ES2336616T3 - Procedimiento y mecanismo de empuñadura de limitacion de la fuerza para un instrumento quirurgico. - Google Patents
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Abstract
Conjunto de empuñadura (10, 210) para su utilización con un instrumento quirúrgico que presenta una parte extrema distal operativa que comprende: un alojamiento de empuñadura (12, 212); un elemento de accionamiento que está montado de manera móvil dentro del alojamiento de empuñadura y conectado a una parte extrema distal operativa; un conjunto de accionamiento (20, 220) colocado dentro del alojamiento de empuñadura y que puede acoplarse con el elemento de accionamiento para mover el elemento de accionamiento dentro del alojamiento de empuñadura; un accionador (16, 216) montado de manera móvil en el alojamiento de empuñadura; y un mecanismo de limitación de la fuerza (30, 230), caracterizado porque dicho mecanismo de limitación de la fuerza está interpuesto entre el conjunto de accionamiento y el accionador, conectando el mecanismo de limitación de la fuerza de manera liberable el accionador al conjunto de accionamiento.
Description
Procedimiento y mecanismo de empuñadura de
limitación de la fuerza para un instrumento quirúrgico.
La presente descripción se refiere a un
procedimiento y un conjunto de empuñadura para su utilización con
un instrumento quirúrgico. Más en particular, la presente exposición
se refiere a un procedimiento y a un conjunto de empuñadura que
incorpora un mecanismo de empuñadura de limitación de la fuerza para
su utilización con un instrumento quirúrgico que presenta un
efector extremo distal.
Durante los procedimientos quirúrgicos se
utilizan diversos instrumentos para manipular tejido. Algunos de
estos instrumentos incorporan un conjunto de empuñadura que se
proporciona para transmitir una fuerza a un efector de extremo
aplicado al tejido. Por ejemplo, algunos instrumentos quirúrgicos
pueden estar dotados de un par de mordazas en el extremo distal
para agarrar o cortar diversos tejidos. La operación del conjunto
de empuñadura abre y cierra las mordazas transmitiendo una fuerza
desde un mecanismo disparador asociado con el conjunto de
empuñadura a las mordazas y así al tejido. Otros tipos de
instrumentos quirúrgicos pueden estar dotados de efectores de
extremo de aplicación de fijaciones que están configurados para
aplicar grapas, clips u otras fijaciones al tejido. La operación de
los conjuntos de agarre asociados con estos tipos de instrumentos
quirúrgicos funciona para introducir grapas a través de y/o en el
tejido o comprimir los clips quirúrgicos alrededor del tejido
transmitiendo una fuerza desde el conjunto de empuñadura al efector
de extremo que aplica la grapa o clip.
El documento EP 1 468 653 da a conocer un
aplicador de clip flexible quirúrgico con un conjunto de empuñadura
que incluye un alojamiento definido por dos partes de revestimiento
y una palanca que hace avanzar el clip. Un piñón está montado de
manera giratoria en una parte superior de la palanca que hace
avanzar el clip y colocado para actuar sobre una barra dentada
cuando se gira la palanca que hace avanzar el clip. Como tal, cuando
la palanca que hace avanzar el clip se gira alrededor de un pivote
hacia una palanca de cierre de mordaza, se hace avanzar la barra
dentada y el hilo que hace avanzar el clip. La palanca de cierre de
mordaza incluye un sistema de agarre activado por resorte que
bloquea la palanca de cierre de mordaza cuando se aplica una carga
predeterminada a la misma más que cuando la palanca de cierre está
ubicada en cualquier ubicación particular.
Durante la realización de determinados
procedimientos quirúrgicos con los instrumentos quirúrgicos
descritos anteriormente, la aplicación y transmisión de fuerza
desde los conjuntos de agarre a los efectores de extremo puede dar
como resultado finalmente un daño excesivo de los tejidos sobre los
que se está actuando. Por ejemplo, cuando utilizan instrumentos de
agarre para manipular tejido, una fuerza excesiva aplicada al tejido
puede provocar de manera involuntaria un daño en el tejido.
Además de la posibilidad de dañar tejido debido
a la excesiva fuerza transmitida desde el conjunto de empuñadura al
efector de extremo de un instrumento quirúrgico, el daño también se
produce al propio instrumento. Esto puede producirse cuando el
tejido sobre el que se está actuando es suficientemente rígido o
duro de modo que no puede comprimirse o cortarse mediante el
instrumento quirúrgico. Adicionalmente, puede ser que no pueda
penetrarse en determinados tejidos duros por la cantidad de fuerza
aplicada a las fijaciones en situaciones en las que se desea grapar
el tejido. De manera similar, puede ser que los instrumentos no
puedan comprimir completamente los tejidos en los que se requiere
una compresión de tejidos durante la aplicación de clips
quirúrgicos. Además muchos instrumentos quirúrgicos utilizan
conjuntos de cartucho desechables o reemplazables para aplicar
múltiples clips o grapas al tejido. La colocación incorrecta de los
conjuntos de cartucho en el instrumento quirúrgico, o el mal
funcionamiento de los propios conjuntos de cartucho puede dar como
resultado una resistencia del instrumento quirúrgico a la
aplicación de presión sobre el disparador de un conjunto de
empuñadura provocando así un daño en el propio instrumento
quirúrgico. Esto también puede producirse cuando el conjunto de
cartucho carece de fijaciones y el cirujano intenta continuar con o
reutilizar el instrumento quirúrgico.
Por tanto, puede ser útil un conjunto de
empuñadura para su utilización con un instrumento quirúrgico que
incorpore un mecanismo para limitar la cantidad de fuerza
transmitida desde el conjunto de empuñadura a los efectores de
extremo para evitar un daño del tejido. Además, también puede ser
útil un conjunto de empuñadura para su utilización con un
instrumento quirúrgico que pueda limitar la cantidad de fuerza
transmitida a un efector de extremo para evitar un daño del propio
instrumento quirúrgico.
Se da a conocer un conjunto de empuñadura que
presenta un mecanismo de limitación de la fuerza para su utilización
con un instrumento quirúrgico que presenta una parte extrema distal
operativa. El conjunto de empuñadura incluye en general un
alojamiento de empuñadura y un elemento de accionamiento montado de
manera móvil dentro del alojamiento de empuñadura y conectado a una
parte extrema distal operativa. Un conjunto de accionamiento está
colocado dentro del alojamiento de empuñadura y puede acoplarse con
el elemento de accionamiento para mover el elemento de
accionamiento dentro del alojamiento de empuñadura. Un accionador
está montado de manera móvil en el alojamiento de empuñadura.
Un mecanismo de limitación de la fuerza está
interpuesto entre el conjunto de accionamiento y el accionador de
modo que el mecanismo de limitación de la fuerza conecta de manera
liberable el accionador al conjunto de accionamiento. El mecanismo
de limitación de la fuerza incluye una varilla de conexión que
presenta un primer extremo unido al conjunto de accionamiento y un
segundo extremo montado dentro del accionador. El mecanismo de
limitación de la fuerza incluye un resorte colocado dentro del
accionador y adyacente al segundo extremo de la varilla de
conexión. El mecanismo de limitación de la fuerza incluye también un
tornillo de ajuste colocado dentro del accionador y que puede
acoplarse con el resorte para variar la fuerza dentro del
resorte.
La varilla de conexión presenta un saliente y el
conjunto de accionamiento incluye una parte rebajada que puede
acoplarse de manera liberable con el saliente en la varilla de
conexión. En una realización, el conjunto de accionamiento incluye
un elemento de soporte superior y un elemento de soporte inferior.
El elemento de soporte superior está conectado a un primer extremo
de la varilla de conexión. El elemento de soporte inferior incluye
la parte rebajada del conjunto de accionamiento y puede acoplarse
con el saliente en la varilla de conexión. En una realización, la
varilla de conexión presenta una rampa para soportar la parte del
elemento de soporte inferior que incluye la parte rebajada cuando
la parte rebajada se desacopla de los salientes en la varilla de
conexión.
El elemento de soporte inferior está montado de
manera giratoria en el alojamiento de empuñadura y define un primer
eje con un punto de pivote en el elemento de soporte superior. La
varilla de conexión define un segundo eje con un punto de conexión
en el elemento de soporte superior. Los ejes primero y segundo son
sustancialmente paralelos cuando los salientes están acoplados con
los rebajes. Los ejes primero y segundo son sustancialmente no
paralelos cuando los salientes se desacoplan de los rebajes. En una
forma de realización, el elemento de soporte inferior presenta por
lo menos un brazo flexible que contiene el rebaje. El brazo flexible
es flexible hacia fuera con respecto al elemento de soporte
inferior cuando el saliente se desacopla del rebaje para desconectar
el conjunto de accionamiento de la varilla de conexión. La varilla
de conexión incluye una rampa para soportar el brazo flexible
cuando el saliente se desconecta del rebaje.
