BRPI0617397A2

BRPI0617397A2 - sistema e aparelho manual de ultra-som mÉdico e mÉtodos de fabricaÇço e sintonizaÇço

Info

Publication number: BRPI0617397A2
Application number: BRPI0617397-7A
Authority: BR
Inventors: Ashvani K Madan; Foster B Stulen; Eitan T Wiener; Karen Kowalski Isaacs; Michael J Stokes; Mark E Tebbe; Mark D Mihal; Michael R Lamping
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2011-07-26
Also published as: AU2006304340A1; CA2625876A1; JP2009511206A; US20070239025A1; BRPI0617397B8; EP1945104A2; US8147508B2; CN101500492A; EP1945104B1; US8152825B2; EP1945104A4; US20070232920A1; US20070232928A1; US8277471B2; US20070106158A1; US20070232927A1; US20070232926A1; CA2625876C; CN101500492B; AU2006304340B2

Abstract

<B>SISTEMA E APARELHO MANUAL DE ULTRA-SOM MÉDICO E MÉTODOS DE FABRICAÇçO E SINTONIZAÇçO<D>A presente invenção refere-se a diversas modalidades de aparelhos manuais de ultra-som médico, cada um incluindo um conjunto de trans- dutor de ultra-som médico. Uma modalidade de um sistema de ultra-som médico está descrito, em que o sistema de ultra-som médico inclui um aparelho manual de ultra-som médico que tem um conjunto de transdutor de ultra-som médico e que inclui um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável o qual é fixável a um porção de extremidade mais distante do conjunto de transdutor. Uma modalidade de um sistema de ultra-som médico está descrita, em que o sistema de ultra-som médico tem umaparelho manual que inclui um conjunto de transdutor de ultra-som médico e que inclui um alojamento ou um componente de alojamento que circunda o conjunto de transdutor. Um método para sintonizar um aparelho manual de ultra-som médico inclui usinar pelo menos uma porção não roscada mais distante de uma espiga de fixação de instrumento do conjunto de transdutor para casar uma freqúência fundamental medida com uma freqúência fundamental desejada dentro de um limite predeterminado. Um método para fabri- car um conjunto de transdutor de ultra-som médico determina os ganhos aceitáveis para os estágios de ganho do conjunto de transdutor.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA EAPARELHO MANUAL DE ULTRA-SOM MÉDICO E MÉTODOS DE FA-BRICAÇÃO E SINTONIZAÇÃO"

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

O presente pedido reivindica o benefício de prioridade do Pedidode Patente Provisório U.S. Número de Série 60/726.625, depositado em 14de Outubro de 2005.

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção está relacionada genericamente a equipa-mentos médicos, e mais especificamente a um aparelho manual de ultra-som médico que tem um conjunto de transdutor de ultra-som médico, a ummétodo para sintonizar o aparelho manual, a um método para fabricar o con-junto de transdutor, e a um sistema de ultra-som médico que inclui um apa-relho manual e um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vi-brável o qual é fixável na porção de extremidade mais distante do conjuntode transdutor do aparelho manual.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Sistemas de ultra-som médico são conhecidos, os quais incluemum aparelho manual de ultra-som médico que tem um conjunto de transdutorde ultra-som médico e o qual inclui um instrumento de tratamento médicoultra-sonicamente vibrável preso na porção de extremidade mais distante doconjunto de transdutor do aparelho manual. Exemplos de tais instrumentosincluem um bisturi ultra-sonicamente vibrante e inclui um retentor ultra-sônico que tem um primeiro braço de retenção o qual é uma lâmina ultra-sonicamente vibrante e que tem um seguíido braço ,de retenção não-vibrante. Em uma aplicação conhecida, o bisturi/lâmina vibra em uma fre-qüência fundamental (isto é, uma freqüência ressonante de deslocamento aolongo do eixo geométrico longitudinal do instrumento).

Os sistemas de ultra-som médico convencionais provêem o ins-trumento com um deslocamento desejavelmente alto (isto é, uma grandeamplitude vibracional) pelo emprego de um conjunto de transdutor de tama-nho relativamente grande, o que resulta em um aparelho manual de tama-nho relativamente grande, o qual é inadequado para um cirurgião segurar eutilizar em uma cirurgia precisa e delicada.

No entanto, os cientistas e engenheiros continuam a procurarpor aparelhos manuais de ultra-som médico que tenham um conjunto detransdutor de ultra-som médico e sistemas e métodos aperfeiçoados relati-vos a este.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Uma primeira expressão de uma primeira modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico. O conjunto de transdutor inclui uma pri-meira e uma segunda seções de meia onda consecutivas, em que a primeiraseção de meia onda inclui um primeiro nodo e a segunda seção de meia on-da inclui um segundo nodo. A primeira seção de meia onda inclui um primei-ro disco de transdutor piezoelétrico substancialmente centrado ao redor doprimeiro nodo, e a segunda seção de meia onda inclui um segundo disco detransdutor piezoelétrico substancialmente centrado ao redor do segundo no-do. O conjunto de transdutor inclui um estágio de ganho localizado entre oprimeiro e o segundo discos de transdutor piezoelétrico.

Uma primeira expressão de uma segunda modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico. O conjunto de transdutor inclui uma pri-meira e uma segunda seções de meia onda consecutivas, em que a primeiraseção de meia onda inclui um primeiro nodo e a segunda seção de meia on-da inclui um segundo nodo. A primeira seção de meia onda inclui uma pri-meira pluralidade empilhada-tle discos de transdutor piezoelétrico substanci-almente centrada ao redor do primeiro nodo, e a segunda seção de meiaonda inclui uma segunda pluralidade empilhada de discos de transdutor pie-zoelétrico substancialmente centrada ao redor do segundo nodo. O conjuntode transdutor inclui um estágio de ganho localizado entre a primeira e a se-gunda pluralidades empilhadas de discos de transdutor piezoelétrico.

Uma segunda expressão de uma segunda modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico de 1 1/2 onda. O conjunto de transdutorinclui uma primeira, uma segunda, e uma terceira mais distante seções demeia onda consecutivas, em que a primeira seção de meia onda inclui umprimeiro nodo, a segunda seção de meia onda inclui um segundo nodo, e aterceira seção de meia onda inclui um terceiro nodo. A primeira seção demeia onda inclui uma primeira pluralidade empilhada de discos de transdutorpiezoelétrico substancialmente centrada ao redor do primeiro nodo, e a se-gunda seção de meia onda inclui uma segunda pluralidade empilhada dediscos de transdutor piezoelétrico substancialmente centrada ao redor dosegundo nodo. O conjunto de transdutor inclui um primeiro, um segundo, eum terceiro estágios de ganho. O primeiro estágio de ganho está localizadona primeira seção de meia onda mais distante da primeira pluralidade empi-lhada de discos de transdutor piezoelétrico. O segundo estágio de ganhoestá localizado na segunda seção de meia onda mais distante da segundapluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico. O terceiro está-gio de ganho estende-se mais distante do terceiro nodo mais próximo.

Uma primeira expressão de uma terceira modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico de 1 onda. O conjunto de transdutor incluiuma primeira e uma segunda mais distante seções de meia onda consecuti-vas, em que a primeira seção de meia onda inclui um primeiro nodo e a se-gunda seção de meia onda inclui um segundo nodo. A primeira seção demeia onda inclui uma primeira pluralidade empilhada de discos de transdutorpiezoelétrico, e a segunda seção de meia onda inclui uma segunda plurali-dade empilhada dei discos de transdutor piezoelétrico. O conjunto de trans-dutor inclui um primeiro e um segundo estágios de ganho, em que o primeiroestágio de ganho está localizado na primeira seção de meia onda mais dis-tante da primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétri-co, e em que o segundo estágio de ganho está localizado na segunda seçãode meia onda mais distante da segunda pluralidade empilhada de discos detransdutor piezoelétrico.

Uma primeira expressão de uma quarta modalidade da invençãoé para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico de 1/2 onda. O conjunto de transdutor incluium antinodo mais próximo, um antinodo mais distante, e um nodo localizadoentre os antinodos mais próximo e mais distante. O conjunto de transdutorinclui uma primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelé-trico localizada mais próxima do nodo, uma segunda pluralidade empilhadade discos de transdutor piezoelétrico localizada mais distante do nodo, e umestágio de ganho localizado mais distante da segunda pluralidade empilhadade discos de transdutor piezoelétrico.

Uma primeira expressão de uma quinta modalidade da invençãoé para um sistema de ultra-som médico que inclui um conjunto de transdutorde ultra-som médico e um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável. O conjunto de transdutor tem um ganho unitário e temuma porção de extremidade mais distante. O instrumento é fixável na porçãode extremidade mais distante do conjunto de transdutor e tem pelo menosum estágio de ganho.

Uma primeira expressão de uma sexta modalidade da invençãoé para um sistema de ultra-som médico que inclui um conjunto de transdutorde ultra-som médico e um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável. O conjunto de transdutor tem uma porção de extremi-dade mais distante. O instrumento é fixável na porção de extremidade maisdistante do conjunto de transdutor. O conjunto de transdutor e o instrumentopreso juntos tem um comprimento de onda de operação. O conjunto detransdutor sozinho tem um comprimento o qual é pelo menos igual a 1/4 docomprimento de onda de operação e o qual é menor do que 1/2 do compri-mento de onda de operação. O conjunto de transdutor e o instrumento presojuntos tem um comprimento igual a N vezes 1/2 do comprimento de onda deoperação, em que N é um número inteiro positivo não zero.

Uma primeira expressão de uma sétima modalidade da invençãoé para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico. O conjunto de transdutor tem um primeiro eum segundo nodos. O conjunto de transdutor tem uma primeira característi-ca de montagem de conjunto de transdutor no alojamento localizada maispróxima do primeiro nodo e uma segunda característica de montagem deconjunto de transdutor no alojamento localizada mais próxima do segundonodo. O conjunto de transdutor não tem nenhuma característica de monta-gem de conjunto de transdutor no alojamento adicional.

Uma primeira expressão de uma oitava modalidade da invençãoé para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico e um conjunto de conector anular. O conjun-to de transdutor inclui um componente de massa de extremidade metálico,um disco de transdutor piezoelétrico, e um eletrodo. O disco de transdutorpiezoelétrico está localizado mais distante do componente de massa de ex-tremidade e está em contato elétrico com o eletrodo. O conjunto de conectorcircunda o conjunto de transdutor, está em contato elétrico com o eletrodo, eé eletricamente conectável a um gerador elétrico de ultra-som.

Uma segunda expressão de uma oitava modalidade da invençãoé para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico e um conjunto de conector anular. O conjun-to de transdutor inclui um componente de massa de extremidade metálico,uma pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico, e eletro-dos. A pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico está loca-lizada mais distante do componente de massa de extremidade. Cada discode transdutor piezoelétrico está em contato elétrico com um eletrodo corres-pondente. O conjunto de conector circunda o conjunto de transdutor, estáem contato elétrico com os eletrodos, e está eletricamente conectado a umsoquete de cabo o qual é eletricamente conectável a um' gerador elétrico deultra-som.

Uma primeira expressão de uma nona modalidade da invençãoé para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico, um anel condutor interno, e um anel condu-tor externo. O conjunto de transdutor é eletricamente conectável a um gera-dor elétrico de ultra-som, tem um eixo geométrico longitudinal, e é fixável aum instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável que temuma chave a qual tem uma posição aberta e uma posição fechada. O anelcondutor interno está substancialmente coaxialmente alinhado com o eixogeométrico longitudinal, circunda circunferencialmente o conjunto de trans-dutor, e tem uma primeira superfície anular que faceia mais distante. O anelcondutor externo está substancialmente coaxialmente alinhado com o eixogeométrico longitudinal, circunda circunferencialmente o conjunto de trans-dutor, e tem uma segunda superfície anular que faceia mais distante. O anelcondutor externo está eletricamente isolado do anel condutor interno. A pri-meira e a segunda superfícies anulares estão em contato elétrico com achave do instrumento preso quando a chave está na posição fechada. Osanéis condutores interno e externo são eletricamente conectáveis no gera-dor, e a chave do instrumento preso controla o gerador conectado.

Uma primeira expressão de uma décima modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico, um alojamento, um montante, e uma uni-dade de batente anular. O alojamento circunda o conjunto de transdutor. Omontante fixa articulado o conjunto de transdutor no alojamento. A unidadede batente está presa no alojamento e inclui uma pluralidade de batentesespaçados e que projetam-se para dentro. Nenhum dos batentes está emcontato com o conjunto de transdutor quando o conjunto de transdutor nãoestá sob uma carga de articulação. Pelo menos um dos batentes está emcontato com o conjunto de transdutor quando o conjunto de transdutor estásob a carga de articulação.

Uma primeira expressão de uma décima primeira modalidade dainvenção é para um aparelho manual de^ulíra-som médico que inclui um con-junto de transdutor de ultra-som médico, pelo menos um membro de monta-gem, e um primeiro componente de alojamento. O conjunto de transdutortem um eixo geométrico longitudinal e tem uma ranhura de superfície circun-ferencial substancialmente coaxialmente alinhada. O pelo menos um mem-bro de montagem é pelo menos parcialmente anular e tem uma porção in-terna localizada dentro da ranhura de superfície. O primeiro componente dealojamento circunda o conjunto de transdutor e tem uma porção de extremi-dade mais distante que inclui uma superfície anular que faceia longitudinal-mente com uma sede rebaixada. O pelo menos um membro de montagemtem pelo menos uma porção mais próxima localizada dentro da sede.

