Brevet FR2983058A1 — publié le 20130531

La présente invention concerne une pince médicale pour pincer ou couper. Par ailleurs, la présente invention concerne un procédé pour fabriquer une telle pince médicale. De plus, la présente invention concerne un 5 moule pour mettre en oeuvre un tel procédé. La présente invention trouve notamment application dans le domaine de la fabrication de matériel médical, en particulier pour la fabrication de pinces médicales. Une pince médicale de l'art antérieur a globalement la forme 10 d'une paire de ciseaux. Une telle pince médicale comprend généralement deux branches réalisées en matériau plastique. Les branches sont reliées entre elles au moyen d'une liaison pivot. La liaison pivot est réalisée par la coopération d'un ergot tubulaire issu du moulage d'une branche et d'un logement par de forme complémentaire à l'ergot tubulaire. Une pince 15 médicale de l'art antérieur comprend en outre un capuchon qui est encliqueté dans le tube de l'ergot tubulaire de façon à en obturer l'entrée. Pour fabriquer une telle pince médicale, il faut mouler les branches et le capuchon. Un opérateur saisit deux branches distinctes et il encliquète l'ergot tubulaire dans le logement. Puis, l'opérateur presse le 20 capuchon dans le tube de l'ergot tubulaire. Cependant, les risques d'erreurs d'assemblage d'une pince de l'art antérieur sont relativement importants. Le capuchon risque par exemple d'être oublié. Les branches ou le capuchon risquent d'être incomplètement encliquetés, ce qui rend la pince médicale défectueuse. Lorsque le capuchon 25 manque, la résistance mécanique de la pince médicale est amoindrie, ce qui peut induire sa rupture inopinée. En outre, lorsque l'opérateur encliquète les deux branches ou le capuchon dans l'ergot, des éléments salissants, tels que des cheveux, peuvent être piégés dans la liaison pivot de la pince médicale. Pourtant, une 30 telle pince médicale doit être livrée stérile. De plus, le coût d'une telle pince médicale est relativement élevé, car sa fabrication nécessite de nombreuses et difficiles manipulations dans un environnement propre. Par conséquent, une telle pince médicale est peu accessible pour soigner des patients dans les pays en voie de 35 développement. La présente invention vise notamment à résoudre, en tout ou partie, les problèmes mentionnés ci-avant. A cet effet, l'invention a pour objet une pince médicale, pour pincer ou couper, comprenant deux branches réalisées en matériau thermoplastique, les branches étant reliées entre elles au moyen d'une liaison pivot, la pince médicale étant caractérisée en ce que la liaison pivot est formée par un insert surmoulé au moins partiellement par les branches. En d'autres termes, l'ensemble de la pince médicale est issu d'une opération de surmoulage d'un insert qui est distinct des branches. La liaison pivot est réalisée avec un minimum de manipulations manuelles. Pour permettre de manoeuvrer la pince, qui peut avoir la forme générale de ciseaux, l'insert formant la liaison pivot est agencé de préférence dans une région médiane des branches, c'est-à-dire pas aux extrémités des branches. Ainsi, une telle pince médicale évite tout risque d'erreur 15 d'assemblage ou de salissure. De plus, le coût d'une pince médicale selon l'invention peut être réduit d'environ 20%. Dans la présente demande, le terme «matériau thermoplastique » désigne un matériau thermoplastique de synthèse pouvant être mis en oeuvre par moulage. 20 Dans la présente demande, le terme « surmoulé partiellement » indique que la pièce surmoulée, ici l'insert, n'est pas entièrement enveloppée par les pièces surmoulantes, ici les branches. Dans une variante de l'invention, l'insert peut être complètement surmoulé par les branches. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'insert est réalisé 25 en matériau thermoplastique, métallique ou céramique. Selon une autre variante de l'invention, l'insert est en matériau métallique ou céramique. Ainsi, un tel matériau présente des propriétés mécaniques et thermiques qui permettent son surmoulage. Selon une variante de réalisation de l'invention, l'insert est 30 réalisé en matériau thermoplastique. Ainsi, l'insert peut présenter une géométrie complexe, un poids faible et un coût relativement bas. Un matériau thermoplastique permet de réaliser un insert mécaniquement résistant. De plus, les retassures d'un matériau thermoplastique permettent de réaliser une liaison pivot 35 fonctionnelle. Selon une autre variante de l'invention, l'insert est en matériau métallique ou céramique. Selon une variante de l'invention, l'insert est issu de moulage. Ainsi, il peut avoir une géométrie complexe mais présenter un coût 5 relativement bas. Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque branche et l'insert sont réalisés en un même matériau thermoplastique. Ainsi, l'approvisionnement en matière est simplifié. Selon un mode de réalisation de l'invention, les branches et 10 l'insert sont réalisées dans des matériaux thermoplastiques distincts, la température de fusion du matériau thermoplastique composant l'insert étant supérieure à la température de fusion du ou de chaque matériau thermoplastique composant les branches. Ainsi, le surmoulage de l'insert peut être opéré aisément, car 15 aucune adhérence ne risque d'intervenir entre l'insert et les branches. Selon des variantes de l'invention, les deux branches peuvent être réalisées en des matériaux identiques ou distincts. Cela permet ainsi de réaliser des branches mécaniquement résistantes. Selon un mode de réalisation de l'invention, le ou chaque 20 matériau thermoplastique comprend des fibres naturelles ou synthétiques. En d'autres termes, l'insert et/ou les branches sont formés de matériaux thermoplastiques qui comprennent des fibres naturelles ou synthétiques. Ainsi, de telles fibres permettent d'augmenter la résistance mécanique de l'insert et/ou des branches. 25 Selon une variante particulière de l'invention, l'insert et/ou les branches est(sont) réalisé(es) en matériau bioplastique, par exemple en acide polyLactide (PLA), en poly-3-hydroxybutyrate (PHB), polyamide 11 (PA11) ou en polyéthylène biodérivé. Ainsi, un tel matériau bioplastique est facilement dégradable et 30 renouvelable. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'insert comprend une âme de forme cylindrique ou tubulaire, à base circulaire et trois disques liés à l'âme et agencés coaxialement à l'âme, les trois disques comprenant deux disques externes et un disque intermédiaire disposé entre les disques 35 externes. Ainsi, un tel insert permet de réaliser efficacement la liaison pivot, car les trois disques contribuent au maintien des branches dans une position coaxiale à l'insert. Selon un mode de réalisation de l'invention, la face externe de chaque branche présente un logement externe de forme partiellement complémentaire à l'un des deux disques externes, et dans lequel la face interne de chaque branche présente un logement interne de forme partiellement complémentaire au disque intermédiaire. Ainsi, la coopération de chaque disque avec son logement 10 complémentaire permet de réaliser efficacement la liaison pivot, car les disques sont guidés en rotation. Par ailleurs, la présente invention a pour objet un procédé, pour fabriquer au moins une pince médicale selon l'invention, le procédé comprenant les étapes : 15 - placer au moins un insert dans une empreinte primaire d'un moule ; - injecter un matériau thermoplastique dans au moins une empreinte secondaire du moule disposée autour de l'empreinte primaire, de façon à surmouler partiellement 20 l'insert par les branches ; et - démouler la ou chaque pince médicale. Ainsi, un tel procédé permet de fabriquer une pince médicale selon l'invention pour un coût réduit d'environ 20%. Selon une variante de l'invention, le moule est formé par un 25 outillage de surmoulage sur base tournante, sur presse monomatière ou sur presse multi-matières, par exemple bimatières. Ainsi, le procédé de fabrication peut être adapté en fonction de l'application de la pince médicale. De plus, la présente invention a pour objet un moule, pour mettre en oeuvre un procédé selon l'invention, le moule comprenant au moins 30 deux empreintes primaires et au moins deux empreintes secondaires, de préférence au moins quatre empreintes primaires et au moins quatre empreintes secondaires. Ainsi, un tel moule permet de réaliser simultanément plusieurs pinces médicales conformes à l'invention. 35 La présente invention sera bien comprise et ses avantages ressortiront aussi à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une pince médicale conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de la pince médicale de la figure 1, suivant un angle différent de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de face de la pince médicale de la figure 1, en configuration ouverte ; - la figure 4 est une coupe, suivant la ligne IV-IV à la figure 3, de la pince médicale de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue à plus grande échelle du détail V à la figure 4 ; - la figure 6 est une vue en perspective assemblée, suivant un angle différent de la figure 1, de la pince médicale de la figure 1 en configuration fermée ; - la figure 7 est une vue d'un moule conforme à l'invention pour mettre en oeuvre un procédé conforme à l'invention pour fabriquer des pinces médicales conformes au premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 8 est une vue en perspective assemblée d'une pince médicale conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 9 est une vue similaire à la figure 8 d'une pince médicale conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 10 est une vue similaire à la figure 8 d'une pince médicale conforme à un quatrième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 11 est une vue similaire à la figure 8 d'une pince médicale conforme à un cinquième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 12 est une vue en perspective éclatée d'une pince médicale conforme à un sixième mode de réalisation de l'invention ; et la figure 13 est une vue en perspective assemblée de la pince médicale de la figure 12. Les figures 1 et 2 illustrent une pince médicale 1 destinée à pincer, illustrée en représentation éclatée pour en montrer chaque 5 composant. La pince médicale 1 comprend deux branches 2 et 4 qui sont réalisées en matériau thermoplastique. Les branches 2 et 4 sont globalement semblables. En fonction des applications, les branches 2 et 4 peuvent être identiques ou légèrement différentes. Chaque branche 2 ou 4 a une forme globalement allongée, dont 10 une portion d'extrémité présente un élément de pincement 2.1 ou 4.1 et l'autre portion d'extrémité présente un élément de préhension 2.2 ou 4.2. Dans l'exemple des figures 1 et 2, chaque élément de pincement 2.1 ou 4.1 est formée de plusieurs stries parallèles, et chaque élément de préhension 2.2 ou 4.2 est formé d'une boucle pour passer un ou plusieurs 15 doigt(s). Les branches 2 et 4 sont reliées entre elles au moyen d'une liaison pivot d'axe Z6. La liaison pivot est formée par un insert 6 qui est réalisé en matériau thermoplastique. Par conséquent, dans l'exemple des figures 1 et 2, les 20 branches 2 et 4, d'une part, et l'insert 6, d'autre part, sont réalisées dans des matériaux thermoplastiques distincts. La température de fusion du matériau thermoplastique composant l'insert 6 est supérieure à la température de fusion du matériau thermoplastique composant les branches 2 et 4. Comme le montrent les figures 3, 4 et 5, selon l'invention, 25 l'insert 6 est surmoulé partiellement par les branches 2 et 4, car certaines parties de l'insert 6 ne sont pas enveloppées par les branches 2 et 4. Comme le montre la figure 5, l'insert 6 comprend une âme 6.1 de forme tubulaire à base circulaire et trois disques liés à l'âme 6.1 et agencés coaxialement à l'âme 6 . 1 et à l'axe Z6. Les trois disques 30 comprennent deux disques externes 6.3 et un disque intermédiaire 6.5 qui est disposé entre les disques externes 6.3. La face externe de chaque branche 2 ou 4 présente un logement externe 2.3 et équivalent qui a une forme partiellement complémentaire à l'un des deux disques externes 6.3. La face interne de chaque branche 2 ou 4 35 présente un logement interne 4.5 et équivalent qui a une forme partiellement complémentaire au disque intermédiaire 6.5. 2 9 83 0 5 8 7 L'âme 6.1 de l'insert 6 a une forme globalement tubulaire. Le centre creux de l'âme 6.1 permet de réduire des retassures de l'insert 6, ce qui dimininue la précision requise pour le moule. Alternativement, l'âme 6.1 pourrait également être de forme cylindrique. De plus, chaque branche 2 ou 4 comprend une languette crantée respective 2.4 et 4.4 formant un moyen d'arrêt des branches 2 et 4 en pivotement. En service, comme le montre la figure 6, les crans des languettes crantées 2.4 et 4.4 coopèrent pour bloquer le pivotement des branche 2 et 4, et maintenir ainsi la pince médicale 1 dans une configuration déterminée. La figure 7 illustre une étape d'un procédé conforme à l'invention pour fabriquer plusieurs pinces médicales 1. Le procédé comprend les étapes : - placer des inserts 6 dans des empreintes primaires 11 d'un moule 10 ; - injecter un matériau thermoplastique dans des empreintes secondaires 1 2 du moule 1 0 q u i sont disposées respectivement autour des empreintes primaires 1 1, de façon à surmouler partiellement l'insert 6 par les branches 2 et 4 ; et - démouler chaque pince médicale 1. Dans l'exemple de la figure 7, le moule 10 pour mettre en oeuvre un procédé conforme à l'invention comprend dix-huit empreintes primaires 11 et dix-huit empreintes secondaires 12. Les figures 8, 9, 10, 11, 12 et 13 illustrent respectivement des pinces médicales 201, 301, 401, 501 et 601 respectivement conformes à un deuxième, un troisième, un quatrième, un cinquième et un sixième modes de réalisation de l'invention. Aux figures 8, 9 et 10, les pinces médicales 201, 301, 401 et 501 sont en configuration ouverte, comme la pince médicale 1 à la figure 3. Dans la mesure où chaque