Die vorliegende Erfindung betrifft einen medizinischen Clip, insbesondere in Form eines Aneurysmenclips, mit zwei zusammenwirkenden Klemmarmen und einem zwei Enden aufweisenden vorspannenden Element, wobei jeder der zwei Klemmarme über einen Verbindungsabschnitt mit einem Ende des vorspannenden Elements verbunden ist, wobei die zwei Klemmarme in einer Grundstellung des Clips einander maximal angenähert sind, insbesondere aneinander anliegend, und entgegen der Wirkung des vorspannenden Elements von der Grundstellung in eine Öffnungsstellung voneinander weg bewegbar sind, wobei die zwei Verbindungsabschnitte einen ersten kreisförmigen Querschnitt mit einem ersten Durchmesser definieren, wobei das vorspannende Element einen zweiten kreisförmigen Querschnitt mit einem zweiten Durchmesser definiert, wobei der zweite Durchmesser kleiner ist als der erste Durchmesser und wobei sich die Verbindungsabschnitte in Richtung auf das vorspannende Element hin verjüngen, sodass konische Übergangsbereiche gebildet werden, die einen Konuswinkel definieren.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Umformwerkzeug, insbesondere Knetwerkzeug, zum Umformen von drahtförmigen Rohlingen, insbesondere zur Ausbildung medizinischer Clips, wobei das Umformwerkzeug einen Grundkörper aufweist, welcher eine Längsrichtung definiert, an welchem Grundkörper mindestens ein unter einem bezogen auf die Längsrichtung um einen Einlaufwinkel geneigt verlaufendes Formelement ausgebildet ist.

Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung eine Umformmaschine, insbesondere eine Rundknetmaschine.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines medizinischen Clips, insbesondere in Form eines Aneurysmenclips, umfassend das Umformen, insbesondere durch Rundkneten, eines drahtförmigen, einen ersten kreisförmigen Querschnitt und einen ersten Durchmesser aufweisenden Rohlings, wobei durch das Umformen zwischen zwei unverformten Endabschnitten des Rohlings ein Zwischenabschnitt mit einem zweiten kreisförmigen Querschnitt und einem zweiten Durchmesser ausgebildet wird, wobei durch das Umformen mindestens ein konischer Übergangsbereich zwischen einem unverformten Endabschnitt und dem Zwischenabschnitt ausgebildet wird.

Medizinische Clips der eingangs beschriebenen Art werden insbesondere in Form von Aneurysmenclips zur Behandlung von Aussackungen an Hohlorganen, beispielsweise an Blutgefäßen, eingesetzt. Um bei derartigen medizinischen Clips einen größeren elastischen Bereich des vorspannenden Elements zu erreichen, ist es bekannt, den das vorspannende Element des medizinischen Clips bildenden Teil durch Umformen in seiner Struktur zu verändern. Durch eine solche Kaltverfestigung kommt es zu einer Anhebung der Streckgrenze im metallischen Werkstoff, aus dem der medizinische Clip ausgebildet wird. Im Ergebnis kann so eine Erhöhung der Öffnungsweite bei einem medizinischen Clip erreicht werden. Zum Umformen wird insbesondere ein Rundknetverfahren eingesetzt.

Bekannte Rundknetverfahren und zur Durchführung derselben eingesetzte Umformwerkzeuge und -Maschinen sind beispielsweise aus der DE 203 09 632 Ul bekannt. Mit derartigen Umformwerkzeugen, insbesondere Knetwerkzeugen, lassen sich Übergangsbereiche nur mit sehr kleinen Konuswinkeln ausbilden. Beim Einstech- und/oder Vorschubrundkneten mit bekannten Umformwerkzeugen lassen sich somit nur begrenzte Umformverhältnisse, also Verhältnisse zwischen dem zweiten Durchmesser und dem ersten Durchmesser, erhalten. Ferner hat die Größe des Konuswinkels einen Einfluss auf die Baugröße des Aneurysmenclips. Je größer der Konuswinkel ist, umso kleiner der Übergangsbereich zwischen dem vorspannenden Element und dem jeweiligen Verbindungsabschnitt. Je kürzer dieser Übergangsbereich ist, umso näher kann das vorspannende Element bezogen auf die Klemmarme positioniert werden. Bei den bekannten Umformwerkzeugen sind die Formelemente mit einer Kontur ausgebildet, die einen Ausschnitt aus einer hohlzylindrischen Fläche definiert. Eine derartige Ausgestaltung des Umformwerkzeugs begrenzt die Möglichkeiten des Umformens beim Rundkneten, insbesondere wird so das Formänderungsverhältnis, nachfolgend auch als Reduktionsverhältnis bezeichnet, vorgegeben. Je größer das Formänderungsverhältnis ist, umso größer sind jedoch Qualitätseinbußen, denn das Material, aus dem der Rohling ausgebildet ist, kann beim Einstechen der Umformwerkzeuge in den Rohling zum Kaltverfestigen desselben in Spalte zwischen benachbarten Umformwerkzeugen fließen, sodass hier Grate ausgebildet werden. Insbesondere bei medizinischen Clips ist jedoch eine Gratbildung im Übergangsbereich keinesfalls gewünscht. Diese müssen gegebenenfalls in einem weiteren Bearbeitungsschritt entfernt werden, beispielsweise durch spanende Bearbeitung oder durch Glattschleifen. Dies hat jedoch wiederum Auswirkungen auf die Qualität und Festigkeit der medizinischen Clips.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen medizinischen Clip, ein Umformwerkzeug, eine Umformmaschine und ein Verfahren zur Herstellung eines medizinischen Clips so zu verbessern, dass insbesondere kompakte medizinische Clips hoher Qualität ausgebildet werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem medizinischen Clip der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Konuswinkel einen Wert von mindestens 10° aufweist.

