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CN113925599A - 制造外科手持器械的方法和外科手持器械 - Google Patents

制造外科手持器械的方法和外科手持器械 Download PDF

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CN113925599A CN202110752321.7A CN202110752321A CN113925599A CN 113925599 A CN113925599 A CN 113925599A CN 202110752321 A CN202110752321 A CN 202110752321A CN 113925599 A CN113925599 A CN 113925599A
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Abstract

本发明涉及制造外科手持器械的方法和外科手持器械。外科手持器械基本上由器械主体或主体和管状轴构成。在制造已知的外科器械时，该管状轴与器械主体焊接在一起。为此需要多个很费事的加工步骤。因为在机械稳定性以及无菌性方面对外科手持器械有严格的质量要求，焊缝须满足最严格的要求。本发明提供一种制造外科手持器械的方法，其可以很简单且可靠地使用。这通过以下方式来实现，外科手持器械的至少一个器械主体(18)以及至少一个管状轴(13)通过内高压成形以形状配合的方式相互连接。

Description

制造外科手持器械的方法和外科手持器械
技术领域
本发明涉及一种制造外科手持器械的方法。本发明还涉及一种外科手持器械。
背景技术
外科手持器械例如像内窥镜、电切镜、膀胱镜等基本上由器械主体或主体和管状轴构成。在制造已知的外科器械时将管状轴与器械主体焊接在一起。为此需要许多有时很复杂且很费时的加工步骤。因此，例如必须先将管状轴扩孔，接着将扩孔的轴端压入器械主体或器械主体的锥体中。最后将外科手持器械的这两个构件相互焊接在一起。因为在机械稳定性以及无菌性方面对外科手持器械有严格的质量要求，因此焊缝须满足最严格的要求。只能相当费力地达到这些要求，但最终也无法保证焊缝是否在多次使用器械后也还满足所述要求。
发明内容
本发明基于以下任务，提供一种制造外科手持器械的方法和一种外科手持器械，其允许很简单可靠的制造。
因此规定，外科手持器械尤其是内窥镜、电切镜、膀胱镜等的至少一个器械主体以及至少一个管状轴通过内高压成形(IHU)以形状配合的方式相互连接。通过该IHU方法，能以简单可靠的方式将所述至少一个轴与所述至少一个器械主体形状配合地连接在一起。所述连接的简单性以及高度可再现性不仅能制造高质量的器械，也能降低制造成本。
本发明尤其规定，所述至少一个器械主体是该器械主体的主体、接合体或锥体。但同样也可以想到，外科器械的其它部件例如像光学板根据本发明与所述至少一个管状轴相连接。
本发明还优选规定，所述至少一个管状轴是轴、管或外管或内管。另外可以想到，外科手持器械的其它杆状部件或管状部件通过本发明的方式被连接至前述主体。因此，通过本文所述的方法，可以利用简单可靠的方式实现所述主体与管状轴之间的相互连接。
根据本发明的方法也包含多个部件与多个轴之间的连接。因此，例如可以将具有可变横截面的连续的管状轴设计成轴管(远侧在插入区域)和光学导管(近侧在主体与光学板之间)。于是，主体可居中安放在该轴上，而光学板可安放在端部。于是，通过IHU方法，两个部件可同时或先后被固定在该轴上或连接至该轴。同样可以想到，两个轴在一个部件内或者具有两个轴等的两个部件相互连接。同样也可以想到，通过本发明的方法以形状配合方式将多个轴相互连接。
根据本发明的方法优选规定，首先将所述至少一个管状轴的一个部分、优选是端部或中央部分插入所述至少一个器械主体的开口或容纳空间中。根据所述器械或器械主体的类型以及形状和设计，所述轴被相应深地插入该空间中。在此，它不仅可以是轴的笔直部段，也可以是轴的任何弧形部段。此外，所述至少一个器械主体和所述至少一个管状轴至少部分在至少一个优选由两个半模组成的模具中被固定。这些部件在模具或模具部分中的取向以及固定可以人工进行或用机器进行或半自动或全自动地进行。此外也可以想到，所述模具由多个模具部分组成。所述模具或模具部分正好被设计成它们形成器械主体和轴的形状的互补形状或负形。通过在模具中固定所述部件，在方法过程中保证器械主体的形状、还有在器械主体外的轴部段的形状不变形。但也可以想到，该模具部分至少在局部具有不同于所述部件的形状，从而部件形状可在局部变化。在进一步步骤中，所述至少一个器械主体的和/或至少一个管状轴的敞开端通过密封部件被封闭。所述密封部件可以是阀、螺旋闭锁件或压力闭锁件或其它塞子。接着，通过至少一个优选被集成在其中一个密封部件中的阀来建立压力、尤其是液压或气压。通过所述压力，所述至少一个管状轴的位于器械主体的容纳空间中的至少一个部段适配于器械主体的内轮廓。通过该部分的扩张，在管状轴与器械主体之间出现形状配合连接。通过IHU方法产生的连接满足对外科手持器械的最严格质量要求。通过随后的压力降低以及模具打开，至少几乎完成管状轴与主体之间的连接。
本发明的另一个优选实施例规定，所述至少一个器械主体的内轮廓具有至少一个环形侧凹和/或至少一个凸起，所述至少一个管状轴以形状配合的方式被压至侧凹或凸起上。该侧凹或凸起或凹部赋予所述轴与主体之间的连接以附加强度。因此能够承受尤其是沿轴向作用于该轴的力，确切地说此时不会损坏这些部件之间的连接。还可以想到所述内轮廓具有多个侧凹或凸起。
