CN103189019A - 真空灌浆系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有容器（2）的真空灌浆系统，其中在包括至少一个容器的容器开启系统的至少一个部位上产生负压并且通过负压与包围容器开启系统的压力或容器中的压力的压差而间接或直接地机械开启至少一个在系统中的容器。本发明还涉及一种容器开启系统，该容器开启系统包括至少一个用于至少一种液体和/或至少一种粉的容器（2）、开启装置（9）和用于施加负压的排放口（6），其中在施加负压时开启装置能相对容器的至少一部分运动，以及真空灌浆系统包括一种这样的容器开启系统，还包括至少一个水泥粉筒，其中容器开启系统的容器优选是安瓿尤其是单体液体容器并且真空灌浆系统包括用于将水泥粉筒和安瓿连接起来的器件。

Description

真空灌浆系统
技术领域
本发明涉及一种真空灌浆系统，带有用于开启容器的容器开启系统。
背景技术
本发明提供开启用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA骨水泥）的单体安瓿的真空灌浆系统，单体安瓿用单体液体预填，这些系统作为完全预先填充真空灌浆系统可供医学用户使用。
PMMA骨水泥已被公开了几十年并且可以追溯到查恩雷爵士（Charnley.J.: Anchorage of the femoral head prosthesis of the shaft of the femur. J.Bone Joint Surg（骨关节外科学杂志），42（1960）28-30）的奠基工作。PMMA骨水泥的基本结构自此原则上保持相同。PMMA骨水泥由液体的单体成分和粉成分构成。单体成分通常包含单体的甲基丙烯酸甲酯和溶解于此的活化剂（N,N-二甲基对甲苯胺）。粉成分由一种或多种聚合体、X射线无法穿透物和引发剂过氧二化苯甲酰构成，聚合体在甲基丙烯酸甲酯和共聚单体，如苯乙烯、甲基丙烯酸盐或类似的单体的基础上，通过聚合产物，优选悬浮聚合产物制造。在粉成分与单体成分混合时，通过粉成分的聚合物在甲基丙烯酸甲酯中的浸涨而产生了一种能塑性变形的膏。在粉成分与单体成分混合时，活化剂N,N-二甲基对甲苯胺与过氧化二苯甲酰在形成游离基的情况下反应。所形成的游离基引发了甲基丙烯酸甲酯的游离基聚合。伴随前述的甲基丙烯酸甲酯的聚合，水泥膏的粘性被提高至水泥膏硬化。
聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥可以在合适的混合池中借助刮具通过水泥粉与单体液的混合而被混合。
这种做法的缺陷在于，在所形成的水泥膏中可能存在空气杂质，它们在之后会引发骨水泥的不稳定。出于这个原因，骨水泥粉与单体液体优选在真空混合系统中被混合，因为通过在真空中的混合，空气杂质被尽量从水泥膏中清除以及因而实现了最佳的水泥质量（Breusch SJ等：Der Stand der Zementiertechnik in Deutschland（德国灌浆技术现状）.杂志.整形术（Z Orthop）.1999,137:101-07）。在真空中被混合的骨水泥具有明显变小的孔隙度并且因此显示出了较好的机械性能。公开了多种真空灌浆系统，其中示例性地提到了下列文献：US 5,624,184，US 4,671,263，US 4,973,168，US 5,100,241，WO99/67015A1，EP 1 020 167 A2，US 5,586,821，EP 1 016 452 A2，DE 36 40 279 A1,WO 94/26403 A1，EP 0 692 229 A1，EP 1 005 901 A2，US 5,344,232。
真空灌浆系统在混合PMMA骨水泥时被置于真空下，以便将空气杂质从水泥膏中清除。由此应当形成尽量均匀且尽可能无泡的水泥膏。
一种扩展设计方案描述了一些灌浆系统，在这些灌浆系统中，无论是水泥粉还是单体液体都已经被填充在混合系统的单独的隔间内并且在水泥于灌浆系统内敷抹之前才直接混合（US 5,997,544，EP 0 692 229 A1，US 6,709,149,B1）。在这些系统中，问题在于单体液体到水泥粉的转移以及这两种成分的完全混合，从而获得一种均匀的水泥膏，该水泥膏尤其不应在未被单体液体润湿的水泥粉上含有气泡。在这种当前在欧洲市面上常见的完全预先填充的混合系统OptipacTM（Biomet 瑞士）中，通过在侧向安装在筒的突破筒壁的下部内的简单的管，单体液体可能在水泥粉的中央通过真空作用被从铝制复合袋中吸入到水泥粉中。铝制复合袋为了开启而被手动地朝着管运动，其中，管刺穿袋壁。
铝制复合袋早在几年前就已知用于单体液体的包装和贮藏。就单体液体的贮藏能力而言，十分好用的是玻璃安瓿。玻璃安瓿几十年来都用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥且十分成功。玻璃安瓿除了完美的密封性外，还具有这样的优点，即，其可以用低价大批量制造。因此有意义的是，在预先填充的真空灌浆系统中，用玻璃安瓿来包装和贮藏单体液体。在DE 195 32 015 A1中描述了一种用于混合和提取多成分产物的装置。在此建议了一种用于开启玻璃安瓿的装置，该装置基础在于，在水泥筒的外侧上构造有一个轴承衬套，安瓿支架可以围绕该轴承衬套以能转动的方式运动。安瓿的头部处在该轴承衬套的内部。在安瓿支架围绕轴承衬套转动时，安瓿头部被从安瓿主体剪下。然后液体可以从安瓿通过在筒壁内的孔转入到筒内。在WO 97/18031 A1中建议了一种设备，在该设备中，安瓿在底部被穿通以及单体液体此后可以通过空心的混合棒流入水泥筒中。