Mit herkömmlichen Umformwerkzeugen lassen sich keine derartigen Konuswinkel ausbilden. Ein Konuswinkel von mindestens 10° reduziert im Vergleich zu Konuswinkeln, die aus dem Stand der Technik - bedingt durch die symmetrische Ausbildung der Formelemente an bekannten Umformwerkzeugen - bekannt sind und bei medizinischen Clips maximal etwa 7° betragen, den Übergangsbereich um nahezu 50 %. Dadurch lassen sich kompaktere medizinische Clips ausbilden. Vorteilhaft ist es, wenn der Konuswinkel einen Wert von mindestens 15° aufweist. Insbesondere kann er einen Wert von mindestens 20° aufweisen. Je größer der Konuswinkel ist, umso kürzer wird der Übergangsbereich zwischen den Verbindungsabschnitten und dem vorspannenden Element. Das vorspannende Element, beispielsweise in Form einer Schraubenfeder, kann so näher an die Klemmarme heranrücken. Dies ist insbesondere bei medizinischen Clips, die in der Neurochirurgie eingesetzt werden, von großem Vorteil.

Günstig ist es, wenn der erste kreisförmige Querschnitt eine erste Querschnittsfläche definiert, wenn der zweite kreisförmige Querschnitt eine zweite Querschnittsfläche definiert und wenn ein Verhältnis der zweiten Querschnittsfläche und der ersten Querschnittsfläche höchstens 0,7 beträgt. Insbesondere kann das Verhältnis höchstens 0,5 betragen. Das angegebene Verhältnis gibt insbesondere die Eigenschaft des vorspannenden Elements vor. Je größer das Formänderungsverhältnis da, also das Verhältnis dA/Ao zwischen einerseits der Änderung dA der Querschnittsfläche, also der Differenz zwischen der Querschnittsfläche Ai nach der Umformung und der Querschnittsfläche Ao vor der Umformung, und andererseits der Querschnittsfläche Ao ist, umso stärker wird die Streckgrenze angehoben, wodurch das vorspannende Element elastischer wird. Mit den bekannten Umformwerkzeugen lassen sich medizinische Clips lediglich mit Querschnittsflächenverhältnissen ausbilden, die größer als 0,7 sind. Dies entspricht Formänderungsverhältnissen, die im Bereich zwischen -0,3 und 0 liegen.

Vorzugsweise sind die konischen Übergangsbereiche ausschließlich durch Umformen, insbesondere durch Rundkneten ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass bei der Herstellung der medizinischen Clips die Übergangsbereiche in einem einzigen Arbeitsschritt gebildet werden können, nämlich beispielsweise durch Rundkneten. Eine Nachbearbeitung durch Abschleifen von Graten ist dann nicht erforderlich. Dies kann bei einem medizinischen Clip auf einfache Weise anhand geometrischer sowie mikrostruktureller Eigenschaften nachgewiesen werden. Insbesondere kann durch Mikrostrukturanalysen eindeutig festgestellt werden, ob die konischen Übergangsbereiche ausschließlich durch Umformen ausgebildet sind oder ob diese nach dem Umformen zusätzlich durch Glattschleifen oder spanende Bearbeitung verändert wurden.

Günstigerweise ist das vorspannende Element ausschließlich durch Umformen, insbesondere durch Rundkneten, ausgebildet. Ein solcher medizinischer Clip weist eine hohe Qualität auf. Zudem ist er einfach herzustellen, da das vorspannende Element ausschließlich durch Umformen ausgebildet werden kann. Dieser Arbeitsschritt definiert die Querschnittsreduktion eines Rohlings zur Ausbildung des medizinischen Clips im Bereich des vorspannenden Elements, auch als Zwischenabschnitt zwischen Endabschnitten des Rohlings bezeichnet. Dieser Zwischenabschnitt kann dann beispielsweise noch zu einer Feder gewickelt werden. Dabei wird jedoch kein Rundknetverfahren eingesetzt.

Vorteilhaft ist es, wenn die konischen Übergangsbereiche ungeschliffen sind. Ein solcher medizinischer Clip kann ohne Grate im Übergangsbereich ausgebildet werden, und zwar auch ohne, dass die Übergangsbereiche geschliffen werden müssen. Dies ist insbesondere möglich bei Konuswinkeln, wie sie oben angegeben wurden. Bei bekannten medizinischen Clips lassen sich derartige Ko- nuswinkel allein durch Umformen, insbesondere Rundkneten, nicht realisieren. Zudem ist mit herkömmlichen Umformwerkzeugen die Ausbildung von Graten im Übergangsbereich praktisch unvermeidbar.

Günstigerweise ist das vorspannende Element ungeschliffen. Das vorspannende Element kann so mit einer hohen Qualität ausgebildet werden, ohne die Struktur des Materials durch Abschleifen oder eine andere spanende Bearbeitung negativ zu verändern.

Besonders stabile medizinische Clips können beispielsweise ausgebildet werden, wenn diese einstückig, insbesondere monolithisch, ausgebildet sind. Ein solcher medizinischer Clip kann dann beispielsweise aus einem Rohling ausgebildet werden durch entsprechendes Umformen unterschiedlicher Abschnitte des Rohlings zur Ausbildung der Klemmarme, der Verbindungsabschnitte und des vorspannenden Elements. Um die Klemmarme in definierter Weise von der Grundstellung in die Öff- nungsstellung zu bewegen und durch das vorspannende Element wieder von der Öffn ungsstel lung in die Grundstellung zurück, ist es vorteilhaft, wenn das vorspannende Element in Form einer Schraubenfeder mit mindestens einer vollständigen Windung ausgebildet ist. Das vorspannende Element kann insbesondere auch zwei, drei oder mehr vollständige Windungen umfassen. Über die Zahl der Windungen kann insbesondere eine Federkonstante des vorspannenden Elements vorgegeben werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass Klemmflächen der Klemmarme Klemmflächenebenen definieren und dass die Klemmflächenebenen in der Grundstellung parallel zueinander ausgerichtet sind. Eine derartige Ausgestaltung des Clips ermöglicht es insbesondere, den Clip sicher zu platzieren, beispielsweise an Aussackungen von Hohlorganen in einem menschlichen oder tierischen Körper, insbesondere bekannt als sogenannte Aneurysmen.

