BR112018070315B1

BR112018070315B1 - Instrumento cirúrgico com roda de acionamento de articulação de travamento

Info

Publication number: BR112018070315B1
Application number: BR112018070315-0A
Authority: BR
Inventors: John A. Hibner; Barry C. Worrell; Gregory W. Johnson; Benjamin D. Dickerson; David T. Martin; Daniel J. Mumaw
Original assignee: Ethicon Llc
Priority date: 2016-04-04
Filing date: 2017-04-04
Publication date: 2023-01-17
Also published as: EP3439563A2; JP6929931B2; WO2017176755A3; BR112018070315A2; CN109561909B; EP3439563B1; CN109561909A; US11712228B2; US20170281219A1; US20230320712A1; WO2017176755A2; JP2019513511A; US10743850B2; US20200397422A1

Abstract

Trata-se de um instrumento cirúrgico que inclui um conjunto de eixo de acionamento e um conjunto de controle de articulação. O conjunto de eixo de acionamento inclui uma seção de articulação que é configurada para defletir uma porção de extremidade distal a partir do eixo geométrico longitudinal. O conjunto de controle de articulação inclui um membro de controle de articulação e um conjunto de transmissão. O membro de controle de articulação é montado de modo giratório em relação ao conjunto de eixo de acionamento. O conjunto de transmissão é conectado de modo operacional entre o membro de controle de articulação e a seção de articulação do conjunto de eixo de acionamento . O conjunto de transmissão é configurado para transmitir manipulação seletiva do membro de controle de articulação para a seção de articulação e seletivamente atuar a seção de articulação. O conjunto de controle de articulação é configurado para travar sem a manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, assim, inibir a atuação da seção de articulação e destravar com a manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, assim, atuar a seção de articulação.

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0001] Uma variedade de instrumentos cirúrgicos inclui um atuador de extremidade que tem um elemento de lâmina que vibra em frequências ultrassônicas para cortar e/ou vedar tecidos (por exemplo, através da desnaturação de proteínas nas células do tecido). Esses instrumentos incluem elementos piezoelétricos que convertem energia elétrica em vibrações ultrassônicas que, por sua vez, são transmitidas ao longo de um guia de ondas acústicas para o elemento de lâmina. A precisão do corte e da coagulação pode ser controlada pela técnica do cirurgião e através do ajuste do nível de energia, do gume da lâmina, da tração do tecido e da pressão da lâmina.

[0002] 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 no 5.322.055, intitulada "Clamp Coagulator/Cutting System for Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 21 de junho de 1994, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US no 5.873.873, intitulada "Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Mechanism", concedida em 23 de fevereiro de 1999, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US no 5.980.510, intitulada "Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Arm Pivot Mount", depositada em 10 de outubro de 1997, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US no 6.325.811, intitulada "Blades with Functional Balance Asymmetries for use with Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 4 de dezembro de 2001, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US no 6.773.444, intitulada "Blades with Functional Balance Asymmetries for Use with Ultrasonic Surgical Instruments", concedida em 10 de agosto de 2004, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na 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; na 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; na patente US n° 8.591.536, intitulada "Ultrasonic Surgical Instrument Blades", concedida em 26 de novembro de 2013, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e na patente US n° 8.623.027, intitulada "Ergonomic Surgical Instruments", concedida em 7 de janeiro de 2014, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência;

[0003] Exemplos adicionais de instrumentos cirúrgicos ultrassônicos são revelados na publicação US no 2006/0079874, intitulada "Tissue Pad for Use with an Ultrasonic Surgical Instrument", publicada em 13 de abril de 2006, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US n° 2007/0191713, intitulada "Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating", publicada em 16 de agosto de 2007, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; na publicação US no 2007/0282333, intitulada "Ultrasonic Waveguide and Blade", publicada em 6 de dezembro de 2007, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US no 2008/0200940, intitulada "Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating", publicada em 21 de agosto de 2008, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e na publicação US n° 2010/0069940, intitulada "Ultrasonic Device for Fingertip Control", publicada em 18 de março de 2010, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.

[0004] 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 aqui incorporada a título de referência; na publicação 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 do 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.

[0005] Além disso, alguns instrumentos cirúrgicos ultrassônicos podem incluir uma seção de eixo de acionamento articulado e/ou um guia de onda ultrassônico flexível. Exemplos desses instrumentos cirúrgicos ultrassônicos são apresentados na patente US n° 5.897.523 intitulada "Articulating Ultrasonic Surgical Instrument", concedida em 27 de abril de 1999, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 5.989.264, intitulada "Ultrasonic Polyp Snare", concedida em 23 de novembro de 1999, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 6.063.098, intitulada "Articulable Ultrasonic Surgical Apparatus", concedida em 16 de maio de 2000, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 6.090.120, intitulada "Articulating Ultrasonic Surgical Instrument", concedida em 18 de julho de 2000, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 6.454.782, intitulada "Actuation Mechanism for Surgical Instruments", concedida em 24 de setembro de 2002, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 6.589.200, intitulada "Articulating Ultrasonic Surgical Shears", concedida em 8 de julho de 2003, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 6.752.815, intitulada "Method and Waveguides for Changing the Direction of Longitudinal Vibrations", concedida em 22 de junho de 2004, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na patente US n° 7.135.030, intitulada "Articulating Ultrasonic Surgical Shears", concedida em 14 de novembro de 2006; na patente US n° 7.621.930, intitulada "Ultrasound Medical Instrument Having a Medical Ultrasonic Blade", concedida em 24 de novembro de 2009, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US no 2014/0005701, publicada em 2 de janeiro de 2014, intitulada "Surgical Instruments with Articulating Shafts", cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US no 2014/005703, intitulada "Surgical Instruments with Articulating Shafts", publicada em 2 de janeiro de 2014, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US n° 2014/0114334, intitulada "Flexible Harmonic Waveguides/Blades for Surgical Instruments", publicada em 24 de abril de 2014, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência; na publicação US n° 2015/0080924, intitulada "Articulation Features for Ultrasonic Surgical Instrument", publicada em 19 de março de 2015, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e no pedido de patente US n° 14/258.179, intitulada "Ultrasonic Surgical Device with Articulating End Effector", depositada em 22 de abril de 2014, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.

[0006] 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 concretizações anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0007] Embora o relatório descritivo conclua com concretizações que especificamente indicam e distintamente reivindicam esta tecnologia, acredita-se que esta tecnologia será mais bem 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:

[0008] a Figura 1 representa uma vista em elevação lateral de um primeiro instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador;

[0009] A Figura 2 representa uma vista em perspectiva de uma seção de articulação de um conjunto de eixo de acionamento e um atuador de extremidade do instrumento cirúrgico da Figura 1;

[0010] A Figura 3 representa uma vista em perspectiva explodida de uma seção de articulação do conjunto de eixo de acionamento da Figura 2;

[0011] A Figura 4 representa uma vista lateral em seção transversal do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 2;

[0012] A Figura 5 representa uma vista em planta superior do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 2;

[0013] A Figura 6A representa uma vista superior em seção transversal do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 2 em uma configuração reta;

[0014] A Figura 6B representa uma vista de topo em seção transversal do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 2 em uma configuração articulada;

[0015] A Figura 7 representa uma vista em perspectiva parcialmente explodida do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 2;

[0016] A Figura 8 representa uma vista em perspectiva de um colar distal e de um cabo de acionamento do conjunto de eixo de acionamento da Figura 2;

[0017] a Figura 9 representa uma vista em perspectiva parcialmente explodida de um conjunto de controle de eixo de acionamento do instrumento da Figura 1;

[0018] A Figura 10A representa uma vista em elevação lateral do atuador de extremidade e da porção distal do conjunto de eixo de acionamento da Figura 2, com um braço de aperto do atuador de extremidade em uma posição fechada, e com uma bainha externa mostrada em seção transversal para revelar os componentes dentro da bainha externa;

[0019] A Figura 10B representa uma vista em elevação lateral do conjunto de eixo de acionamento e do atuador de extremidade da Figura 10A, com o braço de fixação movido para uma posição completamente aberta;

[0020] a Figura 11 representa uma vista em elevação lateral de um segundo instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador que tem um conjunto de controle de eixo de acionamento;

[0021] A Figura 12 representa uma vista em perspectiva do instrumento cirúrgico da Figura 11;

[0022] A Figura 13 representa uma vista em perspectiva do instrumento cirúrgico da Figura 11, com vários componentes removidos para maior clareza;

[0023] A Figura 14 representa uma vista em perspectiva frontal de um conjunto de controle de eixo de acionamento do instrumento cirúrgico da Figura 11;

[0024] A Figura 15 representa uma vista em perspectiva traseira do conjunto de controle de eixo de acionamento da Figura 14;

[0025] A Figura 16 representa uma vista em perspectiva frontal parcialmente explodida do conjunto de controle do eixo de acionamento da Figura 14;

[0026] A Figura 17 representa uma vista em perspectiva traseira de um invólucro de acionamento do conjunto de controle do eixo de acionamento da Figura 14;

[0027] A Figura 18 representa uma vista em perspectiva explodida de um botão de controle de articulação do conjunto de eixo de acionamento da Figura 14;

[0028] A Figura 19 representa uma vista em perspectiva frontal explodida de um parafuso de acionamento do conjunto de eixo de acionamento da Figura 14;

[0029] A Figura 20 representa uma vista em perspectiva traseira explodida de outro parafuso de acionamento do conjunto de controle de eixo de acionamento da Figura 14;

[0030] A Figura 21A representa uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico ultrassônico da Figura 11 tomada ao longo da linha de seção 21A-21A da Figura 12, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição reta para que um conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração reta;

[0031] A Figura 21B representa uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico ultrassônico da Figura 11 tomada ao longo da linha de seção 21A-21A da Figura 12, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição à direita de modo que o conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração articulada à direita;

[0032] A Figura 21C representa uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico ultrassônico da Figura 11 tomada ao longo da linha de seção 21A-21A da Figura 12, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição à esquerda de modo que o conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração articulada à esquerda;

[0033] A Figura 22A representa uma vista em corte lateral ampliada de um quarto instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador que tem um conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação travada;

[0034] A Figura 22B representa uma vista em corte lateral ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 22A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação destravada;

[0035] A Figura 23A representa uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 22A, tomada ao longo da linha de seção 23A-23A da Figura 22A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento na posição articulada de articulação travada;

[0036] A Figura 23B representa uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 22B, tomada ao longo da linha de seção 23B-23B da Figura 22B, com o conjunto de controle de eixo de acionamento na posição articulada de articulação destravada;

[0037] A Figura 24A representa uma vista em corte lateral ampliada de um quarto instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador que tem um conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação travada;

[0038] A Figura 24B representa uma vista em corte lateral ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 24A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação destravada;

[0039] A Figura 25 representa uma vista em perspectiva anterior de um quinto instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador que tem um conjunto de controle de eixo de acionamento com um botão de controle de rotação travável;

[0040] A Figura 26 representa uma vista em perspectiva frontal parcialmente explodida do instrumento cirúrgico da Figura 25;

[0041] A Figura 27 representa uma vista em perspectiva traseira ampliada, parcialmente explodida, do botão de controle de rotação travável da Figura 25;

[0042] A Figura 28 representa uma vista em elevação lateral do instrumento cirúrgico da Figura 25;

[0043] A Figura 29 mostra uma vista em seção transversal ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 25 tomada ao longo da linha de seção 29-29 da Figura 28;

[0044] A Figura 30A representa uma vista em corte em perspectiva traseira do botão de controle de rotação travável da Figura 25, tomada ao longo da linha de seção 30A-30A da Figura 29, com o botão de controle de rotação travável em uma posição de rotação travada;

[0045] A Figura 30B representa uma vista em corte em perspectiva traseira do botão de controle de rotação travável da Figura 25, tomada ao longo da linha de seção 30A-30A da Figura 29, com o botão de controle de rotação travável em uma posição de rotação destravada;

[0046] A Figura 31A representa uma vista em perspectiva frontal ampliada de um sexto instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador com um conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição reta, de modo que um conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração reta e que tenha vários componentes removidos para maior clareza;

[0047] A Figura 31B representa a vista em perspectiva frontal do instrumento cirúrgico da Figura 31A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição à direita, de modo que o conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração articulada à direita;

[0048] A Figura 31C representa a vista em perspectiva frontal do instrumento cirúrgico da Figura 31A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição à esquerda, de modo que o conjunto de eixo de acionamento esteja em uma configuração articulada à esquerda;

[0049] A Figura 32A representa a vista em corte lateral do instrumento cirúrgico da Figura 31A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação travada;

[0050] A Figura 32B representa uma vista em corte lateral do instrumento cirúrgico da Figura 31A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação destravada;

[0051] A Figura 33A representa uma vista em corte lateral ampliada de um sétimo instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador com um conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição articulada travada;

[0052] A Figura 33B representa a vista em corte lateral ampliada do instrumento cirúrgico da Figura 33A, com o conjunto de controle de eixo de acionamento em uma posição de articulação destravada;

[0053] A Figura 34A representa uma vista de topo de uma trava de controle de articulação exemplificadora em uma configuração reta;

[0054] A Figura 34B mostra uma vista de topo da trava de controle de articulação da Figura 34A com a trava de controle de articulação em uma configuração à direita; e

[0055] A Figura 34C mostra uma vista de topo da trava de controle de articulação da Figura 34A com a trava de controle de articulação em uma configuração à esquerda.

