ES2226007T3 - Dispositivos para montar y desmontar componentes de transmision. - Google Patents
Dispositivos para montar y desmontar componentes de transmision.Info
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Abstract
UN DISPOSITIVO QUIRURGICO COMPRENDE UN CONJUNTO TRANSDUCTOR (82) CONCEBIDO PARA VIBRAR A UNA FRECUENCIA ULTRASONICO EN RESPUESTA A LA ENERGIA ELECTRICA. UN PRIMER COMPONENTE DE TRANSMISION (84) ESTA ADAPTADO PARA RECIBIR Y TRANSMITIR LA VIBRACION ULTRASONICA DESDE UN PRIMER EXTREMO A UN SEGUNDO EXTREMO. UN SEGUNDO COMPONENTE DE TRANSMISION (86) ESTA ADAPTADO PARA RECIBIR Y TRANSMITIR LAS VIBRACIONES ULTRASONICAS DESDE UN PRIMER EXTREMO A UN SEGUNDO EXTREMO. UN DISPOSITIVO LIMITADOR DE PAR (130) ACOPLADO AL SEGUNDO COMPONENTE DE TRANSMISION (86) LIMITA EL PAR CUANDO EL SEGUNDO EXTREMO DEL PRIMER COMPONENTE DE TRANSMISION (84) ESTA ACOPLADO AL PRIMER EXTREMO DEL SEGUNDO COMPONENTE DE TRANSMISION (86). LA INVENCION TAMBIEN SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA CONECTAR UN COMPONENTE DE TRANSMISION. UN PROCEDIMIENTO DE ACUERDO CON LA PRESENTE INVENCION COMPRENDE LOS PASOS DE PROPORCIONAR UN CONJUNTO MANUAL (50) QUE TIENE UN MECANISMO LIMITADOR DE PAR SOLIDARIO (130) Y UN PRIMER COMPONENTE DE TRANSMISION (84), Y FILETEAR UN SEGUNDO COMPONENTE DE TRANSMISION (86) SOBRE EL PRIMER COMPONENTE DE TRANSMISION (84) DEL CONJUNTO MANUAL (50). EL PROCEDIMIENTO TAMBIEN INCLUYE LOS PASOS DE GIRAR UNA CAMISA DEL CONJUNTO MANUAL (50) HASTA QUE EL SEGUNDO COMPONENTE DE TRANSMISION (86) HAYA SIDO APRETADO A UN PAR PREDETERMINADO SOBRE EL PRIMER COMPONENTE DE TRANSMISION (84) DE LA PIEZA MANUAL (50).
Description
Dispositivos para montar y desmontar componentes
de transmisión.
La presente invención se refiere, en general, a
facilitar el montaje con, y desmontaje de, un primer componente de
transmisión ultrasónica, un segundo componente de transmisión
ultrasónica. Más particularmente, se refiere a dispositivos para
limitar el par motor que se puede aplicar cuando se monta un primer
componente de transmisión ultrasónica con un segundo componente de
transmisión ultrasónica.
Los dispositivos de transmisión ultrasónica son
bien conocidos para su uso en una variedad de aplicaciones, como por
ejemplo procedimientos y operaciones quirúrgicas. Dichos
dispositivos de transmisión incluyen normalmente un transductor que
convierte la energía eléctrica en un movimiento vibracional a
frecuencias ultrasónicas. El movimiento vibracional se transmite
normalmente a través de un dispositivo de montaje para hacer vibrar
un extremo distal de un componente de transmisión, como por ejemplo
un miembro de trabajo.
El miembro de trabajo está normalmente unido al
dispositivo de montaje mediante un mecanismo tipo tornillo para
formar una unión. La unión entre el miembro de trabajo y el
dispositivo de montaje requiere normalmente una fuerza de compresión
axial suficiente para reducir las pérdidas mecánicas y obtener un
rendimiento consistente del dispositivo, para minimizar las
vibraciones transversales y para prevenir que el miembro de trabajo
y el dispositivo de montaje se separen durante la operación.
El miembro de trabajo es normalmente apretado con
el dispositivo de montaje usando una herramienta, como por ejemplo
una llave inglesa, por sin embargo, el uso de una llave inglesa
podrá hacer que el miembro de trabajo esté inadvertidamente
sobreapretado, lo que podrá producir daños al miembro de trabajo y/o
el dispositivo de montaje.
Cuando el miembro de trabajo está sobreapretado,
podrá resultar difícil separar el miembro de trabajo del dispositivo
de montaje. Por otra parte, un apretado insuficiente del miembro de
trabajo con el dispositivo de montaje podrá originar una acumulación
de calor indeseada en la unión, una disminución de la transferencia
de energía a través de la unión y originar un movimiento transversal
no deseado.
Un dispositivo de limitación del par separado
podrá usarse también para apretar un miembro de trabajo con un
dispositivo de montaje. Véase por ejemplo el documento de patente US
5057119, en el cual forma la base del preámbulo de la reivindicación
1. El dispositivo de limitación de par se usa para asegurar que un
par mínimo predeterminado se alcanza y que un par máximo no se
excede cuando se aprieta el miembro de trabajo con el dispositivo de
montaje. En una técnica conocida, una llave W de par separada, que
se ilustra en la figura 1, podrá colocarse sobre el miembro de
trabajo WM para apretar y aflojar el miembro de trabajo WM de un
dispositivo de montaje M del conjunto de mango H de un dispositivo
ultrasónico. En esta técnica, el miembro de trabajo WM se fija al
dispositivo de montaje M mediante una conexión roscada. Una vez que
el miembro de trabajo WM está roscado sobre el dispositivo de
montaje M, la llave de par W es posteriormente deslizada sobre el
miembro de trabajo WM para apretar el miembro de trabajo MW al
dispositivo de montaje M. El cono chato N podrá ser posteriormente
roscado sobre el extremo distal del conjunto de mango H.
Sin embargo, podrá ser bastante difícil para un
usuario conectar y desconectar el miembro de trabajo del dispositivo
de montaje en un campo estéril, cuando se usa una llave de paz
separada. Además, podrá resultar complicado y lento usar una llave
de par separada cuando se cambia el miembro del trabajo durante una
operación o cuando se aprietan ciertos miembros de trabajo al
dispositivo de montaje. Adicionalmente, la llave de par podrá quedar
desalineada o perdida y podrá requerir su calibración o reemplazo en
intervalos frecuentes para asegurar su precisión.
Otros dispositivos de la técnica anterior han
sido desarrollados para apretar un miembro de trabajo a un
dispositivo de montaje de un conjunto de mango. Por ejemplo, las
patentes US números 5.059.210 y 5.057.119, desvelan una llave de par
separada para montar y desmontar una cuchilla/acoplador a un
dispositivo transformador o de montaje de un conjunto de mango.
Por lo tanto, existe la necesidad de dispositivos
y procedimientos mejorados para montar con, y desmontar, un primer
componente de transmisión de un segundo componente de transmisión.
Dichos dispositivos se beneficiarían adicionalmente si los
componentes de transmisión pudieran ser fácilmente montados y
desmontados sin el uso de una herramienta limitadora del par
separada.
En vista de lo anterior, la presente invención se
refiere a dispositivos para facilitar el montaje y desmontaje de
componentes de transmisión. La presente invención suministra un
instrumento quirúrgico ultrasónico según se define en la
reivindicación 1. En general, un primer componente de transmisión
podrá ser acoplado y desacoplado rápidamente de un segundo
componente transmisión sin el uso de una herramienta separada. El
primer componente de transmisión podrá ser retirado del segundo
componente de transmisión para su desecho o para realizar su
esterilización de forma que pueda ser reutilizado.
Los dispositivos según la presente invención
están configurados para limitar el par motor aplicado cuando el
primer componente de transmisión es fijado al segundo componente de
transmisión. Un mecanismo de par integral limita la aplicación del
par cuando se aprietan los componentes de transmisión. El mecanismo
de par motor está integrado dentro de un conjunto de mango de un
dispositivo quirúrgico o dentro de un manguito o adaptador de un
instrumento quirúrgico.
