具有清洁优化的弹簧单元的医学器械的制作方法

本公开涉及一种医学器械、尤其是外科手术器械，优选是可手动操纵的手持式器械，该医学器械具有至少两个(第一和第二)把手元件，其中，把手元件尤其具有金属作为材料，特别优选整体由金属作为材料制造(例如不锈钢作为材料)并且把手元件通过支承件、尤其通过关节彼此可枢转地支承，并且该医学器械具有弹簧单元/弹簧弹性结构组，弹簧单元/弹簧弹性结构组具有两个弹簧端部，所述两个弹簧端部分别与两个把手元件中的一个把手元件连接，从而在两个把手元件中的至少一个把手元件从基本位置枢转时(克服弹簧单元的弹性力)借助于弹簧单元能够执行/能够实现/能够完成往回枢转到基本位置中。此外，本公开涉及一种用于制造医学器械的方法。

背景技术：

1、在医学或外科手术(手持)器械中，当前使用复位弹簧，所述复位弹簧被构造为板簧并且以在大区域上以面接触的方式放置在分支或把手元件上。在此，不仅板簧而且把手元件具有彼此面对的大面积的连续表面，该连续表面从共同的接触放置面出发连续地彼此远离。也可以说，板簧和把手元件在紧固的区段中具有带有不同半径的部分圆形/弧形的轮廓并且结果在它们之间的距离逐渐增加(从零开始)。因此，当板簧的部分表面与把手元件的部分表面以平面方式直接接触时，两个表面在外部彼此远离并且在它们之间形成非常小的间隙，该间隙逐渐变大。结果，医学器械在接触放置面的区域中仅能非常困难地清洁和消毒。此外，复位弹簧和把手元件的放置位置会受到接触腐蚀或双金属腐蚀。

2、de 10 2017 114 260 a1例如公开了一种医学手持式器械，其中，一件式的复位弹簧借助于形状配合连接在把手元件上。然而这种器械的缺点在于必须在分支和/或把手元件上提供繁琐铣削的容纳部。此外，设置有一件式的复位弹簧，从而在闭合手持式器械时产生线性上升的高的弹簧力。该弹簧力反作用于尤其在闭合位置中要由用户、例如外科医生施加的力，并且因此减小了可手动施加的最大力。此外，弹簧的变形度大，从而在持续使用中存在复位弹簧断裂的提高的危险。

技术实现思路

1、本公开的任务和目标是避免或至少减少现有技术中的缺点并且尤其提供一种医学器械、尤其是外科手术手术器械和一种用于制造医学器械的方法，所述医学器械提供良好的可清洁性、在制造中是简单且成本低廉的并且同时保持用于使把手元件在器械的大的、尤其是整个路径区域上枢转的力恒定。此外，该器械特别小地构造、具有简单的设计、可良好地操作并且简化维护。

2、关于医学器械的任务和目标通过权利要求1的特征来解决并且关于用于制造医学器械的方法的任务和目标通过权利要求9的特征来解决。

3、因此本公开涉及一种医学器械，具有两个可以相对于彼此枢转的把手元件(把手卡箍、把手杆、杠杆臂)和布置在把手元件之间的弹簧单元。优选u形或v形的弹簧单元具有两个(弹簧)端部。两个弹簧端部中的每个弹簧端部分别与两个把手元件中的相应的/所属的把手元件紧固，从而在两个把手元件中的至少一个把手元件从基本位置枢转时实现往回枢转到该基本位置中。这意味着，当两个把手元件中的一个把手元件被器械的用户手动地枢转时，一旦用户释放枢转的把手件，弹簧单元就可以将枢转的把手元件往回枢转到其基本位置中。优选地，器械具有相对于铰链的负载臂，该铰链可枢转地连接把手元件。医学器械也可以构造成，使得在使用器械时两个把手元件枢转。如果为此设置仅枢转一个把手元件，则另一个把手元件在枢转时仅用作用户的手的反支承。医学器械尤其具有可以通过近侧的把手区段操纵的远侧的作用区段，如夹紧区段(夹紧分支/抓握分支)或切割区段(切割刀片)等。

4、根据本公开因此在器械中设置这样的弹簧单元，该弹簧单元尤其从两个弹簧端部中的至少一个弹簧端部、特别优选从两个弹簧端部朝向把手元件的支承件、尤其关节、特别优选铰链或者枢转轴延伸，并且适配于在把手元件枢转时尤其在器械的整个闭合路径(整个可能的枢转运动)上提供恒定/保持相同的力/弹簧力/复位力。优选地，在用于实现保持相同的弹簧力的器械中，设置至少两件式的弹簧单元，该弹簧单元具有至少一个第一弹簧区段，尤其是第一弹簧腿，和(分开的)第二弹簧区段，尤其是第二弹簧腿，它们互相连接，尤其是至少部分可移动地彼此耦联。当两个腿或把手元件从基本位置开始被挤压到一起时，弹簧单元的弹簧力(在枢转到闭合位置时)由此可以尤其在闭合的整个路径区域上被均匀且一致地保持。不发生弹簧力的线性上升。这种特殊的设计有助于器械的用户并且最终还增加了可能最大可施加的闭合力并且抵消了用户的疲劳。

