Brevet FR3032345A1 — publié le 20160812

La présente invention concerne un outil, notamment une pince chirurgicale, et un procédé de fabrication de cet outil. Les pinces chirurgicales comprennent traditionnellement deux bras et un axe autour duquel sont articulés les deux bras. Les bras comprennent une ouverture travers laquelle s'étend l'axe. Les pinces chirurgicales traditionnelles sont fabriquées en insérant à travers l'ouverture des bras un rivet métallique, dont une extrémité comprend une tête destinée à venir en appui contre l'un des bras et dont l'autre extrémité est aplatie et élargie par écrasement pour solidariser les bras tout en leur permettant de pivoter l'un par rapport à l'autre. Cependant, un inconvénient de ces pinces chirurgicales est l'existence d'un jeu résiduel entre les bras et le rivet formant l'axe de rotation des deux bras. Ce jeu diminue la précision offerte par ces pinces chirurgicales. En particulier, lors de la pose ou du retrait d'agrafes chirurgicales, le jeu entre les bras d'une pince chirurgicale traditionnelle peut provoquer une projection de l'agrafe manipulée par cette pince chirurgicale. De plus, le jeu entre les bras peut fragiliser les pinces de l'état de la technique. Aussi, la présente invention vise à pallier tout ou partie de ces inconvénients en proposant un outil, notamment une pince chirurgicale, offrant une 20 précision et une robustesse améliorées lors de sa manipulation, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel outil. A cet effet, la présente invention a pour objet un outil, notamment une pince chirurgicale, comprenant un premier bras ayant une première ouverture, un deuxième bras ayant une deuxième ouverture, et un axe s'étendant à travers la 25 première ouverture et la deuxième ouverture, de sorte que le premier bras et le deuxième bras sont montés pivotants l'un par rapport à l'autre autour de l'axe, caractérisé en ce que l'axe est une pièce surmoulée à l'intérieur des première et deuxième ouvertures. Ainsi, l'axe épouse la forme de la première ouverture et de la deuxième 30 ouverture, si bien qu'il n'existe aucun jeu entre l'axe et les premier et deuxième bras. Cette absence de jeu améliore la précision de l'outil selon l'invention. De fait, en raison du surmoulage, l'axe a une surface d'appui qui est en appui permanent contre une paroi latérale de la première ouverture et une paroi latérale de la deuxième ouverture. 35 Selon un mode de réalisation préféré, l'axe comprend une surface d'appui en contact avec une paroi latérale de l'ouverture formée par la première 3032345 2 ouverture et la deuxième ouverture, et la surface d'appui s'étend circulairement contre une partie seulement de ladite paroi latérale. Autrement dit, la surface d'appui ne s'étend pas à 360° autour de l'axe, mais sur moins de 360°. 5 Cela diminue le frottement entre l'axe d'une part et le premier et le deuxième bras d'autre part. Cette diminution du frottement facilite la rotation des bras et, ce faisant améliore la précision du geste lors de la manipulation des bras. Selon un mode de réalisation préféré, l'axe comprend une portion centrale et une pluralité de portions radiales s'étendant radialement depuis la portion 10 centrale, chaque portion radiale délimitant une surface d'appui en contact avec une paroi latérale de l'ouverture formée par la première ouverture et la deuxième ouverture. Ainsi, cela diminue le frottement entre l'axe et les premier et deuxième bras, tout en répartissant les efforts de frottement tout autour de l'axe. Cela améliore 15 la précision obtenue lors d'une manipulation de l'outil selon l'invention. Selon un mode de réalisation préféré, la première ouverture et la deuxième ouverture ont une section transverse décroissante en direction respectivement du deuxième bras et du premier bras. En d'autres termes, la première ouverture délimite un conduit allant en 20 rétrécissant depuis une face externe vers une face interne du premier bras. La deuxième ouverture délimite un conduit allant en rétrécissant depuis une face