EP3893786A1 - Connecteur pour câbles - Google Patents

Connecteur pour câbles

Info

Publication number
EP3893786A1
EP3893786A1 EP19817713.1A EP19817713A EP3893786A1 EP 3893786 A1 EP3893786 A1 EP 3893786A1 EP 19817713 A EP19817713 A EP 19817713A EP 3893786 A1 EP3893786 A1 EP 3893786A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
block
locking
connector
cables
blocks
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19817713.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Céline FOUARD
Jérémy LENFANT
Gokularajah GANESARATNAM
Nikolaï HUNGR
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Institut Polytechnique de Grenoble
Universite Grenoble Alpes
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Institut Polytechnique de Grenoble
Universite Grenoble Alpes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Institut Polytechnique de Grenoble, Universite Grenoble Alpes filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Publication of EP3893786A1 publication Critical patent/EP3893786A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/436—Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
    • H01R13/4364—Insertion of locking piece from the front
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
    • A61B2090/508—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms with releasable brake mechanisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/70—Manipulators specially adapted for use in surgery
    • A61B34/71—Manipulators operated by drive cable mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/12—Connectors or connections adapted for particular applications for medicine and surgery

Definitions

  • the invention relates to the field of cable robots.
  • the invention relates more particularly to a connector for cables intended to equip a cable robot. It finds advantageous application in the medical field, and in particular in the field of interventional radiology, the latter consisting in particular of inserting needles into the body of a patient in order to take a sample or treat a tumor for example. However, its application can also be envisaged in the field of industrial robotics.
  • a cable robot 9 can be defined as a type of parallel manipulator in which flexible cables 91, such as Bowden cables, are used as actuators. More particularly, one end of each cable can be wound around a rotor driven in rotation by a motor 92 and the other end can be connected to an instrument or instrument element 93, designed to interact with the environment.
  • the instrument 93 can be a more or less complex surgical tool, and the environment is the patient's body 8.
  • the instrument 93 is thus directed via the cables 91 due to the modulation, in particular in length, in tension and / or in torsion, of the properties of the cables by actuation of at least one motor 92.
  • the actuation of the motor or motors 92 can itself be controlled by a control unit 94.
  • the control unit 94 is, for example, placed under the supervision of a radiologist.
  • a connector for cables makes it possible to connect cables, potentially in large numbers, in order to use them in particular as actuators of at least one instrument remote from the connector.
  • a connector makes it easier to store the cable robot and allows, if necessary, to clean / sterilize only the part of the robot which extends between the connector and the instrument, which in turn can increase the utilization factor of the other part of the robot.
  • Such a connector for cables is for example known from patent document US 2006/0052664 A1.
  • the connector described in this document includes:
  • a second connector portion for releasable coupling to the first connector portion.
  • the first connector portion comprises at least one guideway, a carriage movable relative to the at least one guideway and at least one engagement device, a force transmission element fixed to the carriage being coupled to a force generator.
  • the second connector portion comprises at least one guideway, a carriage movable relative to the at least one guideway and at least one engagement device, a force transmission element fixed to the carriage being coupled to a medical instrument.
  • the housing provides an opening configured to receive the second portion of connector in a first direction for bringing the at least one device for engaging the carriage of the second connector portion into alignment with the at least one device for engaging the carriage of the second connector portion, and the connector further includes an engagement device for moving at least one of the first and second connector portions in a second direction, transverse to the first direction, for releasably locking engagement the aligned engagement devices of the carriages first and second portions.
  • the connector according to patent document US 2006/0052664 A1 is particularly complex, although essentially intended for the sequential use of simple medical instruments, such as endoscopes.
  • this type of medical instrument does not a priori require any particular calibration.
  • the use of a medical instrument of this type can succeed the use of another, clean and sterilized, even protected by a protective film, without the need to wash / sterilize the part of the robot. extending from the connector to the means for engaging the medical instrument; in other words, a simple replacement of the medical device previously used by a corresponding medical device may suffice in this context.
  • Such a complex surgical tool is for example known under the name "Light Puncture Robot". It is a robot for assistance in interventional radiology. It is intended to intervene on the abdomino-pelvic area of the patient. At least part of the robot is intended to be carried directly by the patient while being placed on the abdomino-pelvic area of the patient.
  • This robot has a parallel architecture and is set in motion using more than ten cables, preferably using fourteen cables, connected to piezoelectric motors. Thus, it is possible to offset the motors from the patient's abdomino-pelvic area and therefore to reduce the weight of the part of the robot directly carried by the patient.
  • Such a cable robot therefore has the advantage of being light compared to other robots.
  • calibration consists in precisely measuring the robot's positions after movements at a given cable tension, and then in compensating for the errors measured using a dedicated algorithm. This calibration takes place after the manufacture of the robot and is carried out again after each maintenance operation of the robot.
  • patient safety is at stake; therefore the operating voltage of the cables should be kept for the sake of robot precision.
  • the use of the connector must be repeatable and its assembly without any ambiguity.
  • a robot is expected with the particularity of being compatible with the joint use of a magnetic resonance imaging device (MRI).
  • MRI magnetic resonance imaging device
  • An object of the present invention is therefore to provide a connector for cables which overcomes at least the above-mentioned drawbacks and / or meets at least one of the above-mentioned expectations.
  • the present invention provides a connector for cables comprising a first block and a second block, the first and second blocks being configured to be connected to each other and to form, when they are connected between them, a plurality of sliding guides in each of which a pair of first and second cables, connected together by their respective first ends, is intended to slide.
  • the connector also includes:
  • a first locking part movably mounted on the first block between a locking position and a position for releasing all of the first ends of the first cables and
  • the connector makes it possible to lock the position of the first and second cables of each pair, in particular when their respective first ends are disconnected from one another and when the first and second blocks are disconnected from each other. Consequently, the connector makes it possible to conserve the operating voltage of each pair of cables, during the successive connections and disconnections of the connector. Thus, it is not necessary for the user to recalibrate a cable robot which would comprise for example a rotor and an instrument or instrument element connected to each other via the connector as introduced above.
  • the invention may also have at least any of the following characteristics:
  • the first locking part is configured to mechanically lock all of the first ends of the first cables simultaneously passing from its release position to its locking position and to mechanically release all of the first ends of the first cables simultaneously passing from its locking position to its release position
  • the second locking part is configured to mechanically lock all of the first ends of the second cables simultaneously passing from its release position to its locking position and to mechanically release all of the first ends of the second cables simultaneously passing from its locking position to its release position
  • the sliding guides are substantially rectilinear. According to another characteristic, the sliding guides are substantially parallel to one another.
  • Each block may have at least two through bores and a connection face to the other block, each through bore of the first block opening through a first mouth from the connection face of the first block, each through bore of the second block opening through a first mouth from the connection face of the second block, the first mouth of each of said at least two through bores of the first block being configured to be placed face to face with the first mouth of a respective one of said at least two through bores of the second block , so as to form said plurality of sliding guides when the first and second blocks are connected together.
  • each block can have a cable outlet face, preferably opposite its connection face, and each through bore can open out by a second mouth from the cable outlet face.
  • Each of the first and second locking pieces can comprise at least a plurality of hooking devices each configured:
  • each locking piece can be fixed relative to their latching piece and each latching piece is configured to move so as to induce the same movement of each of its latching devices.
  • the first ends of one of the first and second cables are simultaneously engaged when the locking piece passes from its release position to its locking position and the first ends of the one of the first and second cables are simultaneously released when the locking part passes from its locking position to its release position.
  • the attachment devices being fixed relative to their locking piece, their movement follows by construction the movement of their locking piece. Thus, they allow to hook or release the first ends of the first and second cables simultaneously.
  • the locking pieces are thus robust in design.
  • the connector may further include a plurality of pistons each intended to be attached to the first end of a cable, each piston attached to the first end of the first cable of a pair of cables being configured to engage a piston attached to the first end of the second cable in the pair.
  • Each sliding guide is configured so that the first and second cables of the pair intended to slide there slide there, preferably closely, at least by their pistons engaged with each other.
  • Each of the first and second blocks are configured to be connected to each other by a relative movement of connection of one with respect to the other, preferably by a relative movement of the connection face of one with respect to the connection side of the other, the pistons fixed to the first ends of the first cables and the pistons fixed to the first ends of the second cables being configured to be connected, in pairs, according to said relative movement, when the first and second locking pieces are in the locked position.
  • the connector thus allows, in a single movement, to connect both the first and second blocks to each other and each pair of cables to each other by their pistons when the first and second locking parts are in the locking position. This guarantees a large simplicity and rapidity of use of the connector, and consequently of the cable robot.
  • the first locking piece is configured to alternately lock and release all of the pistons attached to the first ends of the first cables and in which the second locking piece is configured to alternately lock and release all of the fixed pistons at the first ends of the second cables.
  • the connector thus allows robust locking of the first ends of the first and second cables by engaging the pistons rather than the cables themselves, the latter being more likely to be worn by successive connections and disconnections.
  • At least one piston among the two pistons of a pair may include on its outer periphery a lug extending substantially perpendicular to the longitudinal direction of the sliding guide in which it is configured to slide, and each sliding guide may include a groove extending continuously in the longitudinal direction of the sliding guide from the first block to the second block, when the first and second blocks are connected together, each groove being configured to guide the sliding of a lug.
  • the connector thus avoids any rotation of the pistons within the sliding guides. This ensures the conservation of the orientation of the pistons, which is particularly advantageous, not only in terms of cable life and in terms of conservation of the robot calibration, but also in terms of definition of the mechanism for connecting the pistons of the first and second cables to each other, as will appear in view of some of the characteristics introduced below.
  • Each piston can have a substantially cylindrical shape. The axis of symmetry of the cylindrical shape of each piston is preferably coincident with the axis of the sliding guide in which the piston is intended to slide.
  • each through bore may comprise, over only part of its extent, part of the groove of the sliding guide which it forms when the first and second blocks are connected to each other.
  • the lug of each piston comes, by construction, into abutment against one end of the groove of the sliding guide located closest to the second end of the corresponding through bore. Consequently, the sliding of the pistons in the sliding guides is limited so that the pistons cannot be extracted from the first and second blocks from the second mouth of the through bores.
  • the sliding amplitude of the pistons in the sliding guides and consequently the amplitude of movement of the cable robot is limited; however, it is possible to increase the dimension of each block almost at will in a direction substantially parallel to the longitudinal axes of the through bores.
  • the pistons of a pair can be configured to cooperate with each other by an annular groove and flange fixing mechanism.
  • the flanges are preferably configured in the same specific orientation, for example opposite, relative to the lugs of these pistons.
  • the first and second locking pieces can be configured to lock the first ends of the first and second cables respectively so that each piston comprising an annular groove projects at least through its annular groove from the first and second blocks respectively.
  • each first mouthpiece configured to be placed face to face with a mouthpiece from which the annular groove of a piston protrudes when the first and second locking parts are in the locking position, may have a cross section for fixing to bayonet of the annular groove of the piston.
  • the grooves of the sliding guides can be arranged in the same orientation.
  • said relative movement of the first block relative to the second block is a translational movement of one with respect to the other, and more particularly a translational movement of the connection face of one bearing on the face connection of the other, which allows to insert the annular groove of each piston of a pair in the flange of each piston of the pair.
  • the annular groove of each piston extends over the outer periphery of each piston according to a symmetry of rotation, or even according to a symmetry of revolution.
  • Each of the first and second blocks can be configured to be connected to each other by a relative movement of connection of one with respect to the other, preferably by a relative movement of the connection face of one with respect to the connection face of the other, and the first block comprises at least one positioning form configured to cooperate with a corresponding positioning form of the second block.
  • the positioning forms of the first and second blocks cooperate with each other by a male-female adjustment mechanism configured to guide the relative movement of connection of the first and second blocks between them.
  • Each of the first and second blocks can be configured to be connected to each other by a relative movement of connection of one with respect to the other, preferably by a relative movement of the connection face of one with respect to the connection face of the other, and one of the first and second blocks comprises a positioning pin configured to cooperate with a bore included by the other of the first and second blocks, so as to guide the relative movement of connection of the first and second blocks therebetween.
  • the positioning pin and the hole can cooperate with one another by a bayonet fixing mechanism equivalent, at least in terms of amplitude and orientation of the fixing movement, to the fixing mechanism with annular groove and flange according to which the pistons d 'a pair cooperate with each other.
  • Each of the first and second blocks may comprise a protuberance, the protuberance of the first block being in contact with the protuberance of the second block when the blocks are connected to each other, and the first locking part is mounted movable in translation on the protuberance of the first block and the second locking part is mounted movable in translation on the protuberance of the second block.
  • each protuberance can comprise two lateral sides and two longitudinal sides and each locking piece can comprise at least one longitudinal part and first and second lateral parts linked together by said at least one longitudinal part.
  • the protuberance of the first block is configured so as to limit the translational movement of the first locking part to a continuum of positions comprised between its locking position and its position of release by stop of one of the first and second lateral parts.
  • the protuberance of the second block is configured so as to limit the translational movement of the second locking part to a continuum of positions between its locking position and its position of release by the stop of one of the first and second lateral parts. of the second locking part on one of the two lateral sides of the protuberance of the second block and by abutment on the other among the first and second lateral parts of the second locking part on the other of the two lateral sides of the protrusion of the second block.
  • each longitudinal part of each locking piece is configured to slide on one of two longitudinal sides of the protuberance limiting its movement.
  • each longitudinal part of each locking piece and each longitudinal side of the protuberance on which the longitudinal part is configured to slide are configured to cooperate with each other so as to allow their relative sliding, while joining them together. This cooperation is for example achieved by at least one slider and slide mechanism and / or a lug and groove mechanism.
  • the connector may further comprise at least two return members, a first return member configured to exert a force on the first locking piece. return tending to maintain the first locking piece in one of its locking and release positions, a second return member configured to exert on the second locking piece a restoring force tending to keep the second locking piece in one of its locking and release positions.
  • the connector can include two latches:
  • a first latch mounted mobile on the first block between a retracted position and a deployed position, the first latch being configured jointly with the first locking piece to oppose the restoring force exerted by the first return member on the first locking piece so as to maintain the first locking piece in the other of its locking and release positions when the first latch is in its deployed position, and so as not to oppose the restoring force exerted by the first return member on the first locking part when the first latch is in its retracted position, and
  • a second latch mounted mobile on the second block between a retracted position and a deployed position, the second latch being configured jointly with the second locking piece to oppose the restoring force exerted by the second return member on the second locking piece so as to maintain the second locking piece in the other of its locking and release positions when the second latch is in its deployed position, and so as not to oppose the restoring force exerted by the second return member on the second locking part when the second latch is in its retracted position.
  • the first latch can be configured to be, in its deployed position, partly pinched between one of the lateral sides of the protuberance of the first block and the first lateral part of the first locking part abutting on this lateral side when the first latch is in the retracted position and the first return member can be arranged between the other of the lateral sides of the protuberance of the first block and the second lateral part of the first locking piece opposite the first side part of the first locking part.
  • the second latch can be configured to be, in its deployed position, partly pinched between one of the lateral sides of the protuberance of the second block and the first lateral part of the second locking piece abutting on this lateral side when the second latch is in the retracted position and the second return member can be arranged between the other of the lateral sides of the protuberance of the second block and the second lateral part of the second locking part opposite the first lateral part of the first part lock.
  • each groove is through so that each lug extends by its distal end beyond the groove configured to guide its sliding, and said at least one longitudinal part of each locking piece comprises one of said at least a plurality of hooking devices, each hooking device being configured to lock the distal end of a corresponding lug so as to prevent its sliding in its groove when the piece of lock is in the lock position.
  • Each attachment device may comprise a withdrawal of material made in said at least one longitudinal part of the locking piece and having a first part forming a secondary groove for sliding the distal end of the corresponding lug when the locking piece is in the release position and a second part forming a housing open only on the secondary groove for housing the distal end of the corresponding lug when the locking piece is in the locking position.