Un instrumento quirúrgico según la presente
invención incluye un conjunto transductor adaptado para vibrar a una
frecuencia ultrasónica en respuesta a una energía eléctrica. Un
primer componente de transmisión está adaptado para recibir la
vibración ultrasónica del conjunto transductor y transmitir la
vibración ultrasónica desde un primer extremo a un segundo extremo
del primer componente de transmisión. El primer extremo del primer
componente de transmisión está acoplado al conjunto transductor. Un
segundo componente de transmisión está adaptado para recibir la
vibración ultrasónica del primer componente de transmisión y
transmitir la vibración ultrasónica desde un primer extremo a un
segundo extremo del segundo componente de transmisión. Un
dispositivo limitador del par motor está acoplado integralmente a
uno de entre el primer y segundo componentes de transmisión para
limitar el par cuando el segundo extremo de la primera varilla de
transmisión está acoplado al primer extremo del segundo componente
de transmisión.
Otro instrumento quirúrgico según la presente
invención incluye un adaptador que tiene un miembro interior con una
configuración predeterminada soportado por el adaptador. El miembro
interno incluye una superficie externa que tiene una configuración
complementaria adaptada para enganchar la superficie interna del
adaptador. Un miembro de trabajo se extiende desde el miembro
interno y está adaptado para hacer contacto con el tejido de un
paciente. En adaptador puede girar para rotar el miembro interno
según un par predeterminado.
Se deberá comprender que tanto la descripción
general dada en lo anterior como la descripción detallada siguiente
son ejemplares y explicatorias, y se pretende suministrar una
explicación adicional de la invención en la forma reivindicada.
La invención, conjuntamente con sus ventajas
concomitantes, se comprenderá mejor haciendo referencia a la
descripción detallada siguiente de formas de realización preferentes
de la invención, tomadas en conjunción con los dibujos adjuntos.
La figura 1 es una vista en perspectiva
fragmentaria, despiezada ordenadamente de un conjunto de mango de la
técnica anterior de un dispositivo ultrasónico.
La figura 2 es una vista recortada y en sección
transversal parcial de una forma de realización de un sistema
quirúrgico según la presente invención.
La figura 3 es una vista recortada de una sección
transversal parcial de una forma de realización de un instrumento
quirúrgico del sistema quirúrgico de la figura 2.
La figura 4 es una vista recortada de un
instrumento quirúrgico de la figura 3 con un collar y un componente
de transmisión retirados.
La figura 5 es una vista en sección transversal
de otra forma de realización de un instrumento quirúrgico del
sistema quirúrgico de la figura 2.
La figura 6 es una vista en sección transversal a
lo largo de la línea 6-6 del instrumento quirúrgico
de la figura 5.
La figura 7 es una vista cortada de una sección
transversal parcial del instrumento quirúrgico de la figura 5.
La figura 8 es una vista en perspectiva de una
forma de realización en variante de un instrumento quirúrgico según
la presente invención.
La figura 9 es una vista en corte a lo largo de
la línea 9-9 del instrumento quirúrgico de la figura
8.
La figura 10 es una vista en perspectiva de una
forma de realización en variante de un instrumento quirúrgico según
la presente invención.
La figura 11 es una vista en sección transversal
a lo largo de la línea 11-11 del instrumento
quirúrgico de la figura 10.
La figura 12 es una vista en sección transversal
parcial de una forma de realización de un transductor ultrasónico
según la presente invención.
La figura 13 es una vista en sección transversal
despiezada ordenadamente del conjunto de trinquete del transector
ultrasónico de la figura 12.
La figura 14 es una vista distal de una forma de
realización del conjunto de trinquete de la figura 13.
La figura 15 es una vista distal de una forma de
realización en variantes del conjunto de trinquete de la figura
13.
La figura 16 es una vista lateral de otra forma
de realización del conjunto de mango según la presente
invención.
La figura 17 es una vista distal del conjunto de
trinquete del conjunto de mango de la figura 16.
Antes de explicar la presente invención en
detalle, se debe hacer notar que la invención no está limitada en su
aplicación o uso a los detalles de la construcción y disposición de
las piezas ilustradas en los dibujos adjuntos y en la descripción,
dado que las formas de realización ilustrativas de la invención
podrán ser implementadas o incorporadas en otras variaciones y
modificaciones de formas de realización, y podrán ponerse en
práctica o llevadas a cabo de diversas maneras. Además, a no ser que
se indique en contra, los términos y expresiones empleadas en la
presente memoria han sido elegidos a objeto de la descripción de las
formas de organización ilustrativas de la presente invención para la
conveniencia del lector y no a objeto de limitar la invención.
Con referencia ahora a los dibujos en detalle, la
figura 1 muestra una vista en perspectiva fragmentaria, despiezada
ordenadamente de un conjunto de mango H de la técnica anterior de un
dispositivo ultrasónico. El miembro de trabajo WM está roscado sobre
el dispositivo de montaje M del conjunto de mango H. Una llave de
par W separada se desliza sobre el miembro de trabajo WM para
apretar el miembro de trabajo WM hasta un par deseado al dispositivo
de montaje M.
Con referencia ahora a la figura 2, se ilustra
una forma de realización actualmente preferente del sistema
quirúrgico 10. El sistema quirúrgico 10 incluye, en general, un
generador 30, un conjunto de mango 50, un conjunto acústico o de
transmisión 80, un útil o instrumento quirúrgico 120. El generador
30 envía una señal eléctrica a través de un cable 32 según una
amplitud, frecuencia y fase seleccionadas determinadas por un
sistema de control del generador 30. Como se escribirá con más
detalle, la señal origina que uno o más elementos piezoeléctricos
del conjunto acústico 80 se expandan y contraigan, convirtiendo de
dicha forma la energía eléctrica en movimiento mecánico. El
movimiento mecánico da como resultado ondas longitudinales de
energía ultrasónica que se preparan a través del conjunto acústico
80 en una onda permanente acústica para hacer vibrar el conjunto
acústico 80 según una frecuencia y amplitud seleccionadas. Un
efector distal 88 en el extremo distal del conjunto acústico 80 está
colocado en contacto con el tejido del paciente para transferir la
energía ultrasónica al tejido. Las células del tejido en contacto
con el efector distal 88 del conjunto acústico 80 se moverán con el
efector distal 88 y vibrarán.
A medida que el efector distal 88 se acopla con
el tejido, se genera energía térmica o calor como resultado de una
fricción celular interna dentro del tejido. El calor es suficiente
para romper los enlaces de hidrógeno en las proteínas, originando
que se desnaturalice (es decir, se vuelve menos organizada) la
proteína altamente estructurada (es decir, colágeno y proteína de
músculo). A medida que las proteínas se desnaturalizan, se forma un
coágulo pegajoso para sellar o coagular un pequeño vaso sanguíneo
cuando el coágulo está por debajo de 100 grados C. La profundidad de
coagulación de los vasos sanguíneos mayores se produce cuando el
efecto es prolongado.
La transferencia de energía ultrasónica al tejido
origina otros efectos, incluyendo el desgarro, corte, cavitación
mecánicas y el desorden celular y la emulsificación. La cantidad de
corte, así como el grado de coagulación obtenidos varía con la
amplitud vibracional del el efector distal 88, la cantidad de
presión aplicada por el usuario, y el filo del efector distal 88. El
efector distal 88 del conjunto acústico 80 en el sistema quirúrgico
10 tiende a enfocar la energía vibracional del sistema 10 sobre el
tejido en contacto con el efector distal 88, intensificando y
localizando la energía térmica y mecánica suministrada.
En la forma ilustrada en la figura 2, el
generador 30 incluye un sistema de control integral al generador 30,
un conmutador de potencia 34, y un mecanismo de disparo 36. El
conmutador de potencia 34 controla la energía eléctrica al generador
30, y cuando se activa por el mecanismo de disparo 36, el generador
30 suministra energía para excitar el conjunto acústico 80 del
sistema quirúrgico 10 en una frecuencia predeterminada y para
excitar el efector distal 88 a un nivel de amplitud vibracional
predeterminados. El generador 30 podrá accionar o excitar el
conjunto acústico 80 según una frecuencia resonante apropiada del
conjunto acústico 80.
