BRPI0604548B1 - Junta de articulação com momento de extensão de braço aprimorado para a articulação de uma extremidade efetuadora de um instrumento cirúrgico - Google Patents
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Abstract
junta de articulação com momento de extensão de braço aprimorado para articulação de uma extremidade efetuadora de um instrumento cirúrgico. a presente invenção a uma junta de articulação para uso com um instrumento cirúrgico que apresenta uma porção que deve ser passada através de um trocarte ou estrutura similar e então artuculada com relação a outra porção do instrumento recebida dentro do trocarte. diversas modalidades da junta de articulação proporcionam estruturas para aumentar o braço de momento entre acionador e o ponto pivô entre os segmentos de tubo proximal e distal que interconectam o conjunto de haste do instrumento cirúrgico a um implemento cirúrgico tal como uma extremidade efetuadora de um endocortador.
Description
(54) Título: JUNTA DE ARTICULAÇÃO COM MOMENTO DE EXTENSÃO DE BRAÇO APRIMORADO PARA A ARTICULAÇÃO DE UMA EXTREMIDADE EFETUADORA DE UM INSTRUMENTO CIRÚRGICO (51) Int.CI.: A61B 17/072 (52) CPC: A61B 17/07207,A61B 2017/00539,A61B 2017/07214,A61B 2017/07278,A61B 2017/07285, A61B 2017/2927,A61B 2017/320052 (30) Prioridade Unionista: 09/11/2005 US 11/270,305 (73) Titular(es): JOHNSON & JOHNSON (72) Inventor(es): FREDERICK E. SHELTON IV; JEFFREY S. SWAYZE
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para INSTRUMENTO CIRÚRGICO.
Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se em geral a instrumentos cirúrgicos que são adequados para inserir endoscopicamente um efetor de extremidade (por exemplo, endocortador, pinças, cortadores, aplicadores de grampos cirúrgicos, dispositivos de acesso, dispositivo de envio de droga/terapia de gene, um dispositivo de energia que usa ultra-som, RF, laser, etc.) e, mais particularmente, a endocortadores com efetores de extremidades articulados.
Antecedentes da Invenção [002] Instrumentos cirúrgicos endoscópicos são com freqüência preferidos com relação aos dispositivos de cirurgia aberta tradicionais uma vez que uma menor incisão tende a reduzir o tempo de recuperação do pós-operatório e as complicações. Em geral os referidos instrumentos cirúrgicos endoscópicos incluem um efetor de extremidade, um conjunto de haste e um eixo longo que se estende entre o efetor de extremidade e o conjunto de haste. O efetor de extremidade é a porção do instrumento configurada para engatar o tecido de diversas formas para alcançar o efeito diagnóstico ou terapêutico desejado (por exemplo, endocortador, pinças, cortadores, grampeadores, aplicadores de grampos cirúrgicos, dispositivos de acesso, dispositivo de envio de droga/terapia de gene, um dispositivo de energia que usa ultrasom, RF, laser, etc.). O efetor de extremidade e a porção de eixo são dimensionadas para serem inseridas através de um trocarte disposto dentro do paciente. A porção de eixo alongada permite que o efetor de extremidade seja inserido a uma profundidade desejada e também facilita alguma rotação do efetor de extremidade para posicionar a mesma dentro do paciente. Com a colocação criteriosa do trocarte e o uso de dispositivos de pegar, por exemplo, através de um outro trocarte,
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2/43 com freqüência a quantidade de posicionamento é suficiente. Instrumentos de grampeamento e corte cirúrgico, tais como aqueles descritos na patente U.S. No. 5.465.895, são um exemplo de um instrumento cirúrgico endoscópico que posiciona de forma bem-sucedida um efetor de extremidade por meio de inserção e de rotação.
[003] Dependendo da natureza da operação, pode ser desejável se adicionalmente ajustar a posição do efetor de extremidade de um instrumento cirúrgico endoscópico. Em particular, é com freqüência desejável se orientar o efetor de extremidade em um ângulo com relação ao eixo longitudinal do eixo do instrumento. O movimento transversal ou não-axial do efetor de extremidade com relação ao eixo do instrumento é com freqüência convenientemente referido como articulação. O referido posicionamento articulado permite que o médico engate o tecido de forma fácil em alguns casos, tal como atrás de um órgão. Ademais, o posicionamento articulado vantajosamente permite que o endoscópio seja posicionado atrás do efetor de extremidade sem ser bloqueado pelo eixo do instrumento.
[004] Abordagens para se articular um instrumento de grampeamento e corte cirúrgico tendem a ser complicadas ao se integrar os controles da articulação junto com o controle do fechamento do efetor de extremidade para prender o tecido e liberar o efetor de extremidade (isto é, grampeamento e corte) dentro de confins de pequeno diâmetro de um instrumento endoscópico. Em geral, todos os três movimentos de controle são transferidos ao eixo com translações longitudinais. Por exemplo, a patente U.S. No. 5.673.840 descreve um mecanismo de articulação em forma de acordeom (pescoço flexível) que é articulado ao se seletivamente puxar uma das duas hastes de conexão de volta através do eixo de implemento, cada haste deslocada respectivamente nos lados opostos da linha central do eixo. As hastes de conexão se articulam através de uma série de posições distintas.
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3/43 [005] Outro exemplo do controle longitudinal de um mecanismo de articulação é a patente U.S. No. 5.865.361 que inclui uma ligação de articulação deslocada a partir do pivô de came de modo que puxar ou empurrar a translação longitudinal da ligação de articulação efetua a articulação em um lado respectivo. De forma similar, a patente U.S. No. 5.797.537 descreve uma haste similar que passa através de um eixo para efetuar a articulação. Ainda outros exemplos de dispositivos de grampeamento cirúrgico articuláveis são descritos nas patentes U.S. N— 6.250.532 e 6.644.532.
[006] Em virtude dos tipos de sistemas de acionamento de efetores de extremidade comumente empregados, as disposições de acionamento para efetor de extremidade devem com frequência gerar altas quantidades de torque para vergar a estrutura de acionamento. O referido problema é exacerbado pela falta de espaço disponível para acomodar os dispositivos de acionamento que são suficientemente grandes para gerar as referidas forças necessárias.
[007] Conseqüentemente, uma necessidade significativa existe de um instrumento cirúrgico articulado que incorpore um mecanismo de articulação que possa gerar o torque necessário para seletivamente articular o efetor de extremidade do mesmo de uma forma desejada. Breve Sumário da Invenção [008] De acordo com uma modalidade da presente invenção é proporcionado um instrumento cirúrgico que compreende um conjunto de haste e um conjunto de tubo alongado acoplado ao conjunto de haste. Em uma modalidade não-limitativa, o conjunto de tubo alongado compreende um segmento de tubo proximal que apresenta uma parede de tubo proximal e que é fixada ao conjunto de haste. O conjunto de tubo adicionalmente compreende um segmento de tubo distal que é pivotavelmente fixado ao segmento de tubo proximal que é seletivamente pivotável entre uma posição onde o segmento de tubo distal
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4/43 está substancialmente em alinhamento axial com o segmento de tubo proximal e posições onde o segmento de tubo distal não está substancialmente alinhado com o segmento de tubo proximal. O segmento de tubo distal apresenta também uma parede distal. Um conjunto acionador é suportado por pelo menos um dos segmentos de tubo proximal e distal e é acoplado a pelo menos uma porção de uma das paredes proximal e distal de modo que com o acionamento do conjunto acionador, a porção de uma das paredes proximal e distal é pivotada para fora de alinhamento com uma porção correspondente de uma das paredes proximal e distal para fazer com que o segmento de tubo distal se articule para fora do alinhamento substancialmente axial com o segmento de tubo proximal. Um implemento cirúrgico é fixado ao segmento de tubo distal.
[009] De acordo com uma outra modalidade não-limitante da presente invenção, é proporcionado um instrumento cirúrgico que compreende um conjunto de haste e um conjunto de tubo alongado que é acoplado ao conjunto de haste. Em uma modalidade nãolimitativa, o conjunto de tubo alongado compreende um segmento de tubo proximal que é fixado ao conjunto de haste e segmento de tubo distal que é pivotavelmente acoplado ao segmento de tubo proximal por um pino pivô. Um acionador é suportado por um dos segmentos de tubo proximal e distal e apresenta uma haste de acionamento extensível e retrátil. Uma haste de braço de momento é acoplada à haste de acionamento e deslizavelmente se estende através de uma abertura no pino pivô que ao estender e retrair a haste de acionamento, o segmento de tubo distal é pivotado sobre o pino pivô com relação ao segmento de tubo proximal. Um implemento cirúrgico é fixado ao segmento de tubo distal.
[0010] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, é proporcionado um método de realizar um procedimento cirúrgiPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 8/70
5/43 co através de um trocarte instalado em um paciente. Uma forma do método compreende proporcionar um instrumento cirúrgico que apresenta um conjunto de haste e um implemento cirúrgico manipulável articuladamente fixado ao conjunto de haste por um conjunto de tubo. O conjunto de tubo inclui um segmento de tubo proximal que é fixado ao conjunto de haste. O segmento de tubo proximal é dimensionado para permitir que o segmento de tubo proximal passe axialmente através do trocarte. O conjunto de haste adicionalmente compreende um segmento de tubo distal que é fixado ao implemento cirúrgico e é pivotavelmente acoplado ao segmento de tubo proximal para trajeto pivô seletivo sobre o eixo pivô. O segmento de tubo distal é dimensionado para permitir que o segmento de tubo distal passe axialmente através do trocarte. Um acionador é suportado por um dos segmentos de tubo proximal e distal. O acionador apresenta uma haste de acionamento seletivamente extensível e retrátil onde uma porção da haste de acionamento é fixada ao outro dos segmentos de tubo proximal e distal em um ponto de fixação para definir um braço de momento entre o eixo pivô e o ponto de fixação. O método adicionalmente compreende o alinhamento coaxial dos segmentos de tubo proximal e distal e passar o implemento cirúrgico e alinhar coaxialmente os segmentos de tubo proximal e distal e passar o implemento cirúrgico e os segmentos de tubo proximal e distal coaxialmente alinhados através do trocarte dentro do paciente. O método adicionalmente compreende aumentar o comprimento do braço de momento para pivotar o segmento de tubo distal e o implemento cirúrgico para fora de alinhamento com o segmento de tubo proximal.
[0011] Uma característica das diversas modalidades da presente invenção é proporcionar uma junta de articulação que permite que os segmentos de tubo proximal e distal sejam substancialmente coaxialmente alinhados para inserção através de uma passagem em um troPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 9/70
6/43 carte e então articulados um com relação ao outro após a articulação ter passado através do trocarte. As diversas modalidades da junta de articulação proporcionam um meio para aumentar o comprimento do momento do braço entre o acionador e o ponto pivô entre os segmentos de tubo proximal e distal de modo que as forças de articulação aprimoradas possam ser alcançadas. Assim, diversas modalidades da presente invenção proporcionam soluções para os inconvenientes de outros instrumentos cirúrgicos articulados que são projetados para serem passados através de um trocarte ou estrutura similar. Aqueles versados na técnica observarão prontamente, entretanto, que os referidos e outros detalhes, características e vantagens se tornarão mais aparentes na medida em que a descrição detalhada prossegue.
