libe- ração antirretorno 1098. Continuando com as Figuras 42 a 43, o mecanismo antirretorno 1097 consiste na alavanca de liberação antirretorno acessível pelo operador 1098 acoplado de modo operável na extremidade proximal ao botão de libe- ração antirretorno 1100 e na extremidade distal a uma forquilha antirretorno

1102. Em particular, uma extremidade distal 1099 da alavanca de liberação R 30 antirretorno 1098 é engatada à forquilha antirretorno 1102 por um pino de forquilha antirretorno 1104. A forquilha antirretorno 1102 se move longitudi- nalmente para conferir uma rotação a um tubo de fenda de came antirretorno

. 42/58 ' 1106 que é longitudinalmente constrito pelas peças do cabo 59 e 90 e que abrange o bastão de disparo 1010 distalmente em relação à conexão do bastão de disparo 1010 para o acoplamento de enlace 1070 da cremalheira CÚ encadeada 1074. A forquilha antirretorno 1102 comunica o movimento longi- o 5 tudinal da alavanca de liberação antirretorno 1098 através de um pino de tubo de fenda de came 1108 para o tubo de fenda de came antirretorno

1106. Ou seja, o movimento longitudinal do pino de tubo de fenda de came | 1108 em uma fenda angular no tubo de fenda de came antirretorno 1106 gira o tubo de fenda de came antirretorno 1106. Aprisionadas entre uma extremidade proximal da armação 1016 ; e do tubo de fenda de came antirretorno 1106 respectivamente estão uma mola de compressão antirretorno 1110, uma placa antirretorno 1112, e um - tubo de came antirretorno 1114. Conforme mostrado, o movimento proximal do bastão de disparo 1010 faz com que a placa antirretorno 1112 se articule - 15 dotopo para a traseira, apresentando um contato friccional aumentado para ' o bastão de disparo 1010 que resiste adicionalmente ao movimento proximal no do bastão de disparo 1010. . Esta placa antirretorno 1112 se articula de uma maneira similar àquela de uma trava de porta de tela que mantém aberta uma porta de tela - 20 quando o tubo de fenda de came antirretorno 1106 é separado com espa- çamento próximo em relação ao tubo de came antirretorno 1114. Especifi- camente, a mola de compressão antirretorno 1110 é capaz de atuar sobre uma superfície de topo da placa 1112 para inclinar a placa antirretorno 1112 para sua posição travada. A rotação do tubo de fenda de came antirretorno 1106 ocasiona um movimento de came distal do tubo de came antirretorno 1114 forçando assim o topo da placa antirretorno 1112 distalmente, supe- rando a força da mola de compressão antirretorno 1110, dessa forma, posi- cionando a placa antirretorno 1112 em uma posição destravada não inclina- da (perpendicular) que permite a retração proximal do bastão de disparo

1010. Em referência particular à Figura 43, o mecanismo de tração 1078 é mostrado como sendo composto de uma lingueta 1116 que tem uma

. 43/58 . ponta estreita que se projeta distalmente 1118 e um pino lateral que se pro- jeta para a direita 1120 em sua extremidade proximal que é inserida de for- ma rotacional através de um orifício 1076 na porção superior 230 do gatilho CÚ de disparo 20. No lado direito do gatilho de disparo 20, o pino lateral 1120 e 5 recebe um membro de orientação, mostrado como roda de orientação 1122. Conforme o gatilho de disparo 20 se desloca para frente e para trás, a roda | de orientação 1122 atravessa um arco adjacente à peça da metade direita | 59 do cabo 6, invadindo em sua porção distal de percurso uma rampa de orientação 1124 integralmente formada na peça da metade direita 59. A roda de orientação 1122 pode ser vantajosamente ser formada a partir de um ma- . terial friccional resiliente que induz uma rotação em sentido anti-horário (quando visualizado da esquerda) no pino lateral 1120 da lingueta 1116, - dessa forma, orientando com tração a ponta estreita que se projeta distal- mente 1118 para baixo em um trilho central em ascensão 1075 do enlace - 15 mais próximo 1072a a d para engatar a cremalheira encadeada 1074. | ' Conforme o gatilho de disparo 20 é liberado, a roda de orienta- o ção 1122 orienta tracionalmente, dessa forma, a lingueta 1116 na direção . oposta, elevando a ponta estreita 1118 do trilho central em ascensão 1075 da cremalheira encadeada 1074. Para assegurar o desengate da ponta 1118 - 20 sob condições de carga alta e no percurso distal quase completo da lingueta 1116, o lado direito da lingueta 1116 sobe sobre uma superfície chanfrada voltada para cima e de maneira proximal 1126 no lado direito da forquilha de fechamento 250 para desengatar a ponta estreita 1118 do trilho central em ascensão 1075. Se o gatilho de disparo 20 for liberado em qualquer ponto diferente do percurso completo, a roda de orientação 1122 é usada para le- vantar a ponta estreita 1118 do trilho central em ascensão 1075. Ao passo que uma roda de orientação 1122 é apresentada, deve ser observado que o formato do membro o roda de orientação 1122 é ilustrativo e pode ser varia- do para acomodar uma variedade de formatos que usam atrito ou tração pa- raengatar ou desengatar o disparo do atuador de extremidade 12. Várias modalidades do instrumento cirúrgico 10 têm a capacida- de de registrar condições de instrumento em uma ou mais vezes durante o

. 44/58

LÃ . uso. A Figura 44 mostra um diagrama de bloco de um sistema 2000 para registrar condições do instrumento 10. Será entendido que o sistema 2000 pode ser implementado em modalidades do instrumento 10 que têm disparo CV auxiliado por motor ou motorizado, por exemplo, conforme descrito acima e 5 emreferência às Figuras 1 a 40, bem como modalidades do instrumento 10 que têm disparo mecanicamente atuado, por exemplo, conforme descrito acima em referência às Figuras 41 a 43.

