BR112013030486B1 - sistema que compreende sistema robótico e instrumento cirúrgico - Google Patents

Abstract

INSTRUMENTO CIRÚRGICO CONTROLADO ROBOTICAMENTE QUE TEM CAPACIDADE DE GRAVAÇÃO. A presente invenção refere-se a um instrumento cirúrgico. O instrumento cirúrgico inclui um atuador de extremidade que compreende uma canaleta de grampos e uma bigorna que é transladável de forma móvel em relação à canaleta de grampos. Uma porção de suporte de ferramenta é configurada para interfacear com um sistema robótico e se comunicar de modo operacional com o atuador de extremidade. O instrumento inclui, ainda, um primeiro sensor que tem uma saída que representa uma primeira condição de uma porção do sistema robótico. Um segundo sensor tem uma saída que representa uma posição da bigorna. Um terceiro sensor tem uma saída que representa uma posição de uma faca reciprocante no atuador de extremidade. Um dispositivo de memória acessível externamente se comunica com o primeiro, segundo e terceiro sensores.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] O presente pedido é um pedido de patente de continuação- em-parte e reivindica o benefício do pedido de patente US n° de série 12/949.099, depositado em 18 de novembro de 2010, intitulado "Surgical Instrument Having Recording Capabilities" de Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk e Eugene L. Timperman, que é uma continuação de e reivindica o benefício do pedido de patente US n° de série 11/343.803, depositado em 31 de janeiro de 2006, intitulado "Surgical Instrument Having Recording Capabilities" de Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk e Eugene L. Timperman, agora patente US n° 7.845.537, que foi concedida em 7 de dezembro de 2010, que está aqui integralmente incorporada, por referência.

[0002] O presente pedido está relacionado aos seguintes pedidos de patente US, os quais estão aqui incorporados a título de referência: pedido de patente US n° de série 11/343.498, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.766.210, intitulado MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH USER FEEDBACK SYSTEM; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, John Ouwerkerk e Jerome R. Morgan pedido de patente US n° de série 11/343.573, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.416.101, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH LOADING FORCE FEEDBACK; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk, Jerome R. Morgan e Jeffrey S. Swayze pedido de patente US n° de série 11/344.035, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.422.139, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH TACTILE POSITION FEEDBACK; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk, Jerome R. Morgan e Jeffrey S. Swayze pedido de patente US n° de série 11/343.447, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.770.775, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ADAPTIVE USER FEEDBACK; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk e Jerome R. Morgan pedido de patente US n° de série 11/343.562, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.568.603, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH ARTICULATABLE END EFFECTOR; Inventores: Frederick E. Shelton, IV e Christoph L. Gillum pedido de patente US n° de série 11/344.024, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora publicação de patente US n° 2007/0175955, intitulada MOTOR-DRIVEN SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH MECHANICAL CLOSURE SYSTEM; Inventores: Frederick E. Shelton, IV e Christoph L. Gillum pedido de patente US n° de série 11/343.321, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora publicação de patente US n° 2007/0175955, intitulada SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT WITH CLOSURE TRIGGER LOCKING MECHANISM; Inventores: Frederick E. Shelton, IV e Kevin R. Doll pedido de patente US n° de série 11/343.563, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora publicação de patente US n° 2007/0175951, intitulada GEARING SELECTOR FOR A POWERED SURGICAL CUTTING AND FASTENING STAPLING INSTRUMENT; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Jeffrey S. Swayze, Eugene L. Timperman pedido de patente US n° de série 11/344.020, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.464.846, intitulada SURGICAL INSTRUMENT HAVING A REMOVABLE BATTERY; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Kevin R. Doll, Jeffrey S. Swayze e Eugene Timperman pedido de patente US n° de série 11/343.439, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.644.848, intitulada ELECTRONIC LOCKOUTS AND SURGICAL INSTRUMENT INCLUDING SAME; Inventores: Jeffrey S. Swayze, Frederick E. Shelton, IV, Kevin R. Doll pedido de patente US n° de série 11/343.547, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.753.904, intitulada ENDOSCOPIC SURGICAL INSTRUMENT WITH A HANDLE THAT CAN ARTICULATE WITH RESPECT TO THE SHAFT; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Jeffrey S. Swayze, Mark S. Ortiz e Leslie M. Fugikawa pedido de patente US n° de série 11/344.021, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora patente US n° 7.464.849, intitulada ELECTRO-MECHANICAL SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT HAVING A ROTARY FIRING AND CLOSURE SYSTEM WITH PARALLEL CLOSURE AND ANVIL ALIGNMENT COMPONENTS; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Stephen J. Balek e Eugene L. Timperman pedido de patente US n° de série 11/343.546, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora publicação de patente US n° 2007/0175950, intitulada DISPOSABLE cartucho de grampo HAVING AN bigorna WITH TISSUE LOCATOR FOR USE WITH A SURGICAL CUTTING AND FASTENING INSTRUMENT AND MODULAR END EFFECTOR SYSTEM THEREFOR; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Michael S. Cropper, Joshua M. Broehl, Ryan S. Crisp, Jamison J. Float, Eugene L. Timperman pedido de patente US n° de série 11/343.545, depositado em 31 de janeiro de 2006, agora publicação de patente US n° 2007/0175949, intitulada SURGICAL INSTRUMENT HAVING A FEEDBACK SYSTEM; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, Jerome R. Morgan, Kevin R. Doll, Jeffrey S. Swayze e Eugene Timperman pedido de patente US n° de série 13/021.105, depositado em 4 de fevereiro de 2011, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING RECORDING CAPABILITIES; Inventores: Frederick E. Shelton, IV, John N. Ouwerkerk, Eugene L. Timperman (n° do documento do procurador END5773USCNT2/050698CON2)

ANTECEDENTES

[0003] A presente invenção refere-se em geral a instrumentos cirúrgicos e, mais particularmente, a instrumentos cirúrgicos minimamente invasivos capazes de gravar várias condições do instrumento.

[0004] Instrumentos cirúrgicos endoscópicos são, com frequência, preferenciais a dispositivos para cirurgias abertas tradicionais, já que uma incisão menor tende a reduzir o tempo de recuperação e as complicações no período pós-operatório. Consequentemente, um desenvolvimento significativo tem sido aplicado a uma variedade de instrumentos cirúrgicos endoscópicos que são adequados ao posicionamento preciso de um atuador de extremidade distal em um sítio cirúrgico, através da 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, grampeadores, aplicador de presilhas, dispositivo de acesso, dispositivo para aplicação de terapia farmacológica/genética, e dispositivo de energia usando ultrassom, RF, laser etc.).

[0005] Os grampeadores cirúrgicos 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 extremidade inclui um par de membros de garra cooperantes que, caso o instrumento se destine a aplicações endoscópicas ou laparoscópicas, é capaz de passar através de uma cânula. Um dos membros de garra recebe um cartucho de grampos que tem pelo menos duas fileiras de grampos lateralmente espaçadas. O outro membro de garra define uma bigorna tendo bolsos formadores de grampos alinhados às 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 grampos, para realizar o disparo dos grampos em direção à garra fixa.

[0006] Um exemplo de um grampeador cirúrgico adequado para aplicações endoscópicas é descrito na patente US n° 5.465.895, intitulada "SURGICAL STAPLER INSTRUMENT" para Knodel et al. que apresenta um instrumento cirúrgico endoscópico com ações de fechamento e disparo distintas. Um clínico usando esse dispositivo é capaz de fechar os membros de garra do grampeador sobre os tecidos, para posicionar os ditos tecidos antes de disparar os grampos. Uma vez que o clínico tenha determinado que os membros de garra estão prendendo adequadamente os tecidos, o mesmo pode então disparar o grampeador cirúrgico com um único movimento de disparo, ou com múltiplos movimentos de disparo, dependendo do dispositivo. Disparar o 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 diferentes instrumentos cirúrgicos que, respectivamente, apenas seccionam ou grampeiam o tecido.

[0007] Uma vantagem específica de ser capaz de fechar sobre o tecido antes de disparar é a que o clínico pode verificar via um endoscópio 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 separado. No outro extremo, uma quantidade excessiva de tecido preso pode causar ligação e um disparo incompleto.

[0008] 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 centenas de horas de trabalho analisando 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 instrumentos desta maneira. Além disso, muitas dessas análises simplesmente concluem que a falha foi devido ao uso indevido do instrumento.

SUMÁRIO

[0009] Em um aspecto geral, a presente invenção refere-se a um instrumento cirúrgico. O instrumento cirúrgico tem um atuador de extremidade e um gatilho em comunicação com o atuador de extremidade. O instrumento cirúrgico tem, também, uma primeiro sensor e um dispositivo de memória externamente acessível em comunicação com o primeiro sensor. O primeiro sensor tem uma saída que representa uma primeira condição do gatilho ou do atuador de extremidade. O dispositivo de memória é configurado para registrar a saída do primeiro sensor. Em várias modalidades, o dispositivo de memória pode incluir uma porta de saída e/ou um meio de armazenamento removível.

[00010] Ademais, em várias modalidades, a saída do primeiro sensor representa uma condição do atuador de extremidade e o instrumento compreende adicionalmente um segundo sensor com uma saída que representa uma condição do gatilho. O dispositivo de memória é configurado para registrar a saída do primeiro sensor e do segundo sensor.

[00011] Em um outro aspecto geral, a presente invenção refere-se a um método de registro do estado de um instrumento cirúrgico. O método compreende a etapa de monitoramento de saídas de uma pluralidade de sensores. As saídas representam as condições do instrumento cirúrgico. O método compreende também a etapa de registro das saídas em um dispositivo de memória quando ao menos uma dentre as condições do instrumento cirúrgico se altera. Em várias modalidades, o método pode compreender também a etapa de fornecimento das saídas registradas da pluralidade de sensores para um dispositivo externo.

[00012] De acordo com outros aspectos gerais de várias modalidades da presente invenção, é fornecido um instrumento cirúrgico que inclui um atuador de extremidade que é configurado para engatar o tecido. Em várias modalidades, o atuador de extremidade compreende uma canaleta de grampos e uma bigorna que é transladável articuladamente em relação à canaleta de grampos. Ao menos um dentre a bigorna e a canaleta de grampos define um canal longitudinal. Uma faca reciprocante é posicionada para deslizar distalmente através do canal longitudinal quando a bigorna é girada para uma posição substancialmente paralela à canaleta de grampos; Uma porção de montagem da ferramenta é configurada para fazer interface com um sistema robótico e se comunicar operacionalmente com o atuador de extremidade. Várias modalidades incluem, ainda, um primeiro sensor que tem uma saída que representa uma primeira condição de uma porção do sistema robótico. O instrumento inclui adicionalmente um segundo sensor que tem uma saída que representa uma posição da bigorna. O instrumento inclui também um terceiro sensor que tem uma saída que representa uma posição da faca reciprocante. Em várias modalidades, o sistema robótico compreende um dispositivo de memória acessível externamente em comunicação com o primeiro, segundo e terceiro sensores, em que o dispositivo de memória é configurado para registrar a saída do primeiro, segundo e terceiro sensores.

[00013] De acordo com outros aspectos gerais de várias modalidades da presente invenção, é fornecido um instrumento cirúrgico que inclui um atuador de extremidade e uma porção de montagem da ferramenta que é configurada para fazer interface com um sistema robótico para gerar movimentos de atuação para ativar porções do atuador de extremidade. O instrumento inclui adicionalmente um primeiro sensor que tem uma saída que representa uma condição do atuador de extremidade. Além disso, o instrumento inclui adicionalmente um segundo sensor que tem uma saída que representa uma condição do sistema robótico. Várias modalidades incluem, ainda, um dispositivo de memória em comunicação com o primeiro sensor e o segundo sensor, em que o dispositivo de memória é configurado para registrar a saída do primeiro sensor e a saída do segundo sensor.

DESENHOS

[00014] Várias modalidades da presente invenção são aqui descritas a título de exemplo, em conjunto com as Figuras apresentadas a seguir, nas quais

[00015] As Figuras 1 e 2 são vistas perspectivas de um instrumento cirúrgico para corte e fixação de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00016] As Figuras 3 a 5 são vistas explodidas de um atuador de extremidade e haste do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00017] A Figura 6 é uma vista lateral do atuador de extremidade de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00018] A Figura 7 é uma vista explodida do cabo do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00019] As Figuras 8 e 9 são vistas de perspectiva parcial do cabo de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00020] A Figura 10 é uma vista lateral do cabo de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00021] As Figuras 10A e 10B ilustram uma sensor proporcional que pode ser usado de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00022] A Figura 11 é um diagrama esquemático de um outro circuito usado no instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00023] As Figuras 12 a 13 são vistas laterais do manípulo de acordo com outras modalidades da presente invenção;

[00024] As Figuras 14 a 22 ilustram diferentes mecanismos para travar o gatilho de fechamento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00025] As Figuras 23A e 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;

[00026] As Figuras 24A e B mostram um cabo de torção que pode ser empregado no ponto de articulação do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00027] As Figuras 25 a 31 ilustram um instrumento cirúrgico para corte e fixação com auxiliar de potência de acordo com uma outra modalidade da presente invenção;

[00028] As Figuras 32 a 36 ilustram um instrumento cirúrgico para corte e fixação com auxiliar de potência de acordo com ainda outra modalidade da presente invenção;

[00029] As Figuras 37 a 40 ilustram um instrumento cirúrgico para corte e fixação com retroinformação tátil para modalidades da presente invenção;

[00030] A Figura 41 ilustra uma vista explodida de um atuador de extremidade e eixo do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00031] A Figura 42 ilustra uma vista lateral do manípulo de um instrumento mecânico de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00032] A Figura 43 ilustra uma vista explodida do manípulo do instrumento mecanicamente atuado da Figura 42;

[00033] A Figura 44 ilustra um diagrama de blocos de um sistema de registro para registrar várias condições do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00034] As Figuras 45 a 46 ilustrar vistas laterais cortadas de um manípulo do instrumento mostrando vários sensores de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00035] A Figura 47 ilustra o atuador de extremidade do instrumento que mostra vários sensores de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00036] A Figura 48 ilustra uma barra de disparo do instrumento que inclui um sensor de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00037] A Figura 49 ilustra uma vista lateral do manípulo, do atuador de extremidade e da barra de disparo do instrumento mostrando um sensor de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00038] A Figura 50 ilustra uma vista explodida do canal de grampo e de porções de um cartucho de grampo do instrumento mostrando vários sensores de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00039] A Figura 51 ilustra uma vista descendente de topo da canaleta de grampo do instrumento que mostra vários sensores de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00040] As Figuras 52A e 52B ilustram um fluxograma que mostra um método para operar o instrumento de acordo com várias modalidades;

[00041] A Figura 53 ilustra um gráfico de memória que mostra condições registradas exemplificadoras do instrumento de acordo com várias modalidades da presente invenção;

[00042] A Figura 54 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de controlador robótico;

[00043] A Figura 55 é uma vista em perspectiva de um manipulador/carro de braço cirúrgico robótico de um sistema robótico que sustenta de modo operacional uma pluralidade de modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00044] A Figura 56 é uma vista lateral do manipulador/carro de braço cirúrgico robótico mostrado na Figura 55;

[00045] A Figura 57 é uma vista em perspectiva de uma estrutura de carro exemplificadora com ligações de posicionamento para sustentar de modo operacional os manipuladores robóticos que podem ser usados com várias modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00046] A Figura 58 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00047] A Figura 59 é uma vista de conjunto explodida de uma adaptador e uma disposição de sustentação de ferramenta para fixar várias modalidades de ferramenta cirúrgica a uma sistema robótico;

[00048] A Figura 60 é uma vista lateral do adaptador mostrado na Figura 59;

[00049] A Figura 61 é uma vista inferior do adaptador mostrado na Figura 59;

[00050] A Figura 62 é uma vista superior do adaptador das Figuras 59 e 60;

[00051] A Figura 63 é uma vista em perspectiva inferior parcial da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 58;

[00052] A Figura 64 é uma vista explodida parcial de uma porção de uma modalidade de atuador de extremidade cirúrgico articulável da presente invenção;

[00053] A Figura 65 é uma vista em perspectiva da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 63 com o alojamento de montagem de ferramenta removido;

[00054] A Figura 66 é uma vista em perspectiva posterior da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 63 com o alojamento de montagem de ferramenta removido;

[00055] A Figura 67 é uma vista em perspectiva anterior da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 63 com o alojamento de montagem de ferramenta removido;

[00056] A Figura 68 é uma vista em perspectiva explodida parcial da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 67;

[00057] A Figura 69 é uma vista lateral em seção transversal parcial da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 63;

[00058] A Figura 70 é uma vista em seção transversal ampliada de uma porção da ferramenta cirúrgica mostrada na Figura 69;

[00059] A Figura 71 é uma vista em perspectiva explodida de uma porção da porção de montagem de ferramenta da modalidade de ferramenta cirúrgica mostrada na Figura 63;

[00060] A Figura 72 é uma vista em perspectiva explodida ampliada de uma porção da porção de montagem de ferramenta da Figura 71;

[00061] A Figura 73 é uma vista em seção transversal parcial de uma porção do conjunto de haste alongada da ferramenta cirúrgica da Figura 63;

[00062] A Figura 74 é uma vista lateral de uma porção de metade de uma modalidade de porca de fechamento de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00063] A Figura 75 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00064] A Figura 76 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 75 com a bigorna na posição aberta e o conjunto de embreagem de fechamento em uma posição neutra;

[00065] A Figura 77 é uma outra vista lateral em seção transversal do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada mostrado na Figura 76 com o conjunto de embreagem engatado em uma posição de fechamento;

[00066] A Figura 78 é um outra vista lateral em seção transversal do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada mostrado na Figura 76 com o conjunto de embreagem engatado em uma posição de disparo;

[00067] A Figura 79 é uma vista superior de uma porção de uma porção de modalidade de montagem de ferramenta da presente invenção;

[00068] A Figura 80 é uma vista em perspectiva de um outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00069] A Figura 81 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 80 com a bigorna na posição aberta;

[00070] A Figura 82 é uma outra vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 80 com a bigorna na posição fechada;

[00071] A Figura 83 é uma vista em perspectiva de uma porca de acionamento de fechamento e da porção de uma modalidade de barra de faca da presente invenção;

[00072] A Figura 84 é uma vista superior de uma outra modalidade de porção de montagem de ferramenta da presente invenção;

[00073] A Figura 85 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00074] A Figura 86 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 85 com a bigorna na posição aberta;

[00075] A Figura 87 é uma outra vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 86 com a bigorna na posição fechada;

[00076] A Figura 88 uma vista em seção transversal de uma modalidade de colar de montagem de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção que mostra a barra de faca e a porção de extremidade distal do eixo de acionamento de fechamento;

[00077] A Figura 89 uma vista em seção transversal da modalidade de colar de montagem da Figura 88;

[00078] A Figura 90 é uma vista superior de uma outra modalidade de porção de montagem de ferramenta de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00079] A Figura 90A é uma vista em perspectiva explodida de uma porção de uma disposição de engrenagem de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00080] A Figura 90B é uma vista em perspectiva em seção transversal da disposição de engrenagem mostrada na Figura 90A;

[00081] A Figura 91 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção de um atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção que emprega uma disposição de sensor de pressão com a bigorna na posição aberta;

[00082] A Figura 92 é uma outra vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 91 com a bigorna na posição fechada;

[00083] A Figura 93 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção em relação com uma porção de sustentação de ferramenta de um sistema robótico com alguns dos componentes dos mesmos mostrados em seção transversal;

[00084] A Figura 94 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção em relação com uma porção de sustentação de ferramenta de um sistema robótico com alguns dos componentes dos mesmos mostrados em seção transversal;

[00085] A Figura 95 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com alguns dos componentes da mesma mostrados em seção transversal;

[00086] A Figura 96 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de atuador de extremidade cirúrgico de uma porção de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com alguns componentes da mesma mostrados em seção transversal;

[00087] A Figura 97 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de atuador de extremidade cirúrgico de uma porção de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com alguns componentes da mesma mostrados em seção transversal;

[00088] A Figura 98 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de atuador de extremidade cirúrgico de uma porção de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com alguns componentes da mesma mostrados em seção transversal;

[00089] A Figura 99 é uma vista em seção transversal ampliada de uma porção do atuador de extremidade da Figura 98;

[00090] A Figura 100 é uma outra vista em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade das Figuras 98 e 99;

[00091] A Figura 101 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção de um atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com a bigorna na posição aberta;

[00092] A Figura 102 é uma vista lateral em seção transversal ampliada de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica da Figura 101;

[00093] A Figura 103 é uma outra vista lateral em seção transversal de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada das Figuras 101 e 102 com a bigorna dos mesmos na posição fechada;

[00094] A Figura 104 é uma vista lateral em seção transversal ampliada de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico e do conjunto de haste alongada da modalidade de ferramenta cirúrgica das Figuras 101 a 103;

[00095] A Figura 105 é uma vista superior de uma modalidade de porção de montagem de ferramenta de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00096] A Figura 106 é uma vista de conjunto em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00097] A Figura 107 é uma vista em perspectiva anterior de uma disposição de unidade de carregamento descartável que pode ser empregada com várias modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[00098] A Figura 108 é uma vista em perspectiva posterior da unidade de carregamento descartável da Figura 107;

[00099] A Figura 109 é uma vista em perspectiva inferior da unidade de carregamento descartável das Figuras 107 e 108;

[000100] A Figura 110 é uma vista em perspectiva inferior de uma outra modalidade de unidade de carregamento descartável que pode ser empregada com várias modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000101] A Figura 111 é uma vista em perspectiva explodida de uma porção de montagem de uma unidade de carregamento descartável mostrada nas Figuras 107 a 109;

[000102] A Figura 112 é uma vista em perspectiva de uma porção de uma unidade de carregamento descartável e uma modalidade de conjunto de haste alongada de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com a unidade de carregamento descartável em uma primeira posição;

[000103] A Figura 113 é uma outra vista em perspectiva de uma porção da unidade de carregamento descartável e do conjunto de haste alongada da Figura 112 com a unidade de carregamento descartável em uma segunda posição;

[000104] A Figura 114 é uma vista em seção transversal de uma porção da unidade de carregamento descartável e da modalidade de conjunto de haste alongada mostrada nas Figuras 112 e 113;

[000105] A Figura 115 é uma outra vista em seção transversal da unidade de carregamento descartável e da modalidade de conjunto de haste alongada mostrada nas Figuras 112 a 114;

[000106] A Figura 116 é uma vista em perspectiva explodida parcial de uma porção de uma outra modalidade de unidade de carregamento descartável e de uma modalidade de conjunto de haste alongada de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000107] A Figura 117 é uma vista em perspectiva explodida parcial de uma porção de uma outra modalidade de unidade de carregamento descartável e de uma modalidade de conjunto de haste alongada de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000108] A Figura 118 é uma outra vista em perspectiva explodida parcial da modalidade de unidade de carregamento descartável e de uma modalidade de conjunto de haste alongada da Figura 117;

[000109] A Figura 119 é uma vista superior de uma outra modalidade de porção de montagem de ferramenta de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000110] A Figura 120 é uma vista lateral de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção com alguns dos componentes da mesma mostrados em seção transversal e em relação a um suporte de ferramenta robótica de um sistema robótico;

[000111] A Figura 121 é uma vista de conjunto explodida de uma modalidade de atuador de extremidade cirúrgico que pode ser usada em conjunto com várias modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000112] A Figura 122 é uma vista lateral de uma porção de um sistema acionado por cabo para acionar um instrumento de corte empregado em várias modalidades de atuador de extremidade cirúrgico da presente invenção;

[000113] A Figura 123 é uma vista superior do sistema acionado por cabo e do instrumento de corte da Figura 122;

[000114] A Figura 124 é uma vista superior de uma modalidade de transmissão de acionamento de cabo da presente invenção em uma posição de fechamento;

[000115] A Figura 125 é uma outra vista superior da modalidade de transmissão de acionamento de cabo da Figura 124 em uma posição neutra;

[000116] A Figura 126 é uma outra vista superior da modalidade de transmissão de acionamento de cabo das Figuras 124 e 125 em uma posição de disparo;

[000117] A Figura 127 é uma vista em perspectiva da modalidade de transmissão de acionamento de cabo na posição mostrada na Figura 124;

[000118] A Figura 128 é uma vista em perspectiva da modalidade de transmissão de acionamento de cabo na posição mostrada na Figura 125;

[000119] A Figura 129 é uma vista em perspectiva da modalidade de transmissão de acionamento de cabo na posição mostrada na Figura 126;

[000120] A Figura 130 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000121] A Figura 131 é uma vista lateral de uma porção de uma outra modalidade de sistema acionado por cabo para acionar um instrumento de corte empregado em várias modalidades de atuador de extremidade cirúrgico da presente invenção;

[000122] A Figura 132 é uma vista superior da modalidade de sistema acionado por cabo da Figura 131;

[000123] A Figura 133 é uma vista superior de uma modalidade de porção de montagem de ferramenta de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000124] A Figura 134 é uma vista superior em seção transversal de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000125] A Figura 135 é uma vista em seção transversal de uma porção de uma modalidade de atuador de extremidade cirúrgico de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000126] A Figura 136 é uma vista de extremidade em seção transversal do atuador de extremidade cirúrgico da Figura 103 tomada ao longo da linha 136-136 na Figura 135;

[000127] A Figura 137 é uma vista em perspectiva do atuador de extremidade cirúrgico das Figuras 135 e 136 com porções do mesmo mostradas em seção transversal;

[000128] A Figura 138 é uma vista lateral de uma porção do atuador de extremidade cirúrgico das Figuras 135 a 137;

[000129] A Figura 139 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de conjunto de sustentação deslizante de várias modalidades de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000130] A Figura 140 é uma vista em seção transversal da modalidade de conjunto de sustentação deslizante da Figura 139 e uma porção da canaleta alongada da Figura 138;

[000131] As Figuras 141 a 146 mostram diagramaticamente o disparo sequencial de grampos em uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000132] A Figura 147 é uma vista em perspectiva parcial de uma porção de uma modalidade de atuador de extremidade cirúrgico da presente invenção;

[000133] A Figura 148 é uma vista em perspectiva em seção transversal parcial de uma porção de uma modalidade de atuador de extremidade cirúrgico de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000134] A Figura 149 é uma outra vista em perspectiva em seção transversal parcial da modalidade de atuador de extremidade cirúrgico da Figura 148 com um conjunto de sustentação deslizante que avança axialmente através do mesmo;

[000135] A Figura 150 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de conjunto de sustentação deslizante de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000136] A Figura 151 é uma vista superior parcial de uma porção da modalidade de atuador de extremidade cirúrgico mostrada nas Figuras 148 e 149 com o conjunto de sustentação deslizante que avança axialmente através do mesmo;

[000137] A Figura 152 é uma outra vista superior parcial da modalidade de atuador de extremidade cirúrgico da Figura 151 com a superfície de topo do cartucho de grampo cirúrgico omitida para maior clareza;

[000138] A Figura 153 é uma vista lateral em seção transversal parcial de uma modalidade de acionador giratório e uma modalidade de propulsor de grampo do atuador de extremidade cirúrgico mostrado nas Figuras 148 e 149;

[000139] A Figura 154 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de sistema de recarregamento automatizado da presente invenção com um atuador de extremidade cirúrgico em engate de extração com o sistema de extração do mesmo;

[000140] A Figura 155 é uma outra vista em perspectiva da modalidade de sistema de recarregamento automatizado mostrada na Figura 154;

[000141] A Figura 156 é uma vista em elevação em seção transversal da modalidade de sistema de recarregamento automatizado mostrada nas Figuras 154 e 155;

[000142] A Figura 157 é uma outra vista em elevação em seção transversal da modalidade de sistema de recarregamento automatizado mostrada nas Figuras 154 a 156 com o sistema de extração do mesmo que remove um cartucho de grampo cirúrgico gasto do atuador de extremidade cirúrgico;

[000143] A Figura 158 é uma outra vista em elevação em seção transversal da modalidade de sistema de recarregamento automatizado mostrada nas Figuras 154 a 157 que ilustra o carregamento de um novo cartucho de grampo cirúrgico em um atuador de extremidade cirúrgico;

[000144] A Figura 159 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de sistema de recarregamento automatizado da presente invenção com alguns componentes mostrados em seção transversal;

[000145] A Figura 160 é uma vista em perspectiva explodida de uma porção da modalidade de sistema de recarregamento automatizado da Figura 159;

[000146] A Figura 161 é uma outra vista em perspectiva explodida da porção da modalidade de sistema de recarregamento automatizado mostrada na Figura 160;

[000147] A Figura 162 é uma vista em elevação em seção transversal da modalidade do sistema de recarregamento automatizado das Figuras 159 a 161;

[000148] A Figura 163 é uma vista em seção transversal de uma modalidade de tubo de orientação que sustenta uma unidade de carregamento descartável nisso;

[000149] A Figura 164 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000150] A Figura 165 é uma vista em perspectiva parcial de uma modalidade de junta de articulação de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000151] A Figura 166 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de tubo de fechamento de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000152] A Figura 167 é uma vista em perspectiva da modalidade de tubo de fechamento da Figura 166 montada na modalidade de junta de articulação da Figura 165;

[000153] A Figura 168 é uma vista superior de uma porção de uma modalidade de porção de montagem de ferramenta de uma modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção;

[000154] A Figura 169 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de conjunto de acionamento de articulação empregada na modalidade de porção de montagem de ferramenta da Figura 168;

[000155] A Figura 170 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção; e

[000156] A Figura 171 é uma vista em perspectiva de uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[000157] A requerente do presente pedido também é a autora dos seguintes pedidos de patente que foram depositados na mesma data do presente pedido e que estão, cada um, incorporados a título de referência em suas respectivas totalidades: - pedido de patente US n° de série , intitulado "Surgical Instrument With Wireless Communication Between a Control Unit of a Robotic System and Remote Sensor", Dossiê do advogado n° END5924USCIP2/060339CIP2; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Disposable Motor Driven Loading Unit", Dossiê do advogado n° END6213USCIP1/070330CIP1; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Endoscopic Accessory Channel", Dossiê do advogado n° END5568USCIP2/100809CIP2; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Motorized Surgical Instrument", Dossiê do advogado n° END6416USCIP1/080205CIP1; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Surgical Stapling Devices That Produce Formed Staples Having Different Lengths", n° do documento do procurador END5675USCIP6/050504CIP6; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Motorized Cutting and Fastening Instrument", Dossiê do advogado n° END6269USCIP1/070391CIP1; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Shaft Based Rotary Drive Systems For Surgical Instruments", Dossiê do advogado n° END6089USCIP1/070059CIP1; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Controlled Surgical Instrument With Force Feedback Capabilities", Dossiê do advogado n° END5773USCIP5/050698CIP5; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Robotically-Driven Surgical Instrument With E-Beam Driver", Dossiê do advogado n° END0908USCIP2/100810CIP2; - pedido de patente US n° de série , intitulado "Surgical Stapling Instruments With Rotatable Staple Deployment Arrangements", Dossiê do advogado n° END7002USNP/110262.

[000158] Certas modalidades exemplificadoras serão descritas agora para fornecer uma compreensão geral dos princípios da estrutura, função, fabricação e uso dos dispositivos e métodos da presente invenção apresentados. Um ou mais exemplos destas modalidades estão ilustrados nos desenhos em anexo. Os elementos versados na técnica entenderão que os dispositivos e os métodos especificamente aqui descritos e ilustrados nos desenhos em anexo são modalidades exemplares não-limitadoras, e que o escopo das várias modalidades da presente invenção é definido somente pelas reivindicações. As características ilustradas ou descritas em conjunto com uma modalidade exemplificadora podem ser combinadas com as características de outras modalidades. Tais modificações e variações são concebidas para serem incluídas dentro do escopo da presente invenção.

[000159] Os usos de frases "em várias modalidades", "em algumas modalidades", "em uma modalidade", ou "na modalidade", ou similares, em lugares do início ao fim do relatório descritivo não estão necessariamente todos se referindo à mesma modalidade. Ademais, os atributos, estruturas ou características particulares de uma ou mais modalidades podem ser combinados de qualquer maneira adequada em uma ou mais outras modalidades. Tais modificações e variações são concebidas para serem incluídas dentro do escopo da presente invenção.

[000160] As Figuras 1 e 2 representam um instrumento de corte e fixação 10 de acordo com várias modalidades de presente invenção. A modalidade ilustrada é um instrumento cirúrgico endoscópico 10 e, em geral, as modalidades do instrumento 10 aqui descritas são instrumentos cirúrgicos 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.

[000161] O instrumento cirúrgico 10 representado nas Figuras 1 e 2 compreende um cabo 6, uma haste 8, e um atuador de extremidade articulado 12 conectado de forma articulada à haste 8 a 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 ilustrada, o atuador de extremidade 12 é configurado para atuar como um endocortador para prender, separar e grampear tecido, embora, em outras modalidades, diferentes tipos de atuadores de extremidade podem ser usados, como atuadores de extremidade para outros tipos de dispositivos cirúrgicos, como pinças, cortadores, grampeadores, aplicadores de presilha, dispositivos de acesso, dispositivos de terapia de gene/fármaco, ultrassom, RF ou dispositivos a laser, etc.

[000162] O cabo 6 do instrumento 10 pode incluir um gatilho de fechamento 18 e um gatilho de disparo 20 para acionar o atuador de extremidade 12. Será reconhecido que os instrumentos que têm atuadores de extremidade 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 separadamente do cabo 6 por uma haste 8, de preferência, alongada. Em uma modalidade, um médico ou operador do instrumento 10 pode articular o atuador de extremidade 12 em relação ao eixo 8 através da utilização do controle de articulação 16, conforme descrito em maiores detalhes no pedido de patente pendente US n° de série 11/329.020, depositado em 10 de janeiro de 2006, intitulado "Surgical Instrument Having An Articulating End Effector," de Geoffrey C. Hueil et al., que é aqui incorporado, por referência.

[000163] O atuador de extremidade 12 inclui nesse exemplo, entre outras coisas, uma canaleta de grampos 22 e um membro de fixação transladável de modo articulado, tal como uma bigorna 24, que são mantidos em um espaçamento que assegura o grampeamento efetivo ou seccionamento do tecido fixado no atuador de extremidade 12. O cabo 6 inclui uma pega de pistola 26 em direção ao qual um gatilho de fechamento 18 é puxado de forma articulada pelo clínico para levar à fixação ou fechamento da bigorna 24 em direção à canaleta de grampos 22 do atuador de extremidade 12 para desse modo fixar 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 esteja travado na posição de fechamento, conforme descrito abaixo com mais detalhes, o gatilho de disparo 20 pode girar levemente em direção à pega de pistola 26, de modo que o mesmo possa ser alcançado pelo operador com o uso de uma só mão. Então o operador pode puxar o gatilho de disparo 20 de forma articulada em direção à pega de pistola 26 para causar o grampeamento e seccionamento de tecido fixado no atuador de extremidade 12. Em outras modalidades, diferentes tipos de membros de fixação além da bigorna 24 podem ser usados, como, por exemplo, uma garra de oposição, etc.

[000164] Será reconhecido que os termos "proximal" e "distal"são usados 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 cabo, que é mais proximal 6. Deve-se reconhecer adicionalmente que, por uma questão de conveniência e clareza, termos espaciais como "vertical" e "horizontal"são usados na presente invenção em relação aos desenhos. Entretanto, instrumentos cirúrgicos podem ser usados em muitas orientações e posições, e não pretende-se que esses termos sejam limitadores e absolutos.

[000165] O gatilho de fechamento 18 pode ser acionado primeiro. Quando satisfeito com o posicionamento do atuador de extremidade 12, o médico pode retrair o gatilho de fechamento 18 para a posição completamente fechada e travada adjacente à pega de pistola 26. O gatilho de disparo 20 pode então ser atuado. O gatilho de disparo 20 volta para a posição aberta (mostrado nas Figuras 1 e 2) quando o médico remove a pressão, conforme descrito mais completamente abaixo. Um botão de liberação presente no cabo 6 pode, quando pressionado, liberar a trava do gatilho de fechamento 18. O botão de liberação pode ser implementado sob várias formas 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.

[000166] As Figuras 3 a 6 mostram modalidades de um atuador de extremidade acionado por rotação 12 e haste 8 de acordo com várias modalidades. A Figura 3 é uma vista explodida do atuador de extremidade 12 de acordo com várias modalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o atuador de extremidade 12 pode incluir, em adição à canaleta 22 e à bigorna 24 previamente mencionadas, um instrumento de corte 32, um trilho 33, um cartucho de grampos 34 que é assentado de modo removível na canaleta 22, e uma haste de parafuso helicoidal 36. O instrumento de corte 32 pode ser, por exemplo, uma faca. A bigorna 24 pode ser aberta e fechada articuladamente nos pinos pivôs 25 conectados à extremidade adjacente 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 mecânico para abrir e fechar a bigorna 24. Quando o gatilho de fechamento 18 é atuado, isto é, extraído por um usuário do instrumento 10, a bigorna 24 pode girar em torno dos pinos pivôs 25 formando uma posição fechada ou presa. Se a fixação do atuador de extremidade é 12 for satisfatória, o operador pode acionar o gatilho de disparo 20 que, como explicado em mais detalhes acima, faz com que a faca 32 e o trilho 33 corram longitudinalmente ao longo da canaleta 22, cortando desse modo o tecido fixado dentro do atuador de extremidade 12. O movimento do suporte deslizante 33 ao longo da canaleta 22 faz com que os grampos (não mostrados) do cartucho 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 várias modalidades, o trilho 33 pode ser um componente integral do cartucho 34. A patente US n° 6.978.921, intitulada "SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN E-BEAM FIRING MECHANISM" de Shelton, IV et al., que é aqui incorporada, por referência, fornece mais detalhes sobre tais instrumentos de corte e fixação de dois cursos. O suporte deslizante 33 pode ser parte do cartucho 34, de modo que quando a faca 32 retrai após a operação de corte, o suporte deslizante 33 não retrai.

[000167] Deve ser observado que embora as modalidades do instrumento 10 aqui descritas empreguem um atuador de extremidade 12 que grampeia o tecido seccionado, em outras modalidades técnicas diferentes para unir ou selar o tecido seccionado podem ser usadas. Por exemplo, atuadores de extremidade que usam energia RF (rádio frequência) ou adesivos para unir o tecido separado também podem ser usados. A patente US n° 5.709.680 intitulada "ELECTROSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE" de Yates et al. e a patente US n° 5.688.270 intitulada "ELECTOSURGICAL HEMOSTATIC DEVICE WITH RECESSED AND/OR OFFSET ELECTRODES" de Yates et al. os quais estão aqui incorporados a título de referência, revelam um instrumento de corte endoscópico que usa energia de RF para vedar o tecido separado. O pedido de patente US n° de série 11/267.811 de Jerome R. Morgan, et. al. e o pedido de patente US n° de série 11/267.383 de Frederick E. Shelton, IV, et. al., que também são aqui incorporados, a título de referência, revelam instrumentos de corte que usam adesivos para prender o tecido separado. Desse modo, embora a descrição da presente invenção refira-se a operações de corte/grampeamento e similares, deve ser reconhecido que esta é uma modalidade exemplificadora, e não pretende ser limitadora. Outras técnicas de preensão de tecido podem também ser usadas.

[000168] 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 modalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, a haste 8 pode incluir um tubo de fechamento adjacente 40 e um tubo de fechamento distal 42 ligado articuladamente por uma ligação de pivô 44. O tubo de fechamento distal 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 dentado proximal 46. Disposto dentro do tubo dentado proximal 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. O eixo de acionamento secundário 50 está conectado a uma engrenagem propulsora 54 que engata uma engrenagem propulsora adjacente 56 da haste de parafuso helicoidal 36. A engrenagem chanfrada vertical 52b pode assentar e girar em uma abertura 57 na extremidade distal do tubo estruturante adjacente 46. Um tubo estruturante distal 58 pode ser usado para fechar o eixo de acionamento secundário 50 e as engrenagens propulsoras 54, 56. Coletivamente, a haste de acionamento principal 48, a haste de acionamento secundária 50, e o conjunto de articulação (por exemplo, o conjunto de engrenagem de chanfro 52a a c) são, algumas vezes, chamados na presente invenção de "conjunto de haste de acionamento principal".

[000169] 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 parafuso helicoidal 36 pode interligar uma abertura rosqueada (não mostrada) da faca 32 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 acionamento secundária 50 gire, que, por sua vez, por causa do engate das engrenagens de acionamento 54, 56, a haste de parafuso helicoidal 36 gira, o que faz com que o membro de acionamento de faca 32 percorra longitudinalmente ao longo da canaleta 22 para cortar qualquer tecido preso dentro do atuador de extremidade 12. A peça deslizante 33 pode ser feita, por exemplo, de plástico, e pode ter uma superfície distal inclinada. Conforme o suporte deslizante 33 atravessa a canaleta 22, a superfície dianteira 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 os grampos grampeando, assim, o tecido cortado. Quando a faca 32 é retraída, a faca 32 e o trilho 33 podem ficar desengatados saindo, assim, do trilho 33 na extremidade distal da canaleta 22.

[000170] 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 presente invenção fornecem um endocortador acionado por motor com retroalimentação de usuário do posicionamento, força e/ou posição do instrumento de corte 32 em atuador de extremidade 12.

[000171] As Figuras 7 a 10 ilustram uma modalidade exemplificadora de um endocortador acionado por motor e, em particular, o cabo do mesmo, que fornece retroalimentação de usuários relacionada ao posicionamento e à força de carregamento do instrumento de corte 32 no atuador de extremidade 12. Além disso, a modalidade pode usar a energia fornecida pelo usuário ao retrair o gatilho de disparo 20 para alimentar o dispositivo (um modo chamado "esforço assistido"). A modalidade pode ser usada com as modalidades descritas acima do atuador de extremidade acionado por rotação 12 e da haste 8. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o cabo 6 inclui peças laterais inferiores externas 59 e 60, e peças lateral superior externa 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 lítio, pode estar disposta dentro da porção de empunhadura de pistola 26 do cabo 6. A bateria 64 alimenta um motor 65 disposto em uma porção superior da porção de empunhadura de pistola 26 do cabo 6. De acordo com várias modalidades, o motor 65 pode ser um motor de corrente contínua com escova, que tem uma rotação máxima de aproximadamente 5.000 RPM. O motor 65 pode direcionar um conjunto de engrenagens chanfradas a 90° 66 que compreende uma primeira engrenagem chanfrada 68 e uma segunda engrenagem chanfrada 70. O conjunto de engrenagens cônicas 66 pode acionar um conjunto de engrenagens planetárias 72. O conjunto de engrenagens planetárias 72 pode incluir uma engrenagem de pinhão 74 conectada a uma haste de acionamento 76. A engrenagem de pinhão 74 pode acionar uma engrenagem anular de acoplamento 78 que aciona um tambor de engrenagem helicoidal 80 por meio de uma haste de acionamento 82. Um anel 84 pode estar rosqueado sobre o tambor de engrenagem 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 conjunto de engrenagens cônicas 66, do conjunto de engrenagens planetárias 72 e da engrenagem anular 78, ali interpostas.

[000172] O cabo 6 pode também incluir um sensor de motor de operação 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 direção à porção de pega 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 um reostato ou um resistor variável. Quando o gatilho de disparo 20 é puxado, o sensor 110 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 genericamente proporcional à quantidade de movimento do gatilho de disparo 20. Ou seja, se o operador somente puxa ou fecha apenas um pouco o gatilho de disparo 20, a rotação do motor 65 é relativamente baixa. Quando o gatilho de disparo 20 é totalmente puxado (ou colocado na posição totalmente fechada), 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.

[000173] O cabo 6 pode incluir uma peça intermediária do cabo 104, adjacente à porção superior do gatilho de disparo 20. O cabo 6 também pode compreender uma mola de retorno 112 conectada entre colunas sobre a peça 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, removendo 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, experimentará uma resistência à operação de fechamento, obtendo assim uma retroinformação quanto à quantidade de rotação exercida pelo motor 65. Adicionalmente, o operador poderia parar de retrair o gatilho de disparo 20 para, assim, remover a força do sensor 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.

[000174] A extremidade distal do tambor de engrenagem helicoidal 80 inclui uma haste de acionamento distal 120 que aciona uma engrenagem de anel 122, que corresponde a uma engrenagem de pinhão 124. A engrenagem de pinhão 124 está conectada à haste de acionamento principal 48 do conjunto da haste de acionamento principal. Desse modo, a rotação do motor 65 faz girar o conjunto da haste de acionamento principal, o que ocasiona o acionamento do atuador de extremidade 12, conforme descrito acima.

[000175] 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 fica conectado 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 20 e de uma abertura 102 na peça intermediária 104 do cabo.

[000176] Além disso, o cabo 6 pode incluir um sensor de reversão do motor (ou sensor de final de curso) 130 e um sensor de parada de motor (ou começo de curso) 142. Em várias modalidades, o sensor de reversão do motor 130 pode ser uma chave de limite situada na extremidade distal do tambor 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 sensor de reversão do motor 130, quando o anel 84 atinge a extremidade distal do tambor de engrenagem helicoidal 80. O sensor de reversão do motor 130, quando ativado, envia um sinal para o motor 65 reverter sua direção de rotação, removendo, assim, a faca 32 do atuador de extremidade 12 após a operação de corte.

[000177] O sensor de parada do motor 142 pode ser, por exemplo, uma chave de limite normalmente fechada. Em várias modalidades, ele pode estar localizado na extremidade adjacente do tambor com engrenagem helicoidal 80 de modo que o anel 84 ative a chave 142 quando o anel 84 atingir a extremidade adjacente do tambor com engrenagem helicoidal 80.