Die eingangs gestellte Aufgabe wird ferner bei einem Umformwerkzeug der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das mindestens eine Formelement bezogen auf eine die Längsrichtung enthaltende Mittelebene des Grundkörpers asymmetrisch ausgebildet ist.

Ein Umformwerkzeug in dieser Weise auszubilden ermöglicht es insbesondere, die bei hohlzylindrischen Formflächen sich ausbildenden Grate beim Rundkne- ten am Werkstück zu verhindern oder im Wesentlichen zu verhindern. Die asymmetrische Ausgestaltung ermöglicht es insbesondere, bei entsprechender Verdrehung von Werkstück und Umformwerkzeug üblicherweise entstehende Grate direkt zu verformen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass das mindestens eine Formelement nur über einen Teil seiner Formfläche eine Kontur wie herkömmliche Formelemente bei bekannten Umformwerkzeugen aufweist, welche Kontur einen Innendurchmesser aufweist, der dem auszubilden- den Werkstück entspricht. Durch die asymmetrische Ausgestaltung des Formwerkzeugs kann jedoch auch ein Bereich des Formelements so gestaltet werden, dass ein Radius beziehungsweise eine Form des Formelements sich nicht vollständig an das auszubildende Werkstück anschmiegen kann. Mit diesem Bereich lässt sich dann bei entsprechender Drehung von Umformwerkzeug und zu bearbeitendem Werkstück relativ zueinander Material sukzessive so verformen, dass es zu keiner Gratbildung am Rohling bei dessen Verformung kommt. Ein solches Umformwerkzeug kann insbesondere zum Einstech- und/oder Rundkneten eingesetzt werden und ermöglicht es insbesondere, größere Konuswinkel als bislang in Übergangsbereichen zu realisieren, und zwar ohne Ausbildung von Graten oder anderen negativen, die Qualität des Werkstücks beeinflussenden Verformungen. Durch den Einlaufwinkel am Umformwerkzeug wird der Konuswinkel im Übergangsbereich am Werkstück vorgegeben.

Vorteilhaft ist es, wenn der Einlaufwinkel einen Wert von mindestens 10° aufweist. Insbesondere kann er einen Wert von mindestens 15° aufweisen. Weiter insbesondere kann er einen Wert von mindestens 20° aufweisen. Mit derartigen Umformwerkzeugen lassen sich dann in der beschriebenen Weise Werkstücke beispielsweise ausschließlich durch Rundkneten ausbilden, ohne Grate im Bereich des im Querschnitt reduzierten Rohlings und auch nicht im Übergangsbereich.

Um das Werkstück mit einem minimalen Querschnitt in definierter Weise auszubilden, ist es günstig, wenn am Grundkörper ein Kalibrierbereich ausgebildet ist, welcher sich parallel zur Längsrichtung erstreckt oder die Längsrichtung definiert.

Aus den bereits dargelegten Gründen ist es günstig, wenn der Kalibrierbereich bezogen auf die Mittelebene asymmetrisch ausgebildet ist. So kann das Werkstück durch den Kalibrierbereich in seine endgültige gewünschte Form gebracht werden. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Formelement in einer Querschnittsebene senkrecht zur Längsrichtung eine gekrümmte Schnittlinie mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende definiert, dass die Krümmung der Schnittlinie am ersten Ende einen maximalen Wert aufweist und dass die Krümmung der Schnittlinie am zweiten Ende einen minimalen Wert aufweist. Diese Ausgestaltung des Formelements ermöglicht es insbesondere, das Werkstück im Bereich des ersten Endes auf ein Form mit einem gewünschten Radius zu verformen. Ein maximaler Wert der Krümmung entspricht einem minimalen Radius der Schnittlinie im Bereich des ersten Endes. So kann durch die wie beschrieben gekrümmt verlaufende Schnittlinie ein sukzessives Anschmiegen des Umformwerkzeugs an das Werkstück erreicht werden bei sukzessivem in Kontakt Treten von Umformwerkzeug und Werkstück in unterschiedlichen Drehstellungen relativ zueinander.

Günstig ist es, wenn die Krümmung am zweiten Ende Null ist. Dies bedeutet, dass die Schnittlinie im Bereich des zweiten Endes geradlinig verläuft. So kann insbesondere ein ebener Bereich des Formelements realisiert werden, um das Werkstück zu verformen.

Vorteilhaft ist es, wenn die Krümmung der Schnittlinie ausgehend vom ersten Ende zum zweiten Ende hin kontinuierlich abnimmt. So lässt sich eine Schnittlinie in Form einer Evolvente realisieren mit einem minimalen Radius im Bereich des ersten Endes und einem maximalen Radius im Bereich des zweiten Endes. Der Radius im Bereich des ersten Endes ist dann nie kleiner als der Radius des fertigen Werkstücks.

Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Krümmung der Schnittlinie ausgehend vom ersten Ende über einen bezogen auf die Längsrichtung definierten Schmiegewinkelbereich konstant ist. So kann wie bereits erwähnt ein Bereich des Formelements realisiert werden, welcher herkömmlichen Umformwerkzeugen entspricht. Der Unterschied zu herkömmlichen Umformwerkzeugen liegt dann jedoch darin, dass die Krümmung nur im Schmiegewinkelbereich konstant ist und sich dann ausgehend vom Schmiegewinkelbereich zum zweiten Ende hin ändert.

