ES2988236B2 - Cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico - Google Patents

Description

DESCRIPCIÓN

Cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente solicitud tiene por objeto el registro de un cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico.

Más concretamente, la invención propone el desarrollo de un cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico, así como un instrumento provisto de dicho cabezal, el cual permite un mayor grado de apertura entre mordazas que forman parte de la herramienta de trabajo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad son conocidos aparatos quirúrgicos de laparoscopia para operaciones quirúrgicas que requieren la sutura y ligado de tejidos corporales a través de incisiones practicadas en las paredes del cuerpo. No obstante, en una gran mayoría de estos aparatos, la herramienta quirúrgica actúa en un solo plano, limitando así los grados de libertad y en consecuencia dificultan su utilización al cirujano.

Son conocidos los documentos ES 2385518 y ES 1230155U que describen aparatos de laparoscopia que resuelven satisfactoriamente el problema anteriormente planteado.

Sin embargo, debido a la configuración constructiva del cabezal, el grado de apertura de las mordazas sigue estando limitado al no permitir un giro de hasta 180°, de manera que estos instrumentos tienen limitado su ámbito de aplicación o bien pueden dificultar al cirujano una operación quirúrgica a realizar.

En el caso del cabezal mostrado en el documento ES 1230155U, si bien el cabezal dispone de una región terminal provista de un coliso para ampliar el grado de apertura de las mordazas, la configuración del eje de giro impide obtener un mayor grado de apertura, de modo que no es posible obtener una apertura máxima en un ángulo de 180° entre mordazas.

Por lo tanto, existe aún la necesidad de desarrollar un cabezal para instrumentos de laparoscopia que permitan el movimiento independiente de cada una de las mordazas que forman parte del cabezal y al mismo tiempo un grado de apertura entre mordazas de hasta 180 grados.

Además, el solicitante no tiene conocimiento en la actualidad de una invención que disponga de todas las características que se describen en esta memoria.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un cabezal para un instrumento quirúrgico que se configura como una novedad dentro del campo de aplicación y resuelve los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar un cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico, que comprende dos mordazas movibles articuladas entre sí a través de un eje de articulación, y un sistema accionador asociado a cada de una de las mordazas de tal manera que son susceptibles de moverse rotatoriamente de forma independiente, estando el sistema de accionamiento habilitado para conectarse a elementos de agarre movibles.

En particular, la invención se caracteriza por el hecho de que el sistema de accionamiento comprende un juego actuador para cada una de las mordazas que tiene un elemento empujador habilitado para acoplarse a una varilla de empuje, estando el elemento empujador vinculado en movimiento rotatorio con una correspondiente mordaza a través de un elemento de biela, de tal manera que el desplazamiento lineal del elemento empujador implica un movimiento rotatorio del elemento biela, que a su vez implica el movimiento rotatorio de la mordaza. Este elemento de biela también entra en contacto con su mordaza vinculada durante el movimiento de cierre de ésta última.

El eje de articulación que une las dos mordazas está constituido por un sistema machihembrado formado por dos partes alineadas entre sí, y en el que se adopta una disposición tangencial entre un tramo de borde de la mordaza y un tramo de borde del elemento empujador durante el movimiento giratorio de la mordaza.

Según la invención, el sistema machihembrado del eje de articulación de las dos mordazas está constituido por una parte saliente que se extiende interiormente desde una de las mordazas es acoplable de forma rotatoria en un entrante presente en la cara interior de la mordaza opuesta.

De acuerdo con la invención, el elemento de biela tiene un desarrollo oblongo provisto en un lado mayor de un rebaje de contorno curvado previsto para alojar transversalmente el eje de articulación.

Ventajosamente, el eje de articulación que une las dos mordazas está situado en un punto proximal al reborde presente en la región posterior de la mordaza, de modo que permite el movimiento rotatorio de cada una de las mordazas de 90 grados respecto a un eje longitudinal del cabezal, ya sea en un sentido ascendente o descendente durante su uso.

Para conseguir el movimiento giratorio de cada una de las mordazas de 90°, se proporciona un sistema de leva entre la mordaza y el elemento empujador, estando tal sistema formado por al menos una protuberancia sobresaliente presente en el tramo de reborde del elemento empujador y al menos una protuberancia en el tramo de reborde de la región posterior.

