Brevet FR3081318A1 — publié le 20191129

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF DE MAINTIEN ET PROCEDE POUR LE BLOCAGE DU DISPOSITIF DE MAINTIEN Arrière-plan technologique [0001] L'invention concerne un dispositif de maintien avec une articulation blocable entre deux segments de maintien pour des applications médicales, par exemple pour le maintien ou le positionnement d'un instrument chirurgical. L'invention concerne de plus un système de maintien avec ledit dispositif de maintien et un procédé pour le blocage et la libération de l'articulation dudit dispositif de maintien. [0002] Des dispositifs de maintien ou systèmes de maintien à un ou plusieurs bras pour des instruments médicaux en guidage passif ou actif sont connus. À cet égard, en particulier dans les interventions chirurgicales mini-invasives, des dispositifs ou systèmes de maintien sont nécessaires pour le guidage d'instruments, afin de soulager un opérateur, un assistant ou d'autres utilisateurs d'un effort de maintien fatigant. De tels dispositifs de maintien peuvent être utilisés afin de maintenir un instrument chirurgical comme un manipulateur, des moyens auxiliaires optiques comme un endoscope, une pince ou analogues au niveau de son extrémité distale. De plus, des systèmes d'assistance mécatroniques peuvent également être combinés à un dispositif de maintien. À cet égard, il est important que des dispositifs ou systèmes raccordés puissent être aisément manipulés et que le système de maintien permette un fonctionnement sans encombre. Lors de l'utilisation d'instruments, il est en outre avantageux de mettre à la disposition du chirurgien un nombre élevé de degrés de liberté. [0003] Un dispositif de maintien réglable manuellement est connu d'après le document CH 645 529, lequel comprend deux bras pivotants l'un par rapport à l'autre qui sont reliés de manière articulée par une articulation centrale. Les bras peuvent être bloqués avec un organe de serrage sous la forme d'un levier à main par l'intermédiaire de douilles ou manchons de serrage coulissant(e)s au niveau de l'articulation centrale. Ce dispositif connu présente l'inconvénient que, pour la libération et le blocage du système de maintien, deux mains sont en règle générale nécessaires. La force requise pour le serrage est comparativement élevée en raison des pertes par friction dans l'articulation centrale. De ce fait, il y a besoin d'augmenter le degré d'efficacité dans le flux de force par diminution des pertes par friction. [0004] En plus des pertes par friction relativement élevées, un inconvénient supplémentaire du dispositif de maintien réglable manuellement selon le document CH 645 529 est que le rapport de transmission, c'est-à-dire le rapport dans lequel force et trajet sont 2 mis en oeuvre, ne peut être amélioré que de manière limitée par le remplacement des douilles de serrage par des surfaces d'accostage plus raides. Il se pose en effet le problème que, lorsque les surfaces d'accostage d'une douille de serrage sont trop raides dans leur conception, elles conduisent à une auto-entrave trop importante lors du blocage. Par exemple, en présence d'angles supérieurs à 700, il en résulte une auto-entrave si importante que le dispositif de maintien ne peut plus se libérer après blocage. [0005] L'objet de la présente invention est de surmonter lesdits inconvénients et de fournir un dispositif de maintien simple à utiliser qui puisse être bloqué ou libéré sans levier à main ni molette sur l'axe de serrage de l'articulation du dispositif de maintien. Le dispositif de maintien devrait en particulier être blocable par application de pression ou de force depuis la face proximale au niveau d'un segment de bras ou de maintien proximal ouvert. [0006] Un objet supplémentaire de l'invention est d'améliorer le degré d'efficacité lors de la déviation de force dans l'articulation du dispositif de maintien. Enfin, des instruments devraient en sus être contrôlables dans une position libérée du dispositif de maintien et ne devraient pas se déplacer de manière imprévue après la libération ou l'adoption de la position de libération. [0007] Selon un premier aspect de l'invention, il est fourni un dispositif de maintien pour des applications médicales humaines ou vétérinaires comportant une articulation entre un segment de maintien proximal et un segment de maintien distal ; dans lequel, dans les segments de maintien, est disposé respectivement au moins un élément de poussée axialement coulissant, dans lequel l'articulation comprend un boulon de serrage définissant l'axe de pivotement et de serrage et des éléments de déviation, au moyen desquels une force de poussée agissant par rapport à l'axe de l'élément de poussée proximal peut être déviée pour le blocage de l'articulation sur l'axe de serrage et pour le coulissement de l'élément de poussée distal, et dans lequel les éléments de déviation comportent au moins un système de rampe avec un corps de cale. [0008] À l'aide des éléments de déviation comportant un système de rampe, le boulon de serrage peut être amené à coulisser au moyen d'une application de force depuis la face proximale de sorte que le dispositif de maintien puisse être amené depuis une position libérée ou position de libération jusque dans une position bloquée ou position de blocage. Dans la position de libération du dispositif de maintien, les segments de maintien peuvent être amenés à pivoter l'un par rapport à l'autre de sorte qu'une partie de raccordement distale ou un instrument pouvant être raccordé soit amené(e) jusque dans une position souhaitée. Ensuite, l'articulation du dispositif de maintien peut être bloquée au moyen du boulon de serrage et les segments de maintien peuvent ainsi être fixés dans la position réglée. 