Vorteilhaft ist es, wenn die Krümmung der Schnittlinie zwischen dem Schmiegewinkelbereich und dem zweiten Ende kleiner ist als die Krümmung im Schmiegewinkelbereich. So lässt sich auf einfache Weise ein asymmetrisches Umformelement ausbilden.

Günstig ist es, wenn die Krümmung der Schnittlinie ausgehend vom Schmiegewinkelbereich auf das zweite Ende hin abnimmt. Insbesondere kann sie kontinuierlich abnehmen. Sie kann jedoch auch in einer Stufe abnehmen, sodass der Schmiegewinkelbereich einen ersten Radius definiert und der Bereich zwischen dem Schmiegewinkelbereich bis zum zweiten Ende der Schnittlinie hin einen zweiten Radius definiert, welcher größer ist als der erste Radius, mithin also die Krümmung, die kleiner ist als die maximale Krümmung im Schmiegewinkelbereich.

Um eine sogenannte "Dachform" des Umformelements zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Krümmung der Schnittlinie ausgehend vom Schmiegewinkelbereich bis zum zweiten Ende konstant ist. So lässt sich das Formelement ausbilden durch eine Kombination eines Teilbereichs, welcher einem herkömmlichen Umformwerkzeug entspricht, mit einem Teilbereich, welcher eben ist.

Um einen ebenen Bereich zwischen dem Schmiegewinkel und dem zweiten Ende zu realisieren, ist es vorteilhaft, wenn die Krümmung der Schnittlinie ausgehend vom Schmiegewinkelbereich bis zum zweiten Ende Null ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sich der Schmiegewinkelbereich bezogen auf die Längsrichtung über einen Umfangswinkel in einem Bereich von etwa 5° bis etwa 90° erstreckt. Ins- besondere kann er in einem Bereich von etwa 10° bis etwa 50° liegen. Derartige Schmiegewinkelbereiche ermöglichen eine optimale Verformung des Werkstücks.

Ferner ist es günstig, wenn die die Krümmung am ersten Ende der Schnittlinie des Einlaufbereichs in Richtung auf den Kalibrierbereich hin zunimmt, insbesondere kontinuierlich. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass Schnittlinien im Einlaufbereich, die näher am Kalibrierbereich liegen, größere Krümmungen am ersten Ende der Schnittlinie aufweisen als diejenigen Schnittlinien, die weiter vom Kalibrierbereich entfernt sind. Auf diese Weise kann ein Werkstück sukzessive in seinem Querschnitt reduziert werden durch mehrmaliges in Kontakt Treten mit den Umformwerkzeug und dessen Formelement.

Die eingangs gestellte Aufgabe wird ferner bei einer Umformmaschine erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass diese mindestens eines der oben beschrieben Umformwerkzeuge umfasst.

Insbesondere kann sie 2, 3, 4 oder auch mehr Umformwerkzeuge umfassen. Diese sind insbesondere in Richtung auf die Längsrichtung hin beweglich angeordnet und können so zum Verformen des Werkstücks auf dieses hin bewegt werden und zum Freigeben desselben und Verdrehen der Umformwerkzeuge und des Werkstücks relativ zueinander um die Längsrichtung vom Werkstück etwas weg bewegt werden. Der Unterschied zwischen der erfindungsgemäßen Umformmaschine und bekannten Umformmaschinen besteht insbesondere in der Ausgestaltung der Umformwerkzeuge, und zwar insbesondere in deren asymmetrischer Ausgestaltung.

Die eingangs gestellte Aufgabe wird ferner bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der mindestens eine konische Übergangsbereich mit einem Konuswinkel von mindestens 10° ausgebildet wird. Wie bereits eingangs beschrieben hat ein verkürzter Übergangsbereich den Vorteil, dass das vorspannende Element näher an die Klemmarme heranrücken und so eine Baugröße des medizinischen Clips verringert werden kann.

Vorteilhaft ist es, wenn der Zwischenabschnitt zur Ausbildung eines vorspannenden Elements unter Ausbildung mindestens einer vollständigen Windung gewickelt wird. Das Wickeln kann insbesondere erst dann erfolgen, wenn die Klemmarme in gewünschter Weise verformt sind.

Günstig ist es, wenn jeweils ein erster Teil der zwei Endabschnitte zu Klemmarmen umgeformt wird derart, dass sich die Klemmarme ausgehend von freien Enden der zwei Endabschnitte erstrecken. Für die Herstellung des medizinischen Clips ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Klemmarme vor dem Wickeln des vorspannenden Elements ausgebildet werden, also wenn der Rohling nach dem Ausbilden des im Querschnitt reduzierten Zwischenabschnitts noch langgestreckt ist. Das Ausbilden der Klemmarme kann insbesondere durch Presswerkzeuge erfolgen.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn jeweils ein zweiter Teil der zwei Endabschnitte zu einem Verbindungsabschnitt umgeformt wird derart, dass jeder Verbindungsabschnitt einen Klemmarm mit einem Ende des vorspannenden Elements verbindet und dass in einer Grundstellung des Clips die Klemmarme einander maximal angenähert sind, insbesondere aneinander anliegend, und entgegen der Wirkung des vorspannenden Elements von der Grundstellung in eine Öffnungsstellung voneinander weg bewegbar sind. Die Ausbildung der Verbindungsabschnitte ermöglicht es insbesondere, den medizinischen Clip in gewünschter Weise zu justieren. Insbesondere kann so auch eine vorspannende Kraft, die das vorspannende Element in der Grundstellung ausübt, eingestellt werden. Dies lässt sich durch entsprechende Verformung der Verbindungsabschnitte relativ zu den Klemmarmen und den vorspannenden Elementen in gewünschter Weise vorgeben.