O sistema 2000 pode incluir várias sensores 2002, 2004, 2006, 2008, 2010 e 2012 para captar condições de instrumento. Os sensores po- dem ser posicionados, por exemplo, sobre ou no interior do instrumento 10. ' Em várias modalidades, os sensores podem ser sensores dedicados que fornecem saída somente para o sistema 2000, ou podem ser sensores de - uso duplo que executam outras funções no instrumento 10. Por exemplo, os sensores 110, 130 e 142 descritos acima podem ser configurados para for- - 15 necertambém saída para o sistema 2000. ' . Direta ou indiretamente, cada sensor fornece um sinal para o o dispositivo de memória 2001, que registra os sinais conforme descrito em . detalhe abaixo. O dispositivo de memória 2001 pode ser qualquer tipo de dispositivo capaz de armazenar ou registrar sinais do sensor. Por exemplo, o - 20 dispositivo de memória 2001 pode incluir um microprocessador, uma EE- PROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory [memória programável e apagável eletricamente somente para leitura]), ou qualquer outro dispositivo de armazenamento adequado. O dispositivo de memória 2001 pode registrar os sinais fornecidos pelos sensores de qualquer maneira adequada. Por exemplo, em uma modalidade, o dispositivo de memória 2001 pode registrar o sinal a partir de um sensor particular quando aquele sinal altera os estados. Em outra modalidade, o dispositivo de memória 2001 pode registrar um estado do sistema 2000, por exemplo, os sinais de todos os sensores incluídos no sistema 2000, quando o sinal de qualquer sensor alteraos estados. Isto pode fornecer uma mudança brusca do estado do ins- trumento 10. Em várias modalidades, o dispositivo de memória 2001 e/ou sensores podem ser implementados para incluir produtos 1-WIRE bus dis-

. 45/58 ' poníveis junto à DALLAS SEMICONDUCTOR como, por exemplo, 1-WIRE EEPROM.

Em várias modalidades, o dispositivo de memória 2001 é exter- CÚ namente acessível, permitindo que um dispositivo externo, como um compu- oe 5 tador, acesse as condições de instrumento registradas pelo dispositivo de memória 2001. Por exemplo, o dispositivo de memória 2001 pode incluir uma porta de dados 2020. A porta de dados 2020 pode fornecer as condi- ções de instrumento armazenadas de acordo com qualquer protocolo de comunicação com fio ou sem fio em, por exemplo, formato serial ou paralelo.

O dispositivo de memória 2001 pode também incluir um meio removível 2021 em adição a ou em vez da porta de saída 2020. O meio removível 2021 pode ser qualquer tipo de dispositivo de armazenamento de dados a- - dequado que pode ser removido do instrumento 10. Por exemplo, o meio removível 2021 pode incluir qualquer tipo adequado de memória rápida, co- . 15 mounm cartão de associação internacional de cartão de memória para com- ' putador pessoal (PCMCIA), um cartão COMPACTFLASH, um cartão MUL- no TIMEDIA, um cartão FLASHMEDIA, etc.

O meio removível 2021 pode tam- . bém incluir qualquer tipo adequado de armazenamento baseado em disco incluindo, por exemplo, um disco rígido portátil, um disco compacto (CD), um - 20 discode vídeo digital (DVD), etc.

O sensor de gatilho de fechamento 2002 capta uma condição do gatilho de fechamento 18. As Figuras 45 e 46 mostram uma modalidade e- xemplificadora do sensor de gatilho de fechamento 2002. Nas Figuras 45 e 46, o sensor de gatilho de fechamento 2002 é posicionado entre o gatilho de fechamento 18 e o pino pivô de fechamento 252. Será entendido que o pu- xamento do gatilho de fechamento 18 em direção à empunhadura da pistola 26 faz com que o gatilho de fechamento 18 exerça uma força sobre o pino pivô de fechamento 252. O sensor 2002 pode ser sensível a esta força, e gerar um sinal em resposta a isso, por exemplo, conforme descrito acima em relação ao sensor 110 e às Figuras 10A e 10B.

Em várias modalidades, o sensor de gatilho de fechamento 2002 pode ser um sensor digital que indica apenas se o gatilho de fechamento 18 está atuado ou não atuado.