Diversos benefícios e vantagens são obtidos de uma ou maisdas expressões de modalidades da invenção. Em um exemplo, uma ou maisou todas as expressões de modalidades da invenção ajudam a permitir umconjunto de transdutor de ultra-som médico de tamanho relativamente pe-queno para prover um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamentevibrável preso com um deslocamento desejavelmente alto (isto é, uma gran-de amplitude vibracional) que resulta em um aparelho manual de tamanhorelativamente pequeno o qual é adequado para um cirurgião segurar e utili-zar em uma cirurgia precisa e delicada.BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

Figura 1 é uma vista em elevação lateral esquemática de umaprimeira modalidade da invenção que mostra uma primeira e uma segundaseções de meia onda consecutivas de um conjunto de transdutor de ultra-som médico de um aparelho manual de ultra-som médico, em que um pri-meiro disco de transdutor piezoelétrico está substancialmente centrado aoredor de um primeiro nodo da primeira seção de meia onda e um segundodisco de transdutor piezoelétrico está substancialmente centrado ao redor deum segundo nodo da segunda seção de meia onda;

Figura 2 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalida-de da invenção que mostra um aparelho manual de ultra-som médico queinclui uma espiga exposta do conjunto de transdutor de ultra-som médico de1 1/2 onda do aparelho manual; f

Figura 3 é uma vista explodida de uma porção do aparelho ma-nual da Figura 2 que mostra o conjunto de transdutor de ultra-som médico, oconjunto de batente, o alojamento, e o conjunto de cone de nariz do apare-lho manual da Figura 2;

Figura 4 é uma vista do conjunto de transdutor, do conjunto debatente, e do conjunto de cone de nariz da Figura 3, em que o conjunto debatente e o conjunto de cone de nariz estão mostrados presos no conjuntode transdutor;

Figura 5 é uma vista esquemática em perspectiva do conjunto detransdutor da Figura 4 que mostra uma primeira e uma segunda pluralidadesempilhadas de discos de transdutor piezoelétrico substancialmente centra-das ao redor de respectivos primeiro e segundo nodos;

Figura 6 é uma vista explodida do conjunto de transdutor da Fi-gura 5; ;

Figura 7 é uma vista em perspectiva da espiga do conjunto detransdutor da Figura 2 com um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável preso no mesmo em que o instrumento está mostradoem um corte parcial, e em que o instrumento é um bisturi ultra-sonicamentevibrável;

Figura 8 é uma vista de extremidade mais distante em perspecti-va de uma porção do conjunto de transdutor e do conjunto de cone de narizda Figura 4;

Figura 9 é uma vista em corte transversal do conjunto de trans-dutor e do conjunto de cone de nariz da Figura 8;

Figura 10 é uma vista da uma porção do conjunto de transdutorda Figura 4 com o conjunto de batente preso;

Figura 11 é uma vista corte transversal do conjunto de batenteda Figura 10;

Figura 12 é uma vista em perspectiva de uma porção do conjun-to de transdutor e do anel dielétrico de múltiplas orelhas, da arruela dielétri-ca, e da primeira vedação de O-ring do conjunto de cone de nariz da Figura 9; -

Figura 13 é uma vista em perspectiva do conjunto de transdutorda Figura 12;

Figura 14 é uma vista esquemática em elevação lateral de umamodalidade alternativa de um aparelho manual em que o conjunto de trans-dutor tem um primeiro e um segundo estágios de ganho cada um incluindouma pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico;

Figura 15 é uma vista esquemática em elevação lateral de umaterceira modalidade da invenção que mostra um conjunto de transdutor deultra-som médico de 1 onda de um aparelho manual de ultra-som médico eque mostra um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrávelo qual é fixável na espiga do conjunto de transdutor;

Figura 16 é uma vista esquemática em elevação lateral de umaquarta modalidade da invenção que mostra um conjunto de transdutor deultra-som médico de 1/2 onda de um aparelho manual de ultra-som médico eque mostra um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrávelo qual é fixável na espiga do conjunto de transdutor;

Figura 17 uma vista em perspectiva de uma quinta modalidadeda invenção que mostra um sistema de ultra-som médico que inclui um con-junto de transdutor de ultra-som médico que tem um ganho unitário e queinclui um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável quetem quatro estágios de ganho;

Figura 18 é uma vista esquemática em elevação lateral de umasexta modalidade da invenção que mostra um sistema de ultra-som médicoque inclui um conjunto de transdutor de ultra-som médico e um instrumentode tratamento médico ultra-sonicamente vibrável os quais juntos tem umcomprimento de onda de operação, em que o conjunto de transdutor sozinhotem um comprimento o qual é menor do que 1/2 do comprimento de onda deoperação;

Figuras 19 e 20 são vistas esquemáticas em elevação lateral demodalidades alternativas do sistema da Figura 18;

Figura 21 é uma vista esquemática em elevação lateral de umasétima modalidade da invenção que mostra um aparelho manuaKde ultra-som médico que inclui um conjunto de transdutor de ultra-som médico e umalojamento, em que o conjunto de transdutor tem uma primeira característicade montagem de conjunto de transdutor no alojamento disposta mais próxi-ma de um nodo mais próximo do conjunto de transdutor e tem uma segundacaracterística de montagem de conjunto de transdutor no alojamento dispos-ta mais próxima de um nodo mais distante do conjunto de transdutor;

Figuras 22 até 25 são vistas esquemáticas em elevação lateralde modalidades alternativas do conjunto de transdutor do aparelho manualda Figura 21;

Figura 26 é uma vista esquemática em elevação lateral de umaoitava modalidade da invenção que mostra um aparelho manual de ultra-som médico conectado a um gerador elétrico de ultra-som com a tampa deextremidade e o alojamento do aparelho manual mostrados em corte;

Figura 27 é uma vista em elevação lateral ampliada do conjuntode conector anular e uma porção do conjunto de transdutor de ultra-sommédico do aparelho manual da Figura 26;

Figura 28 é uma vista em perspectiva da tampa de extremidade,do soquete de cabo, do conjunto de conector anular, e do conjunto de trans-dutor de ultra-som médico do aparelho manual da Figura 26;

Figura 29 é uma vista explodida da montagem da Figura 28;

Figura 30 é uma vista esquemática de uma nona modalidade dainvenção que mostra um aparelho manual de ultra-som médico conectado aum gerador elétrico de ultra-som, em que porções do aparelho manual estãomostradas em corte;

Figura 31 é uma vista em corte transversal do conjunto de trans-dutor do aparelho manual da Figura 30 feita ao longo das linhas 31-31 daFigura 30;

Figura 32 é uma vista em perspectiva de uma porção de extre-midade mais distante do aparelho manual da Figura 30 conectado a umaporção de extremidade mais próxima de um instrumento de tratamento mé-dico ultra-sonicamente vibrável o qual inclui uma chave a qual controla o ge-rador;

Figura 33 é uma vista em perspectiva de uma décima modalida-de da invenção que mostra um aparelho manual de ultra-som médico queinclui um alojamento (mostrado em corte), um conjunto de transdutor de ul-tra-som médico, um montante (mostrado em corte) que prende articulado oconjunto de transdutor no alojamento, e uma unidade de batente presa noalojamento;

Figura 34 é uma vista de extremidade mais próxima do conjuntode transdutor e da unidade de batente da Figura 33 quando o montante nãoestá sob uma carga de articulação;

Figura 35 é uma vista de extremidade mais próxima do conjuntode transdutor e da unidade de batente da Figura 33 quando o montante estásob uma carga de articulação;

Figura 36 é uma vista em perspectiva de uma décima primeiramodalidade da invenção que mostra um aparelho manual de ultra-som mé-dico;

Figura 37 é uma vista explodida do aparelho manual da Figura36 que mostra o conjunto de transdutor de ultra-som médico (o qual estáesquematicamente ilustrado), o pelo menos um membro de montante, o pri-meiro componente de alojamento, e o segundo componente de alojamentodo aparelho manual da Figura 36;

Figuras 38-40 são vistas em perspectiva que mostram os está-gios intermediários de montagem dos componentes da Figura 37 para pro-duzir o aparelho manual montado da Figura 36;

Figura 41 é uma vista em corte transversal de uma porção maisdistante do aparelho manual da Figura 36; e

Figura 42 é uma vista de extremidade mais distante do primeirocomponente de alojamento da Figura 37.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Antes de explicar as diversas modalidades da presente invençãoem detalhes, deve ser notado que cada modalidade não está limitada na suaaplicação ou utilização aos detalhes de construção e disposição de peças eetapas ilustrados nos desenhos'e na descrição acompanhantes. As modali-dades ilustrativas da invenção podem ser implementadas ou incorporadasem outras modalidades, variações e modificações, e podem ser praticadasou executadas em vários modos. Mais ainda, a menos que de outro modoindicado, os termos e as expressões aqui empregadas foram escolhidos pa-ra o propósito de descrever as modalidades ilustrativas da presente inven-ção para conveniência do leitor e não são para o propósito de limitar a in-venção.É ainda compreendido que qualquer uma ou mais das expres-sões, modalidades, exemplos, etc., descritos a seguir podem ser combina-dos com qualquer uma ou mais das outras expressões, modalidades, exem-plos, etc. descritos a seguir.

Uma primeira modalidade da invenção está mostrada na Figura1. Uma primeira expressão da modalidade da Figura 1 é para um aparelhomanual de ultra-som médico 10 que inclui um conjunto de transdutor de ul-tra-som médico 12. O conjunto de transdutor 12 inclui uma primeira e umasegunda seções de meia onda 14 e 16 consecutivas, em que a primeira se-ção de meia onda 14 inclui um primeiro nodo 18 e a segunda seção de meiaonda 16 inclui um segundo nodo 20. A primeira seção de meia onda 14 incluium primeiro disco de transdutor piezoelétrico 22 substancialmente centradoao redor do primeiro nodo 18, e a segunda seção de meia onda 16 inclui umsegundo disco de transdutor piezoelétrico 24 substancialmente centrado aoredor do segundo nodo 20. O conjunto de transdutor 12 inclui um estágio deganho 26 disposto entre o primeiro e o segundo discos de transdutor piezoe-létrico 22 e 24.

É notado, para o propósito de descrever as várias modalidadesda invenção, que um conjunto de transdutor de ultra-som médico é um con-junto de transdutor o qual vibra ultra-sonicamente um instrumento de trata-mento médico ultra-sonicamente vibrável (tal como, sem limitação, um bisturiultra-sônico, ou um retentor ultra-sônico), quando preso no conjunto detransdutor, em um modo de vibração em uma freqüência fundamental (isto é,uma freqüência ressonante fundamental), que um nodo é um nodo de vibra-ção (isto é, uma localização de magnitude zero de vibração), e que um anti-nodo é uma localização de magnitude máxima de vibração. Exemplos demodos de vibração incluem, sem limitação, um modo de vibração longitudi-nal, um modo de vibração torsional, um modo de vibração de dobramento,um modo de vibração de inchamento, em que o conjunto de transdutor nãoestá limitado a operar em um único modo de vibração como é conhecidodaqueles versados na técnica. Também, a terminologia "estágio de ganho"significa um estágio de ganho positivo e é uma porção que estende-se Iongi-tudinalmente do conjunto de transdutor o que resulta em uma magnitudeaumentada de vibração. Os estágios de ganho podem ser providos por umaporção do conjunto de transdutor que tem pelo menos um de um diâmetroreduzido (como identificado em algumas das figuras), um afinamento (cons-tante ou não constante), ou sendo de um material diferente, como é conhe-cido daqueles versados na técnica. É destacado que os discos de transdutorpiezoelétrico não estão limitados àqueles com um perímetro externo que temuma forma circular e podem incluir aqueles com um perímetro externo quetem outra forma tal como, sem limitação, uma forma elíptica.

Uma segunda modalidade da invenção está mostrada nas Figu-ras 2-13. Uma primeira expressão da modalidade das Figuras 2-13 é paraum aparelho manual de ultra-som médico 28 que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico 30. O conjunto de transdutor 30 inclui umaprimeira e uma segunda seções de meia onda 32 e 34 consecutivas, em quea primeira seção de meia onda 32 inclui um primeiro nodo 36 e a segundaseção de meia onda 34 inclui um segundo nodo 38. A primeira seção demeia onda 32 inclui uma primeira pluralidade empilhada 40 de discos detransdutor piezoelétrico 42 substancialmente centrada ao redor do primeironodo 36, e a segunda seção de meia onda 34 inclui uma segunda pluralida-de empilhada 44 de discos de transdutor piezoelétrico 42 substancialmentecentrada ao redor do segundo nodo 38. O conjunto de transdutor 30 incluium estágio de ganho 46 (também denominado um primeiro estágio de ga-nho) disposto entre a primeira e a segunda pluralidades 40 e 44 de discos detransdutor piezoelétrico 42.

É notado que, em um exemplo, um eletrodo está disposto entre 'os discos de transdutor piezoelétrico adjacentes de uma pluralidade empi-lhada de discos de transdutor piezoelétrico para energizar os discos, como éconhecido daqueles versados na técnica.

