ES2898472T3 - Conjunto de sensor de carga para un dispositivo quirúrgico - Google Patents

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Abstract

Un conjunto sensor de carga (66) para un dispositivo quirúrgico que comprende: un cuerpo del sensor (68) que incluye un bolsillo (104) definido en el mismo; un circuito sensor de carga (86) dispuesto dentro del bolsillo y acoplado al cuerpo del sensor; un circuito de procesamiento de señales (90) dispuesto dentro del bolsillo y acoplado eléctricamente al circuito sensor de carga; una cubierta (88) que define una cavidad (95) y está dispuesta sobre el bolsillo y que encierra el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales en el mismo, la cubierta se acopla al cuerpo del sensor formando así un primer sello hermético entre ellos; y un material de gestión térmica dispuesto dentro de la cavidad y en contacto con el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales.

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto de sensor de carga para un dispositivo quirúrgico
Antecedentes
1. Campo Técnico
La presente descripción se refiere a dispositivos quirúrgicos. Más específicamente, la presente descripción se refiere a sistemas quirúrgicos electromecánicos de mano para realizar procedimientos quirúrgicos que tienen componentes reutilizables con dispositivos sensor de carga.
2. Antecedentes de la Técnica Relacionada
Un tipo de dispositivo quirúrgico es un dispositivo circular de sujeción, corte y grapado. Tal dispositivo puede emplearse en un procedimiento quirúrgico para volver a unir porciones del recto que fueron previamente seccionadas, o procedimientos similares. Los dispositivos circulares convencionales de sujeción, corte y grapado incluyen una estructura de estilo pistola o mango lineal que tiene un eje alargado que se extiende desde el mismo y un cartucho de grapas soportado en el extremo distal del eje alargado.
En este caso, un médico puede insertar la parte de la unidad de carga del dispositivo de grapado circular en el recto de un paciente y maniobrar el dispositivo por el tracto colónico del paciente hacia las partes del recto seccionadas. La unidad de carga incluye un conjunto de cartucho que tiene una pluralidad de grapas. A lo largo de la porción proximal del colon transeccionado, se puede sujetar un conjunto de yunque en el mismo. Alternativamente, si se desea, la porción del yunque se puede insertar en el colon a través de una incisión próxima al colon transeccionado. Los conjuntos de yunque y cartucho se aproximan entre sí y las grapas se expulsan del conjunto de cartucho hacia el conjunto de yunque, formando así las grapas en el tejido para afectar una anastomosis de extremo a extremo, y se dispara una cuchilla anular para extraer el núcleo de una porción de las porciones de tejido sujetadas. Una vez afectada la anastomosis de extremo a extremo, se retira el dispositivo de grapado circular del sitio quirúrgico.
Varios fabricantes de dispositivos quirúrgicos también han desarrollado sistemas de accionamiento motorizados patentados para operar y/o manipular los efectores finales. Los sistemas de accionamiento motorizados pueden incluir un conjunto del mango motorizado, que puede ser reutilizable, y un efector final desechable que se conecta de forma extraíble al conjunto del mango motorizado.
Muchos de los efectores finales existentes para su utilización con los dispositivos quirúrgicos motorizado y/o conjuntos de mangos existentes se accionan por una fuerza de accionamiento lineal. Por ejemplo, los efectores finales para realizar procedimientos de anastomosis endogastrointestinal, procedimientos de anastomosis de extremo a extremo y procedimientos de anastomosis transversales, se accionan por una fuerza de accionamiento lineal. Como tal, estos efectores finales no son compatibles con dispositivos quirúrgicos y/o conjuntos de mangos que utilizan movimiento rotatorio.
Para hacer que los efectores finales accionados linealmente sean compatibles con los dispositivos quirúrgicos motorizados que utilizan un movimiento giratorio para suministrar energía, existe la necesidad de adaptadores para interconectar los efectores finales accionados linealmente con los dispositivos quirúrgicos accionados motorizados rotativamente. Estos adaptadores también pueden ser reutilizables y, como tales, deben poder soportar múltiples ciclos de esterilización. Como estos adaptadores son cada vez más sofisticados e incluyen varios componentes electrónicos, existe la necesidad de componentes electrónicos dispuestos dentro de los adaptadores que puedan soportar múltiples ciclos de autoclave.
Solicitud de patente europea EP 3284416 A1 describe un sensor de fuerza para un dispositivo médico. El sensor de fuerza incluye un sustrato, una pluralidad de miembros sensores y una placa. El sustrato incluye una abertura central que se extiende a lo largo de un eje longitudinal del sustrato y tiene una superficie proximal, una superficie distal, una primera superficie lateral, una segunda superficie lateral, una superficie superior y una superficie inferior. Se define un rebaje en al menos una de las superficies distal, la primera superficie lateral, la segunda superficie lateral, la superficie superior o la superficie inferior del sustrato. La pluralidad de miembros sensores están dispuestos dentro del rebaje, y la placa está dispuesta sobre el rebaje y montada en el sustrato para sellar herméticamente la pluralidad de miembros detectores dentro del sustrato.
La solicitud de patente europea EP 3318212 A1 describe un sensor de fuerza para un dispositivo médico. El sensor de fuerza incluye un sustrato, una pluralidad de miembros sensores, un sello y una placa de cubierta. El sustrato incluye una superficie proximal y una superficie distal, con la pluralidad de miembros sensores acoplados a la superficie distal del sustrato. El sello incluye una pared de base y una pestaña que se extiende proximalmente desde la pared de base. La pestaña se coloca contra la superficie distal del sustrato para definir una cavidad entre la pared de base del sello y la superficie distal del sustrato dentro de la cual se dispone la pluralidad de miembros sensores. La placa de cubierta se coloca sobre el sello y se fija al sustrato. La placa de cubierta aplica una fuerza de cierre sobre el sello para inhibir la entrada de fluidos en la cavidad.
Resumen
Los dispositivos quirúrgicos motorizados pueden incluir varios sensores para proporcionar retroalimentación durante su funcionamiento. Sin embargo, una limitación de la electrónica y los sensores utilizados en el entorno estéril del quirófano es que deben diseñarse para soportar múltiples ciclos de limpieza y autoclave. Para recopilar información de las fuerzas mecánicas aplicadas por los dispositivos quirúrgicos motorizados, los dispositivos sensores de carga, tales como células de carga, están dispuestos en uno o más componentes mecánicos del dispositivo quirúrgico motorizado y/o adaptadores acoplados al mismo.