[0056] 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

[0057] 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 para os versados na técnica a partir da descrição a seguir, que se dá por meio de ilustração, um dos melhores modos contemplados para executar a tecnologia. Conforme será compreendido, a tecnologia aqui descrita é capaz de outros aspectos diferentes e óbvios, todos sem desconsiderar a tecnologia. Consequentemente, os desenhos e as descrições devem ser considerados como de natureza ilustrativa e não restritiva.

[0058] 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 concretizações anexas.

[0059] Para maior clareza da revelação, os termos "proximal", "distal", "superior" e "inferior" são aqui definidos em relação a um operador humano ou robótico do instrumento cirúrgico. O termo "proximal" se refere à posição de um elemento mais próximo ao operador humano ou robótico do instrumento cirúrgico e mais afastado do atuador de extremidade cirúrgico do instrumento cirúrgico. O termo "distal" se refere à posição de um elemento mais próximo ao atuador de extremidade cirúrgico do instrumento cirúrgico e mais afastado do operador humano ou robótico do instrumento cirúrgico. Os termos "proximal," "distal," "superior" e "inferior" são, portanto, termos relativos e não tem por finalidade limitar desnecessariamente a invenção aqui descrita.

I. Instrumento cirúrgico ultrassónico exemplificador

[0060] A Figura 1 mostra um instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador 10. Ao menos parte do instrumento 10 pode ser construída e operável de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos de qualquer uma das várias patentes, publicações de pedidos de patente e pedidos de patente que são citados na presente invenção. Conforme descrito aqui e conforme será descrito com mais detalhes abaixo, o instrumento 10 é operável para cortar tecido e vedar ou soldar tecido (por exemplo, um vaso sanguíneo, etc.) de forma substancialmente simultânea.

[0061] O instrumento 10 do presente exemplo compreende um conjunto de cabo 20, um conjunto de eixo de acionamento 30 e um atuador de extremidade 40. O conjunto de cabo 20 compreende um corpo 22 que inclui uma empunhadura de pistola 24 e um par de botões 26. O conjunto de cabo 20 inclui também um gatilho 28 que é pivotante na direção da empunhadura de pistola 24 e na direção contrária a ela. Deve-se compreender, entretanto, que várias outras configurações adequadas podem ser usadas, incluindo, mas não se limitado a uma configuração de empunhadura de tesoura. O atuador de extremidade 40 inclui uma lâmina ultrassônica 160 e um braço de aperto pivotante 44. O braço de aperto 44 é acoplado ao gatilho 28, de modo que o braço de aperto 44 seja pivotante em direção à lâmina ultrassônica 160 em resposta à rotação do gatilho 28 em direção à empunhadura da pistola 24; e de modo que o braço de aperto 44 seja pivotante na direção oposta à lâmina ultrassônica 160, em resposta à ação pivotante do gatilho 28 na direção oposta à empunhadura da pistola 24. Várias maneiras adequadas através das quais o braço de aperto 44 pode ser acoplado ao gatilho 28 serão evidentes aos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Em algumas versões, um ou mais membros resilientes são usados para forçar o braço de aperto 44 e/ou o gatilho 28 para a posição aberta mostrada na Figura 1.

[0062] Um conjunto transdutor ultrassônico 12 se estende proximalmente a partir do corpo 22 do conjunto de cabo 20. O conjunto de transdutor 12 é acoplado a um gerador 16 por meio de um cabo 14, de modo que conjunto de transdutor 12 recebe energia elétrica do gerador 16. Elementos piezoelétricos no conjunto de transdutor 12 convertem aquela energia elétrica em vibrações ultrassônicas. O gerador 16 pode incluir uma fonte de energia e um módulo de controle que é configurado para fornecer um perfil de energia ao conjunto de transdutor 12, que é particularmente adequado para gerar vibrações ultrassônicas através do conjunto de transdutor 12. Somente a título de exemplo, o gerador 16 pode compreender um GEN04, GEN11, ou GEN 300, comercializado pela Ethicon Endo-Surgery, Inc. de Cincinnati, OH, EUA. Além disso ou alternativamente, o gerador 16 pode ser construído de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos da publicação 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. Deve-se entender também que ao menos algumas das funcionalidades do gerador 16 podem ser integradas ao conjunto do cabo 20, e que o conjunto do cabo 20 pode até mesmo incluir uma bateria ou outra fonte de energia embutida, de modo que o cabo 14 seja omitido. Ainda outras formas adequadas que o gerador 16 pode adotar, bem como vários recursos e funcionalidades que o gerador 16 pode fornecer, serão evidentes aos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.

A. Sistema de Transmissão Acústico e Atuador de Extremidade Exemplificadores

[0063] Conforme se pode observar melhor nas Figuras 2 a 4, o atuador de extremidade 40 do presente exemplo compreende um braço de aperto 44 e uma lâmina ultrassônica 160. O braço de aperto 44 inclui um bloco de aperto 46 que é preso ao lado inferior do braço de aperto 44, voltado para a lâmina 160. A almofada de aperto 46 pode compreender poli(tetrafluoroetileno) (PTFE) e/ou qualquer(isquer) outro(s) material(is) adequado(s). O braço de aperto 44 é preso de forma pivotante a uma lingueta que se projeta distalmente 43 de um elemento de eixo de acionamento distal superior 172, que é preso fixamente dentro de uma porção distal de uma bainha externa distal 33. O braço de aperto 44 é operável para pivotar seletivamente em direção à lâmina 160, e na direção oposta à mesma, para seletivamente prender o tecido entre o braço de aperto 44 e a lâmina 160. Um par de braços 156 se estende transversalmente a partir do braço de aperto 44 e é preso de forma pivotante a um elemento de eixo de acionamento distal inferior 170, que é disposto de maneira deslizante dentro da porção distal da bainha externa distal 33.

[0064] Conforme se pode observar melhor nas Figuras 7 a 8, um cabo 174 é preso a um elemento de eixo de acionamento distal inferior 170. O cabo 174 é operável para transladar longitudinalmente em relação a uma seção de articulação 130 do conjunto de eixo de acionamento 30 para pivotar seletivamente o braço de aperto 44 em direção à lâmina 160 e na direção contrária à mesma. Em particular, o cabo 174 é acoplado ao gatilho 28 de modo que o cabo 174 traslada proximalmente em resposta à rotação do gatilho 28 no sentido da empunhadura da pistola 24, e de modo que o braço de aperto 44 seja, assim, pivotado em direção à lâmina 160 em resposta à rotação do gatilho 28 no sentido da empunhadura da pistola 24. Além disso, o cabo 174 translada distalmente em resposta ao pivotamento do gatilho 28 na direção oposta à empunhadura da pistola24, de modo que o braço de aperto 44 pivote na direção oposta à lâmina 160 em resposta ao pivotamento do gatilho 28 na direção oposta à empunhadura da pistola 24, Um braço de aperto 44 pode ser inclinado em direção à posição aberta, de modo que (ao menos em alguns casos) o operador possa abrir eficazmente o braço de aperto 44 liberando uma preensão no gatilho 28.

[0065] Conforme mostrado nas Figuras 7 a 8, um cabo 174 é preso a uma extremidade proximal de um elemento de eixo de acionamento distal inferior 170. Nesse aspecto, o elemento de eixo de acionamento distal inferior 170 compreende um par de flanges distais 171, 173 que se estendem a partir de uma base semicircular 168. Os flanges 171, 173 compreendem, cada um, uma abertura respectiva 175, 177. O braço de aperto 44 é acoplado rotacionalmente ao elemento de eixo de acionamento distal inferior 170 por meio de um par de pinos integrais que se estendem para dentro 41, 45. Os pinos 41, 45 se estendem para dentro a partir dos braços 156 do braço de aperto 44 e são dispostos de modo giratório dentro das respectivas aberturas 175, 177 do elemento de eixo de acionamento distal inferior 170. Conforme mostrado nas Figuras 10A e 10B, a translação longitudinal do cabo 174 causa a translação longitudinal do elemento de eixo de acionamento distal inferior 170 entre uma posição proximal (Figura 10A) e uma posição distal (Figura 10B). A translação longitudinal do elemento de eixo de acionamento distal inferior 170 causa a rotação do braço de aperto 44 entre uma posição fechada (Figura 10A) e uma posição aberta (Figura 10B).

[0066] A lâmina 160 do presente exemplo é operável para vibrar em frequências ultrassônicas a fim de cortar efetivamente através do tecido e selá-lo, particularmente, quando o tecido está comprimido entre o bloco de aperto 46 e a lâmina 160. A lâmina 160 é posicionada na extremidade distal de um sistema de transmissão acústica. Esse sistema de transmissão acústico inclui um conjunto de transdutor 12 e um guia de ondas acústicas 180. O guia de ondas acústicas 180 compreende uma porção flexível 166. Conforme observado acima, o conjunto de transdutor 12 é operável para converter energia elétrica em vibrações ultrassônicas que são, então, transmitidas ao longo do guia de ondas 180, incluindo a porção flexível 166 do guia de ondas 180, para a lâmina 160 de acordo com configurações e técnicas conhecidas. Somente a título de exemplo, essa porção do sistema de transmissão acústica pode ser configurada de acordo com vários ensinamentos de várias referências que são aqui citadas.

[0067] Conforme se pode observar melhor na Figura 3, a porção flexível 166 do guia de ondas 180 inclui um flange distal 136, um flange proximal 138 e uma seção mais estreita 164 localizada entre os flanges 136, 138. No presente exemplo, os flanges 136, 138 estão localizados nas posições correspondentes a nós associados às vibrações ultrassônicas ressonantes transmitidas através da porção flexível 166 do guia de ondas 180. A seção mais estreita 164 é configurada para permitir que a porção flexível 166 do guia de ondas 180 flexione sem prejudicar significativamente a habilidade da porção flexível 166 do guia de ondas 180 de transmitir vibrações ultrassônicas. Somente a título de exemplo, a seção mais estreita 164 pode ser configurada de acordo com um ou mais dos ensinamentos da publicação de patente US n° 2014/0005701 e/ou da publicação US n° 2014/0114334, estando as revelações das mesmas aqui incorporadas, a título de referência. Deve- se entender que o guia de ondas 180 pode ser configurado para amplificar vibrações mecânicas transmitidas através do guia de ondas 180. Além disso, o guia de ondas 180 pode incluir recursos que podem ser operados de modo que controlem o ganho das vibrações longitudinais ao longo de um guia de ondas 180 e/ou recursos para sintonizar o guia de ondas 180 com a frequência de ressonância do sistema. Várias formas adequadas através das quais o guia de ondas 180 pode ser mecanicamente e acusticamente acoplado ao conjunto de transdutor 12 se tornarão evidentes aos versados na técnica, com base nos ensinamentos da presente invenção.

[0068] No presente exemplo, a extremidade distal da lâmina 160 está situada em uma posição que corresponde a um antinó associado a vibrações ultrassônicas de ressonância comunicadas através da porção flexível 166 do guia de ondas 180 a fim de sintonizar o conjunto acústico em uma frequência ressonante preferencial fo quando o conjunto acústico não está carregado com tecido. Quando o conjunto de transdutor 12 está energizado, a extremidade distal da lâmina 160 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 a uma frequência vibratória predeterminada fo de, por exemplo, 55,5 kHz. Quando o conjunto de transdutor 12 do presente exemplo é ativado, essas oscilações mecânicas são transmitidas através do guia de ondas 180 para chegar à lâmina 160, causando, assim, a oscilação da lâmina 160 na frequência ultrassônica ressonante. Dessa forma, quando o tecido estiver preso entre a lâmina 160 e o bloco de aperto 46, a oscilação ultrassônica da lâmina 160 pode cortar simultaneamente o tecido e desnaturar as proteínas em células de tecido adjacentes, fornecendo, assim, um efeito coagulante com relativamente pouca difusão térmica.

[0069] Em algumas versões, o atuador de extremidade 40 é operável para aplicar energia eletrocirúrgica de radiofrequência (RF) ao tecido além de aplicar energia ultrassônica ao tecido. Somente a título de exemplo, o atuador de extremidade 40 pode ser configurado e operado de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos da publicação de patente US n° 2015/0141981, intitulada "Ultrasonic Surgical Instrument with Electrosurgical Feature", publicada em 21 de maio de 2015, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência; e/ou Patente US n° 8.663.220, intitulada "Ultrasonic Surgical Instrument Blades", concedida em 4 de março de 2014, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência.

[0070] Outras configurações adequadas de um conjunto de transmissão acústico e de um conjunto de transdutor 12 se tornarão evidentes ao versado na técnica com base nos ensinamentos da presente invenção. De modo similar, outras configurações adequadas para o atuador de extremidade 40 ficarão evidentes aos versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.

B. Conjunto de Eixo de Acionamento e Seção de Articulação Exemplificadores

[0071] O conjunto de eixo de acionamento 30 do presente exemplo se estende distalmente a partir do conjunto do cabo 20. Conforme mostrado nas Figuras 2 a 7, o conjunto de eixo 30 inclui a bainha externa distal 33 e a bainha externa proximal 32 que incluem os recursos de acionamento do braço de aperto 44 e os recursos de transmissão acústica acima descritos. O conjunto de eixo de acionamento 30 inclui adicionalmente uma seção de articulação 130 que está situada em uma porção distal do conjunto de eixo de acionamento 30, em que o atuador de extremidade 40 está situado em posição distal à seção de articulação 130. Conforme mostrado na Figura 1, um conjunto de controle de rotação 102 tem um membro de controle de rotação sob a forma de um botão de controle de rotação 31, que é preso a uma porção proximal da bainha externa proximal 32. O botão 31 é giratório em relação ao corpo 22, de modo que o conjunto de eixo de acionamento 30 seja giratório em torno do eixo geométrico longitudinal definido pela bainha externa 32 em relação ao conjunto do cabo 20. Tal rotação pode proporcionar a rotação do atuador de extremidade 40, da seção de articulação 130 e do conjunto de eixo de acionamento 30 unitariamente. Naturalmente, os recursos rotativos podem simplesmente ser omitidos se for desejado.