Adicionalmente, se proporcionan unos medios de guiado para guiar la trayectoria del elemento de biela y el elemento empujador asociados a una mordaza durante el movimiento angular de la mordaza, de modo que se asegura que los elementos que intervienen en el movimiento de la mordaza realicen el recorrido correcto.

Preferentemente, los medios de guiado pueden comprender al menos un resalte que sobresale de una cara lateral del elemento empujador que es desplazable a lo largo de una regata practicada en una tapa.

También de forma preferible, los medios de guiado comprenden al menos un resalte que sobresale de una cara lateral del elemento de biela que es desplazable a lo largo de una regata practicada en una tapa.

Según la invención, cada juego actuador comprende una tapa.

Gracias a estas características, se obtiene un cabezal previsto para ser montado en un aparato laparoscópico de accionamiento y manipulación manual (o incluso robotizado), en donde el cirujano podrá disponer de un área de trabajo más grande ya que cada una de las mordazas tiene un ángulo de apertura/cierre mayor, siendo para cada una de las mordazas de hasta 180 grados a diferencia de otros cabezales conocidos donde el movimiento angular está más limitado.

El hecho de que tenga este mayor movimiento angular permite que el cabezal sea empleado para una mayor variedad de intervenciones quirúrgicas distintas y al tener una disposición de cadena de sólidos, es decir, los elementos que intervienen en el movimiento son provocados por una acción de empuje entre los mismos, permite reducir el tamaño del cabezal, manteniendo una rigidez estructural que evite la rotura del cabezal, por lo que amplía las posibilidades de uso del aparato laparoscópico.

Es otro objeto de la invención proporcionar un instrumento quirúrgico laparoscópico que comprende:

- Una región de agarre manual provista de dos elementos de agarre movibles articulados para realizar cada uno de ellos un movimiento angular e independiente entre sí, habilitados para introducir un dedo de un usuario, y un tercer elemento de agarre fijo habilitado para introducir un dedo de un usuario, y

- Un mecanismo accionador provisto de varillas de empuje que están cada una de ellas acopladas a un correspondiente elemento de agarre movible de tal modo que transmiten el movimiento angular de los elementos de agarre a un cabezal como el que se ha descrito anteriormente.

El cabezal para un instrumento quirúrgico descrito representa, pues, una estructura innovadora de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para el fin a que se destina, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.

Otras características y ventajas del cabezal para un instrumento quirúrgico objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1.- Es una vista en alzado lateral de un instrumento quirúrgico laparoscópico provisto de un cabezal de acuerdo con la presente invención;

Figura 2.- Es una vista en alzado lateral del instrumento representado en la figura 1, en la que se han omitido algunas partes

Figura 3.- Es una vista en perspectiva parcial de la región donde está la herramienta de trabajo en donde se han extraído algunas partes por motivos de claridad;

Figura 4.- Es una vista en sección transversal a lo largo de la línea A-A representada en la figura 1;

Figuras 5a y 5b.- Son vistas en alzado lateral del cabezal para un instrumento quirúrgico según la invención, en el que las dos mordazas están enfrentadas entre sí en una posición cerrada;

Figuras 6a y 6b.- Son vistas en alzado lateral del cabezal según la invención en el que una de dos mordazas está en una posición abierta mientras que la otra mordaza está en una posición de reposo y completamente abierta, respectivamente;

Figuras 7a-7d.- Son vistas en alzado lateral secuencial que muestra distintas posiciones que adopta un juego actuador y una mordaza asociada a éste;

Figura 8.- Es una vista en perspectiva de dos mordazas que forman parte del cabezal según la invención;

Figura 9.- Es una vista en alzado esquematizada donde se muestra solamente le mordaza y parcialmente el elemento empujador;

Figura 10.- Es una vista en perspectiva de una tapa que forma parte de un juego actuador del cabezal de la invención; y

Figura 11.- Es una vista isométrica de un elemento de biela que forma parte de un juego actuador.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE

A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Además, los términos primero, segundo, tercero y similares en la descripción y en las reivindicaciones se utilizan para distinguir entre elementos similares y no necesariamente para describir un orden secuencial o cronológico. Los términos pueden intercambiarse en circunstancias apropiadas y las realizaciones de la invención pueden operar en otras secuencias que las descritas o ilustradas en la presente memoria descriptiva.