  • Each secondary groove can be configured to be aligned with a groove in a sliding guide when the locking piece is in the released position.
  • each housing may have, in a longitudinal section plane of the longitudinal part of the locking piece, a flared section opening on the secondary groove by its widest part, the latter being of a width greater than a diameter of the distal end of the lug which it accommodates when the locking piece is in its locking position.
  • the locking of the distal portions of the lugs by the locking piece thus configured has a certain degree of freedom relative to the position of the distal end of the lug in the secondary groove. Consequently, the locking position of the first ends of the cables by the locking pieces benefits from the same degree of freedom.
  • Each block may include a securing device to the other block, the securing device of the first block being configured to removably engage the securing device of the second block, so as to keep the first and second blocks connected to each other , at least when the first ends of the cables are connected in pairs and the locking pieces are in their release position.
  • each block can comprise a second block part and a third block part removably fixed to each other, each second block part comprising a downstream part of a first plurality of sliding guides and each third part of block comprising an upstream part of a second plurality of sliding guides.
  • One of the second and third block parts may comprise the protuberance of the block and each locking part may comprise two longitudinal parts, each linked to opposite ends of the lateral parts of the locking piece.
  • a first longitudinal part comprises the devices for hooking the first ends of the cables intended to slide in the first plurality of sliding guides and a second longitudinal part comprises the devices for hooking the first ends of the cables intended to slide in the second plurality of guides sliding guides.
  • Another aspect of the present invention relates to a cable robot comprising a connector for cables as introduced above.
  • FIG. 1 illustrates a scenario, in the medical field, of a cable robot which can be equipped with a connector for cables according to the invention
  • FIG. 2A schematically illustrates a connector for cables according to an embodiment of the present invention in which the two blocks are disconnected from each other and the cables are locked relative to the blocks;
  • FIG. 2B schematically illustrates the connector for cables illustrated in FIG. 2A whose blocks have been connected together to define a plurality of sliding guides in which the cables connected to each other in pairs are free to slide;
  • FIG. 3 represents a perspective view of a connector for cables according to an embodiment of the invention and of the cables that this connector makes it possible to connect together in pairs;
  • Figure 4 shows a perspective view of the first block, the first locking piece and the annular groove pistons of the connector illustrated in Figure 3;
  • FIG. 4A represents a perspective and exploded view of the first block, of the first locking part and of the annular groove pistons illustrated in FIG. 4;
  • FIG. 4B represents a perspective view of one of the parts illustrated in FIG. 4A in another orientation
  • FIG. 5 represents a perspective view of the second block, of the second locking part and of the flanged pistons of the connector illustrated in FIG. 3;
  • FIG. 6 is a perspective and transparent view of any of the two locking parts of the connector illustrated in Figure 3;
  • FIG. 4C reproduces FIG. 4 and adds to it an enlargement focused on a part of this FIG. 4 showing in transparency a latch in the deployed position;
  • Figure 4D is a front view of the first block illustrated in Figure 3 when the cables are released;
  • Figure 7 is a sectional view, taken along the cutting plane A-A as illustrated in Figure 4D, illustrating the cable locking / release mechanism according to an embodiment of the invention
  • FIG. 4E shows in transparency the latch of the connector illustrated in FIG. 4, the latch being in the retracted position
  • Figure 4F is a front view of the first block illustrated in Figure 3 when the cables are locked;
  • Figure 8 is a sectional view, taken along the cutting plane B-B as illustrated in Figure 4F, illustrating the cable locking / release mechanism according to an embodiment of the invention
  • Figure 9 is a perspective view of the two blocks of the connector illustrated in Figure 3, the blocks being connected together;
  • FIG. 10 is a perspective view of the ends of a pair of cables fitted with connector pistons according to an embodiment of the invention.
  • FIGS. 11A to 11C are sectional views illustrating the fixing mechanism with an annular groove and a flange according to which the pistons of the connector, according to an embodiment of the invention, cooperate with one another.
  • the present invention relates, according to its first aspect, to a connector for cables, and in particular for flexible cables, intended to allow very large and rapid connection of a large quantity of cables together.
  • the connector according to the invention aims more particularly to connect together, on the one hand an instrument or an instrument element, on the other hand a motorized assembly with rotors, of a cable robot.
  • the invention relates to a cable robot comprising a connector according to the first aspect of the invention.
  • the storage / movement and / or cleaning / sterilization of the cable robot is greatly facilitated by the fact that it comprises the connector according to the first aspect of the invention.
  • the connector comprises a first block, constituting for example a male part of the connector, and a second block, constituting for example a female part of the connector.
  • the male part and the female part of the connector according to the first aspect of the invention are configured to fit together so as to simultaneously connect all of the cables in pairs.
  • the connector differs essentially from the connectors according to the prior art in that it makes it possible to conserve the operating voltage of the cables, during successive connections and disconnections of the first and second blocks. between them. Therefore, the user of the cable robot does not have to calibrate the robot following a disconnection of the cables from each other via the cable connector according to the first aspect of the invention. As will become clear later, these advantages are obtained while retaining great simplicity and speed of use of the cable connector and by the same route of the cable robot.
  • the connector for cables according to the first aspect of the invention is therefore a multi-cable connector with locking and conservation of the tension of the cables.
  • the cables intended to be connected together via the cable connector according to the first aspect of the invention are for example Bowden cables.
  • a cable consists of a flexible sheath in which a core of the cable slides.
  • the connector for cables is more particularly intended for connecting cables made up of polyethylene braids, for example of the Spectra® or Dyneema® brand.
  • the connector according to the first aspect of the invention, and more particularly each of its constituent elements can be entirely made of a material such as plastic, compatible with use in a specific medical environment, such as in environment of an MRI device, the use of which requires ensuring the absence of any metallic body.
  • the connector according to the first aspect of the invention is preferably free of metal elements.
  • the connector 1 for cables 21, 22 essentially comprises a first block 11 and a second block 12 configured to be connected together, so as to form a plurality of sliding guides 10 (cf. FIG. 2) in each of which a pair of first and second cables 21, 22, connected together via one of their respective ends, is intended to slide.
  • the connector 1 also includes a first locking piece 13 and a second locking piece 14.
  • Each locking piece is movably mounted on one of the two blocks 11 and 12.
  • Each locking piece is more particularly mounted movable between two positions, a locking position and a position for releasing all of the first ends of the first cables 21 or of the second cables 22.
  • Each locking piece is preferably configured to alternatively lock and release mechanically and simultaneously all of the first ends of the first cables 21 and of the second cables 22.
  • the sliding guides are rectilinear and parallel to one another.
  • the invention is not limited to this configuration and this particular arrangement of the sliding guides, which could be bent and / or oriented with respect to each other in convergent or divergent directions.
  • Each sliding guide 10 comprises two parts, a so-called upstream part 1002, for example oriented towards the motorized assembly of the cable robot following the first cables 21 and a so-called downstream part 1003, for example oriented towards the instrument or element d instrument to be controlled by following the second cables 22.
  • each block 11, 12 has a plurality of through bores 100 and a connection face 101, 102 to the other block.
  • Each plurality of through bores 100 as shown in FIG. 2 includes a row of four through bores 100.
  • each plurality of through bores 100 as illustrated in FIG. 3 comprises two rows of through bores 100 superimposed on each other, a first row comprising six through bores and a second row comprising eight through bores.
  • the connector for cables according to the preferred embodiment of the invention makes it possible to connect together up to fourteen first and second cables 21, 22.
  • first and second blocks 11, 12 are configured to be connected together by a relative movement of connection of one with respect to the other, preferably by a relative movement of the connection face of one with respect to the connection face of the other.
  • a fixing device 114, 124 of the blocks 11, 12 between them is illustrated. More particularly, the fixing device 114 of the first block 11 is configured to removably engage the fixing device 124 of the second block 12. This thus ensures that the first and second blocks connected to each other are maintained, in particular when the first ends of the cables 21, 22 are connected in pairs and that the locking parts 13, 14 are in their release position.
  • the fixing device 114, 124 illustrated is a clip closure. This illustration is not, however, limiting of the invention.
  • the fixing device 114, 124 could rest on a magnetic closing mechanism with magnets, or even with electromagnets.
  • the fixing device 114, 124 is preferably configured to present a certain degree of clearance between an intermediate fixing position and a final fixing position of the blocks 11, 12 between them, so as to accommodate a relative movement of connection of the two blocks between them, this relative movement being described below.
  • the arch of the element 114 may be of a height greater than the thickness of the clip of the element 124 so as to produce the above accommodation.
  • each through bore of the first block 11 opens through a first mouth 1011 from the connection face 101 and each through bore of the second block 12 opens through a first mouth 1021 from the face of connection 102.
  • the first mouths 1011, 1021 are distributed over their respective connection faces 101, 102 so as to form the sliding guides 10 when the first and second blocks 11, 12 are connected together.
  • each connection face 101, 102 of the blocks 11, 12 may include an opposite face from which each through bore opens out by a second mouth, this opposite face thus being a cable outlet face.
  • the first block 11 can comprise at least one positioning form 111 configured to cooperate with a corresponding positioning form 121 of the second block 12.
  • the positioning forms 111, 121 cooperate between them by a male-female adjustment mechanism configured to guide the relative movement of connection of the first and second blocks 11, 12 between them.
  • the first block 11 comprises a positioning pin 112 configured to cooperate with a bore 122 included in the second block 12, so as to guide the relative movement of connection of the first and second blocks 11, 12 to each other. Note here that the positioning pin 112 and the bore 122 as illustrated cooperate with each other by a bayonet fixing mechanism.
  • connection of the two blocks 11, 12 between them is here a movement involving the sliding of the connection face 102 of the second block 12 bearing on the connection face 101 of the first block 11 in the direction and the direction of the Y axis of the orthonormal coordinate system as shown in FIGS. 4D and 4F.
  • the fixing device 114, 124, the positioning forms 111, 121, and the bayonet fixing mechanism formed by the positioning pin 112 and the bore 122 can be configured so as to induce a relative movement of connection of the two blocks 11 , 12 between them different from that illustrated in the figures.
  • the relative movement of connection of the two blocks 11, 12 between them can also be defined so that the first ends of the first cables 21 are connected in pairs to the first ends of the second cables 22, simultaneously, and if necessary mechanically.
  • each locking piece 13, 14 takes a generally substantially rectangular and hollow shape configured to move in translation around a protuberance 113, 123 of each of the blocks 11, 12. Furthermore, according to the preferred embodiment of the invention, the locking parts 13,14 are strictly identical to each other.
  • Each protrusion 113, 123 comprises two lateral sides 1131, 1231 and two longitudinal sides 1132, 1232 and each locking part 13, 14 comprises two longitudinal parts 1311, 1312, 1411, 1412 and first and second lateral parts 1313, 1314, 1413 , 1414 linked together by the longitudinal parts 1311, 1312, 1411, 1412.
  • the protuberance 113 of the first block 11 is configured so as to alternately limit the translational movement of the first locking part 13:
  • the longitudinal part 1311, 1312 of the first locking part 13 and each longitudinal side of the protuberance 113 of the first block 11 are configured to cooperate with each other so to allow their relative sliding, while joining them together, and more particularly while preventing the first locking part 13 from leaving the protuberance 113.
  • This cooperation is, in the example illustrated, produced on the one hand by a slide mechanism and slide arranged between the longitudinal part 1312 of the first locking part and the longitudinal side 1132 of the protuberance 113 such that referenced in FIG. 4B, on the other hand by a lug and groove mechanism, the lug of this mechanism extending from the longitudinal side 1132 referenced in FIG. 4A, while its groove extends over part of the longitudinal part 1311 of the first locking part 13 as can be seen in transparency in FIG. 6.
  • the connector further comprises two return members 151, 152 and two latches 161, 162.
  • a first return member 151 is configured to exert on the first locking piece 13 a return force tending to maintain the first locking piece 13 in its locking position.
  • a first latch 161 is movably mounted on the first block 11 between a retracted position (see FIG. 4E) and a deployed position (see the enlargement in FIG.
  • the first latch 161 being further configured jointly with the first locking piece 13 to oppose the return force exerted by the first return member 151 on the first locking piece, so as to maintain the first locking piece 13 in its release position when the first latch 161 is in its deployed position, and in order not to oppose the return force exerted by the first return member 151 on the first locking part 13 when the first latch 161 is in its retracted position.
  • the first latch 161 is configured to be, in its deployed position, partly pinched between one of the lateral sides 1131 of the protuberance of the first block 11 and the first lateral part 1313 of the first locking part 13 abutting on this lateral side when the first latch 161 is in the retracted position.
  • the first return member 151 is arranged between the other of the lateral sides 1131 of the protuberance of the first block 11 and the second lateral part 1314 of the first locking part 13 opposite the first lateral part 1313 of the first part lock 13.
  • the cooperation between each block, and more particularly the protuberance of each block, and the locking piece movably mounted on this block is thus robust and compact, so that a large number of manipulations connector locking parts according to the first aspect of the invention is allowed without causing deterioration of the connector and its function.
  • the first block 11 can, in celebration, include several parts, possibly assembled together in a removable manner. One of its parts consists of the fixing device 114, this fixing device being different from the fixing device 124 constituting a part of the second block 12.
  • the first block can further comprise a second block part 115 and a third block part 116.
  • the second block part 115 comprises the downstream part 1002 (already introduced above) of a first plurality of sliding guides 10 and the third block part 116 comprises the upstream part 1003 (also introduced above) of a second plurality of sliding guides 10.
  • the second block part 115 comprises the protuberance 113 of the first block 1 1.
  • each of the first and second locking pieces 13, 14 comprises at least a plurality of hooking devices 130, 140 each configured:
  • the hooking devices 130, 140 can for example take the form of hooks, each hook extending configured to engage a first end of one of the first and second cables. 21, 22; alternatively, the hooking devices 130, 140 can for example take the form of flared notches, each notch being flared so as to admit a first end of one of the first and second cables 21, 22 through its widest part, up to 'to pinch this first end by its narrowest part.
  • the preferred embodiment of the invention relative to the hooking devices 130,140 has obvious advantages over the hooking devices 130,140 as envisaged above.
  • each locking part 13, 14 is configured to move so as to induce the same movement of each of its attachment devices.
  • the first ends 210, 220 of the first and second cables 21, 22 are by construction simultaneously engaged when the locking piece passes from its release position to its locking position; similarly, the first ends 210, 220 of the first and second cables 21, 22 are by construction simultaneously released when the locking piece passes from its locking position to its release position.
  • the connector further comprises a plurality of pistons 211, 221 as illustrated diagrammatically in FIGS. 2A and 2B and in correlation with the preferred embodiment of the invention, in particular in FIGS. 3 to 5 .
  • each piston is intended to be fixed to the first end 210, 220 of a cable 21, 22.
  • each piston 211 fixed to the first end 210 of the first cable 21 of a pair of cables 21, 22 is configured to engage a piston 221 attached to the first end 220 of the second cable 22 of the pair.
  • each sliding guide 10 is configured so that the first and second cables 21, 22 of the pair intended to slide therein slide therein, preferably closely, at least by their pistons 211, 221 put between them.
  • a piston 211 fixed to the first end of a first cable 21 and a piston 221 fixed to the first end of a second cable 22 can be configured to be connected in a relative movement of one with respect to the other.
  • the pistons 211, 221 of a pair are configured to cooperate with each other by a fixing mechanism with an annular groove and a collar as illustrated in FIG. 10 and FIGS. 11A, 11 B and 11 C.
  • the connector allows, in a single movement, to connect both the first and second blocks to each other and each pair of cables to each other by their pistons when the first and second locking parts are in the locking position. This makes it possible to guarantee great simplicity and rapidity of use of the connector, and consequently of the cable robot.