Breve Descrição das Figuras [0012] Os desenhos anexos, que são incorporados e que constituem uma parte do presente relatório descritivo, ilustram modalidades da invenção, e juntos com a descrição geral da invenção dada acima e a descrição detalhada das modalidades dadas abaixo, servem para explicar os diversos princípios das diversas modalidades da presente invenção.
[0013] A figura 1 é uma vista em perspectiva parcial de uma modalidade não-limitante de uma disposição de extensão de momento de braço empregada em conjunto com um endocortador operado por meio hidráulico com os segmentos de tubo do mesmo em uma primeira posição substancialmente coaxialmente alinhada;
[0014] A figura 2 é uma outra vista em perspectiva da disposição de extensão de momento de braço e endocortador da figura 1 com os segmentos de tubo articulados em um ângulo um com relação ao outro;
[0015] A figura 3 é uma vista em seção transversal parcial de um efetor de extremidade empregado no endocortador ilustrado nas figuPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 10/70
7/43 ras 1 e 2 com a bigorna do mesmo em uma posição aberta ou não grampeada com alguns dos elementos do mesmo omitidos para maior clareza;
[0016] A figura 4 é uma outra vista em seção transversal do efetor de extremidade da figura 3 em uma posição fechada ou grampeada com a barra de corte em uma posição estendida;
[0017] A figura 5 é uma outra vista em seção transversal do efetor de extremidade das figuras 3 e 4 mostrando o tecido após ter sido cortado e grampeado no mesmo;
[0018] A figura 6 é uma vista em perspectiva explodida do efetor de extremidade ilustrado na figura 5;
[0019] A figura 7 é uma outra vista de conjunto explodida do efetor de extremidade e do cartucho de grampeamento;
[0020] A figura 8 é uma vista plana de um cartucho de grampos instalado em um efetor de extremidade ilustrado nas figuras 6 e 7; [0021] A figura 9 é uma vista em seção transversal de extremidade do efetor de extremidade inserido na passagem de trocarte;
[0022] A figura 10 é uma vista em perspectiva de um cartucho instalado em um efetor de extremidade com a bigorna da mesma em uma posição aberta ou não grampeada;
[0023] A figura 11 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de sistema hidráulico da presente invenção;
[0024] A figura 12 é uma vista em seção transversal parcial de uma modalidade de uma junta de articulação da presente invenção onde o segmento de tubo distal é substancialmente coaxialmente alinhado com o segmento de tubo proximal;
[0025] A figura 12A é uma outra vista em seção transversal parcial da modalidade de junta de articulação da figura 12, com alguns dos números de elementos omitidos para maior clareza e para ilustrar o momento acionador e quando os segmentos de tubo proximal e distal
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8/43 estão substancialmente coaxialmente alinhados;
[0026] A figura 13 é uma outra vista em seção transversal parcial de uma junta de articulação da figura 12 onde o segmento de tubo distal não está substancialmente coaxialmente alinhado com o segmento de tubo proximal;
[0027] A figura 13A é uma outra vista em perspectiva parcial de uma modalidade de junta de articulação da figura 12A, com alguns dos números de elementos omitidos para maior clareza e para ilustrar o braço de momento acionador quando os segmentos de tubo proximal e distal não são substancialmente coaxialmente alinhados;
[0028] A figura 14 é uma vista em perspectiva parcial de uma modalidade de junta de articulação da presente invenção;
[0029] A figura 15 é uma vista em perspectiva parcial de uma junta de articulação ilustrada na figura 14;
[0030] A figura 16 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra junta de articulação da presente invenção em uma posição articulada;
[0031] A figura 17 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra junta de articulação da presente invenção na posição articulada;
[0032] A figura 18 é uma vista em perspectiva parcial de uma junta de articulação da figura 17 onde os segmentos de tubo proximal e distal são substancialmente coaxialmente alinhados;
[0033] A figura 19 é uma vista em perspectiva parcial de uma junta de articulação ilustrada na figura 17 em uma posição articulada;
[0034] A figura 20 é uma vista esquemática de um outro sistema hidráulico que pode ser empregado com as diversas modalidades da presente invenção;
[0035] A figura 21 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra modalidade de junta de articulação da presente invenção
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9/43 com o segmento de tubo distal articulado com relação ao segmento de tubo proximal; e [0036] A figura 22 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra junta de articulação da figura 21 com o segmento de tubo distal e o segmento de tubo proximal coaxialmente alinhados.
Descrição Detalhada da Invenção [0037] Voltando agora às figuras, onde números similares denotam os componentes similares através das diversas vistas, as figuras 1 e 2 ilustram uma modalidade de um instrumento cirúrgico 10 que é capaz de praticar os benefícios únicos da presente invenção. Como pode ser visto nas figuras 1 e 2, o instrumento 10 inclui um conjunto de haste 200 e uma porção de implemento cirúrgico 12. Como usado aqui, o termo implemento cirúrgico se refere a um componente ou a um grupo de componentes configurado para engatar tecido para realizar uma tarefa cirúrgica. Exemplos dos implementos cirúrgicos incluem, mas não são limitados a: endocortadores, pinças, grampos, cortadores, grampeadores, aplicadores de grampos, sondas ou dispositivos de acesso, dispositivos de envio de droga/terapia de gene, dispositivos de energia tais como ultra-som, RF, ou dispositivos de laser, etc.
[0038] Na modalidade não-limitante ilustrada nas figuras, o instrumento cirúrgico 10 inclui um efetor de extremidade hidraulicamente acionado 22 e uma disposição de haste 200 do tipo descrito no pedido de patente U.S. (n° ainda não disponível)_, intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A HYDRAULICALLY ACTUATED END EFFECTOR para Frederick E. Shelton IV e Jerome R. Morgan, o qual foi depositado na mesma data que o presente pedido e que é comumente cessionado ao presente pedido e cuja descrição do mesmo se encontra aqui incorporada por referência em sua totalidade. Na medida em que a descrição detalhada prossegue, entretanto, aqueles versados na técnica prontamente verificarão que as características únicas
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10/43 e novas das diversas modalidades da presente invenção podem também ser empregadas junto com os efetores de extremidades eletricamente acionados ou pneumaticamente acionados. Assim, as diversas modalidades da presente invenção podem de forma vantajosa ser empregadas em conjunto com uma variedade de implementos cirúrgicos diferentes da modalidade exemplificativa ilustrada nas figuras sem se desviar do espírito e âmbito da presente invenção. Assim, o âmbito de proteção pretendido às diversas modalidades da presente invenção não deve ser limitado ao uso apenas do tipo específico de implementos cirúrgicos especificamente aqui descritos.
[0039] Qualquer patente, publicação ou outro material de descrição, total ou em parte, que se tenha dito estar incorporado por referência aqui, é aqui incorporado apenas na extensão de que o material incorporado não entra em conflito com as definições, descrições ou outro material descrito existentes determinados na presente descrição. Como tal, e na extensão necessária, a descrição como explicitamente descrita aqui substitui qualquer material conflitante incorporado aqui por referência. Qualquer material, porção do mesmo que seja dito estar incorporado por referência, mas que entre em conflito com as definições, determinações ou outro material de descrição existente aqui determinado, será apenas incorporado na extensão de que não surja nenhum conflito entre o material incorporado e o material de descrição existente.
[0040] As figuras de 3 a 10 mostram vistas de um tipo de efetor de extremidade 22 configurado para realizar fixação, corte e grampeamento do tecido de acordo com as diversas modalidades da presente invenção. Em uma modalidade, o efetor de extremidade 22 apresenta uma porção de corpo 24 que é proporcionada com um canal alongado 26 para receber um cartucho de grampos 60 no mesmo. Uma bigorna 28 é acoplada à porção de corpo 24 e é capaz de ser seletivamente
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11/43 posicionada em direção a e em afastamento do cartucho 60 montado no canal alongado 26. As figuras 3 e 10 ilustram a bigorna 28 em uma posição aberta e as figuras 4 e 5 ilustram a bigorna 28 em posição fechada. A bigorna 28 pode ser fechada hidraulicamente e retornada para a sua posição aberta por um dispositivo de armazenamento de energia tal como uma mola 23. Como pode ser visto nas figuras 3 - 5, uma bexiga de acionamento 40 pode ser estrategicamente montada abaixo de uma porção de bigorna 28 de modo que quando a bexiga 40 for inflada com fluido pressurizado ou ar, a mesma orienta a bigorna 28 para a sua posição aberta. Uma linha de fornecimento 42 é acoplada à bexiga para fornecimento de fluido pressurizado a partir de um reservatório 232 como será descrito em maiores detalhes abaixo. Em modalidades alternativas não-limitantes, um cilindro ou cilindros hidráulicos adicionais podem ser empregados com vantagem para abrir e fechar a bigorna. Ainda em outras modalidades não-limitantes, a bigorna 28 pode ser aberta e fechada pela ação deslizável de um segmento de tubo distal 410 fixado à mesma.
[0041] Um tipo de cartucho que pode ser empregado com o referido efetor de extremidade está também ilustrado nas figuras 3 - 10. O cartucho de grampos 60 pode ser dotado de um corpo de cartucho 62 que é dividido por uma fenda de corte alongada 64 que se estende a partir da extremidade proximal 65 do cartucho 60 em direção da ponta externa 66. Vide figura 10. Uma pluralidade de canais receptores de grampo 68 é formada dentro do corpo de cartucho de grampos 64 e é disposta em fileiras longitudinais espaçadas 69 em cada lado da fenda de corte alongada 64. Posicionada dentro dos canais receptores de grampo estão os acionadores de grampo 70 que cada um dos quais suporta um ou mais grampos 72 nos mesmos. Os grampos 72 são avançados ou acionados ao se mover os seus respectivos acionadores 70 em direção para cima em direção à bigorna 28.
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12/43 [0042] A figura 10 ilustra uma vista tridimensional do efetor de extremidade 22 em uma posição aberta com o cartucho de grampos 60 instalado no canal alongado 26. Em uma superfície inferior 30 da bigorna 28, uma pluralidade de bolsos de formação de grampo 32 é disposta de modo a corresponder a cada canal receptor de grampo 68 no corpo do cartucho 62 quando o cartucho 60 é instalado no efetor de extremidade 22. Mais especificamente, cada bolso de formação 32 na bigorna 28 pode corresponder a um grampo individual 72 localizado dentro do cartucho de grampos 60. O cartucho de grampos 60 pode ser encaixado por pressão no canal alongado 26. Por exemplo, as características de extensão 63 do cartucho de grampos 60 engatam a reentrância 27 (mostrada na figura 6) do canal alongado 26.