EP 1 031 333 A1公开了一种用于在灌浆系统中开启安瓿的系统。在这个系统中，通过混合棒朝着筒头部内的楔形装置的运动，安瓿头部被倾斜地朝着安瓿轴线运动，此时安瓿头部被从安瓿主体剪下。在此，问题在于开启装置的较为复杂的结构以及楔形装置卡紧的风险。
在WO 2010/012114 A1中描述了一种用于开启安瓿的装置。在此与DE 195 32 015 A1类似地涉及到一种用于剪切安瓿头部的转动机构。与DE 195 32 015 A1的惟一区别在于，转动衬套朝着安瓿支架运动而不是像在DE 195 32 015 A1中那样是安瓿支架朝着转动衬套运动。
总而言之，可以确定，所有以往公开的预先填充的真空灌浆系统都包含有待手动开启的单体液体容器。有利的应该是，在将真空施加到灌浆系统时，实现强制性地自动开启单体液体容器。由此明显简化了用于医学用户的真空灌浆系统的操纵以及使之更为安全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，研发一种完全预先填充的真空灌浆系统，在该系统中，单体液体容器可以无需手动操纵地被自动开启以及因此可以自动触发从单体容器到水泥容器的单体运输。
该技术问题通过一种有至少一个水泥粉筒和容器开启系统的真空灌浆系统解决，其中，容器开启系统包括至少一个用于至少一种液体和/或至少一种粉的容器、开启装置和用于施加负压的排放口，其中，在施加负压时，开启装置能相对容器的至少一部分运动，以及真空灌浆系统包括一种用于将水泥粉筒与容器连接起来的器件，其中，制造少泡的水泥膏所需的真空被额外用于自动开启容器。
容器有利地布置在腔中并且排放口连接在该腔上。
在此可以规定，通过压差使开启装置作为容器开启系统的一部分相对至少一个容器运动，其中，开启装置以能运动的方式支承在容器开启系统中和/或容器以能运动的方式支承在容器开启系统中。
此外可以规定，能运动的活塞这样在容器开启系统中移动，使得一个或若干容器通过活塞的运动而被开启。
在此有利的是，通过活塞的运动打碎、折断、切开、割下或穿刺容器的至少一部分，因而活塞用作开启装置。
作为备选可能有利的是，活塞容纳容器以及容器通过活塞的运动被压到开启装置的一部分上，其中，容器由此被打碎、折断、切开、割下或穿刺。
在此可以规定，杆作为开启装置通过活塞的运动与容器一起转动或翻转以及容器的至少一部分通过杆的杆臂的转动而被折断、切开或穿刺。
当容器由于活塞的运动而翻转时，获得按本发明的另一种备选的方法，其中，容器的一部分被这样固定在容器开启系统中，使得容器的经固定部分被折断。
由此得到另一种备选方案，即，容器的壁的至少一部分能相对固定在容器开启系统上的、用作开启装置的冲头运动，以及在此，容器的壁被切开或穿刺以及由此被开启。
也可以规定，一个或若干容器包含液体，尤其是单体液体，和/或粉，尤其是水泥粉，其中，内含物在开启之后在负压，尤其是真空的作用下从容器溢出以及紧接着在负压，尤其是真空的作用下与粉，尤其是水泥粉，或与液体，尤其是单体液体混匀。
在此可以规定，混合物优选借助超压从敷抹器压出或流出。
适合实施这种方法的容器开启系统，包括至少一个用于至少一种液体和/或至少一种粉的容器、开启装置以及用于施加负压的排放口，其中，在施加负压时，开启装置能相对容器的至少一部分运动。
在此可以规定，容器和/或开启装置以能运动的方式支承在容器开启系统中。
此外可以规定，容器开启系统包括以能运动的方式支承的、尤其是柱筒形的活塞。
可能额外有利的是，开启装置包括能运动的活塞。
本发明的一种扩展设计规定，能运动的活塞包括用于导引容器的有待折断的那部分的叉形导引装置和/或活塞的内侧被斜切。
也可以规定，能运动的活塞是一种在单侧闭合的中空体，容器布置在该中空体中。
在此有利的是，开启装置包括能在容器开启系统中转动的杆或在单侧闭合的中空体的底部上的腹板。
在一种备选的实施形式中规定，容器包括优选柔性的壁以及开启装置是一种冲头或刀，其中，容器以能运动的方式布置在容器开启系统中和/或壁是可变形的。
也可以规定，容器包括液体，液体包含单体成分，优选可聚合的单体，如甲基丙烯酸甲酯，以及包含溶解在液体中的活化剂。
容器优选指的是一种安瓿，尤其是一种单体液体容器。
在此可以规定，水泥粉筒包括至少一种混合机构，尤其是输送活塞。
也可以规定，将一种静态的混合器布置在真空灌浆系统的敷抹孔处。
还可以规定，水泥粉筒包含一种粉，该粉包含一种或多种尤其是以甲基丙烯酸甲酯和共聚单体为基的聚合物。
通过压差间接开启容器指的是，能运动的器件例如活塞通过外部压力而相对容器以及也相对整个容器开启系统运动，并且容器由此被机械地开启，亦即例如通过折断、切开或穿刺容器的一部分或容器壁。为此，用于开启容器的器件以能运动的方式支承在容器开启系统中。压差因此作用到用于开启的器件上，这由器件的运动引起。
当容器或容器的一部分通过压差压到静态的开启装置上时，获得了一种直接的开启。压差在此也直接地以及无中介物地作用到能运动的容器上，因而容器能朝着容器开启系统运动。容器为此以能运动的方式支承在容器开启系统中。容器然后被移动或按压到与容器开启系统相连的开启装置上以及通过折断、切开或穿刺容器的一部分或容器壁而被机械地开启。
当无论是容器还是开启装置都运动时，亦即两者都以能运动的方式支承在容器开启系统中时，获得了一种间接的开启。
本发明基于一个令人惊讶的认识，即，真空在真空灌浆系统中，除了可以用于将空气杂质从水泥膏中清除外，也用于开启包含例如单体的容器。因此在真空灌浆系统中制造少泡的水泥膏所需的真空也附加地用于自动开启容器，例如单体液体容器。通过在灌浆系统中产生负压，使产生的相对环境的压差被用来驱动自动的、机械的开启系统。负压造成了开启装置，例如活塞相对容器的相对运动，其中，通过相对运动实现了到容器的机械的力作用。通过这种力作用，容器被开启，且容器的内含物，例如用于形成骨水泥的单体，被释放。
