BR112019013760B1

BR112019013760B1 - METHOD OF ATTACHING A SURGICAL SUTURE TO A SURGICAL NEEDLE

Info

Publication number: BR112019013760B1
Application number: BR112019013760-2A
Authority: BR
Inventors: Timothy P. Lenihan; Yasemar Perez
Original assignee: Ethicon, Inc
Priority date: 2017-01-11
Filing date: 2018-01-05
Publication date: 2023-08-22

Abstract

A presente invenção refere-se a um método de fixação de uma sutura cirúrgica a uma agulha e de um teste da fixação que inclui a dispensação de um comprimento de sutura a partir de um carretel com o uso de uma primeira pinça de sutura e com o uso de uma pinça de agulha cirúrgica para reter uma agulha cirúrgica estacionária. Uma extremidade frontal da sutura é inserida e fixada a uma extremidade receptora da agulha cirúrgica. Uma segunda pinça de sutura está situada entre a primeira pinça de sutura e o carretel. Após a segunda pinça de sutura ser fechada para prender a sutura, a segunda pinça de sutura é avançada a jusante em direção à agulha cirúrgica para reduzir a tensão sobre a sutura. A tensão sobre a sutura é reduzida movendo-se a segunda pinça de sutura por uma distância predeterminada. A primeira pinça de sutura é aberta para liberar a sutura e a primeira pinça de sutura é movida em direção ao carretel de sutura para segurar novamente a sutura em um local entre a segunda pinça e o carretel de sutura. A sutura entre o lado a jusante da primeira pinça de sutura reposicionada (...).The present invention relates to a method of attaching a surgical suture to a needle and testing the attachment which includes dispensing a length of suture from a spool using a first suture clamp and with the use of a surgical needle clamp to hold a stationary surgical needle. A front end of the suture is inserted and secured to a receiving end of the surgical needle. A second suture clamp is situated between the first suture clamp and the spool. After the second suture clamp is closed to secure the suture, the second suture clamp is advanced downstream toward the surgical needle to reduce tension on the suture. Tension on the suture is reduced by moving the second suture clamp a predetermined distance. The first suture clamp is opened to release the suture and the first suture clamp is moved toward the suture spool to resecure the suture at a location between the second clamp and the suture spool. The suture between the downstream side of the first repositioned suture clamp (...).

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION Field of Invention

[0001] A presente invenção refere-se, genericamente, a agulhas cirúrgicas armadas que têm uma sutura fixada a uma extremidade de uma agulha cirúrgica e, mais particularmente, refere-se a máquinas de encalcamento automatizadas para produzir agulhas cirúrgicas armadas. Descrição da técnica relacionada[0001] The present invention relates generally to armed surgical needles that have a suture attached to one end of a surgical needle and, more particularly, relates to automated trapping machines for producing armed surgical needles. Description of related technique

[0002] As agulhas cirúrgicas armadas, isto é, agulhas que têm suturas fixadas a uma extremidade das mesmas, são tipicamente fabricadas com o uso de procedimentos manuais, semi e completamente automatizados que introduzem um comprimento de material de sutura em uma abertura de recepção de sutura de uma agulha cirúrgica, e que encalcam (isto é, comprimem) a agulha cirúrgica à ponta da sutura.[0002] Armed surgical needles, that is, needles that have sutures attached to one end thereof, are typically manufactured using manual, semi- and fully automated procedures that introduce a length of suture material into a suture receiving opening. suturing a surgical needle, and trapping (i.e., compressing) the surgical needle at the tip of the suture.

[0003] O encalcamento das agulhas a suturas tipicamente envolve a inserção da extremidade livre de uma sutura em um orifício axial de um cilindro de agulha de uma agulha cirúrgica e a retenção da sutura dentro do orifício axial enquanto uma matriz de encalcamento colide com a superfície externa do cilindro de agulha, comprimindo assim uma porção do orifício sobre a sutura. A porção comprimida do orifício axial segura a sutura por interferência mecânica e por atrito superficial. O processo de encalcamento é conduzido para criar uma fixação entre o cilindro da agulha e a sutura que satisfaz ou excede os padrões de resistência de "puxamento para fora".[0003] Trapping of needles and sutures typically involves inserting the free end of a suture into an axial hole of a needle barrel of a surgical needle and retaining the suture within the axial hole while a trapping die impinges on the surface. outside of the needle cylinder, thus compressing a portion of the hole over the suture. The compressed portion of the axial hole holds the suture by mechanical interference and surface friction. The trapping process is conducted to create a fixation between the needle barrel and the suture that meets or exceeds "pull out" strength standards.

[0004] Uma abordagem para fornecer uma boa fixação de sutura é o encalcamento de múltiplos impactos, no qual uma agulha é submetida a encalcamento de uma profundidade controlada, entretanto, a compressão é distribuída sobre uma grande área do cilindro de agulha (por exemplo, ao redor da circunferência do cilindro de agulha). Para se obter esse tipo de encalcamento, a agulha pode ser girada em relação às matrizes de encalcamento entre múltiplas compressões de encalcamento. Dessa maneira, as múltiplas operações de encalcamento angularmente deslocadas são executadas para fixar uma única agulha a uma única sutura. Embora essa abordagem forneça uma fixação confiável, cada impacto no cilindro da agulha produz tensão no cilindro da agulha e na sutura. Os materiais de agulha e de sutura têm algum grau de maleabilidade, mas quando o limite de maleabilidade é atingido, os materiais falham, levando, no caso da agulha, ao craqueamento e à perda de fixação ou à ruptura. O craqueamento é um problema específico quando ligas mais duras são utilizadas, incluindo ligas avançadas como 4310 SS, níquel-titânio SS e 420 SS. Além disso, os materiais de agulha têm alguma elasticidade, de modo que o alívio da tensão residual faz com que o cilindro da agulha relaxe ao longo do tempo, levando a uma perda de fixação entre o orifício da agulha e a sutura.[0004] One approach to providing good suture fixation is multiple impact trapping, in which a needle is subjected to trapping to a controlled depth, however, the compression is distributed over a large area of the needle barrel (e.g. around the circumference of the needle cylinder). To obtain this type of impingement, the needle can be rotated relative to the impingement dies between multiple impingement compressions. In this way, multiple angularly offset trapping operations are performed to secure a single needle to a single suture. Although this approach provides reliable fixation, each impact on the needle barrel produces tension on the needle barrel and suture. Needle and suture materials have some degree of malleability, but when the malleability limit is reached, the materials fail, leading, in the case of the needle, to cracking and loss of fixation or rupture. Cracking is a particular problem when harder alloys are used, including advanced alloys such as 4310 SS, nickel-titanium SS and 420 SS. Additionally, needle materials have some elasticity, so relieving residual tension causes the needle barrel to relax over time, leading to a loss of fixation between the needle eye and the suture.

[0005] Um avanço destinado a minimizar a falha das partes durante uma operação de encalcamento é divulgado na patente US n° 8.214.996 de Stametz et al., cedida à mesma requerente, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência. Em uma modalidade, a patente '996 divulga um método de fixação de uma sutura a um cilindro de agulha. Em uma modalidade, um primeiro curso de compressão comprime um topo radial de um cilindro de agulha contra uma sutura que foi inserida em um orifício do cilindro de agulha enquanto restringe o fundo radial e os lados radiais do cilindro de agulha contra a deformação. Um segundo curso de compressão comprime o fundo do cilindro contra a sutura enquanto impede que os lados sofram deformação. Em uma outra modalidade, os lados de topo e de fundo de um cilindro da agulha são comprimidos enquanto os lados laterais opostos do cilindro da agulha são impedidos de sofrer deformação. Em uma modalidade, um aparelho para fixação de uma sutura a um cilindro de agulha inclui dois conjuntos de matriz, cada um incluindo uma matriz com um sulco na mesma. Em um conjunto de matriz, o sulco protege os lados de fundo e lateral do cilindro de agulha da deformação, enquanto o topo é comprimido. No outro conjunto de matriz, o sulco protege os lados laterais do cilindro de agulha da deformação, enquanto o fundo do cilindro da agulha é comprimido.[0005] An advance intended to minimize the failure of parts during a piling operation is disclosed in US patent No. 8,214,996 to Stametz et al., assigned to the same applicant, the disclosure of which is incorporated herein by reference. In one embodiment, the '996 patent discloses a method of attaching a suture to a needle barrel. In one embodiment, a first compression stroke compresses a radial top of a needle barrel against a suture that has been inserted into an orifice of the needle barrel while restraining the radial bottom and radial sides of the needle barrel against deformation. A second compression stroke compresses the bottom of the cylinder against the suture while preventing the sides from deformation. In another embodiment, the top and bottom sides of a needle cylinder are compressed while the opposite side sides of the needle cylinder are prevented from deformation. In one embodiment, an apparatus for attaching a suture to a needle barrel includes two matrix assemblies, each including a matrix with a groove therein. In a die assembly, the groove protects the bottom and side sides of the needle cylinder from deformation, while the top is compressed. In the other die assembly, the groove protects the side sides of the needle cylinder from deformation, while the bottom of the needle cylinder is compressed.

[0006] Existem muitos esforços destinados à formação automática de agulhas armadas. Por exemplo, a patente US n° 6.081.981 de Demarest et al., cedida à mesma requerente, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, ensina um método para formar automaticamente agulhas cirúrgicas armadas e para embalar automaticamente as agulhas cirúrgicas armadas em uma bandeja de embalagem. Em uma modalidade, o método inclui classificar e depositar uma pluralidade de agulhas em uma esteira transportadora de indexação; habilitar um dispositivo de preensão robótico a selecionar sequencialmente as agulhas e colocar uma agulha selecionada em um dispositivo de esteira transportadora de precisão para transporte sequencial automático para uma primeira estação; utilizar um primeiro dispositivo de indexação para indexar sequencialmente a agulha da primeira estação para uma segunda estação a fim de formar a agulha armada, em que o primeiro dispositivo de indexação é elevado em altura; na segunda estação, inserir automaticamente uma extremidade livre de um fio de sutura na abertura de recepção de sutura da agulha, encalcar a agulha ao redor da extremidade livre da sutura e cortar o fio de sutura em um comprimento definido predeterminado para formar a agulha armada. Em uma modalidade, a agulha armada formada é sequencialmente inserida em uma respectiva bandeja de embalagem única indexada em uma estação subsequente que foi orientada em altura em relação ao primeiro dispositivo de indexação de acordo com o tamanho da agulha. Em uma estação subsequente adicional, a bandeja e a agulha armada estacionada na mesma estão sujeitas a ao menos uma operação de enrolamento rápido para enrolar a sutura ao redor de um canal periférico da bandeja.[0006] There are many efforts aimed at the automatic formation of armed needles. For example, US Patent No. 6,081,981 to Demarest et al., assigned to the same applicant, the disclosure of which is incorporated herein by reference, teaches a method for automatically forming armed surgical needles and for automatically packaging the armed surgical needles in a packaging tray. In one embodiment, the method includes sorting and depositing a plurality of needles on an indexing conveyor belt; enabling a robotic grasping device to sequentially select needles and placing a selected needle on a precision conveyor belt device for automatic sequential transportation to a first station; using a first indexing device to sequentially index the needle from the first station to a second station to form the armed needle, wherein the first indexing device is raised in height; at the second station, automatically insert a free end of a suture thread into the suture receiving opening of the needle, wedge the needle around the free end of the suture, and cut the suture thread to a predetermined set length to form the cocked needle. In one embodiment, the formed armed needle is sequentially inserted into a respective indexed single package tray at a subsequent station that has been oriented in height with respect to the first indexing device according to the size of the needle. At an additional subsequent station, the tray and the armed needle stationed therein are subjected to at least one rapid winding operation to wrap the suture around a peripheral channel of the tray.

