DE19652098C2 - Surgical instrument and method for its manufacture - Google Patents

Surgical instrument and method for its manufacture

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Chirurgisches Instrument zur Durchführung einer Arbeitsoperation.The present invention relates to a surgical Instrument for performing a work operation.

Bei chirurgischen Instrumenten finden in der Regel metallische Werkstoffe Anwendung, die ausserordentlich teuer sind. Ferner hat das Metall noch weitere Nachteile betreffend den hygienischen Anforderungen, da Metall zu Oxidation od. dgl. neigt. Ferner müssen metallische chirurgische Instrumente sehr intensiv gereinigt und sterilisiert werden.With surgical instruments usually take place metallic materials application that extraordinary are expensive. The metal also has other disadvantages regarding the hygienic requirements, since metal too Oxidation or the like tends. Furthermore, metallic surgical instruments cleaned and intensively be sterilized.

Insbesondere Wegwerfinstrumente werden heute zumindest teilweise aus Kunststoff hergestellt. Bekannt sind bei­ spielsweise Wegwerfskalpelle, die einen Kunststoffgriff mit einem daran angeformten Metallmesser. Auch Diamantmesser in einem Stahlhalter sind bekannt. Derartige chirurgische Instrumente sind, da sie nur einmal benutzt werden, ausserordentlich teuer.Disposable instruments in particular are at least today partly made of plastic. Are known at for example, disposable scalpels that have a plastic handle a metal knife molded onto it. Also diamond knives in a steel holder are known. Such surgical Instruments, since they are used only once, extremely expensive.

Ferner findet in der Chirurgie der elektrische Strom im­ mer mehr Anwendung. Nur beispielsweise soll die Elektro­ koagulation erwähnt werden, bei der hochfrequente Wechsel­ ströme zur Zerstörung kleiner Gewebebezirke angewandt wer­ den. Hierdurch können gestielte Polypen, Geschwülste und ähnliches sowohl der äusseren Haut als auch in Körper­ höhlen entfernt werden. Bei der Elektrokoagulation ent­ steht ein Funke, der eine punkt- oder strichförmige, tief­ reichende Verbrennung bewirkt. Diese trennt das Gewebe oder heftet es an (z. B. bei Netzhautablösung) und wirkt gleichzeitig durch Koagulation blutstillend.Furthermore, the electrical current in surgery takes place in the more application. Just for example, the electric  coagulation can be mentioned in the high-frequency change currents are used to destroy small tissue areas the. This can cause pedunculated polyps, tumors and similar to both the outer skin and in the body caves are removed. With electrocoagulation ent stands a spark that is a point or line-shaped, deep sufficient combustion. This separates the tissue or attaches it (e.g. with retinal detachment) and works hemostatic at the same time by coagulation.

Auch das Versiegeln von Blutgefässen geschieht heute in der Regel mit sogenannten bipolaren chirurgischen Instru­ menten.The sealing of blood vessels also happens today in the Usually with so-called bipolar surgical instructions ment.

Aus der DE 36 10 041 A1 ist eine Keramik auf Zirkonoxidbasis bekannt. Diese Keramik kann beispielsweise für chirurgische Scheren oder Messer verwendet werden, die zwecks Sterilisation wiederholt gekocht werden.A ceramic is known from DE 36 10 041 A1 Zirconia base known. This ceramic can, for example can be used for surgical scissors or knives that be cooked repeatedly for sterilization.

Desweiteren ist aus der GB 2,227,200 A eine chirurgische Klemmzange bekannt, die beispielsweise aus verschiedenen Metallen, aus einem speziellen Kunststoffmaterial oder in Schlickerguss aus Keramiken hergestellt sein kann.Furthermore, GB 2,227,200 A is a surgical one Clamping pliers known, for example, from different Metals, from a special plastic material or in Slip casting can be made from ceramics.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der oben genannten Art zu entwickeln, welches vielseitig anwendbar und in der Herstellung sehr preisgün­ stig ist.The present invention is based on the object To develop tools of the type mentioned above, which ones versatile and very inexpensive to manufacture is stig.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass das im Spritzgiessverfahren hergestellte chirurgische Instrument gänzlich aus einem keramischen Werkstoff besteht.The solution to this task is that the Injection molding surgical instrument consists entirely of a ceramic material.