Los dispositivos sensores de carga también están acoplados al circuito de acondicionamiento y procesamiento de señales que se empaquetan por separado de los dispositivos sensores de carga. Estos circuitos procesan el cambio en la resistencia de los dispositivos sensores de carga y determinan la carga aplicada a los mismos. En particular, los componentes de los circuitos de procesamiento de señales se disponen normalmente en placas de circuito impreso ("PCB") alojadas con otros componentes electrónicos y eléctricos de dispositivos quirúrgicos motorizados. La ubicación remota de estos componentes del circuito lejos de los dispositivos sensores de carga se debe a su tamaño y forma, que evitan que la PCB esté muy cerca de los dispositivos sensores de carga. Por consiguiente, estos circuitos están conectados a los dispositivos sensores de carga a través de conexiones cableadas, que implican cables más largos (por ejemplo, trazas de circuito impreso flexible de más de 10 centímetros) para transmitir señales analógicas desde los dispositivos sensores de carga al circuito de procesamiento de señales. Las conexiones por cable más largas pueden provocar una pérdida de señal y también aumentar las posibilidades de falla debido a la exposición de estos cables a los ciclos de desinfección y esterilización. Los entornos hostiles de las soluciones desinfectantes y la humedad residual de los procesos de esterilización en autoclave descomponen los componentes y revestimientos en los circuitos flexibles, lo que provoca la degradación de la señal. Además, en los dispositivos quirúrgicos en los que se utiliza irrigación con solución salina, la solución salina puede dañar aún más la integridad mecánica de estos circuitos, lo que da como resultado la degradación de la señal.
Además, la separación entre los dispositivos sensores de carga y los circuitos de procesamiento de señales también afecta la fidelidad de las señales de detección analógicas transmitidas desde los dispositivos sensores de carga. Las señales de voltaje analógicas son señales de bajo voltaje y, por lo tanto, son más susceptibles a la interferencia de la carga medida por los dispositivos sensores de carga debido a la entrada de agua en la PCB, conexiones de soldadura y/o rastros, contaminación pequeña que incluye flujo de soldadura y depósitos minerales en autoclave. así como interferencias de radiofrecuencia debidas a la gran longitud del recorrido del conductor. La ubicación remota de los circuitos de procesamiento de señales también da como resultado una resolución de bits más baja. Además, los circuitos de procesamiento de señales convencionales utilizados con dispositivos sensores de carga no tienen la capacidad de compensar las fluctuaciones de equilibrio cero en los dispositivos sensores de carga debido a inconsistencias de los cuerpos de los sensores que albergan los dispositivos sensores de carga (por ejemplo, durante la fabricación y montaje de los sensores). Como se usa en este documento, el término "equilibrio cero" denota una señal de línea de base de un dispositivo sensor de carga correspondiente a una condición en la que el dispositivo sensor de carga está descargado.
La presente descripción proporciona un conjunto sensor de carga combinado que tiene uno o más dispositivos sensores de carga y un circuito de procesamiento de señales dispuesto dentro de una carcasa sellada herméticamente del sensor. Esto evita el problema de transmitir señales analógicas sensor de carga a lo largo de cables largos y protege los dispositivos sensores de carga y el circuito de procesamiento de señales de la exposición a miembros que incluyen ciclos de esterilización (por ejemplo, autoclave). Además, el circuito de procesamiento de señales es programable para optimizar las señales del sensor ajustando los valores de ganancia y compensación de las señales del sensor.
Los dispositivos sensores de carga convencionales que utilizan tecnología de galgas extensométricas generalmente adolecen de la falta de capacidad de ajuste o sintonización de los dispositivos sensores de carga. En particular, las variaciones en los dispositivos sensores de carga, las tolerancias en los cuerpos de los sensores, la ubicación de los dispositivos sensores de carga y otros factores contribuyen a las variaciones de equilibrio cero, que dan como resultado valores de equilibrio cero variables en el lote de dispositivos sensores de carga. Desafortunadamente, en los dispositivos sensores de carga convencionales, el equilibrio cero no se puede ajustar para cada dispositivo sensor de carga individual. La presente descripción proporciona un circuito de procesamiento de señales que puede programarse para ajustar el equilibrio cero después de fabricar y/o ensamblar el sensor de carga.
La presente descripción también proporciona un diseño novedoso para alojar un dispositivo sensor de carga para limitar las fluctuaciones térmicas en la sensibilidad y precisión de estos dispositivos sensores de carga, tales como galgas extensométricas. Más específicamente, debido a la sensibilidad de las galgas extensométricas, cualquier cambio de temperatura, que a su vez afecte a la conductividad eléctrica de la galga extensométrica o del circuito de procesamiento de señales, puede introducir errores en la señal de medición. Esto puede ser especialmente problemático porque el circuito de procesamiento de señales y la galga extensométrica generan calor cuando funcionan debido a la transmisión de señales eléctricas a través de ellos.
Para tratar la transferencia de calor, la presente descripción utiliza un fluido, gel u otro material eléctricamente no conductor, pero térmicamente conductor, para mantener temperaturas estables de la galga extensométrica. La presente descripción llena una cavidad definida por una cubierta, que aloja la galga extensométrica y el circuito de procesamiento de señales, con una composición de transferencia de calor. Debido a la transferencia de calor adicional, esto permite incorporar el circuito de procesamiento de señales muy cerca de la galga extensométrica y que el calor generado por el circuito de procesamiento de señales se disipe de manera eficiente, lo que, a su vez, minimiza el error de la galga extensométrica. Las configuraciones convencionales no colocan la galga extensométrica en proximidad térmica cercana al circuito de procesamiento de señales, de modo que el calor producido por el circuito de procesamiento de señales no afecta la temperatura de la galga extensométrica. Sin embargo, debido al diseño novedoso de colocar la galga extensométrica dentro de la misma carcasa que el circuito de procesamiento de señales, la presente descripción proporciona una solución al calor adicional que se genera debido a esta configuración.
Según la presente invención, un conjunto sensor de carga para un dispositivo quirúrgico incluye: un cuerpo del sensor que incluye un bolsillo definido en el mismo y un circuito sensor de carga dispuesto dentro del bolsillo y acoplado al cuerpo del sensor. El conjunto sensor de carga también incluye un circuito de procesamiento de señales dispuesto dentro del bolsillo y acoplado eléctricamente al circuito sensor de carga; una cubierta que define una cavidad y está dispuesta sobre el bolsillo y que encierra el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales en su interior, la cubierta se acopla al cuerpo del sensor formando así un primer sello hermético entre ellos; y un material de gestión térmica dispuesto dentro de la cavidad y en contacto con el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales.
De acuerdo con un dispositivo de la presente invención, un conjunto de adaptador incluye una carcasa tubular que tiene una porción de extremo proximal y una porción de extremo distal y un conjunto sensor de carga dispuesto con la carcasa tubular. El conjunto sensor de carga está configurado para medir una carga ejercida sobre la carcasa tubular. El conjunto sensor de carga incluye un cuerpo del sensor que incluye un bolsillo definido en el mismo y un circuito sensor de carga dispuesto dentro del bolsillo y acoplado al cuerpo del sensor. El conjunto sensor de carga también incluye un circuito de procesamiento de señales dispuesto dentro del bolsillo y acoplado eléctricamente al circuito sensor de carga; una cubierta que define una cavidad y está dispuesta sobre el bolsillo y que encierra el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales en su interior, la cubierta se acopla al cuerpo del sensor formando así un primer sello hermético entre ellos; y un material de gestión térmica dispuesto dentro de la cavidad y en contacto con el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales.