[0043] Em uma modalidade, os acionadores de grampo 70 são acionados em uma direção para cima (em direção da bigorna 28) por uma série de bexigas hidraulicamente acionadas 90, 92, 94, 96, 98, 100 situadas no interior da fenda alongada 26 do efetor de extremidade 22 e dispostas de modo que quando as bexigas 90, 92, 94, 96, 98, 100 são infladas, as mesmas acionam ou orientam os acionadores correspondentes 70 e seus respectivos grampos 72 em direção da bigorna 28. Na medida em que as extremidades das porções de perna entram em contato com os bolsos de formação de grampos correspondentes 32 na bigorna 28, os mesmos se dobram para fechar o grampo 72. Diversas disposições de acionamento são descritas no pedido de patente acima mencionado intitulado SURGICAL INSTRUMENT HAVING A HYDRAULICALLY ACTUATED END EFFECTOR o qual se encontra aqui incorporado por referência. Fluido pressurizado ou ar é fornecido às bexigas 90, 92, 94, 96, 98, 100 através de uma série de linhas de fornecimento como mostrado nas figuras 6 e 11. [0044] Ainda em uma modalidade, para facilitar o corte do tecido 8 preso no efetor de extremidade 22, uma barra de corte acionada hiPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 16/70
13/43 draulicamente 110 é operativamente montada dentro do canal alongado 26 e disposta para ser recebida dentro da fenda alongada 64 no corpo de cartucho 62 quando o cartucho 60 é montado dentro do efetor de extremidade 22. A borda de corte 110 se estende longitudinalmente ao longo da fenda alongada 64 e é mecanicamente acoplada a ou de outra forma suportada em uma barra de suporte 111 que é fixada à bexiga de corte hidráulica 102. Ao se introduzir um fluido pressurizado ou ar dentro da bexiga de corte 102, a barra de corte 110 é forçada para cima (representado pela seta A na figura 4) desta forma fazendo com que a barra de corte 110 seccione o tecido 8 que está preso entre a bigorna 28 e o cartucho 60. Após a barra de corte 110 ter seccionado o tecido 8, o fluido pressurizado é permitido sair da bexiga de corte 102 para desta forma permitir que a bexiga 102 desinfle e permita que a barra de corte 110 se mova para baixo (seta B na figura 3) para a sua posição retraída ou não acionada. O fluido pressurizado ou ar é fornecido à bexiga de corte 102 pela linha de fornecimento 256.
[0045] Como pode ser visto nas figuras 1 e 2, o conjunto de haste 200 pode alojar um sistema hidráulico em geral designado como 210 para controlar a operação de um efetor de extremidade 22. Uma modalidade do sistema hidráulico 210 que pode ser empregada para controlar o efetor de extremidade 22 está ilustrada de forma esquemática na figura 11. Na referida modalidade não-limitativa, um conjunto de bomba hidráulica convencional 230 que inclui um reservatório de fluido 232 é empregado pra fornecer fluido pressurizado às diversas bexigas. Em uma modalidade, a bomba 230 é acionada por uma bateria 234 suportada dentro do conjunto de haste 200. Entretanto, a bomba 230 pode também ser acionada por outro meio, tal como por corrente alternada ou por acionador mecânico. A bomba 230 pode ser fluidicamente acoplada ao reservatório 232 por meio de uma linha de fornePetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 17/70
14/43 cimento 236 que pode ser dotada de uma válvula de segurança convencional 238 na mesma. Vide figura 11. Como usado aqui, o termo fluidicamente acoplado significa que os elementos são acoplados juntos com uma linha de fornecimento, retorno, descarga, etc., apropriada, ou por outro meio que permita a passagem de meio fluido pressurizado, ar, etc. entre os mesmos. Como usado aqui, o termo linha como usado em linha de fornecimento, linha de descarga, ou linha de retorno se refere a uma passagem de fluido apropriada formada a partir de um conduto, tubo, cano, etc., para transportar fluido pressurizado, ar, etc., a partir de um componente para o outro.
[0046] Em uma outra modalidade, uma linha de descarga 240 fixada ao orifício de descarga 231 da bomba 230 é conectada por tubo a uma tubulação 242 que é dotada de linhas de fornecimento designadas para cada bexiga acoplada à mesma. Por exemplo, na modalidade ilustrada na figura 11, uma linha de fornecimento 244 é acoplada à bexiga 90 e apresenta uma válvula de controle 260 na mesma para controlar o fluxo de fluido pressurizado através da linha 244 à bexiga 90. A linha de fornecimento 246 é acoplada à bexiga 92 e apresenta uma válvula de controle 262 na mesma. A linha de fornecimento 248 é acoplada à bexiga 94 e apresenta uma válvula de controle 264 na mesma. A linha de fornecimento 250 é acoplada à bexiga 96 e apresenta uma válvula de controle 266 na mesma. A linha de fornecimento 252 é acoplada à bexiga 98 e apresenta uma válvula de controle 268 na mesma. A linha de fornecimento 254 é acoplada à bexiga 100 e apresenta uma válvula de controle 270 na mesma. A linha de fornecimento 256 é acoplada à bexiga de corte 102 e apresenta uma válvula de controle 272 na mesma. A linha de fornecimento 42 é acoplada à bexiga de bigorna 40 e à linha de fornecimento 240 pela linha 241. Uma válvula de fornecimento 274 é proporcionada na linha 241 para controlar o fluxo de fluido pressurizado e uma válvula de retorno 276 é proporcionada para
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15/43 permitir com que o fluido retorne a partir da bexiga 40 para dentro da tubulação 242 e através de uma linha de retorno 259' que é fixada à tubulação 242 e ao reservatório 232. Como pode ser visto na figura 11, a linha de retorno 259' pode ser dotada de uma válvula de retorno 278 na mesma. As válvulas 262, 264, 266, 268, 270, 272, 274, 276, 278 compreendem uma unidade de válvula, em geral designada como 280. Nas diversas modalidades não-limitantes, as válvulas 262, 264, 266, 268, 270, 272, 274, 276, 278 podem cada uma das quais compreender válvulas eletricamente acionadas, tais como, por exemplo, válvulas piezo ou válvulas de polímero eletro ativas (EAP) que podem ser configuradas em resposta a um sinal elétrico. Entretanto, outra válvula adequada ou disposição de válvula pode ser empregada.
[0047] As válvulas acima descritas podem ser operadas por um circuito de controle 300 em resposta a entradas recebidas a partir dos botões de entrada, tais como os botões 308, 310, 312, 314, e/ou 316 localizados na haste. O circuito de controle pode também ser acionado por uma bateria 234 e compreende um circuito de controle adequado capaz de gerar sinais para a configuração da unidade de válvula 280 em resposta à entrada a partir dos botões 308, 310, 312, 314, 316 e/ou a partir de outras porções da haste tal como o gatilho de fechamento 206 e/ou o gatilho de acionamento 208 que são pivotavelmente acoplados à mesma. Em uma modalidade não-limitativa, o circuito de controle 300 pode incluir um microprocessador e outros componentes relacionados incluindo Memória de Acesso Aleatório (RAM), Memória Apenas de Leitura (ROM), etc. Em outras modalidades não-limitativas, o circuito de controle 300 pode incluir diversos elementos de circuito lógicos.
[0048] Como pode ser visto a partir das figuras 1 e 2, em uma modalidade não-limitativa, o conjunto de haste 200 do instrumento 10 inclui um empunhamento de pistola 204 que inclui um gatilho de fechaPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 19/70
16/43 mento 206 que é pivotavelmente fixado ao mesmo para iniciar o fechamento da bigorna 28. Em uma modalidade, o sensor de gatilho de fechamento 205 é empregado para ler quando o gatilho de fechamento 206 foi pivotado para a posição fechada. O sensor de gatilho de fechamento 205 se comunica com o circuito de controle para abrir a válvula de retorno 276 e a válvula de retorno 278 e fechar a válvula de suprimento 274 para permitir que fluido pressurizado retorne a partir das bexigas de bigorna 28 para dentro do reservatório 232. A bigorna 28 é então pivotada para a posição fechada pela mola de retorno 23. O gatilho de fechamento 206 pode ser retido na posição fechada por um dispositivo de trava de botão de liberação 36 do tipo descrito na patente U.S. No. 6.905.057 para Jeffery S. Swayze and Frederick E. Shelton, IV intitulada SURGICAL STAPLING INSTRUMENT INCORPORATING A FIRING MECHANISM HAVING A LINKED RACK TRANSMISSION, a descrição da qual se encontra aqui incorporada por referência em sua totalidade. Outra modalidade não-limitativa liga o gatilho de fechamento 206 ao conjunto de tubo 452 e faz com que o mesmo mova distalmente o tubo distal de acionamento 410 por sobre o conjunto de efetor de extremidade 24 fechando o sistema.
[0049] Quando o efetor de extremidade 22 se encontra na posição fechada, a mesma pode ser inserida através do trocarte 490. Vide figura 9. Para reabrir o efetor de extremidade 22, o botão de liberação 36 é pressionado para destravar o gatilho de fechamento 206 para permitir que o mesmo pivote em afastamento do gatilho de acionamento 208 para uma posição aberta. Quando na posição aberta, o sensor de gatilho de fechamento 205 sinaliza ao circuito de controle 300 para acionar a bomba 230 e abrir a válvula de suprimento 274 e fechar a válvula de retorno 276. Fluido pressurizado é então bombeado para dentro da bexiga de bigorna 40 para pivotar a bigorna 28 para a posição aberta. Quando o médico tiver orientado o efetor de extremidade 22 de modo
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17/43 que o tecido desejado esteja localizado entre a bigorna aberta 28 e o cartucho 60, o gatilho de fechamento 206 é pivotado para a posição fechada e travado. As válvulas 276 e 278 são abertas e a válvula 274 é fechada. As válvulas 276 e 278 são abertas por um tempo suficiente para permitir que o fluido na bexiga de bigorna 40 seja retornado a partir da mesma através das linhas 42, 242 e 259. Após, as referidas válvulas são fechadas. Como indicado acima, o uso de bexiga hidraulicamente acionada e a disposição de mola de retorno descrita aqui é apenas um tipo de estrutura que pode ser empregada para abrir e fechar a bigorna 28. Outras disposições de controle de bigorna podem ser empregadas sem se desviar do espírito e âmbito da presente invenção, e portanto, a proteção proporcionada às diversas modalidades da presente invenção não devem ser limitadas apenas à referida disposição de bexiga e mola.
[0050] Os botões de entrada 308, 310, 312, 314, 316 podem proporcionar sinais de entrada ao circuito de controle 300 de qualquer forma adequada. Em uma modalidade não-limitante , cada botão de entrada 308, 310, 312, 314, 316 pode corresponder uma válvula ou válvulas particulares para o controle da inflação de uma ou mais bexigas. Embora cinco botões de acionamento sejam mostrados para esta modalidade não-limitativa, o leitor irá verificar que outros números de botões podem ser empregados. Por exemplo, se for desejável apenas se acionar uma bexiga de grampeamento de cada vez, um botão de acionamento separado para cada bexiga pode ser proporcionado. Por exemplo, o botão 308 pode controlar a válvula 272 na linha de fornecimento de corte 256. Ao se acionar a válvula 272, fluido pressurizado fornecido à bomba 230 para dentro da tubulação 242 é permitido fluir através da linha de fornecimento 256 para dentro da bexiga de corte 102. Da mesma forma, se o botão acionador 310 for usado para controlar as válvulas 260, 262, o botão de acionamento 310 fará com que
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18/43 as bexigas 90 e 92 inflem e acionem seus grampos correspondentes 72. Múltiplos botões podem ser selecionados para criar padrões de acionamento incluindo mais de um implemento. Em outras modalidades não-limitativas, cada botão de entrada 308, 310, 312, 314, 316 pode representar uma ordem e/ou padrão de acionamento determinado. Por exemplo, ao se selecionar o botão 308, 310, 312, 314, 316 pode fazer com que o circuito de controle 300 configure a unidade de válvula 280 de modo que os dispositivos hidráulicos correspondentes aos implementos cirúrgicos particulares sejam acionados quando o gatilho de acionamento 208 for pressionado. Será observado que diversas modalidades podem apresentar mais ou menos botões de entrada do que os mostrados. Em uma modalidade, o gatilho de acionamento 208 é pivotavelmente fixado à haste 200 externamente ao gatilho de fechamento 206 e um ou mais sensores de acionamento (não mostrados) podem ser posicionados para detectar a posição do gatilho de acionamento. Os sensores de acionamento comunicariam então com o circuito de controle 300 para controlar as diversas válvulas para permitir que o fluido pressurizado flua para as diversas bexigas de grampo para alcançar a seqüência de acionamento desejada.