3 [0009] L'au moins un élément de poussée proximal axialement coulissant sert lors du processus de blocage à l'application de force proximale, tandis que l'au moins un élément de poussée distal axial est coulissant pour l'évacuation de force distale en dehors de l'articulation, c'est-à-dire vers l'extérieur. La force déviée de l'axe de serrage de 900 dans la direction de l'élément de poussée distal peut être à nouveau utilisée pour la fixation ou le blocage d'une partie de raccordement distale ou d'un instrument et ainsi seconder un opérateur ou un autre utilisateur. [0010] La force peut être appliquée avantageusement de manière proximale par l'intermédiaire de l'élément de poussée proximal, de sorte qu'un blocage manuel au moyen d'un levier de serrage au niveau de l'articulation centrale du dispositif de maintien n'est plus nécessaire. [0011] Grâce à l'utilisation d'un système de rampe avec un corps de cale qui comprend de préférence des surfaces de cale inclinées des deux côtés, les pertes par friction peuvent être réduites et le degré d'efficacité peut être amélioré jusqu'au triple en comparaison avec des mécanismes de transmission de force traditionnels qui n'utilisent aucun corps de cale et aucune pièce de glissement. [0012] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, l'au moins un système de rampe comporte une plaque de base traversée par le boulon de serrage avec au moins une surface de rampe de base, et une contre-plaque qui est solidarisée au boulon de serrage et comprend au moins une surface de contre-rampe, le corps de cale soumis à la force étant coulissant entre les surfaces de rampe et étant conçu pour déplacer la contreplaque par rapport à la plaque de base appuyée sur un boîtier de l'articulation et pour dévier ainsi la force de 90°. [0013] Le boulon de serrage traverse la plaque de base et l'au moins une surface de rampe de la plaque de base est tournée vers une surface de cale associable du corps de cale. Cette architecture contribue à une optimisation de l'encombrement du système de rampe dans l'articulation centrale du dispositif de maintien. Le corps de cale est, lors de son coulissement, aussi bien perpendiculaire à l'axe de serrage qu'axialement coulissant par rapport à l'axe de serrage. La composante du trajet de coulissement dans la direction axiale est ainsi réduite unilatéralement par la plaque de base appuyée sur le boîtier, de sorte que le coulissement axial depuis la position de libération jusque dans la position de blocage s'effectue dans la direction de la contre-plaque mobile, afin de déplacer celle-ci conjointement avec le boulon de serrage pour le blocage. [0014] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, la composante dirigée perpendicu- lairement à l'axe de serrage du trajet de coulissement du corps de cale entre la position de libération et la position de blocage est définissable par la longueur d'un trou oblong central du corps de cale. [0015] Le trou oblong forme une ouverture traversante du corps de cale pour le boulon de 4 serrage, de sorte que le corps de cale forme un cylindre creux sensiblement ovale, dont les surfaces de base ou surfaces annulaires comprennent respectivement une ou deux surfaces de cale opposées. Le trou oblong est conçu de sorte qu'il permette un coulissement du corps de cale aussi bien perpendiculairement qu'axialement par rapport au boulon de serrage. En fonction du dimensionnement de la longueur ou de la largeur du trou oblong, le déplacement par coulissement du corps de cale 008 par rapport au boulon de serrage 010 peut s'effectuer avec du jeu ou être guidé en partie par au moins une paroi de trou oblong. Les extrémités du trou oblong du corps de cale peuvent ainsi remplir une fonction de butée et/ou une fonction de guidage, afin de limiter le coulissement perpendiculairement à l'axe de serrage et/ou de guider le corps de cale le long de l'axe de serrage. Une friction possible lors du déplacement par coulissement entre au moins l'une des parois de trou oblong du corps de cale et le boulon de serrage devrait être maintenue faible par la constitution de surfaces de contact proportionnellement petites, afin de permettre un déplacement latéral à faible friction du corps de cale sur le boulon de serrage. [0016] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, au moins une surface de rampe de base et l'au moins une surface de contre-rampe viennent en contact l'une avec l'autre avec les surfaces de cale associables du corps de cale respectivement par l'intermédiaire d'au moins une pièce de glissement. [0017] Grâce à l'utilisation complémentaire de pièces de glissement, la friction entre les par- tenaires de glissement coopérants respectifs, c'est-à-dire les surfaces de cale et les surfaces de rampe associables, peut être nettement réduite. [0018] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, les pièces de glissement sont des pièces de roulement sous la forme de rotules, de rouleaux cylindriques ou de rouleaux en forme de tonneau. [0019] De cette manière, la friction entre les surfaces coopérantes peut être réduite à un niveau le plus faible possible. De manière particulièrement avantageuse, l'invention présente des rouleaux en forme de tonneau dans lesquels la surface d'enveloppe est conçue respectivement convexe. Ces rouleaux en forme de tonneau comprennent non seulement une surface d'appui plus faible en comparaison avec des rouleaux cylindriques, mais permettent également un centrage automatique sur des surfaces de rampe ou de cale de forme bombée ou incurvée. [0020] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, la rampe de base et/ou la contre- rampe comprennent respectivement deux évidements ayant au moins par tronçons la forme d'un segment cylindrique, lesquels comprennent respectivement une surface de voie incurvée vers la pièce de glissement respective en tant que surface de rampe. [0021] De cette manière, des rapports géométriques favorables et des surfaces de centrage automatiques peuvent être fournis pour les pièces de glissement, afin de favoriser un fonctionnement à faible friction et fiable du système de rampe. Non seulement les surfaces de rampe, mais aussi les surfaces de cale coopérant avec celles-ci devraient comprendre des voies incurvées ou bombées de manière à permettre un glissement à faible friction des surfaces les unes sur les autres. L'utilisation de pièces de glissement ou de roulement dans des voies incurvées ou bombées des surfaces coopérantes peut ainsi aboutir à une réduction de friction significative en comparaison avec des paliers linéaires traditionnels. [0022] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le coulissement de l'élément de poussée distal est utilisable pour le blocage par friction d'une partie de raccordement distale et/ou d'un instrument médical. [0023] De cette manière, un instrument médical comme un instrument chirurgical ou des moyens auxiliaires optiques ou analogues peut être maintenu avec le dispositif de maintien par l'intermédiaire d'une partie de raccordement ou directement. Afin d'être conformes à des exigences différentes lors de scénarii chirurgicaux différents, la longueur des segments de maintien ainsi que la force de maintien peuvent être amenées à varier. Ainsi, des dispositifs de maintien proportionnellement courts allant d'environ 15 cm à 20 cm de long par segment de maintien sont à prévoir lorsque des forces de maintien relativement élevées d'au moins 3 kg, de