Cuando el generador 30 es activado por medio del
mecanismo de disparo 36, la energía eléctrica se aplica
continuamente por el generador 30 a un conjunto transductor 82 del
conjunto acústico 80. Un bucle en fase cerrada en el sistema de
control del generador 30 supervisa la realimentación procedente del
conjunto acústico 80. El bucle en fase cerrada ajusta la frecuencia
de la energía eléctrica enviada por el generador 30 para equipararse
a la frecuencia armónica preseleccionada del conjunto acústico 80.
Además, un segundo bucle de realimentación en el sistema de control
mantiene la corriente eléctrica suministrada al conjunto acústico 80
según un nivel constante preseleccionado con objeto de conseguir una
amplitud vibracional sustancialmente constante en el efector distal
88 del conjunto acústico 80. La señal eléctrica suministrada al
conjunto acústico 80 origina que el extremo distal vibre
longitudinalmente en el rango de, por ejemplo, aproximadamente desde
20 a 100 kHz, y preferentemente en el rango de aproximadamente 54 a
56 kHz, y más preferentemente a aproximadamente 55,5 kHz. La
amplitud de las vibraciones acústicas en el efector distal 88 podrá
controlarse, por ejemplo, controlando la amplitud de la señal
eléctrica aplicada a la parte de transducción 90 del conjunto
acústico 80 por el generador 30.
Como se ha mencionado anteriormente, el mecanismo
de disparo 36 del generador 30 permite al usuario activar el
generador 30, de forma que la energía eléctrica podrá ser
suministrada de forma continua al conjunto acústico 80. En una forma
de realización, el mecanismo de disparó 36 comprende preferentemente
un conmutador activado por el pie, que está acoplado de forma
desconectable o unido al generador 30 por un cable o medio
conductor. En otra forma de realización, se podrá incorporar un
interruptor de mano en el conjunto de mango 50 para permitir que el
generador 30 sea activado por el usuario.
El generador 30 tiene también una línea de
potencia 38 para su inserción en una unidad electroquirúrgica o
salida eléctrica convencional. Se contempla que el generador 30
puedan ser también energizado por una corriente continua (cc), como
por ejemplo una batería. El generador 30 podrá ser cualquier senador
apropiado como por ejemplo del modelo número GENO1, disponible en
Ethicon Endo-Surgery, Inc.
Con referencia todavía a la figura 2, el conjunto
de mango 50 incluye una carcasa multipieza u otra caja en 52
adaptada para aislar al operador de las vibraciones del conjunto
acústico 80. La carcasa 52 tiene una forma preferentemente
cilíndrica y está adaptada para ser retenida por el usuario de una
forma convencional, pero podrá ser de cualquier forma y tamaño
apropiados que permita ser portada por el usuario: Aunque se ilustra
una carcasa 52 multipieza, la carcasa 52 podrá incluir un componente
unitario o un solo componente.
La carcasa 52 del conjunto de mango 50 está
construida preferentemente a partir de plástico duradero como por
ejemplo Ultem (marca registrada). También se contempla que la
carcasa 52 puede estar fabricada de una variedad de materiales,
incluyendo otros plásticos (es decir polímeros de cristal líquido
(LCP), nailon, o policarbonato). Un conjunto de mango 50 apropiado
es el modelo número HP050, disponible en Ethicon
Endo-Surgery, Inc.
Con referencia todavía a la figura 2, el conjunto
del mango 50 incluye genéricamente un extremo proximal 54, un
extremo distal 56 y una abertura o cavidad 58 dispuesta centralmente
extendida longitudinalmente en su interior. El extremo distal 56 del
conjunto de mango 50 incluye una abertura 60 configurada para
permitir que el conjunto acústico 80 del sistema quirúrgico 10 se
extienda a su través, y el extremo próxima al 54 del conjunto de
mango 50 está acoplado al generador 30 por un cable 32. El cable 32
podrá incluir unos conductos o elementos de ventilación 62 para
permitir introducir al aire dentro del conjunto de mango 50 y
refrigerar el conjunto transductor 82 del conjunto acústico 80.
El instrumento quirúrgico 120 del sistema
quirúrgico 10 incluye genéricamente un manguito adaptador 122 y un
dispositivo limitador de par integral, como se escribirá con más
detalle en lo que sigue, para limitar el par cuando un componente
ultrasónico de trasmisión o varilla 86 del instrumento quirúrgico
120 se fija a un componente de trasmisión ultrasónico (es decir, un
dispositivo de montaje 84) del conjunto de mango 50. El extremo
proximal del adaptador 122 del instrumento quirúrgico 120 encaja
preferentemente sobre el extremo distal 56 del conjunto de mango 50.
El adaptador 122 del instrumento quirúrgico 120 podrá tener una
forma cilíndrica y tiene una abertura próxima a su extremo distal
para permitir que el componente de trasmisión 86 se extienda a su
través. El adaptador 122 podrá estar fabricado de Ultem (marca
registrada). Se contempla que el adaptador 122 podrá estar fabricado
de cualquier material apropiado sin apartar sede del ámbito de la
invención.
Con referencia todavía a la figura 2, el conjunto
acústico 80 del sistema quirúrgico 10 incluye genéricamente un
conjunto o pila transductor 82, un dispositivo de montaje 84, un
miembro de trabajo o varilla de transmisión 86 fijada integralmente
al efector distal 88. El conjunto transductor 82, el dispositivo de
montaje 84, la varilla de transmisión 86 y el efector distal 88
podrán estar afinados acústicamente, de forma que la longitud de
cada componente sea un miembro integral de un sistema de un medio de
longitud de onda (n\lambda/2) donde el sistema de longitud de onda
\lambda es la longitud de onda de una frecuencia vibratoria
longitudinal de operación o preseleccionada del conjunto acústico
80. También se contempla que el conjunto acústico 80 pueda ser
cualquier disposición apropiada de elementos acústicos. Por ejemplo,
el conjunto acústico 80 podrá comprender un conjunto transductor y
un efector distal (es decir, el conjunto acústico 80 podrá estar
configurado sin un dispositivo de montaje y una varilla de
transmisión).
El conjunto transductor 82 del conjunto acústico
80 convierte en la señal eléctrica del generador 30 en energía
mecánica que da como resultado un movimiento vibratorio longitudinal
del efector distal 88 en frecuencias ultrasónicas. Cuando el
conjunto acústico 80 está energizado, una onda permanente de
movimiento migratorio se genera a través del conjunto acústico 80.
La amplitud del movimiento migratorio en cualquier punto a lo largo
del conjunto acústico 80 depende de la localización a lo largo del
conjunto acústico 80 en la cual el movimiento migratorio se mide. Un
cruce mínimo o cruce cero en la onda permanente de movimiento
migratorio se denomina genéricamente como nodo (es decir, donde el
movimiento axial es normalmente mínimo y el movimiento radial es
normalmente pequeño), y un máximo valor absoluto o pico en la onda
permanente se denomina genéricamente como al antinodo. La distancia
entre un antinodo y su nodo más próximo es un cuarto de longitud de
onda (\lambda/4).
En la forma mostrada en la figura 2, el conjunto
transductor 82 del conjunto acústico 80, que se conoce como
"apilamiento de Langevin", incluye genéricamente una parte de
transducción 90, un primer resonador 92, y un segundo resonador 94.
El conjunto transductor 82 podrá ser un número integral de un
sistema de un medio de longitud de onda (n\lambda/2). Se debe
comprender que la presente invención podrá ser configurada en
variante para incluir un conjunto transductor que comprenda un
transductor magnetoestrictivo, electromagnético o
electrostático.