[0051] Em diversas modalidades não-limitantes, a unidade de válvula 280 pode ser configurada para introduzir um retardo ao acionamento de um ou mais implementos cirúrgicos incluídos no efetor de extremidade 12. Por exemplo, pode ser desejável se orientar um implemento de corte e então retardar um tempo determinado antes de acionar uma ou mais zonas do implemento cirúrgico. O retardo pode ser realizado de acordo com qualquer método adequado. Em uma modalidade não-limitativa, o circuito de controle 300 pode configurar a unidade de válvula 280 para abrir um trajeto para fluido hidráulico entre a bomba hidráulica 230 e um primeiro implemento cirúrgico incluído no efetor de extremidade 12. Quando o gatilho de acionamento 208 é
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19/43 acionado, a bomba 302 pode gerar fluido hidráulico pressurizado, que orienta o primeiro implemento cirúrgico. O circuito de controle 300 pode ler quando o primeiro implemento cirúrgico é acionado (por exemplo, ao ler a posição do gatilho de acionamento 208) e iniciar um cronômetro que conta um tempo de retardo predeterminado. No término do tempo de retardo predeterminado, o circuito de controle 300 pode configurar uma unidade de válvula 280 para proporcionar fluido hidráulico pressurizado para o segundo implemento cirúrgico. A pressão hidráulica gerada no acionamento do gatilho de acionamento 208 pode ser suficiente para orientar o segundo implemento cirúrgico, ou em diversas modalidades, a bomba hidráulica 230 pode ser utilizada para gerar pressão hidráulica adicional.
[0052] Como pode ser visto nas figuras 1, 2, 12 e 13, o efetor de extremidade 22 pode ser fixado ao conjunto de haste 200 por um conjunto de junta de articulação, em geral designada como 400. Em uma modalidade não-limitante , o conjunto de junta de articulação 400 inclui um segmento de tubo distal 410 que é dotado de uma extremidade distal 412, uma extremidade proximal 414, e um eixo distal H -H (mostrado na figura 13). A extremidade distal 412 é mecanicamente (por exemplo, rígida ou deslizavelmente conectada dependendo da disposição de fechamento de bigorna usado) acoplada ao corpo de efetor de extremidade 24. O conjunto de articulação 400 adicionalmente inclui um segmento de tubo proximal 450 que apresenta uma extremidade proximal 452, uma extremidade distal 454, e um eixo proximal I - I. A extremidade proximal 452 é mecanicamente fixada ao conjunto de haste 200. Em uma modalidade, por exemplo, a extremidade proximal 452 pode ser fixada ao conjunto de haste 200 por meio de um retentor de canal interno que é aterrado ao conjunto de haste. Entretanto, outros meios de fixação mecânicos podem ser empregados. Em uma modalidade, o segmento de tubo distal 410 é oco ou apresenta uma
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20/43 passagem de recebimento de mangueira 416 através do mesmo. Da mesma forma, o segmento de tubo proximal 450 é oco e apresenta uma passagem de recebimento de mangueira 456 através do mesmo. [0053] Como pode ser visto nas figuras 1, 14 e 15, a extremidade proximal 414 do segmento de tubo distal 410 é pivotavelmente conectado à extremidade distal 454 do segmento de tubo proximal 450 para percurso pivô sobre o eixo pivô C - C entre a posição onde o segmento de tubo distal 410 é alinhado de forma substancialmente coaxial com o segmento de tubo proximal 450 (isto é, onde os eixos H - H e I - I são alinhados de forma substancialmente coaxial) e posições onde os mesmos não são alinhados de forma substancialmente coaxial. Em uma modalidade não-limitativa, por exemplo, a extremidade proximal 414 do segmento de tubo distal 410 apresenta um conjunto de forquilha 420 formado no mesmo que apresenta primeira e segunda porções de perna 422, 424. Vide figura 2. A extremidade distal 454 do segmento de tubo proximal 450 apresenta uma porção de língua 460 que se salienta a partir da mesma que é dimensionada para ser recebida entre as pernas 422 e 424 da forquilha 420. Um pino 462 se estende através de orifícios nas pernas 422, 424 da forquilha 420 e a lingüeta 460 para pivotavelmente acoplar a lingüeta 460 à forquilha 420 para percurso pivô sobre o eixo C - C. O pino 262 pode ser retido nas pernas da forquilha por meio de roscas, cola, encaixe de interferência, etc. Em outras modalidades não-limitativas, o pino 462 pode ser dotado de extremidades com flange. Em uma modalidade não-limitativa, a lingüeta 460 é mecanicamente fixada dentro da extremidade distal 454 do segmento de tubo proximal 450 por meio de parafusos, pinos, cola, etc.
[0054] Quando pivotavelmente fixados juntos como descrito acima, os segmentos de tubo proximal e distal 410, 450 formam um conjunto de haste 470 que apresenta uma passagem 472 ou passagens para
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21/43 suportar as linhas de fornecimento (coletivamente designadas como 480) entre o efetor de extremidade 22 e a haste 200. Deve ser observado que o conjunto de tubo 470 apresenta uma circunferência em C e um formato de tal forma que quando o segmento de tubo distal 410 está coaxialmente alinhado com o segmento de tubo proximal 450, o conjunto de tubo 470 pode ser inserido através da passagem 492 em um trocarte 490. Vide figura 9. Em uma modalidade, os primeiro e segundo segmentos de tubo 410, 450 apresentam um formato de seção transversal arredondado e são dimensionados para serem axialmente inseridos através de uma passagem de trocarte arredondada 492. Os diâmetros externos de cada um dos segmentos de tubo distal 410, 450 são menos do que o diâmetro interno da passagem de trocarte 492 para facilitar a inserção axial do conjunto de tubo 470 através da passagem de trocarte 492, e, se desejado ou necessário, a rotação do conjunto de tubo 470 dentro da passagem de trocarte 492. Por exemplo, se a passagem de trocarte 492 for dotada de um diâmetro interno de aproximadamente 12,8 mm (0,503 polegada), o diâmetro externo máximo do conjunto de tubo 470 (e de cada um dos segmentos de tubo 410, 450) pode ser de aproximadamente 12,7 mm (0,500 polegada). É concebido que, para aplicações onde a capacidade de girar o conjunto de tubo 470 dentro da passagem de trocarte 492 não for necessária ou desejada, os trocartes com passagens dotadas de seções transversais não circulares podem ser empregados. Nos referidos casos, o conjunto de tubo seria dotado de um formato de seção transversal que possa facilitar a inserção axial do conjunto de tubo através da passagem de trocarte e que pode assemelhar-se ao formato de seção transversal da passagem de trocarte. Assim, as diversas modalidades da presente invenção não devem ser limitadas aos dispositivos dotados de um conjunto de tubo 470 com um formato de seção transversal arredondado.
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22/43 [0055] Para facilitar a manipulação pivô do implemento cirúrgico 12 com relação ao segmento de tubo proximal 450 após o implemento cirúrgico 12 e o segmento de tubo distal 410 terem sido inseridos no paciente através da passagem de trocarte 492, um conjunto acionador, em geral designado como 500, é empregado. Ademais, para se aumentar as forças pivô geradas pelo conjunto acionador 500, pelo menos um, de forma preferida dois segmentos de parede pivô 550, 560 são proporcionados para de fato ampliar o braço de momento do conjunto acionador 500 após o controle de articulação 400 ter passado através da passagem de trocarte 492 para dentro do paciente.
[0056] Mais particularmente com referência às figuras 12 e 13, uma modalidade não-limitativa da presente invenção inclui um primeiro segmento de parede 550 que apresenta uma extremidade proximal 552 pivotavelmente fixada à porção restante da parede 451 do segmento de tubo proximal 450 para trajeto pivô seletivo com relação ao mesmo. A extremidade oposta 554 do primeiro segmento de parede 550 é pivotavelmente fixado ao segundo segmento de parede 560 para percurso pivô seletivo com relação ao mesmo. A figura 12 ilustra os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 em uma primeira posição não estendida onde os segmentos de parede 550, 560 não se estendem para fora adiante do limite circunferencial desejado das porções não pivotantes dos segmentos de tubo 410, 450. A figura 13 ilustra os segmentos de parede 550, 560 pivotados a uma posição geradora de força onde os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 se estendem para fora adiante dos limites circunferenciais estabelecidos pelas porções não pivô dos primeiro e segundo segmentos de tubo 410, 450.
[0057] Como pode ser visto nas figuras 12 e 13, em uma modalidade não-limitativa, primeiro e segundo cilindros de articulação 510, 520 são empregados. O primeiro cilindro de articulação 510 pode
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23/43 compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que apresenta um primeiro alojamento 512 que contém um primeiro pistão 514 no mesmo. Uma primeira haste de pistão ou primeira haste de acionamento 516 é fixada ao primeiro pistão 514 e se salienta para fora do primeiro alojamento 512. O movimento dos pistões 514 dentro do primeiro alojamento 512 em resposta à admissão de fluido ou ar pressurizado em um lado ou no outro lado do pistão 514, faz com que a primeira haste de acionamento 516 seja estendida para fora do alojamento cilíndrico 512 ou para dentro do primeiro alojamento cilíndrico 512. Uma extremidade distal 518 do primeiro alojamento cilíndrico 512 é pivotavelmente fixada à lingüeta 419 fixada a ou formada na parede 418 do segmento de tubo distal 410. A extremidade livre 519 da primeira haste de acionamento 516 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede 410. A extremidade livre 519 da primeira haste de acionamento 516 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede 560. Para se proporcionar o espaço necessário para a primeira haste de acionamento 516 quando os primeiro e segundo segmentos de parede 550 e 560 estão em uma posição não estendida mostrada na figura 12, uma fenda 559 é proporcionada no segundo segmento de parede 550. Ainda, se necessário, um bolso de espaço 415 pode ser proporcionado na extremidade proximal 414 do segmento de tubo distal 410 para proporcionar um espaço para o primeiro alojamento cilíndrico 512 pivotar sobre o pino 417 que fixa o primeiro alojamento cilíndrico 512 à lingüeta 419. Assim, quando na posição não estendida, nenhuma porção do primeiro cilindro de articulação 510 se salienta para fora da circunferência externa do conjunto de tubo 470 uma distância que poderia fazer com que qualquer porção do primeiro cilindro de articulação 510 evitasse ou de alguma forma impedisse a inserção axial do conjunto de tubo 470 dentro da passagem de trocarte 492. [0058] Ainda na referida modalidade não-limitativa, o segundo ciPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 27/70
24/43 lindro de articulação 520 pode compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que apresenta um segundo alojamento 522 que contém um segundo pistão 524 no mesmo. Uma segunda haste de pistão ou segunda haste de acionamento 526 é fixada ao segundo pistão 524 e se salienta para fora do segundo alojamento 522. O movimento do segundo pistão 524 dentro do segundo alojamento de cilindro 522 em resposta à admissão de fluido ou ar pressurizado em um lado ou outro lado do segundo pistão 524, faz com que a haste de acionamento 526 seja estendida para fora do segundo alojamento de cilindro 522 ou para dentro do segundo alojamento de cilindro 522. O segundo alojamento de cilindro 522 é mecanicamente fixado ao segmento de tubo proximal 450 por colagem, pinagem ou aparafusamento, etc. A extremidade livre 527 da segunda haste de acionamento 526 é pivotavelmente fixada à lingüeta que se estende lateralmente 562 formada no segundo segmento de parede 560.