préférence de 5 kg, doivent être fournies. [0024] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, la partie de raccordement distale est un poignet, lequel peut être accouplé à une poignée qui comprend au moins un élément d'actionnement afin de bloquer ou de libérer, sélectivement, l'articulation. [0025] À l'aide d'une poignée distale et en particulier de l'élément d'actionnement, l'opérateur ou un autre utilisateur peut procéder au blocage ou à la libération du dispositif de maintien de manière simple, c'est-à-dire d'une seule main. [0026] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le boîtier de l'articulation est conçu en deux parties et le système de rampe est disposé dans la moitié de boîtier proximale et/ou distale. [0027] Il est particulièrement avantageux de fournir le système de rampe dans la face proximale du boîtier d'articulation lorsque des forces élevées sont nécessaires pour le blocage de l'articulation centrale. Avec cet agencement du système de rampe, la force appliquée de manière proximale peut être renforcée environ au triple et le trajet peut être réduit d'un tiers en comparaison avec des mécanismes de verrouillage traditionnels sans corps de cale. Grâce au système de rampe, des déplacements par coulissement proportionnellement courts peuvent mener à des forces de pincement ou de blocage très élevées sur l'articulation centrale. De cette manière, il peut être assuré qu'un blocage de l'articulation s'effectue de manière fiable et que les deux moitiés de boîtier sont pressées l'une contre l'autre avec une force élevée. 6 [0028] En fonction des rapports force-trajet souhaités, un système de rampe supplémentaire avec un corps de cale et des pièces de glissement peut être disposé dans la moitié de boîtier distale en variante ou en plus de l'agencement dans la moitié de boîtier proximale. [0029] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, les segments de maintien sont pivotants l'un par rapport à l'autre selon un angle de pivotement de 3400 au maximum par l'intermédiaire de l'articulation. [0030] Il est particulièrement avantageux de limiter la rotation autour de l'axe principal d'articulation à 340° lorsqu'un câble est guidé du premier au deuxième segment de maintien. De cette manière, des dysfonctionnements techniques ou la rupture d'un câble raccordé au dispositif de maintien peuvent être avantageusement évités. [0031] La limitation de la capacité de pivotement à 340° au maximum peut être réalisée au moyen d'une goupille de sûreté de torsion et d'une rainure circonférentielle appropriée avec des butées qui sont respectivement disposées dans une moitié de boîtier de l'articulation centrale du dispositif de maintien. Les butées sont formées sous la forme de surfaces de butée s'étendant radialement dans la rainure circonférentielle ou respectivement au niveau de l'extrémité d'une rainure circonférentielle partiellement annulaire et peuvent limiter l'angle de rotation auxdits 340°, de sorte à obtenir un angle mort de 20°. Ainsi, des angles morts d'au moins 20° sont préférables, étant donné que ceux-ci sont plus robustes à produire et qu'ils influencent de ce fait favorablement la durée de vie du dispositif de maintien. [0032] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, les éléments de déviation comportent de plus un manchon de rampe qui comprend une surface superficielle de rampe incurvée pour une pièce de glissement, le manchon de rampe étant relié à rotation au boulon de serrage et étant coulissant par coulissement de la position relative du boulon de serrage le long de l'axe de serrage et étant en contact avec un élément de poussée pour la déviation de force par l'intermédiaire de la pièce de glissement. [0033] De cette manière, le système de rampe peut être combiné à un manchon de rampe. Ceci est avantageux lorsqu'une force nettement inférieure doit être appliquée ou évacuée dans une moitié de boîtier par rapport à celle dans l'autre moitié de boîtier. Par exemple, le manchon de rampe peut être disposé dans la moitié de boîtier distale lorsqu'une force nettement inférieure est nécessaire pour le pincement d'une partie de raccordement distale par rapport à celle pour le pincement de l'articulation du dispositif de maintien. [0034] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, les éléments de poussée sont conçus sous la forme de tiges de poussée en une ou plusieurs parties. [0035] En d'autres termes, les éléments de poussée peuvent soit être conçus d'un seul tenant, soit être constitués de parties distinctes. Un ou deux éléments de poussée servent ainsi 7 de tiges de poussée ou de ce qui est appelé poussoirs et peuvent par exemple être introduits de manière lâche dans les segments de maintien ouverts respectifs et peuvent être ainsi remplacés aisément en cas de besoin. Les éléments de poussée individuels ainsi que les autres parties du dispositif de maintien sont appropriés au nettoyage ainsi qu'à la désinfection à la machine, ainsi qu'à la stérilisation à la vapeur en autoclave. [0036] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, l'extrémité de tige de poussée coopérant avec la pièce de glissement du manchon de rampe comprend une surface superficielle de rampe. [0037] De préférence, l'extrémité proche de l'articulation de la tige de poussée distale comprend une surface de rampe dont l'angle permet de déterminer, conjointement avec l'angle du manchon de rampe, le rapport dans lequel force et trajet sont mis en oeuvre. Les tiges de poussée insérables de manière lâche avec des surfaces superficielles de rampe, lesquelles sont également appelées poussoirs de rampe, peuvent être aisément retirées du segment de maintien et être substituées en cas de besoin par un poussoir de rampe avec un autre angle. [0038] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, la moitié de boîtier proximale comporte le système de rampe et la moitié de boîtier distale comporte le manchon de rampe avec une pièce de glissement conçue sous la forme d'une pièce de roulement cylindrique ou en forme de tonneau. [0039] Ceci est avantageux lorsque par exemple une force nettement inférieure est né- cessaire pour le pincement d'une partie de raccordement distale par rapport à celle pour le pincement de l'articulation du dispositif de maintien. [0040] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, l'articulation comprend un couvercle d'extrémité amovible au niveau de la moitié de boîtier proximale afin de permettre un coulissement manuel de la position relative du boulon de serrage au-delà de l'extrémité proximale du boulon de serrage. [0041] Si le couvercle d'extrémité au niveau de l'articulation est enlevé, il est possible de faire coulisser manuellement, au moyen d'outils appropriés, le boulon de serrage au niveau de son extrémité proximale sans l'application de force au niveau du segment de maintien proximal. De cette manière, le dispositif de maintien peut être ajusté manuellement et un réglage fin qui est en règle générale effectué par le fabricant du dispositif de maintien ou par le personnel de maintenance peut se réaliser. [0042] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le boulon de serrage comprend au niveau de l'extrémité proximale un filetage pour un écrou qui est conçu pour le coulissement manuel de la position relative du boulon de serrage. [0043] Cet écrou peut être utilisé de manière simple avec un outil traditionnel comme un tournevis et faire l'objet des ajustements ou de la maintenance nécessaires de manière simplifiée. 