Em uma modalidade alternativa, como mostrado na Figura 14, oaparelho manual 48 inclui um conjunto de transdutor 50, em que estágio deganho 52 (também denominado o primeiro estágio de ganho) de um conjun-to de transdutor 50 inclui uma pluralidade empilhada 54 de discos de trans-dutor piezoelétrico 42'. É notado que o diâmetro dos discos de transdutorpiezoelétrico 42' do estágio de ganho 52 é menor do que o diâmetro dos dis-cos de transdutor piezoelétrico 42 da primeira pluralidade empilhada 40. Étambém notado que uma diminuição em diâmetro em um nodo maximiza oganho de um estágio de ganho, e que um aumento seguinte em diâmetro emum antinodo adjacente mais distante mantém totalmente o ganho do estágiode ganho.

Uma segunda expressão da modalidade das Figuras 2-13 é paraum aparelho manual de ultra-som médico 28 que inclui um conjunto detransdutor de ultra-som médico de 1 1/2 onda 30'. O conjunto de transdutor30' inclui uma primeira, uma segunda, e uma terceira mais distante seçõesde meia onda 32, 34, e 56 consecutivas, em que a primeira seção de meiaonda 32 inclui um primeiro nodo 36, a segunda seção de meia onda 34 incluium segundo nodo 38, e a terceira seção de meia onda 56 inclui um terceironodo 58. A primeira seção de meia onda 32 inclui uma primeira pluralidadeempilhada 40 de discos de transdutor piezoelétrico 42 substancialmente cen-trada ao redor do primeiro nodo 36, e a segunda seção de meia onda 34 in-clui uma segunda pluralidade empilhada 44 de discos de transdutor piezoe-létrico 42 substancialmente centrada ao redor do segundo nodo 38. O con-junto de transdutor 30 inclui um primeiro, um segundo, e um terceiro está-gios de ganho 46, 60, e 62. O primeiro estágio de ganho 46 está disposto naprimeira seção de meia onda 32 mais distante da primeira pluralidade empi-lhada 40 de discos de transdutor piezoelétrico 42. O segundo estágio de ga-nho 60 está disposto na segunda seção de meia onda 34 mais distante dasegunda pluralidade empilhada 44 de discos de transdutor piezoelétrico?42.O terceiro estágio de ganho 62 estende-se mais distante do terceiro nodomais próximo 58.

É notado que um conjunto de transdutor de 1 1/2 onda é umconjunto de transdutor que tem um comprimento de sua extremidade maispróxima até a sua extremidade mais distante de substancialmente 1 1/2comprimentos de onda de sua freqüência fundamental. É também notadoque um conjunto de transdutor de 1 1/2 onda tem um antinodo mais próximona sua extremidade mais próxima (a extremidade mais próxima da primeiraseção de meia onda), um antinodo comum da primeira e da segunda seçõesde meia onda, um antinodo comum da segunda e da terceira seções demeia onda, e um antinodo mais distante na sua extremidade mais distante (aextremidade mais distante da terceira seção de meia onda).

Em uma possibilidade da segunda expressão da modalidade dasFiguras 2-13, o primeiro estágio de ganho 46 tem uma extremidade maispróxima 64 a qual está espaçada mais distante da primeira pluralidade empi-lhada 40 de discos de transdutor piezoelétrico 42 e tem uma extremidademais distante 65 a qual está disposta mais próxima de um antinodo comum66 da primeira e da segunda seções de meia onda 32 e 34. Em uma varia-ção, o segundo estágio de ganho 60 tem uma extremidade mais próxima 68a qual está espaçada mais distante da segunda pluralidade empilhada 44 dediscos de transdutor piezoelétrico 42 e tem uma extremidade mais distante70 a qual está disposta mais próxima do antinodo comum 72 da segunda eda terceira seções de meia onda 34 e 56. Em uma modificação, a terceiraseção de meia onda 56 termina mais distante em uma espiga 74 a qual éfixável em um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibráve!76. Em um exemplo, a espiga 74 inclui uma porção roscada mais próxima 78e inclui uma porção não roscada mais distante 80 adjacente à porção rosca-da mais próxima 78, e a porção roscada mais próxima 78 está presa roscá-vel no instrumento 76. Exemplos de fixações sem espiga e/ou não roscávelsão deixados para aqueles versados na técnica.

Em uma modalidade alternativa, como mostrado na Figura 14, oprimeiro estágio de ganho 52 inclui uma pluralidade empilhada 54 de discosde transdutor piezoelétrico 42', e o segundo estágio de ganho 82 inclui umapluralidade empilhada 84 de discos de transdutor piezoelétrico 42'. Em umavariação, a terceira seção de meia onda 86 inclui uma pluralidade empilhada88 de discos de transdutor piezoelétrico 42' que tem uma extremidade maispróxima 90 a qual está espaçada mais distante do antinodo comum 92 dasegunda e da terceira seções de meia onda 94 e 96 e que tem uma extremi-dade mais distante 96 a qual está disposta mais próxima do terceiro nodo98.

Um método para sintonizar o aparelho manual de ultra-som mé-dico 28 (em que o aparelho manual 28 inclui a espiga 74) inclui as etapas a)até c). A etapa a) inclui medir uma freqüência fundamental do conjunto detransdutor 30'. A etapa b) inclui determinar uma freqüência fundamental de-sejada do conjunto de transdutor 30', em que a freqüência fundamental de-sejada é maior do que a freqüência fundamental medida. A etapa c) incluiusinar pelo menos a porção não roscada mais distante 80 para casar a fre-qüência fundamental medida com a freqüência fundamental desejada dentrode um limite predeterminado. Em uma variação, a usinagem da etapa c) en-curta a porção não roscada 80. Em uma modificação, a etapa c) tambéminclui usinar a porção roscada mais próxima 78. É notado que o método nãoestá limitado a um conjunto de transdutor de 1 1/2 onda.

Um método para fabricar um exemplo do conjunto de transdutor30' do aparelho manual de ultra-som médico 28 inclui as etapas a) até g).Neste método e exemplo, existem o primeiro, o segundo e o terceiro está-gios de ganho 46, 60 e 62, o primeiro, o segundo e o terceiro estágios deganho 46, 60 e 62 e o instrumento 76 cada um tem um ganho, e o conjuntode transdutor 30' tem um diâmetro de projeto. A etapa a) inclui obter pelomenos uma equação eletromecânica de uma especificação eletromecânica,de um circuito de acionamento para acionar o conjunto de transdutor 30'com o instrumento 76 preso, o que depende do diâmetro de projeto e doprimeiro, do segundo e do terceiro estágios de ganho 46, 60 e 62. A etapa b)inclui obter pelo menos uma equação acústica de uma especificação acústi-ca, do comportamento diiíâmico estável do instrumento 76 preso, o que de-pende do diâmetro de projeto, do primeiro, do segundo e do terceiro estágiosde ganho 46, 60 e 62, e do ganho do instrumento. A etapa c) inclui prede-terminar uma faixa aceitável para cada especificação eletromecânica. A eta-pa d) inclui predeterminar uma faixa aceitável para cada especificação acús-tica. A etapa e) inclui pré-selecionar o diâmetro de projeto e o ganho do ins-trumento. A etapa f) inclui determinar um primeiro ganho aceitável para oprimeiro estágio de ganho 46, um segundo ganho aceitável para o segundoestágio de ganho 60, e um terceiro ganho aceitável para o terceiro estágiode ganho 62, utilizando a pelo menos uma equação eletromecânica e a pelomenos uma equação acústica as quais colocam cada especificação eletro-mecânica dentro da faixa aceitável para aquela especificação eletromecâni-ca e cada especificação acústica dentro da faixa aceitável para aquela espe-cificação acústica. A etapa g) inclui construir o conjunto de transdutor 30'com o primeiro estágio de ganho 46 que tem o primeiro ganho aceitável de-terminado, com o segundo estágio de ganho 60 que tem o segundo ganhoaceitável determinado, e com o terceiro estágio de ganho 62 que tem o ter-ceiro ganho aceitável determinado. É notado que o diâmetro de projeto é umdiâmetro básico do conjunto de transdutor e não reflete nenhum diâmetro deum estágio de ganho, nenhum plano de torque sobre um componente, ne-nhum flange de montagem do conjunto de transdutor em um alojamento,nenhuma sede de uma espiga a qual acopla um instrumento, e qualquer di-âmetro de uma porção não roscada de tal espiga. Deve também ser notadoque o método não está limitado a um conjunto de transdutor de 1 1/2 ondae/ou três estágios de ganho e/ou composição de componente específica.

Em um emprego do método .para fabricar o conjunto de transdu-tor 30', o instrumento 76 preso tem uma freqüência fundamental. Neste em- prego, a etapa a) obtém uma equação da margem de fase do instrumento 76preso, uma equação da dissipação de potência do conjunto de transdutor30', uma equação do deslocamento (linear ou angular, dependendo do modode vibração) do instrumento 76 preso, uma equação da impedância do con-junto de transdutor 30', uma equação da potência transmitida para o tecido do paciente (potência de tecido) pelo instrumento 76 preso, e uma equaçãoda fase máxima carregada do instrumento 76 preso. É notado que a margemde fase, a dissipação de potência, o deslocamento, a potência de tecido, aimpedância, e a fase máxima carregada são exemplos de especificaçõeseletromecânicas cada um tendo uma faixa aceitável para o circuito de acio-namento em um gerador elétrico ultra-sônico para acionar o conjunto detransdutor 30' com o instrumento 76 preso. Neste emprego, a etapa b) ob-tém uma equação de uma primeira freqüência ressonante (Sn-1) seguinteabaixo da freqüência fundamental, obtém uma equação de uma segundafreqüência ressonante (Sn+1) seguinte acima da freqüência fundamental, eobtém uma equação da amplitude (Span-1) da primeira e da segunda fre-qüências ressonantes. É notado que Sn-1, Sn+1, e Span-1 são exemplos deespecificações acústicas cada uma tendo uma faixa aceitável para um com-portamento dinâmico estável do instrumento 76 preso.

Um exemplo de um conjunto de tal pelo; menos uma equaçãoeletromecânica para o conjunto de transdutor 30' é como segue:

Margem de Fase = 4284,8 + 72,71 *DD - 422,6*TG - 2488,5*HG-505,74*MG + 513,4*(HG)2 + 26,1 *(MG)2 -62,8*(DD*HG) +7,44*(DD*MG)+ 188,9*(TG*HG) + 75,3*(HG*MG);

Dissipação de Potência = 21,22 - 0,905*DD - 0,784*TG -12,3*HG

- 5,7*MG + 2,1*(HG)2 + 0,11*(MG)2 + 0,021*(DD*HG) + 0,37*(DD*MG)+ 0,75*(TG*HG) + 1,75*(HG*MG);

Deslocamento = 70,62 - 7,15*DD - 0,382*TG - 26,44*HG-14,12*MG + 2,29*(HG)2 - 0,12*(MG)2 + 1,48*(DD*HG) + 1,47*(DD*MG)+ 1,42*(TG*HG) + 4,90*(HG*MG);

Potência de Tecido = 253,1 + 19,49*DD -17,6*TG - 108,93*HG- 40,8*MG + 21,9*(HG)2 + 4,5*(MG)2 - 6,44*(DD*HG) - 2,7*(DD*MG)+ 6,7*(TG*HG) + 5,7*(HG*MG);

Impedância = 194,82 - 8,31 *DD - 7,2*TG -112,78*HG

- 52,1 *MG + 18,98*(HG)2 + 0,97*(MG)2 + 0,19*(DD*HG) + 3,4*(DD*MG)+ 6,84*(TG*HG) +16,1*(HG*MG); e

Fase Máxima Carregada = 268,9 + 1,225*DD - 6,5*PG -

157,5*HG

- 38,7*MG + 29,9*(HG)2 + 3,23*(MG)2.

Um exemplo de um conjunto de tal pelo menos uma equaçãoacústica para o conjunto de transdutor 30' é como segue:

Sn-1 = 163,5*DD + 228,5*IG + 4001,6*TG + 2149,6*HG+ 860,3*MG + 500,5*(IG)2 - 1037,9*(IG*TG) - 454,r(IG*HG)-231,3 *(IG*MG) - 9125,7;Sn+1 = 2805,6*DD -1590,3 *IG + 34,4*TG + 1465,6*HG+ 2652,4*MG - 168,1*(DD)2 + 447,9*(IG)2 -138,2*(MG)2 - 229,6*(IG*MG)-437,8*(HG*MG) -15212,6; e

Span-1 = 3713,9*DD - 2906,9*IG + 2757,1 *TG + 274,7*HG+3160,6*MG - 214,6*(DD)2 + 976,2*(IG)2 - 190*(MG)2 - 672,5*(IG*TG)-460,9*(IG*MG) - 19879,9.

