CN105381742A - 具有弹性驱动式混合器的分配装置 - Google Patents

具有弹性驱动式混合器的分配装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105381742A
CN105381742A CN201510516906.3A CN201510516906A CN105381742A CN 105381742 A CN105381742 A CN 105381742A CN 201510516906 A CN201510516906 A CN 201510516906A CN 105381742 A CN105381742 A CN 105381742A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
blending space
energy
shaft
hybrid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510516906.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105381742B (zh
Inventor
S.福格特
T.克卢格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heraeus Medical GmbH
Original Assignee
Heraeus Medical GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heraeus Medical GmbH filed Critical Heraeus Medical GmbH
Publication of CN105381742A publication Critical patent/CN105381742A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105381742B publication Critical patent/CN105381742B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8833—Osteosynthesis tools specially adapted for handling bone cement or fluid fillers; Means for supplying bone cement or fluid fillers to introducing tools, e.g. cartridge handling means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/07—Stirrers characterised by their mounting on the shaft
    • B01F27/073—Stirrers characterised by their mounting on the shaft with stirring elements moving with respect to the stirrer shaft, e.g. floating or comprising contracting chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F31/00—Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
    • B01F31/40—Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms with an axially oscillating rotary stirrer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
    • B01F33/501—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use
    • B01F33/5012—Movable mixing devices, i.e. readily shifted or displaced from one place to another, e.g. portable during use adapted to be mounted during use on a standard, base or support
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/30—Driving arrangements; Transmissions; Couplings; Brakes
    • B01F35/32—Driving arrangements
    • B01F35/32005—Type of drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/718—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using vacuum, under pressure in a closed receptacle or circuit system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/75—Discharge mechanisms
    • B01F35/754—Discharge mechanisms characterised by the means for discharging the components from the mixer
    • B01F35/75425—Discharge mechanisms characterised by the means for discharging the components from the mixer using pistons or plungers
    • B01F35/754251—Discharge mechanisms characterised by the means for discharging the components from the mixer using pistons or plungers reciprocating in the mixing receptacle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G1/00—Spring motors
    • F03G1/02—Spring motors characterised by shape or material of spring, e.g. helical, spiral, coil
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8833—Osteosynthesis tools specially adapted for handling bone cement or fluid fillers; Means for supplying bone cement or fluid fillers to introducing tools, e.g. cartridge handling means
    • A61B2017/8838—Osteosynthesis tools specially adapted for handling bone cement or fluid fillers; Means for supplying bone cement or fluid fillers to introducing tools, e.g. cartridge handling means for mixing bone cement or fluid fillers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/20—Mixing of ingredients for bone cement

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