容器的概念按照本发明优选指的是玻璃安瓿、塑料安瓿、铝制安瓿和塑料复合袋，包括铝制复合袋。
附图说明
接下来借助十幅示意性示出的附图阐释本发明的实施例。附图中：
图1是沿带有封闭的容器的按本发明的容器开启系统的纵向的示意性横截面视图；
图2是带有叉形导引装置的、作为用于按本发明的真空灌浆系统的开启装置的活塞的示意性俯视图；
图3是按图2的活塞的示意性正面图；
图4是按图2的活塞的示意性立体图；
图5是沿按本发明的带有封闭的容器的备选的真空灌浆系统的纵向的示意性横截面视图；
图6是沿第三种按本发明的带有封闭的容器的真空灌浆系统的纵向的示意性横截面视图；
图7是沿第四种按本发明的带有封闭的容器的真空灌浆系统的纵向的示意性横截面视图；
图8是沿第五种按本发明的带有封闭的容器的真空灌浆系统的纵向的示意性横截面视图；
图9是按本发明的真空灌浆系统的示意性横截面视图；并且
图10是沿第六种按本发明的带有封闭的容器的真空灌浆系统的纵向的示意性横截面视图。
具体实施方式
在接下来的附图说明中阐释按本发明的真空灌浆系统的示例。
图1表示容器开启系统（1）的示意性示出的横截面视图，形式为安瓿的容器（2）布置在该容器开启系统中。容器（2）包括容器头部（3）以及按图1位于容器头部上方的容器主体。断裂区处在容器头部（3）和容器主体之间。
容器布置在容器开启系统（1）的腔（4）中并且通过两个支管（5）定位。在腔（4）中在容器头部（3）下方设置一个排放口（6）。腔（4）的上侧被盖（7）封闭。盖（7）通过螺纹或其它闭锁机构与腔（4）连接。容器开启系统（1）可以安装或集成在另一个在此通过敞开的壁（8）示出的装置中。
在容器头部（3）的区域内设置有一个在腔（4）的壁内的柱筒形孔，柱筒形的活塞（9）沿其对称轴线以能运动的方式布置在该孔中。活塞（9）的伸入腔（4）内部的那一侧，被斜切。当活塞（9）移入腔（4）的内部时，斜面应当促使容器头部（3）能轻易地从容器主体折断。与活塞（9）对置的支管（5）的斜切服务于相同的目的。通过这两种措施，通过活塞（9）作用的力应当集中到断裂区以及被加强。
腔（4）的壁和盖（7）都是耐压的，因而即使在腔（4）内部产生真空时也维持了它们的形状。活塞（9）以气密的压配合插在腔（4）的壁的孔中。
所述方法可以例如被如下实施：首先在排放口（6）上施加一个负压。由此也在腔（4）的内部形成了一个负压。在腔（4）的内部和腔（4）的外部环境之间的压差导致了在活塞（9）的向外指向的面上作用有比在活塞（9）的向内指向的面上更大的压力以及因而更大的力。活塞（9）因此遭受一个将活塞驱向腔（4）内部的合力。一旦处于压配合的活塞（9）的静摩擦被该合力克服，那么活塞（9）就运动进入腔（4）的内部。最后，活塞（9）撞到容器头部（3）并且剪切这个容器头部。由此开启容器（2）。容器（2）的内含物从这个容器流出并且穿过排放口（6）从容器开启系统（1）流出。
因为在新型的真空灌浆系统中本来就产生有一个真空，以便例如将单体液体与骨水泥在真空下混合，所以这个真空同时也可以用来开启被无菌地封闭的容器（2），单体液体和/或骨水泥粉处在该容器中。用于单体液体或骨水泥的合适的以及常用的容器（2）例如为玻璃安瓿。
活塞（9）在腔（4）的孔中的静摩擦阻力和/或容器（2）的断裂区的稳定性或活塞（9）的横截面在此可以被调整为，使容器（2）或玻璃安瓿在腔（4）中的负压足以产生由单体液体和骨水泥构成的充分无泡的混合物时，才被开启。
开启装置在这个实施例中是以能运动的方式被支承的活塞（9）。
图2、3和4在不同的视图中示意性示出了用于按本发明的备选的容器开启系统（未示出）的备选地构造的活塞（19）。应起到容器开启装置作用的活塞（19），包括由两个腹板构成的叉形导引装置（20）以及此外还包括被斜切的突出的板（21）。叉形导引装置（20）应当限定活塞（19）相对容器头部的运动。在此适用的容器在容器头部和容器主体之间变细，叉形导引装置（20）可以作用到容器主体内。
[0053] 可以要么用板（21）折断或剪切容器头部，要么使板（21）的棱边尖锐到使其能够切断容器的壁。叉形导引装置（20）和板（21）都用于使开启过程变得可复制并且能够更为精确地实施。在两个腹板（20）之间的间隙可以朝着活塞（19）变细，以便由此实现容器头部在活塞（19）运动时的分离。然后不再需要板（21）。
图5示出了第二种备选的容器开启系统（31）的另一种示意性横截面视图。容器开启系统（31）包括带有容器头部（33）的容器（32）。在容器（32）中可以例如包含液体。容器（32）处在活塞（39）的内部，活塞又以能运动的方式插在腔（34）中。在腔（34）的下端部上有在容器头部（33）下方的排放口（36）。整个容器开启系统（31）被集成在一个通过敞开的壁（38）示出的装置中，例如按本发明的真空灌浆系统。
在腔（34）的内部有以能转动的方式支承的杆（40）作为容器（33）的开启装置，杆以第一杆臂（41）支承在腔（34）的壁上，其中，形式为垂直地从第一杆臂（41）分支的腹板的第二杆臂（42）松动地靠在容器头部（33）上。
在按本发明的方法中，在腔（34）中，通过将空气经由排放口（36）泵出而产生了一个真空。基于在腔（34）的内部和容器开启系统（31）的周边环境之间的压差，能运动的活塞（39）和容器（32）一起被拉入腔（34）中。这同时导致臂（40）转动，由此通过第二杆臂（42）将一个力施加给容器头部（33）。一旦这个力够用，那么容器头部（33）就被打碎或从容器（32）折断。
贮藏在容器（32）内的液体可以从容器（33）溢出以及通过入口（36）从容器开启系统（31）排出。紧接着液体可以借助施加在排放口（36）上的负压而被输送给水泥粉（未示出），以及在真空灌浆系统（通过敞开的壁（38）示出）中与水泥粉混合。
