BR112017001211B1 - Instrumento ultrassônico e método para montagem de um instrumento ultrassônico - Google Patents

Instrumento ultrassônico e método para montagem de um instrumento ultrassônico Download PDF

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David A. Witt
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Abstract

A presente invenção refere-se a um instrumento ultrassônico (20) que compreende um transdutor ultrassônico (26), um guia de ondas acústico (448), e uma lâmina ultrassônica (452). O guia de ondas acústico (448) compreende um furo (482) se estendendo através do guia de ondas (448), um pino de fixação (447) e um isolador acústico (472). O pino de fixação (447) é inserível através do furo (482) e é operável para fixar longitudinalmente o guia de ondas acústico (448) em relação ao instrumento ultrassônico (20). O isolador acústico (472) é radialmente disposto ao redor do guia de ondas acústico (448) e é operável para acusticamente isolar o guia de ondas acústico (448) a partir do instrumento ultrassônico (20). O isolador acústico (472) compreende uma abertura (478) se estendendo através do isolador (472). A abertura (478) é configurada para receber o pino de fixação (447). A lâmina ultrassônica (452) está em comunicação acústica com o guia de ondas acústico (448) de modo que o transdutor ultrassônico (26) seja operável para acionar a lâmina ultrassônica (442) para vibrar ultrassonicamente através do guia de ondas acústico (448).

Description

ANTECEDENTES
[001] Uma variedade de instrumentos cirúrgicos inclui um atuador de extremidade com um elemento de lâmina que vibra em frequências ultrassônicas para cortar e/ou selar os tecidos (por exemplo, através da desnaturação de proteínas nas células do tecido). Esses instrumentos incluem um ou mais elementos piezoelétricos que convertem energia elétrica em vibrações ultrassônicas, que são transmitidas ao longo de um guia de ondas acústico até o elemento de lâmina. A precisão de corte e coagulação pode ser controlada pela técnica do operador e através do ajuste do nível de energia, do ângulo de gume da lâmina, da tração do tecido e da pressão da lâmina.
[002] Exemplos de instrumentos cirúrgicos ultrassônicos incluem as tesouras ultrassônicas HARMONIC ACE®, as tesouras ultrassônicas HARMONIC WAVE®, as tesouras ultrassônicas HARMONIC FOCUS® e as lâminas ultrassônicas HARMONIC SYNERGY®, todas produzidas pela Ethicon Endo-Surgery, Inc. de Cincinnati, Ohio, EUA. Outros exemplos de tais dispositivos e conceitos relacionados são revelados na patente US n° 5.322.055, intitulada "Clamp Coagulator/Cutting System for Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 21 de junho de 1994, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 5.873.873, intitulada "Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Mechanism", concedida em 23 de fevereiro de 1999, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; Patente US n° 5.980.510, intitulada "Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Arm Pivot Mount", concedida em 9 de novembro de 1999, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; patente US n° 6.283.981, intitulada "Method of Balancing Asymetric Ultrasonic Surgical Blades", concedida em 4 de setembro de 2001, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; patente US n° 6.309.400, intitulada "Curved Ultrasonic Blade having a trapezoidal Cross section", concedida em 30 de outubro de 2001, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; Patente US n° 6.325.811, intitulada "Blades With Functional Balance Asymmetries For Use With Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 4 de dezembro de 2001, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; Patente US n° 6.423.082, intitulada "Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting and Coagulation Features", concedida em 23 de julho de 2002, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência. Patente US n° 6.773.444, intitulada "Blades With Functional Balance Asymmetries for Use With Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 10 de agosto de 2004, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; Patente US n° 6.783.524, intitulada "Robotic Surgical Tool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument", concedida em 31 de agosto de 2004, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; patente US n° 8.057.498, intitulada "Ultrasonic Surgical Instrument Blades", concedida em 15 de novembro de 2011, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; patente US n° 8.461.744, intitulada "Rotating Transducer Mount for Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 11 de junho de 2013, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; patente US n° 8.591.536, intitulada "Ultrasonic Surgical Instrument Blades", concedida em terça-feira, 26 de novembro de 2013, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e patente US n° 8.623.027, intitulada "Ergonomic Surgical Instruments", concedida em 7 de janeiro de 2014, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.
[003] Exemplos adicionais de instrumentos cirúrgicos ultrassônicos são revelados na publicação US n° 2006/0079874 intitulada "Tissue Pad for Use With an Ultrasonic Surgical Instrument", publicada em 13 de abril de 2006, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; publicação de patente US n° 2007/0191713 intitulada "Ultrasonic Device For Cutting And Coagulating", publicada em quinta-feira, 16 de agosto de 2007, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; publicação de patente US n° 2007/0282333 intitulada "Ultrasonic Waveguide and Blade", publicada em 6 de dezembro de 2007, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; publicação de patente US n° 2008/0200940 intitulada "Ultrasonic Device For Cutting And Coagulating", publicada em quinta-feira, 21 de agosto de 2008, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; publicação de patente US n° 2008/0234710, intitulada "Ultrasonic Surgical Instruments", publicada em 25 de setembro de 2008, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e na publicação de patente US publicação n° 2010/0069940, intitulada "Ultrasonic Device for Fingertip Control", publicada em 18 de março de 2010, cuja descrição está incorporada à presente invenção por meio da referência.
[004] Alguns instrumentos cirúrgicos ultrassônicos podem incluir um transdutor sem fio como aquele revelado na publicação US n° 2012/0112687, intitulada "Recharge System for Medical Devices", publicada em 10 de maio de 2012, cuja descrição está incorporada à presente invenção a título de referência; publicação de patente US n° 2012/0116265, intitulada "Surgical Instrument With Charging Devices", publicada em 10 de maio de 2012, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e/ou pedido de patente US n° 61/410.603, depositado em 5 de novembro de 2010, intitulado "Energy-Based Surgical Instruments", cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.
[005] Adicionalmente, alguns instrumentos cirúrgicos podem incluir uma seção de eixo de articulação. Exemplos destes instrumentos cirúrgicos ultrassônicos são revelados na publicação de patente US n° 2014/0005701, publicada em 2 de janeiro de 2014, intitulada "Surgical Instruments with Articulating Shafts", cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e na publicação de patente US n° 2014/0114334, publicada em 24 de abril de 2014, intitulada "Flexible Harmonic Waveguides/Blades for Surgical Instruments", cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.
[006] Os guias de ondas acústicas podem ser equipados com uma pluralidade de isoladores elastoméricos para isolar ao guia de ondas de outros componentes do instrumento cirúrgico, como bainhas, tampas, ou outros elementos de acoplamento. Tais isoladores reduzem a transferência de energia ultrassônica para outras partes do instrumento cirúrgico para auxiliar no conforto e agarramento do usuário, e reduzem o desgaste em partes que podem entrar em contato com o guia de ondas. Para adicionalmente reduzir a transferência de energia ultrassônica, os isoladores podem ser posicionados em nós acústicos, ao longo do guia de ondas (isto é, em posições ao longo do comprimento do guia de ondas correspondendo aos nós associados com vibrações ultrassônicas de ressonância comunicadas através do guia de ondas).
[007] Para fixar o guia de ondas em um corpo do instrument cirúrgico, um pino ou pluralidade de pinos pode ser inserido através dos componentes de acoplamento e para dentro do guia de ondas. Tais pinos podem também ser colocados em nós acústicos de modo a reduzir a transferência de energia ultrassônica a partir do guia de ondas para outros componentes que estão em contato com os pinos. Em alguns casos, pode ser desejável colocar um isolador e um pino na mesma posição nodal. Embora tal colocação possa ser preferencial, limitações em processos de fabricação e design podem tornar tal colocação difícil devido ao fato do isolador interferir na colocação do pino. Consequentemente, pode haver uma necessidade de um pino e isolador compartilhar a mesma posição nodal sem interferir um com o outro.
[008] Embora vários instrumentos e sistemas cirúrgicos tenham sido desenvolvidos e usados, acredita-se que ninguém antes dos inventores tenha desenvolvido ou usado a invenção descrita nas reivindicações anexas.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[009] Embora o relatório descritivo conclua com reivindicações que especificamente indicam e distintamente reivindicam esta tecnologia, acredita-se que esta tecnologia será melhor compreendida a partir da descrição a seguir de certos exemplos, tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais números de referência iguais identificam elementos iguais, e em que:
[0010] a Figura 1 representa uma vista esquemática em bloco de um sistema cirúrgico ultrassônico exemplificador;
[0011] a Figura 2 representa uma vista em perspectiva de um instrumento cirúrgico exemplificador para uso com o sistema cirúrgico ultrassônico da Figura 1;
[0012] a Figura 3 representa uma vista em perspectiva parcialmente explodida do instrumento cirúrgico da Figura 2;
[0013] a Figura 4 representa uma vista em seção transversal em perspectiva do instrumento cirúrgico da Figura 2, com a seção transversal tomada ao longo da linha 4-4 da Figura 2;
[0014] a Figura 5 representa uma vista em perspectiva de um instrumento cirúrgico alternativo exemplificador para uso com o sistema cirúrgico ultrassônico da Figura 1;
[0015] a Figura 6 representa uma vista em perspectiva parcialmente explodida do instrumento cirúrgico da Figura 5;
[0016] a Figura 7 representa uma vista em seção transversal em perspectiva do instrumento cirúrgico da Figura 5, com a seção transversal tomada ao longo da linha 7-7 da Figura 5;
[0017] a Figura 8 representa uma vista em perspectiva de outro instrumento cirúrgico exemplificador para uso com o sistema cirúrgico ultrassônico da Figura 1;
[0018] a Figura 9 representa uma vista em perspectiva explodida do instrumento cirúrgico da Figura 8;
[0019] a Figura 10 representa uma vista em perspectiva de um guia de ondas exemplificador para uso com um ou mais dos instrumentos cirúrgicos das figuras 2, 5, e 8;
[0020] a Figura 11 representa uma vista em perspectiva detalhada de uma junção de pino do guia de ondas da Figura 10.
[0021] a Figura 12 representa uma vista em planta superior detalhada da junção de pino da Figura 11 com um pino removido;
[0022] a Figura 13 representa uma vista em elevação lateral detalhada da junção de pino da Figura 11 com o pino removido;
[0023] a Figura 14 representa uma vista em perspectiva detalhada da junção de pino da Figura 11 com um isolador removido;
[0024] a Figura 15 representa uma vista em perspectiva de um outro guia de ondas exemplificador para uso com um ou mais dos instrumentos cirúrgicos das figuras 2, 5, e 8;
[0025] a Figura 16 representa uma vista em perspectiva detalhada de uma junção de pino do guia de ondas da Figura 15.
[0026] a Figura 17 representa uma vista em elevação lateral da junção de pino da Figura 16, com um pino removido;
[0027] a Figura 18 representa uma vista em planta superior detalhada da junção de pino da Figura 16 com o pino removido;
[0028] a Figura 19 representa uma vista em perspectiva detalhada da junção de pino da Figura 16 com um isolador removido; e
[0029] a Figura 20 representa uma vista em seção transversal frontal da junção de pino da Figura 16, com a seção transversal tomada ao longo da linha 20-20 da Figura 16.
[0030] Os desenhos não pretendem ser limitadores de modo algum e contempla-se que várias modalidades da tecnologia podem ser executadas em uma variedade de outras maneiras, incluindo aquelas não necessariamente representadas nos desenhos. Os desenhos incorporados em anexo e formando uma parte do relatório descritivo ilustram vários aspectos da presente tecnologia e, em conjunto com a descrição, servem para explicar os princípios da tecnologia; entende-se, entretanto, que esta tecnologia não se limita precisamente às disposições mostradas.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0031] A descrição a seguir de certos exemplos da tecnologia não deve ser usada para limitar o seu escopo. Outros exemplos, recursos, aspectos, modalidades e vantagens da tecnologia se tornarão evidentes aos versados na técnica com a descrição a seguir, que é por meio de ilustrações, um dos melhores modos contemplados para realização da tecnologia. Conforme será compreendido, a tecnologia aqui descrita é capaz de outros aspectos diferentes e óbvios, todos sem desconsiderar a invenção. Consequentemente, os desenhos e as descrições devem ser considerados como de natureza ilustrativa e não restritiva.