El extremo distal del primer resonador 92 está
conectado al extremo proximal de la sección de transducción 90, y el
extremo proximal del segundo resonador 94 está conectado al extremo
distal de la parte de transducción 90. Los resonadores primero y
segundo 92 y 94 están fabricados preferentemente de titanio,
aluminio, acero o cualquier otro material apropiado. Los resonadores
primero y segundo 92 y 94 tienen una longitud determinada por un
número de variables, incluyendo el grosor de la sección de
transducción 90, la densidad y módulo de elasticidad del material
usado en los resonadores 92 y 94, y la frecuencia fundamental del
conjunto transductor 82. El segundo resonador 94 podrá estar ahusado
hacia el interior desde su extremo próximo al hasta su extremo
distal para amplificar la amplitud de la vibración ultrasónica.
La parte de transducción 90 del conjunto
transductor 82 comprende preferentemente una sección piezoeléctrica
de electrodos alternantes positivos 96 y electrodos negativos 98,
con elementos piezoeléctricos 100 alternando entre los electrodos 96
y 98. Los elementos piezoeléctricos 100 podrán estar fabricados de
cualquier material apropiado, como por ejemplo
circonato-titanato de plomo, metaniobiato de plomo,
titanato de plomo u otro material de cristal piezoeléctrico
cerámico. Cada uno de los electrodos positivos 96, electrodos
negativos 98 y elementos piezoeléctricos 100 tienen podrán tener un
agujero extendido a través del centro. Los electrodos positivos y
negativos 96 y 98 están acoplados eléctricamente a los cables 102 y
104, respectivamente. Los cables 102 y 104 transmiten la señal
eléctrica del generador 30 a los electrodos 96 y 98.
En la forma mostrada en la figura 2, los
elementos piezoeléctricos 100 son mantenidos en compresión entre los
resonadores primero y segundo 92 y 94 por medio de un tornillo 106.
El tornillo 106 tiene preferentemente una cabeza, un vástago, y un
extremo distal roscado. El tornillo 106 está insertado desde el
extremo proximal del primer resonador 92 a través de los agujeros
del primer resonador 92, los electrodos 96 y 98, y los elementos
piezoeléctricos 100. El extremo distal roscado del tornillo 106 está
atornillado dentro de un agujero roscado en el extremo próximo al
del segundo resonador 90.
Los elementos piezoeléctricos 100 que son
energizados en respuesta a la señal eléctrica suministrada desde el
generador 30 para producir una onda permanente acústica en el
conjunto acústico 80. La señal eléctrica origina perturbaciones en
los elementos piezoeléctricos 100 en la forma de pequeños
desplazamientos repetidos que dan como resultado grandes fuerzas de
comprensión dentro del material. Los pequeños desplazamientos
repetidos originan que los elementos piezoeléctricos 100 se expandan
y contraigan de una manera continua a lo largo del eje del gradiente
de tensión, produciendo ondas longitudinales de alta frecuencia de
energía ultrasónica. La energía ultrasónica se transmite a través
del conjunto acústico 80 al efector distal 88.
El dispositivo de montaje 84 del conjunto
acústico 80 tiene un extremo proximal, un extremo distal, y podrá
tener una longitud sustancialmente igual a un número integral de un
sistema de un medio de longitud de onda. El extremo proximal del
dispositivo de montaje 84 está preferentemente alineado axialmente y
acoplado al extremo distal del segundo resonador 94 mediante una
conexión interna roscada próxima al antídoto. (A objeto de la
presente solicitud, el término "próximo" se define como
"exactamente en" o "en proximidad cercana a"). Se
contempla también que el dispositivo de montaje 84 pueda estar unido
al segundo resonador 94 por cualquier medio apropiado, y que el
segundo resonador 94 y el dispositivo de montaje 84 puedan estar
formados como un componente unitario o un solo componente.
En la forma nuestra de la figura 2, el
dispositivo de montaje 84 está acoplado a la carcasa 52 del conjunto
de mango 50 próximo a un nodo. El dispositivo de montaje 84 podrá
incluir también un anillo integral 108 dispuesto alrededor de su
periferia. El anillo integral 108 está dispuesto preferentemente en
un surco angular 110 formado en la carcasa 52 del conjunto de mango
50 para acoplar el dispositivo de montaje 84 a la carcasa 58. Un
miembro acompañante o material 112, como por ejemplo, un par de
juntas tóricas de silicona fijadas por separadores, podrá estar
colocado entre el surco angular 110 de la carcasa 52 y el anillo
integral 108 del dispositivo de montaje 84 para reducir o prevenir
que la vibración ultrasónica sea transmitida desde el dispositivo de
montaje 84 a
la carcasa 52.
la carcasa 52.
El dispositivo de montaje 84 podrá estar fijado
en una posición axial predeterminada mediante una pluralidad de
pasadores 114, preferentemente cuatro. Los pasadores 114 están
dispuestos en una dirección longitudinal separados noventa (90)
grados entre sí alrededor de la periferia externa del dispositivo de
montaje 84. Los pasadores 114 están acoplados a la carcasa 52 del
conjunto de mango 50 y están dispuestos a través de unas entallas en
el anillo integral 108 del dispositivo de montaje 84. Los pasadores
114 están fabricados preferentemente de acero inoxidable.
El dispositivo de montaje 84 podrá estar
configurado para amplificar la amplitud de la vibración ultrasónica
que se transmita a través del conjunto acústico 80 al extremo distal
del sector distal 88. En una forma de realización, el dispositivo de
montaje 84 podrá comprender un cuerno ahusado sólido. A medida que
la energía ultrasónica se transmite a través del dispositivo de
montaje 84, la velocidad de la onda acústica transmitida a través
del dispositivo de montaje 84 se amplifica. Se contempla que el
dispositivo de montaje 84 podrá tener cualquier forma apropiada,
como por ejemplo un cuerno escalonado, un cuerno cónico, un cuerno
exponencial, o similares.
El extremo distal del dispositivo de montaje 84
está acoplado al extremo proximal de la varilla de transmisión 86.
Se contempla que la varilla de transmisión 86 esté fijada al
dispositivo de montaje 84 por cualquier medio apropiado, como por
ejemplo, una conexión interna roscada. El dispositivo de montaje 84
podrá estar acoplado a la varilla de transmisión 86 cerca de un
antinodo.
La varilla de transmisión 86 podrá tener una
longitud sustancialmente igual a un número entero de un sistema de
un medio de longitud de onda (n\lambda/2). La varilla de
transmisión 86 podrá estar fabricada a partir de un eje núcleo
sólido construido de un material que propague eficientemente la
energía ultrasónica, como por ejemplo una aleación de titanio (es
decir, T1-6Al-4V) o una aleación de
aluminio. Se contempla que la varilla de transmisión 86 podrá estar
fabricada de cualquier material apropiado. La varilla de transmisión
86 podrá ser un material polimérico que rodee de la varilla de
transmisión 86 para aislarla del contacto exterior y poder
amplificar las vibraciones mecánicas transmitidas a través de la
varilla de transmisión 86 para ser un efector distal 88, en la forma
bien conocida la técnica.
El extremo distal de la varilla de transmisión 86
está formada integralmente en el extremo proximal del efecto distal
88. También se contempla la que el efector distal 88 pueda ser
desmontado de la varilla de transmisión 86 por una conexión roscada
interna próxima a un antinodo.
En una forma mostrada en la figura 2, el efector
distal 88 tiene un miembro con forma de bola en su extremo distal.
Se contempla también que el efector distal 88 puedan tener una
región distal con un área en sección transversal menor que una
región próxima del mismo, formando de dicha forma una unión con
amplitud vibracional escalonada. La unión escalonada actúa como un
transformador de la velocidad, en la forma conocida en la técnica,
incrementando las magnitudes de la vibración ultrasónica transmitida
desde la región proximal de la región distal del efector distal
88.