  • the invention is not limited to a mechanism for fixing the pistons of each pair by a relative movement of these pistons with one another. Indeed, it is also conceivable that the pistons cannot be connected together in pairs via a fixing mechanism by permanent magnets, or even by electromagnets. According to this latter alternative, the electromagnets could be supplied via cables 21, 22 via conductive wires arranged along these cables 21, 22. It should be noted that these alternatives also make it possible to guarantee great simplicity and rapidity of use of the connector. It will be noted however that, unlike these alternatives, the pistons according to the preferred reception mode of the invention can be made of a non-metallic material, and in particular of a plastic material, compatible in particular with the use of the robot with cables in an MRI device.
  • this last characteristic according to which the connector 1 comprises the pistons 211, 221 mentioned above has the synergistic advantage of allowing the first locking piece 13 to be configured to alternately lock and release all of the pistons 211 fixed to the first ends of the first cables 21 and the second locking part 14 is configured to alternately lock and release all of the pistons 221 fixed to the first ends of the second cables 22.
  • each piston 211, 221 supports, according to the preferred embodiment of the invention, a lug 2111, 2211.
  • this lug is advantageously implemented to avoid any rotation of the pistons in the sliding guides 10. Note however that it is possible to avoid any rotation of the pistons in the sliding guides 10 by giving these pistons a general shape non-cylindrical, for example a general shape of oblong, oval or polygonal cross section; the pistons cooperating closely with the sliding guides 10 are thus prevented from turning on themselves in their guide.
  • the lug 2111, 2211 of each piston 211, 221 can still be advantageously used to allow the locking of the first ends of the cables 21, 22 by the locking pieces 13, 14.
  • Each piston 211, 221 of the preferred embodiment of the invention has a generally substantially cylindrical shape.
  • the axis of symmetry of the cylindrical shape of each piston is preferably coincident with the axis of the sliding guide 10 in which the piston is intended to slide tightly.
  • each sliding guide 10 comprises a groove 1001 extending continuously in the longitudinal direction of the sliding guide from the first block 11 to the second block 12, when the first and second blocks are connected together.
  • Each groove 1001 is more particularly configured to guide the sliding of a lug 2111, 2211.
  • each through bore 100 comprises, over only a part of its extent, a part of the groove 1001 of the sliding guide 10 which it forms when the first and second blocks 11, 12 are connected together.
  • the lug 2111, 2211 of each piston comes, by construction, into abutment against one end of the groove 1001 located closest to the second mouth of the corresponding through bore 100. Consequently, the sliding of the pistons 211, 221 in the sliding guides 10 is limited so that the pistons cannot be extracted from the first and second blocks 11, 12 from their cable outlet faces opposite their connection faces 101, 102.
  • the sliding amplitude of the pistons 211, 221 in the sliding guides 10 and consequently the amplitude of movement of the cable robot is thereby limited; however, it is possible to increase the dimension of each block 11, 12 almost at will in a direction substantially parallel to the longitudinal axes of the through bores 100, and thus to ensure a sufficient range of motion for the cable robot.
  • the connector 1 thus makes it possible to avoid any rotation of the pistons 211, 221 within the sliding guides 10. This thus ensures conservation of the orientation of the pistons, which is particularly advantageous, not only in terms of cable life and in terms of conservation of the robot calibration, but also in terms of definition of the connection mechanism of the pistons of the first and second cables between them, as will appear in view of the characteristics introduced below.
  • the pistons 211, 221 of a pair are configured to cooperate with one another by an annular groove and flange fixing mechanism. Therefore, this fixing mechanism can be configured on each piston together with the lug of this piston 2111, 2211.
  • each flange 2212 is configured so that their opening is located opposite the lugs 2211 of these pistons 221, and therefore the opposite of the grooves 1001 practiced in blocks 11, 12.
  • the annular groove 2112 of each piston 211 extends over the outer periphery of each piston 211 according to a symmetry of revolution around the axis of symmetry of the generally cylindrical shape of the piston 211; we understand that, therefore, the lug 2111 of each piston 211 can be configured in any orientation on the outer periphery of the piston 211.
  • first locking part 13 is configured, as illustrated in FIG. 4, to lock the first ends of the first cables 21 so that each piston 211 comprising an annular groove 2112 projects at least by its annular groove from the first block 11.
  • each first mouth 1021 configured to be placed face to face with a mouth 1011 from which the annular groove 2112 of a piston 211 protrudes when the first locking part 13 is in the locking position, has a cross section for fixing with bayonet such that it initially allows the protruding portion of the piston 211 to be engaged, by a translational movement of the blocks 11, 12 between them along the longitudinal axis of the through bores 100, and in a second step to fix the annular groove 2112 of this piston 211 in the flange 2212 of the piston 221, by a translational movement of the blocks 11, 12 between them in the direction of the axis Y as illustrated in FIGS. 4D and 4F.
  • connection of the blocks 11, 12 between them is a translational movement of one relative to the other, and more particularly a translational movement of the connection face 101 of one 11 in pressing on the connection face 102 of the other 12, which allows the annular groove 2112 of each piston 211 of a pair to be inserted into the flange 2212 of each piston 221 of the pair.
  • the lug 2111, 2211 of each piston 211, 221 can also be advantageously used to allow the locking of the first ends of the cables 21, 22 by the locking pieces 13, 14. This other functionality of the pistons 211, 221 is achieved, in the preferred embodiment of the invention, as follows.
  • each groove 1001 is formed along its sliding guide 10 in a through manner.
  • each lug 2111, 2211 can extend, as illustrated in FIGS. 4D, by its distal end beyond the groove 1001.
  • each of the two longitudinal parts 1311, 1312, 1411, 1412 of each piece of locking 13, 14 comprises, as illustrated in FIG. 6, a plurality of hooking devices 130, 140 each configured to lock the distal end of a corresponding lug 2111, 2211, so as to prevent it from sliding in its groove 1001 when the locking part 13, 14 is in the locking position. More particularly, with reference to FIG. 6 and to FIGS.
  • each attachment device 130, 140 comprises a withdrawal of material having a first part forming a secondary groove 1301, 1401 for sliding the distal end of the lug 2111, 2211 corresponding when the locking piece 13, 14 is in the release position and a second part forming a housing 1302.1402 open only on the secondary groove 1301, 14012 for housing the distal end of the lug 2111, 2211 corresponding when the locking part 13, 14 is in the locking position.
  • each secondary groove 1301 of the first locking piece 13 is configured to be aligned with a groove 1001 of a sliding guide when the locking piece 13 is in the release position.
  • the pistons 211, 221 connected in pairs remain free to slide in the sliding guides 10, when the locking piece 13 is in the release position.
  • each secondary groove 1401 of the second locking part 14 has, as shown in FIG. 6 is FIGS. 7 and 8, a flared section opening on the secondary groove 1301, 1401 by its widest part. And the latter is of a width greater than the diameter of the pins 2111, 2211.
  • the locking of the distal parts of the pins by the locking piece thus configured has a certain degree of freedom relative to the position of the distal end of the lug in the secondary groove.
  • the locking position of the first ends of the cables by the locking pieces has the same degree of freedom.
  • each locking piece 13, 14 comprises two longitudinal parts (1311, 1312, 1411, 1412), a first longitudinal part 1311, 1411 comprising the hooking devices 130, 140 of the first ends of the cables 21, 22 intended to slide in the plurality of sliding guides 10 formed in the second part 115, 125 of the first and second blocks 11, 12 and a second longitudinal part 1312 , 1412 comprising the hooking devices 130, 140 of the first ends of the cables 21, 22 intended to slide in the plurality of sliding guides 10 formed in the third part 116, 126 of the first and second blocks 11, 12.
  • the connector thus makes it possible to connect twice as many pairs of cables to each other in a compact, simple and robust manner.
  • each cable 21 is inserted at its first end into one of the through bores 100 of the first block 11 and each cable 22 is inserted through its first end into one of the through bores 100 of the second block 12.
  • the first end of each cable 21 is fixed to a piston 211 and the first end of each cable 22 is fixed to piston 221.
  • the pistons 211, 221 are aligned so that they can be locked by the locking pieces 13, 14.
  • the lugs 2111 of the pistons 211 are then aligned with one another within the first block 11 and the lugs 2211 with the pistons 221 are then aligned with one another within the second block 12.
  • the blocks 11, 12 are connected together.
  • each of the cables 21, 22, and in particular that of each of the cables 22, is defined so that the cable robot 9, and more particularly an instrument or instrument element 93 of the cable robot 9, is in a determined position which it will be able thereafter to find before each disconnection of the connector for cables 1.
  • the tension of each pair of cables 21, 22, and in particular of each cable 21, can be calibrated in particular by determining an initial position of each of the motorized rotors.
  • the cable robot 9 is ready for its first use. In order to carry out this, the first and second locking parts 13, 14 are moved from their locking position to their release position.
  • the control box 94 makes it possible to move each pair of cables 21, 22 independently, as shown in FIG.
  • the instrument or instrument element 93 of the cable robot 9 is returned to its determined position corresponding to an alignment of the hooking devices 130, 140 of the locking pieces 13, 14 with the pins 2111, 2211 of the pistons 211, 221, by return motorized rotors in their initial position.
  • the locking parts 13, 14 are brought back from their release position to their locking position.
  • the blocks 11, 12 are then separated from one another, as shown in FIG. 2A.
  • the part of the cable robot 9 comprising the second block 12, the cables 22 and the instrument or instrument element 93 can then be cleaned / sterilized / stored independently of the rest of the cable robot.
  • the two blocks 11, 12 are again connected together, before the locking parts 13, 14 are moved from their locked position to their release position.
  • the calibration of the cable robot 9 is thus kept identical compared to the first use of the cable robot 9.
  • Patient safety is thus ensured, in a repeatable manner, by the conservation of the operating voltage of the cables 21, 22 guaranteeing the conservation of the precision of the robot 9.
  • the connection of the blocks 11, 12 of the connector 1, making it possible simple and quick to connect multiple cables simultaneously, is carried out unambiguously and in minimized time, so as to meet the time requirements of use of the robot 9, these requirements being for example related to the anesthesia of the patient and / or limited use time of an imaging device.
  • Second locking piece (140) Hanging device (1401) Secondary groove (1402) Housing

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Abstract

L'invention concerne le domaine des robots à câbles et plus particulièrement un connecteur (1) pour câbles (21, 22) comprenant un premier bloc (11) et un second bloc (12), les premier et second blocs étant configurés pour être connectés entre eux et pour former, lorsqu'ils sont connectés entre eux, une pluralité de guides de coulissement dans chacun desquels une paire de premier et second câbles (21, 22) connectés entre eux par leurs premières extrémités (210, 220) respectives est destinée à coulisser, le connecteur comprenant en outre une première pièce de verrouillage (13) montée mobile sur le premier bloc (11) entre une position de verrouillage et une position de libération de l'ensemble des premières extrémités (210) des premiers câbles (21), et comprenant en outre une seconde pièce de verrouillage (14) montée mobile sur le second bloc (12) entre une position de verrouillage et une position de libération de l'ensemble des premières extrémités (220) des seconds câbles.

Description

Connecteur pour câbles
DOMAINE TECHNIQUE
L’invention concerne le domaine des robots à câbles. L’invention concerne plus particulièrement un connecteur pour câbles destiné à équiper un robot à câbles. Elle trouve à s’appliquer avantageusement dans le domaine médical, et en particulier le domaine de la radiologie interventionnelle, cette dernière consistant notamment à insérer des aiguilles dans le corps d’un patient pour y prélever un échantillon ou traiter une tumeur par exemple. Toutefois, son application est également envisageable dans le domaine de la robotique industrielle.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
En référence à la figure 1 , un robot à câbles 9 peut être défini comme un type de manipulateur parallèle dans lequel des câbles 91 flexibles, tels que des câbles Bowden, sont utilisés comme actionneurs. Plus particulièrement, une extrémité de chaque câble peut être enroulée autour d'un rotor entraîné en rotation par un moteur 92 et l'autre extrémité peut être connectée à un instrument ou élément d’instrument 93, conçu pour interagir avec l'environnement. Dans le domaine médical, l’instrument 93 peut être un outil chirurgical, plus ou moins complexe, et l’environnement est le corps du patient 8. L’instrument 93 est ainsi dirigé via les câbles 91 du fait de la modulation, notamment en longueur, en tension et/ou en torsion, des propriétés des câbles par actionnement d’au moins un moteur 92. L’actionnement du ou des moteurs 92 peut être lui-même contrôlé par un boîtier de commande 94. Dans le domaine médical, le boîtier de commande 94 est, par exemple, placé sous le contrôle d’un radiologue.
De façon générale, un connecteur pour câbles permet de relier entre eux des câbles, potentiellement en grand nombre, afin de les utiliser notamment en tant qu’actionneurs d’au moins un instrument distant du connecteur. Généralement, un tel connecteur permet de faciliter le rangement du robot à câbles et permet si besoin de ne nettoyer/stériliser que la partie du robot qui s’étend entre le connecteur et l’instrument, ce qui peut à son tour permettre d’augmenter le facteur d’utilisation de l’autre partie du robot.
Dans le domaine médical, l’on conçoit qu’un outil chirurgical, en tant qu’instrument médical, doit effectivement avoir été nettoyé et stérilisé avant chaque utilisation. Lorsque l’outil chirurgical est un robot entier, cela est difficile à réaliser car le robot doit pouvoir entrer entièrement, y inclus ses moteurs, son boîtier de commande, etc., dans l'outil de stérilisation. En outre, lorsque certaines pièces du robot ne sont pas compatibles avec le procédé de stérilisation, il faut trouver un moyen de déconnecter la partie du robot, qui est stérilisable ou à stériliser, car ayant été ou étant destinée à être mise en contact avec le patient, de la partie incompatible avec la stérilisation. Ceci doit de préférence se faire de façon très simple, rapide et non ambigüe, pour permettre au personnel de l'hôpital de le faire aisément et de garantir la sécurité du prochain patient. Par ailleurs, le fait de pouvoir déconnecter certaines parties du robot permet d’atteindre un rangement plus simple, une meilleure compacité et une installation du robot bien plus simple et plus rapide.
Il existe plusieurs connecteurs pour câbles développés aux fins suscitées.
Un tel connecteur pour câbles est par exemple connu du document de brevet US 2006/0052664 A1. Le connecteur décrit dans ce document comprend :
un logement ;
une première portion de raccord à l'intérieur du logement ; et
une seconde portion de raccord pour couplement libérable à la première portion de raccord.
La première portion de raccord comprend au moins une voie de guidage, un chariot mobile par rapport à l'au moins une voie de guidage et au moins un appareil de mise en prise, un élément de transmission de force fixé au chariot étant couplé à un générateur de force. La seconde portion de raccord comprend au moins une voie de guidage, un chariot mobile par rapport à l'au moins une voie de guidage et au moins un appareil de mise en prise, un élément de transmission de force fixé au chariot étant couplé à un instrument médical. Le logement fournit une ouverture configurée pour recevoir la seconde portion de raccord dans une première direction pour mettre l'au moins un appareil de mise en prise du chariot de la seconde portion de raccord en alignement avec l'au moins un appareil de mise en prise du chariot de la première portion de raccord, et le connecteur comprend en outre un dispositif de mise en prise pour déplacer au moins l'une des première et seconde portions de raccord dans une seconde direction, transversale à la première direction, pour mettre en prise de verrouillage libérable les appareils de mise en prise alignés des chariots des première et seconde portions. De la sorte, un mouvement linéaire subséquent du chariot de la première portion de raccord par rapport à l'au moins une voie de guidage de la première portion de raccord se traduit en un mouvement linéaire du chariot de la seconde portion de raccord par rapport à l'au moins une voie de guidage de la seconde portion de raccord.
Le connecteur selon le document de brevet US 2006/0052664 A1 est particulièrement complexe, quoique essentiellement destiné à l’utilisation séquentielle d’instruments médicaux simples, tels que des endoscopes. D’une part, ce type d’instruments médicaux ne requiert a priori aucun étalonnage particulier. D’autre part, l’utilisation d’un instrument médical de ce type peut succéder à l’utilisation d’un autre, propre et stérilisé, voire protégé par un film protecteur, sans nécessiter de laver/stériliser la partie du robot s’étendant depuis le connecteur jusqu’aux moyens de mise en prise de l’instrument médical ; autrement dit, un simple remplacement de l’instrument médical utilisé précédemment par un instrument médical correspondant peut suffire dans ce contexte.