8 [0044] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le boîtier de l'articulation et/ou les segments de maintien comprennent au moins un logement pour des moyens à ressort. [0045] Lesdits moyens à ressort peuvent garantir avantageusement une certaine entrave ré- siduelle et ainsi éviter un desserrage incontrôlé de segments de maintien libres du dispositif de maintien ou d'articulations qui sont raccordées au segment de maintien distal. [0046] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le segment de maintien proximal peut être relié au niveau de son extrémité proximale à un dispositif de pincement au moyen duquel l'élément de poussée du segment de maintien proximal est coulissant pour le blocage et la libération de l'articulation du dispositif de maintien. [0047] En tant qu'unité d'entraînement pour le coulissement relatif de l'élément de poussée proximal, il est par exemple prévu un entraînement à broche ou analogue. Ces entraînements autorisent une commande simple du coulissement relatif, étant donné qu'ils peuvent être actionnés aussi bien d'une main que de manière avantageuse au moyen d'un moteur. [0048] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, le dispositif de maintien et le dispositif de pincement peuvent être reliés l'un à l'autre au moyen d'un dispositif d'accouplement. [0049] Le dispositif d'accouplement est conçu de sorte qu'il puisse rapidement accoupler le dispositif de maintien au dispositif de pincement ou désaccoupler le dispositif de maintien du dispositif de pincement. Le dispositif d'accouplement est à cet égard conçu de sorte qu'il ne puisse pas se libérer en cours de fonctionnement, même si des forces importantes agissent pendant le fonctionnement du dispositif de maintien. [0050] Selon un aspect supplémentaire de l'invention, un câble est guidé depuis un élément d' actionnement proximal au niveau d'une poignée, laquelle est raccordée au niveau du segment de maintien distal, le long des segments de maintien en contournant l'articulation et est relié à une unité d'entraînement afin de faire coulisser axialement l'élément de poussée proximal du dispositif de maintien au moyen d'une broche pouvant être entraînée du dispositif de pincement. [0051] De cette manière, le câble peut être utilisé afin de pouvoir relier une unité d'entraînement proximale pour l'application de force proximale à un élément d' actionnement distal. Le câble guidé le long des segments de maintien contourne en règle générale l'articulation du dispositif de maintien en un noeud coulant détendu. Il existe ici le risque, dans une forme de réalisation du dispositif de maintien sans limitation de la capacité de pivotement des segments de maintien, que le câble soit tordu ou surchargé et donc que la capacité de fonctionnement du câble puisse en pâtir. Afin de protéger durablement le câble contre une surcharge ou une rupture, il est à prévoir, lors du guidage d'un câble le long des segments de maintien, la capacité de rotation de 9 l'articulation du dispositif de maintien ou des segments de maintien les uns par rapport aux autres à au moins 3400 . [0052] Il est de plus fourni un procédé pour des applications médicales humaines ou vété- rinaires pour le blocage et la libération d'une articulation d'un dispositif de maintien avec deux segments de maintien pivotants l'un par rapport à l'autre. Le procédé comporte les étapes suivantes : coulissement d'un élément de poussée axialement coulissant dans un segment de maintien proximal, déviation de la force de poussée proximale de l'élément de poussée proximal sur l'axe de serrage du boulon de serrage de l'articulation afin de bloquer l'articulation, et déviation de la force de serrage sur l'élément de poussée distal du segment de maintien distal afin de bloquer une partie de raccordement distale et/ou un instrument médical par coulissement de l'élément de poussée distal en s'écartant de l'axe de serrage, dans lequel la déviation s'effectue au moyen d'éléments de déviation comportant au moins un système de rampe avec un corps de cale. Brève description des figures [0053] Des avantages et caractéristiques supplémentaires de l'invention résultent de la des- cription suivante d'exemples de réalisation à l'aide des figures. [0054] [fig.1] montre une vue en perspective d'une forme de réalisation d'un dispositif de maintien selon l'invention ; [0055] [fig.2A1 montre une vue de dessus schématique d'une forme de réalisation supplé- mentaire d'un dispositif de maintien selon l'invention avec boîtier et une vue en coupe partielle dans la position libérée ; [0056] [fig.2B1 montre une vue de dessus schématique du dispositif de maintien montré sur la Fig. 2A dans la position bloquée ; [0057] [fig.3A1 montre une vue éclatée en perspective d'un dispositif de maintien selon l'invention ; [0058] [fig.3B1 montre une vue détaillée de la partie proximale du dispositif de maintien montré sur la Fig. 3A comportant un système de rampe ; [0059] [fig.41 montre une vue schématique d'un système de maintien avec une forme de réa- lisation supplémentaire du dispositif de maintien selon l'invention ; et [0060] [fig.51 montre un diagramme de procédé schématique pour le blocage de l'articulation du dispositif de maintien selon l'invention. [0061] Les représentations sont schématiques et ne sont pas obligatoirement à l'échelle. Elles ne montrent par ailleurs pas tous les détails, mais se bornent à la représentation partielle des modalités essentielles de l'invention ainsi qu'à des caractéristiques supplémentaires qui facilitent l'explication et la description de l'invention. Des éléments identiques sur les différentes figures sont désignés par les mêmes références. Description détaillée