本发明涉及具有弹性驱动式混合器的分配装置，更具体地涉及一种用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的混合装置，其包括：混合空间（2），其用于混合所述聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥；至少一个混合元件（4），其按照能够旋转的方式支撑在所述混合空间（2）中；齿轮，借由所述齿轮，能够驱动所述至少一个混合元件（4）旋转；至少一个可弹性变形的储能元件（16），其连接至所述齿轮，从而使得所述齿轮能够被来自所述储能元件（16）的弹性能量驱动，并且使得在从所述储能元件（16）释放弹性能量时所述至少一个混合元件（4）能够借由所述齿轮在所述混合空间（2）中旋转。本发明还涉及一种包括这种类型的混合装置的真空混合系统和一种用于混合水泥的方法。

Description

具有弹性驱动式混合器的分配装置
技术领域
本发明涉及一种用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA骨水泥）的混合装置。
本发明还涉及一种包括这种类型的混合装置的真空混合系统和一种用于混合水泥尤其是PMMA骨水泥的方法。
因此，本发明的主题是一种用于均化粉末-液体聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的水泥组分的混合装置。本发明的另一主题是一种用于储存、混合和分配聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的闭合型真空混合系统。
背景技术
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥基于Charnley先生的创举。PMMA骨水泥由液体单体组分和粉末组分组成。单体组分一般包括单体、甲基丙烯酸甲酯和溶解在其中的活化剂。粉末组分也称为骨水泥粉末，包括一个或者多个聚合物、不透射线剂和引发剂过氧化二苯甲酰。借由聚合作用，优选地通过悬浮聚合作用，基于甲基丙烯酸甲酯和共聚用单体诸如苯乙烯、丙烯酸甲酯或者相似单体，来生产粉末组分的聚合物。在混合粉末组分和单体组分期间，粉末组分的聚合物在甲基丙烯酸甲酯中的膨胀生成面团，该面团可以塑性成形，并且该面团是实际的骨水泥。在混合粉末组分和单体组分期间，活化剂N,N-二甲基对甲苯胺与过氧化二苯甲酰发生反应，同时形成自由基。由此形成的自由基触发甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合作用。随着甲基丙烯酸甲酯的聚合作用的进行，水泥面团的粘性增加，直到水泥面团凝固。
可以通过在刮刀的协助下在合适的混合烧杯中混合水泥粉末和单体液体，来混合PMMA骨水泥。这种程序的一个缺点在于，在由此形成的水泥面团中可能存在夹杂空气，并且可以导致后来的骨水泥不稳定。为此，优选的是在真空混合系统中混合骨水泥粉末和单体液体，这是由于在真空下混合极大程度地从水泥面团去除了夹杂空气并且由此实现了最佳的水泥质量。在真空下混合的骨水泥的孔隙率明显减小，由此显示出了提高的机械性质。已经公开了大量的真空注水泥系统，以下列举仅出于示例之目的：US6,033,105A、US5,624,184A、US4,671,263A、US4,973,168A、US5,100,241A、WO99/67015A1、EP1020167A2、US5,586,821A、EP1016452A2、DE3640279A1、WO94/26403A1、EP1005901A2、US5,344,232A。
注水泥系统是注水泥技术的一种发展，在注水泥系统中，水泥粉末和单体液体已经包装在混合系统的单独隔间中并且仅在应用水泥之前在注水泥系统中彼此混合。通过EP0692229A1、DE102009031178B3、US5,997,544A、US6,709,149B1、DE69812726T2和US5,588,745A提出了所述全预包装型混合系统。
专利DE102009031178B3公开了一种具有用于关闭水泥筒的两部分式分配柱塞的闭合式真空混合系统。在本上下文中，使用了可透气的灭菌柱塞和不可透气的密封柱塞的组合。通过移动附接至混合杆的混合叶片，在混合空间中混合起始组分。通过手动推、拉和旋转混合的进出，来引起所述运动，据此，混合杆通过套管引导出混合空间并且终止于可手动操作的手柄中。闭合式真空混合系统的该原理在由HeraeusMedicalGmbH制造并且配销的闭合式注水泥系统PALACOS?PRO中实施。
在目前认为是常规的真空混合系统中，通过混合可手动操作的装置，来引起该混合。混合结果仅仅在一定程度上可重现，这取决于用户的个体影响，诸如，由于不同的混合强度和混合时间产生的不同能量输入。这意味着，水泥性质可能存在变化。而且，混合PMMA骨水泥往往要求一些工作投入，在手术期间通常繁忙的例程中，这可能会是一种障碍。骨水泥混合不足可以导致注水泥的骨骼和假体的连接劣化，这无疑是不可取的。
发明内容
因此，本发明的目的是克服现有技术的缺点。具体地，提供一种用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的混合装置，其中，将水泥粉末与单体液体混合的过程可以再现地进行，独立于医学用户。混合装置将独立于外部能量源工作。而且，将开发一种具有集成有混合装置的闭合式真空混合系统。该真空混合系统将包含储存有水泥粉末的水泥筒以及单体液体所在的单独储存容器。因此，单体液体与水泥粉末单独储存。在混合两种水泥组分即水泥粉末和单体液体之前和之后，排除医学用户对所述组分的任何接触。因此，应该打开储存容器，并且应该在闭合系统中传送单体。水泥粉末也不得接触医学用户。另外，该装置应该尽可能地易于使用，并且应该仍然产生良好混合的骨水泥面团。
通过一种用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA骨水泥）的混合装置来实现本发明的目的，该混合装置包括：
混合空间，其用于混合PMMA骨水泥；
至少一个混合元件，其按照可以旋转的方式支撑在混合空间中；
齿轮，借由该齿轮，可以驱动至少一个混合元件旋转；
至少一个可弹性变形的储能元件，其连接至齿轮，从而使得齿轮可以被来自储能元件的弹性能量驱动，并且使得在从储能元件释放弹性能量时至少一个混合元件可以借由齿轮在混合空间中旋转。
根据本发明，如果可弹性变形的储能元件包括用于借由至少一个混合元件进行PMMA骨水泥的起始组分的单个混合过程的能量，便足够了。
PMMA骨水泥优选地由两种组分混合而成，据此，第一组分为粉末或者糊剂，并且第二组分为流体，优选地是液体，尤其优选地是水泥粉末和单体液体。
根据本发明的混合装置可以使至少一个混合元件设置在按照可以旋转的方式被支撑的搅拌轴上，并且可以使用于齿轮驱动搅拌轴的旋转，据此，搅拌轴优选地通过气密或者压密套管从混合空间引导出来并且连接至在混合空间外面的齿轮。
搅拌轴尤其适合于传送来自可弹性变形的储能元件的能量，这是由于其允许尤其高效地传送旋转运动。而且，这种类型的搅拌轴可以尤其良好地被支撑并且被密封在通往混合空间的通道处。
本发明可以使齿轮按照形状配合或者力阻滞的方式连接至搅拌轴。这利用低能量损失实现了稳定且鲁棒的驱动。
也可以提供具有搅拌轴的混合装置，从而使得搅拌轴是中空的并且形成用于PMMA骨水泥的液体起始组分的导管，优选地，用于作为PMMA骨水泥的液体起始组分的单体液体的导管。在本上下文中，搅拌轴的内部是中空的。
结果，可以将液体起始组分引导入混合空间的内部。具体地，在搅拌轴的周期性线性轴向运动期间，可以获得在其他起始组分中（尤其是在水泥粉末中）的液体和/或流体起始组分（尤其是单体液体）在混合空间中的更好分布。
本发明的改进之处提出该至少一个混合元件为多个混合叶片，据此，混合叶片延伸进入混合空间以在混合叶片在混合空间中旋转期间径向于旋转轴线，并且相对于与旋转轴线垂直的平面倾斜。
混合叶片尤其适用于在内部空间中混合，这是由于可以毫不费力地使用它们并且在切穿PMMA骨水泥面团时几乎无阻力地获得良好的混合效果。
在本上下文中，本发明可以使混合叶片附接或者可附接至搅拌轴，据此，混合叶片设置在搅拌轴上彼此轴向偏移。
结果，获得PMMA骨水泥在混合空间的整个轴向长度上的良好混合。
进而，本发明可以使混合叶片借由接头附接至搅拌轴，从而使得可以将混合叶片紧靠搅拌轴放置。
结果，附接有混合叶片的搅拌轴更加容易插入混合空间中和/或从混合空间缩回。