图6示出了按本发明的第三种容器开启系统（51）的示意性横截面视图。如在第二种实施例中那样，容器（52）处在活塞（59）的内部，活塞以能运动的方式布置在腔（54）的一个气密的孔中。在腔（54）中在容器头部（53）对面有一个排放口（56），负压可以通过该排放口施加在腔（54）上。
活塞（59）包括在一侧上的用于夹持容器（52）的支管（55）以及在另一侧上的楔形腹板（63），其带有处在面朝容器（52）的一侧上的斜面。在腔（54）中有一个沿纵向朝着容器（52）构造的杆（60）。杆（60）在排放口（56）的区域中通过第一杆臂（61）牢牢地与腔（54）的壁相连并且在背对容器（52）的一侧上具有斜面。第一杆臂（61）由一种很容易弹性变形的材料制成。
若用真空加载腔（54），那么活塞（59）就和包含在其内的容器（52）一起被拉入腔（54）的内部。楔形腹板（63）的斜面在腔（54）的壁和杆（60）的斜面之间移动。由此将杆（60）在侧向压向容器头部（53），因而容器头部从容器（52）折断。杆（60）的尖端可以附加地刺入或切入运动进入腔（54）的容器（52）的额定断裂部位。
按照本发明也可以规定，活塞（59）具有一个平行于安瓿轴线成型的楔形腹板（63），其中，在朝着安瓿侧面的一侧上设置斜面，以及在腔（54）中有一个沿纵向朝着安瓿轴线构造的杆（60），杆的上部杆端能自由运动地处在安瓿头部（53）旁，其中，杆（60）在背对安瓿轴线的一侧上具有斜面且杆（60）用下部杆端（61）以能运动的方式与腔（54）相连。
在用真空加载时，腹板（63）和活塞（59）一起沿安瓿头部（53）的方向运动，其中，腹板（63）的斜面被压到杆（60）的斜面上。杆（60）在其下部杆端（61）上固定并且用其可运动的上部杆端强制性地实施朝着安瓿头部（53）的转动运动。安瓿头部（53）由此从安瓿主体折断。在这样间接开启容器时，楔（63）和杆（60）一起用作按本发明的开启装置。
图7示出了容器开启系统（71）的另一种示意性横截面视图，容器开启系统带有在腔（74）的上侧上的孔中以能运动的方式布置在腔（74）中的活塞（79）。活塞（79）的外壁气密地用腔（74）的孔封闭。容器（72）在腔（74）内部被在腔（74）的壁上的支管（75）以及通过在腔（74）的底部中的排放口（76）定位。容器（72）的容器头部（73）插在排放口（76）中，容器头部通过额定断裂部位与容器主体相连。
支管（75）由固体材料构成并且基本上仅点状支撑容器（72）。但沿接触线或面的支撑也是可行的。支管（75）的接触点限定了一个转动点，容器（72）可以围绕该转动点翻转。
可运动的活塞（79）是带有一侧闭合的端部的中空体。活塞（79）的内横截面大于容器（72）的外横截面。在活塞（79）的内部有形式为斜面的腹板（80），该斜面被布置在闭合的端部上以及布置在活塞（79）的缸壁上。容器（72）部分伸入活塞（79）。
容器头部（73）的形状和排放口（76）的形状这样相互适配，即，使它们不是形状配合地相互合上，也就是说，容器头部（73）的形状不是恰好对应排放口（76）的形状。由此应当实现，使排放口（76）不完全被容器头部（73）封闭。
因此可以通过排放口（76）将来自腔（74）内部的大气抽空，以及因而在腔（74）内产生了一个负压。在容器系统（71）的周围环境中的正常压力然后将活塞（79）沿排放口（76）方向推动。
在活塞（79）的闭合的端部上的腹板（80）然后朝着容器（72）的上角落移动以及容器（72）在活塞（79）进一步压入时被翻转。因为容器头部（73）不会追随容器（72）的翻转运动，所以容器头部被打碎或被折断以及容器（72）的内含物通过排放口（76）流出。
在此，带有腹板（80）和活塞（79）以及容器头部（76）的支架和支管（75）一起也被用作按本发明的开启装置。在这种情况下完全无法容易地识别，是哪些部分形成了开启装置。最后，大多需要不同部件的间隙，用来实现容器的开启。这些部件然后形成了按本发明的开启装置。
图8示出了容器开启系统（91）的另一种按本发明的实施形式。在这个实施形式中，容器（92）的开启再次通过容器头部（93）的折断或打碎实现，容器头部被保持在腔（94）的排放口（96）中。腔（94）通过盖（97）封闭。盖（97）气密地以及真空密封地封闭腔（94）。
整个容器开启系统（91）集成在（通过敞开的壁（98））示出的真空灌浆系统中。
在腔（94）的壁的孔中有一个能在该孔中运动的活塞（99），该活塞气密地封闭孔。活塞（99）被固定在带有形式为涨圈的支架（100）的容器（92）上。
排放口（96）在这种情形下不是居中地布置在腔（94）中。容器（92）由此在一侧上用活塞（99）密封地贴靠在腔（94）的外壁上，而在对置侧上则相对腔（94）的壁还留有空间。
由此实现了在活塞（99）侵入腔（94）时，容器（92）围绕轴线结合容器头部（91）相对容器主体转动。因为容器头部（91）无法追随这种运动，所以它被折断或打碎。由此开启容器（92）。容器（92）的内含物可以从排放口（96）溢出并且可供连接在容器开启系统（91）上的真空灌浆系统用来与其它成分混合。
活塞（99）按照本发明再次基于在腔（94）中的负压而运动。对排放口（96）的可用性而言重要的是，容器头部（93）和容器（92）不封闭排放口（96）。然后才确保排放口（96）既能用于给腔（94）抽真空又能用于将容器（92）的内含物导出。
作为备选，在腔（94）中除了排放口（96）外还可以设一个第二自由孔，腔（94）通过该孔可以被抽真空以及容器（92）的内含物也可以通过该孔从腔（94）溢出。取代被保持在排放口（96）中的是，在腔（94）中也能简单地设一个用于容器头部（93）的单独的固定装置，该固定装置不与腔的外部连通。