También se da a conocer un conjunto de
empuñadura para su utilización con un instrumento quirúrgico que
presenta una parte extrema distal operativa. El conjunto de
empuñadura incluye en general un alojamiento de empuñadura y una
barra dentada montada de manera móvil dentro del alojamiento de
empuñadura y conectada a una parte extrema distal operativa. Un
conjunto de accionamiento está colocado dentro del alojamiento de
empuñadura e incluye un trinquete que puede acoplarse con la barra
dentada. Un disparador está montado de manera pivotante en el
alojamiento de empuñadura y un mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable está unido de manera liberable a una parte del conjunto
de accionamiento. Una parte del mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable está montada para su movimiento dentro del disparador. El
mecanismo de limitación de la fuerza ajustable conecta de manera
liberable el disparador al conjunto de accionamiento.
El mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable incluye una varilla de conexión que presenta un primer
extremo conectado a una parte del conjunto de accionamiento y un
segundo extremo montado de manera móvil dentro del disparador. El
mecanismo de limitación de la fuerza ajustable incluye también un
resorte montado dentro del disparador de modo que el primer extremo
del resorte puede acoplarse con el segundo extremo de la varilla de
conexión. Un tornillo de ajuste está montado dentro del disparador
de modo que el giro del tornillo de ajuste cambia la presión dentro
del resorte. En una realización, el mecanismo de limitación de la
fuerza ajustable incluye un casquillo montado dentro del disparador
y colocado entre el resorte y el tornillo de ajuste.
En una forma de realización, el mecanismo de
limitación de la fuerza incluye un carro unido al accionador. Se
prevé que el conjunto de empuñadura incluya un trinquete conectado
de manera pivotante al carro. El mecanismo de limitación de la
fuerza incluye un pistón conectado de manera deslizable al
accionador. El pistón está dispuesto de manera deslizable por lo
menos parcialmente en el accionador. En una forma de realización,
por lo menos un resorte está dispuesto entre el pistón y el
accionador. Está previsto que el carro presente una superficie en
ángulo para acoplarse al pistón. El pistón presenta una cara en
ángulo para acoplarse a la superficie en ángulo del carro. La
superficie en ángulo y la cara en ángulo están dispuestas de modo
que el carro baja el pistón. El pistón se desvía hacia el carro con
una fuerza de desviación predeterminada.
También se da a conocer un procedimiento para
controlar la cantidad de fuerza aplicada a un efector de extremo
mediante un conjunto de empuñadura que incluye proporcionar un
conjunto de empuñadura que presenta un alojamiento de empuñadura y
una barra dentada que está montada de manera móvil dentro del
alojamiento de empuñadura. Un conjunto de accionamiento está
montado dentro del alojamiento de empuñadura y puede acoplarse con
una barra dentada. Un disparador está montado de manera pivotante
dentro del alojamiento de empuñadura y un mecanismo de limitación
de la fuerza está interpuesto entre el conjunto de accionamiento y
el disparador de modo que el mecanismo de limitación de la fuerza
conecta de manera liberable el disparador al conjunto de
accionamiento. Por lo menos una parte del mecanismo de limitación
de la fuerza se fuerza para que se acople con el conjunto de
accionamiento mediante una fuerza predeterminada. El mecanismo de
limitación de la fuerza se libera del conjunto de accionamiento en
respuesta a una cantidad predeterminada de fuerza aplicada a la
barra dentada. La parte del mecanismo de limitación de la fuerza
forzada para que se acople con el conjunto de accionamiento incluye
un pistón desviado por resorte que está configurado para acoplarse
con el conjunto de accionamiento.
Una forma de realización del conjunto de
empuñadura dado a conocer en la presente memoria incorpora un
mecanismo de limitación de la fuerza ajustable dado a conocer en la
presente memoria haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva del
conjunto de empuñadura con la mitad de un alojamiento de empuñadura
retirada;
la figura 2 es una vista en perspectiva del
conjunto de empuñadura con las partes separadas;
la figura 3 es una vista lateral del conjunto de
empuñadura con la mitad del alojamiento de empuñadura retirada y en
una posición inicial;
la figura 4 es una vista en perspectiva del
conjunto de empuñadura durante la desactivación inicial de un
mecanismo de limitación de la fuerza asociado con el conjunto de
empuñadura;
la figura 5 es una vista extrema de los
componentes del mecanismo de limitación de la fuerza del conjunto
de empuñadura durante el desacoplamiento del mecanismo de limitación
de la fuerza de un conjunto de accionamiento asociado;
la figura 6 es una vista en perspectiva del
conjunto de empuñadura con los componentes del mecanismo de
limitación de la fuerza desconectados del conjunto de
empuñadura;
la figura 7 es una vista en perspectiva de un
conjunto de empuñadura que incorpora un interruptor de disparador
de limitación de la fuerza, con la mitad de un alojamiento de
empuñadura retirada;
la figura 8 es una vista en perspectiva, con
partes separadas, del conjunto de empuñadura de la figura 7,
la figura 9 es una vista lateral del conjunto de
empuñadura, con la mitad del alojamiento de empuñadura retirada, en
un estado inicial, antes del disparo;
la figura 10 es una vista lateral ampliada del
conjunto de empuñadura en un estado inicial, accionado;
la figura 11 es una vista lateral ampliada del
conjunto de empuñadura durante el accionamiento inicial y que se
encuentra con una condición de sobrecarga; y
la figura 12 es una vista lateral ampliada del
conjunto de empuñadura durante un estado de sobrecarga con un
disparador desacoplado de los componentes de accionamiento del
conjunto de empuñadura.
A continuación, se describirá con detalle una
forma de realización del conjunto de empuñadura dado a conocer en
la presente memoria que incorpora un mecanismo de empuñadura de
limitación de la fuerza haciendo referencia a los dibujos en los
que los números de referencia similares designan elementos idénticos
o correspondientes en cada una de las diversas vistas. Como se
conoce en la técnica, el término "proximal" se refiere a la
parte o componente más próximo al usuario u operario, por ejemplo,
un cirujano o médico, mientras que el término "distal" se
refiere a aquella parte o componente más alejado del usuario.
Haciendo referencia inicialmente a la figura 1,
se da a conocer un conjunto de empuñadura 10 para su utilización
con un instrumento quirúrgico. El conjunto de empuñadura 10
incorpora un mecanismo de limitación de la fuerza 30 ajustable (por
ejemplo un embrague) para evitar una fuerza excesiva aplicada al
tejido y para evitar un daño del propio conjunto de empuñadura 10
en caso de un estado de sobrecarga presente en un efector de extremo
asociado. El conjunto de empuñadura 10 es particularmente adecuado
para su utilización en instrumentos quirúrgicos que incorporan
efectores de extremo, tales como aparatos que aplican clips o
grapas, en sus partes de extremo distal. El conjunto de empuñadura
10 incluye en general un alojamiento de empuñadura 12 que presenta
una barra dentada de accionamiento alargada 14 montada para su
movimiento longitudinal dentro del alojamiento de empuñadura 12.
Aunque el conjunto de empuñadura 10 está ilustrado con sólo una
mitad del alojamiento de empuñadura 12 visible, un conjunto de
empuñadura 10 completa y totalmente funcional incluye dos mitades de
alojamiento de empuñadura 12. El conjunto de empuñadura 10 incluye
adicionalmente un accionador o disparador 16 montado de manera
móvil en el alojamiento de empuñadura 12. El accionamiento del
disparador 16 provoca que la barra dentada de accionamiento 14 se
mueva longitudinalmente dentro del alojamiento de empuñadura 12.
El alojamiento de empuñadura 12 está dotado
adicionalmente de una parte de resalte articulada 18 para el soporte
giratorio de la parte extrema distal de un instrumento quirúrgico.
Esto permite girar los efectores de extremo asociados con la parte
extrema distal del instrumento quirúrgico con respecto al conjunto
de empuñadura 10.