[0072] A seção de articulação 130 é operável para posicionar seletivamente o atuador de extremidade 40 em vários ângulos de deflexão lateral em relação ao eixo geométrico longitudinal definido pela bainha externa 32. A seção de articulação 130 pode assumir uma variedade de formas. Somente a título de exemplo, a seção de articulação 130 pode ser configurada de acordo com um ou mais dos ensinamentos da publicação U.S. n° 2012/0078247, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência. Como outro exemplo meramente ilustrativo, a seção de articulação 130 pode ser configurada de acordo com um ou mais dentre os ensinamentos da publicação de patente US n° 2014/0005701 e/ou da publicação US n° 2014/0114334, estando as revelações das mesmas aqui incorporadas, a título de referência. Várias outras formas adequadas que podem ser assumidas pela seção de articulação 130 se tornarão evidentes para as pessoas versadas na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.

[0073] Conforme se pode observar melhor nas Figuras 2 a 6B, a seção de articulação 130 desse exemplo compreende um conjunto de três colares de retenção 133 e um par de porções do corpo dotado de nervuras 132, 134, com um par de faixas de articulação 140, 142 que se estende ao longo das respectivas canaletas 135, 137 definidas entre as superfícies dos colares de retenção 133 e as superfícies externas das porções do corpo dotado de nervuras 132, 134. As porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são longitudinalmente posicionadas entre os flanges 136, 138 da porção flexível 166 do guia de ondas 180. Em algumas versões, as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 se encaixam em torno da porção flexível 166 do guia de ondas 180. As porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são configuradas para se flexionar com a porção flexível 166 do guia de ondas 180 quando a seção de articulação 130 se flexiona para atingir um estado articulado.

[0074] A Figura 3 mostra porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 com maiores detalhes. No presente exemplo, as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são formadas por um material plástico flexível, embora deva ser compreendido que qualquer outro material adequado pode ser usado. A porção do corpo dotado de nervuras 132 compreende um conjunto de três nervuras 150 que são configuradas para promover a flexão lateral da porção do corpo dotado de nervuras 132. Obviamente, qualquer outro número adequado de nervuras 150 pode ser fornecido. A porção do corpo dotado de nervuras 132 também define um canal 135 que é configurado para receber a faixa de articulação 140, enquanto permite que a faixa de articulação 140 deslize em relação à porção do corpo dotado de nervuras 132. De maneira similar, a porção do corpo dotado de nervuras 134 compreende um conjunto de três nervuras 152 que são configuradas para promover a flexão lateral da porção do corpo dotado de nervuras 134. Logicamente, qualquer número adequado de aberturas 152 pode ser fornecido. A porção do corpo dotado de nervuras 134 também define um canal 137 que é configurado para receber a faixa de articulação 142, enquanto permite que a faixa de articulação 142 deslize em relação à porção do corpo dotado de nervuras 137.

[0075] Conforme se pode observar melhor na Figura 5, as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são interpostas lateralmente entre as faixas de articulação 140, 142 e a porção flexível 166 do guia de ondas 180. As porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são compatíveis entre si de modo que elas definem juntas uma passagem interna dimensionada para acomodar a porção flexível 166 do guia de ondas 180 sem entrar em contato com o guia de ondas 180. Além disso, quando as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são acopladas, um par de entalhes distais complementares 131A, 131B formado nas porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 se alinha para receber um par de abas resilientes que se projeta para dentro 38 da bainha externa distal 33. Esse engate entre as abas 38 e os entalhes 131A, 131B prende longitudinalmente as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 em relação à bainha externa distal 33. De modo similar, quando as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 são acopladas, um par de entalhes proximais complementares 139A, 139B formado nas porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 se alinha para receber um par de abas resilientes que se projeta para dentro 37 da bainha externa proximal 32. Esse engate entre as abas 37 e os entalhes 139A, 139B prende longitudinalmente as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 em relação à bainha externa proximal 32. Logicamente, qualquer outro tipo adequado de recurso pode ser usado para acoplar as porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 à bainha externa proximal 32 e/ou à bainha externa distal 33.

[0076] As extremidades distais das faixas de articulação 140 e 142 são presas unitariamente ao elemento de eixo de acionamento distal superior 172. Quando as faixas de articulação 140, 142 transladam longitudinalmente de maneira oposta, isso fará com que a seção de articulação 130 se dobre, defletindo, assim, lateralmente o atuador de extremidade 40 na direção contrária ao eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento 30 de uma configuração linear, conforme mostrado na Figura 6A, para uma configuração articulada, conforme mostrado na Figura 6B. Em particular, o atuador de extremidade 40 será articulado em direção à faixa de articulação 140 e 142 que está sendo puxada de maneira proximal. Durante tal articulação, a outra faixa de articulação 140 e 142 poderá ser puxada distalmente pelo elemento de eixo de acionamento distal superior 172. Alternativamente, a outra faixa de articulação 140, 142 pode ser acionada distalmente por um controle de articulação. As porções do corpo dotado de nervuras 132 e 134 e a seção mais estreita 164 são suficientemente flexíveis para acomodar a articulação do atuador de extremidade 40 descrita acima. Além disso, o guia de ondas acústicas flexível 166 é configurado para transmitir eficazmente vibrações ultrassônicas do guia de ondas 180 para a lâmina 160 mesmo quando a seção de articulação 130 está em um estado articulado, conforme mostrado na Figura 6B.

[0077] Conforme se pode observar melhor na Figura 3, cada flange 136, 138 do guia de ondas 180 inclui um respectivo par de superfícies planas opostas 192, 196. As superfícies planas 192, 196 são orientadas ao longo de superfícies planas verticais que são paralelos a um plano vertical que se estende através da seção mais estreita 164 da porção flexível 166. As superfícies planas 192, 196 são configuradas para fornecer um espaço livre para as faixas de articulação 140, 142. Em particular, as superfícies planas 196 do flange proximal 138 acomodam as faixas de articulação 140, 142 entre o flange proximal 138 e o diâmetro interno da bainha externa proximal 32; enquanto as superfícies planas 192 do flange distal 136 acomodam as faixas de articulação 140, 142 entre o flange distal 136 e o diâmetro interno da bainha externa distal 33. Logicamente, as superfícies planas 192, 196 podem ser substituídas por uma variedade de recursos, incluindo, mas não se limitando a fendas, canaletas, etc., com qualquer tipo adequado de perfil (por exemplo, quadrado, horizontal, redondo, etc.). No presente exemplo, as superfícies planas 192, 196 são formadas em um processo de fresagem, embora deva ser compreendido que qualquer/quaisquer outro(s) processo(s) adequado(s) pode(m) ser usado(s). Várias configurações e métodos alternativos adequados para formar superfícies planas 192, 196 se tornarão evidentes para os versados na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção. Também, deve-se compreender que o guia de ondas 180 pode incluir superfícies planas formadas de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos da publicação de patente US n° 2013/0289592 intitulada "Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating", depositada em 23 de abril de 2013, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência.

[0078] No presente exemplo, os anéis externos 133 estão localizados em posições longitudinais correspondendo às nervuras 150, 152, de modo que três anéis 133 são fornecidos para três nervuras 150, 152. A faixa de articulação 140 é interposta lateralmente dentro da canaleta 135 entre os anéis 133 e a porção do corpo dotado de nervuras 132; enquanto a faixa de articulação 142 é interposta lateralmente dentro da canaleta 137 entre os anéis 133 e a porção do corpo dotado de nervuras 134. Os anéis 133 são configurados para manter as faixas de articulação 140, 142 paralelas uma em relação à outra, particularmente quando a seção de articulação 130 está em uma configuração flexionada (por exemplo, similar à configuração mostrada na Figura 6B). Em outras palavras, quando a faixa de articulação 140 está no diâmetro interno de uma configuração curva apresentada por uma seção de articulação curva 130, os anéis 133 podem reter a faixa de articulação 140, de modo que a faixa de articulação 140 siga uma trajetória curva que complementa a trajetória curva seguida pela faixa de articulação 142. Deve-se compreender que as canaletas 135, 137 são dimensionadas para acomodar as respectivas faixas de articulação 140, 142, de modo que as faixas de articulação 140, 142 possam ainda deslizar livremente através da seção de articulação 130, mesmo com os anéis 133 estando presos às porções do corpo dotado de nervuras 150, 152. Também deve ser compreendido que os anéis 133 podem ser presos apenas às porções do corpo dotado de nervuras 132, 134 de várias formas, incluindo, mas sem se limitar, ao encaixe por interferência, adesivos, soldagem, etc.

[0079] Quando as faixas de articulação 140, 142 são transladadas longitudinalmente de forma oposta, um momento é criado e aplicado a uma extremidade distal da bainha externa distal 33 por meio do elemento de eixo de acionamento distal superior 172. Isso faz com que a seção de articulação 130 e a seção mais estreita 164 da porção flexível 166 do guia de ondas 180 articulem sem transferir forças axiais das faixas de articulação 140, 142 para o guia de ondas 180. Deve-se compreender que uma faixa de articulação 140, 142 pode ser acionada distalmente de forma ativa, enquanto a outra faixa de articulação 140, 142 é retraída proximalmente de forma passiva. Como outro exemplo meramente ilustrativo, uma faixa de articulação 140, 142 pode ser acionada proximalmente de forma ativa, enquanto a outra faixa de articulação 140, 142 é avançada distalmente de forma passiva. Ainda como outro exemplo meramente ilustrativo, uma faixa de articulação 140, 142 pode ser acionada distalmente de forma ativa, enquanto a outra faixa de articulação 140, 142 é avançada distalmente de forma passiva. Várias formas adequadas nas quais as faixas de articulação 140, 142 podem ser acionadas se tornarão evidentes para as pessoas versadas na técnica em vista dos ensinamentos da presente invenção.

[0080] Conforme mostrado na Figura 9, um conjunto de controle de articulação 100 está preso a uma porção proximal da bainha externa 32. O conjunto de controle de articulação 100 compreende um invólucro 110 e membro de controle de articulação sob a forma de um botão de controle de articulação giratório 120. Conforme mostrado e descrito aqui, o conjunto de controle de articulação exemplificador 100 e o conjunto de controle de rotação exemplificador 102, discutidos acima com maiores detalhes, definem coletivamente um conjunto de controle de eixo de acionamento 98. O invólucro 110 compreende um par de porções cilíndricas que se intersectam perpendicularmente 112, 114. O botão 120 é disposto de modo giratório dentro de uma primeira porção cilíndrica oca 112 do invólucro 110, de modo que o botão 120 é operável para girar dentro da porção cilíndrica 112 do invólucro 110. O conjunto de eixo de acionamento 30 está disposto de modo deslizante e giratório dentro de uma segunda porção cilíndrica oca 114. O conjunto de eixo de acionamento 30 compreende um par de elementos transladáveis 161, 162, ambos os quais se estendem de maneira deslizante e longitudinalmente através da porção proximal da bainha externa 32. Os elementos transladáveis 161, 162 são trasladáveis longitudinalmente dentro da segunda porção cilíndrica 114, entre a posição distal e a posição proximal. Os elementos transladáveis 161, 162 são acoplados mecanicamente às suas respectivas faixas de articulação 140, 142, de modo que a translação longitudinal do elemento transladável 161 causa a translação longitudinal da faixa de articulação 140, e de modo que a translação longitudinal do elemento transladável 162 causa a translação longitudinal da faixa de articulação 142.

[0081] O botão 120 compreende um par de pinos 122, 124 que se estende para baixo a partir da superfície inferior do botão 120. Os pinos 122, 124 se estendem para dentro da segunda porção cilíndrica 114 do invólucro 110 e estão dispostos de modo giratório e deslizante dentro de um respectivo par de canaletas 163A, 163B formado nas superfícies de topo dos elementos transladáveis 161, 162. As canaletas 163A, 163B estão posicionadas em lados opostos de um eixo geométrico de rotação do botão 120, de modo que a rotação do botão 120 em torno daquele eixo geométrico cause a translação longitudinal oposta dos elementos transladáveis 161, 162. Por exemplo, a rotação do botão 120 em uma primeira direção causa a translação longitudinal distal do elemento transladável 161 e da faixa de articulação 140, e a translação longitudinal proximal do elemento transladável 162 e da faixa de articulação 142; e a rotação do botão 120 em uma segunda direção causa a translação longitudinal proximal do elemento transladável 161 e da faixa de articulação 140, e a translação longitudinal distal do elemento transladável 162 e da faixa de articulação 142. Dessa forma, deve-se compreender que a rotação do botão de rotação 120 causa a articulação da seção de articulação 130.

[0082] O invólucro 110 do conjunto de controle de articulação 100 compreende um par de parafusos de pressão 111, 113 que se estende para dentro a partir de uma superfície interna da primeira porção cilíndrica 112. Com o botão 120 disposto de modo giratório dentro da primeira porção cilíndrica 112 do invólucro 110, os parafusos de pressão 111, 113 estão dispostos de modo deslizante dentro de um par de canaletas arqueadas 121, 123 formado no botão 120. Dessa forma, deve-se compreender que a rotação do botão 120 será limitada pelo movimento dos parafusos de pressão 111, 113 dentro das canaletas 121, 123. Os parafusos de pressão 111, 113 também retêm o botão 120 no invólucro 110, evitando que o botão 120 passe verticalmente dentro da primeira porção cilíndrica 112 do invólucro 110.