也可以恰当地提供混合装置，从而使得混合叶片以可拆卸的方式附接至搅拌轴，从而使得可以在将搅拌轴拉出混合空间的同时使混合叶片从搅拌轴分开，尤其是断裂。
在这种情况下，混合叶片停留在混合空间中。结果，可以顺畅地从混合空间移出和/或拉出搅拌轴，而无混合叶片阻止或者妨碍该过程。具体地，也可以将搅拌轴拉出用于搅拌轴的套管，使其进入混合空间中。
根据本发明的混合装置的改进之处可以使齿轮和/或可弹性变形的储能元件借由至少一个可拆卸的机械锁锁止，从而防止从储能元件释放能量，据此，至少一个机械锁优选地为安全闩和/或安全销。
结果，混合装置的触发和应用可以变得尤其简单和人性化。机械锁防止从弹性储能元件意外释放弹性能量。一旦拆除机械锁，便从储能元件释放弹性能量。
根据优选实施例，本发明可以使齿轮是嵌齿轮齿轮或者摩擦轮齿轮或者动力传动齿轮。
由于它们的设计简单且廉价并且对错误不敏感，所以，所述齿轮尤其适用于设计根据本发明的混合装置。
而且，本发明可以使可弹性变形的储能元件是连接至齿轮的弹簧元件，据此，齿轮可以由张紧的弹簧元件的弹力驱动，据此，弹簧元件优选的是被张紧或者可以被张紧的弹簧元件，尤其优选地是金属弹簧，甚至更加优选地是钢脚弹簧、钢板弹簧或者钢圈弹簧。
所述弹簧元件允许实施尤其简单且廉价的设计，这是由于它们尤其适用于驱动旋转运动。在本发明的范围内，经发现，假设该弹簧元件的尺寸是为了匹配混合装置的大小和/或匹配包括该弹簧元件的中空混合系统的大小，那么，储存在这种类型的弹簧元件中的弹性能量的量适合甚至对粘性的PMMA骨水泥进行充分混合。
本发明可以进一步使从储能元件释放弹性能量引起齿轮的旋转运动；齿轮相对于至少一个混合元件引起至少2:1的传动比，优选地，相对于至少一个混合元件引起至少5:1的传动比，尤其优选地至少8:1的传动比。
在本上下文中，至少2:1的传动比意味着，齿轮的一次旋转与在混合空间中的至少一个混合元件的至少两次旋转相关联。优选地，齿轮相对于至少一个混合元件引起最大为32:1的传动比，尤其优选地最大为20:1的传动比。所述传动比引起PMMA骨水泥的强力混合，并且产生混合粘性PMMA骨水泥面团所需的高扭矩。
本发明的改进之处提出，可以借由凸轮盘来影响至少一个混合元件在旋转运动期间的运动，从而使得至少一个混合元件也在旋转运动期间执行周期性轴向冲程运动，据此，优选的是可以通过凸轮盘来生成搅拌轴的轴向运动，从而使得搅拌轴也在旋转运动期间执行周期性轴向冲程运动。
结果，通过在混合空间中的混合元件的轴向运动，提高了混合效果。
也通过一种用于混合PMMA骨水泥的真空混合系统来实现本发明的目的，该真空混合系统包括根据本发明的混合装置，其进一步包括：
包括水泥粉末的混合空间；
装有流体或液体单体的单体容器；以及
导管装置，其按照液体可渗透的方式将单体容器连接至混合空间，或者，借由该导管装置，可以按照液体可渗透的方式将单体容器连接至混合空间。
这导致生成完整装置，借由该装置，可以储存并且混合PMMA骨水泥及其起始组分。
可以恰当地提供这种类型的真空混合系统，从而使得真空混合系统包括基座，混合空间以可拆卸的方式附接在基座处，并且单体容器附接在基座处，据此，导管装置和弹性储能元件设置在基座中或者上。
结果，简化并且稳定了真空混合系统的设计和应用。
而且，本发明可以使驱动心轴尤其是搅拌轴通过密封件延伸出混合空间，并且嵌齿轮齿轮或者摩擦轮附接在驱动心轴尤其是搅拌轴的设置在混合空间外面并且连接至齿轮优选地是齿轮的嵌齿轮、摩擦轮、齿形带或者摩擦带的部分，据此，可以借由嵌齿轮或者摩擦轮驱动驱动心轴尤其是搅拌轴。
结果，可以获得设计尤其简单且廉价的真空混合系统，该真空混合系统工作可靠并且对错误不敏感。
而且，本发明可以使混合空间是水泥筒的一部分，据此，通过分配柱塞或者分配柱塞系统将水泥筒关闭在一侧，据此，分配柱塞或者分配柱塞系统可在混合空间中轴向移动并且用于排出混合好的PMMA骨水泥；可以提供由此形成的封盖，其不可供水泥粉末颗粒渗透但是可供气体渗透，尤其是环氧乙烷，据此，在混合水泥组分之前，可以按照真空密闭的方式恰当地关闭水泥筒，从而可以实现在真空作用下将单体液体送入水泥筒的混合空间中到达水泥粉末。
结果，真空混合系统也适用于灭菌和分配混合好的PMMA骨水泥，并且适用于在真空下混合。
本发明也可以使用于生成真空的装置集成到真空混合系统中。
结果，使真空混合系统甚至更加全面且独立于外部真空源。
也可以通过一种用于混合水泥尤其是PMMA骨水泥的方法，来实现本发明的目的，其中，通过至少一个混合元件在混合空间中混合水泥的至少两种起始组分，据此，使至少一个混合元件在混合空间中绕旋转轴线旋转，在过程中，在混合空间中混合起始组分，据此，借由齿轮驱动至少一个混合元件的旋转，并且从可弹性变形的储能元件去除驱动齿轮的能量，据此，在去除能量时，可弹性变形的储能元件松开。
优选地，本发明可以使混合空间在混合起始组分的同时关闭，在本上下文中，优选地按照气密和/或压密的方式关闭，。
根据本发明的方法进一步提出借由根据本发明的混合装置或者借由根据本发明的真空混合系统来执行该方法。
而且，本发明可以使第一起始组分为粉状并且已经存在于混合空间中，并且第二起始组分是被引导入混合空间的液体，优选地，借由真空将第二起始组分吸入混合空间。
一个改进之处是提出在轴向方向上周期性地移动混合元件，并且在过程中，在混合空间中混合起始组分。
而且，本发明可以借由凸轮盘和齿轮来驱动至少一个混合元件的周期性轴向运动，并且从可弹性变形的储能元件去除驱动齿轮和凸轮盘的运动的能量，据此，在去除能量时，可弹性变形的储能元件松开。
本发明也可以使得，在混合水泥之后，从混合空间拉出混合叶片形式的至少一个混合元件所附接的搅拌轴，据此，混合叶片断裂并且停留在混合空间中，或者，混合叶片成为紧靠搅拌轴放置并且与搅拌轴一起被从混合空间拉出。
优选地，本发明也可以使储能元件为张紧的金属弹簧，该金属弹簧在将弹性能量释放至齿轮时松开并且由此驱动齿轮。
优选地，由钢支撑的作为储能元件的张紧卷簧展开，以向齿轮释放弹性能量。
最后，本发明可以使得，通过拆除锁止齿轮和/或可弹性变形的储能元件的机械锁来从储能元件去除弹性能量，据此，在所述拆除之后，弹性能量从储能元件释放至齿轮，据此，优选的是使用安全闩和/或安全销作为机械锁，该机械锁尤其优选地接合齿轮并且止动齿轮。
本发明基于如下意外发现：借由齿轮来驱动混合元件的可弹性变形的储能元件的松开允许用于PMMA骨水泥的混合装置和真空混合系统以及用于混合水泥尤其是PMMA骨水泥的方法得以实现，其中，不要求手动混合PMMA骨水泥，以及其中，已经存储有用于混合PMMA骨水泥的能量。结果，使外部能量源变得多余。在本上下文中，根据本发明的装置和根据本发明的方法在不存在电驱动器或者电机的情况下排他地工作，并且甚至也适用于粘性PMMA骨水泥。混合过程的标准化允许减少或甚至排除在混合好的PMMA骨水泥的物理性质方面的不规则和差异。显著地简化了应用，这在手术期间通常繁忙的例程中尤其具有有益效果。在本上下文中，该设计仍然较为廉价，因此，也可以将该产品提供为一次性物品，这在考虑手术区域的卫生要求时是合理的。根据本发明的方法和装置也可以用于生产质量一致的PMMA骨水泥。而且，根据本发明的真空混合系统适用于存储起始组分并且适用于应用混合好的骨水泥。
根据本发明的用于PMMA骨水泥的混合装置例如可以包括：
a）至少一个搅拌轴，其按照可以旋转的方式被支撑并且连接至至少一个混合元件；
b）齿轮，其按照形状配合或者力阻滞的方式连接至搅拌轴；
c）至少一个可弹性变形的储能元件，其连接至齿轮；
据此，储能元件的松开引起齿轮的旋转运动，齿轮由此将旋转运动传输至连接有混合元件的搅拌轴。
优选地将金属弹簧用作可弹性变形的储能元件，据此，钢脚弹簧、钢板弹簧或者钢圈弹簧尤其优选。然而，也可以使用由弹性体支撑的杆、卷簧。
弹簧可以通过变形而被张紧。这存储机械能量。处于张紧状态下的储能元件由齿轮的至少一个可拆卸机械锁恰当地锁止，从而防止储能元件的能量的自发意外释放，据此，所述锁优选地提供为安全闩和/或安全销。该锁由用户直接从外面拆除。根据变型例，该变型例根据本发明是尤其优选的，该锁可以联接至其他功能（诸如，例如，打开的单体容器）的触发机构。
从储能元件传输能量到搅拌轴和/或至少一个混合元件要求在这些元件之间设置齿轮，以便能够向搅拌轴传送足够量的旋转运动。在本上下文中，优选的是嵌齿轮齿轮或者摩擦轮齿轮或者力传动齿轮，在由松开储能元件所导致的齿轮的运动期间，该齿轮通过传动生成搅拌轴和/或至少一个混合元件的至少两次旋转运动，优选地至少五转，并且尤其预选地至少八转。在力传动齿轮中，可以使用齿形带和/或摩擦带来传送扭矩和/或旋转运动。作为替代实施方式，也可以使用采用了齿条的刀具。