Según otra modalidad de la presente invención, un dispositivo quirúrgico incluye: un conjunto de mango que incluye un controlador y un conjunto de adaptador que incluye una carcasa tubular que tiene una porción de extremo proximal configurada para acoplarse al conjunto de mango y una porción de extremo distal. El dispositivo quirúrgico también incluye un conjunto sensor de carga dispuesto con la carcasa tubular. El conjunto sensor de carga está configurado para medir una carga ejercida sobre la carcasa tubular. El conjunto sensor de carga incluye un cuerpo del sensor que incluye un bolsillo definido en el mismo y un circuito sensor de carga dispuesto dentro del bolsillo y acoplado al cuerpo del sensor. El conjunto sensor de carga también incluye un circuito de procesamiento de señales dispuesto dentro del bolsillo y acoplado eléctricamente al circuito sensor de carga; una cubierta que define una cavidad y está dispuesta sobre el bolsillo y que encierra el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales en su interior, la cubierta se acopla al cuerpo del sensor formando así un primer sello hermético entre ellos; y un material de gestión térmica dispuesto dentro de la cavidad y en contacto con el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales. El dispositivo quirúrgico incluye además un efector final quirúrgico configurado para acoplarse a la porción de extremo distal del conjunto de adaptador.
Según un aspecto de cualquiera de las modalidades anteriores, el cuerpo del sensor incluye además una ranura definida en el mismo, estando conectada la ranura al bolsillo. El conjunto sensor de carga también incluye un cabezal que tiene al menos un pasador acoplado al circuito sensor de carga y al circuito de procesamiento de señales, en donde el cabezal está acoplado al cuerpo del sensor formando así un segundo sello hermético entre ellos.
Según otro aspecto de cualquiera de las modalidades anteriores, el circuito sensor de carga incluye al menos un dispositivo sensor de carga. El circuito de procesamiento de señales incluye una placa de circuito flexible que tiene una envoltura dieléctrica dispuesta sobre la placa de circuito flexible.
Según otro aspecto de cualquiera de las modalidades anteriores, el material de gestión térmica incluye un componente de grasa. El componente de grasa se selecciona del grupo que consiste en un aceite mineral, un aceite de petróleo y un aceite sintético. El material de gestión térmica también puede incluir un componente de relleno. El componente de carga puede ser uno de partículas metálicas, partículas de óxido metálico, partículas de nitruro metálico, partículas de carburo metálico, partículas de diboruro metálico, partículas de grafito y combinaciones de las mismas. El material de gestión térmica puede incluir además un componente de metal fusible que tiene una primera fase a una primera temperatura y una segunda fase a una segunda temperatura, que es más alta que la primera temperatura. El componente de metal fusible puede incluir partículas de metal seleccionadas del grupo que consiste en bismuto, estaño, plomo, cadmio e indio.
Breve descripción de los dibujos
Las modalidades de la presente descripción se describen en la presente descripción con referencia a los dibujos adjuntos, en donde:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo quirúrgico de mano, un conjunto de adaptador, un efector final que tiene una recarga y un conjunto de yunque según una modalidad de la presente descripción; La Figura 2 es una vista en perspectiva que ilustra una conexión del conjunto de adaptador y el conjunto de mango de la Figura 1 según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 3 es una vista en perspectiva de los componentes internos del conjunto de mango según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 4 es una vista en perspectiva del conjunto de adaptador de la Figura 1 sin la recarga según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 5 es una vista lateral en sección transversal de la recarga de la Figura 1 según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 6A es una vista en perspectiva de la porción del extremo distal del conjunto de adaptador según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 6B es una vista en sección transversal de la porción del extremo distal del conjunto de adaptador según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 7 es una vista en perspectiva de un conjunto eléctrico del conjunto de adaptador de la Figura 1 según una modalidad de la presente descripción;
La Figura 8 es una vista en perspectiva de una porción distal del conjunto eléctrico según la Figura 7 a una modalidad de la presente descripción;
La Figura 9 es una vista superior en perspectiva de un conjunto sensor de carga del conjunto eléctrico de la Figura 7 de acuerdo con una modalidad de la presente descripción;
La Figura 10 es una vista inferior en perspectiva del conjunto sensor de carga de la Figura 9;
La Figura 11 es una vista lateral en sección transversal del conjunto sensor de carga de la Figura 9;
La Figura 12 es una vista superior en perspectiva del conjunto sensor de carga de la Figura 8 sin cubierta;
La Figura 13 es una vista superior en perspectiva del conjunto sensor de carga de la Figura 8 sin circuito sensor de carga y circuito de procesamiento de señales;
La Figura 14 es una vista superior en perspectiva de una cubierta del conjunto sensor de carga de la Figura 9 de acuerdo con una modalidad de la presente descripción;
La Figura 15 es una vista inferior en perspectiva de la cubierta de la Figura 14;
La Figura 16 es una vista superior en perspectiva del conjunto sensor de carga de la Figura 9 con una vista parcialmente en corte de la tapa de la Figura 14 de acuerdo con una modalidad de la presente descripción; La Figura 17 es una vista en sección transversal de un conector de pasador del conjunto sensor de carga de la Figura 9 de acuerdo con una modalidad de la presente descripción;
La Figura 18 es una vista esquemática superior de un circuito sensor de carga y un circuito de procesamiento de señales según una modalidad de la presente descripción; y
La Figura 19 es un dibujo esquemático eléctrico del circuito de procesamiento de señales de la Figura 18 según una modalidad de la presente descripción.
Descripción detallada de las modalidades
Las modalidades de la presente descripción se describen ahora en detalle con referencia a los dibujos en los que los números de referencia similares designan miembros idénticos o correspondientes en cada una de las diversas vistas. Como se usa en la presente descripción, el término "clínico" se refiere a un médico, una enfermera, o cualquier otro proveedor de atención y puede incluir personal de apoyo. A lo largo de esta descripción, el término "proximal" se referirá a la porción del dispositivo o componente del mismo que está más cerca del médico y el término "distal" se referirá a la porción del dispositivo o componente del mismo que está más lejos del médico. Además, en los dibujos y en la descripción que sigue, términos tales como frontal, posterior, superior, inferior, más superior, más inferior y términos direccionales similares se utilizan simplemente por conveniencia de la descripción y no pretenden limitar la descripción. En la siguiente descripción, las funciones o construcciones que se conocen bien no se describen en detalle para evitar complicar la presente descripción con detalles innecesarios.