优选还可以规定，所述至少一个管状轴承受预定压力或者所述压力被增大，直至建立足够牢固的形状配合连接。作用于轴内壁的压力不仅可通过阀、也可在通过相应入口连接至轴的外部压力发生器处被调整。对该轴所施以的压力可以依据部件的材料以及轴的形状和尺寸来调整。为了形成高到足以用于形状配合连接的压力，可以调节预选压力值，或者压力变化可被考虑用作轴扩张的指示。
外科手持器械基本上由至少一个器械主体或该器械主体的主体、接合体或锥体或光学板或其它部件组成。此外，手持器械还由至少一个管状轴、管或外管或内管构成。所述至少一个主体具有容纳空间或锥体，其横截面相对于管状轴的横截面略微变大。在其它地方，轴的横截面对应于容纳空间的内轮廓。
所述器械主体和轴都可以由金属例如不锈钢、钛等制造。所述材料可以借助IHU方法很好地成型。
此外，本发明可以规定，所述至少一个器械主体的内轮廓具有至少一个环形侧凹和/或至少一个凸起，所述至少一个管状轴被形状配合地压至其上。通过所述侧凹或凸起，可以改善在所述部件之间的形状配合。
除了在此提到的外科器械外，还可以想到的是，其它器械也可以通过所述措施来制造或具有所述的特征。
附图说明
以下，结合附图来详述本发明的优选实施例，在附图中：
图1示出了电切镜的示意图，
图2示出了主体和轴的局部示意图，以及
图3示出了主体和轴的局部示意图。
附图标记列表
10 电切镜 17 目镜
11 输送架 18 器械主体
12 把手单元 19 轴的端部
13 轴 20 容纳空间
14 外轴管 21 内轮廓
15 光学元件 22 侧凹
16 电极器械
具体实施方式
在图1中，对于外科手持器械举例示出了电切镜10。该电切镜10基本上由输送架11、把手单元12和轴13组成。要明确指出的是，该外科手持器械可以是并非在此所示的电切镜10的器械。图1所示的电切镜10仅用于说明本发明。如已经说明的，根据本发明的措施和特征也可以套用到其它的外科器械以及在多个组成部件或主体上和轴上同时或先后执行。
在外科手持器械的在此所示的实施例中，轴13由外轴管14、光学元件15和电极器械16组成。光学元件15由长管构成，可在该长管内设置透镜或玻璃纤维，以便通过设于轴13近侧的目镜17能观察在轴13的远端处的区域。对于此处所示的电切镜10的更详细描述，参考已知的现有技术。
如常见的那样，图1所示的外科手持器械或电切镜10也具有器械主体18。也被称为主体或接合体的器械主体18是器械的主要部分。例如可以在每个主体18上安置把手单元12或者用于操纵或控制该器械的其它部件。在此处所示的电切镜10的情况下，光学元件15尤其被引导经过器械主体18。
管状轴13被牢固连接在器械主体18上。依据外科手持器械的类型，在轴13内插入各种不同器械，由此被保护以免受外部影响。根据本发明，轴13的近端部19在主体18的容纳空间20内以形状配合方式连接。为此，首先将轴13的端部19插入主体18的容纳空间20中(图2)。通过对轴13施以液压，轴13的远端部匹配于器械主体18的内轮廓21(图3)。器械主体18的内轮廓21在此可具有环形侧凹22，轴13插入侧凹中。通过轴13的近端部19的扩张来产生形状配合连接。这在图3中被极其示意性地示出。
在本文所述的制造外科手持器械的方法中，轴13的外径仅比器械主体18的容纳空间20的内部尺寸略小。如果这些尺寸之间的差异过大，则轴13的成形或轴13的周面与内轮廓21的匹配将导致不理想的结果。一方面，无法建立形状配合或建立不充分的形状配合连接，另一方面，轴13的或轴13的端部19的形状将极有可能会改变，从而导致材料弱化。如果所述尺寸之间仅有微小差异，则轴13的外周面最佳适配于器械主体18的内轮廓21，而轴13的形状或材料特性不会受到成型过程的影响。此外，因变形较小而需要施加更小的力。
为了作用于轴13的壁的力刚好仅使轴13的端部19变形、但不会使整个轴以及主体变形，本发明规定，在施加压力之前使器械主体18还有已位于容纳空间20中的轴13被一个在此未示出的模具包围。该模具理想地可由两个半模构成。但也可以想到所述模具尤其针对器械主体18的复杂形状可以由多个组成部分组成。所述模具且尤其是组合模具被设计成承受作用于轴13的压力，从而防止轴13和主体18变形。
但也可以想到，所述模具或模具组成部分具有侧凹等，因此所述轴13、手持器械组成部件获得由施压造成的附加变形。通过附加变形，该组成部件可以针对特殊应用或要求做好准备。
液压或气压的施加通过相应的未示出的发生器进行。该发生器通过管路和接口端与轴13和/或器械主体18相连。为了产生可调节或可控的压力，在所述管路与所述部件之间可设置至少一个阀。管路或阀与轴13或器械主体18的连接可以通过特殊的接口端或凸缘等实现。在成形过程结束后，压力被降低且连接被分离。所述部件随后仅被或许所用的流体清洗。因此，轴部的成形或在轴13与器械主体18之间的形状配合连接被缩减至几个易执行的步骤。
因为将轴端部19插入容纳空间20、将部件固定在模具中以及施加压力，该方法可以是特别简单以及可再现的。至少其中几个步骤可以全自动执行，因此本发明的方法也造成成本节约。
在此方法中，轴13的横截面不限于圆形或环。相反，轴13的横截面及容纳空间20的横截面也可具有其它形状，例如像卵形或任何椭圆形等。也可想到多边形的横截面形状。通过在器械主体18的内轮廓21上的多个尤其不同形成的侧凹22以及优选凸起的组合，可建立极其可靠且稳定的形状配合。
除了如图2和图3所示的实施方式、尤其是容纳空间20、内轮廓以及侧凹22的形状，也可以规定除在此所示之外的其它形状。