des figures [0062] La vue en perspective de la Fig. 1 montre une forme de réalisation d'un dispositif de maintien 020 selon l'invention pour des applications médicales humaines ou vétérinaires. Ce dispositif de maintien 020 est constitué d'un segment de maintien proximal 001 et d'un segment de maintien distal 017, une articulation 021 reliant le segment de maintien proximal et distal 017. L'articulation 021 est représentée de manière simplifiée c'est-à-dire sans boîtier et montre les composants essentiels qui sont nécessaires pour l'acheminement ou la déviation de force. [0063] Les deux segments de maintien 001 et 017 sont montés pivotants au moyen de l'articulation blocable 021. Le système de rampe comprend une plaque de base 005 traversée par un boulon de serrage 010. La contre-plaque 009 est également traversée par le boulon de serrage 010, mais est solidarisée au boulon de serrage 010, contrairement à la plaque de base 005. Aussi bien la plaque de base 005 que la contreplaque 009 comprennent au moins une surface de rampe (29, 25) qui coopère avec les surfaces de cale 028 d'un corps de cale 008. À cet effet, le corps de cale 008 est disposé entre la plaque de base 005 et la contre-plaque 009. [0064] Le corps de cale 008 est conçu sous la forme d'un cylindre creux et comprend au niveau de ses deux surfaces de base au moins une surface de cale 028, laquelle sur une face repose à l'opposé de l'au moins une surface de rampe de base 025 et sur l'autre face est associable à l'au moins une surface de contre-rampe 029. Les surfaces de rampe 025 et 029 viennent en contact avec les surfaces de cale associables 028 du corps de cale 008 par l'intermédiaire de pièces de glissement 011. [0065] Le boulon de serrage 010 comprend au niveau de son extrémité proximale un filetage non montré ici pour un écrou 012, avec lequel la position relative du boulon de serrage 010 peut être amenée à coulisser manuellement pour l'ajustement ou la maintenance des dispositifs de maintien. En règle générale, cette possibilité de réglage avec l'écrou 012 n'est pas utilisée pour le fonctionnement normal du dispositif de maintien, étant donné que l'application de force pour le blocage de l'articulation 21 s'effectue sur la face du segment de maintien proximal tubulaire 001. [0066] L'extrémité distale du boulon de serrage 010 n'est pas visible sur la Fig. 1, étant donné qu'elle est disposée dans un manchon de rampe 007. Le manchon de rampe 007 vient en contact avec l'élément de poussée (non montré sur la Fig. 1) s'étendant axialement dans le segment de maintien 017 par l'intermédiaire d'une pièce de glissement 013. Le segment de maintien 017 comprend au niveau de son extrémité un filetage afin de pouvoir être relié à la moitié de boîtier distale (non montrée ici). [0067] La Fig. 2A montre une vue de dessus schématique du dispositif de maintien 020, dans laquelle l'articulation 021 et les extrémités proches de l'articulation du segment de maintien 001 et 017 sont montrées selon une vue en coupe partielle et les deux 11 moitiés de boîtier 003, 014 de l'articulation 21 sont montrées en plus. La Fig. 2A montre, dans la vue en coupe partielle, que le boîtier de l'articulation 021 est conçu en deux parties. À cet égard, la moitié de boîtier proximale 014 comprend le système de rampe et la moitié de boîtier distale 003 comprend le manchon de rampe 007. [0068] La vue en coupe partielle du segment de maintien distal 017 montre que le segment de maintien 017 et la moitié de boîtier distale 003 sont reliés par l'intermédiaire d'un filetage. La vue en coupe partielle montre de plus que deux éléments de poussée axialement coulissants 015 et 016 sont disposés dans le segment de maintien 017. Le manchon de rampe 007 vient en contact avec l'élément de poussée 015 par l'intermédiaire de la pièce de glissement 013. L'élément de poussée 015 comprend une surface de rampe 024 incurvée vers la pièce de glissement 013. La surface de rampe 024, ainsi optimisée du point de vue de la friction, de l'élément de poussée 015 ou du poussoir de rampe 015 forme la surface de friction avec la pièce de glissement 013. Sur l'autre face de la pièce de glissement 013 est disposée une surface de rampe 027 du manchon de rampe 007. Afin de seconder un centrage automatique dans les voies de rampe, la pièce de glissement 13 est de préférence conçue sous la forme d'une pièce de roulement sous la forme de rouleaux en forme de tonneau. [0069] Des pièces de glissement 011 supplémentaires se trouvent dans le système de rampe dans les moitiés de boîtier proximales 014. La rampe de base 005 et la contre-rampe 009 comprennent respectivement des évidements ayant par tronçons la forme d'un segment circulaire, lesquels comprennent respectivement une surface de voie incurvée vers la pièce de glissement 011 respective. Les voies incurvées servent également pour le centrage automatique des pièces de glissement 011. Grâce à l'utilisation des pièces de glissement ou de roulement sous la forme de rouleaux en forme de tonneau, la friction peut être réduite, tout comme un centrage automatique peut être secondé sur des voies bombées. [0070] Dans la position de libération ou position libérée représentée du dispositif de maintien, les pièces de glissement 011 sont disposées au niveau des extrémités proximales des surfaces de rampe et le corps de cale 008 est sensiblement perpendiculaire à l'axe de serrage. Grâce au coulissement de l'élément de poussée 002 dans la direction distale, le corps de cale 008 peut être amené à coulisser aussi bien distalement qu'axialement. Un coulissement possible ou un déplacement par coulissement depuis la position de libération montrée de l'élément de poussée 002 dans la direction distale est indiqué par la flèche 022. [0071] Dans la position libérée ou position de libération montrée, les deux moitiés de boîtier 003 et 014 sont mobiles l'une par rapport à l'autre autour de l'axe de serrage. Ainsi, les segments de maintien 001 et 017 sont aussi mobiles l'un par rapport à l'autre selon un angle de pivotement important. La goupille cylindrique ou goupille de 12 sûreté 004 limite la capacité de pivotement à une gamme partant de préférence de 3400 et évite ainsi une torsion sans fin des segments de maintien 001, 017 entre eux. [0072] Une limitation de la capacité de pivotement est avantageuse lorsqu'un câble est guidé le long du premier au deuxième segment de maintien et que ceci ne peut pas nuire par surcharge en raison de la capacité de rotation restreinte. S'il n'y a aucun guidage de câble le long du dispositif de maintien, mais qu'un autre mode de la transmission de