externe vers une face interne du deuxième bras. Cette caractéristique permet à l'axe d'exercer sur le premier et sur le deuxième bras des forces de réaction tendant à maintenir le premier bras et le 25 deuxième bras plaqués l'un contre l'autre. Cela contribue à prévenir l'apparition d'un jeu parallèlement à l'axe en cours d'utilisation. Selon un mode de réalisation préféré, l'axe est en polyoxyméthylène (POM), et le premier et le deuxième bras sont en polyamide (PA). Un avantage de ces caractéristiques est un faible coefficient de 30 frottement de l'axe contre le premier et le deuxième bras. De plus, le polyamide présente un module de flexion élevé, ce qui apporte robustesse à la pince chirurgicale selon l'invention. Selon un autre aspect, l'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un outil, notamment une pince chirurgicale, ayant les caractéristiques 35 précitées, le procédé comprenant les étapes : 3032345 3 superposer le premier bras et le deuxième bras de manière à faire coïncider la première ouverture et la deuxième ouverture, surmouler l'axe à travers l'ouverture formée de la première et de la deuxième ouverture. 5 Ainsi, l'axe épouse la forme de l'ouverture formée des première et deuxième ouvertures. Le procédé selon l'invention élimine les jeux entre l'axe et le premier et le deuxième bras. Il en résulte une pince chirurgicale plus précise. Selon un mode de réalisation préféré, l'étape de surmoulage comprend l'injection à travers l'ouverture formée par la première ouverture et la deuxième 10 ouverture d'un matériau distinct de celui du premier bras et du deuxième bras. Le premier et le deuxième bras sont par exemple en polyamide (PA), tandis que l'axe est par exemple en polyoxyméthylène (POM). Selon un mode de réalisation préféré, le procédé comprend une étape préalable de moulage du premier bras et de moulage du deuxième bras, l'étape de 15 moulage du premier bras et de moulage du deuxième bras comprenant la réservation, à travers le premier bras, et la réservation, à travers le deuxième bras, respectivement de la première ouverture et de la deuxième ouverture de sorte que la première ouverture et la deuxième ouverture ont une section transverse décroissante depuis une face externe vers une face interne respectivement du premier bras et du deuxième bras. Selon un mode de réalisation préféré, l'étape de surmoulage comprend une étape de réservation d'un espace libre s'étendant à partir d'une paroi latérale de l'ouverture formée par la première ouverture et la deuxième ouverture. Selon un mode de réalisation préféré, la superposition du premier bras et 25 du deuxième bras comprend l'emboîtement d'une protubérance du premier ou du deuxième bras à l'intérieur d'une cavité respectivement du deuxième ou du premier bras. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 30 ressortiront clairement de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perpsective montrant différents types de pinces chirurgicales selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue de dessus d'une pince chirurgicale selon un 35 mode de réalisation de l'invention, la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne I - I de la figure 2, 3032345 4 la figure 4 est un détail de la figure 3, la figure 5 est un détail de la figure 1. La figure 1 montre différents types d'outils, notamment de pinces 1 5 chirurgicales selon un mode de réalisation de l'invention. Ces pinces 1 chirurgicales sont notamment destinées à la pose d'agrafes, ou peuvent être des pinces à clamper pour clamper des tubulures, ou encore des pinces Kocher pour tirer ou découper des tissus. La figure 2 montre plus en détails un outil, notamment une pince 1 10 chirurgicale selon un mode de réalisation de l'invention. Comme représenté sur la figure 2, cet outil comprend un premier bras 2, un deuxième bras 4, et un axe 6. Le premier bras 2 et le deuxième bras 4 présentent chacun deux extrémités opposées, dont une extrémité proximale munie de moyens de manipulation, comme un anneau 8, permettant à un utilisateur de manipuler la pince 15 1 chirurgicale, et une extrémité distale munie d'une partie 10 fonctionnelle, les parties 10 fonctionnelles étant conformées pour coopérer l'une avec l'autre afin de saisir un objet prédéterminé, par exemple une agrafe chirurgicale. Le premier bras 2 et le deuxième bras 4 comprennent une portion intermédiaire s'étendant entre leur extrémité proximale et leur extrémité distale. 