[0007] A patente US n° 7.185.411, de Lenihan et al., cedida à mesma requerente, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, ensina um aparelho para formação de suturas armadas incluindo uma estação de encalcamento para receber, reter e balançar agulhas que são depositadas na mesma. Em uma modalidade, um motor linear aciona uma pinça de inserção de sutura, que puxa a sutura de um carretel de suprimento e insere uma extremidade cortada na sutura em uma agulha mantida na estação de encalcamento. Um conjunto de transferência de agulha combinado com uma pluralidade de unidades de pinça de agulha espaçadas transporta agulhas ao longo de uma linha substancialmente em ângulos retos em relação à linha de sutura e transfere as agulhas para a estação de encalcamento e de outras estações de processamento de agulha e a partir das mesmas. Em uma modalidade, um precisor orienta as agulhas antes da colocação na estação de encalcamento e um conjunto de teste de tração testa as suturas armadas tanto em modos destrutivos quanto não destrutivos. Ambas as extremidades da linha de produção podem ser automatizadas, por exemplo, por robôs que carregam e descarregam as agulhas antes e depois do encalcamento, respectivamente. O aparelho é capaz de formar suturas armadas duplas com o uso de uma montagem giratória para a pinça de inserção de sutura e uma pinça de laço secundária. Uma pinça de transferência de sutura se estende até a sutura a partir de uma pilha de múltiplas camadas de quadros deslizantes. A pinça de transferência de sutura coopera com as pinças de inserção e de laço de sutura para reter a sutura durante o corte, a inserção e a transferência para o aparelho de teste de tração e, assim, protege a sutura durante o processamento.[0007] US Patent No. 7,185,411, to Lenihan et al., assigned to the same applicant, the disclosure of which is incorporated herein by reference, teaches an apparatus for forming reinforced sutures including a trapping station to receive, retain and swinging needles that are deposited in it. In one embodiment, a linear motor drives a suture insertion forceps, which pulls the suture from a supply spool and inserts a cut end of the suture into a needle held at the threading station. A needle transfer assembly combined with a plurality of closely spaced needle clamp units transports needles along a line substantially at right angles to the suture line and transfers the needles to the filing station and other processing stations. needle and from there. In one embodiment, a preciser guides the needles prior to placement in the clamping station and a tensile test set tests the armed sutures in both destructive and non-destructive modes. Both ends of the production line can be automated, for example by robots that load and unload the needles before and after jamming, respectively. The device is capable of forming double armed sutures with the use of a swivel mount for the suture insertion forceps and a secondary loop forceps. A suture transfer clamp extends to the suture from a multi-layer stack of sliding frames. The suture transfer forceps cooperate with the suture insertion and loop forceps to retain the suture during cutting, insertion and transfer to the tensile testing apparatus and thus protect the suture during processing.

[0008] Depois que as agulhas armadas são formadas, elas precisam ser testadas para determinar se cumprem determinados requisitos exigidos pelos cirurgiões. Por exemplo, a patente US n° 3.980.177 divulga um requisito de um cirurgião ou equipe médica quanto à capacidade de separar uma agulha cirúrgica armada de uma sutura após a sutura para evitar a necessidade de cortar a sutura com tesouras. A patente '177 divulga uma combinação de sutura e agulha que tem um valor de remoção entre cerca de três (3) onças e 26 onças dependendo do tamanho da sutura. A patente '177, entretanto, não divulga um meio para testar a agulha cirúrgica armada a fim de determinar seu valor de remoção, isto é, a força necessária para separar a agulha da sutura.[0008] After the armed needles are formed, they need to be tested to determine whether they meet certain requirements demanded by surgeons. For example, US Patent No. 3,980,177 discloses a requirement of a surgeon or medical personnel for the ability to separate an armed surgical needle from a suture after suturing to avoid the need to cut the suture with scissors. The '177 patent discloses a suture and needle combination that has a removal value between about three (3) ounces and 26 ounces depending on the size of the suture. The '177 patent, however, does not disclose a means for testing the armed surgical needle to determine its withdrawal value, that is, the force required to separate the needle from the suture.

[0009] A patente US n° 4.922.904 divulga um sistema para confirmar se um comprimento de sutura foi firmemente conectado a uma agulha cirúrgica ou não pela aplicação de tensão à sutura após uma etapa de encalcamento e antes do corte da sutura. A patente '904 não divulga um método para determinar a quantidade de força necessária para separar a agulha da sutura.[0009] US Patent No. 4,922,904 discloses a system for confirming whether a length of suture has been securely connected to a surgical needle or not by applying tension to the suture after a trapping step and before cutting the suture. The '904 patent does not disclose a method for determining the amount of force necessary to separate the needle from the suture.

[0010] A patente US n° 5.487.308, de Demarest et al., cedida à mesma requerente, cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência, ensina um aparelho para teste de tração automático a fim de testar a resistência de uma agulha cirúrgica armada. Em uma modalidade, o aparelho inclui uma lâmina de suporte para sustentar uma extremidade de recepção de sutura de uma agulha armada e que tem ao menos uma guia de recepção de sutura na mesma. Um primeiro dispositivo de preensão é fornecido para reter de modo liberável a agulha armada em uma posição orientada e para posicionar a agulha armada na lâmina de suporte a fim de possibilitar que o fio de sutura, dependendo da mesma, seja rosqueado em um guia de recepção de sutura. Uma segunda pinça de sutura prende a sutura em uma posição abaixo do guia de recepção de sutura da lâmina de suporte. Um bloco deslizante contrabalançado em relação a um peso predeterminado é conectado à segunda pinça de sutura para aplicar uma força descendente positiva controlada sobre o fio de sutura. Quando o primeiro dispositivo de preensão libera sua pega sobre a agulha armada e o segundo dispositivo de preensão e o bloco deslizante são liberados, uma força descendente positiva é aplicada ao fio de sutura para executar um teste de tração mínimo da agulha armada. Um teste de tração destrutivo é também executado por um dispositivo que gera uma força positiva contra o bloco deslizante que é suficiente para deslocar a sutura da agulha.[0010] US patent No. 5,487,308, by Demarest et al., assigned to the same applicant, the disclosure of which is incorporated herein by reference, teaches an automatic tensile testing apparatus to test the resistance of a needle armed surgery. In one embodiment, the apparatus includes a support blade for supporting a suture receiving end of a needle armed and having at least one suture receiving guide thereon. A first gripping device is provided for releasably retaining the armed needle in an oriented position and for positioning the armed needle in the support blade to enable the suture thread, depending thereon, to be threaded into a receiving guide. of suture. A second suture clamp clamps the suture in a position below the suture receiving guide of the support blade. A sliding block counterbalanced with respect to a predetermined weight is connected to the second suture forceps to apply a controlled positive downward force to the suture. When the first gripping device releases its grip on the cocked needle and the second gripping device and sliding block are released, a positive downward force is applied to the suture to perform a minimum pull test of the cocked needle. A destructive tensile test is also performed by a device that generates a positive force against the sliding block that is sufficient to displace the suture from the needle.

[0011] Apesar dos avanços acima, existe uma necessidade por máquinas flexíveis de encalcamento automáticas (FAS) que produzam de maneira eficiente e eficaz agulhas cirúrgicas armadas para cumprimento de padrões, incluindo alta confiabilidade e baixas taxas de falha. Apesar dos avanços acima, existe uma necessidade contínua.[0011] Despite the above advances, there is a need for flexible automatic tamping machines (FAS) that efficiently and effectively produce surgical needles armed to meet standards, including high reliability and low failure rates. Despite the above advances, there is an ongoing need.

SUMMARY OF THE INVENTION

[0012] Em uma modalidade, um método automatizado de fixação de uma sutura cirúrgica a uma agulha cirúrgica inclui, de preferência, fornecer uma sutura cirúrgica que tem uma extremidade frontal e uma extremidade final, usar uma primeira pinça de sutura para prender a extremidade frontal da sutura cirúrgica, avançar a primeira pinça de sutura a jusante em direção a uma agulha cirúrgica que tem uma extremidade de recepção de sutura e inserir a extremidade frontal da sutura cirúrgica em uma extremidade de recepção de sutura da agulha cirúrgica, em que a primeira pinça de sutura aplica um primeiro nível de tensão à sutura cirúrgica.[0012] In one embodiment, an automated method of attaching a surgical suture to a surgical needle preferably includes providing a surgical suture that has a front end and a trailing end, using a first suture clamp to secure the front end. of the surgical suture, advance the first suture clamp downstream toward a surgical needle that has a suture receiving end, and insert the forward end of the surgical suture into a suture receiving end of the surgical needle, where the first clamp suture applies a first level of tension to the surgical suture.

[0013] Em uma modalidade, o método inclui, de preferência, executar uma operação de encalcamento para fixar a extremidade frontal da sutura cirúrgica à extremidade de recepção de sutura da agulha cirúrgica enquanto mantém o primeiro nível de tensão na sutura cirúrgica, usar uma segunda pinça de sutura para prender a sutura cirúrgica em um local a montante da primeira pinça de sutura e avançar a segunda pinça de sutura a jusante em direção à primeira pinça de sutura e à agulha cirúrgica a fim de reduzir a tensão aplicada a uma seção da sutura cirúrgica que se estende entre a segunda pinça de sutura e a agulha cirúrgica para um segundo nível de tensão que é menor que o primeiro nível de tensão.[0013] In one embodiment, the method preferably includes performing a clamping operation to secure the leading end of the surgical suture to the suture receiving end of the surgical needle while maintaining the first level of tension on the surgical suture, using a second suture forceps to clamp the surgical suture at a location upstream of the first suture forceps and advance the second suture forceps downstream toward the first suture forceps and the surgical needle in order to reduce the tension applied to a section of the suture surgical clamp that extends between the second suture forceps and the surgical needle to a second tension level that is less than the first tension level.

[0014] Em uma modalidade, após a redução da etapa de tensão, a primeira pinça de sutura é liberada da extremidade frontal da sutura cirúrgica e a primeira pinça de sutura é movida para um local que está a montante da segunda pinça de sutura. Após a liberação e o movimento das primeiras etapas de pinça de sutura, o método inclui, desejavelmente, fechar a primeira pinça de sutura para prender uma seção da sutura cirúrgica em um local a montante da segunda pinça de sutura, e cortar a sutura cirúrgica em um local entre a primeira e a segunda pinça de sutura de modo a formar uma seção de sutura cortada que se estende entre a agulha cirúrgica e a segunda pinça de sutura.[0014] In one embodiment, after reducing the tension step, the first suture clamp is released from the front end of the surgical suture and the first suture clamp is moved to a location that is upstream of the second suture clamp. After releasing and moving the first suture clamp steps, the method desirably includes closing the first suture clamp to secure a section of the surgical suture at a location upstream of the second suture clamp, and cutting the surgical suture into a location between the first and second suture clamp so as to form a cut suture section extending between the surgical needle and the second suture clamp.

[0015] Em uma modalidade, durante a etapa de corte da sutura, a tensão aplicada à sutura entre a primeira pinça de sutura e a segunda pinça de sutura é de cerca de 50 a 200 gramas, e a tensão aplicada à sutura entre a segunda pinça de sutura e a agulha cirúrgica é de cerca de 15 a 25 gramas.[0015] In one embodiment, during the suture cutting step, the tension applied to the suture between the first suture clamp and the second suture clamp is about 50 to 200 grams, and the tension applied to the suture between the second suture forceps and surgical needle is about 15 to 25 grams.

[0016] Em uma modalidade, o método inclui prender a agulha cirúrgica com o uso de uma pinça de agulha e, após a etapa de corte, usar a pinça de agulha e a segunda pinça de sutura para transferir a agulha cirúrgica e a seção de sutura cortada para uma estação de teste de tração. Em uma modalidade, o método inclui, desejavelmente, mover a segunda pinça de sutura na direção oposta à pinça de agulha à medida que a agulha cirúrgica e a seção de sutura cortada são transferidas para a estação de teste de tração de modo a aumentar a tensão na seção de sutura cortada do segundo nível de tensão para um terceiro nível de tensão que é maior que o segundo nível de tensão. Em uma modalidade, o primeiro nível de tensão é de cerca de 50 a 200 gramas, o segundo nível de tensão é de cerca de 15 a 25 gramas e o terceiro nível de tensão é de cerca de 40 gramas.[0016] In one embodiment, the method includes clamping the surgical needle with the use of a needle clamp and, after the cutting step, using the needle clamp and the second suture clamp to transfer the surgical needle and section of suture cut to a tensile testing station. In one embodiment, the method desirably includes moving the second suture clamp in the opposite direction to the needle clamp as the surgical needle and cut suture section are transferred to the tensile testing station so as to increase tension. in the suture section cut from the second tension level to a third tension level that is greater than the second tension level. In one embodiment, the first tension level is about 50 to 200 grams, the second tension level is about 15 to 25 grams, and the third tension level is about 40 grams.