Nas nove equações acima, o diâmetro de projeto DD é o diâme-tro (em milímetros) do componente de massa de extremidade 100 (o qual éigual ao diâmetro externo dos discos de transdutor piezoelétrico 42 da pri-meira e da segunda pluralidades empilhadas 40 e 44 de discos de transdutorpiezoelétrico 42), IG é o ganho de instrumento, o trans ganho TG é o primei-ro ganho, o ganho de trompa HG é o segundo ganho, e o ganho de montan-te MG é o terceiro ganho. É notado que o diâmetro de projeto é também odiâmetro básico do conjunto de transdutor 30' como mostrado na Figura 5.As unidades para a margem de fase são Hertz, para a dissipação de potên-cia são Watts, para o deslocamento são mícrons (pico a pico), para a potên-cia de tecido são Watts, para a impedância são ohms, para a fase máximacarregada são graus, para Sn-1 são Hertz, para Sn+1 são Hertz, e paraSpan-1 são Hertz. As nove equações acima foram desenvolvidas para umexemplo específico do conjunto de transdutor 30' em que uma discussão dealgumas das características do conjunto de transdutor específico segue. Oconjunto de transdutor 30' específico operado em um modo de vibração lon-gitudinal e incluído em um componente de massa de extremidade metálico100 que consiste essencialmente em aço inoxidável, um componente detrompa de transdutor metálica 102 que consiste essencialmente <?.m titânio, eum componente de montante de trompa de transdutor 104 que consiste es-sencialmente em titânio. O conjunto de transdutor específico incluía oito dis-cos de PZT (transdutor piezoelétrico), de material tipo 8 em cada pilha (asdimensões de disco PZT eram: diâmetro externo (DD nas equações); 4,2mm de diâmetro interno; e 2,34 mm de espessura). O diâmetro interno dePZT era de 0,5 mm (milímetros) radialmente separado das peças metálicas.A espiga tinha roscas 6-32 USC. Cada meia onda estava sintonizada comuma freqüência fundamental longitudinal próxima de 55,5 KHz (kilo-Hertz) .Utilizando as nove equações acima, as requerentes construíram e testaramcom sucesso um conjunto de transdutor no qual o DD foi escolhido ser 8mm.

Uma técnica para desenvolver um conjunto similar de nove e-quações para um conjunto de transdutor diferente que inclui, por exemplo esem limitação, uma diferente composição de componentes e/ou um diferentemodo (ou modos misturados) de vibração e/ou discos de transdutor piezoe-létrico com perímetros externos não circulares e/ou um conjunto de transdu-tor que tem um diferente número de seções de meia onda e/ou um conjuntode transdutor que tem um diferente número de estágios de ganho, etc., estádaqui em diante descrita. Iniciar selecionando um projeto estatístico tal comoo projeto Box-Behnken de experiências, no qual: (1) os fatores (isto é, asvariáveis independentes) são o diâmetro de projeto do conjunto de transdu-tor, os estágios de ganho do conjunto de transdutor, e o ganho de instrumen-to; (2) as respostas para o desempenho acústico (dinâmico) (isto é, as variá-veis independentes de desempenho acústico) são Sn+1, Sn-1, e para Span-1; e (3) as respostas para o desempenho eletromecânico (isto é, as variáveisindependentes eletromecânicas) são a impedância, a margem de fase, apotência de tecido, a dissipação de potência, o deslocamento e a fase má-xima carregada. Criar a experiência selecionando as faixas de fatores. Utili-zar um software de análise de elemento finita tal como Abaqus, IDEAS, etc.,resolver os casos na experiência para os modelos de elemento finito do con-junto de transdutor. Analisar os dados utilizando um software estatístico co-mercial tal como o Minitab para desenvolver a? equações reiativas^às res-postas para os fatores. Simultaneamente resolver as equações para dimen-sionar os estágios de ganho para fornecer um desempenho acústico deseja-do com um instrumento preso específico e um desempenho eletromecânicodesejado com um gerador específico conectado. Utilizando esta metodologi-a, uma pessoa versada na técnica pode desenvolver as equações, sem ex-periências indevidas, para qualquer conjunto de transdutor que inclui, porexemplo qualquer modo vibracional fundamental de interesse (longitudinal,torsional, de dobramento, de inchamento, etc.), qualquer seção transversalde projeto (incluindo uma seção transversal não circular), qualquer tipo dePZT, qualquer metal utilizado para as peças metálicas, etc. É notado que,em uma aplicação específica, todas as equações do conjunto de nove equa-ções seriam ou não seriam utilizadas e/ou pelo menos uma diferente equa-ção de desempenho acústico e/ou diferente equação de desempenho ele-tromecânico seriam inclusas. Uma pessoa versada na técnica pode utilizardiferentes fatores e respostas em um ou ambos o desempenho eletromecâ-nico e o desempenho acústico.

Em um primeiro projeto da segunda expressão da modalidadedas Figuras 2-13, o aparelho manual de ultra-som médico 28 inclui um com-ponente de massa de extremidade metálico 100, um componente de trompade transdutor metálico 102, e um componente de montante de trompa metá-lico 104. Os discos de transdutor piezoelétrico 42 da primeira e da segundapluralidades empilhadas 40 e 44 de discos de transdutor piezoelétrico 42 sãodiscos anulares, e o componente de trompa de transdutor 102 tem as por-ções mais próxima e mais distante 106 e 108. Os discos de transdutor pie-zoelétrico 42 da primeira pluralidade empilhada 40 dos discos de transdutorpiezoelétrico 42 circundam a porção mais próxima 106 do componente detrompa de transdutor 102, e os discos de transdutor piezoelétrico 42 da se-gunda pluralidade empilhada 44 dos discos de transdutor piezoelétrico 42circundam a porção mais distante 108 do componente de trompa de transdu-tor 102.

Em uma variação do primeiro projeto, o componente de trompade transdutor 102'tem uma pç.rção intermediária 110. A porção intermediária110 inclui o primeiro estágio de ganho 46 e inclui as porções de sede maispróxima e mais distante 112 e 114 que limitam o primeiro estágio de ganho46. O componente de massa de extremidade 100 está disposto mais próxi-mo da primeira pluralidade empilhada 40 de discos de transdutor piezoelétri-co 42. O componente de massa de extremidade 100 está preso roscado naporção mais próxima 106 do componente de trompa de transdutor 102 com-primindo a primeira modalidade empilhada 40 de discos de transdutor piezo-elétrico 42 contra a porção de sede mais próxima 112. Em uma construção,os planos de torque sobre o componente de massa de extremidade 100 esobre o componente de trompa de transdutor 102 facilitam tal compressão.

Em uma modificação do primeiro projeto, o componente de mon-tante de trompa 104 está disposto mais distante da segunda pluralidade em-pilhada 44 de discos de transdutor piezoelétrico 42. O componente de mon-tante de trompa 104 está preso roscável na porção; mais distante 108 docomponente de trompa de transdutor 102 comprimindo a segunda pluralida-de empilhada 44 de discos de transdutor piezoelétrico 42 contra a porção de sede mais distante 114. Em uma construção, os planos de torque sobre ocomponente de montante de trompa 104 e sobre o componente de trompade transdutor 102 facilitam tal compressão. Em um exemplo, o componentede montante de trompa 104 tem uma porção mais próxima 116 a qual incluio segundo estágio de ganho 60 e tem uma porção mais distante 118a qualinclui o terceiro estágio de ganho 62.

Em uma implementação da segunda expressão da modalidadedas Figuras 2-13, o aparelho manual de ultra-som médico 28 inclui um alo-jamento 120 (também denominado um alojamento médio), em que o aloja-mento 120 circunda o conjunto de transdutor 30'. Em uma variação, o apare- Iho manual de ultra-som médico 28 inclui um conjunto de batente anular 122que tem uma pluralidade de batentes espaçados e que projetam-se paradentro 124. O conjunto de batente 122 circunda a primeira pluralidade empi-lhada 40 de discos de transdutor piezoelétrico 42, em que os batentes 124estão em contato com a primeira pluralidade empilhada 40 dos discos de transdutor piezoelétrico 42 mais próximos do primeiro nodo 36, e o aloja-mento 120 está em contato circundante com o conjunto de batente 122.

Em uma disposição da segunda expressão da modalidade dasFiguras 2-13, o conjunto de transdutor 30' tem um eixo geométrico longitudi-nal 126, o alojamento 120 tem um flange de múltiplas orelhas para dentro128, e o componente de montante de trompa 104 tem um flange de múltiplasorelhas para fora 130 disposto mais próximo do terceiro nodo 58 (e mais dis-tante do flange de múltiplas orelhas para dentro 128 após primeiro alinhar asorelhas para a passagem e então girar relativamente para a não passagem).Nesta disposição, o aparelho manual 28 inclui um conjunto de cone de nariz132 que tem um anel de múltiplas orelhas dielétrico 134 (tal como, mas nãolimitado a, um anel de múltiplas orelhas comprimido, elastomérico macio,isolante de vibração) disposto longitudinalmente entre (após primeiramentealinhar as orelhas para a passagem e então girar relativamente para a nãopassagem) e em contato com os flanges de múltiplas orelhas para dentro epara fora 128 e 130 e cobrindo e contactando o flange de múltiplas orelhaspara fora 130. Nesta disposição, o alojamento 120 está em contato circun-dante com o anel de múltiplas orelhas 134.

Em um exemplo, o conjunto de cone de nariz 132 inclui uma ar-ruela dielétrica 136 longitudinalmente comprimida (tal como, mas não limita-do a, uma arruela elastomérica) que topa mais distante o flange de múltiplasorelhas para fora 130 e inclui um cone de nariz anular 138 que topa maisdistante a arruela 136. Neste exemplo, o alojamento 120 está em contatocircundante com o cone de nariz 138. Em uma variação, o conjunto de conede nariz 132 inclui uma primeira e uma segunda vedações de O-ring 140 e142 como mostrado nas Figuras 3 e 9. Em uma modificação, o conjunto decone de nariz 132 inclui os anéis condutores (eletricamente condutores) in-terno e externo 144 e 146 separados por um membro dielétrico anular 148como mostrado na Figura 9.

No mesmo exemplo, o anel condutor externo 146 contacta o alo-jamento 120 e é um anel de terra (terra elétrico), e o anel condutor interno144 é um anel ativo (eletricamente ativo) conectável (em parte por uma fia-ção 150) a uma saída de CA baixa de um gerador elétrico de uíira-som (nãsmostrado). O instrumento 76 tem uma chave (não mostrada) a qual está ele-tricamente conectada nos anéis condutores interno e externo 144 e 146quando o instrumento 76 está preso na espiga 74. A chave controla o gera-dor elétrico de ultra-som. Em outras disposições, não mostradas, os anéiscondutores interno e externo 144 e 146 são omitidos, e o gerador elétrico deultra-som tem uma chave incorporada ou o aparelho manual tem uma chave.

No mesmo exemplo, o gerador tem saídas de CA alta positiva enegativa eletricamente conectáveis (em parte pela fiação 152 e por pontes154) nos eletrodos 156 dispostos entre os discos de transdutor piezoelétricoadjacentes. Os discos de transdutor piezoelétrico 42 da primeira pluralidadeempilhada 40 de discos de transdutor piezoelétrico 42 estão eletricamenteisolados radialmente para dentro do componente de trompa de transdutor102 por um primeiro cilindro dielétrico 158. Os discos de transdutor piezoelé-trico 42 da segunda pluralidade empilhada 44 de discos de transdutor piezo-elétrico 42 estão eletricamente isolados radialmente para dentro do compo-nente de trompa de transdutor 102 por um segundo cilindro dielétrico 160. Énotado que a espiga 74 estende-se mais distante do conjunto de cone denariz 132, e que uma porção de extremidade mais próxima do cone de nariz138 está disposta dentro, e montada por pressão em, uma porção de extre-midade mais distante do alojamento 120.

No mesmo exemplo, o conjunto de batente 122 inclui os pinos162 dos quais a fiação 152 estende-se para os eletrodos/pontes 156/154para alimentar os discos de transdutor piezoelétrico 42. Em uma variação, oaparelho manual 28 inclui uma tampa de extremidade anular 164 que tempinos (não mostrados) os quais acoplam os pinos 162 do conjunto de baten-te 122 quando uma porção de extremidade mais distante da tampa de ex-tremidade 164 está disposta fora, e montada por pressão em, uma porçãode extremidade mais próxima do alojamento 120. Isto faz com que o conjun-to de batente 122 fique longitudinalmente preso entre uma sede anular inter-na (não mostrada) do alojamento 120 e uma sede anular interna (não mos-trada) da tampa de extremidade 164.

No mesmo exemplo, o aparelho manual 28 in~lui um cabo 166que contém a fiação 150 e a fiação 152. O cabo 166 estende-se de umaporção de extremidade mais próxima da tampa de extremidade 164 para umplugue mais próximo 168. O plugue 168 é eletricamente conectável em umgerador elétrico de ultra-som (não mostrado).