Vorzugsweise wird der Rohling zur Ausbildung des Zwischenabschnitts mit mindestens einem der oben beschriebenen Umformwerkzeuge umgeformt. Dies ermöglicht es insbesondere, den Zwischenabschnitt und den Übergangsbereich unmittelbar so zu verformen, dass keine Grate entstehen und somit auch keine Nachbearbeitung des Übergangsbereichs und des Zwischenabschnitts erforderlich ist. Dies wird aufgrund der asymmetrischen Ausgestaltung der Umformwerkzeuge auf einfache Weise ermöglicht, wobei diese Umformwerkzeuge Konuswinkel im Übergangsbereich von mehr als 10° ermöglichen.

Vorteilhaft ist es, wenn der Rohling und das mindestens eine Umformwerkzeug beim Umformen zur Ausbildung des Zwischenabschnitts relativ zueinander um eine durch den Rohling definierte Längsrichtung gedreht werden, wenn sie außer Eingriff stehen. So kann ein Rohling, wie beim Rundknetverfahren üblich, durch wiederholtes Öffnen und Schließen der Umformwerkzeuge in gewünschter Weise verformt werden.

Ein medizinischer Clip lässt sich auf einfache Weise herstellen, wenn er mit einer der oben beschriebenen Umformmaschinen umgeformt wird.

Um eine Beschädigung des Clips zu vermeiden, wird der mindestens eine konische Übergangsbereich vorzugsweise ungeschliffen ausgebildet. Der Übergangsbereich wird also lediglich durch Rundkneten geformt.

Vorzugsweise wird der mindestens eine konische Übergangsbereich ausschließlich durch Umformen gebildet, insbesondere ausschließlich durch Rundkneten. So lassen sich weitere Bearbeitungsschritte vermeiden, was die Herstellung eines medizinischen Clips vereinfacht und zudem hilft, die Kosten der Herstellung zu minimieren.

Ferner wird die Verwendung eines der oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines der oben beschriebenen medizinischen Clips vorgeschlagen.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung. Es zeigen: Figur 1 : eine schematische perspektivische Gesamtansicht eines Ausführungsbeispiels eines medizinischen Clips;

Figur 2: eine schematische Darstellung eines Teils einer Umformmaschine mit drei Umformwerkzeugen und einem Rohling vor dem ersten Einstechen der Umformwerkzeuge in den Rohling;

Figur 3: eine schematische Ansicht ähnlich Figur 3, wobei jedoch die Umformwerkzeugen der Umformmaschine mit dem Werkstück in Kontakt stehen;

Figur 4: eine Schnittansicht längs Linie 4-4;

Figur 5: eine Schnittansicht längs Linie 5-5 in Figur 3;

Figur 6: eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Umformwerkzeugs durch dessen Kalibrierbereich;

Figur 7: eine Ansicht ähnlich Figur 6 eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Umformwerkzeugs; und

Figur 8: eine Ansicht ähnlich Figur 6 eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Umformwerkzeugs.

Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines medizinischen Clips, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Er ist in Form eines Aneurysmenclips 12 ausgebildet.

Der Clip 10 umfasst zwei zusammenwirkende Klemmarme 14 und 16.

Die Klemmarme 14 und 16 weisen freie, distale Enden 18 und 20 auf.

Jeder Klemmarm 14, 16 umfasst eine Klemmfläche 22 beziehungsweise 24, die aufeinander zu weisen. In einer schematisch in Figur 1 dargestellten Grundstellung sind die Klemmarme 14 und 16 einander maximal angenähert. Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel liegen sie mit ihren Klemmflächen 22 und 24 aneinander an.

Die Klemmarme 14 und 16 definieren jeweils Klemmflächenebenen 26 beziehungsweise 28, die in der Grundstellung parallel zueinander ausgerichtet sind. Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel fallen die Klemmflächenebenen 26 und 28 zusammen.

An proximale Enden 30 beziehungsweise 32 der Klemmarme 14 und beziehungsweise 16 schließt sich jeweils ein Verbindungsabschnitt 34 beziehungsweise 36 an. Die Verbindungsabschnitte 34 und 36 sind bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einander durchsetzend ausgebildet. Der Verbindungsabschnitt 36 umfasst hierfür ein männliches Schlusselement 38, welches ein weibliches Schlusselement 40 des Verbindungsabschnitts 34 zur Ausbildung eines Durchsteckschlusses 42 durchsetzt.

Die Verbindungsabschnitte 34 und 36 verjüngen sich unter Ausbildung konischer Übergangsbereiche 44 beziehungsweise 46 in Richtung auf Enden 48 und 50 eines vorspannenden Elements 52 hin. Mithin sind also die zwei Klemmarme 14 und 16 über die Verbindungsabschnitte 34 und 36 mit jeweils einem der Enden 48, 50 des vorspannenden Elements 52 verbunden.

Das vorspannende Element 52 ist in Form einer Schraubenfeder 54 ausgebildet und weist mindestens eine vollständige Windung auf. Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Schraubenfeder 54 etwa 1,5 Windungen.

Der Clip 10 ist insgesamt einstückig, nämlich monolithisch, ausgebildet, und zwar aus einem metallischen, drahtförmigen Rohling 56. Die Herstellung des Clips 10 wird nachfolgend noch im Einzelnen erläutert. Die Verbindungsabschnitte 34 und 36 definieren einen ersten kreisförmigen Querschnitt 64 mit einem ersten Durchmesser 58. Das vorspannende Element 52 weist einen zweiten kreisförmigen Querschnitt auf mit einem zweiten Durchmesser 60. Der zweite Durchmesser 60 ist kleiner als der erste Durchmesser 58.

