DE102016110294A1

DE102016110294A1 - Surgical jaw instrument

Info

Publication number: DE102016110294A1
Application number: DE102016110294.6A
Authority: DE
Inventors: Hannes Miersch; Uwe Schöler
Original assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Current assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Priority date: 2016-06-03
Filing date: 2016-06-03
Publication date: 2017-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Chirurgisches Maulinstrument (10), an dessen distalem Ende ein Maulteil (16) angeordnet ist, das mit zwei Maulbranchen (18, 19) ausgebildet ist, wobei mindestens eine Maulbranche schwenkbar gelagert ist, und am proximalen Ende des Maulinstruments (10) ein Handgriff (14) zur Betätigung des Maulteils (16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranchen (18, 19) gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfassen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine entsprechende Maulbranche (18, 19) sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to a surgical jaw instrument (10), at the distal end of which a jaw part (16) is arranged, which is formed with two mouth branches (18, 19), wherein at least one jaw branch is pivotally mounted, and at the proximal end of the jaw instrument (10 ) a handle (14) for actuating the jaw member (16) is arranged, characterized in that the mouth branches (18, 19) comprise sintered metal-ceramic composite material. Moreover, the invention relates to a corresponding mouth industry (18, 19) and a method for their preparation.

Description

Hintergrundbackground

Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Maulinstrument, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art, sowie eine Maulbranche für ein Maulteil eines solchen chirurgischen Maulinstruments. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Maulbranche.The invention relates to a surgical jaw instrument, the type mentioned in the preamble of claim 1, as well as a mouth sector for a jaw part of such a surgical jaw instrument. Furthermore, the invention relates to a method for producing a mouth industry.

Chirurgische Maulinstrumente der erfindungsgemäßen Art sind typischerweise mit einem langgestreckten oder gebogenen starren Schaft ausgestattet und werden bevorzugt für laparoskopische Operationen im Bauchraum verwendet. Der Maulkopf eines derartigen Instrumentes ist je nach Einsatzzweck z.B. als Zange, als Schere oder als Greifer ausgebildet. Typischerweise wird der Maulkopf durch eine distal bzw. proximal gerichtete Verschiebung einer in einem Längsdurchgang des Schaftes verschiebbar gelagerten Zug- oder Druckstange geöffnet bzw. geschlossen. Alternativ können die chirurgischen Maulinstrumente aber auch scherenartig, ohne längeren Schaft, ausgeprägt sein.Surgical jaws of the type according to the invention are typically equipped with an elongate or curved rigid shaft and are preferably used for abdominal laparoscopic surgery. The jaw head of such an instrument is, depending on the application, e.g. designed as a pair of pliers, as a pair of scissors or as a gripper. Typically, the jaw head is opened or closed by a distally or proximally directed displacement of a pull or push rod displaceably mounted in a longitudinal passage of the shaft. Alternatively, the surgical jaw instruments but also scissor-like, without a longer shaft, be pronounced.

Maulinstrumente dieser Arten haben mindestens eine bewegbare Maulbranche, die zum Greifen oder Manipulieren von Gewebe oder zur Halterung von Operationswerkzeugen wie z. B. Nadeln oder dergleichen gegenüber einer anderen Maulbranche geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Es sind, z. B. aus US 5 607 449 A , chirurgische Zangen bekannt, die beim Zusammendrücken des Handgriffes mit der normalen Greifbewegung der Hand das Zangenmaul schließen. Aus anderen Gebieten sind auch Zangen bekannt, die gemäß DE 296 09 423 U1 in umgekehrter Kinematik bei derselben Greifbewegung das Zangenmaul öffnen. Die DE 10 2009 004 794 B3 zeigt eine chirurgische Zange, die zwischen beiden Kinematiken umschaltbar ist. Foot instruments of these types have at least one movable mouth sector, which is used for gripping or manipulating tissue or for holding surgical tools such. B. needles or the like over another mouth industry can be opened or closed. There are, for. B. off US 5,607,449 A , surgical forceps known to close the pliers mouth when squeezing the handle with the normal gripping movement of the hand. From other areas and pliers are known, according to DE 296 09 423 U1 in reverse kinematics open the forceps jaw with the same gripping movement. The DE 10 2009 004 794 B3 shows a surgical forceps that can be switched between both kinematics.

Die US 5,951,587 A sowie US 5,454,819 A zeigen Nadelhalter mit dem typischen, in Längsrichtung erstreckten Handgriff und mit einer Kniehebelkinematik. Damit lassen sich bei bequemer Handhabbarkeit große Haltekräfte erreichen. Mit dem langgestreckten Schaft sind solche Nadelhalter vor allem für laparoskopische Anwendungen geeignet. The US 5,951,587 A such as US 5,454,819 A show needle holders with the typical, longitudinally extending handle and a toggle kinematics. This can be achieved with ease of handling large holding forces. With the elongated shaft, such needle holders are particularly suitable for laparoscopic applications.

Probleme ergeben sich mit den hohen Haltekräften, die zu einer erheblichen Belastung verschiedener Teile des Maulinstruments führen, insbesondere im Bereich des Zangenmaules. Ein Bruch in diesem Bereich, der z. B. zum Verlust einer Maulbranche im Patientenkörper führt, ist aber nicht zulässig. Es ist daher wünschenswert, Maulbranchen herzustellen, die auf Biegung belastbar sind und nicht leicht brechen, aber gleichzeitig eine hohe Steifigkeit und geringen Verschleiß aufweisen. Im Stand der Technik wurden daher bestimmte Teile der Maulbranchen aus Metall, das auf Biegung belastbar und dehnbar ist, und andere Teile aus Werkstoffen, die eine höhere Steifigkeit und geringeren Verschleiß aufweisen, hergestellt und anschließend durch Löten miteinander verbunden. Problems arise with the high holding forces, which lead to a considerable load on various parts of the jaw instrument, especially in the area of the forceps jaw. A break in this area, the z. B. leads to the loss of a mouth industry in the patient's body, but is not allowed. It is therefore desirable to produce jaws that are resilient to bending and not easily break, but at the same time have a high rigidity and low wear. In the prior art, therefore, certain parts of the metal jaws, which are resilient and stretchable on bending, and other parts made of materials which have higher rigidity and less wear, were manufactured and then joined together by brazing.

Die Herstellung solcher Verbund-Maulbranchen ist aufwendig, fehleranfällig und somit relativ teuer. In der Regel muss zunächst das Metallhalbzeug in die entsprechende Form gebracht werden und anschließend mit dem härteren Werkstoff, z.B. Wolframkarbid, das zuvor geformt und gesintert wurde, verlötet werden. Das Hartlöten erfolgt dabei z.B. manuell mit einer Lötlampe bei einer Schmelztemperatur von etwa 750°C. Unter diesen extremen Bedingungen ist der Fügeprozess kaum zu normieren oder validieren und das Gefüge im gehärteten Maulteil wird häufig negativ beeinträchtigt. So kann es z.B. zu Kornwachstum und Ausscheidungen an den Korngrenzen kommen. Zuletzt ist nach dem Löten eine formgebende Nachbearbeitung der zusammengelöteten Teile erforderlich. The production of such composite mouth sectors is complex, error-prone and thus relatively expensive. As a rule, first the semi-finished metal product must be brought into the appropriate shape and then with the harder material, e.g. Tungsten carbide, which was previously molded and sintered, are soldered. The brazing is done e.g. manually with a blowtorch lamp at a melting temperature of about 750 ° C. Under these extreme conditions, the joining process is difficult to normalize or validate and the microstructure in the hardened jaw part is often adversely affected. So it can be e.g. come to grain growth and precipitation at the grain boundaries. Finally, after brazing, a post-processing of the brazed parts is required.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Maulbranchen für ein Maulinstrument bereitzustellen, die außerordentlich stabil sind, aber gleichzeitig auf eine kostengünstige und normierbare Weise hergestellt werden können. Against this background, the present invention seeks to provide mouthpieces for a jaw instrument, which are extremely stable, but can be produced simultaneously in a cost-effective and normalizable manner.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die Aufgabe wird gelöst durch ein chirurgisches Maulinstrument mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Maulbranche mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und ein Verfahren zur Herstellung einer Maulbranche mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Insbesondere löst die Erfindung diese Aufgabe durch Maulbranchen, die gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfassen. In diesen Verbundwerkstoffen wird eine außerordentlich harte, spröde Keramikkomponente gezielt mit einem relativ weichen und zähen metallischen Bindemittel verbunden. Die gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe zeichnen sich durch eine sehr hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Wärmehärte aus. The object is achieved by a surgical jaw instrument with the features of claim 1, by a jaw industry with the features of claim 7 and a method for producing a mouth industry with the features of claim 10. In particular, the invention solves this problem by Maulbranchen, the sintered metal -Ceramic composite material include. In these composites, an extremely hard, brittle ceramic component is purposefully bonded to a relatively soft and tough metallic binder. The sintered metal-ceramic composites are characterized by a very high hardness, wear resistance and thermal hardness.