[000178] Em funcionamento, quando um operador do instrumento 10 puxa de volta o 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 rotação para diante motor 65, por exemplo, a uma taxa proporcional à intensidade 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 assim girar o tambor de engrenagem helicoidal 80, e fazendo com que o anel 84 rosqueado no tambor de engrenagem helicoidal 80 se mova distalmente ao longo do dito tambor de engrenagem helicoidal 80. A rotação do tambor com engrenagem helicoidal 80 também direciona o conjunto do eixo 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 trilho 33 são levados a cruzar a canaleta 22 longitudinalmente, cortando, assim, o tecido fixado no atuador de extremidade 12. Além disso, a operação de grampeamento do atuador de extremidade 12 é ocasionada em modalidades nas quais é usado um atuador de extremidade 12 do tipo grampeador.

[000179] Quando a operação de corte/grampeamento pelo atuador de extremidade 12 estiver completa, o anel 84 sobre o tambor de engrenagem helicoidal 80 terá alcançado a extremidade distal do tambor de engrenagem helicoidal 80, causando assim o acionamento do sensor de reversão do motor 130, que envia um sinal ao motor 65 para fazer com que o motor 65 reverta sua rotação. Por sua vez, isto faz com que a faca 32 se retraia e também faz com que o anel 84 no tambor com engrenagem helicoidal 80 se movimente para trás até a extremidade adjacente do tambor com engrenagem helicoidal 80.

[000180] A peça intermediária do cabo 104 inclui um ressalto na parte posterior 106 que se acopla ao braço fendido 90, conforme é melhor mostrado nas Figuras 8 e 9. A peça intermediária do cabo 104 tem, também, um bloqueio de movimento para diante 107, o qual se engata ao gatilho de disparo 20. O movimento do braço dotado de fendas 90 é controlado, conforme explicado acima, pela rotação do motor 65. Quando o braço dotado de fendas 90 gira em sentido anti- horário conforme o anel 84 percorre a partir da extremidade adjacente do tambor de engrenagem helicoidal 80 para a extremidade distal, a peça de cabo mediana 104 será livre para girar em sentido anti- horário. Dessa forma, conforme o usuário retira o gatilho de disparo 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 mediana 104 gire em sentido anti-horário. Devido ao anteparo da parte posterior 106 que engata o braço dotado de fendas 90, entretanto, a peça de cabo 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 parar 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, devido 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.

[000181] 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 eletrodo (B) 284, e um material dielétrico compressível 286 entre os eletrodos 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 contato com o gatilho de disparo 20 quando retraída. Consequentemente, quando o gatilho de disparo 20 é retraído, o material dielétrico 286 é comprimido, conforme mostrado na Figura 10B, de modo que os eletrodos 282 e 284 estão 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 material 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.

[000182] Os componentes de um sistema de fechamento exemplificador para fechar (ou fixar) a bigorna 24 do atuador de extremidade 12 pela retração do gatilho de 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 através de aberturas alinhadas tanto no gatilho de fechamento 18 quanto na forquilha 250. Um pino pivô 252, em torno do qual se articula o gatilho de fechamento 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 é inserido através do gatilho de fechamento 18. Dessa forma, a retração do gatilho de fechamento 18 faz com que a parte superior do gatilho de fechamento 18, à qual a forquilha 250 é fixada através do pino 251, gire em sentido anti-horário. A extremidade distal da forquilha 250 está conectada, por meio de um pino 254, a um primeiro suporte de fechamento 256. O primeiro suporte de fechamento 256 se conecta a um segundo suporte de fechamento 258. Coletivamente, os suportes de fechamento 256 e 258 definem uma abertura na qual a extremidade proximal do tubo de fechamento proximal 40 (consulte a Figura 4) é apoiado e mantido de modo que o movimento longitudinal dos suportes de fechamento 256 e 258 cause um 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, 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 mover-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).

[000183] Em funcionamento, quando a forquilha 250 gira devido à retração do gatilho de fechamento 18, as braçadeiras de fechamento 256, 258 fazem com que o tubo de fechamento adjacente 40 se mova distalmente (isto é, na direção contrária à extremidade de cabo do instrumento 10), que faz com que o 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 travada, o tubo de fechamento adjacente 40 é provocado a deslizar aproximadamente, o que faz com que o tubo de fechamento distal 42 deslize aproximadamente, que, em virtude da aba 27 que é inserida na janela 45 do tubo de fechamento distal 42, faz com que a bigorna 24 gire em torno dos pinos pivôs 25 para a posição aberta ou não presa. Desse modo, ao retrair e travar o gatilho de fechamento 18, um operador pode pinçar 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.

[000184] 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 ativada, permitindo que uma corrente flua através do mesmo. Se a chave normalmente aberta 130 do sensor 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 polo único 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 energizada, portanto o relé 132 estará em seu estado não-energizado. O circuito 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 estará aberto, impedindo assim que a bateria 64 alimente o motor 65.

[000185] Quando o cartucho de grampos 34 está presente, o sensor 136 está fechado, o que energiza um relé de pólo único 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.

[000186] 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 130 e energizando o relé 134. Isto faz com que o relé 134 assuma seu estado energizado (não mostrado na Figura 13) que faz com que a corrente contorne o sensor de travamento do cartucho 136 e o resistor variável 110, e em vez disso faz com que a corrente flua para o relé de polo duplo e acionamento duplo 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.

[000187] Como a chave do sensor de parada do motor 142 está normalmente fechada, a corrente fluirá de volta ao relé 134 para mantê-lo fechado até que a chave 142 se abra. Quando o bisturi 32 está totalmente retraído, a chave do sensor de parada do motor 142 é ativada, fazendo com que a chave 142 se abra, e removendo assim a energia do motor 65.

[000188] Em outras modalidades, em vez de um sensor do tipo proporcional 110, um sensor do tipo liga-desliga poderia ser usado. Nessas modalidades, a taxa de rotação do motor 65 não seria proporcional à força aplicada pelo operador. Em vez disso, o motor 65 giraria, de modo geral, a uma velocidade constante. O operador, contudo, ainda experimentaria uma retroinformação da força, pois o gatilho de disparo 20 está engatado ao trem de acionamento das engrenagens.

[000189] A Figura 12 é uma vista lateral do cabo 6 de um endocortador motorizado energizado 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 helicoidal 80. Em vez disso, na modalidade da Figura 12, o anel 84 inclui uma porção 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 helicoidal 80 (e de volta), a porção sensora 114 se move com ele. Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 12, a peça intermediária 104 pode ter um braço 118 que se estende para dentro do entalhe 12.

[000190] Em funcionamento, conforme um operador do instrumento 10 retrai o gatilho de disparo 20 em direção à empunhadura de pistola 26, o sensor de funcionamento do motor 110 detecta o movimento e envia um sinal para energizar o motor 65, o que faz com que, dentre outras coisas, o tambor com engrenagem helicoidal 80 gire. Conforme o tambor com engrenagem helicoidal 80 gira, o anel 84 rosqueado no tambor com engrenagem helicoidal 80 avança (ou retrai, dependendo da rotação). Ademais, devido ao puxamento do gatilho de disparo 20, a peça mediana 104 é provocada a girar em 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 extremidade distal do tambor com engrenagem helicoidal 80, o braço 118 irá entrar 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 motor 65, respectivamente conforme descrito acima.

[000191] A Figura 13 é uma vista lateral do cabo 6 de um endocortador motorizado energizado de acordo com outra modalidade. A modalidade da Figura 13 é similar a 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 helicoidal 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 engrenagem helicoidal 80 avança (ou retrai, dependendo da rotação). O braço 90 gira em sentido anti-horário conforme o anel 84 avança devido à coluna 128 que é disposta na canaleta 126, conforme mostrado na Figura 13.

[000192] Conforme mencionado acima, ao usar um instrumento motorizado de dois tempos, o operador primeiro puxa de volta e trava o gatilho de fechamento 18. As Figuras 14 e 15 mostram uma modalidade de uma forma de travar o gatilho de fechamento 18 à porção de pega de pistola 26 do cabo 6. Na modalidade ilustrada, a porção de pega da 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. Conforme 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 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 oposto da porção de pega de pistola 26. O empurramento para baixo da liberação de botão de deslizamento 160 gira o gancho 150 no sentido horário de modo que a barra de fechamento 154 é liberada do entalhe rebaixado 158.

[000193] A Figura 16 mostra outro mecanismo de travamento do gatilho de fechamento 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 orientada 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, plástico 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 pega de 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 girar em 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 a parede lateral inferior 168 deslize para uma posição travada em um entalhe 170 atrás da porção de cabeça de seta 161.

[000194] Para destravar o gatilho de fechamento 18, um usuário pressiona para baixo um botão 172 no lado oposto do gatilho de fechamento 18, 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.

[000195] 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 mesmos. O braço 176 e o pino 178 podem ser produzidos a partir de plástico moldado, por exemplo. A porção de pega de pistola 26 do cabo 6 inclui uma abertura 180 com uma cunha estendendo-se lateralmente 182 disposta na mesma. Quando o gatilho de fechamento 18 é retraído, o pino 178 se engata na cunha 182, e o pino 178 é forçado para baixo (isto é, 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 braço 176 é removida, e o pino 178 é girado em sentido anti-horário de modo 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.

[000196] Para destravar o gatilho de fechamento 18, o operador pode, ainda, apertar o gatilho de fechamento 18, fazendo com que o pino 178 engate em uma parede traseira inclinada 190 da abertura 180, forçando o pino 178 para cima após o batente flexível 188, conforme mostrado nas Figuras 20 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 pega de pistola 26, conforme mostrado na Figura 22.

[000197] 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 195 em uma orientação linear (180°) e a Figura 23B mostra a junta em u 195 em uma orientação de aproximadamente 150°. A junta em u 195 pode ser usada em vez das engrenagens chanfradas 52a-c (vide Figura 4, por exemplo) no ponto de articulação 14 do conjunto do eixo de acionamento principal 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 chanfradas 52a-c e da junta em u 195 para efetuar a articulação do atuador de extremidade 12.

[000198] 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 modalidade das Figuras 25 a 31 é similar a das Figuras 6 a 10 com a exceção de que ao invés do tambor com engrenagem helicoidal 80, a modalidade 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 201, em que as engrenagens são conectadas entre a engrenagem planetária 72 e a engrenagem de pinhão 124 na extremidade adjacente do eixo 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 carregamento do atuador de extremidade 12. Além disso, o usuário pode proporcionar potência ao sistema através do conjunto de caixa de engrenagem 200 para ajudar no posicionamento do atuador de extremidade 12. Nesse sentido, como as modalidades descritas acima, a modalidade das Figuras 23 a 32 é ou instrumento motorizado auxiliado por energia 10 que fornece retroinformação para o usuário a respeito da força de carregamento experimentada pelo instrumento.

[000199] Na modalidade ilustrada, o acionador de disparo 20 inclui duas peças: uma parte estrutural principal 202 e uma porção de endurecimento 204. A porção do corpo principal 202 pode ser produzida a partir de plástico, por exemplo, e a porção de endurecimento 204 pode ser produzida de um material mais rígido, como metal. Na modalidade ilustrada, a porção de endurecimento 204 é adjacente à porção do corpo principal 202, mas de acordo com outras modalidades, a porção de endurecimento 204 pode estar disposta dentro da porção 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 extremidade adjacente da mola 222 pode ser conectada a uma das peças laterais inferiores externas do cabo 59, 60.

[000200] Na modalidade ilustrada, tanto a porção do corpo principal 202 quanto a porção de endurecimento 204 incluem porções de engrenagem 206, 208 (respectivamente) nas suas porções de extremidade superior. As porções de engrenagem 206, 208 engatam uma engrenagem no conjunto de caixa de engrenagem 200, como explicado abaixo, para direcionar o conjunto do eixo de acionamento principal e fornecer retroinformação ao usuário com relação ao posicionamento do atuador de extremidade 12.

[000201] O conjunto de caixa de engrenagem 200 pode incluir, conforme mostrado na modalidade ilustrada, seis (6) engrenagens. Uma primeira engrenagem 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, a segunda engrenagem menor 212 sendo coaxial com uma terceira engrenagem maior 214. A terceira engrenagem 214 engata uma quarta engrenagem menor 216, a quarta engrenagem menor sendo coaxial com uma quinta engrenagem 218. A quinta engrenagem 218 é uma engrenagem chanfrada a 90° que engata uma engrenagem chanfrada 90° correspondente 220 (melhor mostrado na Figura 31) que é conectada à engrenagem de pinhão 124 que direciona o eixo de acionamento principal 48.

[000202] Em funcionamento, quando o usuário retrai o gatilho de disparo 20, um sensor de funcionamento do motor (não mostrado) é ativado, o que pode proporcionar um sinal para o motor 65 girar a uma taxa proporcional à 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 sensor pode estar localizado no cabo 6 de modo que ele é pressionado quando o gatilho de disparo 20 é retraído. Além disso, ao invés de um sensor do tipo proporcional, um sensor do tipo liga/desliga pode ser usado.

[000203] 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 do eixo de acionamento 76, a engrenagem de anel 122 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 rotação da engrenagem de pinhão 124 direciona o eixo de acionamento principal 48, que gera o acionamento da operação de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12.

[000204] 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 conjunto 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 percebe retroinformação com relação à força de carregamento e ao posicionamento do atuador de extremidade 12 através da pega 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 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 força de rotação no sentido horário a partir do gatilho de disparo 20 que é geralmente proporcional à velocidade reversa do motor 65.

[000205] 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 do eixo de acionamento principal (e consequentemente a operação de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12) através da retração do 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 engrenagem 200 girem, por meio disso, fazendo com que a engrenagem de pinhão 124 gire, o que faz com que a haste de acionamento principal 48 gire.

[000206] Embora não seja mostrado nas Figuras 25 a 31, o instrumento 10 pode incluir, também, sensores de reversão do motor e de parada do motor. Conforme descrito acima, os sensores de motor reverso e motor de parada podem detectar, respectivamente, o fim do curso de corte (posicionamento completo da faca 32) e o fim da operação de retração (retração completa da faca 32). Um circuito similar ao descrito acima com relação à Figura 11 pode ser usado para energizar apropriadamente o motor 65.

[000207] As Figuras 32 a 36 ilustram um instrumento cirúrgico motorizado para corte e fixação de dois tempos 10 energizado de acordo com outra modalidade. A modalidade das Figuras 32 a 36 é similar a das Figuras 25 a 31 com a exceção de que na modalidade das Figuras 32 a 36, o gatilho de disparo 20 inclui uma porção inferior 228 e uma porção superior 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 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 também gira em sentido horário, e quando a porção inferior 228 gira em sentido 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 gira em sentido horário a porção superior 230 também gira em sentido horário.

[000208] A modalidade ilustrada inclui, também, o sensor de funcionamento do motor 110 que comunica um sinal ao motor 65 que, em várias modalidades, pode fazer com que o motor 65 gire em uma velocidade proporcional à força aplicada pelo operador ao retrair o gatilho de disparo 20. O sensor 110 pode ser, por exemplo, um reostato ou algum outro sensor de resistência variável, como explicado acima. Além disso, o instrumento 10 pode incluir o sensor de reversão do motor 130 que é obstruído ou comutado quando contatado por uma face frontal 242 da porção superior 230 do gatilho de disparo 20. Quando ativado, o sensor de reversão do motor 130 envia um sinal ao motor 65 para reverter a direção. Além disso, o instrumento 10 pode incluir um sensor de parada do motor 142 que é ativado ou acionado quando entra em contato com a porção inferior 228 do gatilho de disparo 20. Quando ativado, o sensor de parada do motor 142 envia um sinal para parar a rotação reversa do motor 65.

[000209] Em operação, quando um operador retrai o gatilho de fechamento 18 na posição travada, o gatilho de disparo 20 é retraído ligeiramente (através de mecanismos conhecidos na técnica, incluindo patente US n° 6.978.921 de Frederick Shelton, IV et. al. e patente US n° 6.905.057 de Jeffery S. Swayze et. al., as quais estão aqui incorporados a título de referência) de modo que o usuário possa segurar o gatilho de disparo 20 para iniciar a operação de corte/grampeamento, conforme mostrado nas Figuras 32 e 33. Neste momento, conforme mostrado na Figura 33, a porção de engrenagem 232 da porção superior 230 do gatilho de disparo 20 se move em engate com a primeira engrenagem 210 do conjunto de caixa de engrenagem 200. Quando o operador retrai o gatilho de disparo 20, de acordo com várias modalidades, o gatilho de disparo 20 pode girar um pouco, tal como cinco graus, antes de ativar o sensor de funcionamento 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, o eixo 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 pinhão 124, que está conectada ao eixo de acionamento principal 48, faz com que as engrenagens 210 a 220 no conjunto de caixa de engrenagem 200 girem. Uma vez que a primeira engrenagem 210 está em engate com a porção de engrenagem 232 da porção superior 230 do gatilho de disparo 20, a 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.

[000210] Quando a faca 32 estiver completamente posicionada (isto é, no 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 reverter a direção rotacional. Isto faz com que o conjunto do eixo de acionamento principal reverta a direção rotacional para retrair a faca 32. A rotação reversa do conjunto de haste de acionamento principal também faz com que as engrenagens 210 a 220 no conjunto de caixa de engrenagem mudem para 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 pega 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 o posicionamento do atuador de extremidade 12, e em particular, à força de carregamento sentida pela faca 32. 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 força de rotação no sentido horário a partir do gatilho de disparo 20 que é geralmente proporcional à velocidade reversa do motor 65.

[000211] 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 do eixo de acionamento principal (e consequentemente a operação de corte/grampeamento do atuador de extremidade 12) através da retração 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 sentido anti-horário, o que faz com que as engrenagens do conjunto de caixa de engrenagem 200 girem, por meio disso, fazendo com que a engrenagem de pinhão 124 gire, o que faz com que o conjunto de haste de acionamento principal gire.

[000212] As modalidades descritas acima empregaram sistemas de retroalimentação auxiliados por energia, com ou sem controle adaptativo (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 de fixação e corte cirúrgico motorizado de dois cursos. Ou seja, a força aplicada pelo usuário na retração 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 o eixo de acionamento principal 48. Em outras modalidades da presente invenção, retroinformação tátil com relação à posição da faca 32 no atuador de extremidade pode ser fornecida ao usuário, mas sem ter o gatilho de disparo 20 engrenado no trem de acionamento de engrenagem. As Figuras 37 a 40 ilustram um instrumento cirúrgico motorizado para corte e fixação com o referido sistema de retroinformação tátil de posição.

[000213] Na modalidade ilustrada nas Figuras 37 a 40, o gatilho de disparo 20 pode ter uma porção inferior 228 e uma porção superior 230, de forma similar ao instrumento 10 mostrado nas Figuras 32 a 36. Diferente da modalidade 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 acionador 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 instrumento 10 inclui, também, um codificador 268 que responde às rotações do eixo de acionamento principal 48 para traduzir o movimento angular incremental do eixo de acionamento principal 48 (ou outro componente do conjunto de acionamento principal) em uma série correspondente de sinais digitais, por exemplo. Na modalidade ilustrada, a engrenagem de pinhão 124 inclui um eixo de acionamento proximal 270 que se conecta ao codificador 268.

[000214] O instrumento 10 inclui, também, um circuito de controle (não mostrado), que pode ser implementado com o uso de um microcontroladora 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 controle 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 intermitente. Com base no cálculo do estágio de posicionamento do atuador de extremidade 12, o circuito de controle pode enviar um sinal para o segundo motor 265 controlar sua rotação para, assim, controlar o movimento reciprocante da haste rosqueada 266.

[000215] Em funcionamento, conforme mostrado na Figura 37, quando o gatilho de fechamento 18 não está travado na posição fechada, o gatilho de disparo 20 é girado para longe da porção de pega de pistola 26 do cabo 6 de modo que a face anterior 242 da porção superior 230 do gatilho 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 ao gatilho de fechamento 20 para que o operador possa segurar o gatilho de 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.

[000216] Conforme o usuário, então, retrai o gatilho de disparo 20, após uma quantidade rotacional inicial (por exemplo, 5 graus de rotação), o sensor de motor de operação 110 pode ser ativado de modo que, conforme 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 o eixo de acionamento principal 48 gire através do trem do acionador de engrenagem, o que faz com que a faca 32 e o trilho 33 desçam pelo canal 22 e cortem o tecido preso no atuador de extremidade 12. O circuito de controle recebe os sinais de saída do codificador 268 relacionados às rotações incrementais do conjunto de haste de acionamento principal e envia um sinal para o segundo motor 265 para fazer 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 rosqueada 266 estar relacionado às rotações do conjunto do eixo de acionamento principal, o operador do instrumento 10, através de sua pegada no gatilho de disparo 20, sente um retroinformação tátil quanto à posição do atuador de extremidade 12. A força de retração aplicada pelo operador, entretanto, não afeta diretamente o direcionamento do conjunto do eixo de acionamento principal porque o gatilho de disparo 20 não está engrenado ao trem do acionador de engrenagem nesta modalidade.

[000217] Devido ao rastreamento das rotações incrementais do conjunto do eixo de acionamento principal através dos sinais de saída do codificador 268, o circuito de controle pode calcular quando a faca 32 está completamente posicionada (isto é, completamente estendida). Neste ponto, o circuito de controle pode enviar um sinal para o motor 65 reverter a direção para ocasionar a retração da faca 32. A direção reversa do motor 65 faz com que a rotação do conjunto da 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 que a haste rosqueada 266 comece a se estender longitudinalmente a partir do motor 265. Este movimento força a porção superior 230 do gatilho de disparo 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 retroinformação para o operador como para a posição de retração da facas 32 no atuador de extremidade 12. O circuito de controle pode determinar quando a faca 32 está completamente retraída. Neste ponto, o circuito de controle pode enviar um sinal para o motor 65 para a rotação.

[000218] De acordo com outras modalidades, ao invés do circuito de controle 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 motor 65, uma chave ou sensor do tipo liga/desliga pode ser usada. Nesta modalidade, o operador não seria capaz de controlar a taxa de rotação do motor 65. Em vez disso, ele giraria a uma taxa pré-programada.

[000219] As Figuras 41 a 43 ilustram uma modalidade exemplificadora de um endocortador mecanicamente atuado e, em particular, o cabo 6, a haste 8 e o atuador de extremidade 12 do mesmo. Detalhes adicionais de um endocortador mecanicamente atuado podem ser encontrados no pedido de patente US n° de série 11/052.632 intitulado, "Surgical Stapling Instrument Incorporating A Multi-Stroke Firing Mechanism With Automatic End Of Firing Travel Retraction," que é aqui 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 1002 que se conecta a uma extremidade proximal de bigorna 1004 que inclui 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 bigorna 25 percorre o interior das aberturas com formato de rim 1006 na canaleta 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 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 fechamento 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 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 bigorna 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 e a borda distal 1008 empurra a face de bigorna 1002, fechando a bigorna 24.

[000220] Em referência continuada à Figura 41, a haste 8 e o atuador de extremidade 12 incluem também componentes que respondem a um movimento de disparo de uma bastão de disparo 1010. Em particular, o bastão de disparo 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 resposta direta ao movimento longitudinal do bastão de disparo 1010. Uma fenda longitudinal 1018 no tubo de fechamento 1005 se acopla de modo operável às 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 longitudinal relativo com as peças do cabo 61 e 62 para realizar os movimentos de fechamento e disparo respectivamente com o acoplamento das peças do cabo 61 e 62 passando através de uma fenda longitudinal 1020 na armação 1016 para engatar de modo deslizante a reentrância longitudinal 1014 no membro de rebaixo da armação 1012.

[000221] 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 atuador de 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 acionador de sustentação deslizante de cunha 33, acionadores de grampo 1034 e grampos 1036. Será entendido que o acionador de sustentação deslizante de cunha 33 se move longitudinalmente no interior de uma reentrância de disparo (não mostrada) localizada entre a bandeja de cartucho 1028 e o corpo de cartucho 1030. O acionador de sustentação 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 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.

[000222] 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 acima com referência às Figuras 1 a 4 e descritos nas seguintes patentes e pedidos de patentes US, cujas descrições estão aqui incorporadas a título de referência em suas totalidades: (1) "SURGICAL INSTRUMENT INCORPORATING AN ARTICULATION MECHANISM HAVING ROTATION ABOUT THE LONGITUDINAL AXIS", publicação de pedido de patente US n° 2005/0006434, por Frederick E. Shelton IV, Brian J. Hemmelgarn, Jeffrey S. Swayze, Kenneth S. Wales, depositado em 9 de julho de 2003; (2) "SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING AN ARTICULATION JOINT FOR A FIRING BAR TRACK", patente US n° 6.786.382 por Brian J. Hemmelgarn; (3) "A SURGICAL INSTRUMENT WITH A LATERAL-MOVING ARTICULATION CONTROL", patente US n° 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 n° 6.964.363, para Frederick E. Shelton IV, Michael Setser, Bruce Weisenburgh II; e (5) "SURGICAL STAPLING INSTRUMENT HAVING ARTICULATION JOINT SUPPORT PLATES FOR SUPPORTING A FIRING BAR", publicação de pedido de patente US n° 2005/0006431, por Jeffrey S. Swayze, Joseph Charles Hueil, depositado em 9 de julho de 2003.

[000223] As Figuras 42 a 43 mostram uma modalidade do cabo 6 que é configurada para uso em um endocortador mecanicamente atuado junto com a modalidade da haste 8 e do atuador de extremidade 12 conforme mostrado acima na Figura 41. Será entendido que qualquer 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 instrumento de separação e grampeamento cirúrgico 10 inclui um mecanismo de disparo de transmissão ligado 1060 que fornece recursos como força aumentada, tamanho de cabo reduzido, ligação minimizada, etc.

[000224] O fechamento do atuador de extremidade 12 (não mostrado nas Figuras 42 a 43) é provocado a deprimir o gatilho de fechamento 18 em direção à pega da 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, fazendo 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 1044 e um pino de enlace de fechamento 1046.

[000225] Na posição completamente aberta da Figura 42, a porção superior 1094 do gatilho de fechamento 18 entra em contato e retém um braço de travamento 1048 do botão de liberação de fechamento pivotante 30 na posição mostrada. Quando o gatilho de fechamento 18 alcança sua posição completamente deprimida, o gatilho de fechamento 18 libera o braço de travamento 1048 e uma superfície contígua 1050 gira para formar o engate com um entalhe distal virado para a direita 1052 do braço de travamento pivotante 1048, retendo o gatilho de fechamento 18 nesta posição fechada ou presa. Uma extremidade proximal do braço de travamento 1048 se articula 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 erguido de maneira proximal por uma mola de compressão 1058, que é comprimida entre uma estrutura de alojamento 1040 e o botão de liberação de fechamento 30. O resultado é que o botão de liberação de fechamento 30 ergue o braço de travamento 1048 em sentido anti- horário (quando visualizado da esquerda) formando o contato de travamento com a superfície contígua 1050 do gatilho de fechamento 18, o que impede o destravamento do gatilho de fechamento 18 quando o sistema de disparo de transmissão ligado 1040 está em uma condição não retraída.

[000226] Com o gatilho de fechamento 18 retraído e completamente deprimido, o gatilho de disparo 20 é destravado e pode ser deprimido em direção à pega da pistola 26, múltiplas vezes nesta modalidade, para efetuar o disparo do atuador de extremidade 12. Conforme mostrado, o mecanismo de disparo de transmissão ligado 1060 é inicialmente retraído, erguido para permanecer nesta posição por uma mola de compressão/tensão em combinação 1062 que é constrita dentro da pega da pistola 26 do cabo 6, com sua extremidade não móvel 1063 conectada às peças 59 e 60 e uma extremidade móvel 1064 conectada a uma extremidade retraída proximal e flexionada para baixo 1067 de uma banda de aço 1066.

[000227] Uma extremidade distalmente disposta 1068 da banda de aço 1066 é fixada um acoplamento de enlace 1070 para carregamento estrutural que, por sua vez, é fixado a um enlace frontal 1072a de uma pluralidade de enlaces 1072a a 1072d que formam um prateleira ligada 1074. A cremalheira encadeada 1074 é flexível e ainda tem elos distais que formam um conjunto de cremalheira rígida linear que pode transferir uma força de disparo significativa através do bastão de disparo 1010 na haste 6, ainda, prontamente se retrair na empunhadura da pistola 26 para minimizar o comprimento longitudinal do cabo 6. Deve ser observado que a mola de compressão/tensão em combinação 1062 aumenta a quantidade de percurso de disparo disponível enquanto reduz essencialmente o comprimento mínimo pela metade sobre uma única mola.

[000228] O gatilho de disparo 20 se articula em torno de um pino do gatilho 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 do gatilho de disparo 96 conforme o gatilho de disparo 20 é deprimido em direção à pega da pistola 26, estirando uma mola de tensão de gatilho de disparo colocada de maneira proximal 222 conectado de maneira proximal 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 prateleira ligada 1074 durante cada depressão de gatilho de disparo por um mecanismo de tração 1078 que também se desengata quando o gatilho de disparo 20 é liberado. A mola de tensão de gatilho de disparo 222 ergue o gatilho de disparo 20 distalmente quando liberada e desengata o mecanismo de tração 1078.

[000229] Conforme o mecanismo de disparo de transmissão ligado 1040 atua, uma engrenagem intermediária 1080 é girada em sentido horário (conforme visualizado a partir do lado esquerdo) através do engate com uma superfície inferior dentada 1082 da prateleira ligada 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 engrenagem entre a prateleira ligada 1074, a engrenagem intermediária 1080 e a engrenagem indicadora 1084 pode ser vantajosamente selecionada de modo que a superfície inferior dentada 1082 tenha dimensões de dente que são adequadamente fortes e que a engrenagem indicadora 1084 não faça mais que uma revolução durante todo o percurso de disparo do mecanismo de disparo de transmissão ligado 1060.

[000230] Conforme descrito com mais detalhes abaixo, a engrenagem indicadora 1084 executa pelo menos quatro funções. Primeiro, quando a prateleira ligada 1074 é completamente retraída e ambos os gatilhos 18 e 20 estão abertos conforme mostrado na Figura 42, uma abertura 1086 em 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 através do contato com o gatilho de fechamento 18 que, por sua vez, é erguido para a posição aberta através de uma mola de tensão de fechamento 1092. A mola de tensão de gatilho de fechamento 1092 é conectada de maneira 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 fechamento do gatilho de fechamento 18 que ergue o gatilho de fechamento 18 distalmente para sua posição não fechada.

[000231] Uma segunda função da engrenagem indicadora 1084 é que esta é conectada ao botão de retração de indicação 1096 externamente disposto sobre o cabo 6. Dessa forma, a engrenagem indicadora 1084 comunica a posição relativa do mecanismo de disparo 1060 para o botão de retração de 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.

[000232] 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 separação e grampeamento cirúrgico 10 é operado. Durante os cursos de disparo, o movimento proximal da alavanca 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 movimento também estende o botão de liberação antirretorno 1100 da extremidade 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 rotação reversa desativa o mecanismo antirretorno 1097, extrai o botão de liberação antirretorno 1100 no cabo 6, e gira a alavanca de liberação antirretorno 1098 lateralmente para a direita para permitir a rotação reversa contínua da engrenagem indicadora 1084.

[000233] Uma quarta função da engrenagem indicadora 1084 consiste em receber uma rotação manual do botão de retração de indicação 1096 (em sentido horário na apresentação da Figura 42) para retrair o mecanismo de disparo 1060 com o mecanismo antirretorno 1097 destravado, superando assim qualquer ligação no mecanismo de disparo 1060 que não seja prontamente superada pela mola de compressão/tensão em combinação 1062. Este auxílio de retração manual pode ser empregado após um disparo parcial 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 liberação antirretorno 1098.

[000234] 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 liberação antirretorno 1100 e na extremidade distal a uma forquilha antirretorno 1102. Em particular, uma extremidade distal 1099 da alavanca de liberação antirretorno 1098 é engatada à forquilha antirretorno 1102 por um pino de forquilha antirretorno 1104. A forquilha antirretorno 1102 se move longitudinalmente para conferir uma rotação a um tubo de fenda de came antirretorno 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 prateleira ligada 1074. A forquilha antirretorno 1102 comunica o movimento longitudinal 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.

[000235] 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 do topo para a traseira, apresentando um contato friccional aumentado para o bastão de disparo 1010 que resiste adicionalmente ao movimento proximal do bastão de disparo 1010.

[000236] 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 quando o tubo de fenda de came antirretorno 1106 é separado com espaçamento próximo em relação ao tubo de came antirretorno 1114. Especificamente, 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, superando a força da mola de compressão antirretorno 1110, dessa forma, posicionando a placa antirretorno 1112 em uma posição destravada não inclinada (perpendicular) que permite a retração proximal do bastão de disparo 1010.

[000237] Em referência particular à Figura 43, o mecanismo de tração 1078 é mostrado como sendo composto de uma lingueta 1116 que tem uma ponta estreita que se projeta distalmente 1118 e um pino lateral que se projeta para a direita 1120 em sua extremidade proximal que é inserida de forma rotacional através de um orifício 1076 na porção superior 230 do gatilho de disparo 20. No lado direito do gatilho de disparo 20, o pino lateral 1120 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 material 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 distalmente 1118 para baixo em um trilho central em ascensão 1075 do enlace mais próximo 1072a a d para engatar a prateleira ligada 1074.

[000238] Conforme o gatilho de disparo 20 é liberado, a roda de orientação 1122 orienta tracionalmente, dessa forma, a lingueta 1116 na direção oposta, elevando a ponta estreita 1118 do trilho central em ascensão 1075 da prateleira ligada 1074. Para assegurar o desengate da ponta 1118 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 levantar 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 variado para acomodar uma variedade de formatos que usam atrito ou tração para engatar ou desengatar o disparo do atuador de extremidade 12.

[000239] Várias modalidades do instrumento cirúrgico 10 têm a capacidade de registrar condições de instrumento em uma ou mais vezes durante o 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 auxiliado por motor ou motorizado, por exemplo, conforme descrito acima em referência 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.

[000240] O sistema 2000 pode incluir várias sensores 2002, 2004, 2006, 2008, 2010 e 2012 para captar condições de instrumento. Os sensores podem 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 fornecer também saída para o sistema 2000.

[000241] Direta ou indiretamente, cada sensor fornece um sinal para 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 dispositivo de memória 2001 pode incluir um microprocessador, uma EEPROM (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 altera os estados. Isto pode fornecer uma mudança brusca do estado do instrumento 10. Em várias modalidades, o dispositivo de memória 2001 e/ou sensores podem ser implementados para incluir produtos 1-WIRE bus disponíveis junto à DALLAS SEMICONDUCTOR como, por exemplo, 1-WIRE EEPROM.

[000242] Em várias modalidades, o dispositivo de memória 2001 é externamente acessível, permitindo que um dispositivo externo, como um computador, 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 condições 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 adequado que pode ser removido do instrumento 10. Por exemplo, o meio removível 2021 pode incluir qualquer tipo adequado de memória rápida, como um cartão de associação internacional de cartão de memória para computador pessoal (PCMCIA), um cartão COMPACTFLASH, um cartão MULTIMEDIA, um cartão FLASHMEDIA, etc. O meio removível 2021 pode também incluir qualquer tipo adequado de armazenamento baseado em disco incluindo, por exemplo, um disco rígido portátil, um disco compacto (CD), um disco de vídeo digital (DVD), etc.

[000243] O sensor de gatilho de fechamento 2002 capta uma condição do gatilho de fechamento 18. As Figuras 45 e 46 mostram uma modalidade exemplificadora 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 puxamento do gatilho de fechamento 18 em direção à pega 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 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 fechamento 2002 for um sensor analógico, um ADC (Analog-to-Digital Converter [conversor analógico para digital]) pode ser posicionado de forma lógica entre o sensor 2002 e o dispositivo de memória 2001. Ademais, será entendido que o sensor de gatilho de fechamento 2002 pode adotar qualquer forma adequada e ser colocado em qualquer local adequado que permite a captação da condição do gatilho de fechamento.

[000244] O sensor de fechamento de bigorna 2004 pode captar se a bigorna 24 está fechada. A Figura 47 mostra um sensor de fechamento de bigorna exemplificador 2004. O sensor 2004 é posicionado próximo ou no interior das aberturas com formato de rim 1006 da canaleta de grampo 22 conforme mostrado. Conforme a bigorna 24 é fechada, os pinos pivô de bigorna 25 deslizam através das aberturas com formato de rim 1006 e formando contato com o sensor 2004, fazendo com que o sensor 2004 gere um sinal que indica que a bigorna 24 está fechada. O sensor 2004 pode ser qualquer tipo adequado de sensor analógico ou digital incluindo um sensor de proximidade, etc. Será entendido que quando o sensor de fechamento de bigorna 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.

[000245] 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 cartucho de grampo 34 (não mostrado na Figura 46). Conforme a bigorna 24 é fechada, isto exerce uma força sobre o cartucho de grampo 34 que é transferida 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 conversor de analógico para digital 2014, que converte o sinal analógico em um 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.

[000246] O sensor de gatilho de disparo 110 capta a posição e/ou estado do gatilho de disparo 20. Em modalidades auxiliadas por motor ou motorizadas do instrumento, o sensor de gatilho de disparo pode dobrar conforme o sensor de motor de operação 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 puxado, 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 que a 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 de disparo 110 e o dispositivo de memória 2001.

[000247] 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 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 membro 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 ignição 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 bobina proporcional à posição do bastão de disparo dentro da bobina e da borda de corte 1027 dentro da canaleta de grampo 22. Esta tensão pode ser fornecida para o dispositivo de memória 2001, por exemplo, através do conversor de analógico para digital 2018.

[000248] Em várias modalidades, o sensor de posição de faca 2008 pode, em vez disso, ser implementado como uma série de sensores digitais (não mostrado) colocada em várias posições sobre ou dentro da haste 8. Os sensores digitais podem captar um recurso da barra de ignição 1022 como, por exemplo, ímã 2009, conforme o recurso alterna através da haste 8. A posição 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.

[000249] Será entendido que a posição de faca também pode ser captada em modalidades do instrumento 10 com um atuador de extremidade acionado 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 parafuso helicoidal 36, ou qualquer haste ou engrenagem de acionamento. Devido ao fato de que a rotação da haste 36 e de outras hastes e engrenagens 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 o dispositivo de memória 2001.

[000250] O sensor de presença de cartucho 2010 pode captar a presença do cartucho de grampo 34 dentro da canaleta de grampo 22. Em instrumentos auxiliados por motor ou motorizados, o sensor de presença de cartucho 2010 pode dobrar como o sensor de travamento de cartucho 136 descrito acima em referência à Figura 11. As Figuras 50 e 51 mostram uma modalidade 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 formam um circuito aberto. Quando um cartucho 34 está presente, a bandeja de cartucho 1028 do cartucho de grampo 34 entra em contato com os contatos 2011, 2013, um circuito fechado é formado. Quando o circuito está aberto, o sensor 2010 pode emitir um zero lógico. Quando o circuito está fechado, o sensor 2010 pode emitir um lógico. A saída do sensor 2010 é fornecida para o dispositivo de memória 2001, conforme mostrado na Figura 44.

[000251] O sensor de condição de cartucho 2012 pode indicar se um cartucho 34 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 guiar isto, 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 dessa forma a necessidade da faca 32 cair no bolso de travamento 2022.

[000252] As Figuras 52A e 52B apresentam um fluxo de processo 2200 para operar modalidades do instrumento cirúrgico 10 configurado como um endocortador e com a capacidade de registrar condições de instrumento de acordo com várias modalidades. Na caixa 2202, a bigorna 24 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 resposta, o dispositivo de memória 2001 registra o estado do sistema 2000 na caixa 2205.

[000253] Na caixa 2208, o tecido é preso para cortar e grampear. Se a bigorna 24 não estiver fechada no bloco de decisão 2210, a preensão continuada 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 pode incluir uma pressão de fechamento recebida a partir do sensor 2006. Na caixa 2212, o corte e o grampeamento podem ocorrer. O sensor de gatilho de disparo 110 pode alterar o estado conforme o gatilho de disparo 20 é puxado em direção à pega 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.

[000254] Quando as operações de corte e de grampeamento estão completas, 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 cartucho 2012 e acionando o dispositivo de memória 2001 para registrar o estado do sistema 2000 na caixa 2015. A bigorna 24 pode, então, ser aberta para tornar claro o tecido. Isto pode fazer com que um ou mais dentre o sensor 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, resultando em um registro do estado do sistema 2000 na caixa 2017. Após o tecido 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 ser removido do paciente na caixa 2222.

[000255] 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 o sensor de presença de cartucho 2010 altere o estado e ocasiona um registro 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 presença 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 sensor de condição de cartucho 2012. Nesse caso, o estado do sistema pode ser registrado na caixa 2231.

[000256] 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 representam a saída de um sensor do sistema 2000. Todas as leituras de sensor registradas 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 são registrados.

[000257] A coluna 2304 lista a carga de fechamento registrada em cada evento. Isto pode refletir a saída do sensor de carga de fechamento de bigorna 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 da faca 32 pode ser dividido em partições. O número mencionado na coluna 2306 pode representar a partição em que a faca 32 está atualmente presente. 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 do cartucho 34 estar presente pode ser indicada na coluna 2316. Este valor pode ser derivado de sensor de presença de cartucho 2010. Será entendido que vários outros valores podem ser armazenados no dispositivo de memória 2001 incluindo, por exemplo, o fim e o começo dos cursos de disparo, por exemplo, conforme medido pelos sensores 130 e 142.

[000258] Embora a presente invenção tenha sido ilustrada pela descrição de várias modalidades e embora as modalidades ilustrativas tenham sido descritas em detalhes consideráveis, não é intenção dos requerentes restringir ou de qualquer forma limitar o escopo das reivindicações em anexo a tais detalhes. Vantagens e modificações adicionais podem mostrar-se facilmente disponíveis para os versados na técnica.

[000259] Por exemplo, embora as modalidades descritas acima tenham vantagens para um instrumento de grampeamento e separação cirúrgico endoscopicamente empregado 100, modalidades similares podem ser usadas em outros procedimentos clínicos. Em geral, é aceito que procedimentos endoscópicos sejam mais comuns do que procedimentos laparoscópicos. Consequentemente, a presente invenção foi discutida em termos de procedimentos e aparelhos endoscópicos. Entretanto, termos como "endoscópico" não devem ser interpretados de modo a limitar a presente invenção a um instrumento cirúrgico para uso apenas em conjunto com um tubo endoscópico (isto é, um trocarte). Ao contrário, acredita-se que a presente invenção possa ter uso em qualquer procedimento onde o acesso é limitado a uma pequena incisão, incluindo, mas não se limitando a, procedimentos laparoscópicos, bem como procedimentos abertos.

[000260] 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 descritivo apresentado nesta descrição. Desse modo, a descrição como explicitamente aqui determinada substitui qualquer material conflitante incorporado aqui a título de referência.

[000261] Ao longo dos anos, uma variedade de sistemas robóticos (ou "telecirúrgico") minimamente invasivos foi desenvolvida a fim de aumentar a destreza cirúrgica bem como permitir que o cirurgião opere um paciente de maneira intuitiva. Muitos desses sistemas são revelados nas seguintes patentes US que estão, cada uma, aqui incorporadas a título de referência em sua respectiva totalidade: Patente US n° 5.792.135, intitulada "Articulated Surgical Instrument For Performing Minimally Invasive Surgery With Enhanced Dexterity and Sensitivity", patente US n° 6.231.565, intitulada "Robotic Arm DLUS For Performing Surgical Tasks", patente US n° 6.783.524, intitulada "Robotic Surgical Tool With Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument", patente US n° 6.364.888, intitulada "Alignment of Master and Slave In a Minimally Invasive Surgical Apparatus", patente US n° 7.524.320, intitulada "Mechanical Actuator Interface System For Robotic Surgical Tools", patente US n° 7.691.098, intitulada "Platform Link Wrist Mechanism", patente US n° 7.806.891, intitulada "Repositioning and Reorientation of Master/Slave Relationship in Minimally Invasive Telesurgery" e patente US n° 7.824.401, intitulada "Surgical Tool With Writed Monopolar Electrosurgical End Effectors". Muitos desses sistemas, entretanto, não tinham, no passado, a capacidade de gerar a magnitude de forças necessárias para cortar e ligar o tecido efetivamente.

[000262] A Figura 54 revela uma versão de uma controladora mestra 11001 que pode ser usada em conjunto com um carro escravo de braço robótico 11100 do tipo mostrado na Figura 55. A controladora mestra 11001 e o carro escravo de braço robótico 11100, bem como seus respectivos componentes e sistemas de controle são coletivamente chamados no presente documento de um sistema robótico 11000. Exemplos de tais sistemas e dispositivos são apresentados na patente US n° 7.524.320 que foi incorporado ao presente documento a título de referência. Dessa forma, vários detalhes de tais dispositivos não serão descritos detalhadamente aqui além do que pode ser necessário para a compreensão de várias modalidades e formas da presente invenção. Conforme é conhecido, a controladora mestra 11001 inclui de modo geral controladoras mestras (em geral representadas como 11003 na Figura 54) que são seguradas pelo cirurgião e manipuladas em espaço enquanto o cirurgião visualiza o procedimento através de um visor estéreo 11002. As controladoras mestra 11001 compreendem, em geral, dispositivos de entrada manual que se movem, de preferência, com múltiplos graus de liberdade e que, com frequência, têm, ainda, um cabo atuável para a atuação de ferramentas (por exemplo, para o fechamento de serras de preensão, aplicação de um potencial elétrico a um eletrodo ou similares).