Die konischen Übergangsbereiche 44 und 46 definieren einen Konuswinkel 62, welcher einen Wert von mindestens 10° aufweist. Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen beträgt der Konuswinkel 62 mindestens 15° beziehungsweise mindestens 20°.

Der erste kreisförmige Querschnitt 64, welcher den ersten Durchmesser 58 definiert, definiert aufgrund seiner Kreisform eine erste Querschnittsfläche. Der zweite kreisförmige Querschnitt, der durch den zweiten Durchmesser 60 definiert ist, definiert somit eine zweite Querschnittsfläche. Bei dem in Figur 1 schematisch dargestellten Clip 10 beträgt ein Verhältnis der zweiten Querschnittsfläche und der ersten Querschnittsfläche höchstens 0,7. Bei weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen beträgt das Verhältnis der zweiten Querschnittsfläche und der ersten Querschnittsfläche höchstens 0,5.

Die konischen Übergangsbereiche 44 des Clips 10 sind ausschließlich durch Umformen, nämlich durch Rundkneten, ausgebildet. Auch das vorspannende Element 52 ist ausschließlich durch Umformen, nämlich durch Rundkneten, ausgebildet.

Sowohl die konischen Übergangsbereiche 44 als auch das vorspannende Element 52 sind ungeschliffen.

Die Herstellung des medizinischen Clips 10 wird nachfolgend erläutert.

Der medizinische Clip 10 wird aus dem Rohling 56 durch Umformen, nämlich durch Rundkneten, ausgebildet. Hierfür können bekannte Einstech- und Vorschubrundknetverfahren genutzt werden. Der Rohling 56 ist drahtförmig, also in Form eines langgestreckten Drahtstücks, ausgebildet und definiert den ersten kreisförmigen Querschnitt 64 mit dem ersten Durchmesser 58. Durch das Umformen des Rohlings 56 werden zwei unverformte Endabschnitte 66 ausgebildet und ein sich zwischen den Endabschnitten 66 erstreckender Zwischenabschnitt 68, welcher den zweiten Querschnitt mit dem zweiten Durchmesser 60 definiert.

Durch das Rundkneten wird jeweils ein konischer Übergangsbereich 44 zwischen den unverformten Endabschnitten 66 und dem Zwischenabschnitt 68 ausgebildet. Der vom konischen Übergangsbereich definierte Konuswinkel 62 beträgt mindestens 10°.

Nach Ausbildung des Zwischenabschnitts 68 durch Rundkneten wird jeweils ein Teil der Endabschnitte 66 zu einem der Klemmarme 14 und 16 umgeformt, und zwar derart, dass sich die Klemmarme 14, 16 ausgehend von freien Enden der zwei Endabschnitte 66 erstrecken. Mithin bilden damit die freien Enden 18 und 20 die freien Enden der zwei Endabschnitte 66.

In einem nächsten Schritt wird der Zwischenabschnitt 68 zur Ausbildung des vorspannenden Elements 52, nämlich zur Ausbildung der Schraubenfeder 54, unter Ausbildung mindestens einer vollständigen Windung gewickelt.

In einem nächsten Schritt werden dann diejenigen Teile der zwei Endabschnitte 66, die nicht zu den Klemmarmen 14, 16 umgeformt wurden, zu einem Verbindungsabschnitt 34 beziehungsweise 36 umgeformt, und zwar derart, dass jeder Verbindungsabschnitt 34, 36 einen der Klemmarme 14 beziehungsweise 16 mit einem der Enden 48, 50 des vorspannenden Elements 52 verbindet und dass in der Grundstellung des Clips 10 die Klemmarme 14, 16 einander maximal angenähert sind und entgegen der Wirkung des vorspannenden Elements 52 von der Grundstellung in eine Öffnungsstellung voneinander weg bewegbar sind. In diesem Schritt kann dann auch der beispielhaft in Figur 1 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehene Durchsteckschluss 42 ausgebildet werden.

Bei der Herstellung des Clips 10 wird der Rohling 56 zur Ausbildung des Zwischenabschnitts 68 mit einem oder mehreren Umformwerkzeugen 70 umgeformt beziehungsweise mit einer Umformmaschine 72, die in den Figuren 2 bis 5 schematisch dargestellt ist, und zwar mit den von ihr umfassten drei Umformwerkzeugen 70. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann die Umformmaschine 72 auch 2, 4 oder 5, insbesondere identische, Umformwerkzeuge 70 umfassen.

Bei der Herstellung des Clips 10 werden die konischen Übergangsbereiche 44 ungeschliffen ausgebildet. Das heißt, sie werden nach dem Umformen durch Rundkneten nicht nachgeschliffen oder anderweitig nachbearbeitet. Dies ist unter Verwendung der nachfolgend noch näher beschriebenen Umformwerkzeuge 70, anders als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Umformwerkzeugen, auch nicht erforderlich. So können sowohl der konische Übergangsbereich 44 als auch der Zwischenabschnitt 68 ausschließlich durch Umformen ausgebildet werden, nämlich ausschließlich durch Rundkneten.

Um eine Gratbildung beim Einstechen der Umformwerkzeuge 70 auf den Rohling 56 in Bereichen zwischen benachbarten Umformwerkzeugen 70 zu vermeiden, werden die Umformwerkzeuge 70 beim Umformen zur Ausbildung des Zwischenabschnitts 68 relativ zum Rohling 56 um eine durch den Rohling 56 definierte Längsrichtung 74 gedreht, wenn sie außer Eingriff stehen, also nicht miteinander in Kontakt stehen. Die Drehrichtung, bei angenommen feststehendem Rohling 56, ist in den Figuren 2 und 5 schematisch durch die Pfeile 76 dargestellt.