Em outras

- 46/58 , várias modalidades, o sensor de gatilho de fechamento 2002 pode ser um sensor analógico que indica a força exercida sobre o gatilho de fechamento 18 e/ou a posição do gatilho de fechamento 18. Se o sensor de gatilho de CÚ fechamento 2002 for um sensor analógico, um ADC (Analog-to-Digital Con- o 5 verter (conversor analógico para digital])) pode ser logicalmente posicionado entre o sensor 2002 e o dispositivo de memória 2001. Ademais, será enten- dido que o sensor de gatilho de fechamento 2002 pode adotar qualquer for- ma adequada e ser colocado em qualquer local adequado que permite a captação da condição do gatilho de fechamento. | O sensor de fechamento de bigorna 2004 pode captar se a bi- . gorna 24 está fechada. A Figura 47 mostra um sensor de fechamento de bi- gorna exemplificador 2004. O sensor 2004 é posicionado próximo ou no inte- rior das aberturas com formato de rim 1006 da canaleta de grampo 22 con- forme mostrado. Conforme a bigorna 24 é fechada, os pinos pivô de bigorna - 15 25 deslizam através das aberturas com formato de rim 1006 e formando con- ' tato com o sensor 2004, fazendo com que o sensor 2004 gere um sinal que no indica que a bigorna 24 está fechada. O sensor 2004 pode ser qualquer tipo R adequado de sensor analógico ou digital incluindo um sensor de proximida- de, etc. Será entendido que quando o sensor de fechamento de bigorna - 20 2004 é um sensor analógico, um conversor de analógico para digital pode estar incluído logicamente entre o sensor 2004 e o dispositivo de memória

2001. O sensor de carga de fechamento de bigorna 2006 é mostrado colocado em uma superfície de fundo interior da canaleta de grampo 22. Em uso,o sensor 2006 pode estar em contato com um lado de fundo do cartu- cho de grampo 34 (não mostrado na Figura 46). Conforme a bigorna 24 é fechada, ela exerce uma força sobre o cartucho de grampo 34 que é transfe- rida para o sensor 2006. Em resposta, o sensor 2006 gera um sinal. O sinal pode ser um sinal analógico proporcional à força exercida sobre o sensor 2006 pelo cartucho de grampo 34 e devido ao fechamento da bigorna 24. Referindo-se à Figura 44, o sinal analógico pode ser fornecido para um con- versor de analógico para digital 2014, que converte o sinal analógico em um o o - 47/58 . sinal digital antes de o fornecer para o dispositivo de memória 2001. Será entendido que as modalidades em que o sensor 2006 é um sensor digital ou binário que pode não incluir conversor de analógico para digital 2014. CU O sensor de gatilho de disparo 110 capta a posição e/ou estado o 5 dogatilhode disparo 20. Em modalidades auxiliadas por motor ou motoriza- das do instrumento, o sensor de gatilho de disparo pode dobrar conforme o sensor de funcionamento do motor 110 descrito acima.

Além disso, o sensor de gatilho de disparo 110 pode adotar qualquer uma das formas descritas acima, e pode ser analógico ou digital.

As Figuras 45 e 46 mostram uma modalidade adicional do sensor de gatilho de disparo 110. Nas Figuras 45 e . 46, o sensor de gatilho de disparo é montado entre o gatilho de disparo 20 e o pino pivô do gatilho de disparo 96. Quando o gatilho de disparo 20 é puxa- : do, isto irá exercer uma força sobre o pino pivô do gatilho de disparo 96 que é captada pelo sensor 110. Referindo-se à Figura 44, em modalidades em - 15 quea saída do sensor de gatilho de disparo 110 é analógica, o conversor de ] analógico para digital 2016 é incluído logicamente entre o sensor de gatilho o de disparo 110 e o dispositivo de memória 2001. ' O sensor de posição de faca 2008 capta a posição da faca 32 ou superfície de corte 1027 dentro da canaleta de grampo 22. As Figuras 47 e - 20 48 mostram modalidades de um sensor de posição de faca 2008 que são adequadas para uso com a haste mecanicamente atuada 8 e o atuador de extremidade 12 mostrado na Figura 41. O sensor 2008 inclui um ímã 2009 acoplado à barra de ignição 1022 do instrumento 10. Uma bobina 2011 é posicionada ao redor de uma barra de disparo 1022, e pode ser instalada; por exemplo, ao longo do recesso longitudinal 1014 do elemento de rebaixo de disparo 1012 (consulte a Figura 41). Conforme a faca 32 e a superfície de corte 1027 são alternadas através da canaleta de grampo 22, a barra de ig- nição 1022 e o ímã 2009 podem se mover para trás e para frente através da bobina 2011. Este movimento em relação à bobina induz uma tensão na bo- bina proporcional à posição do bastão de disparo dentro da bobina e da bor- da de corte 1027 dentro da canaleta de grampo 22. Esta tensão pode ser fornecida para o dispositivo de memória 2001, por exemplo, através do con-

. 48/58 - versor de analógico para digital 2018.