[000263] Conforme pode ser visto na Figura 55, em uma forma, o carro de braço robótico 11100 é configurado para atuar uma pluralidade de ferramentas cirúrgicas, geralmente designadas como 11200. Vários métodos e sistemas de cirurgia robótica que empregam disposições de controladora mestra e de carro de braço robótico são apresentados na patente US n° 6.132.368, intitulada "Multi-Component Telepresence System and Method", cuja descrição total da mesma está aqui incorporada a título de referência. Em várias formas, o carro de braço robótico 11100 inclui uma base 11002 a partir da qual, na modalidade ilustrada, três ferramentas cirúrgicas 11200 são sustentadas. Em várias formas, as ferramentas cirúrgicas 11200 são, cada uma, sustentadas por uma série de ligações manualmente articuláveis, geralmente denominadas juntas de configuração 11104 e um manipulador robótico 11106. Essas estruturas são aqui ilustradas com coberturas protetoras estendendo-se sobre boa parte da ligação robótica. Essas coberturas protetoras podem ser opcionais e podem ter seu tamanho limitado ou totalmente eliminadas em algumas modalidades para minimizar a inércia que é encontrada pelos servo- mecanismos usados para manipular tais dispositivos, para limitar o volume de componentes em movimento de modo a evitar colisões e para limitar o peso total da carro 11100. O carro 11100 terá, em geral, dimensões adequadas para o transporte do carro 11100 entre salas de operação. O carro 11100 pode ser configurado para se ajustar tipicamente em portas de sala de operação e em elevadores de hospital padrão. Sob várias formas, o carro 11100 teria, de preferência, um peso e incluiria um sistema de roda (ou outro transporte) que permite que o carro 11100 seja posicionado em posição adjacente a uma mesa de operação por um único atendente.

[000264] Em referência agora à Figura 56, em ao menos uma forma, os manipuladores robóticos 11106 podem incluir uma ligação 11108 que restringe o movimento da ferramenta cirúrgica 11200. Em várias modalidades, a ligação 11108 inclui enlaces rígidos juntamente acoplados por juntas giratórias em uma disposição de paralelogramo de modo que a ferramenta cirúrgica 11200 gire ao redor de um ponto no espaço 11110, conforme descrito de maneira mais completa na patente concedida US n° 5.817.084, cuja descrição total da mesma está aqui incorporada a título de referência. A disposição de paralelogramo restringe a rotação através da articulação ao redor de um eixo 11112a, às vezes denominado eixo de passo. Os enlaces que sustentam a ligação de paralelogramo são montados de maneira articulada nas juntas de instalação 11104 (Figura 55) de modo que a ferramenta cirúrgica 11200 gire adicionalmente cerca de um eixo 11112b, algumas vezes chamado de eixo de guinada. Os eixos de arfada e guinada 11112a, 11112b se cruzam no centro remoto 11114, que é alinhado ao longo de um eixo 11208 da ferramenta cirúrgica 111200. A ferramenta cirúrgica 11200 pode ter graus adicionais de liberdade acionada conforme sustentada pelo manipulador 11106, incluindo movimento deslizante da ferramenta cirúrgica 11200 ao longo do eixo de ferramenta longitudinal "LT-LT". Conforme a ferramenta cirúrgica 11200 desliza ao longo do eixo de ferramenta LT-LT em relação ao manipulador 11106 (seta 11112c), o centro remoto 11114 permanece fixo em relação à base 11116 do manipulador 11106. Por conseguinte, todo o manipulador é, de modo geral, movido para reposicionar o centro remoto 11114. A ligação 11108 do manipulador 11106 é acionada por uma série de motores 11120. Esses motores movem ativamente a ligação 11108 em resposta a comandos de um processador de um sistema de controle. Conforme será discutido mais detalhadamente abaixo, os motores 11120 também são empregados para manipular a ferramenta cirúrgica 11200.

[000265] Uma estrutura de junta de instalação alternativa é ilustrada na Figura 57. Nessa modalidade, uma ferramenta cirúrgica 11200 é sustentada por uma estrutura de manipulador alternativa 11106’ entre duas ferramentas de manipulação de tecido. Os elementos versados na técnica entenderão que várias modalidades da presente invenção podem incorporar uma ampla variedade de estruturas robóticas alternativas, inclusive aquelas descritas na patente US n° 5.878.193, intitulada "Automated Endoscope System For Optimal Positioning", cuja descrição total da mesma está aqui incorporada a título de referência. Adicionalmente, embora acomunicação de dados entre um componente robótico e o processador do sistema cirúrgico robótico seja, em primeiro lugar, aqui descrita com referência à comunicação entre a ferramenta cirúrgica 11200 e a controladora mestra 11001, deve-se compreender que a comunicação similar ocorra entre o circuito de um manipulador, um junta de articulação, um endoscópio ou outro dispositivo de captura de imagem, ou similares, e o processador do sistema cirúrgico robótico para verificação de compatibilidade de componente, identificação de tipo de componente, calibração de componente (como compensação ou similares) comunicação, confirmação de acoplamento do componente ao sistema cirúrgico robótico, ou similares.

[000266] Uma ferramenta cirúrgica exemplificadora não limitadora 11200 que é bem adaptada para uso com um sistema robótico 11000 que tem um conjunto de acionamento de ferramenta 11010 (Figura 59) que é acoplada de modo operacional a uma controladora mestra 11001 que é operável por entradas de um operador (isto é, um cirurgião) é mostrada na Figura 58. Conforme pode ser visto nessa figura, a ferramenta cirúrgica 11200 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 12012 que compreende um endocortador. Em pelo menos uma forma, a ferramenta cirúrgica 11200 inclui, em geral, um conjunto de haste alongada 12008 que tem um tubo de fechamento proximal 12040 e um tubo de fechamento distal 12042 que são juntamente acoplados por uma junta de articulação 12011. A ferramenta cirúrgica 11200 é operacionalmente acoplada ao manipulador por uma porção de montagem de ferramenta, genericamente designada como 11300. A ferramenta cirúrgica 11200 inclui adicionalmente uma interface 11230 que acopla mecânica e eletricamente a porção de montagem de ferramenta 11300 ao manipulador. Uma forma de interface 11230 é ilustrada nas Figuras 59 a 63. Em várias modalidades, a porção de montagem de ferramenta 11300 inclui uma placa de montagem de ferramenta 11302 que sustenta de modo operacional uma pluralidade de (quatro são mostrados na Figura 63) porções de corpo giráveis, discos ou elementos acionados 11304, que incluem um par de pinos 11306 que se estendem a partir de uma superfície do elemento acionado 11304. Um pino 11306 está mais próximo a um eixo de rotação de cada um dos elementos acionados 11304 do que o outro pino 11306 no mesmo elemento acionado 11304, que ajuda a assegurar alinhamento angular positivo do elemento acionado 11304. A interface 11230 inclui uma porção de adaptador 11240 que está configurada para engatar-se de maneira montável à placa de montagem 11302 conforme será adicionalmente discutido abaixo. A porção de adaptador 11240 pode incluir um arranjo de pinos de conexão elétrica 11242 (Figura 61) que podem ser acoplados a uma estrutura de memória por uma placa de circuito dentro da porção de montagem de ferramenta 11300. Embora a interface 11230 seja aqui descrita com referência a elementos de acoplamento mecânico, elétrico e magnético, deve-se compreender que uma ampla variedade de modalidades de telemetria pode ser usada, incluindo infravermelho, acoplamento indutivo ou similares.

[000267] Conforme pode ser visto nas Figuras 59 a 62, a porção de adaptador 11240 geralmente inclui um lado de ferramenta 11244 e um lado de sustentação 11246. Em várias formas, é montada uma pluralidade de corpos giratórios 11250 a uma placa flutuante 11248 que tem uma faixa limitada de movimento em relação à estrutura de adaptador circundante normal às superfícies principais do adaptador 11240. O movimento axial da placa flutuante 11248 ajuda a desacoplar os corpos giráveis 11250 da porção de montagem de ferramenta 11300 quando as alavancas 11303 ao longo dos lados do alojamento de porção de montagem de ferramenta 11301 são atuadas (consulte Figura 58). Outros mecanismos/disposições podem ser empregados para acoplar de modo liberável a porção de montagem de ferramenta 11300 ao adaptador 11240. Em pelo menos uma forma, os corpos giratórios 11250 são resilientemente montados na placa flutuante 11248 por membros radiais resilientes que se estendem em uma indentação circunferencial sobre os corpos giratórios 11250. Os corpos giratórios 11250 podem se mover axialmente em relação à placa 11248 por deflexão dessas estruturas resilientes. Quando dispostos em uma primeira posição axial (na direção lado de ferramenta 11244), os corpos giratórios 11250 são livres para girarem sem limitação angular. No entanto, conforme os corpos giratórios 11250 se movem axialmente na direção lado de ferramenta 11244, as abas 11252 (estendendo-se radialmente dos corpos giratórios 11250) se engatam lateralmente aos reténs nas placas flutuantes de modo a limitar a rotação angular dos corpos giratórios 11250 ao redor de seus eixos geométricos. Essa rotação limitada pode ser usada para ajudar a engatar de modo acionável os corpos giratórios 11250 a pinos de acionamento 11272 de uma porção de retentor de ferramenta correspondente 11270 do sistema robótico 11000, visto que os pinos de acionamento 11272 empurrarão os corpos giratórios 11250 na posição de rotação limitada até que os pinos 11234 se alinhem (e deslizem) às aberturas 11256’. As aberturas 11256 no lado de ferramenta 11244 e as aberturas 11256’ no lado de sustentação 11246 de corpos giráveis 11250 são configuradas para alinhar precisamente os elementos acionados 1 11304 (Figura 63) da porção de montagem de ferramenta 11300 com os elementos de acionamento 11271 do suporte de ferramenta 11270. Conforme descrito acima em relação a pinos internos e externos 11306 de elementos acionados 11304, as aberturas 11256, 11256’ estão a distâncias diferentes do eixo de rotação em seus respectivos corpos giratórios 11250 de modo a assegurar que o alinhamento não esteja a 180 graus de sua posição concebida. Adicionalmente, cada uma das aberturas 11256 é ligeiramente alongada radialmente de modo a receber de modo ajustável os pinos 11306 na orientação circunferencial. Isso permite que os pinos 11306 deslizem radialmente no interior das aberturas 11256, 11256’ e acomodem algum desalinhamento axial entre a ferramenta 11200 e o retentor de ferramenta 11270, enquanto minimiza todo desalinhamento angular e retrocesso entre os elementos de acionamento e acionados. As aberturas 11256 no lado de ferramenta 11244 são desviadas por cerca de 90 graus em relação às aberturas 11256’ (mostradas em linhas tracejadas) no lado de sustentação 11246, conforme pode ser visto mais claramente na Figura 62.

[000268] Várias modalidades podem incluir adicionalmente um arranjo de pinos de conector elétrico 11242 localizados no lado de sustentação 11246 do adaptador 11240 e o lado de ferramenta 11244 do adaptador 11240 pode incluir fendas 11258 (Figura 62) para receber um arranjo de pino (não mostrado) da porção de montagem de ferramenta 11300. Além de transmitir sinais elétricos entre a ferramenta cirúrgica 11200 e o suporte de ferramenta 11270, ao menos algumas dessas conexões elétricas podem ser acopladas a um dispositivo de memória de adaptador 11260 (Figura 61) por uma placa de circuito do adaptador 11240.

[000269] Uma disposição de fecho removível 11239 pode ser empregada para fixar de modo liberável o adaptador 11240 ao retentor de ferramenta 11270. Como usado aqui, o termo "conjunto de acionamento de ferramenta" quando usado no contexto do sistema robótico 11000, ao menos abrange várias modalidades do adaptador 11240 e do suporte de ferramenta 11270 que foi geralmente designado como 11010 na Figura 59. Por exemplo, conforme pode ser visto na Figura 59, o suporte de ferramenta 11270 pode incluir uma primeira disposição de pino de trinco 11274 que é dimensionada para ser recebida em ranhuras de manilha correspondentes 11241 fornecidas no adaptador 11240. Além disso, o retentor de ferramenta 11270 pode ter, ainda, segundos pinos de trava 11276 que são dimensionados para serem retidos em manilhas de trava correspondentes 11243 no adaptador 11240. Consulte a Figura 61. Em ao menos uma forma, um conjunto de trava 11245 é sustentado de modo móvel no adaptador 11240 e é orientável entre uma primeira posição travada em que os pinos de trinco 11276 são retidos dentro de suas respectivas manilhas de trinco 11243 e uma posição destravada em que os segundos pinos de trinco 11276 podem ser inseridos ou removidos das manilhas de trinco 11243. Uma mola ou molas (não mostrado) são empregadas para orientar o conjunto de trava na posição travada. Um rebordo no lado de ferramenta 11244 do adaptador 11240 pode receber de maneira deslizante abas estendendo-se lateralmente do alojamento de montagem de ferramenta 11301.

[000270] Voltando-se às Figuras 63 a 70, em ao menos uma modalidade, a ferramenta cirúrgica 11200 inclui uma atuador de extremidade cirúrgico 12012 que compreende, nesse exemplo, dentre outras coisas, ao menos um componente 12024 que é seletivamente móvel entre primeira e segunda posições em relação a ao menos um outro componente 12022 em resposta a várias movimentos de controle aplicados a isso como será discutido em detalhes adicionais abaixo. Em várias modalidades, o componente 12022 compreende uma canaleta alongada 12022 configurada para sustentar de maneira operacional um cartucho de grampos cirúrgico 12034 nisso e o componente 12024 compreende um membro de pinçamento transladável de forma articulada, como uma bigorna 12024. Várias modalidades do atuador de extremidade cirúrgico 12012 são configuradas para manter a bigorna 12024 e a canaleta alongada 12022 em um espaçamento que assegure o grampeamento e a separação eficazes de tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 12012. Conforme pode ser visto na Figura 69, o atuador de extremidade cirúrgico 12012 inclui adicionalmente um instrumento de corte 12032 e um suporte deslizante 12033. O instrumento de corte 12032 pode ser, por exemplo, uma faca. O cartucho de grampos cirúrgico 12034 aloja de maneira operacional uma pluralidade de grampos cirúrgicos (não mostrado) nisso de modo que sejam sustentados em acionadores de grampo móveis (não mostrado). Conforme o instrumento de corte 12032 é acionado distalmente através de uma fenda centralmente disposta (não mostrado) no cartucho de grampos cirúrgico 12034, o mesmo também força o suporte deslizante 12033 distalmente. Conforme o suporte deslizante 12033 é acionado distalmente, sua configuração "em formato de corpo deslizante" entra em contato com os acionadores de grampo móveis e aciona os mesmos verticalmente na direção da bigorna fechada 12024. Os grampos cirúrgicos são formados conforme os mesmos são acionados na superfície de formação situada sobre o lado inferior da bigorna 12024. O suporte deslizante 12033 pode fazer parte do cartucho de grampos cirúrgico 12034, de modo que, quando o instrumento de corte 12032 é retraído após a operação de corte, o suporte deslizante 12033 não se retraia. A bigorna 12024 pode ser aberta e fechada de modo articulado em um ponto de pivô 12025 situado na extremidade proximal da canaleta alongada 12022. A bigorna 12024 pode incluir também uma aba 12027 em sua extremidade proximal que interage com um componente do sistema de fechamento mecânico (descrito adicionalmente abaixo) para facilitar a abertura da bigorna 12024. A canaleta alongada 12022 e a bigorna 12024 podem ser produzidas a partir de um material eletricamente condutor (como metal) de modo que as mesmas possam servir como parte de uma antena que se comunica com sensor(s) no atuador de extremidade, conforme descrito acima. O cartucho de grampos cirúrgico 12034 poderia ser produzido a partir de um material não condutor (como plástico) e o sensor pode ser conectado ou disposto no cartucho de grampos cirúrgico 12034, conforme também será descrito acima.

[000271] Conforme pode ser visto nas Figuras 63 a 70, o atuador de extremidade cirúrgico 12012 é fixado à porção de montagem de ferramenta 11300 por um conjunto de haste alongada 12008 de acordo com várias modalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o conjunto de eixo 12008 inclui uma junta de articulação genericamente indicada como 12011 que permite que o atuador de extremidade cirúrgico 12012 seja articulado seletivamente ao redor de um eixo de articulação AA-AA que é substancialmente transversal a um eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Consulte a Figura 64. Em outras modalidades, a junta de articulação é omitida. Em várias modalidades, o conjunto de eixo 12008 pode incluir um conjunto de tubo de fechamento 12009 que compreende um tubo de fechamento proximal 12040 e um tubo de fechamento distal 12042 que sã ligados de maneira articulada por um enlace de pivô 12044 e sustentados de maneira operacional em um conjunto de dorso genericamente mostrado como 12049. Na modalidade ilustrada, o conjunto de dorso 12049 compreende uma porção de coluna distal 12050 que é fixada à canaleta alongada 12022 e é acoplada de forma articulada à porção de coluna proximal 12052. O conjunto de tubo de fechamento 12009 está configurado para deslizar axialmente sobre o conjunto de dorso 12049 em resposta a movimentos de atuação aplicados a isso. O tubo de fechamento distal 12042 inclui uma abertura 12045 na qual a aba 12027 na bigorna 12024 é inserida a fim de facilitar a abertura da bigorna 12024 conforme o tubo de fechamento distal 12042 é movido axialmente na direção proximal "PD". Os tubos de fechamento 12040, 12042 podem ser produzidos a partir de material eletricamente condutor (como metal) de modo que os mesmos possam fazer parte da antena, conforme descrito acima. Os componentes do conjunto de eixo de acionamento principal (por exemplo, os eixos de acionamento 12048, 12050) podem ser produzidos a partir de um material não condutor (como plástico).

[000272] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 12012 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em pelo menos uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 11300 inclui um conjunto de transmissão giratório 12069 que está configurado para receber um movimento de saída giratório correspondente do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 e converter esse movimento de saída giratório em um movimento de controle giratório para girar o conjunto de haste alongada 12008 (e o atuador de extremidade cirúrgico 12012) ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em várias modalidades, por exemplo, a extremidade proximal 12060 do tubo de fechamento proximal 12040 é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 11302 da porção de montagem de ferramenta 11300 por um apoio de sustentação anterior 11309 e um suporte deslizante de fechamento 12100 que é também sustentado de modo móvel sobre a placa de montagem de ferramenta 11302. Em ao menos uma forma, o conjunto de transmissão rotacional 12069 inclui um segmento de engrenagem de tubo 12062 que é formado na (ou fixado a) extremidade proximal 12060 do tubo de fechamento proximal 12040 para engate operacional por um conjunto de engrenagem rotacional 12070 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 11302. Conforme pode ser visto na Figura 66, o conjunto de engrenagem rotacional 12070, em ao menos uma modalidade, compreende uma engrenagem de acionamento de rotação 12072 que é acoplado a um primeiro correspondente dentre os discos ou elementos de acionamento 11304 no lado do adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 11302 quando a porção de montagem de ferramenta 11300 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. Consulte a Figura 63. O conjunto de engrenagem giratória 12070 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 12074 que é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 11302 em engate entrelaçado com o segmento de engrenagem de tubo 12062 e a engrenagem de acionamento giratória 12072. A aplicação de um primeiro movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará assim a rotação da engrenagem de acionamento giratória 12072. A rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12072 por fim resulta na rotação do conjunto de haste alongada 12008 (e do atuador de extremidade cirúrgico 12012) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT (representado pela seta "R" na Figura 66). Será constatado que a aplicação de um movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 em uma direção irá resultar na rotação do conjunto de haste alongada 12008 e do atuador de extremidade cirúrgico 12012 em torno do eixo longitudinal da ferramenta LT-LT em uma primeira direção e uma aplicação do movimento de saída giratório em uma direção oposta irá resultar na rotação do conjunto de haste alongada 12008 e do atuador de extremidade cirúrgico 12012 em uma segunda direção que é oposta à primeira direção.

[000273] Em ao menos uma modalidade, o fechamento da bigorna 12024 em relação ao cartucho de grampos 12034 é realizado através do movimento axial do conjunto de tubo de fechamento 12009 na direção distal "DD" no conjunto de dorso 12049. Conforme indicado acima, em várias modalidades, a extremidade proximal 12060 do tubo de fechamento proximal 12040 é sustentada pelo suporte deslizante de fechamento 12100 que compreende uma porção de uma transmissão de fechamento, geralmente mostrada como 12099. Em ao menos uma forma, o suporte deslizante de fechamento 12100 é configurado para sustentar o tubo de fechamento 12009 na placa de montagem de ferramenta 11320 de modo que o tubo de fechamento proximal 12040 possa girar em relação ao suporte deslizante de fechamento 12100, ainda percorrer axialmente com o suporte deslizante de fechamento 12100. Em particular, conforme pode ser visto na Figura 71, o suporte deslizante de fechamento 12100 tem uma aba vertical 12101 que se estende em um sulco radial 12063 na porção de extremidade proximal do tubo de fechamento proximal 12040. Além disso, conforme pode ser visto nas Figuras 68 e 71, o suporte deslizante de fechamento 12100 tem uma porção de aba 12102 que se estende através de uma fenda 11305 na placa de montagem de ferramenta 11302. A porção de aba 12102 é configurada para reter o suporte deslizante de fechamento 12100 em engate deslizante com a placa de montagem de ferramenta 11302. Em várias modalidades, o suporte deslizante de fechamento 12100 tem uma porção vertical 12104 que tem uma engrenagem de cremalheira de fechamento 12106 formada nisso. A engrenagem de cremalheira de fechamento 12106 é configurada para acionar o engate com um conjunto de engrenagem de fechamento 12110. Consulte a Figura 68.

[000274] Sob várias formas, o conjunto de engrenagem de fechamento 12110 inclui uma roda dentada de fechamento 12112 que é acoplada a um segundo disco ou elemento acionado correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 11302. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um segundo movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 irá ocasionar a rotação da roda dentada de fechamento 12112 quando a porção de montagem de ferramenta 11300 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. O conjunto de engrenagem de fechamento 12110 inclui adicionalmente um conjunto de engrenagem de redução de fechamento 12114 que é sustentado em engate entrelaçado com a roda dentada de fechamento 12112. Conforme pode ser visto nas Figuras 67 e 68, o conjunto de engrenagem de redução de fechamento 12114 inclui uma engrenagem acionada 12116 que é sustentada de modo girável em engate entrelaçado com a roda dentada de fechamento 12112. O conjunto de engrenagem de redução de fechamento 12114 inclui adicionalmente uma primeira engrenagem de acionamento de fechamento 12118 que está em engate entrelaçado com uma segunda engrenagem de acionamento de fechamento 12120 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 11302 em engate entrelaçado com a engrenagem de cremalheira de fechamento 12106. Dessa forma, a aplicação de um segundo movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 irá ocasionar a rotação da roda dentada de fechamento 12112 e da transmissão de fechamento 12110 e por fim acionar o suporte deslizante de fechamento 12100 e o conjunto de tubo de fechamento 12009 axialmente. A direção axial em que o conjunto de tubo de fechamento 12009 se move por fim depende da direção em que o segundo elemento acionado 11304 é girado. Por exemplo, em resposta a um movimento de saída giratório recebido do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 12100 será acionado na direção distal "DD" e por fim acionará o conjunto de tubo de fechamento 11009 na direção distal. Conforme o tubo de fechamento distal 12042 é acionado distalmente, a extremidade do segmento de tubo de fechamento 12042 irá engatar uma porção da bigorna 12024 e fazer com que a bigorna 12024 gire para uma posição fechada. Mediante a aplicação de um movimento de saída de "abertura" do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 12100 e o conjunto de eixo 12008 serão acionados na direção proximal "PD". Conforme o tubo de fechamento distal 12042 é acionado na direção proximal, a abertura 12045 nisso interage com a aba 12027 na bigorna 12024 para facilitar a abertura da mesma. Em várias modalidades, uma mola (não mostrada) pode ser empregada para orientar a bigorna para a posição aberta quando o tubo de fechamento distal 12042 foi movido para sua posição inicial. Em várias modalidades, as várias engrenagens do conjunto de engrenagem de fechamento 12110 são dimensionadas para gerar as forças de fechamento necessárias para fechar satisfatoriamente a bigorna 12024 sobre o tecido a ser cortado e grampeado pelo atuador de extremidade cirúrgico 12012. Por exemplo, as engrenagens da transmissão de fechamento 12110 podem ser dimensionadas para gerar aproximadamente 311,4 a 533,8 Newton (70 a 120 libras).

[000275] Em várias modalidades, o instrumento de corte 12032 é acionado através do atuador de extremidade cirúrgico 12012 por uma barra de faca 12200. Consulte as Figuras 69 e 71. Em ao menos uma forma, a barra de faca 12200 pode ser fabricada a partir de, por exemplo, aço inoxidável ou outro material similar e tem um formato em seção transversal substancialmente retangular. Tal configuração de barra de faca é suficientemente rígida para empurrar o instrumento de corte 12032 através do tecido preso no atuador de extremidade cirúrgico 12012, enquanto ainda é flexível o bastante para permitir que o atuador de extremidade cirúrgico 12012 articule em relação ao tubo de fechamento proximal 12040 e à porção de dorso proximal 12052 em torno do eixo de articulação AA-AA como será discutido em detalhes adicionais abaixo. Conforme pode ser visto nas Figuras 72 e 73, a porção de dorso proximal 12052 tem uma passagem em formato retangular 12054 que se estende através disso para fornecer suporte para a barra de faca 12200 conforme é axialmente empurrada através disso. A porção de dorso proximal 12052 tem uma extremidade proximal 12056 que é montada de modo giratório em um suporte de montagem de dorso 12057 fixado à placa de montagem de ferramenta 11032. Consulte a Figura 71. Tal disposição permite que a porção de dorso proximal 12052 gire, mas não se mova axialmente, dentro do tubo de fechamento proximal 12040.

[000276] Conforme mostrado na Figura 69, a extremidade distal 12202 da barra de faca 12200 é fixada ao instrumento de corte 12032. A extremidade proximal 12204 da barra de faca 12200 é fixada de modo giratório a uma engrenagem de cremalheira de faca 12206 de modo que a barra de faca 12200 seja livre para girar em relação à engrenagem de cremalheira de faca 12206. Consulte a Figura 71. Conforme pode ser visto nas Figuras 65 a 70, a engrenagem de cremalheira de faca 12206 é sustentada de maneira deslizante dentro de um alojamento de cremalheira 12210 que é fixado à placa de montagem de ferramenta 11302 de modo que a engrenagem de cremalheira de faca 12206 seja retida em engate entrelaçado com um conjunto de engrenagem de faca 12220. Mais especificamente e em referência à Figura 68, em ao menos uma modalidade, o conjunto de engrenagem de faca 12220 inclui uma roda dentada de faca 12222 que é acoplada a um terceiro correspondente dos discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 11302. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um outro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 para o terceiro elemento acionado correspondente 11304 irá ocasionar a rotação da roda dentada de faca 12222. O conjunto de engrenagem de faca 12220 inclui adicionalmente um conjunto de redução de engrenagem de faca 12224 que inclui uma primeira engrenagem acionada de faca 12226 e uma segunda engrenagem de acionamento de faca 12228. O conjunto de redução de engrenagem de faca 12224 é montado de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 11302 de modo que a primeira engrenagem acionada de faca 12226 esteja em engate entrelaçado com a roda dentada de faca 12222. De modo semelhante, a segunda engrenagem de acionamento de faca 12228 está em engate entrelaçado com uma terceira engrenagem de acionamento de faca 12230 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 11302 em engate entrelaçado com a engrenagem de cremalheira de faca 12206. Em várias modalidades, as engrenagens do conjunto de engrenagem de faca 12220 são dimensionadas para gerar as forças necessárias para acionar o elemento de corte 12032 através do tecido preso no atuador de extremidade cirúrgico 12012 e atuar os grampos nisso. Por exemplo, as engrenagens do conjunto de acionamento de faca 12230 podem ser dimensionadas para gerar aproximadamente 177,9 a 444,8 Newton (40 a 100 libras). Será constatado que a aplicação de um movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 em uma direção irá resultar no movimento axial do instrumento de corte 12032 em uma direção distal e a aplicação do movimento de saída giratório em uma direção oposta irá resultar no deslocamento axial do instrumento de corte 12032 em uma direção proximal.

[000277] Em várias modalidades, a ferramenta cirúrgica 11200 emprega um sistema de articulação 12007 que inclui uma junta de articulação 12011 que permite que o atuador de extremidade cirúrgico 12012 seja articulado em torno de um eixo de articulação AA-AA que é substancialmente transversal ao eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em ao menos uma modalidade, a ferramenta cirúrgica 11200 inclui primeira e segunda barras de articulação 12250a, 12250b que são sustentadas de maneira deslizante dentro de passagens correspondentes 12053 fornecidas através da porção de dorso proximal 12052. Consulte as Figuras 71 e 73. Em ao menos uma forma, a primeira e a segunda barras de articulação 12250a, 12250b são atuadas por uma transmissão de articulação geralmente designada como 12249 que é sustentada de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 11032. Cada uma das barras de articulação 12250a, 12250b tem uma extremidade proximal 12252 que tem uma haste guia que se projeta a partir disso que se estende lateralmente através uma fenda correspondente na porção de extremidade proximal da porção de dorso proximal 12052 e para uma fenda arqueada correspondente em uma porca de articulação 12260 que compreende uma porção da transmissão de articulação. A Figura 72 ilustra a barra de articulação 12250a. Será entendido que a barra de articulação 12250b é construída de modo similar. Conforme pode ser visto na Figura 72, por exemplo, a barra de articulação 12250a tem uma haste guia 12254 que se estende lateralmente através uma fenda correspondente 12058 na porção de extremidade proximal 12056 da porção de dorso distal 12050 e em uma fenda arqueada correspondente 12262 na porca de articulação 12260. Além disso, a barra de articulação 12250a tem uma extremidade distal 12251a que é acoplada de forma articulada à porção de dorso distal 12050, por exemplo, por um pino 12253a e a barra de articulação 12250b tem uma extremidade distal 12251b que é acoplada de forma articulada à porção de dorso distal 12050, por exemplo, por um pino 12253b. Em particular, a barra de articulação 12250a é lateralmente deslocada em uma primeira direção lateral do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT e a barra de articulação 12250b é lateralmente deslocada em uma segunda direção lateral do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Dessa forma, o movimento axial das barras de articulação 12250a e 12250b em direções opostas irá resultar na articulação da porção de dorso distal 12050 bem como do atuador de extremidade cirúrgico 12012 fixado a isso em torno do eixo de articulação AA-AA conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo.

[000278] A articulação do atuador de extremidade cirúrgico 12012 é controlada através da rotação da porca de articulação 12260 em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. A porca de articulação 12260 é assentada de modo giratório na porção de extremidade proximal 12056 da porção de dorso distal 12050 e é acionada de modo giratório nisso por um conjunto de engrenagem de articulação 12270. Mais especificamente e em referência à Figura 66, em ao menos uma modalidade, o conjunto de engrenagem de articulação 12270 inclui uma roda dentada de articulação 12272 que é acoplada em um quarto correspondente dos discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 11302. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um outro movimento de entrada giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao quarto elemento acionado correspondente 11304 irá ocasionar a rotação da roda dentada de articulação 12272 quando a interface 11230 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Uma engrenagem de acionamento de articulação 12274 é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 11302 em engate entrelaçado com a roda dentada de articulação 12272 e uma porção de engrenagem 12264 da porca de articulação 12260 conforme mostrado. Conforme pode ser visto nas Figuras 71 e 72, a porca de articulação 12260 tem uma parte em forma de ombro 12266 formada nisso que define um sulco anular 12267 para receber postes de retenção 12268 nisso. Os postes de retenção 12268 são fixados à placa de montagem de ferramenta 11302 e servem para impedir que a porca de articulação 12260 se mova axialmente na porção de dorso proximal 12052 enquanto mantém a capacidade de ser girada em relação a isso. Dessa forma, a rotação da porca de articulação 12260 em uma primeira direção, irá resultar no movimento axial da barra de articulação 12250a em uma direção distal "DD" e o movimento axial da barra de articulação 12250b em uma direção proximal "PD" por causa da interação das hastes guias 12254 com as fendas espirais 12262 na engrenagem de articulação 12260. De modo similar, a rotação da porca de articulação 12260 em uma segunda direção que é oposta à primeira direção irá resultar no movimento axial da barra de articulação 12250a na direção proximal "PD" bem como fará com que a barra de articulação 2250b se mova axialmente na direção distal "DD". Dessa forma, o atuador de extremidade cirúrgico 12012 pode ser seletivamente articulado em torno do eixo de articulação "AA-AA" em uma primeira direção "FD" através do movimento simultâneo da barra de articulação 12250a na direção distal "DD" e da barra de articulação 12250b na direção proximal "PD". De modo semelhante, o atuador de extremidade cirúrgico 12012 pode ser seletivamente articulado em torno do eixo de articulação "AA-AA" em uma segunda direção "SD"através do movimento simultâneo da barra de articulação 12250a na direção proximal "PD" e da barra de articulação 12250b na direção distal "DD." Consulte a Figura 64.

[000279] A modalidade de ferramenta descrita acima emprega uma disposição de interface que é particularmente bem adequada para montar a ferramenta médica roboticamente controlável sobre ao menos uma forma de disposição de braço robótico que gera ao menos quatro diferentes movimentos de controle giratório. Os elementos versados na técnica irão observar que tais movimentos de saída giratórios podem ser seletivamente controlados através dos sistemas de controle programáveis empregados pelo sistema/controlador robótico. Por exemplo, a disposição de ferramenta descrita acima pode ser bem adequada para uso com aqueles sistemas robóticos produzidos pela Intuitive Surgical, Inc. de Sunnyvale, Califórnia, EUA, muitos desses podem ser descritos em detalhes em várias patentes aqui incorporadas, a título de referência. Os aspectos exclusivos e inovadores de várias modalidades da presente invenção servem para utilizar os movimentos de saída giratórios supridos pelo sistema robótico para gerar movimentos de controle específicos que têm magnitudes suficientes que permitem que os atuadores de extremidade corte e grampeiem o tecido. Dessa forma, as disposições e princípios exclusivos de várias modalidades da presente invenção podem permitir que uma variedade de diferentes formas dos sistemas de ferramenta apresentados e reivindicados na presente invenção sejam empregados efetivamente em conjunto com outros tipos e formas de sistemas robóticos que suprem movimentos giratórios programados ou outros movimentos de saída. Além disso, conforme se tornará adicionalmente aparente conforme o progresso da presente Descrição Detalhada, várias modalidades de atuador de extremidade da presente invenção que exigem outras formas de movimentos de atuação também podem ser atuadas efetivamente com a utilização de um ou mais dos movimentos de controle gerados pelo sistema robótico.

[000280] As Figuras 75 a 79 ilustram ainda uma outra ferramenta cirúrgica 12300 que pode ser empregada efetivamente em conjunto com o sistema robótico 11000 que tem um conjunto de acionamento de ferramenta que é acoplado de modo operacional a um controlador do sistema robótico que é operável por entradas de um operador e que é configurado para fornecer ao menos um movimento de saída giratório para ao menos uma porção de corpo girável sustentada no conjunto de acionamento de ferramenta. Sob várias formas, a ferramenta cirúrgica 12300 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 12312 que inclui uma canaleta alongada 12322 e um membro de preensão transladável de maneira articulada, como uma bigorna 12324, que são mantidos em um espaçamento que assegura o grampeamento e separação eficazes de tecido preso no atuador de extremidade cirúrgico 12312. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o atuador de extremidade cirúrgico 12312 pode incluir, além da canaleta alongada 12322 e da bigorna 12324 anteriormente mencionadas, um instrumento de corte 12332 que tem uma porção de suporte deslizante 12333 formada nisso, um cartucho de grampos cirúrgico 12334 que é assentado na canaleta alongada 12322 e um eixo de acionamento de atuador de extremidade giratório 12336 que tem um parafuso de rosca helicoidal formado nisso. O instrumento de corte 12332 pode ser, por exemplo, uma faca. Conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo, a rotação do eixo de acionamento de atuador de extremidade 12336 fará com que o instrumento de corte 12332 e a porção de sustentação deslizante 12333 se desloquem axialmente através do cartucho de grampo cirúrgico 2334 para mover entre uma posição inicial e uma posição final. A direção de deslocamento axial do instrumento de corte 12332 depende da direção em que o eixo de acionamento de atuador de extremidade 12336 é girado. A bigorna 12324 pode ser aberta e fechada de maneira articulada em um ponto de pivô 12325 conectado à extremidade adjacente da canaleta alongada 12322. A bigorna 12324 também pode incluir uma aba 12327 em sua extremidade proximal que faz interface de modo funcional com um componente do sistema de fechamento mecânico (descrito adicionalmente abaixo) para abrir e fechar a bigorna 12324. Quando o eixo de acionamento de atuador de extremidade 12336 é girado, o instrumento de corte 12332 e o suporte deslizante 12333 irão se deslocar longitudinalmente através do cartucho de grampos cirúrgico 12334 a partir da posição inicial para a posição final, cortando assim o tecido preso dentro do atuador de extremidade cirúrgico 12312. O movimento do suporte deslizante 12333 através do cartucho de grampos cirúrgico 12334 faz com que os grampos nisso sejam acionados através do tecido separado e contra a bigorna fechada 12324, que vira os grampos para prender o tecido separado. Em uma forma, a canaleta alongada 12322 e a bigorna 12324 podem ser produzidos a partir de um material eletricamente condutor (como metal) de modo que os mesmos possam servir como parte da antena que se comunica com (o) sensor(es) no atuador de extremidade, conforme descrito acima. O cartucho de grampos cirúrgico 12334 poderia ser produzido a partir de um material não condutor (como plástico) e o sensor pode ser conectado a ou disposto no cartucho de grampos cirúrgico 12334, conforme também foi descrito acima.

[000281] Deve ser observado que embora as modalidades da ferramenta cirúrgica 12300 aqui descritas empreguem um atuador de extremidade cirúrgico 12312 que grampeia o tecido separado, em outras modalidades, diferentes técnicas para prender ou vedar o tecido separado podem ser usadas. Por exemplo, atuadores de extremidade que usam energia RF (rádio frequência) ou adesivos para unir o tecido separado também podem ser usados. As patentes US n° 5.709.680, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device" para Yates et al., e a patente US n° 5.688.270, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device With Recessed And/Or Offset Electrodes" para Yates et al., as quais estão aqui incorporadas, a título de referência, apresentam instrumentos de corte que utilizam energia RF para prender tecido rompido. O pedido de patente US n° 11/267.811 para Morgan et al. e o pedido de patente US n° 11/267.363 para Shelton et al., que são também aqui incorporados, a título de referência, revelam instrumentos de corte que usam adesivos para prender o tecido rompido. Consequentemente, apesar da descrição da presente invenção se referir a operações de corte/grampeamento e similares, deve ser considerado que essa é uma modalidade exemplificadora e não ser entendida como limitante. Outras técnicas de união de tecidos também podem ser usadas.

[000282] Na modalidade ilustrada, o atuador de extremidade cirúrgico 12312 é acoplado a um conjunto de haste alongada 12308 que é acoplado a uma porção de montagem de ferramenta 12460 e define um eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Nessa modalidade, o conjunto de haste alongada 12308 não inclui uma junta de articulação. Os elementos versados na técnica irão entender que outras modalidades podem ter uma junta de articulação nisso. Em ao menos uma modalidade, o conjunto de haste alongada 12308 compreende uma tubo externo oco 12340 que é sustentado de modo giratório em uma placa de montagem de ferramenta 12462 de uma porção de montagem de ferramenta 12460 conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo. Em várias modalidades, o conjunto de haste alongada 12308 inclui adicionalmente um eixo de dorso distal 12350. O eixo de dorso distal 12350 tem uma porção de extremidade distal 12354 que é acoplada a ou, de outro modo, integralmente formada com, uma porção base estacionária distal 12360 que é acoplado de modo não móvel à canaleta 12322. Consulte as Figuras 76 a 78.

[000283] Conforme mostrado na Figura 76, o eixo de dorso distal 12350 tem uma porção de extremidade proximal 12351 que é recebida de maneira deslizante dentro de uma ranhura 12355 em um eixo de dorso proximal 12353 que é sustentado de modo não móvel dentro do tubo externo oco 12340 por ao menos um colar de sustentação 12357. Conforme pode ser adicionalmente visto nas Figuras 76 e 77, a ferramenta cirúrgica 12300 inclui um tubo de fechamento 12370 que é restrito para apenas se mover axialmente em relação à porção base estacionária distal 12360. O tubo de fechamento 12370 tem uma extremidade proximal 12372 que tem uma rosca interna 12374 formada ali que está em engate rosqueadocom uma disposição de transmissão, geralmente mostrada como 12375 que é sustentada de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12462. Sob várias formas, a disposição de transmissão 12375 inclui uma conjunto de eixo de acionamento giratório, geralmente designado como 12381. Quando girado, o conjunto de eixo de acionamento giratório 12381 fará com que o tubo de fechamento 12370 se mova axialmente conforme será descrito em detalhes adicionais abaixo. Em ao menos uma forma, o conjunto de eixo de acionamento giratório 12381 inclui uma porca de acionamento de fechamento 12382 de um conjunto de engrenagem de fechamento geralmente designado como 12380. Mais especificamente, a porca de acionamento de fechamento 12382 tem uma porção de extremidade proximal 12384 que é sustentada de modo giratório em relação ao tubo externo 12340 e está em engate rosqueado com o tubo de fechamento 12370. Para propósitos de montagem, uma porção de extremidade proximal 12384 pode ser presa de forma rosqueável a um anel de retenção 12386. O anel de retenção 12386, em cooperação com uma extremidade 12387 da porca de acionamento de fechamento 12382, define um ranhura anular 12388 em que uma parte em forma de ombro 12392 de um colar de travamento 12390 se estende. O colar de travamento 12390 é fixado de modo não móvel (por exemplo, soldado, colado, etc.) à extremidade do tubo externo 12340. Tal disposição serve para fixar a porca de acionamento de fechamento 12382 ao tubo externo 12340 enquanto permite que a porca de acionamento de fechamento 12382 gire em relação ao tubo externo 12340. A porca de acionamento de fechamento 12382 tem adicionalmente uma extremidade distal 12383 que tem uma porção rosqueada 12385 que se engata de maneira rosqueável à rosca interna 12374 do tubo de fechamento 12370. Dessa forma, a rotação da porca de acionamento de fechamento 12382 fará com que o tubo de fechamento 12370 se mova axialmente conforme representado pela seta "D" na Figura 77.

[000284] O fechamento da bigorna 12324 e a atuação do instrumento de corte 12332 são realizados por movimentos de controle que são transmitidos por um luva de acionamento oca 12400. Conforme pode ser visto nas Figuras 76 e 77, a luva de acionamento oca 12400 é recebida de modo girável e deslizável no eixo de dorso distal 12350. A luva de acionamento 12400 tem uma porção de extremidade proximal 12401 que é montada de modo giratório no eixo de dorso proximal 12353 que se projeta a partir da porção de montagem de ferramenta 12460 de modo que a luva de acionamento 12400 possa girar em relação a isso. Consulte a Figura 76. Conforme também pode ser visto nas Figuras 76 a 78, a luva de acionamento 12400 é girada em torno do eixo de ferramenta longitudinal "LT-LT" por um eixo de acionamento 12440. O eixo de acionamento 12440 tem uma engrenagem de acionamento 12444 que é fixada a sua extremidade distal 12442 e está em engate entrelaçado com uma engrenagem acionada 12450 que é fixada à luva de acionamento 12400.

[000285] A luva de acionamento 12400 tem adicionalmente uma porção de extremidade distal 12402 que é acoplada a uma porção de engrenagem de fechamento 12410 do conjunto de engrenagem de fechamento 12380 que tem uma face proximal 12412 e uma face distal 12414. A face proximal 12412 tem uma série de dentes proximais 12416 formados nisso que são adaptados para engate seletivo com cavidades de dentes proximais correspondentes 12418 formadas na porção de extremidade proximal 12384 da porca de acionamento de fechamento 12382. Dessa forma, quando os dentes proximais 12416 estão em engate entrelaçado com as cavidades de dentes proximais 12418 na porca de acionamento de fechamento 12382, a rotação da luva de acionamento 12400 irá resultar na rotação da porca de acionamento de fechamento 12382 e por fim fará com que o tubo de fechamento 12370 se mova axialmente conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo.