Die Vorteile der Keramik sind hinreichend bekannt. Kera­ mische Werkstoffe sind zumeist elektrisch nicht leitend, weisen eine hohe Festgkeit auf, besitzen eine ausreichende Rückstellkraft und sind antiallergen. Ferner laden sie sich statisch nicht auf und können mit beliebigen Werkstoffen kombiniert werden. Zudem ist die Keramik leichter als bspw. Stahl.The advantages of ceramics are well known. Kera mixed materials are mostly not electrically conductive, have high strength, have sufficient Restoring force and are anti-allergenic. They also download  not static and can be made with any material be combined. In addition, the ceramic is lighter than, for example. Steel.

Als keramischer Werkstoff bietet sich vor allem Zirkondi­ oxid oder auch ein Mischoxid aus Zirkondioxid und Aluminiumoxid an. Wesentlich ist, dass das Zirkondioxid ein hohes Biegemoment besitzt, wie es beispielsweise bei chirurgischen Pinzetten erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil des Zirkondioxids ist, dass es farblich veränderbar ist, so dass dem Werkzeug je nach Wunsch eine farbliche Gestaltung mitgegeben werden kann. Möglich erscheint aber auch die Verwendung von keramischen Werkstoffen aus Silizium oder beispielsweise der Nitridkeramik.Zircondi is a particularly good ceramic material oxide or a mixed oxide of zirconium dioxide and Alumina. It is essential that the zirconium dioxide has a high bending moment, as is the case with surgical forceps are required. Another The advantage of zirconium dioxide is that it can be changed in color is, so that the tool has a color as desired Design can be given. But seems possible also the use of ceramic materials Silicon or, for example, the nitride ceramic.

Es ist bekannt, dass bestimmte keramische Werkstoffe nach dem Diamant die härtesten Werkstoffe sind. Deshalb kann aus einem keramischen Werkstoff der oben genannten Art selbst ein Skalpell mit einer scharfen Klinge geformt werden. Es ist auch möglich, diese Klinge nachzuschleifen.It is known that certain ceramic materials follow diamond is the hardest material. Therefore, can a ceramic material of the type mentioned above itself a scalpel is shaped with a sharp blade. It it is also possible to regrind this blade.

Das Herstellen des chirurgischen Instrumentes geschieht im Spritzverfahren. Dabei wird das chirurgische Instrument einstückig aus dem keramischen Werkstoff, der mit einem Kunststoffanteil vermischt ist, im Spritzgiessverfahren hergestellt. Danach wird das fertige Produkt entbindert, d. h., der Kunststoffanteil mit einem bestimmten Verfahren, welches bekannt ist, und bei dem beispielsweise Stickstoff und Salpetersäure Anwendung findet, herausgefiltert. Danach erfolgt ein Sintern des chirurgischen Instrumentes.The surgical instrument is manufactured in the Spraying process. The surgical instrument in one piece from the ceramic material, which with a Plastic component is mixed, in the injection molding process manufactured. Then the finished product is debinded, d. that is, the percentage of plastic with a certain process, which is known, and for example nitrogen and nitric acid is used, filtered out. After that the surgical instrument is sintered.

Mit diesem chirurgischen Instrument lassen sich vor allem auch elektrische bzw. elektronische Arbeitsoperationen durchführen.Above all, with this surgical instrument also electrical or electronic work operations carry out.

Für die Elektrokoagulation können derartige Instrumente vor allem auch bei der elektrischen Chirurgie Anwendung finden. Such instruments can be used for electrocoagulation especially used in electrical surgery.  