20 Comme cela est plus particulièrement visible sur la figure 4, la portion intermédiaire présente respectivement une première ouverture 12 et une deuxième ouverture 14. La première ouverture 12 et/ou la deuxième ouverture 14 peuvent être traversantes, c'est-à-dire déboucher à la fois sur une face 16 externe et une face 18 interne opposées respectivement des premier et deuxième bras 2, 4. L'axe 6 s'étend à travers la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14, de sorte que le premier bras 2 et le deuxième bras 4 sont articulés en rotation l'un par rapport à l'autre autour de l'axe 6. Selon l'invention, l'axe 6 est une pièce surmoulée à l'intérieur des première et deuxième ouvertures 12, 14, si bien que l'axe 6 appuie en permanence 30 contre une paroi 20 latérale des première et deuxième ouvertures 12, 14. De ce fait, il n'existe aucun jeu entre le premier bras 2 et le deuxième bras 4. L'axe 6 a une surface 22 d'appui qui est en appui permanent contre la paroi 24 latérale de la première ouverture 12 et la paroi 26 latérale de la deuxième ouverture 14. 3032345 5 La surface 22 d'appui est destinée à frotter contre la paroi 24 latérale de la première ouverture 12 et contre la paroi 26 latérale de la deuxième ouverture 14 quand le premier bras 2 et le deuxième bras 4 sont pivotés l'un par rapport à l'autre. Il n'y a pas de liaison chimique entre la surface 22 d'appui et la paroi 20 5 latérale de la première et deuxième ouverture. Le surmoulage de l'axe 6 n'entraîne pas la solidarisation de l'axe 6 avec le premier bras 2 ou le deuxième bras 4. L'axe 6 est une pièce distincte du premier bras 2 et du deuxième bras 4. On notera notamment que le premier bras 2 et le deuxième bras 4 sont 10 chacun mobiles en rotation par rapport à l'axe 6. Autrement dit, l'axe 6 n'est ni solidaire du premier bras 2 ni du deuxième bras 4. Cela limite les contraintes de torsion sur l'axe 6 dues à l'ouverture ou la fermeture des bras 2, 4. L'ouverture ou la fermeture des bras en est facilitée. La précision offerte par l'outil est améliorée. L'axe 6 est en un matériau distinct de celui du premier bras 2 et du 15 deuxième bras 4. Cela permet à d'utiliser de sélectionner des matériaux ayant notamment un faible coefficient de frottement, en vue de faciliter une ouverture ou une fermeture des bras 2, 4. Cela permet aussi de sélectionner des matériaux qui n'ont pas de cohésion chimique, pour empêcher la création d'une liaison chimique entre l'axe 6 et les bras 2, 4 lors du surmoulage de l'axe 6. 20 On notera que le premier bras 2, le deuxième bras 4 et l'axe 6 sont avantageusement en matière plastique. De préférence, la pince 1 chirurgicale est intégralement en matières plastiques. Ainsi, la pince 1 chirurgicale est avantageusement à usage unique, ce qui évite les coûts de stérilisation des pinces chirurgicales en acier inoxydable, ainsi que la 25 propagation de maladies nosocomiales. De préférence, l'axe 6 est en polyoxyméthylène (POM), et le premier et le deuxième bras 2, 4 sont en polyamide (PA). Le polyamide peut être chargé, notamment en fibre de verre. Comme illustré sur la figure 5, l'axe 6 peut avantageusement comprendre 30 une portion 28 centrale et une pluralité de portions 30 radiales s'étendant radialement depuis la portion 28 centrale. Chaque portion 30 radiale délimite une surface 22 d'appui en contact avec la paroi 20 latérale de l'ouverture formée par la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14. 35 Les portions 30 radiales sont espacées les unes des autres d'une distance prédéterminée. 