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VERWANDTE
ANMELDUNGEN
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Die
vorliegende Anmeldung offenbart einen Gegenstand, der in Beziehung
steht mit unseren ebenfalls anhängigen
Internationalen Patentanmeldungen PCT/US98/07488 und PCT/US98/07846, beide
am 14. April 1998 eingereicht, PCT/US98/21045, am 6. Oktober 1998
eingereicht, und PCT/US99/04830, am 5. März 1999 eingereicht, welche
als die "oben genannten
Anmeldungen" bezeichnet
werden.
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HINTRGRUND
DER ERFINDUNG
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I. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Applikator zum Applizieren
von einer Vielzahl von fluiden Dichtungsmasse-Agenzien auf eine
Arbeitsoberfläche
und ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich nützlich zum Applizieren von
Gewebe-Dichtungsmasse-Agenzien auf biologisches Gewebe, um Hämostase
zu bewirken oder andere therapeutische Resultate zu erzielen. Speziell
betrifft sie die Spray-Applikation von Gewebe-Dichtungsmassen aus
einem Hand-Applikator.
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2. Beschreibung des Stands
der Technik
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Die
Verwendung von Gewebe-Dichtungsmassen und anderen biologischen Materialien
ist eine wichtige aufstrebende chirurgische Technik, die für den Operationssaal
oder im Feld wie etwa in der Arztpraxis oder in mobilen medizinischen
Einheiten gut geeignet ist. Bevorzugte Dichtungsmassen weisen Fibrin-Dichtungsmassen
auf, die aus Blutplasmakomponenten gebildet sind, und weisen einerseits ein
Fibrinogen und Faktor XIII enthaltendes erstes Agens und andererseits
ein gewöhnlich
Thrombin und Calciumionen aufweisendes zweites Agens auf. Das Fibrinogen
ist polymerisierbar und vernetzbar, um ein festes Fibringerinnsel
zu bilden, wenn die Agenzien vermischt werden. Die erforderlichen
zusätzlichen
Faktoren zum Simulieren von relevanten Teilen der natürlichen
Blutkoagulationskaskade sind unter den Fibrinogen- und Thrombinagenzien
geeignet aufgeteilt.
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Ein
hoher Schutz vor der Übertragung
von Infektionen oder dem Auslösen
von immunologischen Reaktionen kann durch Verwendung einer autologen
oder Einzelspender-Quelle für
beide Agenzien sichergestellt werden. Solche Dichtungsmassen sind
hoch wirksam, werden ohne Rückstand
biologisch abgebaut und können
die Wundheilung fördern.
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In
Abhängigkeit
von der Wirksamkeit der verwendeten speziellen Formulierungen kann
die Koagulation der Dichtungsmasse sehr rasch stattfinden und innerhalb
von etwa 10 oder 20 Sekunden ein Gel ergeben. Obwohl solche rasch
wirkenden Eigenschaften aus chirurgischen Gründen häufig sehr erwünscht sind,
bieten sie potentielle Probleme des Verschmutzens oder Zusetzens.
Diese Probleme müssen
durch die Entwicklung geeigneter Applikatoren und Verfahren zum
Applizieren überwunden
werden.
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Ein
beliebter manuell betätigbarer
Applikator für
solche Zwei-Agenzien-Dichtungsmassen verwendet eine Doppelspritzenkonstruktion,
wobei zwei durch einen Bügel
verbundene Spritzen jeweils ein Reservoir für eines von den Agenzien bilden.
Bei den meisten bekannten Vorrichtungen werden die Dichtungsmasse-Agenzien
in separaten Strömen
abgegeben und außerhalb
des Applikators vermischt. Solche Applikatoren sind im Prinzip im
Haushalt verwendeten Epoxidklebstoff-Applikatoren ähnlich,
die gewöhnlich
in Haushaltswarengeschäften
erhältlich sind.
Das Erzielen eines effektiven Vermischens außerhalb des Applikators ist
problematisch.
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In
dem US-Patent Nr. 5 266 877 und den oben genannten Anmeldungen gibt
der Erfinder der vorliegenden Anmeldung verschiedene Konstruktionen
eines Doppelspritzen-Applikators an, wobei die fluiden Dichtungsmasse-Agenzien
im Inneren vermischt werden.
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In
einer oder mehreren von den oben genannten ebenfalls anhängigen Anmeldungen
ist auch die Möglichkeit
des retrograden Freimachens der Fluidgemischbahn in dem Applikator
unter Anwendung von Saugkraft beschrieben. Der Applikator ist mit
geeigneten Saugleitungen und Ventileinrichtungen versehen, um auf
die Arbeitsoberfläche
eine Saugkraft aufzubringen, um sie für das Applizieren von Dichtungsmasse
zu präparieren,
beispielsweise durch Entfernen von Fluiden. Wie beschrieben, sind die
Ventileinrichtungen betätigbar,
um das retrograde Freimachen einer Dichtungsmasse-Abgabebahn zu bewirken.