Em várias modalidades, o sensor de posição de faca 2008 pode, em vez disso, ser implementado como uma série de sensores digitais (não CO mostrado) colocada em várias posições sobre ou dentro da haste 8. Os sen- o 5 sores digitais podem captar um recurso da barra de ignição 1022 como, por exemplo, imã 2009, conforme o recurso alterna através da haste 8. A posi- ção da barra de ignição 1022 dentro da haste 8, e por extensão, a posição da faca 32 dentro da canaleta de grampo 22, pode ser aproximada como a posição do último sensor digital percorrido. Será entendido que a posição de faca também pode ser captada ' em modalidades do instrumento 10 com um atuador de extremidade aciona- do por rotação 12 e a haste 8, por exemplo, conforme descrito acima, em . referência às Figuras 3 a 6. Um codificador, como o codificador 268, pode ser configurado para gerar um sinal proporcional à rotações da haste de pa- . 15 rafuso helicoidal 36, ou qualquer haste ou engrenagem de acionamento. De- ] vido ao fato de que a rotação da haste 36 e de outras hastes e engrenagens o de acionamento é proporcional ao movimento da faca 32 através da canaleta . 22, o sinal gerado pelo codificador 268 também é proporcional ao movimento da faca 32. Dessa forma, a saída do codificador 268 pode ser fornecida para - 20 odispositivo de memória 2001.

O sensor de presença de cartucho 2010 pode captar a presença do cartucho de grampo 34 dentro da canaleta de grampo 22. Em instrumen- tos auxiliados por motor ou motorizados, o sensor de presença de cartucho 2010 pode dobrar como o sensor de travamento de cartucho 136 descrito acimaem referência à Figura 11. As Figuras 50 e 51 mostram uma modali- dade do sensor de presença de cartucho 2010. Na modalidade mostrada, o sensor de presença de cartucho 2010 inclui dois contatos, 2011 e 2013. Quando nenhum cartucho 34 está presente, os contatos 2011 e 2013 for- mam um circuito aberto. Quando um cartucho 34 está presente, a bandeja — de cartucho 1028 do cartucho de grampo 34 entra em contato com os conta- tos 2011, 2013, um circuito fechado é formado. Quando o circuito está aber- to, o sensor 2010 pode emitir um zero lógico. Quando o circuito está fecha-

O zan=ssza asa eea"Pºres ig: MMS 1 ! . 49/58 . do, o sensor 2010 pode emitir um um lógico. A saída do sensor 2010 é for- necida para o dispositivo de memória 2001, conforme mostrado na Figura

44. CU O sensor de condição de cartucho 2012 pode indicar se um car- o 5 tucho34 instalado dentro da canaleta de grampo 22 foi disparado ou gasto. Conforme a faca 32 é deslocada através do atuador de extremidade 12, isto empurra o suporte deslizante 33, que dispara o cartucho de grampo. Então, a faca 32 é deslocada de volta para sua posição original, deixando o suporte deslizante 33 na extremidade distal do cartucho. Sem o suporte deslizante 33 para guiá-la, a faca 32 pode cair no bolso de travamento 2022. O sensor ' 2012 pode captar se a faca 32 está presente no bolso de travamento 2022, que indiretamente indica se o cartucho 34 foi gasto. Será entendido que em - várias modalidades, o sensor 2012 pode captar diretamente a presença do suporte deslizante na extremidade adjacente do cartucho 34, eliminando . 15 dessaforma a necessidade da faca 32 cair no bolso de travamento 2022. ' As Figuras 52A e 52B apresentam um fluxo de processo 2200 o para operar modalidades do instrumento cirúrgico 10 configurado como um : instrumento cirúrgico endoscópico e com a capacidade de registrar condi- ções de instrumento de acordo com várias modalidades. Na caixa 2202, a - 20 bigorna24 do instrumento 10 pode estar fechada. Isto faz com que o sensor de gatilho de fechamento 2002 e/ou o sensor de fechamento de bigorna 2006 alterem o estado. Em resposta, o dispositivo de memória 2001 pode registrar o estado de todos os sensores no sistema 2000 na caixa 2203. Na caixa 2204, o instrumento 10 pode ser inserido em um paciente. Quando o instrumento é inserido, a bigorna 24 pode ser aberta ou fechada na caixa 2206, por exemplo, para manipular o tecido no sítio cirúrgico. Cada abertura e fechamento da bigorna 24 faz com que o sensor de gatilho de fechamento 2002 e/ou o sensor de fechamento de bigorna 2004 altere o estado. Em res- posta, o dispositivo de memória 2001 registra o estado do sistema 2000 na caixa2205. Na caixa 2208, o tecido é preso para cortar e grampear. Se a bi- gorna 24 não estiver fechada no bloco de decisão 2210, a preensão continu-

- 50/58 Ú . ada é necessária. Se a bigorna 24 estiver fechada, então, os sensores 2002, 2004 e/ou 2006 podem alterar o estado, solicitando que o dispositivo de memória 2001 registre o estado do sistema na caixa 2213. Este registro po- " de incluir uma pressão de fechamento recebida a partir do sensor 2006. Na o 5 caixa2212,ocorteeogrampeamento podem ocorrer. O sensor de gatilho de disparo 110 pode alterar o estado conforme o gatilho de disparo 20 é pu- xado em direção à empunhadura da pistola 26. Ademais, conforme a faca 32 se move através da canaleta de grampo 22, o sensor de posição de faca 2008 irá alterar o estado. Em resposta, o dispositivo de memória 2001 pode registrar o estado do sistema 2000 na caixa 2013. : Quando as operações de corte e de grampeamento estão com- pletas, a faca 32 pode retornar para uma posição de pré-disparo. Devido ao : fato de que o cartucho 34 ter sido agora disparado, a faca 32 pode cair no bolso de travamento 2022, alterando o estado do sensor de condição de car- . 15 tucho 2012 e acionando o dispositivo de memória 2001 para registrar o es- i ' tado do sistema 2000 na caixa 2015. A bigorna 24 pode, então, ser aberta o para tornar claro o tecido. Isto pode fazer com que um ou mais dentre o sen- . sor de gatilho de fechamento 2002, o sensor de fechamento de bigorna 2004 e o sensor de carga de fechamento de bigorna 2006 alterem o estado, resul- - 20 tandoem um registro do estado do sistema 2000 na caixa 2017. Após o te- cido ser tornado claro, a bigorna 24 pode ser novamente fechada na caixa