signal comme la commande radio est prévu, la limitation mécanique de la goupille cylindrique 004 peut être abandonnée et une capacité de rotation infinie des segments de maintien 001, 017 peut être permise entre eux. [0073] Le couvercle d'extrémité 006 obture l'accès à l'écrou 012 et à l'extrémité proximale du boulon de serrage 010. Si le couvercle d'extrémité 006 au niveau de l'articulation 021 est enlevé, il est possible de faire coulisser manuellement, au moyen d'outils appropriés, le boulon de serrage 010 au niveau de son extrémité proximale sans l'application de force au niveau du segment de maintien proximal. L'ajustement s'effectue par exemple avec un tournevis ou analogue. L'ajustement manuel est en règle générale uniquement prévu avant la première mise en fonctionnement et éventuellement pour de la maintenance ultérieure. Cela constitue un avantage lorsqu'il est prévu que l'ajustement doive être uniquement exempt de charge, en clair réglé avec le boulon de serrage 010 desserré. L'extrémité distale du boulon de serrage 010 se trouve après la livraison du dispositif de maintien 020 à l'utilisateur en règle générale sous le cache 006. Ceci doit éviter que l'utilisateur modifie de lui-même le réglage qui est nécessaire pour le fonctionnement. [0074] Si l'élément de poussée 002 est amené à coulisser dans la direction distale selon la flèche 022, aussi bien l'articulation 021 que l'instrument médical distal coopérant par l'intermédiaire des éléments de poussée 015 et 016 peuvent être bloqués solidairement. Ceci s'effectue au moyen du boulon de serrage 010 disposé perpendiculairement aux segments de maintien 001 et 017. Son mode de fonctionnement est expliqué en référence à la Fig. 2B. [0075] La Fig. 2B représente la position bloquée ou position de blocage, dans laquelle des éléments identiques sont identifiés par les mêmes références. Par application de force au niveau de la face proximale du segment de maintien 001, l'élément de poussée 002 a été amené à coulisser jusque dans la position de blocage dans la direction de l'articulation centrale 021, de sorte que le corps de cale 008 s'est déplacé entre la rampe 005 et la contre-rampe 009 à partir de la position de libération jusque dans la position de blocage. Lors de l'application de force, le corps de cale 008 est déplacé de sorte qu'il est rejeté respectivement du boîtier et de l'une des plaques de contre-rampe 009 par l'intermédiaire des pièces de glissement 011. Ainsi, la contre-rampe 009 est solidarisée à la vis de serrage 010. 13 [0076] Le déplacement par coulissement du corps de cale 008 depuis la position de li- bération jusqu'à la position de blocage a une composante aussi bien perpendiculaire à l'axe de serrage que le long de l'axe de serrage. Au moyen du corps de cale 008, la force proximale qui est appliquée par l'intermédiaire de l'élément de poussée 002 peut être déviée de 900 dans l'axe de serrage, afin de pincer ainsi l'articulation 021. Dans la position de blocage, une face proximale du corps de cale 008 s'appuie sur la plaque de base, tandis que l'extrémité distale biseautée du corps de cale 008 peut venir en butée contre la paroi de boîtier distale s'étendant parallèlement à l'axe de serrage de la moitié de boîtier 014. Ainsi, le corps de cale 008 adopte la position inclinée montrée sur la Fig. 2B par rapport à l'axe de serrage. Le corps de cale 008 peut ainsi être utilisé de manière avantageuse pour que les contre-forces résultantes lors du processus de blocage puissent être appliquées directement dans le boîtier lors de la déviation de force latérale. [0077] La force appliquée peut en outre être déviée de 90° au moyen du manchon de rampe 007, le manchon de rampe 007 étant relié à rotation au boulon de serrage 010. Afin de parvenir à la position de blocage montrée, le manchon de rampe 007 a été amené à coulisser conjointement avec le boulon de serrage 010 le long de l'axe de serrage dans la direction proximale ou axiale (flèche 23). La flèche 23 indique le déplacement par coulissement du boulon de serrage 010 depuis la position de libération jusqu'à la position de blocage. [0078] La force évacuée est transmise à l'élément de poussée distal 016 par l'intermédiaire du poussoir de rampe 015 ou de l'élément de poussée 015 avec la surface de rampe 024, afin de pouvoir bloquer une articulation ou un instrument médical raccordé(e) à celui-ci grâce au coulissement vers l'extérieur de l'élément de poussée 016. Grâce à l'utilisation de surfaces de rampe incurvées et de pièces de glissement 013, la déviation de force peut s'effectuer avec relativement peu de friction et des articulations montées en aval qui sont en liaison avec les éléments de poussée 015 ou 016 sont bloquées grâce au coulissement distal engendré. [0079] La Fig. 3A montre une vue éclatée d'une forme de réalisation de la présente invention. On peut ainsi observer distinctement les deux moitiés d'articulation 003 et 014 et les éléments correspondants. La moitié d'articulation droite proximale 014 comprend le système de rampe avec le corps de cale 008, tandis que la moitié d'articulation distale 003 comprend essentiellement un manchon de rampe 007. Entre les moitiés de boîtier 003 et 014 est disposé un disque de glissement 030. Pour la capacité de rotation à faible friction de l'articulation 021, un disque en carbone diamant est de préférence utilisé. La capacité de torsion est limitée de préférence à 340° au moyen de la goupille de sûreté de torsion 004 en coopération avec une rainure circonférentielle (non montrée), laquelle s'étend dans la moitié de boîtier distale. Pour 14 la limitation, la rainure circonférentielle comprend des surfaces de butée s'étendant radialement ou analogues. [0080] Sur la face d'articulation proximale avec le système de rampe, une force proximale peut être renforcée environ au triple et le trajet peut être ainsi réduit d'un tiers en comparaison avec des mécanismes de verrouillage traditionnels. Ceci est particulièrement avantageux, étant donné que de cette manière les deux moitiés de boîtier peuvent être pressées l'une contre l'autre avec une force élevée. Sur la face distale, ici sur la Fig. 3A sur le côté gauche, la force de l'axe de serrage est ensuite à nouveau déviée de 900 dans la direction distale. Dans la forme de réalisation montrée, cette déviation est accomplie par l'intermédiaire d'un manchon de rampe 007, lequel coopère en liaison avec l'élément de poussée 015 par l'intermédiaire de la pièce de glissement 013. [0081] La forme de réalisation montrée du dispositif de maintien montre deux principes pour la transmission de force. D'une