ES2213260T3 - Instrumento de coagulacion por pinza ultrasonico con brazo de pinza mejorado montado pivotantemente. - Google Patents

Abstract

SE CONFIGURA UN APARATO QUIRURGICO ULTRASONICO COAGULADOR POR CINTA PARA EFECTUAR EL CORTE, COAGULACION Y SUJECION DE TEJIDO DURANTE LAS OPERACIONES QUIRURGICAS. EL APARATO INCLUYE UNA PORCION ALARGADA QUE TIENE UN BRAZO DE PINZA ARTICULADO EN UN EXTREMO DISTAL DEL MISMO PARA SUJETAR EL TEJIDO CONTRA UN EFECTOR FINAL ULTRASONICO ASOCIADO. UN MONTAJE DEL BRAZO DE PINZA DEL APARATO SE PONE EN CONTACTO POR INTERFERENCIA CON EL BRAZO ARTICULADO DE LA PINZA, MANTENIENDO ASI EL BRAZO DE LA PINZA EN ALINEACION SUSTANCIAL CON EL EFECTOR FINAL, MIENTRAS SE ADAPTA A LAS TOLERANCIAS NORMALES DE FABRICACION DE LOS COMPONENTES.

Description

Instrumento de coagulación por pinza ultasónico con brazo de pinza mejorado montado pivotantemente.

Campo técnico

La presente invención se refiere, en general, a dispositivos quirúrgicos ultrasónicos, y más en particular, a un instrumento de coagulación por pinza quirúrgico ultrasónico para coagular y/o cortar tejidos, que incluye una disposición para montar pivotantemente un brazo de pinza del instrumento, que se aplica por interferencia al brazo de pinza para acomodar tolerancias de fabricación.

Antecedentes de la invención

Cada vez más, los instrumentos quirúrgicos ultrasónicos tienen aplicaciones en los procedimientos quirúrgicos debido a las características únicas de rendimiento de estos instrumentos. Dependiendo de las configuraciones de los instrumento y de los parámetros operativos específicos, los instrumentos quirúrgicos ultrasónicos pueden proporcionar sustancialmente simultánea, el corte del tejido y la hemostasis por coagulación, minimizando, deseablemente, el trauma del paciente. Se efectúa típicamente la acción de corte por medio de un efector de extremo en el extremo distal del instrumento, transmitiendo el efector de extremo energía ultrasónica al tejido que entra en contacto con el mismo. Los instrumentos ultrasónicos de esta naturaleza pueden configurarse para ser utilizados en cirugía abierta o en procedimientos quirúrgicos laparoscópicos o endoscópicos.

Se han desarrollado instrumentos quirúrgicos ultrasónicos que incluyen un mecanismo de pinza para apretar el tejido contra el efector de extremo del instrumento para poder aplicar energía ultrasónica al tejido del paciente. Se muestra una disposición de este tipo (a veces denominada transector ultrasónico) en el Documento de Patente norteamericana número 5.322.055, en el que se basa la forma en dos partes de la Reivindicación 1.

Se consigue la optimización del efecto ultrasónico creado en el tejido durante el uso del instrumento ultrasónico del tipo indicado anteriormente por medio del acoplamiento eficiente del tejido con el efector de extremo del instrumento. Esto requiere que el brazo de pinza pivotante del mecanismo de pinza del instrumento se pueda situar en alineación sustancial con el efector de extremo, teniendo en cuenta que las tolerancias normales de fabricación de los componentes del instrumento pueden producir una desalineación pequeña. Debido a que el presente instrumento está configurado deseablemente para su utilización desechable, para un único paciente, es importante que los componentes del dispositivo se encuentren sometidos a una fabricación relativamente económica, evitando tolerancias de fabricación excesivamente pequeñas.

La presente invención se dirige particularmente a una disposición mejorada para montar el brazo de pinza pivotante del presente instrumento de coagulación por pinza. La configuración de la disposición es deseablemente económica y coopera con el brazo de pinza pivotante asociado para situar y mantener el brazo de pinza sustancialmente alineado con un efector de extremo asociado, a pesar de las tolerancias normales de fabricación de los componentes.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un instrumento de pinza quirúrgico ultrasónico que comprende un alojamiento; una vaina tubular exterior que dispone de un extremo próximo unido al citado alojamiento, y un extremo distal; un miembro interior de actuación situado recíprocamente dentro de la citada vaina tubular exterior; una guía de ondas ultrasónicas situada dentro de la citada vaina tubular exterior y que dispone de un efector de extremo que se extiende distalmente respecto al citado extremo distal de la citada vaina tubular exterior; y un brazo de pinza montado pivotantemente en el citado extremo distal de la citada vaina tubular exterior para efectuar un movimiento pivotante con respecto al citado efector de extremo, para sujetar el tejido entre el citado brazo de pinza y el citado efector de extremo, estando conectado el brazo de pinza operativamente con el citado miembro de actuación, de manera que el movimiento alternativo o recíproco del citado miembro de actuación desplace pivotantemente el citado brazo de pinza con respecto al citado efector de extremo, incluyendo la citada vaina tubular exterior una montura de brazo de pinza situada generalmente en el extremo distal de la misma en la cual se monta pivotantemente el citado brazo de pinza, que se caracteriza porque: la citada montura de brazo de pinza tiene una sección transversal generalmente en forma de U invertida, en la que las porciones de patas se aplica por interferencia a las porciones lateralmente separadas del citado brazo de pinza, de manera que las citadas porciones de patas quedan forzadas una hacia la otra, proporcionando de esta manera una acción de auto- centrado para que el brazo de pinza se sitúe y se mantenga sustancialmente alineado con el citado efector de extremo; definiendo cada porción de pata una abertura respectiva de pivote; e incluyendo el brazo de pinza una pareja de pasadores de pivote integrales para el posicionamiento pivotante respectivo en las citadas aberturas de pivote.

Un instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico que incorpora los principios de la presente invención está configurado para permitir el corte, la coagulación y la sujeción selectivos de tejido durante los procedimientos quirúrgicos. Se mejora el uso eficiente del instrumento al configurar el brazo de pinza pivotante del mecanismo de pinza del instrumento de manera que se mantenga sustancialmente alineado con el efector de extremo ultrasónico asociado de la construcción. Al reconocer que las tolerancias normales de fabricación pueden producir una desalineación del brazo de pinza y del efector de extremo, la disposición de la montura de brazo de pinza se aplica por interferencia al brazo de pinza, proporcionado de esta manera una acción de auto-centrado que mantiene el brazo de pinza con la alineación deseada con respecto al efector de extremo ultrasónico. Se consigue esta alineación incluso cuando los componentes del instrumento, incluyendo el brazo de pinza pivotante, están dimensionados dentro de las tolerancias normales de fabricación.

De acuerdo con la Realización ilustrada, el presente instrumento de coagulación por pinza incluye un alojamiento y una vaina tubular exterior que tiene un extremo próximo unido al alojamiento, preferiblemente para la rotación relativa al mismo. Se sitúa o recíproco un miembro de actuación interior con movimiento alternativo dentro de la vaina tubular exterior, teniendo una palanca de operación montada en el alojamiento que efectúa el movimiento alternativo o recíproco selectivo del miembro de actuación interior.

Se sitúa una guía de ondas ultrasónicas dentro de la vaina tubular exterior, e incluye un efector de extremo que se extiende distalmente desde un extremo distal de la vaina tubular exterior. Para poder acoplar el tejido con el efector de extremo ultrasónico, el instrumento incluye un brazo de pinza montado pivotantemente en el extremo distal de la vaina tubular exterior para que realice un movimiento con respecto al efector de extremo. De esta forma, se puede sujetar el tejido entre el brazo de pinza y el efector de extremo para crear el efecto ultrasónico deseado en el tejido. Se conecta operativamente el brazo de pinza con el miembro de actuación interior, de manera que el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación desplace pivotantemente el brazo de pinza con respecto al efector de extremo.