Par ailleurs, lorsque l’instrument, et en particulier l’outil chirurgical, est complexe au point de requérir un étalonnage particulier, voire très précis, il serait hautement appréciable de pouvoir conserver l’étalonnage d’une utilisation à une autre (par exemple d’un patient à un autre), afin de préserver de façon efficace la précision du robot et d’assurer ainsi la sécurité du patient.
Un tel outil chirurgical complexe est par exemple connu sous l’appellation « Light Puncture Robot ». Il s’agit d’un robot d'assistance à la radiologie interventionnelle. Il est destiné à intervenir sur la zone abdomino-pelvienne du patient. Au moins une partie du robot est destinée à être portée directement par le patient en étant posée sur la zone abdomino-pelvienne du patient. Ce robot possède une architecture parallèle et est mis en mouvement à l'aide de plus de dix câbles, de préférence à l'aide de quatorze câbles, connectés à des moteurs piézoélectriques. Ainsi, il est possible de déporter les moteurs depuis la zone abdomino-pelvienne du patient et donc d'alléger le poids de la partie du robot directement portée par le patient.
Un tel robot à câbles possède donc l'avantage d'être léger par rapport aux autres robots. En contrepartie, il est nécessaire de compenser l'élasticité des câbles, ce qui nécessite un étalonnage précis du robot pour lui garantir une bonne précision. Dans le cas du « Light Puncture Robot », l'étalonnage consiste à mesurer précisément les positions du robot après des déplacements à une tension de câbles donnée, et ensuite à compenser les erreurs mesurées à l'aide d'un algorithme dédié. Cet étalonnage a lieu après la fabrication du robot et est effectué de nouveau après chaque opération de maintenance du robot. Ainsi, on comprend mieux le besoin de fournir un connecteur permettant de déconnecter l’instrument de ses moteurs en vue d'être déplacé, stocké et stérilisé, tout en conservant l’étalonnage du robot. Premièrement, la sécurité du patient est en jeu ; donc la tension d'utilisation des câbles est à conserver pour des soucis de précision du robot. Pour la même raison, l'utilisation du connecteur doit être répétable et son montage sans aucune ambiguïté. Enfin pour respecter des contraintes de temps d'utilisation (anesthésie du patient, temps d'utilisation d'un dispositif d'imagerie, ...), il est préférable de pouvoir connecter de multiples câbles simultanément, et ceci de manière simple et rapide.
Enfin, de manière générale et pour bon nombre d’applications médicales, il est attendu un robot présentant la particularité d'être compatible avec l'utilisation conjointe d’un dispositif d’imagerie à Résonnance Magnétique (IRM).
Un objet de la présente invention est donc de proposer un connecteur pour câbles palliant au moins des inconvénients susmentionnés et/ou répondant à au moins l’une des attentes susmentionnées.
Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés.
RÉSUMÉ
Pour atteindre cet objectif, selon un mode de réalisation, la présente invention prévoit un connecteur pour câbles comprenant un premier bloc et un second bloc, les premier et second blocs étant configurés pour être connectés entre eux et pour former, lorsqu’ils sont connectés entre eux, une pluralité de guides de coulissement dans chacun desquels une paire de premier et second câbles, connectés entre eux par leurs premières extrémités respectives, est destinée à coulisser. Le connecteur comprend en outre :
une première pièce de verrouillage montée mobile sur le premier bloc entre une position de verrouillage et une position de libération de l’ensemble des premières extrémités des premiers câbles et
une seconde pièce de verrouillage montée mobile sur le second bloc entre une position de verrouillage et une position de libération de l’ensemble des premières extrémités des seconds câbles. Ainsi, le connecteur permet de verrouiller la position des premiers et seconds câbles de chaque paire, notamment lorsque leurs premières extrémités respectives sont déconnectées entre elles et que les premier et second blocs sont déconnectés entre eux. Dès lors, le connecteur permet de conserver la tension d’utilisation de chaque paire de câbles, lors des connexions et déconnexions successives du connecteur. Ainsi, il n’est pas nécessaire pour l’utilisateur d’étalonner de nouveau un robot à câbles qui comprendrait par exemple un rotor et un instrument ou élément d’instrument connectés entre eux via le connecteur tel qu’introduit ci-dessus.
De manière facultative, l’invention peut en outre présenter au moins l’une quelconque des caractéristiques suivantes :
Selon une caractéristique, la première pièce de verrouillage est configurée pour verrouiller mécaniquement l’ensemble des premières extrémités des premiers câbles simultanément en passant de sa position de libération à sa position de verrouillage et pour libérer mécaniquement l’ensemble des premières extrémités des premiers câbles simultanément en passant de sa position de verrouillage à sa position de libération, et la seconde pièce de verrouillage est configurée pour verrouiller mécaniquement l’ensemble des premières extrémités des seconds câbles simultanément en passant de sa position de libération à sa position de verrouillage et pour libérer mécaniquement l’ensemble des premières extrémités des seconds câbles simultanément en passant de sa position de verrouillage à sa position de libération.
Selon une autre caractéristique, les guides de coulissement sont sensiblement rectilignes. Selon une autre caractéristique, les guides de coulissement sont sensiblement parallèles entre eux.
Chaque bloc peut présenter au moins deux alésages traversants et une face de connexion à l’autre bloc, chaque alésage traversant du premier bloc débouchant par une première embouchure depuis la face de connexion du premier bloc, chaque alésage traversant du second bloc débouchant par une première embouchure depuis la face de connexion du second bloc, la première embouchure de chacun desdits au moins deux alésages traversants du premier bloc étant configurée pour être mise face à face avec la première embouchure de l’un respectif desdits au moins deux alésages traversants du second bloc, de sorte à former ladite pluralité de guides de coulissement lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux.
Selon une autre caractéristique, chaque bloc peut présenter une face de sortie de câbles, de préférence opposée à sa face de connexion, et chaque alésage traversant peut déboucher par une seconde embouchure depuis la face de sortie de câbles. Chacune parmi les première et seconde pièces de verrouillage peut comprendre au moins une pluralité de dispositifs d’accroche configurés chacun :
pour mettre en prise la première extrémité de l’un correspondant parmi les premier et second câbles, respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de verrouillage, et
pour libérer la première extrémité de l’un correspondant parmi les premier et second câbles, respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de libération.
Les dispositifs d’accroche de chaque pièce de verrouillage peuvent être fixes par rapport à leur pièce de verrouillage et chaque pièce de verrouillage est configurée pour se mouvoir de sorte à induire un même mouvement de chacun de ses dispositifs d’accroche. De la sorte, les premières extrémités des uns parmi les premiers et seconds câbles sont simultanément mises en prise lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de libération à sa position de verrouillage et les premières extrémités des uns parmi les premiers et seconds câbles sont simultanément libérées lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de verrouillage à sa position de libération. Les dispositifs d’accroche étant fixes par rapport à leur pièce de verrouillage, leur mouvement suit par construction le mouvement de leur pièce de verrouillage. Ainsi, ils permettent d’accrocher ou de libérer les premières extrémités des premiers et seconds câbles simultanément. En outre, les pièces de verrouillage sont ainsi robustes de conception.
Le connecteur peut comprendre en outre une pluralité de pistons chacun destiné à être fixé à la première extrémité d’un câble, chaque piston fixé à la première extrémité du premier câble d’une paire de câbles étant configuré pour mettre en prise un piston fixé à la première extrémité du second câble de la paire. Chaque guide de coulissement est configuré de sorte que les premier et second câbles de la paire destinée à y coulisser y coulissent, de préférence étroitement, au moins par leurs pistons mis en prise entre eux. Chacun parmi les premier et second blocs sont configurés pour être connectés entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, de préférence par un mouvement relatif de la face de connexion de l’un par rapport à la face de connexion de l’autre, les pistons fixés aux premières extrémités des premiers câbles et les pistons fixés aux premières extrémités des seconds câbles étant configurés pour être connectés, par paires, selon ledit mouvement relatif, lorsque les première et seconde pièces de verrouillage sont en position de verrouillage. Le connecteur permet ainsi, en un même mouvement, de connecter à la fois les premier et second blocs entre eux et chaque paire de câbles entre eux par leurs pistons lorsque les première et seconde pièces de verrouillage sont en position de verrouillage. Ceci permet de garantir une grande simplicité et une grande rapidité d’utilisation du connecteur, et par voie de conséquence du robot à câbles.
Selon une autre caractéristique, la première pièce de verrouillage est configurée pour alternativement verrouiller et libérer l’ensemble des pistons fixés aux premières extrémités des premiers câbles et dans lequel la seconde pièce de verrouillage est configurée pour alternativement verrouiller et libérer l’ensemble des pistons fixés aux premières extrémités des seconds câbles. Le connecteur permet ainsi un verrouillage robuste des premières extrémités des premiers et seconds câbles en mettant en prise les pistons plutôt que les câbles eux-mêmes, ces derniers étant par ailleurs davantage susceptibles d’être usés par des connexions et déconnexions successives.
Au moins un piston parmi les deux pistons d’une paire peut comprendre sur son pourtour extérieur un ergot s’étendant sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale du guide de coulissement dans lequel il est configuré pour coulisser, et chaque guide de coulissement peut comprendre une rainure s’étendant continûment selon la direction longitudinale du guide de coulissement depuis le premier bloc jusqu’au second bloc, lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux, chaque rainure étant configurée pour guider le coulissement d’un ergot. Le connecteur permet ainsi d’éviter toute rotation des pistons au sein des guides de coulissement. On s’assure ainsi de la conservation de l’orientation des pistons, ce qui est particulièrement avantageux, non seulement en termes de durée de vie des câbles et en termes de conservation de l’étalonnage du robot, mais également en termes de définition du mécanisme de connexion des pistons des premiers et seconds câbles entre eux, comme cela apparaîtra au vu de certaines des caractéristiques introduites ci-dessous. Chaque piston peut présenter une forme sensiblement cylindrique. L’axe de symétrie de la forme cylindrique de chaque piston est de préférence confondu avec l’axe du guide de coulissement dans lequel le piston est destiné à coulisser.
Dans le connecteur selon la caractéristique précédente, chaque alésage traversant peut comprendre, sur une partie seulement de son étendue, une partie de la rainure du guide de coulissement qu’il forme lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux. De la sorte, l’ergot de chaque piston vient, par construction, en butée contre une extrémité de la rainure du guide de coulissement située au plus près de la seconde extrémité de l’alésage traversant correspondant. Dès lors, le coulissement des pistons dans les guides de coulissement est limité de sorte que les pistons ne puissent être extraits des premier et second blocs depuis la seconde embouchure des alésages traversants. L’amplitude de coulissement des pistons dans les guides de coulissement et par voie de conséquence l’amplitude de mouvement du robot à câbles s’en trouve limitée ; toutefois, il est possible d’augmenter quasiment à volonté la dimension de chaque bloc selon une direction sensiblement parallèle aux axes longitudinaux des alésages traversants. Par ailleurs, les pistons d’une paire peuvent être configurés pour coopérer entre eux par un mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette. Parmi les pistons comprenant chacun une collerette, les collerettes sont de préférence configurées selon une même orientation spécifique, par exemple à l’opposé, par rapport aux ergots de ces pistons. En outre, les première et seconde pièces de verrouillage peuvent être configurées pour verrouiller les premières extrémités des premiers et seconds câbles respectivement de sorte que chaque piston comprenant une gorge annulaire fasse saillie au moins par sa gorge annulaire des premier et second blocs respectivement. Mais encore, chaque première embouchure, configurée pour être mise face à face avec une embouchure depuis laquelle la gorge annulaire d’un piston fait saillie lorsque les première et seconde pièces de verrouillage sont en position de verrouillage, peut présenter une section transverse de fixation à baïonnette de la gorge annulaire du piston. Enfin, les rainures des guides de coulissement peuvent être agencées selon une même orientation. Ainsi, ledit mouvement relatif du premier bloc par rapport au second bloc soit un mouvement de translation de l’un par rapport à l’autre, et plus particulièrement un mouvement de translation de la face de connexion de l’un en appui sur la face de connexion de l’autre, qui permette d’insérer la gorge annulaire de chaque piston d’une paire dans la collerette de chaque piston de la paire.
Selon une autre caractéristique, la gorge annulaire de chaque piston s’étend sur le pourtour extérieur de chaque piston selon une symétrie de rotation, voire selon une symétrie de révolution.
Chacun parmi les premier et second blocs peuvent être configurés pour être connectés entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, de préférence par un mouvement relatif de la face de connexion de l’un par rapport à la face de connexion de l’autre, et le premier bloc comprend au moins une forme de positionnement configurée pour coopérer avec une forme de positionnement correspondante du second bloc. Les formes de positionnement des premier et second blocs coopèrent entre elles par un mécanisme d’ajustement mâle-femelle configuré pour guider le mouvement relatif de connexion des premier et second blocs entre eux.
Chacun parmi les premier et second blocs peut être configuré pour être connecté entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, de préférence par un mouvement relatif de la face de connexion de l’un par rapport à la face de connexion de l’autre, et l’un parmi les premier et second blocs comprend un pion de positionnement configuré pour coopérer avec un perçage compris par l’autre parmi les premier et second blocs, de sorte à guider le mouvement relatif de connexion des premiers et seconds blocs entre eux. Le pion de positionnement et le perçage peuvent coopérer entre eux par un mécanisme de fixation à baïonnette équivalent, au moins en termes d’amplitude et d’orientation de mouvement de fixation, au mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette selon lequel les pistons d’une paire coopèrent entre eux.
Chacun des premier et second blocs peut comprendre une protubérance, la protubérance du premier bloc étant au contact de la protubérance du second bloc lorsque les blocs sont connectés entre eux, et la première pièce de verrouillage est montée mobile en translation sur la protubérance du premier bloc et la seconde pièce de verrouillage est montée mobile en translation sur la protubérance du second bloc. En outre, chaque protubérance peut comprendre deux côtés latéraux et deux côtés longitudinaux et chaque pièce de verrouillage peut comprendre au moins une partie longitudinale et des première et seconde parties latérales liées entre elles par ladite au moins une partie longitudinale. La protubérance du premier bloc est configurée de sorte à limiter le mouvement de translation de la première pièce de verrouillage à un continuum de positions comprises entre sa position de verrouillage et sa position de libération par butée de l’une parmi les première et seconde parties latérales de la première pièce de verrouillage sur l’un des deux côtés latéraux de la protubérance du premier bloc et par butée de l’autre parmi les première et seconde parties latérales de la première pièce de verrouillage sur l’autre des deux côtés latéraux de la protubérance du premier bloc. La protubérance du second bloc est configurée de sorte à limiter le mouvement de translation de la seconde pièce de verrouillage à un continuum de positions comprises entre sa position de verrouillage et sa position de libération par butée de l’une parmi les première et seconde parties latérales de la seconde pièce de verrouillage sur l’un des deux côtés latéraux de la protubérance du second bloc et par butée de l’autre parmi les première et seconde parties latérales de la seconde pièce de verrouillage sur l’autre des deux côtés latéraux de la protubérance du second bloc. Selon une caractéristique, chaque partie longitudinale de chaque pièce de verrouillage est configurée pour glisser sur l'un de deux côtés longitudinaux de la protubérance limitant son mouvement. En outre, chaque partie longitudinale de chaque pièce de verrouillage et chaque côté longitudinal de la protubérance sur laquelle la partie longitudinale est configurée pour glisser sont configurées pour coopérer entre elles de sorte à permettre leur glissement relatif, tout en les solidarisant. Cette coopération est par exemple réalisée par au moins un mécanisme à coulisseau et coulisse et/ou un mécanisme à ergot et rainure.