5、此外，弹簧单元或弹簧端部还专门适配地与把手元件连接。具体而言，至少一个弹簧端部形状配合地插入到所属的构造在把手元件上的几何容纳部/凹陷中和/或材料配合地与所属的把手元件连接。将弹簧端部插入到凹陷中导致，弹簧端部在至少一个方向(并且尤其是相反方向)上通过形状配合或者说侧凹(以及此外尤其是旋转)相对于把手元件几何地固定。因此弹簧端部的至少一个、尤其至少两个可能的运动自由度(总共六个自由度：三个平移的和三个旋转的)相对于所属的把手元件锁止，尤其是在把手元件纵轴线的方向上以及尤其是围绕垂直于把手纵轴线并且垂直于弹簧端部纵轴线的旋转轴旋转。

6、这种设计实现医学器械的简单且成本低廉的结构，该医学器械可良好且容易地清洁和消毒并且满足医学技术产品的高要求。尤其是，弹簧单元不可脱落地/防脱落地连接在把手元件上。因为弹簧单元尤其在所有枢转位置中、尤其是在基本位置中唯一地且单独地仅在至少一个弹簧端部上与所属的把手元件接触，所以通过弹簧端部和把手元件、尤其是容纳部/凹陷的限定的连接位置，能够实现个别适配的几何设计。此外，当弹簧端部与把手元件以在连接区域中构造闭合表面的方式彼此材料配合地连接时，确保了良好的清洁。尤其在凹陷的情况下，两个弹簧端部中的至少一个弹簧端部可以伸入到凹陷中并且与把手元件材料配合地连接，使得在凹陷和弹簧端部之间构造的间隙朝向器械周围环境严密地封闭，以便防止形成细菌。

7、换句话说，弹簧单元、尤其弹簧腿和至少一个把手元件适合于使得弹簧端部能插入把手元件或分支中和/或材料配合地与把手元件或分支连接，尤其使得没有灰尘能够进入或沉积在接口、例如间隙中。尤其，两个弹簧腿中的至少一个弹簧腿被插入到分支中并且另外材料配合地连接，使得在连接位置上存在不具有侧凹的严密闭合的表面。在将弹簧端部插入到所属的凹陷中时也预防了弯折。

8、弹簧单元和把手元件可以这样单独地设计并且成本低廉地制造并且在安装时可靠地互相连接。

9、尤其也可以无工具地可分开地设计两个弹簧端部的接触位置/连接位置，以便确保容易且有效地清洁或更换弹簧单元。

10、换言之，两个弹簧端部中的至少一个弹簧端部(形状配合地)伸入到在所属的把手元件中构造的相应的、尤其互补的凹陷(作为容纳部)中，所述凹陷尤其在远侧方向上沿着把手纵轴线形成至少一个侧凹和/或与配属的把手元件材料配合地连接，尤其是以如下方式，即，在凹陷和弹簧端部之间的间隙朝向器械周围环境严密地封闭。

11、术语基本位置定义了可枢转的把手元件的相对彼此的位置，在该位置上，把手元件无需外部(手动)的力作用、只能有条件地通过弹簧单元到达。该基本位置可以尤其是器械的(几何决定的)最大打开位置。

12、因此优选地，弹簧单元从至少一个弹簧端部开始朝向医学器械的枢转轴或支承件延伸，尤其是向远侧。尤其至少一个弹簧从其弹簧端部开始朝向枢转轴或支承件延伸，优选是向远侧。换句话说，弹簧单元、尤其所述至少两个弹簧可以在两个可枢转的把手元件之间布置地沿着这些把手元件向枢转轴或支承件、尤其是铰链延伸。弹簧单元或各弹簧因此不向近侧或背离支承件地突出。由此也可以更好地利用结构空间并且进一步改善人体工程学。外科医生不需要小心用弹簧单元意外地钩住外部物体、例如手术垫或也不需要小心无意地损坏外部物体、例如组织。弹簧单元可以说尤其是处于把手元件之间或者布置在把手元件之间(在器械的纵轴线的类似高度上)并且在一定程度上被把手元件包围并且通过把手元件向(横向)外部保护弹簧单元。