pince médicale 201, 301, 401 ou 501 est similaire à la pince médicale 1, la description de l'ensemble de la pince médicale 1 donnée ci-avant en relation avec les figures 1 à 7 peut être transposée à chaque pince médicale 201, 301, 401 ou 501, à l'exception des différences notables énoncées ci-après. La pince médicale 201 diffère de la pince médicale 1, notamment car les branches de la pince médicale 201 ont des éléments de pincement de géométrie différente. La pince médicale 201 remplit la fonction de porte-tapon. La pince médicale 301 diffère de la pince médicale 1, notamment car les branches de la pince médicale 301 ont des éléments de 5 pincement dont l'extrémité libre est plus large ou moins pointue. La pince médicale 401 diffère de la pince médicale 301, notamment car les branches de la pince médicale 401 ont des éléments de pincement de géométrie différente dont l'extrémité libre est moins large que celle de la pince médicale 301 mais aussi moins pointue que celle de la pince 10 médicale 1. La pince médicale 501 diffère de la pince médicale 1, notamment car les branches de la pince médicale 501 ont des éléments de pincement ou de coupe de géométrie différente. La pince médicale 501 remplit la fonction de ciseaux-clamp. 15 La pince médicale 601 représentée aux figures 12 et 13 diffère des pinces préalablement décrites en ce que, d'une part, les extrémités de pincement 2.1 et 4.1 sont lisses, et d'autre part, l'insert 6 est désormais non percé. En d'autres termes, l'âme de l'insert 606 est cylindrique, mais pas tubulaire, c'est-à-dire pleine et sans perçage autour de son axe. 20 Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des exemples particuliers de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Pince médicale (1 ; 201 ; 301 ; 401 ; 501 ; 601), pour pincer ou couper, comprenant deux branches (2, 4) réalisées en matériau thermoplastique, les branches (2, 4) étant reliées entre elles au moyen d'une liaison pivot, la pince médicale (1) étant caractérisée en ce que la liaison pivot est formée par un insert (6) surmoulé au moins partiellement par les branches (2, 4). 2. Pince médicale (1) selon la revendication 1, dans laquelle l'insert (6) est réalisé en matériau thermoplastique, métallique ou céramique. 3. Pince médicale selon la revendication 2, dans laquelle chaque branche et l'insert sont réalisés en un même matériau 15 thermoplastique. 4. Pince médicale (1) selon la revendication 2, dans laquelle les branches (2, 4) et l'insert (6) sont réalisées dans des matériaux thermoplastiques distincts, la température de fusion du matériau 20 thermoplastique composant l'insert (6) étant supérieure à la température de fusion du ou de chaque matériau thermoplastique composant les branches (2, 4). 5. Pince médicale (1) selon la revendication 3 ou 4, dans 25 laquelle le ou chaque matériau thermoplastique comprend des fibres naturelles ou synthétiques. 6. Pince médicale (1) selon l'une des revendications 3 à 5, dans laquelle l'insert et/ou les branches est(sont) réalisé(es) en matériau 30 bioplastique, par exemple en acide polyLactide (PLA), en poly-3- hydroxybutyrate (PHB), polyamide 11 (PA11) ou en polyéthylène biodérivé. 7. Pince médicale (1) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'insert (6) comprend une âme (6.1) de forme 35 cylindrique ou tubulaire, à base circulaire et trois disques liés à l'âme (6.1) etagencés coaxialement à l'âme (6.1), les trois disques comprenant deux disques externes (6.3) et un disque intermédiaire (6.5) disposé entre les disques externes (6.3). 8. Pince médicale (1) selon la revendication 7, dans laquelle la face externe de chaque branche (2, 4) présente un logement externe (2.3) de forme partiellement complémentaire à l'un des deux disques externes (6.3), et dans lequel la face interne de chaque branche (2, 4) présente un logement interne (4.5) de forme partiellement complémentaire au disque intermédiaire (6.5). 9. Procédé, pour fabriquer au moins une pince médicale (1) selon l'une des revendications précédentes, le procédé comprenant les étapes : - placer au moins un insert (6) dans une empreinte primaire (11) d'un moule (10) ; - injecter un matériau thermoplastique dans au moins une empreinte secondaire (12) du moule (10) disposée autour de l'empreinte primaire (11), de façon à surmouler partiellement l'insert (6) par les branches (2, 4) ; et - démouler la ou chaque pince médicale (1). 10. Moule (10), pour mettre en oeuvre un procédé selon la revendication 9, le moule comprenant au moins deux empreintes primaires (11) et au moins deux empreintes secondaires (12), de préférence au moins quatre empreintes primaires (11) et au moins quatre empreintes secondaires (12).