[000286] Conforme pode ser mais particularmente visto nas Figuras 76 e 77, a face distal 12414 da porção de embreagem de acionamento 12410 tem uma série de dentes distais 12415 formados nisso que são adaptados para engate seletivo com cavidades de dentes distais correspondentes 12426 formadas em uma porção de placa de face 12424 de um conjunto de eixo de acionamento de faca 12420. Em várias modalidades, o conjunto de eixo de acionamento de faca 12420 compreende um segmento de eixo de face oco 12430 que é recebido de modo giratório em uma porção correspondente do eixo de dorso distal 12350 que é fixada ou se projeta a partir da base estacionária 12360. Quando os dentes distais 12415 da porção de engrenagem de fechamento 12410 estão em engate entrelaçado com as cavidades de dentes distais 12426 na porção de placa de face 12424, a rotação da luva de acionamento 12400 irá resultar na rotação do segmento de eixo de acionamento 12430 em torno do eixo estacionário 12350. Conforme pode ser visto nas Figuras 76 a 77, uma engrenagem de acionamento de faca 12432 é fixada ao segmento de eixo de acionamento 12430 e está em engate entrelaçado com uma engrenagem de faca de acionamento 12434 que é fixada ao eixo de acionamento de atuador de extremidade 12336. Dessa forma, a rotação do segmento de eixo de acionamento 12430 irá resultar na rotação do eixo de acionamento de atuador de extremidade 12336 para acionar o instrumento de corte 12332 e o suporte deslizante 12333 em posição distal através do cartucho de grampo cirúrgico 12334 para cortar e grampear o tecido preso dentro do atuador de extremidade cirúrgico 12312. O suporte deslizante 12333 pode ser feito, por exemplo, de plástico, e pode ter uma superfície distal inclinada. Conforme o suporte deslizante 12333 atravessa a canaleta alongada 12322, a superfície dianteira inclinada do suporte deslizante 12333 empurra para cima ou "aciona" os grampos no cartucho de grampos cirúrgico 12334 através do tecido preso e contra a bigorna 12324. A bigorna 12324 vira ou "forma" os grampos, grampeando assim o tecido separado. Como usado aqui, o termo "disparar" se refere à iniciação de ações requeridas para acionar o instrumento de corte e a porção de suporte deslizante em uma direção distal através do cartucho de grampos cirúrgico para cortar o tecido preso no atuador de extremidade cirúrgico e acionar os grampos através do tecido separado.

[000287] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 12312 em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em ao menos uma modalidade, a disposição de transmissão 12375 inclui um conjunto de transmissão rotacional 12465 que é configurado para receber um movimento de saída giratório correspondente a partir do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 e converter esse movimento de saída giratório em um movimento de controle giratório para girar o conjunto de haste alongada 12308 (e o atuador de extremidade cirúrgico 12312) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Conforme pode ser visto na Figura 79, uma extremidade proximal 12341 do tubo externo 12340 é sustentada de modo girável dentro de um disposição de apoio 12343 fixada à placa de montagem de ferramenta 12462 da porção de montagem de ferramenta 12460. Uma engrenagem de rotação 12345 é formada em ou fixada à extremidade proximal 12341 do tubo externo 12340 do conjunto de haste alongada 12308 para engate entrelaçado com um conjunto de engrenagem de rotação 12470 sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12462. Em ao menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento de rotação 12472 é acoplada a um primeiro disco ou elemento acionado correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12460 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. Consulte as Figuras 63 e 79. O conjunto de acionamento de rotação 12470 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 12474 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12462 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 12345 e a engrenagem de acionamento de rotação 12472. A aplicação de um primeiro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, a rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12472 em virtude de ser acoplada de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12472 resulta por fim na rotação do conjunto de haste alongada 12308 (e do atuador de extremidade 12312) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT (movimento giratório primário).

[000288] O fechamento da bigorna 12324 em relação ao cartucho de grampos 12034 é realizado através do movimento axial do tubo de fechamento 12370 na direção distal "DD". O movimento axial do tubo de fechamento 12370 na direção distal "DD"é realizado através da aplicação de um movimento de controle giratório à porca de acionamento de fechamento 12382. Para aplicar o movimento de controle giratório à porca de acionamento de fechamento 12382, a engrenagem de fechamento 12410 precisa primeiro ser trazida para o engate entrelaçado com a porção de extremidade proximal 12384 da porca de acionamento de fechamento 12382. Em várias modalidades, a disposição de transmissão 12375 inclui adicionalmente um conjunto de acionamento de deslocador 12480 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12462. Mais especificamente e em referência à Figura 79, pode-se notar que uma porção de extremidade proximal 12359 da porção de dorso proximal 12353 se estende através da engrenagem de rotação 12345 e é acoplada de modo girável a uma cremalheira de engrenagem de deslocador 12481 que é fixada de maneira deslizante à placa de montagem de ferramenta 12462 através de ranhuras 12482. O conjunto de acionamento de deslocador 12480 compreende adicionalmente uma engrenagem de acionamento de deslocador 12483 que é acoplada a um segundo disco ou elemento acionado correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12460 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 79. O conjunto de acionamento de deslocador 12480 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada de deslocador 12478 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12462 em engate entrelaçado com a engrenagem de acionamento de deslocador 12483 e a engrenagem de cremalheira de deslocador 12482. A aplicação de um segundo movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 12483 em virtude de ser acoplada de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 12483 resulta por fim no movimento axial da cremalheira de engrenagem de deslocador 12482 e da porção de dorso proximal 12353 bem como da luva de acionamento 12400 e da embreagem de fechamento 12410 fixada a isso. A direção de deslocamento axial da embreagem de fechamento 12410 depende da direção em que a engrenagem de acionamento de deslocador 12483 é girada pelo sistema robótico 11000. Dessa forma, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 12483 em uma primeira direção giratória irá resultar no movimento axial da embreagem de fechamento 12410 na direção proximal "PD" para trazer os dentes proximais 12416 para o engate entrelaçado com das cavidades de dentes proximais 12418 na porca de acionamento de fechamento 12382. Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 12483 em uma segunda direção giratória (oposta à primeira direção giratória) irá resultar no movimento axial da embreagem de fechamento 12410 na direção distal "DD" para trazer os dentes distais 12415 para o engate entrelaçado com cavidades de dentes distais correspondentes 12426 formadas na porção de placa de face 12424 do conjunto de eixo de acionamento de faca 12420.

[000289] Uma vez que a embreagem de fechamento 12410 foi trazida para o engate entrelaçado com a porca de acionamento de fechamento 12382, a porca de acionamento de fechamento 12382 é girada através da rotação da embreagem de fechamento 12410. A rotação da embreagem de fechamento 12410 é controlada através da aplicação de movimentos de saída giratórios a uma porção de transmissão de acionamento giratório 12490 da disposição de transmissão 12375 que é sustentada de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12462 conforme mostrado na Figura 79. Em ao menos uma modalidade, a transmissão de acionamento giratório 12490 inclui uma montagem de acionamento giratório 12490’ que inclui uma engrenagem 12491 que é acoplada a um terceiro disco ou elemento acionado correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12460 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 79. A transmissão de acionamento giratório 12490 compreende adicionalmente uma primeira engrenagem acionada giratória 12492 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12462 em engate entrelaçado com uma segunda engrenagem acionada giratória 12493 e a engrenagem de acionamento giratório 12491. A segunda engrenagem acionada giratória 12493 é acoplada a uma porção de extremidade proximal 12443 do eixo de acionamento 12440.

[000290] A rotação da engrenagem de acionamento giratório 12491 em uma primeira direção giratória irá resultar na rotação do eixo de acionamento 12440 em uma primeira direção. Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento giratório 12491 em uma segunda direção giratória (oposta à primeira direção giratória) fará com que o eixo de acionamento 12440 gire em uma segunda direção. Conforme indicado acima, o eixo de acionamento 12440 tem uma engrenagem de acionamento 12444 que é fixada a sua extremidade distal 12442 e está em engate entrelaçado com uma engrenagem acionada 12450 que é fixada à luva de acionamento 12400. Dessa forma, a rotação do eixo de acionamento 12440 resulta na rotação da luva de acionamento 12400.

[000291] Um método para operação da ferramenta cirúrgica 12300 será descrito agora. Quando a porção de montagem da ferramenta 12462 tiver sido operacionalmente acoplada ao suporte da ferramenta 11270 do sistema robótico 11000 e orientada para a posição adjacente ao tecido alvo para ser cortada e grampeada, se a bigorna 12334 já não estiver na posição aberta (Figura 76), o sistema robótico 11000 pode aplicar o primeiro movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento do deslocador 12483 que resulta no movimento axial da embreagem de fechamento 12410 para engate entrelaçado com a porca de acionamento de fechamento 12382 (se ela já não estiver em engate entrelaçado com isso). Consulte a Figura 77. Uma vez que o controlador 11001 do sistema robótico 11000 confirmou que a embreagem de fechamento 12410 está em engate entrelaçado com a porca de acionamento de fechamento 12382 (por exemplo, por meio de sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico 12312 que estão em comunicação com o sistema de controle robótico), o controlador robótico 11001 pode, então, aplicar um segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12492 que, conforme foi descrito acima, por fim resulta na rotação da porca de acionamento giratório 12382 na primeira direção que resulta no deslocamento axial do tubo de fechamento 12370 na direção distal "DD". Conforme o tubo de fechamento 12370 é movido na direção distal, isso entra em contato com uma porção da bigorna 12323 e faz com que a bigorna 12324 gire para a posição fechada para pinçar o tecido-alvo entre a bigorna 12324 e o cartucho de grampos cirúrgico 12334. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que a bigorna 12334 foi pivotada para a posição fechada através de sensor(es) correspondentes no atuador de extremidade cirúrgico 12312 em comunicação com isso, o sistema robótico 11000 interrompe a aplicação do segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12491. O controlador robótico 11001 pode também fornecer ao cirurgião uma indicação de que a bigorna 12334 foi completamente fechada. O cirurgião pode, então, iniciar o procedimento de disparo. Em modalidades alternativas, o procedimento de disparo pode ser automaticamente iniciado pelo controlador robótico 11001. O controlador robótico 11001, então, aplica o movimento de controle giratório primário 12483 à engrenagem de acionamento de deslocador 12483, o que resulta no movimento axial da embreagem de fechamento 12410 em engate entrelaçado com a porção de placa de face 12424 do conjunto de eixo de acionamento de faca 12420. Consulte a Figura 78. Uma vez que o controlador 11001 do sistema robótico 11000 confirmou que a embreagem de fechamento 12410 está em engate entrelaçado com a porção de placa de face 12424 (por meio do(s) sensor(es) no atuador de extremidade 12312 que está(ão) em comunicação com o controlador robótico 11001), o controlador robótico 11001 pode, então, aplicar o segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12492 que, conforme foi descrito acima, por fim resulta no movimento axial do instrumento de corte 12332 e da porção de sustentação deslizante 12333 na direção distal "DD"através do cartucho de grampos cirúrgico 12334. Conforme o instrumento de corte 12332 se move distalmente através do cartucho de grampos cirúrgico 12334, o tecido pinçado nisso é separado. Conforme a porção de sustentação deslizante 12333 é acionada distalmente, isso faz com que os grampos dentro do cartucho de grampos cirúrgico sejam acionados através do tecido separado para o contato de formação com a bigorna 12324. Uma vez que o controlador robótico 11001 determinou que o instrumento de corte 12324 alcançou a posição de extremidade dentro do cartucho de grampos cirúrgico 12334 (por meio de sensor(es)) no atuador de extremidade 12312 que está em comunicação com o controlador robótico 11001, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12491. Depois disso, o controlador robótico 11001 aplica o movimento de saída giratório secundário à engrenagem de acionamento giratório 12491 que por fim resulta no deslocamento axial do instrumento de corte 12332 e da porção de sustentação deslizante 12333 na direção proximal "PD" para a posição inicial. Uma vez que o controlador robótico 11001 determinou que o instrumento de corte 12324 alcançou a posição inicial por meio de sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico 12312 que estão em comunicação com o controlador robótico 11001, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do movimento de saída giratório secundário à engrenagem de acionamento giratório 12491. Depois disso, o controlador robótico 11001 aplica o movimento de saída giratório primário à engrenagem de acionamento de deslocador 12483 para fazer com que a embreagem de fechamento 12410 se mova em engate com a porca de acionamento giratório 12382. Uma vez que a embreagem de fechamento 12410 foi movida para o engate entrelaçado com a porca de acionamento giratório 12382, o controlador robótico 11001, então, aplica o movimento de saída secundário à engrenagem de acionamento giratório 12491 que por fim resulta na rotação da porca de acionamento giratório 12382 na segunda direção para fazer com que o tubo de fechamento 12370 se mova na direção proximal "PD". Conforme pode ser visto nas Figuras 76 a 78, o tubo de fechamento 12370 tem uma abertura 12345 nisso que engata a aba 12327 na bigorna 12324 para fazer com que a bigorna 12324 gire para a posição aberta. Em modalidades alternativas, uma mola pode também ser empregada para girar na bigorna 12324 para a posição aberta quando o tubo de fechamento 12370 tiver sido retornado para a posição inicial (Figura 76).

[000292] As Figuras 80 a 84 ilustram ainda uma outra ferramenta cirúrgica 12500 que pode ser efetivamente empregada em conjunto com o sistema robótico 11000. Sob várias formas, a ferramenta cirúrgica 12500 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 12512 que inclui uma "primeira porção"sob a forma de uma canaleta alongada 12522 e uma "segunda porção móvel"sob a forma de um membro de preensão transladável de maneira articulada, como uma bigorna 12524, que são mantidos em um espaçamento que assegura o grampeamento e a separação eficazes de tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 12512. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o atuador de extremidade cirúrgico 12512 pode incluir, além da canaleta alongada 12522 e da bigorna 12524 anteriormente mencionadas, uma "terceira porção móvel"sob a forma de um instrumento de corte 12532, um suporte deslizante (não mostrado) e um cartucho de grampos cirúrgico 12534 que é assentado de modo removível na canaleta alongada 12522. O instrumento de corte 12532 pode ser, por exemplo, uma faca. A bigorna 12524 pode ser aberta e fechada de maneira articulada em um ponto de pivô 12525 conectado à extremidade adjacente da canaleta alongada 12522. A bigorna 12524 pode também incluir uma aba 12527 em sua extremidade adjacente que é configurada para fazer interface de modo operacional com um componente do sistema de fechamento mecânico (descrito adicionalmente abaixo) para abrir e fechar a bigorna 12524. Quando atuado, a faca 12532 e o suporte deslizante se deslocam longitudinalmente ao longo da canaleta alongada 12522, cortando assim o tecido pinçado dentro do atuador de extremidade cirúrgico 12512. O movimento do suporte deslizante ao longo da canaleta alongada 12522 faz com que os grampos do cartucho de grampos cirúrgico 12534 sejam acionados através do tecido separado e contra a bigorna fechada 12524, que vira os grampos para prender o tecido separado. Em uma forma, a canaleta alongada 12522 e a bigorna 12524 podem ser produzidas a partir de um material eletricamente condutor (como metal) de modo que possam servir como parte da antena que se comunica com o(s) sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico, conforme descrito acima. O cartucho de grampos cirúrgico 12534 poderia ser produzido a partir de um material não condutor (como plástico) e o sensor pode ser conectado a ou disposto no cartucho de grampos cirúrgico 12534, conforme também foi descrito acima.

[000293] Deve ser observado que embora as modalidades da ferramenta cirúrgica 12500 aqui descritas empreguem um atuador de extremidade cirúrgico 12512 que grampeia o tecido separado, em outras modalidades, diferentes técnicas para prender ou vedar o tecido separado podem ser usadas. Por exemplo, atuadores de extremidade que usam energia RF (rádio frequência) ou adesivos para unir o tecido separado também podem ser usados. As patentes US n° 5.709.680, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device" para Yates et al., e a patente US n° 5.688.270, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device With Recessed And/Or Offset Electrodes" para Yates et al., as quais estão aqui incorporadas, a título de referência, apresentam instrumentos de corte que utilizam energia RF para prender tecido rompido. O pedido de patente US n° 11/267.811 para Morgan et al. e o pedido de patente US n° 11/267.363 para Shelton et al., que são também aqui incorporados, a título de referência, revelam instrumentos de corte que usam adesivos para prender o tecido rompido. Consequentemente, apesar da descrição da presente invenção se referir a operações de corte/grampeamento e similares, deve ser considerado que essa é uma modalidade exemplificadora e não ser entendida como limitante. Outras técnicas de união de tecidos também podem ser usadas.

[000294] Na modalidade ilustrada, a canaleta alongada 12522 do atuador de extremidade cirúrgico 12512 é acoplada a um conjunto de haste alongada 12508 que é acoplado a uma porção de montagem de ferramenta 12600. Em ao menos uma modalidade, o conjunto de haste alongada 12508 compreende um tubo de dorso oco 12540 que é acoplado de modo não móvel a uma placa de montagem de ferramenta 12602 da porção de montagem de ferramenta 12600. Conforme pode ser visto nas Figuras 81 e 82, a extremidade proximal 12523 da canaleta alongada 12522 compreende uma estrutura tubular oca configurada para ser fixada à extremidade distal 12541 do tubo de dorso 12540. Em uma modalidade, por exemplo, a extremidade proximal 12523 da canaleta alongada 12522 é soldada ou colada na extremidade distal do tubo de dorso 12540.

[000295] Conforme pode ser visto adicionalmente nas Figuras 81 e 82, em ao menos uma modalidade não limitadora, a ferramenta cirúrgica 12500 inclui adicionalmente um membro de atuação axialmente móvel sob a forma de um tubo de fechamento 12550 que é restrito no movimento axial em relação à canaleta alongada 12522 e ao tubo de dorso 11540. O tubo de fechamento 12550 tem uma extremidade proximal 12552 que tem uma rosca interna 12554 formada nisso que está em engate rosqueado com uma porção móvel de modo giratório sob a forma de uma porca de acionamento de fechamento 12560. Mais especificamente, a porca de acionamento de fechamento 12560 tem uma porção de extremidade proximal 12562 que é sustentada de modo giratório em relação à canaleta alongada 12522 e ao tubo de dorso 12540. Para propósitos de montagem, a porção de extremidade proximal 12562 é presa de forma rosqueável a um anel de retenção 12570. O anel de retenção 12570 é recebido em um sulco 12529 formado entre uma parte em forma de ombro 12527 na extremidade proximal 12523 da canaleta alongada 12522 e na extremidade distal 12541 do tubo de dorso 11540. Tal disposição serve para sustentar de modo giratório a porca de acionamento de fechamento 12560 dentro da canaleta alongada 12522. A rotação da porca de acionamento de fechamento 12560 fará com que o tubo de fechamento 12550 se mova axialmente conforme representado pela seta "D" na Figura 81.

[000296] A extensão através do tubo de dorso 12540 e da porca de acionamento de fechamento 12560 é um membro de acionamento que, em ao menos uma modalidade, compreende uma barra de faca 12580 que tem uma porção de extremidade distal 12582 que é acoplada de modo giratório ao instrumento de corte 12532 de modo que a barra de faca 12580 possa girar em relação ao instrumento de corte 12582. Conforme pode ser visto nas Figuras 81 a 83, a porca de acionamento de fechamento 12560 tem uma ranhura 12564 nisso através da qual a barra de faca 12580 pode se estender de maneira deslizante. Tal disposição permite que a barra de faca 12580 se mova axialmente em relação à porca de acionamento de fechamento 12560. Entretanto, a rotação da barra de faca 12580 em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT também irá resultar na rotação da porca de acionamento de fechamento 12560. A direção axial em que o tubo de fechamento 12550 se move por fim depende da direção em que a barra de faca 12580 e a porca de acionamento de fechamento 12560 são giradas. Conforme o tubo de fechamento 12550 é acionado distalmente, a extremidade distal do mesmo entrará em contato com a bigorna 12524 e fará com que a bigorna 12524 gire para uma posição fechada. Mediante a aplicação de um movimento de saída giratório de abertura do sistema robótico 11000, o tubo de fechamento 12550 será acionado na direção proximal "PD" e pivotará a bigorna 12524 para a posição aberta em virtude do engate da aba 12527 com a abertura 12555 no tubo de fechamento 12550.

[000297] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 12512 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em ao menos uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 12600 é configurada para receber um primeiro movimento de saída giratório correspondente do sistema robótico 11000 e converter esse primeiro movimento de saída giratório em um movimento de controle giratório para girar o conjunto de haste alongada 12508 em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Conforme pode ser visto na Figura 79, uma extremidade proximal 12542 do tubo de dorso oco 12540 seja sustentada de modo girável dentro de uma disposição de apoio 12603 fixada a uma placa de montagem de ferramenta 12602 da porção de montagem de ferramenta 12600. Várias modalidades da ferramenta cirúrgica 12500 incluem adicionalmente uma disposição de transmissão, geralmente mostrada como 12605, que é sustentada de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12602. Sob várias formas, a disposição de transmissão 12605 inclui uma engrenagem de rotação 12544 que é formada ou fixada na extremidade proximal 12542 do tubo de dorso 12540 para engate entrelaçado a um conjunto de acionamento de rotação 12610 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12602. Em ao menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento de rotação 12612 é acoplada a um primeiro corpo rotacional, disco ou elemento acionado correspondente dentre os corpos rotacionais, discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12602 quando a porção de montagem de ferramenta 12600 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 84. O conjunto de acionamento de rotação 12610 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 12614 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12602 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 12544 e as engrenagem de acionamento de rotação 12612. A aplicação de um primeiro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao corpo rotacional acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, a rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12612 em virtude de ser acoplado de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12612 por fim resulta na rotação do conjunto de haste alongada 12508 (e do atuador de extremidade 12512) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT.

[000298] O fechamento da bigorna 12524 em relação ao cartucho de grampos cirúrgico 12534 é realizado através do movimento axial do tubo de fechamento 12550 na direção distal "DD". O movimento axial do tubo de fechamento 12550 na direção distal "DD"é realizado através da aplicação de um movimento de controle giratório à porca de acionamento de fechamento 12382. Em várias modalidades, a porca de acionamento de fechamento 12560 é girada através da aplicação de um movimento de saída giratório à barra de faca 12580. A rotação da barra de faca 12580 é controlada através da aplicação de movimentos de saída giratórios a um sistema de fechamento giratório 12620 que é sustentada de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12602 conforme mostrado na Figura 84. Em ao menos uma modalidade, o sistema de fechamento giratório 12620 inclui uma engrenagem de acionamento de fechamento 12622 que é acoplada a um segundo disco ou elemento de porção de corpo giratório correspondente dentre os discos ou elementos de porções de corpo giratórios 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12600 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 84. A engrenagem de acionamento de fechamento 12622, em ao menos uma modalidade, está em engate de acionamento entrelaçado com um trem de engrenagem de fechamento, geralmente mostrado como 12623. O trem de acionamento de engrenagem de fechamento 12623 compreende uma primeira engrenagem de fechamento acionada 12624 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12602. A primeira engrenagem de fechamento acionada 12624 é fixada a uma segunda engrenagem de fechamento acionada 12626 por um eixo de acionamento 12628. A segunda engrenagem de fechamento acionada 12626 está em engate entrelaçado com uma terceira engrenagem de fechamento acionada 12630 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12602. A rotação da engrenagem de acionamento de fechamento 12622 em uma segunda direção giratória irá resultar na rotação da terceira engrenagem de fechamento acionada 12630 em uma segunda direção. Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento de fechamento 12483 em uma direção giratória secundária (oposta à segunda direção giratória) fará com que a terceira engrenagem de fechamento acionada 12630 gire em uma direção secundária.

[000299] Conforme pode ser visto na Figura 84, um conjunto de eixo de acionamento 12640 é acoplado a uma extremidade proximal da barra de faca 12580. Em várias modalidades, o conjunto de eixo de acionamento 12640 inclui uma porção proximal 12642 que tem um formato em seção transversal quadrado. A porção proximal 12642 é configurada para engatar de modo deslizante uma abertura de formato correspondente na terceira engrenagem acionada 12630. Tal disposição resulta na rotação do conjunto de eixo de acionamento 12640 (e da barra de faca 12580) quando a terceira engrenagem acionada 12630 é girada. O conjunto de eixo de acionamento 12640 é axialmente avançado nas direções distal e proximal por um conjunto de acionamento de faca 12650. Uma forma do conjunto de acionamento de faca 12650 compreende uma engrenagem de acionamento giratório 12652 que é acoplada a um terceiro disco, elemento ou porção de corpo giratório correspondente dentre os discos, elementos ou porções de corpo giratórios 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12600 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 84. A engrenagem acionada giratória 12652 está em engate de acionamento entrelaçado com um trem de engrenagem, geralmente mostrado como 12653. Em ao menos uma forma, o trem de engrenagem 12653 compreende adicionalmente um primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12654 que é sustentado de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12602. O primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12654 está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12656 que é sustentado de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12602 e que está em engate entrelaçado com um quarto conjunto de engrenagem acionada giratória 12658 que está em engate entrelaçado com uma porção rosqueada 12644 do conjunto de eixo de acionamento 12640. A rotação da engrenagem de acionamento giratório 12652 em uma terceira direção giratória irá resultar no avanço axial do conjunto de eixo de acionamento 12640 e da barra de faca 12580 na direção distal "DD". Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento giratório 12652 em uma direção giratória terciária (oposta à terceira direção giratória) fará com que o conjunto de eixo de acionamento 12640 e a barra de faca 12580 se movam na direção proximal.

[000300] Um método para operação da ferramenta cirúrgica 12500 será descrito agora. Uma vez que a porção de montagem de ferramenta 12600 foi acoplada de modo operacional ao suporte de ferramenta 11270 do sistema robótico 11000, o sistema robótico 11000 pode orientar o atuador de extremidade cirúrgico 12512 em posição adjacente ao tecido-alvo a ser cortado e grampeado. Se a bigorna 12524 já não estiver pronta na posição aberta (Figura 81), o sistema robótico 11000 pode aplicar o segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento de fechamento 12622 que resulta na rotação da barra de faca 12580 em uma segunda direção. A rotação da barra de faca 12580 na segunda direção resulta na rotação da porca de acionamento de fechamento 12560 em uma segunda direção. Conforme a porca de acionamento de fechamento 12560 gira na segunda direção, o tubo de fechamento 12550 se move na direção proximal "PD". Conforme o tubo de fechamento 12550 se move na direção proximal "PD", a aba 12527 na bigorna 12524 faz interface com a abertura 12555 no tubo de fechamento 12550 e faz com que a bigorna 12524 gire para a posição aberta. Além disso ou em modalidades alternativas, uma mola (não mostrada) pode ser empregada para girar a bigorna 12354 para a posição aberta quando o tubo de fechamento 12550 tiver sido retornado para a posição inicial (Figura 81). O atuador de extremidade cirúrgico aberto 12512 pode, então, ser manipulado pelo sistema robótico 11000 para posicionar o tecido-alvo entre a bigorna aberta 12524 e o cartucho de grampos cirúrgico 12534. Depois disso, o cirurgião pode iniciar o processo de fechamento através da ativação do sistema de controle robótico 11000 para aplicar o segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento de fechamento 12622 que, conforme foi descrito acima, resulta por fim na rotação da porca de acionamento de fechamento 12382 na segunda direção que resulta no deslocamento axial do tubo de fechamento 12250 na direção distal "DD". Conforme o tubo de fechamento 12550 se move na direção distal, isso entra em contato com uma porção da bigorna 12524 e faz com que a bigorna 12524 gire para a posição fechada para pinçar o tecido-alvo entre a bigorna 12524 e o cartucho de grampos 12534. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que a bigorna 12524 foi pivotada para a posição fechada por sensor(es) correspondente(s) no atuador de extremidade 12512 que está(ão) em comunicação com isso, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento de fechamento 12622. O controlador robótico 11001 pode também fornecer ao cirurgião uma indicação de que a bigorna 12524 foi completamente fechada. O cirurgião pode, então, iniciar o procedimento de disparo. Em modalidades alternativas, o procedimento de disparo pode ser automaticamente iniciado pelo controlador robótico 11001.

[000301] Após o controlador robótico 11001 ter determinado que a bigorna 12524 está na posição fechada, o controlador robótico 11001, então, aplica o terceiro movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12652, o que resulta no movimento axial do conjunto de eixo de acionamento 12640 e da barra de faca 12580 na direção distal "DD". Conforme o instrumento de corte 12532 se move distalmente através do cartucho de grampos cirúrgico 12534, o tecido pinçado nisso é separado. Conforme a porção de sustentação deslizante (não mostrada) é acionada distalmente, isso faz com que os grampos dentro do cartucho de grampos cirúrgico 12534 sejam acionados através do tecido separado em contato de formação com a bigorna 12524. Uma vez que o controlador robótico 11001 determinou que o instrumento de corte 12532 alcançou a posição de extremidade dentro do cartucho de grampos cirúrgico 12534 por meio de sensor(es) atuador de extremidade cirúrgico 12512 que está em comunicação com o controlador robótico 11001, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do segundo movimento de saída giratório à engrenagem de acionamento giratório 12652. Depois disso, o controlador robótico 11001 aplica o movimento de controle giratório secundário à engrenagem de acionamento giratório 12652 que resulta por fim no deslocamento axial do instrumento de corte 12532 e da porção de sustentação deslizante na direção proximal "PD" para a posição inicial. Uma vez que o controlador robótico 11001 determinou que o instrumento de corte 12524 alcançou a posição inicial por meio de sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico 12512 que estão em comunicação com o controlador robótico 11001, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do movimento de saída giratório secundário à engrenagem de acionamento giratório 12652. Depois disso, o controlador robótico 11001 pode aplicar o movimento de saída giratório secundário à engrenagem de acionamento de fechamento 12622 que resulta na rotação da barra de faca 12580 em uma direção secundária. A rotação da barra de faca 12580 na direção secundária resulta na rotação da porca de acionamento de fechamento 12560 em uma segunda direção secundária. Conforme a porca de acionamento de fechamento 12560 gira na direção secundária, o tubo de fechamento 12550 se move na direção proximal "PD" para a posição aberta.

[000302] As Figuras 85 a 90B ilustram ainda uma outra ferramenta cirúrgica 12700 que pode ser efetivamente empregada em conjunto com o sistema robótico 11000. Sob várias formas, a ferramenta cirúrgica 12700 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 12712 que inclui uma "primeira porção"sob a forma de uma canaleta alongada 12722 e uma "segunda porção móvel"em uma forma que compreende um membro de preensão transladável de maneira articulada, como uma bigorna 12724, que são mantidos em um espaçamento que assegura o grampeamento e separação eficazes de tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 12712. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o atuador de extremidade cirúrgico 12712 pode incluir, além da canaleta 12722 e da bigorna 12724 anteriormente mencionadas, uma "terceira porção móvel"sob a forma de um instrumento de corte 12732, um suporte deslizante (não mostrado) e um cartucho de grampos cirúrgico 12734 que é assentado de modo removível na canaleta alongada 12722. O instrumento de corte 12732 pode ser, por exemplo, uma faca. A bigorna 12724 pode ser aberta e fechada de maneira articulada em um ponto de pivô 12725 conectado à extremidade proximal da canaleta alongada 12722. A bigorna 12724 também pode incluir uma aba 12727 em sua extremidade proximal que faz interface de modo funcional com um componente do sistema de fechamento mecânico (descrito adicionalmente abaixo) para abrir e fechar a bigorna 12724. Quando atuados, a faca 12732 e o suporte deslizante se deslocam longitudinalmente ao longo da canaleta alongada 12722, cortando assim o tecido pinçado dentro do atuador de extremidade cirúrgico 12712. O movimento do suporte deslizante ao longo da canaleta alongada 12722 faz com que os grampos do cartucho de grampos cirúrgico 12734 sejam acionados através do tecido separado e contra a bigorna fechada 12724, que vira os grampos para prender o tecido separado. Em uma forma, a canaleta alongada 12722 e a bigorna 12724 podem ser produzidas a partir de um material eletricamente condutor (como metal) de modo que possam servir como parte da antena que se comunica com o(s) sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico, conforme descrito acima. O cartucho de grampos cirúrgico 12734 poderia ser produzido a partir de um material não condutor (como plástico) e o sensor pode ser conectado a ou disposto no cartucho de grampos cirúrgico 12734, conforme também foi descrito acima.

[000303] Deve ser observado que embora as modalidades da ferramenta cirúrgica 12500 aqui descritas empregam um atuador de extremidade cirúrgico 12712 que grampeia o tecido separado, em outras modalidades, diferentes técnicas para prender ou vedar o tecido separado podem ser usadas. Por exemplo, atuadores de extremidade que usam energia RF (rádio frequência) ou adesivos para unir o tecido separado também podem ser usados. As patentes US n° 5.709.680, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device" para Yates et al., e a patente US n° 5.688.270, intitulada "Electrosurgical Hemostatic Device With Recessed And/Or Offset Electrodes" para Yates et al., as quais estão aqui incorporadas, a título de referência, apresentam instrumentos de corte que utilizam energia RF para prender tecido rompido. O pedido de patente US n° 11/267.811 para Morgan et al. e o pedido de patente US n° 11/267.363 para Shelton et al., que são também aqui incorporados, a título de referência, revelam instrumentos de corte que usam adesivos para prender o tecido rompido. Consequentemente, apesar da descrição da presente invenção se referir a operações de corte/grampeamento e similares, deve ser considerado que essa é uma modalidade exemplificadora e não ser entendida como limitante. Outras técnicas de união de tecidos também podem ser usadas.

[000304] Na modalidade ilustrada, a canaleta alongada 12722 do atuador de extremidade cirúrgico 12712 é acoplada a um conjunto de haste alongada 12708 que é acoplado a uma porção de montagem de ferramenta 12900. Embora não mostrado, o conjunto de haste alongada 12708 pode incluir uma junta de articulação para permitir que o atuador de extremidade cirúrgico 12712 seja seletivamente articulado em torno de um eixo que é substancialmente transversal ao eixo de ferramenta LT-LT. Em ao menos uma modalidade, o conjunto de haste alongada 12708 compreende um tubo de dorso oco 12740 que é acoplado de modo não móvel a uma placa de montagem de ferramenta 12902 da porção de montagem de ferramenta 12900. Conforme pode ser visto nas Figuras 86 e 87, a extremidade proximal 12723 da canaleta alongada 12722 compreende uma estrutura tubular oca que é fixada ao tubo de dorso 12740 por meio de um colar de montagem 12790. Uma vista em seção transversal do colar de montagem 12790 é mostrada na Figura 88. Em várias modalidades, o colar de montagem 12790 tem uma extremidade proximal dotada de flange 12791 que é configurada para a fixação à extremidade distal do tubo de dorso 12740. Em ao menos uma modalidade, por exemplo, a extremidade proximal dotada de flange 12791 do colar de montagem 12790 é soldada ou colada na extremidade distal do tubo de dorso 12740. Conforme pode ser visto adicionalmente nas Figuras 86 e 87, o colar de montagem 12790 tem adicionalmente uma porção central de montagem 12792 que é dimensionada para receber a extremidade proximal 12723 da canaleta alongada 12722 nisso. A extremidade proximal 12723 da canaleta alongada 12722 é fixada de modo não móvel à porção central de montagem 12792, por exemplo, por soldagem, adesivo, etc.

[000305] Conforme pode ser visto adicionalmente nas Figuras 86 e 87, a ferramenta cirúrgica 12700 inclui adicionalmente um membro de atuação axialmente móvel sob a forma de um tubo de fechamento 12750 que é restrito a se mover axialmente em relação à canaleta alongada 12722. O tubo de fechamento 12750 tem uma extremidade proximal 12752 que tem uma rosca interna 12754 formada nisso que está em engate rosqueado com uma porção móvel de modo giratório sob a forma de uma porca de acionamento de fechamento 12760. Mais especificamente, a porca de acionamento de fechamento 12760 tem uma porção de extremidade proximal 12762 que é sustentada de modo giratório em relação à canaleta alongada 12722 e ao tubo de dorso 12740. Para propósitos de montagem, a porção de extremidade proximal 12762 é presa de forma rosqueável a um anel de retenção 12770. O anel de retenção 12770 é recebido em um sulco 12729 formado entre uma parte em forma de ombro 12727 na extremidade proximal 12723 da canaleta 12722 e a parte central de montagem 12729 do colar de montagem 12790. Tal disposição serve para sustentar de modo giratório a porca de acionamento de fechamento 12760 dentro da canaleta alongada 12722. A rotação da porca de acionamento de fechamento 12760 fará com que o tubo de fechamento 12750 se mova axialmente conforme representado pela seta "D" na Figura 86.

[000306] A extensão através do tubo de dorso 12740, o colar de montagem 12790 e a porca de acionamento de fechamento 12760 é um membro de acionamento, que em ao menos uma modalidade, compreende uma barra de faca 12780 que tem uma porção de extremidade distal 12782 que é acoplada ao instrumento de corte 12732. Conforme pode ser visto nas Figuras 86 e 87, o colar de montagem 12790 tem uma passagem 12793 através disso para permitir a barra de faca 12780 passar de maneira deslizante através disso. De modo similar, a porca de acionamento de fechamento 12760 tem uma ranhura 12764 nisso através da qual a barra de faca 12780 pode se estender de maneira deslizante. Tal disposição permite que a barra de faca 12780 se mova axialmente em relação à porca de acionamento de fechamento 12760.

[000307] A atuação da bigorna 12724 é controlada por um eixo de fechamento acionado giratório 12800. Conforme pode ser visto nas Figuras 86 e 87, uma porção de extremidade distal 12802 do eixo de acionamento de fechamento 12800 se estende através de uma passagem 12794 no colar de montagem 12790 e uma engrenagem de fechamento 12804 é fixada a isso. A engrenagem de fechamento 12804 é configurada para acionar o engate com a superfície interna 12761 da porca de acionamento de fechamento 12760. Dessa forma, a rotação do eixo de fechamento 12800 também irá resultar na rotação da porca de acionamento de fechamento 12760. A direção axial em que o tubo de fechamento 12750 se move por fim depende da direção em que o eixo de fechamento 12800 e a porca de acionamento de fechamento 12760 são girados. Por exemplo, em resposta a um movimento de fechamento giratório recebido do sistema robótico 11000, o tubo de fechamento 12750 será acionado na direção distal "DD". Conforme o tubo de fechamento 12750 é acionado distalmente, a abertura 12745 engatará a aba 12727 na bigorna 12724 e fará com que a bigorna 12724 gire para uma posição fechada. Mediante a aplicação de um movimento giratório de abertura do sistema robótico 11000, o tubo de fechamento 12750 será acionado na direção proximal "PD" e pivotará a bigorna 12724 para a posição aberta. Em várias modalidades, uma mola (não mostrada) pode ser empregada para orientar a bigorna 12724 para a posição aberta (Figura 86).

[000308] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 12712 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em ao menos uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 12900 é configurada para receber um primeiro movimento de saída giratório correspondente do sistema robótico 11000 para girar o conjunto de haste alongada 12708 em torno do eixo de ferramenta LT- LT. Conforme pode ser visto na Figura 90, uma extremidade proximal 12742 do tubo de dorso oco 12740 é sustentada de modo girável dentro de uma disposição de apoio 12903 e um conjunto de mancal 12904 que são fixados à placa de montagem de ferramenta 12902 da porção de montagem de ferramenta 12900. Uma engrenagem de rotação 12744 é formada em ou fixada à extremidade proximal 12742 do tubo de dorso 12740 para engate entrelaçado com um conjunto de acionamento de rotação 12910 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 12902. Em ao menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento de rotação 12912 é acoplada a um primeiro disco ou elemento acionado correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12602 quando a porção de montagem de ferramenta 12600 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 90. O conjunto de acionamento de rotação 12910 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 12914 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12902 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 12744 e a engrenagem de acionamento de rotação 12912. A aplicação de um primeiro movimento de controle giratório do sistema robótico 11000 através do suporte de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, a rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12912 em virtude de ser acoplado de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de rotação 12912 resulta por fim na rotação do conjunto de haste alongada 12708 (e do atuador de extremidade 12712) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT (movimento giratório primário).

[000309] O fechamento da bigorna 12724 em relação ao cartucho de grampo 12734 é realizado através do movimento axial do tubo de fechamento 12750 na direção distal "DD". O movimento axial do tubo de fechamento 12750 na direção distal "DD"é realizado através da aplicação de um movimento de controle giratório à porca de acionamento de fechamento 12760. Em várias modalidades, a porca de acionamento de fechamento 12760 é girada através da aplicação de um movimento de saída giratório ao eixo de acionamento de fechamento 12800. Conforme pode ser visto na Figura 90, uma porção de extremidade proximal 12806 do eixo de acionamento de fechamento 12800 tem uma engrenagem acionada 12808 nisso que está em engate entrelaçado com um conjunto de acionamento de fechamento 12920. Em várias modalidades, o sistema de acionamento de fechamento 12920 inclui uma engrenagem de acionamento de fechamento 12922 que é acoplada a um segundo corpo ou elemento rotacional acionado correspondente dentre os corpos ou elementos rotacionais acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12462 quando a porção de montagem de ferramenta 12900 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 90. A engrenagem de acionamento de fechamento 12922 é sustentada em engate entrelaçado com um trem de engrenagem de fechamento, geralmente mostrado como 12923. Em ao menos uma forma, o trem de engrenagem de fechamento 12923 compreende uma primeira engrenagem de fechamento acionada 12924 que é sustentada de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12902. A primeira engrenagem de fechamento acionada 12924 é fixada a uma segunda engrenagem de fechamento acionada 12926 por um eixo de acionamento 12928. A segunda engrenagem de fechamento acionada 12926 está em engate entrelaçado com um conjunto de engrenagem planetária 12930. Em várias modalidades, o conjunto de engrenagem planetária 12930 inclui uma engrenagem de fechamento planetária acionada 12932 que é sustentada de modo giratório dentro do conjunto de mancal 12904 que é montado na placa de montagem de ferramenta 12902. Conforme pode ser visto nas Figuras 90 e 90B, a porção de extremidade proximal 12806 do eixo de acionamento de fechamento 12800 é sustentada de modo girável dentro da porção de extremidade proximal 12742 do tubo de dorso 12740 de modo que a engrenagem acionada 12808 esteja em engate entrelaçado com os dentes de engrenagem central 12934 formados na engrenagem planetária 12932. Conforme também pode ser visto na Figura 90A, duas engrenagens de suporte adicionais 12936 são fixadas ou sustentadas de modo girável em relação à porção de extremidade proximal 12742 do tubo de dorso 12740 para fornecer suporte de mancal a isso. Tal disposição com o conjunto de engrenagem planetária 12930 serve para acomodar a rotação do eixo de dorso 12740 pelo conjunto de acionamento de rotação 12910 enquanto permite que a engrenagem de fechamento acionada 12808 permaneça em engate entrelaçado com o sistema de acionamento de fechamento 12920. Além disso, a rotação da engrenagem de acionamento de fechamento 12922 em uma primeira direção resultará por fim na rotação do eixo de acionamento de fechamento 12800 e da porca de acionamento de fechamento 12760 que resultará por fim no fechamento da bigorna 12724 conforme descrito acima. Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento de fechamento 12922 em uma segunda direção oposta resultará por fim na rotação da porca de acionamento de fechamento 12760 em uma direção oposta que resulta na abertura da bigorna 12724.

[000310] Conforme pode ser visto na Figura 84, a extremidade proximal 12784 da barra de faca 12780 tem uma porção de eixo rosqueada 12786 fixada a isso que está em engate de acionamento com um conjunto de acionamento de faca 12940. Em várias modalidades, a porção de eixo rosqueada 12786 é sustentada de modo giratório por um mancal 12906 fixado à placa de montagem de ferramenta 12902. Tal disposição permite que a porção de eixo rosqueada 12786 gire e se mova axialmente em relação à placa de montagem de ferramenta 12902. A barra de faca 12780 é axialmente avançada nas direções distal e proximal pelo conjunto de acionamento de faca 12940. Uma forma do conjunto de acionamento de faca 12940 compreende uma engrenagem de acionamento giratório 12942 que é acoplada um terceiro corpo, disco ou elemento acionado giratório correspondente dentre os corpos, discos ou elementos acionados giratórios 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 12902 quando a porção de montagem de ferramenta 12900 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 90. A engrenagem de acionamento giratório 12942 está em engate entrelaçado com uma trem de engrenagem de faca, geralmente mostrado como 12943. Em várias modalidades, o trem de engrenagem de faca 12943 compreende um primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12944 que é sustentado de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12902. O primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12944 está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem acionada giratória 12946 que é sustentado de modo giratório na placa de montagem de ferramenta 12902 e que está em engate entrelaçado com um quarto conjunto de engrenagem acionada giratória 12948 que está em engate entrelaçado com a porção rosqueada 12786 da barra de faca 12780. A rotação da engrenagem de acionamento giratório 12942 em uma direção irá resultar no avanço axial da barra de faca 12780 na direção distal "DD". Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento giratório 12942 em uma direção oposta fará com que a barra de faca 12780 se mova na direção proximal. A ferramenta 12700 pode, de outro modo, ser usada conforme descrito acima.

[000311] As Figuras 91 e 92 ilustram uma modalidade de ferramenta cirúrgica 12700’ que é substancialmente idêntica à ferramenta 12700 que foi descrita em detalhes acima. Entretanto, a ferramenta 12700’ inclui um sensor de pressão 12950 que é configurado para fornecer retroinformação para o controlador robótico 11001 em relação à quantidade de pressão de pinçamento experimentada pela bigorna 12724. Em várias modalidades, por exemplo, o sensor de pressão pode compreender um chave de contato acionada por mola. Para um sinal contínuo, isso usaria um feixe de cantiléver com um aferidor de tensão em nisso ou um topo de botão de domo com um aferidor de tensão no interior. Uma outra versão pode compreender um chave de desligamento que entra em contato apenas em uma carga desejada conhecida. Tal disposição incluiria um domo na base em que o domo é um polo elétrico e a base é o outro polo elétrico. Tal disposição permite que o controlador robótico 11001 ajuste a quantidade de pressão de pinçamento que é aplicada no tecido dentro do atuador de extremidade cirúrgico 12712 através do ajuste da quantidade de pressão de fechamento aplicada à bigorna 12724. Os elementos versados na técnica irão compreender que tal disposição de sensor de pressão pode ser efetivamente empregada com várias modalidades de ferramenta cirúrgica aqui descritas bem como suas estruturas equivalentes.