Le connecteur peut comprendre en outre au moins deux organes de rappel, un premier organe de rappel configuré pour exercer sur la première pièce de verrouillage une force de rappel tendant à maintenir la première pièce de verrouillage dans l’une de ses positions de verrouillage et de libération, un deuxième organe de rappel configuré pour exercer sur la seconde pièce de verrouillage une force de rappel tendant à maintenir la seconde pièce de verrouillage dans l’une de ses positions de verrouillage et de libération. En outre, le connecteur peut comprenant deux loquets :
un premier loquet monté mobile sur le premier bloc entre une position rétractée et une position déployée, le premier loquet étant configuré conjointement avec la première pièce de verrouillage pour s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel sur la première pièce de verrouillage de sorte à maintenir la première pièce de verrouillage dans l’autre de ses positions de verrouillage et de libération lorsque le premier loquet est dans sa position déployée, et pour ne pas s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel sur la première pièce de verrouillage lorsque le premier loquet est dans sa position rétractée, et
un second loquet monté mobile sur le second bloc entre une position rétractée et une position déployée, le second loquet étant configuré conjointement avec la seconde pièce de verrouillage pour s’opposer à la force de rappel qu’exerce le deuxième organe de rappel sur la seconde pièce de verrouillage de sorte à maintenir la seconde pièce de verrouillage dans l’autre de ses positions de verrouillage et de libération lorsque le second loquet est dans sa position déployée, et pour ne pas s’opposer à la force de rappel qu’exerce le deuxième organe de rappel sur la seconde pièce de verrouillage lorsque le second loquet est dans sa position rétractée.
Dans un connecteur selon les deux alinéas précédents, le premier loquet peut être configuré pour être, dans sa position déployée, en partie pincé entre l’un des côtés latéraux de la protubérance du premier bloc et la première partie latérale de la première pièce de verrouillage butant sur ce côté latéral lorsque le premier loquet est en position rétractée et le premier organe de rappel peut être agencé entre l’autre des côtés latéraux de la protubérance du premier bloc et la seconde partie latérale de la première pièce de verrouillage opposée à la première partie latérale de la première pièce de verrouillage. Par ailleurs, le second loquet peut être configuré pour être, dans sa position déployée, en partie pincé entre l’un des côtés latéraux de la protubérance du second bloc et la première partie latérale de la seconde pièce de verrouillage butant sur ce côté latéral lorsque le second loquet est en position rétractée et le deuxième organe de rappel peut être agencé entre l’autre des côtés latéraux de la protubérance du second bloc et la seconde partie latérale de la seconde pièce de verrouillage opposée à la première partie latérale de la première pièce de verrouillage. Dans un connecteur selon l’un quelconque des trois alinéas précédents, chaque rainure est débouchante de sorte que chaque ergot s’étend par son extrémité distale au-delà de la rainure configurée pour guider son coulissement, et ladite au moins une partie longitudinale de chaque pièce de verrouillage comprend l’une parmi ladite au moins une pluralité de dispositifs d’accroche, chaque dispositif d’accroche étant configuré pour verrouiller l’extrémité distale d’un ergot correspondant de sorte à empêcher son coulissement dans sa rainure lorsque la pièce de verrouillage est en position de verrouillage. Chaque dispositif d’accroche peut comprendre un retrait de matière pratiqué dans ladite au moins une partie longitudinale de la pièce de verrouillage et présentant une première partie formant une rainure secondaire de coulissement de l’extrémité distale de l’ergot correspondant lorsque la pièce de verrouillage est en position de libération et une seconde partie formant un logement ouvert uniquement sur la rainure secondaire pour loger l’extrémité distale de l’ergot correspondant lorsque la pièce de verrouillage est en position de verrouillage. Chaque rainure secondaire peut être configurée pour être alignée avec une rainure d’un guide de coulissement lorsque la pièce de verrouillage est en position de libération. Par ailleurs, chaque logement peut présenter, dans un plan de section longitudinale de la partie longitudinale de la pièce de verrouillage, une section de forme évasée s’ouvrant sur la rainure secondaire par sa partie la plus large, cette dernière étant d’une largeur supérieure à un diamètre de l’extrémité distale de l’ergot qu’il loge lorsque la pièce de verrouillage est dans sa positon de verrouillage. Le verrouillage des parties distales des ergots par la pièce de verrouillage ainsi configurée bénéficie d’un certain degré de liberté relativement à la position de l’extrémité distale de l’ergot dans la rainure secondaire. Par voie de conséquence, la position de verrouillage des premières extrémités des câbles par les pièces de verrouillage bénéfice du même degré de liberté. Chaque bloc peut comprend un dispositif de fixation à l’autre bloc, le dispositif de fixation du premier bloc étant configuré pour mettre en prise de façon amovible le dispositif de fixation du second bloc, de sorte à maintenir les premier et second blocs connectés entre eux, au moins lorsque les premières extrémités des câbles sont connectées par paires et que les pièces de verrouillage sont dans leur position de libération.
Selon une autre caractéristique, chaque bloc peut comprendre une deuxième partie de bloc et une troisième partie de bloc fixées entre elles de façon amovible, chaque deuxième partie de bloc comprenant une partie aval d’une première pluralité de guides de coulissement et chaque troisième partie de bloc comprenant une partie amont d’une deuxième pluralité de guides de coulissement. L’une des deuxième et troisième parties de bloc peut comprendre la protubérance du bloc et chaque pièce de verrouillage peut comprendre deux parties longitudinales, chacune liée à des extrémités opposées des parties latérales de la pièce de verrouillage. Une première partie longitudinale comprend les dispositifs d’accroche des premières extrémités des câbles destinés à coulisser dans la première pluralité de guides de coulissement et une seconde partie longitudinale comprend les dispositifs d’accroche des premières extrémités des câbles destinés à coulisser dans la deuxième pluralité de guides de coulissement. Le connecteur permet ainsi de connecter ensemble deux fois plus de paires de câbles entre eux de façon compacte, simple et robuste.
Un autre aspect de la présente invention concerne un robot à câbles comprenant un connecteur pour câbles tel qu’introduit ci-dessus.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée d’un mode de réalisation de cette dernière qui est illustrée par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels :
La figure 1 illustre une mise en situation, dans le domaine médical, d’un robot à câbles pouvant être équipé d’un connecteur pour câbles selon l’invention ;
La figure 2A illustre schématiquement un connecteur pour câbles selon un mode de réalisation de la présente invention dans lequel les deux blocs sont déconnectés entre eux et les câbles sont verrouillés relativement aux blocs ;
La figure 2B illustre schématiquement le connecteur pour câbles illustré sur la figure 2A dont les blocs ont été connectés entre eux pour définir une pluralité de guides de coulissement dans lesquels les câbles connectés entre eux par paires sont libres de coulisser ;
La figure 3 représente une vue en perspective d’un connecteur pour câbles selon un mode de réalisation de l’invention et des câbles que ce connecteur permet de connecter entre eux par paires ;
La figure 4 représente une vue en perspective du premier bloc, de la première pièce de verrouillage et des pistons à gorge annulaire du connecteur illustré sur la figure 3 ;
La figure 4A représente une vue en perspective et en éclaté du premier bloc, de la première pièce de verrouillage et des pistons à gorge annulaire illustrés sur la figure 4 ;
La figure 4B représente une vue en perspective d’une des pièces illustrées sur la figure 4A selon une autre orientation ;
La figure 5 représente une vue en perspective du second bloc, de la seconde pièce de verrouillage et des pistons à collerette du connecteur illustré sur la figure 3 ;
La figure 6 est une vue en perspective et en transparence d’une quelconque des deux pièces de verrouillage du connecteur illustré sur la figure 3 ; La figure 4C reprend la figure 4 et y ajoute un agrandissement focalisé sur une partie de cette figure 4 montrant en transparence un loquet en position déployée ;
La figure 4D est une vue de face du premier bloc illustré sur la figure 3 lorsque les câbles sont libérés ;
La figure 7 est une vue en coupe, prise selon le plan de coupe A-A tel qu’illustré sur la figure 4D, illustrant le mécanisme de verrouillage/libération des câbles selon un mode de réalisation de l’invention ;
La figure 4E montre en transparence le loquet du connecteur illustré sur la figure 4, le loquet étant en position rétractée ;
La figure 4F est une vue de face du premier bloc illustré sur la figure 3 lorsque les câbles sont verrouillés ;
La figure 8 est une vue en coupe, prise selon le plan de coupe B-B tel qu’illustré sur la figure 4F, illustrant le mécanisme de verrouillage/libération des câbles selon un mode de réalisation de l’invention ;
La figure 9 est une vue en perspective des deux blocs du connecteur illustré sur la figure 3, les blocs étant connectés entre eux ;
La figure 10 est une vue en perspective des extrémités d’une paire de câbles équipées de pistons du connecteur selon un mode de réalisation de l’invention ; et
Les figures 11A à 11C sont des vues en coupe illustrant le mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette selon lequel les pistons du connecteur, selon un mode de réalisation de l’invention, coopèrent entre eux.
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
La présente invention est relative, selon son premier aspect, à un connecteur pour câbles, et notamment pour câbles flexibles, destiné à permettre de connecter de façon très rapide et facile une grande quantité de câbles ensemble. Le connecteur selon l’invention vise plus particulièrement à relier entre eux, d’une part un instrument ou un élément d’instrument, d’autre part un ensemble motorisé à rotors, d’un robot à câbles. Ainsi, selon le deuxième aspect, l’invention est relative à un robot à câbles comprenant un connecteur selon le premier aspect de l’invention. Le rangement/le déplacement et/ou le nettoyage/la stérilisation du robot à câbles se trouve grandement facilitée du fait qu’il comprend le connecteur selon le premier aspect de l’invention. Concernant le connecteur selon le premier aspect de l’invention, il comprend un premier bloc, constituant par exemple une partie mâle du connecteur, et un second bloc, constituant par exemple une partie femelle du connecteur. La partie mâle et la partie femelle du connecteur selon le premier aspect de l’invention sont configurées pour s’emboîter de sorte à connecter simultanément l’ensemble des câbles par paires.
Le connecteur, selon le premier aspect de l’invention, se différencie essentiellement des connecteurs selon l’art antérieur en ce qu’il est permet de conserver la tension d’utilisation des câbles, lors des connexions et déconnexions successives des premier et second blocs entre eux. Dès lors, l’utilisateur du robot à câbles n’a pas à étalonner le robot suite à une déconnexion des câbles entre eux via le connecteur pour câbles selon le premier aspect de l’invention. Comme cela apparaîtra clairement par la suite, ces avantages sont obtenus tout en gardant une grande simplicité et rapidité d’utilisation du connecteur pour câbles et par la même voie du robot à câbles.
Le connecteur pour câbles selon le premier aspect de l’invention est donc un connecteur multicâbles avec verrouillage et conservation de la tension des câbles.
Les câbles destinés à être connectés entre eux via le connecteur pour câbles selon le premier aspect de l’invention sont par exemple des câbles Bowden. Un tel câble est constitué d’une gaine souple dans laquelle coulisse une âme du câble. Selon une mise en œuvre préférée de l’invention, le connecteur pour câbles est plus particulièrement destiné à connecter entre eux des câbles constitués de tresses en polyéthylène, par exemple de marque Spectra® ou Dyneema®. Par ailleurs, le connecteur selon le premier aspect de l’invention, et plus particulièrement chacun de ses éléments constitutifs, peut être entièrement fabriqué en une matière telle que du plastique, compatible avec une utilisation dans un environnement médical spécifique, tel que dans l’environnement d’un dispositif IRM dont l’utilisation nécessite de s’assurer de l’absence de tout corps métallique. Ainsi, le connecteur selon le premier aspect de l’invention est de préférence exempt d’éléments en métal.
Le connecteur pour câbles selon un mode de réalisation préféré du premier aspect de l’invention va maintenant être décrit en référence aux figures 2 à 11C.
Comme illustré sur la figure 3, le connecteur 1 pour câbles 21 , 22 comprend essentiellement un premier bloc 11 et un second bloc 12 configurés pour être connectés entre eux, de sorte à former une pluralité de guides de coulissement 10 (Cf. figure 2) dans chacun desquels une paire de premier et second câbles 21 , 22, connectés entre eux via une de leurs extrémités respectives, est destinée à coulisser. Le connecteur 1 comprend également une première pièce de verrouillage 13 et une deuxième pièce de verrouillage 14. Chaque pièce de verrouillage est montée mobile sur un des deux blocs 11 et 12. Chaque pièce de verrouillage est plus particulièrement montée mobile entre deux positions, une position de verrouillage et une position de libération de l’ensemble des premières extrémités des premiers câbles 21 ou des seconds câbles 22. Chaque pièce de verrouillage est, de préférence, configurée pour alternativement verrouiller et libérer mécaniquement et simultanément l’ensemble des premières extrémités des premiers câbles 21 et des seconds câbles 22.
Comme illustrés sur la figure 2, et comme visibles sur la figure 3, les guides de coulissement sont rectilignes et parallèles entre eux. Pour autant, l’invention n’est pas limitée à cette configuration et cet agencement particulier des guides de coulissement, qui pourrait être coudés et/ou orientés les uns par rapport aux autres selon des directions convergentes ou divergentes.
Chaque guide de coulissement 10 comprend deux parties, une partie dite amont 1002, par exemple orientée vers l’ensemble motorisé du robot à câbles en suivant les premiers câbles 21 et une partie dite aval 1003, par exemple orientée vers l’instrument ou élément d’instrument à piloter en suivant les seconds câbles 22.
Plus particulièrement, toujours en référence à la figure 2, chaque bloc 11 , 12 présente une pluralité d’alésages traversants 100 et une face de connexion 101 , 102 à l’autre bloc. Chaque pluralité d’alésages traversants 100 telle qu’illustrée sur la figure 2 comprend une rangée de quatre alésages traversants 100.
En comparaison, chaque pluralité d’alésages traversants 100 telle qu’illustrée sur la figure 3 comprend deux rangées d’alésages traversants 100 superposées entre elles, une première rangée comprenant six alésages traversants et une seconde rangée comprenant huit alésages traversants. Ainsi, le connecteur pour câbles selon le mode de réalisation préféré de l’invention permet de connecter entre eux jusqu’à quatorze premiers et seconds câbles 21 , 22.
Nous décrivons plus en détail ci-dessous la coopération entre les deux blocs de sorte qu’ils soient, comme introduit ci-dessus, configurés pour être alternativement connectés et déconnectés entre eux. Pour ce faire, précisons tout d’abord que les premier et second blocs 11 , 12 sont configurés pour être connectés entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, de préférence par un mouvement relatif de la face de connexion de l’un par rapport à la face de connexion de l’autre.
Sur la figure 3, un dispositif de fixation 114, 124 des blocs 11 , 12 entre eux est illustré. Plus particulièrement, le dispositif de fixation 114 du premier bloc 11 est configuré pour mettre en prise de façon amovible le dispositif de fixation 124 du second bloc 12. On s’assure ainsi du maintien des premier et second blocs connectés entre eux, en particulier lorsque les premières extrémités des câbles 21 , 22 sont connectés par paires et que les pièces de verrouillage 13, 14 sont dans leur position de libération. Ici, le dispositif de fixation 114, 124 illustré est une fermeture à clip. Cette illustration n’est pour autant pas limitative de l’invention. En alternative, voire en combinaison, le dispositif de fixation 114, 124 pourrait reposer sur un mécanisme de fermeture magnétique à aimants, voire à électroaimants. Notons que le dispositif de fixation 114, 124 est de préférence configuré pour présenter un certain degré de débattement entre une position de fixation intermédiaire et une position de fixation finale des blocs 11 , 12 entre eux, de sorte à accommoder un mouvement relatif de connexion des deux blocs entre eux, ce mouvement relatif étant décrit plus bas. Dans l’exemple du dispositif de fixation 114, 124, par mécanisme de fermeture à clip, l’arche de l’élément 114 peut être d’une hauteur supérieure à l’épaisseur du clip de l’élément 124 de sorte à réaliser l’accommodement susmentionné.