[0032] É entendido adicionalmente que qualquer um ou mais dentre os ensinamentos, expressões, modalidades, exemplos etc. aqui descritos podem ser combinados com qualquer um ou mais dentre os outros ensinamentos, expressões, modalidades, exemplos etc. que são descritos na presente invenção. Os ensinamentos, expressões, modalidades, exemplos etc. descritos a seguir não devem ser vistos isoladamente um em relação ao outro. Várias maneiras adequadas, pelas quais os ensinamentos da presente invenção podem ser combinados, se tornarão prontamente evidentes aos versados na técnica tendo em vista dos ensinamentos da presente invenção. Essas modificações e variações são destinadas a serem incluídas no escopo das reivindicações anexas.
[0033] Para maior clareza de descrição, os termos "proximal" e "distal" são aqui definidos em relação a um operador ou outro operador que segura um instrumento cirúrgico que tem um atuador de extremidade cirúrgico distal. O termo "proximal" refere-se à posição de um elemento mais próximo ao operador ou a outro operador, e o termo "distal" se refere à posição de um elemento mais próximo ao atuador de extremidade cirúrgico do instrumento cirúrgico e ainda mais distante do cirurgião e do outro operador.
I. VISÃO GERAL DE UM SISTEMA CIRÚRGICO ULTRASSÓNICO EXEMPLIFICADOR
[0034] A Figura 1 mostra componentes de um sistema cirúrgico exemplificador 10 em forma de bloco diagramático. Conforme mostrado, o sistema 10 compreende um gerador ultrassônico 12 e um instrumento cirúrgico ultrassônico 20. Conforme será descrito em mais detalhes abaixo, o instrumento 20 é operável para cortar tecidos e selar ou soldar tecidos (por exemplo, um vaso sanguíneo, etc.) de forma substancialmente simultânea, usando energia vibratória ultrassônica. O gerador 12 e o instrumento 20 são acoplados juntos por meio de um cabo 14. O cabo 14 pode compreender uma pluralidade de fios; e pode fornecer comunicação elétrica unidirecional a partir do gerador 12 até o instrumento 20 e/ou comunicação elétrica bidirecional entre o gerador 12 e o instrumento 20. Somente a título de exemplo, o cabo 14 pode compreender um fio "quente" para potência elétrica para instrumento cirúrgico 20, um fio terra e um fio de sinal para transmitir sinais do instrumento cirúrgico 20 para o gerador ultrassônico 12, com um revestimento que circunda os três fios. Em algumas versões, os fios "quentes" separados são usados para tensões de ativação separadas (por exemplo, um fio "quente" para uma primeira tensão de ativação e outro fio "quente" para uma segunda tensão de ativação ou uma tensão variável entre os fios proporcional à potência solicitada, etc.). Logicamente, qualquer outro número adequado ou configuração de fios pode ser usado. Deve-se compreender também que algumas versões do sistema 10 podem incorporar o gerador 12 ao instrumento 20, de modo que o cabo 14 possa ser simplesmente omitido.
[0035] Somente a título de exemplo, o gerador 12 pode compreender o GEN04 ou GEN 300 vendido pela Ethicon EndoSurgery, Inc. de Cincinnati, Ohio, EUA. Adicional ou alternativamente, o gerador 12 pode ser construído de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos da publicação de patente US n° 2011/0087212 intitulada "Surgical Generator for Ultrasonic And Electrosurgical Devices", publicada em 14 de abril de 2011, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência. De modo alternativo, qualquer outro gerador adequado 12 pode ser usado. Conforme será descrito com mais detalhes abaixo, o gerador 12 é operável para fornecer potência ao instrumento 20 para executar procedimentos cirúrgicos ultrassônicos.
[0036] O instrumento 20 compreende uma peça de mão 22, que é configurada para ser segurada em uma mão (ou nas duas mãos) de um operador e manipulada com uma mão (ou com as duas mãos) do operador durante um procedimento cirúrgico. Por exemplo, em algumas versões, a peça de mão 22 pode ser segurada como um lápis pelo operador. Em algumas outras versões, a peça de mão 22 pode incluir uma pega de tesoura que pode ser agarrada como tesouras pelo operador. Em algumas outras versões, a peça de mão 22 pode incluir uma pega de pistola que pode ser agarrada como uma pistola pelo operador. Logicamente, a peça de mão 22 pode ser configurada para ser segurada de qualquer outra forma adequada. Ademais, algumas versões do instrumento 20 podem substituir a peça de mão 22 por um corpo que é acoplado a um sistema cirúrgico robótico que é configurado para operar um instrumento (por exemplo, através de controle remoto, etc.). No presente exemplo, uma lâmina 24 se estende distalmente da peça de mão 22. A peça de mão 22 inclui um transdutor ultrassônico 26 e um guia de ondas ultrassônico 28, que acopla o transdutor ultrassônico 26 à lâmina 24. O transdutor ultrassônico 26 recebe potência elétrica do gerador 12 por meio do cabo 14. Em virtude de suas propriedades piezoelétricas, o transdutor ultrassônico 26 tem por finalidade converter tal potência elétrica em energia vibracional ultrassônica.
[0037] O guia de ondas ultrassônico 28 pode ser flexível, semiflexível, rígido ou ter quaisquer outras propriedades adequadas. Conforme observado acima, o transdutor ultrassônico 26 é acoplado integralmente à lâmina 24 por meio do guia de ondas ultrassônico 28. Em particular, quando o transdutor ultrassônico 26 é ativado para vibrar em frequências ultrassônicas, tais vibrações são transmitidas através do guia de ondas ultrassônico 28 para a lâmina 24, de modo que a lâmina 24 também vibre em frequências ultrassônicas. Quando a lâmina 24 está em um estado ativo (isto é, em vibração ultrassônica), a lâmina 24 é operável para cortar com eficácia através de tecido e para vedar tecido. O transdutor ultrassônico 26, guia de ondas ultrassônico 28 e lâmina 24 formam juntos um conjunto acústico que fornece energia ultrassônica para procedimentos cirúrgicos quando alimentados por gerador 12. A peça de mão 22 é configurada para substancialmente isolar o operador das vibrações do conjunto acústico formado pelo transdutor 26, pelo guia de ondas ultrassônico 28 e pela lâmina 24.
[0038] Em algumas versões, o guia de ondas ultrassônico 28 pode ampliar as vibrações mecânicas transmitidas através do guia de ondas ultrassônico 28 até a lâmina 24. O guia de ondas ultrassônico 28 pode ter ainda recursos para controlar o ganho da vibração longitudinal ao longo do guia de ondas ultrassônico 28 e/ou recursos para tonalizar o guia de ondas ultrassônico 28 para a frequência ressonante do sistema 10. Por exemplo, o guia de ondas ultrassônico 28 pode ter quaisquer dimensões/configurações em seção transversal, como uma seção transversal substancialmente uniforme, ser afunilado em várias seções, ser afunilado ao longo de todo o seu comprimento ou ter qualquer outra configuração adequada. O guia de ondas ultrassônico 28 pode, por exemplo, ter um comprimento substancialmente igual a um número inteiro de meios comprimentos de onda de sistema (nÀ/2). O guia de ondas ultrassônico 28 e a lâmina 24 podem ser fabricados a partir de uma haste de núcleo sólido construída a partir de um material ou combinação de materiais que propaga energia ultrassônica de maneira eficiente, como liga de titânio (isto é, Ti-6Al-4V), ligas de alumínio, safira, aço inoxidável ou qualquer outro material ou combinação de materiais acusticamente compatível.
[0039] No presente exemplo, a extremidade distal da lâmina 24 está situada em uma posição correspondendo a um antinó associado a vibrações ultrassônicas ressonantes, comunicadas através do guia de ondas 28, (isto é, em um antinó acústico) para sintonizar o conjunto acústico em uma frequência ressonante preferencial fo quando o conjunto acústico não está carregado por tecido. Quando o conjunto transdutor 26 está energizado, a extremidade distal da lâmina 24 é configurada para se mover longitudinalmente na faixa de, por exemplo, aproximadamente 10 a 500 mícrons de pico a pico e, em alguns casos, na faixa de cerca de 20 a cerca de 200 mícrons em uma frequência vibratória fo predeterminada de, por exemplo, 55,5 kHz. Quando o transdutor 26 do presente exemplo é ativado, essas oscilações mecânicas são transmitidas através da guia de ondas 28 para alcançar a lâmina 24, fornecendo, assim, a oscilação da lâmina 24 na frequência ultrassônica ressonante. Dessa forma, a oscilação ultrassônica da lâmina 24 pode simultaneamente cortar o tecido e desnaturar as proteínas em células de tecido adjacentes, fornecendo, assim, um efeito coagulante com propagação térmica relativamente pequena. Em algumas versões, uma corrente elétrica pode ser também fornecida através da lâmina 24 para cauterizar também o tecido.
[0040] Somente a título de exemplo, o guia de ondas ultrassônico 28 e a lâmina 24 podem compreender componentes comercializados sob códigos de produto HF105 e DH105 por Ethicon Endo-Surgery, Inc. de Cincinnati, Ohio, EUA. Somente a título de exemplo adicional, o guia de ondas ultrassônico 28 e/ou a lâmina 24 podem ser construídos e operáveis de acordo com os ensinamentos da patente US n° 6.423.082, intitulada "Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting and Coagulation Features", concedida em 23 de julho de 2002, sendo que a descrição da mesma está aqui incorporada a título de referência. Conforme outro exemplo meramente ilustrativo, o guia de ondas ultrassônico 28 e/ou a lâmina 24 podem ser construídos e operáveis de acordo com os ensinamentos da patente US n° 5.324.299, intitulada "Ultrasonic Scalpel Blade and Methods of Application", concedida em 28 de junho de 1994, sendo que a descrição da mesma está aqui incorporada a título de referência. Outras propriedades e configurações adequadas do guia de ondas ultrassônico 28 e da lâmina 24 se tornarão aparentes para os indivíduos de habilidade comum na técnica em vista dos ensinamentos no presente documento.
[0041] A peça de mão 22 do presente exemplo inclui também um selecionador de controle 30 e uma chave de ativação 32, que estão, cada um, em comunicação com uma placa de circuito 34. Somente a título de exemplo, a placa de circuito 34 pode compreender uma placa de circuito impresso convencional, um circuito flexível, um circuito rígido-flexível ou pode ter qualquer outra configuração adequada. O selecionador de controle 30 e a chave de ativação 32 podem estar em comunicação com a placa de circuito 34 através de um ou mais fios, traços formados em uma placa de circuito ou circuito flexível e/ou de qualquer outra forma adequada. A placa de circuito 34 é acoplada ao cabo 14, que está, por sua vez, acoplado ao conjunto de circuitos de controle 16 dentro do gerador 12. A chave de ativação 32 tem por finalidade ativar seletivamente a potência palra o transdutor ultrassônico 26. Em particular, quando a chave 32 é ativada, essa ativação fornece comunicação de potência adequada ao transdutor ultrassônico 26 por meio do cabo 14. Somente a título de exemplo, uma chave de ativação 32 pode ser construída de acordo com qualquer um dos ensinamentos das várias referências aqui citadas. Outras várias formas que a chave de ativação 32 pode assumir ficará evidente aos versados na técnica com base nos ensinamentos da presente invenção.
[0042] No exemplo presente, o sistema cirúrgico 10 tem por finalidade fornecer pelo menos dois níveis ou tipos diferentes de energia ultrassônica (por exemplo, frequências e/ou amplitudes diferentes, etc.) na lâmina 24. Para esse fim, o seletor de controle 30 tem por finalidade permitir que o operador selecione um nível/amplitude desejado de energia ultrassônica. Somente a título de exemplo, um seletor de controle 30 pode ser construído de acordo com qualquer um dos ensinamentos das várias referências aqui citadas. Outras várias formas que o seletor de controle 30 pode assumir ficarão evidentes para os versados na técnica com base nos ensinamentos da presente invenção. Em algumas versões, quando um operador faz uma seleção através do selecionador de controle 30, a seleção do operador é comunicada de volta ao conjunto de circuitos de controle 16 do gerador 12 por meio do cabo 14, e o conjunto de circuitos de controle 16 ajusta a potência comunicada a partir do gerador 12 em conformidade com a próxima vez que o operador atuar a chave a ativação 32.