[000312] A Figura 93 ilustra uma porção de uma outra ferramenta cirúrgica 3000 que pode ser utilizada de maneira eficaz em conjunto com um sistema robótico 11000. A ferramenta cirúrgica 3003 emprega motor(es) a bordo para alimentar vários componentes de um instrumento de corte de atuador de extremidade cirúrgico. Em ao menos uma modalidade não limitadora, por exemplo, a ferramenta cirúrgica 3000 inclui um atuador de extremidade cirúrgico sob a forma de um endocortador (não mostrado) que tem uma bigorna (não mostrado) a uma disposição de cartucho de grampo cirúrgico (não mostrado) dos tipos e construções descritas acima. A ferramenta cirúrgica 3000 inclui também um eixo alongado (não mostrado) e uma disposição de fechamento de bigorna (não mostrado) dos tipos descritos acima. Dessa forma, essa porção da Descrição Detalhada não repetirá a descrição desses componentes além do que é necessário para observar os atributos exclusivos e inovadores das várias modalidades da ferramenta cirúrgica 3000.

[000313] Na modalidade representada, o atuador de extremidade inclui um instrumento de corte 3002 que é acoplado a uma barra de faca 3003. Conforme pode ser visto na Figura 93, a ferramenta cirúrgica 3000 inclui uma porção de montagem de ferramenta 3010 que inclui uma placa de montagem de ferramenta 3012 que é configurada para fazer interface de modo montável com a porção de adaptador 11240’ que é acoplada ao sistema robótico 11000 das várias maneiras descritas acima. A porção de montagem de ferramenta 3010 é configurada para sustentar de modo operacional uma disposição de transmissão 3013 nisso. Em ao menos uma modalidade, a porção de adaptador 11240’ pode ser idêntica à porção de adaptador 11240 descrita em maiores detalhes acima sem a corpos de rotação alimentados e membros de disco empregados pelo adaptador 11240. Em outras modalidades, a porção de adaptador 11240’ pode ser idêntica à porção de adaptador 11240. Ainda outras modificações que devem ser consideradas dentro do espírito e do escopo das várias formas da presente invenção podem empregar um ou mais dos movimentos mecânicos (isto é, movimento(s) giratório(s)) da porção de sustentação de ferramenta 11270 (conforme descrito anteriormente neste documento) para alimentar/atuar a disposição de transmissão 3013 enquanto também empregam um ou mais motores dentro da porção de montagem de ferramenta 3010 para alimentar um ou mais outros componentes do atuador de extremidade cirúrgico. Além disso, embora o atuador de extremidade da modalidade representada compreenda um endocortador, os elementos versados na técnica irão compreender que os atributos exclusivos e inovadores da modalidade representada podem ser efetivamente empregados em conjunto com outros tipos de atuadores de extremidade cirúrgicos sem que se desvie do espírito e escopo de várias formas da presente invenção.

[000314] Em várias modalidades, a placa de montagem de ferramenta 3012 é configurada para ao menos alojar um primeiro motor de disparo 3011 para suprir movimentos de retração e disparo para a barra de faca 3003 que é acoplada a ou, de outro modo, faz interface de modo operacional com o instrumento de corte 3002. A placa de montagem de ferramenta 3012 tem um arranjo de pinos de conexão elétrica 3014 que são configurados para fazer interface com as fendas 11258 (Figura 62) no adaptador 11240’. Tal disposição permite que o controlador 11001 do sistema robótico 11000 forneça sinais de controle para o circuito eletrônico de controle 3020 da ferramenta cirúrgica 3000. Embora a interface seja aqui descrita com referência a elementos de acoplamento mecânico, elétrico e magnético, deve-se compreender que uma ampla variedade de modalidades de telemetria pode ser usada, incluindo infravermelho, acoplamento indutivo ou similares.

[000315] O circuito de controle 3020 é mostrado na forma esquemática na Figura 93. Em uma forma ou modalidade, o circuito de controle 3020 inclui uma fonte de alimentação sob a forma de uma bateria 3022 que é acoplada a um chave alimentada por solenoide de ligamento-desligamento 3024. O circuito de controle 3020 inclui adicionalmente uma solenoide de disparo de ligamento-desligamento 3026 que é acoplada a uma chave de polo duplo 3028 para controlar a direção rotacional do motor 3011. Dessa forma, quando o controlador 11001 do sistema robótico 11000 supre um sinal de controle adequado, a chave 3024 irá permitir que a bateria 3022 supra potência para a chave de polo duplo 3028. O controlador 11001 do sistema robótico 11000 também irá aplicar um sinal apropriado à chave de polo duplo 3028 para suprir potência para o motor 3011. Quando se deseja disparar o atuador de extremidade cirúrgico (isto é, acionar o instrumento de corte 3002 distalmente através do tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico), a chave de polo duplo 3028 estará em uma primeira posição. Quando se deseja retrair o instrumento de corte 3002 para a posição inicial, a chave de polo duplo 3028 será movida para a segunda posição pelo controlador 11001.

[000316] Várias modalidades da ferramenta cirúrgica 3000 também empregam uma caixa de engrenagem 3030 que é dimensionada, em cooperação com um trem de engrenagem de disparo 3031 que, em ao menos uma modalidade não limitadora, compreende uma engrenagem de acionamento de disparo 3032 que está em engate entrelaçado com uma engrenagem acionada de disparo 3034 para gerar uma quantidade desejada de força de acionamento necessária para acionar o instrumento de corte 3002 através do tecido e para acionar e formar grampos de várias maneiras aqui descritas. Na modalidade mostrada na Figura 93, a engrenagem acionada 3034 é acoplada a um eixo de rosca 3036 que está em engate rosqueado com uma disposição de porca de rosca 3038 que é restrita a se mover axialmente (representada pela seta "D"). A disposição de porca de rosca 3038 é fixada à barra de disparo 3003. Dessa forma, através da rotação do eixo de rosca 3036 em uma primeira direção, o instrumento de corte 3002 é acionado na direção distal "DD" e a rotação do eixo de rosca em uma segunda direção oposta, o instrumento de corte 3002 pode ser retraído na direção proximal "PD".

[000317] A Figura 94 ilustra uma porção de uma outra ferramenta cirúrgica 3000’ que é substancialmente idêntica à ferramenta 3000 descrita acima, exceto pelo fato de que a engrenagem acionada 3034 é fixada a um eixo de acionamento 3040. O eixo de acionamento 3040 é fixado a uma segunda engrenagem de acionador 3042 que está em engate entrelaçado com uma terceira engrenagem acionada 3044 que está em engate entrelaçado com uma rosca 3046 acoplada à barra de disparo 3003.

[000318] A Figura 95 ilustra uma outra ferramenta cirúrgica 3200 que pode ser efetivamente usada em conjunto com um sistema robótico 11000. Nessa modalidade, a ferramenta cirúrgica 3200 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 3212 que, em uma forma não limitadora, compreende uma porção de componente que é seletivamente móvel entre primeira e segunda posições em relação a ao menos uma outra porção de componente de atuador de extremidade. Conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo, a ferramenta cirúrgica 3200 emprega motores a bordo para alimentar vários componentes de uma disposição de transmissão 3305. O atuador de extremidade cirúrgico 3212 inclui uma canaleta alongada 3222 que sustenta de modo operacional um cartucho de grampo cirúrgico 3234. A canaleta alongada 3222 tem uma extremidade proximal 3223 que se estende de maneira deslizante para um conjunto de haste alongada oco 3208 que é acoplado a uma porção de montagem de ferramenta 3300. Além disso, o atuador de extremidade cirúrgico 3212 inclui uma bigorna 3224 que é acoplada de forma à canaleta alongada 3222 por um par de pinos giratórios 3225 que são recebidos dentro de aberturas correspondentes 3229 na canaleta alongada 3222. Uma porção de extremidade distal 3209 do conjunto de eixo 3208 inclui uma abertura 3245 na qual uma aba 3227 na bigorna 3224 é inserida a fim de abrir a bigorna 3224 conforme a canaleta alongada 3222 é movida axialmente na direção proximal "PD" em relação à porção de extremidade distal 3209 do conjunto de eixo 3208. Em várias modalidades, uma mola (não mostrada) pode ser empregada para orientar a bigorna 3224 para a posição aberta.

[000319] Conforme indicado acima, a ferramenta cirúrgica 3200 inclui uma porção de montagem de ferramenta 3300 que inclui uma placa de montagem de ferramenta 3302 que é configurada para sustentar de modo operacional a disposição de transmissão 3305 e para fazer interface de modo montável com a porção de adaptador 11240’ que é acoplada ao sistema robótico 11000 de várias maneiras descritas acima. Em ao menos uma modalidade, a porção de adaptador 11240’ pode ser idêntica à porção de adaptador 11240 descrita em maiores detalhes acima sem os membros de disco alimentados empregados pelo adaptador 11240. Em outras modalidades, a porção de adaptador 11240’ pode ser idêntica à porção de adaptador 11240. Entretanto, em tais modalidades, devido ao fato de que os vários componentes do atuador de extremidade cirúrgico 3212 são todos alimentados pelo(s) motor(es) na porção de montagem de ferramenta 3300, a ferramenta cirúrgica 3200 não irá empregar ou exigir qualquer um movimento de atuação mecânico (isto é, não elétrico) da porção de sustentação de ferramenta 11270 para alimentar os componentes do atuador de extremidade cirúrgico 3200. Ainda outras modificações que devem consideradas dentro do espírito e do escopo das várias formas da presente invenção podem empregar um ou mais dos movimentos mecânicos da porção de sustentação de ferramenta 11270 (conforme descrito anteriormente neste documento) para alimentar/atuar um ou mais dos componentes de atuador de extremidade cirúrgico enquanto também empregam um ou mais motores dentro da porção de montagem de ferramenta para alimentar um ou mais outros componentes do atuador de extremidade cirúrgico.

[000320] Em várias modalidades, a placa de montagem de ferramenta 3302 é configurada para sustentar um primeiro motor de disparo 3310 para suprir movimentos de retração e disparo para a disposição de transmissão 3305 para acionar uma barra de faca 3335 que é acoplada a um instrumento de corte 3332 do tipo descrito acima. Conforme pode ser visto na Figura 95, a placa de montagem de ferramenta 3212 tem um arranjo de pinos de conexão elétrica 3014 que é configurado para fazer interface com as fendas 11258 (Figura 62) no adaptador 11240’. Tal disposição permite que o controlador 11001 do sistema robótico 11000 forneça sinais de controle para os circuitos de controle eletrônico 3320, 3340 da ferramenta cirúrgica 3200. Embora a interface seja aqui descrita com referência a elementos de acoplamento mecânico, elétrico e magnético, deve-se compreender que uma ampla variedade de modalidades de telemetria pode ser usada, incluindo infravermelho, acoplamento indutivo ou similares.

[000321] Em uma forma ou modalidade, o primeiro circuito de controle 3320 inclui uma primeira fonte de alimentação sob a forma de uma primeira bateria 3322 que é acoplada a uma primeira chave alimentada por solenoide de ligamento-desligamento 3324. O primeira circuito de controle de disparo 3320 inclui adicionalmente uma primeira solenoide de disparo de ligamento-desligamento 3326 que é acoplada a uma primeira chave de polo duplo 3328 para controlar a direção rotacional do primeiro motor de disparo 3310. Dessa forma, quando o controlador robótico 11001 supre um sinal de controle apropriado, a primeira chave 3324 irá permitir a primeira bateria 3322 para suprir potência para primeira chave de polo duplo 3328. O controlador robótico 11001 também irá suprir um sinal adequado para a primeira chave de polo duplo 3328 para suprir potência para o primeiro motor de disparo 3310. Quando for desejado disparar o atuador de extremidade cirúrgico (isto é, acionar o instrumento de corte 3232 distalmente através do tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 3212), a primeira chave 3328 será posicionada em uma primeira posição pelo controlador robótico 11001. Quando se deseja retrair o instrumento de corte 3232 para a posição inicial, o controlador robótico 11001 enviará o sinal de controle adequado para mover a primeira chave 3328 para a segunda posição.

[000322] Várias modalidades da ferramenta cirúrgica 3200 também empregam uma primeira caixa de engrenagem 3330 que é dimensionada, em cooperação com uma engrenagem de acionamento de disparo 3332 acoplada a isso que faz interface de modo operacional com um trem de engrenagem de disparo 3333. Em ao menos uma modalidade não limitadora, o trem de engrenagem de disparo 333 compreende uma engrenagem acionada de disparo 3334 que está em engate entrelaçado com a engrenagem de acionamento 3332, para gerar uma quantidade desejada de força de acionamento necessária para acionar o instrumento de corte 3232 através do tecido e para acionar e formar grampos de várias maneiras aqui descritas. Na modalidade mostrada na Figura 95, a engrenagem acionada 3334 é acoplada a um eixo de acionamento 3335 que tem uma segunda engrenagem acionada 3336 acoplada a isso. A segunda engrenagem acionada 3336 é sustentada em engate entrelaçado com uma terceira engrenagem acionada 3337 que está em engate entrelaçado com uma quarta engrenagem acionada 3338. A quarta engrenagem acionada 3338 está em engate entrelaçado com uma porção proximal rosqueada 3339 da barra de faca 3235 que é restrita a se mover axialmente. Dessa forma, através da rotação do eixo de acionamento 3335 em uma primeira direção, o instrumento de corte 3232 é acionado na direção distal "DD" e da rotação do eixo de acionamento 3335 em uma segunda direção oposta, o instrumento de corte 3232 pode ser retraído na direção proximal "PD".

[000323] Conforme indicado acima, a abertura e o fechamento da bigorna 3224 são controlados através do movimento axial da canaleta alongada 3222 em relação ao conjunto de haste alongada 3208. O movimento axial da canaleta alongada 3222 é controlado por um sistema de controle de fechamento 3339. Em várias modalidades, o sistema de controle de fechamento 3339 inclui um eixo de fechamento 3340 que tem uma porção de extremidade rosqueada oca 3341 que engata de modo rosqueável uma haste de fechamento rosqueada 3342. A porção de extremidade rosqueada 3341 é sustentada de modo girável em um eixo de dorso 3343 que faz interface de modo operacional com a porção de montagem de ferramenta 3300 e se estende através de uma porção do conjunto de eixo 3208 conforme mostrado. O sistema de fechamento 3339 compreende adicionalmente um circuito de controle de fechamento 3350 que inclui uma segunda fonte de alimentação sob a forma de uma segunda bateria 3352 que é acoplada a uma segunda chave alimentada por solenoide de ligamento-desligamento 3354. O circuito de controle de fechamento 3350 inclui adicionalmente uma segunda solenoide de disparo de ligamento-desligamento 3356 que é acoplada a uma segunda chave de polo duplo 3358 para controlar a rotação de um segundo motor de fechamento 3360. Dessa forma, quando o controlador robótico 11001 supre um sinal de controle apropriado, a segunda chave 3354 irá permitir que a segunda bateria 3352 supra potência para a segunda chave de polo duplo 3354. O controlador robótico 11001 também irá suprir um sinal apropriado para a segunda chave de polo duplo 3358 para suprir potência para o segundo motor 3360. Quando se deseja fechar a bigorna 3224, a segunda chave 3348 estará em uma primeira posição. Quando se deseja abrir a bigorna 3224, a segunda chave 3348 será movida para uma segunda posição.

[000324] Várias modalidades da porção de montagem de ferramenta 3300 também empregam uma segunda caixa de engrenagem 3362 que é acoplada a uma engrenagem de acionamento de fechamento 3364. A engrenagem de acionamento de fechamento 3364 está em engate entrelaçado com um trem de engrenagem de fechamento 3363. Em várias formas não limitadoras, o trem de engrenagem de fechamento 3363 inclui uma engrenagem de fechamento acionada 3365 que é fixada a um eixo de acionamento de fechamento 3366. Uma engrenagem de acionamento de fechamento 3367 também é fixada ao eixo de acionamento de fechamento 3366, a qual está em engate entrelaçado com um eixo de fechamento engrenagem 3360 fixado ao eixo de fechamento 3340. A Figura 95 revela o atuador de extremidade 3212 na posição aberta. Conforme indicado acima, quando a haste de fechamento rosqueada 3342 está na posição mostrada na Figura 95, uma mola (não mostrado) orienta a bigorna 3224 para a posição aberta. Quando se deseja fechar a bigorna 3224, o controlador robótico 11001 irá ativar o segundo motor 3360 para girar o eixo de fechamento 3340 para puxar a haste de fechamento rosqueada 3342 e a canaleta 3222 na direção proximal 'PD'. Conforme a bigorna 3224 entra em contato com a porção de extremidade distal 3209 do eixo 3208, a bigorna 3224 é pivotada para a posição fechada.

[000325] Um método para operação da ferramenta cirúrgica 3200 será descrito agora. Uma vez que a porção de montagem de ferramenta 3302 foi acoplada de modo operacional ao suporte de ferramenta 11270 do sistema robótico 11000, o sistema robótico 11000 pode orientar o atuador de extremidade 3212 em posição adjacente ao tecido-alvo a ser cortado e grampeado. Se a bigorna 3224 já não estiver pronta na posição aberta, o controlador robótico 11001 pode ativar o segundo motor de fechamento 3360 para acionar a canaleta 3222 na direção distal para a posição mostrada na Figura 95. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que o atuador de extremidade cirúrgico 3212 está na posição aberta pelo(s) sensor(es) no atuador de extremidade e/ou na porção de montagem de ferramenta 3300, o controlador robótico 11001 pode fornecer ao cirurgião um sinal para informar ao cirurgião que a bigorna 3224 pode, então, ser fechada. Uma vez que o tecido-alvo é posicionado entre a bigorna aberta 3224 e o cartucho de grampo cirúrgico 3234, o cirurgião pode, então, começar o processo de fechamento através da ativação do controlador robótico 11001 para aplicar um sinal de controle de fechamento ao segundo motor de fechamento 3360. O segundo motor de fechamento 3360 aplica um movimento giratório ao eixo de fechamento 3340 para puxar a canaleta 3222 na direção proximal "PD" até que a bigorna 3224 tenha sido articulada para a posição fechada. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que a bigorna 3224 foi movida para a posição fechada por sensor(es) no atuador de extremidade cirúrgico 3212 e/ou na porção de montagem de ferramenta 3300 que estão em comunicação com o sistema de controle robótico, o motor 3360 pode ser desativado. Depois disso, o processo de disparo pode ser começado manualmente pelo cirurgião que ativa um gatilho, botão, etc. no controlador 11001 ou o controlador 11001 pode começar automaticamente o processo de disparo.

[000326] Para começar o processo de disparo, o controlador robótico 11001 ativa o motor de disparo 3310 para acionar a barra de disparo 3235 e o instrumento de corte 3232 na direção distal "DD". Uma vez que o controlador robótico 11001 determinou que o instrumento de corte 3232 foi movido para a posição final dentro do cartucho de grampo cirúrgico 3234 por meio de sensores no atuador de extremidade cirúrgico 3212 e/ou na porção de acionamento de motor 3300, o controlador robótico 11001 pode proporcionar ao cirurgião um sinal de indicação. Depois disso, o cirurgião pode ativar manualmente o primeiro motor 3310 para retrair o instrumento de corte 3232 para a posição inicial ou o controlador robótico 11001 pode ativar automaticamente o primeiro motor 3310 para retrair o elemento de corte 3232.

[000327] A modalidade mostrada na Figura 95 não inclui uma junta de articulação. As Figuras 96 e 97 ilustram ferramentas cirúrgicas 3200’ e 3200” que possuem atuadores de extremidade 3212’, 3212”, respectivamente, que podem ser empregados com uma modalidade de eixo alongado que tem uma junta de articulação dos diversos tipos apresentados na presente invenção. Por exemplo, conforme pode ser visto na Figura 96, um eixo de fechamento rosqueado 3342 é acoplado à extremidade proximal 3223 da canaleta alongada 3222 por um cabo flexível ou outro membro flexível 3345. A localização de uma junta de articulação (não mostrado) dentro do conjunto de haste alongada 3208 irá coincidir com o membro flexível 3345 para permitir que o membro flexível 3345 acomode tal articulação. Além disso, na modalidade acima descrita, o membro flexível 33345 é fixado de modo girável à porção de extremidade proximal 3223 da canaleta alongada 3222 para permitir que o membro flexível 3345 gire em relação a isso para impedir que o membro flexível 3229 "enrole" em relação à canaleta 3222. Embora não mostrado, o elemento de corte pode ser acionado de uma das maneiras descritas acima por uma barra de faca que também pode acomodar a articulação do conjunto de haste alongada. A Figura 97 revela um atuador de extremidade cirúrgico 3212” que é substancialmente idêntico ao atuador de extremidade cirúrgico 3212 descrito acima, exceto pelo fato de que a haste de fechamento rosqueada 3342 é fixada a uma porca de fechamento 3347 que é restrita apenas ao movimento axial dentro do conjunto de haste alongada 3208. O membro flexível 3345 é fixado à porca de fechamento 3347. Tal disposição também impede que a haste de fechamento rosqueada 3342 enrole o membro flexível 3345. Uma barra de faca flexível 3235’ pode ser empregada para facilitar a articulação do atuador de extremidade cirúrgico 3212”.

[000328] As ferramentas cirúrgicas 3200, 3200’ e 3200” descritas acima podem também empregar qualquer uma das modalidades de instrumento de corte aqui descritas. Conforme descrito acima, a bigorna de cada um dos atuadores de extremidade dessas ferramentas é fechada através do puxamento da canaleta alongada em contato com a extremidade distal do conjunto de haste alongada. Dessa forma, quando o tecido-alvo estava localizado entre o cartucho de grampo 3234 e a bigorna 3224, o controlador robótico 11001 pode começar a puxar a canaleta 3222 para dentro para o conjunto de eixo 3208. Em várias modalidades, entretanto, para impedir que o atuador de extremidade 3212, 3212’, 3212” mova o tecido-alvo com o atuador de extremidade durante esse processo de fechamento, o controlador 11001 pode mover simultaneamente o suporte de ferramenta e por fim a ferramenta para compensar o movimento da canaleta alongada 3222 de modo que, de fato, o tecido-alvo seja pinçado entre a bigorna e a canaleta alongada sem ser movido de outro modo.

[000329] As Figuras 98 a 100 revelam uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica 3201 que é substancialmente idêntica à ferramenta cirúrgica 3200” descrita acima, exceto pelas diferenças discutidas abaixo. Nessa modalidade, a haste de fechamento rosqueada 3342’ tem sulcos com inclinações variáveis. Mais especificamente, conforme pode ser visto na Figura 99, a haste de fechamento 3342’ tem uma seção de sulco distal 3380 e uma seção de sulco proximal 3382. As seções de sulco proximal e distal 3380, 3382 são configuradas para engate com um pino 3390 sustentado dentro da porção de extremidade rosqueada oca 3341’. Conforme pode ser visto na Figura 99, a seção de sulco distal 3380 tem uma inclinação mais fina que a seção de sulco 3382. Dessa forma, tal disposição de inclinação variável permite que a canaleta alongada 3222 seja puxada no eixo 3208 em uma primeira velocidade ou taxa em virtude do engate entre o pino 3390 e o segmento de sulco proximal 3382. Quando o pino 3390 engata o segmento de sulco distal, a canaleta 3222 será puxada no eixo 3208 em uma segunda velocidade ou taxa. Devido ao fato de que o segmento de sulco proximal 3382 é mais grosso que o segmento de sulco distal 3380, uma primeira velocidade será maior que a segunda velocidade. Tal disposição serve para acelerar o fechamento inicial do atuador de extremidade para manipulação de tecido e, então, após o tecido ter sido adequadamente posicionado nisso, gerar uma quantidade de forças de fechamento para pinçar apropriadamente o tecido para corte e vedação. Dessa forma, a bigorna 3234 fecha inicialmente rápido com uma força inferior e, então, aplica uma força de fechamento superior conforme a bigorna fecha mais lentamente.

[000330] Os movimentos de fechamento e abertura de atuador de extremidade cirúrgico são empregados para permitir que o usuário use o atuador de extremidade para pegar e manipular o tecido antes de pinçar completamente o mesmo no local desejado para corte e vedação. O usuário pode, por exemplo, abrir e fechar o atuador de extremidade cirúrgico diversas vezes durante esse processo para orientar o atuador de extremidade em uma posição apropriada que permite que o tecido seja mantido em um local desejado. Dessa forma, em ao menos algumas modalidades, para produzir o carregamento alto para disparo, a rosca fina pode requerer 5 a 10 rotações completas para gerar a carga necessária. Em alguns casos, por exemplo, essa ação poderia levar 2 a 5 segundos. Se isso levar um tempo igualmente longo para abrir e fechar o atuador de extremidade cada vez durante o processo de posicionamento/manipulação de tecido, somente o posicionamento do atuador de extremidade pode levar um tempo indesejavelmente longo. Se isso acontecer, é possível que um usuário possa abandonar tal uso do atuador de extremidade para uso de um dispositivo pegador convencional. O uso de pegadores, etc. pode aumentar indesejavelmente os custos associados à conclusão do procedimento cirúrgico.

[000331] As modalidades acima descritas empregam uma bateria ou baterias para alimentar os motores usados para acionar os componentes do atuador de extremidade. A ativação dos motores é controlada pelo sistema robótico 11000. Em modalidades alternativas, a fonte de alimentação pode compreender corrente alternada "CA" que é suprida para os motores pelo sistema robótico 11000. Ou seja, a alimentação CA seria suprida a partir do sistema que alimenta o sistema robótico 11000 através do suporte de ferramenta e do adaptador. Ainda em outras modalidades, um cabo ou fio de alimentação pode ser fixado à porção de montagem de ferramenta 3300 para suprir a potência indispensável a partir de uma fonte separada de corrente alternada ou contínua.

[000332] Em uso, o controlador 11001 pode aplicar um movimento giratório inicial ao eixo de fechamento 3340 (Figura 95) para puxar a canaleta alongada 3222 axialmente para dentro do conjunto de haste alongada 3208 e mover a bigorna de uma primeira posição para uma posição intermediária a uma primeira taxa que corresponde ao ponto em que a seção de sulco distal 3380 muda para a seção de sulco proximal 3382. A aplicação adicional de movimento giratório ao eixo de fechamento 3340 fará com que a bigorna se mova a partir da posição intermediária para a posição fechada em relação ao cartucho de grampo cirúrgico. Quando na posição fechada, o tecido a ser cortado e grampeado é apropriadamente pinçado entre a bigorna e o cartucho de grampos cirúrgico.

[000333] As Figuras 101 a 104 ilustram uma outra modalidade de ferramenta cirúrgica 3400 da presente invenção. Essa modalidade inclui um conjunto de haste alongada 3408 que se estende de uma porção de montagem de ferramenta 3500. O conjunto de haste alongada 3408 inclui um segmento de tubo de fechamento proximal girável 3410 que é assentado de modo girável em um membro de dorso proximal 3420 que é rigidamente acoplado a uma placa de montagem de ferramenta 3502 da porção de montagem de ferramenta 3500. O membro de dorso proximal 3420 tem uma extremidade 3422 distal que é acoplada a uma porção de canaleta alongada 3522 de um atuador de extremidade cirúrgico 3412. Por exemplo, em ao menos uma modalidade, a canaleta alongada porção 3522 tem uma porção de extremidade distal 3523 que "engata em forma de gancho" a extremidade distal 3422 do membro de dorso 3420. A canaleta alongada 3522 é configurada para sustentar um cartucho de grampo cirúrgico 3534 nisso. Essa modalidade pode empregar uma das várias modalidades de instrumento de corte reveladas na presente invenção para separar o tecido que é pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 3412 e disparar os grampos no cartucho de grampo 3534 no tecido separado.

[000334] O atuador de extremidade cirúrgico 3412 tem um bigorna 3524 que é acoplada de forma articulada à canaleta alongada 3522 por um par de pinos giratórios 3525 que são recebidos em aberturas correspondentes 3529 na canaleta alongada 3522. A bigorna 3524 é movida entre as posições aberta (Figura 101) e fechada (Figuras 102 a 104) por um segmento do tubo de fechamento distal 3430. Uma porção de extremidade distal 3432 do segmento de tubo de fechamento distal 3430 inclui uma abertura 3445 na qual uma aba 3527 na bigorna 3524 é inserida a fim de abrir e fechar a bigorna 3524 conforme o segmento de tubo de fechamento distal 3430 se move axialmente em relação a isso. Em várias modalidades, a abertura 3445 é conformada de modo que conforme o segmento de tubo de fechamento 3430 é movido na direção proximal, o segmento de tubo de fechamento 3430 faz com que a bigorna 3524 gire para uma posição aberta. Além disso ou alternativamente, uma mola (não mostrada) pode ser empregada para orientar a bigorna 3524 para a posição aberta.

[000335] Conforme pode ser visto na Figuras 101 a 104, o segmento de tubo de fechamento distal 3430 inclui um pino 3442 que se estende a partir de sua extremidade distal 3440 para engate rosqueado com um sulco/rosca de inclinação variável 3414 formado na extremidade distal 3412 do segmento de tubo de fechamento proximal girável 3410. O sulco/rosca de inclinação variável 3414 tem uma seção distal 3416 e uma seção proximal 3418. A inclinação da seção de sulco/rosca distal 3416 é mais fina que a inclinação da seção de sulco/rosca proximal 3418. Conforme também pode ser visto nas Figuras 101 a 104, o segmento de tubo de fechamento distal 3430 é restrito ao movimento axial em relação ao membro de dorso 3420 por um pino retentor axial 3450 que é recebido em uma ranhura axial 3424 na extremidade distal do membro de dorso 3420.

[000336] Conforme indicado acima, a bigorna 12524 é aberta e fechada através da rotação do segmento de tubo de fechamento proximal 3410. A disposição de rosca de inclinação variável permite que o segmento de tubo de fechamento distal 3430 seja acionado na direção distal "DD" em uma primeira velocidade ou taxa em virtude do engate entre o pino 3442 e a seção de sulco/rosca proximal 3418. Quando o pino 3442 engata a seção de sulco/rosca distal 3416, o segmento de tubo de fechamento distal 3430 será acionado na direção distal em uma segunda velocidade ou taxa. Devido ao fato de que a seção de sulco/rosca proximal 3418 é mais grossa que o segmento de sulco/rosca distal 3416, a primeira velocidade será maior que a segunda velocidade.

[000337] Em ao menos uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 3500 é configurada para receber um primeiro movimento giratório correspondente do controlador robótico 11001 e converter esse primeiro movimento giratório em um movimento giratório primário para girar o segmento de tubo de fechamento proximal girável 3410 em torno de um eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Conforme pode ser visto na Figura 105, uma extremidade proximal 3460 do segmento de tubo de fechamento proximal 3410 é sustentada de modo girável dentro de uma disposição de apoio 3504 fixada a uma placa de montagem de ferramenta 3502 da porção de montagem de ferramenta 3500. Uma engrenagem de rotação 3462 é formada em ou fixada à extremidade proximal 3460 do segmento de tubo de fechamento 3410 para engate entrelaçado com um conjunto de acionamento de rotação 3470 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 3502. Em ao menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento de rotação 3472 é acoplada a um primeiro correspondente dos discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 3502 quando a porção de montagem de ferramenta 3500 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 105. O conjunto de acionamento de rotação 3470 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 3474 que é sustentada de modo girável na placa de montagem de ferramenta 3502 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 3462 e a engrenagem de acionamento de rotação 3472. A aplicação de um primeiro movimento de controle giratório do controlador robótico 11001 através do retentor de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará assim a rotação da engrenagem de acionamento giratória 3472 em virtude de estar operacionalmente acoplada a isso. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 3472 resulta, por fim, na rotação do segmento de tubo de fechamento 3410 para abrir e fechar a bigorna 3524 conforme descrito acima.

[000338] Conforme indicado acima, o atuador de extremidade cirúrgico 3412 emprega um instrumento de corte do tipo e construções descritas acima. A Figura 105 ilustra uma forma de conjunto de acionamento de faca 3480 para avançar axialmente uma barra de faca 3492 que é fixada a tal instrumento de corte. Uma forma do conjunto de acionamento de faca 3480 compreende uma engrenagem de acionamento giratória 3482 que é acoplada a um terceiro correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador da placa de montagem de ferramenta 3502 quando a porção de acionamento de ferramenta 3500 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 105. O conjunto de acionamento de faca 3480 compreende adicionalmente um primeiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 3484 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 5200. O primeiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 3484 está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 3486 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 3502 e que está em engate entrelaçado com um quarto conjunto de engrenagem de acionada giratória 3488 que está em engate entrelaçado com uma porção rosqueada 3494 do conjunto de eixo de acionamento 3490 que é acoplado à barra de faca 3492. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 3482 em uma segunda direção giratória resultará no avanço axial do conjunto de eixo de acionamento 3490 e da barra de faca 3492 na direção distal "DD". De modo oposto, a rotação da engrenagem de acionamento giratória 3482 em uma direção giratória secundária (oposta à segunda direção giratória) fará com que o conjunto de eixo de acionamento 3490 e a barra de faca 3492 se movam na direção proximal.

[000339] As Figuras 106 a 115 ilustram uma outra modalidade da ferramenta cirúrgica 3600 da presente invenção que pode ser empregada em conjunto com um sistema robótico 11000. Conforme pode ser visto na Figura 106, a ferramenta 3600 inclui um atuador de extremidade sob a forma de uma unidade de carregamento descartável 3612. Várias formas de unidades de carregamento descartáveis que podem ser empregadas em conjunto com a ferramenta 3600 são reveladas, por exemplo, na publicação de pedido de patente n° US 2009/0206131 A1, intitulada "End Effector Arrangements For a Surgical Cutting and Stapling Instrument", cuja revelação é aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.

[000340] Em ao menos uma forma, a unidade de carregamento descartável 3612 inclui um conjunto de bigorna 3620 que é sustentado para deslocamento pivotante em relação a um carreador 3630 que sustenta de modo operacional um cartucho de grampo 3640 nisso. Um conjunto de montagem 3650 é acoplado de forma articulada ao carreador de cartucho 3630 para permitir que o carreador 3630 gire em torno de um eixo de articulação AA-AA em relação a um eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em referência à Figura 111, o conjunto de montagem 3650 inclui porções de montagem inferior e superior 3652 e 3654. Cada porção de montagem inclui um orifício rosqueado 3656 em cada lado do mesmo dimensionado para receber cavilhas rosqueadas (não mostrado) para prender a extremidade proximal do carreador 3630 a isso. Um par de membros de pivô centralmente localizados 3658 se estende entre porções de montagem inferior e superior através de um par de membros de acoplamento 3660 que engatam uma extremidade distal de uma porção de alojamento 3662. Os membros de acoplamento 3660 incluem uma porção proximal de encaixe 3664 configurada para ser recebida em sulcos 3666 formados na extremidade proximal de porção de alojamento 3662 para reter o conjunto de montagem 3650 e a porção de alojamento 3662 em uma posição longitudinalmente fixa em relação a isso.

[000341] Sob várias formas, a porção de alojamento 3662 de unidade de carregamento descartável 3614 inclui uma metade de alojamento superior 3670 e uma metade de alojamento inferior 3672 contidas dentro de um compartimento externo 3674. A extremidade proximal de metade de alojamento 3670 inclui saliências de engate 3676 para engatar de modo liberável um eixo alongado 3700 e uma ponta de inserção 3678. As saliências 3676 formam um acoplamento do tipo baioneta com a extremidade distal do eixo alongado 3700 que será discutida em detalhes adicionais abaixo. As metades de alojamento 3670, 3672 definem uma canaleta 3674 para receber de maneira deslizante o conjunto de acionamento axial 3680. Um segundo enlace de articulação 3690 é dimensionado para ser posicionado de maneira deslizante dentro de uma fenda 3679 formada entre as metades de alojamento 3670, 3672. Um par de placas de sopro 3691 é posicionado em posição adjacente à extremidade distal da porção de alojamento 3662 em posição adjacente à extremidade distal do conjunto de acionamento axial 3680 para impedir a dilatação externa de conjunto de acionamento 3680 durante a articulação do carreador 3630.

[000342] Em várias modalidades, o segundo enlace de articulação 3690 inclui ao menos uma placa metálica alongada. De preferência, duas ou mais placas metálicas são empilhadas para formar o enlace 3690. A extremidade proximal do enlace de articulação 3690 inclui uma porção de gancho 3692 configurada para engatar o primeiro enlace de articulação 3710 que se estende através do eixo alongado 3700. A extremidade distal do segundo enlace de articulação 3690 inclui uma laçada 3694 dimensionada para engatar uma projeção formada no conjunto de montagem 3650. A projeção é lateralmente deslocada do pino de pivô 3658 de modo que o movimento linear do segundo enlace de articulação 3690 faça com que o conjunto de montagem 3650 gire cerca de dos pinos de pivô 3658 para articular o carreador 3630.

[000343] Sob várias formas, o conjunto de acionamento axial 3680 inclui um feixe de acionamento alongado 3682 que inclui uma cabeça de trabalho distal 3684 e uma seção de engate proximal 3685. O feixe de acionamento 3682 pode ser construído a partir de uma única folha de material ou, de preferência, múltiplas folhas empilhadas. A seção de engate 3685 inclui um par de dedos de engate que são dimensionados e configurados para engatar de modo montável um par de ranhuras de retenção correspondentes formadas no membro de acionamento 3686. O membro de acionamento 3686 inclui uma portinhola proximal 3687 configurado para receber a extremidade distal 3722 da haste de controle 12720 (consulte a Figura 115) quando a extremidade proximal da unidade de carregamento descartável 3614 é engata no eixo alongado 3700 da ferramenta cirúrgica 3600.

[000344] Em referências às Figuras 106 e 113 a 115, para usar a ferramenta cirúrgica 3600, uma unidade de carregamento descartável 3612 é primeiro presa à extremidade distal do eixo alongado 3700. Será entendido que a ferramenta cirúrgica 3600 pode incluir uma unidade de carregamento descartável de articulação ou não articulação. Para prender a unidade de carregamento descartável 3612 ao eixo alongado 3700, a extremidade distal 3722 da haste de controle 3720 é inserida na ponta de inserção 3678 da unidade de carregamento descartável 3612 e a ponta de inserção 3678 é deslizada longitudinalmente na extremidade distal do eixo alongado 3700 na direção indicada pela seta "A" na Figura 113 de modo que a porção de gancho 3692 do segundo enlace de articulação 3690 deslize dentro de uma canaleta 3702 no eixo alongado 3700. As saliências 3676 serão alinhadas em uma respectiva canaleta (não mostrado) no eixo alongado 3700. Quando a porção de gancho 3692 engata na parede proximal 3704 da canaleta 3702, a unidade de carregamento descartável 3612 é girada na direção indicada pela seta "B" nas Figuras 112 e 113 para mover a porção de gancho 3692 do segundo enlace de articulação 3690 em engate com o dedo 3712 do primeiro enlace de articulação 3710. As saliências 3676 também formam um acoplamento "do tipo baioneta" dentro da canaleta anular 3703 no eixo alongado 3700. Durante a rotação da unidade de carregamento 3612, as saliências 3676 engatam a superfície de came 3732 (Figura 113) da placa de bloco 3730 para mover inicialmente a placa 3730 na direção indicada pela seta "C" na Figura 113 para travar o membro de engate 3734 na reentrância 3721 da haste de controle 3720 para impedir o movimento longitudinal da haste de controle 3720 durante a fixação da unidade de carregamento descartável 3612. Durante o grau final de rotação, as saliências 3676 desengatam da superfície de came 3732 para permitir que a placa de bloqueio 3730 se mova na direção indicada pela seta "D" nas Figuras 112 e 115 por trás do membro de engate 3734 para novamente permitir o movimento longitudinal da haste de controle 3720. Embora o método de fixação descrito acima reflita que a unidade de carregamento descartável 3612 é manipulada em relação ao eixo alongado 3700, o elemento de conhecimento comum na técnica irá observar que a unidade de carregamento descartável 3612 pode ser sustentada em uma posição estacionária e o sistema robótico 11000 pode manipular a porção de eixo alongado 3700 em relação à unidade de carregamento descartável 3612 para realizar o procedimento de acoplamento descrito acima.

[000345] A Figura 116 ilustra uma outra unidade de carregamento descartável 3612’ que é fixável em uma disposição do tipo baioneta com o eixo alongado 3700’ que é substancialmente idêntico ao eixo 3700 exceto pelas diferenças discutidas abaixo. Conforme pode ser visto na Figura 116, o eixo alongado 3700’ tem ranhuras 3705 que se estendem por ao menos uma porção das mesmas e que são configuradas para receber as saliências 3676 nisso. Em várias modalidades, a unidade de carregamento descartável 3612’ inclui braços 3677 que se estendem a partir disso que, antes da rotação da unidade de carregamento descartável 3612’, podem ser alinhados ou ao menos substancialmente alinhados, com as saliências 3676 que se estendem a partir da porção de alojamento 3662. Em ao menos uma modalidade, os braços 3677 e as saliências 3676 podem ser inseridos nas ranhuras 3705 no eixo alongado 3700’, por exemplo, quando a unidade de carregamento descartável 3612’ é inserida no eixo alongado 3700’. Quando a unidade de carregamento descartável 3612’ é girada, os braços 3677 podem ser suficientemente confinados dentro de ranhuras 3705 de modo que as ranhuras 3705 possam mantê-los em posição, enquanto que as saliências 3676 podem ser posicionadas de modo que não sejam confinadas dentro de ranhuras 3705 e possam ser giradas em relação aos braços 3677. Quando girada, a porção de gancho 3692 do enlace de articulação 3690 é engatada no primeiro enlace de articulação 3710 que se estende através do eixo alongado 3700’.

[000346] Outros métodos de acoplamento das unidades de carregamento descartáveis à extremidade do eixo alongado podem ser empregados. Por exemplo, conforme mostrado nas Figuras 117 e 118, a unidade de carregamento descartável 3612” pode incluir porção de conector 3613 que pode ser configurada para ser engatada na porção de conector 3740 do eixo alongado 3700”. Em ao menos uma modalidade, a porção de conector 3613 pode incluir ao menos uma projeção e/ou sulco que pode ser encaixado em ao menos uma projeção e/ou sulco da porção de conector 3740. Em ao menos uma modalidade, as porções de conector podem incluir porções de rabicho cooperantes. Em várias modalidades, as porções de conector podem ser configuradas para entrelaçarem entre si e impedir ou ao menos inibir o movimento distal e/ou proximal da unidade de carregamento descartável 3612” ao longo do eixo 3741. Em ao menos uma modalidade, a extremidade distal do conjunto de acionamento axial 3680’ pode incluir a abertura 3681 que pode ser configurada para receber a projeção 3721 que se estende a partir da haste de controle 3720’. Em várias modalidades, tal disposição pode permitir que a unidade de carregamento descartável 3612” seja montada no eixo alongado 3700 em uma direção que não é colinear com ou paralela ao eixo 3741. Embora não ilustrado, o conjunto de acionamento axial 3680’ e a haste de controle 3720 podem incluir qualquer outra disposição adequada de projeções e aberturas para conectar de modo operacional as mesmas entre si. Também nessa modalidade, o primeiro enlace de articulação 3710 pode ser engatado de modo operacional no segundo enlace de articulação 3690.

[000347] Conforme pode ser visto nas Figuras 106 e 119, a ferramenta cirúrgica 3600 inclui uma porção de montagem de ferramenta 3750. A porção de montagem de ferramenta 3750 inclui uma placa de montagem de ferramenta 3751 que é configurada para a fixação ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. A porção de montagem de ferramenta sustenta de modo operacional uma disposição de transmissão 3752 nisso. Em uso, pode ser desejável girar a unidade de carregamento descartável 3612 em torno do eixo de ferramenta longitudinal definido pelo eixo alongado 3700. Em ao menos uma modalidade, a disposição de transmissão 3752 inclui um conjunto de transmissão rotacional 3753 que é configurado para receber um movimento de saída giratório correspondente do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 e converter esse movimento de saída giratório em um movimento de controle giratório para girar o eixo alongado 3700 (e a unidade de carregamento descartável 3612) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Conforme pode ser visto na Figura 119, uma extremidade proximal 3701 do eixo alongado 3700 é sustentada de modo girável dentro de uma disposição de apoio 3754 que é fixada à placa de montagem de ferramenta 3751 da porção de montagem de ferramenta 3750. Uma engrenagem de rotação 3755 é formada em ou fixada à extremidade proximal 3701 do eixo alongado 3700 para engate entrelaçado com um conjunto de engrenagem de rotação 3756 sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 3751. Em ao menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento de rotação 3757 acoplada de modo acionável a um primeiro correspondente dos discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 3751 quando a porção de montagem de ferramenta 3750 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. O conjunto de transmissão de rotação 3753 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 3758 que é sustentada de modo girável na placa de montagem de ferramenta 3751 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 3755 e a engrenagem de acionamento de rotação 3757. A aplicação de um primeiro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, que a rotação da engrenagem de acionamento de rotação 3757 em virtude de ser acoplada de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de rotação 3757 resulta por fim na rotação do eixo alongado 3700 (e da unidade de carregamento descartável 3612) em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT (movimento giratório primário).