2220. Isto ocasiona outra alteração de estado para pelo menos os sensores 2002 e 2004, que, por sua vez, faz com que o dispositivo de memória 2001 registre o estado do sistema na caixa 2019. Então, o instrumento 10 pode serremovido do paciente na caixa 2222.

Se o instrumento 10 está para ser usado novamente durante o mesmo procedimento, a bigorna pode ser aberta na caixa 2224, acionando outro registro do estado do sistema na caixa 2223. O cartucho gasto 34 pode ser removido do atuador de extremidade 12 na caixa 2226. Isto faz com que osensorde presença de cartucho 2010 altere o estado e ocasiona um regis- tro do estado do sistema na caixa 2225. Outro cartucho 34 pode ser inserido na caixa 2228. Isto ocasiona uma alteração de estado no sensor de presen-

. 51/58 . ça de cartucho 2010 e um registro do estado do sistema na caixa 2227. Se o outro cartucho 34 for um cartucho novo, indicado no bloco de decisão 2230, . sua inserção pode também ocasionar uma alteração de estado para o sen- sor de condição de cartucho 2012. Nesse caso, o estado do sistema pode o 5 serregistrado na caixa 2231.

A Figura 53 mostra um mapa de memória exemplificador 2300 do dispositivo de memória 2001 de acordo com várias modalidades. O mapa de memória 2300 inclui uma série de colunas 2302, 2304, 2306, 2308, 2310, 2312, 2314 e 2316 e fileiras (não identificadas). A coluna 2302 mostra um número de evento para cada uma das fileiras. As outras colunas represen- . tam a saída de um sensor do sistema 2000. Todas as leituras de sensor re- gistradas em um determinado tempo podem ser registradas na mesma fileira | - sob o mesmo número de evento. Por conseguinte, cada fileira representa uma instância em que um ou mais dos sinais dos sensores do sistema 2000 - 15 sãoregistrados.

A coluna 2304 lista a carga de fechamento registrada em cada o evento. Isto pode refletir a saída do sensor de carga de fechamento de bi- . gorna 2006. A coluna 2306 lista a posição de curso de disparo. Isto pode ser derivado do sensor de posição de faca 2008. Por exemplo, o percurso total - 20 dafaca32 pode ser dividido em partições. O número mencionado na coluna 2306 pode representar a partição em que a faca 32 está atualmente presen- te. A carga de disparo é mencionada na coluna 2308. Isto pode ser derivado do sensor de gatilho de disparo 110. A posição de faca é mencionada na coluna 2310. A posição de faca pode ser derivada do sensor de posição de faca 2008 similarmente ao curso de disparo. A possibilidade de a bigorna 24 estar aberta ou fechada pode ser mencionada na coluna 2312. Este valor pode ser derivado da saída do sensor de fechamento de bigorna 2004 e/ou do sensor de carga de fechamento de bigorna 2006. A possibilidade de o suporte deslizante 33 estar presente, ou se o cartucho 34 está gasto, pode ser indicada na coluna 2314. Este valor pode ser derivado do sensor de condição de cartucho 2012. Finalmente, a possibilidade de o cartucho 34 estar presente pode ser indicada na coluna 2316. Este valor pode ser deri-

. 52/58 ' | vado de sensor de presença de cartucho 2010. Será entendido que vários outros valores podem ser armazenados no dispositivo de memória 2001 in- : cluindo, por exemplo, o fim e o começo dos cursos de disparo, por exemplo, conforme medido pelos sensores 130 e 142.

o 5 As Figuras 54 e 55 mostram uma outra modalidade do sistema

2000. A modalidade ilustrada da Figura 54 é semelhante à da Figura 44, ex- ceto que na Figura 54 os sensores 2002 a 2010 estão em comunicação com uma unidade de controle 2400, de preferência, localizada no cabo 6 do ins- trumento, e com mais preferência na porção da empunhadura da pistola 26 docabo6. A unidade de controle 2400 pode compreender um processador : 2402 e o dispositivo de memória 2001. O dispositivo de memória 2001 pode compreender uma unidade de memória só de leitura 2404, e uma unidade ' de memória de leitura e gravação 2406. A unidade de controle 2400 pode também compreender conversores analógico-digital (ADC) e conversores - 15 digital-analógico (DAC) (não mostrado) para comunicação com os sensores ' 2002 a 2010. A unidade de memória só de leitura 2404 pode compreender o unidades de memória EPROM e/ou EEPROM instantânea. A unidade de - memória de leitura e gravação 2406 pode compreender uma unidade de memória volátil como uma unidade de memória de acesso aleatório (RAM). - 20 Os vários componentes da unidade de controle 2400 podem ser discretos ou podem estar integrados em um ou poucos componentes. Por exemplo, em uma modalidade, o processador 2402, ROM 2404, RAM 2406, DACs, e ADCs pode ser parte de um microcontrolador ou computador em um único circuito integrado (chip).