Comme cela est particulièrement bien illustré sur les figures 4 et 5, chaque alésage traversant du premier bloc 11 débouche par une première embouchure 1011 depuis la face de connexion 101 et chaque alésage traversant du second bloc 12 débouche par une première embouchure 1021 depuis la face de connexion 102. Les premières embouchures 1011 , 1021 sont réparties sur leurs faces de connexion 101 , 102 respectives de sorte à former les guides de coulissement 10 lorsque les premier et second blocs 11 ,12 sont connectés entre eux.
Notons, par souci de complétude, que chaque face de connexion 101 ,102 des blocs 11 ,12 peut comprendre une face opposée depuis laquelle chaque alésage traversant débouche par une seconde embouchure, cette face opposée étant ainsi une face de sortie de câbles.
Par ailleurs, le premier bloc 11 peut comprendre au moins une forme de positionnement 111 configurée pour coopérer avec une forme de positionnement 121 correspondante du second bloc 12. Comme cela apparaît clairement sur les figures 3 à 5, les formes de positionnement 111 , 121 coopèrent entre elles par un mécanisme d’ajustement mâle- femelle configuré pour guider le mouvement relatif de connexion des premier et second blocs 11 , 12 entre eux. En alternative ou en complément, le premier bloc 11 comprend un pion de positionnement 112 configuré pour coopérer avec un perçage 122 compris par le second bloc 12, de sorte à guider le mouvement relatif de connexion des premiers et seconds blocs 11 , 12 entre eux. Notons ici que le pion de positionnement 112 et le perçage 122 tels qu’illustrés coopèrent entre eux par un mécanisme de fixation à baïonnette.
Le mouvement relatif de connexion des deux blocs 11 ,12 entre eux est ici un mouvement impliquant le glissement de la face de connexion 102 du second bloc 12 en appui sur la face de connexion 101 du premier bloc 11 dans la direction et le sens de l’axe Y du repaire orthonormé tel que représenté sur les figures 4D et 4F. Évidemment, le dispositif de fixation 114,124, les formes de positionnement 111 ,121 , et le mécanisme de fixation à baïonnette formée par le pion de positionnement 112 et le perçage 122 peuvent être configurés de sorte à induire un mouvement relatif de connexion des deux blocs 11 ,12 entre eux différent de celui illustré sur les figures. Cependant, comme cela apparaîtra ci- dessous, le mouvement relatif de connexion des deux blocs 11 ,12 entre eux peut également être défini de sorte que les premières extrémités des premiers câbles 21 soient connectées par paires aux premières extrémités des seconds câbles 22, simultanément, et le cas échéant mécaniquement.
Toujours en référence aux figures 3 à 5 et en référence à la figure 6, il apparaît que selon le mode de réalisation préféré de l’invention chaque pièce de verrouillage 13, 14 prend une forme générale sensiblement rectangulaire et creuse configurée pour se mouvoir en translation autour d’une protubérance 113,123 de chacun des blocs 11 ,12. Par ailleurs, selon le mode de réalisation préféré de l’invention, les pièces de verrouillage 13,14 sont strictement identiques entre elles.
Nous décrivons plus en détails ci-dessous la coopération entre chaque protubérance 113, 123 et la pièce de verrouillage 13,14 montée mobile sur cette protubérance.
Chaque protubérance 113, 123 comprend deux côtés latéraux 1131 , 1231 et deux côtés longitudinaux 1132, 1232 et chaque pièce de verrouillage 13, 14 comprend deux parties longitudinales 1311 , 1312, 1411 , 1412 et des première et seconde parties latérales 1313, 1314, 1413, 1414 liées entre elles par les parties longitudinales 1311 , 1312, 1411 , 1412. La protubérance 113 du premier bloc 11 est configurée de sorte à limiter alternativement le mouvement de translation de la première pièce de verrouillage 13 :
par butée de sa première partie latérale 1313 sur le côté latéral 1131 de la protubérance 113 et
par butée de sa seconde partie latérale 1314 sur l’autre côté latéral 1131 de la protubérance 113 du premier bloc 11.
En outre, comme cela apparaît clairement au vu des figures 4A, 4B et 6, la partie longitudinale 1311 , 1312 de la première pièce de verrouillage 13 et chaque côté longitudinal de la protubérance 113 du premier bloc 11 sont configurées pour coopérer entre elles de sorte à permettre leur glissement relatif, tout en les solidarisant, et plus particulièrement tout en évitant que la première pièce de verrouillage 13 quitte la protubérance 113. Cette coopération est, dans l’exemple illustré, réalisée d’une part par un mécanisme à coulisseau et coulisse agencée entre la partie longitudinale 1312 de la première pièce de verrouillage et le côté longitudinal 1132 de la protubérance 113 tel que référencé sur la figure 4B, d’autre part par un mécanisme à ergot et rainure, l’ergot de ce mécanisme s’étendant depuis le côté longitudinal 1132 référencé sur la figure 4A, tandis que sa rainure s’étend sur une partie de la partie longitudinale 1311 de la première pièce de verrouillage 13 comme cela est visible en transparence sur la figure 6.
Il en va de même de la coopération entre la protubérance 123 du second bloc 12 et la seconde pièce de verrouillage 14.
Toujours relativement à la coopération entre chaque protubérance 113,123 et la pièce de verrouillage 13,14 montée mobile sur cette protubérance, notons que le connecteur comprend en outre deux organes de rappel 151 , 152 et deux loquets 161 , 162.
En référence aux figures 4D et 4F, un premier organe de rappel 151 est configuré pour exercer sur la première pièce de verrouillage 13 une force de rappel tendant à maintenir la première pièce de verrouillage 13 dans sa position de verrouillage. Un premier loquet 161 est monté mobile sur le premier bloc 11 entre une position rétractée (Cf. figure 4E) et une position déployée (Cf. l’agrandissement sur la figure 4C), le premier loquet 161 étant en outre configuré conjointement avec la première pièce de verrouillage 13 pour s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel 151 sur la première pièce de verrouillage, de sorte à maintenir la première pièce de verrouillage 13 dans sa position de libération lorsque le premier loquet 161 est dans sa position déployée, et pour ne pas s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel 151 sur la première pièce de verrouillage 13 lorsque le premier loquet 161 est dans sa position rétractée.
Plus particulièrement, le premier loquet 161 est configuré pour être, dans sa position déployée, en partie pincé entre l’un des côtés latéraux 1131 de la protubérance du premier bloc 11 et la première partie latérale 1313 de la première pièce de verrouillage 13 butant sur ce côté latéral lorsque le premier loquet 161 est en position rétractée. Mais encore, le premier organe de rappel 151 est agencé entre l’autre des côtés latéraux 1131 de la protubérance du premier bloc 11 et la seconde partie latérale 1314 de la première pièce de verrouillage 13 opposée à la première partie latérale 1313 de la première pièce de verrouillage 13.
Il en va de même de la coopération entre la protubérance 123 du second bloc 12, le deuxième organe de rappel 152 (Cf. figure 3) et le second loquet 162.
Au vu de ce qui précède, il apparaît que la coopération entre chaque bloc, et plus particulièrement la protubérance de chaque bloc, et la pièce de verrouillage montée mobile sur ce bloc est ainsi robuste et compacte, de sorte qu’un grand nombre de manipulations des pièces de verrouillage du connecteur selon le premier aspect de l’invention soit permis sans induire de détérioration du connecteur et de sa fonction. Notons en outre que, comme l’illustre la figure 4A, le premier bloc 11 peut en fête comprendre plusieurs parties éventuellement assembler entre elles de façon amovible. Une de ses parties est constituée du dispositif de fixation 114, ce dispositif de fixation étant différent du dispositif de fixation 124 constituant une partie du second bloc 12.
Par ailleurs, le premier bloc peut comprendre en outre une deuxième partie de bloc 115 et une troisième partie de bloc 116. Comme illustré, la deuxième partie de bloc 115 comprend la partie aval 1002 (déjà introduite plus haut) d’une première pluralité de guides de coulissement 10 et la troisième partie de bloc 116 comprend la partie amont 1003 (également introduite plus haut) d’une deuxième pluralité de guides de coulissement 10. En outre, la deuxième partie de bloc 115 comprend la protubérance 113 du premier bloc 1 1.
Il en va de même du second bloc relativement à sa deuxième partie de bloc 125 et sa troisième partie de bloc 126. Il apparaît donc que les deuxièmes parties des blocs sont identiques entre elles et que les troisièmes parties des blocs sont identiques entre elles. Dès lors, les blocs ne diffèrent entre eux que par leur dispositif de fixation 114,124. L’on comprend que cette caractéristique du connecteur selon le mode de réalisation préféré de l’invention est avantageuse en termes de facilité et de coût de fabrication, cet avantage étant en outre accentué par le fait que les première et seconde pièces de verrouillage 14, 13 sont identiques entre elles.
De façon non nécessairement limitée au mode de réalisation préféré de l’invention, chacune parmi les première et seconde pièces de verrouillage 13, 14 comprend au moins une pluralité de dispositifs d’accroche 130, 140 configurés chacun :
pour mettre en prise la première extrémité 210, 220 de l’un correspondant parmi les premier et second câbles 21 , 22, respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de verrouillage, et
pour libérer la première extrémité 210, 220 de l’un correspondant parmi les premier et second câbles 21 , 22, respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de libération.
Dans ce contexte plus large que le mode de réalisation préféré de l’invention, les dispositifs d’accroche 130,140 peuvent par exemple prendre la forme de crochets, chaque crochet étend configuré pour mettre en prise une première extrémité d’un des premiers et seconds câbles 21 ,22 ; en alternative, es dispositifs d’accroche 130,140 peuvent par exemple prendre la forme d’encoches évasées, chaque encoche étant évasée de sorte à admettre une première extrémité d’un des premiers et seconds câbles 21 ,22 par sa partie la plus large, jusqu’à pincer cette première extrémité par sa partie la plus étroite. Il apparaîtra cependant clairement ci-dessous que le mode de réalisation préféré de l’invention relativement aux dispositifs d’accroche 130,140 présente des avantages manifestes sur les dispositifs d’accroche 130,140 tels qu’envisagés ci-dessus.
Quels que soient les dispositifs d’accroche 130,140 mis en œuvre, il est préférable que les dispositifs d’accroche 130, 140 de chaque pièce de verrouillage 13, 14 soient fixés sur leur pièce de verrouillage ; autrement dit, il est préférable qu’ils ne soient pas montés mobiles sur celle-ci. La robustesse du connecteur est donc sa durée de vie s’en trouve effectivement augmenter. Par ailleurs il est préférable que chaque pièce de verrouillage 13, 14 soit configurée pour se mouvoir de sorte à induire un même mouvement de chacun de ses dispositifs d’accroche. Ainsi, les premières extrémités 210, 220 des premiers et seconds câbles 21 , 22 sont par construction simultanément mises en prise lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de libération à sa position de verrouillage ; de même, les premières extrémités 210, 220 des premiers et seconds câbles 21 , 22 sont par construction simultanément libérées lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de verrouillage à sa position de libération. On notera que cette préférence est compatible avec chacun des modes de réalisation des dispositifs d’accroche 130,140 envisagés ci- dessus, et avec les dispositifs d’accroche selon le mode de réalisation préféré de l’invention (Cf. infra).
Une autre caractéristique du connecteur selon son mode de réalisation préféré est décrite ci-dessous qui est compatible et avantageuse, potentiellement de façon synergique, avec les dispositifs d’accroche 130,140 envisagés ci-dessus et avec les dispositifs d’accroche 130,140 selon le mode de réalisation préféré de l’invention.
Selon cette autre caractéristique, le connecteur comprend en outre une pluralité de pistons 211 , 221 tels qu’illustrés de façon schématique sur les figures 2A et 2B et de façon corrélée au mode de réalisation préféré de l’invention notamment sur les figures 3 à 5.
En référence aux figures 2A et 2B, à la figure 3 et à la figure 10 notamment, chaque piston est destiné à être fixé à la première extrémité 210, 220 d’un câble 21 , 22. En outre, chaque piston 211 fixé à la première extrémité 210 du premier câble 21 d’une paire de câbles 21 , 22 est configuré pour mettre en prise un piston 221 fixé à la première extrémité 220 du second câble 22 de la paire. Par construction, il est dès lors nécessaire que chaque guide de coulissement 10 soit configuré de sorte que les premier et second câbles 21 , 22 de la paire destinée à y coulisser y coulissent, de préférence étroitement, au moins par leurs pistons 211 , 221 mis en prise entre eux.
Comme illustré sur la figure 10, un piston 211 fixé à la première extrémité d’un premier câble 21 et un piston 221 fixé à la première extrémité d’un second câble 22 peuvent être configurés pour être connectés selon un mouvement relatif de l’un par rapport à l’autre. Selon le mode de réalisation préféré de l’invention, les pistons 211 , 221 d’une paire sont configurés pour coopérer entre eux par un mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette telle qu’illustré sur la figure 10 et les figures 11 A, 11 B et 11 C. Comme annoncé précédemment, il est alors avantageux que le mouvement relatif de fixation des pistons d’une paire soit équivalent au mouvement relatif de connexion des blocs entre eux, de sorte que, lorsque les première et seconde pièces de verrouillage 13, 14 sont en position de verrouillage, la connexion des blocs entre eux induise la fixation par paires des pistons 211 à gorge annulaire avec les pistons 221 à collerette. Ainsi, le connecteur permet, en un même mouvement, de connecter à la fois les premier et second blocs entre eux et chaque paire de câbles entre eux par leurs pistons lorsque les première et seconde pièces de verrouillage sont en position de verrouillage. Ceci permet de garantir une grande simplicité et une grande rapidité d’utilisation du connecteur, et par voie de conséquence du robot à câbles.
Toutefois, l’invention n’est pas limitée à un mécanisme de fixation des pistons de chaque paire par un mouvement relatif de ces pistons entre eux. En effet, il est également envisageable que les pistons ne puissent être connectés ensemble par paires via un mécanisme de fixation par aimants permanents, voire par électroaimants. Selon cette dernière alternative, les électroaimants pourraient être alimentés via les câbles 21 ,22 via des fils conducteurs agencés le long de ces câbles 21 ,22. L’on notera que ces alternatives permettent également de garantir une grande simplicité et une grande rapidité d’utilisation du connecteur. L’on notera cependant que, contrairement à ces alternatives, les pistons selon le mode de réception préférée de l’invention peuvent être réalisés en une matière non métallique, et en particulier en une matière plastique, compatible notamment avec l’utilisation du robot à câbles dans un dispositif IRM.
Relativement aux différents dispositifs d’accroche envisagés, cette dernière caractéristique selon laquelle le connecteur 1 comprend les pistons 211 ,221 susmentionnés, présente l’avantage synergique de permettre que la première pièce de verrouillage 13 soit configurée pour alternativement verrouiller et libérer l’ensemble des pistons 211 fixés aux premières extrémités des premiers câbles 21 et que la seconde pièce de verrouillage 14 soit configurée pour alternativement verrouiller et libérer l’ensemble des pistons 221 fixés aux premières extrémités des seconds câbles 22. L’on évite ainsi tout risque d’usure des câbles en exploitant, pour leur verrouillage notamment, les pistons 211 ,221 qui sont par construction plus robustes que les câbles 21 , 22.
Comme illustré sur la figure 10 et la figure 11 C, chaque piston 211 , 221 supporte, selon le mode de réalisation préféré de l’invention, un ergot 2111 , 2211. Nous détaillons ci- dessous comment cet ergot est avantageusement mis en œuvre pour éviter toute rotation des pistons dans les guides de coulissement 10. Notons cependant qu’il est possible d’éviter toute rotation des pistons dans les guides de coulissement 10 en conférant à ces pistons une forme générale non cylindrique, par exemple une forme générale de section transversale oblongue, ovale ou polygonale ; les pistons coopérant de façon étroite avec les guides coulissement 10 sont ainsi empêchés de tourner sur eux-mêmes dans leur guide. Nous verrons également plus bas que l’ergot 2111 , 2211 de chaque piston 211 , 221 peut encore être avantageusement mis en œuvre pour permettre le verrouillage des premières extrémités des câbles 21 ,22 par les pièces de verrouillage 13,14.