La presente descripción se refiere a dispositivos quirúrgicos motorizados que tienen sensores electrónicos para controlar la tensión mecánica y las fuerzas impartidas sobre los componentes de los dispositivos quirúrgicos motorizados. Más particularmente, esta descripción se refiere a sensores de medición de carga que incluyen dispositivos sensores de carga, así como circuitos analógicos y digitales que están sellados herméticamente de manera que los sensores de carga están configurados para resistir entornos hostiles. En el caso de que las conexiones eléctricas de los dispositivos quirúrgicos motorizados se vean comprometidas durante el uso, las señales de medición emitidas por los sensores de la presente descripción permanecen inalteradas. Además, los sensores son programables, lo que permite realizar ajustes en los valores de ganancia y compensación para optimizar las señales de medición.
Con referencia a la Figura 1, un dispositivo quirúrgico motorizado 10 incluye un conjunto de mango 20, que está configurado para conexión selectiva con un conjunto de adaptador 30, que, a su vez, está configurado para conexión selectiva con un efector final, tal como una recarga anular 40. Aunque generalmente se denomina dispositivo quirúrgico motorizado, se contempla que el dispositivo quirúrgico 10 puede ser accionado manualmente y puede incluir varias configuraciones.
El conjunto de mango 20 incluye una carcasa de mango 22 que tiene una porción de carcasa inferior 24, una porción de carcasa intermedia 26 que se extiende desde y/o se apoya en una porción de la porción de carcasa inferior 24, y una porción de carcasa superior 28 que se extiende desde y/o se apoya en una porción de la porción de carcasa intermedia 26. Como se muestra en la Figura 2, una porción distal de la porción de carcasa superior 28 define una punta o porción de conexión 28a que está configurada para aceptar una porción de extremo proximal 30b del conjunto de adaptador 30.
Con referencia a la Figura 3, el conjunto de mango 20 incluye uno o más motores 36 que están acoplados a una batería 37. El conjunto de mango 20 también incluye un controlador principal 38 para hacer funcionar los motores 36 y otros componentes electrónicos del conjunto de mango 20, el conjunto de adaptador 30 y la recarga 40. Los motores 36 están acoplados a los correspondientes ejes de accionamiento 39 (Figura 2), que están configurados para acoplarse a los casquillos 33 en la porción de extremo proximal 30b, de modo que la rotación de los ejes de accionamiento 39 se imparte en los casquillos 33. El conjunto de accionamiento 52 (Figura 6B) está acoplado a un respectivo casquillo 33. El conjunto de accionamiento 52 está configurado para transferir el movimiento de rotación de los casquillos 33 a un movimiento lineal y para activar la recarga 40 (Figura 1) junto con el conjunto de yunque 58.
Con referencia a la Figura 4, el conjunto de adaptador 30 incluye una carcasa tubular 30a que se extiende entre una porción de extremo proximal 30b que está configurada para conexión operativa a la porción de conexión 28a del conjunto de mango 20 y una porción de extremo distal opuesta 30c que está configurada para conexión operativa a la recarga 40. De esta manera, el conjunto de adaptador 30 está configurado para convertir un movimiento de rotación proporcionado por el conjunto de mango 20 en traslación axial útil para hacer avanzar/retraer un miembro de trocar 50 dispuesto de forma deslizable dentro de la porción de extremo distal 30c del conjunto de adaptador 30 (Figura 5) para disparar grapas de la recarga 40.
Con referencia a la Figura 2, la porción de conexión 28a incluye un receptáculo eléctrico 29 que tiene una pluralidad de contactos eléctricos 31, que están en comunicación eléctrica con componentes electrónicos (por ejemplo, controlador principal 38) y eléctricos (por ejemplo, batería 37) del conjunto de mango 20. El conjunto de adaptador 30 incluye un conector eléctrico de contraparte 32 que está configurado para acoplarse al receptáculo eléctrico 29. El conector eléctrico 32 también incluye una pluralidad de contactos eléctricos 34 que se acoplan y se conectan eléctricamente a sus contrapartes contactos eléctricos 31.
Con referencia a la Figura 4, el miembro de trócar 50 está dispuesto de forma deslizante dentro de la carcasa tubular 30a del conjunto de adaptador 30 y se extiende más allá de la porción de extremo distal 30c del mismo. De esta manera, el miembro de trocar 50 está configurado para traslación axial, lo que a su vez provoca una traslación axial correspondiente de un conjunto de yunque 58 (Figura 1) de la recarga 40 para disparar las grapas (no mostradas) dispuestas en el mismo. El miembro de trocar 50 incluye un extremo proximal que está acoplado a la carcasa tubular 30a del conjunto de adaptador 30. Una porción de extremo distal del miembro de trocar 50 está configurada para acoplarse selectivamente al conjunto de yunque 58 de la recarga 40 (Figura 4). De esta manera, cuando el conjunto de yunque 58 está conectado al miembro de trocar 50, como se describirá en detalle a continuación, la traslación axial del miembro de trocar 50 en la primera dirección da como resultado una apertura del conjunto de yunque 58 con respecto a la recarga 40, y la traslación axial del miembro de trocar 50 en una segunda dirección opuesta, da como resultado un cierre del conjunto de yunque 58 con respecto a la recarga 40.
Como se ilustra en las Figuras 1 y 5, la recarga 40 está configurada para una conexión operativa al conjunto de adaptador 30 y está configurada para disparar y formar una serie anular de grapas quirúrgicas y para cortar un anillo de tejido. La recarga 40 incluye una carcasa 42 que tiene una porción de extremo proximal 42a y una porción de extremo distal 42b y un cartucho de grapas 44 fijado de forma fija a la porción de extremo distal 42b de la carcasa 42. La porción de extremo proximal 42a de la carcasa 42 está configurada para conexión selectiva a la porción de extremo distal 30c del conjunto de adaptador 30 e incluye un medio para asegurar que la recarga 40 esté alineada radialmente o sincronizada con respecto al conjunto de adaptador 30.
Con referencia a la Figura 5, la carcasa 42 de la recarga 40 incluye una porción cilíndrica externa 42c y una porción cilíndrica interior 42d. La porción cilíndrica externa 42c y la porción cilíndrica interior 42d de la recarga 40 son coaxiales y definen un rebaje 46. El rebaje 46 de la recarga 40 incluye una pluralidad de estrías o estrías 48 que se extienden longitudinalmente que se proyectan desde una superficie interior de la misma que está configurada para alinear radialmente el conjunto de yunque 58 con respecto a la recarga 40 durante un procedimiento de grapado.