[0017] Em uma modalidade, o método inclui, de preferência, na estação de teste de tração, usar uma terceira pinça de sutura para prender a seção de sutura cortada em um local entre a agulha cirúrgica e a segunda pinça de sutura, e mover a terceira pinça de sutura na direção oposta à agulha cirúrgica de modo a aumentar a tensão na seção de sutura cortada para um quarto nível de tensão que é maior que o terceiro nível de tensão.[0017] In one embodiment, the method preferably includes, at the tensile testing station, using a third suture forceps to clamp the cut suture section at a location between the surgical needle and the second suture forceps, and moving the third suture clamp in the opposite direction to the surgical needle so as to increase the tension in the cut suture section to a fourth tension level that is greater than the third tension level.

[0018] Em uma modalidade, o sistema automatizado inclui um carretel de sutura que tem material de sutura enrolado sobre o carretel. Em uma modalidade, o método inclui, de preferência, o uso da primeira pinça de sutura para dispensar um comprimento da sutura cirúrgica do carretel de sutura, e passar o comprimento dispensado da sutura cirúrgica através de um dispositivo de tensão situado entre o carretel de sutura e a primeira pinça de sutura de modo a manter a tensão aplicada ao comprimento dispensado da sutura cirúrgica no primeiro nível de tensão.[0018] In one embodiment, the automated system includes a suture spool that has suture material wound onto the spool. In one embodiment, the method preferably includes using the first suture clamp to dispense a length of surgical suture from the suture spool, and passing the dispensed length of surgical suture through a tensioning device situated between the suture spool. and the first suture clamp so as to maintain tension applied to the dispensed length of surgical suture at the first tension level.

[0019] Em uma modalidade, a primeira e a terceira pinça de sutura incluem cilindros elétricos, e o segundo dispositivo de preensão de sutura é um atuador elétrico programável que inclui tecnologia de bobina rotativa bobina rotativa ativada por movimento ou tecnologia de atuador de bobina rotativa ativada por voz.[0019] In one embodiment, the first and third suture grippers include electrical cylinders, and the second suture grasping device is a programmable electrical actuator that includes motion-activated rotary coil or rotary coil actuator technology. voice activated.

[0020] Em uma modalidade, um sistema inclui, de preferência, uma unidade de processamento central para controlar automaticamente a operação da primeira, da segunda e da terceira pinça de sutura e da pinça de agulha. Em uma modalidade, a unidade de processamento central contém programas diferentes para a fabricação de agulhas cirúrgicas armadas que têm agulhas cirúrgicas de tamanhos diferentes e suturas de tamanhos diferentes.[0020] In one embodiment, a system preferably includes a central processing unit for automatically controlling the operation of the first, second and third suture clamps and the needle clamp. In one embodiment, the central processing unit contains different programs for manufacturing armed surgical needles that have different sized surgical needles and different sized sutures.

[0021] Em uma modalidade, um método de fixação de uma sutura cirúrgica a uma agulha cirúrgica inclui, de preferência, fornecer um carretel que tem sutura cirúrgica enrolada ao redor do carretel, passar uma extremidade frontal da sutura cirúrgica através de um dispositivo de tensão, fornecer uma primeira pinça de sutura situada em uma posição inicial e fechar a primeira pinça de sutura para prender a extremidade frontal da sutura cirúrgica e avançar a primeira pinça de sutura a jusante em direção a uma agulha cirúrgica que tem uma extremidade de recepção de sutura e inserir a extremidade frontal da sutura cirúrgica na extremidade de recepção de sutura da agulha cirúrgica, em que a primeira pinça de sutura aplica um primeiro nível de tensão a uma seção da sutura cirúrgica que se estende entre a primeira pinça de sutura e o dispositivo de tensão.[0021] In one embodiment, a method of attaching a surgical suture to a surgical needle preferably includes providing a spool that has surgical suture wrapped around the spool, passing a front end of the surgical suture through a tensioning device. , providing a first suture clamp located in an initial position and closing the first suture clamp to clamp the front end of the surgical suture and advancing the first suture clamp downstream toward a surgical needle having a suture receiving end and inserting the leading end of the surgical suture into the suture receiving end of the surgical needle, wherein the first suture clamp applies a first level of tension to a section of the surgical suture extending between the first suture clamp and the suture clamping device. voltage.

[0022] Em uma modalidade, o método inclui, desejavelmente, fixar a extremidade frontal da sutura cirúrgica à extremidade de recepção de sutura da agulha cirúrgica enquanto mantém o primeiro nível de tensão na sutura cirúrgica, usar uma segunda pinça de sutura para prender a sutura cirúrgica em um local a montante da pinça de sutura, avançar a segunda pinça de sutura a jusante em direção à agulha cirúrgica para reduzir a tensão aplicada a uma seção da sutura cirúrgica que se estende entre a segunda pinça de sutura e a agulha cirúrgica para um segundo nível de tensão que é menor que o primeiro nível de tensão e, após a redução da etapa de tensão, liberar a primeira pinça de sutura da extremidade frontal da sutura cirúrgica e mover a primeira pinça de sutura a montante para a posição inicial. Em uma modalidade, após a liberação e o movimento das primeiras etapas de pinça de sutura, a primeira pinça de sutura é, de preferência, fechada para prender uma seção da sutura cirúrgica que se estende entre a segunda pinça de sutura e o dispositivo de tensão, e a sutura cirúrgica é cortada em um local entre a primeira e a segunda pinça de sutura de modo a formar uma seção de sutura cortada que se estende entre a agulha cirúrgica e a segunda pinça de sutura.[0022] In one embodiment, the method desirably includes securing the leading end of the surgical suture to the suture receiving end of the surgical needle while maintaining the first level of tension on the surgical suture, using a second suture clamp to secure the suture surgical at a location upstream of the suture clamp, advance the second suture clamp downstream toward the surgical needle to reduce tension applied to a section of the surgical suture that extends between the second suture clamp and the surgical needle to a second tension level that is lower than the first tension level and, after reducing the tension step, release the first suture clamp from the front end of the surgical suture and move the first suture clamp upstream to the starting position. In one embodiment, after releasing and moving the first suture clamp steps, the first suture clamp is preferably closed to clamp a section of the surgical suture extending between the second suture clamp and the tensioning device. , and the surgical suture is cut at a location between the first and second suture clamp so as to form a section of cut suture that extends between the surgical needle and the second suture clamp.

[0023] Em uma modalidade, um método inclui, de preferência, prender a agulha cirúrgica com o uso de uma pinça de agulha e, após a etapa de corte, usar a pinça de agulha e a segunda pinça de sutura para transferir a agulha cirúrgica e a seção de sutura cortada para uma estação de teste de tração. Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura é movida na direção oposta à agulha cirúrgica à medida que a agulha cirúrgica e a seção de sutura cortada são transferidas para a estação de teste de tração de modo a aumentar a tensão na seção de sutura cortada do segundo nível de tensão para um terceiro nível de tensão que é maior que o segundo nível de tensão e menor que o primeiro nível de tensão.[0023] In one embodiment, a method preferably includes clamping the surgical needle with the use of a needle clamp and, after the cutting step, using the needle clamp and the second suture clamp to transfer the surgical needle and the suture section cut to a tensile testing station. In one embodiment, the second suture clamp is moved in the opposite direction to the surgical needle as the surgical needle and cut suture section are transferred to the pull test station so as to increase tension on the cut suture section of the second voltage level to a third voltage level that is greater than the second voltage level and less than the first voltage level.

[0024] Em uma modalidade, o método inclui, na estação de teste de tração, usar uma terceira pinça de sutura para prender a seção de sutura cortada que se estende entre a agulha cirúrgica e a segunda pinça de sutura, e mover a terceira pinça de sutura na direção oposta à agulha cirúrgica para aumentar a tensão na seção de sutura cortada para um quarto nível de tensão que é maior que o terceiro nível de tensão.[0024] In one embodiment, the method includes, at the tensile testing station, using a third suture forceps to clamp the section of cut suture extending between the surgical needle and the second suture forceps, and moving the third forceps of suture in the opposite direction to the surgical needle to increase the tension in the cut suture section to a fourth tension level that is greater than the third tension level.

[0025] Em uma modalidade, o primeiro nível de tensão está entre cerca de 50 a 250 gramas, o segundo nível de tensão está entre cerca de 10 a 20 gramas e o terceiro nível de tensão está entre cerca de 20 a 40 gramas. Em uma modalidade, o primeiro nível de tensão é de cerca de 200 gramas e o segundo nível de tensão é de cerca de 20 gramas.[0025] In one embodiment, the first tension level is between about 50 to 250 grams, the second tension level is between about 10 to 20 grams, and the third tension level is between about 20 to 40 grams. In one embodiment, the first tension level is about 200 grams and the second tension level is about 20 grams.

[0026] Em uma modalidade, um sistema automatizado inclui, de preferência, uma unidade de processamento central para controlar automaticamente a operação da primeira, da segunda e da terceira pinça de sutura e da pinça de agulha, em que a unidade de processamento central contém diferentes programas para a fabricação de agulhas cirúrgicas armadas com o uso de agulhas cirúrgicas de tamanhos diferentes e suturas de tamanhos diferentes.[0026] In one embodiment, an automated system preferably includes a central processing unit for automatically controlling the operation of the first, second, and third suture forceps and needle forceps, wherein the central processing unit contains different programs for manufacturing surgical needles armed with the use of different sized surgical needles and different sized sutures.

[0027] Em uma modalidade, durante a etapa de corte, a tensão aplicada à sutura entre a primeira pinça de sutura e a segunda pinça de sutura é de cerca de 50 a 200 gramas, a tensão aplicada à sutura entre a segunda pinça de sutura e a agulha cirúrgica é de cerca de 15 a 25 gramas, e a tensão aplicada à sutura entre a primeira pinça de sutura e o dispositivo de tensão é de cerca de 50 a 200 gramas.[0027] In one embodiment, during the cutting step, the tension applied to the suture between the first suture clamp and the second suture clamp is about 50 to 200 grams, the tension applied to the suture between the second suture clamp and the surgical needle is about 15 to 25 grams, and the tension applied to the suture between the first suture clamp and the tension device is about 50 to 200 grams.

[0028] Em uma modalidade, um método de fixação de uma sutura cirúrgica a uma agulha e teste da fixação inclui, de preferência, a dispensação de um comprimento de sutura cirúrgica de um carretel de sutura com o uso de uma primeira pinça de sutura, e com o uso de uma pinça de agulha para manter uma agulha cirúrgica estacionária, em que a agulha cirúrgica tem uma extremidade de recepção de sutura. Em uma modalidade, uma extremidade frontal livre da sutura é inserida e fixada à extremidade de recepção da agulha para sutura cirúrgica. Em uma modalidade, uma segunda pinça de sutura está situada entre a primeira pinça de sutura e a agulha cirúrgica. Em uma modalidade, após a segunda pinça de sutura ser fechada para prender a sutura, a segunda pinça de sutura é avançada a jusante em direção à agulha cirúrgica de modo a reduzir o nível de tensão na sutura. A tensão sobre a sutura pode ser reduzida movendo-se a segunda pinça de sutura por uma distância predeterminada para reduzir a tensão ou alterando-se o nível de tensão para uma tensão diferencial predeterminada, conforme medido por um sensor de força na segunda pinça de sutura.[0028] In one embodiment, a method of attaching a surgical suture to a needle and testing the attachment preferably includes dispensing a length of surgical suture from a suture spool using a first suture forceps, and with the use of a needle clamp to hold a surgical needle stationary, wherein the surgical needle has a suture receiving end. In one embodiment, a free front end of the suture is inserted and secured to the needle receiving end for surgical suturing. In one embodiment, a second suture clamp is situated between the first suture clamp and the surgical needle. In one embodiment, after the second suture clamp is closed to secure the suture, the second suture clamp is advanced downstream toward the surgical needle so as to reduce the level of tension on the suture. Tension on the suture can be reduced by moving the second suture clamp a predetermined distance to reduce tension or by changing the tension level to a predetermined differential tension as measured by a force sensor on the second suture clamp .