[0043] Deve-se compreender que o nível/amplitude de energia ultrassônica fornecida na lâmina 24 pode ser uma função de características da potência elétrica comunicada a partir do gerador 12 para o instrumento 20 por meio do cabo 14. Dessa forma, o circuito de controle 16 do gerador 12 pode fornecer energia elétrica (através do cabo 14) que tem características associadas ao nível/amplitude de energia ultrassônica ou ao tipo selecionado através do seletor de controle 30. O gerador 12 pode, dessa forma, ser operável para comunicar diferentes tipos ou graus de potência elétrica para o transdutor ultrassônico 26, de acordo com seleções feitas pelo operador por meio do seletor de controle 30. Em particular e somente a título de exemplo, o gerador 12 pode aumentar a tensão e/ou a corrente do sinal aplicado para aumentar a amplitude longitudinal do conjunto acústico. Como um exemplo meramente ilustrativo, o gerador 12 pode fornecer capacidade de seleção entre um "nível 1" e um "nível 5", que pode corresponder a uma amplitude de ressonância vibracional 24 de aproximadamente 50 mícrons e aproximadamente 90 mícrons, respectivamente. Inúmeros modos nos quais o conjunto de circuitos de controle 16 pode ser configurado se tornarão aparentes para os indivíduos de habilidade comum na técnica em vista dos ensinamentos no presente documento. Deve-se compreender que o seletor de controle 30 e a chave de ativação 32 podem ser substituídos por duas ou mais chaves de ativação 32. Em algumas dessas versões, uma chave de ativação 32 é operável para ativar a lâmina 24 em um nível/tipo de energia enquanto outra chave de ativação 32 é operável para ativar a lâmina 24 em outro nível/tipo de energia, etc.
[0044] Em algumas versões alternativas, o conjunto de circuitos de controle 16 está localizado dentro da peça de mão 22. Por exemplo, em algumas dessas versões, o gerador 12 comunica apenas um tipo de potência elétrica (por exemplo, apenas uma tensão e/ou corrente disponível) para a peça de mão 22, e o conjunto de circuitos de controle 16 dentro da peça de mão 22 tem por finalidade modificar a potência elétrica (por exemplo, a tensão da potência elétrica), de acordo com as seleções feitas pelo operador por meio do seletor de controle 30, antes de a potência elétrica alcançar o transdutor ultrassônico 26. Ademais, o gerador 12 pode ser incorporado à peça de mão 22 junto com todos os outros componentes do sistema cirúrgico 10. Por exemplo, uma ou mais baterias (não mostradas) ou outras fontes portáteis de alimentação podem ser fornecidas na peça de mão 22. Ainda outros meios adequados nos quais os componentes representados na figura 1 podem ser redispostos ou, de outro modo, configurados ou modificados se tornarão aparentes para os indivíduos de habilidade comum na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.
II. VISÃO GERAL DOS INSTRUMENTOS CIRÚRGICOS ULTRASSÓNICOS EXEMPLIFICADORES
[0045] A discussão a seguir se refere a vários componentes e configurações exemplificadores para o instrumento 20 e componentes do mesmo. Deve-se compreender que os vários exemplos de instrumento 20 descritos a seguir podem ser prontamente incorporados em um sistema cirúrgico 10 conforme descrito acima. Também deve ser compreendido que os vários componentes e operabilidade do instrumento 20 descritos acima podem ser prontamente incorporados nas versões exemplificadoras do instrumento 20 descrito a seguir. Vários modos adequados nos quais os ensinamentos acima e a seguir podem ser combinados se tornarão aparentes para os indivíduos de habilidade comum na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Deve-se compreender que os ensinamentos abaixo podem ser prontamente combinados com os vários ensinamentos das referências que são citadas na presente invenção.
[0046] As Figuras 2 a 9 ilustram instrumentos cirúrgicos ultrassônicos exemplificadores 120, 220, 320. Ao menos parte de cada instrumento 120, 220, 320 pode ser construído e operável de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos da patente US n° 5.322.055; patente US n° 5.873.873; patente US n° 5.980.510; patente US n° 6.325.811; patente US n° 6.773.444; patente US n° 6.783.524; patente US n° 8.461.744; publicação de patente US n° 2009/0105750;publicação de patente US n° 2006/0079874; publicação de patente US n° 2007/0191713; publicação de patente US n° 2007/0282333;publicação de patente US n° 2008/0200940; publicação de patente US n° 2010/0069940; publicação de patente US n° 2012/0112687;publicação de patente US n° 2012/0116265; publicação de patente US n° 2014/0005701; publicação de patente US n° 2014/0114334; pedido de patente US n° 14/028.717; e/ou pedido de patente US n° 61/410.603. As descrições de cada uma das patentes, publicações e pedidos supracitados estão aqui incorporadas a título de referência. Conforme descrito nas mesmas, conforme será descrito com mais detalhes abaixo, cada instrumento 120, 220, 320 é operável para cortar tecido e vedar ou selar tecidos (por exemplo, um vaso sanguíneo, etc.) de maneira substancialmente simultânea. Deve-se também compreender que os instrumentos 120, 220, 320 podem ter várias similaridades estruturais e funcionais com as Tesouras Ultrassônicas HARMONIC ACE®, as Tesouras Ultrassônicas HARMONIC WAVE®, as Tesouras Ultrassônicas HARMONIC FOCUS® e/ou as Lâminas Ultrassônicas HARMONIC SYNERGY®. Além disso, os instrumentos 120, 220, 320 podem ter várias similaridades estruturais e funcionais com os dispositivos ensinados em qualquer uma das outras referências que são citadas e incorporadas por referência na presente invenção.
[0047] Até o ponto em que houver algum grau de sobreposição entre os ensinamentos das referências citadas na presente invenção, nas tesouras ultrassônicas HARMONIC ACE®, nas tesouras ultrassônicas HARMONIC WAVE®, nas tesouras ultrassônicas HARMONIC FOCUS® e/ou nas lâminas ultrassônicas HARMONIC SYNERGY®, e nos ensinamentos a seguir relacionados aos instrumentos 120, 220, 320, não se pretende que qualquer descrição na presente invenção seja presumida como técnica anterior admitida. Pelo contrário, o escopo de vários dos ensinamentos da presente invenção é mais amplo que o escopo dos ensinamentos das referências citadas na presente invenção e das tesouras ultrassônicas HARMONIC ACE®, das tesouras ultrassônicas HARMONIC WAVE®, das tesouras ultrassônicas HARMONIC FOCUS® e das lâminas ultrassônicas HARMONIC SYNERGY®.
A. INSTRUMENTO CIRÚRGICO ULTRASSÓNICO EXEMPLIFICADOR PARA PROCEDIMENTOS CIRÚRGICOS MINIMAMENTE INVASIVOS
[0048] As Figuras 2 a 4 representam um instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador 120 que é configurado para ser usado em procedimentos cirúrgicos minimamente invasivos (por exemplo, por meio de um trocarte ou outra porta de acesso com diâmetro pequeno, etc.). O instrumento 120 do presente exemplo pode ser usado em conjunto com o sistema cirúrgico 10 da Figura 1, que inclui o transdutor ultrassônico 26 acoplado com o gerador ultrassônico 12 por meio de um cabo 14. O instrumento 120 compreende um conjunto do cabo 130, um conjunto de eixo 140 e um atuador de extremidade 150. Em algumas versões, o conjunto de cabo 130 pode receber transdutor ultrassônico 26 que pode acoplar-se a um guia de ondas 148 no conjunto de eixo 140 por uma conexão rosqueada, embora qualquer outro tipo adequado de acoplamento possa ser utilizado. Conforme mostrado na Figura 3, o conjunto de eixo 140 compreende uma bainha externa 142, um tubo interno 144 posicionado de maneira deslizante no interior da bainha externa 142 e um guia de ondas 148 posicionado no interior do tubo interno 144. Conforme será discutido em mais detalhes abaixo, a translação longitudinal do tubo interno 144 em relação à bainha externa 142 causa a atuação do braço de aperto 154 no atuador de extremidade 150. O conjunto do cabo 130 compreende um corpo 132 que inclui uma empunhadura de pistola 134 e um par de botões 136. O conjunto do cabo 130 inclui também um gatilho 138 que é articulável na direção da empunhadura de pistola 134 e na direção contrária. Deve-se compreender, entretanto, que várias outras configurações adequadas podem ser usadas, incluindo, mas não limitado a, uma configuração de empunhadura de tesoura. No presente exemplo, um elemento resilientemente inclina o gatilho 138 na direção contrária da empunhadura de pistola 134. O gatilho 138 é articulável em direção à empunhadura de pistola 134 para conduzir o tubo interno 144 proximalmente em relação à bainha externa 142. Quando o gatilho 138 é então liberado ou liberado da empunhadura de pistola 134, o tubo interno 144 é conduzido distalmente em relação à bainha externa 142. Somente a título de exemplo, o gatilho 138 pode ser acoplado ao tubo interno 144, de acordo com os ensinamentos de várias referências aqui citadas. Outras maneiras adequadas nas quais o gatilho 138 pode ser acoplado ao tubo interno 144 serão evidentes para os versados na técnica, em vista dos ensinamentos da presente invenção.
[0049] O conjunto de eixo 140 é mostrado como compreendendo bainha externa 142, tubo interno 144, e guia de ondas 148 com atuador de extremidade 150 disposto distalmente do conjunto de eixo 140. Em alguns exemplos, o conjunto de eixo 140 pode ser fixado em um elemento de rotação 160 o qual pode permitir que o conjunto de eixo 140 gire em relação ao conjunto de cabo 130. Em particular, o elemento de rotação 160 pode ser atuado por um usuário para girar todo o conjunto de eixo 140 do girar, assim, o atuador de extremidade 150 em relação ao conjunto de cabo 130. Deve-se compreender que nos exemplos com um conjunto de eixo giratório 140, o guia de ondas 148 pode permanecer acoplado ao transdutor 26 durante rotação de modo que o guia de ondas 148 possa ser energizado mesmo quando o conjunto de eixo 140 está sendo girado. Em outros exemplos, tal funcionalidade pode ser omitida e a rotação do conjunto do eixo 140 pode evitar que o guia de ondas 148 seja energizado. Ainda em outros exemplos, o membro de rotação 160 pode ser omitido totalmente e o conjunto de eixo 140 pode ser fixo em relação ao conjunto de cabo 130.
[0050] Conforme mostrado nas Figuras 2 e 3, o atuador de extremidade 50 inclui uma lâmina ultrassônica 152 e um braço de aperto de articulação 154. O braço de aperto 154 inclui um bloco de aperto 156 voltado para a lâmina ultrassônica 152. O braço de aperto 154 está acoplado de modo pivotante a uma extremidade distal da bainha externa 142 do conjunto de eixo 140, sobre a lâmina ultrassônica 152, por meio de um pino 143. Uma extremidade distal do tubo interno 152 está acoplada de modo pivotante a uma extremidade proximal do braço de aperto 154, abaixo da lâmina ultrassônica 152, por meio de outro pino (não mostrado). Dessa forma, a translação longitudinal do tubo interno 144 em relação à bainha externa 142 faz com que o braço de aperto 154 gire em torno do pino 143 para e na direção contrária da lâmina ultrassônica 152 para prender, assim, o tecido entre o bloco de aperto 156 e a lâmina ultrassônica 152 para fazer a transecção ou vedar o tecido. Em particular, a translação longitudinal proximal do tubo interno 144 em relação à bainha externa 142 e ao conjunto de cabo 130 faz com que o braço de aperto 154 gire em direção à lâmina ultrassônica 152; e a translação longitudinal distal do tubo interno 144 em relação à bainha externa 142 e ao conjunto de cabo 130 faz com que o braço de aperto 154 gire na direção contrária da lâmina ultrassônica 152. Deve-se compreender, portanto, que a articulação do gatilho 138 em direção à empunhadura de pistola 134 irá fazer com que o braço de aperto 154 gire em direção à lâmina ultrassônica 152; e que a articulação do gatilho 138 na direção contrária da empunhadura de pistola 134 fará com que o braço de aperto 154 gire na direção contrária da lâmina ultrassônica 152.