El efector distal 88 podrá tener una longitud
sustancialmente igual a un múltiplo entero de un sistema de un medio
de longitud de onda (n\lambda/2). El extremo distal del efector
distal 88 está dispuesto próximo a un antinodo con objeto de
producir la sección longitudinal máxima del extremo distal cuando el
conjunto transductor 82 está energizado, el extremo distal del
efecto distal 88 está configurado para moverse longitudinalmente en
el intervalo de, por ejemplo, aproximadamente 10 a 500 micrómetros
pico a pico, y preferentemente en el intervalo de aproximadamente 30
a 100 micrómetros a una frecuencia vibracional predeterminada,
preferente y aproximadamente a 90 micrómetros.
El efector distal 88 podrá estar fabricado de un
eje núcleo sólido construido de un material que propague la energía
ultrasónica, como por ejemplo una aleación de titanio (es decir
Ti-6Al-4V) o una aleación de
aluminio. Se contempla que el efector distal 88 podrá estar
fabricado de cualquier material apropiado. Se debe reconocer también
que el efector distal 88 podrá tener un tratamiento superficial para
mejorar el suministro de energía y tener el efecto deseado en el
tejido. Por ejemplo, el efector distal 88 podrá estar microacabado,
revestido, plateado, atacado químicamente, chorreado con arena,
vuelto rugoso o con estrías para potenciar la coagulación del
tejido. Adicionalmente, el efector distal 88 podrá estar afilado o
con una forma apropiada para potenciar sus características de
transmisión de energía. Por ejemplo, el efector distal 88 podrá
tener una forma de cuchilla, forma de gancho o forma de bola.
Con referencia ahora a la figura 3, se muestra
una vista cortada de una forma de realización del instrumento
quirúrgico 120 del sistema quirúrgico 10. El instrumento quirúrgico
120 incluye un mecanismo 130 limitador del par integrado, que
permite apretar una varilla primera de transmisión con un par
predeterminado a un segundo componente de transmisión, como por
ejemplo un dispositivo de montaje de un conjunto de mango. El
dispositivo 130 limitador del par también evita que la primera
varilla de transmisión sea sobreapretada al segundo componente de
transmisión.
El instrumento quirúrgico 120 incluye
preferentemente un adaptador o manguito 132, un collar 134, y un
miembro de trabajo o varilla de trasmisión 135 acoplada
integralmente a un efector. La varilla de trasmisión 135 incluye
preferentemente una guía de ondas o eje 136, y el efector distal (no
representado) está fijado integralmente al extremo distal de la
varilla de trasmisión 135. Se contempla que el efector distal pueda
tener cualquier forma apropiada, y que el efector distal pueda ser
desmontado de la varilla de trasmisión 135 sin salirse del ámbito de
la invención.
Cuando la varilla de trasmisión 135 del
instrumento quirúrgico 120 está fijada a un componente de trasmisión
(es decir, un dispositivo de montaje) del conjunto de mango, en la
forma mostrada en la figura 2, la unión entre la varilla de
trasmisión 135 y el dispositivo de montaje produce una fuerza de
compresión axial relativamente alta que está distribuida de forma
sustancialmente uniforme simétricamente alrededor del eje
longitudinal de la conexión roscada del dispositivo de montaje y la
varilla de trasmisión 135 para transferir de forma eficiente las
vibraciones mecánicas o ultrasónicas a través de la unión. Como
resultado, el movimiento vibracional ultrasónico podrá desplazarse a
lo largo del eje longitudinal de los componentes unidos con pérdidas
mínimas y con una conversión mínima de la energía longitudinal en
vibraciones transversales.
Con referencias todavía a la figura 3, el collar
134 del instrumento quirúrgico 120 está dispuesto o alojado
preferentemente en el adaptador 132. El collar 134 podrá estar
fabricado de un polímero de cristal líquido (LPC). Se contempla que
el collar 134 podrá estar fabricado a partir de cualquier material
apropiado.
El collar 134 incluye genéricamente una cabeza
140 y un miembro tubular 142. El miembro tubular 142 tiene
preferentemente cuatro miembros 144 en forma de uña o enganchables,
separados alrededor de 360 grados a intervalos de 90 grados.
Preferentemente, los miembros 144 con forma de uña están dispuestos
sobre el collar 134 paralelos al eje de la varilla de transmisión
135 y tienen una altura que se extiende radialmente hacia fuera. Se
deberá reconocer que los miembros con forma de uña 144 podrán estar
dispuestos sobre cualquier parte apropiada del collar 134 sin
apartarse del ámbito de la presente invención. También se contempla
que el collar 134 podrá tener cualquier número apropiado de miembros
similares a uñas (es decir tan poco como una uña y más de cuarto
uñas).
El collar 134 del instrumento quirúrgico 120
incluye un agujero a axial 146 para permitir que la varilla de
transmisión 135 se extienda a su través. La varilla de transmisión
135 está asegurada en el agujero axial 146 del collar 134, de forma
que cuando el collar 134 es rotado, la varilla de transmisión 135
será también rotada. La varilla de transmisión 135 podrá estar
fijada al collar 134 cerca de un nodo.
El adaptador 132 del instrumento quirúrgico 120
está fabricado preferentemente a partir de un polímero de cristal
líquido (LPC). El adaptador 132 podrá estar también fabricado de una
variedad de materiales incluyendo otros plásticos, como por ejemplo
una poliéterimida, nailon o policarbonato. El adaptador 132 incluye
genéricamente una cámara 148 extendida parcialmente, un canal o
surco anular 150, y una región hueca 152 configurada para recibir un
conjunto de mango. La región hueca 152 del adaptador 132 está
configurada para quedar dispuesta sobre el extremo distal del
conjunto de mango y el canal 150 está configurado para mantener la
cabeza 140 del collar 134 en una posición axial fija dentro del
adaptador 132.
El adaptador 132 incluye además uno o más
miembros similares a dientes o miembros de enganche 154, como se
muestra en la figura 4. Los miembros similares dientes 154 están
configurados para un enganche limitador del par respectivo con los
miembros similares a uñas 144 del collar 134. Se debe reconocer que
los miembros similares a dientes 154 están dispuestos sobre la pared
interna 151 de la cámara 148 paralela al eje de la varilla de
transmisión 135 y tienen una altura que se extiende radialmente
hacia el interior. Los miembros similares a dientes 154 del
adaptador 132 podrán estar dispuestos sobre cualquier parte
apropiada del adaptador 132 para su conexión limitadora del par con
los miembros 144 similares a uñas, sin apartarse del ámbito de la
invención. Preferentemente, el adaptador 132 tiene dos miembros 154
similares a dientes separados alrededor de 360 grados a intervalos
de 180 grados. Se contempla que el adaptador 132 podrá tener
cualquier número de miembros enganchables (es decir tan pocos como
uno y más de cuatro).
Los miembros 154 similares a dientes del
adaptador 132 están preferentemente adaptados para enganchar
respectivamente con los miembros 144 similares a uñas del collar 134
tras la rotación del adaptador 132 para formar un mecanismo de
trinquete o limitador del par. Cuando el adaptador 132 es un rotado,
los miembros 154 similares a dientes del adaptador 132 engancha con,
y se montan ligeramente sobre, los miembros 144 similares a uñas
correspondientes, con objeto de rotar el collar 134. A su vez, el
collar 134 rota el miembro de transmisión 135 para apretar el
miembros de transmisión 135 a un dispositivo de montaje o componente
de transmisión del conjunto de mango.
Los miembros 154 similares a dientes del
adaptador 132 y los miembros similares a uñas 144 del collar 134
tienen una altura seleccionada. Los miembros similares a dientes 154
y/o los miembros similares a uñas 144 están fabricados
preferentemente a partir de un material que tenga una flexibilidad
resiliente apropiada. Como resultado, la rotación del adaptador 132
rota el collar 134 hasta que la varilla de transmisión 135 sea
apretada contra el dispositivo de montaje según un par
predeterminado y deseado. Una vez que la varilla de transmisión 135
está apretada según un par deseado, los miembros similares a dientes
154 del adaptador 132 se deslizarán o pasarán sobre los miembros
similares a uñas 144 del collar 134, como se escribirá
adicionalmente en lo que sigue.