[0029] Em uma modalidade, a primeira pinça de sutura é aberta para liberar a sutura e a primeira pinça de sutura é movida em direção à bobina de sutura para segurar novamente a sutura em um local entre a segunda pinça e o carretel de sutura. A sutura entre o lado a jusante da primeira pinça de sutura reposicionada e o lado a montante da segunda pinça de sutura pode ser cortada. Após o material de sutura ser cortado, o segundo dispositivo de preensão é, de preferência, deslocado a jusante em direção à agulha cirúrgica com o uso de um sistema de controle de tensão para diminuir o nível de tensão entre a fixação da agulha e a segunda pinça. Em uma modalidade, a sutura e a agulha cirúrgica são, de preferência, movidas para uma estação de teste de tração na qual a sutura é segurada por uma terceira pinça de sutura posicionada entre a segunda pinça de sutura e a agulha. A terceira pinça de sutura é, de preferência, utilizada para aumentar a tensão sobre a sutura a uma tensão predeterminada que é representativa de uma resistência de fixação mínima aceitável ou a uma tensão necessária para separar a sutura da agulha.[0029] In one embodiment, the first suture clamp is opened to release the suture and the first suture clamp is moved toward the suture coil to resecure the suture at a location between the second clamp and the suture reel. The suture between the downstream side of the repositioned first suture clamp and the upstream side of the second suture clamp can be cut. After the suture material is cut, the second gripping device is preferably moved downstream toward the surgical needle using a tension control system to decrease the level of tension between the needle attachment and the second clamp. In one embodiment, the suture and surgical needle are preferably moved to a tensile testing station in which the suture is held by a third suture forceps positioned between the second suture forceps and the needle. The third suture clamp is preferably used to increase tension on the suture to a predetermined tension that is representative of a minimum acceptable clamping strength or to a tension necessary to separate the suture from the needle.

[0030] Em uma modalidade, um sistema automatizado para produzir agulhas armadas inclui puxar a sutura de um carretel, inserir a sutura em um orifício na extremidade de uma agulha cirúrgica, encalcar (isto é, crimpar) a agulha ou, de outro modo, fixar a agulha à sutura, cortar a sutura até um comprimento necessário, e transportar a agulha e a sutura para o próximo conjunto para processamento adicional.[0030] In one embodiment, an automated system for producing armed needles includes pulling the suture from a spool, inserting the suture into a hole in the end of a surgical needle, crimping (i.e., crimping) the needle, or otherwise Attach the needle to the suture, cut the suture to a required length, and transport the needle and suture to the next set for further processing.

[0031] Em uma modalidade, o sistema automatizado é capaz de produzir agulhas cirúrgicas armadas, de modo que a faixa de tamanho das agulhas esteja entre cerca de 12 a 50 mil de diâmetro, e a faixa de tamanho do material de sutura seja de USP 6-0 a USP 1.[0031] In one embodiment, the automated system is capable of producing armed surgical needles such that the size range of the needles is between about 12 to 50 mil in diameter, and the size range of the suture material is USP 6-0 to USP 1.

[0032] Ao usar máquinas FAS para fabricar agulhas armadas, tipos delicados de sutura podem ser facilmente danificados pelo contato incidental entre a sutura e os componentes internos da máquina FAS. Em uma modalidade, a fim de minimizar os danos à sutura, a sutura é mantida entre duas pinças, que são simultaneamente movidas para transferir a agulha e a sutura de uma estação de encalcamento para uma estação de teste de tração. Com a sutura suspensa e controlada pelas duas pinças, a sutura não pode se entrelaçar ou ser raspada durante a transferência entre as duas estações.[0032] When using FAS machines to manufacture armed needles, delicate types of suture can be easily damaged by incidental contact between the suture and the internal components of the FAS machine. In one embodiment, in order to minimize damage to the suture, the suture is held between two clamps, which are simultaneously moved to transfer the needle and suture from a trapping station to a tensile testing station. With the suture suspended and controlled by the two forceps, the suture cannot tangle or be scraped during transfer between the two stations.

[0033] Em uma modalidade, a fim de preservar as capacidades de transporte e as capacidades de teste de tração da sutura armada, a sutura é, de preferência, transferida conforme descrito acima entre duas pinças, e a tensão aplicada à sutura é variada durante o processo de transferência.[0033] In one embodiment, in order to preserve the transport capabilities and tensile testing capabilities of the armed suture, the suture is preferably transferred as described above between two forceps, and the tension applied to the suture is varied during the transfer process.

[0034] Em uma modalidade, o nível de tensão que é aplicado à sutura para o corte limpo está acima do limite inferior da liberação controlada na garantia de qualidade do processo (IPQA). Se a tensão não for abaixada abaixo do limite inferior de IPQA, a fixação da sutura e da agulha será exposta a um nível de tensão ou força que pode separar a sutura da agulha.[0034] In one embodiment, the level of tension that is applied to the suture for clean cutting is above the lower limit of controlled release in process quality assurance (IPQA). If the tension is not lowered below the lower limit of IPQA, the suture and needle attachment will be exposed to a level of tension or force that may separate the suture from the needle.

[0035] Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura é um atuador que incorpora um cilindro de servomotor ativada por voz, como aquele comercializado pela SMAC Corp. de Carlsbad, Califórnia, EUA. A segunda pinça de sutura retém, de preferência, a extremidade final cortada da sutura. Imediatamente após a sutura ser cortada e antes de abrir a primeira pinça de sutura para liberar a extremidade frontal da sutura inserida na abertura da agulha, a segunda pinça de sutura é movida em direção à agulha pela unidade de SMAC, criando uma tensão de sutura quase nula. A primeira pinça de sutura é, então, aberta com a tensão de sutura abaixo do limite inferior de IPQA. Após a sutura ter sido cortada, a segunda pinça de sutura é deslocada a jusante em direção à agulha de modo que se desloque de sua posição de corte. A posição de deslocamento a jusante é derivada no início de cada nova batelada por meio de um procedimento de configuração de calibração automática.[0035] In one embodiment, the second suture forceps is an actuator that incorporates a voice-activated servomotor cylinder, such as that marketed by SMAC Corp. from Carlsbad, California, USA. The second suture clamp preferably retains the cut end end of the suture. Immediately after the suture is cut and before opening the first suture clamp to release the leading end of the inserted suture into the needle opening, the second suture clamp is moved toward the needle by the SMAC unit, creating suture tension almost null. The first suture clamp is then opened with the suture tension below the lower IPQA limit. After the suture has been cut, the second suture clamp is moved downstream toward the needle so that it moves from its cutting position. The downstream offset position is derived at the start of each new batch through an automatic calibration setup procedure.

[0036] Durante a transferência da agulha e da sutura fixadas para a estação de teste de tração, a segunda pinça de sutura eleva a tensão aplicada à sutura de "quase nula" (por exemplo, 10 a 25 gramas) a um valor-alvo de tensão (por exemplo, 40 gramas ou +25/-15 abaixo de IPQA. O propósito de aumentar a tensão na sutura durante a transferência para a estação de teste de tração é para assegurar que a sutura seja apresentada à estação de teste de tração em uma linha reta na menor quantidade de tensão razoável. Iniciar o teste de tração mínimo a uma baixa tensão reduz a variabilidade nos resultados do teste, possibilitando tempo suficiente para que o servomotor de teste de tração pare de aplicar tensão adicional.[0036] During transfer of the attached needle and suture to the tensile testing station, the second suture clamp raises the tension applied to the suture from "almost zero" (e.g., 10 to 25 grams) to a target value of tension (e.g., 40 grams or +25/-15 below IPQA. The purpose of increasing tension on the suture during transfer to the tensile testing station is to ensure that the suture is presented to the tensile testing station in a straight line at the smallest amount of reasonable tension.Starting the minimum pull test at a low voltage reduces variability in the test results by allowing enough time for the pull test servomotor to stop applying additional stress.

[0037] Em uma modalidade, a tensão da sutura pode ser automaticamente elevada e abaixada pelo sistema de controle da máquina de encalcamento automática flexível ao prender uma sutura a uma agulha (por exemplo, em uma estação de encalcamento automatizada) e em uma estação de teste de tração. Em uma modalidade, o controlador de sistema de FAS pode baixar automaticamente a tensão da sutura abaixo do IPQA entre a primeira pinça de sutura e a segunda pinça de sutura, enquanto a sutura apresentada à estação de corte de sutura permanece acima dos limites inferiores de IPQA, permitindo assim um corte limpo da sutura.[0037] In one embodiment, suture tension may be automatically raised and lowered by the flexible automatic bundling machine control system when attaching a suture to a needle (e.g., at an automated stranding station) and at a traction test. In one embodiment, the FAS system controller may automatically lower the suture tension below the IPQA between the first suture clamp and the second suture clamp, while the suture presented to the suture cutting station remains above the lower IPQA limits. , thus allowing a clean cut of the suture.

[0038] Em uma modalidade, a agulha e a fixação de sutura não são expostas à tensão acima do limite inferior de IPQA antes da transferência da agulha e da sutura fixada para a estação de teste de tração. Em uma modalidade, a tensão da sutura é elevada de "quase nula" a um valor consistente para todos os tipos de sutura e medidores durante a transferência da agulha e da sutura da estação de encalcamento para a estação de teste de tração.[0038] In one embodiment, the needle and suture attachment are not exposed to tension above the lower limit of IPQA prior to transferring the needle and attached suture to the tensile testing station. In one embodiment, suture tension is raised from "almost zero" to a consistent value for all suture types and gauges during transfer of the needle and suture from the trapping station to the tensile testing station.

[0039] Fornecer tensão consistente no início de um teste de tração mínimo em uma estação de teste de tração reduz a variabilidade nos resultados do teste de tração mínimo, o que possibilita que o ponto de ajuste mínimo da tensão de tração da estação de teste de tração seja abaixado (mais próximo ao limite inferior de IPQA), resultando assim em menos falhas de suturas e agulhas devido à separação. Isso resultará em rendimentos de produção mais altos.[0039] Providing consistent tension at the beginning of a minimum tensile test at a tensile test station reduces variability in the minimum tensile test results, which enables the test station's minimum tensile stress set point to be adjusted. traction is lowered (closer to the lower limit of IPQA), thus resulting in fewer suture and needle failures due to separation. This will result in higher production yields.

[0040] Essas e outras modalidades preferenciais da presente invenção serão descritas em mais detalhes adiante neste documento.[0040] These and other preferred embodiments of the present invention will be described in more detail later in this document.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0041] A Figura 1 mostra uma agulha cirúrgica e uma sutura presa dentro de um cilindro de agulha da agulha cirúrgica, de acordo com uma modalidade da presente invenção.[0041] Figure 1 shows a surgical needle and a suture secured within a needle cylinder of the surgical needle, in accordance with an embodiment of the present invention.

[0042] A Figura 2 é uma vista em seção transversal do cilindro de agulha e da sutura mostrados na Figura 1.[0042] Figure 2 is a cross-sectional view of the needle cylinder and suture shown in Figure 1.

[0043] A Figura 3A é uma vista em seção transversal frontal de um aparelho que inclui um conjunto de matriz para fixar uma sutura cirúrgica a uma agulha cirúrgica.[0043] Figure 3A is a front cross-sectional view of an apparatus that includes a matrix assembly for securing a surgical suture to a surgical needle.