De acuerdo con la presente invención, la vaina tubular exterior incluye una montura de brazo de pinza situada generalmente en el extremo distal del mismo, en la cual se monta pivotantemente el brazo de pinza. Para que el brazo de pinza se mantenga en la alineación deseada con el efector de extremo asociado, la montura de brazo de pinza se aplica por interferencia al brazo de pinza, proporcionando deseablemente una acción de auto-centrado en cooperación con el mismo. Esta aplicación de interferencia, que se acomoda por forzamiento elástico de la montura de brazo de pinza, deseablemente acepta las tolerancias normales de fabricación de los componentes, particularmente del brazo de pinza, a la vez que mantiene el brazo de pinza sustancialmente alineado con el efector de extremo ultrasónico.

De acuerdo con la Realización ilustrada, la montura de brazo de pinza tiene una sección transversal generalmente de forma de U invertida. La montura de brazo de pinza incluye una pareja de porciones de pata lateralmente separadas que se aplican por interferencia al brazo de pinza para que las porciones de pata se fuercen una hacia la otra. De acuerdo con ciertas Realizaciones ilustradas, una ranura alargada se extiende longitudinalmente entre las porciones de pata de la montura de brazo de pinza a lo largo de una porción de banda de la forma de U invertida, aumentando así la flexibilidad relativa de las porciones de pata.

En una forma preferente, cada porción de pata define una abertura respectiva de pivote para recibir un pasador de pivote asociado para el montaje pivotante del brazo de pinza. En una forma particularmente preferente, el brazo de pinza incluye una pareja de pasadores de pivote integrales, situados respectivamente en porciones separadas lateralmente del brazo de pinza. Se configuran los pasadores de pivote integrales para el montaje pivotante respectivo en las aberturas de pivote definidas por las porciones de pata de la montura de brazo de pinza.

Para facilitar el ensamblaje del instrumento, cada abertura de pivote se encuentra lateralmente abierta, lo que permite que los pasadores integrales de pivote se introduzcan en las aberturas de pivote sin que se produzca una deflexión ni deformación sustanciales de las porciones lateramente separadas de la montura de brazo de pinza ni del brazo de pinza. En una Realización ilustrada, la ranura alargada, que se extiende longitudinalmente entre la pareja de aberturas de pata, está unida operativamente a las aberturas de pivote por medio de una pareja de pasajes de pasador, definidos respectivamente por las porciones de pata, extendiéndose los pasajes de pasador desde cada abertura respectiva de pivote a la ranura alargada que se encuentra entre las porciones de pata.

Otras características y ventajas de la presente invención serán aparentes de la siguiente descripción detallada, de los dibujos que se acompañan y de las Reivindicaciones del apéndice.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema quirúrgico ultrasónico que incluye un instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico;

La Figura 2 en una vista fragmentaria en perspectiva aumentada de escala, de un mecanismo de pinza del instrumento de coagulación por pinza ilustrado en la Figura 1;

La Figura 3 es una vista en alzado lateral, parcialmente recortada, del coagulador por pinza, mostrado en asociación operativa con una unidad de accionamiento ultrasónica del sistema quirúrgico que se muestra en la Figura 1.

La Figura 4 es una vista en despiece ordenado de un coagulador por pinza quirúrgico ultrasónico;

La Figura 5 es una vista fragmentaria, aumentada de escala, del presente instrumento de coagulación por pinza que ilustra un mecanismo de accionamiento de pinza del mismo y un mecanismo asociado de retén;

La Figura 6 es una vista en diagrama que ilustra adicionalmente el mecanismo de brazo de pinza y el mecanismo de retén del presente instrumento de coagulación por pinza;

La Figura 7 es una vista en diagrama del mecanismo de retén;

La Figura 8 es una vista en perspectiva de un collarín de accionamiento del mecanismo de pinza del presente instrumento de coagulación por pinza;

La Figura 9 es una vista fragmentaria en perspectiva de un brazo de pinza y la montura de brazo de pinza asociada, de acuerdo con los principios de la presente invención;

La Figura 10 es una vista en alzado lateral de la montura de brazo de pinza que se muestra en la Figura 9;

La Figura 11 es una vista similar a la de la Figura 9, que ilustra una realización alternativa de una montura de brazo de pinza de acuerdo con los principios de la presente invención;

La Figura 12 es una vista en alzado lateral de la montura de brazo de pinza que se muestra en la Figura 11;

La Figura 13 es una vista similar a las de las Figuras 9 y 11, que ilustra una realización adicional de una montura de brazo de pinza de acuerdo con los principios de la presente invención;

La Figura 14 es una vista en alzado lateral de la montura de brazo de pinza que se muestra en la Figura 13;

La Figura 15 es una vista similar a las de las Figuras 9, 11, 13, que muestra una realización adicional de una montura de brazo de pinza de acuerdo con los principios de la presente invención; y

La Figura 16 es una vista en alzado lateral de la montura de brazo de pinza que se muestra en la Figura 15.

Descripción detallada

Aunque la presente invención es susceptible de realizaciones con varias formas, se muestra en los dibujos y, en la presente Memoria y a continuación se describirá una realización actualmente preferente, con el entendimiento de que la presente descripción ha de considerarse como un ejemplo de la invención y no limita la invención a la realización específica ilustrada.

Se refiere la presente invención particularmente a un instrumento de coagulación por pinza quirúrgico ultrasónico mejorado, el cual se configura para efectuar el corte, la coagulación y/o la sujeción del tejido durante los procedimientos quirúrgicos. El presente instrumento puede ser fácilmente configurado para utilizarse tanto en procedimientos quirúrgicos abiertos como en procedimientos laparoscópicos o endoscópicos. Se facilita la utilización versátil por medio del uso selectivo de energía ultrasónica. Cuando los componentes ultrasónicos del instrumento están inactivos, el tejido puede ser fácilmente agarrado y manipulado, como se desee, sin producir cortes ni daños al tejido. Cuando se activan los componentes ultrasónicos, el instrumento permite que el tejido se agarre para acoplarse con la energía ultrasónica para efectuar la coagulación de tejido, con la aplicación de una presión incrementada que efectúa eficientemente el corte y la coagulación del tejido. Si se desea, se puede aplicar energía ultrasónica al tejido sin utilizar el mecanismo de sujeción del instrumento por medio de una manipulación apropiada de la "hoja" ultrasónica o efector de extremo del dispositivo.

Como se hará aparente de la siguiente descripción, el presente instrumento de coagulación por pinza está configurado particularmente para su utilización desechable, en virtud de su construcción directa. Como tal, se contempla que el instrumento se utilice en conjunto con una unidad de accionamiento ultrasónico de un sistema quirúrgico, por lo cual la energía ultrasónica de la unidad de accionamiento proporciona la actuación ultrasónica deseada del presente instrumento de coagulación por pinza. Se apreciará que un instrumento de coagulación por pinza de acuerdo con los principios de la presente invención puede estar configurado para utilización no desechable, y estar integrado de forma no separable a una unidad de accionamiento ultrasónica asociada. Sin embargo, actualmente se prefiere la conexión separable del presente instrumento de coagulación por pinza y de su unidad de accionamiento ultrasónica asociada en la utilización del instrumento por un único paciente.

Haciendo referencia en primer lugar a las Figuras 1 y 3, se ilustra en las mismas un sistema quirúrgico, designado generalmente como 10, que incluye un instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico. Se describirán en primer lugar los detalles preferentes del generador ultrasónico y la unidad de accionamiento ultrasónica asociada del sistema quirúrgico 10, y, a continuación, se hará una descripción detallada del instrumento de coagulación por pinza quirúrgico ultrasónico, incluyendo un mecanismo de pinza configurado para la rotación graduada.