开启装置在此由活塞（99）、支架（100）和容器头部（93）的支架，也就是说排放口（96）构成并且迫使容器（92）间接开启。
图9示出了一种真空灌浆系统（110），其包括一个容器开启系统（111），容器开启系统包括用液体填充的玻璃安瓿作为容器（未示出），玻璃安瓿通过连接器件（112），例如管路，与水泥粉筒（113）连接。水泥粉筒（113）通过固定器件（114），例如螺纹与真空灌浆系统（110）的底脚部分（115）连接。水泥粉筒（113）包括一个输送活塞（116），筒（113）的内含物用该输送活塞可以从真空灌浆系统（110）中驱出或已混合好的水泥可以被敷抹。
首先借助真空在容器开启系统（111）中开启玻璃安瓿，如其它附图所示。来自容器的液体由于真空而通过连接器件（112）吸入到水泥粉筒（113）中并在那里与水泥混合。混合物可以借助输送活塞（116）敷抹。静态的混合器（未示出）可以设置在真空灌浆系统（110）的敷抹孔（未示出）中，以便达到液体与水泥的更为强烈的混匀。
特别有利的是，按本发明的方法和按本发明的真空灌浆系统（111）适用于PMMA骨水泥，其中，使用单体成分作为液体（其例如包含甲基丙烯酸甲酯和活化剂）以及使用由一种或多种聚合物构成的骨水泥粉作为粉成分（例如以甲基丙烯酸甲酯和共聚物为基）或包含在容器和水泥粉筒（113）中。
图10示出了另一种真空灌浆系统（130），其包括相比其它实施例略有不同的容器开启系统（131）。容器开启系统（131）包括形式为薄膜袋的容器（132），薄膜袋包含液体，容器开启系统还包括管（140），其中，在管（140）的内部布置有带刀具的冲头（141）。薄膜袋（132）的壁气密地贴靠在管（140）上。冲头（141）固定在其中一个管壁上。管（140）有所限制地对应其它实施例中的排放口（6、36、56、76、96）以及连接器件（112）。
在管（140）的与容器（132）对置的一侧上，水泥粉筒（133）与管（140）连接。在水泥粉筒（133）的内部有一个输送活塞（136），水泥粉筒（133）的内含物可以用该输送活塞从敷抹孔（142）中驱出。在敷抹孔（142）的支管上有一个形式为螺纹的固定器件（134），敷抹器尖端可以用静态混合器（未示出）连接在该螺纹上。在水泥粉筒（133）的上端部上布置有一个真空接头（143），真空泵或负压源可以连接在该真空接头上。
在按本发明的方法的这种实施形式中，首先在真空接头（143）上施加一个负压。薄膜袋（132）被拉入到管（140）的内部并且被冲头（141）的刀具切开。容器（132）的内含物被吸入管（140）中。同时，输送活塞（136）被向上拉。最后，液体可以通过管（140）从容器（132）进入水泥粉筒（133）。在那里，它与包含在水泥粉筒（133）中的水泥粉混合。
通过手动按压输送活塞（136）或通过在真空接口（143）上施加过压，输送活塞紧接着可以再次朝着敷抹孔（142）的方向移动。在此，水泥粉/液体的混合物被从敷抹孔（142）驱出。
在按图10的这种实施形式中，实现了容器（132）的直接开启。容器（132）本身和贴在管横截面（140）中的柔性的壁一起朝着牢牢地与容器开启系统连接的开启装置，亦即冲头（141）移动。同样可以设想的而是，容器（132）具有刚性的容器壁且布置在管（140）本身内。为了可以将容器吸到冲头（141）上，容器必须和在其它实施例中的活塞（9、39、59、79、99）一样气密地用管（140）的壁封闭。
也符合本发明的是，容器（132）的壁基于容器（132）本身的内压而在管（140）的区域中断裂。可以在管（140）内设一个阀，从而防止水泥返回到管（140）和容器（132）中。
适用于所有实施例的是，可以在排放口（6、36、56、76、96）下方或在管（140）中布置一个筛和/或过滤器（未示出），在容器（2、32、52、72、92、132）被切开、割下或打碎或容器头部（3、33、53、73、93）被折断时可能产生的容器（2、32、52、72、92、132）的碎渣或残余物，被这个筛或过滤器截留。
容器（2、32、52、72、92、132）优选是安瓿，尤其是玻璃安瓿。
按本发明用于在真空灌浆系统中开启安瓿的方法的特征也可以在于，通过真空用大于等于70 mbar的绝对压力作用到至少一个活塞上，使活塞相对一个或多个单体液体容器移动，以及由此开启一个或若干单体液体容器，其中，开启通过穿刺和/或切开和/或折断实现。
按照本发明，装置包括带至少一个混合机构（116、136）的至少一个水泥粉筒（113、133）、作为单体液体容器的安瓿（1、31、51、71、91、11、131）、用于连接水泥粉筒（113、133）的连接器件（112）、形成在至少一个腔（4、34、54、74、94）中的安瓿容器和至少一个活塞（9、19、39、59、79、99）中，其中：
a）至少一个活塞（9、19、39、59、79、99）被布置成，使至少一个腔（4、34、54、74、94）与处在正常压力下的外部环境邻接；
b）活塞（9、19、39、59、79、99）气密地与腔（4、34、54、74、94）连接；
c）腔（4、34、54、74、94）的横截面为这样，即，使活塞（9、19、39、59、79、99）可以沿着活塞轴线通过腔（4、34、54、74、94）移动；
d）活塞（9、19、39、59、79、99）布置成能沿着活塞轴线移动；
e）活塞（9、19、39、59、79、99）用其面朝腔（4、34、54、74、94）的一侧至少在一个部位上可以与布置在该腔（4、34、54、74、94）中的安瓿（2、32、52、72、92、132）摩擦配合和/或形状配合地连接；