Wird beispielsweise eine Pinzette im vorderen Bereich ihrer beiden Schenkel mit einer elektrischen Beschichtung versehen und diese an eine entsprechende Stromquelle angeschlossen, so können mit dieser Pinzette Blutgefässe ohne Schwierigkeiten versiegelt werden, ohne dass auch eine weitere elektrische Isolation des Instrumentes notwendig wird.For example, a pair of tweezers in the front of your both legs with an electrical coating provided and this to a corresponding power source blood vessels can be connected with this forceps to be sealed without difficulty, without even one further electrical insulation of the instrument is necessary becomes.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inFurther advantages, features and details of the invention result from the following description more preferred Exemplary embodiments and with reference to the drawing; this shows in

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes chirur­ gisches Instrument; Figure 1 is a plan view of an inventive surgical instrument.

Fig. 2 eine Draufsicht auf das chirurgische Instrument gemäss Fig. 1 um 90° gedreht; FIG. 2 shows a top view of the surgical instrument according to FIG. 1 rotated through 90 °;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbei­ spiel eines chirurgischen Instrumentes. Fig. 3 is a plan view of a further game Ausführungsbei a surgical instrument.

Gemäss Fig. 1 und 2 ist als Beispiel eines chirurgischen Instrumentes ein Skalpell R1 gezeigt, welches erfindungs­ gemäss gänzlich aus einem keramischen Werkstoff besteht.According to Fig. 1 and 2 is shown as an example of a surgical instrument is a scalpel R 1, which consists entirely of fiction, according to a ceramic material.

Ein mittlerer Bereich 1 des Skalpells R1 ist mit einer Mehrzahl von Rillen 2 belegt, welche der besseren Halte­ rung des Skalpells R1 durch den Chirurgen dienen.A central area 1 of the scalpel R 1 is covered with a plurality of grooves 2 , which serve to better hold the scalpel R 1 by the surgeon.

An den mittleren Bereich 1 schliesst einerseits ein Schaftabschnitt 3 an, der beidseitig abgeflacht ist. Zur Gewichtseinsparung können in diesen Schaftabschnitt 3 beidseits noch Mulden 4 eingeformt sein.On the one hand, a shaft section 3 , which is flattened on both sides, adjoins the central area 1 . To save weight, troughs 4 can also be formed on both sides of this shaft section 3 .

Andererseits des mittleren Bereiches 1 verjüngt sich eine Keilspitze 5 des Skalpells R1 zu einer Schneide 6 hin, wobei diese Schneide 6 bevorzugt angeschliffen ist.On the other hand, the central region 1 tapers a wedge tip 5 of the scalpel R 1, where this cutting edge 6 is preferably sharpened to a cutting edge 6 toward.

Ferner sitzt auf der Keilspitze 5 eine Kimme 7 auf, über die ein zielgerichteterer Einsatz des Skalpells R1 mög­ lich ist. Furthermore, on the chisel tip 5 there is a rear sight 7 , via which a more targeted use of the scalpel R 1 is possible.

Das gesamte Skalpell R1 besteht im Rahmen der Erfindung einstückig aus einem keramischen Werkstoff, bevorzugt aus Zirkondioxid, Aluminiumoxid oder einer Mischoxidkeramik. Es wird im Spritzgiessverfahren hergestellt, vorhandene Kunststoffanteile entbindert und das hergestellte Instrument dann gesintert.Within the scope of the invention, the entire scalpel R 1 consists in one piece of a ceramic material, preferably of zirconium dioxide, aluminum oxide or a mixed oxide ceramic. It is manufactured using the injection molding process, existing plastic parts are debinded and the instrument is then sintered.