\newpage
Para mover la barra dentada de accionamiento 14,
el conjunto de empuñadura 10 incluye un conjunto de accionamiento
20 colocado entre la barra dentada de accionamiento 14 y el
disparador 16. El conjunto de accionamiento 20 transfiere el
movimiento aplicado al disparador 16 por una parte de la mano de un
operario a la barra dentada de accionamiento 14 para trasladar la
barra dentada de accionamiento 14 longitudinalmente dentro del
alojamiento de empuñadura 12 y así accionar un efector de extremo
asociado. El conjunto de accionamiento 20 incluye un elemento de
soporte superior 22 y un trinquete 24 para mover la barra dentada 14
dentro del alojamiento de empuñadura 12 en respuesta al
accionamiento del disparador 16 de una manera descrita con más
detalle a continuación en la presente memoria. Específicamente, el
trinquete 24 está dotado de un reborde distal 26 que está
configurado para acoplarse con dientes 28 formados en la barra
dentada 14. Los dientes 28 están orientados de modo que el reborde
distal 26 puede acoplarse con los dientes 28 y mover la barra
dentada de accionamiento 14 distalmente dentro del alojamiento de
empuñadura 12 cuando el trinquete 24 se mueve en la dirección distal
y desacoplarse de la barra dentada de accionamiento 14 cuando el
trinquete 24 se desplaza en una dirección proximal con respecto a
la barra dentada de accionamiento 14.
Como se indicó anteriormente en la presente
memoria, el conjunto de empuñadura 10 incluye un mecanismo de
limitación de la fuerza 30 ajustable que se proporciona para
desacoplar el disparador 16 del conjunto de accionamiento 20, y así
de la barra dentada de accionamiento 14, cuando el mecanismo de
limitación de la fuerza 30 se encuentra con una cantidad
predeterminada de fuerza entre el conjunto de accionamiento 20 y el
disparador 16. Esto puede producirse en una situación en la que un
efector de extremo se encuentra con materiales suficientemente
rígidos o fuertes de modo que el accionamiento continuado del
instrumento quirúrgico da como resultado un daño del instrumento
quirúrgico o los tejidos. Adicionalmente, puede producirse el estado
de fuerza excesiva en caso de daño de los efectores de extremo
asociados evitando así que la barra dentada de accionamiento 14 se
traslade longitudinalmente dentro del alojamiento de empuñadura
12.
En una aplicación particular, puede
preestablecerse el límite del estado de fuerza excesiva durante la
configuración del conjunto de empuñadura 10 de modo que un efector
de extremo asociado con el conjunto de empuñadura 10 puede aplicar
sólo una fuerza hasta una fuerza predeterminada al tejido sobre el
que se está actuando. Esto puede ser deseable cuando el efector de
extremo asociado está configurado para aplicar clips o grapas
quirúrgicos a un tejido. Una vez alcanzada la fuerza predeterminada
o preestablecida, el mecanismo de limitación de la fuerza 30
permite al disparador 16 desacoplarse del conjunto de accionamiento
20 evitando así la aplicación de una cantidad excesiva de fuerza a
los tejidos.
El mecanismo de limitación de la fuerza 30
incluye en general un elemento de soporte inferior 32 que también
forma parte del conjunto de accionamiento 20, y una varilla de
conexión 34 que puede acoplarse con el elemento de soporte inferior
32 y el elemento de soporte superior 22. El mecanismo de limitación
de la fuerza 30 ajustable incluye adicionalmente un resorte de
presión 36 colocado dentro de una cavidad 38 en el disparador 16. En
una realización, el resorte de presión 36 suministra una desviación
de fuerza progresiva al disparador 16 cuando el mecanismo de
limitación de la fuerza 30 está acoplado para limitar o evitar una
gran disparidad de fuerza y/o la aceleración del disparador 16 a su
usuario. El resorte de presión 36 también aplica presión a la
varilla de conexión 34 y es ajustable por medio de un tornillo 40 de
ajuste ubicado dentro del disparador 16. Un casquillo 42 también
está colocado dentro del disparador 16 para soportar el resorte de
presión 36 dentro de la cavidad 38 del disparador. El casquillo 42
presenta un interior roscado para alojar el tornillo 40 de ajuste
de modo que el giro del tornillo 40 de ajuste mueve el casquillo 42
para aumentar o disminuir la presión en el resorte de presión 36.
El disparador 16 puede incluir una ventana 44 para el acceso remoto
del tornillo 40 de ajuste para ajustar la presión aplicada mediante
el resorte de presión 36 en la varilla de conexión 34.
Como se indicó anteriormente, el elemento de
soporte inferior 32 forma una parte tanto del conjunto de
accionamiento 20 como del mecanismo de limitación de la fuerza 30
ajustable. El elemento de soporte inferior 32 permite desconectar
el conjunto de accionamiento 20 de la varilla de conexión 34 y, por
tanto, del disparador 16. El elemento de soporte inferior 32
incluye uno o más rebajes 46 que actúa conjuntamente con uno o más
salientes 48 correspondientes formados en la varilla de conexión 34
para mantener el elemento de soporte inferior 32 acoplado con la
varilla de conexión 34. Durante un estado de presión excesiva, los
rebajes 46 permiten que el elemento de soporte inferior 32 se
desacople de la varilla de conexión 34 ensanchándose hacia fuera
desde los salientes 48 de una manera descrita con más detalle a
continuación en la presente memoria. Las rampas 50 están previstas
en la varilla de conexión 34 para mantener el elemento de soporte
inferior 32 en un estado ensanchado o acampanado una vez que el
elemento de soporte 32 se ha liberado de la varilla de conexión 34.
Manteniendo el elemento de soporte inferior 32 en el estado
ensanchado, el elemento de soporte 32 puede volver a acoplarse con
la varilla de conexión 34. Adicionalmente, las rampas 50 facilitan
el nuevo acoplamiento del saliente 48 con el elemento de soporte 32
cuando el disparador 16 está liberado por lo menos parcialmente.
Como se ha tratado, la barra dentada 14 está
montada para el movimiento longitudinal dentro del alojamiento de
empuñadura 12. La barra dentada 14 incluye un reborde de barra
dentada 52 que discurre a lo largo de un carril de alojamiento 54
formado en el alojamiento de empuñadura 12.
Haciendo referencia a continuación a la figura
2, el conjunto de empuñadura 10 está configurado para su utilización
con instrumentos quirúrgicos, especialmente con aquellos del tipo
que presenta un extremo distal alargado que incorpora efectores de
extremo móviles. Por ejemplo, el conjunto de empuñadura 10 es
particularmente adecuado para su utilización con instrumentos
quirúrgicos de aplicación de clips o grapas. La inclusión del
mecanismo de limitación de la fuerza 30 ajustable en el conjunto de
empuñadura 10 permite que el operario preestablezca la cantidad de
fuerza máxima que pueden aplicar los efectores de extremo a un clip
o grapa quirúrgicos y/o al tejido que se está comprimiendo. El
aparato de aplicación de clips típico incluye varillas de
accionamiento que transfieren el movimiento desde el conjunto de
empuñadura 10 hasta los efectores de extremo o mordazas del
instrumento quirúrgico de aplicación de clips. Para alojar la
varilla de accionamiento, la barra dentada 14 del conjunto de
empuñadura 10 incluye un receptáculo 56 formado en un extremo distal
58 de la barra dentada 14. El receptáculo 56 permite que la barra
dentada 14 se conecte a una varilla de accionamiento de modo que la
barra dentada 14 puede mover la varilla de accionamiento
longitudinalmente dentro de una parte extrema distal asociada de un
instrumento quirúrgico. El receptáculo 56 también permite que la
varilla de accionamiento gire dentro del receptáculo 56 cuando la
parte extrema distal del instrumento quirúrgico se hace girar con
respecto al conjunto de empuñadura 10.
Para montar el disparador 16 en el conjunto de
empuñadura 12, el conjunto de empuñadura 12 está dotado de una
estructura de montaje 60. El disparador 16 incluye una parte de
cuerpo 62 y una parte de agarre de dedo 64, que depende de la parte
de cuerpo 62. La parte de cuerpo 62 incluye un orificio de pivote 66
que se ajusta sobre la estructura de montaje 60 y que permite que
el disparador 16 pivote con respecto al alojamiento de empuñadura
12. Está previsto un resorte de torsión 68 para desviar el
disparador 16 hasta una posición abierta con respecto al
alojamiento de empuñadura 12. El resorte de torsión 68 incluye una
parte central 70, un primer brazo 72 y un segundo brazo 74. La
parte central 70 se ajusta dentro de la parte de cuerpo 62 del
disparador 16 y sobre la estructura de montaje 60. El primer brazo
72 del resorte de torsión 68 se acopla a una pared de alojamiento
76 formada sobre el alojamiento de empuñadura 12 mientras que el
segundo brazo 74 se acopla a una superficie interna 78 de la parte
de cuerpo 62.