Claims (11)

1.一种制造外科手持器械尤其是内窥镜、电切镜(10)、膀胱镜等的方法，所述外科手持器械具有至少一个管状轴(13)和至少一个器械主体(18)，其特征在于，至少一个器械主体(18)和至少一个管状轴(13)通过内高压成形以形状配合的方式相互连接。
2.根据权利要求1所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，所述至少一个器械主体(18)是该器械主体(18)的主体或接合体或锥体或者是所述手持器械的另外的部件、尤其是光学板。
3.根据权利要求1或2所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，所述至少一个管状轴(13)是轴、管或者外管或内管。
4.根据前述权利要求中任一项所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，
a)所述至少一个管状轴(13)的至少一个部分、优选是端部(19)和/或中央部分被插入所述至少一个器械主体(18)的容纳空间(20)中；
b)所述至少一个器械主体(18)和所述至少一个管状轴(13)共同地至少部分被固定在至少一个模具中，所述至少一个模具优选由两个半模组成；
c)所述至少一个器械主体(18)的敞开端和/或所述至少一个管状轴(13)的敞开端通过密封部件被封闭；
d)通过至少一个优选被集成在密封部件中的阀在所述至少一个管状轴(13)内建立液压；
e)所述至少一个管状轴(13)的位于所述至少一个器械主体(18)的所述容纳空间(20)中的至少一个部分(19)通过施加压力被压到所述至少一个器械主体(18)的内轮廓(21)上，由此在所述至少一个管状轴(13)与所述至少一个器械主体(18)之间产生形状配合连接。
5.根据前述权利要求中任一项所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，所述至少一个器械主体(18)的所述内轮廓(21)具有至少一个环形侧凹(22)和/或至少一个凸起，所述至少一个管状轴(13)以形状配合方式被压到所述至少一个环形侧凹(22)和/或所述至少一个凸起上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，所述至少一个管状轴(13)承受预定压力，或者一直提高所述压力，直到建立足够牢固的形状配合连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的制造外科手持器械的方法，其特征在于，两个或两个以上的器械主体(18)同时或先后通过内高压成形以形状配合方式被连接至一个、两个或更多个管状轴(13)，或者两个或两个以上的管状轴同时或先后通过内高压成形以形状配合方式相互连接。
8.一种外科手持器械尤其是内窥镜、电切镜(10)、膀胱镜等，所述外科手持器械具有至少一个管状轴(13)和至少一个器械主体(18)并根据权利要求1所述的方法制造。
9.根据权利要求8所述的外科手持器械，其特征在于，所述至少一个器械主体(18)是该器械主体(18)的主体或接合体或锥体或者是所述手持器械的另外的部件、尤其是光学板。
10.根据权利要求8或9所述的外科手持器械，其特征在于，所述至少一个管状轴(13)是轴、管或者外管或内管。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的外科手持器械，其特征在于，所述至少一个器械主体(18)的内轮廓(21)具有至少一个环形侧凹(22)和/或至少一个凸起，所述至少一个管状轴(13)以形状配合方式被压到所述至少一个环形侧凹(22)和/或所述至少一个凸起上。
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