En una forma de realización, los miembros
similares a uñas 144 del collar 134 están configurados como rampas o
cuñas, y los miembros similares a dientes 154 del adaptador 132
están configurados como nervios o bridas. Los miembros similares a
dientes 154 del adaptador 132 y los miembros similares a uñas 144
del collar 134 podrán invertirse, de forma que los miembros
similares a uñas 144 del collar 134 sean nervios o bridas, y los
miembros similares habían 154 del adaptador 132 sean rampas o cuñas.
También se contempla que los miembros similares a uñas 144 puedan
estar formados integralmente o acoplados directamente a la periferia
de la varilla de transmisión 136.
Los ángulos de las caras de los miembros
similares a dientes 154 y los miembros similares a uñas 144 y su
altura se podrán variar para incrementar o disminuir su relación
friccional o de agarre para modificar el deslizamiento entre el
collar 134 y el adaptador 132, cambiando de dicha forma el par que
pueda ser aplicado cuando se aprietan la varilla de transmisión 135
al dispositivo de montaje del conjunto de mango. Se contempla que
los miembros similares a dientes 154 y los miembros similares a uñas
144 puedan ser proyecciones cooperantes, cuñas, superficies de leva,
dientes similares al trinquetes, aserraciones, cuñas, bebidas o
similares, que cooperen para limitar el par aplicado a la varilla de
transmisión 135 sin apartarse del ámbito de la invención.
Para fijar la varilla de transmisión 135 del
instrumento quirúrgico 120 al conjunto de mango, el extremo distal
del dispositivo de montaje o componente de transmisión está
conectado por rosca al extremo proximal de la varilla de transmisión
135. El adaptador 132 del instrumento quirúrgico 120 es
posteriormente rotado manualmente en una dirección de roscado de
tornillo convencional para interbloquear la conexión roscada entre
el dispositivo de montaje y la varilla de transmisión 135. A medida
que se rota el adaptador 132, los miembros similares a dientes 154
del adaptador 132 enganchan los miembros similares a uñas 144 del
collar 134 para girar la varilla de transmisión 135.
Cuando la varilla de transmisión 135 es apretada
según un par predeterminado sobre el dispositivo de montaje, se
incrementa la resistencia y los miembros similares a uñas 144 del
collar 134 comienzan a superar su resistencia friccional sobre los
miembros similares a dientes 154 del adaptador 132. Particularmente,
los miembros similares a dientes 154 del adaptador 132 originan que
los miembros similares a uñas 144 del collar 134 se flexionen o
cueven resilientemente por la fuerza aplicada.
A un par predeterminado, los miembros similares a
dientes 154 del adaptador 132 pasan de forma deslizante sobre los
miembros y similares a uñas 144 del collar 134 dentro de la entalla
o valle adyacente. La rotación adicional del adaptador 132 originará
que se produzca un efecto de trinquete circunferencial entre los
miembros similares a dientes 154 y los miembros similares a uñas
144, permitiendo una rotación relativa entre el adaptador 132 y el
collar 134. Cuando se produce dicha acción de trinquete, un par
adecuado ha sido aplicado al adaptador 132 del instrumento
quirúrgico 120 para apretar suficientemente la varilla de trasmisión
135 al dispositivo de montaje del conjunto de mango.
Preferentemente, esto se produce cuando el par
está dentro de un intervalo de 0,34 a 2,26 Nm, preferentemente de
1,35 Nm. También se contempla que el miembro de trasmisión 135 pueda
ser apretado al dispositivo de montaje 135 a cualquier par apropiado
sin apartarse del ámbito de la invención.
La varilla de transmisión 135 preferentemente
tiene un diámetro demasiado pequeño para permitir a un usuario
aplicar un par excesivo directamente a la varilla de transmisión
135. Por lo tanto, resultará difícil para un usuario sobrepasar o
superar el dispositivo limitador del par del instrumento quirúrgico
120.
Para retirar el instrumento quirúrgico 120 del
dispositivo de montaje del conjunto de mango, el adaptador 132 es
rotado en una dirección de desenroscado convencional.
Cuando el adaptador 132 es rotado, los miembros
similares a dientes 154 del adaptador 132 agarrarán o engancharán
los lados de los miembros similares a uñas 144 del collar 134 para
permitir que se aplique un par de desenganche relativamente alto
para rotar la varilla de trasmisión 135 en la dirección del
desenroscado. Como resultado, la varilla de trasmisión 135 se afloja
del dispositivo de montaje. Una vez que la varilla de trasmisión 135
es retirada del dispositivo de montaje, el instrumento quirúrgico
120 podrá ser desechado o esterilizado para su reutilización.
Con referencia a las figuras 5-7,
otra forma de realización del instrumento quirúrgico 160 se ilustra.
El instrumento quirúrgico 160 incluye un adaptador o manguito 162,
un collar 164, y un miembro de trabajo 165, como por ejemplo una
varilla de transmisión acoplada integralmente a un efector distal.
El miembro de trabajo 165 podrá ser montado y desmontado del
dispositivo de montaje del conjunto de mango en una forma igual
genéricamente a las indicadas anteriormente. El miembro de trabajo
165 se extiende a través de una abertura en el collar 164 y podrá
ser fijado al collar 164 próximo a un nodo.
El collar 164 del instrumento quirúrgico 160 está
montado de forma rotativa dentro del adaptador 162 y tiene uno o más
miembros 166 similares a uñas o enganchables, en la forma mostrada
en las figuras 6-7. El collar 164 preferentemente
tiene cuatro miembros 166 similares a uñas separados alrededor de
360 grados a intervalos de 90 grados. Preferentemente, los miembros
166 similares a uñas del collar 164 están dispuestos radialmente
sobre el collar 164 y tienen una altura que se extiende de forma
paralela al eje del miembro de trabajo 165. Se contempla que el
collar 164 pueda tener cualquier número apropiados de miembros 166
similares a uñas.
El adaptador 162 del instrumento quirúrgico 160
tiene uno o más miembros 168 similares a dientes o enganchables, que
están configurados para enganchar con los miembros similares a uñas
166 del collar 164 para formar un mecanismo de par o trinquete. En
la forma mostrada en la figura 6, el adaptador 162 tiene
preferentemente dos miembros similares a dientes 168 separados
alrededor de 360 grados según 180 grados entre sí. Preferentemente,
los miembros 168 similares a dientes del adaptador 162 están
dispuestos radialmente sobre el adaptador 162 y tienen una altura
que se extiende paralela al eje del miembro de trabajo 165.
Las figuras 8 y 9 muestran una forma de
realización en variante de un instrumento quirúrgico 180 de un
sistema quirúrgico. El instrumento quirúrgico 180 incluye
preferentemente un adaptador 182, un miembro interno 184, y un
miembro de trabajo 186 o varilla de transmisión fijada integralmente
a un efector distal. El adaptador 182 está fabricado preferentemente
de un material que tiene una resiliencia o flexibilidad apropiada
para permitir que el miembro interno 184 será rotado por el
adaptador 182 hasta que se alcanza un par predeterminado.
El adaptador 182 tiene preferentemente un agujero
188 extendido a su través. El agujero 88 tiene una superficie
interna que tiene una configuración geométrica seleccionada, como
por ejemplo una forma sustancialmente poligonal o octogonal (véase
la figura 9), que rodea sustancialmente al miembro interno 184.
El miembro interno 184 tiene una superficie
externa que incluye una configuración geométrica complementaria que
engancha friccionalmente la superficie interna del agujero 188 del
adaptador 182. El miembro interno 184 está fabricado de un material
que tiene una resiliencia apropiada para permitir que el adaptador
182 pase de forma deslizante por el miembro interno 184 según un par
predeterminado. El miembro interno 184 del instrumento quirúrgico
180 está acoplado adicionalmente al miembro de trabajo 186, de forma
que cuando el miembro interno 184 rota, el miembro de trabajo 186
también rota. Preferentemente, el miembro de trabajo 186 se extiende
a través de una abertura en el miembro interno 184.