Ein Vorteil der Erfindung besteht somit darin, dass die erfindungsgemäßen Maulbranchen, die gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfassen, eine deutlich verbesserte Verschleißfestigkeit, z.B. für den Einsatz als Nadelhalter, aufweisen. Thus, an advantage of the invention is that the mandrels of the present invention comprising sintered metal-ceramic composite have significantly improved wear resistance, e.g. for use as a needle holder.

Ferner entfällt bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Maulbranchen der kostenintensive und fehlerträchtige Lötprozess, der bislang für Produkte aus dem Stand der Technik erforderlich war. Auch die aufwendige Nachbearbeitung, bei der z.B. bislang überschüssiges Lot entfernt und eine Kantenverrundung an Hartmetallplatten durchgeführt werden musste, entfällt für die erfindungsgemäßen Maulbranchen, da sie optimal in die gewünschte Form gesintert werden können. Furthermore, the costly and error-prone soldering process previously required for state-of-the-art products is eliminated in the manufacture of the mandrels of the present invention. Also, the elaborate post-processing, in which, for example so far removed excess solder and a Edge rounding had to be performed on hard metal plates, is omitted for the mandrels invention, since they can be optimally sintered in the desired shape.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe in der Regel biokompatibel sind, so dass Immunreaktionen gegen das Material vermieden werden. Another advantage of the invention is that sintered metal-ceramic composites are generally biocompatible so that immune reactions against the material are avoided.

Darüber hinaus sind die Oberflächen von gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffen auf vielfältige Weise behandelbar oder versiegelbar, beispielsweise mittels Beschichtungs- oder Glasierverfahren. Dadurch sind die Maulbranchen leicht an die im Einzelfall gewünschten Eigenschaften, insbesondere bezüglich Aussehen, Oberflächenstruktur und/oder Beständigkeit, anpassbar. In addition, the surfaces of sintered metal-ceramic composites are treatable or sealable in a variety of ways, for example by means of coating or glazing techniques. As a result, the mouth sectors can be easily adapted to the properties desired in the individual case, in particular with regard to appearance, surface structure and / or durability.

In einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung somit ein chirurgisches Maulinstrument, an dessen distalem Ende ein Maulteil angeordnet ist, das mit zwei Maulbranchen ausgebildet ist, wobei mindestens eine Maulbranche schwenkbar gelagert ist, und am proximalen Ende des Maulinstruments ein Handgriff zur Betätigung des Maulteils angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranchen gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfassen.In a first aspect, the invention thus relates to a surgical jaw instrument, at the distal end of a jaw part is arranged, which is formed with two mouth branches, wherein at least one mouth sector is pivotally mounted, and at the proximal end of the jaw instrument, a handle for actuating the jaw part is arranged , characterized in that the mouth sectors comprise sintered metal-ceramic composite material.

Mit anderen Worten sind die erfindungsgemäßen Maulbranchen dadurch charakterisiert, dass sie mindestens bereichsweise aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff bestehen. Bevorzugt bestehen die Maulbranchen zu 50% oder mehr, 60% oder mehr, 70% oder mehr, 80% oder mehr, 90% oder mehr, 95% oder mehr aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform bestehen die Maulbranchen zu 95% oder mehr aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. Anders gesagt bestehen die Maulbranchen zu 50%–100%, 60%–100%, 70%–100%, 80%–100%, 90%–100%, oder 95%–100% aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. In other words, the mandrels according to the invention are characterized in that they consist at least partially of sintered metal-ceramic composite material. Preferably, the mouth branches are 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, 90% or more, 95% or more of sintered metal-ceramic composite. In a particularly preferred embodiment, the jawed branches are 95% or more of sintered metal-ceramic composite material. In other words, the mouth sectors consist of 50% -100%, 60% -100%, 70% -100%, 80% -100%, 90% -100%, or 95% -100% of sintered metal-ceramic composite.

Erfindungsgemäß bevorzugt bestehen die Maulbranchen aus einem oder mehreren gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffen. Gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe sind Verbundwerkstoffe, d.h. Werkstoffe aus zwei oder mehr verbundenen Materialien, die andere Werkstoffeigenschaften besitzen als ihre einzelnen Komponenten. Insbesondere bezeichnet der Begriff „gesinterter Metall-Keramik-Verbundwerkstoff“ einen Werkstoff, der ein oder mehrere Keramikkomponenten und ein oder mehrere metallische Bindemittel umfasst. According to the invention, the mouth sectors preferably consist of one or more sintered metal-ceramic composite materials. Sintered metal-ceramic composites are composites, i. Materials made of two or more bonded materials that have different material properties than their individual components. In particular, the term "sintered metal-ceramic composite" refers to a material comprising one or more ceramic components and one or more metallic binders.

Die erfindungsgemäßen gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe sind Sinterwerkstoffe, d.h. Werkstoffe, die durch Sintern in eine gewünschte Form gebracht werden können (die Form einer Maulbranche). Bevorzugt sind die Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe (auch) durch ein Metallpulverspritzgussverfahren (Metal Injection Molding, MIM) geformt. Entsprechende Sinter- und MIM-Verfahren und Komponenten zur Herstellung von gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff sind dem Fachmann bekannt und an anderer Stelle hierin beschrieben. The sintered metal-ceramic composites of the invention are sintered materials, i. Materials that can be sintered to a desired shape (the shape of a mouth industry). Preferably, the metal-ceramic composites are also formed by a metal injection molding (MIM) process. Corresponding sintering and MIM processes and components for making sintered metal-ceramic composite are known to those skilled in the art and described elsewhere herein.

Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfasst erfindungsgemäß eine oder mehrere Keramikkomponenten bzw. Keramiken. Die Begriffe Keramikkomponente und Keramik werden hierin synonym verwendet. Bevorzugt umfasst der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff eine Keramik, die ein Elastizitätsmodul E von 135 GPa oder mehr aufweist. Durch ein derart hohes Elastizitätsmodul der Keramikkomponente wird sichergestellt, dass die Maulbranchen die starke mechanische Belastung aushalten. Eine solche Keramik kann z.B. eine Oxidkeramik oder Nichtoxidkeramik sein. Eine Silikatkeramik ist dagegen erfindungsgemäß in der Regel nicht geeignet, da sie ein Elastizitätsmodul von üblicherweise 40 bis 130 GPa aufweist. Die erfindungsgemäß verwendete Keramik weist z.B. ein Elastizitätsmodul von 135 GPa oder mehr, bevorzugt 150 GPa oder mehr, stärker bevorzugt von 200 GPa oder mehr auf. Anders gesagt kann die Keramik ein Elastizitätsmodul von z.B. 135 GPa bis 500 GPa, 150 GPa bis 480 GPa oder 200 GPa bis 450 GPa aufweisen. The sintered metal-ceramic composite material according to the invention comprises one or more ceramic components or ceramics. The terms ceramic component and ceramic are used synonymously herein. Preferably, the sintered metal-ceramic composite comprises a ceramic having a Young's modulus E of 135 GPa or more. Such a high modulus of elasticity of the ceramic component ensures that the mouth sectors can withstand the heavy mechanical load. Such a ceramic may e.g. an oxide ceramic or non-oxide ceramic. By contrast, a silicate ceramic according to the invention is generally unsuitable since it has a modulus of elasticity of usually 40 to 130 GPa. The ceramic used in the invention has e.g. an elastic modulus of 135 GPa or more, preferably 150 GPa or more, more preferably 200 GPa or more. In other words, the ceramic may have a modulus of elasticity of e.g. 135 GPa to 500 GPa, 150 GPa to 480 GPa or 200 GPa to 450 GPa.

Umfasst der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff mehrere Keramiken, so beziehen sich die angegebenen bevorzugten Werte für das Elastizitätsmodul auf die Keramik mit dem größten Gewichtsanteil in dem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. Vorzugsweise weisen im Wesentlichen alle in dem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff enthaltenen Keramiken ein wie oben beschriebenes Elastizitätsmodul auf. If the sintered metal-ceramic composite comprises a plurality of ceramics, the specified preferred values for the modulus of elasticity refer to the ceramic with the largest weight fraction in the metal-ceramic composite. Preferably, substantially all of the ceramics contained in the metal-ceramic composite material have a modulus of elasticity as described above.

Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff kann z.B. eine Keramik umfassen, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Oxidkeramiken und Nichtoxidkeramiken. Die Keramiken im gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff werden auch als Verstärkungsphase bezeichnet.The sintered metal-ceramic composite may e.g. comprise a ceramic selected from the group consisting of oxide ceramics and non-oxide ceramics. The ceramics in the sintered metal-ceramic composite are also referred to as the reinforcement phase.

Geeignete Oxidkeramiken sind z.B. Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zirkoniumoxid, Titandioxid, Aluminiumtitanat, Bleizirkonattitanat, mit Zirkoniumoxid verstärktes Aluminiumoxid, Zinkoxid und Bariumtitanat. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Metall-Keramik-Verbundwerkstoff Aluminiumoxid. Suitable oxide ceramics are e.g. Alumina, magnesia, zirconia, titania, titanate, lead zirconate titanate, zirconia reinforced alumina, zinc oxide and barium titanate. In a preferred embodiment, the metal-ceramic composite comprises alumina.

Geeignete Nichtoxidkeramiken sind z.B. Siliciumkarbid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid, Borkarbid, Bornitrid, Titankarbid, Wolframkarbid, Tantalkarbid, Niobkarbid, Molybdänkarbid, Zirkoniumkarbid, Titannitrid, Hafniumkarbid und Chromkarbid. Während Wolframkarbid eine weitverbreitete Verstärkungsphase ist, gibt es weitere Karbide mit besonders vorteilhaften Eigenschaften. So weisen Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe, die Titankarbid als Hauptkarbidkomponente enthalten, eine noch bessere Wärmefestigkeit und Härte, sowie eine geringe Diffusions- und Adhäsionsneigung auf. Diese Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe werden im nicht-deutschen Sprachgebrauch als Cermete bezeichnet und sind erfindungsgemäß bevorzugt. Somit umfasst der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff in einer bevorzugten Ausführungsform Titankarbid. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Metall-Keramik-Verbundwerkstoff Niobkarbid. In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Metall-Keramik-Verbundwerkstoff Wolframkarbid. Suitable non-oxide ceramics include silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, boron carbide, boron nitride, titanium carbide, tungsten carbide, tantalum carbide, niobium carbide, molybdenum carbide, zirconium carbide, titanium nitride, hafnium carbide and chromium carbide. While tungsten carbide is a widely used reinforcement phase, there are other carbides with particularly advantageous properties. Thus, metal-ceramic composites containing titanium carbide as the main carbide component have even better heat resistance and hardness, and a low tendency to diffusion and adhesion. These metal-ceramic composite materials are called cermets in non-German terminology and are preferred according to the invention. Thus, in one preferred embodiment, the sintered metal-ceramic composite comprises titanium carbide. In another preferred embodiment, the metal-ceramic composite comprises niobium carbide. In yet another preferred embodiment, the metal-ceramic composite comprises tungsten carbide.

Die eine oder mehrere Keramik(en) machen den größten Anteil in den gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffen aus. Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff enthält z.B. 5% bis 97% Keramik, vorzugsweise 20 % bis 97 %, stärker bevorzugt 50% bis 97 %. Soweit nicht anders vermerkt oder zwingend zu schließen, sind alle Prozentangaben hierin als Gew.-% zu verstehen.The one or more ceramics make up the largest proportion in the sintered metal-ceramic composites. The sintered metal-ceramic composite contains e.g. 5% to 97% ceramic, preferably 20% to 97%, more preferably 50% to 97%. Unless otherwise stated or mandatory, all percentages herein are to be understood as wt .-%.

Hierbei ist es bevorzugt, dass Wolframkarbid, Titankarbid und/oder Niobkarbid mehr als 40 % der Keramiken in den gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffen ausmacht. Eine Kombination von Titankarbid und Titannitrid ist besonders bevorzugt. Here, it is preferable that tungsten carbide, titanium carbide and / or niobium carbide constitute more than 40% of the ceramics in the sintered metal-ceramic composites. A combination of titanium carbide and titanium nitride is particularly preferred.

Neben der oder den Keramikkomponenten bzw. Keramiken umfasst der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff ein oder mehrere metallische Bindemittel. Das Sintern wird in der Regel bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des metallischen Bindemittels und unterhalb des Schmelzpunktes der Keramik durchgeführt. Somit kann das metallische Bindemittel während des Schmelzvorganges verbindend wirken und z.B. in Hohlräume eindringen. Mit anderen Worten ist das metallische Bindemittel vorzugsweise in dem gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff mit der oder den Keramiken verschmolzen. In addition to the ceramic component or ceramics, the sintered metal-ceramic composite material comprises one or more metallic binders. The sintering is usually carried out at a temperature above the melting point of the metallic binder and below the melting point of the ceramic. Thus, the metallic binder may act to bind during the melting process, e.g. penetrate into cavities. In other words, the metallic binder is preferably fused to the ceramics in the sintered metal-ceramic composite.

Das oder die metallischen Bindemittel können z.B. ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Kobalt, Nickel, Eisen, Chrom, Nickel-Chrom und Molybdän. Besonders bevorzugt sind die metallischen Bindemittel Kobalt, Nickel und Eisen. Eisen kann z.B. in Form einer Edelstahl- oder Stahllegierung als metallisches Bindemittel in dem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff enthalten sein. Besonders bevorzugte Edelstahl- oder Stahllegierungen sind die Legierungen mit den Werkstoffnummern 1.4542 und 1.4404. The metallic binder (s) may e.g. be selected from the group consisting of cobalt, nickel, iron, chromium, nickel-chromium and molybdenum. The metallic binders cobalt, nickel and iron are particularly preferred. Iron can e.g. be contained in the metal-ceramic composite in the form of a stainless steel or steel alloy as a metallic binder. Particularly preferred stainless steel or steel alloys are the alloys with the material numbers 1.4542 and 1.4404.

Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfasst vorzugsweise 1% bis 20% metallische Bindemittel, besonders bevorzugt von 3% bis 10%. The sintered metal-ceramic composite preferably comprises 1% to 20% metallic binder, more preferably from 3% to 10%.