[0083] Uma superfície interna da primeira porção cilíndrica 112 do invólucro 110 compreende uma primeira matriz angular de dentes 116 e uma segunda matriz angular de dentes 118 formadas em uma superfície interna da primeira porção cilíndrica 112. O botão de rotação 120 compreende um par de elementos de engate que se estende para fora 126, 128 que é configurado para engatar os dentes 116, 118 da primeira porção cilíndrica 112 em uma relação de retenção para travar, assim, o botão seletivamente 120 em uma posição giratória específica. O engate dos elementos de engate 126, 128 com os dentes 116, 118 pode ser superado por um usuário que aplicar força giratória suficiente ao botão 120; mas na ausência de tal força, o engate será suficiente para manter a configuração linear ou articulada da seção de articulação 130. Portanto, deve-se compreender que a capacidade de travar seletivamente o botão 120 em uma trava de posição giratória específica possibilitará que um operador trave seletivamente a seção de articulação 130 em uma posição defletida específica em relação ao eixo geométrico longitudinal definido pela bainha externa 32.

[0084] Em adição ou em substituição ao supracitado, a seção de articulação 130 e/ou o conjunto de controle de articulação 100 podem ser construídos e operáveis de acordo com ao menos alguns dos ensinamentos do pedido de patente US N° 14/688.458, intitulado "Ultrasonic Surgical Instrument with Rigidizing Articulation Drive Members" depositado em 16 abril de 2015. Alternativamente, a seção de articulação 130 e/ou o conjunto de controle de articulação 100 podem ser construídos e/ou operáveis de qualquer outra forma adequada.

II Conjuntos de Controle de Eixo de Acionamento Alternativos Exemplificadores

[0085] Em algumas versões de instrumento cirúrgico 10, 210, 310, 410, 510, 710, 910, pode ser desejável fornecer recursos que sejam configurados para fornecer seletivamente rigidez à seção de articulação 130 e, assim, evitar deflexão inadvertida da seção de articulação 130. Por exemplo, por causa de vários fatores como tolerâncias de fabricação, limitações do projeto, limitações do material, e/ou outros fatores, algumas versões da seção de articulação 130 podem ser suscetíveis a algumas "folgas" ou outro pequeno movimento da seção de articulação, apesar de serem relativamente fixas em uma determinada posição, de tal modo que a seção de articulação 130 não é completamente rígida. Pode ser desejável reduzir ou eliminar esta folga na seção de articulação 130, particularmente quando a seção de articulação 130 está em uma configuração reta e não articulada. De modo similar, pode ser desejável travar seletivamente os recursos de controle de articulação para evitar a atuação inadvertida de tais recursos de controle de articulação. Dessa forma, os recursos podem, assim, ser fornecidos para dar rigidez e/ou travar, seletivamente, a seção de articulação 130. Vários exemplos de recursos que são configurados para fornecer seletivamente rigidez à seção de articulação 130 e/ou limitar, inibir ou evitar eficazmente a deflexão inadvertida do atuador de extremidade 40, serão descritos abaixo com mais detalhes. Outros exemplos serão evidentes para os versados na técnica de acordo com os ensinamentos da presente invenção. Deve-se compreender que os exemplos dos conjuntos de eixo de acionamento e/ou das seções de articulação descritos abaixo podem funcionar de modo substancialmente de modo similar ao conjunto de eixo de acionamento 30 discutido acima. Para essa finalidade, números similares indicam características similares.

[0086] Deve ser entendido também que a seção de articulação 130 pode ser ainda ligeiramente rígida antes de ser modificada, para incluir os elementos descritos a seguir, de modo que os elementos descritos abaixo aumentam a rigidez da seção de articulação 130, em vez de introduzir rigidez a uma seção de articulação de outro modo não rígido 130. Por exemplo, uma seção de articulação 130 na ausência dos elementos conforme descritos abaixo pode ser suficientemente rígida para manter uma configuração substancialmente reta ou articulada; embora possa fornecer, ainda, "folga" de cerca de 1 mm ou uma fração disso (por exemplo, quando o atuador de extremidade 40 é pressionado lateralmente contra uma estrutura fixa), de tal modo que a rigidez já existente da seção de articulação 130 possa ser aumentada. Portanto, termos como "fornecer rigidez" e "fornecimento de rigidez" devem ser entendidos como incluindo aumentar exatamente a rigidez que já está presente em algum grau. Os termos "fornecem rigidez" e "fornecimento de rigidez" não devem ser lidos como exigindo necessariamente que a seção de articulação 130 não tenha nenhuma rigidez antes da rigidez ser "fornecida".

A. Conjunto de controle de articulação exemplificador com um conjunto de transmissão que inclui engrenagens cônicas

[0087] As Figuras 11 e 12 mostram um segundo instrumento cirúrgico ultrassônico 210 que tem um conjunto de eixo de acionamento 212, um conjunto de cabo 214, um atuador de extremidade 40 e um guia de ondas acústicas 80 estendendo-se ao longo dos mesmos. Conforme discutido acima, o guia de ondas acústicas 80 é conectado de modo operacional ao gerador 16 e ao conjunto de eixo de acionamento 212, que inclui uma seção de articulação 130 para posicionamento do atuador de extremidade 40 durante um procedimento cirúrgico. Para essa finalidade, o instrumento cirúrgico 210 inclui um conjunto de controle de eixo de acionamento 216. O conjunto de controle de eixo de acionamento 216 é operável para girar o conjunto de eixo de acionamento 212 em torno do eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento 212. O conjunto de controle de eixo de acionamento 216 também é operável para articular a seção de articulação 130 para defletir, assim, o atuador de extremidade 40 lateralmente na direção oposta ao eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento 212.

[0088] O conjunto de controle de eixo de acionamento 216 inclui mais particularmente um conjunto de controle de articulação 218 que é conectado de modo operacional à seção de articulação 130; e um conjunto de controle de rotação 220 conectado de modo operacional ao conjunto de eixo de acionamento 212. Conjuntos de controle 218, 220 são configurados para serem manipulados pelo operador para seletivamente articular e girar o conjunto de eixo de acionamento 212 por meio dos respectivos membros de articulação e rotação 222, 224. O conjunto de controle de articulação 218 inclui adicionalmente um conjunto de transmissão 226 que é configurado para transmitir a manipulação seletiva do membro de controle de articulação 222 para o conjunto de eixo de acionamento 212 para flexionar a seção de articulação 130. A fim de fornecer rigidez ao conjunto de eixo de acionamento 212 e inibir o flexionamento da seção de articulação 130, o conjunto de controle de articulação 218 é configurado para travar quando o elemento de controle de articulação 222 não está sendo seletivamente manipulado pelo operador. Entretanto, o conjunto de controle de articulação 218 destrava quando o membro de controle de articulação 222 está sendo seletivamente manipulado pelo operador para flexionar a seção de articulação 130.

[0089] Uma porção proximal do conjunto de controle de eixo de acionamento 216 está contida no interior do invólucro 22 do conjunto de cabo 214, enquanto uma porção distal do conjunto de controle de eixo de acionamento 216 se estende ao longo de uma porção proximal do conjunto de eixo de acionamento 212 exterior do invólucro 22. No que se refere à Figura 13, uma porção lateral (não mostrada) do invólucro 22 é removida para ilustrar mais claramente a porção proximal do conjunto de controle de eixo de acionamento 216. No presente exemplo, os membros de rotação e articulação 224, 222 estão, respectivamente, sob a forma de um botão de controle de rotação giratório seletivo 224 e um botão de controle de articulação giratório seletivo 222. O botão de controle de rotação 224 estende-se ao longo do eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento 212 e é configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal. Em contrapartida, o botão de controle de articulação 222 estende-se ao longo de um eixo geométrico transversal e é configurado para girar em torno do eixo geométrico transversal. Os botões de rotação e articulação 224, 222, dessa forma, giram em torno dos respectivos eixos que são perpendiculares entre si.

[0090] Os botões de controle 224, 222 também são posicionados em posição próxima ao gatilho 28 do conjunto de cabo 214 de modo que o operador possa simultaneamente acessar e manipular o gatilho 28, o botão de controle de rotação 224 e o botão de controle de articulação 222. No presente exemplo, o botão de controle de articulação 222 é recebido dentro de uma fenda de botão 228 (vide Figura 21A) posicionada transversalmente entre o botão de controle de rotação 224 e o gatilho 28. Mais detalhes relacionados à montagem giratória do botão de controle de articulação 222 no conjunto de cabo 214 serão fornecidos abaixo com referência à Figura 21A. Embora a descrição acima posicione o conjunto de controle de eixo de acionamento exemplificador 216, ao menos parcialmente, dentro do conjunto de cabo 214, com as posições dos botões de controle de rotação e articulação 224, 222 próximas ao gatilho 28, será reconhecido que uma ou mais porções do conjunto de controle de eixo de acionamento 216 podem ser posicionadas, alternativamente, para conexão operacional com o conjunto de eixo de acionamento 212. Dessa forma, a invenção não se destina a limitar desnecessariamente a orientação e o posicionamento específicos do conjunto de controle de eixo de acionamento 216 ao que é descrito aqui.

[0091] As Figuras 14 e 15 ilustram o conjunto de controle de eixo de acionamento 216 e um par de membros que podem ser transladados 230, 232 que se estendem até respectivas faixas de articulação 140, 142 para direcionar a articulação ao longo do conjunto de eixo de acionamento 216, conforme discutido acima com relação ao conjunto de eixo de acionamento 30 (consulte Figura 3). Os membros transladáveis 230, 232 diferem dos membros transladáveis 161, 162 por terem ao menos um par de fendas longitudinais 234, 236 que se estendem lateralmente através dos membros transladáveis 230, 232 para receber, respectivamente, os pinos 238, 240. Os pinos 238, 240 estendem-se através de orifícios para pinos 242 no botão de controle de rotação 224, de modo que os pinos 238, 240 segurem o botão de controle de rotação 224 nos membros transladáveis 230, 232. Dessa forma, conforme o operador gira de maneira seletiva o botão de controle de rotação 224, o botão de controle de rotação 224 causa a rotação de membros transladáveis 230, 232 e de outras porções relevantes do conjunto de eixo de acionamento 212, conforme discutido acima com relação ao instrumento cirúrgico 10 (vide Figura 1). Componentes adicionais do conjunto de controle de rotação 220 serão discutidos abaixo em mais detalhes.

[0092] O conjunto de transmissão 226 é configurado para transmitir movimento seletivo, como uma entrada rotacional feita pelo operador através do botão de controle de articulação 222, ao conjunto de eixo de acionamento 212 para articular a seção de articulação 130 (vide Figura 11). O conjunto de transmissão 226 inclui uma engrenagem de acionamento sob a forma de uma engrenagem de acionamento cônica 246 e uma engrenagem acionada cônica 248, conforme mostrado nas Figuras 15 a 18. No presente exemplo, a engrenagem de acionamento cônica 246 é presa a um eixo de acionamento rígido 250, que se estende ao longo do eixo geométrico transversal para rotação seletiva pelo operador. A engrenagem de acionamento cônica 246, por sua vez, também gira em torno do eixo geométrico transversal. A engrenagem de acionamento cônica 246 se engata à engrenagem acionada cônica 248, de modo que as respectivas pluralidades de dentes em cada engrenagem 246, 248 engranzem para transferir força através das mesmas. A engrenagem acionada cônica 248 é presa a uma extremidade proximal de um tambor 252 de modo que cada um circunde e seja configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal. A engrenagem de acionamento cônica 246 e a engrenagem acionada cônica 248 são configuradas para transferir a entrada de rotação feita pelo operador em torno do eixo geométrico transversal para rotação do tambor 252 em torno do eixo geométrico longitudinal. Embora a disposição de engrenagens cônicas 246, 248 seja configurada para transferir essa rotação 90 acionar o tambor 252, será entendido que configurações alternativas podem transferir tal movimento em orientação alternativa para acomodar um tambor 252 posicionado de forma alternativa e/ou botão de controle de articulação. Além disso, o botão de controle de articulação 222 do presente exemplo é conformado, em geral, como uma roda tendo uma pluralidade de projeções angularmente espaçadas estendendo-se radialmente para fora da mesma. Esse formato de roda pode ser conveniente para indicar rotação e articulação, e a pluralidade de projeções pode ser configurada para fornecer maior preensão ao operador. Entretanto, será entendido que o botão de controle de articulação 222 pode ter uma variedade de formatos e tamanhos para serem pegos e girados pelo operador.

[0093] Conforme mostrado nas Figuras 16 e 17 e Figuras 19 e 20, o conjunto de controle de articulação 216 inclui adicionalmente um quadro 253, um parafuso de acionamento proximal 254, e um parafuso de acionamento distal 256 recebido no interior do tambor 252 para converter a rotação do tambor 252 em movimento linear dos parafusos de acionamento 254, 256 para articular a seção de articulação 130 (vide Figura 11). No presente exemplo, o quadro 253 tem um par de trilhas longitudinais, genericamente paralelas e deslocadas 258 recebidas dentro de respectivas reentrâncias 260. As calhas 258 são configuradas para evitar a rotação dos parafusos de acionamento proximal e distal 254, 256, enquanto permitem a translação dos parafusos de acionamento 254, 256 ao longo do eixo geométrico longitudinal. A rotação do tambor 216 causará a translação dos parafusos de acionamento 254, 256. Mais particularmente, o parafuso de acionamento proximal 254 se engata de maneira rosqueável a roscas internas proximais 262, enquanto o parafuso de acionamento distal 256 se engata de maneira rosqueável a roscas internas distais 264. As roscas internas proximal e distal 262, 264 têm passos opostos em relação uma à outra, de modo que rotação do tambor 252 transladará os parafusos de acionamento proximal e distal 254, 256 simultaneamente em direções opostas.