El miembro interno 184 del instrumento quirúrgico
180 puede rotar cuando el adaptador 182 es girado en una dirección
de roscado convencional para apretar el miembro de trabajo 186 sobre
un dispositivo de montaje o componente de transmisión de un conjunto
de mango. Después de que el miembro de trabajo 186 es apretado hasta
un par deseado o predeterminado, el adaptador 182 continuará rotando
sin rotar el miembro interno 184. Como resultado, el miembro interno
184 y el adaptador 182 suministran un mecanismo limitador del par
para evitar que el miembro de trabajo 186 sea sobreapretado con el
dispositivo de montaje del conjunto de mango.
Las figuras 10 y 11 muestran una forma de
realización en variante de un instrumento quirúrgico 190 de un
sistema quirúrgico. El instrumento quirúrgico 190 incluye
preferentemente un adaptador, o manguito 192, un miembro interno
194, y un miembro de trabajo 196, como por ejemplo, una varilla de
transmisión fijada integralmente a un efector distal. El adaptador
192 está fabricado preferentemente de un material que tiene una
resiliencia o flexibilidad apropiada para permitir que miembro
interno 194 sea rotado por el adaptador 192 hasta que se alcanza un
par predeterminado.
El adaptador 192 tiene preferentemente un agujero
198 extendido a su través. El agujero 198 tiene una superficie
interna con una configuración geométrica seleccionada, como por
ejemplo una forma sustancialmente cilíndrica o elíptica (véase la
figura 11), que rodea al miembro interno 194.
El miembro interno 194 tiene una superficie
externa que incluye una configuración geométrica complementaria que
engancha friccionalmente la superficie interna del agujero 198 del
adaptador 192. El miembro interno 194 está fabricado de un material
que tiene una resiliencia apropiada para permitir que el adaptador
192 pase de forma deslizante sobre el miembro interno 194 según un
par predeterminado. El miembro interno 194 está acoplado
preferentemente al miembro del trabajo 196, de forma que cuando el
miembro interno 194 rota, el miembro de trabajo 196 también rota.
Preferentemente, el miembro de trabajo 196 se extiende a través de
una abertura del miembro interno 194.
El miembro interno 194 del instrumento quirúrgico
180 podrá rotar cuando el adaptador 192 es girado en una dirección
de roscado convencional para apretar el miembro de trabajo 196 sobre
un dispositivo de montaje del conjunto de mango. Una vez que el
miembro del trabajo 196 es apretado hasta un par deseado o
predeterminado, el adaptador 192 continuará rotando sin rotar el
miembro interior 194. Por lo tanto, el miembro interno 194 y el
adaptador 192 suministran un mecanismo limitador del par para
prevenir que el miembro del trabajo 196 sea sobreapretado al
dispositivo de montaje del conjunto de mango.
Con referencia ahora a la figura 12, se ilustra
una forma de realización precedente de un transector ultrasónico
200. El transector 200 incluye genéricamente un conjunto de mango
201, una parte 202 de agarre de las tijeras, un conjunto de
trinquete 204, una vaina 206, una varilla de transmisión o guía de
ondas 232, una varilla actuadora, y un conjunto de agarre 234. El
conjunto de mango 201 es sustancialmente similar al conjunto de
mango 50 descrito anteriormente. Por lo tanto, una descripción
adicional del conjunto de mango 201 es innecesaria para comprender
completamente la presente invención.
En una forma de realización, el extremo proximal
de la varilla de transmisión 232 está en roscada sobre un vástago
249 proyectado desde el conjunto de mango 201. La varilla de
transmisión 232 se extienden a través de la vaina 206 del transector
200 y está acoplada al conjunto de agarre 234. La varilla de
transmisión 232 podrá tener un diámetro de, por ejemplo,
aproximadamente 0,3 mm. Se contempla que la varilla de transmisión
232 podrá tener cualquier diámetro apropiado. La varilla de
transmisión 232 podrá también estar fabricada de cualquier material
apropiado, en la forma descrita anteriormente.
El conjunto de agarre 234 del transector 200
incluye genéricamente un extremo activo o cuchilla 236 y una parte
238 de mordaza superior no vibrante para agarrar el tejido,
comprimir el tejido o similar. El conjunto de agarre 234 se ilustra
en la figura 12 en una posición abierta de agarre y está
preferentemente fijado por pivote a la varilla actuadora del
transector 200. La parte 238 de mordaza superior está portada por
pivote en un rebajo sobre el extremo distal de la varilla de
transmisión 232. Las vibraciones ultrasónicas se transmiten a lo
largo de la varilla de transmisión 232 en una dirección longitudinal
para hacer vibrar el extremo activo 236 del conjunto de agarre 234.
El extremo activo 236 es preferentemente no rotativo.
La parte de agarre 202 de las tijeras del
transector 200 incluyen genéricamente una carcasa 212, un mango 210,
un adaptador o cono chato 241, y un mecanismo interno 214. El
mecanismo interno 214 está dispuesto en la carcasa 212 para su
movimiento alrededor de un eje longitudinal de la varilla de
transmisión 232 y podrá rotar alrededor de dicho eje. El mecanismo
interno 214 está acoplado preferentemente o fijado a la varilla de
transmisión 232 para trasladar el movimiento rotativo de la parte de
agarre 202 de las tijeras en un movimiento lineal de la varilla
actuadora.
El cono chato 241 de la parte de agarre 202 de
las tijeras incluye preferentemente una carcasa 251 interna con
forma de copa. La carcasa 251 con forma de copa permite que el
extremo distal del conjunto de mango 201 se deslice dentro de la
carcasa 251 con objeto de soportar el transector 200 sobre el
extremo distal del conjunto de mango 201.
El mango 210 de la parte 202 de agarre de las
tijeras incluye un elemento de agarre para el dedo 218 o asa y una
asa para el dedo pulgar o brazo de disparo 216 montado por pivote en
la carcasa 212 mediante un pasador 243. El brazo de disparo 216 está
también fijado a un tirante 244 que tiene un pomo de proyección 245.
El pomo de proyección 245 está colocado en un rebajo anular o surco
247 lo largo del lado inferior del mecanismo interno 214 de la parte
202 de agarre de las tijeras.
Cuando el brazo de disparo 216 es movido hacia el
medio de agarre 218 del dedo, el tirante 244 desliza el mecanismo
interno 214 hacia el conjunto de mango 201. El movimiento del
mecanismo interno 214 hacia el conjunto de mango 201 desplaza la
varilla actuadora hacia atrás para hacer rotar el conjunto de agarre
234 en su posición cerrada. El movimiento del brazo de disparo 216
en la dirección opuesta desliza el mecanismo interior 214 para
desplazar la varilla actuadora en la dirección opuesta, es decir,
hacía el frente, y por tanto hacer rotar el conjunto de agarre 234 a
su posición abierta.
Con referencia todavía a la figura 12, el
conjunto de trinquete 204 del transector 200 está acoplado
rotativamente a la carcasa 212 de la parte 202 de agarre de las
tijeras. El conjunto de trinquete 204 incluye un trinquete interno
220 y un trinquete externo 222, como se muestra adicionalmente en
las figuras 13-15. El trinquete interno 220 está
fijado preferentemente de forma fija a la vaina e incluye unos
brazos 224 del trinquete para enganchar con las rampas 226 con
dientes de sierra del trinquete externo 222. Se contempla la que el
trinquete interno 220 y el trinquete externo 222 podrá estar
construidos a partir de cualquier material apropiado, sin apartarse
del espíritu y ámbito de la invención. El trinquete interno 220
podrá ser de una construcción de plástico de una sola pieza, en la
forma mostrada en la figura 14, o el trinquete interno 220a podrá
tener un cubo de plástico 220a con unos brazos metálicos del
trinquete 224a para enganchar las rampas 226a con dientes de sierra
del trinquete externo 222a, en la forma ilustrada en la figura 15.
Los brazos 224 de trinquete y las rampas 226 podrán ser de cualquier
forma apropiada, como podrán reconocer los expertos en la
técnica.