Der Rohling 56 ist aus einem biokompatiblen Metall ausgebildet, beispielsweise aus einem Instrumentenstahl oder Titan. Um die konischen Übergangsbereiche 44 und 46 in der beschriebenen Weise auszubilden, werden die Umformwerkzeuge 70, die in Form von Knetwerkzeugen 78 ausgebildet sind, eingesetzt. Mit ihnen können die drahtförmigen Rohlinge 56 wie beschrieben in einem ersten Schritt umgeformt werden, um dann mit diesem bereits bearbeiteten Werkstück in weiteren Schritten einen medizinischen Clip 10 auszubilden.

In den Figuren 2 bis 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Umformwerkzeugs 70 schematisch dargestellt. Es umfasst einen Grundkörper 80, welcher eine Längsrichtung 82 definiert, die parallel zur Längsrichtung 74 verläuft oder auch mit dieser zusammenfällt.

Am Grundkörper 80 sind bei den Umformwerkzeugen 70 in den Figuren 2 bis 5 zwei Formelemente 84 ausgebildet, welche bezogen auf die Längsrichtung 82 um einen Einlaufwinkel 86 geneigt sind.

Das Besondere an den Formelementen 84 im Vergleich zu Formelementen von aus dem Stand der Technik bekannten Umformwerkzeugen ist, dass sie bezogen auf eine die Längsrichtung 82 enthaltende Mittelebene 88 des Grundkörpers 80 asymmetrisch ausgebildet sind. Die genaue Form wird nachfolgend noch näher erläutert.

Der Einlaufwinkel 86 beträgt bei dem in den Figuren 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel mindestens 10°. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann er mindestens 15° oder sogar mindestens 20° betragen.

Am Grundkörper 80 ist ferner ein Kalibrierbereich 90 ausgebildet, welcher sich parallel zur Längsrichtung 82 erstreckt oder die Längsrichtung definiert. Der Kalibrierbereich 90 ist bezogen auf die Mittelebene 88 asymmetrisch ausgebildet. Zur Charakterisierung des Umformwerkzeugs 70 dient insbesondere das Formelement 84. Dieses weist in einer Querschnittsebene senkrecht zur Längsrichtung 82 eine gekrümmte Schnittlinie 92, auch als Begrenzungslinie bezeichnet, auf, die schematisch in Figur 5 dargestellt ist. Die Schnittlinie 92 weist ein erstes Ende 94 und ein zweites Ende 96 auf. Das Formelement 84 ist in Richtung auf den Rohling 56 konkav gekrümmt. Entsprechend ist auch die Schnittlinie 92 konkav gekrümmt.

Die Krümmung der Schnittlinie 92 weist am ersten Ende 94 ihren maximalen Wert auf. Dies bedeutet, dass ein Radius 98 des Formelements 84 am ersten Ende 94 den kleinsten Wert aufweist. Die Krümmung der Schnittlinie 92 am zweiten Ende 96 weist dagegen einen minimalen Wert auf. Mithin ist also ein Radius im Bereich des zweiten Ende 96 maximal.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 bis 5 nimmt die Krümmung der Schnittlinie 92 ausgehend vom ersten Ende 94 ab, jedoch nicht vollständig kontinuierlich. Vielmehr ist die Krümmung der Schnittlinie 92 ausgehend vom ersten Ende 94 über einen bezogen auf die Längsrichtung 82 definierten Schmiegewinkelbereich 100 konstant. Der Schmiegewinkelbereich 100 erstreckt sich bezogen auf die Längsrichtung 82 über einen Umfangswinkel 102, welcher in einem Bereich von etwa 5° bis etwa 90° liegt. Bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 bis 5 beträgt der Umfangswinkel 102 des Schmiegewinkelbereichs 100 etwa 50°.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Umfangwerkzeuge 70 der Figuren 2 bis 5 ist die Krümmung der Schnittlinie 92 ausgehend vom Schmiegewinkelbereich 100 bis zum zweiten Ende 96 konstant. Mithin ist also ein Radius 98 in diesem Abschnitt größer als der Radius 98 im Schmiegewinkelbereich 100.

Der Radius 98 im Bereich zwischen dem Schmiegewinkelbereich 100 bis zum zweiten Ende 96 kann auch unendlich groß sein. Mithin ist in diesem Fall die Krümmung im Abschnitt zwischen dem Schmiegewinkelbereich 100 und dem zweiten Ende Null. Dies bedeutet, dass hier ein ebener Abschnitt 104 des Formelements 84 ausgebildet wird. Ein solches Um form Werkzeug 70 ist schematisch in Figur 8 dargestellt.

Figur 6 zeigt schematisch ein Umformwerkzeug 70, welches in seinem prinzipiellen Aufbau mit den Umformwerkzeugen 70 der Figuren 2 bis 5 übereinstimmt. Hier ist also ein Schmiegewinkelbereich 100 ausgebildet durch eine hohlzylindrische Wandfläche im Kalibrierbereich 90 mit einem Radius 98, welcher den halben zweiten Durchmesser des Zwischenabschnitts 68 entspricht, und einem Öffnungsbereich 106, welcher sich zwischen dem Schmiegewinkelbereich 100 und dem zweiten Ende 96 erstreckt. Die zwei Radien 98 unterscheiden sich. Ferner gehen der Schmiegewinkelbereich 100 und der Öffnungsbereich 106 knickfrei ineinander über.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Umformwerkzeugs 70 ist schematisch in Figur 7 dargestellt. Hier nimmt die Krümmung der Schnittlinie 92 ausgehend vom ersten Ende 94 zum zweiten Ende 96 kontinuierlich ab. Mithin kann also die Schnittlinie 92 als Evolvente beschrieben werden.