[0051] O transdutor ultrassônico 26 pode ser recebido dentro da extremidade proximal do corpo 132 do conjunto de cabo 130. Como descrito acima, o transdutor 26 é acoplado a um gerador 12 através de um cabo 14. O transdutor 26 recebe energia elétrica do gerador 12 e converte essa energia em vibrações ultrassônicas através de princípios piezoelétricos. O gerador 12 pode incluir uma fonte de energia e um circuito de controle 16 que é configurado para fornecer um perfil de energia ao transdutor 26, que é particularmente adequado para a geração de vibrações ultrassônicas através do conjunto de transdutor 12. As vibrações ultrassônicas que são geradas pelo transdutor 26 são comunicadas ao longo do guia de ondas 148, que se estende através do conjunto do eixo 140 até atingir a lâmina ultrassônica 152. Como pode ser visto melhor na Figura 4, o guia de ondas 148 está preso dentro do conjunto de eixo 140 por meio de um pino 147, que passa através de um furo direto 145 no guia de ondas 148 e conjunto de eixo 140. O pino 147 está situado em uma posição ao longo do comprimento do guia de ondas 148 correspondendo a um nó associado às vibrações ultrassônicas ressonantes comunicadas através do guia de ondas 148 (isto é, em um nó acústico). O furo direto 145 no guia de ondas 148 pode ser orientado ortogonal em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas 148. O pino 147 é disposto em um furo 164 que se estende através de um colar interno 162 do membro de rotação 160 e fixar longitudinalmente o guia de ondas 148 em relação à bainha externa 142. Conforme dito acima, quando a lâmina ultrassônica 152 está em um estado ativado (isto é, vibrando ultrassonicamente), a lâmina ultrassônica 152 tem por finalidade cortar eficazmente através do tecido e vedá-lo, particularmente quando o tecido está sendo segurado entre o bloco de fixação 156 e a lâmina ultrassônica 152. Deve-se entender que o guia de ondas 148 pode ser configurado para amplificar vibrações magnéticas transmitidas através do guia de ondas 148. Além disso, o guia de ondas 148 pode incluir ainda recursos para controlar o ganho de vibrações longitudinais ao longo do guia de ondas 148 e/ou recursos para sintonizar o guia de ondas 148 à frequência ressonante do sistema.
[0052] No presente exemplo, e como similarmente descrito acima com relação ao sistema cirúrgico 10, a extremidade distal da lâmina ultrassônica 152 fica localizada em uma posição correspondendo a um antinó associado às vibrações ultrassônicas ressonantes, comunicadas através do guia de ondas 148, para sintonizar o conjunto acústico em uma frequência ressonante preferencial fo quando o conjunto acústico não está carregado com tecido. Quando o transdutor 26 está energizado, a extremidade distal da lâmina ultrassônica 152 é configurada para se mover longitudinalmente na faixa de, por exemplo, aproximadamente 10 a 500 mícrons de pico a pico e, em alguns casos, na faixa de cerca de 20 a cerca de 200 mícrons em uma frequência vibratória predeterminada fo de, por exemplo, 55,5 kHz. Quando o transdutor 26 do presente exemplo está ativado, essas oscilações mecânicas são transmitidas através do guia de ondas para atingir a lâmina ultrassônica 152, fornecendo, assim, oscilação da lâmina ultrassônica 152 na frequência ultrassônica ressonante. Portanto, quando o tecido é fixado entre a lâmina ultrassônica 152 e o bloco de aperto 156, a oscilação ultrassônica da lâmina ultrassônica 152 pode simultaneamente cortar o tecido e desnaturar as proteínas nas células do tecido adjacente, fornecendo, assim, um efeito coagulante com relativamente pouca propagação térmica. Em algumas versões, uma corrente elétrica pode também ser fornecida através da lâmina ultrassônica 152 e do bloco de aperto 156 para cauterizar também o tecido.
[0053] Como pode ser visto nas Figuras 3 e 4, o guia de ondas 148 tem uma pluralidade de isoladores acústicos 149 posicionados ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 148. Isoladores 149 podem proporcionar isoladores suporte estrutural ao guia de ondas 148; e/ou isolamento acústico entre o guia de ondas 148 e outras porções do conjunto de eixo 140. Isoladores 149, em geral, têm uma seção transversal circular, ou oval e se estendem circunferencialmente ao redor do diâmetro do guia de ondas 148. Em algumas versões, os isoladores 149 compreendem anéis de vedação convencionais. O diâmetro interno de cada isolador 149 é em geral dimensionado ligeiramente menor que o diâmetro externo do guia de ondas 148 para criar um leve encaixe por interferência, fixando, dessa forma, cada isolador 149 ao guia de ondas 148. Em alguns exemplos, o guia de ondas 148 pode incluir canaletas rebaixadas, anulares que são configuradas para receber cada isolador 149, de modo a ajudar adicionalmente a fixar cada isolador 149 ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 148. No presente exemplo, cada isolador 149 é posicionado em ou próximo a um nó acústico ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 148. Tal posicionamento pode reduzir as vibrações transferidas para isoladores 149 (e para outros componentes em contato com os isoladores 149) através do guia de ondas 148. O furo 145 é também posicionado em uma posição nodal do guia de ondas 148. Por causa disso, o isolador 149 mais proximal é posicionado ligeiramente distal à posição nodal do furo 145. Conforme será descrito com mais detalhes abaixo, algumas versões do isolador 149 podem ser configuradas de modo que o furo 145 e o isolador 149 possam ocupar a mesma posição nodal.
[0054] Um operador pode ativar botões 136 para ativar seletivamente o transdutor 26 para, assim, ativar a lâmina ultrassônica 152. No presente exemplo, dois botões 136 são fornecidos - um para ativar a lâmina ultrassônica 152 com uma energia baixa e outro para ativar a lâmina ultrassônica 152 com uma energia alta. No entanto, deve-se compreender que pode ser fornecido qualquer outro número adequado de botões e/ou níveis de energia selecionáveis. Por exemplo, pode ser fornecido um pedal para ativar seletivamente o transdutor 26. Os botões 136 do presente exemplo estão posicionados de modo que um operador possa operar pronta e completamente o instrumento 120 com uma única mão. Por exemplo, o operador pode posicionar seu polegar sobre a empunhadura de pistola 134, posicionar seu dedo médio, anelar ou mínimo sobre o gatilho 138 e manipular os botões 136 usando seu dedo indicador. Obviamente, quaisquer outras técnicas adequadas podem ser usadas para segurar e operar o instrumento 120; e os botões 136 podem estar localizados em quaisquer outras posições adequadas.
[0055] Os componentes supracitados e funcionalidades do instrumento 120 são meramente ilustrativos. O instrumento 120 pode ser configurado de diversas outras maneiras, conforme se tornará evidente para os versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Somente a título de exemplo, ao menos parte do instrumento 120 pode ser construída e/ou operável de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos de qualquer um dos seguintes, cujas descrições estão todas incorporadas à presente invenção para fins de referência: patente US n° 5.322.055; patente US n° 5.873.873; patente US n° 5.980.510; patente US n° 6.325.811; patente US n° 6.783.524; patente US n° 8.461.744; publicação de patente US n° 2006/0079874; publicação de patente US n° 2007/0191713; publicação de patente US n° 2007/0282333; publicação de patente US n° 2008/0200940;publicação de patente US n° 2010/0069940; publicação de patente US n° 2012/0112687; publicação de patente US n° 2012/0116265; publicação de patente US n° 2014/0005701; e/ou da Publicação US n° 2014/0114334. Variações adicionais meramente ilustrativas do instrumento 120 serão descritas em mais detalhes abaixo. Deve-se compreender que as variações descritas abaixo podem ser prontamente aplicadas ao instrumento 120 acima descrito e a quaisquer instrumentos referidos em qualquer uma das referências citadas na presente invenção, dentre outras.
B. INSTRUMENTO CIRÚRGICO ULTRASSÓNICO EXEMPLIFICADOR PARA PROCEDIMENTOS CIRÚRGICOS ABERTOS
[0056] A Figura 5 ilustra um instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador 220 que é configurado para ser usado em procedimentos cirúrgicos abertos. O instrumento 220 deste exemplo compreende um conjunto do cabo 230, um conjunto de eixo 240 e um atuador de extremidade 250. O conjunto do cabo 230 compreende um corpo 232 incluindo um apoio para os dedos 234 e um par de botões 236. O instrumento 220 inclui também um conjunto de braço de aperto 260 que é articulável na direção do corpo e na direção contrária do corpo 232. O braço de preensão 260 inclui uma haste 262 com um anel de empunhadura para o polegar 264. O apoio para o dedo polegar 264 e o apoio para os dedos 234 juntos fornecem uma configuração do tipo empunhadura de tesoura. Deve-se entender, entretanto, que várias outras configurações adequadas podem ser usadas, incluindo, mas não se limitando a uma configuração de empunhadura de pistola.
[0057] O conjunto de eixo 240 compreende uma bainha externa 242 que se estende distalmente a partir do corpo 232. Uma tampa 244 é presa à extremidade distal da bainha 242. Conforme se pode observar melhor nas Figuras 5 a 6, o atuador de extremidade 250 compreende uma lâmina ultrassônica 252 e um braço de aperto 254. Uma lâmina ultrassônica 252 se estende distalmente a partir da tampa 244. O braço de aperto 254 é um recurso integral do conjunto de braço de aperto 260. O braço de aperto 254 inclui um bloco de aperto 256 voltado para a lâmina ultrassônica 252. O conjunto de braço de aperto 260 é acoplado de forma articulada à bainha externa 242 por meio de um pino 266. O braço de aperto 254 está posicionado distal ao pino 266; enquanto a haste 262 e o apoio para o dedo polegar 264 estão posicionados proximais ao pino 266. Dessa forma, conforme visto na Figura 5, o braço de aperto 254 é articulável para e na direção contrária da lâmina ultrassônica 252 com base na articulação do anel de apoio para o polegar 264 para e na direção contrária do corpo 232 do conjunto de cabo 230. Deve-se compreender, portanto, que um operador pode apertar o anel de apoio para o polegar 264 na direção do corpo 232 para prender, assim, o tecido entre o bloco de aperto 256 e a lâmina ultrassônica 252 para fazer a transecção e/ou vedar o tecido. Em algumas versões, um ou mais membros resilientes são utilizados para inclinar o braço de aperto 254 para a posição aberta de modo que braço de aperto 254 seja articulado na direção contrária a partir da lâmina ultrassônica 252. Somente a título de exemplo, tal elemento resiliente pode compreender uma barra de molas, uma mola de torção e/ou qualquer outro tipo adequado de elemento resiliente.
[0058] Com referência à Figura 5, o transdutor ultrassônico 26 do sistema cirúrgico 10 pode ser recebido pelo corpo 232 do conjunto de cabo 230. Como de modo similar descrito acima, o transdutor 26 é acoplado ao gerador 12 por meio do cabo 14. O transdutor 26 recebe energia elétrica do gerador 12 e converte essa energia em vibrações ultrassônicas através de princípios piezoelétricos. O gerador 12 pode incluir uma fonte de energia e um módulo de controle que é configurado para fornecer um perfil de energia ao transdutor 26, que é particularmente adequado para a geração de vibrações ultrassônicas através do transdutor 26. O gerador 12 pode ser construído de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos acima ou qualquer outra construção como será evidente para os versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Adicionalmente, deve-se compreender também que ao menos algumas das funcionalidades do gerador 12 podem ser integradas ao conjunto do cabo 230, e que o conjunto do cabo 230 pode até mesmo incluir uma bateria ou outra fonte de energia a bordo, de modo que o cabo 14 seja omitido. Outras formas adequadas que o gerador 12 pode assumir, bem como vários recursos e operacionabilidades que o gerador 12 pode fornecer, se tornarão evidentes para os versados na técnica a partir dos ensinamentos da presente invenção.
[0059] As vibrações ultrassônicas que são geradas pelo transdutor 26 são comunicadas ao longo de um guia de ondas acústicas 248, que se estende através do conjunto do eixo 240 até atingir a lâmina ultrassônica 252. Como pode ser visto na Figura 7, o guia de ondas 248 está fixado dentro do conjunto de eixo 240 por meio de um pino 247, que passa através do furo direto 245 do guia de ondas 248 e um furo 243 da bainha externa 242. O pino 247 está localizado em uma posição ao longo do comprimento do guia de ondas 248 que corresponde a um nó associado às vibrações ultrassônicas ressonantes transmitidas através do guia de ondas 248. Conforme dito acima, quando a lâmina ultrassônica 252 está em um estado ativado (isto é, vibrando ultrassonicamente), a lâmina ultrassônica 252 tem por finalidade cortar eficazmente através do tecido e vedá-lo, particularmente quando o tecido está sendo segurado entre o bloco de fixação 256 e a lâmina ultrassônica 252. Deve-se entender que o guia de ondas 248 pode ser configurado para amplificar vibrações magnéticas transmitidas através do guia de ondas 248. Além disso, o guia de ondas 248 pode incluir ainda recursos para controlar o ganho de vibrações longitudinais ao longo do guia de ondas 248 e/ou recursos para sintonizar o guia de ondas 248 à frequência ressonante do sistema.