有利的是使搅拌轴在旋转运动期间与至少一个凸轮盘相互作用，据此，搅拌轴在旋转运动期间执行周期性轴向冲程运动。结果，在其旋转期间，在水泥筒中将该至少一个混合元件上下移动。结果，假设搅拌器长度和凸轮盘的尺寸设计合理，那么在搅拌运动期间，触及到在混合空间内侧上的所有区域。因此，在混合空间中，不存在混合元件未触及的水泥粉末和单体液体的非混合区域。在本上下文中，有利的是混合元件包含刮板元件，该刮板元件弹性地抵接水泥筒的混合空间的内壁。
另一优选实施例是具有根据本发明的混合装置的真空混合系统，该真空混合系统包括：存储有水泥粉末的混合空间，单独的单体容器、按照液体可渗透的方式将单体容器连接至混合空间的导管装置、以及连接至混合空间和单体容器的支脚部分。真空混合系统包括：例如，
a）至少一个可旋转的搅拌轴，据此，搅拌轴的第一部分设置在混合空间中，该混合空间连接至至少一个混合元件；以及，搅拌轴的第二部分设置在混合空间外面在单独的支脚部分中，据此，所述部分作为嵌齿轮或者摩擦轮提供在其端部处并且按照可以绕其纵轴旋转的方式被支撑；
b）嵌齿轮齿轮或者摩擦轮齿轮或者力传动齿轮，其与被提供为嵌齿轮或者摩擦轮的搅拌轴的端部接合；以及
c）至少一个弹簧，其作用在嵌齿轮齿轮或者摩擦轮齿轮或者力传动齿轮上。
根据本发明的真空混合系统的特征也可以在于，该至少一个混合元件可逆地连接至搅拌轴；以及其特征在于，该至少一个混合元件可以通过在拉出搅拌轴时从搅拌轴刮除而拆除。
在真空混合系统的另一变型例中，当从混合空间拉出搅拌轴时，可以将该至少一个混合元件紧靠搅拌轴折叠起来。结果，可以在完成水泥组分的混合时从混合空间移除搅拌轴。
而且，根据本发明的真空混合系统的特征可以在于，通过在灭菌期间不可供水泥粉末颗粒渗透但可供环氧乙烷渗透的柱塞或者柱塞系统，来关闭水泥筒，并且，在混合水泥组分之前，可以恰当地将水泥筒关闭为真空密封，从而可以在真空作用下将单体液体传送入到混合筒中到达水泥粉末。
具有一种集成到真空混合系统中的用于生成真空的装置尤其有利。所述的用于生成真空的装置自身例如可以由弹簧或者弹簧系统驱动。除此之外，也可以借由集成式压缩气体筒来生成真空，据此，使用文丘里喷嘴来生成负压。
附图说明
下面将基于五张示意图对本发明的进一步示例性实施例进行图示，虽然这些示意图并不对本发明的范围构成限制。在图中：
图1示出了根据本发明的真空混合系统的细节的截面示意图，该真空混合系统具有根据本发明的混合装置以实施根据本发明的方法；
图2示出了根据图1的设计的截面示意图，处于解锁状态并且驱动器正在运行；
图3使出了根据图1的设计的部分断面透视示意图；
图4示出了根据本发明的真空混合系统的细节的部分断面透视示意图，该真空混合系统具有根据本发明的混合装置以实施根据本发明的方法；以及
图5示出了根据图4的设计的截面示意图。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明的真空混合系统的细节的截面示意图，该真空混合系统具有根据本发明的混合装置以实施根据本发明的方法，并且图3示出了其部分断面透视示意图。图1和图3示出了锁止状态，并且图2示出了解锁状态。
真空混合系统具有水泥筒1，该水泥筒1由塑料材料组成并且在其内侧上形成圆柱形混合空间2的边界。地板侧分配开口（在图1和图2中，在底部上）具有从该开口引导穿过的搅拌轴3，搅拌轴3按照可以旋转的方式被支撑并且具有作为混合元件与其附接的四个混合叶片4。混合叶片4借由接头连接至搅拌轴3并且由此可以紧靠搅拌轴3放置，以便能够通过地板侧分配开口将搅拌轴3插入混合空间2中并且将其从混合空间2拉出。作为替代实施方式，也可以是将作为混合元件的混合叶片4组附接在搅拌轴3上。
分配开口包括内螺纹，并且水泥筒1借由所述内螺纹拧到插槽6的外螺纹上。插槽6是基座8的其上建有整个真空混合系统的部分。搅拌轴3密封住分配开口。为此，由橡胶制成的两个密封环10设置在搅拌轴3的外周向上。搅拌轴3在该区域中加宽，以在混合叶片4紧靠其放置的时候使得搅拌轴3能够插入和缩回。因此，搅拌轴3在混合叶片4所在区域中具有较小的外径。
嵌齿轮12形成在搅拌轴3中，位于密封件10（在图1和图2中，在底部上）下方，借由该嵌齿轮12，可以使搅拌轴3绕其自己的旋转轴线旋转，并且/或者，借由该嵌齿轮12，可以驱动搅拌轴3绕其自己的轴进行旋转运动。在这种旋转期间，混合叶片4也在混合空间2中旋转，由此实现存在于混合空间2中的PMMA骨水泥（未示出）和/或其起始组分（未示出）的混合。由于由此产生了离心力，所以，混合叶片4可能脱离搅拌轴3。在操作期间，即在旋转期间，刮板（未示出）设置在混合叶片4上并且接触水泥筒1的内壁和/或接触混合空间2的边界，从而可以充分混合在混合空间2中的待混合物。
齿轮的嵌齿轮14与搅拌轴3的嵌齿轮12接合。嵌齿轮14包括内分离机构并且具有的嵌齿是嵌齿轮12的嵌齿的至少两倍。这获得了传动，从而嵌齿轮14的3/4旋转使嵌齿轮12并且由此使搅拌轴3绕其自己的轴线执行一次以上的全程旋转。
为了驱动齿轮的嵌齿轮14的运动，将由金属制成的张紧卷簧16附接至嵌齿轮14。齿轮和弹簧16设置在基座8的内部，该基座8为此形成由塑料制成的外壳。在锁止状态下（图1和图3），齿轮和/或嵌齿轮14通过锁18固定，该锁18是具有手柄的销的形式。为此，将锁18引导穿过基座8中的开口并且塞入在嵌齿轮14的外周向上的凹槽中，从而阻止嵌齿轮14执行运动，由此，张紧弹簧16不能松开。在解锁状态下（图2），锁18仅仅已经完全被拉出。卷簧16松开，并且，由此驱动嵌齿轮14和搅拌轴3。由此，储存在张紧卷簧16中的弹性能量可以用于借由混合元件4对混合空间2的内容物进行混合。因此，卷簧16是可弹性变形的储能元件16，弹性能量可以作为用于混合过程的短时驱动储存在该储能元件16中。
卷簧16也可以利用上卷翼销20被卷起，就像手表一样。在本上下文中，上卷翼销20的翼部简化了操作。上卷翼销20止于六边形或者与圆柱形几何形状不同的任何其他形状。为此，可以将六边形塞入六边形孔40（仅在图2中示出）中，该六边形孔40在轴向上固定连接至卷簧16。然而，也可以在无上卷翼销20的情况下在预张紧状态下运送真空混合系统和/或混合装置。
导管22设置在底座8中并且贯穿连接至在搅拌轴3中的导管。导管22不像在图1至图3所示那样停止，而是继续（朝着图1至图3中的左侧）并且连接至该位置处的单体液体容器（未示出）。因此，搅拌轴3设置为管体的形式。搅拌轴3的管体经由开口24和多孔芯25止于混合空间2中。多孔芯25不可供粉末渗透，但是可供液体渗透。这能够确保存在于混合空间2中的作为用于PMMA骨水泥的第一起始组分的水泥粉末（未示出）不能渗入到搅拌轴3的管体中，而可以通过多孔芯25和开口24经由搅拌轴3的管体和导管22将作为用于PMMA骨水泥的第二起始组分的单体液体（未示出）从单体液体容器引导到混合空间2中。
由密封柱塞26和灭菌柱塞28组成的两部分式分配柱塞设置在水泥筒1的与分配开口（在图1和图2中，在顶部上）相对的一侧上。分配柱塞设置在混合空间2中以便能够轴向移动，并且按照可拆卸的方式锁止在上端处。当取出搅拌轴3时，可以借由分配柱塞从分配开口挤出混合空间2的内容物。灭菌柱塞28借由两个周向密封件30相对于水泥筒1的内壁而密封。灭菌柱塞28包括孔盘，借由该孔盘，粉末不能从混合空间2离开到达外面，但却可以将灭菌气体（诸如，例如，环氧乙烷）馈入。在用环氧乙烷对混合空间2以及其中的水泥粉末进行灭菌之后，将密封柱塞26插入灭菌柱塞28中。密封柱塞26包括相对于灭菌柱塞28密封住密封柱塞26的周向密封件32。密封柱塞26和灭菌柱塞28然后插入到彼此之中，形成两部分式分配柱塞。
密封柱塞26具有套管，该套管具有可供真空软管34设置其中的连接器插槽。可以通过真空软管34和密封柱塞26的套管来对混合空间2抽真空。结果，也可以通过导管22将单体液体吸入混合空间2中，并且可以在混合空间2中在真空下将这两种起始组分混合。为此，将真空软管34连接至外部或者内部（属于真空混合系统）真空源。
搅拌轴3止于在混合空间2外面的凸轮盘36（在图1至图3中，在底部上）。通过斜切搅拌轴3的端部，来形成凸轮盘36。凸轮盘36位于底座8的相似斜切和附着插槽上。在搅拌轴3旋转时，在全程旋转期间，向上推动凸轮盘36然后再次使其下降。结果，在搅拌轴3的旋转期间，使搅拌轴3和混合元件4在混合空间2中周期性地上下移动。这获得了对混合空间2的内容物的另外混合。为了确保搅拌轴3的管体在该运动期间不从导管22分开，提供了可以在纵向方向上偏移的管体形式的连接器部分38，并且该连接器部分38可以在导管22所在方向上偏移。
可以生产PMMA骨水泥，并且，若适用，可以通过使用如图1至图3中所述的设置来应用PMMA骨水泥。