El sistema quirúrgico 10 incluye un generador ultrasónico 30 y un instrumento quirúrgico ultrasónico asociado. El instrumento quirúrgico incluye una unidad de accionamiento ultrasónica, designada con el número 50, y un instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120, de acuerdo con los principios de la presente invención. Como se describirá en más detalle, un transductor ultrasónico de la unidad de accionamiento 50 y una guía de ondas ultrasónicas del coagulador de pinza 120, proporcionan en conjunto un ensamblaje acústico del presente sistema quirúrgico, en el que el ensamblaje acústico proporciona la energía ultrasónica para los procedimientos quirúrgicos cuando es activado por el generador 30. Se debe hacer notar que en algunas aplicaciones, se denomina como unidad de accionamiento ultrasónica 50 a un "ensamblaje de pieza de mano" debido a que se configura el instrumento quirúrgico del sistema quirúrgico de manera que un cirujano agarre y manipule la unidad de accionamiento ultrasónica 50 durante varios procedimientos y operaciones. El instrumento de coagulación por pinza 120, de acuerdo con los principios de la presente invención, incluye, preferiblemente, una disposición de agarre de tipo de tijeras, lo que facilita la colocación y la manipulación del instrumento, aparte de la manipulación de la unidad de accionamiento ultrasónica 50.

El generador 30 del sistema quirúrgico envía una señal eléctrica a través de un cable 32 con una fase, frecuencia y desviación seleccionadas, determinadas por un sistema de control del generador 30. Como se describirá en más detalle, la señal hace que se expandan y se contraigan uno o más elementos piezoeléctricos del ensamblaje acústico del instrumento quirúrgico, convirtiendo así la energía eléctrica en movimiento mecánico. El movimiento mecánico produce ondas longitudinales de energía ultrasónica que se propagan a través del ensamblaje acústico en una onda acústica estable para hacer vibrar el ensamblaje acústico con una frecuencia y desviación elegidas. Se sitúa un efector de extremo en el extremo distal de la guía de ondas del ensamblaje acústico en contacto con el tejido del paciente para transferir la energía ultrasónica al tejido. Como se describirá en más detalle, se utiliza preferiblemente una herramienta quirúrgica, como, por ejemplo, una mandíbula o mecanismo de pinza, para presionar el tejido contra el efector de extremo.

Cuando el efector de extremo se acopla al tejido, se genera energía térmica o calor como resultado de la fricción, absorción acústica y pérdidas viscosas en el tejido. El calor es suficiente para romper las uniones de hidrogeno y proteína, haciendo que la proteína altamente estructurada (es decir, colágeno y proteína de músculo) se desnaturalice (es decir, se haga menos organizada). Cuando se desnaturalizan las proteínas, se forma un coagulo pegajoso que obtura o hacer coagularse los vasos sanguíneos pequeños. La coagulación profunda de vasos sanguíneos mayores ocurre cuando se prolonga el efecto.

La transferencia de energía ultrasónica al tejido produce otros efectos, que incluyen rasgado mecánico, corte, formación de cavidades, separación de células y emulsificación. Tanto la cantidad de corte como el grado de coagulación obtenido varían según la desviación del efector de extremo, la frecuencia de vibración, la cantidad de presión aplicada por el usuario, lo afilado del efector de extremo y el acoplamiento entre el efector de extremo y el tejido.

Como se muestra en la Figura 1, el generador 30 incluye un sistema de control que es integral con el generador 30, un interruptor de potencia 34, y un mecanismo de gatillo 36. El interruptor de potencia 34 controla la potencia eléctrica al generador 30, y cuando se activa por medio del mecanismo de gatillo 36, el generador 30 proporciona energía para accionar el ensamblaje acústico del sistema quirúrgico 10 con una frecuencia predeterminada y para accionar el efector de extremo con un nivel predeterminado de desviación. El generador 30 acciona o excita el ensamblaje acústico en cualquier frecuencia apropiada de resonancia del ensamblaje acústico.

Cuando se activa el generador 30 por medio del mecanismo de gatillo 36, el generador 30 aplica energía eléctrica de forma continua a una pila o ensamblaje 40 de transductores del ensamblaje acústico. Un lazo de bloqueo de fase en el sistema de control del generador 30 monitoriza la retroalimentación del ensamblaje acústico. El lazo de bloqueo de fase ajusta la frecuencia de la energía eléctrica enviada por el generador 30 para igualarse con la frecuencia de resonancia del modo longitudinal seleccionado de vibración del ensamblaje acústico, incluyendo la carga de tejido. Además, un segundo lazo de retroalimentación en el sistema de control mantiene la corriente eléctrica que se suministra al ensamblaje acústico en un nivel constante preseleccionado para poder conseguir una desviación sustancialmente constante en el efector de extremo del ensamblaje acústico.

La señal eléctrica proporcionada al ensamblaje acústico hace que el extremo distal de la guía de ondas, es decir, el efector de extremo, vibre longitudinalmente en el rango de, por ejemplo, aproximadamente 20 kHz a 250 kHz, y preferiblemente en el rango de aproximadamente 54 kHz a 56 kHz, y más preferiblemente a aproximadamente 55,5 kHz. Se puede controlar la desviación de las vibraciones en el efector de extremo al controlar, por ejemplo, la amplitud de la señal eléctrica aplicada al ensamblaje 40 de transductor del ensamblaje acústico por medio del generador 30.

Como se ha indicado anteriormente, el mecanismo 36 de gatillo del generador 30 permite que el usuario active el generador 30 de manera que la energía eléctrica se pueda suministrar de forma continua al ensamblaje acústico. El mecanismo 36 de gatillo comprende, preferiblemente, un conmutador de activación de pie que se encuentra acoplado de forma retirable o unido al generador 30 por medio de un cable o conductor. Alternativamente, se puede configurar el mecanismo de gatillo como un conmutador de mano incorporado en la unidad de accionamiento ultrasónica 50, para permitir que el generador 30 sea activado por el usuario.

El generador 30 dispone también de una línea de energía 38 para que se inserte en una unidad electro-quirúrgica o en una conexión eléctrica convencional. Se contempla que el generador 30 también puede ser activado por una fuente de corriente continua (CC), como, por ejemplo, una batería. El generador 30 puede incluir cualquier generador apropiado, tal como el modelo número GENO1, disponible en Ethicon Endo-Surgery, Inc.

Haciendo referencia a las Figuras 1 y 3, la unidad de accionamiento ultrasónica 50 del instrumento quirúrgico incluye un alojamiento 52 de piezas múltiples, adaptado para aislar al operador de las vibraciones del ensamblaje acústico. El alojamiento 52 de la unidad de accionamiento puede estar formado para ser sujetado por un usuario de manera convencional, pero se considera que el presente coagulador por pinza 120 principalmente se agarrará y se manipulará en una disposición de tipo de tijeras, proporcionada por un alojamiento del instrumento, como se describirá. Aunque se ilustra el alojamiento 52 de piezas múltiples, el alojamiento 52 puede comprender un componente único o unitario.

El alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 incluye, generalmente, un extremo próximo, un extremo distal y una cavidad que se extiende longitudinalmente en la misma. El extremo distal del alojamiento 52 incluye una abertura 60, configurada para permitir que el ensamblaje acústico del sistema quirúrgico 10 se extienda a través del mismo, y se acopla al extremo próximo del alojamiento 52 con el generador 30 por medio del cable 32. El cable 32 incluye, preferiblemente, conductos o venteos 62 para permitir que se introduzca aire en el alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 para enfriar el ensamblaje de transductores 40 del ensamblaje acústico.

Se construye el alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 preferiblemente de un plástico duradero, tal como Ultem®. También se contempla que el alojamiento 52 pueda fabricarse alternativamente de una variedad de materiales que incluyen otros plásticos (es decir, un polímero de cristal liquido (LCP), nylon o policarbonato). Una unidad de accionamiento ultrasónica 50 adecuada es el modelo número HP050, disponible en Ethicon Endo-Surgery, Inc.