Der erfindungsgemäße gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform Wolframkarbid, Tantalkarbid, Niobkarbid und/oder Titankarbid als eine Keramikkomponente und Eisen, Kobalt, Nickel und/oder Chrom als metallische Bindemittel. Solche gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe können vom Fachmann hergestellt oder käuflich erworben werden, z.B. als Cermet von Formatec Ceramics. Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff kann z.B. Niobkarbid und Eisen, z.B. in einer Legierung mit den Werkstoffnummern 1.4542 und 1.4404, umfassen oder aus diesen Komponenten bestehen. Alternativ kann der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff Wolframkarbid, Kobalt und Tantalkarbid umfassen oder aus diesen Komponenten bestehen. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff aus zu etwa 88 Gew.-% Wolframkarbid, 11 Gew.-% Kobalt und 1 Gew.-% Tantalkarbid.In a preferred embodiment, the sintered metal-ceramic composite according to the invention comprises tungsten carbide, tantalum carbide, niobium carbide and / or titanium carbide as a ceramic component and iron, cobalt, nickel and / or chromium as metallic binders. Such sintered metal-ceramic composites may be manufactured or purchased by those skilled in the art, e.g. as cermet of Formatec Ceramics. The sintered metal-ceramic composite may e.g. Niobium carbide and iron, e.g. in an alloy with the material numbers 1.4542 and 1.4404, comprise or consist of these components. Alternatively, the sintered metal-ceramic composite may include or consist of tungsten carbide, cobalt, and tantalum carbide. In a preferred embodiment, the sintered metal-ceramic composite consists of about 88 wt% tungsten carbide, 11 wt% cobalt and 1 wt% tantalum carbide.

Neben den Keramiken und metallischen Bindemitteln kann der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff weitere stabilisierende Zusätze enthalten, die eine Entmischung der Komponenten verhindert. In addition to the ceramics and metallic binders, the sintered metal-ceramic composite material may contain further stabilizing additives, which prevents segregation of the components.

Das chirurgische Maulinstrument weist an seinem distalen Ende ein Maulteil auf. Das erfindungsgemäße Maulteil ist mit zwei Maulbranchen ausgebildet, wobei mindestens eine Maulbranche schwenkbar gelagert ist. Die schwenkbare Maulbranche ist gegen die zweite Maulbranche bewegbar und berührt diese im geschlossenen Zustand und/oder ist in der Lage, ein zu manipulierendes Objekt zwischen den Maulbranchen zu halten. In einer Ausführungsform ist das Maulteil mit zwei um eine Achse schwenkbar gelagerten Maulbranchen ausgebildet. Die Maulbranchen sind gegeneinander bewegbar und können sich gegenseitig und/oder ein zu manipulierendes Objekt im geschlossenen Zustand berühren.The surgical jaw instrument has a jaw part at its distal end. The jaw part according to the invention is designed with two mouth sectors, wherein at least one mouth sector is pivotally mounted. The pivotable mouth sector is movable against the second mouth sector and touches it in the closed state and / or is able to hold an object to be manipulated between the mouth branches. In one embodiment, the jaw part is formed with two jaw sectors pivotally mounted about an axis. The mouth sectors are movable relative to each other and can touch each other and / or an object to be manipulated in the closed state.

In einer Ausführungsform ist daran gedacht, dass das Maulteil als Zange bzw. Greifer mit zwei, zum Greifen und Halten geeigneten, beweglichen Maulbranchen ausgebildet ist. Anders gesagt ist das chirurgische Maulinstrument vorzugsweise ein Greifinstrument. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das chirurgische Maulinstrument ein Nadelhalter. Alternativ kann das Maulteil als Schere mit mindestens einer, ein Schneidelement aufweisenden, Maulbranche ausgebildet sein. Insbesondere zur Verwendung als Nadelhalter kann eine einzige starre und eine einzige bewegliche Maulbranche vorgesehen sein. In weiteren Alternativen ist auch ein Maulteil mit drei oder mehr als drei Maulbranchen denkbar, beispielsweise zur Ausbildung eines mehrarmigen Greifers.In one embodiment, it is envisaged that the jaw part is designed as a forceps or gripper with two, suitable for gripping and holding, movable mouth sectors. In other words, the surgical jaw instrument is preferably a grasping instrument. In a particularly preferred embodiment, the surgical jaw instrument is a needle holder. Alternatively, the jaw part can be designed as a pair of scissors with at least one mouth sector having a cutting element. In particular, for use as a needle holder, a single rigid and a single movable mouth industry may be provided. In other alternatives is also a Jaw part with three or more than three mouth sectors conceivable, for example, to form a multi-armed gripper.

Am proximalen Ende des erfindungsgemäßen Maulinstruments ist ferner ein Handgriff zur Betätigung des Maulteils angeordnet. Der Handgriff besteht vorzugsweise aus zwei Griffelementen, die jeweils einer Maulbranche zugeordnet sind. Alternativ kann eine erste Maulbranche einem Schaft des Maulinstruments und eine zweite Maulbranche einem Griffelement zugeordnet sein, z.B. durch Befestigung an einem mit dem Griffelement verbundenen Betätigungselement wie z.B. einer Betätigungsstange.Furthermore, a handle for actuating the jaw part is arranged at the proximal end of the jaw instrument according to the invention. The handle preferably consists of two handle elements, which are each associated with a mouth industry. Alternatively, a first jaw branch may be associated with a shaft of the jaw instrument and a second jaw branch may be associated with a handle member, e.g. by attachment to an operating element connected to the handle element, e.g. an actuating rod.

In einer Ausführungsform ist das erfindungsgemäße chirurgische Maulinstrument dadurch gekennzeichnet, dass es ein als Rohr ausgebildeten Schaft umfasst, an dessen distalem Ende das Maulteil und an dessen proximalen Ende der Handgriff angeordnet ist, und dadurch gekennzeichnet, dass das Maulteil von einem den Schaft durchlaufenden Betätigungselement betätigbar ist, welches von dem am proximalen Ende des Schaftes angeordneten Handgriff in Richtung des Schaftes längsverschiebbar ist. Mit dem langgestreckten Schaft sind solche Nadelhalter vor allem für laparoskopische Anwendungen im Bauchraum geeignet, bei denen ein relativ großer Abstand zwischen Operateur und Eingriffsstelle besteht. Das Betätigungselement ist vorzugsweise als Betätigungsstange ausgeprägt. In one embodiment, the surgical jaw instrument according to the invention is characterized in that it comprises a shaft formed as a tube, at the distal end of the jaw part and at the proximal end of the handle is arranged, and characterized in that the jaw part operable by a shaft passing through the actuator is, which is longitudinally displaceable by the arranged at the proximal end of the shaft handle in the direction of the shaft. With the elongated shaft such needle holders are particularly suitable for laparoscopic applications in the abdomen, in which there is a relatively large distance between the surgeon and the site of intervention. The actuating element is preferably designed as an actuating rod.

In einer alternativen Ausführungsform ist das erfindungsgemäße chirurgische Maulinstrument dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranchen über ein Gelenk miteinander verbunden sind und durch Zusammendrücken zweier mit den Maulteilen verbundener Griffelemente des Handgriffs aufeinander zu beweglich sind. In dieser Ausführungsform sind die Maulbranchen und die zugehörigen Griffelemente bevorzugt einstückig ausgeführt. In an alternative embodiment, the surgical jaw instrument according to the invention is characterized in that the mouth branches are connected to one another via a joint and are movable towards each other by compressing two gripping elements of the handle connected to the jaw parts. In this embodiment, the mouth sectors and the associated gripping elements are preferably made in one piece.

In einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Maulbranche für ein Maulteil für ein chirurgisches Maulinstrument, insbesondere für ein erfindungsgemäßes chirurgisches Maulinstrument, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranche gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfasst. Anders gesagt ist die erfindungsgemäße Maulbranche, wie bereits an anderer Stelle beschrieben, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens bereichsweise aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff besteht. Der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff kann die an anderer Stelle hierin beschriebe Zusammensetzung aufweisen. In a second aspect, the present invention relates to a mouth sector for a jaw part for a surgical jaw instrument, in particular for a surgical jaw instrument according to the invention, characterized in that the jaw industry comprises sintered metal-ceramic composite material. In other words, the mouth industry according to the invention, as already described elsewhere, is characterized in that it consists at least partially of sintered metal-ceramic composite material. The sintered metal-ceramic composite may have the composition described elsewhere herein.

In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Maulbranche, dadurch gekennzeichnet, dass es Schritte umfasst, bei denen man: (a) ein oder mehrere Keramikpulver und ein oder mehrere metallische Bindemittel in Pulverform mischt oder eine sinterfähige Mischung aus einem oder mehreren Keramikpulvern und einem oder mehreren metallischen Bindemitteln in Pulverform bereitstellt; (b) die Mischung formt; und (c) die Mischung sintert; wobei Schritt (c) während oder nach Schritt (b) stattfindet.In a further aspect, the present invention relates to a method for producing a mouth industry according to the invention, characterized in that it comprises the steps of: (a) mixing one or more ceramic powders and one or more metallic binders in powder form or a sinterable mixture of one or more ceramic powders and one or more metallic binders in powder form; (b) shaping the mixture; and (c) sintering the mixture; wherein step (c) takes place during or after step (b).

In Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens werden ein oder mehrere Keramikpulver und ein oder mehrere metallische Bindemittel in Pulverform gemischt oder eine sinterfähige Mischung aus einem oder mehreren Keramikpulvern und einem oder mehreren metallische Bindemittel in Pulverform bereitgestellt. Wie an anderer Stelle beschrieben, kann der erfindungsgemäße gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff darüber hinaus weitere Komponenten enthalten. Solche weiteren Komponenten können vor, während und/oder nach Schritt (a) zur Mischung bzw. zu dem Keramikpulver oder dem metallischen Bindemittel in Pulverform hinzugefügt werden. In step (a) of the process according to the invention, one or more ceramic powders and one or more metallic binders are mixed in powder form or a sinterable mixture of one or more ceramic powders and one or more metallic binders in powder form is provided. As described elsewhere, the sintered metal-ceramic composite of the present invention may further contain other components. Such further components can be added to the mixture or to the ceramic powder or the metallic binder in powder form before, during and / or after step (a).

Verfahren zur Mischung solcher Pulver sind dem Fachmann bekannt. Beispielsweise kann das Mischen in Schritt (a) durch gemeinsames Vermahlen des Keramikpulvers und des metallischen Bindemittels in Pulverform erfolgen. Hierbei werden zunächst das bzw. die Pulver abgewogen und z.B. in einer Kugelmühle oder in einem Attritor mehrere Stunden bis Tage vermahlen. Der Mahlprozess dient dazu, alle Komponenten möglichst gleichmäßig zu verteilen und größere Partikel zu brechen. Alternativ können fertige, sinterfähige Mischungen aus Keramikpulvern und metallischen Bindemitteln in Pulverform von verschiedenen Herstellern erworben werden. Methods for mixing such powders are known to the person skilled in the art. For example, the mixing in step (a) may be carried out by co-grinding the ceramic powder and the metallic binder in powder form. In this case, first the powder (s) are weighed out and, e.g. milled in a ball mill or in an attritor for several hours to days. The milling process serves to distribute all components as evenly as possible and to break larger particles. Alternatively, finished, sinterable mixtures of ceramic powders and metallic binders in powder form can be purchased from various manufacturers.

In Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Mischung geformt. Insbesondere wird die Mischung in die Form einer Maulbranche (oder eines Teils einer Maulbranche) gebracht. Verfahren zur Formung von zu sinternden Materialien sind dem Fachmann bekannt. Die Mischung kann z.B. durch Pressen in eine entsprechende Form (z.B. Trockenpressung), durch 3D Druck oder durch Pulverspritzgießen geformt werden. In step (b) of the process according to the invention, the mixture is shaped. In particular, the mixture is placed in the shape of a mouth industry (or part of a mouth industry). Methods of forming materials to be sintered are known to those skilled in the art. The mixture may e.g. by molding in a suitable mold (e.g., dry pressing), by 3D printing, or by powder injection molding.

Der Schritt (b) kann einen Metallpulverspritzgussformschritt (MIM-Schritt) enthalten, der einen Schritt (b1) umfasst, in dem die Pulver mit einem Kunststoff (in die gewünschte Form) spritzgegossen werden; und der einen Schritt (b2) umfasst, in dem der Kunststoff aus dem spritzgegossenen Pulver/Kunststoffrohling (Grünteil) entfernt wird. Die zu sinternde Mischung in Schritt (c) liegt dann in Form eines Rohlings vor. Dieses Verfahren ermöglicht eine besonders feine und komplexe Formgebung.The step (b) may include a metal powder injection molding (MIM) step comprising a step (b1) of injection molding the powders with a plastic (to the desired shape); and a step (b2), in which the plastic is removed from the injection molded powder / plastic blank (green part). The mixture to be sintered in step (c) is then in the form of a blank. This method allows a particularly fine and complex shape.

In Schritt (b1) wird das Pulver mit dem Kunststoff bereits in die Form einer Maulbranche oder eines Teils einer Maulbranche spritzgegossen. Dabei werden die Pulver (d.h. die Mischung aus dem Keramikpulver und dem metallischen Bindemittel in Pulverform) vorzugsweise in einem Verhältnis von etwa 10:1 mit dem Kunststoff gemischt. Geeignete Kunststoffe und Spritzgussverfahren sind dem Fachmann bekannt. In step (b1), the powder with the plastic is already injection molded in the form of a mouth industry or part of a mouth industry. In this case, the powders (ie the mixture of the ceramic powder and the metallic binder in powder form) are preferably mixed in a ratio of about 10: 1 with the plastic. Suitable plastics and injection molding processes are known to the person skilled in the art.

In Schritt (b2) wird der Kunststoff entfernt ohne dass der Rohling seine Form verliert, d.h. „entbindert“. Geeignete, z.B. thermische, Verfahren zur Entfernung des Kunststoffs aus dem Rohling sind dem Fachmann bekannt. In step (b2), the plastic is removed without the blank losing its shape, i. "Binder removal". Suitable, e.g. Thermal, methods for removing the plastic from the blank are known in the art.

In Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Mischung gesintert. Schritt (c) kann während oder nach Schritt (b) stattfinden. Mit anderen Worten kann die Formung gleichzeitig oder vor der Sinterung stattfinden. Vorzugsweise findet Schritt (c) nach Schritt (b) statt. Geeignete Sinterverfahren sind dem Fachmann bekannt. Beim Sintern wird das Gemisch auf Temperaturen oberhalb der Schmelztemperatur des metallischen Bindemittels aber unterhalb der Schmelztemperatur des Karbides erhitzt. Das Erhitzen des metallischen Bindemittels bis zu seiner Flüssigphase führt dazu, dass das Bindemittel die vorhandenen Zwischenräume ausfüllt und die Karbide umschließt. Geeignete Temperaturbereiche liegen zum Beispiel bei über 1000°C. Gegebenenfalls erfolgt die Sinterung unter erhöhtem Druck.In step (c) of the process according to the invention, the mixture is sintered. Step (c) may take place during or after step (b). In other words, the shaping can take place simultaneously or before sintering. Preferably, step (c) takes place after step (b). Suitable sintering processes are known to the person skilled in the art. During sintering, the mixture is heated to temperatures above the melting temperature of the metallic binder but below the melting temperature of the carbide. The heating of the metallic binder to its liquid phase causes the binder to fill in the existing interstices and surround the carbides. Suitable temperature ranges are for example over 1000 ° C. Optionally, the sintering is carried out under elevated pressure.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen: In the drawings, embodiments of the invention are shown schematically. Show it:

1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulinstrumentes, 1 a side view of an embodiment of a jaw instrument according to the invention,

2 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulinstrumentes, 2 a side view of another embodiment of a jaw instrument according to the invention,

3 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulteils mit zwei ungleichen Maulbranchen, wobei die Maulbranchen in Offenstellung und voneinander gelöst abgebildet sind, 3 a side view of an embodiment of a jaw member according to the invention with two unequal mouth branches, the mouth branches are shown in the open position and detached from each other,

4 eine Seiten-/Vorderansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maulbranche, 4 a side / front view of an embodiment of a mouth industry according to the invention,

5 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Nadelhalters, und 5 a side view of a needle holder according to the invention, and

6 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulinstrumentes. 6 a side view of another embodiment of a jaw instrument according to the invention.