[0060] No presente exemplo, a extremidade distal da lamina ultrassônica 252 está situada em uma posição correspondendo a um antinó associado a vibrações ultrassônicas ressonantes, comunicadas através do guia de ondas 248, para sintonizar o conjunto acústico a uma frequência ressonante preferida fo quando o conjunto acústico não está carregado com tecido. Quando o transdutor 26 está energizado, a extremidade distal da lâmina ultrassônica 252 é configurada para se mover longitudinalmente na faixa de, por exemplo, aproximadamente 10 a 500 mícrons de pico a pico e, em alguns casos, na faixa de cerca de 20 a cerca de 200 mícrons em uma frequência vibratória predeterminada fo de, por exemplo, 55,5 kHz. Quando o transdutor 26 do presente exemplo está ativado, essas oscilações mecânicas são transmitidas através do guia de ondas para atingir a lâmina ultrassônica 252, fornecendo, assim, a oscilação da lâmina ultrassônica 252 na frequência ultrassônica ressonante. Portanto, quando o tecido é fixado entre a lâmina ultrassônica 252 e o bloco de aperto 256, a oscilação ultrassônica da lâmina ultrassônica 252 pode simultaneamente cortar o tecido e desnaturar as proteínas nas células do tecido adjacente, fornecendo, assim, um efeito coagulante com relativamente pouca propagação térmica. Em algumas versões, uma corrente elétrica pode também ser fornecida através da lâmina ultrassônica 252 e/ou do bloco de aperto 256 para vedar também o tecido.
[0061] Como pode ser visto nas Figuras 6 e 7, o guia de ondas 248 tem uma pluralidade de isoladores acústicos 249 posicionados ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 248. Isoladores 249 podem proporcionar isoladores suporte estrutural ao guia de ondas 248; e/ou isolamento acústico entre o guia de ondas 248 e outras porções do conjunto de eixo 240. Isoladores 249, em geral, têm uma seção transversal circular, ou oval e se estendem circunferencialmente ao redor do diâmetro do guia de ondas 248. Em algumas versões, os isoladores 249 compreendem anéis de vedação convencionais. O diâmetro interno de cada isolador 249 é em geral dimensionado ligeiramente menor que o diâmetro externo do guia de ondas 248 para criar um leve encaixe por interferência, fixando, dessa forma, cada isolador 249 ao guia de ondas 248. Em alguns exemplos, o guia de ondas 248 pode incluir canaletas rebaixadas, anulares que são configuradas para receber cada isolador 249, de modo a ajudar adicionalmente a fixar cada isolador 249 ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 248. No presente exemplo, cada isolador 249 é posicionado em ou próximo a um nó acústico ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 248. Tal posicionamento pode reduzir as vibrações transferidas para isoladores 249 (e para outros componentes em contato com os isoladores 249) através do guia de ondas 248. O furo 245 do guia de ondas 248 também é posicionado em uma posição nodal do guia de ondas 248. Por causa disso, o isolador 249 mais proximal é posicionado ligeiramente distal à posição nodal do furo 245. Conforme será descrito com mais detalhes abaixo, algumas versões do isolador 249 podem ser configuradas de modo que o furo 245 e o isolador 249 possam ocupar a mesma posição nodal.
[0062] Um operador pode ativar botões 236 para ativar seletivamente o transdutor 26 para, assim, ativar a lâmina ultrassônica 252. No presente exemplo, dois botões 236 são fornecidos - um para ativar a lâmina ultrassônica 252 com uma energia baixa e outro para ativar a lâmina ultrassônica 252 com uma energia alta. No entanto, deve-se compreender que pode ser fornecido qualquer outro número adequado de botões e/ou níveis de energia selecionáveis. Por exemplo, pode ser fornecido um pedal para ativar seletivamente o transdutor 26. Os botões 236 do presente exemplo estão posicionados de modo que um operador possa operar pronta e completamente o instrumento 220 com uma única mão. Por exemplo, o operador pode posicionar seu polegar no anel de apoio para o polegar 264, posicionar seu dedo do meio, anular e/ou o mindinho no anel de apoio para o dedo 234 e manipular os botões 236 usando seu dedo indicador ou do meio. Obviamente, quaisquer outras técnicas adequadas podem ser usadas para segurar e operar o instrumento 220; e os botões 236 podem estar localizados em quaisquer outras posições adequadas.
[0063] Os componentes supracitados e funcionalidades do instrumento 220 são meramente ilustrativos. O instrumento 220 pode ser configurado de diversas outras maneiras, conforme se tornará evidente para os versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Somente a título de exemplo, ao menos parte do instrumento 220 pode ser construída e/ou operável de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos de qualquer um dos seguintes, cujas descrições estão todas incorporadas à presente invenção para fins de referência: patente US n° 5.322.055; patente US n° 5.873.873; patente US n° 5.980.510; patente US n° 6.325.811; patente US n° 6.783.524; patente US n° 8.461.744; publicação de patente US n° 2006/0079874; publicação de patente US n° 2007/0191713; publicação de patente US n° 2007/0282333; publicação de patente US n° 2008/0200940;publicação de patente US n° 2010/0069940; publicação de patente US n° 2012/0112687; publicação de patente US n° 2012/0116265;publicação de patente US n° 2014/0005701; publicação de patente US n° 2014/0114334; e/ou pedido de patente US n° 14/031.665. Variações adicionais meramente ilustrativas do instrumento 220 serão descritas em mais detalhes abaixo. Deve-se compreender que as variações descritas abaixo podem ser prontamente aplicadas ao instrumento 220 acima descrito e a quaisquer instrumentos referidos em qualquer uma das referências citadas na presente invenção, dentre outras.
C. INSTRUMENTO DE BISTURI ULTRASSÓNICO EXEMPLIFICADOR
[0064] A Figura 8 ilustra um instrumento cirúrgico ultrassônico 320 exemplificador que é configurado para ser usado como um bisturi (por exemplo, e cirurgia plástica facial, etc.). O instrumento 320 pode ser usado em conjunto com o sistema cirúrgico ultrassônico 10 que inclui o transdutor ultrassônico 26 acoplado ao gerador ultrassônico 12 por meio de um cabo 14. O instrumento 320 deste exemplo compreende um conjunto do cabo 330, um conjunto de eixo 340 e um atuador de extremidade 350. Em algumas versões, o conjunto de cabo 330 pode receber transdutor ultrassônico 26 que pode acoplar-se a um guia de ondas 348 no conjunto de eixo 340 por uma conexão rosqueada, embora qualquer outro tipo adequado de acoplamento possa ser utilizado. O conjunto do cabo 330 compreende um corpo alongado tubular 332 incluindo uma porção de apoio 334 e uma pluralidade de botões 335, 336. Ao contrário de conjuntos de cabo 130, 230 discutidos acima, o conjunto de cabo 330 não inclui um gatilho ou apoio para os dedos para acionar um braço de aperto do atuador de extremidade 350. Em vez disso, um braço de aperto é omitido e é meramente usado como um bisturi ultrassônico para cortar e cauterizar simultaneamente tecido. Dessa forma, o conjunto de cabo 330 inclui a porção de apoio 334 que é configurada para permitir a um usuário segurar o conjunto de cabo 330 a partir de uma variedade de posições. Somente a título de exemplo, o conjunto de manípulo 330 pode ser conformado para ser segurado e manipulado em uma disposição tipo lápis. O conjunto de manípulo 330 do presente exemplo compreende combinar as porções de compartimento 337 e 338. Embora um conjunto de manípulo composto por múltiplas peças 330 seja ilustrado, o conjunto de manípulo 330 pode compreender alternativamente um componente único ou unitário. O conjunto de manípulo 330 pode ser construído de um plástico durável, como policarbonato ou um polímero de cristal líquido. Também é contemplado que o conjunto de manípulo 330 pode alternativamente ser feito a partir de uma variedade de materiais ou combinações de materiais, incluindo, mas não se limitando a, outros plásticos, cerâmicas e/ou metais, etc. Em algumas versões, a extremidade proximal do instrumento 320 recebe e é equipado com transdutor ultrassônico 26 através da inserção do transdutor ultrassônico 26 no conjunto de manípulo 330. O instrumento 220 pode ser fixado e removido do transdutor ultrassônico 26 como uma unidade.
[0065] Conforme mostrado na Figura 9, o conjunto de eixo 340 compreende uma bainha externa 342 e um guia de ondas 348 disposto na bainha externa 342. O guia de ondas 348, que é configurado para transmitir energia ultrassônica a partir do transdutor 26 para uma lâmina ultrassônica 352 pode ser flexível, semiflexível ou rígido. O guia de ondas 348 pode, também, ser configurado para amplificar as vibrações mecânicas transmitidas através do guia de ondas 348 para a lâmina 352. O guia de ondas 348 pode incluir, adicionalmente, pelo menos um furo 345 que se estende através do mesmo, substancialmente perpendicular ao eixo longitudinal do guia de ondas 348. O furo 345 está situado em uma posição longitudinal correspondendo a um nó associado a vibrações ultrassônicas comunicadas ao longo do guia de ondas 348. O furo 345 é configurado para receber um pino conector 347, discutido abaixo, que conecta o guia de ondas ultrassônicas 348 com a bainha externa 342.
[0066] Conforme descrito acima, em contraste com atuadores de extremidade 150, 250, o atuador de extremidade 350 omite o braço de aperto. Em vez disso, o atuador de extremidade 350 consiste simplesmente de uma lâmina ultrassônica 352 que pode ser utilizado para simultaneamente cortar e cauterizar tecidos. A lâmina 352 pode ser integral com o guia de ondas ultrassônico 348 e formada como uma unidade única. Em algumas versões, a lâmina 352 pode ser conectada ao guia de ondas 348 meio de uma conexão rosqueada, uma junta soldada e/ou alguma(s) outra(s) característica(s) de acoplamento. A extremidade distal da lâmina 352 é disposta em ou próximo a uma posição longitudinal correspondendo a um antinó associado a vibrações ultrassônicas comunicadas ao longo do guia de ondas 348 e lâmina 352 para sintonizar o conjunto acústico com uma frequência de ressonância preferencial fo quando o conjunto acústico não está carregada de tecido. Quando o transdutor 26 é energizado, a extremidade distal da lâmina 352 é configurada para se mover substancialmente de maneira longitudinal (ao longo do eixo x) na faixa de, por exemplo, aproximadamente 10 a 500 mícrons pico a pico e, talvez, na faixa de cerca de 20 a cerca de 200 mícrons, a uma frequência vibracional predeterminada fo de, por exemplo, 55.500 Hz. A extremidade distal da lâmina 352 pode também vibrar no eixo y em cerca de 1 a cerca de 10 por cento do movimento no eixo x. Logicamente, o movimento da lâmina 352 pode ter alternativamente quaisquer outras características adequadas.
[0067] O guia de ondas 348 é posicionado no interior da bainha externa 342 e mantido no lugar por meio do pino 347. O pino 347 pode ser feito a partir de qualquer metal compatível, como aço inoxidável ou titânio ou um plástico durável, como policarbonato ou um polímero de cristal líquido. Alternativamente, qualquer outro material adequado ou combinação de materiais pode ser usado. Em algumas versões, o pino 347 é parcialmente revestido com um material elastomérico, como silício, etc., para a porção de pino 347 que se estende através do guia de ondas ultrassônicas 348. O material elastomérico pode proporcionar isolamento da lâmina de vibração por todo o comprimento do furo 345. Em algumas configurações, isso pode permitir uma operação de alta eficiência pela qual um superaquecimento mínimo é gerado e a energia de saída ultrassônica máxima está disponível na extremidade distal de lâmina 352 para corte e coagulação, etc. Logicamente, tal material elastomérico é meramente opcional.