[0094] Além disso, os parafusos de acionamento 254, 256 são conectados respectivamente a membros transladáveis 230, 232 através de respectivos tensionadores 266. Cada tensionador 266 tem uma chave 268 engatada ao respectivo membro transladável 230, 232 para direcionar o movimento dos membros transladáveis 230, 232 de modo distal ou proximal ao longo do eixo geométrico longitudinal através do botão de controle de articulação 222. Entretanto, cada tensionador 266 também recebe de maneira giratória seu respectivo parafuso de acionamento 254, 256 dentro de um canal anular 270, de modo que cada parafuso de acionamento 254, 256 e tambor 252 sejam configurados coletivamente para serem girados através do botão de controle de rotação 224 durante o giro do conjunto de eixo de acionamento 212, sem afetar a articulação. A título de exemplo, cada tensionador 266 é definido por um componente em formato de C 272 que inclui uma chave 268 e um componente anular 274. Em adição ao supracitado, o tambor 252, os parafusos de acionamento 254, 256 e outros recursos de conjunto de controle de articulação 218 podem ser construídos e podem ser operados de acordo com pelo menos alguns dos ensinamentos do pedido de patente US n° 14/688.663, intitulado "Ultrasonic Surgical Instrument with Opposing Thread Drive for End Effector Articulation", depositado em 16 de abril de 2015, cuja descrição está aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.

[0095] A Figura 21A mostra a porção de extremidade distal do conjunto de cabo 214 com o conjunto de controle de articulação 218 em uma posição reta, de modo que o conjunto de eixo de acionamento 212 fique em uma configuração reta. Conforme discutido brevemente acima, a fenda do botão 228 recebe o botão de controle de articulação 222 de modo que uma porção do botão de controle de articulação 222 se projete distalmente a partir da fenda de botão 228. Mais particularmente, o botão de controle de articulação 222 tem um eixo de acionamento com montagem superior 276 e um eixo de acionamento com montagem inferior oposto 278 estendendo-se em direções opostas ao longo do eixo geométrico transversal do botão de controle de articulação 222. Os eixos de montagem superior e inferior 276, 278 são recebidos, cada um, de modo giratório dentro de canais de montagem cilíndricos superior e inferior 280, 282 do invólucro 22 para fixarem, de maneira transladável, o botão de controle de articulação 222 em relação ao invólucro 22. O eixo de acionamento rígido 250 se estende para cima a partir do eixo de montagem superior 276 até a engrenagem de acionamento cônica 246 para acionar seletivamente o conjunto de transmissão 226.

[0096] Por um lado, o botão de controle de articulação 222 pode ser girado de maneira seletiva pelo operador para articular a seção de articulação 130 (vide Figura 11) através do conjunto de transmissão 226. Por outro lado, o conjunto de transmissão 226 é configurado para inibir a articulação inadvertida do conjunto de controle de articulação 218 ao travar seletivamente o conjunto de transmissão de travamento 226 quando o botão de controle de articulação 222 não está sendo girado. Em outras palavras, a rotação do botão de controle de articulação 222 efetivamente destrava o conjunto de controle de articulação 218, caso contrário, o conjunto de transmissão 226 efetivamente trava a articulação da seção de articulação 130 vide Figura 11. A título de exemplo, o travamento do conjunto de transmissão 226 ocorre porque os parafusos de acionamento 254, 256 podem não ser forçados através do conjunto de eixo de acionamento 212 para trasladarem com suficiente vantagem mecânica para girarem o tambor 252. Entretanto, a rotação do tambor 252 através do botão de controle de articulação 222 destrava o movimento com vantagem mecânica suficiente sobre os parafusos de acionamento 254, 256 para transladar os parafusos de acionamento 254, 256 e, assim, articular a seção de articulação 130 (vide Figura 11).

[0097] Em uso, a Figura 21B e a Figura 21C mostram, respectivamente, o conjunto de controle de articulação 218 nas posições à direita e à esquerda com a seção de articulação 130 (vide Figura 11) em configurações articuladas direita e esquerda. A partir da posição reta mostrada na Figura 22A, o operador gira o botão de controle de articulação 222 no sentido horário (quando visto pelo operador de cima) para girar de modo similar a engrenagem de acionamento cônica 246. A engrenagem de acionamento cônica 246 gira a engrenagem acionada cônica 248 e o tambor rigidamente fixado 252. Conforme o tambor 252 gira em sentido anti-horário (quando visto pelo operador proximalmente posicionado em relação ao mesmo), o parafuso de acionamento distal 256 se move distalmente, enquanto o parafuso de acionamento proximal 254 se move proximalmente. Os parafusos de acionamento distal e proximal 256, 254 direcionam, assim, os membros transladáveis 230, 232 para articular a seção de articulação lateralmente à direita do eixo geométrico longitudinal para flexionar o conjunto de eixo de acionamento 212.

[0098] A partir da posição reta mostrada na Figura 22A, o operador gira o botão de controle de articulação 222 no sentido anti-horário (quando visto pelo operador de cima) para girar de modo similar a engrenagem de acionamento cônica 246. A engrenagem de acionamento cônica 246 gira a engrenagem acionada cônica 248 e o tambor rigidamente fixado 252. Conforme o tambor 252 gira em sentido horário (quando visto pelo operador proximalmente posicionado em relação ao mesmo), o parafuso de acionamento distal 256 se move proximalmente, enquanto o parafuso de acionamento proximal 254 se move distalmente. Os parafusos de acionamento distal e proximal 256, 254 direcionam, assim, os membros transladáveis 230, 232 para articular a seção de articulação lateralmente para a esquerda a partir do eixo geométrico longitudinal para flexionar o conjunto de eixo de acionamento 212. B. Conjunto de controle de articulação exemplificador com um botão de controle de articulação de travamento e um eixo de acionamento resiliente

[0099] As Figuras 22A a 23B mostram um terceiro instrumento cirúrgico ultrassônico 310 que tem conjunto de eixo de acionamento 212, conjunto de cabo 214 e um conjunto de controle de eixo de acionamento 316. O conjunto de controle de eixo de acionamento 316 inclui o conjunto de controle de rotação 220, conforme discutido acima, e um conjunto de controle de articulação 318. Em geral, o conjunto de controle de articulação 318 tem conjunto de transmissão 226 com engrenagens cônicas acionada e de acionamento 248, 250 similar ao conjunto de controle de articulação 384, que prende diretamente o botão de controle de articulação 222 em relação ao invólucro 22 para inibir a articulação da seção de articulação 130 (vide Figura 11).

[0100] Para esta finalidade, o invólucro 22 tem um canal de montagem inferior alongado 382 e o conjunto de controle de articulação 318 tem um eixo de acionamento resiliente 350 que é forçado em direção a um estado de articulação travado para ser seletivamente movido para um estado de articulação destravado. Conforme descrito na presente invenção, o estado de articulação travado inibe a articulação, enquanto que o estado de articulação destravado permite a articulação. No presente exemplo, o travamento de controle de articulação 384 inclui uma pluralidade de dentes de canal 386 estendendo-se proximalmente a partir de uma extremidade de canal distal 388 e uma pluralidade de dentes de eixo de acionamento 390 que se projetam radialmente a partir do eixo de acionamento de montagem inferior 278. Os dentes do canal e do eixo de acionamento 386, 390 engatam um ao outro e se sobrepõem através do eixo de acionamento resiliente 350, como por intertravamento, para inibir a rotação relativa entre os mesmos no estado de articulação travado mostrado nas Figuras 22A e 23A. Especificamente, o eixo de acionamento resiliente 350 força os dentes do eixo de acionamento 390 distalmente para que se engatem aos dentes do canal 386, pois o botão de controle de articulação 222 é eficazmente fixo em cantiléver a partir da engrenagem de acionamento cônica 248.

[0101] Em uso, o operador impele o botão de controle de articulação 222 proximalmente de modo que os dentes de canal e eixo de acionamento 386, 390 se desengatem permitindo a rotação relativa para flexionar o conjunto do eixo de acionamento 212, conforme discutido acima com mais detalhes. As Figuras 22B e 23B mostram dentes de eixo de acionamento 390 movidos proximalmente no estado de articulação destravado. Embora os dentes exemplificadores 390, 386, o eixo de acionamento resiliente 350 e o canal de montagem inferior alongado 382 cooperem para definir uma trava de controle de articulação exemplificadora 384, recursos de travamento alternativos podem cooperar para travar diretamente a rotação do botão de controle de articulação 222 em relação ao invólucro 22. Dessa forma, a invenção aqui descrita não se destina a ser desnecessariamente limitada à trava de controle de articulação exemplificadora 384. C. Conjunto de controle de articulação exemplificador com um botão de controle de articulação de travamento e um eixo de acionamento resilientemente montado

[0102] As Figuras 24A e 24B mostram um quarto instrumento cirúrgico ultrassônico 410 que tem conjunto de eixo de acionamento 212, conjunto de cabo 214 e um conjunto de controle de eixo de acionamento 416. O conjunto de controle de eixo de acionamento 416 tem o conjunto de controle de rotação 220, conforme discutido acima, e um conjunto de controle de articulação 418. O conjunto de controle de articulação 418 tem um conjunto de transmissão 426 similar ao conjunto de transmissão 226 (vide Figura 21A), mas com uma engrenagem de acionamento cônica 446 e um eixo de acionamento rígido 450 configurados para engatar e desengatar seletivamente, conforme discutido em abaixo, para travar e destravar uma trava de controle de articulação 484. Além disso, a trava de controle de articulação 484 tem dentes de canal e de eixo de acionamento 386, 390 forçados um em direção ao outro para mover seletivamente o botão de controle de articulação 222 de um estado de articulação travado para um estado de articulação destravado. No presente exemplo, o botão de controle de articulação 222 é forçado por meio de uma pluralidade de molas 491. Entretanto, será entendido que, em vez disso, podem ser usados elementos de tensionamento alternativos.

[0103] Um suporte de rotação inferior 492 se estende transversalmente abaixo do botão de controle de articulação 222, enquanto que o eixo de acionamento 450 se estende transversalmente para cima a partir do botão de controle de articulação 222. Cada um dentre o suporte de rotação inferior 492 e o eixo de acionamento 450 é distalmente forçado de modo que o botão de controle de articulação 222, que se estende entre os mesmos, seja puxado distalmente de modo transladável com os dentes de canal e eixo de acionamento 386, 390 engatados no estado de articulação travado. Em uso, o operador impele o botão de controle de articulação 222 proximalmente de modo que os dentes de canal e eixo de acionamento 386, 390 desengatem permitindo a rotação relativa para flexionar o conjunto do eixo de acionamento 212, conforme discutido acima com mais detalhes. O eixo de acionamento 450 também se move proximalmente para se engatar operacionalmente à engrenagem de acionamento cônica 446, conforme mostrado na Figura 24B, para alinhar a engrenagem de acionamento cônica 446 e o botão de controle de articulação 222 com o eixo geométrico transversal para ser girado. Embora os dentes exemplificadores 390, 386, o eixo de acionamento rígido 450, o canal de montagem inferior alongado 382 e o suporte de rotação inferior 492 cooperem para definir uma trava de controle de articulação exemplificadora 484, recursos de travamento alternativos podem cooperar para travar diretamente a rotação do botão de controle de articulação 222 em relação ao invólucro 22. Dessa forma, a invenção aqui descrita não se destina a ser desnecessariamente limitada à trava de controle de articulação exemplificadora 484.

D. Conjunto de controle de rotação exemplificador com um botão de controle de rotação de travamento

[0104] As Figuras 25 a 30B mostram um quinto instrumento cirúrgico exemplificador 510 tendo conjunto de eixo de acionamento 212 e conjunto de cabo 214, geralmente conforme discutido acima. Além disso, o instrumento cirúrgico 510 tem um conjunto de controle de eixo de acionamento 516 com um conjunto de controle de rotação de travamento 520 que é configurado para travar diretamente um botão de controle de rotação 524 em relação ao invólucro 22 para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento 212. Uma trava de controle de rotação 594 é configurada para ser transicionada entre um estado de rotação travado para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento 212 e um estado de rotação destravado para permitir que o operador gire seletivamente o conjunto de eixo de acionamento 212.

[0105] Conforme mostrado nas Figuras 26 e 27, a trava de controle de rotação 594 inclui uma pluralidade de botões 596 posicionados angularmente no botão de controle de rotação 524 ao redor do eixo geométrico longitudinal e que se estendem radialmente através do botão de controle de rotação 524. Cada botão 596 é recebido dentro de um respectivo orifício de botão 598 e é configurado para deslizar através do mesmo para ser pressionado pelo operador. No presente exemplo, a trava de controle de rotação 594 tem seis botões 596 e seis respectivos orifícios de botão 598 posicionados de forma equiangular ao redor do botão de controle de rotação 524. O operador pode então acessar facilmente pelo menos um dos botões 596 para manipular a trava de controle de rotação 594 entre estados de rotação travado e destravado. Embora a trava de controle de rotação exemplificadora 594 inclua botões 596 apoiados dentro do botão de controle de rotação 524, será reconhecido que outras formas de membros de atuação, como botões ou chaves alternativas, podem ser usadas em vez disso. Além disso, esses membros de atuação podem ser alternativamente dimensionados e/ou posicionados em relação ao conjunto de eixo de acionamento 212 e conjunto de cabo 214 para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento 212 em relação ao conjunto de cabo.