Como se indicó anteriormente en la presente
memoria, el conjunto de accionamiento 20 incluye en general el
elemento de soporte superior 22, el trinquete 24 y el elemento de
soporte inferior 32. El elemento de soporte superior 22 incluye un
par de acanaladuras o ranuras 80 para alojar una parte del elemento
de soporte inferior 32. Están previstos orificios de pasador 82 en
el elemento de soporte superior 22 para alojar un pasador 84 para
conectar el elemento de soporte superior 22 con el trinquete 24, así
como para sujetar el elemento de soporte superior 22 al elemento de
soporte inferior 32. El trinquete 24 incluye un par de orificios de
pivote 86 para alojar el pasador 84 para conectar de manera
pivotante el trinquete 24 al elemento de soporte superior 22. Para
desviar el trinquete 24 hacia arriba para acoplarse con la barra
dentada 14, el conjunto de accionamiento 20 incluye un resorte de
torsión 88. El resorte de torsión 88 incluye una parte central 90,
un primer brazo 92 y un segundo brazo 94. La parte central 90 se
ajusta entre los orificios de pivote 86 y se monta sobre el pasador
84. El primer brazo 92 se acopla a una superficie interna del
trinquete 24 (no mostrada) mientras que el segundo brazo 94 se
acopla a una superficie interior del elemento de soporte superior 22
(no mostrada).
El elemento de soporte inferior 32 está formado
como un elemento en general con forma de U e incluye un par de
brazos superiores 96 que se ajustan dentro de ranuras 80 en el
elemento de soporte superior 22. Los brazos superiores 96 incluyen
orificios de montaje 98 que se alinean con los orificios de pasador
82 en el elemento de soporte superior 22 para alojar el pasador 84
para sujetar el elemento de soporte inferior 32 al elemento de
soporte superior 22. El elemento de soporte inferior 32 incluye
adicionalmente una parte central 100 que presenta orificios de
pivote 102 que están previstos para montar de manera giratoria el
elemento de soporte inferior 32 en la estructura de montaje 60.
Cuando está montado, el elemento de soporte inferior 32 se ajusta
dentro de la parte de cuerpo 62 del disparador 16 de modo que el
resorte de torsión 68 está colocado entre los orificios de montaje
102 en el elemento de soporte inferior 32. El elemento de soporte
inferior 32 incorpora un par de rebajes 46 que están configurados
para ajustarse en los salientes 48 en la varilla de conexión 34.
Los rebajes 46 están formados en los brazos inferiores 104 del
elemento de soporte inferior 32. Debe observarse que los brazos
inferiores 104 pueden ser suficientemente flexibles con respecto a
la parte central 100 y la varilla de conexión 34 de modo que los
brazos inferiores 104 pueden flexionarse o separarse hacia fuera
para despejar los rebajes 46 sobre los salientes 48 en la varilla
de conexión 34. De esta manera, los brazos inferiores 104 se
desconectan de la varilla de conexión 34 cuando el conjunto de
empuñadura 10 encuentra los estados de fuerza excesiva indicados
anteriormente.
El conjunto de empuñadura 10 incluye el
mecanismo de limitación de la fuerza 30 que puede desconectar el
disparador 16 del conjunto de accionamiento 20 durante la presencia
de un estado de fuerza excesiva. El mecanismo de limitación de la
fuerza 30 es ajustable, de manera que el operario puede
preestablecer la cantidad de fuerza exacta, la "fuerza de
separación", que hará que el disparador 16 se desconecte del
conjunto de accionamiento 20. El mecanismo de limitación de la
fuerza 30 ajustable incluye en general la varilla de conexión 34, el
resorte 36, así como el casquillo 42 y el tornillo 40 de ajuste. La
varilla de conexión 34 incluye un brazo superior 106 que presenta
un orificio de pivote 108 para alojar un pasador 110. El pasador 110
conecta el brazo superior 106 de la varilla de conexión 34 al
elemento de soporte superior 22. Específicamente, el elemento de
soporte superior 22 incluye un par de orificios de montaje 112 para
alojar el pasador 110 para conectar de manera pivotante el elemento
de soporte superior 22 con la varilla de conexión 34.
La varilla de conexión 34 incluye una parte
central 114 sobre la que está ubicado por lo menos un saliente 48,
así como por lo menos una rampa 50, que puede conectar y desconectar
la varilla de conexión 34 al elemento de soporte inferior 32 de una
manera descrita con más detalle a continuación en la presente
memoria. La varilla de conexión 34 incluye adicionalmente un brazo
inferior 116 que termina en un extremo esférico 118. Una parte del
brazo inferior 116 y el extremo esférico 118 se extiende hacia el
interior de la cavidad 38 formada en el disparador 16, de modo que
la varilla de conexión 34 presenta un movimiento restringido dentro
de la cavidad 38. El extremo esférico 118 está configurado para
apoyarse contra un primer extremo 120 del resorte 36 de modo que el
resorte 36 proporcione presión hacia arriba a la varilla de conexión
34. Un segundo extremo 122 del resorte 36 está configurado para
alojar el casquillo 42, así como el tornillo 40 de ajuste. El giro
del tornillo 40 de ajuste hace que el casquillo 42 aumente o
disminuya la compresión dentro del resorte 36.
Haciendo referencia a continuación a las figuras
3 a 6, e inicialmente con respecto a la figura 3, se describe el
funcionamiento del conjunto de empuñadura 10 que incorpora el
mecanismo de limitación de la fuerza 30 ajustable. Como se indicó
anteriormente, el conjunto de empuñadura 10 está configurado para su
utilización en diversos instrumentos quirúrgicos. Debido a la
naturaleza ajustable del mecanismo de limitación de la fuerza 30, el
conjunto de empuñadura 10 es particularmente adecuado para su
utilización en instrumentos quirúrgicos de aplicación de clips o
grapas para limitar la fuerza aplicada al mecanismo de aplicación de
clips, mecanismo de aplicación de grapas, mecanismo de movimiento
de mordaza, etc. En la posición inicial, el disparador 16 se desvía
hacia una posición abierta mediante el resorte de torsión 68 con
respecto al conjunto de empuñadura 12. El trinquete 24 golpea la
pared 76 de manera que el trinquete 24 se desacopla de la barra
dentada 14. Cuando se monta en una parte extrema distal de
aplicación de clips o grapas, una varilla de disparo 126 del extremo
distal de aplicación de clips o grapas se monta en el conjunto de
empuñadura 10. Específicamente, un extremo proximal 124 de la
varilla de disparo 126 puede montarse dentro del receptáculo 56 en
la barra dentada 14. Un extremo distal de 128 de la varilla de
disparo 126 se extiende hasta los mecanismos de alimentación y
aplicación de clips o grapas asociados con la parte extrema distal
de aplicación de clips del instrumento quirúrgico.
Como se muestra, en la posición inicial, se
define un eje A-A a través de la estructura de
montaje 60 y el pasador 84 que conecta el elemento de soporte
superior 22 al elemento de soporte inferior 32. Un segundo eje
B-B se define en general a través de la varilla de
conexión 34 y el pasador 110 uniendo la varilla de conexión 34 al
elemento de soporte superior 22. Debe observarse que la varilla de
conexión 34 puede pivotar con respecto al elemento de soporte
superior 22 alrededor del pasador 110. El resorte 36 ejerce presión
contra el extremo esférico 118 de la varilla de conexión 34. Como
se indicó anteriormente, antes de su utilización, un cirujano o
fabricante puede preestablecer la "fuerza de separación"
mediante la utilización del tornillo 40 de ajuste. En el estado de
funcionamiento, por lo menos un saliente 48 en la varilla de
conexión 34 está firmemente asentado dentro de las ranuras 46 en el
brazo inferior 104 del elemento de soporte inferior 32. En el
funcionamiento típico, el movimiento del agarre 16 con respecto al
conjunto de empuñadura 12 hace que el elemento de soporte inferior
32, la varilla de conexión 34 y el elemento de soporte superior 22
pivoten alrededor de la estructura de montaje 60 como una única
unidad conectada. El movimiento pivotante del elemento de soporte
superior 22 alrededor de la estructura de montaje 60 mueve el
trinquete 24 alejándolo de la pared 76, de manera que el trinquete
24 pivota para acoplarse desde la barra dentada 14. El trinquete 24
se acciona distalmente mediante el agarre 16 para hacer avanzar la
barra dentada 14 distalmente dentro del conjunto de empuñadura 12,
moviendo así la varilla de disparo 126 para activar una o más
funciones asociadas con la parte extrema distal del instrumento
quirúrgico.