[0068] Como pode ser visto na Figura 9, um guia de ondas 348 tem uma pluralidade de isoladores acústicos 349 posicionados ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 348. Isoladores 349 podem proporcionar isoladores suporte estrutural ao guia de ondas 348; e/ou isolamento acústico entre o guia de ondas 348 e outras porções do conjunto de eixo 340. Isoladores 349, em geral, têm uma seção transversal circular, ou oval e se estendem circunferencialmente ao redor do diâmetro do guia de ondas 348. O diâmetro interno de cada isolador 349 é em geral dimensionado ligeiramente menor que o diâmetro externo do guia de ondas 348 para criar um leve encaixe por interferência, fixando, dessa forma, cada isolador 349 ao guia de ondas 348. Em alguns exemplos, o guia de ondas 348 pode incluir canaletas rebaixadas, anulares que são configuradas para receber cada isolador 349, de modo a ajudar adicionalmente a fixar cada isolador 349 ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 348. No presente exemplo, cada isolador 349 é posicionado em ou próximo a um nó acústico ao longo do comprimento longitudinal do guia de ondas 348. Tal posicionamento pode reduzir as vibrações transferidas para isoladores 349 (e para outros componentes em contato com os isoladores 349) através do guia de ondas 348. O furo 345 do guia de ondas 348 também é posicionado em uma posição nodal do guia de ondas 348. Por causa disso, o isolador 349 mais proximal é posicionado distal à posição nodal do furo 345. Conforme será descrito com mais detalhes abaixo, algumas versões do isolador 349 podem ser configuradas de modo que o furo 345 e o isolador 349 possam ocupar a mesma posição nodal.
[0069] O invólucro externo 342 atravessa uma abertura 362 do botão de liberação 360. Uma mola 364 é posicionada abaixo do botão 335 e resilientemente força o botão 335 para cima. A força ascendente imposta pela mola 364 faz com que o perímetro de abertura 362 exerça firmemente uma pressão contra a bainha externa 342 e, assim, evite de maneira seletiva que a bainha externa 342, o guia de ondas 348 e a lâmina ultrassônica 352 girem no interior do conjunto de cabo 330 ou transladem axialmente em relação ao conjunto de cabo 330. Quando o operador exerce uma força descendente sobre o botão 335, a mola 364 é comprimida e não mais exerce uma força de retenção sobre a bainha externa 342. O operador pode, então, transladar axialmente a bainha externa 342, o guia de ondas 348 e a lâmina 352 em relação ao conjunto de cabo 330 e/ou girar a bainha externa 342, o guia de ondas 348 e a lâmina 352 em relação ao conjunto de cabo 330. Consequentemente, deve-se compreender que a posição longitudinal e/ou rotacional da lâmina 352 em relação ao conjunto de cabo 330 pode ser ajustada seletivamente pelo operador enquanto pressiona o botão 335, enquanto ainda permite que a lâmina 352 vibre ultrassonicamente em tais posições selecionadas, permitindo que a lâmina 352 seja usada em vários procedimentos cirúrgicos em tais posições selecionadas. Para iniciar tal ação ultrassônica da lâmina 352, o operador pode operar um pedal (não mostrado), ativar um par de botões 336 conforme descrito abaixo, ativar um botão no gerador 12 ou realizar alguma outra ação em algum componente do sistema 10.
[0070] No presente exemplo, o corpo 332 do conjunto de cabo 330 inclui uma extremidade proximal, uma extremidade distal e uma cavidade 338 que se estende longitudinalmente no mesmo. A cavidade 338 é configurada para aceitar um conjunto de chave 370 e ao menos uma porção de conjunto de transdutor ultrassônico 26. Em algumas versões, a extremidade distal do transdutor 26 se fixa de maneira rosqueada à extremidade proximal do guia de ondas 348, apesar de que qualquer outro tipo adequado de acoplamento pode ser usado. Contatos elétricos do transdutor 26 também fazem interface com o conjunto de chave 370 para fornecer ao operador controles ativados por dedo no instrumento cirúrgico 320. O transdutor 26 do presente exemplo inclui dois anéis condutivos (não mostrados) que são dispostos de maneira fixa no corpo do transdutor 26. Transdutores meramente exemplares tendo tais anéis condutivos anéis são também descritos na pub. U.S. No. 8.152.825, intitulada "Medical Ultrasound System and Handpiece and Methods for Making and Tuning", concedida em 10 de abril de 2012, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência na presente invenção. O conjunto de chave 370 do presente exemplo compreende um conjunto de botão de pressão 372, um conjunto de circuito 380, um compartimento de chave 382, um primeiro condutor de pino 384 e um segundo condutor de pino (não mostrado). O alojamento de chave 382 tem formato anular e é suportado no interior do conjunto de cabo 330 por meio de engastes de suporte correspondentes no alojamento de chave 382 e corpo 332.
[0071] O conjunto de botão de pressão 372 do presente exemplo compreende um par de botões 336. O conjunto de circuito 380 fornece a interface eletromecânica entre um par de botões 336 e o gerador 12 por meio do transdutor 26. O conjunto de circuito 380 compreende duas chaves de redoma 394, 396 que são acionadas mecanicamente por calcar cada botão do par de botões 336. As chaves de cúpula 394, 396 são chaves de contato elétrico, que quando rebaixados fornecem um sinal elétrico ao gerador 12. Em particular, vários componentes do conjunto de circuito 380 fazem interface com o transdutor 26 através dos condutores de anel de transdutor 26, que por sua vez são conectados aos condutores no cabo 14 que se conecta ao gerador 12. Em uma operação exemplificadora, quando o operador pressiona um botão do par de botões 336, o gerador 12 pode responder com um certo nível de energia, como uma configuração de energia máxima ("max"). Quando o operador pressiona outro botão do par de botões 336, o gerador 12 pode responder com um certo nível de energia, como uma configuração de energia mínima ("min"), que está em conformidade com a prática da indústria aceita para a localização do botão de pressão e a configuração de energia correspondente. O instrumento 320 pode adicionalmente ser configurado e operável de acordo os ensinamentos da Publicação U.S. N° 2008/0200940, intitulada "Ultrasonic Energy Device for Cutting and Coagulating", publicada em 21 de agosto de 2008, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência. Alternativamente, o instrumento 120 pode ser dotado de uma variedade de outros componentes, configurações, e/ou tipos de operabilidade, como será aparente para aqueles versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.
[0072] Além de, ou no lugar de ser construído de acordo com os ensinamentos acima, ao menos parte do instrumento 320 pode ser construída e operável de acordo com ao menos parte dos ensinamentos da Patente US n° 5.322.055; patente US n° 5.873.873; patente US n° 5.980.510; patente US n° 6.283.981; patente US n° 6.309.400; patente US n° 6.325.811; patente US n° 6.423.082; patente US n° 6.783.524; patente US n° 8.057.498; patente US n° 8.461.744; publicação de patente US n° 2006/0079874; publicação de patente US n° 2007/0191713; publicação de patente US n° 2007/0282333; publicação de patente US n° 2008/0200940; publicação de patente US n° 2008/0234710; publicação de patente US n° 2010/0069940;publicação de patente US n° 2012/0112687; publicação de patente US n° 2012/0116265; publicação de patente US n° 2014/0005701;publicação de patente US n° 2014/0114334; e/ou pedido de patente US n° 61/410.603. As descrições de cada uma das patentes, publicações e pedidos supracitados estão aqui incorporadas a título de referência. Variações meramente ilustrativas adicionais para o instrumento 320 se tornarão aparentes aos versados na técnica tendo em vista dos ensinamentos da presente invenção. Deve-se compreender que as variações descritas abaixo podem ser prontamente aplicadas ao instrumento 320 acima descrito e a quaisquer instrumentos referidos em qualquer uma das referências citadas na presente invenção, dentre outras.
III. VARIAÇÕES DE GUIA DE ONDAS EXEMPLIFICADORAS
[0073] Conforme observado acima, instrumentos cirúrgicos 120, 220, 320 podem incluir um conjunto de eixo 140, 240, 340 tendo pelo menos um guia de ondas 148, 248, 348 e uma bainha externa 142, 242, 342. Em algumas circunstâncias, pode ser desejável incorporar uma pluralidade de isoladores acústicos entre o guia de ondas 148, 248, 348 e a bainha externa 142, 242, 342 para evitar a transferência de vibrações entre o guia de ondas 148, 248, 348 e a bainha externa 142, 242, 342. Isoladores podem ser colocados em ou próximo de posições nodais associadas a vibrações ultrassônicas ressonantes comunicadas através do guia de ondas 148, 248, 348. O posicionamento de isoladores em tal posição ao longo do comprimento do guia de ondas 148, 248, 348 fornece uma posição relativamente livre de vibração acústica. Entretanto, em algumas circunstâncias, pode ser desejável a colocação de outros componentes além de um isolador em uma posição nodal dada. Consequentemente, vários guias de ondas alternativos são considerados que permitem a montagem de isoladores e outros componentes em uma única posição nodal.
[0074] A Figura 10 mostra um guia de ondas acústico alternative exemplificador 448 para uso com instrumentos cirúrgicos 120, 220, 320. Conforme observado acima com referência a guias de ondas 148, 248, 348, o guia de ondas 448 pode ser flexível, semiflexível, rígido, ou ter quaisquer outras propriedades adequadas. De modo similar, o transdutor ultrassônico 26 pode ser integralmente acoplado a uma lâmina 452 através do guia de ondas 448 de modo que a lâmina 452 possa vibrar em frequências ultrassônicas quando o transdutor 26 é ativado. Em algumas versões, o guia de ondas 448 pode amplificar as vibrações mecânicas transmitidas através do guia de ondas ultrassônicas 448 até a lâmina 452. O guia de ondas 448 pode ainda ter características para controlar o ganho de vibrações longitudinais ao longo do guia de ondas 448, e/ou características para sintonizar o guia de ondas 448 à frequência ressonante do sistema 10. Por exemplo, o guia de ondas 448 pode ter quaisquer dimensões/configurações em seção transversal adequadas, como uma seção transversal substancialmente uniforme, ser afunilado em várias seções, ser afunilado ao longo de todo o seu comprimento ou ter qualquer outra configuração adequada. O guia de ondas 448 e a lâmina 452 podem ser fabricados a partir de um eixo de núcleo sólido construído a partir de um material ou combinação de materiais que propagam energia ultrassônica de maneira eficiente, como liga de titânio (isto é, Ti-6Al- 4V), ligas de alumínio, cristal de safira, aço inoxidável ou qualquer outro material ou combinação de materiais acusticamente compatível.
[0075] No presente exemplo, o guia de ondas 448 é mostrado como sendo equipado com uma pluralidade de isoladores 470, 472 posicionada nos nós ao longo do comprimento longitudinal da guia de ondas 448. Conforme descrito acima, o posicionamento de isoladores 470, 472 em posições nodais fornece uma superfície relativamente isenta de vibração para cada isolador 470, 472 ser posicionado. Dessa forma, a transferência de vibração do guia de ondas 448 para outros componentes do instrumento cirúrgico 120, 220, 320 através de isoladores 470, 472 será minimizada. Isoladores 470, 472 são em geral compreendidos de um material elastomérico relativamente macio, como borracha, silicone, ou similares. Tal material pode atuar para isolar acusticamente o guia de ondas 448 de outros componentes do instrumento cirúrgico 120, 220, 320 onde 470, 472 isoladores entram em contato.
[0076] Isoladores 470 posicionados distalmente no guia de ondas 448 são mostrados como sendo de formato genericamente arredondado, similar a um anel em O. Dessa forma, os isoladores 470 estendem-se para fora do guia de ondas 448 e fornecem isolamento vibratório ao redor do perímetro do guia de ondas 448. Isoladores 470 podem ser fixados no guia de ondas 448 por quaisquer meios adequados. Por exemplo, em alguns exemplos, o guia de ondas 448 pode incluir canaletas rebaixadas, anulares para isoladores 470. Em tal exemplo, o diâmetro interno dos isoladores 470 pode ser dimensionado ligeiramente menor que o diâmetro externo do guia de ondas 448 de modo que os isoladores 470 sejam resilientemente forçados para encaixar-se em uma canaleta anular correspondente. Em outros exemplos, os isoladores 470 podem ser fixados ao guia de ondas 448 por união adesiva ou podem simplesmente ser moldadas com sobreposição no guia de ondas 448. Evidentemente, quaisquer outros meios adequados de fixar isoladores 470 em guia de ondas 448 podem ser usados como será evidente para os elementos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.
[0077] Como pode ser melhor visto na figura 11 a 14, o guia de ondas 448 inclui uma junção proximal do pino 480. A junção do pino compreende um pino 447, um furo 482 e um isolador 472. Como similarmente discutido acima com respeito aos guias de ondas 148, 248, 348, o pino 447 é inserido no guia de ondas 448 através do furo 482 para fornecer um meio para longitudinalmente fixar o guia de ondas 448 no instrumento cirúrgico 120, 220, 320. No presente exemplo, o pino 447 é inserível no guia de ondas 448 ortogonalmente em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas 448, embora tal orientação possa ser de qualquer ângulo adequado em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas 448. Deve-se compreender que como o pino 447 entra em contato tanto com o guia de ondas 448 como com outras porções do instrumento cirúrgico 120, 220, 320, o pino 447 pode ser colocado em uma posição nodal para evitar ou minimizar a transferência de vibrações do guia de ondas 448 no instrumento cirúrgico 120, 220, 320.