A unidade de controle 2400 pode ser alimentada por uma fonte de alimentação 2408, como uma bateria. Para os instrumentos 10 que têm um motor CC para alimentar o atuador de extremidade, a fonte de alimenta- ção 2408 que alimenta a unidade de controle 2400 pode ser a mesma fonte de alimentação que alimenta o motor, ou fontes de alimentação diferentes podem ser usadas para a unidade de controle 2400 e o motor 65.

Dados de saída de vários sensores podem ser armazenados em formato digital em uma ou ambas as unidades de memória 2404 e 2406. O :

. 53/58 - pedido de patente publicado US nº 2007/0175964 A1, que está aqui inte- gralmente incorporado, por referência, descreve um instrumento cirúrgico .a endoscópico apresentando um dispositivo de memória para armazenar e gravar os dados do sensor.

Dados de saída de alguns dos sensores men- .. 5 cionados acima podem estar em formato analógico.

Para esses tipos de sensores, os ADCs podem ser usados para converter sinais do sensor ana- lógico para o formato digital, para armazenagem nas unidades de memória 2404 e 2406. Os sensores podem também estar conjugados na unidade de controle 2400 por meio de enlaces de comunicação com fio e/ou sem fio.

Por exemplo, os sensores e a unidade de controle 2400 podem comunicar-se via . um 1-FIO ou IPC barramento.

Para modalidades em que os sensores comu- nicam-se com a unidade de controle 2400 no modo sem fio, os sensores po- ' dem compreender um receptor-transmissor (transponder) que se comunica com um transceptor (não mostrado) da unidade de controle 2400. . 15 Embora não seja mostrado na Figura 44, o instrumento 10 pode também compreender um ou mais sensores que detectam o estado de arti- o culação do atuador de extremidade.

Por exemplo, os sensores de articula- - ção podem estar localizados em ou perto do pivô de articulação e detectar a articulação relativa entre o atuador de extremidade 12 e a haste 8. Os sen- - 20 sores de articulação podem também estar em comunicação com a unidade de controle 2400 e os dados a partir dos sensores de articulação podem ser armazenados no dispositivo de memória 2001 da unidade de controle 2400. O pedido de patente US nº de série 12/124.655, intitulado "Surgical Instru- ment With Automatically Reconfigurable Articulating End Effector", deposita- doem721demaio de 2008, o qual está aqui incorporada a título de referên- cia, em sua totalidade, fornece mais detalhes sobre tais sensores de articu- lação.

Além disso, os sensores podem incluir vários sensores relacionados com motor que detectam condições do motor 65, como RPM, etc.

De acordo com várias modalidades, os dados armazenados no dispositivo de memória 2001 podem ser encriptados.

Por exemplo, uma das , unidades de memória 2404, 2406, como a ROM 2404, podem armazenar codificação ou software de encriptação que, quando executado pelo proces-

- 54/58 o | - sador 2402 faz com que o processador 2402 encripte os dados recebidos do sensor provenientes dos sensores e armazenados no dispositivo de memó- ria 2001.

: ' A unidade de controle 2400 pode também ter uma saída 2020 da .-. 5 porta que está acessível externamente por um dispositivo de computador remoto 2420 através de um enlace de comunicação 2422 conectado à porta de saída 2020. O enlace de comunicação 2422 pode ser um enlace de co- municação com ou sem fio. Por exemplo, a porta de saída 2020 pode com- preender uma porta serial de dados, como uma porta USB (incluindo portas dotipoA,tipoB, Mini-A, ou Mini-B USB), uma porta de interface IEEE 1394 - (incluindo IEEE 1394a, 1394b, ou 1394C), uma porta RS-232, uma porta RS- 423, uma porta RS-485, uma porta óptica, como uma porta SONET ou SDH, : ou qualquer outra porta de dados seriais adequada para um enlace de co- municação de dados seriais com fio 2422. Além disso, o enlace de comuni- . 15 cação 2422 pode ser um enlace de comunicação paralela de dados, como ISA, ATA, SCSI, ou PCI. A porta de saída 2020 pode ser uma porta de saída o paralela correspondente de dados em tais circunstâncias. Além disso, o en- - lace de comunicação 2422 pode ser um enlace de dados sem fio, como um enlace que usa um dos padrões IEEE 802.11.

“= 20 O dispositivo de computação remoto 2420 pode ser qualquer dispositivo com um processador e uma memória, e capaz de comunicar-se com a unidade de controle 2400 e baixar os dados do sensor armazenados no dispositivo de memória 2001. Por exemplo, o dispositivo de computação remoto 2420 pode ser um computador pessoal, um computador portátil, um servidor, uma estação de trabalho, um computador de bolso, um minicompu- tador, um computador de vestir, etc. Esse dispositivo de computação remoto 2420 pode ser colocado no exterior do instrumento 10 (isto é, não faz parte do instrumento 10) e pode ser localizado relativamente perto do instrumento 10, quando os dados são transferidos para o dispositivo de computação 2420, ouo dispositivo de computação 2420 pode estar localizado mais afas- tado do instrumento 10, como em uma sala adjacente ou ainda mais longe.