Con referencia ahora a las Figuras 6-8, el conjunto de adaptador 30 incluye un conjunto eléctrico 60 dispuesto en su interior y configurado para la conexión eléctrica con y entre el conjunto de mango 20 y la recarga 40. El conjunto eléctrico 60 proporciona comunicación (por ejemplo, datos de identificación, datos de ciclo de vida, datos del sistema, señales sensor de carga) con el controlador principal 38 del conjunto de mango 20 a través del receptáculo eléctrico 29.
El conjunto eléctrico 60 incluye el conector eléctrico 32, un conjunto de arnés proximal 62 que tiene un cable plano, un conjunto de arnés distal 64 que tiene un cable plano, un conjunto sensor de carga 66 y un conector eléctrico distal 67. El conjunto eléctrico 60 también incluye el conector eléctrico distal 67 que está configurado para conectarse de forma selectiva mecánica y eléctricamente a un conjunto de chip (no mostrado) de recarga 40.
El conector eléctrico 32 del conjunto eléctrico 60 está soportado dentro de la porción de extremo proximal 30b del conjunto de adaptador 30. El conector eléctrico 32 incluye los contactos eléctricos 34 que permiten la conexión eléctrica al conjunto de mango 20. El conjunto 62 de arnés proximal está conectado eléctricamente al conector 32 eléctrico dispuesto en una placa de circuito impreso 35.
El conjunto sensor de carga 66 está conectado eléctricamente al conector eléctrico 32 mediante conjuntos de arnés proximal y distal 62, 64. El conjunto sensor de carga también está conectado eléctricamente al conjunto de arnés distal 64 mediante un cable flexible del sensor. Como se muestra en las Figuras 6A y 6B, un conjunto de accionamiento 52, que está acoplado al miembro de trocar 50, se extiende a través del conjunto sensor de carga 66. El conjunto sensor de carga 66 proporciona medidas de tensión impartidas en el conjunto de adaptador 30 durante el movimiento del miembro de trócar 50 cuando se acopla al conjunto de yunque 58 durante la sujeción, grapado, corte y otras actuaciones mecánicas.
Para obtener una descripción detallada de una grapadora quirúrgica motorizada ejemplar que incluye un conjunto de adaptador y una recarga, se puede hacer referencia a la Publicación de solicitud de patente de Estados Unidos No.
2016/0310134 de Contini y otros, Titulada "Handheld Electromechanical Surgical System", presentada el 12 de abril de 2016.
Con referencia a las Figuras 9-13, el conjunto sensor de carga 66 incluye un cuerpo del sensor 68 que tiene una plataforma 70 y una porción tubular 72 que se extiende desde la plataforma 70. El cuerpo del sensor 68 también define un lumen 73 a través de la plataforma 70, separando así la plataforma 70 en una primera porción 74 y una segunda porción 76. El lumen 73 permite el paso del conjunto de accionamiento 52 a través del mismo. El cuerpo del sensor 68 puede estar formado de cualquier material adecuado, tal como acero inoxidable, que permita que el cuerpo del sensor 68 se deforme elásticamente cuando se somete a tensión. En modalidades, el cuerpo del sensor 68 puede fabricarse de acero inoxidable, tal como acero inoxidable 17-4 tratado térmicamente según el estándar H-900.
La plataforma 70 también incluye una superficie superior 78 y una superficie inferior 80 (Figura 10) así como una primera ranura 82 definida dentro de la primera porción 74 de la plataforma 70 y una segunda ranura 84 definida a través de la segunda porción 76 de la plataforma. 70. Las ranuras 82 y 84 funcionan en combinación con el diseño del cuerpo del sensor 68 para proporcionar una flexión uniforme cuando se cargan. La carga uniforme y la salida de deformación resultante provocan que un circuito sensor de carga 86 (Figuras 11 y 12) del conjunto sensor de carga 66 proporcione una salida de deformación lineal en la primera porción 74 de la plataforma 70, que se mide mediante un circuito sensor de carga 86 asegurado a la primera porción 74 y cubierto por una cubierta 88 como se muestra en la Figura 11.
Con referencia a las Figuras 6A y 6B, el conjunto sensor de carga 66 está dispuesto entre un bloque de soporte 54 y un manguito conector 56. En particular, la porción tubular 72 del cuerpo del sensor 68 descansa sobre el bloque de soporte 54 y la superficie superior 78 de la plataforma 70 se apoya en un extremo proximal del manguito conector 56. Durante el funcionamiento del dispositivo quirúrgico 10, es decir, sujetar, grapar y cortar, el cuerpo del sensor 68 se deforma elásticamente (similar a una viga de soporte) en proporción a las fuerzas aplicadas al bloque de soporte 54 y al manguito conector 56. En particular, la deflexión del cuerpo del sensor 68 aplica una fuerza al circuito sensor de carga 86 (figuras 11 y 12 ), que se deforma haciendo que aumente su resistencia eléctrica, lo que se refleja en su señal de medición. Un cambio en una línea de base de la señal de medición es indicativo de las fuerzas que se imparten sobre el bloque de soporte 54 y el manguito conector 56, que son generalmente descriptivas de las fuerzas encontradas durante la sujeción, el grapado y el corte.
Con referencia a las Figuras 11, 12 y 18, el circuito sensor de carga 86 está acoplado a un circuito de procesamiento de señales 90, que incluye una placa de circuito flexible 92 que tiene una porción de contacto 94 y una porción de circuito de procesamiento de señales 96. La porción de contacto 94 está interconectada con la porción de circuito de procesamiento de señales 96 a través de una tira flexible 98 e incluye una pluralidad de primeros contactos pasantes 100. El circuito de procesamiento de señales 90 incluye componentes de circuitos analógicos y digitales (por ejemplo, el controlador 130) que están configurados para realizar el procesamiento de señales en señales del circuito sensor de carga 86 y emitir una señal de medición al conjunto de mango 20.
La placa de circuito flexible 92 puede ser cualquier material dieléctrico flexible multicapa adecuado, tales como materiales PYRALUX® disponibles de DuPont de Willmington, DE, materiales poliméricos de cristal líquido y similares. En modalidades, la placa de circuito flexible 92 puede incluir capas dieléctricas adicionales, que endurecen la placa de circuito flexible 92 de modo que las conexiones de soldadura de los componentes ubicados a lo largo de la placa de circuito flexible 92 no estén sujetas a movimientos no deseados debido al movimiento de expansión térmica y/o mecánica del conjunto sensor de carga 66. En modalidades, la placa de circuito flexible 92 puede fabricarse en un estado plano (Figura 18) y formarse durante la soldadura al cuerpo del sensor 68 (Figura 11). En otras formas de modalidad, la placa de circuito flexible 92 se puede doblar previamente utilizando un dispositivo con o sin calor para formar la forma deseada indicada en la Figura 11.