f）腔（4、34、54、74、94）包含至少一个流体排放口（6、36、56、76、96）；和/或
g）活塞（9、19、39、59、79、99）通过在腔（4、34、54、74、94）内的压力与环境压力之间的关系的改变而能沿其活塞轴线运动并且在此向安瓿（2、32、52、72、92、132）施加一个力。
按照本发明还可以规定，活塞（9、19、39、59、79、99）垂直于安瓿轴线布置且在朝着腔（4、34、54、74、94）的内部的活塞侧上垂直于或倾斜于腔（4、34、54、74、94）的壁表面构造，其中，活塞侧可以具有光滑的表面或刻槽的表面。在用真空加载时，活塞（9、19、39、59、79、99）沿着安瓿头部（3、33、53、73、93）的方向运动并且将安瓿头部相对安瓿主体剪下。
按照本发明，可能时也能在活塞（9、19、39、59、79、99）的内侧上安装一个叉形的导引装置（20），其中，导引装置（20）的腹板的间距等于或大于在断裂区中的安瓿（2、32、52、72、92、132）的直径。导引装置（20）可以在安瓿头部（3、33、53、73、93）和安瓿肩部之间对抗沿安瓿轴线的垂直运动地固定安瓿（2、32、52、72、92、132）。安瓿（2、32、52、72、92、132）由此可以在活塞（9、19、39、59、79、99）移动到安瓿头部（3、33、53、73、93）上时不会回避。实现了安瓿（2、32、52、72、92、132）的更为简单的断裂。
按照本发明也可以规定，活塞（9、19、39、59、79、99）平行于安瓿轴线地构造成在一侧闭合的中空体（39、59、79），以及容纳安瓿（2、32、52、72、92、132）且可以与安瓿（2、32、52、72、92、132）一起或也与安瓿（2、32、52、72、92、132）分开地朝着腔（4、34、54、74、94）的内部的方向移动。
按本发明的装置的特征同样可以在于，活塞（9、19、39、59、79、99）可以移动到布置在腔（4、34、54、74、94）中的杆（40）的第一杆端上，杆倾斜于安瓿轴线地布置在安瓿头部（3、33、53、73、93）下方，并且具有至少一个垂直于杆轴线的腹板（42），其中，腹板（42）与安瓿头部（3、33、53、73、93）相反地取向，以及杆（40）在第一杆端上自由地处在腔（4、34、54、74、94）中并且在第二杆端（41）上以能转动的方式与腔（4、34、54、74、94）连接。
当通过真空加载时，活塞（9、19、39、59、79、99）被移到第一杆端上，然后杆（40）实施转动运动，其中，腹板（42）也被强制性地实施转动运动以及因而实施朝着安瓿头部（3、33、53、73、93）的剪切运动。安瓿头部（3、33、53、73、93）由此被从安瓿主体剪下。
按本发明的另一种实施形式的特征在于，活塞（79）被构造成在一侧闭合的中空缸（79）且具有在闭合的缸侧上的腹板（80），沿敞开的中空缸（79）方向布置的腹板（80）被斜切，其中，斜面沿活塞（79）的纵轴线方向指向并且斜面的最高上升处位于安瓿横截面的半径内，以及安瓿（72）被这样布置在安瓿容器（腔（74））内，使得安瓿主体与安瓿容器（74）的内壁相隔一个足以能使安瓿头部（73）被剪下的间距，亦即例如大于3 mm的间距，其中，安瓿头部（73）被固定在不是弹性的固定中空缸中，该固定中空缸具有等于或大于安瓿头部（73）的内径。
在用真空加载时，中空缸（79）沿安瓿头部（73）的方向运动。同时，腹板（80）随着一起沿安瓿头部（73）的方向运动。腹板（80）通过其斜面在此垂直于安瓿轴线地按压安瓿主体。安瓿头部（73）被防转动地固定在固定中空缸中。安瓿主体由此从安瓿头部（73）折下。通过到安瓿主体的面向安瓿头部（73）的端部上的力作用，仅最小的力作用就足以基于杠杆作用而将安瓿头部（73）从安瓿主体折下。
符合本发明的同样还有一种预包装真空灌浆系统，在该系统中，在底脚部分（115）上布置着水泥粉筒（113、133），水泥粉筒带有至少一个混合机构（116、136）和真空接口（143）、安瓿容器（1、31、51、91、111、131）、用于将水泥粉筒（113、133）与安瓿容器（111）连接起来的器件（112、140）和至少一个带有活塞（9、19、39、59、79、99）的腔（4、34、54、74、94），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）被构造成中空缸且容纳安瓿（2、32、52、72、92、132），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）可以移动到布置在腔（4、34、54、74、94）中的杆（40）的第一杆端上，杆倾斜于安瓿轴线地布置在安瓿头部（3、33、53、73、93）下方，以及杆具有至少一个垂直于杆轴线的腹板（42），其中，腹板（42）与安瓿头部（3、33、53、73、93）相反地取向，以及杆（40）在第一杆端上自由地处在腔（4、34、54、74、94）中以及在第二杆端（41）上以能转动的方式与腔（4、34、54、74、94）相连。
符合本发明的还有一种预包装真空灌浆系统，该系统具有底脚部分（115），用水泥粉填充的、带有至少一个如输送活塞的混合机构（116、136）和真空接口（143）的水泥粉筒（113、133），用单体液体填充的安瓿（2、32、52、72、92、132），用于将水泥粉筒（113、133）与安瓿容器（1、31、51、91、111、131）连接起来的器件（112、140）和至少一个带有活塞（9、19、39、59、79、99）的腔（4、34、54、74、94），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）具有平行于安瓿轴线成型的楔形腹板（63），其中，斜面布置在面朝安瓿侧面的一侧上，以及在腔（4、34、54、74、94）中有一个沿纵向朝着安瓿轴线构造的杆（60），该杆的杆端以能自由运动的方式处在安瓿头部（3、33、53、73、93）旁，其中，杆（60）在背对安瓿轴线的一侧上具有斜面以及杆（60）用下部杆端（61）以能运动的方式与腔（4、34、54、74、94）相连。