[0059] Com referência às figuras 12A e 13A, o leitor pode adquirir uma melhor apreciação da eficácia das diversas modalidades da presente invenção. Como pode ser visto nas referidas figuras, o ponto onde a extremidade 519 da primeira haste de acionamento 516 se fixa ao segundo segmento de parede 560 é designado o ponto de fixação L. Assim, quando o segmento de tubo distal se encontra na posição não articulada (figura 12A), o braço de momento criado pelo primeiro acionador 510 é designado a dist6ancia M entre o ponto de fixação L e o centro do pino pivô 462. Como pode ser melhor visto na figura 13A, ao se pivotar os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 para fora de alinhamento axial, o braço de momento agora foi aumentado para M+ desta forma aumentando a quantidade de força pivô gerada para pivotar o segmento de tubo distal por sobre o pino pivô 462.
[0060] Os primeiro e segundo cilindros de articulação 510, 520 poPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 28/70
25/43 dem ser acionados pelo sistema hidráulico 210 ou os mesmos podem ser acionados por um sistema hidráulico separado. A figura 11 ilustra um método de controlar os primeiro e segundo cilindros de articulação 510, 520. Como pode ser visto na referida figura, uma linha de fornecimento 570 é conectada à linha de fornecimento 240 a partir da bomba 230. Uma primeira porção 572 da linha de fornecimento 570 é fixada ao primeiro orifício de fornecimento no primeiro alojamento cilíndrico 512 para fornecer fluido ou ar pressurizado dentro do primeiro alojamento cilíndrico 512 em um lado do primeiro pistão 514 e a segunda porção 574 da linha de fornecimento 570 é fixada ao segundo orifício de fornecimento no primeiro alojamento cilíndrico 512 para fornecer fluido ou ar pressurizado dentro do primeiro alojamento cilíndrico 512 no outro lado do primeiro pistão 514. Uma primeira válvula de fornecimento 576 é montada na primeira porção 572 da linha de fornecimento 570 e uma segunda válvula de fornecimento 578 é montada na segunda porção 574 da primeira linha de fornecimento 570. Uma linha de exaustão ou de retorno 580 é proporcionada para retornar fluido pressurizado a partir do primeiro alojamento cilíndrico 512 para o reservatório de fluido 232. A linha de retorno 580 apresenta uma primeira porção 582 e uma segunda porção 584 fixada aos orifícios no primeiro alojamento 512. Uma primeira válvula de retorno 586 é montada na primeira porção 582 da linha de retorno 580 e uma segunda válvula de retorno 588 é montada na segunda porção 584 da linha de retorno. [0061] A linha de fornecimento 570 adicionalmente apresenta uma terceira porção 590 que é acoplada ao terceiro orifício de fornecimento no segundo alojamento 522 em um lado do segundo pistão 524 e a linha de fornecimento 570 apresenta uma quarta porção 592 acoplada ao quarto orifício de fornecimento no segundo alojamento 522 no outro lado do segundo pistão 524. A válvula 596 é montada na terceira posição 590 e a outra válvula 598 é montada na quarta posição 592 da liPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 29/70
26/43 nha de fornecimento 570. Uma outra linha de retorno 600 é proporcionada para permitir que fluido, ar pressurizado etc., retorne ao reservatório 232 a partir do alojamento 522 durante o acionamento do cilindro 520. A linha de retorno 600 apresenta uma terceira porção 602 fixada ao terceiro orifício de retorno no segundo alojamento 522 em um lado do segundo pistão 524 e uma quarta porção 604 da linha de retorno 600 é acoplada ao quarto orifício de retorno no segundo alojamento 522 no outro lado do segundo pistão 524. A válvula de retorno 606 é proporcionada na terceira porção 602 da linha de retorno 600 e uma outra válvula de retorno 608 é proporcionada na porção 604 da linha de retorno 600.
[0062] As válvulas podem ser controladas pelo circuito de controle 300 ou um segundo circuito de controle 300' do tipo acima descrito que pode incluir um microprocessador e outros componentes relacionados incluindo Memória de acesso aleatório (RAM), memória apenas de leitura (ROM), etc. Em outras modalidades não-limitantes, o circuito de controle 300' pode incluir diversos elementos de circuito lógico. Uma chave de múltiplas posições convencional 610 pode ser conectada ao segundo circuito de controle 300' para controlar as válvulas 576, 578, 586, 588, 594, 596, 606, 608.
[0063] A figura 12 ilustra o controle de articulação em uma posição não articulada que permitiria que o conjunto de tubo 470 seja inserido no trocarte. Após o implemento cirúrgico 12 ter sido inserido através do trocarte 490, e se tornar desejável articular o implemento 12, o médico ativa o circuito de controle 300' através da chave 610. O circuito de controle 300' ativa a bomba 230 (se já não tiver sido ativada) e a válvula de fornecimento 576 é aberta para permitir que fluido ou ar pressurizado flua para dentro do alojamento 512 para finalizar a haste de acionamento 519, como mostrado na figura 13. A válvula de retorno 588 é aberta para permitir que o fluido pressurizado no lado oposto do
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27/43 pistão 514 saia do alojamento através da linha de retorno 584. Da mesma forma, a válvula 594 é aberta para permitir que o fluido pressurizado flua para dentro do alojamento 522 em um lado do pistão 524 e retraia a haste de acionamento 526 para ser retraída para dentro do alojamento 522, como mostrado na figura 13. A válvula de retorno 608 é aberta para permitir que o fluido pressurizado no lado oposto do pistão 524 saia do alojamento 522. O referido acionamento dos cilindros de articulação 510, 522 fazem com que os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 pivotem para fora como mostrado na figura 13 para aumentar de forma eficaz o efeito de momento de braço do controle de articulação 510 e desta maneira aumentar a força de articulação gerada pelo mesmo.
[0064] Para retornar os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 para as suas posições não estendidas onde os mesmos se encontram substancialmente alinhados com as porções restantes dos segmentos de tubo 410 e 450, o médico move a chave 610 para uma posição para sinalizar o circuito de controle para fechar as válvulas 576 e 588 para o primeiro circuito de articulação 510 e abrir as válvulas 578 e 586 para permitir que o pistão 514 e a haste de acionamento 516 retornem para a posição ilustrada na figura 12. Da mesma forma, as válvulas 594 e 608 são fechadas e as válvulas 596 e 602 são abertas para permitir que o pistão 524 e a haste de acionamento 526 retornem para a posição mostrada na figura 12. O sistema de controle hidráulico acima descrito para o acionamento dos cilindros de articulação 510, 520, é apenas um exemplo de um sistema de controle que pode ser usado. O leitor observará que uma variedade de disposições de controle diferentes pode ser empregada para ativar os cilindros de articulação sem se desviar do espírito e âmbito da presente invenção. Por exemplo, os cilindros de articulação 510, 520 como descritos acima, necessitam de admissão de fluido pressurizado para mover os
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28/43 seus respectivos pistões em ambas as direções. Outros cilindros que empregam molas ou outros mecanismos para o retorno dos pistões a uma posição de partida podem ser empregados junto com a válvula apropriada e disposição de fornecimento de fluido hidráulico que estão dentro das capacidades daqueles versados na técnica podem ser empregados. Será adicionalmente observado que embora os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 como aqui descritos são pivotavelmente fixados à porção de parede 451 do segmento de tubo proximal 450, em outras modalidades, os primeiro e segundo segmentos de parede 550, 560 podem ser fixados à porção de parede 418 do segmento de tubo distal 410 sem se desviar do espírito e âmbito da presente invenção. Ademais, embora dois segmentos de parede pivô tenham sido ilustrados, outras modalidades da presente invenção podem empregar apenas um segmento de parede pivotante ou mais de dois segmentos de parede pivotantes.
[0065] A figura 16 ilustra uma disposição de controle de articulação relativamente diferente para a articulação do implemento cirúrgico 12 para o lado direito do conjunto de tubo 470. Pelo menos uma versão da referida modalidade não-limitante deve operar da mesma maneira que acima descrito.
[0066] A figura 17 ilustra uma disposição de articulação dupla para a articulação do implemento cirúrgico 12 para a esquerda ou a direita do eixo do conjunto de tubo 470. Da maneira descrita acima, o efetor de extremidade 22 pode ser fixado ao conjunto de haste 200 por meio de um conjunto de junta de articulação, em geral designado 1400. Em uma modalidade não-limitativa, o conjunto de junta de articulação 1400 inclui um segmento de tubo distal 1410 que apresenta uma extremidade distal 1412 e uma extremidade proximal 1414. A extremidade distal 1412 é mecanicamente acoplada ao corpo de efetor de extremidade 24. Dependendo das disposição de fechamento de bigorna empregaPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 32/70
29/43 do, a extremidade distal 1412 pode ser fixado de forma não móvel ao corpo de efetor de extremidade ou por um membro de cabo flexível ou membro pivotável. O conjunto de junta 1400 adicionalmente inclui um segmento de tubo proximal 1450, que apresenta uma extremidade proximal 1452 e uma extremidade distal 1454. A extremidade proximal 1452 é mecanicamente fixada ao conjunto de haste 200. Em uma modalidade, o segmento de tubo distal 1410 é oco ou apresenta uma passagem de recebimento de mangueira 1456 através do mesmo. [0067] A extremidade proximal 1414 do segmento de tubo distal 1410 é pivotavelmente acoplada à extremidade distal 1454 do segmento de tubo proximal 1450 para percurso pivô sobre o eixo pivô G G. em uma modalidade não-limitativa, por exemplo, a extremidade proximal 1414 do segmento de tubo distal 1410 apresenta um conjunto de forquilha 1420 formado no mesmo que apresenta primeira e segunda porções de pernas 1422, 1424. Vide figura 2. A extremidade distal 1454 do segmento de tubo proximal 1450 apresenta uma porção de língua 1460 que se salienta a partir da mesma e é dimensionada para ser recebida entre as pernas 1422, 1424 da forquilha 1420. Um pino 1462 se estende através dos orifícios nas pernas 1422, 1424 da forquilha 1420 e a lingüeta 1460 para pivotavelmente acoplar a lingüeta 1460 na forquilha 1420 para percurso pivô sobre o eixo G - G. O pino 1462 pode ser retido nas porções de pernas 1422, 1424 da forquilha 1420 por meio de roscas, cola, etc. Em outras modalidades nãolimitativas, o pino 1462 pode apresentar bordas dotadas de flanges. Em uma modalidade não-limitativa, a lingüeta 1460 é mecanicamente fixada dentro da extremidade distal 1454 do segmento de tubo proximal 1450 por meio de parafusos, pinos, cola, etc.