La porción de contacto 94 está configurada para acoplarse al circuito sensor de carga 86, que incluye uno o más dispositivos sensores de carga 102 interconectados por una pluralidad de pistas u otros conductores. En modalidades, los dispositivos sensores de carga 102 pueden ser galgas extensométricas, sensores de presión (por ejemplo, película de detección de presión) o cualquier otro dispositivo transductor adecuado configurado para medir fuerzas mecánicas y/o deformación y emitir una señal eléctrica en respuesta a los mismos. La salida de señal se logra cuando el circuito sensor de carga 86 está unido al cuerpo del sensor 68 de manera que los dispositivos sensores de carga 102 se colocan en las áreas respectivas de salida de deformación lineal cuando el conjunto sensor de carga 66 se deforma elásticamente.
El circuito sensor de carga 86 puede ser una única placa de circuito, tal como una placa de circuito flexible con los dispositivos sensores de carga 102 dispuestos sobre ella e interconectados eléctricamente mediante trazas internas. Los dispositivos sensores de carga 102 también están acoplados eléctricamente mediante trazas a una pluralidad de segundos contactos pasantes 101. En modalidades, los dispositivos sensores de carga 102 se pueden unir a la primera porción 74 de la plataforma 70 individualmente, en lugar de a través del circuito sensor de carga 86 y luego cablearse juntos para proporcionar un acoplamiento eléctrico.
La pluralidad de dispositivos sensores de carga 102 puede disponerse en el circuito de sensor de carga 86 en una variedad de configuraciones para lograr compensación de temperatura u otras redes de resistencias, como un puente de Wheatstone en donde dos dispositivos sensores de carga 102 están dispuestos para moverse en respuesta a la tensión del conjunto sensor de carga 66 y dos dispositivos sensores de carga 102 están dispuestos para moverse en respuesta a la compresión del conjunto sensor de carga 66. La configuración de cuatro dispositivos 102 sensores de carga como se muestra en la Figura 18 proporciona máxima salida de señal y compensación de temperatura y se conoce como circuito de puente completo.
Con referencia a la Figura 13, la primera porción 74 también incluye un bolsillo 104 que tiene una superficie de medición 106 para la unión del circuito sensor de carga 86 y la porción de contacto 94 del circuito de procesamiento de señales 90. En modalidades, el circuito sensor de carga 86 puede estar unido a la superficie de medición 106 de manera que el circuito de procesamiento de señales 90 emite la señal de medición en respuesta al cuerpo del sensor 68. El bolsillo 104 también incluye una ranura 108 que tiene una pluralidad de pasadores 110 que la atraviesan.
La ranura 108 pasa a través del bolsillo 104 hasta la superficie inferior 80 como se muestra en la Figura 11. Los pasadores 110 están acopladas eléctricamente al circuito de procesamiento de señales 90 a través de una pluralidad de segundos contactos pasantes 101 (Figura 18). En particular, cuando el circuito sensor de carga 86 está unido al bolsillo 104, los segundos contactos pasantes 101 se insertan sobre los pasadores 110. A continuación, los primeros contactos pasantes 100 de la porción de contacto 94 también se insertan sobre los pasadores 110. Los primer y segundo contactos pasantes 100 y 101 están alineados de manera que después de soldar los pasadores 110 a los mismos, el circuito de procesamiento de señales 90 y el circuito sensor de carga 86 se acoplan eléctricamente a los pasadores 110 y entre sí. En modalidades, puede haber cuatro pasadores 110, con dos de los pasadores 110 actuando como líneas de comunicación y los dos pasadores restantes 110 proporcionando energía eléctrica para energizar el circuito sensor de carga 86 y el circuito de procesamiento de señales 90. Después de soldar, la placa de circuito flexible 92 puede disponerse para encajar dentro de la cubierta 88.
En modalidades, la placa de circuito flexible 92 se puede plegar y/o doblar como se muestra en las Figuras 11 y 12. En otras formas de modalidad, puede disponerse una estructura 112 de soporte dentro del bolsillo 104. La estructura de soporte 112 incluye una o más superficies 114 sobre las que se fija la placa de circuito flexible 92. La estructura de soporte 112 puede tener cualquier forma adecuada de modo que la placa de circuito flexible 92 se adapte a la forma de la estructura de soporte 112. La placa de circuito flexible 92 puede fijarse a la estructura de soporte 112 de cualquier manera adecuada, por ejemplo, mediante unión, sujetadores, etc.
En modalidades adicionales, puede disponerse una envoltura 116 sobre la placa de circuito flexible 92 para aislar los componentes electrónicos de la porción de circuito de procesamiento de señales 96 y evitar cortocircuitos si la placa de circuito flexible 92 entra en contacto con una superficie interior de la cubierta 88. La envoltura 116 puede ser cinta de poliimida o cinta de resina de ionómero, como KAPTON® y SURLYN®, respectivamente, de DuPont de Wilmington, DE, envoltura retráctil, membranas de poliisopreno, compuestos de relleno de baja dureza, revestimientos de parileno y otros materiales y aplicaciones dieléctricas. Apto para aislar circuitos electrónicos.
Con referencia a la Figura 10-13, los pasadores 110 están asegurados dentro de un cabezal 118, que sella herméticamente el bolsillo 104 en la superficie inferior 80. Como se muestra en la Figura 17, cada uno de los pasadores 110 está encerrado en un manguito de vidrio 120 , cada uno de los cuales está embebido en una carcasa periférica 122. Esta construcción sella el interior de la cubierta 88 y el bolsillo 104 desde el exterior una vez que el cabezal 118 está unido a la ranura 108 en la superficie inferior 80 de la plataforma. El cabezal 118 puede estar unido (por ejemplo, soldado) a la superficie inferior 80.
Puede formarse un sello hermético insertando los pasadores 110 a través de sus respectivos manguitos de vidrio 120 , después de lo cual los pasadores 110 junto con sus manguitos de vidrio 120 se insertan en los correspondientes orificios de la carcasa periférica 122 del cabezal 118. Se calienta todo el conjunto de los pasadores 110, los manguitos de vidrio 120 y la carcasa periférica 122. Tras el calentamiento, el orificio de la carcasa periférica 122 , que puede estar formado de cualquier metal adecuado (por ejemplo, acero inoxidable), se expande y los manguitos de vidrio 120 llenan el vacío. Los pasadores 110 que se forman a partir de metal se expanden mínimamente y, al enfriarse, los manguitos de vidrio 120 proporcionan sellos de compresión alrededor de sus respectivos pasadores 110 y orificios de la carcasa periférica 122. Como se muestra en la Figura 8, los pasadores 110 están acoplados a un cable flexible 65, que, a su vez, está acoplado al conjunto de arnés distal 64.