将弹簧16张紧并且用锁18锁止，或者，借由上卷翼销20将弹簧16张紧随后锁止。打开单体液体容器。经由真空软管34对包括水泥粉末的混合空间2进行抽真空，并且通过导管22、连接器部分38、搅拌轴3的管体、多孔芯25和开口24将单体液体吸入混合空间2中。
拉出并且/或者移除锁。弹簧16驱动嵌齿轮14，并且嵌齿轮14驱动嵌齿轮12。结果，在旋转期间，使搅拌轴3旋转并且移动，这是因为凸轮盘36上下滑动在基座8的外壳中的斜切插槽上。这使得也使混合叶片4在混合空间2中旋转、上升和下降，这使得在混合空间2中将起始组分混合。
在混合结束之后，将包括混合好的水泥面团的水泥筒1从基座8拧下来，并且将附接有混合叶片4的搅拌轴3从分配开口拉出。将可以但不一定必须包括附加静态混合器的分配管（未示出）拧入分配开口中。释放分配柱塞对水泥筒1的内壁的锁止，并且在分配开口所在方向上向前驱动分配柱塞。结果，驱使混合空间2的内容物通过分配开口，并且由此可以应用混合好的PMMA骨水泥。
图4和图5示出了根据本发明的真空混合系统的细节的部分断面透视示意图，该真空混合系统具有根据本发明的混合装置以实施根据本发明的方法。
真空混合系统具有水泥筒51，该水泥筒51由塑料材料组成并且在其内侧上形成圆柱形混合空间52的边界。地板侧分配开口（在图5中，在底部上）具有从该开口引导穿过的搅拌轴53，搅拌轴53按照可以旋转的方式被支撑并且具有作为混合元件与其附接的四个混合叶片54。混合叶片54借由接头连接至搅拌轴53并且由此可以紧靠搅拌轴53放置，以便能够通过地板侧分配开口将搅拌轴53插入混合空间52中并且将其从混合空间2拉出。作为替代实施方式，也可以仅仅是将作为混合元件的混合叶片54组附接在搅拌轴3上。
分配开口包括内螺纹，并且水泥筒51借由所述内螺纹拧到插座56的外螺纹上。插槽56是基座58的其上建有整个真空混合系统的部分。搅拌轴53密封住分配开口。为此，由橡胶制成的两个密封环60设置在搅拌轴53的外周向上。搅拌轴53在该区域中加宽，以在混合叶片54紧靠其放置的时候使得搅拌轴53能够插入和缩回。因此，搅拌轴53在混合叶片54所在区区域中具有较小的外径。
嵌齿轮62形成在搅拌轴53中，位于密封环60（在图4和图5中，在底部上）下方，借由该嵌齿轮62，可以使搅拌轴53绕其自己的旋转轴线旋转，并且/或者，借由该嵌齿轮62，可以驱动搅拌轴53绕其自己的轴进行旋转运动。在这种旋转期间，混合叶片54也在混合空间52中旋转，由此实现存在于混合空间52中的PMMA骨水泥（未示出）和/或其起始组分（未示出）的混合。由于由此产生了离心力，所以，混合叶片54可能脱离搅拌轴53。在操作期间，即在旋转期间，刮板（未示出）设置在混合叶片54上并且接触水泥筒51的内壁和/或接触混合空间52的边界，从而可以充分混合在混合空间52中的待混合物。
借由两个另外的共同设置在心轴上的嵌齿轮65，搅拌轴53的嵌齿轮62由嵌齿轮64驱动。嵌齿轮64、65形成具有用于驱动搅拌轴53的多个传动机构的齿轮。与根据图1至图3的实施例不同，嵌齿轮64包括在外侧上的锯齿。而且，根据本实施例的齿轮包括另外的齿轮单元级，即，嵌齿轮65。这获得了齿轮的至少八比一（8:1）的高传动比，从而嵌齿轮64的全程旋转使嵌齿轮62并且由此使搅拌轴53绕其自己的轴线执行至少八次全程旋转。
为了驱动齿轮的嵌齿轮64、65的运动，将由金属或者塑料制成的张紧卷簧66附接至嵌齿轮64。齿轮和弹簧66设置在基座58的内部，该基座58为此形成由塑料制成的外壳。在锁止状态下，齿轮和/或嵌齿轮64、65通过锁（未示出）固定，该锁是具有手柄的销的形式。为此，将锁引导穿过基座58中的开口并且塞入在嵌齿轮64中的凹槽69中，从而阻止嵌齿轮64执行运动，由此，张紧弹簧66不能松开。在解锁状态下，锁已经完全被拉出。卷簧66松开并且由此驱动嵌齿轮64，并且，经由卷簧66，驱动嵌齿轮65由此驱动搅拌轴63。由此，储存在张紧卷簧66中的弹性能量可以用于借由混合元件54对混合空间2的内容物进行混合。因此，卷簧66是可弹性变形的储能元件16，弹性能量可以作为用于混合过程的短时驱动储存在该储能元件16中。
卷簧66也可以利用上卷卷销70被卷起，就像手表一样。在本上下文中，上卷卷销70的翼部简化了操作。上卷卷销70止于六边形或者与圆柱形几何形状不同的任何其他形状。为此，可以将六边形塞入六边形孔40（未示出）中，该六边形孔40在轴向上固定连接至卷簧66。然而，也可以在无上卷翼销70的情况下在预张紧状态下运送真空混合系统和/或混合装置。
导管72设置在底座58中并且贯穿连接至在搅拌轴53中的导管。导管72不像在图4和图5所示那样停止，而是继续（朝着图4至图5中的右侧）并且连接至该位置处的单体液体容器（未示出）。因此，搅拌轴53设置为管体的形式。搅拌轴53的管体经由开口74和多孔芯25停止在混合空间52中。多孔芯75不可供粉末渗透，但是可供液体渗透。这能够确保存在于混合空间52中的作为用于PMMA骨水泥的第一起始组分的水泥粉末（未示出）不能渗入到搅拌轴53的管体中，而可以通过多孔芯75和开口74经由搅拌轴53的管体和导管72将作为用于PMMA骨水泥的第二起始组分的单体液体（未示出）从单体液体容器引导到混合空间52中。
由密封柱塞76和灭菌柱塞78组成的两部分式分配柱塞设置在水泥筒51的与分配开口（在图4和图5中，在顶部上）相对的一侧上。分配柱塞设置在混合空间52中以便能够轴向移动，并且按照可拆卸的方式锁止在上端处。当取出搅拌轴53时，可以借由分配柱塞从分配开口挤出混合空间52的内容物。灭菌柱塞78借由两个周向密封件相对于水泥筒51的内壁而密封。灭菌柱塞78包括孔盘，借由该孔盘，粉末不能从混合空间52离开到达外面，但却可以将灭菌气体（诸如，例如，环氧乙烷）馈入。在用环氧乙烷对混合空间52以及其中的水泥粉末进行灭菌之后，将密封柱塞76插入灭菌柱塞78中。密封柱塞76包括相对于灭菌柱塞78密封住密封柱塞76的周向密封件。密封柱塞76和灭菌柱塞78然后插入到彼此之中，形成两部分式分配柱塞。
密封柱塞76具有套管，该套管具有可供真空软管84设置其中的连接器插槽。可以通过真空软管84和密封柱塞76的套管来对混合空间52抽真空。结果，也可以通过导管72将单体液体吸入混合空间52中，并且可以在混合空间52中在真空下将这两种起始组分混合。为此，将真空软管84连接至外部或者内部（属于真空混合系统）真空源。
搅拌轴53止于在混合空间52外面的凸轮盘86（在图4和图5中，在底部上）。通过斜切搅拌轴53的端部，来形成凸轮盘86。凸轮盘86位于底座58的相似斜切和附着插槽上。在搅拌轴53旋转时，在全旋转期间，向上推动凸轮盘86然后再次使其下降。结果，在搅拌轴53的旋转期间，使搅拌轴53和混合元件54在混合空间52中周期性地上下移动。这获得了对混合空间52的内容物的另外混合。为了确保搅拌轴53的管体在该运动期间不从导管72分开，提供了可以在纵向方向上偏移的管体形式的连接器部分88，并且该连接器部分38可以在导管72所在方向上偏移。
可以生产PMMA骨水泥，并且，若适用，可以通过使用如图4和图5中所述的设置来应用PMMA骨水泥。
将弹簧66张紧并且用锁18锁止，或者，借由上卷翼销70将弹簧66张紧随后锁止。打开单体液体容器。经由真空软管84对包括水泥粉末的混合空间52进行抽真空，并且通过导管72、连接器部分88、搅拌轴53的管体、多孔芯75和开口74将单体液体吸入混合空间52中。
拉出并且/或者移除锁。弹簧66驱动嵌齿轮64，嵌齿轮64驱动更小的嵌齿轮65（在图4和图5中，在顶部上），并且更大的嵌齿轮65（在图4和图5中，在底部上）驱动在搅拌轴53上的嵌齿轮62。结果，在旋转期间，使搅拌轴53旋转并且移动，这是因为凸轮盘86上下滑动在基座58的外壳中的斜切插槽上。这使得也使混合叶片54在混合空间52中旋转、上升和下降，这导致起始组分在混合空间52中被混合。
在混合结束之后，将包括混合好的水泥面团的水泥筒51从基座58拧下来，并且将附接有混合叶片54的搅拌轴53从分配开口拉出。将可以但不一定必须包括附加静态混合器的分配管（未示出）拧入分配开口中。释放分配柱塞对水泥筒51的内壁的锁止，并且在分配开口所在方向上向前驱动分配柱塞。结果，驱使混合空间52的内容物通过分配开口，并且由此可以应用混合好的PMMA骨水泥。
在前述说明以及在权利要求书、附图和示例性实施例中公开的本发明的特征对于单独地以及按照任何组合的形式实施本发明的各个实施例都可以是必要的。
附图标记列表
1、51水泥筒
2、52混合空间
3、53搅拌轴
4、54混合叶片/混合元件
6、56插槽
8、58基座
10、60密封件
12、62搅拌轴的嵌齿轮
14、64齿轮的嵌齿轮
16、66弹簧/卷簧