El ensamblaje acústico del instrumento quirúrgico incluye generalmente una primera porción acústica y una segunda porción acústica. La unidad de accionamiento ultrasónica 50 está soportada preferiblemente por la primera porción acústica, y el instrumento de coagulación por pinza está soportado por la segunda porción acústica (en forma de guía de ondas y efector de extremo, como se describirá). El extremo distal de la primera porción acústica está operativamente acoplado al extremo próximo de la segunda porción acústica, preferiblemente por medio de una conexión roscada.

Como se muestra en la Figura 3, la primera porción acústica incluye el ensamblaje o pila 40 de transductores y un dispositivo de montaje 84, y la segunda porción acústica incluye un componente de transmisión o miembro funcional, denominado en la presente Memoria como guía de ondas que dispone de un efector de extremo.

Preferiblemente, los componentes del ensamblaje acústico están acústicamente sincronizados, de manera que la longitud de cada componente es un número entero de medias onda (n\lambda/2), en el que la onda \lambda es la onda de una frecuencia f_{o} de vibración longitudinal operativa o preseleccionada del ensamblaje acústico, y n es cualquier número entero no negativo. Se contempla también que el ensamblaje acústico pueda incorporar cualquier disposición apropiada de elementos acústicos.

El ensamblaje 40 de transductores del ensamblaje acústico convierte la señal eléctrica del generador 30 en energía mecánica que produce un movimiento vibratorio longitudinal del efector de extremo en frecuencias ultrasónicas. Cuando se excita el ensamblaje acústico, se genera una onda fija de movimiento vibratorio a través del ensamblaje acústico. La desviación del movimiento vibratorio en cualquier punto a lo largo del ensamblaje acústico depende del punto a lo largo del ensamblaje acústico en el que se mide el movimiento vibratorio. Un cruce mínimo o de cero en la onda fija de movimiento vibratorio se denomina, generalmente, nodo (es decir, en donde el movimiento es normalmente mínimo), y un máximo de valor absoluto o pico en la onda fija se denomina generalmente anti-nodo. La distancia entre el anti-nodo y su nodo más próximo es de un cuarto de longitud de onda (\lambda/4).

Como se muestra en la Figura 3, el ensamblaje 40 de transductores del ensamblaje acústico, también conocido como "pila Langevin", incluye, generalmente, una porción 90 de transducción, un primer resonador 92, y un segundo resonador 94. El ensamblaje de transductores es preferiblemente un número entero de medias longitudes de onda (n\lambda/2). Se debe entender que la presente invención puede configurarse alternativamente para incluir un ensamblaje de transductores que comprenda un transductor electroestático, electromagnético o magnetostrictivo.

Se conecta el extremo distal del primer resonador 92 con el extremo próximo de la sección 90 de transducción y se conecta el extremo próximo del segundo resonador 94 con el extremo distal de la porción 90 de transducción. Preferiblemente, se fabrican los resonadores primero y segundo 92 y 94 de titanio, aluminio, acero o cualquier otro material apropiado, y más preferiblemente, se fabrica el primer resonador 92 de acero inoxidable 303 y se fabrica el segundo resonador 94 de aluminio 7075-T651 Los resonadores primero y segundo 92 y 94 tienen una longitud determinada por un número de variables, que incluye la longitud de la sección 90 de transducción, la velocidad de sonido en el material utilizado en los resonadores 92 y 94, y la frecuencia fundamental f_{o} deseada del ensamblaje de transductores 40. Se puede estrechar hacia dentro el segundo resonador 94 desde su extremo próximo para que funcione como un transformador de velocidad y amplificar la desviación de vibración ultrasónica.

La porción 90 de transducción del ensamblaje de transductores 40 comprende, preferiblemente, una sección piezoeléctrica de electrodos positivos 96 y electrodos negativos 98 que se alternan, en el que elementos piezoeléctricos 100 se alternan entre los electrodos 96 y 98. Se pueden fabricar los elementos piezoeléctricos 100 de cualquier material apropiado, como, por ejemplo, zircanato - titanato de plomo, metaniobato de plomo, titanato de plomo, u otro material piezoeléctrico. Cada uno de los electrodos positivos 96 dispone de un orificio que se extiende a través del centro. Se acoplan eléctricamente los electrodos positivos y negativos 96 y 98 con cables 102 y 104, respectivamente. Los cables 102 y 104 transmiten la señal eléctrica desde el generador 30 a los electrodos 96 y 98.

Como se ilustra en la Figura 3, se mantienen los elementos piezoeléctricos 100 en compresión entre los resonadores primero y segundo 92 y 94 por medio de un perno 106. El perno 106 dispone, preferiblemente, de una cabeza, un eje y un extremo distal roscado. Se inserta el perno desde el extremo próximo del primer resonador 92 a través de los orificios del primer resonador 92, de los electrodos 96 y 98 y de los elementos piezoeléctricos 100. Se rosca el extremo distal roscado del perno 106 en un orificio roscado en el extremo próximo del segundo resonador 94. Se puede fabricar el perno de acero, titanio, aluminio o cualquier otro material apropiado y se fabrica preferiblemente de titanio Ti-6A1-4V, y más preferiblemente, de una aleación baja de acero 4037.

Se excitan los elementos piezoeléctricos 100 como respuesta a la señal eléctrica suministrada por el generador 30, para producir una onda fija acústica en el ensamblaje acústico. La señal eléctrica produce un campo electromagnético a lo largo de los elementos piezoeléctricos 100, haciendo que los elementos piezoeléctricos 100 se expanden y se contraigan de forma continua a lo largo del eje del gradiente de voltaje, produciendo ondas longitudinales de alta frecuencia de energía ultrasónica. Se transmite la energía ultrasónica a través del ensamblaje acústico al efector de extremo.

El dispositivo de montaje 84 del ensamblaje acústico dispone de un extremo próximo, un extremo distal y tiene preferiblemente una longitud que es sustancialmente igual a un número entero de longitudes de onda de medio sistema. El extremo próximo del dispositivo de montaje 84 está alineado y acoplado axialmente con el extremo distal del segundo resonador 94 por medio de una conexión interna roscada cerca del anti-nodo. (Para los propósitos de la presente, el término "cerca de" se define como "exactamente en" o " en cercana proximidad a".) También se contempla que el dispositivo de montaje 84 pueda estar unido al segundo resonador 94 por cualquier medio apropiado, y se pueden formar el segundo resonador 94 y el dispositivo de montaje 84 como un componente único o unitario.

Se acopla el dispositivo de montaje 84 al alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 cerca de un nodo. El dispositivo de montaje 84 incluye, preferiblemente, una pestaña de montaje integral 108 dispuesta alrededor de su periferia. Preferiblemente, se dispone la pestaña de montaje 108 en un rebaje anular 110, formado en el alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50, para acoplar el dispositivo de montaje 84 al alojamiento 52. Se puede situar un miembro cumplidor o material flexible 112, tal como una pareja de juntas tóricas de caucho de silicona unidos por distanciadores, entre el rebaje anular 110 del alojamiento 52 y la pestaña integral 108 del dispositivo de montaje 86, para reducir o evitar que la vibración ultrasónica se transmita desde el dispositivo de montaje 84 al alojamiento 52.

Preferiblemente, se asegura el dispositivo de montaje 84 en una posición axial predeterminada por medio de una pluralidad de pasadores 114, preferiblemente cuatro. Se disponen los pasadores 114 en dirección longitudinal, separados entre sí en noventa (90) grados, alrededor de la periferia exterior del dispositivo de montaje 84. Se acoplan los pasadores al alojamiento 52 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 y se disponen a través de las ranuras en el reborde de montaje acústico 108 del dispositivo de montaje 84. Se fabrican los pasadores preferiblemente de acero inoxidable.