预包装真空灌浆系统的一种变型方案的特征在于，在底脚部分（115）上布置有一个用水泥粉填充的、有至少一个混合机构（116、136）和真空接口（143）的水泥粉筒（113、133），用单体液体填充的安瓿（2、32、52、72、92、132），将水泥粉筒（113、133）和安瓿容器（1、31、51、91、111、131）连接起来的器件（112、140）和至少一个带有活塞（9、19、39、59、79、99）的腔（4、34、54、74、94），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）被构造成在一侧闭合的中空缸以及具有在闭合的缸侧上的腹板（80），沿敞开的中空缸方向布置的腹板（80）被斜切，其中，斜面沿着活塞（9、19、39、59、79、99）的纵轴线方向指向并且斜面的最高上升处位于安瓿横截面的半径内，以及安瓿（2、32、52、72、92、132）被这样布置在安瓿容器（1、31、51、91、111、131）内，使得安瓿主体与安瓿容器（1、31、51、91、111、131）的内壁具有大于3 mm的间距，以及安瓿头部（3、33、53、73、93）被支承在不是弹性的中空缸中。
所述装置的一种构造方案的特征在于，活塞（99）垂直地或近似垂直地以能朝着安瓿主体移动的方式布置，其中，安瓿主体被固定保持装置（100）固定在活塞（99）上。固定保持装置（100）可以例如设计成叉形。固定保持装置（100）一方面用于确保从活塞（99）到安瓿主体的最佳的力传递。另一方面，固定保持装置（100）又在运输期间稳定了安瓿（92）。
按照另一种实施形式，预包装真空灌浆系统包含底脚部分（115），用水泥粉填充的、有至少一个混合机构（116、136）和真空接口（143）的水泥粉筒（113、133），将水泥粉筒（113、133）和安瓿容器（1、31、51、91、111、131）连接起来的器件（112、140），用单体液体填充的安瓿（2、32、52、72、92、132）和至少一个带有活塞（9、19、39、59、79、99）的腔（4、34、54、74、94），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）垂直地或基本上垂直地以能移动的方式布置在安瓿容器（1、31、51、91、111、131）之内或之上，其中，安瓿主体用固定保持装置（100）固定在活塞（99）上。
此外，符合本发明的还有一种装置，其包括有至少一个混合机构（116、136）的水泥粉筒（113、133），至少一个作为单体液体容器的薄膜袋（132），至少一个腔（4、34、54、74、94）和至少一个活塞（9、19、39、59、79、99）。这个装置的特征在于，构造有管（140），其中，在管（140）的内部布置有带尖端的冲头（141）或带刀具的冲头（141），并且冲头用其尖端处在管（140）的边缘的下方且薄膜袋（132）用至少一个外侧平放在管（140）的边缘上，以及存在至少一个真空接口（143），其中，真空接口同时被构造成用于流体的孔。
该装置的基础在于，通过用真空加载，贴靠在管（140）的边缘上的薄膜袋（132）被拉入管（140）中。拉入基于薄膜袋的可变形性和弹性而有可能。在被拉入管（140）时，薄膜袋（132）被带尖端的冲头（141）或带刀具的冲头（141）刺穿或切开，因而单体液体可以通过管（140）朝着水泥粉筒（133）的方向流动。有利的是，管（140）的边缘实施为更宽、更扁平的边缘，薄膜袋（132）贴靠在该边缘上。然后可以将薄膜袋（132）直接用粘接剂或用在两侧环形的胶带粘到管（140）上。因此可以实现了薄膜袋（132）与管（140）的边缘的一种密封的连接。
[0105] 符合本发明的也还有一种预包装真空灌浆系统，其包含至少一个用水泥粉填充的、有至少一个混合机构（136）和真空接口（143）的水泥粉筒（133），至少一个用单体液体填充的薄膜袋（132）和至少一个活塞（9、19、39、59、79、99），其中，活塞（9、19、39、59、79、99）被构造成管，其中，在管（9、19、39、59、79、99）的内部布置有一个冲头（141）或带刀具的冲头（141）且用其尖端处在管（9、19、39、59、79、99）的边缘的下方，薄膜袋（132）用至少一个外侧平放在管（9、19、39、59、79、99）的边缘上，以及存在至少一个真空接口，其中，真空接口同时被构造成用于流体的孔（6、36、56、76、96）。
在前述说明书和权利要求、附图和实施例中公开的、既可以是单独的又可以任意组合的本发明的特征，对在不同实施形式中实现本发明都至关重要。
附图标记清单
1，31，51，71，91，111，131 容器开启系统
2，32，52，72，92，132        容器
3，33，53，73，93                容器头部
4，34，54，74，94                腔
5，55，75                             支管
6，36，56，76，96                排放口
7，97                                     盖