[000348] Conforme pode ser visto na Figura 119, um conjunto de eixo de acionamento 3760 é acoplado a uma extremidade proximal da haste de controle 12720. Em várias modalidades, a haste de controle 12720 é axialmente avançada nas direções proximal e distal por uma transmissão de faca/fechamento 3762. Uma forma do conjunto de acionamento de fechamento/faca 3762 compreende uma engrenagem de acionamento giratório 3763 que é acoplada a uma segunda correspondente das porções de corpo, discos ou elementos giráveis 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 3751 quando a porção de montagem de ferramenta 3750 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. A engrenagem acionada giratória 3763 está em engate de acionamento entrelaçado com um trem de engrenagem, geralmente mostrado como 3764. Em ao menos uma forma, o trem de engrenagem 3764 compreende adicionalmente um primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 3765 que é sustentado de modo girável na placa de montagem de ferramenta 3751. O primeiro conjunto de engrenagem acionada giratória 3765 está em engate entrelaçado com um segundo conjunto de engrenagem acionada giratória 3766 que é sustentado de modo girável na placa de montagem de ferramenta 3751 e que está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem acionada giratória 3767 que está em engate entrelaçado com uma porção rosqueada 3768 do conjunto de eixo de acionamento 3760. A rotação da engrenagem de acionamento giratório 3763 em uma segunda direção giratória irá resultar no avanço axial do conjunto de eixo de acionamento 3760 e da haste de controle 12720 na direção distal "DD". Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento giratório 3763 em uma direção giratória secundária que é oposta à segunda direção giratória fará com que o conjunto de eixo de acionamento 3760 e a haste de controle 12720 se mova na direção proximal. Quando a haste de controle 12720 se move na direção distal, isso aciona o feixe de acionamento 3682 e a cabeça de trabalho 3684 do mesmo distalmente através do cartucho de grampo cirúrgico 3640. Conforme a cabeça de trabalho 3684 é acionada distalmente, isso engata de modo operacional a bigorna 3620 para girar a mesma para uma posição fechada.

[000349] O carreador de cartucho 3630 pode ser seletivamente articulado em torno do eixo de articulação AA-AA através da aplicação de movimentos de controle de articulação axiais aos primeiro e segundo enlaces de articulação 3710 e 3690. Em várias modalidades, a disposição de transmissão 3752 inclui adicionalmente um acionamento de articulação 3770 que é sustentado de modo operacional na placa de montagem de ferramenta 3751. Mais especificamente e com referência à Figura 119, pode-se notar que uma porção de extremidade proximal 3772 de um eixo de acionamento de articulação 3771 configurado para engatar de modo operacional no primeiro enlace de articulação 3710 se estende através da engrenagem de rotação 3755 e é acoplado de modo girável a uma engrenagem de cremalheira de deslocador 3774 que é fixada de maneira deslizante na placa de montagem de ferramenta 3751 através de ranhuras 3775. O acionamento de articulação 3770 compreende adicionalmente uma engrenagem de acionamento de deslocador 3776 que é acoplada a um terceiro correspondente dos discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador da placa de montagem de ferramenta 3751 quando a porção de montagem de ferramenta 3750 é acoplada ao suporte de ferramenta 11270. O conjunto de acionamento de articulação 3770 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada de deslocador 3778 que é sustentada de modo girável na placa de montagem de ferramenta 3751 em engate entrelaçado com a engrenagem de acionamento de deslocador 3776 e a engrenagem de cremalheira de deslocador 3774. A aplicação de um terceiro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará, por meio disso, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 3776 em virtude de estar acoplada de modo operacional a isso. A rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 3776 resulta por fim no movimento axial da cremalheira de engrenagem de deslocador 3774 e do eixo de acionamento de articulação 3771. A direção de deslocamento axial do eixo de acionamento de articulação 3771 depende da direção na qual a engrenagem de acionamento de deslocador 3776 é girada pelo sistema robótico 11000. Dessa forma, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 3776 em uma primeira direção giratória irá resultar no movimento axial do eixo de acionamento de articulação 3771 na direção proximal "PD" e fazer com que o carreador de cartucho 3630 gire em uma primeira direção em torno do eixo de articulação AA-AA. Adversamente, a rotação da engrenagem de acionamento de deslocador 3776 em uma segunda direção giratória (oposta à primeira direção giratória) irá resultar no movimento axial do eixo de acionamento de articulação 3771 na direção distal "DD" para fazer, por meio disso, com que o carreador de cartucho 3630 gire em torno do eixo de articulação AA-AA em uma direção oposta.

[000350] A Figura 120 ilustra ainda outra modalidade de ferramenta cirúrgica 3800 da presente invenção que pode ser empregada com um sistema robótico 11000. Conforme pode ser visto na Figura 120, a ferramenta cirúrgica 3800 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 3812 sob a forma de um endocortador 3814 que emprega vários componentes acionados por cabo. Várias formas de endocortadores acionados por cabo são reveladas, por exemplo, na patente US n° 7.726.537, intitulada "Surgical Stapler With Universal Articulation and Tissue Pre-Clamp" e publicação de pedido de patente n° US 2008/0308603A1, intitulada "Cable Driven Surgical Stapling and Cutting Instrument With Improved Cable Attachment Arrangements", cujas revelações estão aqui incorporadas, a título de referência em suas respectivas totalidades. Tais endocortadores 3814 podem ser chamados de "unidade de carregamento descartável", devido ao fato de que são projetados para serem dispostos após um único uso. Entretanto, as várias disposições exclusivas e inovadoras de várias modalidades da presente invenção também podem ser empregadas em conjunto com os atuadores de extremidade acionados por cabo que são reutilizáveis.

[000351] Conforme pode ser visto na Figura 121, em ao menos uma forma, o endocortador 3814 inclui uma canaleta alongada 3822 que sustenta de modo operacional um cartucho de grampo cirúrgico 3834 nisso. Uma bigorna 3824 é sustentada de forma articulada para movimento em relação ao cartucho de grampo cirúrgico 3834. A bigorna 3824 tem uma superfície de came 3825 que é configurada para interação com um colar de pré-pinçamento 3840 que é sustentado para movimento axial em relação a isso. O atuador de extremidade 3814 é acoplado a um conjunto de haste alongada 3808 que é fixado a uma porção de montagem de ferramenta 3900. Em várias modalidades, um cabo de fechamento 3850 é empregado para mover o colar de pré-pinçamento 3840 distalmente sobre e acima da superfície de came 3825 para fechar a bigorna 3824 em relação ao cartucho de grampo cirúrgico 3834 e comprimir o tecido entre si. De preferência, o cabo de fechamento 3850 se fixa ao colar de pré- pinçamento 3840 em ou próximo ao ponto 3841 e é alimentado através de uma passagem na bigorna 3824 (ou sob uma porção proximal da bigorna 3824) e alimentado de maneira proximal através do eixo 3808. A atuação do cabo de fechamento 3850 na direção proximal "PD"força o colar de pré-pinçamento 3840 distalmente contra a superfície de came 3825 para fechar a bigorna 3824 em relação ao conjunto de cartucho de grampo 3834. Um mecanismo de retorno, por exemplo, uma mola, sistema de cabo ou similares, pode ser empregado para retornar o colar de pré-pinçamento 3840 para uma orientação de pré-pinçamento que reabre a bigorna 3824.

[000352] O conjunto de haste alongada 3808 pode ser cilíndrico em formato e define uma canaleta 3811 que pode ser dimensionada para receber um adaptador de tubo 3870. Consulte a Figura 121. Em várias modalidades, o adaptador de tubo 3870 pode ser recebido de modo deslizante em engate de encaixe por atrito com a canaleta interna do eixo alongado 3808. A superfície externa do adaptador de tubo 3870 podem incluir, também, ao menos uma interface mecânica, por exemplo, um corte ou entalhe 3871, orientada para encaixar em uma interface mecânica correspondente, por exemplo, uma protuberância ou obstáculo que se estende radialmente para dentro (não mostrado), disposto na periferia interna da canaleta interna 3811 para travar o adaptador de tubo 3870 no eixo alongado 3808. Em várias modalidades, a extremidade distal do adaptador de tubo 3870 pode incluir um par de flanges opostos 3872a e 3872b que definem uma cavidade para receber de maneira articulada um bloco de pivô 3873 nisso. Cada flange 3872a e 3872b pode incluir uma abertura 3874a e 3874b que é orientada para receber um pino de pivô 3875 que se estende através de uma abertura no bloco de pivô 3873 para permitir o movimento pivotante do bloco de pivô 3873 em torno de um eixo que é perpendicular ao eixo de ferramenta longitudinal "LT-LT". A canaleta 3822 pode ser formada com dois flanges que se estendem para cima 3823a, 3823b que têm aberturas nisso, que são dimensionadas para receber um pino de pivô 3827. Por sua vez, o pino de pivô 3875 é montado através de aberturas no bloco de pivô 3873 para permitir a rotação do atuador de extremidade cirúrgico 3814 em torno do eixo "Y" conforme necessário durante um determinado procedimento cirúrgico. A rotação do bloco de pivô 3873 em torno do pino 3875 ao longo do eixo "Z" gira o atuador de extremidade cirúrgico 3814 em torno do eixo "Z". Consulte a Figura 121. Outros métodos de fixação da canaleta alongada 3822 ao bloco de pivô 3873 podem ser efetivamente empregados sem que se desvie do caráter e âmbito da presente invenção.

[000353] O cartucho de grampo cirúrgico 3834 pode ser reunido e montado dentro da canaleta alongada 3822 durante o processo de fabricação ou de montagem e vendido como parte do atuador de extremidade cirúrgico 3812 ou o cartucho de grampo cirúrgico 3834 pode ser projetado para montagem seletiva dentro da canaleta alongada 3822 conforme necessário e vendido separadamente, por exemplo, como um conjunto de cartucho de grampo de substituição de uso único, substituível ou descartável. Está incluído no escopo desta revelação que o atuador de extremidade cirúrgico 3812 pode ser pivotado, operacional ou integralmente fixado, por exemplo, à extremidade distal 3809 do conjunto de haste alongada 3808 de um grampeador cirúrgico descartável. Conforme é conhecido, uma unidade de carregamento descartável usada ou envidada 3814 pode ser removida do conjunto de haste alongada 3808 e substituída por uma unidade descartável não usada. O endocortador 3814 pode também incluir, de preferência, um atuador, de preferência, um membro de pinçamento dinâmico 3860, um suporte deslizante 3862, bem como propulsores de grampo (não mostrado) e grampos (não mostrado) quando um cartucho não gasto ou não utilizado 3834 é montado na canaleta alongada 3822. Consulte a Figura 121.

[000354] Em várias modalidades, o membro de pinçamento dinâmico 3860 está associado a, por exemplo, montado e assento ou com ou é conectado a ou integral com e/ou assentado atrás do suporte deslizante 3862. Contempla-se que o membro de pinçamento dinâmico 3860 pode ter cunhas de came ou superfícies de came fixadas ou integralmente formadas ou empurradas por uma superfície distal anterior das mesma. Em várias modalidades, o membro de pinçamento dinâmico 3860 pode incluir uma porção superior 3863 que tem uma abertura transversal 3864 com um pino 3865 montável ou montado nisso, um suporte central ou extensão ascendente 3866 e flange de fundo substancialmente em formato de T 3867 que cooperam para reter de modo deslizante o membro de pinçamento dinâmico 3860 ao longo de uma trajetória de corte ideal durante o movimento distal longitudinal do suporte deslizante 3862. A borda de corte anterior 3868, aqui, lâmina de faca 3869, é dimensionada para se assentar dentro da fenda 3835 do conjunto de cartucho de grampo 3834 e separar o tecido uma vez que está grampeado. Como usado aqui, o termo "conjunto de faca" pode incluir o membro de pinçamento dinâmico supracitado 3860, a faca 3869 e o suporte deslizante 3862 ou outras disposições de acionamento de faca/feixe/suporte deslizante e das disposições de instrumento de corte. Além disso, as várias modalidades da presente invenção podem ser empregadas com as disposições de conjunto de faca/instrumento de corte que podem ser inteiramente sustentadas no cartucho de grampo 3834 ou parcialmente sustentadas no cartucho de grampo 3834 e na canaleta alongada 3822 ou inteiramente sustentadas dentro da canaleta alongada 3822.

[000355] Em várias modalidades, o membro de pinçamento dinâmico 3860 pode ser acionado nas direções proximal e distal por um conjunto de acionamento por cabo 3870. Em uma forma não limitadora, o conjunto de acionamento por cabo compreende um par de cabos de avanço 3880, 3882 e um cabo de disparo 3884. As Figuras 122 e 123 ilustram os cabos 3880, 3882, 3884 na forma diagramática. Conforme pode ser visto nessas Figuras, um primeiro cabo de avanço 3880 é sustentado de modo operacional em um primeiro suporte de transição de cabo distal 3885 que pode compreender, por exemplo, uma polia, haste, eixo giratório, etc. que é fixado à extremidade distal da canaleta alongada 3822 e um primeiro suporte de transição de cabo proximal 3886 que pode compreender, por exemplo, uma polia, haste, eixo giratório, etc. que é sustentado de modo operacional pela canaleta alongada 3822. Uma extremidade distal 3881 do primeiro cabo de avanço 3880 é afixado ao conjunto de pinçamento dinâmica 3860. O segundo cabo de avanço 3882 é sustentado de modo operacional em um segundo suporte de transição de cabo distal 3887 que pode, por exemplo, compreender uma polia, haste, eixo giratório etc. que é montado na extremidade distal da canaleta alongada 3822 e um segundo suporte de transição de cabo proximal 3888 que pode, por exemplo, compreender uma polia, haste, eixo giratório, etc. montado na extremidade proximal da canaleta alongada 3822. A extremidade proximal 3883 do segundo cabo de avanço 3882 pode ser fixada ao conjunto de pinçamento dinâmica 3860. Também nessas modalidades, um cabo de disparo sem fim 3884 é empregado e assentado em um suporte 3889 que pode compreender uma polia, haste, eixo giratório, etc. montado dentro do eixo alongado 3808. Em uma modalidade, o cabo de retração 3884 pode ser formado em uma laçada e acoplado a um conector 3889’ que é fixamente anexado aos primeiro e segundo cabos de avanço 3880, 3882.

[000356] Várias modalidades não limitadoras da presente invenção incluem uma transmissão de acionamento de cabo 3920 que é sustentada de modo operacional em uma placa de montagem de ferramenta 3902 da porção de montagem de ferramenta 3900. A porção de montagem de ferramenta 3900 tem um arranjo de pinos de conexão elétrica 3904 que são configurados para fazer interface com as fendas 11258 (Figura 62) no adaptador 11240’. Tal disposição permite que o sistema robótico 11000 forneça sinais de controle para um circuito de controle 3910 da ferramenta 3800. Embora a interface seja aqui descrita com referência a elementos de acoplamento mecânico, elétrico e magnético, deve-se compreender que uma ampla variedade de modalidades de telemetria pode ser usada, incluindo infravermelho, acoplamento indutivo ou similares.

[000357] O circuito de controle 3910 é mostrado na forma esquemática na Figura 120. Em uma forma ou modalidade, o circuito de controle 3910 inclui uma fonte de alimentação sob a forma de uma bateria 3912 que é acoplada a uma chave alimentada por solenoide de ligamento-desligamento 3914. Em outras modalidades, entretanto, a fonte de alimentação pode compreender uma fonte de corrente alternada. O circuito de controle 3910 inclui adicionalmente uma solenoide de desligamento/ligamento 3916 que é acoplada a uma chave de polo duplo 3918 para controlar a direção de rotação do motor. Dessa forma, quando o sistema robótico 11000 supre um sinal de controle apropriado, a chave 3914 irá permitir que a bateria 3912 supra potência para a chave de polo duplo 3918. O sistema robótico 11000 também irá suprir um sinal adequado para a chave de polo duplo 3918 para suprir potência para um motor de deslocador 3922.

[000358] Voltando-se às Figuras 124 a 129, ao menos uma modalidade da transmissão de acionamento de cabo 3920 compreende uma polia de acionamento 3930 que é montada de modo operacional em um eixo de acionamento 3932 que é fixado ao elemento acionado 11304 do tipo e construção descritos acima que é projetado para fazer interface com um elemento de acionamento correspondente 11250 do adaptador 11240. Consulte as Figuras 62 e 127. Dessa forma, quando a porção de montagem de ferramenta 3900 é acoplada de modo operacional ao suporte de ferramenta 11270, o sistema-robô 11000 pode aplicar movimento giratório à polia de acionamento 3930 em uma direção desejada. Um primeiro membro ou correia de acionamento 3934 engata de modo acionável a polia de acionamento 3930 e um segundo eixo de acionamento 3936 que é sustentado de modo girável em uma forquilha de deslocador 3940. A forquilha de deslocador 3940 é acoplada de modo operacional ao motor de deslocador 3922 de modo que a rotação do eixo 3923 do motor de deslocador 3922 em uma primeira direção irá deslocar a forquilha de deslocador em uma primeira direção "FD" e a rotação do motor de deslocador eixo 3923 em uma segunda direção irá deslocar a forquilha de deslocador 3940 em uma segunda direção "SD". Outras modalidades da presente invenção podem empregar uma disposição de solenoide de deslocador para deslocar a forquilha de deslocador nas ditas primeira e segunda direções.

[000359] Conforme pode ser visto nas Figuras 124 a 127, uma engrenagem de acionamento de fechamento 3950 montada em um segundo eixo de acionamento 3936 e configurada para entrelaçar seletivamente com um conjunto de acionamento de fechamento, geralmente designado como 3951. Do mesmo modo, uma engrenagem de acionamento de disparo 3960 é também montada no segundo eixo de acionamento 3936 e é configurado para entrelaçar seletivamente com um conjunto de acionamento de disparo geralmente designado como 3961. A rotação do segundo eixo de acionamento 3936 faz com que a engrenagem de acionamento de fechamento 3950 e a engrenagem de acionamento de disparo 3960 girem. Em uma modalidade não limitadora, o conjunto de acionamento de fechamento 3951 compreende uma engrenagem de fechamento acionada 3952 que é acoplada em uma primeira polia de fechamento 3954 que é sustentada de modo girável em um terceiro eixo de acionamento 3956. O cabo de fechamento 3850 é recebido de modo acionável na primeira polia de fechamento 3954 de modo que a rotação da engrenagem de fechamento acionada 3952 irá acionar o cabo de fechamento 3850. De modo semelhante, o conjunto de acionamento de disparo 3961 compreende uma engrenagem acionada de disparo 3962 que é acoplada a uma primeira polia de disparo 3964 que é sustentada de modo girável no terceiro eixo de acionamento 3956. As primeira e segunda polias de acionamento 3954 e 3964 são, independentemente, giratórias no terceiro eixo de acionamento 3956. O cabo de disparo 3884 é recebido de modo acionável na primeira polia de disparo 3964 de modo que a rotação da engrenagem acionada de disparo 3962 irá acionar o cabo de disparo 3884.

[000360] Também em várias modalidades, a transmissão de acionamento de cabo 3920 inclui adicionalmente um conjunto de frenagem 3970. Em ao menos uma modalidade, por exemplo, o conjunto de frenagem 3970 inclui um freio de fechamento 3972 que compreende um braço de mola 3973 que é fixado a uma porção do alojamento de transmissão 3971. O freio de fechamento 3972 tem um pino de engrenagem 3974 que é dimensionado para engatar os dentes da engrenagem de fechamento acionada 3952 conforme será discutido em detalhes adicionais abaixo. O conjunto de frenagem 3970 inclui adicionalmente um freio de disparo 3976 que compreende um braço de mola 3977 que é fixado a uma outra porção do alojamento de transmissão 3971. O freio de disparo 3976 tem um pino de engrenagem 3978 que é dimensionado para engatar os dentes da engrenagem acionada de disparo 3962.

[000361] Pelo menos uma modalidade da ferramenta cirúrgica 3800 pode ser usada da seguinte forma. A porção de montagem de ferramenta 3900 é acoplada de modo operacional à interface 11240 do sistema robótico 11000. O controlador ou unidade de controle do sistema robótico é operado para localizar o tecido a ser cortado e grampeado entre a bigorna aberta 3824 e o cartucho de grampo 3834. Quando na posição inicial, o conjunto de frenagem 3970 travou a engrenagem de fechamento acionada 3952 e a engrenagem acionada de disparo 3962 de modo que não possam girar. Ou seja, conforme mostrado na Figura 125, o pino de engrenagem 3974 está em engate de travamento com a engrenagem de fechamento acionada 3952 e o pino de engrenagem 3978 está em engate de travamento com a engrenagem acionada de disparo 3962. Uma vez que o atuador de extremidade cirúrgico 3814 foi apropriadamente localizado, o controlador 11001 do sistema robótico 11000 fornecerá um sinal de controle para o motor de deslocador 3922 (ou solenoide de deslocador) para mover a forquilha de deslocador 3940 na primeira direção. Conforme o cabeçote de deslocador 3940 é movido na primeira direção, a engrenagem de acionamento de fechamento 3950 move o borne de engrenagem 3974 para fora do engate com a engrenagem acionada de fechamento 3952 conforme isso se move no engate entrelaçado com a engrenagem acionada de fechamento 3952. Conforme pode ser visto na Figura 124, durante essa posição, o borne de engrenagem 3978 permanece em engate de travamento com a engrenagem acionada de disparo 3962 a fim de evitar a atuação do sistema de disparo. Depois disso, o controlador robótico 11001 fornece um primeiro movimento de atuação giratório para a polia de acionamento 3930 através da interface entre o elemento acionado 11304 e os componentes correspondentes do retentor de ferramenta 11240. Conforme a polia de acionamento 3930 é girada na primeira direção, o cabo de fechamento 3850 é girado para acionar o colar de prepinçamento 3840 em engate próximo com a superfície de came 3825 da bigorna 3824 para mover isso para a posição fechada pinçando assim o tecido-alvo entre a bigorna 3824 e o cartucho de grampo 3834. Consulte a Figura 120. Uma vez que a bigorna 3824 foi movida para a posição fechada, o controlador robótico 11001 interrompe a aplicação do primeiro movimento giratório para a polia de acionamento 3930. Depois disso, o controlador robótico 11001 pode iniciar o processo de disparo enviando outro sinal de controle para o motor de deslocador 3922 (ou solenoide de deslocador) para fazer com que o cabeçote de deslocador se mova na segunda direção "SD" conforme mostrado na Figura 126. Conforme o cabeçote de deslocador 3940 é movido na segunda direção, a engrenagem de acionamento de disparo 3960 move o borne de engrenagem 3978 para fora do engate com a engrenagem acionada de disparo 3962 conforme isso se move em engate entrelaçado com a engrenagem acionada de disparo 3962. Conforme pode ser visto na Figura 126, durante essa posição, o borne de engrenagem 3974 permanece em engate de travamento com a engrenagem acionada de fechamento 3952 para evitar a atuação do sistema de fechamento. Depois disso, o controlador robótico 11001 é ativado para fornecer o primeiro movimento de atuação giratório para a polia de acionamento 3930 através da interface entre o elemento acionado 11304 e os componentes correspondentes do retentor de ferramenta 11240. Conforme a polia de acionamento 3930 é girada na primeira direção, o cabo de disparo 3884 é girado para acionar o membro de pinçamento dinâmico 3860 na direção distal "DD" disparando assim os grampos e cortando o tecido pinçado no atuador de extremidade 3814. Uma vez que o sistema robótico 11000 determina que o membro de pinçamento dinâmico 3860 alcançou sua posição mais distal - através de sensores ou através do monitoramento da quantidade de entrada giratória aplicada à polia de acionamento 3930, o controlador 11001 pode, então, aplicar um segundo movimento giratório à polia de acionamento 3930 para girar o cabo de fechamento 3850 em uma direção oposta para fazer com que o membro de pinçamento dinâmico 3860 seja retraído na direção proximal "PD". Uma vez que o membro de pinçamento dinâmico foi retraído para a posição inicial, a aplicação do segundo movimento giratório à polia de acionamento 3930 é interrompida. Depois disso, o motor de deslocador 3922 (ou solenoide de deslocador) é alimentado para mover o cabeçote de deslocador 3940 para a posição de fechamento (Figura 92). Uma vez que a engrenagem de acionamento de fechamento 3950 está em engate entrelaçado com a engrenagem acionada de fechamento 3952, o controlador robótico 11001 pode, novamente, aplicar o segundo movimento giratório à polia de acionamento 3930. A rotação da polia de acionamento 3930 na segunda direção faz com que o cabo de fechamento 3850 retraia o colar de prepinçamento 3840 para fora do engate com a superfície de came 3825 da bigorna 3824 a fim de permitir que a bigorna 3824 se mova para uma porção aberta (por uma mola ou outros meios) para liberar o tecido grampeado do atuador de extremidade cirúrgico 3814.

[000362] A Figura 130 ilustra uma ferramenta cirúrgica 4000 que emprega uma barra de disparo acionada de engrenagem 4092 conforme mostrado nas Figuras 131 a 133. Essa modalidade inclui um conjunto de haste alongada 4008 que se estende de uma porção de montagem de ferramenta 4100. A porção de montagem de ferramenta 4100 inclui uma placa de montagem de ferramenta 4102 que sustenta de modo operacional uma disposição de transmissão 4103 nisso. O conjunto de haste alongada 4008 inclui um tubo de fechamento proximal giratório 4010 que é assentado de maneira giratória em um membro de dorso proximal 4020 que é acoplado rigidamente à placa de montagem de ferramenta 4102. O membro de dorso proximal 4020 tem uma extremidade distal que é acoplada a uma porção de canaleta alongada 4022 de um atuador de extremidade cirúrgico 4012. O atuador cirúrgico 4012 pode ser substancialmente similar ao atuador de extremidade cirúrgico 3412 descrito acima. Além disso, a bigorna 4024 do atuador de extremidade cirúrgico 4012 pode ser aberta e fechada por um tubo de fechamento distal 4030 que faz interface de maneira operacional com o tubo de fechamento proximal 4010. O tubo de fechamento distal 4030 é idêntico ao tubo de fechamento distal 3430 descrito acima. De modo similar, o tubo de fechamento proximal 4010 é idêntico ao segmento de tubo de fechamento proximal 3410 descrito acima.

[000363] A bigorna 4024 é aberta e fechada através da rotação do tubo de fechamento proximal 4010 da maneira descrita acima em relação a tubo de fechamento distal 3410. Em pelo menos uma modalidade, a disposição de transmissão compreende uma transmissão de fechamento, genericamente designada como 4011. Conforme será adicionalmente discutido abaixo, a transmissão de fechamento 4011 está configurada para receber um primeiro movimento giratório correspondente do sistema robótico 11000 e converter esse primeiro movimento giratório em um movimento giratório primário para girar o tubo de fechamento proximal giratório 4010 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Conforme pode ser visto na Figura 133, uma extremidade proximal 4060 do tubo de fechamento proximal 4010 é sustentada de modo giratório no interior de uma disposição de apoio 4104 que é fixada a uma placa de montagem de ferramenta 4102 da porção de montagem de ferramenta 4100. Uma engrenagem de rotação 4062 é formada sobre ou fixada à extremidade proximal 4060 do segmento de tubo de fechamento 4010 para engate entrelaçado com um conjunto de acionamento de rotação 4070 que é sustentado de maneira operacional sobre a placa de montagem de ferramenta 4102. Em pelo menos uma modalidade, uma engrenagem de acionamento giratória 4072 é acoplada a um primeiro correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador da placa de montagem de ferramenta 4102 quando a porção de montagem de ferramenta 4100 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 133. O conjunto de acionamento de rotação 4070 compreende adicionalmente uma engrenagem acionada giratória 4074 que é sustentada de modo girável na placa de montagem de ferramenta 4102 em engate entrelaçado com a engrenagem de rotação 4062 e a engrenagem de acionamento de rotação 4072. A aplicação de um primeiro movimento de controle giratório do sistema robótico 11000 através do retentor de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará assim a rotação da engrenagem de acionamento giratória 4072 em virtude de estar operacionalmente acoplada a isso. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 4072 resulta, por fim, na rotação do segmento de tubo de fechamento 4010 para abrir e fechar a bigorna 4024 conforme descrito acima.

[000364] Conforme indicado acima, o atuador de extremidade 4012 emprega um elemento de corte 3860 conforme mostrado nas Figuras 131 e 132. Em pelo menos uma modalidade não limitadora, a disposição de transmissão 4103 compreende adicionalmente uma transmissão de acionamento de faca que inclui um conjunto de acionamento de faca 4080. A Figura 133 ilustra uma forma do conjunto de acionamento de faca 4080 para avançar axialmente a barra de faca 4092 que é fixada a tal elemento de corte com o uso de cabos conforme descrito acima em relação à ferramenta cirúrgica 3800. Em particular, a barra de faca 4092 substitui o cabo de disparo 3884 empregado em uma modalidade de ferramenta cirúrgica 3800. Uma forma do conjunto de acionamento de faca 4080 compreende uma engrenagem de acionamento giratória 4082 que é acoplada a um segundo correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador da placa de montagem de ferramenta 4102 quando a porção de montagem de ferramenta 4100 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. Consulte as Figuras 63 e 133. O conjunto de acionamento de faca 4080 compreende adicionalmente um primeiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 4084 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 4102. O primeiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 4084 está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem de acionada giratória 4086 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 4102 e que está em engate entrelaçado com um quarto conjunto de engrenagem de acionada giratória 4088 que está em engate entrelaçado com uma porção rosqueada 4094 do conjunto de eixo de acionamento 4090 que é acoplado à barra de faca 4092. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 4082 em uma segunda direção giratória resultará no avanço axial do conjunto de eixo de acionamento 4090 e da barra de faca 4092 na direção distal "DD". De modo oposto, a rotação da engrenagem de acionamento giratória 4082 em uma direção giratória secundária (oposta à segunda direção giratória) fará com que o conjunto de eixo de acionamento 4090 e a barra de faca 4092 se movam na direção proximal. O movimento da barra de disparo 4092 na direção proximal "PD"acionará o elemento de corte 3860 na direção distal "DD". De modo oposto, o movimento da barra de disparo 4092 na direção distal "DD"resultará no movimento do elemento de corte 3860 na direção proximal "PD".

[000365] As Figuras 134 a 140 ilustram ainda outra ferramenta cirúrgica 5000 que pode ser efetivamente empregada em conjunto com um sistema robótico 11000. Em várias formas, a ferramenta cirúrgica 5000 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 5012 sob a forma de um instrumento de grampeamento cirúrgico que inclui uma canaleta alongada 5020 e um membro de pinçamento transladável de forma articulada, como uma bigorna 5070, que são mantidos em um espaçamento que assegura o grampeamento e a separação eficazes de tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 5012. Conforme pode ser visto na Figura 136, a canaleta alongada 5020 pode ter um formato substancialmente em U na seção transversal e ser fabricada a partir de, por exemplo, titânio, 203 aço inoxidável, 304 aço inoxidável, 416 aço inoxidável, 17-4 aço inoxidável, 17-7 aço inoxidável, 6061 ou 7075 alumínio, aço cromo, cerâmica, etc. Uma caixa de metal canaleta substancialmente em formato de U 5022 pode ser sustentada no fundo da canaleta alongada 5020 conforme mostrado.

[000366] Várias modalidades incluem um membro de atuação sob a forma de um conjunto de suporte deslizante 5030 que é sustentado de maneira operacional no interior do atuador de extremidade cirúrgico 5012 e axialmente móvel nisso entre uma posição inicial e uma posição final em resposta aos movimentos de controle aplicados a isso. Em algumas formas, a caixa de metal canaleta 5022 tem uma fenda centralmente disposta 5024 nisso para acomodar de maneira móvel uma porção de base 5032 do conjunto de suporte deslizante 5030. A porção de base 5032 inclui uma porção de pé 5034 que é dimensionada para ser recebida de maneira deslizante em uma fenda 5021 na canaleta alongada 5020. Consulte a Figura 136. Conforme pode ser visto nas Figuras 135, 136, 139 e 140, a porção de base 5032 do conjunto de suporte deslizante 5030 inclui um orifício rosqueado estendendo-se axialmente 5036 que está configurado para ser recebido de maneira rosqueável em um eixo de acionamento rosqueado 5130 conforme será discutido mais detalhadamente abaixo. Além disso, o conjunto de suporte deslizante 5030 inclui uma porção de sustentação vertical 5038 que sustenta uma lâmina de corte de tecido ou instrumento de corte de tecido 5040. A porção de sustentação vertical 5038 termina em uma porção superior 5042 que tem um par de barbatanas de retenção estendendo-se lateralmente 5044 que se projetam disso. Conforme mostrado na Figura 136, as barbatanas 5044 são posicionadas para serem recebidas no interior de fendas correspondentes 5072 na bigorna 5070. As barbatanas 5044 e o pé 5034 servem para reter a bigorna 5070 em uma posição fechada espaçada desejada conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 é acionado distalmente através do tecido pinçado no interior do atuador de extremidade cirúrgico 5014. Conforme também pode ser visto nas Figuras 138 e 140, o conjunto de suporte deslizante 5030 inclui adicionalmente um conjunto de acionamento ativável de modo recíproco ou sequencial 5050 para o acionamento de propulsores de grampo na direção da bigorna fechada 5070.

[000367] Mais especificamente e com referência às Figuras 136 e 137, a canaleta alongada 5020 está configurada para sustentar de maneira operacional um cartucho de grampo cirúrgico 5080 nisso. Em pelo menos uma forma, o cartucho de grampo cirúrgico 5080 compreende uma porção de corpo 5082 que pode ser fabricada a partir de, por exemplo, Vectra, náilon (6/6 ou 6/12) e inclui uma fenda centralmente disposta 5084 para a acomodação da porção de sustentação vertical 5038 do conjunto de suporte deslizante 5030. Consulte a Figura 136. Esses materiais também poderiam ser carregados com vidro, carbono ou carga mineral de 10% a 40%. O cartucho de grampo cirúrgico 5080 inclui adicionalmente uma pluralidade de cavidades 5086 para sustentar de maneira móvel linhas ou fileiras de propulsores de sustentação de grampo 5088 nisso. As cavidades 5086 podem ser dispostas em linhas ou fileiras longitudinalmente espaçadas 5090, 5092, 5094, 5096. Por exemplo, as fileiras 5090 podem ser chamadas no presente documento de primeiras fileiras distantes do centro. As fileiras 5092 podem ser chamadas no presente documento de primeiras fileiras próximas ao centro. As fileiras 5094 podem ser chamadas de segundas fileiras próximas ao centro e as fileiras 5096 podem ser chamadas de segundas fileiras distantes do centro. A primeira fileira próxima ao centro 5090 e a primeira fileira distante do centro 5092 estão situadas em um primeiro lado lateral da fenda longitudinal 5084 e a segunda fileira próxima ao centro 5094 e a segunda fileira distante do centro 5096 estão situadas em um segundo lado lateral da fenda longitudinal 5084. Os primeiros propulsores de grampo 5088 na primeira fileira próxima ao centro 5092 estão desalinhados em relação aos primeiros propulsores de grampo 5088 na primeira fileira distante do centro 5090. De modo similar, os segundos propulsores de grampo 5088 na segunda fileira distante do centro 5096 estão desalinhados em relação aos segundos propulsores 5088 na segunda fileira próxima ao centro 5094. Cada propulsor 5088 sustenta de maneira operacional um grampo cirúrgico 5098 nisso.

[000368] Em várias modalidades, o conjunto de acionamento sequencialmente ativável ou reciprocamente ativável 5050 inclui um par de acionadores distantes do centro 5052 e um par de acionadores próximos ao centro 5054 que são, cada um, fixados a um eixo comum 5056 que é montado de modo giratório no interior da base 5032 do conjunto de suporte deslizante 5030. Os acionadores distantes do centro 5052 são orientados para se engatarem sequencial ou reciprocamente a uma pluralidade correspondente de cavidades de ativação distantes do centro 5026 fornecida na caixa de canaleta 5022. De modo semelhante, os acionadores próximos ao centro 5054 são orientados para se engatarem sequencial ou reciprocamente a uma pluralidade correspondente de cavidades de ativação próximas ao centro 5028 fornecida na caixa de canaleta 5022. As cavidades de ativação próximas ao centro 5028 são dispostas em uma relação desalinhada em relação às cavidades de ativação distantes do centro adjacentes 5026. Consulte a Figura 137. Conforme também pode ser visto nas Figuras 137 e 139, em pelo menos uma modalidade, o conjunto de suporte deslizante 5030 inclui adicionalmente segmentos de corpo triangular distais 5060 e segmentos de corpo triangular intermediários 5062 situados em cada lado do orifício 5036 para se engatarem aos propulsores 5088 conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 é acionado distalmente na direção distal "DD". Conforme indicado acima, o conjunto de suporte deslizante 5030 é recebido de modo rosqueado em uma porção rosqueada 5132 de um eixo de acionamento 5130 que é sustentado de modo giratório no interior do atuador de extremidade 5012. Em várias modalidades, por exemplo, o eixo de acionamento 5130 tem uma extremidade distal 5134 que é sustentada em um mancal distal 5136 montado no atuador de extremidade cirúrgico 5012. Consulte as Figuras 136 e 137.

[000369] Em várias modalidades, o atuador de extremidade cirúrgico 5012 é acoplado a uma porção de montagem de ferramenta 5200 por um conjunto de haste alongada 5108. Em pelo menos uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 5200 sustenta de maneira operacional uma disposição de transmissão genericamente designada como 5204 que está configurada para receber movimentos de saída giratórios do sistema robótico. O conjunto de haste alongada 5108 inclui um tubo de fechamento externo 5110 que é giratório e axialmente móvel em um membro de dorso 5120 que é acoplado rigidamente a uma placa de montagem de ferramenta 5201 da porção de montagem de ferramenta 5200. O membro de dorso 5120 também tem uma extremidade distal 5122 que é acoplada à porção de canaleta alongada 5020 do atuador de extremidade cirúrgico 5012.

[000370] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 5012 ao redor de um eixo de ferramenta longitudinal LT-LT definido pelo conjunto de haste alongada 5008. Em várias modalidades, o tubo de fechamento externo 5110 tem uma extremidade proximal 5112 que é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 5201 da porção de acionamento de ferramenta 5200 por um apoio de sustentação anterior 5203. A extremidade proximal 5112 do tubo de fechamento externo 5110 está configurado para fazer interface de maneira operacional com uma porção de transmissão de rotação 5206 da disposição de transmissão 5204. Em várias modalidades, a extremidade proximal 5112 do tubo de fechamento externo 5110 também é sustentada em um suporte deslizante de fechamento 5140 que é também sustentado de modo móvel sobre a placa de montagem de ferramenta 5201. Um segmento de engrenagem de tubo de fechamento 5114 é formado na extremidade proximal 5112 do tubo de fechamento externo 5110 para engate entrelaçado com um conjunto de acionamento de rotação 5150 da transmissão de rotação 5206. Conforme pode ser visto na Figura 134, o conjunto de acionamento de rotação 5150, em pelo menos uma modalidade, compreende uma engrenagem de acionamento giratória 5152 que é acoplada a um primeiro correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 5201 quando a porção de acionamento de ferramenta 5200 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. O conjunto de acionamento de rotação 5150 compreende adicionalmente uma engrenagem de acionada giratória 5154 que é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 5201 em engate entrelaçado com o segmento de engrenagem de tubo de fechamento 5114 e a engrenagem de acionamento giratória 5152. A aplicação de um primeiro movimento de controle giratório do sistema robótico 11000 através do retentor de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará assim a rotação da engrenagem de acionamento giratória 5152. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 5152 resulta, por fim, na rotação do conjunto de haste alongada 5108 (e do atuador de extremidade 5012) ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT (representado pela seta "R" na Figura 134).

[000371] O fechamento da bigorna 5070 em relação ao cartucho de grampo cirúrgico 5080 é realizado movendo-se axialmente o tubo de fechamento externo 5110 na direção distal "DD". Tal movimento axial do tubo de fechamento externo 5110 pode ser realizado por uma porção de transmissão de fechamento 5144 da disposição de transmissão 5204. Conforme indicado acima, em várias modalidades, a extremidade proximal 5112 do tubo de fechamento externo 5110 é sustentada pelo suporte deslizante de fechamento 5140 que permite que a extremidade proximal 5112 gire em relação a isso, e ainda percorra axialmente com o suporte deslizante de fechamento 5140. Em particular, conforme pode ser visto na Figura 134, o suporte deslizante de fechamento 5140 tem uma aba vertical 5141 que se estende em um sulco radial 5115 na porção de extremidade proximal 5112 do tubo de fechamento externo 5110. Além disso, conforme descrito acima, o suporte deslizante de fechamento 5140 é montado de maneira deslizante na placa de montagem de ferramenta 5201. Em várias modalidades, o suporte deslizante de fechamento 5140 tem uma porção vertical 5142 que tem uma engrenagem de cremalheira de fechamento 5143 formada nisso. A engrenagem de cremalheira de fechamento 5143 é configurada para acionar o engate com uma transmissão de fechamento 5144.

[000372] Em várias formas, a transmissão de fechamento 5144 inclui uma engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 que é acoplada a um segundo correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 5201. Dessa forma, a aplicação de um segundo movimento de controle giratório do sistema robótico 11000 através do retentor de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 ocasionará a rotação da engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 quando a interface 11230 é acoplada à porção de montagem de ferramenta 5200. A transmissão de fechamento 5144 inclui adicionalmente um conjunto de engrenagem de fechamento acionado 5146 que é sustentado em engate entrelaçado com a engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 e com a engrenagem de cremalheira de fechamento 5143. Dessa forma, a aplicação de um segundo movimento de controle giratório do sistema robótico 11000 através do retentor de ferramenta 11270 e do adaptador 11240 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 ocasionará a rotação da engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 e, por fim, acionará o suporte deslizante de fechamento 5140 e o tubo de fechamento externo 5110 axialmente. A direção axial na qual o tubo de fechamento 5110 se move por fim depende da direção na qual o segundo elemento acionado 11304 é girado. Por exemplo, em resposta a um movimento de fechamento giratório recebido do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 5140 será acionado na direção distal "DD" e, por fim, o tubo de fechamento externo 5110 também será acionado na direção distal. O tubo de fechamento externo 5110 tem uma abertura 5117 na extremidade distal 5116 que é configurada para engate com uma aba 5071 na bigorna 5070 das maneiras descritas acima. Conforme o tubo de fechamento externo 5110 é acionado distalmente, a extremidade proximal 5116 do tubo de fechamento 5110 entrará em contato com a bigorna 5070 e girar o mesmo de modo a fechá-lo. Mediante a aplicação de um movimento giratório de "abertura" do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 5140 e o tubo de fechamento externo 5110 serão acionados na direção proximal "PD" e irão girar a bigorna 5070 para a porção aberta das maneiras descritas acima.

[000373] Em pelo menos uma modalidade, o eixo de acionamento 5130 tem uma extremidade proximal 5137 que tem uma engrenagem de eixo proximal 5138 fixada a isso. A engrenagem de eixo proximal 5138 é sustentada em engate entrelaçado com uma engrenagem de eixo distal 5162 fixada a uma barra de acionamento giratória 5160 que é sustentada de modo giratório com o membro de dorso 5120. A rotação da barra de acionamento giratória 5160 e, por fim, o eixo de acionamento giratório 5130 é controlada por uma transmissão de faca giratória 5207 que compreende uma porção da disposição de transmissão 5204 sustentada sobre a placa de montagem de ferramenta 5210. Em várias modalidades, a transmissão de faca giratória 5207 compreende um sistema de acionamento de faca giratória 5170 que é sustentado de maneira operacional sobre a placa de montagem de ferramenta 5201. Em várias modalidades, o sistema de acionamento de faca 5170 inclui uma engrenagem de acionamento giratória 5172 que é acoplada a um terceiro correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador da placa de montagem de ferramenta 5201 quando a porção de acionamento de ferramenta 5200 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. O sistema de acionamento de faca 5170 compreende adicionalmente uma primeira engrenagem de acionada giratória 5174 que é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 5201 em engate entrelaçado com uma segunda engrenagem de acionada giratória 5176 e a engrenagem de acionamento giratória 5172. A segunda engrenagem de acionada giratória 5176 é acoplada a uma porção de extremidade proximal 5164 da barra de acionamento giratória 5160.

[000374] A rotação da engrenagem de acionamento giratória 5172 em uma primeira direção giratória resultará na rotação da barra de acionamento giratória 5160 e do eixo de acionamento giratório 5130 em uma primeira direção. De modo oposto, a rotação da engrenagem de acionamento giratória 5172 em uma segunda direção giratória (oposta à primeira direção giratória) fará com que a barra de acionamento giratória 5160 e o eixo de acionamento giratório 5130 girem em uma segunda direção. Dessa forma, a rotação do eixo de acionamento 5130 resulta na rotação da luva de acionamento 12400.

[000375] Será agora descrito um método para operação da ferramenta cirúrgica 5000. O acionamento de ferramenta 5200 é operacionalmente acoplado à interface 11240 do sistema robótico 11000. O controlador 11001 do sistema robótico 11000 é operado para localizar o tecido a ser cortado e grampeado entre a bigorna aberta 5070 e o cartucho de grampo cirúrgico 5080. Uma vez que o atuador de extremidade cirúrgico 5012 foi posicionado pelo sistema robótico 11000 de modo que o tecido-alvo esteja situado entre a bigorna 5070 e o cartucho de grampo cirúrgico 5080, o controlador 11001 do sistema robótico 11000 pode ser ativado para aplicar o segundo movimento de saída giratório ao segundo elemento acionado 11304 acoplado à engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 para acionar o suporte deslizante de fechamento 5140 e o tubo de fechamento externo 5110 axialmente na direção distal para girar a bigorna 5070 fechada da maneira descrita acima. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que a bigorna 5070 foi fechada, por exemplo, através de sensores no atuador de extremidade cirúrgico 5012 e/ou na porção de acionamento de ferramenta 5200, o sistema de controlador robótico 11001 pode fornecer ao cirurgião uma indicação que significa o fechamento da bigorna. Tal indicação pode estar, por exemplo, sob a forma de um luz e/ou som audível, retroinformação tátil no membros de controle, etc. Então, o cirurgião pode iniciar o processo de disparo. Em modalidade alternativas, entretanto, o controlador robótico 11001 pode iniciar automaticamente o processo de disparo.