[0044] A Figura 3B é uma vista em seção transversal lateral do aparelho mostrado na Figura 3A.[0044] Figure 3B is a side cross-sectional view of the apparatus shown in Figure 3A.

[0045] A Figura 4A é uma vista em seção transversal frontal do aparelho da Figura 3A durante um curso de compressão de um processo de encalcamento.[0045] Figure 4A is a front cross-sectional view of the apparatus of Figure 3A during a compression stroke of a tamping process.

[0046] A Figura 4B é uma vista em seção transversal lateral do aparelho da Figura 4A.[0046] Figure 4B is a side cross-sectional view of the apparatus of Figure 4A.

[0047] As Figuras 5A a 5G mostram um método para fixar uma sutura cirúrgica a uma agulha cirúrgica e testar a fixação entre a sutura cirúrgica e a agulha cirúrgica, de acordo com uma modalidade da presente invenção.[0047] Figures 5A to 5G show a method for attaching a surgical suture to a surgical needle and testing the attachment between the surgical suture and the surgical needle, in accordance with an embodiment of the present invention.

DETAILED DESCRIPTION OF REFERENCE MODALITIES

[0048] Com referência às Figuras 1 e 2, em uma modalidade, uma agulha cirúrgica 20 tem um corpo curvo 22 com uma extremidade proximal que tem um cilindro de agulha 24 e uma extremidade distal que tem uma extremidade frontal afiada 26. Em uma modalidade, o cilindro de agulha 24 tem um orifício 28, como um orifício axial, que é adaptado para receber uma extremidade frontal de uma sutura cirúrgica 30 para fixar a sutura cirúrgica ao cilindro de agulha 24. A Figura 1 mostra uma vista em recorte do cilindro de agulha 24 na extremidade proximal do corpo curvo 22 com a extremidade frontal da sutura cirúrgica 30 inserida no orifício 28 do cilindro de agulha 24. Em uma modalidade, o orifício 28 no cilindro de agulha 24 tem um diâmetro interno que é igual ou maior que o diâmetro externo da sutura cirúrgica 30 de modo que a extremidade frontal da sutura cirúrgica possa ser avançada para dentro do orifício antes de uma etapa de encalcamento.[0048] Referring to Figures 1 and 2, in one embodiment, a surgical needle 20 has a curved body 22 with a proximal end having a needle cylinder 24 and a distal end having a sharp front end 26. In one embodiment , the needle barrel 24 has an orifice 28, such as an axial hole, which is adapted to receive a front end of a surgical suture 30 for securing the surgical suture to the needle barrel 24. Figure 1 shows a cutaway view of the barrel of needle 24 at the proximal end of the curved body 22 with the front end of the surgical suture 30 inserted into the hole 28 of the needle barrel 24. In one embodiment, the hole 28 in the needle barrel 24 has an internal diameter that is equal to or greater than the outer diameter of the surgical suture 30 so that the front end of the surgical suture can be advanced into the hole prior to a trapping step.

[0049] Com referência à Figura 2, em uma modalidade, o cilindro de agulha 24 tem, desejavelmente, uma seção transversal circular que tem um raio designado como R1 e um eixo geométrico longitudinal central designado como A1. Em uma modalidade, o raio R1 do cilindro de agulha 24 é de cerca de 0,003 polegadas a cerca de 0,035 polegadas e, com mais preferência, de cerca de 0,006 polegadas a cerca de 0,025 polegadas. A agulha cirúrgica 20 pode ser produzida a partir de uma ampla variedade de materiais biocompatíveis robustos, incluindo ligas metálicas como aço inoxidável, 4310 SS, níquel e titânio (NiTi) SS e 420 SS, ou ligas avançadas, como ligas de tungstênio e rênio (W-Re) e ligas refratárias. O orifício 28 é desejavelmente dimensionado e conformado para receber a extremidade frontal da sutura cirúrgica 30, que pode ser um dentre qualquer número de suturas convencionais ou tipos de sutura que ainda não foram desenvolvidos. Em uma modalidade, a sutura 30 pode ter uma faixa de tamanho de USP 6-0 a USP 1.[0049] Referring to Figure 2, in one embodiment, the needle cylinder 24 desirably has a circular cross-section that has a radius designated as R1 and a central longitudinal geometric axis designated as A1. In one embodiment, the radius R1 of the needle cylinder 24 is from about 0.003 inches to about 0.035 inches, and more preferably from about 0.006 inches to about 0.025 inches. Surgical needle 20 can be produced from a wide variety of robust biocompatible materials, including metal alloys such as stainless steel, 4310 SS, nickel titanium (NiTi) SS and 420 SS, or advanced alloys such as tungsten and rhenium alloys ( W-Re) and refractory alloys. The hole 28 is desirably sized and shaped to receive the front end of the surgical suture 30, which may be one of any number of conventional sutures or suture types that have not yet been developed. In one embodiment, the suture 30 may have a size range of USP 6-0 to USP 1.

[0050] Em uma modalidade, um sistema automatizado é capaz de produzir agulhas armadas que têm uma faixa de tamanho de agulha cirúrgica de cerca de 12 a 50 mil de diâmetro, e uma faixa de tamanho de sutura entre USP 6-0 e USP 1.[0050] In one embodiment, an automated system is capable of producing armed needles that have a surgical needle size range of about 12 to 50 mil in diameter, and a suture size range between USP 6-0 and USP 1 .

[0051] As Figuras 3A e 3B mostram as respectivas vistas em seção transversal frontal e lateral de um aparelho de encalcamento divulgado na patente US n° 8.214.996 de Stametz et al., cedida à mesma requerente cuja divulgação está aqui incorporada a título de referência. Em uma modalidade, o aparelho de encalcamento tem matrizes inferiores e superiores opostas 32, 34 que se fecham uma em direção à outra para comprimir um cilindro de agulha de uma agulha cirúrgica para prender o cilindro de agulha a uma extremidade frontal de uma sutura cirúrgica. Em uma modalidade, a matriz inferior 32 tem um sulco com uma superfície curva 36 para receber um cilindro de agulha 24 de uma agulha cirúrgica, e a matriz superior 34 posicionada acima do cilindro de agulha 24. O cilindro de agulha 24 tem uma primeira porção de topo radial 40 em uma posição de 12 horas e uma segunda porção de fundo radial 42 em uma posição de 6 horas e uma primeira e uma segunda porção lateral opostas 44, 46 nas posições de 3 horas e 9 horas, respectivamente. Em uma modalidade, o eixo geométrico longitudinal central A1 do cilindro de agulha 24 coincide substancialmente com o eixo geométrico A2 da superfície curva 36 formada na matriz inferior 32. A sutura 30 é posicionada dentro do orifício 28 do cilindro de agulha 24.[0051] Figures 3A and 3B show the respective front and side cross-sectional views of a tamping apparatus disclosed in US patent No. 8,214,996 to Stametz et al., assigned to the same applicant whose disclosure is incorporated herein by way of reference. In one embodiment, the trapping apparatus has opposing lower and upper dies 32, 34 that close toward each other to compress a needle barrel of a surgical needle to secure the needle barrel to a front end of a surgical suture. In one embodiment, the lower die 32 has a groove with a curved surface 36 for receiving a needle barrel 24 of a surgical needle, and the upper die 34 is positioned above the needle barrel 24. The needle barrel 24 has a first portion radial top portion 40 at a 12 o'clock position and a second radial bottom portion 42 at a 6 o'clock position and a first and second opposing side portions 44, 46 at the 3 o'clock and 9 o'clock positions, respectively. In one embodiment, the central longitudinal axis A1 of the needle barrel 24 substantially coincides with the geometric axis A2 of the curved surface 36 formed on the lower die 32. The suture 30 is positioned within the orifice 28 of the needle barrel 24.

[0052] As Figuras 4A e 4B mostram vistas em seção transversal frontal e lateral, respectivamente, das matrizes inferior e superior 32, 34, do cilindro de agulha 24 e da sutura cirúrgica 30 durante um primeiro curso de compressão do aparelho de encalcamento. Em uma modalidade, a matriz superior 34 se move para baixo em direção à matriz inferior 32 para pressionar e, assim, achatar a primeira porção de topo radial 40 do cilindro de agulha 24, comprimindo a superfície interna do orifício 28 contra a sutura 30. Os lados 44, 46 do cilindro de agulha 24 são impedidos de se tornarem substancialmente deformados pela superfície curva 36 do sulco formado na matriz inferior 32, o que impede que o cilindro de agulha 24 se expanda em uma direção lateral (isto é, em uma direção substancialmente perpendicular à direção do movimento da matriz superior 34). Além disso, a superfície externa inferior 42 do cilindro da agulha é restringida pela superfície curva 36 da matriz inferior 32, de modo que a superfície externa inferior 42 não seja substancialmente deformada. Durante o primeiro curso de compressão, a superfície inferior da matriz superior 34 se aproxima da superfície superior da matriz inferior 32, entretanto, as superfícies opostas da matriz não entram em contato uma com a outra. A distância D1 pela qual a superfície inferior é separada da superfície superior ao final do curso descendente da matriz superior 34 pode ser controlada por um operador do aparelho de encalcamento, e pode ser influenciada, em parte, pela resistência à tração da sutura desejada e pelas tolerâncias dimensionais das matrizes e do cilindro da agulha 24. Em uma modalidade, a compressão do topo do cilindro de agulha 24 também conforma o cilindro de agulha para se adaptar à superfície inferior da matriz superior 34 para reduzir a probabilidade de enfraquecimento do cilindro de agulha 24 ou da sutura 30.[0052] Figures 4A and 4B show front and side cross-sectional views, respectively, of the lower and upper matrices 32, 34, the needle cylinder 24 and the surgical suture 30 during a first compression stroke of the trapping apparatus. In one embodiment, the upper die 34 moves downward toward the lower die 32 to press and thereby flatten the first radial top portion 40 of the needle barrel 24, compressing the inner surface of the orifice 28 against the suture 30. The sides 44, 46 of the needle cylinder 24 are prevented from becoming substantially deformed by the curved surface 36 of the groove formed in the lower die 32, which prevents the needle cylinder 24 from expanding in a lateral direction (i.e., in a direction substantially perpendicular to the direction of movement of the upper die 34). Furthermore, the lower outer surface 42 of the needle cylinder is restrained by the curved surface 36 of the lower die 32, so that the lower outer surface 42 is not substantially deformed. During the first compression stroke, the lower surface of the upper die 34 approaches the upper surface of the lower die 32, however, the opposing die surfaces do not come into contact with each other. The distance D1 by which the lower surface is separated from the upper surface at the end of the downward stroke of the upper die 34 can be controlled by an operator of the trapping apparatus, and can be influenced, in part, by the tensile strength of the desired suture and the dimensional tolerances of the dies and the needle barrel 24. In one embodiment, compression of the top of the needle barrel 24 also shapes the needle barrel to conform to the bottom surface of the upper die 34 to reduce the likelihood of weakening of the needle barrel 24 or suture 30.

[0053] Com referência à Figura 5A, em uma modalidade, um sistema de fixação e teste de agulha/sutura cirúrgica automatizado 100 inclui, de preferência, um carretel 102 que tem material de sutura cirúrgica 104 enrolado ao redor do carretel 102. O sistema automatizado 100 inclui, desejavelmente, um dispositivo de tensão 106 para manter a tensão sobre a sutura 104 à medida que ela é desenrolada do carretel de sutura 102 para fixação a uma agulha cirúrgica. Em uma modalidade, o dispositivo de tensão pode ter cilindros para guiar o material de sutura através do dispositivo de tensão. Em uma modalidade, uma extremidade frontal livre do material de sutura cirúrgica 104 passa através do dispositivo de tensão 106.[0053] Referring to Figure 5A, in one embodiment, an automated surgical needle/suture testing and fixation system 100 preferably includes a spool 102 that has surgical suture material 104 wound around the spool 102. The system Automation 100 desirably includes a tensioning device 106 for maintaining tension on the suture 104 as it is unwound from the suture spool 102 for attachment to a surgical needle. In one embodiment, the tensioning device may have cylinders for guiding suture material through the tensioning device. In one embodiment, a free front end of the surgical suture material 104 passes through the tensioning device 106.