13、尤其是，凹陷可以设置在所属的把手元件的内侧(也就是与另一个把手元件对置)和/或凹陷的纵轴线可以指向对置的把手元件。通过朝横向内部打开凹陷并且将弹簧端部插入到所述凹陷中，一方面防脱落地保持弹簧单元并且另一方面能够将弹簧力(federraft)特别好地传递到把手元件上。因此凹陷不是正好构造在把手元件的近侧端部上，而是构造在把手元件的内侧。由此在与弹簧单元的配合作用中尤其优化了弹簧单元的结构空间和布置。

14、有利的实施方式在从属权利要求中被要求保护并且尤其在下面阐述。

15、根据本公开的一个方面，尤其在弹簧端部的外表面和所属的把手元件的与另一个把手元件对置的内侧表面之间的接触区域/接触边界上，至少一个弹簧端部和所属的把手元件可以熔焊和/或钎焊，尤其是利用添加剂硬钎焊和/或粘接。这些材料配合的连接是耐用的、易于制造的并且尤其在环绕的熔焊缝或钎焊缝的情况下是相对于周围环境尤其气密的边界，没有病菌可侵入到该边界中并且此外甚至在高温的情况下可消毒。

16、根据本公开的另一方面，两个弹簧腿中的至少一个弹簧腿在尤其突出的弹簧端部和所属的把手元件(在弹簧端部的远侧在分支纵轴线上观察)之间具有至少30°、优选至少45°、非常优选至少70°且尤其恰好90°的伸出角度。也可以说，伸出角度限定把手元件纵轴线和弹簧端部纵轴线之间的角度。这个最小伸出角度使得间隙构造成具有足够钝角，该间隙相应地可以被良好地清洁。

17、尤其是，弹簧端部的端侧沿着弹簧端部的直线区段的尺寸为至少2mm、优选至少5mm、特别优选至少10mm，以便实现最小间隙高度。尤其是，在弹簧腿与所属的把手元件之间构造的间隙具有1mm、优选3mm、特别优选5mm的最小高度。优选地，在近侧弯曲之后和/或在弹簧腿长度为总长度(从弹簧端部开始测量)的15％的位置处，在至少基本位置中，在垂直于把手元件纵轴线的方向上，在弹簧端部处的把手的内侧表面与弹簧单元的相对表面之间的距离为至少1mm，优选为3mm，特别优选为5mm。因此该器械可以良好地清洁。

18、优选至少一个弹簧腿可以构造为板簧或弹簧钢线并且尤其是具有原料x20cr13或按照din en 10088具有原料1.4021作为材料或完全由该材料制造。当弹簧腿或整个弹簧单元由这种原料构成时，提供了非常好的机械特性、非常好的抛光性、良好的可锻性以及良好的耐化学性和令人满意的可焊性。

19、根据实施方式，弹簧单元可以两件式地以两个板簧或两个弹簧钢线的形式构造，所述两个板簧或两个弹簧钢线经由远侧的弹簧耦联器、尤其经由远侧的叉-鼻-连接或远侧的球-窝-连接或远侧的y-t-连接互相连接/耦联。板簧在制造上简单且成本低，尤其可简单地不可逆地弯曲成期望的形状，并且提供可靠的弹簧力。另一方面，弹簧钢线同样是成本有利的并且满足相应成型的机械特性的要求。尤其是弹簧钢线的尤其圆形的横截面没有棱边，从而弹簧钢线可以特别好地清洁。在具有远侧的弹簧耦联器的两件式的形式中，弹簧力在器械的整个闭合路径上或在把手元件相对彼此枢转时在每个枢转位置中保持恒定。例如在一件式的弹簧元件中，弹簧力的线性上升被避免。

20、根据另外的实施方式，在至少两件式的弹簧单元的情况下，两个弹簧腿中的至少一个、尤其两个弹簧腿可以s形地构造，尤其具有近侧的第一弯曲半径和/或反向的远侧的第二弯曲半径，其中，优选地，在近侧的弯曲半径(或部分圆节段)的切向区段之间的曲线角度/弯曲角度为90°和/或在远侧的弯曲半径的切向区段之间的曲线角度/弯曲角度为45°。s形的设计尤其这样地支持弹簧弹性的力和弹簧腿相对于把手元件的几何变化或靠近，使得所述弹簧腿在把手元件的任何枢转位置中、但至少在基本位置中彼此不与把手元件接触或贴靠。

21、尤其是，凹陷可以是盲孔或凹槽或狭缝，尤其是贯通缝。在具有限定直径的盲孔中例如可以插入具有(大致)相同直径(压配合或间隙配合；类似于处于孔中的销)的弹簧钢线。当板簧被用作弹簧腿时，片状/板状的弹簧端部(具有相对较小的高度作为宽度)可以被插入到拉长的凹槽中。如果是连续的凹槽，板簧例如也可以侧向地插入凹槽中，而不是沿着其纵轴线插入。凹槽也可以具有沿插入方向的侧凹并且弹簧端部具有所属的凸起，从而当侧向推入时在弹簧端部纵轴线的方向上构造形状配合。此外，凹陷尤其可以具有(在突出的弹簧端部纵轴线的方向上)至少2mm和/或最大6mm的深度，该最小深度确保了弹簧腿或弹簧单元的足够的机械负荷能力。