Preferiblemente, se configura el dispositivo de montaje 84 para amplificar la desviación de vibración ultrasónica que se transmite a través del ensamblaje acústico al extremo distal del efector de extremo. En una Realización preferente, el dispositivo de montaje 84 comprende un cuerno sólido, estrechado. Al transmitir energía ultrasónica a través del dispositivo de montaje 84, se amplifica la velocidad de la onda acústica transmitida a través del dispositivo de montaje 84. Se contempla que el dispositivo de montaje 84 se configure con cualquier forma apropiada, como, por ejemplo, un cuerno escalonado, un cuerno cónico, un cuerno exponencial, un cuerno de ganancia unitaria, o similar.

Como se muestra en la Figura 3, preferiblemente se acopla el dispositivo de montaje 84 acústicamente a la segunda porción acústica del instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120. Se acopla el extremo distal del dispositivo de montaje 84 preferiblemente al extremo próximo de la segunda porción acústica por medio de una conexión interna roscada cerca de un anti-nodo, pero se pueden emplear disposiciones alternativas de acoplamiento.

A continuación, se hace referencia a la Figura 4, en la que se ilustra una vista en despiece ordenado del instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120 del sistema quirúrgico 10. Preferiblemente, el extremo próximo del instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120 recibe el extremo distal de la unidad de accionamiento ultrasónica 50, y está adaptado al mismo, por la inserción de la unidad de accionamiento en el alojamiento del instrumento, como se muestra en la Figura 3. Preferiblemente, el instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120 está unido a la unidad de accionamiento ultrasónica 50 y se retira de la misma como una unidad. Se puede desechar el coagulador por pinza ultrasónico 120 después de un único uso.

El instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120 incluye, preferiblemente, un ensamblaje de mano o un alojamiento 130 que comprende, preferiblemente, porciones emparejadas 131, 132 de alojamiento, y una porción alargada o endoscópica 150. Cuando se configura el presente instrumento para uso endoscópico, se puede dimensionar la construcción de manera que la porción 150 tenga un diámetro exterior de aproximadamente 5,5 mm. La porción alargada 150 del instrumento de coagulación quirúrgico ultrasónico 120 se extiende ortogonalmente desde el alojamiento 130 del instrumento. Se puede rotar selectivamente la porción alargada 150 con respecto al alojamiento 130 como se describe adicionalmente a continuación. La porción alargada 150 incluye, preferiblemente, un miembro o vaina exterior tubular 160, un miembro interior tubular de actuación 170, y la segunda porción acústica del ensamblaje acústico en forma de guía de ondas 180 que dispone de un efector de extremo 180'. Como se describirá, preferiblemente se unen entre sí la vaina exterior 160, el miembro de actuación 170 y la guía de ondas 180 para rotar de forma graduada como unidad (junto con la unidad de accionamiento ultrasónica 50) en relación con el alojamiento 130.

Como se ilustra en la Figura 4, preferiblemente se acopla de forma retirable el extremo próximo de la guía de ondas 180 de la segunda porción acústica, al dispositivo de montaje 84 de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 cerca de un anti-nodo, como se ha descrito anteriormente. La guía de ondas 180 tiene una longitud que es preferiblemente sustancialmente igual a un número entero de medio sistema de longitudes de onda (n\lambda/2). La guía de ondas 180 se fabrica preferiblemente a partir de un eje de núcleo sólido construido de un material que propaga eficientemente la energía ultrasónica, tal como una aleación de titanio (es decir Ti-6A1-4V) o una aleación de aluminio. Se contempla que la guía de ondas 180 pueda fabricarse alternativamente de cualquier otro material apropiado.

Preferiblemente, la guía de ondas 180 es sustancialmente semi-flexible. Se reconocerá que la guía de ondas puede ser alternativamente sustancialmente rígida o puede comprender un cable flexible. Se puede configurar la guía de ondas para que amplifique las vibraciones mecánicas transmitidas a través de la guía de ondas al efector de extremo, como se conoce bien en la técnica. Adicionalmente, la guía de ondas puede disponer de características para controlar el aumento de la vibración longitudinal a lo largo de la guía de ondas y características para sincronizar la guía de ondas a la frecuencia de resonancia del sistema.

Se reconocerá que la guía de ondas 180 puede tener cualquier dimensión de sección transversal apropiada. Por ejemplo, la guía de ondas puede tener una sección transversal sustancialmente uniforme o la guía de ondas puede estrecharse en varias secciones o puede estrecharse a lo largo de toda su longitud.

Como se muestra en la Figura 4, la guía de ondas 180 tiene generalmente una primera sección 182, una segunda sección 184 y una tercera sección 186. La primera sección 182 de la guía de ondas se extiende distalmente desde el extremo próximo de la guía de onda, y tiene una dimensión de sección transversal que es sustancialmente continua.

La primera sección 182 incluye, preferiblemente, al menos, un orificio o abertura radial 188 que se extiende diametralmente a través del mismo, siendo sustancialmente perpendicular al eje de la guía de ondas 180. Preferiblemente, se sitúa la abertura 188 en un nodo, pero puede situarse de otra forma. Se reconocerá que la abertura 188 puede tener cualquier profundidad apropiada y puede tener cualquier forma. Se configura la abertura de manera que reciba un miembro de pasador de conexión, el cual conecta entre sí la guía de ondas 180, el miembro tubular de actuación 170 y la vaina tubular exterior 160, para que puedan efectuar una rotación conjunta, graduada, en relación con el alojamiento 130.

La segunda sección 184 de la guía de ondas 180 se extiende distalmente desde la primera sección 182. Preferiblemente, la segunda sección 184 también tiene una sección transversal sustancialmente continua. El diámetro de la segunda sección 184 es menor que el diámetro de la primera sección 182 y mayor que el diámetro de la tercera sección 186. Cuando pasa energía ultrasónica desde la primera sección 182 de la guía de ondas 180 a la segunda sección 184, el estrechamiento de la segunda sección 184 resultará en una amplitud incrementada de la energía ultrasónica que pasa a través de la misma.

La tercera sección 186 se extiende distalmente desde el extremo distal de la segunda sección 184. La tercera sección 186 tiene también una sección transversal que es sustancialmente continua. La tercera sección 186 también puede incluir pequeños cambios de diámetro a lo largo de su longitud. Cuando la energía ultrasónica pasa desde la segunda sección 184 de la guía de ondas 180 a la tercera sección 186, el estrechamiento de la tercera sección 186 resultará en una amplitud incrementada de la energía ultrasónica que pasa a través de la misma.

La tercera sección 186 puede tener una pluralidad de ranuras o muescas (no mostradas) formadas en su circunferencia exterior. Las ranuras pueden estar situadas en nodos de la guía de ondas 180 para actuar como indicadores de alineación para la instalación de una vaina de amortiguación (no mostrado) y anillos estabilizantes de silicona o soportes flexibles durante la fabricación. Se proporciona, preferiblemente, un sello en el nodo situado más distalmente, más cerca del efector de extremo 180', para reducir el paso de tejido, sangre y otro material en la región entre la guía de ondas y el miembro de actuación 170.

El efector de extremo 180' de la guía de ondas 180 preferiblemente es una parte integral del mismo y está formado como una única unidad. Alternativamente, el efector de extremo puede estar conectado por medio de una conexión roscada, o por una junta soldada. El extremo distal del efector de extremo se dispone cerca de un anti-nodo para sincronizar el ensamblaje acústico a una frecuencia de resonancia preferente f_{o} cuando el ensamblaje acústico no se encuentra cargado de tejido. Cuando se excita el ensamblaje de transductores, se configura el extremo distal del efector de extremo de manera que se desplace longitudinalmente en el rango de, por ejemplo, aproximadamente 10 - 500 micras de pico a pico, y preferiblemente, en el rango de aproximadamente 10 hasta aproximadamente 100 micras a una frecuencia de vibración predeterminada f_{o}.