Ausführungsbeispieleembodiments

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.Further advantages, characteristics and features of the present invention will become apparent in the following detailed description of embodiments with reference to the accompanying drawings. However, the invention is not limited to these embodiments.

1 und 2 zeigen schematisierte Darstellungen erfindungsgemäßer Maulinstrumente 10 mit einem langgestreckten, insbesondere starr ausgebildeten, Schaft 12, einem am proximalen Endbereich des Schaftes 12 angeordneten Handgriff 14 zur Betätigung des Maulteils und ein am distalen Endbereich des Schaftes 12 angeordnetes Maulteil 16. Der Schaft 12 kann, wie dargestellt, insbesondere rohrförmig ausgebildet sein. 1 and 2 show schematized representations of inventive mouth instruments 10 with an elongated, in particular rigid, shaft 12 , one at the proximal end portion of the shaft 12 arranged handle 14 for actuating the jaw part and at the distal end region of the shaft 12 arranged jaw part 16 , The shaft 12 can, as shown, in particular be tubular.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind zwei Maulbranchen 18, 19 an dem Maulteil 16 vorgesehen. Alternativ können auch drei oder mehr als drei Maulbranchen 18, 19 vorgesehen sein, wobei mindestens eine Maulbranche 18, 19 als bewegliche Maulbranche ausgebildet ist. Vorzugsweise sind sämtliche Maulbranchen 18, 19 als bewegliche Maulbranchen ausgebildet. Alternativ kann aber auch eine Maulbranche starr und eine oder mehrere beweglich ausgebildet sein. In 1 ist die Maulbranche 18 als bewegliche Maulbranche ausgebildet, während die Maulbranche 19 als starre Maulbranche ausgebildet ist. Das chirurgische Maulinstrument in 1 ist insbesondere als Nadelhalter geeignet. In the embodiments shown are two mouth sectors 18 . 19 on the jaw part 16 intended. Alternatively, three or more than three mouth branches can be used 18 . 19 be provided, with at least one mouth industry 18 . 19 is designed as a movable mouth industry. Preferably, all Maulbranchen 18 . 19 trained as a mobile Maulbranchen. Alternatively, however, a mouth sector can also be rigid and one or more movable. In 1 is the mouth industry 18 trained as a movable mouth industry, while the mouth industry 19 is designed as a rigid mouth industry. The surgical jaw in 1 is particularly suitable as a needle holder.

Zur Betätigung des Maulteils 16 in die Offen- bzw. Geschlossenstellung ist der Schaft 12 in 1 und 2 mit einem den Schaft 12 längsdurchlaufenden, vorliegend als Zug- oder Druckstange ausgebildeten Betätigungselement 20 ausgestattet. Insbesondere bei Verwendung eines gebogenen Schaftes 12 kann das Betätigungselement 20 als zumindest bereichsweise biegeflexibler Draht ausgebildet sein, mit dem Zug- und/oder Druckkräfte von dem Handgriff 14 auf das Maulteil 16 übertragbar sind. For operating the jaw part 16 in the open or closed position is the shaft 12 in 1 and 2 with a the shaft 12 longitudinally passing, in the present case designed as a pull or push rod actuator 20 fitted. Especially when using a curved shaft 12 can the actuator 20 be formed as at least partially flexible wire, with the tensile and / or compressive forces of the handle 14 on the jaw part 16 are transferable.

Der Handgriff 14 zur Betätigung des Maulteils ist vorliegend als abgewinkelter Scherengriff ausgebildet, wobei zwei, vorliegend mit Griffringen ausgestattete Griffelemente 38, 40, als Fingeranlagen für den Bediener und schließlich zur Führung und Betätigung des Instruments 10 dienen. In den gezeigten Ausführungsbeispielen nach 1 und 2 ist das erste Griffelement 38 starr gegenüber dem Schaft 12 angeordnet und das zweite Griffelement 40 beweglich an dem ersten Griffelement 38 angelenkt. The handle 14 for the operation of the jaw part is presently designed as an angled scissor handle, wherein two, in this case equipped with handle rings grip elements 38 . 40 , as Fingeranlagen for the operator and finally to guide and operate the instrument 10 serve. In the embodiments shown by 1 and 2 is the first handle element 38 rigid against the shaft 12 arranged and the second handle element 40 movable on the first handle element 38 hinged.

Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Betätigungselement 20 mit dem beweglichen Griffelement 40 koppelbar. Das Maulteil 16 ist durch Verschwenkung des zweiten Griffelements 40 gegenüber dem ersten Griffelement 38 in eine Öffnungs- bzw. Geschlossenstellung bewegbar. Dafür wird das den Schaft 12 längsdurchlaufend angeordnete Betätigungselement 20 durch das bewegliche Griffelement 40 zwangsgeführt in proximale bzw. distale Richtung gegenüber dem Schaft 12 verschoben. Der Öffnungswinkel zwischen einer ersten Maulbranche 18 und einer zweiten Maulbranche 19 ist somit mittels Betätigung des Handgriffs 14 einstellbar. According to the embodiment shown, the actuating element 20 with the movable handle element 40 coupled. The jaw part 16 is by pivoting the second handle member 40 opposite the first handle element 38 movable in an opening or closed position. But that will be the shank 12 longitudinally arranged actuator 20 through the movable handle element 40 forcibly guided in the proximal or distal direction relative to the shaft 12 postponed. The opening angle between a first mouth industry 18 and a second mouth industry 19 is thus by means of actuation of the handle 14 adjustable.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen kann der Handgriff 14 zur Steuerung der Öffnungsposition des Maulteils 16 in Art einer Schere betätigt werden. In alternativen Ausführungsformen ist auch daran gedacht, den Handgriff 14 als Inline-Handgriff auszubilden, wobei ein derartiger Handgriff 14 in der Regel mit der gesamten Hand des Bedieners umschlossen wird und die Öffnungsposition durch Öffnen und Schließen der Hand einstellbar ist (vgl. 5). In weiteren alternativen Ausführungsformen ist daran gedacht, die Längsverschiebung des Betätigungselements 20 mit Hilfe von elektrischen Aktoren zu unterstützen oder durchzuführen.In the embodiments shown, the handle 14 for controlling the opening position of the jaw part 16 be operated in the manner of a pair of scissors. In alternative embodiments, the handle is also thought of 14 form as an inline handle, with such a handle 14 usually with the entire hand of the operator is enclosed and the opening position is adjustable by opening and closing the hand (see. 5 ). In other alternative embodiments, it is contemplated the longitudinal displacement of the actuator 20 assist or perform with the help of electrical actuators.