[0078] O isolador 472 está posicionado na mesma posição nodal que o pino 447 para reduzir ou eliminar de maneira similar, a transferência de vibrações a partir do guia de ondas 448 para o instrumento cirúrgico 120, 220, 320. Em particular, o isolador 472 é moldado para circundar o guia de ondas 448 em um diâmetro externo consistente de modo que o isolador 472 possa entrar em contato uniformemente com um componente de acoplamento de instrumento cirúrgico 120, 220, 320. Ainda, ao contrário de isoladores 470 discutidos acima, 472 é moldado para acomodar o pino 447 através do centro do isolador 472 ao mesmo tempo em que mantém propriedades isolantes em torno do perímetro do guia de ondas 448. Em particular, o isolador 472 compreende uma porção extensível lateralmente 474 e uma porção arredondada 476. A porção extensível lateralmente 474 é similar em formato a isoladores 470 discutidos acima, em que a porção extensível lateralmente 474 é arredondada em formato similar a um anel em O. Adicionalmente, a porção extensível lateralmente 474 se estende ao longo de um plano que é perpendicular ao eixo longitudinal do guia de ondas 448. A porção extensível lateralmente 474 é posicionada coaxialmente ao redor do eixo longitudinal do guia de ondas 448. O pino 447 é orientado em geral paralelo à porção extensível lateralmente 474 e se estende ao longo do mesmo plano que a porção extensível lateralmente 474. Dessa forma, o eixo longitudinal do pino 447 é perpendicular ao eixo longitudinal do guia de ondas 448.
[0079] A porção arredondada 476 se estende ao longo de um plano que é em geral paralelo ao eixo longitudinal do guia de ondas 448 é que é em geral perpendicular ao eixo longitudinal do pino 447. Adicionalmente, a porção arredondada 476 se estende circunferencialmente, e coaxialmente ao redor do eixo longitudinal do pino 447. A porção arredondada 476 se estende para fora a partir do guia de ondas 448 na mesma distância com a porção extensível lateralmente 474. Dessa forma, isolador 472 provê um diâmetro externo consistente ao redor da circunferência do guia de ondas 448. Entretanto, a porção arredondada se curva ao redor do furo 482 para definir uma abertura 478 em isolador 472 que tem um diâmetro maior ou igual ao diâmetro do furo 482.
[0080] Em alguns exemplos, o isolador 472 pode ser fixado ao guia de ondas 448 pela moldagem com sobreposição do isolador 472 diretamente ao guia de ondas 448. Para tais exemplos, o furo 482 pode ser vedado para impedir que o fulgor (do procedimento de moldagem com sobreposição) entre no furo 482 ou interfira no pino 447. De outro modo, a presença de fulgor no furo 482 pode causar um acúmulo de calor excessivo. Adicionalmente, o furo 482 pode incluir uma borda chanfrada (por exemplo, em cada extremidade do furo 482), que pode ser usado no processo de selagem do furo 482 para evitar a penetração de fulgor. Por exemplo, em alguns exemplos, o processo de moldagem com sobreposição pode incluir uma ferramenta de moldagem com sobreposição configurada de modo a vedar e/ou derivar o furo 482 durante o processo de moldagem com sobreposição. Onde tal ferramenta é usada, uma borda chanfrada do furo 482 pode fornecer uma superfície de contato para acoplamento com a ferramenta de moldagem com sobreposição, fornecendo, assim, uma vedação hermética entre a ferramenta de moldagem com sobreposição e guia de ondas 448. Um chanfro também pode facilitar a inserção do pino 447 através da abertura 478. Em outros exemplos, o isolador 472 pode ser produzido separadamente e fixado ao guia de ondas 448 por união adesiva. Evidentemente, qualquer outro procedimento adequado para fazer o isolador 472 e/ou fixar o isolador 472 ao guia de ondas 448 pode ser usado, conforme ficará evidente para os elementos versados na técnica tendo em vista os ensinamentos da presente invenção.
[0081] A figura 15 mostra um outro guia de ondas acústico alternativo exemplificador 548 para uso com instrumentos cirúrgicos 120, 220, 320, embora o guia de ondas 548 possa ser particularmente adequado para o instrumento cirúrgico 320. O guia de ondas 548 do presente exemplo é configurado para operar em um ciclo de trabalho contínuo e ainda atender aos padrões de calor do International Electrotechnical Commission (IEC), embora os inventores considerem que algumas versões do guia de ondas 548 podem não atender necessariamente a tais padrões. Conforme observado acima com referência a guias de ondas 148, 248, 348, 448, o guia de ondas 548 pode ser flexível, semiflexível, rígido, ou ter quaisquer outras propriedades. De modo similar, o transdutor ultrassônico 26 pode ser integralmente acoplado a uma lâmina 552 através do guia de ondas 548 de modo que a lâmina 552 possa vibrar em frequências ultrassônicas quando o transdutor 26 é ativado. A lâmina 552 no presente exemplo é moldada de modo a remover o tecido do osso em adição a fatiar e/ou cortar o tecido. Em algumas versões, o guia de ondas 548 pode amplificar as vibrações mecânicas transmitidas através do guia de ondas ultrassônicas 548 até a lâmina 552. O guia de ondas 548 pode ainda ter características para controlar o ganho de vibrações longitudinais ao longo do guia de ondas 548, e/ou características para sintonizar o guia de ondas 548 à frequência ressonante do sistema 10. Por exemplo, o guia de ondas 548 pode ter quaisquer dimensões/configurações em seção transversal adequadas, como uma seção transversal substancialmente uniforme, ser afunilado em várias seções, ser afunilado ao longo de todo o seu comprimento ou ter qualquer outra configuração adequada. O guia de ondas 548 e a lâmina 552 podem ser fabricados a partir de um eixo de núcleo sólido construído a partir de um material ou combinação de materiais que propaga energia ultrassônica de maneira eficiente, como liga de titânio (isto é, Ti-6Al-4V), ligas de alumínio, cristal de safira, aço inoxidável ou qualquer outro material ou combinação de materiais acusticamente compatível.
[0082] No presente exemplo, o guia de ondas 548 é mostrado como sendo equipado com dois isoladores 570, 572 posicionados nos nós ao longo do comprimento longitudinal da guia de ondas 548. Conforme descrito acima, o posicionamento de isoladores 570, 572 em posições nodais fornece uma superfície relativamente isenta de vibração para cada isolador 570, 572 ser posicionado. Dessa forma, a transferência de vibração do guia de ondas 548 para outros componentes do instrumento cirúrgico 120, 220, 320 através de isoladores 570, 572 será minimizada. Isoladores 520, 572 são em geral compreendidos de um material elastomérico relativamente macio, como borracha, silicone, ou similares. Tal material pode atuar para isolar acusticamente o guia de ondas 548 a partir de outros componentes do instrumento cirúrgico 120, 220, 320 onde os isoladores 570, 572 fazem contato.
[0083] O isolador 570, que está posicionado distalmente no guia de ondas 548 é mostrado como sendo de formato genericamente arredondado, similar a um anel em O. Dessa forma, o isolador 570 se estende para fora a partir do guia de ondas 548 e fornece isolamento de vibração ao redor do perímetro do guia de ondas 548. O isolador 570 pode ser fixado ao guia de ondas 548 por quaisquer meios adequados. Por exemplo, em alguns exemplos, o guia de ondas 548 pode incluir canaletas anulares, rebaixadas para o isolador 570. Em tais exemplos, o diâmetro interno do isolador 570 pode ser dimensionado ligeiramente menor que o diâmetro externo da guia de ondas 548 de tal modo que o isolador 570 seja resilientemente forçada para se encaixar em uma canaleta anular correspondente. Em outros exemplos, o isolador 570 pode ser fixado ao guia de ondas 548 por união adesiva ou pode simplesmente ser moldado por sobreposição ao guia de ondas 548. Evidentemente, quaisquer outros meios adequados de fixar isoladores 570 em guia de ondas 548 podem ser usados como será evidente para os elementos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.
[0084] Como pode ser melhor visto na Figura 16 a 20, o guia de ondas 548 inclui uma junção de pino proximal 580. A junção do pino compreende um pino 547, um furo 582 e um isolador 572. Como similarmente discutido acima com respeito aos guias de ondas 148, 248, 348, o pino 547 é inserido no guia de ondas 548 através do furo 582 para fornecer um meio para longitudinalmente fixar o guia de ondas 548 no instrumento cirúrgico 120, 220, 320. No presente exemplo, o pino 547 é inserível no guia de ondas 548 ortogonalmente em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas 548, embora tal orientação possa ser de qualquer ângulo adequado em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas 548. Deve-se compreender que como o pino 547 entra em contato tanto com o guia de ondas 548 como com outras porções do instrumento cirúrgico 120, 220, 320, o pino 547 pode ser colocado em uma posição nodal para evitar ou minimizar a transferência de vibrações do guia de ondas 548 no instrumento cirúrgico 120, 220, 320. Em alguns exemplos, pelo menos uma porção do pino 547 pode ser revestida com uma camada de silicone 599 (Figura 20) e/ou algum (alguns) outro(s) material (is), para reduzir adicionalmente a transferência de vibração, embora tal revestimento seja inteiramente opcional. Somente a título de exemplo, e como mostrado na Figura 20, algumas versões podem incluir uma camada de silicone 599 apenas ao longo da porção de pino 547 que está no interior do furo 582. Algumas outras versões podem incluir uma camada de silicone 599 ao longo de todo o comprimento do pino 547. Além disso, algumas versões podem incluir, adicionalmente silicone 599 através de cada extremidade do pino 547. Vários modos adequados nos quais o pino 547 pode incluir um revestimento total ou parcial de silicone 599 serão evidentes para os elementos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Deve-se compreender também que o furo 582 pode incluir um revestimento total ou parcial de silicone 599 e/ou algum(alguns) outro(s) material (is), para reduzir adicionalmente a transferência de vibração, em adição a ou como uma alternativa ao pino 547 incluindo um revestimento de silicone 599 e/ou algum (alguns) outro(s) material(is) para reduzir adicionalmente a transferência de vibração.
[0085] O isolador 572 está posicionado na mesma posição nodal que o pino 547 para reduzir ou eliminar de maneira similar, a transferência de vibrações a partir do guia de ondas 548 para o instrumento cirúrgico 120, 220, 320. Em particular, o isolador 572 é moldado para circundar o guia de ondas 548 em um diâmetro externo consistente de modo que o isolador 572 possa entrar em contato uniformemente com um componente de acoplamento de instrumento cirúrgico 120, 220, 320. Ainda, ao contrário do isolador 570 discutido acima, o isolador 572 é moldado para acomodar o pino 547 através do centro do isolador 572 ao mesmo tempo em que mantém propriedades isolantes em torno do perímetro do guia de ondas 548. Em particular, o isolador 572 compreende uma porção extensível lateralmente 574 e uma porção circular 576. A porção extensível lateralmente 574 é similar em formato ao isolador 570 discutido acima, em que a porção extensível lateralmente 574 é de formato arredondado similar a um anel em O. Adicionalmente, a porção extensível lateralmente 574 se estende ao longo de um plano que é perpendicular ao eixo longitudinal do guia de ondas 548. A porção extensível lateralmente 574 é posicionada coaxialmente ao redor do eixo longitudinal do guia de ondas 548. O pino 547 é orientado em geral paralelo à porção extensível lateralmente 574 e se estende ao longo do mesmo plano que a porção extensível lateralmente 574. Dessa forma, o eixo longitudinal do pino 547 é perpendicular ao eixo longitudinal do guia de ondas 548.
[0086] A porção arredondada 576 se estende ao longo de um plano que é em geral paralelo ao eixo longitudinal do guia de ondas 548 é que é em geral perpendicular ao eixo longitudinal do pino 547. Adicionalmente, a porção arredondada 576 se estende circunferencialmente ao redor do eixo longitudinal do pino 547. A porção arredondada 576 se estende para fora a partir do guia de ondas 548 na mesma distância com a porção extensível lateralmente 574. Dessa forma, isolador 572 provê um diâmetro externo consistente ao redor da circunferência do guia de ondas 548. Entretanto, a porção arredondada se curva ao redor do furo 582 para definir uma abertura 578 no isolador 572 que é maior ou igual ao diâmetro do furo 582.