Es werden verbesserte Mischergebnisse erzielt, und Verschmutzungsprobleme
durch abgelagert Feststoffe werden vermieden.
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Solche
Vorrichtungen sind hauptsächlich
für lokal
begrenzte Gewebebehandlung zum Schließen von Wunden und dergleichen
nützlich.
Ausgedehntere Ereignisse wie etwa diffuses Sickern und das Abdichten
von Gewebe, um Fluidaustritte zu verhindern, werden besser mit Spray-Applikatoren behandelt,
von denen eine Reihe vorgeschlagen worden ist, die unterschiedlichen
Komplexitätsgrad
und unterschiedlichen Erfolg haben. Die meisten bekannten Vorschläge für Spray-Applikatoren,
einschließlich
der eigenen Erfindung der Anmelderin, die in der Patentanmeldung
Nr. PCT/US99/04830 beschrieben ist, halten aufgrund der einem inneren
Vermischen innewohnenden Schwierigkeiten an dem Prinzip des externen
Vermischens fest. Das Problem der Abgabe eines rasch koagulierenden
Stroms von vermischten Dichtungsmasse-Agenzien durch die engen Ventile und Öffnung,
die in Spray-Spendern typischerweise verwendet werden, unter gleichzeitiger
Verhinderung des Zusetzens und Unbrauchbarwerdens des Applikators
ist beachtlich. Das Problem wird gesteigert, wenn man bedenkt, daß solche
Applikatoren für
gelegentlichen Gebrauch vorgesehen sind: Es kann sein, daß sie in
kurzen Stößen von
jeweils einigen Sekunden verwendet werden, dann weggelegt werden,
um einige Minuten später
wieder verwendet zu werden, was restlicher Dichtungsmasse reichlich
Gelegenheit bietet, den Applikator zu verstopfen.
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Capozzi
et al., US-Patent Nr. 5 116 315 beschreibt einen Spray-Applikator,
der ein Gemisch aus zwei Dichtungsmasse-Agenzien abgibt, wobei der Applikator
mit auswechselbaren Spray-Öffnungen versehen
ist, so daß dann,
wenn sie mit Dichtungsmasse zugesetzt sind, der Benutzer die zugesetzte Öffnung entfernen
und durch eine neue ersetzen kann. Das Auswechseln der zugesetzten Öffnungen ist
lästig
und kann während
einer Operation schwierig und ungelegen sein. Fibrin-Dichtungsmassen
können
sehr rasch, innerhalb von Sekunden, koagulieren. Ein solcher Spray-Applikator
kann sich also zwischen Anwendungen, wenn er für eine oder zwei Minuten weggelegt
wird, leicht zusetzen. Das Erfordernis, die Spray-Öffnungen
während
eines chirurgischen Eingriffs auszuwechseln und Ersatzöffnungen zur
Verfügung
zu haben, kann ziemlich störend
und impraktikabel sein.
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Ferner
wird das Moment der aus dem Applikator austretenden Spraytröpfchen von
manuell auf die versprühte
Flüssigkeit
aufgebrachtem Druck abgeleitet. Selbstverständlich unterliegen der Druck, mit
dem die Flüssigkeit
auf die Spray-Öffnung
aufgebracht wird, und somit das Moment, mit dem die Tröpfchen aus
der Spray-Öffnung
abgegeben werden, Änderungen,
verursacht durch die Mechanik der Spendereinrichtung oder einfach
durch die Unfähigkeit
eines Bedieners, über
einen Gesamtbereich einer manuellen Bewegung konstanten Druck aufzubringen.
Mit den Spray-Applikatoren
nach Capozzi ist es also schwierig, einen gleichmäßigen Spray
zu erzeugen, der ein gleichbleibendes Spray-Muster hat. Es ist ferner
schwierig, die Tröpfchen
aus dem Applikator mit einem konstanten Moment abzugeben, wie dies
für eine
gleichbleibende Applikation von Materialien wie etwa einer chirurgischen
Dichtungsmasse erwünscht
wäre.
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Vor
der vorliegenden Erfindung bestand eine Lösung dieses Problem darin,
die einzelnen Dichtungsmasse-Agenzien in überlappenden Spray-Mustern
aufzubringen, mit der Absicht, daß sich die Agenzien in der
Luft oder auf der Gewebeoberfläche vermischen.