22、根据另一方面，弹簧单元可以相对于把手元件以如下方式适配，即，第一和/或第二弹簧腿在至少基本位置中、尤其在把手元件相对于彼此枢转的所有位置中仅在弹簧端部上作为连接位置与所属的把手元件接触。因此防止了磨损并且提高了弹簧单元以及把手元件的耐久性。

23、优选地，弹簧单元可以具有远侧的弹簧耦联器，所述弹簧耦联器可拆卸地可移动和/或可枢转地相对彼此支承。

24、优选地，凹陷和/或弹簧端部设计成有角的或椭圆形的(并非圆形的)，从而也阻止了围绕弹簧端部纵轴线的旋转度。尤其是弹簧端部和凹陷具有这样的形状，使得在仅一个方向上仅保留唯一的几何自由度，所述几何自由度进一步优选通过例如由弹簧单元引起的预紧力加载，以便防脱落地保持弹簧单元。备选地或附加地，弹簧端部也可以或还可以材料配合地与把手元件连接。

25、优选地，医学器械可以被实施为多关节的分支钳。尤其医学器械可以被实施为多传动的、尤其是双传动的夹钳，特别优选地被实施为双传动的咬骨钳。目前公开的弹簧结构特别适用于这种类型的器械。这种多传动或者双传动的夹钳、尤其是咬骨钳的器械类型具有多个关节，这些关节特别稳定地构造。然而结果是，所述关节总体上也具有较高的内摩擦(多个关节引起较大的摩擦表面)，所述较高的内摩擦需要弹簧(单元)的较高的复位力。这与神经学的剪刀或夹钳的复位弹簧的要求不同。在双传动的夹钳的器械类型中特别不利的是，弹簧力在闭合过程的进程中提高，因为弹簧力在闭合过程开始时已经非常高。由此在双传动的夹钳闭合时，所需的由用户手动施加的手力尤其成为特别大的挑战，因为应当借助双传动的咬骨钳来分离骨块，其中，这种活动本身已经需要很大的力。尤其对于这种双传动的咬骨钳有利的是，一个或多个把手元件中的(一个或多个)凹陷或(一个或多个)容纳部倾斜于支承件、尤其关节或枢转轴延伸，因为这种配置可靠地防止了弹簧端部在大的弹簧力的情况下滑出。与之相反，垂直的容纳部或凹陷、即相对于所属的把手元件的纵轴线垂直延伸的容纳部或甚至朝向用户延伸的容纳部特别容易在施加大力时从凹陷或容纳部中被压出并且使器械不能使用并且此外危害患者的安全。

26、本发明的任务和目标在用于制造具有弹簧单元的医学器械、尤其是本公开的器械的方法方面通过尤其以如下顺序的步骤来解决：弯曲至少一个弹簧腿，尤其是板簧或弹簧钢线；成形、尤其压印和/或磨削弹簧腿的远侧区段，优选地对圆形部进行远侧磨削；将所述至少一个弹簧腿插入到构造在把手元件中的尤其呈盲孔或凹槽形式的凹陷中；优选地，弹簧腿相对于所属的把手元件定向；将弹簧腿与所属的把手元件材料配合地连接、尤其熔焊和/或钎焊。通过该方法的这些步骤，提供了一种医学器械的结构组，具有至少一个把手元件和弹簧腿，该医学器械可以简单且成本低廉地制造，可以良好地清洁。包括简单安装的制造可简单地执行并且此外成本低廉。

27、优选地，该方法可以在材料配合地连接的步骤之后具有硬化具有所属的把手元件的弹簧腿的步骤和/或具有刷擦和/或喷沙具有所属的把手元件的弹簧腿的步骤。

28、此外，该方法可以包括整体安装器械的步骤。

29、换言之，尤其可以提供医学器械，其中优选地，两个板簧或两个弹簧线/弹簧钢线(每个分支(把手元件)各有一个板簧或弹簧线/弹簧钢线)插入和/或熔焊和/或钎焊和/或粘合在所述分支的盲孔或凹槽中。因为弹簧除了在其连接件上(至少在基本位置中)外没有任何地方贴靠在分支上，所以确保了良好的清洁或可清洁性。在弹簧概念的情况下在远侧经由弹簧力、通过叉-鼻-连接或球-窝-连接接触的两件式弹簧具有的优点是，在闭合尤其呈夹钳形式的医学器械时，弹簧力不会线性上升。因此闭合力几乎保持恒定。