[0106] A trava de controle de rotação 594 inclui adicionalmente um membro de trava de rotação sob a forma de um anel de trava de rotação 600. Em geral, o anel de trava de rotação 600 se estende de maneira móvel entre o invólucro 22 e o botão de controle de rotação 524 para fixar seletivamente o botão de controle de rotação 524 em relação ao invólucro 22 para inibir a rotação entre os mesmos. O anel de trava de rotação 600 se estende ao redor do eixo geométrico longitudinal e é concentricamente aninhado entre o botão de controle de rotação 524 e o conjunto de eixo de acionamento 214. No presente exemplo, o anel de trava de rotação 600 é preso de maneira giratória ao invólucro 22 e é seletivamente engatado no botão de controle de rotação 524 de modo que o aperto de pelo menos um dos botões 596 desengate o anel de trava de rotação 600 do botão de controle de rotação 524 para permitir a rotação relativa.

[0107] O anel de trava de rotação 600 inclui um flange anular posicionado proximalmente 602 capturado entre o botão de controle de rotação 524 e o invólucro 22, ao mesmo tempo em que é configurado também para transladar entre uma posição travada distal e uma posição destravada proximal para os respectivos estados de rotação travado e destravado. Independentemente da posição, o anel de trava de rotação 600 é fixado ao invólucro 22 por uma pluralidade de abas de chave interna angularmente posicionadas e que se estendem para dentro 604. Cada aba de chave interna 604 é recebida dentro de uma canaleta de chave externa 606 posicionada de modo similar ao redor do eixo geométrico longitudinal e definida por uma extremidade distal do invólucro 22. As abas de chave interna 604 e canais de chave externa 606 se intertravam para inibir a rotação do anel de fixação de rotação 600 em relação ao alojamento 22.

[0108] Conforme mostrado nas Figuras 27 a 29, o anel de trava de rotação 600 inclui adicionalmente uma pluralidade de abas de chave distais 608 que se estendem distalmente a partir do flange anular 602 em direção ao botão de controle de rotação 524 para engate liberável com o mesmo. Mais particularmente, cada aba de chave distal 608 é recebida dentro de um respectivo canal de chave proximal 610 definido no botão de controle de rotação 524. As abas de chave distais 608 e os canais de chave proximais 610 se intertravam seletivamente para inibir a rotação do botão de controle de rotação 524 em relação ao anel de trava de rotação 600 em relação ao invólucro 22 quando o anel de trava de rotação 600 está na posição travada distal. Em contrapartida, as abas de chave distais 608 se retiram dos canais de chave proximais 610 quando o anel de trava de rotação 600 está na posição destravada proximal para que haja manipulação giratória pelo operador. Em algumas versões, o anel de trava de rotação 600 é forçado em direção à posição travada distal através de um elemento tensionador, como uma mola de compressão (não mostrada), posicionada entre o invólucro 22 e o anel de trava de rotação 600. Entretanto, deve-se considerar que elementos tensionadores alternativos podem ser usados para forçar o anel de trava de rotação 600.

[0109] Conforme mostrado nas Figuras 29 a 30B, cada botão 596 é configurado para direcionar o anel de trava de rotação a partir da posição travada distal para a posição destravada proximal. A título de exemplo, o anel de trava de rotação 600 tem uma extensão anular 612 que se projeta distalmente a partir do flange anular 602 em direção aos botões 596. A extensão anular 612 tem uma superfície de came anular distal 614 que se estreita em direção a uma extremidade distal da mesma, ao mesmo tempo em que cada botão 596 tem uma superfície de came de botão 616 que afunila radialmente para dentro em direção a uma extremidade distal do mesmo. A Figura 30A mostra o anel de trava de rotação 600 na posição travada distal com a superfície de came anular distal 614 engatada com a superfície de came de botão 616.

[0110] Em uso, apertar o botão 596 radialmente para dentro, conforme mostrado na Figura 30B, faz com que a superfície de came do botão 516 deslize contra a superfície de came anular distal 614 e direcione a superfície de came anular distal 614 proximalmente até o anel de trava de rotação estar na posição destravada proximal. Assim, o operador manipula a trava de controle de rotação 594 desde o estado de rotação travado até o estado de rotação destravado para girar seletivamente o conjunto de eixo de acionamento 212. Após girar o conjunto de eixo de acionamento 212 para uma posição desejável, o operador libera o botão 596, fazendo com que a mola (não mostrada) direcione o anel de trava de rotação 600 de volta para a posição travada distal, o que impele os botões 596 radialmente para fora para travar o botão de controle de rotação 514.

E. Conjunto de Transmissão Exemplificador com Translação de Corpo de Articulação e Chave de Trava para Tensão Variável na Seção de Articulação

[0111] As Figuras 31A a 31C mostram uma sexta modalidade de um instrumento cirúrgico ultrassônico 710 com vários componentes removidos para revelar um conjunto de eixo de acionamento 712. O conjunto de eixo de acionamento 712 inclui faixas de articulação alongadas 713, 715 similares às faixas de articulação 140, 142 (vide Figura 3), mas que são longitudinalmente mais longas de modo a se estenderem para dentro do conjunto de cabo 714 (vide Figura 32A). O guia de ondas acústicas 180 se estende ao longo do conjunto de eixo de acionamento 712 entre as faixas de articulação alongadas 713, 715 para conexão operacional com o atuador de extremidade 40 (vide Figura 1).

[0112] O instrumento cirúrgico 710 inclui também um conjunto de controle de articulação 718 que tem o botão de controle de articulação 222 conectado a um conjunto de transmissão 726 para direcionar seletivamente o movimento longitudinal das faixas de articulação alongadas 713,715 e articular a seção de articulação 130 (vide Figura 2). Em vez de um tambor 252, parafusos de acionamento 254, 256 e vários outros componentes mostrados na Figura 16, o conjunto de transmissão 726 mostrado na Figura 31A tem um corpo de articulação 752 que é configurado para transladar entre uma posição superior e uma posição inferior ao longo do eixo geométrico transversal para flexionar o conjunto de eixo de acionamento 712. Conforme descrito na presente invenção, a posição superior pode também ser chamada de posição esquerda, e a posição inferior também pode ser chamada de posição direita em relação à direção da articulação do eixo de acionamento. Dessa forma, esses termos podem ser usados de forma intercambiável com relação à translação do corpo de articulação exemplificador 752 ao longo do eixo geométrico transversal e não se destinam a limitar a invenção aqui descrita.

[0113] O botão de controle de articulação 222 é montado de maneira giratória dentro da fenda de botão 228 ( vide Figura 21A) com um eixo de acionamento rosqueado 750 estendendo-se rigidamente para cima para dentro de um orifício rosqueado 753 no corpo de articulação 752 (vide Figura 32A). O eixo de acionamento rosqueado 750 e o corpo de articulação 762 são, assim, conectados de modo operacional de modo que a rotação em sentido horário do botão de controle de articulação 222 direcione o corpo de articulação 752 em direção à posição inferior e a rotação em sentido anti-horário do botão de controle de articulação 222 direcione o corpo de articulação 752 em direção à posição superior.

[0114] As faixas de articulação 713, 715 se estendem através do corpo de articulação 752, que, de modo geral, é oco no presente exemplo. As paredes laterais opostas do corpo de articulação 752 incluem, cada uma, um respectivo canal de came 754, 756. Os pinos 238, 240 são recebidos, respectivamente, no interior dos canais de came 754, 756 e se engatam às faixas de articulação 713, 715 para transmitir o movimento longitudinal dos pinos 238, 240 para as faixas de articulação 713, 715. Para essa finalidade, cada canal de came 754, 756 se estende na direção longitudinal e na direção transversal. Entretanto, o canal de came 754 se estende distalmente para cima ao longo da direção longitudinal, enquanto que o canal de came 756 se estende distalmente para baixo ao longo da direção longitudinal. Uma porção central de cada canal de came oposto 754, 756 é transversalmente e longitudinalmente alinhada, apesar de se estender em ângulos opostos em relação ao eixo geométrico longitudinal. Dessa forma, os pinos 238, 240 são diretamente opostos um ao outro na configuração reta, de modo que cada faixa de articulação 713, 715 esteja na mesma posição longitudinal. Em uso, a translação do corpo de articulação 752 para baixo através do botão de controle de articulação 222 faz com que o pino 238 e a faixa 713 se movam distalmente, enquanto o pino 240 e a faixa 715 se movem proximalmente para a configuração esquerda mostrada na Figura 31B. Em contrapartida, a translação do corpo de articulação 752 para cima através do botão de controle de articulação 222 faz com que o pino 238 e a faixa 713 se movam proximalmente, enquanto o pino 240 e a faixa 715 se movem distalmente para a configuração direita.

[0115] As Figuras 32A e 32B mostram, também, o instrumento cirúrgico 710 tendo o conjunto de controle de articulação 718 com uma trava de controle de articulação 784 incluindo um tensionador de corpo 820 e um membro de trava cooperativo sob a forma de uma chave de travamento 822. Conforme discutido brevemente acima, a aplicação de tensão mecânica proximal às faixas de articulação 713, 715 trava e enrijece adicionalmente o conjunto de eixo de acionamento 712 independentemente da posição do eixo de acionamento, para inibir o movimento na seção de articulação 130 (vide Figura 11). Entretanto, a chave de travamento 822 é configurada para destravar e liberar a tensão mecânica para permitir que o operador articule com mais facilidade a seção de articulação 130 vide Figura 11 através do botão de controle de articulação 222.

[0116] No presente exemplo, o tensor do corpo 820 inclui um par de molas de compressão 824 conectadas ao invólucro 22 por meio de um par de respectivas montagens de mola 826. As molas 824 se conectam ao corpo de articulação 752 através de um elemento deslizante 828, que é configurado para acomodar o movimento translacional do corpo de articulação 752 ao longo do eixo geométrico transversal. Em um estado de articulação travado, conforme mostrado na Figura 32A, as molas 824 dirigem o corpo de articulação 752 e o botão de controle de articulação 222 para uma posição proximal. Assim, aplica-se tensão mecânica às faixas de articulação 713, 715 e o botão de controle de articulação 222 fica oculto distalmente, ao menos parcialmente, dentro do invólucro 22 para inibir o acesso do operador ao botão de controle de articulação 222. A chave de travamento 822 também é articulada para uma posição relativamente proximal para permitir que as molas 824 se estendam de maneira proximal.

[0117] Em uso, e conforme mostrado na Figura 32B, o operador que deseje articular a seção de articulação 130 (vide a Figura 11) pivota a chave de travamento 822 distalmente para uma posição distal. Por sua vez, a chave de travamento 822 impele o corpo de articulação 752 e o botão de controle de articulação 222 distalmente, comprimindo, assim, as molas 824 e liberando a tensão mecânica nas faixas de articulação 713, 715 no estado de articulação destravado. O botão de controle de articulação 222 também se estende distalmente além do invólucro 22 para acesso e preensão aprimorados pelo operador. O operador, então, gira seletivamente o botão de controle de articulação 222, conforme discutido acima. Além disso, a posição relativa e acesso de botão de controle de articulação 222 no estado de articulação travado e destravado, serve como um indicador para o operador referente ao estado específico selecionado em qualquer dado momento durante o uso otimizado.

F. Conjunto de Transmissão Exemplificador com Translação do Corpo de Articulação Acoplado ao Botão de Controle de Articulação através de uma Ligação para Tensão Mecânica Variável na Seção de Articulação

[0118] As Figuras 33A e 33B mostram um sétimo instrumento cirúrgico ultrassônico exemplificador 910 que tem um conjunto de cabo 714, conjunto de eixo de acionamento 712 e um conjunto de controle de articulação 918. De modo semelhante ao conjunto de controle de articulação 718 (vide Figura 32A) discutido acima, o conjunto de controle de articulação 918 tem um botão de controle de articulação 222, um eixo de acionamento rosqueado 750, um corpo de articulação 752 e um tensionador de corpo 820 para travar o conjunto de controle de articulação 918 em um estado articulado travado. Além disso, o conjunto de controle de articulação 918 tem uma trava de controle de articulação 984 com uma ligação 1030 conectando de modo operacional o botão de controle de articulação 222 e o corpo de articulação 752 de modo que o botão de controle de articulação 222 seja conectado seletivamente ao eixo de acionamento 750, em vez de ser conectado rigidamente. Em outras palavras, no estado de articulação travado (Figura 33A), o botão de controle de articulação 222 se move livremente em relação ao eixo de acionamento 750; mas no estado de articulação destravado (Figura 33B), o botão de controle de articulação 222 engata a haste de acionamento 750 para a articulação do eixo de acionamento, conforme discutido acima.

[0119] No presente exemplo, a ligação 1030 é conectada de forma giratória ao invólucro 22 e configurada para girar em torno do pino 1032. O botão de controle de articulação 222 inclui um pino de montagem inferior 1034 conectado de forma giratória à ligação 1030, e o corpo de articulação 752 tem um pino de montagem superior 1036 recebida dentro de uma fenda da ligação 1038. No estado de articulação travado, as molas 824 direcionam proximalmente o corpo de articulação 752, o que impele o botão de controle de articulação 222 distalmente a partir da fenda do botão 228 por meio de ligação 1030 para acesso aprimorado do operador.