3032345 6 Les portions 30 radiales peuvent être disposées à intervalles réguliers autour de la portion 28 centrale. Selon les exemples des figures 1 à 5, l'axe 6 comprend trois portions 30 radiales agencées à 120° les unes des autres. 5 De préférence, chaque portion 30 radiale va en s'élargissant depuis la portion 28 centrale jusqu'à la surface 22 d'appui. Cela favorise une déformation des portions 30 radiales relativement à la portion 28 centrale quand le premier bras 2 et le deuxième bras 4 sont pivotés l'un par rapport à l'autre. Toujours selon l'exemple de la figure 5, la surface 22 d'appui peut 10 avantageusement s'étendre circulairement contre une partie seulement de la paroi 20 latérale. Autrement dit, la surface d'appui ne s'étend pas à 360°, mais sur moins de 360°. La surface 22 d'appui a une forme complémentaire de la partie de paroi 20 latérale contre laquelle elle est en appui. 15 La paroi 20 latérale de la première et de la deuxième ouverture 12, 14 est de préférence conique ou tronconique, et la surface 22 d'appui comprend un cône ou tronc de cône complémentaire de la première ouverture 12 et un cône ou un tronc de cône complémentaire de la deuxième ouverture 14. Cela autorise une rotation sans jeux du premier bras et du deuxième bras autour de l'axe. 20 De préférence, la surface 22 d'appui comprend une première partie 32 qui est une fraction de cône ou de tronc cône de forme complémentaire de la paroi 24 latérale de la première ouverture 12, et/ou une deuxième partie 34 qui est une fraction de cône ou de tronc cône de forme complémentaire de la paroi 26 latérale de la deuxième ouverture 14. Cela réduit les frottements entre l'axe 6 et le premier bras 25 2 ou le deuxième bras 4. Comme illustré sur la figure 4, la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 ont avantageusement une section transverse décroissante en direction respectivement du deuxième bras 4 et du premier bras 2. Ainsi, la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 ont une 30 forme évasée vers l'extérieur, c'est-à-dire vers une face 16 externe respectivement du premier et du deuxième bras 2, 4. En particulier, la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 peuvent avoir une forme conique ou tronconique. La première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 sont agencées en 35 opposition, c'est-à-dire que la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 rétrécissent en convergeant l'une vers l'autre, et délimitent ainsi ensemble un conduit 3032345 7 en forme de sablier allant en s'élargissant depuis une portion centrale correspondant à la jonction de la première ouverture 12 et de la deuxième ouverture 14. La première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 peuvent être sensiblement symétriques par rapport à un plan confondu avec le plan dans lequel 5 s'étend une face 18 interne du premier bras 2 ou du deuxième bras 4. Alternativement, les parois 24, 26 latérale des première et deuxième ouvertures 12, 14 peuvent être sensiblement cylindriques, et présenter un ou plusieurs épaulements pour bloquer l'axe 6 en translation à l'intérieur des première et deuxième ouvertures 12, 14. 10 On notera que l'axe 6 est de préférence intégralement contenu à l'intérieur de l'ouverture formée par la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14. Ainsi, l'axe 6 ne fait pas saillie au-delà d'une face 16 externe du premier bras 2 ou du deuxième bras 4 et ne prend pas appui sur cette face 16 externe du premier bras 2 ou du deuxième bras 4. 15 Comme visible sur la figure 4, le premier bras 2 et le deuxième bras 4 peuvent des épaulements 36, 38 complémentaires. Plus particulièrement, le premier bras 2, notamment une face 18 interne du premier bras 2, peut comprendre un premier épaulement 36 et le deuxième bras 4, notamment une face 18 interne du deuxième bras 4, peut comprendre un deuxième 20 épaulement 38, le premier et le deuxième épaulements 36, 38 étant destinés à s'emboîter. Cela permet un positionnement du premier bras 2 par rapport au deuxième bras 4 tel que la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 coïncident. Ce