A Figura 56 é um fluxograma ilustrando um processo de acordo

. 55/58 . com várias modalidades da presente invenção. O processo inicia-se na eta- pa 2500, onde o médico executa um procedimento cirúrgico, com o uso do instrumento 10. Na etapa 2502, os vários sensores dos instrumentos captu- U ram os dados e os transmitem para a unidade de controle 2400. Na etapa .. 5 2504, os dados podem ser encriptados pela unidade de controle 2400 e, na etapa 2506, os dados encriptados são armazenados em a unidade de me- mória 2001. Em outras modalidades, os dados não precisam ser encriptados ou apenas uma porção dos dados detectados é encriptada. Então, na etapa 2508, um enlace de dados é estabelecido entre o dispositivo de computação remoto 2420 e a unidade de controle 2400, como através das portas de saí- BR da 2020. Então, na etapa 2510, alguns ou todos os dados armazenados na unidade de memória 2001 a partir dos sensores é baixada para o dispositivo : de computação remoto 2420. Para modalidades, onde os dados armazena- dos são encriptados, o dispositivo de computação remoto 2420 pode desco- . 15 dificar os dados antes ou depois de ser carregado a um dispositivo de me- mória no dispositivo de computação remoto 2420. Na etapa 2512, os dados, o agora armazenados no dispositivo de computação remoto 2420 podem ser manipulados. Por exemplo, cálculos ou análise podem ser realizados nos dados, ou pode ser baixado ou transferido para outro meio de armazena- - 20 mento.

Os dispositivos apresentados na presente invenção podem ser projetados para serem descartados após um único procedimento (o que po- de compreender disparos múltiplos), ou eles podem ser projetados para se- rem usados em procedimentos múltiplos. Entretanto, em cada caso, o dispo- sitivo pode ser recondicionado para reuso após pelo menos um procedimen- to. O recondicionamento pode incluir qualquer combinação das etapas de desmontagem do dispositivo, seguido de limpeza ou substituição de peças particulares, e remontagem subsequente. Em particular, o dispositivo pode ser desmontado, e qualquer número de peças ou partes particulares do dis- positivo podem ser seletivamente trocadas ou removidas, em qualquer com- binação. Após a limpeza e/ou a troca de peças particulares, o dispositivo pode ser remontado para uso subsequente em uma instalação de recondi-

. 56/58 : | | - cionamento ou por uma equipe cirúrgica imediatamente antes de um proce- ' dimento cirúrgico. Os versados na técnica apreciarão que o recondiciona- . mento de um dispositivo pode usar uma variedade de técnicas para desmon- tagem, limpeza ou troca, e remontagem. O uso de tais técnicas, e o disposi- -. 5 tivo recondicionado resultante estão todos dentro do escopo do presente pedido. De preferência, as várias modalidades da invenção aqui descri- ' tas, serão processadas antes da cirurgia. Primeiro, um instrumento novo ou usado é obtido e, se necessário, limpo. O instrumento pode ser então esteri- lizado. Em uma técnica de esterilização, o instrumento é colocado em um ' recipiente fechado e selado, como uma carcaça plástica termoformada co- berta com uma folha de TYVEK. O recipiente e o instrumento são então co- . locados no campo de uma radiação que pode penetrar no recipiente, como radiação gama, raios X ou elétrons de alta energia. A radiação extermina os 15 bactérias no instrumento e no recipiente. O instrumento esterilizado pode então ser armazenado em um recipiente estéril. O recipiente estéril mantém o o instrumento estéril até que ele seja aberto na instalação médica. - É preferencial que o dispositivo seja esterilizado. Isso pode ser feito por várias técnicas conhecidas pelos versados na técnica, incluindo ra- 7 20 diaçãogama ou beta, óxido de etileno, vapor d'água e outros métodos. A invenção descrita acima tem, também, aplicabilidade a siste- mas robóticos cirúrgicos. Tais sistemas são bem conhecidos na técnica e incluem aquelas disponíveis junto à Intuiítive Surgical, Inc., Sunnyvale, CA, EUA. Exemplos são também descritos nas patentes US 6.783.524,

7.524.320 e 7.824.401. Toas as quais estão todas aqui incorporadas, a título de referência. Em geral, os sistemas robóticos cirúrgicos têm uma interface de usuário remotamente controlável e um braço remotamente controlável que são configurados para a interface operar instrumentos e sistemas cirúr- gicos. Os braços são controláveis com um sistema de controle eletrônico que é tipicamente adaptado para um console localizado para fazer a interfa- ce com o usuário. Os instrumentos podem ser alimentados localmente pelo sistema cirúrgico ou por sistemas isolados de alimentação a partir do contro-

. 57/58 - le robótico geral. O sistema robótico cirúrgico inclui um conjunto de atuação, um . monitor, um robô, e, pelo menos, uma unidade de carregamento fixada com segurança ao braço de robô que tem pelo menos um instrumento cirúrgico .. 5 para executar, pelo menos, uma tarefa cirúrgica e configurada para ser fixa- do de modo removível à extremidade distal do braço.