18锁
20、70上卷翼销
22、72导管
24、74开口
25、75多孔芯
26、76密封柱塞
28、78灭菌柱塞
30密封件
32密封件
34、84真空软管
36、86凸轮盘
38、88连接器部分
40六边形孔
65齿轮的嵌齿轮
67托架
69凹槽

Claims (25)

1.一种用于聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的混合装置，其包括：
混合空间（2、52），其用于混合所述聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥；
至少一个混合元件（4、54），其按照其能够旋转的方式支撑在所述混合空间（2、52）中；
齿轮，借由所述齿轮，能够驱动所述至少一个混合元件（4、54）的所述旋转；
至少一个可弹性变形的储能元件（16、66），其连接至所述齿轮，从而使得所述齿轮能够被来自所述储能元件（16、66）的弹性能量驱动，并且使得在从所述储能元件（16、66）释放弹性能量时所述至少一个混合元件（4、54）能够借由所述齿轮在所述混合空间（2、52）中旋转。
2.根据权利要求1所述的混合装置，其特征在于，
所述至少一个混合元件（4、54）设置在搅拌轴（3、53）上，所述搅拌轴（3、53）按照其能够旋转的方式被支撑；并且其特征在于，所述搅拌轴（3、53）的旋转能够由所述齿轮驱动，据此，所述搅拌轴（3、53）优选地通过气密或者压密套管从所述混合空间（2、52）引导出来并且连接至在所述混合空间（2、52）外侧的所述齿轮。
3.根据权利要求2所述的混合装置，其特征在于，
所述搅拌轴（3、53）是中空的并且形成用于所述聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的液体起始组分的导管，优选地，用于作为所述聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的起始组分的单体液体的导管。
4.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
所述至少一个混合元件（4、54）是多个混合叶片（4、54），据此，所述混合叶片（4、54）延伸进入所述混合空间（2、52）以在所述混合叶片（4、54）在所述混合空间（2、52）中旋转期间径向于所述旋转轴线，并且相对于与所述旋转轴线垂直的平面倾斜。
5.根据权利要求4和2或3所述的混合装置，其特征在于，
所述混合叶片（4、54）附接或者可附接至所述搅拌轴（3、53），据此，所述混合叶片（4、54）设置在所述搅拌轴（3、53）上彼此轴向偏移。
6.根据权利要求5所述的混合装置，其特征在于，
所述混合叶片（4、54）借由接头附接至所述搅拌轴（3、53），从而使得能够将所述混合叶片（4、54）紧靠所述搅拌轴（3、53）放置。
7.根据权利要求5或6所述的混合装置，其特征在于，
所述混合叶片（4、54）以可拆卸的方式附接至所述搅拌轴（3、53），从而使得能够在将所述搅拌轴（3、53）拉出所述混合空间的同时使所述混合叶片（4、54）从所述搅拌轴（3、53）分开，尤其是断裂。
8.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
所述齿轮和/或所述可弹性变形的储能元件（16、66）借由至少一个可拆卸的机械锁（18）锁止，从而防止从所述储能元件（16、66）释放能量，据此，所述至少一个机械锁（18）优选地为安全闩和/或安全销（18）。
9.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
所述齿轮为嵌齿轮齿轮或者摩擦轮齿轮或者动力传动齿轮。
10.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
所述可弹性变形的储能元件（16、66）是连接至所述齿轮的弹簧元件（16、66），据此，所述齿轮能够由张紧的所述弹簧元件（16、66）的弹力驱动，据此，所述弹簧元件（16、66）优选的是被张紧或者能够被张紧的弹簧元件（16、66），尤其优选地是金属弹簧（16、66），甚至更加优选地是钢脚弹簧、钢板弹簧或者钢圈弹簧（16、66）。
11.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
从所述储能元件（16、66）释放弹性能量引起所述齿轮的旋转运动；所述齿轮相对于所述至少一个混合元件（4、54）引起至少2:1的传动比，优选地，相对于所述至少一个混合元件（4、54）引起至少5:1的传动比，尤其优选地至少8:1的传动比。
12.根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其特征在于，
能够借由凸轮盘（36、86）来影响所述至少一个混合元件（4、54）在所述旋转运动期间的运动，从而使得所述至少一个混合元件（4、54）也在所述旋转运动期间执行周期性轴向冲程运动，据此，优选的是能够通过所述凸轮盘（36、86）来生成所述搅拌轴（3、53）的轴向运动，从而使得所述搅拌轴（3、53）也在所述旋转运动期间执行周期性轴向冲程运动。
13.一种用于混合聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的真空混合系统，其包括根据前述权利要求中任一项所述的混合装置，其进一步包括：
混合空间（2、52），其包括水泥粉末；
单体容器，其装有流体单体；以及
导管装置（22、72），其按照液体可渗透的方式将所述单体容器连接至所述混合空间（2、52），或者，借由所述导管装置（22、72），能够按照液体可渗透的方式将所述单体容器连接至所述混合空间（2、52）。
14.根据权利要求13所述的真空混合系统，其特征在于，
所述真空混合系统包括基座（8、58），所述混合空间（2、52）以可拆卸的方式附接在所述基座（8、58）处，并且所述单体容器附接在所述基座（8、58）处，据此，所述导管装置（36、86）和所述弹性储能元件（16、66）设置在所述基座（8、58）中或者上。
15.根据权利要求13或14中任一项的真空混合系统，其特征在于，
驱动心轴（3、53）尤其是所述搅拌轴（3、53）通过密封件（10、60）延伸出所述混合空间（2、52），并且嵌齿轮（12、62）或者摩擦轮附接在所述驱动心轴（3、53）尤其是所述搅拌轴（3、53）的设置在所述混合空间（2、52）外侧并且连接至所述齿轮优选地是所述齿轮的嵌齿轮齿轮（14、65）、摩擦轮、齿形带或者摩擦带的部分，据此，能够借由所述嵌齿轮齿轮（14、65）或者摩擦轮驱动所述驱动心轴（3、53）尤其是所述搅拌轴（3、53）。
16.根据权利要求13至15中任一项的真空混合系统，其特征在于，
所述混合空间（2、52）是水泥筒（1、51）的一部分，据此，通过分配柱塞或者分配柱塞系统（26、28、76、78）将所述水泥筒（1、51）关闭在一侧，据此，所述分配柱塞或者分配柱塞系统（26、28、76、78）可在所述混合空间（2、52）中轴向移动并且用于排出混合好的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥；
并且其特征在于，由此形成的封盖不可供所述水泥粉末颗粒渗透但是可供气体渗透，尤其是环氧乙烷，据此，在混合水泥组分之前，能够按照真空密闭的方式恰当地关闭所述水泥筒（1、51），从而能够实现在真空作用下将所述单体液体传送入所述水泥筒（1、51）的所述混合空间（2、52）中到达所述水泥粉末。
17.根据权利要求13至16中任一项的真空混合系统，其特征在于，
用于生成真空的装置集成到所述真空混合系统中。
18.一种用于混合水泥尤其是聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的方法，其中，通过至少一个混合元件（4、54）在混合空间（2、52）中混合所述水泥的至少两种起始组分，据此，使所述至少一个混合元件在所述混合空间中绕旋转轴线旋转，在所述过程中，在所述混合空间（2、52）中混合所述起始组分，据此，借由齿轮驱动所述至少一个混合元件（4、54）的所述旋转，并且从可弹性变形的储能元件（16、66）去除驱动所述齿轮的能量，据此，在去除所述能量时，所述可弹性变形的储能元件（16、66）松开。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，