Haciendo referencia a continuación a la figura
4, se muestra el conjunto de empuñadura 10 en un estado de
activación inicial, pivotándose el disparador 16 en la dirección de
la flecha A. Cuando se produce una situación en la parte extrema
distal del elemento quirúrgico asociado de modo que la barra dentada
14 ya no puede trasladarse distalmente dentro del alojamiento de
empuñadura 12, se evita el movimiento distal del trinquete 24,
evitando así que el elemento de soporte superior 22 y el elemento
de soporte inferior 32 pivoten con respecto a la estructura de
montaje 60. Como alternativa, se produce una situación en la que la
fuerza aplicada en el agarre ha alcanzado un umbral
predeter-
minado.
minado.
Haciendo referencia a continuación a las figuras
4 y 5, a medida que se ejerce la fuerza continuada sobre el
disparador 16 en la dirección de la flecha A, la varilla de conexión
34 intenta continuar pivotando alrededor de la estructura de
montaje 60 con respecto al elemento de soporte inferior 32. Puesto
que la varilla de conexión 34 está fija de manera pivotante con
respecto al elemento de soporte superior 22 en el pasador 110, la
varilla de conexión 34 se acciona hacia abajo en la dirección de la
flecha B contra la fuerza del resorte 36. Los ejes
A-A y B-B mostrados en la figura 3
empiezan a girar uno con respecto al otro. El movimiento de la
varilla de conexión 34 hacia abajo con respecto al elemento de
soporte 32 fuerza los brazos inferiores 104 a flexionarse o
separarse hacia fuera de modo que las ranuras 46 se levantan
alejándose de los salientes 48 en la varilla de conexión 34. Cuando
las ranuras 46 se desconectan de los salientes 48, la varilla de
conexión 34 puede pivotar con respecto al elemento de soporte
inferior 32. Cuando los salientes 48 se han desconectado
completamente de las ranuras 46 en los brazos inferiores 104, la
varilla de conexión 34 se desconecta del elemento de soporte
inferior 32. El disparador 16 puede continuar pivotando hasta una
posición completamente cerrada como se muestra mejor en la figura
6.
Como se muestra en la figura 6, los brazos
inferiores 104 se mantienen en un estado flexionado hacia fuera con
respecto a la varilla de conexión 34 por la presencia de rampas 50
en la varilla de conexión 34. Una vez que disminuye la fuerza
encontrada por el mecanismo de limitación de la fuerza 32 respecto a
la "fuerza de separación", puede hacerse volver al disparador
16 a una posición abierta debido a la desviación del resorte de
torsión 68 y/o el resorte 36. Cuando el disparador 16 vuelve a la
posición abierta, se permite que los brazos inferiores 104, que se
han mantenido en un estado flexionado hacia fuera por las rampas 50,
se reajusten sobre la varilla de conexión 34 de modo que las
ranuras 46 vuelvan a acoplarse a los salientes 48 en la varilla de
conexión 34. Este movimiento devuelve al conjunto de empuñadura 10
de nuevo a la posición de funcionamiento inicial como se muestra en
la figura 3.
Por tanto, puede observarse que el conjunto de
empuñadura 10 que incorpora el mecanismo de limitación de la fuerza
30 ajustable puede utilizarse de manera segura para activar las
partes de extremo distales del instrumento quirúrgico, mientras se
evita que el extremo distal del instrumento supere fuerzas excesivas
(es decir, la "fuerza de separación") en partes del
instrumento y/o tejido y, por tanto, se evita el daño de los tejidos
y del propio instrumento.
Haciendo referencia a continuación a las figuras
7 a 12, se da a conocer un conjunto de empuñadura 210 para su
utilización con un instrumento quirúrgico. El conjunto de empuñadura
210 incorpora un mecanismo de limitación de la fuerza 230 para
evitar una fuerza excesiva aplicada al tejido y para evitar un daño
del conjunto de empuñadura 210 en caso de un estado de sobrecarga
presente en un efector de extremo asociado. El conjunto de
empuñadura 210 incluye en general un alojamiento de empuñadura 212
que encierra una barra dentada de accionamiento alargada 214
montada para su movimiento longitudinal dentro del alojamiento de
empuñadura 212. Aunque el conjunto de empuñadura 210 está ilustrado
con sólo una mitad del alojamiento de empuñadura 212 visible, un
experto en la materia apreciará que un conjunto de empuñadura 210
completo y totalmente funcional incluirá dos mitades de alojamiento
de empuñadura 212. El conjunto de empuñadura 210 incluye
adicionalmente un disparador 216 montado de manera móvil en el
alojamiento de empuñadura 212. La activación del disparador 216
provoca que la barra dentada de accionamiento 214 se mueva
longitudinalmente dentro del alojamiento de empuñadura 212.
El alojamiento de empuñadura 212 está provisto
adicionalmente de una parte de resalte articulada 218 para el
soporte giratorio de la parte extrema distal de un instrumento
quirúrgico. Esto permite girar los efectores de extremo asociados
con la parte extrema distal del instrumento quirúrgico con respecto
al conjunto de empuñadura 210.
Para mover la barra dentada de accionamiento
214, el conjunto de empuñadura 210 incluye un conjunto de
accionamiento 220 colocado entre la barra dentada de accionamiento
214 y el disparador 216. El conjunto de accionamiento 220
transfiere el movimiento aplicado al disparador 216 por la mano de
un operario a la barra dentada de accionamiento 214 para trasladar
la barra dentada de accionamiento 214 longitudinalmente dentro del
alojamiento de empuñadura 212 y así activar un efector de extremo
asociado. El conjunto de accionamiento 220 incluye un carro 222 que
está montado para el movimiento junto con el disparador 216. Un
trinquete 224 está conectado de manera pivotante al carro 222 y
está previsto para acoplarse a la barra dentada de accionamiento 214
para mover la barra dentada de accionamiento 214 dentro del
alojamiento de empuñadura 212. En particular, el trinquete 224 está
dotado de un reborde distal 226 que está configurado para acoplarse
con dientes 228 previstos en la barra dentada de accionamiento 214.
El trinquete 224 está desviado por resorte para acoplarse con la
barra dentada de accionamiento 214. Como se indica a continuación
en la presente memoria, los dientes 228 están orientados de modo que
el reborde distal 226 puede acoplarse con los dientes 228 y mover
la barra dentada de accionamiento 214 distalmente dentro del
alojamiento de empuñadura 212 cuando el trinquete 224 se mueve en la
dirección distal y desacoplarse de la barra dentada de
accionamiento 214 cuando el trinquete 224 se retrae en una dirección
proximal con respecto a la barra dentada de accionamiento 214.
Como se indicó anteriormente en la presente
memoria, el conjunto de empuñadura 210 incluye un mecanismo de
limitación de la fuerza 230 que se proporciona para desacoplar el
disparador 216 del conjunto de accionamiento 220, y así de la barra
dentada de accionamiento 214, cuando el mecanismo de limitación de
la fuerza 230 se encuentra con una cantidad predeterminada de
fuerza entre el conjunto de accionamiento 220 y el disparador 216.
Esto puede producirse en una situación en la que un efector de
extremo se encuentra con materiales suficientemente rígidos o
fuertes de modo que la activación continuada del instrumento
quirúrgico dará como resultado un daño del instrumento quirúrgico o
los tejidos. Adicionalmente, puede producirse el estado de fuerza
excesiva en caso de daño del efector de extremo asociado evitando
así que la barra dentada de accionamiento 214 se traslade
longitudinalmente dentro del alojamiento de empuñadura 212.
En una aplicación particular, puede
preestablecerse el estado de fuerza excesiva durante la
configuración del conjunto de empuñadura 210 de modo que un efector
de extremo asociado con el conjunto de empuñadura 210 puede aplicar
sólo una fuerza hasta una fuerza predeterminada al tejido sobre el
que se está actuando. Una vez alcanzada la fuerza predeterminada,
el mecanismo de limitación de la fuerza 30 permite al disparador 216
desacoplarse del conjunto de accionamiento 220 evitando así la
aplicación de una cantidad excesiva de fuerza al tejido.
El mecanismo de limitación de la fuerza 230
incluye un pistón 232 que está montado de manera móvil en el
disparador 216. El pistón 232 está configurado para acoplarse al
carro 222 y para transferir el movimiento del disparador 216 al
carro 222 y, por tanto, al trinquete 224, para trasladar la barra
dentada 214 dentro del alojamiento de empuñadura 212. El mecanismo
de limitación de la fuerza 230 funciona para desacoplar el
disparador 216 del carro 222 desacoplando el pistón 232 del carro
222 en respuesta a una fuerza predeterminada existente entre el
carro 222 y el pistón 232.