part, cette forme de réalisation du dispositif de maintien 020 comprend sur la face proximale la combinaison de pièces de glissement 011 ou de pièces de roulement avec un corps de cale 008. D'autre part, une pièce de glissement 013 en liaison avec un manchon de rampe 007 est fournie sur la face de la moitié de boîtier distale 003. Ces variantes peuvent être combinées entre elles de manière quelconque en fonction des rapports force-trajet souhaités. Par exemple, en variante au manchon de rampe 007, un deuxième corps de cale 008 avec un système de rampe coopérant avec celui-ci peut être disposé dans la moitié de boîtier distale 003. [0082] La Fig. 3B montre exclusivement la moitié de boîtier proximale 014 et les composants correspondants, afin d'illustrer les détails. La plaque de base 005 est conçue sous la forme d'un cylindre creux sensiblement ovale avec un trou traversant rond. La surface de base proximale de la plaque de base 005 comprend des évidements opposés ayant la forme d'un segment de parabole, lesquels comprennent des voies incurvées sous la forme de surfaces de rampe de base 025. Des surfaces de rampe ou voies incurvées de cette manière sont également réalisées dans le corps de cale 008 par l'intermédiaire des surfaces de cale 028. [0083] Le corps de cale 008 est également conçu sous la forme d'un cylindre creux dont les surfaces de base comprennent lesdites surfaces de cale incurvées 028. La Fig. 3B montre en outre que le trou traversant du corps de cale 008 est conçu sous la forme d'un trou oblong (026), afin de permettre un déplacement par coulissement du corps de cale 008 aussi bien axialement que perpendiculairement à l'axe de serrage. Enfin, les deux surfaces de cale 028 tournées vers la contre-plaque 009 coopèrent avec deux surfaces de contre-rampe 029 de la contre-plaque 009 par l'intermédiaire des pièces de glissement 011. Les surfaces de contre-rampe 029 comprennent aussi des voies incurvées comme les surfaces de cale 028. [0084] Il est avantageux de fournir le système de rampe dans la face droite ou proximale du boîtier d'articulation comme montré sur la Fig. 3B, étant donné que des forces élevées sont ici nécessaires pour le pincement de l'articulation centrale. De cette manière, il peut être assuré qu'un blocage de l'articulation s'effectue de manière fiable. Grâce au système de rampe, des déplacements faibles peuvent mener à des forces de pincement ou de blocage très élevées sur l'articulation centrale. Comme cela est montré sur la Fig. 3B, les pièces de roulement 011 évoluent dans des voies bombées et incurvées pour la réduction de friction et le centrage automatique. Ceci est avantageux en comparaison avec des paliers linéaires traditionnels et peut optimiser les coûts et l'encombrement. [0085] La Fig. 3B montre que l'élément de poussée 002 comprend au niveau de son extrémité proximale une rainure pour des moyens à ressort. Grâce à l'utilisation de moyens à ressort, une entrave résiduelle pouvant être prédéfinie peut être garantie et un desserrage de segments de maintien libres du dispositif de maintien ou d'articulations qui sont raccordées au segment de maintien distal peut être évité. L'élément de poussée 002 est enfoncé en cours de fonctionnement au niveau de sa face distale dans le segment de maintien 001 ou le moignon ouvert et au niveau de sa face proximale dans un dispositif d'accouplement 300, lequel est illustré dans la Fig. 4 suivante. [0086] La Fig. 4 montre un système de maintien avec un dispositif de maintien 20 selon l'invention. Au niveau de son extrémité proximale, le dispositif de maintien 20 est relié à un dispositif de pincement 100 par l'intermédiaire d'un dispositif d'accouplement 300. Au niveau de la base du système de maintien se trouve la colonne de base 101. Cette colonne de base, ou encore segment de maintien, 101 est compatible avec toutes les unités de pincement 105 existantes et usuelles, de sorte qu'elle peut être fixée par pincement de manière sûre à une table d'opération. Par exemple, la colonne de base ou le segment de maintien 101 peut présenter un diamètre d'environ 16 mm. En fonction d'une charge utile particulièrement importante, des diamètres plus importants allant jusqu'à 2 cm au maximum peuvent également être fournis. Le dispositif de pincement 100 comprend un boîtier 150. Pour la capacité de pivotement du segment de maintien ou de la colonne de base 101 se trouve, entre le boîtier du dispositif de pincement 100 et le segment de maintien 001, une articulation 152 qui peut également être appelée articulation d'épaule en raison du système de maintien ou bras de maintien raccordé de manière distale au dispositif de pincement 100. [0087] Le point de fixation de l'unité de pincement 105 pour le premier segment de maintien 101 est disposé dans la zone proximale du dispositif de pincement 100. La zone proximale peut se trouver à proximité du sol ou d'une table d'opération. Le système de maintien peut être en variante monté au plafond, contrairement à un système monté sur une table d'opération. La zone distale du système de maintien est la 16 zone éloignée de la zone proximale. Au niveau de la face distale du dispositif de pincement est raccordé, par l'intermédiaire d'un dispositif d'accouplement 300, un dispositif de maintien 20 sous la forme d'un bras de maintien avec partie supérieure de bras ou avant-bras. Le dispositif de maintien 20 raccordé comporte deux segments de maintien 001 et 017 qui sont reliés pivotants l'un à l'autre par une articulation centrale 21. [0088] Au niveau du segment de maintien distal 017 est raccordée une poignée 019. Au niveau de l'extrémité libre de la poignée 019 ou du système de maintien est par exemple fixable un instrument médical. À cet effet, l'extrémité distale de la poignée 019 comprend une unité d'accouplement 170. Cette unité d'accouplement 170 peut de préférence être conçue sous la forme d'une unité d'accouplement rapide comme les interfaces connues KSLOCK. Au niveau d'une telle unité d'accouplement rapide autoclavable 170 peuvent être raccordés divers instruments médicaux comme des micro-ciseaux, des tenailles, des pincettes, des poinçons ou analogues. Il peut être également fourni des moyens auxiliaires pour l'opération, lesquels peuvent être fixés au niveau de l'unité d'accouplement rapide 170. Ainsi, par exemple, un appui pour la main peut être accouplé par l'intermédiaire de l'unité d'accouplement rapide 170. Avec un tel appui pour la main, les opérateurs peuvent conserver une main ferme lors d'interventions chirurgicales de plusieurs heures. [0089] La poignée comprend, en plus de la liaison