Im gleichen Verfahren kann auch die Herstellung von bei­ spielsweise einer Pinzette gemäss Fig. 3 erfolgen. Auch diese Pinzette R2 wird einstückig im Spritzgiessverfahren hergestellt, wobei zwei Schenkel 8 und 9 der Pinzette an einem Ende 10 miteinander verbunden sind. Der keramische Werkstoff besitzt eine genügende Rückstellkraft, so dass die Schenkel 8 und 9 immer versuchen, in Öffnungslage zu gelangen.The same method can also be used to produce, for example, tweezers according to FIG. 3. These tweezers R 2 are also produced in one piece by injection molding, with two legs 8 and 9 of the tweezers being connected to one another at one end 10 . The ceramic material has a sufficient restoring force so that the legs 8 and 9 always try to get into the open position.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die beiden Schenkel 8 und 9 im vorderen Bereich mit einer elektrisch leitenden Beschichtung 11 und 12 versehen, die jeweils einen elektrischen Anschluss 13 und 14 besitzen. Hierdurch wird aus der Pinzette R2 ein bipolares Instrument, mit dem beispielsweise Blutgefässe zusam­ mengeschweisst werden können. In a preferred embodiment of the invention, the two legs 8 and 9 are provided in the front area with an electrically conductive coating 11 and 12 , each of which has an electrical connection 13 and 14 . This turns the tweezers R 2 into a bipolar instrument with which, for example, blood vessels can be welded together.

PositionszahlenlisteItem number list

11

mittlerer Bereich
middle area

22nd

Rille
groove

33rd

Schaftabschnitt
Shaft section

44

Mulde
trough

55

Keilspitze
Chisel tip

66

Schneide
Cutting edge

77

Kimme
Come

88th

Schenkel
leg

99

Schenkel
leg

1010th

Ende
The End

1111

elektrisch leitenden Beschichtung
electrically conductive coating

1212th

elektrisch leitenden Beschichtung
electrically conductive coating

1313

elektrischen Anschluss
electrical connection

1414

elektrischen Anschluss
electrical connection

Claims (6)

1. Chirurgisches Instrument zur Durchführung einer Arbeitsoperation, dadurch gekennzeichnet, dass das im Spritzgiessverfahren hergestellte chirurgische Instrument gänzlich aus einem keramischen Werkstoff besteht.1. Surgical instrument for performing a work operation, characterized in that the surgical instrument manufactured by injection molding consists entirely of a ceramic material. 2. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das chirurgische Instrument ein Skalpell (R1) oder eine aus mehreren Teilen bestehende chirurgische Schere ist, das (die) gänzlich aus dem keramischen Werkstoff besteht (bestehen) und dessen (deren) Spitze(n) (5) zu einer Schneide (6) geschliffen ist (sind).2. Surgical instrument according to claim 1, characterized in that the surgical instrument is a scalpel (R 1 ) or a surgical scissors consisting of several parts, which consists (consist) entirely of the ceramic material and its tip ( 5 ) is (are) ground to a cutting edge ( 6 ). 3. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das chirurgische Instrument eine Pinzette (R2) ist, welche einstückig aus dem keramischen Werkstoff besteht.3. Surgical instrument according to claim 1, characterized in that the surgical instrument is a pair of tweezers (R 2 ) which consists in one piece of the ceramic material. 4. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das chirurgische Instrument zumindest an der Spitze mit einer elektrisch leitenden Beschichtung (11, 12) versehen ist.4. Surgical instrument according to claim 2 or 3, characterized in that the surgical instrument is provided at least at the tip with an electrically conductive coating ( 11 , 12 ). 5. Chirurgisches Instrument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es gänzlich aus Zirkondioxid, Aluminiumoxid oder einem Mischoxid besteht.5. Surgical instrument according to at least one of the Claims 1 to 4, characterized in that it is entirely made of zirconium dioxide, aluminum oxide or a mixed oxide consists. 6. Verfahren zum Herstellen eines chirurgisches Instrumentes nach wenigstens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass ein keramischer Grundstoff mit einem Kunststoffanteil vermischt und in eine Form zum Herstellen des chirurgischen Instrumentes eingespritzt, danach entbindert und gesintert wird.6. Method of making a surgical Instrument according to at least one of claims 1-5, characterized in that a ceramic base material with  mixed in a plastic part and into a mold for Making the surgical instrument injected, is then debinded and sintered.
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