Como se indicó anteriormente en la presente
memoria, la barra dentada 214 está montada para el movimiento
longitudinal dentro del alojamiento de empuñadura 212. La barra
dentada 214 incluye un reborde de barra dentada 234 que discurre a
lo largo de un carril de alojamiento longitudinal 236 previsto en el
alojamiento de empuñadura 212. Aunque se da a conocer que la barra
dentada 214 se mueve a lo largo del carril de alojamiento 236,
pueden proporcionarse alternativamente otros medios para soportar
la barra dentada 214 para el movimiento longitudinal dentro del
alojamiento de empuñadura 212, como por ejemplo, acanaladuras,
pistas u otros procedimientos para soportar longitudinalmente la
barra dentada 214 para el movimiento dentro del alojamiento de
empuñadura 212.
Haciendo referencia a la figura 8, se describen
en detalle los componentes del conjunto de empuñadura 210. Como se
indicó anteriormente, el conjunto de empuñadura 210 está configurado
para su utilización con la sección de extremo distal de diversos
instrumentos quirúrgicos que incorporan efectores de extremo
móviles. La barra dentada 214 del conjunto de empuñadura 210 está
dotada de un receptáculo 238 formado en un extremo distal 240 de la
barra dentada 214. El receptáculo 238 puede estar configurado para
alojar una varilla de accionamiento o movimiento asociada con los
componentes del extremo distal de un instrumento quirúrgico. Aunque
se ilustra que la barra dentada 214 presenta el receptáculo 238,
también se contemplan en la presente memoria otros medios para
conectar la barra dentada 214 a los componentes móviles de un
extremo distal de un instrumento quirúrgico.
Para permitir que el disparador 216 se mueva con
respecto al alojamiento de empuñadura 212, el alojamiento de
empuñadura 212 está dotado de una estructura de montaje 242 que
sirve como punto de pivote tanto para el disparador 216 como para
el carro 222 de la manera que se describe con más detalle a
continuación en la presente memoria. El disparador 216 está dotado
de una parte de cuerpo 244 y una parte de dedo abierta 246 que
depende de la parte de cuerpo 244. La parte de cuerpo 244 incluye
un orificio de pivote 248 que se ajusta sobre la estructura de
montaje 242 en el alojamiento de empuñadura 212. Está previsto un
resorte de torsión 250 entre el alojamiento de empuñadura 212 y el
disparador 216 para desviar el disparador 216 hacia una posición
abierta o más distal. El resorte de torsión 250 incluye una parte
central 252, un primer brazo 254 y un segundo brazo 256. El resorte
de torsión 250 se ajusta dentro de una ranura o cavidad 258 central
formada en la parte de cuerpo 244 del disparador 216. La parte
central 252 se ajusta sobre la estructura de montaje 242 y el primer
brazo 254 se apoya contra una pared de alojamiento 260 formada en
el alojamiento de empuñadura 212. El segundo brazo 256 del resorte
de torsión 250 se acopla a una lengüeta proximal 262 formada en la
parte de cuerpo 244 para desviar el disparador 216 hacia la
posición
abierta.
abierta.
La parte de cuerpo 244 del disparador 216
incluye adicionalmente una lengüeta delantera 264 para su
acoplamiento con el carro 222 para mover el carro 222 proximalmente
con respecto a la barra dentada 214. La parte de cuerpo 244 incluye
además una cavidad de pistón 266 para alojar el pistón 232 para
permitir que el pistón 232 se acople al y desacople del carro 222
de la manera que se describe con más detalle a continuación en la
presente memoria.
Haciendo referencia a la figura 8, el carro 222
incluye en general una parte inferior 268 que presenta un orificio
de montaje 270. La parte inferior 268 se ajusta dentro de la cavidad
258 formada en el disparador 216 de modo que el orificio de montaje
270 se ajuste sobre la estructura de montaje 242. Por tanto, el
carro 222 pivota alrededor de un eje común con la parte de cuerpo
244 del disparador 216. El carro 222 incluye adicionalmente una
parte superior 272 dividida o parcialmente seccionada que presenta
un par de orificios de montaje 274. Está previsto un pasador de
pivote 276 a través de los orificios de montaje 274 para unir el
trinquete 224 al carro 222. Esto permite accionar el trinquete 224
longitudinalmente mediante el movimiento del carro 222, y permite
que el trinquete 224 pivote con respecto al carro 222.
El carro 222 incluye adicionalmente una
superficie arqueada o rebajada 278 de manera que el disparador 216
puede pivotar con respecto al carro 222 cuando el mecanismo de
limitación de la fuerza 230 desacopla el disparador 216 del carro
222. El carro 222 está dotado de una superficie en ángulo 280 que
está configurada para acoplarse de manera liberable a una
superficie correspondiente en el pistón 232 del mecanismo de
limitación de la fuerza 230. El disparador 216 está provisto de una
superficie arqueada 282 correspondiente de manera que el disparador
216 puede pivotar independientemente del carro 222. La parte
superior 272 del carro 222 incluye un borde delantero 284 que está
acoplado mediante un borde frontal 259 de la ranura 258 para hacer
girar el carro 222 en el sentido de las agujas del reloj, en
respuesta a la liberación del disparador 216 y, por tanto, a la
retracción del trinquete 224 proximalmente dentro del alojamiento
de empuñadura 212.
El trinquete 224 está formado como un elemento
en general con forma de U o silla que presenta un par de orificios
de montaje 286. El trinquete 224 se conecta de manera pivotante al
carro 222 mediante la inserción del pasador 276 a través de los
orificios de montaje 286. El conjunto de accionamiento 220 incluye
adicionalmente un resorte de torsión 288 para desviar el trinquete
224 en acoplamiento con la barra dentada 214. Específicamente, el
resorte de torsión 288 incluye una parte central 290, un primer
brazo 292 y un segundo brazo 294. La parte central 290 se ajusta
sobre y está soportada por el pasador 276 y el primer brazo 292 se
apoya contra una superficie 296 formada en el carro 222. El segundo
brazo 294 se acopla a una superficie de trinquete inferior 298 del
trinquete 224 para desviar el trinquete 224 hacia arriba en
acoplamiento con la barra dentada 214.
Como se indicó anteriormente en la presente
memoria, el conjunto de empuñadura 210 incorpora un mecanismo de
limitación de la fuerza 230 que permite al disparador 216
desacoplarse del conjunto de accionamiento 220 cuando se evita que
el conjunto de accionamiento 220 se mueva debido a factores,
incluyendo la imposibilidad de movimiento de la barra dentada 214.
El mecanismo de limitación de la fuerza 230 incluye en general el
pistón 232 y un par de resortes 306, que están ubicados dentro de
la cavidad de pistón 266 y por debajo del pistón 232, para desviar
el pistón 232 hacia arriba para acoplarse con el carro 222.
Haciendo referencia a la figura 10, el pistón
232 incluye una superficie en ángulo 300 que está configurada para
acoplarse a la cara 280 en ángulo en el carro 222. El acoplamiento
de la superficie en ángulo 300 con la cara 280 en ángulo permite
que el disparador 216 se conecte al carro 222 y haga pivotar el
carro 222 cuando se activa el disparador 216. Como se muestra, el
pistón 232 incluye adicionalmente una superficie relativamente
plana 302 que se apoya contra la superficie arqueada 278 del carro
222 y evita que el pistón 232 salte de la cavidad de pistón 266 y
el disparador 216. En una forma de realización, el pistón 232 está
formado con una cavidad de pistón 304 (figura 8) para alojar una
parte de los resortes 306.
La cantidad de fuerza encontrada por el pistón
232 de modo que el pistón 232 se desconecte del carro 222 puede
preestablecerse por lo menos de dos formas diferentes. En primer
lugar, la cara 280 en ángulo y la superficie en ángulo 300 pueden
formarse para definir un coeficiente de fricción predeterminado
entre ellas. Esto determinará, en parte, la cantidad de fuerza
necesaria para que la superficie en ángulo 300 se deslice con
respecto a la cara 280 en ángulo y para permitir forzar el pistón
232 hacia abajo dentro de la cavidad de pistón 266 y que se
desacople del carro 222. En segundo lugar, puede escogerse la fuerza
de los resortes 306 para determinar la fuerza necesaria para
impulsar al pistón 232 hacia abajo dentro de la cavidad de pistón
266 y desacoplar así el pistón 232 del carro 222. Puede escogerse
el ángulo de la superficie en ángulo 300 y la cara 280 en ángulo
para que afecten a la cantidad de fuerza predeterminada. Debe
observarse que, aunque se ilustra que el mecanismo de limitación de
la fuerza 230 utiliza dos resortes 306, puede utilizarse cualquier
número de resortes, así como otras formas de resortes para impulsar
el pistón 232 para que se acople con el carro 222. En tercer lugar,
puede incluirse un resorte de ajuste 235 (figura 10) para facilitar
el ajuste de la fuerza del resorte.