[0120] Conforme mostrado na Figura 33B, o operador impele o botão de controle de articulação 222 proximalmente dentro da fenda do botão 228 para destravar o conjunto de controle de articulação 918 para articulação. Especificamente, o movimento proximal induzido no pino de montagem inferior 1034 faz com que a ligação gire e puxe o pino de montagem superior 1036 distalmente através da fenda da ligação 1038. O botão de controle de articulação 222 continua a se mover proximalmente até se engatar ao eixo de acionamento 750 no estado de articulação destravado. No presente exemplo, uma engrenagem acionada 1040 se estende para baixo a partir do eixo de acionamento 750 e uma engrenagem de acionamento 1042 se estende para cima a partir do botão de controle de articulação 222. As engrenagens de acionamento e acionada 1040, 1042 são configuradas para se engatarem para transferir, ao longo das mesmas, rotação no estado de articulação destravado; e para se desengatarem no estado de articulação travado de modo que o botão de controle de articulação 222 se mova livremente. Além disso, a protuberância distal do botão de controle de articulação 222 a partir da fenda de botão 228, bem como a sensação tátil de movimento livre, são configuradas para indicar ao operador o estado específico selecionado em qualquer momento determinado para melhor uso. G. Acoplamento de Vensão Mecânica Exemplificador Para Aumentar a Tensão Mecânica na Seção de Articulação

[0121] As Figuras 31A e as Figuras 34A a 34C mostram outra trava de controle de articulação exemplificadora 1044, que pode ser usada sozinha ou em combinação com outras travas de controle de articulação alternativas aqui discutidas. A trava de controle de articulação 144 inclui um par de cremalheiras 1046 e um pinhão giratório montado de modo resiliente 1048. As cremalheiras 1046 são apresentadas por superfícies laterais voltadas para dentro das faixas de articulação 713, 715, com o pinhão 1048 disposto entre as mesmas para se engatar a cada cremalheira 1046 simultaneamente.

[0122] O pinhão 1048, no estado de articulação travado, é puxado proximalmente através de um elemento de tensionamento, como uma mola de tensão mecânica 1052. Por sua vez, o pinhão 1048 é impulsionado proximalmente, de maneira similar, em cada faixa de articulação 713, 715, para enrijecer o conjunto de eixo de acionamento 712 e evitar deflexão inadvertida do eixo de acionamento. No presente exemplo, a mola de tensão mecânica 1052 é presa de maneira proximal a uma montagem móvel 1054 que é configurada para ser seletivamente movida em direção ao pinhão 1048 para reduzir a tensão mecânica até atingir o estado de articulação destravado. Em outro exemplo, o pinhão 1048 pode ser conectado a um botão giratório, como um botão de controle de articulação 222, para ser seletivamente girado para direcionar o movimento longitudinal de cada faixa de articulação 713, 715. Em uso, as Figuras 34A a 34C, respectivamente, mostram o conjunto de controle de articulação em uma configuração reta, uma configuração direita, e uma configuração esquerda, e pode ser seletivamente acionado, conforme discutido acima.

III. Combinações Exemplificadoras

[0123] Os exemplos a seguir se referem a várias formas não exaustivas nas quais os ensinamentos da presente invenção podem ser combinados ou aplicados. Deve-se compreender que os exemplos a seguir não se destinam a restringir a cobertura de quaisquer concretizações que possam ser apresentadas a qualquer momento neste pedido ou em depósitos subsequentes a este pedido. Não se pretende fazer nenhuma renúncia de direitos. Os exemplos a seguir são fornecidos apenas para propósitos meramente ilustrativos. Contempla- se que os vários ensinamentos da presente invenção podem ser dispostos e aplicados de várias outras formas. Contempla-se também que algumas variações podem omitir certos recursos referidos nos exemplos abaixo. Portanto, nenhum dos aspectos ou recursos referidos abaixo devem ser considerados críticos, salvo indicação explícita em contrário em uma data posterior feita pelos inventores ou por um sucessor de interesse dos inventores. Se quaisquer concretizações forem apresentadas no presente pedido ou em depósitos subsequentes relacionados a este pedido que incluam recursos adicionais além dos referidos abaixo, não se presume que esses recursos adicionais tenham sido adicionados por qualquer motivo relacionado à patenteabilidade.

Exemplo 1

[0124] Instrumento cirúrgico caracterizado pelo fato de compreender: (a) um conjunto de eixo de acionamento que define um eixo geométrico longitudinal, em que o conjunto de eixo de acionamento inclui: (i) uma porção de extremidade proximal, (ii) uma porção de extremidade distal configurada para receber um atuador de extremidade, e (iii) uma seção de articulação configurada para defletir a porção de extremidade distal do eixo geométrico longitudinal; (b) um conjunto de controle de articulação conectado à porção de extremidade proximal do conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de controle de articulação inclui: (i) um membro de controle de articulação montado de modo giratório em relação ao conjunto de eixo de acionamento, em que o membro de controle de articulação é configurado para ser seletivamente manipulado por um operador, e (ii) um conjunto de transmissão conectado de modo operacional entre o membro de controle de articulação e a seção de articulação do conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de transmissão é configurado para transmitir manipulação seletiva do membro de controle de articulação para a seção de articulação e atuar seletivamente a seção de articulação, em que o conjunto de controle de articulação é configurado para travar sem manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, desse modo, inibir a atuação da seção de articulação e destravar com manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, desse modo, atuar a seção de articulação. Exemplo 2

[0125] Instrumento cirúrgico, de acordo com o Exemplo 1, em que o conjunto de transmissão inclui adicionalmente: (A) uma engrenagem de acionamento fixada ao membro de controle de articulação de modo que o membro de controle de articulação seja giratório para girar a engrenagem de acionamento, e (B) uma engrenagem acionada engatada à engrenagem de acionamento, em que a engrenagem acionada é conectada de modo operacional à seção de articulação de modo que a engrenagem acionada seja configurada para transmitir rotação da engrenagem de acionamento para o restante do conjunto de transmissão para atuar seletivamente a seção de articulação. Exemplo 3

[0126] Instrumento cirúrgico, do Exemplo 2, em que a engrenagem de acionamento está sob a forma de uma engrenagem de acionamento cônica, e em que a engrenagem acionada está sob a forma de uma engrenagem acionada cônica. Exemplo 4

[0127] Instrumento cirúrgico, do Exemplo 3, em que a engrenagem de acionamento cônica é configurada para girar em torno de um eixo geométrico que é transversal ao eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento e em que a engrenagem cônica acionada é configurada para girar em torno do eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento. Exemplo 5

[0128] Instrumento cirúrgico do Exemplo 4, em que o conjunto de transmissão inclui adicionalmente: (A) um tambor configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal, em que o tambor inclui uma pluralidade de roscas internas ao redor do eixo geométrico longitudinal, e (B) pelo menos um parafuso de acionamento engatado com a pluralidade de roscas internas e configurado para trasladar ao longo do eixo geométrico longitudinal após a rotação do tambor para atuar a seção de articulação, em que a engrenagem cônica acionada é afixada ao tambor de modo que o controle de articulação seja giratório para girar o tambor. Exemplo 6

[0129] Instrumento cirúrgico do Exemplo 5, em que o pelo menos um parafuso de acionamento é configurado para travar sem a manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, assim, inibir a atuação da seção de articulação e destravar com a manipulação seletiva do membro de controle de articulação para, assim, atuar a seção de articulação. Exemplo 7

[0130] Instrumento cirúrgico, de acordo com um ou mais dos Exemplos 1 a 6, em que o membro de controle de articulação é resilientemente montado em relação ao conjunto de transmissão e é configurado para ser manipulado desde um estado de articulação travado até um estado de articulação destravado para, respectivamente, travar e destravar o conjunto de controle de articulação, e em que o membro de controle de articulação é forçado em direção ao estado de articulação travado. Exemplo 8

[0131] Instrumento cirúrgico do Exemplo 7, em que o membro de controle de articulação é fixado a uma engrenagem de acionamento através de um eixo de acionamento, e em que o eixo de acionamento é configurado para defletir resilientemente a partir do estado de articulação travado até o estado de articulação destravado. Exemplo 9

[0132] Instrumento cirúrgico, de acordo com um ou mais dentre os Exemplos 7 e 8, em que o conjunto de transmissão inclui uma engrenagem de acionamento, em que o membro de controle de articulação é configurado para transladar do estado de articulação travado para o estado de articulação destravado, em que o membro de controle de articulação é desengatado da engrenagem de acionamento no estado de articulação destravado, e em que o membro de controle de articulação é engatado com a engrenagem de acionamento no estado de articulação destravado. Exemplo 10

[0133] Instrumento cirúrgico, de acordo com qualquer um ou mais dentre os Exemplos 7 a 9, que compreende adicionalmente um conjunto de cabo tendo ao menos um dente fixo, em que o membro de controle de articulação inclui ao menos um outro dente fixo, em que os dentes fixos são engatados no estado de articulação travado para inibir o giro do membro de controle de articulação em relação ao conjunto de cabo e em que os dentes fixos são desengatados no estado de articulação destravado para fornecer rotação ao membro de controle de articulação em relação ao conjunto de cabo. Exemplo 11

[0134] Instrumento cirúrgico, de acordo com qualquer um ou mais dos Exemplos 1 a 10, em que o conjunto de transmissão inclui adicionalmente um corpo de articulação, em que o corpo de articulação é resilientemente montado e configurado para ser movido desde um estado de articulação travado até um estado de articulação destravado para, respectivamente, travar e destravar o conjunto de controle de articulação, e em que o corpo de articulação é forçado em direção ao estado de articulação travado. Exemplo 12

[0135] Instrumento cirúrgico, de acordo com o Exemplo 11, em que o membro de controle de articulação tem um eixo de acionamento rosqueado recebido de maneira rosqueável no interior do corpo de articulação, e em que o corpo de articulação é configurado para se mover ao longo de um eixo geométrico transversal mediante a rotação seletiva do membro de controle de articulação e do eixo de acionamento rosqueado para atuar a seção de articulação. Exemplo 13

[0136] Instrumento cirúrgico do Exemplo 12, em que o conjunto de transmissão inclui adicionalmente um membro de trava configurado para se mover seletivamente entre uma primeira posição e uma segunda posição, em que o membro de trava na primeira posição permite que o corpo de articulação seja forçado no estado de articulação travado, e em que o membro de trava na segunda posição impele o corpo de articulação para o estado de articulação destravado. Exemplo 14

[0137] Instrumento cirúrgico, de acordo com os Exemplos 11 a 13, em que o membro de controle de articulação é configurado para ser manipulado entre uma posição distal e uma posição proximal, em que o conjunto de transmissão compreende adicionalmente: (A) uma engrenagem de acionamento fixada ao membro de controle de articulação, (B) uma engrenagem acionada conectada de forma giratória ao corpo de articulação através de um eixo de acionamento rosqueado, em que o corpo de articulação é configurado para se mover ao longo de um eixo geométrico transversal mediante a rotação seletiva da engrenagem acionada e do eixo de acionamento rosqueado para atuar a seção de articulação, e (C) uma ligação que acopla operacionalmente o membro de controle de articulação ao corpo de articulação, em que o membro de controle de articulação é forçado em direção à posição distal no estado de articulação travado através da ligação, e em que a impulsão seletiva do membro de controle de articulação para a posição proximal é configurada para direcionar o corpo de articulação para o estado de articulação destravado através da ligação, em que engrenagem de acionamento é desengatada da engrenagem acionada com o membro de controle de articulação na posição distal, e em que a engrenagem de acionamento é engatada com a engrenagem acionada com o membro de controle de articulação na posição proximal. Exemplo 15

[0138] Instrumento cirúrgico, de acordo com um ou mais dos Exemplos 1 a 15, que compreende adicionalmente: (a) um conjunto de cabo, em que o conjunto de eixo de acionamento se estende distalmente a partir do conjunto de cabo e é configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal em relação ao conjunto de cabo; e (b) um conjunto de controle de rotação conectado ao conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de controle de rotação inclui: (i) um membro de controle de rotação conectado ao conjunto de eixo de acionamento e estendendo-se ao longo do eixo geométrico longitudinal, em que o membro de controle de rotação é configurado para ser seletivamente girado ao redor do eixo geométrico longitudinal e, assim, girar o conjunto de eixo de acionamento em torno do eixo geométrico longitudinal, e (ii) uma trava de rotação conectada de modo operacional ao conjunto de eixo de acionamento e configurada para se mover seletivamente entre um estado de rotação travado e um estado de rotação destravado, em que a trava de rotação é forçada em direção ao estado de rotação travado e é configurada para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo no estado de rotação travado, e em que a trava de rotação no estado de rotação destravado permite a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo através do membro de controle de rotação. Exemplo 16

[0139] Instrumento cirúrgico caracterizado pelo fato de compreender: (a) um conjunto de cabo; (b) um conjunto de eixo de acionamento que define um eixo geométrico longitudinal e que se estende distalmente a partir do conjunto de cabo, em que o conjunto de eixo de acionamento inclui: (i) uma porção de extremidade proximal, e (11) uma porção de extremidade distal configurada para receber um atuador de extremidade; e (c) um conjunto de controle de rotação conectado ao conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de controle de rotação inclui: (i) um membro de controle de rotação conectado ao conjunto de eixo de acionamento e estendendo-se ao longo do eixo geométrico longitudinal, em que o membro de controle de rotação é configurado para ser seletivamente girado ao redor do eixo geométrico longitudinal e, assim, girar o conjunto de eixo de acionamento em torno do eixo geométrico longitudinal, e ii uma trava de rotação conectada de modo operacional ao conjunto de eixo de acionamento e configurada para se mover seletivamente entre um estado de rotação travado e um estado de rotação destravado, em que a trava de rotação é forçada em direção ao estado de rotação travado e é configurada para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo no estado de rotação travado, e em que a trava de rotação no estado de rotação destravado permite a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo através do membro de controle de rotação. Exemplo 17