[0087] Em alguns exemplos, o isolador 572 pode ser fixado ao guia de ondas 548 pela moldagem com sobreposição do isolador 572 diretamente ao guia de ondas 548. Para tais exemplos, o furo 582 pode ser vedado para evitar que fulgor do procedimento de moldagem por sobreposição entre no furo 582 ou interfira com o pino 547. Como pode ser visto na Figura 19, o furo 582 inclui uma borda chanfrada 584 que pode ser usada para vedar o furo 584. Deve-se compreender que cada extremidade do furo 582 pode incluir uma respectiva borda chanfrada 584. Em alguns exemplos, o processo de moldagem com sobreposição pode incluir uma ferramenta de moldagem com sobreposição configurada para vedar e/ou desviar do furo 582 durante o processo de moldagem com sobreposição. Onde tal ferramenta é utilizada, a borda chanfrada 584 pode fornecer uma superfície de contato para acoplamento com a ferramenta de moldagem com sobreposição, fornecendo, assim, uma vedação hermética entre a ferramenta de moldagem com sobreposição e guia de ondas 548. A borda chanfrada 584 pode também facilitar a inserção do pino 547 através da abertura 578 no isolador 572 e furo 582 do guia de ondas 548. Deve-se compreender que a borda chanfrada 584 é inteiramente opcional, e pode ser omitida em outros exemplos. Em outros exemplos, o isolador 572 pode ser produzido separadamente e fixado ao guia de ondas 548 por união adesiva. Evidentemente, qualquer outro procedimento adequado para fazer o isolador 572 e/ou fixar o isolador 572 ao guia de ondas 548 pode ser usado, conforme ficará evidente para os elementos versados na técnica tendo em vista os ensinamentos da presente invenção.
IV. DIVERSOS
[0088] Deve-se compreender que qualquer uma das versões dos instrumentos aqui descritos pode incluir várias outros recursos além ou em vez daquelas descritas acima. Somente a título de exemplo, qualquer dos instrumentos aqui descritos pode também incluir um ou mais dos vários recursos revelados em qualquer das várias referências que estão aqui incorporadas a título de referência. Deve ser também compreendido que os ensinamentos da presente invenção podem ser facilmente aplicados a qualquer um dos instrumentos descritos em qualquer uma das outras referências citadas na presente invenção, de modo que os ensinamentos da presente invenção possam ser facilmente combinados com os ensinamentos de qualquer uma das referências citadas na presente invenção de várias formas. Outros tipos de instrumentos aos quais os ensinamentos da presente invenção podem ser incorporados se tornarão evidentes para as pessoas versadas na técnica.
[0089] Deve-se compreender também que quaisquer faixas de valores mencionadas aqui devem ser lidas como incluindo os limites superior e inferior de tais faixas. Por exemplo, uma faixa expressa como na faixa "entre aproximadamente 2,5 cm e aproximadamente 3,8 cm (aproximadamente 1,0 polegada e aproximadamente 1,5 polegadas)" deve ser lida como incluindo aproximadamente 2,5 cm e aproximadamente 3,8 cm (aproximadamente 1,0 polegada e aproximadamente 1,5 polegadas), além de incluir os valores entre aqueles limites superior e inferior.
[0090] Deve-se compreender que qualquer patente, publicação, ou outro material de descrição tidos como incorporados à presente invenção a título de referência, total ou parcialmente, estão incorporados à presente invenção somente na medida em que o material incorporado não entrar em conflito com as definições, declarações ou outro material revelado apresentados nesta descrição. Desse modo, e na medida em que for necessário, a descrição como explicitamente aqui apresentada substitui qualquer material conflitante incorporado à presente invenção a título de referência. Qualquer material, ou porção do mesmo, tido como aqui incorporado a título de referência, mas que entre em conflito com as definições, declarações, ou outros materiais de descrição existentes aqui apresentados estará aqui incorporado apenas na medida em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de descrição existente.
[0091] Versões dos dispositivos descritos acima podem ter aplicação em tratamentos médicos convencionais e procedimentos conduzidos por um profissional médico, bem como aplicação em tratamentos e procedimentos médicos assistidos por robótica. Somente a título de exemplo, vários ensinamentos da presente invenção podem ser prontamente incorporados a um sistema cirúrgico robótico como o sistema DAVINCI™ pelo Intuitive Surgical, Inc., de Sunnyvale, Califórnia, EUA. De modo similar, as pessoas versadas na técnica reconhecerão que vários ensinamentos da presente invenção podem ser facilmente combinados com vários ensinamentos da patente US n° 6.783.524, intitulada "Robotic Surgical Tool With Ultrasound Cauterizing And Cutting Instrument", publicada em 31 de agosto de 2004, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.
[0092] As versões descritas acima podem ser projetadas para serem descartadas após um único uso ou podem ser projetadas para serem usadas múltiplas vezes. As versões podem, em qualquer um ou em ambos os casos, ser recondicionadas para reutilização após ao menos uma utilização. O recondicionamento pode incluir qualquer combinação das etapas de desmontagem do dispositivo, seguida de limpeza ou substituição de peças específicas e a subsequente remontagem. Especificamente, algumas versões do dispositivo podem ser desmontadas em qualquer número de peças particulares ou partes do dispositivo podem ser seletivamente substituídas ou removidas em qualquer combinação. Com a limpeza e/ou substituição de partes específicas, algumas versões do dispositivo podem ser remontadas para uso subsequente em uma instalação de recondicionamento ou por um operador imediatamente antes de um procedimento cirúrgico. Os versados na técnica compreenderão que o recondicionamento de um dispositivo pode usar uma variedade de técnicas de desmontagem, limpeza/substituição e remontagem. O uso de tais técnicas e o dispositivo recondicionado resultante estão dentro do escopo do presente pedido.
[0093] Apenas a título de exemplo, as versões aqui descritas podem ser esterilizadas antes e/ou depois de um procedimento. Em uma técnica de esterilização, o dispositivo é colocado em um recipiente fechado e vedado, como um saco plástico ou de TYVEK. O recipiente e o dispositivo podem então ser colocados em um campo de radiação, como radiação gama, raios X ou elétrons de alta energia, que pode penetrar no recipiente. A radiação pode exterminar bactérias no dispositivo e no recipiente. O dispositivo esterilizado pode, então, ser guardado em um recipiente estéril para uso posterior. O dispositivo pode também ser esterilizado com o uso de qualquer outra técnica conhecida, incluindo, mas não se limitando a, radiação beta ou gama, óxido de etileno ou vapor d'água.
[0094] Tendo mostrado e descrito várias modalidades da presente invenção, outras adaptações dos métodos e sistemas descritos na presente invenção podem ser realizadas por meio de modificações adequadas por uma pessoa versada na técnica sem se afastar do escopo da presente invenção. Várias dessas possíveis modificações foram mencionadas, e outras se tornarão evidentes àqueles versados na técnica. Por exemplo, os exemplos, modalidades, geometria, materiais, dimensões, proporções, etapas e similares discutidos acima são ilustrativos e não são obrigatórios. Consequentemente, o escopo da presente invenção deve ser considerado de acordo com os termos das reivindicações a seguir, e entende-se que o mesmo não está limitado aos detalhes da estrutura e operação mostrados e descritos no relatório descritivo e nos desenhos.

Claims (15)

1. Instrumento ultrassônico (120, 220, 320), que compreende: (a) um transdutor ultrassônico (26); (b) um guia de ondas acústico (448, 548) em comunicação acústica com o transdutor ultrassônico, em que o guia de ondas acústico (448, 548) define um eixo longitudinal, sendo que o guia de ondas acústico (448, 548) compreende: um furo (482, 582) se estendendo transversalmente através do guia de ondas acústico (448, 548), um pino de fixação (447, 547), sendo que o pino de fixação (447, 547) é inserível através do furo (482, 582) e é operável para fixar o guia de ondas acústico (448, 548) em relação ao instrumento ultrassônico, e um isolador acústico (472, 572), sendo que o isolador acústico (472, 572) é angularmente disposto em torno do guia de ondas acústico (448, 548) e é operável para isolar acusticamente o guia de ondas acústico, sendo que o isolador acústico (472, 572) compreende uma primeira abertura (478, 578) que se estende através do isolador acústico (472, 572), sendo que a primeira abertura (478, 578) é configurada para receber o pino de fixação (447, 547); e uma lâmina ultrassônica (452, 552) em comunicação acústica com o guia de ondas acústico (448, 548) de modo que o transdutor ultrassônico seja operável para acionar a lâmina ultrassônica (452, 552) para vibrar ultrassonicamente através do guia de ondas acústico, caracterizado pelo fato de que a primeira abertura (478, 578) tem um diâmetro maior que ou igual ao diâmetro do furo (482, 582) do guia de ondas acústico (448, 548).
2. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o isolador acústico (472, 572) compreende um material elastomérico.
3. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o isolador acústico (472, 572), o furo (482, 582) e o pino de fixação (447, 547) estão todos dispostos no mesmo nó ao longo do eixo longitudinal do guia de ondas acústico.
4. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o guia de ondas acústico (448, 548) ainda compreende um anel em O (470, 570) posicionado na posição nodal ao longo do eixo longitudinal do guia de ondas acústico, sendo que o anel em O (470, 570) é posicionado distalmente do isolador acústico (472, 572).
5. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pino de fixação (447, 547) do guia de ondas acústico é orientado ortogonalmente em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas acústico.
6. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o furo (482, 582) do guia de ondas acústico é chanfrado.
7. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira abertura (478, 578) do isolador acústico é alinhada acima do furo (482, 582) do guia de ondas acústico.
8. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o isolador acústico (472, 572) ainda compreende uma segunda abertura.
9. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o pino de fixação (447, 547) é inserível na primeira abertura (478, 578) do isolador acústico e o guia de ondas acústico (448, 548) se estende através da segunda abertura do isolador acústico.
10. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a segunda abertura é perpendicular à primeira abertura (478, 578).
11. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o isolador acústico (472, 572) se estende para fora a partir do guia de ondas acústico (448, 548) de modo que o isolador acústico (472, 572) tenha uma espessura uniforme.
12. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 1 ou 2: caracterizado pelo fato de que o guia de ondas acústico (448, 548) define um primeiro eixo longitudinal: em que o furo (482, 582) define um segundo eixo longitudinal, em que o isolador acústico (472, 572) circunda uma porção do guia de ondas acústico, em que o isolador acústico (472, 572) compreende uma única abertura orientada em torno do primeiro eixo longitudinal do guia de ondas acústico e um par de aberturas orientadas em torno do segundo eixo longitudinal do furo, e em que o par de aberturas compreende a primeira abertura (478 , 578) se estendendo através do isolador acústico (472, 572).
13. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o par de aberturas do isolador acústico (472, 572) é alinhado com o furo (482, 582) do guia de ondas acústico de modo que o pino de fixação (447, 547) é inserível através do par de aberturas no isolador acústico (472, 572) e para dentro do furo (482, 582) do guia de ondas acústico.
14. Instrumento ultrassônico, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o furo (482, 582), o pino de fixação (447, 547) e o isolador acústico (472, 572) são posicionados em uma posição nodal em relação ao eixo longitudinal do guia de ondas acústico.
15. Método para montagem de um instrumento ultrassônico (120, 220, 320), caracterizado pelo fato de que compreende um transdutor ultrassônico (26), um guia de ondas acústico (448, 548) compreendendo um furo (482, 582) estendendo-se através do guia de ondas acústico, um pino de fixação (447, 547), e um isolador acústico (472, 572), sendo que o método compreende as etapas de: (a) bloquear o furo (482, 582) do guia de ondas acústico, sendo que o furo (482, 582) está situado em uma posição nodal em relação a um eixo longitudinal do guia de ondas acústico; (b) moldar com sobreposição um material elastomérico em torno do guia de ondas acústico (448, 548) no furo (482, 582) do guia de ondas acústico formando, assim, o isolador acústico (472, 572) de modo que o isolador acústico (472, 572) compreende um furo sobre ambos os lados do furo (482, 582); (c) inserir o pino de fixação (447, 547) através de uma característica do instrumento ultrassônico; (d) inserir ainda o pino de fixação (447, 547) através do isolador acústico (472, 572) e o furo (482, 582) de modo que o guia de ondas acústico (448, 548) seja longitudinalmente fixo em relação ao instrumento ultrassônico.
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