Chaque piston 211 ,221 du mode de réalisation préféré de l’invention présente une forme générale sensiblement cylindrique. L’axe de symétrie de la forme cylindrique de chaque piston est de préférence confondu avec l’axe du guide de coulissement 10 dans lequel le piston est destiné à coulisser étroitement.
L’ergot 2111 , 2211 de chaque piston 211 , 221 s’étend plus particulièrement depuis le pourtour extérieur du piston et sensiblement perpendiculairement à l’axe de symétrie de la forme cylindrique du piston. Par ailleurs, chaque guide de coulissement 10 comprend une rainure 1001 s’étendant continûment selon la direction longitudinale du guide de coulissement depuis le premier bloc 11 jusqu’au second bloc 12, lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux. Chaque rainure 1001 est plus particulièrement configurée pour guider le coulissement d’un ergot 2111 , 2211.
Plus particulièrement, chaque alésage traversant 100 comprend, sur une partie seulement de son étendue, une partie de la rainure 1001 du guide de coulissement 10 qu’il forme lorsque les premier et second blocs 11 , 12 sont connectés entre eux. De la sorte, l’ergot 2111 , 2211 de chaque piston vient, par construction, en butée contre une extrémité de la rainure 1001 située au plus près de la seconde embouchure de l’alésage traversant 100 correspondant. Dès lors, le coulissement des pistons 211 , 221 dans les guides de coulissement 10 est limité de sorte que les pistons ne puissent être extraits des premier et second blocs 11 , 12 depuis leurs faces de sortie de câbles opposées à leurs faces de connexion 101 , 102. L’amplitude de coulissement des pistons 211 , 221 dans les guides de coulissement 10 et par voie de conséquence l’amplitude de mouvement du robot à câbles s’en trouvent limitées ; toutefois, il est possible d’augmenter quasiment à volonté la dimension de chaque bloc 11 , 12 selon une direction sensiblement parallèle aux axes longitudinaux des alésages traversants 100, et de s’assurer ainsi une amplitude de mouvement suffisante du robot à câbles.
Comme avancé ci-dessus, le connecteur 1 permet ainsi d’éviter toute rotation des pistons 211 , 221 au sein des guides de coulissement 10. L’on s’assure ainsi de la conservation de l’orientation des pistons, ce qui est particulièrement avantageux, non seulement en termes de durée de vie des câbles et en termes de conservation de l’étalonnage du robot, mais également en termes de définition du mécanisme de connexion des pistons des premiers et seconds câbles entre eux, comme cela apparaîtra au vu des caractéristiques introduites ci-dessous.
Comme annoncé plus haut, les pistons 211 , 221 d’une paire sont configurés pour coopérer entre eux par un mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette. Dès lors, ce mécanisme de fixation peut être configuré sur chaque piston conjointement à l’ergot de ce piston 2111 , 2211.
Ainsi, comme illustré en figure 5 notamment, parmi les pistons 221 comprenant une collerette 2212, chaque collerette 2212 est configurée de sorte que leur ouverture se situe à l’opposé des ergots 2211 de ces pistons 221 , et donc l’opposé des rainures 1001 pratiquées dans les blocs 11 , 12. La gorge annulaire 2112 de chaque piston 211 s’étend sur le pourtour extérieur de chaque piston 211 selon une symétrie de révolution autour de l’axe de symétrie de la forme générale cylindrique du piston 211 ; l’on comprend que, dès lors, l’ergot 2111 de chaque piston 211 peut être configuré selon une orientation quelconque sur le pourtour extérieur du piston 211.
En outre, la première pièce de verrouillage 13 est configurée, comme illustré sur la figure 4, pour verrouiller les premières extrémités des premiers câbles 21 de sorte que chaque piston 211 comprenant une gorge annulaire 2112 fasse saillie au moins par sa gorge annulaire depuis le premier bloc 11.
Par ailleurs, les rainures 1001 des guides de coulissement 10 sont agencées selon une même orientation et chaque première embouchure 1021 , configurée pour être mise face à face avec une embouchure 1011 depuis laquelle la gorge annulaire 2112 d’un piston 211 fait saillie lorsque la première pièce de verrouillage 13 est en position de verrouillage, présente une section transverse de fixation à baïonnette telle qu’elle permette dans un premier temps d’engager la partie du piston 211 en saillie, par un mouvement de translation des blocs 11 , 12 entre eux selon l’axe longitudinal des alésages traversants 100, et dans un second temps de fixer la gorge annulaire 2112 de ce piston 211 dans la collerette 2212 du piston 221 , par un mouvement de translation des blocs 11 ,12 entre eux selon la direction de l’axe Y tel qu’illustré sur les figures 4D et 4F. Autrement dit, le mouvement relatif de connexion des blocs 11 , 12 entre eux est un mouvement de translation de l’un par rapport à l’autre, et plus particulièrement un mouvement de translation de la face de connexion 101 de l’un 11 en appui sur la face de connexion 102 de l’autre 12, qui permette d’insérer la gorge annulaire 2112 de chaque piston 211 d’une paire dans la collerette 2212 de chaque piston 221 de la paire. Comme annoncé plus haut, l’ergot 2111 , 2211 de chaque piston 211 , 221 peut encore être avantageusement mis en œuvre pour permettre le verrouillage des premières extrémités des câbles 21 ,22 par les pièces de verrouillage 13,14. Cette autre fonctionnalité des pistons 211 , 221 est réalisée, dans le mode de réalisation préféré de l’invention, de la façon suivante.
Chaque rainure 1001 est pratiquée le long de son guide de coulissement 10 de façon débouchante. Ainsi, chaque ergot 2111 , 2211 peut s’étendre, comme illustré sur les figures 4D, par son extrémité distale au-delà de la rainure 1001. Par ailleurs, chacune des deux parties longitudinales 1311 , 1312, 1411 , 1412 de chaque pièce de verrouillage 13, 14 comprend, comme illustré sur la figure 6, une pluralité de dispositifs d’accroche 130, 140 chacun configuré pour verrouiller l’extrémité distale d’un ergot 2111 , 2211 correspondant, de sorte à empêcher son coulissement dans sa rainure 1001 lorsque la pièce de verrouillage 13, 14 est en position de verrouillage. Plus particulièrement, en référence à la figure 6 et aux figures 7 et 8, chaque dispositif d’accroche 130, 140 comprend un retrait de matière présentant une première partie formant une rainure secondaire 1301 , 1401 de coulissement de l’extrémité distale de l’ergot 2111 , 2211 correspondant lorsque la pièce de verrouillage 13, 14 est en position de libération et une seconde partie formant un logement 1302,1402 ouvert uniquement sur la rainure secondaire 1301 , 14012 pour loger l’extrémité distale de l’ergot 2111 , 2211 correspondant lorsque la pièce de verrouillage 13, 14 est en position de verrouillage.
Comme illustré sur la figure 4D, chaque rainure secondaire 1301 de la première pièce de verrouillage 13 est configurée pour être alignée avec une rainure 1001 d’un guide de coulissement lorsque la pièce de verrouillage 13 est en position de libération. De la sorte, les pistons 211 , 221 connectées par paires demeurent libres de coulisser dans les guides de coulissement 10, lorsque la pièce de verrouillage 13 est en position de libération. Il en va de même de chaque rainure secondaire 1401 de la seconde pièce de verrouillage 14. Selon le mode de réalisation préféré de l’invention, chaque logement 1302, 1402 présente, comme représenté sur la figure 6 est les figures 7 et 8, une section de forme évasée s’ouvrant sur la rainure secondaire 1301 , 1401 par sa partie la plus large. Et cette dernière est d’une largeur supérieure au diamètre des ergots 2111 , 2211. De la sorte, le verrouillage des parties distales des ergots par la pièce de verrouillage ainsi configurée bénéficie d’un certain degré de liberté relativement à la position de l’extrémité distale de l’ergot dans la rainure secondaire. Par voie, la position de verrouillage des premières extrémités des câbles par les pièces de verrouillage bénéfice du même degré de liberté. Notons encore que chaque pièce de verrouillage 13, 14 comprend deux parties longitudinales (1311 , 1312, 1411 , 1412), une première partie longitudinale 1311 , 1411 comprenant les dispositifs d’accroche 130, 140 des premières extrémités des câbles 21 , 22 destinés à coulisser dans la pluralité de guides de coulissement 10 pratiquée dans la deuxième pièce 115, 125 des premier et second blocs 11 ,12 et une seconde partie longitudinale 1312, 1412 comprenant les dispositifs d’accroche 130, 140 des premières extrémités des câbles 21 , 22 destinés à coulisser dans la pluralité de guides de coulissement 10 pratiquée dans la troisième pièce 116, 126 des premier et second blocs 11 ,12. Le connecteur permet ainsi de connecter ensemble deux fois plus de paires de câbles entre eux de façon compacte, simple et robuste.
Il découle, de la description qui précède, le fonctionnement suivant du connecteur pour câbles 1 selon l’invention, et par voie de conséquence d’un robot à câbles 9 équipé du connecteur pour câbles 1 selon l’invention.
Le connecteur pour câbles 1 est tout d’abord mis en place et le robot à câbles 9 est étalonné. Pour ce faire, chaque câble 21 est inséré par sa première extrémité dans un des alésages traversants 100 du premier bloc 11 et chaque câble 22 est inséré par sa première extrémité dans un des alésages traversants 100 du second bloc 12. La première extrémité de chaque câble 21 est fixée à un piston 211 et la première extrémité de chaque câble 22 est fixée à piston 221. Les pistons 211 , 221 sont alignés de sorte à pouvoir être verrouillés par les pièces de verrouillage 13, 14. Dans le mode de réalisation préféré de l’invention, les ergots 2111 des pistons 211 sont alors alignés entre eux au sein du premier bloc 11 et les ergots 2211 des pistons 221 sont alors alignés entre eux au sein du second bloc 12. Les blocs 11 , 12 sont connectés entre eux. À ce stade, la longueur de chacun des câbles 21 , 22, et en particulier celle de chacun des câbles 22, est définie de sorte que le robot à câbles 9, et plus particulièrement un instrument ou élément d’instrument 93 du robot à câbles 9, se trouve dans une position déterminée qu’il va pouvoir par la suite retrouver avant chaque déconnexion du connecteur pour câbles 1. À ce stade également, la tension de chaque paire de câbles 21 , 22, et en particulier de chaque câble 21 , peut être étalonnée notamment en déterminant une position initiale de chacun des rotors motorisés. Le robot à câbles 9 est prêt pour sa première utilisation. Afin de mener à bien celle-ci, les première et seconde pièces de verrouillage 13, 14 sont déplacées de leur position de verrouillage à leur position de libération. Le boîtier de commande 94 permet de déplacer chaque paire de câbles 21 , 22 de façon indépendante, comme représenté sur la figure 2B, des autres pour piloter l’instrument ou élément d’instrument 93 du robot à câbles 9. Une fois la première utilisation menée à bien, l’instrument ou élément d’instrument 93 du robot à câbles 9 est ramené dans sa position déterminée correspondant à un alignement des dispositifs d’accroche 130, 140 des pièces de verrouillage 13, 14 avec les ergots 2111 , 2211 des pistons 211 , 221 , par retour des rotors motorisés dans leur position initiale. Les pièces de verrouillage 13,14 sont ramenées de leur position de libération à leur position de verrouillage. Les blocs 11 , 12 sont alors désolidarisés l’un de l’autre, comme représenté sur la figure 2A. La partie du robot à câbles 9 comprenant le second bloc 12, les câbles 22 et l’instrument ou élément d’instrument 93 peuvent alors faire l’objet d’un nettoyage/d’une stérilisation/d’un stockage indépendamment du reste du robot à câbles. Avant une deuxième utilisation du robot à câbles 9, l’instrument ou l’élément d’instrument 93 étant toujours dans sa position déterminée, les deux blocs 11 , 12 sont de nouveau connectés entre eux, avant que les pièces de verrouillage 13,14 ne soient déplacées de leur position de verrouillage à leur position de libération. L’étalonnage du robot à câbles 9 est ainsi conservé à l’identique par rapport à la première utilisation du robot à câbles 9.
Une fois la deuxième utilisation menée à bien, les pièces de verrouillage 13,14 sont de nouveau déplacées de leur position de libération à leur position de verrouillage et les blocs 11 , 12 sont de nouveau déconnectés entre eux. Toute utilisation ultérieure du robot à câbles 9 obéit à la même cinématique permettant de conserver l’étalonnage initial du robot à câbles.
La sécurité des patients est ainsi assurée, de façon répétable, par la conservation de la tension d’utilisation des câbles 21 , 22 garantissant la conservation de la précision du robot 9. La connexion des blocs 11 ,12 du connecteur 1 , permettant de façon simple et rapide de connecter de multiples câbles simultanément, est réalisée sans ambiguïté et en un temps minimisé, de sorte à répondre aux exigences temporelles d’utilisation du robot 9, ces exigences étant par exemple liées à l’anesthésie du patient et/ou au temps d’utilisation limité d’un dispositif d’imagerie.
L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisations précédemment décrits et s’étend à tous les modes de réalisation couverts par les revendications.
RÉFÉRENCES
(1) Connecteur
(10) Guide de coulissement
(100) Alésage traversant
(1001) Rainure
(1002) Partie aval
(1003) Partie amont
(101) Face de connexion
(1011) Première embouchure
(102) Face de fixation
(1021) Première embouchure (11) Premier bloc
(111) Forme de positionnement
(112) Pion de positionnement
(113) Protubérance
(1131) Côté latéral
(1132) Côté longitudinal
(114) Dispositif de fixation
(115) Deuxième partie de bloc
(116) Troisième partie de bloc
(12) Second bloc
(121) Forme de positionnement
(122) Perçage
(123) Protubérance
(1231) Côté latéral
(1232) Côté longitudinal
(124) Dispositif de fixation
(125) Deuxième partie de bloc
(126) Troisième partie de bloc
(13) Première pièce de verrouillage (130) Dispositif d’accroche (1301) Rainure secondaire (1302) Logement
(1311) Partie longitudinale
(1312) Partie longitudinale
(1313) Première partie latérale (1314) Seconde partie latérale
(14) Seconde pièce de verrouillage (140) Dispositif d’accroche (1401) Rainure secondaire (1402) Logement
(1411) Partie longitudinale (1412) Partie longitudinale (1413) Première partie latérale (1414) Seconde partie latérale
(151) Premier organe de rappel
(152) Deuxième organe de rappel (161) Premier loquet
(162) Second loquet
(21) Premier câble
(210) Première extrémité du premier câble (211) Pistons
(2111) Ergot
(2112) Gorge annulaire
(22) Deuxième câble
(220) Première extrémité du second câble (221) Piston
(2211) Ergot
(2212) Collerette
(8) Corps du patient
(9) Robot à câbles
(91) Câble
(92) Moteur
(93) Instrument
(94) Boîtier de commande

Claims

Revendications
1. Connecteur (1) pour câbles (21 , 22) comprenant un premier bloc (11) et un second bloc (12), les premier et second blocs étant configurés pour être connectés entre eux et pour former, lorsqu’ils sont connectés entre eux, une pluralité de guides de coulissement (10) dans chacun desquels une paire de premier et second câbles (21 , 22), connectés entre eux par leurs premières extrémités (210, 220) respectives, est destinée à coulisser, le connecteur (1) comprenant en outre une première pièce de verrouillage (13) montée mobile sur le premier bloc (11) entre une position de verrouillage et une position de libération de l’ensemble des premières extrémités (210) des premiers câbles (21), et le connecteur (1) comprenant en outre une seconde pièce de verrouillage (14) montée mobile sur le second bloc (12) entre une position de verrouillage et une position de libération de l’ensemble des premières extrémités (220) des seconds câbles (22).
2. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel chaque bloc (11 , 12) présente au moins deux alésages traversants (100) et une face de connexion (101 , 102) à l’autre bloc, chaque alésage traversant (100) du premier bloc (11) débouchant par une première embouchure (1011) depuis la face de connexion
(101) du premier bloc (11), chaque alésage traversant (100) du second bloc (12) débouchant par une première embouchure (1021) depuis la face de connexion
(102) du second bloc (12), la première embouchure (1011) de chacun desdits au moins deux alésages traversants (100) du premier bloc (11) étant configurée pour être mise face à face avec la première embouchure (1021) de l’un respectif desdits au moins deux alésages traversants (100) du second bloc (12), de sorte à former ladite pluralité de guides de coulissement (10) lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux.
3. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacune parmi les première et seconde pièces de verrouillage (13, 14) comprend au moins une pluralité de dispositifs d’accroche (130, 140) configurés chacun :
pour mettre en prise la première extrémité (210, 220) de l’un correspondant parmi les premier et second câbles (21 , 22), respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de verrouillage, et
pour libérer la première extrémité (210, 220) de l’un correspondant parmi les premier et second câbles (21 , 22), respectivement, lorsque la pièce de verrouillage est dans sa position de libération.
4. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel les dispositifs d’accroche (130, 140) de chaque pièce de verrouillage (13, 14) sont fixes par rapport à leur pièce de verrouillage et chaque pièce de verrouillage (13, 14) est configurée pour se mouvoir de sorte à induire un même mouvement de chacun de ses dispositifs d’accroche, de sorte que les premières extrémités (210, 220) des uns parmi les premiers et seconds câbles (21 , 22) sont simultanément mises en prise lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de libération à sa position de verrouillage et de sorte que les premières extrémités (210, 220) des uns parmi les premiers et seconds câbles (21 , 22) sont simultanément libérées lorsque la pièce de verrouillage passe de sa position de verrouillage à sa position de libération.
5. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une pluralité de pistons (211 , 221) chacun destiné à être fixé à la première extrémité (210, 220) d’un câble (21 , 22), chaque piston (211) fixé à la première extrémité (210) du premier câble (21) d’une paire de câbles (21 , 22) étant configuré pour mettre en prise un piston (221) fixé à la première extrémité (220) du second câble (22) de la paire, et dans lequel chaque guide de coulissement (10) est configuré de sorte que les premier et second câbles (21 , 22) de la paire destinée à y coulisser y coulissent, de préférence étroitement, au moins par leurs pistons (211 , 221) mis en prise entre eux.
6. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel chacun parmi les premier et second blocs (11 , 12) sont configurés pour être connectés entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, les pistons (211) fixés aux premières extrémités des premiers câbles (21) et les pistons (221) fixés aux premières extrémités des seconds câbles (22) étant configurés pour être connectés, par paires, selon ledit mouvement relatif, lorsque les première et seconde pièces de verrouillage (13, 14) sont en position de verrouillage.
7. Connecteur selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel au moins un piston (211 , 221) parmi les deux pistons d’une paire comprend sur son pourtour extérieur un ergot (2111 , 2211) s’étendant sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale du guide de coulissement (10) dans lequel il est configuré pour coulisser, et dans lequel chaque guide de coulissement (10) comprend une rainure (1001) s’étendant continûment selon la direction longitudinale du guide de coulissement depuis le premier bloc (11) jusqu’au second bloc (12), lorsque les premier et second blocs sont connectés entre eux, chaque rainure (1001) étant configurée pour guider le coulissement d’un ergot (2111 , 2211).
8. Connecteur (1) selon la revendication 2 et selon la revendication précédente, dans lequel chaque alésage traversant (100) comprend, sur une partie seulement de son étendue, une partie de la rainure (1001) du guide de coulissement (10) qu’il forme lorsque les premier et second blocs (11 , 12) sont connectés entre eux.
9. Connecteur (1) selon la revendication 2 et l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel les pistons (211 , 221) d’une paire sont configurés pour coopérer entre eux par un mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette,
dans lequel, parmi les pistons (211 , 221) comprenant chacun une collerette (2212), les collerettes (2212) sont configurées selon une même orientation spécifique, par exemple à l’opposé, par rapport aux ergots (2111 , 2211) de ces pistons (211 , 221),
dans lequel les première et seconde pièces de verrouillage (13, 14) sont configurées pour verrouiller les premières extrémités des premiers et seconds câbles (21 , 22) respectivement de sorte que chaque piston (211 , 221) comprenant une gorge annulaire (2112) fasse saillie au moins par sa gorge annulaire des premier et second blocs (11 , 12) respectivement, dans lequel chaque première embouchure (1021), configurée pour être mise face à face avec une embouchure (1011) depuis laquelle la gorge annulaire (2112) d’un piston (211) fait saillie lorsque les première et seconde pièces de verrouillage (13, 14) sont en position de verrouillage, présente une section transverse de fixation à baïonnette de la gorge annulaire (2112) du piston (211), et
dans lequel les rainures (1001) des guides de coulissement (10) sont agencées selon une même orientation, de sorte que ledit mouvement relatif du premier bloc (11) par rapport au second bloc (12) soit un mouvement de translation de l’un par rapport à l’autre, qui permette d’insérer la gorge annulaire (2112) de chaque piston (211) d’une paire dans la collerette (2212) de chaque piston (221) de la paire.
10. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun parmi les premier et second blocs (11 , 12) sont configurés pour être connectés entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre, et dans lequel le premier bloc (11) comprend au moins une forme de positionnement (111) configurée pour coopérer avec une forme de positionnement (121) correspondante du second bloc (12), les formes de positionnement (111 , 121) des premier et second blocs coopérant entre elles par un mécanisme d’ajustement mâle-femelle configuré pour guider le mouvement relatif de connexion des premier et second blocs (11 , 12) entre eux.
11. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun parmi les premier et second blocs (11 , 12) est configuré pour être connecté entre eux par un mouvement relatif de connexion de l’un par rapport à l’autre et dans lequel l’un parmi les premier et second blocs (11 , 12) comprend un pion de positionnement (112) configuré pour coopérer avec un perçage (122) compris par l’autre parmi les premier et second blocs, de sorte à guider le mouvement relatif de connexion des premiers et seconds blocs (11 , 12) entre eux.
12. Connecteur (1) selon la revendication 9 et la revendication précédente, dans lequel le pion de positionnement (112) et le perçage (122) coopèrent entre eux par un mécanisme de fixation à baïonnette équivalent, au moins en termes d’amplitude et d’orientation de mouvement de fixation, au mécanisme de fixation à gorge annulaire et collerette selon lequel les pistons (211 , 221) d’une paire coopèrent entre eux.
13. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun des premier et second blocs (11 , 12) comprend une protubérance (113, 123), la protubérance (113) du premier bloc (11) étant au contact de la protubérance (123) du second bloc (12) lorsque les blocs sont connectés entre eux, et dans lequel la première pièce de verrouillage (13) est montée mobile en translation sur la protubérance (113) du premier bloc (11) et la seconde pièce de verrouillage (14) est montée mobile en translation sur la protubérance (123) du second bloc (12).
14. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel chaque protubérance (113, 123) comprend deux côtés latéraux (1131 , 1231) et deux côtés longitudinaux (1132, 1232) et chaque pièce de verrouillage (13, 14) comprend au moins une partie longitudinale (1311 , 1312, 1411 , 1412) et des première et seconde parties latérales (1313, 1314, 1413, 1414) liées entre elles par ladite au moins une partie longitudinale (1311 , 1312, 1411 , 1412), la protubérance (113) du premier bloc (11) étant configurée de sorte à limiter le mouvement de translation de la première pièce de verrouillage (13) à un continuum de positions comprises entre sa position de verrouillage et sa position de libération par butée de l’une parmi les première et seconde parties latérales (1313, 1314) de la première pièce de verrouillage (13) sur l’un des deux côtés latéraux (1131) de la protubérance (113) du premier bloc (11) et par butée de l’autre parmi les première et seconde parties latérales (1313, 1314) de la première pièce de verrouillage (13) sur l’autre des deux côtés latéraux (1131) de la protubérance (113) du premier bloc (11), et la protubérance (123) du second bloc (12) étant configurée de sorte à limiter le mouvement de translation de la seconde pièce de verrouillage (14) à un continuum de positions comprises entre sa position de verrouillage et sa position de libération par butée de l’une parmi les première et seconde parties latérales (1413, 1414) de la seconde pièce de verrouillage (14) sur l’un des deux côtés latéraux (1231) de la protubérance (123) du second bloc (12) et par butée de l’autre parmi les première et seconde parties latérales (1413, 1414) de la seconde pièce de verrouillage (14) sur l’autre des deux côtés latéraux (1231) de la protubérance (123) du second bloc (12).
15. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins deux organes de rappel (151 , 152), un premier organe de rappel (151) configuré pour exercer sur la première pièce de verrouillage (13) une force de rappel tendant à maintenir la première pièce de verrouillage dans l’une de ses positions de verrouillage et de libération, un deuxième organe de rappel (152) configuré pour exercer sur la seconde pièce de verrouillage (14) une force de rappel tendant à maintenir la seconde pièce de verrouillage dans l’une de ses positions de verrouillage et de libération, et le connecteur (1) comprenant en outre deux loquets (161 , 162),
un premier loquet (161) étant monté mobile sur le premier bloc (11) entre une position rétractée et une position déployée, le premier loquet (161) étant configuré conjointement avec la première pièce de verrouillage (13) pour s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel
(151) sur la première pièce de verrouillage de sorte à maintenir la première pièce de verrouillage (13) dans l’autre de ses positions de verrouillage et de libération lorsque le premier loquet (161) est dans sa position déployée, et pour ne pas s’opposer à la force de rappel qu’exerce le premier organe de rappel (151) sur la première pièce de verrouillage (13) lorsque le premier loquet (161) est dans sa position rétractée, et
un second loquet (162) étant monté mobile sur le second bloc entre une position rétractée et une position déployée, le second loquet (162) étant configuré conjointement avec la seconde pièce de verrouillage (14) pour s’opposer à la force de rappel qu’exerce le deuxième organe de rappel
(152) sur la seconde pièce de verrouillage de sorte à maintenir la seconde pièce de verrouillage (14) dans l’autre de ses positions de verrouillage et de libération lorsque le second loquet (162) est dans sa position déployée, et pour ne pas s’opposer à la force de rappel qu’exerce le deuxième organe de rappel (152) sur la seconde pièce de verrouillage (14) lorsque le second loquet (162) est dans sa position rétractée.
16. Connecteur (1) selon les deux revendications précédentes, dans lequel le premier loquet (161) est configuré pour être, dans sa position déployée, en partie pincé entre l’un des côtés latéraux (1131) de la protubérance du premier bloc (11) et la première partie latérale (1313) de la première pièce de verrouillage (13) butant sur ce côté latéral lorsque le premier loquet (161) est en position rétractée et le premier organe de rappel (151) est agencé entre l’autre des côtés latéraux (1131) de la protubérance du premier bloc (11) et la seconde partie latérale (1314) de la première pièce de verrouillage (13) opposée à la première partie latérale (1313) de la première pièce de verrouillage (13), et dans lequel le second loquet (162) est configuré pour être, dans sa position déployée, en partie pincé entre l’un des côtés latéraux (1231) de la protubérance du second bloc (12) et la première partie latérale (1413) de la seconde pièce de verrouillage (14) butant sur ce côté latéral lorsque le second loquet (162) est en position rétractée et le deuxième organe de rappel (152) est agencé entre l’autre des côtés latéraux (1231) de la protubérance du second bloc (12) et la seconde partie latérale (1414) de la seconde pièce de verrouillage (14) opposée à la première partie latérale (1413) de la première pièce de verrouillage (14).
17. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, l’une quelconque des revendications 7 à 12 et l’une quelconque des revendications 14 à 16, dans lequel chaque rainure (1001) est débouchante de sorte que chaque ergot (2111 , 2211) s’étend par son extrémité distale au-delà de la rainure (1001) configurée pour guider son coulissement, et dans lequel ladite au moins une partie longitudinale (1311 , 1312, 1411 , 1412) de chaque pièce de verrouillage (13, 14) comprend l’une parmi ladite au moins une pluralité de dispositifs d’accroche (130, 140), chaque dispositif d’accroche (130, 140) étant configuré pour verrouiller l’extrémité distale d’un ergot (2111 , 2211) correspondant de sorte à empêcher son coulissement dans sa rainure (1001) lorsque la pièce de verrouillage (13, 14) est en position de verrouillage.
18. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel chaque dispositif d’accroche (130, 140) comprend un retrait de matière pratiqué dans ladite au moins une partie longitudinale (1311 , 1312, 1411 , 1412) de la pièce de verrouillage (13, 14) et présentant une première partie formant une rainure secondaire (1301 , 1401) de coulissement de l’extrémité distale de l’ergot (2111 , 2211) correspondant lorsque la pièce de verrouillage (13, 14) est en position de libération et une seconde partie formant un logement (1302,1402) ouvert uniquement sur la rainure secondaire (1301 , 1401) pour loger l’extrémité distale de l’ergot (2111 , 2211) correspondant lorsque la pièce de verrouillage (13, 14) est en position de verrouillage.
19. Connecteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel chaque logement (1302,1402) présente, dans un plan de section longitudinale de la partie longitudinale (1311 , 1312, 1411 , 1412) de la pièce de verrouillage (13, 14), une section de forme évasée s’ouvrant sur la rainure secondaire (1301 , 1401) par sa partie la plus large, cette dernière étant d’une largeur supérieure à un diamètre de l’extrémité distale de l’ergot (2111 , 2211) qu’il loge lorsque la pièce de verrouillage (13, 14) est dans sa positon de verrouillage.
20. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 19, dans lequel chaque bloc (11 , 12) comprend un dispositif de fixation (114, 124) à l’autre bloc, le dispositif de fixation (114) du premier bloc étant configuré pour mettre en prise de façon amovible le dispositif de fixation (124) du second bloc, de sorte à maintenir les premier et second blocs (11 , 12) connectés entre eux, au moins lorsque les premières extrémités des câbles (21 , 22) sont connectées par paires et que les pièces de verrouillage (13, 14) sont dans leur position de libération.
21. Connecteur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 et selon l’une quelconque des revendications 14 à 20, dans lequel chaque bloc (11 , 12) comprend une deuxième partie de bloc (115, 125) et une troisième partie de bloc (116, 126) fixées entre elles de façon amovible, chaque deuxième partie de bloc (115, 125) comprenant une partie aval (1002) d’une première pluralité de guides de coulissement (10) et chaque troisième partie de bloc (116, 126) comprenant une partie amont (1003) d’une deuxième pluralité de guides de coulissement (10), dans lequel l’une des deuxième et troisième parties de bloc (115, 116) comprend la protubérance (113, 123) du bloc (11 , 12) et dans lequel chaque pièce de verrouillage (13, 14) comprend deux parties longitudinales (1311 , 1312, 1411 , 1412), chacune liée à des extrémités opposées des parties latérales (1313, 1314, 1413, 1414) de la pièce de verrouillage (13, 14), une première partie longitudinale (1311 , 1411) comprenant les dispositifs d’accroche (130, 140) des premières extrémités des câbles (21 , 22) destinés à coulisser dans la première pluralité de guides de coulissement (10) et une seconde partie longitudinale (1312, 1412) comprenant les dispositifs d’accroche (130, 140) des premières extrémités des câbles (21 , 22) destinés à coulisser dans la deuxième pluralité de guides de coulissement (10).
22. Robot à câbles comprenant un connecteur (1) pour câbles (21 , 22) selon l’une quelconque des revendications 1 à 21.
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