De acuerdo con la Realización ilustrada, el efector de extremo 180', a veces denominado como hoja, es preferiblemente cilíndrico para que coopere con el mecanismo de pinza asociado del presente instrumento de coagulación por pinza. El efector de extremo puede recibir un tratamiento de superficie apropiado, como se conoce en la técnica.

Con referencia específica a la Figura 2, se ilustra en la misma el mecanismo de pinza del presente coagulador por pinza 120, el cual se configura para que realice una acción cooperativa con el efector de extremo 180' de la guía de ondas 180. El mecanismo de pinza incluye un brazo 190 de pinza pivotantemente desplazable, el cual se conecta pivotantemente, en el extremo distal del mismo, al extremo distal de la vaina tubular exterior 160. Se monta una almohadilla 192 de pinza, formada preferiblemente de Teflón u otro material apropiado de baja fricción, en la superficie del brazo de pinza para cooperar con el efector de extremo 180', situando el movimiento pivotante del brazo de pinza a la almohadilla de pinza en una relación paralela con el efector de extremo 180' y en contacto con el mismo. Por medio de esta construcción, el tejido que se va a sujetar se agarra entre la almohadilla 192 y el efector de extremo 180'. Como se ilustra, la almohadilla 192 está provista, preferiblemente, de una configuración en forma de dientes de sierra para mejorar el agarre del tejido en cooperación con el efector de extremo 180'.

Se efectúa el movimiento pivotante del brazo de pinza con respecto al efector de extremo por medio de la provisión de la, al menos una, y preferiblemente, una pareja de porciones de palanca 193 del brazo 190 de pinza en el extremo próximo del mismo. Se sitúan las porciones de palanca en los lados opuestos respectivos de la guía de ondas 180 y del efector de extremo 180', y se encontrarán en aplicación operativa con una porción de accionamiento 194 del miembro de actuación 170. De esta manera, el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación, en relación con la vaina tubular exterior 160 y la guía de ondas 180, efectúa el movimiento pivotante del brazo de pinza en relación con el efector de extremo. Se pueden situar las porciones 193 de palanca, respectivamente, en una pareja de aberturas definidas por la porción de accionamiento 194, o acopladas apropiadamente de otra forma con la misma, por lo que el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación actúa a través de la porción de accionamiento 194 y las porciones 193 de palanca para hacer pivotar el brazo de pinza.

Con referencia específica a las Figuras 3, 5 y 6, se efectúa el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación 170 por medio de la provisión de un collarín de accionamiento, generalmente designado por 200, montado en el extremo próximo del miembro de actuación para la rotación conjunta. Para este fin, el collarín de accionamiento incluye una pareja de brazos 202 diametralmente opuestos y que se extienden axialmente, teniendo cada uno de ellos una orejeta de accionamiento, siendo forzadas las orejetas de accionamiento por los brazos 202 hasta que se conecten con las aberturas 206 apropiadas, definidas por la porción próxima del miembro tubular de actuación 170. Se efectúa adicionalmente la rotación del collarín de accionamiento 200 junto con el miembro de actuación 170 por la provisión de una pareja de chavetas (véase la Figura 8) diametralmente conectables a aberturas 210 apropiadas definidas por el extremo próximo del miembro de actuación 170. Una ranura 211 circunferencial en el miembro de actuación 170 recibe una junta tórica 211' (Figura 4) para la conexión con la superficie interior de la vaina exterior 160.

Se proporciona la rotación del miembro de actuación 170 junto con la vaina exterior tubular 160 y la guía de ondas interior 180 por medio de un pasador de conexión 212 que se extiende a través de estos componentes del instrumento. Como se ilustra en la Figura 4, el miembro de actuación tubular 170 define una ranura 214 alargada, a través de la cual se extiende el pasador de conexión 212 para acomodar el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación en relación con la vaina tubular exterior y la guía de ondas interior.

Un pomo de rotación 216, montado en la vaina tubular exterior, facilita la colocación rotativa de la porción 150 alargada con respecto al alojamiento 130 del instrumento de coagulación por pinza. El pasador de conexión 212 une, preferiblemente, el pomo 216 con la vaina 160, el miembro 170 y la guía de ondas 180 para rotar como una unidad en relación con el alojamiento 130. En una Realización actual, la porción 216' de cubo del pomo de rotación actúa para montar la vaina exterior 160, el miembro de actuación 170, y la guía de ondas 180 (como unidad con el pomo 216) en el alojamiento 130.

El collarín de accionamiento 200 proporciona una porción del mecanismo de brazo de pinza del instrumento que efectúa movimiento pivotante del brazo 190 de pinza por el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación 170. El mecanismo de brazo de pinza incluye, además, una horquilla de accionamiento 220, la cual se conecta operativamente con una palanca operativa 222 del instrumento, en el que la palanca operativa se encuentra interconectada de esta forma con el miembro de actuación 170 de movimiento alternativo o recíproco por medio de la horquilla de accionamiento 220 y del collarín de accionamiento 200. La palanca operativa 222 está pivotantemente conectada con el alojamiento 130 del instrumento (por medio de un montaje 223 de pivote) para cooperar en forma de tijeras con una porción 224 de agarre de mano del alojamiento. El movimiento de la palanca 222 hacia la porción 234 de agarre de mano traslada próximamente el miembro de actuación 170, haciendo, de esta manera, que el brazo 190 de pinza pivote hacia el efector de extremo 180'.

Se proporciona una conexión operativa de la horquilla de accionamiento 220 con la palanca operativa 222 por medio de un resorte 226, que comprende, preferiblemente, un resorte elástico de compresión. El resorte 226 cabe dentro de una ranura 228 de resorte, definida por la horquilla de accionamiento 220, la cual, a su vez, se sitúa entre una pareja de pestañas elásticas de retención 230 de la palanca operativa 222. La horquilla 220 de accionamiento es desplazable pivotantemente con respecto a las pestañas elásticas 230 (alrededor del montaje 223 de pivote del alojamiento 130) en oposición al resorte elástico de compresión, que se apoya contra las superficies de las ranuras de resorte definidas por cada una de las pestañas elásticas 230. De esta manera, la fuerza que se puede aplicar al miembro de actuación 170 por el movimiento pivotante de la palanca operativa 222 que actúa a través de la horquilla de accionamiento 220 y del collarín de accionamiento 200, está limitada por la fuerza con la que el resorte 226 se apoya contra las pestañas elásticas 230. La aplicación de una fuerza excesiva produce el desplazamiento pivotante de la horquilla de accionamiento 220 en relación con las pestañas elásticas 230 de la palanca operativa 222 en oposición con al resorte 226. En una Realización actualmente preferente, se selecciona el resorte 226 para que limite la fuerza de pinza en el brazo 190 de pinza a aproximadamente 0,9 kg. Las porciones de tope del alojamiento 130 limitan el desplazamiento de la palanca operativa 222 para evitar una compresión excesiva del resorte 226.

Se proporciona el posicionamiento rotativo graduado de la porción alargada 150 del presente instrumento 120 de coagulación por pinza por medio de la provisión de un mecanismo de retén incorporado dentro del mecanismo de brazo de pinza del instrumento. Específicamente, el collarín de accionamiento 200 incluye una pareja de pestañas de accionamiento 232 separadas axialmente entre sí. Se proporciona una superficie de recepción de retén entre las pestañas de accionamiento 232, y la misma define una pluralidad de dientes 234, separados circunferencialmente, que definen depresiones de recepción de retén, generalmente alrededor de la periferia del collarín de accionamiento 200. En un ejemplo actualmente preferente, se proporcionan doce (12) dientes 234, proporcionando de esta manera el posicionamiento graduado de la porción alargada 150 del instrumento en intervalos de 30º en relación con el alojamiento 130 del instrumento.