8，38，58，98                       敞开的壁
9，19，39，59，79，99        活塞
20                                     叉形导引装置/腹板
21                                     斜切的板
40，60                             杆
41                                     第一杆臂/转动点
42                                     第二杆臂
61                                     杆端/转动点
63                                     楔形的腹板
80                                     腹板/斜面
100                                   支架
110，130                         真空灌浆系统
112                                   连接器件
113，133                         水泥粉筒
114                                   固定器件
115                                   底脚部分
116，136                         输送活塞
140                                   管
141                                   冲头
142                                   敷抹孔
143                                   真空接口

Claims (11)

1.真空灌浆系统，包括至少一个水泥粉筒（113、133）和容器开启系统，其中容器开启系统包括至少一个用于至少一种液体和/或至少一种粉的容器（2、32、52、72、92、132）、开启装置（9、19、39、40、55、59、60、63、79、99、100、141）和用于施加负压的排放口（6、36、56、76、96），其中在施加负压时开启装置（9、19、39、40、55、59、60、63、79、99、100、141）能相对容器（2、32、52、72、92、132）的至少一部分运动，并且真空灌浆系统包括用于将水泥粉筒（113、133）和容器（2、32、52、72、92、132）连接起来的器件（112、140），其中为制造少泡的水泥膏所需的真空被额外用于自动开启容器（2、32、52、72、92、132）。
2.按权利要求1所述的真空灌浆系统，其特征在于，容器（2、32、52、72、92、132）被布置在腔（4、54、74、94）中且排放口（6、36、56、76、96）连接在该腔上。
3.按权利要求1或2所述的真空灌浆系统，其特征在于，容器（2、32、52、72、92、132）以能运动的方式支承在容器开启系统（1、31、51、71、91、111、131）中。
4.按前述权利要求之一所述的真空灌浆系统，其特征在于，容器系统包括以能运动的方式支承的活塞（9、19、39、59、79、99），该活塞能这样在容器开启系统中运动，从而使这个或这些容器能通过该活塞的运动而被开启。
5.按权利要求4所述的真空灌浆系统，其特征在于，容器开启系统（1、31、51、71、91、111、131）包括以能运动的方式支承的柱筒形活塞（9、19、39、59、79、99）。
6.按权利要求4或5所述的真空灌浆系统，其特征在于，能运动的活塞（9、19、39、59、79、99）是在一侧闭合的中空体（39、59、79），容器（2、32、52、72、92、132）布置在该中空体中。
7.按权利要求6所述的真空灌浆系统，其特征在于，开启装置（9、19、39、40、55、59、60、63、79、99、100、141）包括在容器开启系统（1、31、51、71、91、111、131）中能转动的杆（40、60）或在一侧闭合的中空体（39、59、79）的底部上的腹板（80），其中杆作为开启装置能够通过活塞的运动与容器一起转动或翻转并且容器的至少一部分能够通过杆的杆臂的转动而被折断、切开或穿刺。
8.按权利要求4至6之一所述的真空灌浆系统，其特征在于，能运动的活塞（9、19、39、59、79、99）包括用于导引容器（2、32、52、72、92、132）的有待折断的部分（3、33、53、73、93）的叉形导引装置（20）并且/或者活塞（9、19、39、59、79、99）的内侧被斜切。
9.按前述权利要求之一所述的真空灌浆系统，其特征在于，水泥粉筒（113、133）包括至少一个混合机构（116、136）尤其输送活塞（116、136）。
10.按前述权利要求之一所述的真空灌浆系统，其特征在于，静态的混合器被布置在真空灌浆系统（110、130）的敷抹孔（142）处。
11.按前述权利要求之一所述的真空灌浆系统，其特征在于，容器（2、32、52、72、92、132）包括优选柔性的壁且开启装置（9、19、39、40、55、59、60、63、79、99、100、141）是冲头（141）或刀，其中，容器（2、32、52、72、92、132）以能运动的方式布置在容器开启系统（1、31、51、71、91、131）中并且/或者壁是能变形的。
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