通过根据权利要求1至17中任一项所述的装置来执行所述方法。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，
第一起始组分为粉状并且已经存在于所述混合空间（2、52）中，并且第二起始组分是被引导入所述混合空间（2、52）的所述液体，优选地，借由真空将所述第二起始组分吸入所述混合空间（2、52）。
21.根据权利要求18至20任一项所述的方法，其特征在于，
在轴向方向上周期性地移动所述混合元件（4、54），并且在所述过程中，在所述混合空间（2、52）中混合所述起始组分。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，
借由凸轮盘（36、86）和齿轮来驱动所述至少一个混合元件（4、54）的所述周期性轴向运动，并且从所述可弹性变形的储能元件（16、66）去除驱动所述齿轮和所述凸轮盘（36、86）的运动的能量，据此，在去除所述能量时，所述可弹性变形的储能元件（16、66）松开。
23.根据权利要求18至22任一项所述的方法，其特征在于，
在混合所述水泥之后，从所述混合空间（2、52）拉出混合叶片（4、54）形式的所述至少一个混合元件（4、54）所附接的搅拌轴（3、53），据此，所述混合叶片（4、54）断裂并且停留在所述混合空间（2、52）中，或者，所述混合叶片（4、54）成为紧靠所述搅拌轴（3、53）放置并且与所述搅拌轴（3、53）一起被从所述混合空间（2、52）拉出。
24.根据权利要求18至23任一项所述的方法，其特征在于，
所述储能元件（16、66）为张紧的金属弹簧（16、66），所述金属弹簧（16、66）在将弹性能量释放至所述齿轮时松开并且由此驱动所述齿轮。
25.根据权利要求18至24任一项所述的方法，其特征在于，
通过拆除锁止所述齿轮和/或所述可弹性变形的储能元件（16、66）的机械锁（18）来从所述储能元件（16、66）去除所述弹性能量，据此，在所述拆除之后，所述弹性能量从所述储能元件（16、66）释放至所述齿轮，据此，优选的是使用安全闩和/或安全销（18）作为机械锁（18），所述机械锁（18）尤其优选地接合所述齿轮并且止动所述齿轮。
CN201510516906.3A 2014-08-22 2015-08-21 具有弹性驱动式混合器的分配装置 Expired - Fee Related CN105381742B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014112042.6A DE102014112042B4 (de) 2014-08-22 2014-08-22 Austragsvorrichtung mit elastisch angetriebenem Mischer
DE102014112042.6 2014-08-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105381742A true CN105381742A (zh) 2016-03-09
CN105381742B CN105381742B (zh) 2018-09-14

Family

ID=53794029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510516906.3A Expired - Fee Related CN105381742B (zh) 2014-08-22 2015-08-21 具有弹性驱动式混合器的分配装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9956019B2 (zh)
EP (1) EP2987551B1 (zh)
JP (1) JP6181717B2 (zh)
CN (1) CN105381742B (zh)
AU (1) AU2015207934B2 (zh)
CA (1) CA2899554C (zh)
DE (1) DE102014112042B4 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116272556A (zh) * 2023-05-15 2023-06-23 天津海河标测技术检测有限公司 一种医学试验药物混装设备

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010026497B4 (de) * 2010-07-07 2014-04-03 Heraeus Medical Gmbh Vakuumzementiersystem
US9549770B2 (en) 2013-10-10 2017-01-24 Biomet Sas Vacuum indicator system that avoid release without the proper vacuum level
CN106268442B (zh) * 2016-08-20 2018-12-07 玉环市荣康达机械厂 一种鞋业用染料齿轮升降式搅拌装置
TWI621427B (zh) * 2016-09-19 2018-04-21 Orthopedic mixing device
DE102016121607B4 (de) * 2016-11-11 2019-05-16 Heraeus Medical Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Lagern und Mischen eines Knochenzements
CN110141992A (zh) * 2019-05-21 2019-08-20 深圳市捷晶能源科技有限公司 防漏结构及搅拌装置
CN113047645B (zh) * 2021-04-07 2022-11-22 昌吉华业建筑安装(集团)有限责任公司 一种提高墙面平整性的砌墙装置
CN114405315B (zh) * 2022-01-14 2023-06-20 宜昌七朵云环境治理有限公司 多种灰质与飞灰配料联合搅拌系统及搅拌方法
EP4299169A1 (de) * 2022-06-30 2024-01-03 Heraeus Medical GmbH Vorrichtung und verfahren zum bereitstellen von knochenzementteig

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5497695A (en) * 1994-12-30 1996-03-12 Canela; Heriberto Food steamer with automatic timed stirring paddle
CN202875453U (zh) * 2012-07-04 2013-04-17 王文豪 骨水泥搅拌机
CN103127864A (zh) * 2011-11-25 2013-06-05 赫罗伊斯医疗有限责任公司 骨水泥的存储和混合设备

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8420774U1 (de) 1984-07-11 1985-09-12 Draenert, Klaus, Dr.Med. Dr.Med.Habil., 8000 Muenchen Vorrichtung zum Mischen und Applizieren von Knochenzement
SE447785B (sv) 1985-12-23 1986-12-15 Mit Ab Anordning vid apparater for att medge blandning av bencement under vakuum
US4832501A (en) * 1988-04-20 1989-05-23 Mccauley Gayle A Stove top stirrer
US4973168A (en) 1989-01-13 1990-11-27 Chan Kwan Ho Vacuum mixing/bone cement cartridge and kit
US5265956A (en) 1991-09-30 1993-11-30 Stryker Corporation Bone cement mixing and loading apparatus
US5201263A (en) * 1992-06-12 1993-04-13 Teng Andy C Cooking utensil with built-in automatic stirring device