Uma terceira modalidade da invenção está mostrada na Figura15. Uma primeira expressão da modalidade da Figura 15 é para um aparelhomanual de ultra-som médico 210 que inclui um conjunto de transdutor deultra-som médico de 1 onda 212. O conjunto de transdutor 212 inclui umaprimeira e uma segunda mais distante seções de meia onda 214 e 216 con-secutivas, em que a primeira seção de meia onda 214 inclui um primeiro no-do 218 e a segunda seção de meia onda 216 inclui um segundo nodo 220. Aprimeira seção de meia onda 214 inclui uma primeira pluralidade empilhada222 de discos de transdutor piezoelétrico 224, e a segunda seção de meiaonda 216 inclui uma segunda pluralidade empilhada 226 de discos de trans-

Uma primeira expressão de uma terceira modalidade da inven-ção é para um aparelho manual de ultra-som médico que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico de 1 onda. O conjunto de transdutor incluiuma primeira e uma segunda mais distante seções de meia onda consecuti-vas, em que a primeira seção de meia onda inclui um primeiro nodo e a se-gunda seção de meia onda inclui um segundo nodo. A primeira seção demeia onda inclui uma primeira pluralidade empilhada de discos de transdutorpiezoelétrico, e a segunda seção de meia onda inclui uma segunda plurali-dade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico. O conjunto de trans-dutor inclui um primeiro e um segundo estágios de ganho, em que o primeiroestágio de ganho está localizado na prisneira seção de meiaondà mais dis-tante da primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétri-co, e em que o segundo estágio de ganho está localizado na segunda seçãode meia onda mais distante da segunda pluralidade empilhada de discos detransdutor piezoelétrico.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade daFigura 15, a segunda seção de meia onda 216 termina em uma espiga 232 aqual é fixável a um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vi-brável 234. Em uma variação, a espiga 232 inclui uma porção roscada maispróxima 242 e inclui uma porção não roscada mais distante 244 adjacente àporção roscada mais próxima 242, em que a porção roscada mais próxima242 é roscavelmente fixável no instrumento 234. Exemplos de fixações semespiga e/ou não roscável são deixados para aqueles versados na técnica.Um método para sintonizar o aparelho manual 210 é idêntico ao método pa-ra sintonizar o aparelho manual 28 anteriormente descrito.

Em uma disposição da primeira expressão da modalidade daFigura 15, a primeira pluralidade empilhada 222 de discos de transdutor pie-zoelétrico 224 está substancialmente centrada ao redor do primeiro nodo218, e a segunda pluralidade empilhada 226 de discos de transdutor piezoe-létrico 224 está disposta mais próxima do segundo nodo 220. Em uma varia-ção, o primeiro estágio de ganho 228 tem uma extremidade mais próxima236 a qual está espaçada mais distante da primeira pluralidade empilhada222 de discos de transdutor piezoelétrico 224 e tem uma extremidade maisdistante 238 a qual está disposta mais próxima de um antinodo comum 240da primeira e da segunda seções de meia onda 214 e 216. Em um exemplo,o primeiro estágio de ganho 228 inclui uma pluralidade empilhada 246 dediscos de transdutor piezoelétrico 224'. Em outro exemplo, não mostrado, o primeiro estágio de ganho não tem nenhum disco de transdutor piezoelétri-co. É notado que um aparelho manual de operação 210 terá um antinodomais próximo na extremidade mais próxima do conjunto de transdutor 212 eum antinodo mais distante na extremidade mais distante do conjunto detransdutor 212.

Uma quarta modalidade da invenção está mostrada na Figura

16. Uma primeira expressão da modalidade da Figura 16 é para um aparelhomanual de ultra-som médico 310 que inclui um conjunto de transdutor deultra-som médico de 1/2 onda 312. O conjunto de transdutor 312 inclui umantinodo mais próximo 314, um antinodo mais distante 316, e um nodo 318localizado entre os antinodos mais próximo e mais distante 314 e 316. Oconjunto de transdutor 312 inclui uma primeira pluralidade empilhada 320 dediscos de transdutor piezoelétrico 322 localizada mais próxima do nodo 318,uma segunda pluralidade empilhada 324 de discos de transdutor piezoelétri-co 322' localizada mais distante do nodo 318, e um estágio de ganho 326localizado mais distante da segunda pluralidade empilhada 324 de discos detransdutor piezoelétrico 322'.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade daFigura 16, o conjunto de transdutor 312 termina mais distante em uma espi-ga 328 a qual é fixável a um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável 330. Em uma variação, a espiga 328 inclui uma porçãoroscada mais próxima 332 e inclui uma porção não roscada mais distante334 adjacente à porção roscada mais próxima 332, em que a porção rosca-da mais próxima 332 é roscavelmente fixável no instrumento 330. Exemplosde fixações sem espiga e/ou não roscável são deixados para aqueles versa-dos na técnica. Um método para sintonizar o aparelho manual 310 é idênticoao método para sintonizar o aparelho manual 28 anteriormente descrito.

Uma quinta modalidade da invenção está mostrada na Figura17. Uma primeira expressão da modalidade da Figura 17 é para um sistemade ultra-som médico 410 que inclui um conjunto de transdutor de ultra-sommédico 412 e um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vi-brável 414. O conjunto de transdutor 412 tem um ganho unitário e tem umaporção de extremidade mais distante 418. O instrumento 414 é fixável (e emum exemplo está preso) na porção de extremidade mais distante 418 doconjunto de transdutor 412 e tem pelo menos um estágio de ganho 420, 422,424 e 426.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade daFigura 17, o pelo menos'um estágio de ganho 420, 422, 424 e 426 inclüiuma pluralidade de estágios de ganho 420, 422, 424 e 426. Em uma varia-ção, cada estágio de ganho 420, 422, 424 e 426 tem uma extremidade maispróxima 428 disposta mais próxima de um nodo 430 correspondente do ins-trumento 414 e tem uma extremidade mais distante 432 disposta mais pró-xima de um antinodó 434 correspondente do instrumento para maximizar odeslocamento na extremidade mais distante 436 do instrumento 414. Emuma implementação da modalidade da Figura 17, o conjunto de transdutor412 inclui uma pluralidade empilhada 438 de discos de transdutor piezoelé-trico 440. Em um exemplo, o conjunto de transdutor (ganho unitário) 412 de-ve ter uma potência e um calor menos quiescente do que um conjunto detransdutor de alto ganho e deve prover uma melhor vedação (devido a me-nos vibração nodal) do que um conjunto de transdutor de alto ganho. Nomesmo ou em um diferente exemplo, o conjunto de transdutor (ganho unitá-rio) 412 deve prover um aparelho manual 412 menor ρ deve prover o poten-cial para uma conexão rápida de um instrumento 414 (tal como um bisturi)no aparelho manual 412.

Uma sexta modalidade da invenção está mostrada na Figura 18.Uma primeira expressão da modalidade da Figura 16 é para um sistema deultra-som médico 442 que inclui um conjunto de transdutor de ultra-som mé-dico 444 e um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável446. O conjunto de transdutor 444 tem uma porção de extremidade maisdistante 450. O instrumento 446 é fixável (e em um exemplo está preso) naporção de extremidade mais distante 450 do conjunto de transdutor 444. Oconjunto de transdutor 444 e o instrumento 446 preso juntos tem um com-primento de onda de operação. O conjunto de transdutor 444 sozinho temum comprimento o qual é pelo menos igual a 1/4 do comprimento de ondade operação e o qual é menor do que 1/2 do comprimento de onda de ope-ração. O conjunto de transdutor 444 e o instrumento 446 preso juntos temum comprimento igual a N vezes 1/2 do comprimento de onda de operação,em que N é um número inteiro positivo não zero.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade daFigura 18, N e igual a um. Em uma variação, o conjunto de íFansdutc*; 444 eo instrumento 446 preso juntos tem um nodo 452, e o conjunto de transdutor444 inclui o nodo 452. Em uma modificação, o conjunto de transdutor 444inclui uma pluralidade empilhada 454 de discos de transdutor piezoelétrico456. Em um exemplo, o conjunto de transdutor 444 inclui um flange 458 dis-posto mais próximo do nodo 452. Em uma primeira construção, o flange 458está disposto mais próximo do nodo 452 com o instrumento 446 preso noflange 458 e com a pluralidade empilhada 454 de discos de transdutor pie-zoelétrico 456 disposta mais próxima e topando no flange 458.

Em uma segunda construção, como mostrado na modalidadealternativa da Figura 19, o flange 460 do conjunto de transdutor 462 estádisposto mais distante do nodo 464 com o instrumento 466 preso no flange460 com a pluralidade empilhada 468 de discos de transdutor piezoelétrico470 disposta mais próxima e topando no flange 460. Em uma terceira cons-trução, como mostrado na modalidade alternativa da Figura 20, o flange 472do conjunto de transdutor 474 está substancialmente centrado no nodo 476com o instrumento 478 preso no flange 472, com a pluralidade empilhada480 de discos de transdutor piezoelétrico 482 disposta mais próxima e to-pando no flange 472, e com uma pluralidade empilhada 484 adicional dediscos de transdutor piezoelétrico 482 disposta mais distante e topando noflange 472.

Uma sétima modalidade da invenção está mostrada na Figura21. Uma primeira expressão da modalidade da Figura 21 é para um aparelhomanual de ultra-som médico 510 que inclui um conjunto de transdutor deultra-som médico 512. O conjunto de transdutor 512 tem nodos mais próxi-mo e mais distante 514 e 516. O conjunto de transdutor 512 tem uma primei-ra característica de montagem de conjunto de transdutor no alojamento 518disposta mais próxima do nodo mais próximo 514 e uma segunda caracterís-tica de montagem de conjunto de transdutor no alojamento 520 dispostamais próxima do nodo mais distante 516. O conjunto de transdutor 512 nãotem nenhuma característica de montagem de conjunto de transdutor no alo-jamento adicional.

Em uma possibilidade da primeira expr-essão da modalidadé da

Figura 21, o aparelho manual 510 inclui um alojamento 522 que tem umaabertura 524 e que circunda o conjunto de transdutor 512, em que o conjun-to de transdutor 512 é inserível no alojamento 522 através da abertura 524.Em uma variação, o conjunto de transdutor 512 inclui uma pluralidade empi-lhada de discos de transdutor piezoelétrico 528. Em um primeiro exemplo, aprimeira característica de montagem de conjunto de transdutor no alojamen-to 518 é um primeiro flange para fora do conjunto de transdutor 512, e a se-gunda característica de montagem de conjunto de transdutor no alojamento520 é um segundo flange para fora do conjunto de transdutor 512, em que oprimeiro flange para fora projeta-se mais (ou menos) do que o segundo flan-ge para fora.

Em um segundo exemplo, como mostrado na modalidade alter-nativa da Figura 22, a primeira característica de montagem de conjunto detransdutor no alojamento 530 é um flange para fora do conjunto de transdu-tor 532, e a segunda característica de montagem de conjunto de transdutorno alojamento 534 é uma ranhura de O-ring do conjunto de transdutor 532.O flange para fora projeta-se mais (ou menos) do que um O-ring (não mos-trado) disposto dentro da ranhura de O-ring.

Em um terceiro exemplo, como mostrado na modalidade alterna-tiva da Figura 23, a primeira característica de montagem de conjunto detransdutor no alojamento 536 é uma ranhura de O-ring do conjunto de trans- dutor 538, e a segunda característica de montagem de conjunto de transdu-tor no alojamento 540 é um flange para fora do conjunto de transdutor 538.Um O-ring disposto dentro da ranhura de O-ring projeta-se mais (ou menos)do que o flange para fora.

Em um quarto exemplo, como mostrado na modalidade alterna-tiva da Figura 24, a primeira característica de montagem de conjunto detransdutor no alojamento 542 é uma primeira ranhura de O-ring do conjuntode transdutor 544, e a segunda característica de montagem de conjunto detransdutor no alojamento 546 é uma segunda ranhura de O-ring do conjuntode transdutor 544. Um primeiro O-ring (não mostrado) disposto dentro daprimeira ranhura de G-ring projeta-se mais (ou menos) do que um segundoO-ring (não mostrado) disposto dentro da segunda ranhura de O-ring.

Em um quinto exemplo, como mostrado na modalidade alternati-va da Figura 25, a primeira característica de montagem de conjunto detransdutor no alojamento 548 é um primeiro par de flanges para fora de Iimi-tação de O-ring do conjunto de transdutor 550, e a segunda característica demontagem de conjunto de transdutor no alojamento 552 é um segundo parde flanges para fora de limitação de O-ring do conjunto de transdutor 550.Um primeiro O-ring (não mostrado) limitado pelo primeiro par de flanges parafora de limitação de O-ring projeta-se mais (ou menos) do que um segundoO-ring (não mostrado) limitado pelo segundo par de flanges para fora de limi-tação de O-ring.

Uma oitava modalidade da invenção está mostrada nas Figuras26-29. Uma primeira expressão da modalidade das Figuras 26-19 é para umaparelho manual de ultra-som médico 610 que inclui um conjunto de trans-dutor de ultra-som médico 612 e um conjunto de conector anular 614 (o qualé também denominado um conjunto de batente anular). O conjunto de trans-dutor 612 inclui um componente de massa de extremidade metálico 616, umdisco de transdutor piezoelétrico 618, e um eletrodo 620. O disco de transdu-tor piezoelétrico 618 está localizado mais distante do componente de massade extremidade 616 e está em contato elétrico com o eletrodo 620. O con-junto de conector 614 circunda o conjunto de transdutor 612, está em conta-to elétrico (tal como pelo menos em parte pela fiação 623) com o eletrodo620, e é eletricamente conectável a um gerador elétrico de ultra-som 622.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade dasFiguras 26-29, o aparelho manual de ultra-som médico 610 inclui um caboelétrico 624 e um soquete de cabo 626, em que o cabo 624 tem uma extre-midade mais próxima 628 eletricamente conectável no gerador elétrico deultra-som 622 e tem uma extremidade mais distante 630 eletricamente co-nectada no soquete de cabo 626, e em que o componente de massa de ex-tremidade 616 é disponível dentro do soquete de cabo 626. Em uma varia-ção, o soquete de cabo 626 tem pinos de conector 632, e o conjunto de co-neetor 614 tem.pinos de conector 634 os quais são acopláveis com os pinosde conector 632 do soquete de cabo 626. Em uma modificação, o aparelhomanual 610 inclui uma tampa de extremidade 636, em que o soquete de ca-bo 626 é disponível dentro da tampa de extremidade 636. Em um exemplo, oaparelho manual 610 inclui um alojamento 638, em que o alojamento 638circunda o conjunto de conector 614 e tem uma porção de extremidade maispróxima 640, e em que a tampa de extremidade 636 tem uma porção de ex-tremidade mais distante 642 a qual é fixável por montagem por pressão naporção de extremidade mais próxima 640 do alojamento 638.