[0054] Em uma modalidade, o material de sutura pode ser produzido a partir de materiais absorvíveis e biocompatíveis convencionais, materiais não absorvíveis e combinações de materiais absorvíveis e não absorvíveis. Materiais não absorvíveis preferenciais incluem polipropileno, uma blenda polimérica de fluoreto de polivinilideno e fluoreto de polivinilideno-co-hexafluoropropileno, polietileno, fluoreto de polivinilideno (PVDF), poliésteres, tereftalato de polietileno, tereftalato de polietileno modificado por glicol, politetrafluoroetileno, fluoropolímeros, náilons etc., e similares, ou copolímeros de combinações dos mesmos. Os materiais poliméricos absorvíveis preferenciais incluem polidioxanona, poliglactina, ácido poliglicólico, copolímeros de glicolídeo e lactídeo, polioxaésteres e poliglecaprona. Em certas modalidades preferenciais, o material de sutura pode incluir combinações tanto de materiais absorvíveis quanto não absorvíveis. Além disso, metais ou cerâmicas podem ser adequados para certas aplicações, como casos em que a resistência específica ou a resistência à corrosão é necessária. Em uma modalidade preferencial, o material de sutura inclui, de preferência, uma blenda polimérica de fluoreto de polivinilideno e material de fluoreto de polivinilideno-co- hexafluoropropileno. Além disso, qualquer um dentre esses materiais pode ter modificações de superfície convencionais que incluem revestimentos, tratamentos por plasma, agentes terapêuticos e similares.[0054] In one embodiment, the suture material can be produced from conventional absorbable and biocompatible materials, non-absorbable materials, and combinations of absorbable and non-absorbable materials. Preferred non-absorbable materials include polypropylene, a polymeric blend of polyvinylidene fluoride and polyvinylidene fluoride-cohexafluoropropylene, polyethylene, polyvinylidene fluoride (PVDF), polyesters, polyethylene terephthalate, glycol-modified polyethylene terephthalate, polytetrafluoroethylene, fluoropolymers, nylons etc., and the like, or copolymers of combinations thereof. Preferred absorbable polymeric materials include polydioxanone, polyglactin, polyglycolic acid, glycolide and lactide copolymers, polyoxaesters and polyglecaprone. In certain preferred embodiments, the suture material may include combinations of both absorbable and non-absorbable materials. Additionally, metals or ceramics may be suitable for certain applications, such as cases where specific strength or corrosion resistance is required. In a preferred embodiment, the suture material preferably includes a polymeric blend of polyvinylidene fluoride and polyvinylidene fluoride-cohexafluoropropylene material. Furthermore, any of these materials may have conventional surface modifications that include coatings, plasma treatments, therapeutic agents, and the like.

[0055] Em uma modalidade, o sistema de fixação e teste de sutura/agulha cirúrgica 100 inclui, desejavelmente, uma primeira pinça de sutura 108 que é móvel entre as configurações aberta e fechada para liberar e prender seletivamente o material de sutura 104. Em uma modalidade, a primeira pinça de sutura 108 inclui desejavelmente cilindros elétricos padrão.[0055] In one embodiment, the surgical needle/suture clamping and testing system 100 desirably includes a first suture forceps 108 that is movable between open and closed configurations to selectively release and clamp suture material 104. In In one embodiment, the first suture clamp 108 desirably includes standard electrical cylinders.

[0056] Em uma modalidade, o sistema de fixação e teste de sutura/agulha cirúrgica 100 inclui, de preferência, uma segunda pinça de sutura 110 que está inicialmente situada a jusante da primeira pinça de sutura 108 (isto é, a segunda pinça de sutura 110 está mais distante do carretel de sutura 102 do que a primeira pinça de sutura 108). Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura 110 é móvel entre as configurações aberta e fechada para liberar e prender seletivamente (isto é, prender) a sutura cirúrgica 104.[0056] In one embodiment, the surgical needle/suture clamping and testing system 100 preferably includes a second suture clamp 110 that is initially situated downstream of the first suture clamp 108 (i.e., the second suture clamp 108). suture 110 is further away from the suture reel 102 than the first suture clamp 108). In one embodiment, the second suture clamp 110 is movable between open and closed configurations to selectively release and clamp (i.e., clamp) the surgical suture 104.

[0057] Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura 110 é um atuador elétrico programável de precisão que incorpora tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento, também conhecida como tecnologia de atuador de bobina giratória ativada por voz. Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura que incorpora a tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento é similar àquela comercializada pela SMAC Corporation de Carlsbad, Califórnia, EUA. Ver www.smac- mca.com/technical-resources/moving-coil-technology.[0057] In one embodiment, the second suture clamp 110 is a precision programmable electrical actuator that incorporates motion-activated rotary coil technology, also known as voice-activated rotary coil actuator technology. In one embodiment, the second suture clamp incorporating motion-activated rotating coil technology is similar to that marketed by SMAC Corporation of Carlsbad, California, USA. See www.smac-mca.com/technical-resources/moving-coil-technology.

[0058] Os atuadores elétricos programáveis que incorporam tecnologia de bobina móvel fornecem numerosos benefícios em relação aos atuadores de cilindro elétrico convencionais incluindo 1) permitir que a força, a posição e a velocidade sejam totalmente programáveis, 2) execução em velocidades excepcionalmente altas ou velocidades muito baixas, 3) execução com precisão e repetitividade submicroscópica e 4) fornecimento de detecção extremamente precisa da localização e/ou as dimensões do produto.[0058] Programmable electric actuators incorporating moving coil technology provide numerous benefits over conventional electric cylinder actuators including 1) allowing force, position and speed to be fully programmable, 2) running at exceptionally high speeds or speeds very low values, 3) performing with submicroscopic precision and repeatability, and 4) providing extremely accurate detection of product location and/or dimensions.

[0059] Os atuadores elétricos programáveis que incorporam a tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento são preferenciais para uma ampla faixa de aplicações de posicionamento, medição, inspeção e seleção de alto ciclo. Os fabricantes que desejam aumentar o tempo de produção, simplificar a configuração e facilitar a produção de ajustes rapidamente para um sistema de encalcamento automatizado durante as operações de produção podem otimizar dramaticamente o desempenho mediante o uso de atuadores elétricos programáveis que incorporam tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento.[0059] Programmable electric actuators incorporating motion-activated rotary coil technology are preferred for a wide range of high-cycle positioning, measurement, inspection and selection applications. Manufacturers who want to increase production time, simplify setup, and quickly make adjustments to an automated tamping system during production operations can dramatically optimize performance through the use of programmable electric actuators that incorporate activated rotary coil technology. per movement.

[0060] Em uma modalidade, a bobina ativada por voz está em um campo magnético forte, e uma corrente pode passar através da bobina para gerar uma força em qualquer direção. A quantidade de força que é gerada pelo dispositivo de bobina rotativa ativada por movimento é regulada pela equação: F » N I B em que: F é a força gerada; N é o número de voltas no enrolamento (Constante); I é a corrente que flui através do enrolamento; e B é o fluxo magnético (Constante).[0060] In one embodiment, the voice-activated coil is in a strong magnetic field, and a current can pass through the coil to generate a force in any direction. The amount of force that is generated by the motion activated rotating coil device is regulated by the equation: F » N I B where: F is the force generated; N is the number of turns in the winding (Constant); I is the current flowing through the winding; and B is the magnetic flux (Constant).

[0061] Portanto, mediante o controle da corrente, a saída de força pode ser controlada com precisão.[0061] Therefore, by controlling the current, the force output can be precisely controlled.

[0062] Os atuadores elétricos programáveis que incorporam a tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento fornecem uma capacidade de mudança entre operações - força, posição e modo de velocidade - a qualquer momento; fornecem movimento ajustável rapidamente para comutação rápida; fornecem monitoramento e controle de força constantes; e podem ser programados para desacelerar de forma suave e rápida para que a batida mecânica seja totalmente eliminada.[0062] Programmable electric actuators incorporating motion-activated rotary coil technology provide an ability to change between operations - force, position and speed mode - at any time; provide quickly adjustable movement for quick switching; provide constant force monitoring and control; and can be programmed to slow down smoothly and quickly so that mechanical knocking is completely eliminated.

[0063] Os atuadores elétricos programáveis que incorporam a tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento são programáveis em força, aceleração e velocidade, fornecendo assim uma capacidade de executar vários produtos com uma comutação rápida com o uso de um sistema de controle, um controlador ou unidade de processamento central (CPU). Uma ampla variedade de diferentes perfis de movimento e programas pode ser armazenada e predefinida em um sistema de controle. Em uma modalidade, um atuador elétrico programável que incorpora a tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento pode operar em diferentes modos: 1) Modo de Força: O Modo de Força é um circuito aberto, sem o uso de retroinformação proveniente do codificador. A posição real do atuador é continuamente monitorada, mas não tem efeito sobre a saída. 2) Modo de Velocidade: O Modo de Velocidade possibilita que a haste de atuação seja movida com uma determinada velocidade, aceleração, força e direção. 3) Modo de Posição: O Modo de Posição possibilita que a haste de atuação seja movida para várias posições ao longo do curso com o uso de aceleração, velocidade e força. Em uma modalidade, é possível realizar movimentos absolutos, relativos e "de posição aprendida".[0063] Programmable electric actuators incorporating motion-activated rotary coil technology are programmable in force, acceleration and speed, thereby providing an ability to perform multiple products with rapid switching using a control system, a controller or central processing unit (CPU). A wide variety of different motion profiles and programs can be stored and preset in a control system. In one embodiment, a programmable electric actuator incorporating motion-activated rotating coil technology can operate in different modes: 1) Power Mode: Power Mode is an open circuit, without the use of feedback from the encoder. The actual position of the actuator is continuously monitored but has no effect on the output. 2) Speed Mode: Speed Mode allows the actuation rod to be moved with a certain speed, acceleration, force and direction. 3) Position Mode: Position Mode allows the actuation rod to be moved to various positions along the stroke using acceleration, speed and force. In one embodiment, it is possible to perform absolute, relative and "learned position" movements.

[0064] Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura 110 é programada com uma rotina que possibilita que a garra de pinça se posicione sobre a superfície de um componente com uma baixa força programada. Isso fornece uma detecção extremamente precisa da localização ou das dimensões do produto, o que é particularmente útil quanto ao manuseio de componentes delicados ou de alto valor. Em uma modalidade, a rotina programada inclui uma abordagem de baixa força controlada no modo de velocidade, enquanto o erro de posição é monitorado constantemente. Quando o contato é feito, o erro de posição se acumula até que uma figura pré-programada seja atingida, o que resulta na manutenção da posição da garra de pinça sobre a superfície do componente.[0064] In one embodiment, the second suture clamp 110 is programmed with a routine that allows the clamp claw to be positioned on the surface of a component with a low programmed force. This provides extremely accurate detection of product location or dimensions, which is particularly useful when handling delicate or high-value components. In one embodiment, the programmed routine includes a controlled low force approach in speed mode, while position error is constantly monitored. When contact is made, the position error accumulates until a pre-programmed figure is reached, which results in the gripper position being maintained on the component surface.

[0065] Em uma modalidade, o sistema 100 inclui também, desejavelmente, uma pinça de agulha cirúrgica 125 para reter uma agulha cirúrgica 120 estacionária de modo que um orifício formado em um cilindro de agulha 124 em uma extremidade proximal da agulha cirúrgica 120 se oponha à extremidade frontal do material de sutura 104.[0065] In one embodiment, the system 100 also desirably includes a surgical needle clamp 125 for holding a surgical needle 120 stationary so that an orifice formed in a needle cylinder 124 at a proximal end of the surgical needle 120 opposes to the front end of the suture material 104.