Además, los términos superior, inferior, arriba, abajo y similares en la descripción y las reivindicaciones se utilizan con fines descriptivos y no necesariamente para describir posiciones relativas.

Tal como puede verse en las figuras 1 y 2, se muestra un instrumento quirúrgico laparoscópico, indicado de forma general con la referencia (1), que comprende una región de agarre manual provista de dos elementos de agarre movibles (2, 3) articulados para realizar cada uno de ellos un movimiento angular, y habilitados para introducir un dedo de un usuario, y un tercer elemento de agarre fijo (4) habilitado para introducir un dedo de un usuario. Los tres elementos de agarre (2, 3, 4) están conformados por un tramo alargado que finaliza en un tramo de dedal.

Además, se proporciona un mecanismo accionador provisto de unas varillas de empuje (5, 6), que están cada una de ellas acopladas a un correspondiente elemento de agarre movible (2, 3), de tal modo que transmiten el movimiento angular de los elementos de agarre a un cabezal, indicado de forma general con la referencia (7), que corresponde con la herramienta de trabajo provista de dos mordazas (70, 71), que se describe con mayor detalle a continuación. De este modo, el elemento de agarre movible (2) situado a la izquierda del elemento de agarre fijo (4) es el responsable del movimiento angular de la mordaza (71) situada en la parte inferior según el dibujo, mientras que el elemento de agarre movible (3) situado a la derecha del elemento de agarre fijo (4) es el responsable del movimiento angular de la mordaza (70) situada en la parte superior según el dibujo.

Para proteger las varillas de empuje (5, 6) del ambiente exterior y de golpes, se proporciona una cubierta cilíndrica (8) (véase la figura 1) provista de un par de acanaladuras longitudinales (80) que transcurren paralelas entre sí, las cuales están habilitados para la disposición de las varillas de empuje (5, 6), siendo la sección transversal de cada una de las acanaladuras de forma poligonal, por ejemplo, hexagonal tal como puede verse en la figura 4. De este modo, se asegura que en el caso de aplicar un gran esfuerzo sobre las varillas de empuje (5, 6) provocado por las mordazas (70, 71), se evita que puedan deformarse y con ello inutilizar el instrumento (1).

Haciendo ahora particular referencia al cabezal (7) comprende las dos mordazas movibles (70, 71) articuladas entre sí a través de un eje de articulación (72), y un sistema accionador asociado a cada de una de las mordazas de tal manera que son susceptibles de moverse rotatoriamente de forma independiente, estando el sistema de accionamiento habilitado para conectarse a elementos de agarre movibles (2, 3).

El sistema de accionamiento comprende un juego actuador para cada una de las mordazas (70, 71) que tiene un elemento empujador (73) habilitado para acoplarse a unas varillas de empuje (5, 6, 10) a través de un conjunto transmisor (11), indicado de forma general con la referencia (11), estando cada elemento empujador (73) vinculado en movimiento rotatorio con una correspondiente mordaza (70, 71) a través de un elemento de biela (74). De esta manera, cada una de las mordazas (70, 71) son susceptibles de rotar con respecto al elemento de biela (74) cuando se produce el desplazamiento del elemento empujador (73), a su vez provocado por la actuación de los elementos de agarre movibles (2, 3).

Como puede verse en la figura 11, el elemento de biela (74) tiene un desarrollo oblongo provisto en un lado mayor de un rebaje de contorno curvado (741) previsto para alojar transversalmente el eje de articulación (72).

Existe la posibilidad también de que las dos mordazas (70, 71) pueden también rotar en un eje transversal al eje longitudinal del cabezal, es decir, hacia la izquierda o derecha, de tal manera que pueden girar 90° hacia cada uno de los dos lados.

En este ejemplo de realización, cada una de las mordazas (70, 71) está conformada por un cuerpo metálico de desarrollo oblongo que tiene una arista con una región dentada, indicada con la referencia (D) en la figura 8, diseñada para agarrar y cortar tejidos y una región posterior (700, 710) provista de dos tramos de asiento planos en los cuales se ubica parcialmente el elemento de biela (74).