Con referencia a la Figura 13, el bolsillo 104 incluye además un escalón 124 a lo largo de todo el perímetro del bolsillo 104. El escalón 124 corresponde en tamaño y forma a una pestaña 126 de la cubierta 88 como se muestra en las Figuras 14 y 15, para permitir la creación de un sello hermético. Además, la pestaña 126 está configurada para encajar dentro del escalón 124 y es coplanar con el escalón 124. Esto permite que la pestaña 126 se asiente sobre una porción de la superficie plana del escalón 124.
La cubierta 88 puede estar formada de un material similar al del cuerpo del sensor 68. La cubierta 88 puede fijarse al cuerpo del sensor 68 de cualquier manera adecuada para asegurar que el circuito de procesamiento de señales 90 esté sellado herméticamente dentro de la cubierta 88. En modalidades, la cubierta 88 y el cuerpo del sensor 68 pueden estar formados de un metal, tal como acero inoxidable, y la cubierta 88 puede soldarse (por ejemplo, mediante un láser) a la plataforma 70 alrededor de sus respectivos perímetros. La cubierta 88 puede fabricarse utilizando un proceso de embutición profunda, que proporciona una fabricación económica. En modalidades, el cuerpo del sensor 68 y la cubierta 88 se pueden fabricar utilizando cualquier método adecuado, como mecanizado, moldeo por inyección de metal, impresión en 3-D y similares.
Continuando con la referencia a las Figuras 14 y 15, la cubierta 88 incluye una pared superior 89, un par de paredes laterales opuestas 91a y 91b, que están conectadas por un par de paredes opuestas 93a y 93b. Las paredes 93a y 93b pueden tener una forma arqueada para acomodar el circuito 90 de procesamiento de señales. En modalidades, las paredes 89, 91a, 91b, 93a, 93b pueden tener cualquier forma adecuada para encerrar el circuito 90 de procesamiento de señales. Más específicamente, las paredes 89, 91a, 91b, 93a, 93b definen una cavidad interior 95, que encaja sobre el circuito de procesamiento de señales 90. La cavidad interior 95 también encierra el circuito de procesamiento de señales 90 en un material de gestión térmica. En modalidades, la cavidad interior 95 puede llenarse con el material de gestión térmica, por ejemplo, mediante el uso de inyectores medidos previamente. El circuito de procesamiento de señales 90, que está unido al cuerpo del sensor 68, se inserta luego en la cavidad interior llena 95, después de lo cual la cubierta 88 se fija al cuerpo del sensor 68 como se describió anteriormente. Una vez asegurada la cubierta 88, el material de gestión térmica puede fluir dentro de la cavidad 95 y el bolsillo 104, que está en comunicación de fluidos con la cavidad 95.
El material de gestión térmica puede ser cualquier material dieléctrico líquido o semilíquido (por ejemplo, gel) que tenga alta conductividad térmica. La viscosidad del material de gestión térmica permite una fácil manipulación del material. La alta rigidez dieléctrica del material aísla eléctricamente el circuito de procesamiento de señales 90 y las conexiones eléctricas de la cubierta 88 y otras superficies conductoras. La conductividad térmica permite la transferencia de calor generado por el circuito de procesamiento de señales 90 a la cubierta 88 y el cuerpo del sensor 68. Dado que la cubierta 88 y el cuerpo del sensor 68 pueden ser metálicos, que también tienen alta conductividad térmica, la cubierta 88 y el cuerpo del sensor 68 actúan como disipadores de calor para el circuito sensor de carga 86 y el circuito de procesamiento de señales 90, disipando el exceso de calor. El material de gestión térmica también actúa como amortiguador asegurando el circuito sensor de carga 86 y el circuito de procesamiento de señales 90 dentro de la cavidad interior 95.
El material de gestión térmica puede incluir un componente de grasa y un componente de relleno. En modalidades, el componente de grasa puede ser una grasa dieléctrica o cera que incluye un aceite mineral, un aceite de petróleo, un aceite sintético tal como glicérido o un aceite de silicona, que puede incluir un organosiloxano, y combinaciones de los mismos. El componente de carga puede ser partículas de carga térmicamente conductoras, tales como partículas metálicas, partículas de óxido metálico, partículas de nitruro metálico, partículas de carburo metálico, partículas de diboruro metálico, partículas de grafito y combinaciones de las mismas. Aunque las partículas rellenadoras pueden ser conductoras, dado que las partículas rellenadoras se dispersan a través del material de gestión térmica, no hay riesgo de cortocircuitos. En otras modalidades, el material de gestión térmica puede ser semilíquido o sólido a temperatura ambiente normal, pero puede licuarse o ablandarse a temperaturas elevadas para fluir y adaptarse mejor a las irregularidades de las superficies de interfaz del circuito sensor de carga 86 y el circuito procesamiento de señales 90.
El material de gestión térmica puede incluir además un componente metálico fusible, por ejemplo, de fusión a baja temperatura. El componente de metal fusible puede incluir uno o más metales fusibles, una o más aleaciones de metales fusibles o una mezcla de uno o más metales fusibles y una o más aleaciones de metales fusibles. El componente de metal fusible puede tener una forma estable a temperatura ambiente (25 °C) en una primera fase, y adaptable en una segunda fase, y tener una temperatura de transición que esté dentro del rango de temperatura de funcionamiento de los componentes electrónicos (por ejemplo, la carga circuito sensor 86 y circuito de procesamiento de señales 90) que puede ser de aproximadamente 40 °C a aproximadamente 100 °C. Los metales fundibles adecuados incluyen bismuto, plomo, estaño, cadmio, indio y combinaciones de los mismos. Las aleaciones de metales fundibles adecuadas pueden incluir un metal fundible y uno o más de los siguientes metales: plata, zinc, cobre, antimonio. La adición de componentes metálicos fusibles al material de gestión térmica permite que el material sea autoportante y estable a la temperatura ambiente para facilitar su manipulación, al tiempo que permite que el material se licue o se ablande a temperaturas dentro del rango de temperatura de funcionamiento de los componentes electrónicos para formar una segunda fase viscosa, tixotrópica que se adapta mejor a las superficies de los componentes electrónicos dentro de la cubierta 88.
Con referencia a las Figuras 18 y 19, el circuito de procesamiento de señales 90 incluye un controlador 130 que tiene un dispositivo de almacenamiento 132, que puede ser una memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente ("EEPROM") o cualquier otro dispositivo de memoria no volátil adecuado. El controlador 130 puede ser cualquier microcontrolador adecuado o cualquier otro procesador, tal como microcontroladores CORTEX® disponibles en ARM de Cambridge, Reino Unido. El controlador 130 puede incluir convertidores de analógico a digital, convertidores de digital a analógico, temporizadores, relojes, temporizadores de vigilancia y otros componentes funcionales que permiten al controlador 130 procesar las señales de medición analógicas de los dispositivos sensores de carga 102. En particular, el controlador 130 está configurado para amplificar la señal de los dispositivos sensores de carga 102 del circuito sensor de carga 86, filtrar la señal analógica y convertir la señal analógica en una señal digital. El controlador 130 también está configurado para transmitir la señal digital al controlador principal 38 del conjunto de mango 20, que controla el funcionamiento del dispositivo quirúrgico 10 basándose en la señal digital indicativa de la carga mecánica detectada.