Uma segunda expressão da modalidade das Figuras 26-29 épara um aparelho manual de ultra-som médico 610 que inclui um conjuntode transdutor de ultra-som médico 612 e um conjunto de conector anular614. O conjunto de transdutor 612 inclui um componente de massa de ex-tremidade metálico 616, uma pluralidade empilhada 644 de discos de trans-dutor piezoelétrico 618, e eletrodos 620. A pluralidade empilhada 644 de dis-cos de transdutor piezoelétrico 618 está localizada mais distante do compo-nente de massa de extremidade 616. Cada disco de transdutor piezoelétrico618 está em contato elétrico com um eletrodo 620 correspondente. O con-junto de conector 614 circunda o conjunto de transdutor 612, está em conta-to elétrico (tal como pelo menos em parte pela fiação 623) com os eletrodos620, e está eletricamente conectado a um soquete de cabo 626 o qual é ele-tricamente conectável a um gerador elétrico de ultra-som 622.

É notado que na Figura 27, o mais à esquerda dos dois discosde transdutor piezoelétrico 618 mostrados está em contato elétrico com omais à esquerda (mas não com o mais à direita) dos dois eletrodos 620 mos-trados e o mais à. direita dos dois discos de transdutor piezoelétrico 618mostrados está em contato elétrico com o mais à direita (mas não com omais à esquerda) dos dois eletrodos 620 mostrados.

Em uma possibilidade da segunda expressão da modalidade dasFiguras 26-29, o aparelho manual de ultra-som médico 610 inclui um caboelétrico 624, em que o cabo 624 tem uma extremidade mais próxima 628eletricamente conectável no gerador 622 e tem uma extremidade mais dis-tante 630 eletricamente conectada no soquete de cabo 626, e e.'h que ocomponente de massa de extremidade 616 está disposto dentro do soquetede cabo 626. Em uma variação, o soquete de cabo 626 tem pinos de conec-tor 632, e o conjunto de conector 614 tem pinos de conector 634 os quaissão acopláveis com os pinos de conector 632 do soquete de cabo 626. Emuma modificação, o aparelho manual 610 inclui uma tampa de extremidade636, em que o soquete de cabo 626 está disposto dentro da tampa de ex-tremidade 636. Em um exemplo, o aparelho manual 610 inclui um alojamen-to 638, em que o alojamento 638 circunda o conjunto de conector 614 e temuma porção de extremidade mais próxima 640, e em que a tampa de extre-midade 636 tem uma porção de extremidade mais distante 642 a qual estápresa por montagem por pressão na porção de extremidade mais próxima640 do alojamento 638.

Uma nona modalidade da invenção está mostrada nas Figuras30-32. Uma primeira expressão da modalidade das Figuras 30-32 é para umaparelho manual de ultra-som médico 710 que inclui um conjunto de trans-dutor de ultra-som médico 712, um anel condutor interno 714, e um anelcondutor externo 716. O conjunto de transdutor 714 é eletricamente conec-tável a um gerador elétrico de ultra-som 718, tem um eixo geométrico longi-tudinal 720, e é fixável a um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vibrável 722 que tem uma chave 744 a qual tem uma posiçãoaberta e uma posição fechada. O anel condutor interno 714 está substanci-almente coaxialmente alinhado com o eixo geométrico longitudinal 720, cir-cunda o conjunto de transdutor 712, e tem uma primeira superfície anularque facéia mais distante 746. O anel condutor externo 716 está substancial-mente coaxialmente alinhado com o eixo geométrico longitudinal 720, cir-cunda o conjunto de transdutor 712, e tem uma segunda superfície anularque faceia mais distante 748. O anel condutor externo 716 está eletricamen-te isolado do anel condutor interno 714. A primeira e a segunda superfíciesanulares 746 e 748 estão em contato elétrico com a chave 744 do instru-mento 722 preso quando a chave 744 está na posição fechada. Os anéiscondutores interno e externo 714 e 716 são eletricamente conectáveis nogerador 718, e a chave 744 do instrumento 722 píeso control o gerador 718conectado.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade dasFiguras 30-32, o conjunto de transdutor 712 está preso no instrumento 722.Em uma variação, o conjunto de transdutor 712 termina mais distante emuma espiga 750 a qual é fixável no instrumento 722. Em uma modificação, aespiga 750 é roscadamente fixável no instrumento 722.

Em uma implementação da primeira expressão da modalidadedas Figuras 30-32, o aparelho manual 710 inclui um membro dielétrico anu-lar 758, em que os anéis condutores interno e externo 714 e 716 estão sepa-rados pelo membro dielétrico 758. Em uma variação, os anéis condutoresinterno e externo 714 e 716 estão eletricamente conectados no gerador 718.

Em uma variação, um cabo elétrico 752 estende-se do aparelho manual 710até um plugue mais próximo 754 o qual é fixável no gerador 718, e uma fia-ção 756 estende-se do cabo 752 dentro do aparelho pianual 710 até o con-junto de transdutor 712, até o anel condutor interno 714, e até o anel condu-tor externo 716. Em uma variação alternativa, não mostrada, a fiação nãoestende-se diretamente do cabo até o anel condutor externo mas estende-seaté o alojamento o qual contacta eletricamente o anel condutor externo, emque o alojamento serve como um terra elétrico. Em um exemplo, o conjuntode transdutor 712 está preso no instrumento 722.

Em uma construção da primeira expressão da modalidade dasFiguras 30-32, o fechamento da chave 744 faz com que um primeiro pino dechave 760 contacte eletricamente o anel condutor interno 714 e faz com queum segundo pino de chave 762 contacte eletricamente o anel condutor ex-terno 716. Na mesma ou em uma diferente construção, o aparelho manual710 inclui um alojamento 764 e um conjunto de cone de nariz 766, em que oconjunto de cone de nariz 766 está preso no alojamento 764 e inclui o anelcondutor interno 714, o anel condutor externo 716 e o membro dielétrico758. Em uma modificação, montante 768 dispostos nos nodos do conjuntode transdutor 712 prendem o conjunto de transdutor 712 dentro do e no alo-jamento 764, em que os montantes 768 tem aberturas para passar a fiação756 do cabo 752 para os anéis cóndutores interno e externo 714 6^716.

Em uma aplicação da primeira expressão da modalidade dasFiguras 30-32, o instrumento 722 tem uma porção ultra-sonicamente vibrável770 a qual é fixável na espiga 750 e tem uma porção não vibrável circundan-te 772. A porção não vibrável 772 circunda a porção vibrável 770 e inclui achave 744. Em uma variação, a chave 744 é uma chave de dois botões (talcomo aquela descrita nas Publicações de Pedido de Patente U.S. Números2004/0147947 e 2002/0057541). Em outra variação, não mostrada, a chaveé uma chave de um botão. Outros projetos de chave e modos de controle degerador pela chave são deixados para aqueles versados na técnica.

Uma décima modalidade da invenção está mostrada nas Figuras33-35. Uma primeira expressão da modalidade das Figuras 33-35 é para umaparelho manual de ultra-som médico 810 que inclui um conjunto de trans-dutor de ultra-som médico 812, um alojamento 814, um montante 816, euma unidade de batente anular 818. O alojamento 814 circunda o conjuntode transdutor 812. O montante 816 fixa articulado o conjunto de transdutor812 no alojamento 814. A unidade de batente 818 está presa no alojamento814 e inclui uma pluralidade de batentes espaçados e que projetam-se paradentro 820. Nenhum dos batentes 820 está em contato com o conjunto detransdutor 812 quando o conjunto de transdutor 812 não está sob uma cargade articulação (como mostrado na Figura 34). Pelo menos um dos batentes820 está em contato com o conjunto de transdutor 812 quando o conjunto detransdutor 812 está sob a carga de articulação (como mostrado na Figura 35).

Uma carga de articulação é uma carga a qual faz com que oconjunto de transdutor 812 articular ao redor do montante 816 em relação aoalojamento 814. Em uma aplicação, o conjunto de transdutor 812 terminamais distante em uma espiga 822, e um instrumento de tratamento médicoultra-sonicamente vibrável (não mostrado) é fixável na espiga 822. Em umexemplo, uma carga de articulação é produzida quando um cirurgião segurao alojamento 814 e pressiona sobre o tecido do paciente com a extremidademais distante do instrumento preso o que faz com que o conjunto de trans-dutor 812 articule ao redor.do montante 816 em relação ao alojamento 814 efaz com que o conjunto de transdutor 812 mais próximo do montante 816contacte pelo menos um dos batentes 820 como mostrado na Figura 35. Énotado que uma pequena área de contato do conjunto de transdutor 812com os batentes 820 deve reduzir o amortecimento e a perda de potência.

Em uma construção da primeira expressão da modalidade dasFiguras 33-35, o montante 816 inclui um anel elastomérico. Outras constru-ções e tipos de montantes são deixados para os versados na técnica.Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade dasFiguras 33-35, o conjunto de transdutor 812 tem um nodo mais distante 826,e o montante 816 está em contato com o conjunto de transdutor 812 maispróximo do nodo mais distante 826, em uma variação, o conjunto de trans-dutor 812 tem um nodo mais próximo 828, e a unidade de batente 818 estádisposta mais próxima do nodo mais próximo 828. Em um exemplo, a unida-de de batente 818 está presa por montagem por pressão no alojamento 814.Em uma ilustração, o conjunto de transdutor 812 é um conjunto de transdu-tor de 1 1/2 onda.

Uma décima modalidade da invenção está mostrada nas Figuras36-42. Uma primeira expressão da modalidade das Figuras 36-42 é para umaparelho manual de ultra-som médico 910 que inclui um conjunto de trans-dutor de ultra-som médico 912, pelo menos um membro de montagem 914,e um primeiro componente de alojamento 916. O conjunto de transdutor 912tem um eixo geométrico longitudinal 918 e tem uma ranhura de superfíciecircunferencial substancialmente coaxialmente alinhada 920. O pelo menosum membro de montagem 914 é pelo menos parcialmente anular e tem umaporção interna 922 localizada.dentro da ranhura de superfície 920. O primei-ro componente de alojamento 916 circunda o conjunto de transdutor 912 etem uma porção de extremidade mais distante 924 que inclui uma superfícieanular que faceia longitudinalmente 926 com uma sede rebaixada 928. Opelo menos um membro de montagem 914 tem pelo menos uma porçãomais próxima 930 localizada dentro da sede 928.

Em uma primeira construção da primeira expressão da modali-dade das Figuras 36-42, o pelo menos um membro de montagem 914 é ummembro de montagem monolítico parcialmente anular. Em uma segundaconstrução, não mostrada, o pelo menos um membro de montagem incluiuma pluralidade (tal como dois) de membros de montagem disposta em umadisposição parcialmente anular. Na escolha de materiais, o pelo menos ummembro de montagem 914 é dielétrico (ou pelo menos a porção interna 922é dielétrica ou revestida com um material dielétrico) para isolar eletricamentea porção de extremidade mais distante 924 do primeiro componente de alo-jamento 916 da ranhura de superfície 920 do conjunto de transdutor 912. Emum exemplo, o pelo menos um membro de montagem 914 é elastomérico.Em um emprego, a folga, quando o pelo menos um membro de montagem914 tem uma construção parcialmente anular, permite a passagem de fiação(não mostrada). Outras construções, incluindo as construções totalmenteanulares, são deixadas para aqueles versados na técnica.

Em uma possibilidade da primeira expressão da modalidade dasFiguras 36-42, o aparelho manual 910 inclui um segundo componente dealojamento 932 que circunda o conjunto de transdutor 912 e que tem umaporção de extremidade mais próxima 934 a qual circunda e está presa naporção de extremidade mais distante 924 do primeiro componente de aloja-mento 916. Em uma variação, a porção de extremidade mais próxima 934 dosegundo componente de alojamento 932 inclui uma saliência anular interna936 a qual assenta contra uma porção mais distante 938 do pelo menos ummembro de montagem 914. Em uma variação, a porção de extremidademais próxima 934 do segundo componente de alojamento 932 está presapor montagem por pressão na porção de extremidade mais distante 924 doprimeiro componente de alojamento 916. Em um exemplo, o conjunto detransdutor 912 tem um nodo mais distante 940, e a ranhura de superfície920 está disposta mais próxima do nodo mais distante 940.

Em um emprego da primeira expressão da modalidade das Figu-ras 36-42, o primeiro componente de alojamento 916 é referido como o alo-jamento e o segundo componente de alojamento 932 é referido como o conede nariz. É notado que na Figura 37 esquemática, o conjunto de transdutor912 está mostrado com pontes 942, em que as pontes forafn discutidas.emuma ou mais modalidades anteriores.