Se consigue adicionalmente un movimiento rotativo graduado por medio de la provisión de, al menos uno, y preferiblemente, una pareja, de retenes 236 opuestos diametralmente, proporcionados respectivamente en brazos 238 de horquilla en voladizo de la horquilla de accionamiento 220. Por medio de esta disposición, los brazos 238 de horquilla se sitúan entre las pestañas de accionamiento 232 para aplicarse a las superficies enfrentadas del mismo, y fuerzan los retenes 236 a aplicarse al collarín de accionamiento 200. Por lo tanto, se consigue una rotación relativa graduada, en la que los retenes 236 de los brazos de horquilla cooperan con las pestañas de accionamiento 238 para efectuar un movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación 170. En un ejemplo actualmente preferente, se forma la horquilla de accionamiento 220 a partir de material polimérico apropiado, en el que la fuerza de forzamiento es producida por los brazos de horquilla que actúan sobre los retenes del mismo, cooperando con las depresiones radiales definidas por el collarín de accionamiento para resistir el par de torsión rotativo relativo de menos de, aproximadamente, 0,00368 a 0,0162 kg.m. Como tal, se mantiene la porción alargada 150 del instrumento de coagulación por pinza en cualquiera de sus posiciones rotativas graduadas seleccionadas, en relación con el alojamiento 130, a no ser que se aplique par de torsión (por ejemplo, por medio de un pomo de rotación 216) que supere este nivel de par de torsión predeterminado. Por lo tanto, se proporciona una acción de graduación de tipo de salto elástico.

La rotación de la porción alargada 150 del presente instrumento 120 de coagulación por pinza es efectuada, preferiblemente, en conjunto con el movimiento rotativo relativo de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 con respecto al alojamiento 130 del instrumento. Para poder unir la porción alargada 150 con la unidad de accionamiento ultrasónica 50 en una relación de transmisión ultrasónica, la porción próxima de la vaina tubular exterior 160 está provista preferiblemente de una pareja de caras de llave de tuercas 240 (véase la Figura 4). Las caras de la llave de tuercas permiten que el par de torsión sea aplicado por una llave de tuercas de torsión apropiada o similar para permitir, de esta manera, que la guía de ondas 180 se una a la unidad de accionamiento ultrasónica 50. Por lo tanto, la unidad de accionamiento ultrasónica 50, y también la porción alargada 150 son rotativas, como una unidad, por medio de la manipulación apropiada del pomo de rotación 216, en relación con el alojamiento 130 del instrumento. Se dimensiona el interior del alojamiento para acomodar este tipo de rotación relativa de la unidad de accionamiento 50.

A continuación se hace referencia particular a las Figuras 9 - 16, en las que se ilustra una disposición para efectuar el montaje pivotante del brazo de pinza del instrumento en la vaina tubular exterior 160 asociada, de acuerdo con la presente invención. Como se ilustra en las Figuras 9 - 16, se designa un brazo de pinza pivotante con el número 290, y el mismo difiere en algunos aspectos del brazo 290 de pinza, descrito anteriormente. El brazo 290 de pinza incluye una porción alargada 291 de pinza, en la cual se sitúa la almohadilla de pinza en contacto con el tejido.

El brazo 290 de pinza incluye una pareja de porciones 295 separadas lateralmente en el extremo próximo del mismo, teniendo cada una un pasador de pivote integral 297 respectivo (se muestra uno) en las mismas. Se unen entre sí las porciones 295 separadas lateralmente del brazo 290 de pinza generalmente en una porción de accionamiento inferior de la misma, designada por 293, que se puede situar en conexión operativa con el miembro de actuación recíproca 170 del presente instrumento. En las Realizaciones ilustradas, una abertura de holgura 301 de la vaina tubular exterior 160 acomoda el movimiento pivotante de la porción de accionamiento 293, siguiendo el movimiento alternativo o recíproco del miembro de actuación asociado. Por lo tanto, el brazo de pinza es pivotante alrededor de un eje de pivote definido por los pasadores de pivote 297.

Para crear el efecto ultrasónico deseado en el tejido sujeto entre el brazo 290 de pinza y el efector de extremo (180') asociado, es deseable situar el brazo 290 de pinza en alineación sustancial con el efector de extremo, es decir, alineado de manera que el eje longitudinal del efector de extremo se encuentre en el mismo plano que el eje longitudinal que se extiende a través del brazo de pinza. Al mismo tiempo, es deseable que los componentes del presente instrumento, incluyendo el brazo de pinza, se configuren de manera desechable, para su uso con un único paciente. De esta manera, es deseable evitar la necesidad de fabricar los componentes del instrumento, incluyendo el brazo 290 de pinza, con tolerancias de fabricación excesivamente pequeñas o "estrechas".

La presente invención está particularmente configurada para situar el brazo 290 de pinza en alineación sustancial con el efector de extremo asociado, a la vez que acomoda las tolerancias normales de fabricación del brazo de pinza. Esto se consigue al proporcionar el extremo distal de la vaina tubular exterior 160 con una montura de brazo de pinza que se aplica por interferencia con el brazo 290 de pinza. De esta manera, las porciones del brazo de pinza son forzadas elásticamente una hacia la otra como resultado de la aplicación de interferencia con el brazo de pinza, actuando, por lo tanto para autocentrar el brazo de pinza y situar el brazo de pinza en alineación sustancial con el efector de extremo.

Haciendo en primer lugar, referencia a la Realización de las Figuras 9 y 10, la montura de brazo de pinza incluye una pareja de porciones 302 de pata separadas lateralmente, en la que la montura de brazo de pinza tiene una sección transversal generalmente en forma de U invertida. Cada porción 302 de pata define una abertura 304 respectiva de pasador de pivote. Como se observará, cada una de las aberturas 304 de pivote se encuentra abierta lateralmente, y por lo tanto, se abre a una región adyacente a la montura de brazo de pinza. Esto facilita el ensamblaje del brazo 290 de pinza en la montura de brazo de pinza sin flexión sustancial del brazo 290 de pinza ni de las porciones 302 de patas del montaje. Por el contrario, las porciones de pata 302 están desplazadas hacia el interior una hacia la otra, en virtud de la aplicación de interferencia con las porciones lateralmente separadas del brazo de pinza, permitiendo, de esta manera, que los pasadores 297 de pivote se sitúen respectivamente en las aberturas 304 de pivote.

Haciendo referencia a continuación a las Figuras 11 y 12, se ilustra en las mismas una versión modificada de la presente montura de brazo de pinza. Como en la Realización anterior, se proporcione la montura de brazo de pinza en el extremo distal de la vaina tubular exterior 160, y tiene una sección transversal generalmente en forma de U invertida, incluyendo una pareja de porciones de pata separadas lateralmente, cada una designada por 306, que se estrechan generalmente una hacia la otra en porciones inferiores de las mismas. Cada una de estas porciones 306 de pata define una abertura 308 de pivote para recibir, respectivamente, uno de los pasadores 297 de pivote del brazo 290 de pinza. Como en la Realización anterior, cada una de las aberturas 308 de pivote se encuentra abierta lateralmente, facilitando así el ensamblaje del brazo de pinza por medio de la disposición de los pasadores 295 de pivote en las aberturas 308 respectivas.

Para facilitar adicionalmente el ensamblaje de los componentes, esta Realización de la montura de brazo de pinza incluye una ranura alargada 310 que se extiende longitudinalmente entre las porciones 306 de pata a lo largo de una trama del montaje, generalmente en forma de U invertida. La ranura alargada mejora la flexibilidad de las porciones 306 de pata, facilitando así el forzamiento flexible de las porciones de pata una hacia la otra, mientras las porciones de pata entran en aplicación de interferencia con las porciones separadas lateralmente del brazo 290 de pinza en el cual se montan los pasadores 297 de pivote. Se selecciona la anchura de la ranura 310 para acomodar suficiente deflexión de las porciones de pata una hacia la otra, para permitir la disposición de los pasadores 297 de pivote en sus aberturas respectivas de pivote.