Cuando el trinquete externo 222 es rotado en una
dirección de roscado, el trinquete externo 222 origina que los
brazos 224 del trinquete del trinquete interno 220 se curven a
medida que se mueven hacia arriba sobre las rampas 226 del trinquete
externo 222. Como resultado, el par se transmite desde el trinquete
externo 222 al trinquete interno 220 por la flexión de los brazos
224 del trinquete del trinquete interno 220 sobre las rampas 226 del
trinquete externo 222. La curvatura de los brazos 224 del trinquete
incrementa el contacto y la fuerza de fricción entre los brazos 224
del trinquete y las rampas 226 hasta que los brazos 224 del
trinquete del trinquete interno 220 se montan sobre los picos de las
rampas 226 del trinquete externo 222 para penetrar en el valle
siguiente según un par predeterminado. Cuando el trinquete externo
222 es rotado en una dirección de desenroscado, los brazos 224 del
trinquete del trinquete interno 220 capturan los lados de las rampas
226 del trinquete externo 222 para permitir que se transmita un alto
par de retirada. También se contempla que el trinquete interno 220
pueda tener unas rampas y el trinquete externo 222 pueda tener unos
brazos del trinquete.
Con referencia ahora las figuras
16-17, se ilustra otra forma de realización
preferente de un conjunto de mango 252. El conjunto de mango 252
preferentemente suministra un mecanismo de limitación de par para
limitar la cantidad de par aplicado cuando se fija un dispositivo de
montaje 266 a un componente de transmisión o varilla de un
instrumento quirúrgico 280.
El conjunto de mango 252 es sustancialmente
similar al conjunto de mango 50 descrito anteriormente, a excepción
de que el conjunto de mango 250 incluye preferentemente un manguito
rotativo externo o mecanismo de trinquete 252 dispuesto sobre la
carcasa 256, en una forma mostraron la figura 16. La carcasa 256
incluye preferentemente una o más rampas 262 extendidas hacia el
exterior en una dirección radial, en la forma mostrada en la figura
17.
El manguito 254 del conjunto de mango 252 incluye
unos brazos 260 para enganchar las rampas 262 de la carcasa 256. La
carcasa 256 y el manguito 254 suministran un mecanismo del trinquete
para limitar la cantidad de par cuando la varilla de transmisión de
un instrumento quirúrgico 280 se aprieta al dispositivo de montaje
266 del conjunto de mango 252. También se contempla que el par pueda
estar limitado por cualquier medio apropiado, como por ejemplo
embragues deslizantes, disposiciones axiales, disposiciones radiales
y similares, sin apartarse del espíritu y ámbito de la invención. El
manguito 254 previene preferentemente al usuario de agarrar la
carcasa interna 256, de forma que no se pueda aplicar un exceso de
par.
Cuando el manguito 254 es rotado en una dirección
de atornillado convencional, los brazos 260 del manguito 254
enganchan las rampas 262 de la carcasa 256. Como resultado, el par
se transmite desde el manguito 254 hasta la carcasa 256 por la
curvatura de la rampas 262 de la carcasa 256 sobre los brazos 260
del manguito 254. La curvatura de los brazos 260 incrementa la
fuerza de contacto y de fricción entre los brazos 260 y las rampas
262 hasta que los brazos 260 del manguito 254 se montan sobre los
picos de las rampas 262 de la carcasa 256 dentro del próximo valle
según un par predeterminados. Cuando el manguito 254 es rotado en
una dirección de destornillado, la rampas 262 de la carcasa 256
cogerán o engancharán los lados de los brazos 260 del manguito 254
para permitir que se pueda transmitir un gran par de retirada.
Los procedimientos y dispositivos de la presente
invención permiten a un componente de trasmisión de un instrumento
quirúrgico ser apretado a un componente de trasmisión, como por
ejemplo un dispositivo de montaje, de un conjunto de mango según un
par predeterminado, sin el uso de un instrumento separado. El
componente de trasmisión del instrumento quirúrgico podrá ser
fácilmente fijado o retirado del conjunto de mango, permitiendo que
se puedan fijar rápidamente una variedad de componentes de
trasmisión al dispositivo de montaje del conjunto de mango durante
una operación. Un mecanismo de par integral previene que el
componente de trasmisión del instrumento quirúrgico sea apretado en
exceso al dispositivo de montaje del conjunto de mango. El mecanismo
de par integral podrá ser incorporado en el conjunto de mango o en
el instrumento quirúrgico.
Aunque la presente invención se ha descrito en
detalle a modo de ilustración y ejemplo, se debe sobrentender que se
puede realizar un amplio margen de cambios y modificaciones a las
formas de realización preferentes descritas en lo anterior sin
apartarse en modo alguno del ámbito de la invención. Por lo tanto,
se deben considerar las formas de realización descritas en todos los
aspectos como ilustrativas solamente y no restrictivas, y el ámbito
de la invención se indica, por lo tanto, por medio de las
reivindicaciones adjuntas en vez de por medio de la descripción
anterior.
Claims (11)
1. Un instrumento (120) quirúrgico ultrasónico,
que comprende:
un miembro de trabajo que tiene un primer extremo
y un segundo extremo, estando adaptado el miembro de trabajo para
recibir vibraciones ultrasónicas y trasmitir las vibraciones
ultrasónicas desde el primer extremo al segundo extremo de la pieza
de trabajo; caracterizado porque el instrumento comprende un
collar (134) acoplado al miembro del trabajo y un manguito (132) del
collar (134) dispuesto en el manguito (132), en el que el
instrumento (120 comprende un mecanismo (130) limitador del par
integrado, que permite que se pueda aplicar un par máximo
predeterminado en una dirección al miembro del trabajo vía el
manguito (132).
2. El instrumento (120) de la reivindicación 1,
en el que el collar (134) tiene al menos un trinquete o uña (144),
en el que el al menos un trinquete o uña (144) se puede enganchar
con al menos un diente (154) del manguito (132), de forma que el
collar (134) pueda rotar con la rotación del manguito (132), y en el
que al menos uno de entre el trinquete o uña (144) está adaptado
para desengancharse de forma deslizante del diente o dientes (154)
cuando se aplica un par predeterminado.
3. El instrumento (120) de la reivindicación 2,
en el que la altura del al menos un trinquete o uña (144) y el al
menos un diente (154) se extiende sustancialmente de forma paralela
al eje geométrico del miembro del trabajo.
4. El instrumento (120) de la reivindicación 2,
en el que la altura del al menos un trinquete o uña (144) y el al
menos un diente (154) se extiende en una dirección sustancialmente
radial.
5. El instrumento (120) de la reivindicación 2, 3
ó 4, en el que el collar (134) incluye una pluralidad de trinquetes
o uñas (144).
6. El instrumento (120) de una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el miembro del trabajo
comprende una varilla de trasmisión (135) y un efector distal
(88).
7. El instrumento (120) de una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 6, en el que el al menos un diente (154) está
dispuesto sobre la periferia externa del collar (134) y el al menos
un trinquete o uña (144) está dispuesto sobre la superficie interna
del manguito (132).
8. El instrumento (120) de la reivindicación 1,
en el que el collar (134) incluye al menos un diente (154) y el
manguito (132) incluye al menos un trinquete o uña (144).
9. El instrumento (120) de la reivindicación 1,
en el que el mecanismo (130) limitador del par integrado comprende
un taladro (146) en el manguito (132) que tiene una cara interna que
define una primera configuración geométrica no circular y una cara
externa del collar (134) que tiene una configuración geométrica
complementaria que engancha friccionalmente la superficie interna
del taladro (146), el collar (134) y/o el manguito (132) están
fabricados de un material que tiene una resilencia apropiada para
permitir que el manguito (132) pase de forma deslizante por el
collar (134) según un par predeterminado.
10. El instrumento (120) de la reivindicación 9,
en el que la configuración geométrica es sustancialmente
poligonal.
11. El instrumento (120) de la reivindicación 9,
en el que la configuración geométrica es elíptica.
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