Haciendo referencia a continuación a las figuras
9 a 12, e inicialmente con respecto a la figura 9, se describe el
funcionamiento del conjunto de empuñadura 210 para hacer avanzar la
barra dentada 214 dentro del alojamiento de empuñadura 212. Como se
muestra, en una posición inicial, la barra dentada 214 está en la
posición más proximal dentro del alojamiento de empuñadura 212 y el
disparador 216 se desvía hasta la posición más distal o abierta
mediante el resorte de torsión 250. El pistón 232 del mecanismo de
limitación de la fuerza 230 se acopla con el carro 222 permitiendo
que el carro 222 pivote alrededor de un eje común en la estructura
de montaje 242 con el disparador 216. El trinquete 224 se impulsa
hacia arriba debido a la desviación del resorte de torsión 288
(figura 8) impulsando al reborde distal 226 del trinquete 224 para
que se acople con los dientes 228 de la barra dentada 214.
Haciendo referencia a continuación a la figura
10, cuando el disparador 216 se comprime o se mueve proximalmente
con respecto al alojamiento de empuñadura 212, la parte de cuerpo
244 del disparador 216 gira en sentido contrario a las agujas del
reloj alrededor de la estructura de montaje 242. El carro 222 pivota
comúnmente alrededor de la estructura de montaje 242 con la parte
de cuerpo 244. Como se indicó anteriormente en la presente memoria,
la cara 280 en ángulo del carro 222 está en acoplamiento con la
superficie en ángulo 300 del pistón 232 manteniendo la conexión
entre el carro 222 y el disparador 216. Cuando el carro 222 pivota
alrededor de la estructura de montaje 242, acciona el trinquete 224
distalmente accionando así la barra dentada 214 distalmente en
respuesta al acoplamiento del reborde distal 226 con los dientes
228.
Como es común con los sistemas de acoplamiento
de barra dentada y trinquete, los dientes 228 de la barra dentada
incluyen superficies de accionamiento relativamente planas 308 que
están configuradas para acoplarse con el reborde distal 226 del
trinquete 224 de manera que el trinquete 224 puede accionar la barra
dentada 214 longitudinalmente. Los dientes 228 de la barra dentada
incluyen adicionalmente superficies en ángulo o inclinadas 310. Las
superficies inclinadas 310 permiten que el trinquete 224 se mueva
proximalmente con respecto a la barra dentada 214 de modo que el
reborde distal 226 discurre sobre las superficies en ángulo 310 y se
mueve hacia abajo contra la desviación del resorte de torsión 288.
Esto permite que el trinquete 224 se retraiga proximalmente de nuevo
a una nueva posición de modo que el disparador 216 puede activarse
para accionar de nuevo la barra dentada 214 distalmente en una
cantidad adicional.
Haciendo referencia a continuación a la figura
11, como se indicó anteriormente en la presente memoria, el
conjunto de empuñadura 210 está dotado del mecanismo de limitación
de la fuerza 230 que evita el daño del tejido debido a fuerzas
excesivas aplicadas al tejido por un efector de extremo asociado con
el conjunto de empuñadura 210 y evita el daño del conjunto de
empuñadura 210 y de un efector de extremo asociado en el caso de
que los componentes del instrumento quirúrgico se dañen durante su
utilización. Esto se produce cuando la barra dentada 214 se
encuentra con una resistencia excesiva contra el movimiento distal
dentro del alojamiento de empuñadura 212. Cuando se produce esto,
la fuerza de resistencia encontrada por una barra dentada 214 se
transmite a través del trinquete 224 al carro 222. Cuando la
resistencia encontrada por el carro 222 aumenta hasta una cantidad
predeterminada, la superficie en ángulo 300 del pistón 232 comienza
a deslizarse con respecto a la cara 280 en ángulo del carro 222. El
pistón 232 se fuerza hacia abajo dentro de la cavidad de pistón 266
contra la desviación de los resortes 306. Como se indicó
anteriormente en la presente memoria, la fuerza necesaria para
mover el pistón 232 hacia abajo dentro de la cavidad 166 se
determina por el coeficiente de fricción presente entre la cara 280
en ángulo del carro 222, el componente de la fuerza de fricción que
actúa en general hacia abajo contra el resorte o resortes 306, y la
superficie en ángulo 300 del pistón 232 y la fuerza de resistencia
predeterminada presente en los resortes 306. Como se muestra, cuando
el pistón 232 se mueve hacia abajo dentro de la cavidad de pistón
266, la parte de cuerpo 244 del disparador 216 continúa girando en
sentido contrario a las agujas del reloj haciendo que la lengüeta
delantera 264 de la parte de cuerpo 244 se separe del borde
delantero 284 del carro 222. Puesto que la superficie arqueada 278
del carro 222 presenta aproximadamente el mismo radio que la
superficie arqueada 282 de la parte de cuerpo 244, el disparador 216
puede continuar pivotando alrededor de la estructura de montaje 242
mientras que el carro 222 permanece estacionario. El conjunto de
empuñadura 210 puede incluir un tope u otro mecanismo para mantener
la posición de la barra dentada 214 cuando el mecanismo de
limitación de la fuerza 230 libera el disparador 216.
Como se observa mejor en la figura 12, una vez
que el pistón 232 se ha movido completamente hacia abajo dentro de
la cavidad de pistón 266, el pistón 232 se desconecta del carro 222,
permitiendo así que la parte de cuerpo 244 del disparador 216 gire
libremente sin transmitir ninguna fuerza al carro 222 y, por tanto,
al trinquete 224 y a la barra dentada 214. Aunque no se muestra
específicamente en esta realización, con la liberación del
disparador 216 contra la desviación del resorte de torsión 250
(figura 8), la parte de cuerpo 244 girará en el sentido de las
agujas del reloj llevando la ranura delantera 254 de la parte de
cuerpo 244 en acoplamiento con el borde delantero 284 del carro
222. Esto permite que el disparador 216 accione el carro 222 y, por
tanto, el trinquete 224, proximalmente con respecto a la barra
dentada 214 para su reajuste para la activación adicional del
disparador 216.
De esta manera, el mecanismo de limitación de la
fuerza 230 permite activar el conjunto de empuñadura 210 y hacer
funcionar un efector de extremo distal asociado sin daño del tejido
o de los componentes internos de un instrumento quirúrgico que
consiste en el conjunto de empuñadura 210 y una parte extrema distal
asociada. Escogiendo la fuerza apropiada para los resortes 306 y/o
diseñando el coeficiente de fricción y el ángulo predeterminados
para la cara 280 en ángulo y la superficie en ángulo 300, puede
predeterminarse la fuerza máxima aplicada al tejido, así como los
componentes internos del conjunto de empuñadura 210.
Se entenderá que pueden realizarse diversas
modificaciones a la forma de realización dada a conocer en la
presente memoria. Por ejemplo, los resortes helicoidales ilustrados
pueden sustituirse por diferentes tipos de resortes para desviar el
mecanismo de embrague dado a conocer al interior del conjunto de
accionamiento. Además, puede modificarse la composición y la
orientación de los componentes de embrague dados a conocer para
acoplar el conjunto de accionamiento de diferentes formas.
Adicionalmente, no es necesario que el conjunto de accionamiento
dado a conocer incluya un sistema de barra dentada y trinquete, sino
que puede sustituirse por otros sistemas de accionamiento tales
como, por ejemplo, sistemas accionados por motor, engranajes, etc.
El mecanismo de limitación de la fuerza puede incluir un mecanismo
de ajuste para ajustar la fuerza de umbral para el mecanismo de
limitación de la fuerza. El mecanismo de limitación de la fuerza
puede proporcionarse en conjuntos de agarre para dispositivos de
sujeción, dispositivos de aplicación de clips, grapadoras,
instrumentos quirúrgicos para aplicar energía al tejido, u otros
instrumentos. Por tanto, la descripción anterior no debe
considerarse a título limitativo, sino simplemente a título de
ejemplo de una forma de realización particular.