[0066] Em uma modalidade, o carretel de sutura 102 está situado em uma extremidade a montante do sistema automatizado 100 e a agulha cirúrgica 120 está situada em uma extremidade a jusante do sistema automatizado 100. O material de sutura é avançado da extremidade a montante em direção à agulha cirúrgica na extremidade a jusante.[0066] In one embodiment, the suture reel 102 is situated at an upstream end of the automated system 100 and the surgical needle 120 is situated at a downstream end of the automated system 100. The suture material is advanced from the upstream end toward the surgical needle at the downstream end.

[0067] Em uma modalidade, o material de sutura 104 é desenrolado do carretel 102 e avançado a jusante através do dispositivo de tensão 106, de modo que a extremidade frontal 112 do material de sutura 104 possa ser engatada pela primeira pinça de sutura 108. Em uma modalidade, a primeira pinça de sutura 108 é fechada para prender a extremidade frontal do material de sutura 104 e desenrolar a sutura do carretel de sutura 102. Durante um primeiro estágio de um método para fixar a sutura 104 à agulha cirúrgica 120, a primeira pinça de sutura 108 e o dispositivo de tensão 106 funcionam cooperativamente para aplicar tensão à seção de material de sutura 104 que se estende entre a primeira pinça de sutura 108 e o dispositivo de tensão 106. Em uma modalidade, a tensão aplicada à sutura 104 pela primeira pinça 104 e o dispositivo de tensão 106 é designada primeiro nível de tensão T1. Em uma modalidade, o primeiro nível de tensão T1 é de cerca de 50 a 200 gramas.[0067] In one embodiment, the suture material 104 is unwound from the spool 102 and advanced downstream through the tensioning device 106 so that the front end 112 of the suture material 104 can be engaged by the first suture forceps 108. In one embodiment, the first suture clamp 108 is closed to grip the front end of the suture material 104 and unwind the suture from the suture reel 102. During a first stage of a method for securing the suture 104 to the surgical needle 120, the first suture clamp 108 and tensioning device 106 function cooperatively to apply tension to the section of suture material 104 that extends between first suture clamp 108 and tensioning device 106. In one embodiment, tension is applied to the suture 104 by the first clamp 104 and the tension device 106 is designated the first tension level T1. In one embodiment, the first tension level T1 is about 50 to 200 grams.

[0068] Com referência à Figura 5B, em uma modalidade, a primeira pinça de sutura fechada 108 prende a sutura 104. Durante um segundo estágio do método para fixação da sutura 104 à agulha cirúrgica 120, a primeira pinça de sutura 108 avança a jusante em direção à agulha cirúrgica 120 (isto é, à esquerda na Figura 5B), de modo que a extremidade frontal 112 da sutura cirúrgica 104 seja inserida no orifício do cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120. A pinça de agulha 125 mantém, de preferência, a agulha cirúrgica 120 estacionária quando a sutura é inserida no cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120. O cilindro de agulha 124 é então encalcado (por exemplo, conforme descrito acima nas Figuras 3A, 3B, 4A e 4B) para comprimir o cilindro de agulha e prender a extremidade frontal 112 da sutura cirúrgica 104 ao cilindro de agulha. Em uma modalidade, à medida que a sutura 104 é inserida no orifício do cilindro de agulha 124 e o cilindro de agulha é encalcado, a primeira pinça de sutura 108 e o dispositivo de tensão 106 mantêm a tensão sobre o material de sutura 104 no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, dentro de uma faixa de cerca de 50 a 200 gramas).[0068] Referring to Figure 5B, in one embodiment, the first closed suture clamp 108 grips the suture 104. During a second stage of the method for securing the suture 104 to the surgical needle 120, the first suture clamp 108 advances downstream toward the surgical needle 120 (i.e., to the left in Figure 5B), so that the front end 112 of the surgical suture 104 is inserted into the hole of the needle barrel 124 of the surgical needle 120. The needle clamp 125 holds, Preferably, the surgical needle 120 is stationary when the suture is inserted into the needle barrel 124 of the surgical needle 120. The needle barrel 124 is then clamped (e.g., as described above in Figures 3A, 3B, 4A, and 4B) to compress the needle barrel and attach the front end 112 of the surgical suture 104 to the needle barrel. In one embodiment, as the suture 104 is inserted into the hole of the needle barrel 124 and the needle barrel is clamped, the first suture forceps 108 and the tensioning device 106 maintain tension on the suture material 104 in the first tension level T1 (e.g. within a range of about 50 to 200 grams).

[0069] Em uma modalidade, no final do segundo estágio do método para fixação de uma sutura a uma agulha cirúrgica, através da qual a primeira pinça de sutura 108 está em posição adjacente à agulha cirúrgica 120, a segunda pinça de sutura 110 tem, desejavelmente, uma posição inicial realçada pela linha vertical designada P1. Em uma modalidade, à medida que a primeira pinça de sutura 108 prende a extremidade frontal 112 da sutura 104 (Figura 5B), a segunda pinça de sutura 110 está, de preferência, situada na posição inicial designada P1 que está a montante do local da primeira pinça de sutura 108. Na Figura 5B, a segunda pinça de sutura 110 está em uma configuração aberta e não está em contato com o material de sutura 104.[0069] In one embodiment, at the end of the second stage of the method for attaching a suture to a surgical needle, whereby the first suture clamp 108 is in a position adjacent to the surgical needle 120, the second suture clamp 110 has, desirably, a starting position highlighted by the vertical line designated P1. In one embodiment, as the first suture clamp 108 grasps the front end 112 of the suture 104 (Figure 5B), the second suture clamp 110 is preferably situated at the starting position designated P1 which is upstream of the location of the suture. first suture clamp 108. In Figure 5B, the second suture clamp 110 is in an open configuration and is not in contact with the suture material 104.

[0070] Com referência à Figura 5C, em uma modalidade, durante um terceiro estágio de um método para fixação de uma sutura a uma agulha cirúrgica, a primeira pinça de sutura 108 permanece fechada para engatar a extremidade frontal 112 da sutura 104, e a segunda pinça de sutura 110 é movida para uma configuração fechada para prender a sutura 104 entre as garras da segunda pinça de sutura. No terceiro estágio, o nível de tensão na sutura 104 é igual em ambos os lados a montante e a jusante da segunda pinça de sutura 110. Em uma modalidade, a tensão em uma seção a jusante 104A do material de sutura está no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, cerca de 50 a 200 gramas), e a tensão em uma seção a montante 104B do material de sutura está também no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, cerca de 50 a 200 gramas).[0070] Referring to Figure 5C, in one embodiment, during a third stage of a method for attaching a suture to a surgical needle, the first suture clamp 108 remains closed to engage the front end 112 of the suture 104, and the second suture clamp 110 is moved to a closed configuration to clamp the suture 104 between the jaws of the second suture clamp. In the third stage, the tension level in the suture 104 is equal on both the upstream and downstream sides of the second suture clamp 110. In one embodiment, the tension in a downstream section 104A of the suture material is at the first level of T1 tension (e.g., about 50 to 200 grams), and the tension in an upstream section 104B of the suture material is also at the first T1 tension level (e.g., about 50 to 200 grams).

[0071] Com referência à Figura 5D, em uma modalidade, durante um quarto estágio de um método de fixação de uma sutura a uma agulha cirúrgica, enquanto a primeira pinça de sutura 108 permanece em uma configuração fechada para prender a extremidade frontal 112 da sutura cirúrgica 104 e a pinça de agulha 125 mantém a agulha cirúrgica 120 estacionária, a segunda pinça de sutura fechada 100 que tem uma tecnologia de bobina ativada por voz é deslocada a jusante por uma distância D2 predeterminada em direção à agulha cirúrgica 120. Em uma modalidade, a segunda pinça de sutura se move da posição inicial designada P1 (Figura 5C) para uma segunda posição a jusante designada P2 (Figura 5D), que é igual à distância designada D2. Como resultado do deslocamento a jusante da segunda pinça de sutura 110, com a segunda pinça de sutura na configuração fechada para prender a sutura 104, a tensão na seção a jusante 104A do material de sutura é reduzida para um segundo nível de tensão T2 de cerca de 15 a 25 gramas que é menor que a tensão da seção 104B do material de sutura, que permanece no primeiro nível de tensão T1 de cerca de 50 a 200 gramas.[0071] With reference to Figure 5D, in one embodiment, during a fourth stage of a method of securing a suture to a surgical needle, while the first suture clamp 108 remains in a closed configuration for securing the front end 112 of the suture surgical needle 104 and the needle clamp 125 holds the surgical needle 120 stationary, the second closed suture clamp 100 which has a voice activated coil technology is moved downstream by a predetermined distance D2 toward the surgical needle 120. In one embodiment , the second suture clamp moves from the initial position designated P1 (Figure 5C) to a second downstream position designated P2 (Figure 5D), which is equal to the distance designated D2. As a result of the downstream displacement of the second suture clamp 110, with the second suture clamp in the closed configuration to clamp the suture 104, the tension in the downstream section 104A of the suture material is reduced to a second tension level T2 of about of 15 to 25 grams which is less than the tension of section 104B of the suture material, which remains at the first T1 tension level of about 50 to 200 grams.

[0072] Com referência à Figura 5E, em uma modalidade, durante um quinto estágio de um método para fixar uma sutura a uma agulha cirúrgica, com a segunda pinça de sutura 100 que permanece na segunda posição deslocada designada P2, a primeira pinça de sutura 108 se abre para liberar a extremidade frontal 112 da sutura 104 que foi anteriormente fixada ao cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120. A primeira pinça de sutura aberta 108, de preferência, se move de volta a montante até sua posição inicial original mostrada na Figura 5A acima. Em uma modalidade, quando a primeira pinça de sutura tiver retornado à posição inicial original, a primeira pinça de sutura 108 pode ser movida para a configuração fechada para prender outra seção do material de sutura 104 a ser fixado a uma outra agulha cirúrgica. Em uma modalidade, o nível de tensão entre o dispositivo de tensão 106 e a primeira pinça de sutura 108, e entre o lado a jusante da primeira pinça de sutura 108 e o lado a montante da segunda pinça de sutura 110, é, de preferência, mantido no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, cerca de 20 a 200 gramas), enquanto a seção a jusante 104A da sutura entre a segunda pinça de sutura e a agulha cirúrgica está no segundo nível de tensão T2 (por exemplo, cerca de 15 a 25 gramas).[0072] With reference to Figure 5E, in one embodiment, during a fifth stage of a method for attaching a suture to a surgical needle, with the second suture clamp 100 remaining in the second offset position designated P2, the first suture clamp 108 opens to release the front end 112 of the suture 104 that was previously attached to the needle barrel 124 of the surgical needle 120. The first open suture clamp 108 preferably moves back upstream to its original starting position shown in Figure 5A above. In one embodiment, when the first suture clamp has returned to the original starting position, the first suture clamp 108 can be moved to the closed configuration to clamp another section of suture material 104 to be attached to another surgical needle. In one embodiment, the tension level between the tension device 106 and the first suture clamp 108, and between the downstream side of the first suture clamp 108 and the upstream side of the second suture clamp 110, is preferably , held at the first T1 tension level (e.g., about 20 to 200 grams), while the downstream section 104A of the suture between the second suture clamp and the surgical needle is at the second T2 tension level (e.g., about 15 to 25 grams).

[0073] Em uma modalidade, após a primeira pinça de sutura 108 fechar para prender o material de sutura 104, um conjunto de corte 130 engata, de preferência, uma seção do material de sutura 104 situada entre o lado a jusante da primeira pinça de sutura 108 e o lado a montante da segunda pinça de sutura 110 para cortar a sutura 104. Imediatamente antes de a sutura ser cortada com o uso do conjunto de corte 130, a tensão na seção de sutura a montante 104B está no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, cerca de 50 a 200 gramas) e a tensão na seção de sutura a jusante 104A está no segundo nível de tensão T2 (por exemplo, cerca de 15 a 25 gramas). A tensão mais alta na seção da sutura a ser cortada torna mais fácil cortar a sutura e assegura a formação de linhas de corte limpas através da sutura.[0073] In one embodiment, after the first suture clamp 108 closes to clamp the suture material 104, a cutting assembly 130 preferably engages a section of the suture material 104 located between the downstream side of the first suture clamp. suture 108 and the upstream side of the second suture clamp 110 to cut the suture 104. Immediately before the suture is cut using the cutting assembly 130, the tension in the upstream suture section 104B is at the first tension level T1 (e.g., about 50 to 200 grams) and the tension in the downstream suture section 104A is at the second tension level T2 (e.g., about 15 to 25 grams). The higher tension in the section of suture to be cut makes it easier to cut the suture and ensures the formation of clean cut lines across the suture.