[0068] Quando pivotavelmente fixados juntos como acima descrito, os segmentos de tubo proximal e distal 1410, 1450 formam um conjunto de tubo 1470 que apresenta uma passagem 1472 ou passagens
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30/43 para suportar as linhas de fornecimento (coletivamente designadas como 480) entre o efetor de extremidade 22 e a haste 200. Será observado que o conjunto de tubo 1470 apresenta uma circunferência em c e formato de modo que quando o segmento de tubo distal 1410 é coaxialmente alinhado com o segmento de tubo proximal 1450, o conjunto de tubo 1470 pode ser inserido através da passagem 492 em um trocarte 490. Em uma modalidade, os primeiro e segundo segmentos de tubo 1410, 1450 apresentam um formato de seção transversal arredondado e são dimensionados para serem axialmente inseridos através de uma passagem de trocarte arredondado 492. Os diâmetros externos de cada um dos segmentos de tubo distais 1410, 1450 são menores do que o diâmetro interno da passagem de trocarte 492 para facilitar a inserção axial do conjunto de tubo 1470 através da passagem de trocarte 492 e, se desejado, a rotação do conjunto de tubo 1470 no interior da passagem de trocarte 492. Por exemplo, se a passagem de trocarte 492 for dotada de um diâmetro interno de aproximadamente 12,8 mm (0,503 polegada), o diâmetro externo máximo do conjunto de tubo 1470 (e de cada um dos segmentos de tubo 410, 450) pode ser de aproximadamente 12,7 mm (0,500 polegada). Deve ser concebido que, para aplicações onde a capacidade de girar o conjunto de tubo 1470 dentro da passagem de trocarte 492 for necessário ou desejável, os trocartes com passagens dotados de uma seção transversal não circular podem ser empregados. Nos referidos casos, o conjunto de tubo seria dotado de um formato de seção transversal que facilitaria a inserção do conjunto de tubo através da passagem de trocarte e pode se assemelhar ao formato de seção transversal da passagem de trocarte. Assim, as diversas modalidades da presente invenção não devem ser limitadas aos dispositivos dotados de um conjunto de tubo com um formato de seção transversal arredondada.
[0069] Para facilitar a manipulação pivô do implemento cirúrgico
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31/43 com relação ao segmento de tubo proximal 1450 após o implemento cirúrgico 12 e o segmento de tubo distal 1410 ter sido inserido no paciente através da passagem de trocarte 492, um conjunto acionador, em geral designado como 1500, é empregado. A presente modalidade inclui pelo menos um segmento de parede pivô esquerdo e pelo menos um segmento de parede pivô direito. Na modalidade ilustrada nas figuras 17 e 18, um par esquerdo 1600 de segmentos de parede 1610 e 1620 e um par direito 1700 de segmentos de parede 1710 e 1720 são pivotados. O primeiro segmento de parede esquerdo 1610 apresenta uma extremidade proximal 1612 pivotavelmente fixada à porção restante da parede 1451 do segmento de tubo proximal 1450 para percurso pivô seletivo com relação ao mesmo. A extremidade oposta 1614 do primeiro segmento de parede esquerdo 1610 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede esquerdo 1620 para percurso pivô seletivo com relação ao mesmo. A figura 18 ilustra os primeiro e segundo segmentos de parede esquerdos 1610, 1620 em uma primeira posição não estendida onde os segmentos de parede 1610, 1620 não se estendem para fora adiante dos limites circunferenciais desejados das porções não pivotantes dos segmentos de tubo 1410, 1450. A figura 19 ilustra os segmentos de parede 1610, 1620 pivotados para uma posição de geração de força onde os primeiro e segundo segmentos de parede 1610, 1620 se estendem para fora adiante dos limites circunferenciais estabelecidos pelas porções não pivotantes dos primeiro e segundo segmentos de tubo 1410, 1450 de modo que o implemento cirúrgico 12 é articulado para a direita com relação ao eixo do conjunto de tubo 1470.
[0070] De forma similar, a presente modalidade também inclui um par 1700 de segmentos de parede direitos 1710 e 1720. O primeiro segmento de parede direito 1710 apresenta uma extremidade proximal 1712 pivotavelmente fixada à porção restante da parede 1451 do
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32/43 segmento de tubo proximal 1450 para percurso pivô seletivo com relação ao mesmo. A extremidade oposta 1714 do primeiro segmento de parede esquerdo 1710 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede esquerdo 1720 para percurso pivô seletivo com relação ao mesmo. Embora não ilustrado, o leitor irá entender que os primeiro e segundo segmentos de parede direitos 1710, 1720 são pivotáveis a partir de uma primeira posição não estendida onde os segmentos de parede 1710, 1720 não se estendem para fora adiante dos limites circunferenciais desejados das porções não pivotantes dos segmentos de tubo 1410, 1450. A figura 17 ilustra os segmentos de parede 1710, 1720 pivotados para uma posição geradora de força onde os primeiro e segundo segmentos de parede 1710, 1720 se estendem para fora adiante dos limites circunferenciais delimitados pelas porções não pivotantes dos primeiro e segundo segmentos de tubo 1410, 1450, de modo que o implemento cirúrgico 12 é articulado para a direita com relação ao eixo do conjunto de tubo 1470.
[0071] Como pode ser visto na figura 17 em uma modalidade nãolimitante , os primeiro e segundo cilindros de articulação esquerdos 1630, 1640 e os primeiro e segundo cilindros de articulação direitos 1650, 1660 são empregados. O primeiro cilindro de articulação esquerdo 1630 pode compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que é dotado de um primeiro alojamento 1632 que contém um pistão (não mostrado) que apresenta uma primeira haste de pistão esquerda ou primeira haste de acionamento esquerda 1634 fixada ao mesmo. O movimento do pistão dentro do primeiro alojamento 1632 em resposta à admissão do fluido ou ar pressurizado em um lado ou o outro lado do pistão faz com que a primeira haste de acionamento esquerda 1634 seja estendida para fora do primeiro alojamento de cilindro esquerdo 1632 e para dentro do primeiro alojamento de cilindro esquerdo 1632. Uma extremidade distal 1636 do primeiro alojamento
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33/43 de cilindro esquerdo 1632 é pivotavelmente fixado a forquilha 1419 fixada em ou formada na parede 1418 do segmento de tubo distal 1410. A extremidade livre 1638 da primeira haste de acionamento esquerda 1634 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede esquerdo 1620. Para se proporcionar um espaço necessário para a primeira haste de acionamento esquerda 1634 quando os primeiro e segundo segmentos de parede esquerdo 1610, 1620 estão em uma posição não estendida como mostrado na figura 18; uma fenda 1639 é proporcionada no segundo segmento de parede esquerdo 1620. Ainda, se necessário, um bolso de espaço 1419 pode ser proporcionado na extremidade proximal 1414 do segmento de tubo distal 1410 para proporcionar um espaço para o primeiro alojamento cilíndrico esquerdo 1632 para pivotar no mesmo. Assim, quando na posição não estendida, nenhuma porção do primeiro cilindro de articulação esquerdo 1610 se salienta para fora da circunferência externa do conjunto de tubo 1470 a uma distância que poderia fazer com que qualquer porção do primeiro cilindro de articulação esquerdo 1610 evite ou de alguma forma impeça a inserção axial do conjunto de tubo 1470 dentro da passagem de trocarte 492.
[0072] Ainda na referida modalidade não-limitativa, o segundo cilindro de articulação esquerdo 1640 pode compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que apresenta um segundo alojamento 1642 que contém um segundo pistão esquerdo 1644 no mesmo. Uma segunda haste de pistão esquerda ou segunda haste de acionamento esquerda 1646 é fixada ao segundo pistão esquerdo 1644 e se salienta para fora do segundo alojamento de cilindro esquerdo 1644. O movimento do segundo pistão 1644 dentro do segundo alojamento de cilindro esquerdo 1642 em resposta à admissão de fluido ou ar pressurizado em um lado ou outro lado do segundo pistão esquerdo 1644, faz com que a segunda haste de acionamento esPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 37/70
34/43 querda 1646 seja estendida para fora do segundo alojamento de cilindro esquerdo 1642 ou para dentro do segundo alojamento de cilindro esquerdo 1642. O segundo alojamento de cilindro esquerdo 1642 é mecanicamente fixado ao segmento de tubo proximal 1450 por colagem, pinagem ou aparafusamento, etc. A extremidade livre 1647 da segunda haste de acionamento esquerda 1646 é pivotavelmente fixada à lingüeta que se estende lateralmente 1624 formada no segundo segmento de parede 1620.
[0073] Da mesma forma, o primeiro cilindro de articulação direito 1650 pode compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que apresenta um primeiro alojamento 1652 que contém um pistão (não mostrado) que apresenta uma primeira haste de pistão esquerda ou primeira haste de acionamento esquerda 1654 fixada ao mesmo. O movimento do pistão dentro do primeiro alojamento 1652 em resposta à admissão de fluido ou ar pressurizado em um lado ou outro lado do pistão, faz com que a primeira haste de acionamento direita 1654 seja estendida para fora do primeiro alojamento de cilindro direito 1652 e para dentro do primeiro alojamento de cilindro direito 1652. Uma extremidade distal 1656 do primeiro alojamento de cilindro direito 1652 é pivotavelmente fixada à lingüeta 1421 fixada a ou formada na parede 1418 do segmento de tubo distal 1410. A extremidade livre 1658 da primeira haste de acionamento direita 1654 é pivotavelmente fixada ao segundo segmento de parede direito 1720. Para se proporcionar o espaço necessário para a primeira haste de acionamento direita 1654 quando os primeiro e segundo segmentos de parede direitos 1710 e 1720 estão em uma posição não estendida, uma fenda 1739 é proporcionada no segundo segmento de parede direito 1720. Ainda, se necessário, um bolso de espaço 1423 pode ser proporcionado na extremidade proximal 1414 do segmento de tubo distal 1410 para proporcionar um espaço para o primeiro alojamento cilíndriPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 38/70
35/43 co direito 1652 para pivotar no mesmo. Assim, quando na posição não estendida, nenhuma porção do primeiro cilindro de articulação direito 1650 se salienta para fora da circunferência externa do conjunto de tubo 1470 uma distância que poderia fazer com que qualquer porção do primeiro cilindro de articulação direito 1650 evitasse ou de alguma forma impedisse a inserção axial do conjunto de tubo 1470 dentro da passagem de trocarte 492.