Em um primeiro método de montagem do aparelho manual 910,a extremidade mais próxima (a extremidade esquerda na Figura 37) do con-junto de transdutor 912 não é convencionalmente inserida na abertura deextremidade mais distante (a abertura de extremidade direita na Figura 37)do primeiro componente de alojamento 916, em que as pontes protuberantes942 e a fiação (não mostrada) na pluralidade empilhada (ou pluralidadesempilhadas) de discos de transdutor piezoelétrico (não mostrados) do con-junto de transdutor 912 precisam ser pescados através da abertura de ex-tremidade mais distante estreita. Ao contrário, fazendo com que o pelo me-nos um membro de montagem 914 seja uma peça separada (ou peças sepa-radas) do conjunto de transdutor 912 e atue como um ílange de montagemde conjunto de transdutor convencional, a extremidade mais distante (a ex-tremidade direita na Figura 37) do conjunto de transdutor 912 é inserida naabertura de extremidade mais próxima (a abertura de extremidade esquerdana Figura 37) do primeiro componente de alojamento 916, e empurrada paraa posição mostrada na Figura 38 expondo a ranhura de superfície 920 doconjunto de transdutor 912 além da extremidade mais distante (o lado direitona Figura 38) do primeiro componente de alojamento 916.

Continuando com a montagem, então o pelo menos um membrode montagem 914 é instalado dentro da ranhura de superfície 920 comomostrado na Figura 39. Então, o conjunto de transdutor 912 é movido paramais próximo dentro do primeiro componente de alojamento 916 para assen-tar a porção mais próxima 930 do pelo menos um membro de montagem914 dentro da sede rebaixada 928 na superfície que faceia longitudinalmente-926 da porção de extremidade mais distante 924 do primeiro componente dealojamento 916 como mostrado na Figura 40. Então, a porção de extremida-de mais próxima 934 do segundo componente de alojamento 932 é presapor montagem por pressão na porção de extremidade mais distante 924 doprimeiro componente de alojamento 916 como mostrado na Figura 36.

Em uma disposição da primeira expressão da modalidade dasFiguras 36-42, o pelo menos um membro de montagem 914 tem pelo menoáum plano periférico 944 o qual acopla pelo menos um plano periférico 946correspondente sobre a sede rebaixada 928 da superfície que faceia longi-tudinalmente 926 da porção de extremidade mais distante 924 do primeirocomponente de alojamento 916. Isto impede a rotação do pelo menos ummembro de montagem 914. Na mesma ou em uma diferente disposição, opelo menos um membro de montagem 914 é flexível (isto é, pode ser flexio-nado por uma pessoa adulta de força média) para facilitar a instalação.Diversos benefícios e vantagens são obtidos das uma ou maisdas expressões de modalidades da invenção. Em um exemplo, uma ou maisde todas as expressões de modalidades da invenção ajudam a permitir queum conjunto de transdutor de ultra-som médico de tamanho relativamentepequeno provenha um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamentevibrável preso com um deslocamento desejavelmente alto (isto é, uma gran-de amplitude vibracional) que resulta em uma aparelho manual de tamanhorelativamente pequeno o qual é adequado para um cirurgião segurar e utili-zar em uma cirurgia precisa e delicada.

Apesar da presente invenção ter sido ilustrada por uma descri-ção de suas diversas expressões, modalidades, e exemplos, etc., não é aintenção dos requerentes restringir ou limitar o espírito e o escopo das rei-vindicações anexas a tais detalhes. Numerosas outras variações, mudançase substituições ocorrerão àqueles versados na técnica sem afastar-se doescopo da invenção. Será compreendido que a descrição acima está providacomo exemplo, e que outras modificações podem ocorrer àqueles versadosna técnica sem afastar-se do escopo e do espírito das Reivindicações ane-xas.

Claims

1. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico em que o conjunto de transdutorinclui uma primeira e uma segunda seções de meia onda consecutivas, emque a primeira seção de meia onda inclui um primeiro nodo e a segunda se-ção de meia onda inclui um segundo nodo, em que a primeira seção de meiaonda inclui um primeiro disco de transdutor piezoelétrico substancialmentecentrado ao redor do primeiro nodo, e a segunda seção de meia onda incluium segundo disco de transdutor piezoelétrico substancialmente centrado aoredor do segundo nodo, e em que o conjunto de transdutor inclui um estágiode ganho disposto entre o primeiro e o segundo discos de transdutor piezoe-létrico.

2. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico, em que o conjunto de transdutorinclui uma primeira e uma segunda seções de meia onda consecutivas, emque a primeira seção de meia onda inclui um primeiro nodo e a segunda se-ção de meia onda inclui um segundo nodo, em que a primeira seção de meiaonda inclui uma primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor pie-zoelétrico substancialmente centrada ao redor do primeiro nodo, e a segun-da seção de meia onda inclui uma segunda pluralidade empilhada de discosde transdutor piezoelétrico substancialmente centrada ao redor do segundonodo, e em que o conjunto de transdutor inclui um estágio de ganho dispostoentre a primeira e a segunda pluralidades empilhadas de discos de transdu-tor piezoelétrico.

3. Aparelho manual de ultra:som médico de acordo com a rei-vindicação 2, em que o estágio de ganho inclui uma pluralidade empilhadade discos de transdutor piezoelétrico.

4. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico de 1 1/2 onda, em que o conjun-to de transdutor inclui uma primeira, uma segunda, e uma terceira mais dis-tante seções de meia onda consecutivas, em que a primeira seção de meiaonda inclui um primeiro nodo, a segunda seção de meia onda inclui um se-gundo nodo, e a terceira seção de meia onda inclui um terceiro nodo, emque a primeira seção de meia onda inclui uma primeira pluralidade empilha-da de discos de transdutor piezoelétrico substancialmente centrada ao redordo primeiro nodo, e a segunda seção de meia onda inclui uma segunda plu-ralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico substancialmentecentrada ao redor do segundo nodo, em que o conjunto de transdutor incluium primeiro, um segundo, e um terceiro estágios de ganho, em que o primei-ro estágio de ganho está disposto na primeira seção de meia onda mais dis-tante da primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétri-co, em que o segundo estágio de ganho está disposto na segunda seção demeia onda mais distante da segunda pluralidade empilhada de discos detransdutor piezoelétrico, e em que o terceiro estágio de ganho estende-semais distante do terceiro nodo mais próximo.

5. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 4, em que o primeiro estágio de ganho tem uma extremidademais próxima a qual está espaçada mais distante da primeira pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico e tem uma extremidademais distante a qual está disposta mais próxima de um antinodo comum daprimeira e da segunda seções de meia onda.

6. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 5, em que o segundo estágio de ganho tem uma extremidademais próxima a qual está espaçada mais distante da segunda pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico e tem uma extremidademais distante a qual está disposta mais próxima de um antinodo comum daspgunda e da terceira seções de meia onda. '

7. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 5, em que a terceira seção de meia onda termina mais distanteem uma espiga a qual é fixável em um instrumento de tratamento médicoultra-sonicamente vibrável.

8. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 7, em que a espiga inclui uma porção roscada mais próxima einclui uma porção não roscada mais distante adjacente à porção roscadamais próxima, e em que a porção roscada mais próxima é roscadamentefixável no instrumento.

9. Método para sintonizar o aparelho manual de ultra-som médi-co como definido na reivindicação 8, que compreende: a) medir uma freqüência fundamental do conjunto de transdutor;b) determinar uma freqüência fundamental desejada do conjuntode transdutor, em que a freqüência fundamental desejada é maior do que afreqüência fundamental medida; ec) usinar pelo menos a porção não roscada mais distante paracasar a freqüência fundamental medida com a freqüência fundamental dese-jada dentro de um limite predeterminado.

10. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 6, em que o primeiro estágio de ganho inclui uma pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico e o segundo estágio de ga-nho inclui uma pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico.

11. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 10, em que a terceira seção de meia onda inclui uma pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico que tem uma extremidademais próxima a qual está espaçada mais distante do antinodo comum dasegunda e da terceira seções de meia onda e que tem uma extremidademais distante a qual está disposta próxima do terceiro nodo.

12. Método para fabricar o conjunto de transdutor do aparelhomanual de ultra-som médico de acordo com a reivindicação 7, em que o pri-meiro, o segundo e o terceiro estágios de ganho e o instrumento cada umtem um ganho, em que o conjunto de transdutor tem ifm diâmetro .de projeto,e em que o método compreende:a) obter pelo menos uma equação eletromecânica de uma espe-cificação eletromecânica, de um circuito de acionamento para acionar o con-junto de transdutor com o instrumento preso, o que depende do diâmetro deprojeto e do primeiro, do segundo e do terceiro estágios de ganho;b) obter pelo menos uma equação acústica de uma especifica-ção acústica, do comportamento dinâmico estável do instrumento preso, oque depende do diâmetro de projeto, do primeiro, do segundo e do terceiroestágios de ganho, e do ganho do instrumento;c) predeterminar uma faixa aceitável para cada especificaçãoeletromecânica;d) predeterminar uma faixa aceitável para cada especificaçãoacústica;e) pré-selecionar o diâmetro de projeto e o ganho do instrumen-to;f) determinar um primeiro ganho aceitável para o primeiro está-gio de ganho, um segundo ganho aceitável para o segundo estágio de ga-nho, e um terceiro ganho aceitável para o terceiro estágio de ganho, utilizan-do a pelo menos uma equação eletromecânica e a pelo menos uma equaçãoacústica as quais colocam cada especificação eletromecânica dentro da fai-xa aceitável para aquela especificação eletromecânica e cada especificaçãoacústica dentro da faixa aceitável para aquela especificação acústica; eg) construir o conjunto de transdutor com o primeiro estágio deganho que tem o primeiro ganho aceitável determinado, com o segundo es-tágio de ganho que tem o segundo ganho aceitável determinado,-e com oterceiro estágio de ganho que tem o terceiro ganho aceitável determinado.

13. Método de acordo com a reivindicação 12, em que o instru-mento preso tem uma freqüência fundamental, em que a etapa a) obtémuma equação da margem de fase do instrumento preso, uma equação dadissipação de potência do conjunto de transdutor, uma equação do deslo-camento do instrumento preso, uma equação da impedância do conjunto detransdutor, uma equação da potência transmitida para o tecido do pacientepelo instrumento preso, e uma equação da fase máxima carregada do ins-trumento preso, e em que a etapa b) obtém uma equação de uma primeirafreqüência ressonante seguinte abaixo da freqüência fundamental, obtémuma equação de uma segunda freqüência ressonante seguinte acima dafreqüência fundamental, e obtém uma equação da amplitude da primeira eda segunda freqüências ressonantes.

14. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 4, que também inclui um componente de massa de extremidademetálico, um componente de trompa de transdutor metálico, e um compo-nente de montante de trompa metálico, em que os discos de transdutor pie-zoelétrico da primeira e da segunda pluralidades empilhadas de discos detransdutor piezoelétrico são discos anulares, em que o componente de trom-pa de transdutor tem as porções mais próxima e mais distante, em que osdiscos de transdutor piezoelétrico da primeira pluralidade empilhada de dis-cos de transdutor piezoelétrico circundam a porção mais próxima do compo-nente de trompa de transdutor, e os discos de transdutor piezoelétrico dasegunda pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico circun-dam a porção mais distante do componente de trompa de transdutor.

15. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 14, em que o componente de trompa de transdutor tem uma por-ção intermediária que inclui o primeiro estágio de ganho e que inclui as por-ções de sede mais próxima e mais distante que limitam o primeiro estágio deganho, em que o componente de massa de extremidade está disposto maispróximo da primeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelé-trico e está preso roscável na porção mais próxima do componente de trom-pa de transdutor que comprime a primeira modalidade empilhada de discosde transdutor piezoelétrico contra a porção de sede mais próxima.

16. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 15, em que o componente de montante de trompa está dispostomais distante da segunda pluralidade empilhada de discos de transdutor pie-zoelétrico e está preso roscável na porção mais distante do componente detrompa de transdator comprimindo a segunda pluralidade empilhada de dis-cos de transdutor piezoelétrico contra a porção de sede mais distante.

17. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 16, em que o componente de montante de trompa tem uma por-ção mais próxima a qual inclui o segundo estágio de ganho e uma porçãomais distante a qual inclui o terceiro estágio de ganho.

18. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 17, também incluindo um alojamento, em que o alojamento cir-cunda o conjunto de transdutor.

19. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 18, também incluindo um conjunto de batente anular que temuma pluralidade de batentes espaçados e que projetam-se para dentro, emque o conjunto de batente circunda a primeira pluralidade empilhada de dis-cos de transdutor piezoelétrico, em que os batentes estão em contato com aprimeira pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico maispróximos do primeiro nodo, e em que o alojamento está em contato circun-dante com o conjunto de batente.

20. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 19, em que o conjunto de transdutor tem um eixo geométrico lon-gitudinal, em que o alojamento tem um flange de múltiplas orelhas para den-tro, em que o componente de montante de trompa tem um flange de múlti-plas orelhas para fora disposto mais próximo do terceiro nodo, e tambémincluindo um conjunto de cone de nariz que tem um anel de múltiplas orelhasdielétrico disposto longitudinalmente entre e em contato com os flanges demúltiplas orelhas para dentro e para fora e cobrindo e contactando o flangede múltiplas orelhas para fora, e em que o alojamento está em contato cir-cundante com o anel de múltiplas orelhas.

21. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 20, em que o conjunto de cone de nariz inclui uma arruela dielé-trica longitudinalmente comprimida mais distante que topa o flange de múlti-plas orelhas para fora e inclui um cone de nariz anular que topa mais distan-te a arruela, e em que o alojamento está em contato circundante com o conede nariz.

22. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico de 1 onda, em que o conjunto detransdutor inclui uma primeira e uma segunda mais distante seções de meiaonda consecutivas, em que a primeira seção de meia onda inclui um primei-ro nodo e a segunda seção de meia onda inclui um segundo nodo, em que aprimeira seção de meia onda inclui uma primeira pluralidade empilhada dediscos de transdutor piezoelétrico, e a segunda seção de meia onda incluiuma segunda pluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico,em que o conjunto de transdutor inclui um primeiro e um segundo estágiosde ganho, em que o primeiro estágio de ganho está disposto na primeira se-ção de meia onda mais distante da primeira pluralidade empilhada de discosde transdutor piezoelétrico, e em que o segundo estágio de ganho está dis-posto na segunda seção de meia onda mais distante da segunda pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico. j

23. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 22, em que a segunda seção de meia onda termina mais distanteem uma espiga a qual é fixável em um instrumento de tratamento médicoultra-sonicamente vibrável, em que a espiga inclui uma porção roscada maispróxima e inclui uma porção não roscada mais distante adjacente à porçãoroscada mais próxima, e em que a porção roscada mais próxima está presaroscável no instrumento.

24. Método para sintonizar o aparelho manual de ultra-som mé-dico como definido na reivindicação 23, que compreende:a) medir uma freqüência fundamental do conjunto de transdutor,determinar uma freqüência fundamental desejada do conjunto de transdutor,em que a freqüência fundamental desejada é maior do que a freqüência fun-damental medida; eb) usinar pelo menos a porção não roscada mais distante paracasar a freqüência fundamental medida com a freqüência fundamental dese-jada dentro de um limite predeterminado.

25. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 22, ém que a primeira pluralidade empilhada de discós de trans- -dutor piezoelétrico está substancialmente centrada ao redor do primeiro no-do, e em que a segunda pluralidade empilhada de discos de transdutor pie-zoelétrico está disposta mais próxima do segundo nodo.

26. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 25, em que o primeiro estágio de ganho tem uma extremidademais próxima a qual está espaçada mais distante da primeira pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico e tem uma extremidademais distante a qual está disposta mais próxima de um antinodo comum daprimeira e da segunda seções de meia onda.

27. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 26, em que o primeiro estágio de ganho inclui uma pluralidadeempilhada de discos de transdutor piezoelétrico.

28. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico de 1/2 onda, em que o conjuntode transdutor inclui um antinodo mais próximo, um antinodo mais distante, eum nodo disposto entre os antinodos mais próximo e mais distante, em queo conjunto de transdutor inclui uma primeira pluralidade empilhada de discosde transdutor piezoelétrico disposta mais próxima do nodo, uma segundapluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico disposta maisdistante do nodo, e um estágio de ganho disposto mais distante da segundapluralidade empilhada de discos de transdutor piezoelétrico.

29. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 28, em que o conjunto de transdutor termina mais distante emuma espiga a qual é fixável em um instrumento de tratamento médico ultra-. „ sonicamente vibrável, em que a espiga inclui uma porção roscada mais pró-xima e inclui uma porção não roscada mais distante adjacente à porção ros-cada mais próxima, e em que a porção roscada mais próxima é roscada-mente fixável no instrumento.

30. Método para sintonizar o aparelho manual de ultra-som mé-dico como definido na reivindicação 29, que compreende:a) medir uma freqüência fundamental do conjunto de transdutor,determinar uma freqüência fundamental desejada do conjunto de transdutor,em que a freqüência fundamental desejada é maior do que a freqüência fun-damental medida; eb) usinar pelo menos a porção não roscada mais distante paracasar a freqüência fundamental medida com a freqüência fundamental dese-jada dentro de um limite predeterminado.

31. Sistema de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico o qual tem umganho unitário e o qual tem uma porção de extremidade mais distante; eb) um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vi-brável o qual é fixável na porção de extremidade mais distante do conjuntode transdutor e o qual tem pelo menos um estágio de ganho.

32. Sistema de ultra-som médico de acordo com a reivindicação-31, em que o pelo menos um estágio de ganho inclui uma pluralidade deestágios de ganho.

33. Sistema de ultra-som médico de acordo com a reivindicação-32, em que o conjunto de transdutor inclui uma pluralidade empilhada dediscos de transdutor piezoelétrico.

34. Sistema de ultra-som médico, que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico o qual temuma porção de extremidade mais distante; eb) um instrumento de tratamento médico ultra-sonicamente vi-brável o qual é fixável na porção de extremidade mais distante do conjuntode transdutor, em que o conjunto de transdutor e o instrumento preso juntostem um comprimento de onda de operação, em que o conjunto de transdutorsozinho tem um comprimento o qual é pelo menos igual a 1/4 do comprimen-to de onda de operação e o qual é menor do que 1/2 do comprimento de on-da de operação, e em que o conjunto de transdutor e o instrumento presojuntos tem um comprimento igual a N vezes 1/2 do comprimento de onda deoperação, em que N é um número inteiro positivo não zero.

35. Sistema de ultra-som médico de acordo com a reivindicação-34, em que N é igual a um.

36. Sistema de ultra-som médico de acordo com á reivindicação-35, em que o conjunto de transdutor e o instrumento preso juntos tem umnodo, e em que o conjunto de transdutor inclui o nodo.

37. Sistema de ultra-som médico de acordo com a reivindicação-36, em que o conjunto de transdutor inclui uma pluralidade empilhada dediscos de transdutor piezoelétrico.

38. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende umconjunto de transdutor de ultra-som médico, em que o conjunto de transdutortem nodos mais próximo e mais distante, em que o conjunto de transdutortem uma primeira característica de montagem de conjunto de transdutor noalojamento disposta mais próxima do nodo mais próximo e uma segundacaracterística de montagem de conjunto de transdutor no alojamento dispos-ta mais próxima do nodo mais distante, e em que o conjunto de transdutornão tem nenhuma característica de montagem de conjunto de transdutor noalojamento adicional.

39. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 38, também incluindo um alojamento que tem uma abertura e quecircunda o conjunto de transdutor, em que o conjunto de transdutor é inserí-vel no alojamento através da abertura.

40. Sistema de ultra-som médico de acordo com a reivindicação-39, em que o conjunto de transdutor inclui uma pluralidade empilhada dediscos de transdutor piezoelétrico.

41. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico que inclui umcomponente de massa de extremidade metálico, um disco de transdutor pie-zoelétrico, e um eletrodo, em que o disco de transdutor piezoelétrico estádisposto mais distante do componente de massa de extremidade e está emcontato elétrico com o eletrodo; eb) um conjunto de conector anular o qual circunda o conjunto detransdutor, o qual está em contato elétrico com o eletrodo, e o qual é eletri-camente conectável a um gerador elétrico de ultra-som.

42. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 41, também incluindo um cabo elétrico e um soquete de cabo, emque o cabo tem uma extremidade mais próxima eletricamente conectável nogerador elétrico de ultra-som e tem uma extremidade mais distante eletrica-mente conectada no soquete de cabo, e em que o componente de massa deextremidade é disponível dehtro do soquete de cabo.

43. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 42, em que o soquete de cabo tem pinos de conector, e em que oconjunto de conector tem pinos de conector os quais são acopláveis com ospinos de conector do soquete de cabo.

44. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 43, também incluindo uma tampa de extremidade, em que o so-quete de cabo é disponível dentro da tampa de extremidade.

45. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 44, também incluindo um alojamento, em que o alojamento cir-cunda o conjunto de conector e tem uma porção de extremidade mais pró-xima, e em que a tampa de extremidade tem uma porção de extremidademais distante a qual é fixável por montagem por pressão na porção de ex-tremidade mais próxima do alojamento.

46. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico que inclui umcomponente de massa de extremidade metálico, uma pluralidade empilhadade discos de transdutor piezoelétrico, e eletrodos, em que a pluralidade em-pilhada de discos de transdutor piezoelétrico está disposta mais distante docomponente de massa de extremidade, e em que cada disco de transdutorpiezoelétrico está em contato elétrico com um eletrodo correspondente; eb) um conjunto de conector anular o qual circunda o conjunto detransdutor, o qual está em contato elétrico com os eletrodos, e o qual é ele-tricamente conectado com um soquete de cabo o qual é eletricamente co-nectável a um gerador elétrico de ultra-som.

47. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 46, também incluindo um cabo elétrico, em que o cabo tem umaextremidade mais próxima eletricamente conectável no gerador e tem umaextremidade mais distante eletricamente conectada no soquete de cabo, %em que o componente de massa de extremidade está disposto dentro dosoquete de cabo.

48. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação em que o soquete de cabo tem pinos de conector, e em que oconjunto de conector tem pinos de conector os quais são acoplados com ospinos de conector do soquete de cabo.

49. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 48, também incluindo uma tampa de extremidade, em que o so-quete de cabo está disposto dentro da tampa de extremidade.

50. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 49, também incluindo um alojamento, em que o alojamento cir-cunda o conjunto de conector e tem uma porção de extremidade mais pró-xima, e em que a tampa de extremidade tem uma porção de extremidademais distante a qual está presa por montagem por pressão na porção deextremidade mais próxima do alojamento.

51. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico o qual é eletri-camente conectável a um gerador elétrico de ultra-som, o qual tem um eixogeométrico longitudinal, e o qual é fixável a um instrumento de tratamentomédico ultra-sonicamente vibrável que tem uma chave a qual tem uma posi-ção aberta e uma posição fechada;b) um anel condutor interno está substancialmente coaxialmentealinhado com o eixo geométrico longitudinal, que circunda o conjunto detransdutor, e que tem uma primeira superfície anular que faceia mais distan-te; ec) um anel condutor externo substancialmente coaxialmente ali-nhado com o eixo geométrico longitudinal, que circunda o conjunto de trans-dutor, e que tem uma segunda superfície anular que faceia mais distante,em que o anel condutor externo está eletricamente isolado do anel condutorinterno, em que a primeira e a segunda superfícies anulares estão em conta-to elétrico com a chave do instrumento preso quando a chave está na posi-ção fechada, em que os anéis condutores interno e externo são eletricamen-te conectáveis no gerador, e em que a chave do instrumento preso controlao gerador conectado.

52. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 51, em que o conjunto de transdutor está preso no instrumento.

53. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 51, também incluindo um membro dielétrico anular, em que osanéis condutores interno e externo estão separados pelo membro dielétrico.

54. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 53, em que o primeiro e o segundo anéis estão eletricamente co-nectados no gerador.

55. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 54, em que o conjunto de transdutor está preso no instrumento.

56. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-somjmédico;b) um alojamento que circunda o conjunto de transdutor, emque;c) um montante que prende articulado o conjunto de transdutorno alojamento; ed) uma unidade de batente anular presa no alojamento e queinclui uma pluralidade de batentes espaçados e que projetam-se para den-tro, em que nenhum dos batentes está em contato com o conjunto de trans-dutor quando o conjunto de transdutor não está sob uma carga de articula-ção, e em que pelo menos um dos batentes está em contato com o conjuntode transdutor quando o conjunto de transdutor está sob a carga de articula-ção.

57. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 56, em que o conjunto de transdutor tem um nodo mais distante,e em que o montante está em contato com o conjunto de transdutor maispróximo do nodo mais distante.

58. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo cúm a rei-vindicação 57, em que o conjunto de transdutor tem um nodo mais próximo,e em que a unidade de batente está disposta ma<s próxima do nodo rfiaispróximo.

59. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 58, em que a unidade de batente esta presa por montagem porpressão no alojamento.

60. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 59, em que o conjunto de transdutor é um conjunto de transdutorde 1 1/2 onda.

61. Aparelho manual de ultra-som médico que compreende:a) um conjunto de transdutor de ultra-som médico que tem umeixo geométrico longitudinal e que tem uma ranhura de superfície circunfe-rencial, substancialmente coaxialmente alinhada;b) pelo menos um membro de montagem o que é pelo menosparcialmente anular e o qual tem uma porção interna disposta dentro da ra-nhura de superfície; ec) um primeiro componente de alojamento que circunda o con-junto de transdutor e que tem uma porção de extremidade mais distante queinclui uma superfície anular que faceia longitudinalmente com uma sede re-baixada, em que o pelo menos um membro de montagem tem pelo menosuma porção mais próxima disposta dentro da sede.

62. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 61, também incluindo um segundo componente de alojamentoque circunda o conjunto de transdutor e que tem uma porção de extremidademais próxima a qual circunda e está presa na porção de extremidade maisdistante do primeiro componente de alojamento.

63. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 64, em que a porção de extremidade mais próxima do segundocomponente de alojamento inclui uma saliência anular interna a qual assentacontra uma porção mais distante do pelo menos um membro de montagem.

64. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 63, em que a porção de extremidade mais próxima do segundocomponente de alojamento está presa por montagem por pressão na porçãode extremidade mais-distante do primeiro componente de alojamento.

65. Aparelho manual de ultra-som médico de acordo com a rei-vindicação 64, em que o conjunto de transdutor tem um nodo mais distante,e em que a ranhura de superfície está disposta mais próxima do nodo maisdistante.