3 zeigt eine Seitenansicht einer schematisierten Ausführungsform eines auseinandergenommenen, erfindungsgemäßen Maulteils 16 mit zwei ungleichen Maulbranchen 18, 19, wobei die Maulbranchen in Offenstellung 18, 19 und voneinander gelöst sind. Die Maulbranchen 18, 19 weisen jeweils einen Gelenkkörper 30 mit einer oder mehreren Achslagern 28 auf. Die Gelenkkörper 30 dienen der Verbindung der beiden Maulbranchen 18, 19 miteinander und der Verbindung mit dem Schaft 12. Die Maulbranchen 18, 19 sind an ihren Gelenkkörpern 30 über die Achslager 28 gelenkartig miteinander verbunden. 3 shows a side view of a schematic embodiment of a disassembled, jaw member according to the invention 16 with two unequal mouth branches 18 . 19 , where the mouth branches in open position 18 . 19 and are detached from each other. The mouth branches 18 . 19 each have a joint body 30 with one or more axle bearings 28 on. The joint body 30 serve to connect the two mouth branches 18 . 19 with each other and the connection with the shaft 12 , The mouth branches 18 . 19 are on their joint bodies 30 over the axle bearings 28 jointed together.

Neben ihren Gelenkkörpern 30 weisen die Maulbranchen 18, 19 jeweils einen Tragkörper 32 auf, der jeweils als Funktionsträger dient und zum Beispiel scherenartig oder greiferartig ausgeprägt sein kann. Die Maulbranchen 18, 19, umfassend einen Tragkörper 32 und einen Gelenkkörper 30, sind einteilig ausgeprägt und bestehen mindestens abschnittsweise, vorzugsweise in Gänze, aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. Next to their joint bodies 30 show the mouth branches 18 . 19 each a supporting body 32 on, each serving as a function carrier and, for example, may be scissor-like or claw-like pronounced. The mouth branches 18 . 19 comprising a support body 32 and a joint body 30 , are formed in one piece and consist at least in sections, preferably in whole, of sintered metal-ceramic composite material.

Die Tragkörper 32 der Maulbranchen 18, 19 weisen ferner jeweils eine Kontaktfläche 26 auf, an der sich die Maulbranchen 18, 19, sofern sie in Geschlossenstellung sind, berühren und/oder an der die Maulbranchen 18, 19 ein ergriffenes Objekt berühren. In einer Ausführungsform bestehen mindestens die Kontaktflächen 26 der Maulbranchen 18, 19 aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff. In der in 3 gezeigten Ausführungsform bestehen die Maulbranchen 18, 19 zur Gänze aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff.The supporting body 32 the mouth branches 18 . 19 each further have a contact surface 26 on, at which the Maulbranchen 18 . 19 when in closed position, touch and / or on the mouth branches 18 . 19 touch a gripped object. In one embodiment, at least the contact surfaces exist 26 the mouth branches 18 . 19 made of sintered metal-ceramic composite material. In the in 3 Shown embodiment, the mouth sectors 18 . 19 entirely made of sintered metal-ceramic composite material.

4 zeigt eine Seiten-/Vorderansicht einer schematisierten Maulbranche 18, 19, die sich von den in 3 gezeigten Maulbranchen 18, 19 unter anderem dadurch unterscheidet, dass sie eine Vielzahl von Achslagern 28 aufweist, nämlich vier Achslager 28. In der gezeigten Ausführungsform sind die Achslager 28 als Bohrungen ausgebildet. Darüber hinaus ist die Kontaktfläche 26 nicht entlang der gesamten Fläche des Tragkörpers 32 angeordnet, die der zweiten Maulbranche bzw. dem zu greifenden Objekt zugewandt ist. Stattdessen nimmt die Kontaktfläche 26 nur eine Fläche von etwa 50% am distalen Ende der zuvor beschriebenen Fläche des Tragkörpers 32 ein. Hierfür kann die Kontaktfäche 26 z.B. als Extrusion ausgebildet sein und/oder strukturiert sein. Erfindungsgemäß bevorzugt ist die Kontaktfläche 26 strukturiert, um die Griffigkeit der Kontaktfläche 26 zu erhöhen. 4 shows a side / front view of a schematic mouth industry 18 . 19 that differ from the ones in 3 shown mouth sectors 18 . 19 among other things, that they have a variety of axle bearings 28 has, namely four axle bearings 28 , In the embodiment shown, the axle bearings 28 designed as holes. In addition, the contact surface 26 not along the entire surface of the support body 32 arranged facing the second mouth sector or the object to be gripped. Instead, the contact area decreases 26 only an area of about 50% at the distal end of the previously described surface of the support body 32 one. This can be the contact area 26 For example, be designed as an extrusion and / or structured. According to the invention, the contact surface is preferred 26 structured to the grip of the contact surface 26 to increase.

5 zeigt ein komplettes erfindungsgemäßes chirurgisches Maulinstrument 10 in Seitenansicht. Das chirurgische Maulinstrument ist ein Nadelhalter. Der Nadelhalter weist einen als Rohr ausgebildeten, geraden Schaft 12 auf. 5 shows a complete inventive surgical jaw instrument 10 in side view. The surgical jaw instrument is a needle holder. The needle holder has a tube formed as a straight shaft 12 on.

Am proximalen Ende des Schaftes 12 ist ein Handgriff 14 befestigt, der als feststehendes Griffstück ausgebildet ist und an dem um eine Achse im Sinne des Pfeils 44 schwenkbar ein bewegliches Griffelement 38 gelagert ist, das gegenüber dem feststehenden Griffelement 40 mit einer Feder 46 abgestützt ist. Bei dieser Konstruktion liegt die typische Form eines Inline-Griffes vor, der für Nadelhalter besonders geeignet ist. Es kann jedoch auch eine andere Griffart verwendet werden, wie beispielsweise ein Pistolen-Handgriff.At the proximal end of the shaft 12 is a handle 14 attached, which is designed as a fixed handle and on which about an axis in the direction of the arrow 44 a movable handle element pivots 38 is stored, the opposite the fixed handle element 40 with a spring 46 is supported. This construction has the typical shape of an inline handle, which is particularly suitable for needle holders. However, another type of grip may be used, such as a pistol grip.

6 zeigt eine schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Maulinstrumentes 10 in dem die Maulbranchen 18, 19 über ein Gelenk 24 miteinander verbunden sind und durch Zusammendrücken zweier mit den Maulteilen verbundener Griffelemente 38, 40 des Handgriffs 14 aufeinander zu beweglich sind. Wie dargestellt, ist das Maulinstrument ein scherenartiges Maulinstrument, insbesondere ein scherenartiger Nadelhalter. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Maulbranchen 18, 19 an dem Maulteil 16 vorgesehen. 6 shows a schematic representation of a jaw instrument according to the invention 10 in which the mouth branches 18 . 19 about a joint 24 are interconnected and by squeezing two connected to the jaws grip elements 38 . 40 of the handle 14 are movable towards each other. As shown, the jaw instrument is a scissor-like jaw instrument, particularly a scissor-type needle holder. In the embodiment shown are two mouth branches 18 . 19 on the jaw part 16 intended.

Zur Betätigung des Maulteils 16 in die Offen- bzw. Geschlossenstellung sind die Maulbranchen 18 und 19 jeweils einem der beiden Griffteile zugeordnet und mit diesem starr verbunden. In der gezeigten Ausführungsform ist die Maulbranche 18 starr mit dem Griffteil 38 und die Maulbranche 19 starr mit dem Griffteil 40 verbunden. Die Maulbranche 18, 19 kann wie gezeigt jeweils mit dem verbundenen Griffteil einstückig ausgebildet sein. For operating the jaw part 16 in the open or closed position are the Maulbranchen 18 and 19 each associated with one of the two handle parts and rigidly connected thereto. In the embodiment shown, the mouth industry is 18 rigid with the handle part 38 and the mouth industry 19 rigid with the handle part 40 connected. The mouth industry 18 . 19 can As shown, each integrally formed with the connected handle part.