au poignet 018, lequel est conçu de préférence sous la forme d'une articulation à rotule, et de l'unité d'accouplement rapide 170, un élément d'actionnement 169. Grâce à l'élément d'actionnement distal 169, l'unité d'entraînement 160 du dispositif de pincement 100 peut être activée. Le signal de régulation pour l'activation ou l'actionnement de la broche d'entraînement 110 représentée peut être acheminé par l'intermédiaire du câble 168 jusqu'à l'unité d'entraînement 160. Le câble 168 est guidé en partie le long des segments de maintien 017 et 001. Le câble est guidé avec un peu de jeu entre le segment de maintien proximal 001 et le segment de maintien distal 017, de sorte que l'articulation centrale 21 puisse se déplacer librement. De manière avantageuse pour la protection du câble, la capacité de torsion de l'articulation est limitée à 340°. [0090] Lorsque le câble est guidé jusqu'à l'extrémité proximale du segment de maintien 001, il entre dans l'élément boulon 301. L'introduction du câble dans l'élément boulon 301 du dispositif d'accouplement permet un acheminement des signaux de commande par l'intermédiaire du dispositif d'accouplement 300 jusqu'à l'unité d'entraînement 160. Le dispositif d'accouplement 300 comprend à l'intérieur des éléments de contact appropriés, afin de transférer le signal acheminé par l'intermédiaire du câble à l'unité de commande d'entraînement 160. En variante à l'activation guidée par câble, un pilotage radiocommandé du dispositif de pincement 100 est également envisageable. 17 [0091] Dans l'exemple représenté, l'unité d'entraînement 160 pour la broche 110 comporte un moteur électrique 161 avec une transmission 162. L'alimentation en courant de l'unité d'entraînement 160 s'effectue grâce à une batterie 163. La batterie 163 est disposée dans le compartiment de batterie 164 et est commandée par l'intermédiaire de l'unité de commande de batterie 165. En sus, se trouvent dans le boîtier une unité de commande d'entraînement 166 ainsi qu'une logique de commutation 167. Au moyen de la transmission 162 du moteur électrique 161, la broche 110 peut être entraînée. [0092] La conception des éléments de poussée, segments de maintien et articulations du système de maintien dépend des forces à acheminer ainsi que des parties ou instruments à raccorder. La portée maximale du système de maintien et simultanément la sollicitation la plus élevée sont atteintes lorsque le bras est étendu horizontalement. Dans cette position, le système de maintien selon l'invention peut atteindre une force de maintien comprise entre au moins 3 kg et 5 kg. Des portées données à titre d'exemple pour le système de maintien dans son ensemble se situent entre 55 cm et 71 cm. Pour les applications dans des environnements stériles, il est nécessaire de stériliser le dispositif de maintien 020 et les parties de raccordement. Les parties du système de maintien dont la stérilisation n'est pas prévue, comme le dispositif d'accouplement et le dispositif de pincement, peuvent être recouvertes d'une housse ou d'un drap stérile approprié(e). [0093] La Fig. 5 montre les étapes de procédé essentielles pour le blocage d'une articulation d'un dispositif de maintien selon la présente invention. La première étape de procédé comporte le coulissement d'au moins un élément de poussée axialement coulissant 002 dans un segment de maintien proximal 001 du dispositif de maintien 020. La deuxième étape de procédé comporte la déviation de la force de poussée proximale de l'élément de poussée proximal 002 au moyen d'au moins un système de rampe avec un corps de cale 008 pour le blocage de l'articulation 021 du dispositif de maintien 020. Dans l'étape de procédé supplémentaire 203 s'effectue la déviation de la force de serrage sur l'au moins un élément de poussée distal 015, 016 du segment de maintien distal 017 pour le blocage d'une partie de raccordement distale et/ou d'un instrument médical. Dans le procédé susmentionné, des forces élevées pour le pincement de l'articulation sont obtenues de manière avantageuse avec de faibles trajets. Si le dispositif de maintien 020 doit être amené depuis la position de blocage jusque dans la position de libération, l'élément de poussée proximal 002 peut être à cet effet ramené jusque dans la position de départ. Liste de références [0094] 001 Segment de maintien proximal [0095] 002 Élément de poussée proximal [0096] 003 Moitié de boîtier distale de l'articulation 18 [0097] 004 Goupille de sûreté [0098] 005 Plaque de rampe de base [0099] 006 Couvercle d'extrémité [0100] 007 Manchon de rampe [0101] 008 Corps de cale [0102] 009 Contre-plaque avec surfaces de contre-rampe [0103] 010 Boulon de serrage [0104] 011 Pièce de glissement du système de rampe [0105] 013 Pièce de glissement du manchon de rampe [0106] 015 Élément de poussée avec surface de rampe [0107] 016 Élément de poussée (distal) [0108] 017 Segment de maintien (distal) [0109] 018 Poignet [0110] 019 Poignée [0111] 020 Dispositif de maintien [0112] 021 Articulation [0113] 022 Déplacement longitudinal axial dans la direction distale [0114] 023 Déplacement axial le long de l'axe de serrage dans la direction proximale [0115] 024 Surface de rampe de l'élément de poussée distal ou du poussoir de rampe [0116] 025 Surface de rampe de base [0117] 026 Trou oblong dans le corps de cale [0118] 027 Surface de rampe du manchon de rampe [0119] 028 Surface de cale [0120] 029 Surface de contre-rampe [0121] 030 Disque [0122] 031 Rainure pour moyen à ressort [0123] 100 Dispositif de pincement 101 Segment de maintien ou colonne de base [0124] 105 Unité de pincement [0125] 110 Broche [0126] 150 Boîtier du dispositif de pincement [0127] 152 Articulation, articulation de base [0128] 160 Unité d'entraînement [0129] 161 Moteur électrique [0130] 162 Transmission [0131] 163 Batterie [0132] 164 Compartiment de batterie [0133] 165 Unité de commande de batterie 19 [0134] 166 Unité de commande d'entraînement [0135] 167 Logique de commutation [0136] 168 Câble [0137] 169 Élément d' actionnement [0138] 170 Unité d'accouplement pour une partie de raccordement distale et/ou un instrument [0139] 201 Étape de procédé : coulissement d'un élément de poussée proximal [0140] 202 Étape de procédé : déviation de la force de poussée proximale pour le blocage [0141] 203 Étape de procédé : blocage d'une partie de raccordement distale ou d'un instrument médical [0142] 300 Dispositif d'accouplement [0143] 301 Élément boulon [0144] 303 Flanc de rainure d'accouplement [0145] 325 Actionneur d'accouplement [Revendication 11 [Revendication 21 [Revendication 31 [Revendication 41 [Revendication 51