[0074] Com referência à Figura 5F, em uma modalidade, durante um sexto estágio de um método para a fixação de uma sutura a uma agulha cirúrgica, após o material de sutura ter sido cortado para fornecer uma seção de sutura a jusante cortada 104A que tem uma extremidade frontal presa ao cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120 e uma extremidade final presa pela segunda pinça de sutura 110 da pinça de agulha 125 e a segunda pinça de sutura 110 transfere a agulha cirúrgica 120 e a seção de sutura cortada 104A para uma estação de teste de tração. Em uma modalidade, à medida que a agulha cirúrgica 120 e a seção de sutura cortada 104A são transportadas para a estação de teste de tração, a segunda pinça de sutura 110 que tem tecnologia de bobina ativada por voz se afasta, de preferência, do cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120 para aumentar gradualmente o nível de tensão na seção de sutura cortada 104A do segundo nível de tensão T2 (por exemplo, cerca de 15 a 25 gramas) para um terceiro nível de tensão mais alto T3 (por exemplo, cerca de 40 gramas) movendo-se a segunda pinça de sutura 110 na direção oposta ao cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120. A maior tensão aplicada à seção de sutura cortada minimiza a probabilidade de que a seção de sutura cortada entre em contato ou seja danificada pelos componentes do sistema automatizado. Em uma modalidade, à medida que a agulha cirúrgica 120 e a seção de sutura cortada 104A são movidas para a estação de teste de tração, a primeira pinça de sutura 108 permanece fechada para prender uma extremidade frontal da seção de sutura a montante 104B. A primeira pinça de sutura fechada 108 e o dispositivo de tensão 106 mantêm o nível de tensão da seção de sutura a montante 104B no primeiro nível de tensão T1 (por exemplo, cerca de 50 a 200 gramas).[0074] Referring to Figure 5F, in one embodiment, during a sixth stage of a method for attaching a suture to a surgical needle, after the suture material has been cut to provide a cut downstream suture section 104A that has a front end secured to the needle barrel 124 of the surgical needle 120 and a trailing end secured by the second suture clamp 110 of the needle clamp 125 and the second suture clamp 110 transfers the surgical needle 120 and the cut suture section 104A to a tensile testing station. In one embodiment, as the surgical needle 120 and the cut suture section 104A are transported to the tensile testing station, the second suture forceps 110 having voice activated coil technology preferably moves away from the barrel. of needle 124 of the surgical needle 120 to gradually increase the tension level in the cut suture section 104A from the second tension level T2 (e.g., about 15 to 25 grams) to a third higher tension level T3 (e.g., about 40 grams) by moving the second suture forceps 110 in the opposite direction to the needle barrel 124 of the surgical needle 120. The greater tension applied to the cut suture section minimizes the likelihood that the cut suture section will contact or be damaged by automated system components. In one embodiment, as the surgical needle 120 and the cut suture section 104A are moved to the tensile testing station, the first suture clamp 108 remains closed to grip a front end of the upstream suture section 104B. The first closed suture clamp 108 and the tension device 106 maintain the tension level of the upstream suture section 104B at the first tension level T1 (e.g., about 50 to 200 grams).

[0075] Com referência à Figura 5F, em uma modalidade, o sistema automatizado inclui, de preferência, uma unidade de processamento central (CPU) para controlar automaticamente a operação da primeira, da segunda e da terceira pinça de sutura e da pinça de agulha. Em uma modalidade, a unidade de processamento central contém programas diferentes para a fabricação de agulhas cirúrgicas armadas que têm agulhas cirúrgicas de tamanhos diferentes e suturas de tamanhos diferentes. Uma ampla variedade de diferentes perfis de movimento e programas podem ser armazenados e pré-configurados na CPU. Em uma modalidade, a CPU contém programas que possibilitam que a segunda pinça de sutura que tem tecnologia de bobina rotativa ativada por movimento opere em diferentes modos, incluindo: 1) Um Modo de Força: O Modo de Força é um circuito aberto, sem o uso de retroinformação proveniente do codificador. A posição real do atuador é continuamente monitorada, mas não tem efeito sobre a saída. 2) Um Modo de Velocidade: O Modo de Velocidade possibilita que a haste de atuação seja movida com uma determinada velocidade, aceleração, força e direção. 3) Um Modo de Posição: O Modo de Posição possibilita que a haste de atuação seja movida para várias posições ao longo do curso com o uso de aceleração, velocidade e força. Em uma modalidade, é possível executar movimentos absolutos, relativos e "de posição aprendida".[0075] Referring to Figure 5F, in one embodiment, the automated system preferably includes a central processing unit (CPU) to automatically control the operation of the first, second and third suture forceps and the needle forceps. . In one embodiment, the central processing unit contains different programs for manufacturing armed surgical needles that have different sized surgical needles and different sized sutures. A wide variety of different motion profiles and programs can be stored and pre-configured on the CPU. In one embodiment, the CPU contains programs that enable the second suture clamp that has motion-activated rotating coil technology to operate in different modes, including: 1) A Force Mode: The Force Mode is an open circuit, without the use of feedback from the encoder. The actual position of the actuator is continuously monitored but has no effect on the output. 2) One Speed Mode: Speed Mode enables the actuation rod to be moved with a given speed, acceleration, force and direction. 3) One Position Mode: Position Mode allows the actuation rod to be moved to various positions along the stroke using acceleration, speed and force. In one embodiment, it is possible to perform absolute, relative and "learned position" movements.

[0076] Com referência à Figura 5G, em uma modalidade, o sistema de fixação e teste de agulha cirúrgica/sutura automatizado 100 inclui, de preferência, uma terceira pinça de sutura 132 que é configurada para se mover entre as configurações aberta e fechada para liberar e prender seletivamente o material de sutura. Em uma modalidade, a terceira pinça de sutura 132 inclui tecnologia de cilindro elétrico. Em uma modalidade, com a pinça de agulha 125 segurando a agulha cirúrgica estacionária e a segunda pinça de sutura 110 fixando a extremidade final da seção de sutura cortada 104A, a terceira pinça de sutura 132 é fechada para prender a seção de sutura cortada 104A em posição adjacente ao cilindro de agulha 124 da agulha cirúrgica 120. Em uma modalidade, antes que a terceira pinça de sutura 132 se feche para prender a seção de sutura cortada 104A, a segunda pinça de sutura 110 mantém o nível de tensão na seção de sutura cortada 104A no terceiro nível de tensão T3 (por exemplo, cerca de 40 gramas). A terceira pinça de sutura 132 é, de preferência, utilizada para conduzir um teste de tração sobre a resistência da fixação entre o cilindro de agulha 124 e a extremidade frontal da seção de sutura cortada 104A presa no interior do cilindro de agulha.[0076] Referring to Figure 5G, in one embodiment, the automated surgical needle/suture testing and clamping system 100 preferably includes a third suture clamp 132 that is configured to move between open and closed configurations to selectively release and secure suture material. In one embodiment, the third suture clamp 132 includes electric cylinder technology. In one embodiment, with the needle clamp 125 holding the surgical needle stationary and the second suture clamp 110 clamping the end end of the cut suture section 104A, the third suture clamp 132 is closed to clamp the cut suture section 104A in position adjacent to the needle barrel 124 of the surgical needle 120. In one embodiment, before the third suture clamp 132 closes to clamp the cut suture section 104A, the second suture clamp 110 maintains the level of tension in the suture section cut 104A at the third voltage level T3 (for example, about 40 grams). The third suture clamp 132 is preferably used to conduct a tensile test on the strength of the attachment between the needle barrel 124 and the front end of the cut suture section 104A secured within the needle barrel.

[0077] Embora o texto acima seja direcionado a modalidades da presente invenção, outras modalidades e modalidades adicionais da invenção podem ser previstas sem que se desvie do escopo básico da invenção, que é limitada apenas pelo escopo das concretizações a seguir. Por exemplo, a presente invenção contempla que qualquer uma das características mostradas em qualquer uma das modalidades aqui descritas, ou aqui incorporadas por referência, pode ser incorporada com qualquer uma das características mostradas em qualquer das outras modalidades aqui descritas, ou incorporada por referência, e ainda permanecem no escopo da presente invenção.[0077] Although the above text is directed to embodiments of the present invention, other embodiments and additional embodiments of the invention may be anticipated without deviating from the basic scope of the invention, which is limited only by the scope of the following embodiments. For example, the present invention contemplates that any of the features shown in any of the embodiments described herein, or incorporated herein by reference, may be incorporated with any of the features shown in any of the other embodiments described herein, or incorporated by reference, and still remain within the scope of the present invention.

Claims

1. A method of attaching a surgical suture to a surgical needle, characterized in that it comprises: providing a surgical suture having a front end and a trailing end; use a first suture forceps to clamp the front end of the surgical suture; advancing the first suture clamp downstream toward a surgical needle having a suture receiving end and inserting the forward end of the surgical suture into the suture receiving end of the surgical needle, wherein the first suture clamp applies a first level tension to the surgical suture; performing a trapping operation to secure the front end of the surgical suture to the suture receiving end of the surgical needle while maintaining the first level of tension on the surgical suture; using a second suture clamp to secure the surgical suture at a location that is upstream of the first suture clamp; advancing the second suture clamp downstream toward the first suture clamp and the surgical needle to reduce the tension applied to a section of the surgical suture that extends between the second suture clamp and the surgical needle to a second level of tension that is lower than the first voltage level; after the tension reduction step, release the first suture clamp from the front end of the surgical suture and move the first suture clamp to a location that is upstream of the second suture clamp; After releasing and moving the first suture clamp steps, closing the first suture clamp to secure a section of the surgical suture at a location upstream of the second suture clamp; cutting the surgical suture at a location between the first and second suture clamps to form a section of cut suture that extends between the surgical needle and the second suture clamp.

2. Method according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises: holding the surgical needle using a needle clamp; After the cutting step, use the needle clamp and the second suture clamp to transfer the surgical needle and the cut suture section to a tensile testing station.

3. The method of claim 2, further comprising moving the second suture clamp in the opposite direction to the needle clamp as the surgical needle and cut suture section are transferred to the testing station of tension to increase the tension in the cut suture section from the second tension level to a third tension level that is greater than the second tension level.

4. Method according to claim 3, characterized by the fact that the first tension level is 50 to 200 grams, the second tension level is 15 to 25 grams and the third tension level is 40 grams.

5. The method of claim 3, further comprising: at the tensile testing station, using a third suture clamp to clamp the cut suture section at a location between the surgical needle and the second clamp suture; move the third suture clamp in the opposite direction to the surgical needle to increase tension on the cut suture section to a fourth tension level that is greater than the third tension level.

6. Method according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises: providing a suture reel; using the first suture forceps to dispense a length of surgical suture from the suture reel; passing the dispensed length of the surgical suture through a tension device located between the suture reel and the first suture forceps to maintain tension applied to the dispensed length of the surgical suture at the first tension level.

7. The method of claim 1, wherein the first and third suture graspers comprise electrical cylinders, and the second suture grasping device is a programmable electrical actuator comprising motion-activated rotating coil technology or technology. voice activated coil actuator.

8. Method according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises a central processing unit for automatically controlling the operation of the first, second and third suture forceps and the central processing unit contains different programs for manufacturing Armed surgical needles having different sized surgical needles and different sized sutures.

9. Method according to claim 1, characterized by the fact that, during the cutting step, the tension applied to the suture between the first suture clamp and the second suture clamp is 50 to 200 grams, and the tension applied to the suture between the second suture forceps and the surgical needle is 15 to 25 grams.