Der Handgriff 14 zur Betätigung des Maulteils ist vorliegend als abgewinkelter Scherengriff ausgebildet, wobei zwei, vorliegend mit Griffringen ausgestattete Griffelemente 38, 40m als Fingeranlagen für den Bediener und schließlich zur Führung und Betätigung des Instruments 10 dienen. The handle 14 for the operation of the jaw part is presently designed as an angled scissor handle, wherein two, in this case equipped with handle rings grip elements 38 , 40m as finger equipment for the operator and finally for guidance and operation of the instrument 10 serve.

Das Maulteil 16 ist durch Verschwenkung der Griffelemente 38, 40 gegeneinander und um das Gelenk 24 in eine Öffnungs- bzw. Geschlossenstellung bewegbar. Der Öffnungswinkel zwischen einer ersten Maulbranche 18 und einer zweiten Maulbranche 19 ist somit mittels Betätigung des Handgriffs 14 einstellbar. The jaw part 16 is by pivoting the handle elements 38 . 40 against each other and around the joint 24 movable in an opening or closed position. The opening angle between a first mouth industry 18 and a second mouth industry 19 is thus by means of actuation of the handle 14 adjustable.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale verwirklicht werden können, sofern der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die vorliegende Offenbarung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale ein. Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the invention is not limited to these embodiments, but rather modifications are possible in such a way that individual features omitted or other combinations of individual features presented realized unless the scope of the appended claims is exceeded. The present disclosure includes all combinations of the featured individual features.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: chirurgisches Maulinstrument surgical jaw instrument
1212: Schaft shaft
1414: Handgriff handle
1616: Maulteil jaw
1818: erste Maulbranche first mouth industry
1919: zweite Maulbranche second mouth industry
2020: Betätigungselement actuator
2424: Gelenk joint
2626: Kontaktfläche der Maulbranche Contact surface of the mouth sector
2828: Achslager Achslager
3030: Gelenkkörper joint body
3232: Tragkörper der Maulbranche Supporting body of the mouth industry
3838: erstes Griffelement first handle element
4040: zweites Griffelement second handle element
4444: Pfeil arrow
4646: Feder feather

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5607449 A [0003] US 5607449A [0003]
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DE 102009004794 B3 [0003] DE 102009004794 B3 [0003]
US 5951587 A [0004] US 5951587 A [0004]
US 5454819 A [0004] US 5454819 A [0004]

Claims

Chirurgisches Maulinstrument (10), an dessen distalem Ende ein Maulteil (16) angeordnet ist, das mit zwei Maulbranchen (18, 19) ausgebildet ist, wobei mindestens eine Maulbranche schwenkbar gelagert ist, und am proximalen Ende des Maulinstruments (10) ein Handgriff (14) zur Betätigung des Maulteils (16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranchen (18, 19) gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfassen.Surgical jaw instrument ( 10 ), at its distal end a jaw part ( 16 ) arranged with two mouth branches ( 18 . 19 ) is formed, wherein at least one mouth sector is pivotally mounted, and at the proximal end of the jaw instrument ( 10 ) a handle ( 14 ) for operating the jaw part ( 16 ), characterized in that the mouth branches ( 18 . 19 ) sintered metal-ceramic composite material.

Chirurgisches Maulinstrument (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranchen (18, 19) aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff bestehen.Surgical jaw instrument ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the mouth branches ( 18 . 19 ) consist of sintered metal-ceramic composite material.

Chirurgisches Maulinstrument (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff eine Keramik umfasst, die ein Elastizitätsmodul E von 135 GPa oder mehr aufweist. Surgical jaw instrument ( 10 ) according to one of claims 1 to 2, characterized in that the sintered metal-ceramic composite material comprises a ceramic having a modulus of elasticity E of 135 GPa or more.

Chirurgisches Maulinstrument (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff eine Keramik umfasst, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Oxidkeramiken und Nichtoxidkeramiken; insbesondere aus der Gruppe der Oxidkeramiken, die umfasst Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zirkoniumoxid, Titandioxid, Aluminiumtitanat, Bleizirkonattitanat, mit Zirkoniumoxid verstärktes Aluminiumoxid, Zinkoxid und Bariumtitanat; oder aus der Gruppe der Nichtoxidkeramiken, die umfasst Siliciumkarbid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid, Borkarbid, Bornitrid, Titankarbid, Wolframkarbid, Tantalkarbid, Niobkarbid, Molybdänkarbid, Zirkoniumkarbid, Titannitrid, Hafniumkarbid und Chromkarbid. Surgical jaw instrument ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sintered metal-ceramic composite material comprises a ceramic selected from the group consisting of oxide ceramics and non-oxide ceramics; in particular from the group of oxide ceramics, comprising aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, titanium dioxide, aluminum titanate, lead zirconate titanate, zirconium oxide-reinforced aluminum oxide, zinc oxide and barium titanate; or from the group of non-oxide ceramics comprising silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, boron carbide, boron nitride, titanium carbide, tungsten carbide, tantalum carbide, niobium carbide, molybdenum carbide, zirconium carbide, titanium nitride, hafnium carbide and chromium carbide.

Chirurgisches Maulinstrument (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff ein oder mehrere metallische Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kobalt, Nickel, Eisen, Chrom, Nickel-Chrom und Molybdän umfasst. Surgical jaw instrument ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sintered metal-ceramic composite material comprises one or more metallic binder selected from the group consisting of cobalt, nickel, iron, chromium, nickel-chromium and molybdenum.

Chirurgisches Maulinstrument (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das chirurgische Maulinstrument (10) ein Nadelhalter ist. Surgical jaw instrument ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the surgical jaw instrument ( 10 ) is a needle holder.

Maulbranche (18, 19) für ein Maulteil (16) für ein chirurgisches Maulinstrument (10), insbesondere für ein chirurgisches Maulinstrument (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranche (18, 19) gesinterten Metall-Keramik-Verbundwerkstoff umfasst.Mouth industry ( 18 . 19 ) for a jaw part ( 16 ) for a surgical jaw instrument ( 10 ), in particular for a surgical jaw instrument ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the mouth industry ( 18 . 19 ) sintered metal-ceramic composite material.

Maulbranche (18, 19) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maulbranche (18, 19) aus gesintertem Metall-Keramik-Verbundwerkstoff besteht.Mouth industry ( 18 . 19 ) according to claim 7, characterized in that the mouth industry ( 18 . 19 ) consists of sintered metal-ceramic composite material.

Maulbranche (18, 19) nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der gesinterte Metall-Keramik-Verbundwerkstoff eine Keramik umfasst, die ein Elastizitätsmodul E von 150 GPa oder mehr aufweist.Mouth industry ( 18 . 19 ) according to one of claims 7 to 8, characterized in that the sintered metal-ceramic composite material comprises a ceramic having a modulus of elasticity E of 150 GPa or more.

Verfahren zur Herstellung einer Maulbranche (18, 19) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es Schritte umfasst, bei denen man: (a) ein oder mehrere Keramikpulver und ein oder mehrere metallische Bindemittel in Pulverform mischt oder eine sinterfähige Mischung aus einem oder mehreren Keramikpulvern und einem oder mehreren metallischen Bindemitteln in Pulverform bereitstellt; (b) die Mischung formt; und (c) die Mischung sintert; wobei Schritt (c) während oder nach Schritt (b) stattfindet.Method for producing a mouth industry ( 18 . 19 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that it comprises steps comprising: (a) mixing one or more ceramic powders and one or more metallic binders in powder form or a sinterable mixture of one or more ceramic powders and one or more provides metallic binders in powder form; (b) shaping the mixture; and (c) sintering the mixture; wherein step (c) takes place during or after step (b).