[0074] Ainda na referida modalidade não-limitativa, o segundo cilindro de articulação direito 1660 pode compreender um cilindro hidráulico ou pneumático convencional que apresenta um segundo alojamento 1662 que contém um segundo pistão direito 1664 no mesmo. Uma segunda haste de pistão direita ou segunda haste de acionamento direita 1666 é fixada ao segundo pistão direito 1664 e se salienta para fora do segundo alojamento cilíndrico direito 1662. O movimento do segundo pistão direito 1664 dentro do segundo alojamento de cilindro direito 1662 em resposta à admissão de fluido ou ar pressurizado em um lado ou outro lado do segundo pistão direito 1664, faz com que a segunda haste de acionamento direita 1666 seja estendida para fora do segundo alojamento de cilindro direito 1662 ou para dentro do segundo alojamento de cilindro direito 1662. O segundo alojamento de cilindro direito 1662 é mecanicamente fixado ao segmento de tubo proximal 1450 por colagem, pinagem ou aparafusamento, etc. A extremidade livre 1667 da segunda haste de acionamento direita 1666 é pivotavelmente fixada à lingüeta que se estende lateralmente 1724 formada no segundo segmento de parede 1720.
[0075] Os primeiro e segundo cilindros de articulação esquerdos 1630, 1640 e os primeiro e segundo cilindros de articulação direitos 1650, 1660, podem ser acionados por um sistema hidráulico que aciona as características de corte e de grampeamento do efetor de extremidade 22 ou os mesmos podem ser acionados por um sistema hiPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 39/70
36/43 dráulico separado tal como aquele ilustrado na figura 20. Como pode ser visto na referida figura, o sistema 1800 inclui uma bomba 1802 que arrasta fluido pressurizado ou ar a partir do reservatório 1804 através da linha de fornecimento 1806. O orifício de descarga da bomba 1802 descarrega fluido pressurizado através da linha 1808 que é fixada à tubulação 1810. A tubulação 1810 é acoplada à primeira linha de fornecimento esquerda 1812 que apresenta uma primeira porção 1814 acoplada ao orifício no alojamento 1632 do primeiro cilindro esquerdo 1630 em um lado do pistão 1634 do mesmo e uma segunda porção 1816 acoplada a outro orifício no alojamento 1632 no outro lado do pistão 1634. A tubulação 1810 é também acoplada à linha de fornecimento esquerda 1820 que apresenta uma porção 1822 do mesmo acoplado ao orifício no alojamento 1642 do segundo cilindro de articulação esquerdo 1640 em um lado do pistão 1644 e outra porção 1824 da linha de fornecimento 1820 acoplada ao orifício no alojamento 1642 no outro lado do pistão 1644. A tubulação 1810 é adicionalmente acoplada a uma terceira linha de fornecimento 1830 que apresenta uma primeira porção 1832 acoplada ao orifício no alojamento 1652 do primeiro cilindro de articulação direito 1650 e outra porção 1834 da linha de fornecimento 1830 acoplada a outro orifício no alojamento 1652 do primeiro cilindro de articulação direito. A tubulação 1810 é também acoplada a uma quarta linha de fornecimento 1840 que apresenta uma primeira porção 1842 acoplada ao orifício no alojamento 1662 do segundo cilindro de articulação direito 1660 e uma segunda porção 1844 da quarta linha de fornecimento 1840 é acoplada a outro orifício no alojamento 1662 no outro lado do pistão 1664.
[0076] Ainda na referida modalidade, uma linha de retorno 1850 descarrega dentro do reservatório 1804 e é acoplada a uma primeira linha de retorno 1850 que apresenta uma primeira porção 1852 acoplada ao orifício no alojamento 1632 do primeiro cilindro de articulação
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37/43 esquerdo 1630 em um lado do pistão 1634 e também uma segunda porção 1854 que é acoplada ao outro orifício no alojamento 1632 no outro lado do pistão 1634. Uma segunda linha de retorno 1860 é acoplada à linha de retorno 1850 que apresenta a primeira porção 1862 que é acoplada ao orifício no alojamento 1642 do segundo cilindro de articulação esquerdo 1640 em um lado do pistão 1644 e uma segunda porção 1864 que é acoplada ao outro orifício no alojamento 1642 do segundo cilindro de articulação esquerdo 1640 no outro lado do pistão 1644. Uma terceira linha de retorno 1870 é acoplada à linha de retorno 1850 e apresenta uma primeira porção 1872 acoplada ao orifício no alojamento 1652 do primeiro cilindro de articulação direito 1650 em um lado do pistão 1654 e também uma segunda porção 1874 que é acoplada a um outro orifício no alojamento 1652 no outro lado do pistão 1654. Uma quarta linha de retorno 1880 é acoplada à linha de retorno 1850 que apresenta uma primeira porção 1882 que é acoplada ao orifício no alojamento 1662 do segundo cilindro de articulação direito 1660 em um lado do pistão 1664 e uma segunda porção 1884 que é acoplada a outro orifício no alojamento 1662 do segundo cilindro de articulação direito 1660 no outro lado do pistão 1664.
[0077] Para controlar o fluxo de fluido, ar pressurizado, etc., aos cilindros, uma série de válvulas é empregada. A válvula 1900 é instalada na primeira porção 1814 da linha de fornecimento 1812 e a válvula 1902 é montada na segunda porção da linha de fornecimento 1812. A válvula 1904 é montada na primeira porção 1852 da linha de retorno 1850' e a válvula 1906 é montada na segunda porção 1854 da linha de retorno 1850'. A válvula 1910 é instalada na primeira porção 1822 da linha de fornecimento 1820 e válvula 1912 é instalada na segunda porção 1824 da linha de fornecimento 1820. A válvula 1914 é instalada na primeira porção 1862 da linha de retorno 1860 e a válvula 1916 é instalada na segunda porção 1864 da linha de retorno 1860. A válvula
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1920 é instalada na primeira porção 1832 da linha de fornecimento 1830 e a válvula 1922 é instalada na segunda porção 1834 da linha de fornecimento 1830. A válvula 1924 é instalada na primeira porção 1872 da linha de retorno 1870 e a válvula 1926 é instalada na segunda porção 1874 da linha de retorno 1870. A válvula 1930 é instalada na primeira porção 1842 da linha de fornecimento 1840 e a válvula 1932 é instalada na segunda porção 1844 da linha de fornecimento 1840. A válvula 1934 é instalada na primeira porção 1882 da linha de retorno 1880 e a válvula 1936 é instalada na segunda porção 1884 da linha de retorno 1880.
[0078] As válvulas podem ser controladas pelo circuito de controle 3000 descrito acima ou por um segundo circuito de controle 2000 que pode incluir um microprocessador e outros componentes relacionados incluindo Memória de acesso aleatório (RAM) e Memória de Apenas Leitura (ROM) etc. Em outras modalidades não-limitantes, o circuito de controle 2000 pode incluir diversos elementos de circuito lógico. Uma chave de múltiplas posições convencional 2010 pode ser conectada ao segundo circuito de controle 2000 para controlar as válvulas 1900, 1902, 1904, 1906, 1910, 1912, 1914, 1916, 1920, 1922, 1924, 1926, 1930, 1932, 1934, 1936.
[0079] A figura 18 ilustra o conjunto de junta 1400 em uma posição não articulada que pode permitir o conjunto de tubo 1470 ser inserido no trocarte. Após o implemento cirúrgico 12 ter sido inserido através do trocarte 490 e se tornar desejável se articular o implemento 12, o médico ativa o circuito de controle 2000 através da chave 2010. O circuito de controle 2000 ativa a bomba 1802 e a válvula de fornecimento 1902 é aberta para permitir que o fluido pressurizado flua para dentro do alojamento 1632 do primeiro cilindro de articulação 1630 em um lado do pistão 1634 para retrair a haste de acionamento 1636. A válvula 1904 é aberta para permitir que o fluido pressurizado no lado oposto
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39/43 do pistão 1634 passe para dentro da linha de retorno 1850 e as válvulas 1900 e 1906 são fechadas. As válvulas 1910 e 1916 são abertas e as válvulas 1912 e 1914 são fechadas para permitir que a haste de acionamento 1646 do segundo cilindro de articulação esquerdo seja retraída. As válvulas 1920 e 1926 são abertas e as válvulas 1922 e 1924 são fechadas para permitir que a haste de acionamento 1656 do primeiro cilindro de articulação direito 1650 seja estendida. As válvulas 1930 e 1936 são abertas e as válvulas 1932 e 1934 são fechadas para permitir que a haste de acionamento 1666 seja retraída. Quando as válvulas são na posição acima mencionada, o segmento de tubo 1410 (e o efetor de extremidade 22 fixado ao mesmo) são pivotadas para a esquerda como mostrado na figura 17. Após o procedimento desejado ter sido concluído e o médico desejar retirar o instrumento para fora através do trocarte, o médico ativa a chave 2010 que sinaliza ao circuito de controle para abrir as válvulas 1900, 1906, 1912, 1914, 1922, 1924, 1932, 1934 e fechar as válvulas 1902, 1904, 1910, 1916, 1920, 1926, 1930, 1936.
[0080] O sistema de controle hidráulico 1800 descrito acima para o acionamento dos cilindros de articulação 1630, 1640, 1650, 1660 é apenas um exemplo de um sistema de controle que pode ser usado. O leitor observará que uma variedade de disposições de controle diferentes pode ser empregada para ativar os cilindros de articulação sem se desviar do espírito e âmbito da presente invenção. Por exemplo, os cilindros de articulação 1630, 1640, 1650, 1660 como descritos acima, necessitam de admissão de fluido pressurizado para mover os seus respectivos pistões em ambas as direções. Outros cilindros que empregam molas ou outros mecanismos para o retorno dos pistões a uma posição de partida podem ser empregados junto com a válvula apropriada e disposição de fornecimento de fluido hidráulico que estão dentro das capacidades daqueles versados na técnica podem ser emPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 43/70
40/43 pregados.
[0081] As figuras 21 e 22 ilustram outra modalidade da presente invenção. Como pode ser visto nas referidas figuras, o segmento de tubo distal 410' é fixado ao segmento de tubo proximal 450' pela composição de pino pivô e forquilha designada como 2100. Mais especificamente, como pode ser visto nas referidas figuras, um primeiro conjunto de forquilha 2110 é formado na extremidade proximal do segmento de tubo distal 410'. O primeiro conjunto de forquilha 2110 apresenta uma primeira perna superior 2112 que apresenta um primeiro orifício de recebimento de pino 2114 no mesmo e uma porção de perna inferior 2116 que é espaçada a partir da porção de perna superior 2112 e apresenta um primeiro orifício de recebimento de pino inferior 2118 através do mesmo.