Em ainda outra modalidade do sistema cirúrgico robótico inclui um processador, pelo menos um codificador para determinar a localização de pelo menos um conjunto motor de acionamento, um receptor para rece- bersinais elétricos transmitidos a partir da unidade de grampeamento e con- BR trolar o seu movimento. Uma unidade de carregamento descartável exemplificadora para . uso com um robô é descrita na patente US nº 6.231.565 para Tovey et al. Um robô cirúrgico exemplificador com controle proporcional ao cirurgião é - 15 —descritona patente US nº 5.624.398 de Smith et al. Um outro aspecto da presente invenção, o sistema robótico tem o uma estrutura, um braço robótico que é móvel em relação à estrutura e tem - um conjunto de grampeamento com um tubo alongado conectando o conjun- to de grampeamento ao braço robótico. Tanto o tubo alongado com o con- - 20 junto de grampeamento como o conjunto de grampeamento por si só são fixados de modo liberável e acoplados de modo operacional ao braço robóti- co. Uma configuração do conjunto de grampeamento pode ser removida e uma configuração diferente fixada e operada.

Com relação às Figuras 4 e 5, o sistema robótico inclui um ele- mento de acoplamento que é conectado de modo liberável à extremidade proximal do tubo tampa 40 e radialmente se acopla a extremidade proximal da haste de acionamento giratória 48. A junção é adicionalmente configura- da para travar no interior da extremidade proximal do canal retentor 46 alo- jado entre o interior da tampa 271, que também interage com o canal reten- tor46.

Embora a presente invenção tenha sido ilustrada pela descrição - de várias modalidades e embora as modalidades ilustrativas tenham sido

. 58/58 - descritas em detalhes consideráveis, não é intenção dos requerentes res- tringir ou de qualquer forma limitar o escopo das reivindicações em anexo a . tais detalhes. Vantagens e modificações adicionais podem mostrar-se facil- mente disponíveis para os versados na técnica. As várias modalidades da .. 5 presente invenção representam vastos aprimoramentos sobre os métodos anteriores relativos a grampos, que requerem o uso de diferentes tamanhos de grampos em um único cartucho para fazer com que os grampos tenham alturas finais diferentes.

Consequentemente, a presente invenção foi discutida em termos de procedimentos e aparelhos endoscópicos. Entretanto, termos como "en- : doscópico" não devem ser interpretados de modo a limitar a presente inven- ção a um instrumento de grampeamento e seccionamento cirúrgico para uso apenas em conjunto com um tubo endoscópicos (isto é, uma cânula ou tro- carte). Ao contrário, acredita-se que a presente invenção pode ter uso em - 15 qualquer procedimento onde o acesso é limitado, incluindo, mas não se limi- tando a, procedimentos laparoscópicos, bem como procedimentos abertos. o Além disso, os aspectos exclusivos e inovadores das várias modalidades de - cartucho de grampos da presente invenção podem ter utilidade quando usa- dos em associação com outras formas de aparelhos de grampeamento sem - 20 desviar-sedo espírito e escopo da presente invenção.

Qualquer patente, pedido, ou outras informações, no todo ou em parte, que seja citado como aqui incorporado por referência, é incorporado apenas até o ponto em que o material incorporado não entre em conflito com as definições e declarações existentes, ou com qualquer outro material des- critivo apresentado nesta descrição. Desse modo, a descrição como explici- tamente aqui determinada substitui qualquer material conflitante incorporado aqui a título de referência.

Claims

o - 11 : REIVINDICAÇÃO

1. Instrumento cirúrgico para corte e fixação que compreende: a. um atuador de extremidade que compreende um alojamento para segurar os grampos, e um suporte deslizante tendo uma superfície de .. 5 came para cejetar os grampos; b. um conjunto de haste de acionamento principal para empurrar o suporte deslizante através do alojamento para ejetar os grampos; c. um motor acoplado de modo operacional à haste de aciona- mento, o dito motor compreendendo um conjunto de acionamento; d. um sensor no conjunto de acionamento para medir um carre- ' gamento de atuação; e. um sensor para medir uma saída de alimentação do motor f. um console para controle remoto do motor, o dito console | compreendendo controles manipulados manualmente; e - 15 g. um meio para fornecer retroalimentação proporcionada dos sensores para os controles manipulados manualmente.

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| | 53/53 O EXECUTAR PROCEDIMENTO | 2500

CIRÚRGICO DETECTAR DADOS E 2502 TRANSMITI-LOS À UNIDADE

DE CONTROLE i ENCRIPTAR DADOS DO 2504

SENSOR - ARMAZENAR DADOS NA 2506

UNIDADE DE MEMÓRIA . ESTABELECER ENLACE DE 2508 : DADOS COM O DISPOSITIVO : DE COMPUTAÇÃO REMOTO . BAIXAR DADOS PARA O 2510 ; DISPOSITIVO DE

COMPUTAÇÃO REMOTO MANIPULAR DADOS 2512

BAIXADOS : a