Claims (37)
1. Conjunto de empuñadura (10, 210) para su
utilización con un instrumento quirúrgico que presenta una parte
extrema distal operativa que comprende:
- un alojamiento de empuñadura (12, 212);
- un elemento de accionamiento que está montado de manera móvil dentro del alojamiento de empuñadura y conectado a una parte extrema distal operativa;
- un conjunto de accionamiento (20, 220) colocado dentro del alojamiento de empuñadura y que puede acoplarse con el elemento de accionamiento para mover el elemento de accionamiento dentro del alojamiento de empuñadura;
- un accionador (16, 216) montado de manera móvil en el alojamiento de empuñadura; y
- un mecanismo de limitación de la fuerza (30, 230), caracterizado porque dicho mecanismo de limitación de la fuerza está interpuesto entre el conjunto de accionamiento y el accionador, conectando el mecanismo de limitación de la fuerza de manera liberable el accionador al conjunto de accionamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 1, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye una varilla de conexión (34), un primer extremo de la
varilla de conexión está unido al conjunto de accionamiento y un
segundo extremo de la varilla de conexión está montado dentro del
accionador.
3. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 2, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye un resorte (36) colocado dentro del accionador y adyacente
al segundo extremo de la varilla de conexión.
4. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 3, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye un tornillo (40) de ajuste colocado dentro del accionador y
que puede acoplarse con el resorte para variar la fuerza dentro del
resorte.
5. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 2, en el que la varilla de conexión presenta un
saliente (48) y el conjunto de accionamiento incluye una parte
rebajada (46), pudiendo acoplarse el saliente de manera liberable
dentro de la parte rebajada.
6. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 5, en el que el conjunto de accionamiento incluye un
elemento de soporte superior (22) y un elemento de soporte inferior
(32), estando conectado el elemento de soporte superior a un primer
extremo de la varilla de conexión.
7. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 6, en el que la parte rebajada (46) del conjunto de
accionamiento (20) está incluida en el elemento de soporte inferior
para su acoplamiento liberable con los salientes en la varilla de
conexión.
8. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 7, en el que la varilla de conexión presenta una
rampa (50) para soportar una parte del elemento de soporte inferior
cuando el conjunto de accionamiento está desconectado de la varilla
de conexión.
9. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 8, en el que el elemento de soporte inferior (32)
está montado de manera giratoria en el alojamiento de empuñadura y
define un primer eje con un punto de pivote en el elemento de
soporte superior.
10. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 9, en el que la varilla de conexión (34) define un
segundo eje con un punto de conexión en el elemento de soporte
superior.
11. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 10, en el que los ejes primero y segundo son
sustancialmente paralelos cuando los salientes (48) están acoplados
con los rebajes (46).
12. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 10, en el que los ejes primero y segundo son
sustancialmente no paralelos cuando los salientes (48) no están
acoplados con los rebajes (46).
13. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 12, en el que el elemento de soporte inferior
presenta por lo menos un brazo flexible (104) que contiene el
rebaje.
14. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 13, en el que dicho por lo menos un brazo flexible es
flexible hacia fuera con respecto al elemento de soporte inferior
(32) cuando el saliente está desconectado del rebaje (46).
15. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 14, en el que la varilla de conexión (34) incluye una
rampa (50) y dicho por lo menos un brazo flexible se apoya sobre la
rampa cuando el saliente en la varilla de conexión se desacopla del
rebaje en el dicho por lo menos un brazo flexible.
16. Conjunto de empuñadura (10, 210) según la
reivindicación 1, en el que:
- el elemento de accionamiento es una barra dentada (14, 214);
- el conjunto de accionamiento (20, 220) incluye un trinquete (24, 224) que puede acoplarse con la barra dentada;
- el accionador es un disparador (16, 216) montado de manera pivotante en el alojamiento de empuñadura; y
- el mecanismo de limitación de la fuerza (30, 230) es un mecanismo de limitación de la fuerza ajustable unido de manera liberable a una parte del conjunto de accionamiento y montado para su movimiento dentro del disparador, conectando el mecanismo de limitación de la fuerza ajustable de manera liberable el disparador al conjunto de accionamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
17. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 16, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable incluye una varilla de conexión (34) que presenta un
primer extremo conectado a una parte del conjunto de accionamiento
y un segundo extremo montado de manera móvil dentro del
disparador.
18. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 17, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable incluye un resorte (36) montado dentro del disparador de
modo que un primer extremo del resorte puede acoplarse con el
segundo extremo de la varilla de conexión.
19. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 18, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable incluye un tornillo (40) de ajuste montado dentro del
disparador, de tal modo que el giro del tornillo de ajuste cambia
la presión dentro del resorte.
20. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 19, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
ajustable incluye un casquillo (42) montado dentro del disparador,
estando colocado el casquillo entre el resorte y el tornillo de
ajuste.
21. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 1, en el que:
- el mecanismo de limitación de la fuerza (30, 230) presenta una fuerza de separación;
- estando unido el mecanismo de limitación de la fuerza al accionador (16, 216) de modo que el mecanismo de limitación de la fuerza se mueve con el accionador cuando la fuerza aplicada al accionador es menor que la fuerza de separación y de modo que el mecanismo de limitación de la fuerza pivota con respecto al accionador cuando la fuerza aplicada al accionador coincide con la fuerza de separación, aplicando el mecanismo de limitación de la fuerza una fuerza de accionamiento al elemento de accionamiento cuando la fuerza aplicada al accionador es menor que la fuerza de separación.
\vskip1.000000\baselineskip
22. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 21, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye un elemento de soporte inferior (32).
23. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 22, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye una varilla de conexión (34) conectada al accionador y
conectada de manera liberable al elemento de soporte inferior.
24. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 23, en el que la varilla de conexión está dispuesta
de manera deslizable en el accionador (16, 216) y un resorte está
colocado entre el accionador y la varilla de conexión.
25. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 24, en el que el elemento de soporte inferior está
conectado de manera pivotante al accionador (16, 216).
26. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 25, en el que el elemento de soporte inferior está
conectado de manera pivotante a un elemento de soporte superior
(22), estando conectado de manera pivotante el elemento de soporte
superior a la varilla de conexión.
27. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 22, en el que el elemento de accionamiento comprende
una barra dentada (14, 214) que presenta por lo menos un diente
(28, 228) y que comprende además un trinquete (24, 224) conectado
de manera pivotante al mecanismo de limitación de la fuerza para su
acoplamiento con la barra dentada.
\newpage
28. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 21, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye un carro que actúa conjuntamente de manera mecánica con el
accionador (16, 216).
29. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 28, que comprende además un trinquete (24, 224)
conectado de manera pivotante al carro.
30. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 29, en el que el mecanismo de limitación de la fuerza
incluye un pistón (232) conectado de manera deslizante al
accionador (16, 216).
31. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 30, en el que el pistón (232) está dispuesto de
manera deslizante por lo menos parcialmente dentro del accionador
(16, 216).
32. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 31, en el que por lo menos un resorte está dispuesto
entre el pistón (232) y el accionador (16, 216).
33. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 30, en el que el carro incluye una superficie en
ángulo (300) para acoplar por lo menos una parte del pistón.
34. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 33, en el que el pistón incluye una cara (280) en
ángulo para acoplar la superficie en ángulo (300), estando
dispuestas la superficie en ángulo y la cara en ángulo de tal modo
que el carro pueda bajar el pistón.
35. Conjunto de empuñadura según la
reivindicación 34, en el que el pistón (232) se desvía hacia el
carro con una cantidad de fuerza predeterminada.
36. Procedimiento para controlar la cantidad
máxima de fuerza aplicada a un efector de extremo mediante un
conjunto de empuñadura (10, 210) que comprende:
- proporcionar un conjunto de empuñadura que presenta un alojamiento de empuñadura (12, 212), una barra dentada (14, 214) montada de manera móvil dentro del alojamiento de empuñadura, un conjunto de accionamiento (20, 220) montado dentro del alojamiento de empuñadura y que puede acoplarse con la barra dentada, un disparador (16, 216) montado de manera pivotante dentro del alojamiento de empuñadura y un mecanismo de embrague interpuesto entre el conjunto de accionamiento y el disparador de modo que el mecanismo de embrague conecta de manera liberable el disparador con el conjunto de accionamiento,
- forzar por lo menos una parte del mecanismo de embrague para que se acople con el conjunto de accionamiento mediante una fuerza predeterminada; y
- liberar el mecanismo de embrague del conjunto de accionamiento en respuesta a una cantidad predeterminada de fuerza aplicada a la barra dentada.
\vskip1.000000\baselineskip
37. Procedimiento según la reivindicación 36,
en el que la etapa de forzar por lo menos una parte del mecanismo
de embrague incluye forzar un pistón (232) desviado por un resorte
(306) asociado con el mecanismo de embrague para que se acople con
el conjunto de accionamiento.
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