[000376] Para iniciar o processo de disparo, o controlador robótico aplicar um terceiro movimento de saída giratório ao terceiro disco ou elemento acionado 11304 acoplado à engrenagem de acionamento giratória 5172. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 5172 resulta na rotação da barra de acionamento giratória 5160 e do eixo de acionamento giratório 5130 da maneira descrita acima. O disparo e a formação dos grampos cirúrgicos 5098 podem ser compreendidas de modo mais satisfatório a partir da referência às Figuras 135, 137 e 138. Conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 é acionado na direção distal "DD"através do cartucho de grampo cirúrgico 5080, os segmentos de corpo triangular distais 5060 entram em contato, em primeiro lugar, com os propulsores de grampo 5088 e começam a movimentá-los na direção da bigorna fechada 5070. Conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 continua a se mover distalmente, os acionadores distantes do centro 5052 cairão na cavidade de ativação correspondente 5026 na caixa de canaleta 5022. A extremidade oposta de cada acionador distante do centro 5052 entrará, então, em contato com o propulsor distante do centro correspondente 5088 que foi movido para os segmentos de corpo triangular distal e intermediário 5060, 5062. Adicionalmente, o movimento distal do conjunto de suporte deslizante 5030 faz com que os acionadores distantes do centro 5052 girem e acionem os propulsores correspondentes 5088 na direção da bigorna 5070 para fazer com que os grampos 5098 sustentados nisso sejam formados conforme os mesmos são acionados na bigorna 5070. Será entendido que, conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 se move distalmente, a lâmina de faca 5040 corta através do tecido que é pinçado entre a bigorna e o cartucho de grampo. Devido ao fato de que os acionadores próximos ao centro 5054 e os acionadores distantes do centro 5052 são fixados ao mesmo eixo 5056 e os acionadores próximos ao centro 5054 são radialmente deslocados dos acionadores distantes do centro 5052 no eixo 5056, conforme os acionadores distantes do centro 5052 acionam seus propulsores correspondentes 5088 na direção da bigorna 5070, os acionadores próximos ao centro 5054 caem em sua próxima cavidade de ativação correspondente 5028 para fazer com que os mesmos acionem de modo girável ou recíproco os propulsores próximos ao centro correspondentes 5088 na direção da bigorna fechada 5070 da mesma maneira. Dessa forma, os grampos distantes do centro lateralmente correspondentes 5098 em cada lado da fenda centralmente disposta 5084 são simultaneamente juntamente formados e os grampos próximos ao centro lateralmente correspondentes 5098 em cada lado da fenda 5084 são simultaneamente juntamente formados conforme o conjunto de suporte deslizante 5030 é acionado distalmente. Uma vez que o controlador robótico 11001 determina que o conjunto de suporte deslizante 5030 alcançou sua posição mais distal - através de sensores ou através do monitoramento da quantidade de entrada giratória aplicada ao eixo de acionamento 5130 e/ou à barra de acionamento giratória 5160, o controlador 11001 pode, então, aplicar um terceiro movimento de saída giratório ao eixo de acionamento 5130 para girar o eixo de acionamento 5130 em uma direção oposta a fim de retrair o conjunto de suporte deslizante 5030 de volta para sua posição inicial. Uma vez que o conjunto de suporte deslizante 5030 foi retraído para a posição inicial (conforme assinalado pelos sensores no atuador de extremidade 5012 e/ou na porção de acionamento de ferramenta 5200), a aplicação do segundo movimento giratório ao eixo de acionamento 5130 é interrompida. Depois disso, o cirurgião pode ativar manualmente o processo de abertura de bigorna ou isso pode ser automaticamente iniciado pelo controlador robótico 11001. Para abrir a bigorna 5070, o segundo movimento de saída giratório é aplicado à engrenagem de roda dentada de fechamento 5145 para acionar o suporte deslizante de fechamento 5140 e o tubo de fechamento externo 5110 axialmente na direção proximal. Conforme o tubo de fechamento 5110 se move de maneira proximal, a abertura 5117 na extremidade distal 5116 do tubo de fechamento 5110 entra em contato com a aba 5071 na bigorna 5070 para girar a bigorna 5070 para a porção aberta. Uma mola também pode ser empregada para orientar a bigorna 5070 para a porção aberta quando o tubo de fechamento 5116 retornou para a posição inicial. Novamente, os sensores no atuador de extremidade cirúrgico 5012 e/ou na porção de montagem de ferramenta 5200 podem fornecer ao controlador robótico 11001 um sinal indicando que a bigorna 5070 agora está aberta. Depois disso, o atuador de extremidade cirúrgico 5012 pode ser retirado do sítio cirúrgico.

[000377] As Figuras 141 a 146 mostram diagramaticamente o disparo sequencial de grampos em um conjunto de ferramenta cirúrgica 5000’ que é substancialmente similar ao conjunto de ferramenta cirúrgica 5000 descrito acima. Nessa modalidade, os acionadores próximos ao centro e distantes do centro 5052’, 5054’ têm um formato semelhante a came com uma superfície de came 5053 e uma protuberância de atuador 5055 conforme mostrado nas Figuras 141 a 147. Os acionadores 5052’, 5054’ são assentados sobre o mesmo eixo 5056’ que é sustentado de modo giratório pelo conjunto de suporte deslizante 5030’. Nessa modalidade, o conjunto de suporte deslizante 5030’ tem segmentos de corpo triangular distais 5060’ para o engate dos propulsores 5088. A Figura 141 ilustra uma posição inicial de dois acionadores próximos ao centro ou distantes do centro 5052’, 5054’ conforme o conjunto de suporte deslizante 5030’ é acionado na direção distal "DD". Conforme pode ser visto 5088a nessa Figura, o propulsor avançou no segmento de corpo triangular 5060’ e entrou em contato com o acionador 5052’, 5054’. O movimento adicional do conjunto de suporte deslizante 5030’ na direção distal faz com que o acionador 5052’, 5054’ gire na direção "P" (Figura 110) até a porção do atuador 5055 entrar em contato com a parede de extremidade 5029a da cavidade de ativação 5026, 5028 conforme mostrado na Figura 143. O avanço contínuo do conjunto de sustentação deslizante 5030’ na direção distal "DD" faz com que o acionador 5052’, 5054’ gire na direção "D" conforme mostrado na Figura 144. Conforme o acionador 5052’, 5054’ gire, o propulsor 5088a se move para cima na superfície de came 5053 até a posição vertical final mostrada na Figura 145. Quando o propulsor 5088a alcança a posição vertical final mostrada nas Figuras 145 e 146, o grampo (não mostrado) sustentado nisso foi acionado na superfície de formação de grampo da bigorna para formar o grampo.

[000378] As Figuras 148 a 153 ilustram um atuador de extremidade cirúrgico 5312 que pode ser empregado, por exemplo, em conjunto com a porção de montagem de ferramenta 11300 e o haste 12008 descrito detalhadamente acima. Em várias formas, o atuador de extremidade cirúrgico 5312 inclui uma canaleta alongada 5322 que é construída conforme descrito acima para sustentar um cartucho de grampo cirúrgico 5330 nisso. O cartucho de grampo cirúrgico 5330 compreende uma porção de corpo 5332 que inclui uma fenda centralmente disposta 5334 para a acomodação de uma porção de sustentação vertical 5386 de um conjunto de suporte deslizante 5380. Consulte as Figuras 148 a 150. O cartucho de grampo cirúrgico porção de corpo 5332 inclui adicionalmente uma pluralidade de cavidades 5336 para sustentar de maneira móvel os propulsores de sustentação de grampo 5350 nisso. As cavidades 5336 podem ser dispostas em fileiras estendendo-se lateralmente espaçadas 5340, 5342, 5344, 5346. As fileiras 5340, 5342 estão situadas em um lado lateral da fenda longitudinal 5334 e as fileiras 5344, 5346 estão situadas no outro lado da fenda longitudinal 5334. Em pelo menos uma modalidade, os propulsores 5350 estão configurados para sustentar dois grampos cirúrgicos 5352 nisso. Em particular, cada propulsor 5350 situado em um lado da fenda alongada 5334 sustenta um grampo 5352 na fileira 5340 e um grampo 5352 na fileira 5342 em uma orientação desalinhada. De modo semelhante, cada propulsor 5350 situado no outro lado da fenda alongada 5334 sustenta um grampo cirúrgico 5352 na fileira 5344 e outro grampo cirúrgico 5352 na fileira 5346 em uma orientação desalinhada. Dessa forma, cada propulsor 5350 sustenta dois grampos cirúrgicos 5352.

[000379] Conforme pode ser adicionalmente visto nas Figuras 148, 149, o cartucho de grampo cirúrgico 5330 inclui uma pluralidade de acionadores giratórios 5360. Mais particularmente, os acionadores giratórios 5360 em um lado da fenda alongada 5334 são dispostos em uma linha única 5370 e correspondem aos propulsores 5350 nas linhas 5340, 5342. Além disso, os acionadores giratórios 5360 no outro lado da fenda alongada 5334 são dispostos em uma linha única 5372 e correspondem aos propulsores 5350 nas linhas 5344, 5346. Conforme pode ser visto na Figura 148, cada acionador giratório 5360 é sustentado de modo giratório no interior do corpo de cartucho de grampo 5332. Mais particularmente, cada acionador giratório 5360 é recebido de modo giratório em m eixo de acionador correspondente 5362. Cada acionador 5360 tem uma porção de rampa arqueada 5364 formada nisso que está configurada para engatar uma superfície inferior arqueada 5354 formada em cada propulsor 5350. Consulte a Figura 153. Além disso, cada acionador 5360 tem uma porção de sustentação inferior 5366 estendendo-se disso para sustentar de maneira deslizante o propulsor 5360 sobre a canaleta 5322. Cada acionador 5360 tem uma haste de atuação estendendo-se para baixo 5368 que é configurada para engate com um conjunto de suporte deslizante 5380.

[000380] Conforme pode ser visto na Figura 150, em pelo menos uma modalidade, o conjunto de suporte deslizante 5380 inclui uma porção de base 5382 que tem uma porção de pé 5384 que é dimensionada para ser recebida de maneira deslizante em uma fenda 5333 na canaleta 5322. Consulte a Figura 148. O conjunto de suporte deslizante 5380 inclui uma porção de sustentação vertical 5386 que sustenta uma lâmina de corte de tecido ou instrumento de corte de tecido 5388. A porção de sustentação vertical 5386 termina em uma porção superior 5390 que tem um par de barbatanas de retenção estendendo-se lateralmente 5392 que se projetam disso. As barbatanas 5392 são posicionadas para serem recebidas no interior de fendas correspondentes (não mostrado) na bigorna (não mostrado). Como com as modalidades descritas acima, as barbatanas 5392 e a porção de pé 5384 servem para reter a bigorna (não mostrado) em uma posição fechada espaçada desejada conforme o conjunto de suporte deslizante 5380 é acionado distalmente através do tecido pinçado no interior do atuador de extremidade cirúrgico 5312. A porção de sustentação vertical 5386 é configurada para fixação a uma barra de faca 12200 (Figura 69). O conjunto de suporte deslizante 5380 tem adicionalmente uma placa de atuador estendendo-se horizontalmente 5394 que é conformada para engate de atuação com cada uma das hastes de atuação 5368 nos propulsores 5360.

[000381] A operação do atuador de extremidade cirúrgico 5312 será explicada agora com referência às Figuras 148 e 149. Conforme o conjunto de suporte deslizante 5380 é acionado na direção distal "DD" através do cartucho de grampo 5330, a placa de atuador 5394 entra em contato sequencialmente com as hastes de atuação 5368 nos propulsores 5360. Conforme o conjunto de suporte deslizante 5380 continua a se mover distalmente, a placa de atuador 5394 entra em contato sequencialmente com as hastes de atuador 5368 dos acionadores 5360 em cada lado da fenda alongada 5334. Tal ação faz com que os acionadores 5360 girem de uma primeira posição não atuada para uma porção atuada na qual os propulsores 5350 são acionados na direção da bigorna fechada. Conforme os propulsores 5350 são acionados na direção da bigorna, os grampos cirúrgicos 5352 nisso são acionados na formação de contato com o lado inferior da bigorna. Uma vez que o sistema robótico 11000 determina que o conjunto de suporte deslizante 5080 alcançou sua posição mais distal através de sensores ou outros meios, o sistema de controle do sistema robótico 11000 pode, então, retrair a barra de faca e o conjunto de suporte deslizante 5380 de volta para a posição inicial. Depois disso, o sistema de controle robótico pode, então, ativar o procedimento para voltar a bigorna para a porção aberta a fim de liberar o tecido grampeado.

[000382] As Figuras 154 a 158 mostram uma forma de uma modalidade de sistema de recarregamento automatizado da presente invenção, genericamente designada como 5500. Em uma forma, o sistema de recarregamento automatizado 5500 está configurado para substituir um componente de atuador de extremidade cirúrgico "gasto" em uma porção de ferramenta cirúrgica manipulável de um sistema cirúrgico robótico com um "novo" componente de atuador de extremidade cirúrgico. Conforme usado aqui, o termo "componente de atuador de extremidade cirúrgico"pode compreender, por exemplo, um cartucho de grampos cirúrgico, uma unidade de carregamento descartável ou outros componentes de atuador de extremidade que, quando usados, são gastos e precisam ser substituídos por um novo componente. Ademais, o termo "gasto" significa que o componente de atuador de extremidade foi ativado e já não é mais útil para o propósito ao qual se destina em seu estado atual. Por exemplo, no contexto de um cartucho de grampos cirúrgico ou unidade de carregamento descartável, o termo "gasto" significa que pelo menos parte dos grampos não formados que foram anteriormente sustentados nisso foi "disparada" disso. Conforme usado aqui, o termo "novo" componente de atuador de extremidade cirúrgico se refere a um componente de atuador de extremidade que está em condição para o uso pretendido. No contexto de um cartucho de grampos cirúrgico ou unidade de carregamento descartável, por exemplo, o termo "novo" se refere a tal componente que tem grampos não formados nisso e que está, de outro modo, pronto para o uso.

[000383] Em várias modalidades, o sistema de recarregamento automatizado 5500 inclui uma porção de base 5502 que pode ser estrategicamente situada no interior de um envelope de trabalho 11109 de um carro de braço robótico 11100 (Figura 55) de um sistema robótico 11000. Conforme usado aqui, o termo "porção de ferramenta cirúrgica manipulável"se refere coletivamente a uma ferramenta cirúrgica dos vários tipos aqui apresentados e outro formas de ferramentas cirúrgicas roboticamente atuadas que são fixadas de maneira operacional a, por exemplo, um carro de braço robótico 11100 ou dispositivo similar que está configurado para manipular e atuar automaticamente a ferramenta cirúrgica. O termo "envelope de trabalho" conforme usado aqui se refere à faixa de movimento da porção de ferramenta cirúrgica manipulável do sistema robótico. A Figura 55 mostra, em geral, uma área que pode compreender um envelope de trabalho do carro de braço robótico 11100. Os elementos versados na técnica compreenderão que o formato e o tamanho do envelope de trabalho mostrado nisso são meramente ilustrativos. O tamanho, o formato e o local final de um envelope de trabalho dependerá, por fim, da construção, da faixa de limitações de deslocamento e do local da porção de ferramenta cirúrgica manipulável. Dessa forma, o termo "envelope de trabalho" conforme usado aqui tem por objetivo cobrir uma variedade de diferentes tamanhos e formatos de envelopes de trabalho e não deveria ser limitado ao tamanho e formato específicos do envelope de trabalho de amostra mostrado na Figura 55.

[000384] Conforme pode ser visto na Figura 154, a porção de base 5502 inclui uma nova disposição ou seção de sustentação de componente 5510 que está configurada para sustentar de maneira operacional pelo menos um novo componente de atuador de extremidade cirúrgico em uma "orientação de carga". Conforme usado aqui, o termo "orientação de carga" significa que o novo componente de atuador de extremidade é sustentado de tal modo a permitir que a porção de sustentação de componente correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável seja colocada em engate por carga com (isto é, assentado de maneira operacional ou fixado de maneira operacional) o novo componente de atuador de extremidade (ou o novo componente de atuador de extremidade seja colocado em engate por carga com a porção de sustentação de componente correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável) sem intervenção do ser humano além do que pode ser necessário para atuar o sistema robótico. Conforme será adicionalmente entendido conforme a presente Descrição Detalhada avança, em pelo menos uma modalidade, a enfermeira de preparo carregará a nova seção de sustentação de componente antes da cirurgia com o comprimento e cartuchos de cor adequados (alguns cartuchos de grampo cirúrgico podem sustentar certos tamanhos de grampos do tamanho que pode ser indicado pela cor do corpo de cartucho) necessários para o término do procedimento cirúrgico. No entanto, não é necessária nenhuma intervenção humana direta durante a cirurgia para recarregar o endocortador robótico. Em uma forma, o componente de atuador de extremidade cirúrgico compreende um cartucho de grampos 12034 que está configurado para ser assentado de maneira operacional em uma porção de sustentação de componente (canaleta alongada) de qualquer uma das várias outras disposições de atuador de extremidade descritas acima. Para propósitos de explicação, novos (não usados) cartuchos serão designados como "12034a" e os cartuchos gastos serão designados como "12034b". As figuras mostram os cartuchos 12034a, 12034b designados ao uso com um atuador de extremidade cirúrgico 12012 que inclui uma canaleta 12022 e uma bigorna 12024; a construção e a operação dos mesmos foram discutidas detalhadamente acima. Os cartuchos 12034a, 12034b são idênticos aos cartuchos 12034 descritos acima. Em várias modalidades, os cartuchos 12034a, 12034b são configurados para serem retidos por pressão (isto é, engate por carga) no interior da canaleta 12022 de um atuador de extremidade cirúrgico 12012. Conforme a presente Descrição Detalhada avança, entretanto, os elementos versados na técnica entenderão que os atributos exclusivos e inovadores do sistema de recarga de cartucho automatizado 5500 pode ser empregado efetivamente em conjunto com a remoção e instalação automatizados de outras disposições de cartucho sem que se desvie do caráter e âmbito da presente invenção.

[000385] Na modalidade mostrada, o termo "orientação de carga" significa que a porção de ponta distal 12035a do novo cartucho de grampo cirúrgico 12034a é inserida em uma cavidade de sustentação correspondente 5512 na nova seção de sustentação de cartucho 5510 de modo que a porção de extremidade proximal 12037a do novo cartucho de grampo cirúrgico 12034a esteja situada em uma orientação conveniente para permitir que o carro de braço 11100 manipule o atuador de extremidade cirúrgico 12012 em uma posição na qual o novo cartucho 12034a pode ser automaticamente carregado na canaleta 12022 do atuador de extremidade cirúrgico 12012. Em várias modalidades, a base 5502 inclui ao menos um sensor 5504 que se comunica com o sistema de controle 11003 do controlador robótico 11001 para fornecer ao sistema de controle 11003 o local da base 5502 e/ou o comprimento de recarga e cor de cada cartucho novo ou com estágio 12034a.

[000386] Conforme também pode ser visto nas Figuras, a base 5502 inclui adicionalmente um receptáculo de coleta 5520 que está configurado para coletar cartuchos gastos 12034b que foram removidos ou desengatados do atuador de extremidade cirúrgico 12012 que está fixado de maneira operacional ao sistema robótico 11000. Além disso, em uma forma, o sistema de recarregamento automatizado 5500 inclui um sistema de extração 5530 para remover automaticamente o componente de atuador de extremidade gasto da porção de sustentação correspondente do atuador de extremidade ou porção de ferramenta cirúrgica manipulável sem intervenção humana específica além daquela que pode ser necessária para ativar o sistema robótico. Em várias modalidades, o sistema de extração 5530 inclui um membro de gancho de extração 5532. Em uma forma, por exemplo, o membro de gancho de extração 5532 é sustentado rigidamente sobre a porção de base 5502. Em uma modalidade, o membro de gancho de extração tem pelo menos um gancho 5534 formado nisso que está configurado para engatar com gancho a extremidade distal 12035 de 2034b um cartucho gasto quando a mesma é sustentada na canaleta alongada 12022 do atuador de extremidade cirúrgico 12012. Em várias formas, o membro de gancho de extração 5532 está situado convenientemente no interior de uma porção do receptáculo de coleta 5520 de modo que, quando o componente de atuador de extremidade gasto (cartucho 12034b) é colocado em engate extrativo com o membro de gancho de extração 5532, o componente de atuador de extremidade gasto (cartucho 12034b) seja deslocado da porção de sustentação de componente correspondente (canaleta alongada 12022) e caia no receptáculo de coleta 5020. Dessa forma, para usar essa modalidade, a porção de ferramenta cirúrgica manipulável manipula o atuador de extremidade fixado a isso para colocar a extremidade distal 12035 do cartucho gasto 12034b nisso em engate com gancho com o gancho 5534 e, então, move o atuador de extremidade de tal modo a deslocar o cartucho gasto 12034b da canaleta alongada 12022.

[000387] Em outras disposições, o membro de gancho de extração 5532 compreende uma configuração de roda giratória que tem um par de ganchos diametralmente opostos 5334 que se projetam disso. Consulte as Figuras 154 e 157. O membro de gancho de extração 5532 é sustentado de modo giratório no interior do receptáculo de coleta 5520 e é acoplado a um motor de extração 5540 que é controlado pelo controlador 11001 do sistema robótico. Essa forma do sistema de recarregamento automatizado 5500 pode ser usada da seguinte forma. A Figura 156 ilustra a introdução do atuador de extremidade cirúrgico 12012 que é fixado de maneira operacional à porção de ferramenta cirúrgica manipulável 11200. Conforme pode ser visto nessa Figura, o carro de braço 11100 do sistema robótico 11000 instala o atuador de extremidade cirúrgico 12012 na posição mostrada na qual a extremidade de gancho 5534 do membro de extração 5532 engata com gancho a extremidade distal 12035 do cartucho gasto 12034b no atuador de extremidade cirúrgico 12012. A bigorna 12024 do atuador de extremidade cirúrgico 12012 está na porção aberta. Após a extremidade distal 12035 do cartucho gasto 12034b ser engatada à extremidade de gancho 5532, o motor de extração 5540 é atuado para girar a roda de extração 5532 para desengatar o cartucho gasto 12034b da canaleta 12022. Para auxiliar no desengate do cartucho gasto 12034b da canaleta 12022 (ou se o membro de extração 5530 for estacionário), o sistema robótico 11000 pode mover o atuador de extremidade cirúrgico 12012 em uma direção para cima (seta "U" na Figura 157). Conforme o cartucho gasto 12034b é deslocado da canaleta 12022, o cartucho gasto 12034b cai no receptáculo de coleta 5520. Uma vez que o cartucho gasto 12034b foi removido do atuador de extremidade cirúrgico 12012, o sistema robótico 11000 move o atuador de extremidade cirúrgico 12012 para a posição mostrada na Figura 158.

[000388] Em várias modalidades, um engate de sensor 5533 está situado adjacente ao membro de extração 5532 que está em comunicação com o controlador 11001 do sistema robótico 11000. O engate de sensor 5533 pode compreender um sensor que está configurado para captar a presença do atuador de extremidade cirúrgico 12012 e, mais particularmente, a ponta 12035b do cartucho de grampo cirúrgico gasto 12034b do mesmo conforme a porção de ponta distal 12035b é colocado em engate com o membro de extração 5532. Em algumas modalidades, o engate de sensor 5533 pode compreender, por exemplo, uma disposição de cortina de luz. No entanto, outras formas de sensores de proximidade podem ser empregadas. Em tal disposição, quando o atuador de extremidade cirúrgico 12012 com o cartucho de grampo cirúrgico gasto 12034b é colocado em engate extrativo com o membro de extração 5532, o sensor capta a ponta distal 12035b do cartucho de grampo cirúrgico 12034b (por exemplo, a cortina de luz é interrompida). Quando o membro de extração 5532 gira e solta o cartucho de grampo cirúrgico 12034b e o mesmo cai no receptáculo de coleta 5520, a cortina de luz é novamente ininterrupta. Devido ao fato de que o atuador de extremidade cirúrgico 12012 não foi movido durante esse procedimento, assegura-se ao controlador robótico 11001 que o cartucho de grampos cirúrgico gasto 12034b foi removido disso. Outras disposições de sensor também podem ser empregadas com sucesso para fornecer ao controlador robótico 11001 uma indicação que o cartucho de grampo 2034b cirúrgico gasto foi removido do atuador de extremidade cirúrgico 12012.

[000389] Conforme pode ser visto na Figura 158, o atuador de extremidade cirúrgico 12012 é posicionado para segurar um novo cartucho de grampo cirúrgico 12034a entre a canaleta 12022 e a bigorna 12024. Mais especificamente, conforme mostrado nas Figuras 155 e 158, cada cavidade 5512 tem uma placa amortecedora vertical correspondente 5514 associada a isso O atuador de extremidade cirúrgico 12012 está situado de modo que a placa amortecedora 5514 esteja situada entre o novo cartucho 12034a e a bigorna 12024. Uma vez naquela posição, o sistema robótico 11000 fecha a bigorna 12024 sobre a placa amortecedora 5514 que serve para empurrar o novo cartucho 12034a em engate por encaixe com a canaleta 12022 do atuador de extremidade cirúrgico 12012. Uma vez que o novo cartucho 12034a foi encaixado na posição no interior da canaleta alongada 12022, o sistema robótico 11000 retira então o atuador de extremidade cirúrgico 12012 do sistema de recarga de cartucho automatizado 5500 para uso em conjunto com a realização de outro procedimento cirúrgico.

[000390] As Figuras 159 a 163 mostram outro sistema de recarregamento automatizado 5600 que pode ser usado para remover uma unidade de carregamento descartável gasta 3612 de uma disposição de ferramenta cirúrgica manipulável 3600 (Figuras 106 a 119) que é fixada de modo operacional a um carro de braço 11100 ou outra porção de um sistema robótico 11000 e recarrega ali uma nova unidade de carregamento descartável 3612. Conforme pode ser visto nas Figuras 159 e 160, uma forma do sistema de recarregamento automatizado 5600 inclui um alojamento 5610 que tem um conjunto de sustentação móvel sob a forma de uma placa de topo de carrossel giratório 5620 sustentada nisso que coopera com o alojamento 5610 para formar uma área confinada oca 5612. O sistema de recarregamento automatizado 5600 está configurado para ser sustentado de maneira operacional no interior do envelope de trabalho da porção de ferramenta cirúrgica manipulável de um sistema robótico conforme descrito acima. Em várias modalidades, a placa de carrossel giratório 5620 tem uma pluralidade de orifícios 5622 para sustentar uma pluralidade de tubos de orientação 5660 nisso. Conforme pode ser visto nas Figuras 160 e 161, a placa de carrossel giratório 5620 é afixada a um eixo de fuso 5624. O eixo de fuso 5624 é centralmente disposto no interior da área confinada 5612 e tem uma engrenagem de fuso 5626 fixada a isso. A engrenagem de fuso 5626 está em engate entrelaçado com uma engrenagem de acionamento de carrossel 5628 que é acoplada a um motor de acionamento de carrossel 5630 que está em comunicação operacional com o controlador robótico 11001 do sistema robótico 11000.

[000391] Várias modalidades do sistema de recarregamento automatizado 5600 pode incluir também um conjunto de travamento de carrossel, genericamente designado como 5640. Em várias formas, o conjunto de travamento de carrossel 5640 inclui um disco de came 5642 que é afixado ao eixo de fuso 5624. A engrenagem de fuso 5626 pode ser fixada ao lado inferior do disco de came 5642 e o disco de came 5642 pode ser chaveado ao eixo de fuso 5624. Em disposições alternativas, a engrenagem de fuso 5626 e o disco de came 5642 podem ser afixados independentemente de modo não giratório ao eixo de fuso 5624. Conforme pode ser visto nas Figuras 160 e 161, uma pluralidade de entalhes 5644 é espaçada ao redor do perímetro do disco de came 5642. Um braço de travamento 5648 é montado de maneira articulada dentro do compartimento 5610 e é orientado para engate com o perímetro do disco de came 5642 por uma mola de travamento 5649. Conforme pode ser visto na Figura 159, o perímetro externo do disco de came 5642 é arredondado para facilitar a rotação do disco de came 5642 em relação ao braço de travamento 5648. As bordas de cada entalhe 5644 também são arredondadas de modo que, quando o disco de came 5642 é girado, o braço de travamento 5648 é desatrelada do engate com os entalhes 5644 pelo perímetro do disco de came 5642.

[000392] Várias formas do sistema de recarregamento automatizado 5600 estão configuradas para sustentar um conjunto de bandejas portáteis/substituíveis 5650 que está configurado para sustentar uma pluralidade de unidades de carregamento descartáveis 3612 em tubos de orientação individuais 5660. Mais especificamente e com referência às Figuras 160 e 161, o conjunto de bandejas substituíveis 5650 compreende uma bandeja 5652 que tem um fuso localizador centralmente disposto 5654 que se projeta a partir do lado inferior do mesmo. O fuso localizador 5654 é dimensionado para ser recebido no interior de uma extremidade oca 5625 do eixo de fuso 5624. A bandeja 5652 tem uma pluralidade de orifícios 5656 nisso que estão configurados para sustentar um tubo de orientação 5660 nisso. Cada tubo de orientação 5660 é orientado em um orifício correspondente 5656 no conjunto de bandejas substituíveis 5650 em uma orientação desejada por uma barbatana de localização 5666 no tubo de orientação 5660 que é designado para ser recebido em uma fenda de localização correspondente 5658 no conjunto de bandejas 5650. Em pelo menos uma modalidade, a barbatana de localização 5666 tem um formato em seção transversal em formato substancialmente de V que é dimensionada para se encaixar em uma fenda de localização em formato de V 5658. Tal disposição serve para orientar o tubo de orientação 5660 em uma posição inicial desejada enquanto permite que o mesmo gire no interior do orifício 5656 quando um movimento giratório é aplicado a isso. Ou seja, quando um movimento giratório é aplicado ao tubo de orientação 5660, a barbatana de localização em formato de V 5666 sairá de sua fenda de localização correspondente permitindo que o tubo 5660 gire em relação à bandeja 5652 conforme será discutido mais detalhadamente abaixo. Conforme também pode ser visto nas Figuras 159 a 161, a bandeja substituível 5652 pode ser dotada de uma ou mais porções de cabo 5653 para facilitar o transporte do conjunto de bandejas 5652 quando carregada com tubos de orientação 5660.

[000393] Conforme pode ser visto na Figura 162, cada tubo de orientação 5660 compreende uma porção de corpo 5662 que tem uma extremidade aberta dotada de flange 5664. A porção de corpo 5662 define uma cavidade 5668 que é dimensionada para receber uma porção de uma unidade de carregamento descartável 3612 nisso. Para orientar apropriadamente a unidade de carregamento descartável 3612 no interior do tubo de orientação 5660, a cavidade 5668 tem uma superfície de localização plana 5670 formada nisso. Conforme pode ser visto na Figura 163, a superfície de localização plana 5670 está configurada para facilitar a inserção da unidade de carregamento descartável na cavidade 5668 em uma orientação não giratória desejada ou predeterminada. Além disso, a extremidade 5669 da cavidade 5668 pode incluir uma espuma ou material de amortecimento 5672 que é designado para amortecer a extremidade distal da unidade de carregamento descartável 3612 no interior da cavidade 5668. Também, o comprimento da superfície de localização pode cooperar com um membro de sustentação deslizante 3689 do conjunto de acionamento axial 3680 da unidade de carregamento descartável 3612 para localizar adicionalmente a unidade de carregamento descartável 3612 em uma posição desejada no interior do tubo de orientação 5660.

[000394] Os tubos de orientação 5660 podem ser fabricados de náilon, policarbonato, polietileno, polímero de cristal líquido, alumínio 6061 ou 7075, titânio, aço inoxidável série 300 ou 400, aço revestido ou pintado, aço folheado, etc. e, quando carregados na bandeja substituível 5662 e o fuso localizador 5654 é inserido na extremidade oca 5625 do eixo de fuso 5624, os tubos de orientação 5660 se estendem através de orifícios correspondentes 5662 na placa de topo de carrossel 5620. Cada bandeja substituível 5662 é equipada com um sensor de local 5663 que se comunica com o sistema de controle 11003 do controlador 11001 do sistema robótico 11000. O sensor 5663 serve para identificar o local do sistema de recarga e o número, comprimento, cor e estado disparado de cada recarga alojada na bandeja. Além disso, um sensor ou sensores ópticos 5665 que se comunicam com o controlador robótico 11001 podem ser empregados para captar o tipo/tamanho/comprimento de unidades de carregamento descartáveis que são carregadas no interior da bandeja 5662.

[000395] Várias modalidades do sistema de recarregamento automatizado 5600 incluem adicionalmente um conjunto de acionamento 5680 para a aplicação de um movimento giratório ao tubo de orientação 5660 que retém a unidade de carregamento descartável 3612 a ser fixada ao eixo 3700 da ferramenta cirúrgica 3600 (coletivamente a "porção de ferramenta cirúrgica manipulável") que é operacionalmente acoplada ao sistema robótico. O conjunto de acionamento 5680 inclui um cabeçote de sustentação 5682 que é fixado ao braço de travamento 5648. Dessa forma, o cabeçote de sustentação 5682 gira com o braço de travamento 5648. O cabeçote de sustentação 5682 sustenta de modo giratório uma roda louca de tubo 5684 e uma roda de acionamento de tubo 5686 que é acionada por um motor de tubo 5688 fixado a isso. O motor de tubo 5688 se comunica com o sistema de controle 11003 e é controlado por isso. A roda louca de tubo 5684 e a roda de acionamento de tubo 5686 são fabricadas a partir de, por exemplo, borracha natural, sanopreno, isoplástico, etc. de modo que as superfícies externas do mesmo criem uma quantidade suficiente de atrito para causar a rotação de um tubo de orientação 5660 em contato com isso mediante ativação do motor de tubo 5688. A roda louca 5684 e a roda de acionamento de tubo 5686 são orientadas em relação uma a outra para criar uma área de apoio 5687 entre si para a recepção de um tubo de orientação 5060 em engate de acionamento nisso.

[000396] Em uso, um ou mais tubos de orientação 5660 carregados no sistema de recarregamento automatizado 5600 são deixados vazios, enquanto os outros tubos de orientação 5660 podem sustentar de maneira operacional uma nova unidade de carregamento descartável correspondente 3612 nisso. Conforme será discutido mais detalhadamente abaixo, os tubos de orientação vazios 5660 são empregados para receberem uma unidade de carregamento descartável gasta 3612 nisso.

[000397] O sistema de recarregamento automatizado 5600 pode ser empregado da seguinte forma após o sistema 5600 estar situado no interior do envelope de trabalho da porção de ferramenta cirúrgica manipulável de um sistema robótico. Se a porção de ferramenta cirúrgica manipulável tiver uma unidade de carregamento descartável gasta 3612 operacionalmente acoplada a isso, um dos tubos de orientação 5660 que são sustentados sobre a bandeja substituível 5662 é deixado vazio para receber a unidade de carregamento descartável gasta 3612 nisso. No entanto, se a porção de ferramenta cirúrgica manipulável não tiver uma unidade de carregamento descartável 3612 operacionalmente acoplada a isso, cada um dos tubos de orientação 5660 pode ser dotado de uma nova unidade de carregamento descartável apropriadamente orientada 3612.

[000398] Conforme descrito anteriormente neste documento, a unidade de carregamento descartável 3612 emprega uma disposição de acoplamento "tipo baioneta"giratória para acoplar de maneira operacional a unidade de carregamento descartável 3612 a uma porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável. Ou seja, para fixar uma unidade de carregamento descartável 3612 à porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável (3700 - Consulte a 112, Figura 113), um movimento de instalação giratório precisa ser aplicado à unidade de carregamento descartável 3612 e/ou à porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável quando esses componentes forem movidos em engate por carga entre si. Tais movimentos de instalação são coletivamente chamados no presente documento de "movimentos de carga". De modo semelhante, para desacoplar uma unidade de carregamento descartável gasta 3612 da porção correspondente da ferramenta cirúrgica manipulável, um movimento de acoplamento giratório precisa ser aplicado à unidade de carregamento descartável gasta 3612 e/ou à porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável enquanto move simultaneamente a unidade de carregamento descartável gasta e a porção correspondente da ferramenta cirúrgica manipulável na direção contrária entre si. Tais movimentos de acoplamento são coletivamente chamados no presente documento de "movimentos de extração".

[000399] Para iniciar o processo de carga, o sistema robótico 11000 é ativado para manipular a porção de ferramenta cirúrgica manipulável e/ou o sistema de recarregamento automatizado 5600 para colocar a porção de ferramenta cirúrgica manipulável em engate por carga com a nova unidade de carregamento descartável 3612 que é sustentada no tubo de orientação 5660 que está em engate de acionamento com o conjunto de acionamento 5680. Quando o controlador robótico 11001 (Figura 54) do sistema de controle robótico 11000 tiver localizado a porção de ferramenta cirúrgica manipulável em engate por carga com a nova unidade de carregamento descartável 3612, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de acionamento 5680 para aplicar um movimento de carga giratório ao tubo de orientação 5660 no qual a nova unidade de carregamento descartável 3612 é sustentada e/ou aplica outro movimento de carga giratório à porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável. Mediante a aplicação de tais movimentos de carga giratório(s), o controlador robótico 11001 também faz com que a porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável seja movida na direção da nova unidade de carregamento descartável 3612 em engate por carga com isso. Uma vez que a unidade de carregamento descartável 3612 está em engate por carga com a porção correspondente da porção de ferramenta manipulável, os movimentos de carga são descontinuados e a porção de ferramenta cirúrgica manipulável pode ser movida na direção oposta ao sistema de recarregamento automatizado 5600 que porta com o mesmo a nova unidade de carregamento descartável 3612 que foi operacionalmente acoplada a isso.

[000400] Para desacoplar uma unidade de carregamento descartável gasta 3612 de uma porção de ferramenta cirúrgica manipulável correspondente, o controlador robótico 11001 do sistema robótico manipula a porção de ferramenta cirúrgica manipulável de modo a inserir a extremidade distal da unidade de carregamento descartável gasta 3612 no tubo de orientação vazio 5660 que permanece em engate de acionamento com o conjunto de acionamento 5680. Depois disso, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de acionamento 5680 para aplicar um movimento de extração giratório ao tubo de orientação 5660 no qual a unidade de carregamento descartável gasta 3612 é sustentada e/ou aplica um movimento de extração giratório à porção correspondente da porção de ferramenta cirúrgica manipulável. O controlador robótico 11001 também faz com que a porção de ferramenta cirúrgica manipulável se retire na direção contrária à unidade de carregamento descartável giratória gasta 3612. Depois disso, o(s) movimento(s) de extração giratório(s) são descontinuados.

[000401] Após a unidade de carregamento descartável gasta 3612 ser removida da porção de ferramenta cirúrgica manipulável, o controlador robótico 11001 pode ativar o motor de acionamento de carrossel 5630 para indexar a placa de topo de carrossel 5620 a fim de colocar o outro tubo de orientação 5660 que sustenta uma nova unidade de carregamento descartável 3612 nisso em engate de acionamento com o conjunto de acionamento 5680. Depois disso, o processo de carga pode ser repetido para fixar a nova unidade de carregamento descartável 3612 nisso à porção da porção de ferramenta cirúrgica manipulável. O controlador robótico 11001 pode registrar o número de unidades de carregamento descartáveis que foi usado de uma bandeja substituível particular 5652. Uma vez que o controlador 11001 determina que todas as novas unidades de carregamento descartáveis 3612 foram usadas daquela bandeja, o controlador 11001 pode fornecer ao cirurgião um sinal (visual e/ou audível) indicando que a bandeja 5652 que sustenta todas as unidades de carregamento descartáveis gastas 3612 precisa ser substituída por uma nova bandeja 5652 contendo novas unidades de carregamento descartáveis 3612.

[000402] As Figuras 164 a 169 representam outra modalidade não- limitadora de uma ferramenta cirúrgica 6000 da presente invenção que é bem adaptada para uso com um sistema robótico 11000 que tem um conjunto de acionamento de ferramenta 11010 (Figura 59) que é acoplado de modo operacional a uma controladora mestra 11001 que é operável por entradas de um operador (isto é, um cirurgião). Conforme pode ser visto na Figura 164, a ferramenta cirúrgica 6000 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 6012 que compreende um endocortador. Em pelo menos uma forma, a ferramenta cirúrgica 6000 inclui, em geral, um conjunto de haste alongada 6008 que tem um tubo de fechamento proximal 6040 e um tubo de fechamento distal 6042 que são juntamente acoplados por uma junta de articulação 6100. A ferramenta cirúrgica 6000 é operacionalmente acoplada ao manipulador por uma porção de montagem de ferramenta, genericamente designada como 6200. A ferramenta cirúrgica 6000 inclui adicionalmente uma interface 6030 que pode acoplar mecânica e eletricamente a porção de montagem de ferramenta 6200 ao manipulador das várias maneiras descritas detalhadamente acima.

[000403] Em pelo menos uma modalidade, a ferramenta cirúrgica 6000 inclui um atuador de extremidade cirúrgico 6012 que compreende, entre outras coisas, pelo menos um componente 6024 que é móvel de modo seletivo entre a primeira e a segunda posições em relação a pelo menos um outro componente 6022 em resposta aos vários movimentos de controle aplicados a componente 6024 conforme será discutido mais detalhadamente abaixo para executar um procedimento cirúrgico. Em várias modalidades, o componente 6022 compreende uma canaleta alongada 6022 configurada para sustentar de maneira operacional um cartucho de grampo cirúrgico 6034 nisso e o componente 6024 compreende um membro de pinçamento transladável de forma articulada, como uma bigorna 6024. Várias modalidades do atuador de extremidade cirúrgico 6012 são configuradas para manter a bigorna 6024 e a canaleta alongada 6022 em um espaçamento que assegure o grampeamento e a separação eficazes de tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 6012. Exceto onde especificado em contrário, o atuador de extremidade 6012 é similar ao atuador de extremidade cirúrgico 12012 descrito acima e inclui um instrumento de corte (não mostrado) e um suporte deslizante (não mostrado). A bigorna 6024 pode incluir uma aba 6027 em sua extremidade proximal que interage com um componente do sistema de fechamento mecânico (descrito adicionalmente abaixo) para facilitar a abertura da bigorna 6024. A canaleta alongada 6022 e a bigorna 6024 podem ser produzidas a partir de um material eletricamente condutor (como metal) de modo que as mesmas possam servir como parte de uma antena que se comunica com sensor(es) no atuador de extremidade, conforme descrito acima. O cartucho de grampo cirúrgico 6034 poderia ser produzido a partir de um material não condutor (como plástico) e o sensor pode ser conectado ou disposto no cartucho de grampo cirúrgico 6034, conforme também será descrito acima.

[000404] Conforme pode ser visto na Figura 164, o atuador de extremidade cirúrgico 6012 é fixado à porção de montagem de ferramenta 6200 pelo conjunto de haste alongada 6008 de acordo com várias modalidades. Conforme mostrado na modalidade ilustrada, o conjunto de haste alongada 6008 inclui uma junta de articulação genericamente designada como 6100 que permite que o atuador de extremidade cirúrgico 6012 seja articulado seletivamente ao redor de um primeiro eixo de articulação de ferramenta AA1-AA1 que é substancialmente transversal a um eixo de ferramenta longitudinal LT- LT e um segundo eixo de articulação de ferramenta AA2-AA2 que é substancialmente transversal ao eixo de ferramenta longitudinal LT-LT bem como ao primeiro eixo de articulação AA1-AA1. Consulte a Figura 165. Em várias modalidades, o conjunto de haste alongada 6008 inclui um conjunto de tubo de fechamento 6009 que compreende um tubo de fechamento proximal 6040 e um tubo de fechamento distal 6042 que são ligados de maneira articulada por enlaces de pivô 6044 e 6046. O conjunto de tubo de fechamento 6009 está sustentado de modo móvel sobre um conjunto de dorso genericamente designado como 6102.

[000405] Conforme pode ser visto na Figura 166, o tubo de fechamento proximal 6040 é ligado de forma articulada a uma junta de tubo de fechamento intermediária 6043 por um enlace de pivô superior 6044U e um enlace de pivô inferior 6044L de modo que a junta de tubo de fechamento intermediária 6043 seja pivotante em relação ao tubo de fechamento proximal 6040 ao redor de um primeiro eixo de fechamento CA1-CA1 e um segundo eixo de fechamento CA2-CA2. Em várias modalidades, o primeiro eixo de fechamento CA1-CA1 é substancialmente paralelo ao segundo eixo de fechamento CA2-CA2 e ambos os eixos geométricos de fechamento CA1-CA1, CA2-CA2 são substancialmente transversais ao eixo de ferramenta longitudinal LT- LT. Conforme pode ser adicionalmente visto na Figura 134, a junta de tubo de fechamento intermediária 6043 é ligada de forma articulada ao tubo de fechamento distal 6042 por 6046L um enlace de pivô esquerdo 6046R e um enlace de pivô direito de modo que a junta de tubo de fechamento intermediária 6043 seja pivotante em relação ao tubo de fechamento distal 6042 ao redor de um terceiro eixo de fechamento CA3-CA3 e um quarto eixo de fechamento CA4-CA4. Em várias modalidades, o terceiro eixo de fechamento CA3-CA3 é substancialmente paralelo ao quarto eixo de fechamento CA4-CA4 e ambos os eixos geométricos de fechamento CA3-CA3, CA4-CA4 são substancialmente transversais ao primeiro e segundo eixos geométricos de fechamento CA1-CA1, CA2-CA2 bem como ao eixo de ferramenta longitudinal LT-LT.