[0082] Um segundo conjunto de forquilha 2120 se estende a partir da extremidade distal do segmento de tubo proximal 450' e compreende uma segunda porção de perna superior 2122 que ou é formada a partir de ou é mecanicamente fixada à parede do segmento de tubo proximal 450'. A segunda porção de perna superior 2122 apresenta um segundo orifício de recebimento de pino superior 2124 através do mesmo. O segundo conjunto de forquilha 2120 adicionalmente inclui uma segunda porção de perna inferior 2126 que ou é formada em ou mecanicamente fixada à parede do segmento de tubo proximal 450'. A segunda porção de perna inferior apresenta um segundo orifício de recebimento de pino inferior 2128 através do mesmo. Os orifícios de recebimento de pino 2114, 2118, 2124, 2128 são coaxialmente alinhados para receber o pino pivô 2130 através dos mesmos. O pino pivô 2130 é fixado de forma não móvel à primeira perna superior 2112 e à primeira perna inferior 2116 e é de outra forma livre para girar dentro do segundo orifício de recebimento de pino superior 2124 e o segundo orifício de recebimento de pino 2128 na segunda perna superior 2122
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41/43 e a segunda perna inferior 2126, respectivamente. Assim, a rotação do pino 2130 dentro dos orifícios 2124, 2128 faz com que o segmento de tubo distal 410' pivote com relação ao segmento de tubo proximal 450'. [0083] Para facilitar a rotação pivô do pino 2130 e do segmento de tubo distal 410', um acionador 2140 é suportado dentro do segmento de tubo proximal 450'. Em uma modalidade, o acionador 2140 compreende um cilindro hidráulico que pode ser controlado por uma composição de sistema hidráulico acima descrita. O cilindro hidráulico 2140 apresenta uma haste de acionamento extensível e retrátil 2142 na mesma. Em uma modalidade, a haste de acionamento 2142 apresenta um eixo T - T que é substancialmente paralelo aos eixos H - H e I - I dos segmentos de tubo distal e proximal 410' e 450', quando aqueles eixos H - H e I - I estão coaxialmente alinhados. Como pode também ser visto nas figuras 21 e 22, uma haste de momento 2150 é pivotavelmente fixada a extremidade da haste de acionamento 2142 e deslizavelmente se estende através de uma abertura 2151 no pino 2130. Assim, quando a haste de acionamento 2142 é estendida, o braço de momento criado entre o ponto central do pino 2130 e a extremidade da haste de acionamento 2142 aumenta e desta forma aumenta a quantidade de força pivô gerada para fazer com que a haste de momento 2150 deslize dentro da abertura 2151 no pino pivô 2130 e fazer com que o pivô, o pino 2130 e o segmento de tubo distal 410' fixado ao pivô. Para trazer o segmento de tubo distal 410' para alinhamento axial com o segmento de tubo proximal 450' a haste de acionamento 2142 é retraída e o braço de momento 2150 desliza dentro da abertura 2151 no pino 2130 e faz com que o pino 2130 pivote em uma direção oposta. Aqueles versados na técnica entenderão que o cilindro 2140 pode ser localizado dentro do segmento de tubo proximal de modo que o acionamento da haste de acionamento 2142 na maneira acima descrita faz com que o segmento de tubo distal pivote para a
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42/43 direita.
[0084] As diversas modalidades não-limitativas da presente invenção proporcionam uma série de vantagens em relação aos instrumentos cirúrgicos articulados da técnica anterior. Em particular, as diversas modalidades da presente invenção permitem que as porções do membro de tubo que fixam o instrumento cirúrgico à haste sejam inseridos através de um trocarte ou dispositivo similar e então ser seletivamente articulados dentro do paciente. As diversas juntas de articulação e as disposições do acionador são capazes de gerar forças de pivotamento mais elevadas ao se aumentar o comprimento do braço de momento entre o acionador e o eixo ou ponto pivô. Embora as diversas modalidades tenham sido aqui descritas com relação ao uso com um endocortador operado por via hidráulica, aqueles versados na técnica podem observar que as diversas modalidades da presente invenção podem ser empregadas com os endocortadores eletricamente acionados e com uma série de tipos de implementos cirúrgicos, independente de se os mesmos são eletricamente ou hidraulicamente acionados. [0085] Embora a presente invenção tenha sido ilustrada por descrição das diversas modalidades e embora as modalidades ilustrativas tenham sido descritas em detalhes consideráveis, não é intenção do requerente restringir ou de qualquer forma limitar o âmbito das reivindicações anexas aos referidos detalhes. Vantagens e modificações adicionais podem prontamente parecer para aqueles versados na técnica. Assim, a presente invenção foi discutida em termos de procedimentos e aparelhos endoscópicos. Entretanto, o uso aqui dos termos como endoscópico não deve ser construído de modo a limitar a presente invenção ao instrumento de grampeamento e corte cirúrgico para uso apenas em conjunto com o tubo endoscópico (isto é, trocarte). Ao contrário, acredita-se que a presente invenção possa encontrar uso em qualquer procedimento onde o acesso seja limitado a uma pequePetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 46/70
43/43 na incisão, incluindo mas não são limitados a, procedimentos laparoscópicos, assim como procedimentos abertos.
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Claims (5)
- REIVINDICAÇÕES1. Instrumento cirúrgico (10) compreendendo: um conjunto de haste (200);um conjunto de tubo alongado (1470) acoplado ao conjunto de haste (200), o conjunto de tubo alongado (1470) compreendendo:um segmento de tubo proximal (1450) fixado ao conjunto de haste (200), o segmento de tubo proximal (1450) tendo uma parede de tubo proximal (1451); e um segmento de tubo distal (1410) pivotavelmente fixado ao segmento de tubo proximal (1450) e sendo seletivamente pivotável entre a posição onde o segmento de tubo distal (1410) está em alinhamento axial com o segmento de tubo proximal (1450) e posiciona onde o segmento de tubo distal (1410) não está axialmente alinhado com o segmento de tubo proximal (1450), o segmento de tubo distal (1410) tendo uma parede distal;um conjunto acionador (500) suportado por pelo menos um dos segmentos de tubo proximal e distal (1450,1410) e sendo acoplado a pelo menos uma porção de uma das paredes proximal e distal de modo que, com o acionamento do conjunto acionador (500), a porção de uma das paredes proximal e distal é pivotada para fora do alinhamento axial com uma porção correspondente de uma das paredes proximal e distal para fazer com que o segmento de tubo distal (1410) se articule fora de alinhamento axial com o segmento de tubo proximal (1450); e um implemento cirúrgico (12) fixado ao segmento de tubo distal (1410), caracterizado pelo fato de que pelo menos uma porção das paredes proximal e distal compreende:um primeiro segmento de parede (1610) pivotavelmente acoplado a uma porção restante da parede proximal (1451) e sendoPetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 48/70
- 2/4 seletivamente pivotável entre uma posição em que o primeiro segmento de parede (1610) é axialmente alinhado com a porção restante da parede proximal (1451) e posiciona onde o primeiro segmento de parede (1610) não está axialmente alinhado com a porção restante da parede proximal (1451);um segundo segmento de parede (1620) pivotavelmente acoplado ao primeiro segmento de parede (1610) e sendo fixado ao conjunto acionador (500), o segundo segmento de parede (1620) sendo seletivamente pivotável entre a posição onde o segundo segmento de parede (1620) é axialmente alinhado com o primeiro segmento de parede (1610) e a porção restante da parede proximal (1451) e outras posições onde o segundo segmento de parede (1620) não está axialmente alinhado com o primeiro segmento de parede (1610);um terceiro segmento de parede (1710) pivotavelmente acoplado a outra porção da porção restante da parede proximal (1451) e sendo seletivamente pivotável entre uma posição onde o terceiro segmento de parede (1710) está axialmente alinhado com a outra porção da porção restante da parede proximal (1451) e posições onde o terceiro segmento de parede (1710) não está axialmente alinhado com a outra porção da porção restante da parede proximal (1451); e um quarto segmento de parede (1720) pivotavelmente acoplado ao terceiro segmento de parede (1710) e estando fixado ao conjunto de acionador (500), o quarto segmento de parede (1720) sendo seletivamente pivotável entre uma posição em que o quarto segmento de parede (1720) está axialmente alinhado com o terceiro segmento de parede (1710) e a outra porção da porção restante da parede proximal (1451) e outras posições em que o quarto segmento de parede (1720) não está axialmente alinhado com o terceiro segmento de parede (1710).2. Instrumento cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1,Petição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 49/70
- 3/4 caracterizado pelo fato de que o conjunto acionador compreende:um primeiro acionador (1630) suportado pelo segmento de tubo distal (1410) e fixado ao segundo segmento de parede (1620);um segundo acionador (1640) suportado pelo segmento de tubo proximal (1450) e fixado ao segundo segmento de parede (1620);um terceiro acionador (1650) suportado pelo segmento de tubo distal e fixado ao quarto segmento de parede (1720);um quarto acionador (1660) suportado pelo segmento de tubo proximal e fixado a outra porção do quarto segmento de parede (1720).3. Instrumento cirúrgico, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os primeiro, segundo, terceiro e quarto acionadores compreendem primeiro, segundo, terceiro e quarto cilindros hidráulicos (1630,1640,1650,1660), respectivamente.
- 4. Instrumento cirúrgico, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro cilindro hidráulico compreende:um primeiro alojamento cilíndrico (1632) suportado pelo segmento de tubo distal, o primeiro alojamento cilíndrico suportando de forma móvel um primeiro pistão (1634) no mesmo; e uma primeira haste de acionamento (1636) que se estende a partir do primeiro alojamento e sendo seletivamente extensível e retrátil com relação ao mesmo, em resposta ao movimento do primeiro pistão dentro do primeiro alojamento; a primeira haste de acionamento (1636) fixada à porção do segundo segmento de parede e onde o segundo cilíndrico hidráulico compreende:um segundo alojamento cilíndrico (1642) suportado pelo segmento de tubo proximal, o segundo alojamento cilíndrico suportando de forma móvel um segundo pistão (1644) no mesmo; e uma segunda haste de acionamento (1646) que se estendePetição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 50/704/4 a partir do segundo alojamento e sendo seletivamente extensível e retrátil com relação ao mesmo em resposta ao movimento do segundo pistão dentro do segundo alojamento; a segunda haste de acionamento fixada a outra porção do segundo segmento de parede e onde o terceiro cilíndrico hidráulico compreende:um terceiro alojamento cilíndrico (1652) suportado pelo segmento de tubo distal, o terceiro alojamento cilíndrico alojando de forma móvel um terceiro pistão (1654) no mesmo; e uma terceira haste de acionamento (1656) que se estende a partir do terceiro alojamento e sendo seletivamente extensível e retrátil com relação ao mesmo, em resposta ao movimento do terceiro pistão dentro do terceiro alojamento, a terceira haste de acionamento fixada a uma porção do quarto segmento de parede e onde o quarto cilíndrico hidráulico compreende:um quarto alojamento cilíndrico (1662) suportado pelo segmento de tubo proximal, o quarto alojamento cilíndrico suportando de forma móvel o quarto pistão (1664) no mesmo; e uma quarta haste de acionamento (1666) que se estende a partir do quarto alojamento e sendo seletivamente extensível e retrátil com relação ao mesmo, em resposta ao movimento do quarto pistão dentro do quarto alojamento, a quarta haste de acionamento fixada à porção do quarto segmento de parede.
- 5. Instrumento cirúrgico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o implemento cirúrgico compreende um efetor de extremidade de endocortador.Petição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 51/701/15200Petição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 53/702/15200Petição 870170073532, de 29/09/2017, pág. 54/703/15
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