faisant, cela permet d'assurer un positionnement correct du premier bras 2 et du deuxième bras 4 l'un par rapport à l'autre avant surmoulage de l'axe 6 à 25 l'intérieur de la première ouverture 12 et de la deuxième ouverture 14. L'un des épaulements 36, 38 parmi le premier épaulement 36 et le deuxième épaulement 38 forme une protubérance 40, par exemple sensiblement cylindrique, tandis que l'autre des épaulements 36, 38 parmi le premier épaulement 36 et le deuxième épaulement 38 forme une cavité 42 complémentaire de cette protubérance 40. Comme illustré sur la figure 1, la pince 1 chirurgicale peut comprendre un ressort 44 s'opposant à la fermeture des bras 2, 4, c'est-à-dire s'opposant au rapprochement des extrémités proximales ou distales des bras 2, 4. Le ressort 44 peut comprendre une extrémité rattachée à l'un des deux 35 bras 2, 4 et une autre extrémité destinée à venir en appui contre l'autre des deux bras 3032345 8 2, 4 quand les bras 2, 4 sont pivotés de manière à rapprocher leurs extrémités proximales et dista les. Le ressort 44 peut être par exemple en polyoxyméthylène (POM), pour ses propriétés élastiques. 5 La pince 1 chirurgicale peut par ailleurs comprendre des moyens de blocage adaptés pour maintenir un écartement prédéterminé des bras 2, 4. Les moyens de blocage comprennent par exemple un premier ergot 46 muni d'un ou plusieurs crans et s'étendant à partir du premier bras 2 et un deuxième ergot 48 muni d'un ou plusieurs crans complémentaires et s'étendant à partir du deuxième bras 4. 10 Le premier ergot 46 et le deuxième ergot 48 sont agencés en regard l'un de l'autre de sorte que le rapprochement des bras 2, 4 jusqu'à une position prédéterminée provoque l'emboîtement des crans et conséquemment le blocage des bras 2, 4 dans cette position. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication de l'outil, 15 notamment la pince 1 chirurgicale, ayant tout ou partie des caractéristiques décrites ci-dessus. Le procédé comprend notamment les étapes : superposer le premier bras 2 et le deuxième bras 4 de manière à faire coïncider la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14, 20 surmouler l'axe 6 à travers l'ouverture formée de la première et de la deuxième ouverture 12, 14. L'étape de surmoulage peut comprendre l'injection à travers l'ouverture formée par la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14 d'un matériau distinct de celui du premier bras 2 et du deuxième bras 4. 25 En particulier, comme décrit précédemment, le premier et le deuxième bras 2, 4 sont par exemple en polyamide (PA), tandis que l'axe 6 est par exemple en polyoxyméthylène (POM). De préférence, le procédé comprend une étape préalable de moulage du premier bras 2 et de moulage du deuxième bras 4. 30 En outre, l'étape de moulage du premier bras 2 et de moulage du deuxième bras 4 comprend la réservation, à travers le premier bras 2, et la réservation, à travers le deuxième bras 4, respectivement de la première ouverture 12 et de la deuxième ouverture 14 de sorte que la première ouverture et la deuxième ouverture ont une section transverse décroissante depuis une face 16 externe vers une face 18 interne respectivement du premier bras 2 et du deuxième bras 4. 3032345 9 Les parois 24, 26 latérales des première et deuxième ouvertures 12, 14 peuvent notamment être coniques ou tronconiques. L'étape de surmoulage peut avantageusement comprendre une étape de réservation d'un espace libre s'étendant à partir d'une paroi 20 latérale de l'ouverture 5 formée par la première ouverture et la deuxième ouverture 12, 14. Ainsi, la surface 22 d'appui de l'axe 6 ne s'étend pas à 360° contre la paroi 20 latérale. On notera que la superposition du premier bras 2 et du deuxième bras 4 comprend avantageusement l'emboîtement d'une protubérance 40 du premier ou du deuxième bras 2, 4, par exemple formée par un premier épaulement 36, à l'intérieur 10 d'une cavité 42, par exemple formée par un deuxième épaulement 38, respectivement du deuxième ou du premier bras 2, 4. Le procédé peut aussi comprendre une étape d'ébavurage de sorte que l'axe 6 soit intégralement contenu à l'intérieur de l'ouverture formée par la première ouverture 12 et la deuxième ouverture 14. Ainsi, l'axe 6 ne fait pas saillie au-delà de la 15 face 16 externe du premier bras 2 et du deuxième bras 4. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, ce mode de réalisation n'ayant été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications sont possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par la substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du 20 domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Outil (1), notamment pince chirurgicale, comprenant un premier bras (2) ayant une première ouverture (12), un deuxième bras (4) ayant une deuxième ouverture (14), et un axe (6) s'étendant à travers la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14), de sorte que le premier bras (2) et le deuxième bras (4) sont montés pivotants l'un par rapport à l'autre autour de l'axe (6), caractérisé en ce que l'axe (6) est une pièce surmoulée à l'intérieur des première et deuxième ouvertures (12, 14). 2. Outil (1) selon la revendication 1, dans lequel l'axe (6) comprend une surface (22) d'appui en contact avec une paroi (20) latérale de l'ouverture formée par la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14), et la surface (22) d'appui s'étend circulairement contre une partie seulement de ladite paroi (20) latérale. 3. Outil (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'axe (6) comprend une portion (28) centrale et une pluralité de portions (30) radiales s'étendant radialement depuis la portion (28) centrale, chaque portion (30) radiale délimitant une surface (22) d'appui en contact avec une paroi (20) latérale de l'ouverture formée par la première ouverture et la deuxième ouverture (12, 14). 4. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14) ont une section transverse décroissante en direction respectivement du deuxième bras (4) et du premier bras (2). 5. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'axe (6) est en polyoxyméthylène (POM), et le premier et le deuxième bras (2, 4) sont en polyamide (PA). 6. Procédé de fabrication d'un outil (1), notamment pince chirurgicale, selon l'une des revendications 1 à 5, le procédé comprenant les étapes : superposer le premier bras et le deuxième bras (2, 4) de manière à faire coïncider la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14), surmouler l'axe (6) à travers l'ouverture formée de la première et de la deuxième ouverture (12, 14). 3032345 11 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape de surmoulage comprend l'injection à travers l'ouverture formée par la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14) d'un matériau distinct de celui du premier bras (2) et du deuxième bras (4). 5 8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le procédé comprend une étape préalable de moulage du premier bras (2) et de moulage du deuxième bras (4), l'étape de moulage du premier bras (2) et de moulage du deuxième bras (4) comprenant la réservation, à travers le premier bras (2), et la 10 réservation, à travers le deuxième bras (4), respectivement de la première ouverture (12) et de la deuxième ouverture (14) de sorte que la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14) ont une section transverse décroissante depuis une face (16) externe vers une face (18) interne respectivement du premier bras (2) et du deuxième bras (4). 15 9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel l'étape de surmoulage comprend une étape de réservation d'un espace libre s'étendant à partir d'une paroi (20) latérale de l'ouverture formée par la première ouverture (12) et la deuxième ouverture (14). 10. Procédé selon l'une des revendications 6 à 9, dans lequel la superposition du premier bras (2) et du deuxième bras (4) comprend l'emboîtement d'une protubérance (40) du premier ou du deuxième bras (2, 4) à l'intérieur d'une cavité (42) respectivement du deuxième ou du premier bras (2, 4). 20 25