[000406] O conjunto de tubo de fechamento 6009 está configurado para deslizar axialmente sobre o conjunto de dorso 6102 em resposta a movimentos de atuação aplicados a isso. O tubo de fechamento distal 6042 inclui uma abertura 6045 que faz interface com a aba 6027 sobre a bigorna 6024 para facilitar a abertura da bigorna 6024 conforme o tubo de fechamento distal 6042 é movido axialmente na direção proximal "PD". Os tubos de fechamento 6040, 6042 podem ser produzidos a partir de material eletricamente condutor (como metal) de modo que os mesmos possam servir como parte da antena, conforme descrito acima. Os componentes do conjunto de dorso 6102 podem ser produzidos a partir de um material não condutor (como plástico).

[000407] Conforme indicado acima, a ferramenta cirúrgica 6000 inclui uma porção de montagem de ferramenta 6200 que é configurada para fixação operável ao conjunto de montagem de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 nas várias maneiras descritas detalhadamente acima. Conforme pode ser visto na Figura 168, a porção de montagem de ferramenta 6200 compreende uma placa de montagem de ferramenta 6202 que sustenta de maneira operacional uma disposição de transmissão 6204 nisso. Em várias modalidades, a disposição de transmissão 6204 inclui uma transmissão de articulação 6142 que compreende uma porção de um sistema de articulação 6140 para articular o atuador de extremidade cirúrgico 6012 ao redor de um primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1 e um segundo eixo de articulação de ferramenta TA2-TA2. O primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1 é substancialmente transversal ao segundo eixo de articulação de ferramenta TA2-TA2 e o primeiro e o segundo eixos geométricos de articulação de ferramenta são substancialmente transversais ao eixo de ferramenta longitudinal LT- LT. Consulte a Figura 165.

[000408] Para facilitar a articulação seletiva do atuador de extremidade cirúrgico 6012 ao redor do primeiro e do segundo eixos de articulação de ferramenta TA1-TA1, TA2-TA2, o conjunto de dorso 6102 compreende uma porção de coluna proximal 6110 que é acoplada de forma articulada a uma porção de coluna distal 6120 por pinos de pivô 6122 para deslocamento pivotante seletivo ao redor de TA1-TA1. De modo similar, a porção de coluna distal 6120 é fixada de forma articulada à canaleta alongada 6022 do atuador de extremidade cirúrgico 6012 por pinos de pivô 6124 para permitir que o atuador de extremidade cirúrgico 6012 gire seletivamente ao redor do segundo eixo de ferramenta TA2-TA2 em relação à porção de coluna distal 6120.

[000409] Em várias modalidades, o sistema de articulação 6140 inclui adicionalmente uma pluralidade de elementos de articulação que faz interface de maneira operacional com o atuador de extremidade cirúrgico 6012 e uma disposição de controle de articulação 6160 que é sustentada de maneira operacional no membro de montagem de ferramenta 6200 conforme será descrito mais detalhadamente abaixo. Em pelo menos uma modalidade, os elementos de articulação compreendem um primeiro par de primeiros cabos de articulação 6144 e 6146. Os primeiros cabos de articulação estão situados em um primeiro lado ou lado direito do eixo de ferramenta longitudinal. Dessa forma, os primeiros cabos de articulação são chamados na presente invenção de um cabo superior direito 6144 e um cabo inferior direito 6146. O cabo superior direito 6144 e o cabo inferior direito 6146 se estendem através de passagens correspondentes 6147, 6148, respectivamente ao longo do lado direito da porção de coluna proximal 6110. Consulte a Figura 169. O sistema de articulação 6140 inclui adicionalmente um segundo par de segundos cabos de articulação 6150, 6152. Os segundos cabos de articulação estão situados em um segundo lado ou lado esquerdo do eixo de ferramenta longitudinal. Dessa forma, os segundos cabos de articulação são chamados na presente invenção de um cabo de articulação superior esquerdo 6150 e um cabo de articulação esquerdo 6152. O cabo de articulação superior esquerdo 6150 e o cabo de articulação inferior esquerdo 6152 se estendem através de passagens 6153, 6154, respectivamente na porção de coluna proximal 6110.

[000410] Conforme pode ser visto na Figura 165, o cabo superior direito 6144 estende-se ao redor de uma junta de pivô superior 6123 e é fixado a um lado superior esquerdo da canaleta alongada 6022 em uma junta de pivô esquerda 6125. O cabo inferior direito 6146 estende-se ao redor uma junta de pivô inferior 6126 e é fixado a um lado inferior esquerdo da canaleta alongada 6022 na junta de pivô esquerda 6125. O cabo superior esquerdo 6150 estende-se ao redor da junta de pivô superior 6123 e é fixado a um lado superior direito da canaleta alongada 6022 em uma junta de pivô direita 6127. O cabo inferior esquerdo 6152 estende-se ao redor da junta de pivô inferior 6126 e é fixado a um lado inferior direito da canaleta alongada 6022 na junta de pivô direita 6127. Dessa forma, para girar o atuador de extremidade cirúrgico 6012 ao redor do primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1 para a esquerda (seta "L"), o cabo superior direito 6144 e o cabo inferior direito 6146 precisam ser puxados na direção proximal "PD". Para articular o atuador de extremidade cirúrgico 6012 para a direita (seta "R") ao redor do primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1, o cabo superior esquerdo 6150 e o cabo inferior esquerdo 6152 precisam ser puxados na direção proximal "PD". Para articular o atuador de extremidade cirúrgico 6012 ao redor do segundo eixo de articulação de ferramenta TA2-TA2, em uma direção para cima (seta "U"), o cabo superior direito 6144 e o cabo superior esquerdo 6150 precisam ser puxados na direção proximal "PD". Para articular o atuador de extremidade cirúrgico 6012 na direção para baixo (seta "DW") ao redor do segundo eixo de articulação de ferramenta TA2- TA2, o cabo inferior direito 6146 e o cabo inferior esquerdo 6152 precisam ser puxados na direção proximal "PD".

[000411] As extremidades proximais dos cabos de articulação 6144, 6146, 6150, 6152 são acopladas à disposição de controle de articulação 6160 que compreende um conjunto de junta esférica que é uma parte da transmissão de articulação 6142. Mais especificamente e com referência à Figura 169, o conjunto de junta esférica 6160 inclui um membro com formato esférico 6162 que é formado sobre uma porção proximal do dorso proximal 6110. Encontra-se sustentado de modo móvel sobre o membro com formato esférico 6162 um anel de controle de articulação 6164. Conforme pode ser adicionalmente visto na Figura 169, as extremidades proximais dos cabos de articulação 6144, 6146, 6150, 6152 são acopladas ao anel de controle de articulação 6164 por disposições de junta esférica correspondentes 6166. O anel de controle de articulação 6164 é controlado por um conjunto de acionamento de articulação 6170. Conforme pode ser visto mais particularmente na Figura 169, as extremidades proximais dos primeiros cabos de articulação 6144, 6146 são fixadas ao anel de controle de articulação 6164 em primeiros pontos espaçados correspondentes 6149, 6151 que estão situados em um plano 6159. De modo semelhante, as extremidades proximais dos segundos cabos de articulação 6150, 6152 são fixadas ao anel de controle de articulação 6164 em segundos pontos espaçados correspondentes 6153, 6155 que também estão situados ao longo do plano 6159. Conforme a presente Descrição Detalhada continua, os elementos versados na técnica entenderão que tal configuração de fixação de cabo sobre o anel de controle de articulação 6164 facilita a faixa desejada de movimentos de articulação conforme o anel de controle de articulação 6164 é manipulado pelo conjunto de acionamento de articulação 6170.

[000412] Em várias formas, o conjunto de acionamento de articulação 6170 compreende um conjunto de articulação horizontal genericamente designado como 6171. Em pelo menos uma forma, o conjunto de articulação horizontal 6171 compreende um cabo de empuxo horizontal 6172 que é fixado a uma disposição de engrenagem horizontal 6180. O conjunto de acionamento de articulação 6170 compreende adicionalmente um conjunto de articulação vertical genericamente designado como 6173. Em pelo menos uma forma, o conjunto de articulação vertical 6173 compreende um cabo de empuxo vertical 6174 que é fixado a uma disposição de engrenagem vertical 6190. Conforme pode ser visto nas Figuras 168 e 169, o cabo de empuxo horizontal 6172 se estende através de uma placa de sustentação 6167 que é fixada à porção de coluna proximal 6110. A extremidade distal do cabo de empuxo horizontal 6174 é fixada ao anel de controle de articulação 6164 por uma junta esférica/de pivô correspondente 6168. O cabo de empuxo vertical 6174 estende através da placa de sustentação 6167 e a extremidade distal do mesmo é fixada ao anel de controle de articulação 6164 por uma junta esférica/de pivô correspondente 6169.

[000413] A disposição de engrenagem horizontal 6180 inclui uma engrenagem acionada horizontal 6182 que é montada de maneira articulada em um eixo horizontal 6181 que é fixado a uma porção proximal da porção de coluna proximal 6110. A extremidade proximal do cabo de empuxo horizontal 6172 é fixada de forma articulada à engrenagem acionada horizontal 6182 de modo que, conforme a engrenagem acionada horizontal 6172 é girada ao redor do eixo de pivô horizontal HA, o cabo de empuxo horizontal 6172 aplique um primeiro movimento pivotante ao anel de controle de articulação 6164. De modo semelhante, a disposição de engrenagem vertical 6190 inclui uma engrenagem acionada vertical 6192 que é sustentada de forma articulada em um eixo vertical 6191 fixado à porção proximal da porção de coluna proximal 6110 para deslocamento pivotante ao redor de um eixo de pivô vertical VA. A extremidade proximal do cabo de empuxo vertical 6174 é fixada de maneira articulada à engrenagem acionada vertical 6192 de modo que, conforme a engrenagem acionada vertical 6192 é girada ao redor do eixo de pivô vertical VA, o cabo de empuxo vertical 6174 aplique um segundo movimento pivotante ao anel de controle de articulação 6164.

[000414] A engrenagem acionada horizontal 6182 e a engrenagem acionada vertical 6192 são acionadas por um trem de engrenagem de articulação 6300 que faz interface de maneira operacional com um conjunto de deslocador de articulação 6320. Em pelo menos uma forma, o conjunto de deslocador de articulação compreende uma engrenagem de acionamento de articulação 6322 que é acoplada a um correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 6202. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um movimento de entrada giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará a rotação da engrenagem de acionamento de articulação 6322 quando a interface 11230 é acoplada ao retentor de ferramenta 11270. Uma engrenagem acionada de articulação 6324 é fixada a um eixo de deslocador estriado 6330 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 6202. A engrenagem acionada de articulação 6324 está em engate entrelaçado com a engrenagem de acionamento de articulação 6322 conforme mostrado. Dessa forma, a rotação da engrenagem de acionamento de articulação 6322 resultará na rotação do eixo 6330. Em várias formas, um conjunto de deslocador engrenagem acionada 6340 está sustentado de modo móvel sobre a porção estriada 6332 do eixo de deslocador 6330.

[000415] Em várias modalidades, o conjunto de deslocador engrenagem acionada 6340 inclui uma engrenagem de deslocador acionado 6342 que é fixada a uma placa de deslocador 6344. A placa de deslocador 6344 faz interface de maneira operacional com um conjunto de solenoide de deslocador 6350. O conjunto de solenoide de deslocador 6350 é acoplado a pinos correspondentes 6352 por condutores 6352. Consulte a Figura 168. Os pinos 6352 são orientados para se comunicar eletricamente com as fendas 11258 (Figura 62) no lado de ferramenta 11244 do adaptador 11240. Tal disposição serve para acoplar eletricamente o conjunto de solenoide de deslocador 6350 ao controlador robótico 11001. Dessa forma, a ativação do solenoide de deslocador 6350 deslocará o conjunto de deslocador engrenagem acionada 6340 na porção estriada 6332 do eixo de deslocador 6330 conforme representado pela seta "S" nas Figuras 168 e 169. Várias modalidades do trem de engrenagem de articulação 6300 incluem adicionalmente um conjunto de engrenagem horizontal 6360 que inclui uma primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362 que é montada sobre um eixo 6361 que é fixado de maneira giratória à placa de montagem de ferramenta 6202. A primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362 é sustentada em engate entrelaçado com uma segunda engrenagem de acionamento horizontal 6364. Conforme pode ser visto na Figura 169, a engrenagem acionada horizontal 6182 está em engate entrelaçado com a porção de face distal 6365 da segunda engrenagem acionada horizontal 6364.

[000416] Várias modalidades do trem de engrenagem de articulação 6300 incluem adicionalmente um conjunto de engrenagem vertical 6370 que inclui uma primeira engrenagem de acionamento vertical 6372 que é montada sobre um eixo 6371 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 6202. A primeira engrenagem de acionamento vertical 6372 é sustentada em engate entrelaçado com uma segunda engrenagem de acionamento vertical 6374 que é sustentada de maneira concêntrica com a segunda engrenagem de acionamento horizontal 6364. A segunda engrenagem de acionamento vertical 6374 é sustentada de modo giratório sobre a porção de coluna proximal 6110 para percorrer ao redor disso. A segunda engrenagem de acionamento horizontal 6364 é sustentada de modo giratório sobre uma porção da dita segunda engrenagem de acionamento vertical 6374 para deslocamento independente nisso. Conforme pode ser visto na Figura 169, a engrenagem acionada vertical 6192 está em engate entrelaçado com a porção de face distal 6375 da segunda engrenagem acionada vertical 6374.

[000417] Em várias formas, a primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362 tem um primeiro diâmetro e a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372 tem um segundo diâmetro. Conforme pode ser visto nas Figuras 168 e 169, o eixo 6361 não é um eixo comum com um eixo 6371. Ou seja, a primeira engrenagem acionada horizontal 6362 e a primeira engrenagem acionada vertical 6372 não giram ao redor de um eixo comum. Dessa forma, quando a engrenagem de deslocador 6342 é posicionada em uma posição de "travamento" central de modo que a engrenagem de deslocador 6342 esteja em engate entrelaçado tanto com a primeira engrenagem acionada horizontal 6362 quanto com a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372 e os componentes do sistema de articulação 6140 são travados na posição. Dessa forma, a engrenagem de deslocador deslocável 6342 e a disposição das primeiras engrenagens de acionamento horizontal e vertical 6362, 6372 bem como o conjunto de deslocador de articulação 6320 coletivamente podem ser chamados de um sistema de travamento de articulação, genericamente designado como 6380.

[000418] Em uso, o controlador robótico 11001 do sistema robótico 11000 pode controlar o sistema de articulação 6140 da seguinte forma. Para articular o atuador de extremidade 6012 para a esquerda ao redor do primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de solenoide de deslocador 6350 para colocar a engrenagem de deslocador 6342 em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362. Depois disso, o controlador 11001 faz com que um primeiro movimento de saída giratório seja aplicado à engrenagem de acionamento de articulação 6322 para acionar a engrenagem de deslocador em uma primeira direção para acionar, por fim, a engrenagem acionada horizontal 6182 em outra primeira direção. A engrenagem acionada horizontal 6182 é acionada revolver o anel de articulação 6164 na porção com formato esférico 6162 para puxar assim o cabo superior direito 6144 e o cabo inferior direito 6146 na direção proximal "PD". Para articular o atuador de extremidade 6012 para a direita ao redor do primeiro eixo de articulação de ferramenta TA1-TA1, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de solenoide de deslocador 6350 para colocar a engrenagem de deslocador 6342 em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362. Depois disso, o controlador 11001 faz com que o primeiro movimento de saída giratório em uma direção oposta seja aplicado à engrenagem de acionamento de articulação 6322 para acionar a engrenagem de deslocador 6342 em uma segunda direção para acionar, por fim, a engrenagem acionada horizontal 6182 em outra segunda direção. Tais ações fazem com que o anel de controle de articulação 6164 se mova de tal maneira a puxar o cabo superior esquerdo 6150 e o cabo inferior esquerdo 6152 na direção proximal "PD". Em várias modalidades, as proporções de engrenagem e as forças de atrito geradas entre as engrenagens do conjunto de engrenagem vertical 6370 servem para evitar a rotação da engrenagem acionada vertical 6192 conforme o conjunto de engrenagem horizontal 6360 é atuado.

[000419] Para articular o atuador de extremidade 6012 na direção superior ao redor do segundo eixo de articulação de ferramenta TA2- TA2, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de solenoide de deslocador 6350 para colocar a engrenagem de deslocador 6342 em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372. Depois disso, o controlador 11001 faz com que o primeiro movimento de saída giratório seja aplicado à engrenagem de acionamento de articulação 6322 para acionar a engrenagem de deslocador 6342 em uma primeira direção para acionar, por fim, a engrenagem acionada vertical 6192 em outra primeira direção. A engrenagem acionada vertical 6192 é acionada para girar o anel de articulação 6164 sobre a porção com formato esférico 6162 da porção de coluna proximal 6110 para puxar assim o cabo superior direito 6144 e o cabo superior esquerdo 6150 na direção proximal "PD". Para articular o atuador de extremidade 6012 na direção para baixo ao redor do segundo eixo de articulação de ferramenta TA2-TA2, o controlador robótico 11001 ativa o conjunto de solenoide de deslocador 6350 para colocar a engrenagem de deslocador 6342 em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372. Depois disso, o controlador 11001 faz com que o primeiro movimento de saída giratório seja aplicado em uma direção oposta à engrenagem de acionamento de articulação 6322 para acionar a engrenagem de deslocador 6342 em uma segunda direção para acionar, por fim, a engrenagem acionada vertical 6192 em outra segunda direção. Tais ações fazem com que o anel de controle de articulação 6164 puxe o cabo inferior direito 6146 e o cabo inferior esquerdo 6152 na direção proximal "PD". Em várias modalidades, as proporções de engrenagem e as forças de atrito geradas entre as engrenagens do conjunto de engrenagem horizontal 6360 servem para evitar a rotação da engrenagem acionada horizontal 6182 conforme o conjunto de engrenagem vertical 6370 é atuado.

[000420] Em várias modalidades, uma variedade de sensores pode se comunicar com o controlador robótico 11001 a fim de determinar a posição articulada do atuador de extremidade 6012. Tais sensores pode fazer interface com, por exemplo, a junta de articulação 6100 ou estar situados no interior da porção de montagem de ferramenta 6200. Por exemplo, os sensores podem ser empregados para detectar a posição do anel de controle de articulação 6164 sobre a porção com formato esférico 6162 da porção de coluna proximal 6110. Tal retroinformação dos sensores para o controlador 11001 permite que o controlador 11001 ajuste a quantidade de rotação e a direção da saída giratória para a engrenagem de acionamento de articulação 6322. Adicionalmente, conforme indicado acima, quando a engrenagem de acionamento de deslocador 6342 está centralmente posicionada em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362 e a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372, o atuador de extremidade 6012 é travado na posição articulada. Dessa forma, após a quantidade desejada de articulação ser alcançada, o controlador 11001 pode ativar o conjunto de solenoide de deslocador 6350 para colocar a engrenagem de deslocador 6342 em engate entrelaçado com a primeira engrenagem de acionamento horizontal 6362 e a primeira engrenagem de acionamento vertical 6372. Em modalidade alternativas, o conjunto de solenoide de deslocador 6350 pode ser ativado por mola para a posição travada central.

[000421] Em uso, pode ser desejável girar o atuador de extremidade cirúrgico 6012 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em pelo menos uma modalidade, a disposição de transmissão 6204 sobre a porção de montagem de ferramenta inclui um conjunto de transmissão giratório 6400 que está configurado para receber um movimento de saída giratório correspondente do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 e converter esse movimento de saída giratório em um movimento de controle giratório para girar o conjunto de haste alongada 6008 (e o atuador de extremidade cirúrgico 6012) ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Em várias modalidades, por exemplo, uma porção de extremidade proximal 6041 do tubo de fechamento proximal 6040 é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 6202 da porção de montagem de ferramenta 6200 por um apoio de sustentação anterior 6205 e um suporte deslizante de fechamento 6510 que também é sustentado de modo móvel sobre a placa de montagem de ferramenta 6202. Em pelo menos uma forma, o conjunto de transmissão giratório 6400 inclui um segmento de engrenagem de tubo 6402 que é formado (ou fixado) na extremidade proximal 6041 do tubo de fechamento proximal 6040 para engate operável por m conjunto de engrenagem giratória 6410 que é sustentado de maneira operacional sobre a placa de montagem de ferramenta 6202. Conforme pode ser visto na Figura 168, o conjunto de engrenagem giratória 6410, em pelo menos uma modalidade, compreende uma engrenagem de acionamento giratória 6412 que é acoplada a um segundo correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 6202 quando a porção de montagem de ferramenta 6200 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. Consulte a Figura 63. O conjunto de engrenagem giratória 6410 compreende adicionalmente uma primeira engrenagem de acionada giratória 6414 que é sustentada de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 6202 em engate entrelaçado com a engrenagem de acionamento giratória 6412. A primeira engrenagem de acionada giratória 6414 é fixada ao um eixo de acionamento 6416 que é sustentado de modo giratório sobre a placa de montagem de ferramenta 6202. Uma segunda engrenagem de acionada giratória 6418 é fixada ao eixo de acionamento 6416 e está em engate entrelaçado com o segmento de engrenagem de tubo 6402 no tubo de fechamento proximal 6040. A aplicação de um segundo movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao elemento acionado correspondente 11304 ocasionará assim a rotação da engrenagem de acionamento giratória 6412. A rotação da engrenagem de acionamento giratória 6412 resulta, por fim, na rotação do conjunto de haste alongada 6008 (e do atuador de extremidade cirúrgico 6012) ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT. Será entendido que a aplicação de um movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 em uma direção irá resultar na rotação do conjunto de haste alongada 6008 e do atuador de extremidade cirúrgico 6012 em torno do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT em uma primeira direção e uma aplicação do movimento de saída giratório em uma direção oposta irá resultar na rotação do conjunto de haste alongada 6008 e do atuador de extremidade cirúrgico 6012 em uma segunda direção que é oposta à primeira direção.

[000422] Em pelo menos uma modalidade, o fechamento da bigorna 12024 em relação ao cartucho de grampo 2034 é realizado através do movimento axial de uma porção de fechamento do conjunto de haste alongada 12008 na direção distal "DD" no conjunto de dorso 12049. Conforme indicado acima, em várias modalidades, a porção de extremidade proximal 6041 do tubo de fechamento proximal 6040 é sustentada pelo suporte deslizante de fechamento 6510 que compreende uma porção de uma transmissão de fechamento, genericamente mostrada como 6512. Conforme pode ser visto na Figura 168, a porção de extremidade proximal 6041 do tubo de fechamento proximal porção 6040 tem um colar 6048 formado nisso. O suporte deslizante de fechamento 6510 é acoplado ao colar 6048 por um cabeçote 6514 que engata um sulco anular 6049 no colar 6048. Tal disposição serve para permitir que o colar 6048 gire ao redor do eixo de ferramenta longitudinal LT-LT enquanto ainda está acoplado à transmissão de fechamento 6512. Em várias modalidades, o suporte deslizante de fechamento 6510 tem uma porção vertical 6516 que tem uma engrenagem de cremalheira de fechamento 6518 formada nisso. A engrenagem de cremalheira de fechamento 6518 é configurada para acionar o engate com um conjunto de engrenagem de fechamento 6520. Consulte a Figura 168.

[000423] Sob várias formas, o conjunto de engrenagem de fechamento 6520 inclui uma roda dentada de fechamento 6522 que é acoplada a um segundo correspondente dentre os discos ou elementos acionados 11304 no lado do adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 6202. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um terceiro movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 ocasionará a rotação da engrenagem de roda dentada de fechamento 6522 quando a porção de montagem de ferramenta 6202 é acoplada ao conjunto de acionamento de ferramenta 11010. O conjunto de engrenagem de fechamento 6520 inclui adicionalmente um conjunto de engrenagem de redução de fechamento 6524 que é sustentado em engate entrelaçado com a engrenagem de roda dentada de fechamento 6522 e a engrenagem de cremalheira de fechamento 2106. Dessa forma, a aplicação de um terceiro movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000 ao segundo elemento acionado correspondente 11304 ocasionará a rotação da engrenagem de roda dentada de fechamento 6522 e da transmissão de fechamento 6512 e, por fim, acionará o suporte deslizante de fechamento 6510 e o tubo de fechamento proximal 6040 axialmente na porção de coluna proximal 6110. A direção axial na qual o tubo de fechamento proximal 6040 se move por fim depende da direção na qual o terceiro elemento acionado 11304 é girado. Por exemplo, em resposta a um movimento de saída giratório recebido do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 6510 será acionado na direção distal "DD" e, por fim, acionará o tubo de fechamento proximal 6040 na direção distal "DD". Conforme o tubo de fechamento proximal 6040 é acionado distalmente, o tubo de fechamento distal 6042 também é acionado distalmente em virtude de sua conexão com o tubo de fechamento proximal 6040. Conforme o tubo de fechamento distal 6042 é acionado distalmente, a extremidade do tubo de fechamento 6042 engatará uma porção da bigorna 6024 e fará com que a bigorna 6024 gire para uma posição fechada. Mediante a aplicação de um movimento de saída de "abertura" do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 do sistema robótico 11000, o suporte deslizante de fechamento 6510 e o tubo de fechamento proximal 6040 serão acionados na direção proximal "PD" na porção de coluna proximal 6110. Conforme o tubo de fechamento proximal 6040 é acionado na direção proximal "PD", o tubo de fechamento distal 6042 também será acionado na direção proximal "PD". Conforme o tubo de fechamento distal 6042 é acionado na direção proximal "PD", a abertura 6045 nisso interage com a aba 6027 na bigorna 6024 para facilitar a abertura disso. Em várias modalidades, uma mola (não mostrado) pode ser empregada para orientar a bigorna 6024 para a porção aberta quando o tubo de fechamento distal 6042 foi movido para sua posição inicial. Em várias modalidades, as várias engrenagens do conjunto de engrenagem de fechamento 6520 são dimensionadas para gerar as forças de fechamento necessárias para fechar satisfatoriamente a bigorna 6024 sobre o tecido a ser cortado e grampeado pelo atuador de extremidade cirúrgico 6012. Por exemplo, as engrenagens da transmissão de fechamento 6520 podem ser dimensionadas para gerar aproximadamente 311,4 a 533,8 Newton (70 a 120 libras) de forças de fechamento.

[000424] Em várias modalidades, o instrumento de corte é acionado através do atuador de extremidade cirúrgico 6012 por uma barra de faca 6530. Consulte a Figura 168. Em pelo menos uma forma, a barra de faca 6530 é fabricada com uma disposição de junta (não mostrado) e/ou é fabricada a partir de um material que pode acomodar a articulação do atuador de extremidade cirúrgico 6102 ao redor do primeiro e do segundo eixos de articulação de ferramenta enquanto permanece suficientemente rígida de modo a empurrar o instrumento de corte através do tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 6012. A barra de faca 6530 se estende através uma passagem oca 6532 na porção de coluna proximal 6110.

[000425] Em várias modalidades, uma extremidade proximal 6534 da barra de faca 6530 é afixada de maneira giratória a uma engrenagem de cremalheira de faca 6540 de modo que a barra de faca 6530 seja livre para girar em relação à engrenagem de cremalheira de faca 6540. A extremidade distal da barra de faca 6530 é fixada ao instrumento de corte nas várias maneiras descritas acima. Conforme pode ser visto na Figura 168, a engrenagem de cremalheira de faca 6540 é sustentada de maneira deslizante no interior de um alojamento de cremalheira 6542 que é fixado à placa de montagem de ferramenta 6202 de modo que a engrenagem de cremalheira de faca 6540 seja retida em engate entrelaçado com uma porção de transmissão de acionamento de faca 6550 da disposição de transmissão 6204. Em várias modalidades, a porção de transmissão de acionamento de faca 6550 compreende um conjunto de engrenagem de faca 6560. Mais especificamente e com referência à Figura 168, em pelo menos uma modalidade, o conjunto de engrenagem de faca 6560 inclui uma engrenagem dentada de faca 6562 que é acoplada a um quarto correspondente dos elementos ou discos acionados 11304 no lado de adaptador 11307 da placa de montagem de ferramenta 6202. Consulte a Figura 63. Dessa forma, a aplicação de um outro movimento de saída giratório do sistema robótico 11000 através do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 ao quarto elemento acionado correspondente 11304 irá ocasionar a rotação da engrenagem dentada de faca 6562. O conjunto de engrenagem de faca 6560 inclui adicionalmente um conjunto de redução de engrenagem de faca 6564 que inclui uma primeira engrenagem acionada de faca 6566 e uma segunda engrenagem de acionamento de faca 6568. O conjunto de redução de engrenagem de faca 6564 é montado de modo girável na placa de montagem de ferramenta 6202 de modo que a primeira engrenagem acionada de faca 6566 esteja em engate entrelaçado com a roda dentada de faca 6562. De modo semelhante, uma segunda engrenagem de acionamento de faca 6568 está em engate entrelaçado com um terceiro conjunto de engrenagem de acionamento de faca 6570. Conforme mostrado na Figura 168, a segunda engrenagem acionada de faca 6568 está em engate entrelaçado com uma quarta engrenagem acionada de faca 6572 do terceiro conjunto de engrenagem de acionamento de faca 6570. A quarta engrenagem acionada de faca 6572 está em engate entrelaçado com um quinto conjunto de engrenagem acionada de faca 6574 que está em engate entrelaçado com a engrenagem de cremalheira de faca 6540. Em várias modalidades, as engrenagens do conjunto de engrenagem de faca 6560 são dimensionadas para gerar as forças necessárias para acionar o instrumento de corte através do tecido pinçado no atuador de extremidade cirúrgico 6012 e atuar os grampos nisso. Por exemplo, as engrenagens do conjunto de engrenagem de faca 6560 podem ser dimensionadas para gerar aproximadamente 177,9 a 444,8 Newton (40 a 100 libras) de força de acionamento. Será entendido que a aplicação de um movimento de saída giratório do conjunto de acionamento de ferramenta 11010 em uma direção resultará no movimento axial do instrumento de corte em uma direção distal e a aplicação do movimento de saída giratório em uma direção oposta resultará no deslocamento axial do instrumento de corte em uma direção proximal.

[000426] Conforme pode ser entendido da descrição supracitada, a ferramenta cirúrgica 6000 representa um vasto aprimoramento em relação às disposições de ferramenta robótica anteriores. A disposição de transmissão exclusiva e inovadora empregada pela ferramenta cirúrgica 6000 permite que a ferramenta seja operacionalmente acoplada a uma porção de retentor de ferramenta 11010 de um sistema robótico que tem apenas quatro corpos de saída giratória, obtendo ainda movimentos de saída giratórios disso para: (i) articular o atuador de extremidade ao redor de dois eixos geométricos de articulação diferentes que são substancialmente transversais entre si bem como ao eixo de ferramenta longitudinal; (ii) girar o atuador de extremidade 6012 ao redor do eixo de ferramenta longitudinal; (iii) fechar a bigorna 6024 em relação ao cartucho de grampo cirúrgico 6034 em graus diferentes para permitir que o atuador de extremidade 6012 seja usado para manipular tecido e, então, pinçar isso na posição para corte e grampeamento; e (iv) disparar o instrumento de corte para cortar através do tecido pinçado no interior do atuador de extremidade 6012. As disposições de deslocador exclusivas e inovadoras de várias modalidades da presente invenção descritas acima permitem que duas ações de articulação diferentes sejam alimentadas de uma única porção de corpo giratório do sistema robótico.

[000427] As várias modalidades da presente invenção foram descritas acima com relação a instrumentos cirúrgicos de corte. Deve- se notar, no entanto, que em outras modalidades, o instrumento cirúrgico revelado na presente invenção não precisa ser um instrumento cirúrgico de tipo de corte, mas pode ser utilizado em qualquer tipo de instrumento cirúrgico incluindo transponders de sensor remotos. Por exemplo, ele poderia ser um instrumento endoscópico sem corte, uma garra, um grampeador, um aplicador de presilhas, um dispositivo de acesso, dispositivo para aplicação de terapia farmacológica/genética, um dispositivo de energia utilizando ultrassom, RF, laser, etc. Adicionalmente, a presente invenção pode ser utilizada em instrumentos laparoscópicos, por exemplo. A presente invenção também tem aplicação em instrumentação endoscópica convencional e cirúrgica aberta assim como cirurgia assistida por robôs.

[000428] A Figura 170 mostra o uso de vários aspectos de certas modalidades da presente invenção em conjunto com uma ferramenta cirúrgica 7000 que tem um atuador de extremidade ultrassonicamente alimentado 7012. O atuador de extremidade 7012 é fixado de maneira operacional a uma porção de montagem de ferramenta 7100 por um conjunto de haste alongada 7008. A porção de montagem de ferramenta 7100 pode ser substancialmente similar às várias porções de montagem de ferramenta descritas anteriormente neste documento. Em uma modalidade, o atuador de extremidade 7012 inclui uma porção de mandíbula ultrassonicamente alimentada 7014 que é alimentada por corrente alternada ou corrente contínua de maneira conhecida. Tais dispositivos ultrassonicamente alimentados são revelados, por exemplo, na patente US n° 6.783.524, intitulada "Robotic Surgical Tool With Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument", cuja totalidade da descrição está aqui incorporada a título de referência. Na modalidade ilustrada, é mostrado um cabo de alimentação separado 7020. No entanto, será entendido que a potência pode ser abastecida a isso do controlador robótico 11001 através da porção de montagem de ferramenta 7100. O atuador de extremidade cirúrgico 7012 inclui adicionalmente uma mandíbula móvel 7016 que pode ser usada para pinçar tecido sobre a porção de mandíbula ultrassônica 7014. A porção de mandíbula móvel 7016 pode ser atuada seletivamente pelo controlador robótico 11001 através da porção de montagem de ferramenta 7100 em qualquer uma das várias maneiras aqui descritas.

[000429] A Figura 171 ilustra o uso de vários aspectos de certas modalidades da presente invenção em conjunto com uma ferramenta cirúrgica 8000 que tem um atuador de extremidade 8012 que compreende um dispositivo de grampeamento linear. O atuador de extremidade 8012 é fixado de maneira operacional a uma porção de montagem de ferramenta 8100 por um conjunto de haste alongada 3700 do tipo e construção descritos acima. No entanto, o atuador de extremidade 8012 pode ser fixado à porção de montagem de ferramenta 8100 através de uma variedade de outros conjuntos de eixo alongado aqui descritos. Em uma modalidade, a porção de montagem de ferramenta 8100 pode ser substancialmente similar à porção de montagem de ferramenta 3750. No entanto, várias outras porções de montagem de ferramenta e suas respectivas disposições de transmissão aqui descritas detalhadamente também pode ser empregadas. Tais porções de cabeça de grampeamento lineares também são reveladas, por exemplo, na patente US n° 7.673.781, intitulado "Surgical Stapling Device With Staple Driver That Supports Multiple Wire Diameter Staples", cuja totalidade da descrição está aqui incorporada a título de referência.

[000430] Várias modalidades de sensor descritas na publicação de patente US n° 2011/0062212 A1 para Shelton, IV et al., cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade, podem ser empregadas com muitas das modalidades de ferramenta cirúrgica reveladas na presente invenção. Conforme indicado acima, a controladora mestra 11001 inclui, em geral, controladoras mestra (genericamente representadas por 11003) que são seguradas pelo cirurgião e manipuladas no espaço enquanto o cirurgião visualiza o procedimento através de um visor estéreo 11002. Consulte a Figura 54. As controladoras mestra 11001 são dispositivos de entrada manual que se movem, de preferência, com múltiplos graus de liberdade e que, com frequência, têm adicionalmente um cabo atuável para a atuação das ferramentas cirúrgicas. Algumas das modalidades de ferramenta cirúrgica aqui reveladas empregam um motor ou motores em sua porção de acionamento de ferramenta para abastecer vários movimentos de controle ao atuador de extremidade da ferramenta. Tais modalidades também podem obter movimento(s) de controle adicional(s) da disposição de motor empregada nos componentes de sistema robótico. Outras modalidades aqui reveladas obtêm todos os movimentos de controle de disposições de motor no interior do sistema robótico.

[000431] Tais disposições alimentadas de motor podem empregar várias disposições de sensor que são reveladas no pedido de patente publicado US citado acima para fornecer ao cirurgião uma variedade de formas de retroinformação sem que se desvie do espírito e escopo da presente invenção. Por exemplo, essas disposições de controladora mestra 11003 que empregam um gatilho de disparo manualmente atuável podem empregar sensor(es) de motor em funcionamento para fornecer ao cirurgião uma retroinformação relacionada à quantidade de força aplicada a ou sendo experimentada pelo membro de corte. Os sensores de motor em funcionamento podem estar configurados para comunicação com a porção de gatilho de disparo para detectar quando a porção de gatilho de disparo foi atuada para iniciar a operação de corte/grampeamento pelo atuador de extremidade. O sensor de motor em funcionamento pode ser um sensor proporcional como, por exemplo, um reostato ou resistor variável. Quando o gatilho de disparo é puxado, o sensor detecta o movimento e envia um sinal elétrico indicativo da tensão (ou potência) a ser abastecida para o motor correspondente. Quando o sensor é um resistor variável ou similares, a rotação do motor pode ser geralmente proporcional à quantidade de movimento de gatilho de disparo. Ou seja, se o operador puxar ou fechar o gatilho de disparo apenas um pouco, a rotação do motor é relativamente baixa. Quando o gatilho de disparo é totalmente puxado (ou na posição totalmente fechada), a rotação do motor está em seu máximo. Em outras palavras, quanto mais força o cirurgião aplica ao puxar o gatilho de disparo, mais tensão é aplicada ao motor causando velocidades de rotação maiores. Outras disposições podem fornecer ao cirurgião um medidor de retroinformação 11005 que pode ser visto através da tela 11002 e fornecem ao cirurgião uma indicação visual da quantidade de força sendo aplicada ao instrumento de corte ou membro de pinçamento dinâmico. Outras disposições de sensor podem ser empregadas para fornecer à controladora mestra 11001 uma indicação se um cartucho de grampos foi carregado no atuador de extremidade, se a bigorna foi movida para uma posição fechada antes do disparo, etc.

[000432] Ainda em outras modalidades, os vários sistemas robóticos e ferramentas revelados na presente invenção podem empregar muitas disposições de sensor/transponder reveladas acima. Tais disposições de sensor podem incluir, mas não se limitam a, sensores de motor operado, sensores de motor reverso, sensores de motor parado, sensores de fim de curso, sensores de começo de curso, sensores de trava de cartucho, transponderes de sensor, etc. Os sensores podem ser empregados em conjunto com qualquer uma das ferramentas cirúrgicas reveladas na presente invenção que são adaptadas para uso com um sistema robótico. Os sensores podem ser configurados para se comunicar com o controlador de sistema robótico. Em outras modalidades, os componentes do eixo/atuador de extremidade podem servir como antenas para se comunicar entre os sensores e o controlador robótico. Ainda em outras modalidades, as várias disposições de dispositivo de programação remota descritas acima podem também ser empregadas com o controlador robótico.

[000433] Em modalidades alternativas, uma interface controlada por motor pode ser empregada em conjunto com o controlador 11001 que limita o empuxo máximo de gatilho com base na quantidade de carregamento (por exemplo, força de pinçamento, força de corte, etc.) experimentado pelo atuador de extremidade cirúrgico. Por exemplo, quanto mais difícil for acionar o instrumento de corte através do tecido pinçado no interior do atuador de extremidade, mais difícil seria puxar/atuar o gatilho de ativação. Em ainda outras modalidades, o gatilho no controlador 11001 é disposto de modo que o local de empuxo de gatilho seja proporcional à condição/local do atuador de extremidade. Por exemplo, o gatilho é apenas totalmente puxado quando o atuador de extremidade é totalmente disparado.

[000434] Os dispositivos aqui descritos podem ser projetados para serem descartados após único uso, ou os mesmos podem ser projetados para uso múltiplas vezes. Em qualquer dos casos, entretanto, o dispositivo pode ser recondicionado para reuso após pelo menos um uso. 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 dispositivo podem ser seletivamente trocadas ou removidas, em qualquer combinação. Após a limpeza e/ou a troca de peças particulares, o dispositivo pode ser remontado para uso subsequente em uma instalação de recondicionamento ou por uma equipe cirúrgica imediatamente antes de um procedimento cirúrgico. Os versados na técnica apreciarão que o recondicionamento de um dispositivo pode usar uma variedade de técnicas para desmontagem, limpeza/troca, e remontagem. O uso de tais técnicas, e o dispositivo recondicionado resultante estão todos dentro do escopo do presente pedido.

[000435] Embora a presente invenção tenha sido aqui descrita em conexão com determinadas modalidades apresentadas, podem ser implementadas muitas modificações e variações a essas modalidades. Por exemplo, tipos diferentes de atuadores de extremidade podem ser empregados. Também, onde os materiais são revelados para determinados componentes, outros materiais podem ser usados. A descrição mencionada anteriormente e as reivindicações seguintes são destinadas a abranger todas essas modificações e variações.

[000436] Qualquer patente, publicação ou outro material de descrição, no todo ou em parte, que se diz ser incorporado à presente invenção a título de referência, é incorporado à presente invenção somente até o ponto em que os materiais incorporados não entrem em conflito com definições, declarações ou outro material de descrição existentes apresentados nesta descrição. Desse modo, e até onde for necessário, a descrição como explicitamente aqui determinada substitui qualquer material conflitante incorporado aqui a título de referência. Qualquer material, ou porção do mesmo, que são tidos como incorporados a título de referência na presente invenção, mas que entra em conflito com definições, declarações, ou outros materiais de descrição existentes aqui determinados serão aqui incorporados apenas até o ponto em que nenhum conflito surgirá entre o material incorporado e o material de descrição existente.

Claims (12)

1. Sistema, caracterizado pelo fato de que compreende: um sistema robótico configurado para aplicar movimentos de saída giratórios; e um instrumento cirúrgico, para acoplamento ao sistema robótico, compreendendo: um atuador de extremidade (6012); uma porção de montagem de ferramenta (5200, 6200) com uma engrenagem de acionamento (5172) configurada para fazer interface com o sistema robótico (11000) e utilizar um dos movimentos de saída giratórios para gerar movimentos de atuação para acionar partes do atuador de extremidade (6012); um primeiro sensor (2002, 2006, 2008, 2012) que tem uma saída representando uma condição do atuador de extremidade (6012); e um segundo sensor localizado na porção de montagem da ferramenta (5200, 6200) e com uma saída representando uma condição da engrenagem de acionamento (5172); e um dispositivo de memória (2001) em comunicação com o primeiro sensor e o segundo sensor, em que o dispositivo de memória está configurado para registrar a saída do primeiro sensor e a saída do segundo sensor.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de memória compreende pelo menos uma porta de saída e um meio de armazenamento removível.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a condição do atuador de extremidade (6012) indica pelo menos um do grupo que consiste em uma posição de uma faca do atuador de extremidade (6012), uma posição de uma bigorna (6024) do atuador de extremidade (6012), a presença de um cartucho de grampos (6034) no atuador de extremidade (6012), uma força exercida pelo atuador de extremidade (6012) e o status do cartucho de grampos (6034) no atuador de extremidade (6012).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que: um atuador de extremidade (6012) para engatar o tecido, e o atuador de extremidade (6012) compreende uma canaleta de grampos e uma bigorna (6024) transladável articuladamente em relação à canaleta de grampos, em que ao menos uma dentre a bigorna (6024) e a canaleta de grampos define um canal longitudinal; a porção de montagem da ferramenta (6200) está em comunicação operacional com o atuador de extremidade (6012); a saída do primeiro sensor representa uma posição da bigorna (6024); a saída do segundo sensor representa uma primeira condição de uma parte do sistema robótico (11000); e ainda compreende: uma faca reciprocante posicionada para deslizar distalmente através do canal longitudinal quando a bigorna (6024) é girada para uma posição paralela a canaleta de grampos; e um terceiro sensor tendo uma saída representando uma posição da faca reciprocante; e em que o sistema robótico compreende o dispositivo de memória, e o dispositivo de memória compreende um dispositivo de memória acessível externamente em comunicação com o terceiro sensor, em que o dispositivo de memória está configurado para registrar a saída do terceiro sensor.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o instrumento cirúrgico ainda compreende um quarto sensor em comunicação com o dispositivo de memória, o quarto sensor tendo uma saída representando uma segunda condição de pelo menos um do grupo que consiste no sistema robótico (11000) e no atuador de extremidade (6012), em que o dispositivo de memória está ainda configurado para registrar a saída do quarto sensor.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de memória está configurado para registrar a saída do segundo sensor e a saída do quarto sensor quando a primeira condição muda e quando a segunda condição muda.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a primeira condição indica se uma bigorna (6024) do atuador de extremidade (6012) está em uma posição aberta ou em uma posição fechada.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a primeira condição indica ao menos um dentre o grupo que consiste em uma posição de uma faca dentro do atuador de extremidade (6012), uma posição do sistema robótico (11000), e uma pressão exercida pelo atuador de extremidade (6012).

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de memória compreende ao menos um dentre o grupo que consiste em um microcontrolador e uma memória apenas de leitura programável e apagável eletricamente (EEPROM).

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o segundo sensor é um sensor binário.

11. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo sensor é um sensor analógico.

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o instrumento cirúrgico ainda compreende um conversor de analógico para digital em comunicação com o segundo sensor e o dispositivo de memória.

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