La Realización de la presente montura de brazo de pinza que se ilustra en las Figuras 13 y 14 es similar a la disposición que se ilustra en las Figuras 11 y 12, incluyendo una pareja de porciones 312 de pata definidas por la montura de brazo de pinza generalmente en forma de U invertida de la vaina tubular exterior 160. Como en la Realización anterior, se define una ranura alargada 316 por la vaina 160 tubular que se extiende entre las porciones 312 de pata de la montura de brazo de pinza. En esta Realización, cada una de las aberturas (314) de pasador de pivote (se muestra una) está lateralmente cerrada, y por lo tanto, se sitúan los pasadores 297 de pivote respectivamente con las aberturas 314 de pivote al empujar flexiblemente las porciones 312 de pata una hacia la otra, para conseguir la aplicación de interferencia deseada con las porciones separadas lateralmente del brazo 290 de pinza. Se dimensiona la ranura 216 para acomodar suficiente deflexión hacia dentro de las porciones de pata para la disposición de los pasadores 297 de pivote en las aberturas respectivas cerradas lateralmente.

En la Realización adicional que se muestra en las Figuras 15 y 16, la montura de brazo de pinza del miembro de actuación 116 está configurada generalmente de manera que dispone de una sección transversal en forma de U invertida, incluyendo una pareja de porciones 318 de pata separadas lateralmente. Cada una de las porciones 318 de pata define una abertura 320 de pivote respectiva. Una ranura alargada 322 se extiende longitudinalmente entre las porciones de pata 318.

En esta Realización, cada una de las porciones define un pasaje 324 de pasador, el cual se extiende desde la abertura de pivote lateralmente abierta respectiva, a la ranura alargada 322. Por lo tanto, se consigue la disposición de los pasadores 295 de pivote del brazo 290 de pinza en la abertura 320 respectiva de pivote al flexionar hacia dentro las porciones 318 de pata lateralmente separadas mientras los pasadores 295 de pivote se desplazan a través de las respectivas pasajes 324 de pasador, al interior de las aberturas 320 de pasador respectivas.

Para conseguir el forzamiento elástico deseado de las porciones de pata de la presente montura de brazo de pinza, es preferible que la vaina tubular exterior 160 del instrumento esté formada de material metálico, preferiblemente acero inoxidable quirúrgico o similar. Se puede conseguir una fabricación eficiente de la porción 290 de brazo de pinza por medio de moldeo por inyección de metal.

Por lo tanto, se configura el presente instrumento de coagulación por pinza para un uso altamente versátil y eficiente, teniendo la construcción una configuración lo suficientemente directa y económica para permitir su utilización por un único paciente. Se pueden fabricar los componentes del instrumento de materiales apropiados para aplicaciones quirúrgicas. En virtud del mecanismo de retén, proporcionado por la cooperación del collarín de accionamiento 200 y la horquilla de accionamiento 200, el posicionamiento angular selectivo de la porción alargada 150 del instrumento y de la unidad de accionamiento ultrasónica 50 asociada, es fácilmente efectuado con respecto al alojamiento 130 del instrumento. La acción de tipo de tijeras proporcionada por la palanca operativa pivotante 222 y por la porción 224 de agarre de mano cooperativa facilita la manipulación y el posicionamiento convenientes y eficientes del instrumento, y la operación del mecanismo de pinza en la porción distal del instrumento, por lo cual se empuja eficientemente el tejido contra el efector de extremo 180'. El mecanismo de retén resiste la rotación de la unidad de accionamiento ultrasónica y del ensamblaje de cable asociado con respecto al alojamiento 130, con lo cual se supera fácilmente y eficientemente la resistencia a la rotación por la aplicación de un par de torsión suficiente por medio del pomo 216 de rotación.

De lo anterior, se observará que se puede efectuar numerosas modificaciones y variaciones sin separarse del alcance del concepto novedoso de la presente invención. Se debe entender que no se pretende ni se puede inferir ninguna limitación con respecto a la Realización específica que se ilustra en la preséntela exposición pretende cubrir por medio de las Reivindicaciones del anexo, todas las modificaciones que se encuentren dentro del alcance de las Reivindicaciones.

Claims (7)

1. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza, que comprende:

un alojamiento (52);

una vaina tubular exterior (160) que tiene un extremo próximo unido al citado alojamiento (52), y un extremo distal;

un miembro de actuación interior (179) situado con movimiento alternativo dentro de la citada vaina tubular exterior (160) una guía de ondas (180) ultrasónicas colocada dentro de dicha vaina (160) tubular exterior y que tiene un efector distal (180') extendido distancialmente de dicho extremo distal de dicha vaina (160) tubular de externa; y un brazo (290) de pinza montado pivotantemente en el citado extremo distal de la citada vaina tubular exterior (160) para efectuar un movimiento pivotante con respecto al citado efector de extremo (180') para sujetar el tejido entre el citado brazo de pinza (290) y el citado efector de extremo (180'), estando conectado operativamente el citado brazo (290) de pinza al citado miembro de actuación (170) de manera que un movimiento alternativo del citado miembro de actuación (170) desplace pivotantemente el citado brazo (290) de pinza con respecto al citado efector de extremo (180'),

incluyendo la citada vaina tubular exterior (160) una montura de brazo de pinza generalmente en el extremo distal del mismo, en el cual se monta pivotantemente el citado brazo de pinza (290), que se caracteriza porque:

la citada montura de brazo de pinza tiene una sección transversal generalmente en forma de U invertida, en la que las porciones de pata (306) se aplican por interferencia a las porciones lateralmente separadas del citado brazo (290) de pinza, para que las citadas porciones (306) de pata se fuercen una hacia la otra, proporcionando así una acción de auto-centrado de manera que el brazo (290) de pinza se sitúe y se mantenga en alineación sustancial con el citado efector de extremo (180'); definiendo cada porción (306) de pata una abertura (308) respectiva de pivote; e incluyendo el brazo de pinza una pareja de pasadores (297) integrales de pivote para el posicionamiento pivotante respectivo en las citadas aberturas (308) de pivote.

2. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que cada una de las citadas aberturas (308) está lateralmente abierta para facilitar el montaje pivotante del citado brazo (290) de pinza.

3. Un instrumento ultrasónico tipo pinza de acuerdo con la Reivindicación 1 o con la Reivindicación 2, en el que la citada montura de brazo de pinza define una ranura alargada (310) que se extiende longitudinalmente entre la citada pareja de porciones (306) de pata.

4. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza de acuerdo con la Reivindicación 3, en el que la citada ranura alargada (310) se extiende a lo largo de una trama de la citada sección transversal en forma de U invertida.

5. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, en el que cada una de las citadas porciones (306) de pata define una abertura (308) respectiva de pivote, y el citado brazo (290) de pinza incluye una pareja de pasadores (297) integrales de pivote situados respectivamente en las citadas porciones lateralmente separadas de los mismos, para el posicionamiento pivotante respectivo en las citadas aberturas (308) de pivote.

6. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza de acuerdo con la Reivindicación 5, en el que cada una de las citadas aberturas (308) de pivote está lateralmente abierta para facilitar el montaje pivotante del citado brazo (290) de pinza por el movimiento de los citados pasadores (297) integrales de pivote en las citadas aberturas (308) de pivote.

7. Un instrumento quirúrgico ultrasónico tipo pinza de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que la citada montura de brazo de pinza define una ranura alargada (322) que se extiende longitudinalmente entre la citada pareja de porciones (306) de pata, definiendo cada una de las citadas porciones (306) de pata un pasaje (324) de pasador que se extiende desde la respectiva abertura (308) de pivote a la citada ranura alargada (322).