Die Umformwerkzeuge 70 sind ferner derart ausgebildet, dass die Krümmung am ersten Ende 94 der Schnittlinie 92 im Einlaufbereich 112 in Richtung auf den Kalibrierbereich 90 hin zunimmt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass bei Querschnitten des Umformwerkzeugs 70 senkrecht zur Längsrichtung 82 ausgehend von voneinander weg weisenden Enden 108 und 110 des Grundkörpers 80 die Krümmung am ersten Ende 94 der jeweiligen Schnittlinie 92 in Richtung auf den Kalibrierbereich 90 hin zunimmt. Der Einlaufbereich 112 ist derjenige Bereich, bei welchem das Formelement 84 mit der Längsrichtung 82 den Einlaufwinkel 86 einschließt. Durch diese Ausgestaltung des Einlaufbereichs 112 an beiden Seiten des Umformwerkzeugs 70 lässt sich der drahtförmige Rohling 56 zwischen den Endabschnitten 66 zur Ausbildung des Zwischenabschnitts in der beschriebenen Weise auf einfache Weise umformen. Mit der beschriebenen neuartigen Ausgestaltung der Umformwerkzeuge 70 können die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden werden. Ein solcher Nachteil ist insbesondere, dass die im Querschnitt symmetrisch gestalteten Formelemente, auch als Gravuren bezeichnet, die erreichbare radiale Zustellung der Umformwerkzeuge 70 und den so vorgebbaren Einlaufwinkel sehr stark begrenzen.

Die spezielle asymmetrisch gestaltete Kontur des Formelements 84, dessen Schnittlinie 92 senkrecht zur Längsrichtung 82 keinerlei Symmetrie zwischen den Enden 94 und 96 aufweist, verhindert die Ausbildung von Graten sowohl am Zwischenabschnitt als auch an den konischen Übergangsbereichen 44.

Bei der Konstruktion der Umformwerkzeuge 70 ist die relative Rotationsbewegung zwischen dem Rohling 56 und dem Umformwerkzeugen 70 während des Rundknetprozesses berücksichtigt. Durch die besondere Form des Formelements 84 ist im Bereich des durch die beschriebene Rotationsbewegung zwischen Rohling 56 und dem Umformwerkzeug 70 in den Öffnungsbereich 106 anlaufenden Werkstoffs das Formelement 70 so freigestellt, dass ein Eindringen einer Werkzeugkante des Umformwerkzeugs 70, nämlich die durch das zweite Ende 96 der Schnittlinie 92 definierte Werkzeugkante, in den Rohling 56 bei zunehmenden Formänderungsverhältnissen, also bei zunehmendem Betrag derselben, verhindert wird. Beispielsweise bei einer einseitig ebenen oder einen definierten größeren Radius aufweisenden Kontur des Formelements 84 dient der Schmiegewinkelbereich mit konstantem Radius, welcher eine hohe Schmiegung aufweist, also einen Radius, den Radius des fertig rundgekneteten Werkstücks vorzugeben.

Durch die vorgeschlagene asymmetrische Geometrie der Umformwerkzeuge 70 werden im Vergleich zum Stand der Technik dem Betrag nach größere Formänderungsverhältnisse sowie größere Einlaufwinkel 86 ermöglicht. Ferner wird durch die asymmetrische Form der Formelemente 84 die von Umformwerkzeugen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, verursachte Flügelbildung beziehungsweise Polygonbildung verhindert, sodass eine Schmiegung mit einem Wert nahe 1 ermöglicht wird. Dies bedeutet, dass Radien des Werkstücks, also insbesondere des Zwischenabschnitts 68, und der Schnittlinie 92 im Schmiegewinkelbereich 100 beziehungsweise nahe des ersten Endes 94, identisch sind.

Mit den asymmetrischen Umformwerkzeugen 70 rundgeknetete Werkstücke sind anhand ihrer geometrischen sowie mikrostrukturellen Eigenschaften erkennbar. Auf diese Weise hergestellte Werkstücke weisen ein Formänderungsverhältnis beziehungsweise ein Reduktionsverhältnis und einen Einlaufwinkel auf, die außerhalb der aus dem Stand der Technik bekannten Grenzen liegen.

Mit dem beschriebenen Verfahren kann so ein Rohling 56 in einem ersten Schritt rundgeknetet werden zum Ausbilden von zwei Endabschnitten 66 und einem dazwischen angeordneten Zwischenabschnitt 68. Die mit den vorgeschlagenen Umformwerkzeugen 70 ausgebildeten konischen Übergangsbereiche 44 sowie der Zwischenabschnitt 68 müssen nicht nachgearbeitet werden und weisen zudem eine Oberfläche hoher Qualität ohne Grate und ausgebildete Polygone auf.

Bezugszeichenliste medizinischer Clip Aneurysmenclip Klemmarm Klemmarm freies Ende freies Ende Klemmfläche Klemmfläche Klemmflächenebene Klemmflächenebene proximales Ende proximales Ende Verbindungsabschnitt Verbindungsabschnitt Schlusselement Schlusselement Durchsteckschluss konischer Übergangsbereich konischer Übergangsbereich Ende Ende vorspannendes Element Schraubenfeder Rohling erster Durchmesser zweiter Durchmesser Konuswinkel erster Querschnitt Endabschnitt Zwischenabschnitt Umformwerkzeug Umformmaschine Längsrichtung Pfeil

Knetwerkzeug Grundkörper Längsrichtung Formelement Einlaufwinkel Mittelebene Kalibrierbereich

Schnittlinie erstes Ende zweites Ende

Radius

Schmiegewinkelbereich Umfangswinkel ebener Abschnitt Öffnungsbereich Ende

Ende

Einlaufbereich