El controlador 130 es programable para permitir ajustes a los parámetros de ganancia y compensación para procesar la señal analógica. En particular, el controlador 130 almacena un valor de equilibrio cero y los correspondientes parámetros de ganancia y compensación en el dispositivo almacenador 132. Después del montaje del conjunto sensor de carga 66, se calibra el circuito sensor de carga 86. En modalidades, el circuito sensor de carga 86 puede recalibrarse periódicamente para asegurar mediciones precisas. La calibración se puede realizar en equilibrio cero, es decir, cuando el circuito sensor de carga 86 está descargado. Si el circuito sensor de carga 86 está emitiendo alguna señal incluso en un estado descargado, o, por el contrario, no emitiendo una señal suficiente en respuesta a un estado cargado, el controlador 130 está programado para compensar tal discrepancia. Esto se logra ajustando los parámetros de ganancia y compensación del controlador 130, lo que permite que el controlador 130 ajuste la señal analógica para que se corresponda con el estado de equilibrio cero. El controlador 130 puede programarse a través del controlador principal 38, que está acoplado al controlador 130 a través de los pasadores 110 como se describió anteriormente.
Se debe entender que pueden realizarse diversas modificaciones a las modalidades de los conjuntos adaptadores descritos en el presente documento. Por lo tanto, la descripción anterior no debe ser interpretada como limitativa, sino meramente como ejemplos de modalidades. Los expertos en la técnica imaginarán otras modificaciones dentro del alcance de la presente invención.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un conjunto sensor de carga (66) para un dispositivo quirúrgico que comprende:
un cuerpo del sensor (68) que incluye un bolsillo (104) definido en el mismo;
un circuito sensor de carga (86) dispuesto dentro del bolsillo y acoplado al cuerpo del sensor;
un circuito de procesamiento de señales (90) dispuesto dentro del bolsillo y acoplado eléctricamente al circuito sensor de carga;
una cubierta (88) que define una cavidad (95) y está dispuesta sobre el bolsillo y que encierra el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales en el mismo, la cubierta se acopla al cuerpo del sensor formando así un primer sello hermético entre ellos; y
un material de gestión térmica dispuesto dentro de la cavidad y en contacto con el circuito sensor de carga y el circuito de procesamiento de señales.
2. El conjunto sensor de carga de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el cuerpo del sensor incluye además una ranura (108) definida en el mismo, la ranura se conecta al bolsillo; preferiblemente que comprende además un cabezal (118) que incluye al menos un pasador (110 ) acoplado al circuito sensor de carga y al circuito de procesamiento de señales, en donde el cabezal está acoplado al cuerpo del sensor formando así un segundo sello hermético entre ellos.
3. El conjunto sensor de carga de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el circuito sensor de carga incluye al menos un dispositivo sensor de carga (102 ).
4. El conjunto sensor de carga de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el circuito de procesamiento de señales incluye una placa de circuito flexible (92) que tiene una envoltura dieléctrica (116) dispuesta sobre la placa de circuito flexible; y en donde el material de gestión térmica incluye un componente de grasa.
5. El conjunto sensor de carga de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el componente de grasa se selecciona del grupo que consiste en un aceite mineral, un aceite de petróleo y un aceite sintético y/o en donde el material de gestión térmica incluye un componente de relleno; preferiblemente en donde el componente de carga se selecciona del grupo que consiste en partículas metálicas, partículas de óxido metálico, partículas de nitruro metálico, partículas de carburo metálico, partículas de diboruro metálico, partículas de grafito y combinaciones de las mismas.
6. El conjunto sensor de carga de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el material de gestión térmica incluye un componente de metal fusible que tiene una primera fase a una primera temperatura y una segunda fase a una segunda temperatura, que es más alta que la primera temperatura; preferiblemente en donde el componente de metal fusible incluye partículas de metal seleccionadas del grupo que consiste en bismuto, estaño, plomo, cadmio e indio.
7. Un conjunto de adaptador (30) que comprende:
una carcasa tubular (30a) que tiene una porción de extremo proximal (30b) y una porción de extremo distal (30c); y
el conjunto sensor de carga de la reivindicación 1 dispuesto dentro de la carcasa tubular, el conjunto sensor de carga se configura para medir una carga ejercida sobre la carcasa tubular.
8. El conjunto de adaptador de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el material de gestión térmica incluye un componente de grasa; preferiblemente en donde el componente de grasa se selecciona del grupo que consiste en un aceite mineral, un aceite de petróleo y un aceite sintético.
9. El conjunto de adaptador de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el material de gestión térmica incluye un componente de carga seleccionado del grupo que consiste en partículas metálicas, partículas de óxido metálico, partículas de nitruro metálico, partículas de carburo metálico, partículas de diboruro metálico, partículas de grafito y combinaciones de los mismos.
10. El conjunto de adaptador de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el material de gestión térmica incluye un componente de metal fusible que tiene una primera fase a una primera temperatura y una segunda fase a una segunda temperatura, que es más alta que la primera temperatura.
11. El conjunto de adaptador de acuerdo con la reivindicación 10, en donde el componente de metal fusible incluye partículas de metal seleccionadas del grupo que consiste en bismuto, estaño, plomo, cadmio e indio.
12. Un dispositivo quirúrgico (10) que incluye:
un conjunto de mango (20) que incluye un controlador (38);
un conjunto de adaptador que incluye:
una carcasa tubular que tiene una porción de extremo proximal configurada para acoplarse al conjunto de mango y una porción de extremo distal; y
el conjunto sensor de carga de la reivindicación 1 se dispone dentro de la carcasa tubular, el conjunto sensor de carga configurado para medir una carga ejercida sobre la carcasa tubular; y un efector final quirúrgico (por ejemplo, 40) se configura para acoplarse a la porción del extremo distal del conjunto de adaptador.
13. El dispositivo quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el material de gestión térmica incluye:
un componente de grasa seleccionado del grupo que consiste en un aceite mineral, un aceite de petróleo y un aceite sintético; y
un componente de carga seleccionado del grupo que consiste en partículas de metal, partículas de óxido de metal, partículas de nitruro de metal, partículas de carburo de metal, partículas de diboruro de metal, partículas de grafito y combinaciones de los mismos.
14. El dispositivo quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el material de gestión térmica incluye un componente metálico fusible que tiene una primera fase a una primera temperatura y una segunda fase a una segunda temperatura, que es más alta que la primera temperatura y el componente metálico fusible incluye partículas metálicas seleccionadas del grupo que consiste en bismuto, estaño, plomo, cadmio e indio.
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