[0140] Instrumento cirúrgico do Exemplo 16, em que a trava de rotação inclui adicionalmente ao menos um botão que se estende através do membro de controle de rotação e configurado para ser pressionado em direção ao eixo geométrico longitudinal para direcionar seletivamente o conjunto de controle de rotação do estado de rotação travado para o estado de rotação destravado. Exemplo 18

[0141] Instrumento cirúrgico do Exemplo 17, em que o pelo menos um botão inclui uma pluralidade de botões que se estendem através do membro de controle de rotação e são dispostos angularmente em torno do eixo geométrico longitudinal, e em que cada um dos botões é configurado para ser pressionado em direção ao eixo geométrico longitudinal para direcionar seletivamente o conjunto de controle de rotação do estado de rotação travado para o estado de rotação destravado. Exemplo 19

[0142] Instrumento cirúrgico, de acordo com qualquer um ou mais dos Exemplos 17 e 18, em que o conjunto de controle de rotação inclui adicionalmente um anel de travamento anular posicionado em torno do eixo geométrico longitudinal entre o membro de controle de rotação e o conjunto de eixo de acionamento, em que o anel de travamento anular é forçado em direção ao estado de rotação travado de modo que o anel de travamento anular se engate a cada um dentre o membro de controle de rotação e o conjunto de cabo para inibir a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo, e em que o ao menos um botão é operacional para impelir o anel para que se desengate de ao menos um dentre o membro de controle de rotação e o conjunto de cabo para permitir a rotação do conjunto de eixo de acionamento em relação ao conjunto de cabo através do membro de controle de rotação. Exemplo 20

[0143] Instrumento cirúrgico caracterizado pelo fato de compreender: (a) um conjunto de eixo de acionamento que define um eixo geométrico longitudinal, em que o conjunto de eixo de acionamento estende-se distalmente a partir do conjunto de cabo e inclui: (i) uma porção de extremidade proximal, (ii) uma porção de extremidade distal configurada para receber um atuador de extremidade, e (iii) uma seção de articulação configurada para defletir a porção de extremidade distal a partir do eixo geométrico longitudinal; e (b) um conjunto de controle de articulação conectado à porção de extremidade proximal do conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de controle de articulação inclui: (i) um membro de controle de articulação montado de modo giratório em relação ao conjunto de eixo de acionamento, em que o membro de controle de articulação é configurado para ser seletivamente manipulado por um operador, e (ii) um conjunto de transmissão conectado de modo operacional entre o membro de controle de articulação e a seção de articulação do conjunto de eixo de acionamento, em que o conjunto de transmissão é configurado para transmitir a manipulação seletiva do membro de controle de articulação para a seção de articulação e seletivamente atuar a seção de articulação, em que o conjunto de transmissão inclui: (A) uma engrenagem de acionamento cônica fixada ao membro de controle de articulação de modo que o membro de controle de articulação seja giratório para girar a engrenagem de acionamento cônica, e (B) uma engrenagem cônica acionada engatada com a engrenagem de acionamento cônica, em que a engrenagem cônica acionada é conectada de modo operacional à seção de articulação, de modo que a engrenagem cônica acionada seja configurada para transmitir rotação da engrenagem de acionamento cônica para o restante do conjunto de transmissão para atuar seletivamente a seção de articulação.

IV. Diversos

[0144] Deve-se compreender que qualquer uma das versões dos instrumentos aqui descritos pode incluir vários outros recursos além ou em vez daqueles descritos acima. Somente a título de exemplo, qualquer um dos instrumentos aqui descritos também pode incluir um ou mais dos vários recursos revelados em qualquer uma das várias referências que estão aqui incorporadas a título de referência. Deve-se compreender também que os ensinamentos da presente invenção podem ser prontamente 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 prontamente combinados com os ensinamentos de qualquer uma das referências citadas na presente invenção de várias formas. Além disso, os versados na técnica irão reconhecer que vários ensinamentos da presente invenção podem ser prontamente aplicados a instrumentos eletrocirúrgicos, instrumentos de grampeamento e outros tipos de instrumentos cirúrgicos. Outros tipos de instrumentos aos quais os ensinamentos da presente invenção podem ser incorporados serão evidentes para os versados na técnica.

[0145] Deve-se compreender que qualquer patente, publicação, ou outro material de revelação 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 revelação. Desse modo, e na medida em que for necessário, a revelação 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 revelação existentes aqui apresentados estará aqui incorporado apenas na medida em que não haja conflito entre o material incorporado e o material de revelação existente.

[0146] 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 no 6.783.524, intitulada "Robotic Surgical Tool With Ultrasound Cauterizing And Cutting Instrument", publicada em 31 de agosto de 2004, cuja revelação está aqui incorporada a título de referência.

[0147] 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 a substituição de peças específicas, algumas versões do dispositivo podem ser remontadas para uso subsequente em uma instalação de recondicionamento ou por um usuário 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 dessas técnicas, bem como o resultante dispositivo recondicionado, estão todos dentro do escopo do presente pedido.

[0148] 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.

[0149] 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 ficarão evidentes aos 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 concretizações 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

1. Instrumento cirúrgico (210) caracterizado pelo fato de que compreende: (a) um conjunto de eixo de acionamento (212) definindo um eixo geométrico longitudinal se estendendo em uma direção longitudinal, em que o conjunto de eixo de acionamento (212) inclui: (i) uma porção de extremidade proximal, (ii) uma porção de extremidade distal configurada para receber um atuador de extremidade (40), e (iii) uma seção de articulação (130) configurada para defletir a porção de extremidade distal a partir do eixo geométrico longitudinal; (b) um conjunto de cabo (214) se estendendo proximalmente a partir do conjunto de eixo de acionamento (212), em que o conjunto de eixo de acionamento (212) é seletivamente giratório em relação ao conjunto de cabo (214) em torno do eixo geométrico longitudinal; e (c) um conjunto de controle de articulação (218) conectado à porção de extremidade proximal do conjunto de eixo de acionamento (212), em que o conjunto de controle de articulação (218) inclui: (i) um membro de controle de articulação (222, 224) montado ao conjunto de cabo (214) de modo que o membro de controle de articulação (222, 224) seja configurado para girar em torno de um primeiro eixo geométrico se estendendo em uma primeira direção, em que o primeiro eixo geométrico é fixo em relação ao conjunto de cabo (214) e a primeira direção é diferente da direção longitudinal, em que o membro de controle de articulação (222, 224) é configurado para ser seletivamente manipulado por um operador, e (ii) um conjunto de transmissão (226) operativamente conectado entre o membro de controle de articulação (222, 224) e a seção de articulação (130) do conjunto de eixo de acionamento (212), em que o conjunto de transmissão (226) é configurado para transmitir manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para a seção de articulação (130) e seletivamente acionar a seção de articulação (130), em que o conjunto de transmissão (226) inclui uma estrutura (253) fixada em relação ao conjunto de cabo (214) e configurada para suportar pelo menos uma porção do conjunto de transmissão (226) no mesmo, em que o primeiro eixo geométrico é posicionado proximalmente em relação à estrutura (253), e em que o conjunto de controle de articulação (218) é configurado para travar sem manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim inibir atuação da seção de articulação (130) e destravar com manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim acionar a seção de articulação (130), em que o conjunto de transmissão (226) ainda inclui: (A) uma engrenagem de acionamento (246) fixada ao membro de controle de articulação (222, 224) de modo que o membro de controle de articulação (222, 224) seja giratório para girar a engrenagem de acionamento (246), e (B) uma engrenagem acionada (248) engatada com a engrenagem de acionamento (246), em que a engrenagem acionada (248) está operativamente conectada à seção de articulação (130) de modo que a engrenagem acionada (248) seja configurada para transmitir rotação da engrenagem de acionamento (246) para o restante do conjunto de transmissão (226) para seletivamente acionar a seção de articulação (130), em que pelo menos uma porção da estrutura (253) é posicionada proximalmente em relação à engrenagem acionada (248) de modo que o primeiro eixo geométrico seja posicionado proximalmente em relação à pelo menos uma porção da estrutura (253).

2. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de acionamento (246) é na forma de uma engrenagem de acionamento cônica (246) e em que a engrenagem acionada (248) é na forma de uma engrenagem acionada cônica (248).

3. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de acionamento cônica (246) é configurada para girar em torno do primeiro eixo geométrico que é transversal ao eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento (212), e em que a engrenagem acionada cônica (248) é configurada para girar em torno do eixo geométrico longitudinal do conjunto de eixo de acionamento (212).

4. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o conjunto de transmissão (226) ainda inclui: (A) um tambor (252) configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal, em que o tambor (252) inclui uma pluralidade de roscas internas (262, 264) em torno do eixo geométrico longitudinal, e (B) pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) engatado com a pluralidade de roscas internas (262, 264) e configurado para transladar ao longo do eixo geométrico longitudinal mediante rotação do tambor (252) para acionar a seção de articulação (130), em que a engrenagem acionada cônica (248) é afixada ao tambor (252) de modo que o membro de controle de articulação (222, 224) seja giratório para girar o tambor (252).

5. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) é configurado para travar sem manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim inibir atuação da seção de articulação (130) e destravar com manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim acionar a seção de articulação (130).

6. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de eixo de acionamento (212) inclui um atuador de extremidade (40) e o conjunto de cabo (214) inclui um gatilho (28), em que o gatilho (28) é conectado operativamente ao atuador de extremidade (40) e configurado para seletivamente manipular pelo menos uma porção do atuador de extremidade (40), e em que o membro de controle de articulação (222, 224) é deslocado do eixo geométrico longitudinal e posicionado transversalmente entre o gatilho (28) e o eixo geométrico longitudinal.

7. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de transmissão (226) ainda inclui: (A) um tambor (252) configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal, em que o tambor (252) inclui uma pluralidade de roscas internas (262, 264) em torno do eixo geométrico longitudinal, e (B) pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) engatado com a pluralidade de roscas internas (262, 264) e configurado para transladar ao longo do eixo geométrico longitudinal mediante rotação do tambor (252) para acionar a seção de articulação (130), em que o membro de controle de articulação (222, 224) é operacionalmente conectado ao tambor (252) de modo que o membro de controle de articulação (222, 224) é giratório para girar o tambor (252).

8. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma porção do conjunto de transmissão (226) inclui o pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) suportado na estrutura (253), em que a estrutura (253) é ainda configurada para evitar rotação do pelo menos um parafuso de avanço (254, 256).

9. Instrumento cirúrgico (210), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a engrenagem de acionamento (246) é espaçada da estrutura (253) na direção transversal em relação à direção longitudinal.

10. Instrumento cirúrgico (210) caracterizado pelo fato de que compreende: (a) um conjunto de eixo de acionamento (212) definindo um eixo geométrico longitudinal, em que o conjunto de eixo de acionamento (212) inclui: (i) uma porção de extremidade proximal tendo um botão (222, 224) configurado para ser seletivamente manipulado por um operador, (ii) uma porção de extremidade distal configurada para receber um atuador de extremidade (40), e (iii) uma seção de articulação (130) configurada para defletir a porção de extremidade distal a partir do eixo geométrico longitudinal; e (b) um conjunto de controle de articulação (218) conectado à porção de extremidade proximal do conjunto de eixo de acionamento (212), em que o conjunto de controle de articulação (218) inclui: (i) um membro de controle de articulação (222, 224) montado rotativamente em torno de um primeiro eixo geométrico em relação ao conjunto de eixo de acionamento (212), em que o membro de controle de articulação (222, 224) é configurado para ser seletivamente manipulado pelo operador, e (ii) um conjunto de transmissão (226) conectado operativamente entre o membro de controle de articulação (222, 224) e a seção de articulação (130) do conjunto de eixo de acionamento (212), em que o conjunto de transmissão (226) é configurado para transmitir manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para a seção de articulação (130) e seletivamente acionar a seção de articulação (130), em que o conjunto de transmissão (226) ainda inclui: (A) um tambor (252) posicionado pelo menos parcialmente dentro do botão (222, 224) do conjunto de eixo de acionamento (212) e configurado para girar em torno do eixo geométrico longitudinal independente do botão (222, 224), em que o tambor (252) inclui uma pluralidade de roscas internas (262, 264) em torno do eixo geométrico longitudinal, (B) pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) posicionado dentro do botão (222, 224), engatado com a pluralidade de roscas internas (262, 264) e configurado para transladar ao longo do eixo geométrico longitudinal mediante rotação do tambor (252) para acionar a seção de articulação (130), e (C) uma estrutura (253) configurada para suportar o pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) e impedir rotação do pelo menos um parafuso de avanço (254, 256), em que o primeiro eixo geométrico é posicionado proximalmente em relação à estrutura (253), em que o pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) é configurado para travar em relação ao tambor (252) sem manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim inibir atuação da seção de articulação (130), e em que o pelo menos um parafuso de avanço (254, 256) é configurado para destravar em relação ao tambor (252) com manipulação seletiva do membro de controle de articulação (222, 224) para assim acionar a seção de articulação (130), em que pelo menos uma porção da estrutura (253) é posicionada proximalmente em relação ao tambor (252) de modo que o primeiro eixo geométrico seja posicionado proximalmente em relação a pelo menos uma porção da estrutura (253).