SE9301599L (sv) 1993-05-10 1994-06-27 Cemvac System Ab Anordning för inmatning av bencementkomponenter i ett under undertryck stående blandningskärl
US5348391A (en) * 1993-11-16 1994-09-20 Murray William M Manual bone cement mixing method
DE4425218A1 (de) 1994-07-16 1996-01-18 Merck Patent Gmbh Vorrichtung zum Mischen und Austragen von Knochenzement
US5588745A (en) 1994-09-02 1996-12-31 Howmedica Methods and apparatus for mixing bone cement components using an evacuated mixing chamber
US5624184A (en) 1995-10-10 1997-04-29 Chan; Kwan-Ho Bone cement preparation kit having a breakable mixing shaft forming an output port
EP1005900B1 (en) 1995-11-13 2005-05-04 Cemvac System Aktiebolag Method and device for introducing a liquid component for bone cement into a mixing vessel
US6033105A (en) 1996-11-15 2000-03-07 Barker; Donald Integrated bone cement mixing and dispensing system
US5842786A (en) * 1997-03-07 1998-12-01 Solomon; Alan Method and device for mixing medical compositions
DE19718648A1 (de) 1997-05-02 1998-11-05 Merck Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von steril verpacktem Knochenzement
EP1035909A1 (en) 1997-05-21 2000-09-20 Nikomed Aps An apparatus for preparing bone cement
DE19745084C2 (de) * 1997-10-11 2001-06-07 Veselinovic Moritz Peter Vorrichtung und Verfahren zum Mischen und Verpacken von Stoffen
ES2197525T3 (es) 1998-12-14 2004-01-01 Ao Research Institute Procedimiento y aparato para la preparacion de cemento oseo.
US6120174A (en) 1999-01-14 2000-09-19 Bristol-Myers Squibb Apparatus and method for mixing and dispensing bone cement
US8029183B2 (en) * 2005-02-23 2011-10-04 Biomet Manufacturing Corp. Apparatus for mixing bone cement
DE102009031178B3 (de) * 2009-06-29 2010-09-16 Heraeus Medical Gmbh Vorrichtung zum Mischen und Austragen von Knochenzement
DE102011119371B3 (de) 2011-11-25 2013-04-04 Heraeus Medical Gmbh Vorrichtung zum Mischen von Knochenzement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5497695A (en) * 1994-12-30 1996-03-12 Canela; Heriberto Food steamer with automatic timed stirring paddle
CN103127864A (zh) * 2011-11-25 2013-06-05 赫罗伊斯医疗有限责任公司 骨水泥的存储和混合设备
CN202875453U (zh) * 2012-07-04 2013-04-17 王文豪 骨水泥搅拌机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116272556A (zh) * 2023-05-15 2023-06-23 天津海河标测技术检测有限公司 一种医学试验药物混装设备
CN116272556B (zh) * 2023-05-15 2023-07-28 天津海河标测技术检测有限公司 一种医学试验药物混装设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016043269A (ja) 2016-04-04
US20160051305A1 (en) 2016-02-25
JP6181717B2 (ja) 2017-08-16
CA2899554C (en) 2018-04-03
AU2015207934A1 (en) 2016-03-10
CA2899554A1 (en) 2016-02-22
AU2015207934B2 (en) 2016-12-08
US9956019B2 (en) 2018-05-01
EP2987551A1 (de) 2016-02-24
DE102014112042B4 (de) 2017-11-23
CN105381742B (zh) 2018-09-14
EP2987551B1 (de) 2017-12-13
DE102014112042A1 (de) 2016-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105381742A (zh) 具有弹性驱动式混合器的分配装置
JP7158315B2 (ja) 骨セメントドウによって駆動される閉止システムを有する骨セメントアプリケータ
JP6649344B2 (ja) 骨セメントを収納および混合する装置および方法
CN105384129B (zh) 用于单体容器的张紧型开启装置
JP6486305B2 (ja) 骨セメントを貯蔵および混合するための装置および方法
CN110053161A (zh) 具有可封闭的气体供给开口的骨水泥施加器
JP6087985B2 (ja) ポリメチルメタクリレート骨セメントを混合するための真空混合システムおよび方法
CN107468327B (zh) 具有压力泵的用于骨粘固剂的存储和混合装置
JP6529093B2 (ja) 骨セメントを生み出す収納混合装置
JP6282311B2 (ja) 真空混合システムおよびポリメチルメタクリレート骨セメントの混合方法
JP2018143762A (ja) 骨セメント製造用の二部構成の貯蔵および混合装置および関連の方法
CN108945827A (zh) 在输送柱塞上具有中空筒体的骨水泥施加器
CN108792304A (zh) 在输送柱塞上具有封闭装置的骨水泥施加设备
CN102551871A (zh) 具有可锁定馈给柱塞的盒子
JP2013111481A (ja) 骨セメントのための保存および混合装置
TW201639686A (zh) 用於聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥之混合及儲存之裝置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180914

Termination date: 20210821