Tal como puede verse en la figura 8, el eje de articulación (72) de las dos mordazas (70, 71) está constituido por una parte saliente (720) que se extiende interiormente desde una de las mordazas es acoplable de forma rotatoria en un entrante (721) presente en la cara interior de la mordaza opuesta. Dicha parte saliente (720) está posicionado con respecto a la región posterior (710), de modo que un tramo del mismo se extiende desde un tramo reborde (711), de modo que el eje de articulación (72) está desplazado respecto al centro de la región posterior (700, 710).

Cabe resaltar que durante el movimiento angular que realiza cada una de las mordazas (70, 71) existe una relación de acoplamiento, tal que se adopta una disposición tangencial entre el tramo de reborde (701, 711) de la mordaza (70, 71) situado en la región posterior (710, 700) y un tramo de reborde (730) de forma curvada del elemento empujador (73). Es decir, el movimiento de cada una de las mordazas (70, 71) se realiza por la fuerza de empuje ejercida por el elemento de empujador (73). De este modo, es posible tener las dos mordazas abiertas hasta 180 grados una respecto a la otra en cualquier y, al mismo tiempo, este grado de obertura con independencia de la disposición angular de las mordazas (70, 71) con respecto al eje longitudinal del instrumento quirúrgico laparoscópico (1).

Por ello, el movimiento de avance (es decir, la acción de separación o cierre) de cada una de las mordazas (70, 71) se realiza por la fuerza de empuje ejercida por el elemento de empujador (73) en los tramos de reborde (701, 711), y adicionalmente con las bielas (74), mientras que el movimiento en la acción de recogida o apertura de las mordazas (70, 71) es solo transmitido por el elemento de biela (74).

Esta configuración permite reforzar la rigidez del cabezal en momentos en los cuales se requiere una gran fuerza, por ejemplo, durante una operación quirúrgica en la que se requiere la posición de cierre de las dos mordazas para llevar a cabo un corte de un tejido muy duro, tal como un cartílago.

En las figuras 7a-d puede apreciarse esta relación de acoplamiento tangencial en una secuencia de movimiento, en donde la figura 7a muestra una mordaza posicionada 90° respecto al eje longitudinal (L) del elemento empujador (73); en la figura 7b la mordaza está situada 45° respecto al eje longitudinal (L) del elemento empujador (73); en la figura 7c la mordaza está situada -45° respecto al eje longitudinal (L) del elemento empujador (73) y; en la figura 7d la mordaza está situada -90° respecto al eje longitudinal (L) del elemento empujador (73). Como puede verse, durante toda la carrera de cada mordaza, existe una relación de tangencia, es decir, al menos un punto de contacto entre la mordaza (70, 71) y el elemento empujador (73) durante la rotación de la mordaza (70, 71), por lo que dicho elemento empujador (73) transforma la acción de empuje lineal en un movimiento rotacional de la mordaza.

Así, tal como se muestra a partir de las figuras 7a-d, se proporciona un sistema de leva entre la mordaza y el elemento empujador, estando tal sistema formado por al menos una protuberancia sobresaliente (732) presente en el tramo de reborde (730) del elemento empujador y una protuberancia (705, 715) en el tramo de reborde (701, 711) de la región posterior (710, 700).

El elemento de biela (74) de cada uno de los juegos actuadores está acoplado de forma articulada a su respectiva mordaza a través de un tetón (740) que se acopla en un orifico pasante (702, 712) practicado en la región posterior (700, 710) de cada una de las mordazas (70, 71), tal como puede verse con mayor claridad en la figura 8.

Adicionalmente, se proporcionan unos medios de guiado para guiar la trayectoria del elemento de biela (74) y el elemento empujador (73) asociados a una mordaza (70, 71) durante el movimiento angular de la misma.

Para cada una de las mordazas (70, 71), tales medios de guiado comprenden un resalte (731) que sobresale de una cara lateral del elemento empujador (73) que es desplazable a lo largo de una regata (90) en forma de "C” practicada en una tapa (9), y un resalte que sobresale de una cara lateral del elemento de biela (74) que es desplazable a lo largo de la regata (90) practicada en la tapa (9), tal como puede verse en la figura 10. Cada una de las tapas (9) está fijada a una correspondiente mordaza (70, 71) por medio de tetón (703, 713) presente en cada una de las (70, 71) que está acoplado en un orificio pasante (91) de la tapa (9).

Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, empleados en la fabricación del Cabezal para un instrumento quirúrgico de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que no se aparten del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Cabezal para un instrumento quirúrgico laparoscópico, que comprende dos mordazas (70, 71) articuladas entre sí a través de un eje de articulación, y un sistema accionador asociado a cada de una de las mordazas (70, 71) de tal manera que son susceptibles de moverse rotatoriamente de forma independiente, estando el sistema de accionamiento habilitado para conectarse a elementos de agarre movibles,

el sistema de accionamiento comprende un juego actuador para cada una de las mordazas (70, 71) que tiene un elemento empujador habilitado para acoplarse a una varilla de empuje (5, 6), estando el elemento empujador (73) vinculado con una correspondiente mordaza a través de un elemento de biela (74), de tal manera que la mordaza (70, 71) es susceptible de rotar con respecto al elemento de biela (74) por un desplazamiento lineal del elemento empujador (73),

en el que el eje de articulación (72) que une las dos mordazas (70, 71) está constituido por un sistema machihembrado formado por dos partes (720, 721) alineadas entre sí, en el que se adopta una disposición tangencial entre un tramo de borde de la mordaza (70, 71) y un tramo de borde del elemento empujador (73) durante la carrera completa del movimiento giratorio de la mordaza (70, 71),

cada una de las mordazas (70, 71) comprende un cuerpo con un desarrollo oblongo formado por una región dentada y una región posterior (710, 700), teniendo la región (710, 700) un tramo de reborde (701, 711) con forma curvada, y

el elemento empujador (73) comprende un tramo de reborde (730) habilitado para tener al menos un punto de contacto con el tramo de reborde (701, 711) de la región posterior (710, 700).

caracterizadopor el hecho de que se proporciona un sistema de leva entre la mordaza y el elemento empujador, estando tal sistema formado por al menos una protuberancia sobresaliente (732) presente en el tramo de reborde (730) del elemento empujador (73) y al menos una protuberancia (705, 715) en el tramo de reborde (701, 711) de la región posterior (710, 700).

2. Cabezal según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el elemento de biela (74) tiene un desarrollo oblongo provisto en un lado mayor de un rebaje de contorno curvado previsto para alojar transversalmente el eje de articulación (72).

3 Cabezal según las reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la unión articulada entre el elemento de biela (74) de cada uno de los juegos actuadores y su respectiva mordaza es mediante la disposición de tetones (740) acoplados en orificios pasantes practicados en la región posterior (700, 710) de cada una de las mordazas (70, 71).

4. Cabezal según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que se proporcionan unos medios de guiado para guiar la trayectoria del elemento de biela (74) y el elemento empujador asociados a una mordaza durante el movimiento angular de la mordaza (70, 71).

5. Cabezal según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de guiado comprenden al menos un resalte que sobresale de una cara lateral del elemento empujador (73) que es desplazable a lo largo de una regata practicada en una tapa (9).

6. Cabezal según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de guiado comprenden al menos un resalte que sobresale de una cara lateral del elemento de biela que es desplazable a lo largo de una regata practicada en una tapa (9).

7. Cabezal según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6, caracterizado por el hecho de que cada juego actuador comprende una tapa (9).

8. Cabezal según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el sistema machihembrado del eje de articulación (72) está formado por una parte saliente (720) que se extiende interiormente desde una de las mordazas (71) que es acoplable de forma rotatoria en un entrante (721) presente en la mordaza opuesta (70).

9. Cabezal según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el eje de articulación que une las dos mordazas (70, 71) está situado en un punto proximal al reborde presente en la región posterior (700, 710) de la mordaza.

10. Instrumento quirúrgico laparoscópico que comprende:

Una región de agarre manual provista de dos elementos de agarre movibles articulados para realizar cada uno de ellos un movimiento angular e independiente entre sí, habilitados para introducir un dedo de un usuario, y un tercer elemento de agarre fijo habilitado para introducir un dedo de un usuario, y

Un mecanismo accionador provisto de varillas de empuje que están cada una de ellas acopladas a un correspondiente elemento de agarre movible de tal modo que transmiten el movimiento angular de los elementos de agarre a un cabezal según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,

caracterizado por el hecho de que incluye una cubierta cilíndrica provista de al menos un par de acanaladuras longitudinales que están habilitados para la disposición de las varillas de empuje, siendo la sección transversal de las acanaladuras de forma poligonal.