Beispielsweise beschreibt also Redl in dem US-Patent 4 359 049 einen
Doppelspritzen-Gewebeklebstoff-Applikator
zur Abgabe von zwei Klebstoff-Agenzien, wobei der Applikator eine
Einmal-Mischnadel
verwendet, um ein Dichtungsmasse-Gemisch in Form eines Flüssigkeitsstroms
oder einer Serie von Tröpfchen
abzugeben. Zur Abgabe eines Sprays zeigen die 4 und 5 bei
Redl die Verwendung von zwei mit Druckgasströmen, die aus Auslässen 50, 51 im
Bereich der Ventile 43, 44 von Förderkanälen 41, 40 austreten,
die Klebstoff-Agenzien aus Spritzenkörpern 1 und 2 separat zuführen. (Siehe
Spalte 3, Zeilen 45 bis 47). Zwei Spray-Muster
werden erzeugt und "vereinigen
sich" nach Redl "in einer Distanz
von ungefähr
10 bis 20 cm unter rascher Bildung einer dünnen gleichmäßigen Klebstoffschicht
auf der zu verklebenden oder abzudichtenden Oberfläche.", siehe Spalte 4,
Zeilen 1-3.
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US-A-5
665 067 beschreibt eine Vorrichtung zum Applizieren eines Mehrkomponenten-Gewebe-Klebstoffs. Separate
Komponenten werden aus Spritzenkörpern über Komponenten-Förderkanäle Öffnungen
zugeführt,
wo die Komponenten in einem Gasstrom mitgeschleppt und vermischt
werden, um einen Spray zu bilden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist entdeckt worden, daß Dichtungsmasse-Agenzien,
die in separaten Sprays abgegeben werden, sich nicht effektiv vermischen.
Anscheinend lagern sich die einzelnen Agenzien häufig auf einer Arbeitsoberfläche als
einzelne oder isolierte Tropfen oder Tröpfchen ab, die unfähig sind,
sich mit Tröpfchen
des komplementären
Agens zu vereinigen. Das Vermischen kann also unvollständig sein
oder ist bestenfalls langsam. Eine weitere Schwierigkeit ist die
des Aufrechterhaltens eines hohen Überlappungsgrads von räumlich getrennten
Sprays. Außerhalb
der Überlappungszone
abgelagerte Tröpfchen
werden mit dem komplementären
Agens nicht vereinigt und sind deshalb nicht nützlich: Wertvolles Dichtungsmasse-Produkt wird
vergeudet. Da die Agenzien nicht optimal vermischt werden, kann
es der resultierenden Dichtungsmasse zusätzlich an Adhäsions- oder
Kohäsionsfestigkeit
mangeln.
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Es
besteht somit ein Bedarf für
einen Dichtungsmasse-Spray-Applikator und für ein Verfahren zum Applizieren
einer Mehragenzien-Dichtungsmasse, womit eine Vielzahl von Dichtungsmasse-Agenzien in einem
effizient vermischten Zustand auf eine Arbeitsoberfläche, beispielsweise
ein biologisches Gewebe, effektiv abgeben können.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Nach
der vorliegenden Erfindung wird ein Spray-Applikator gemäß Anspruch
1 und eine Spray-Düsenanordnung
zur Verwendung in einem Spray-Applikator gemäß Anspruch 28 bereitgestellt.
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Die
vorliegende Erfindung löst
das Problem der Bereitstellung eines Dichtungsmasse-Spray-Applikators, der
eine Vielzahl von Dichtungsmasse-Agenzien in einem effizient vermischen
Zustand auf eine Arbeitsoberfläche,
beispielsweise auf ein biologisches Gewebe, effektiv abgeben kann.
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Nach
einem Aspekt stellt die Erfindung einen Spray-Applikator für eine flüssige Dichtungsmasse bereit,
die eine Vielzahl von Dichtungsmasse-Agenzien aufweist, von denen
mindestens zwei zueinander komplementär sind und polymerisieren,
wenn sie vermischt werden, wobei der Applikator aufweist: eine Dichtungsmasse-Abgabebahn,
die in einer Abgabeöffnung
endet, durch die hindurch die Dichtungsmasse-Agenzien abgegeben
werden, und eine Gasmitschleppkammer, in der vermischte fluide Dichtungsmasse
aus der Abgabeöffnung
in einem Gasstrom zur Abgabe auf eine Arbeitsoberfläche mitgeschleppt
wird. Bevorzugt kann eine retrograde Freimacheinrichtung betätigt werden,
um auf die Dichtungsmasse-Abgabebahn zwischen Applikationen von
Dichtungsmasse eine Saugkraft aufzubringen, um Klumpen aus der Bahn
zu entfernen.
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Ferner
wird ein Verfahren zum Sprühen
von flüssigen
Dichtungsmasse-Agenzien auf eine Arbeitsoberfläche beschrieben, das aufweist:
Vermischen der flüssigen
Dichtungsmasse-Agenzien im flüssigen
Zustand und Abgeben des Flüssigkeitsgemischs
in einen Gasstrom zur Feinverteilung der Flüssigkeit in Tröpfchen und
Abgabe auf die Arbeitsoberfläche.
Fakultativ kann das Verfahren einen Schritt des Freimachens durch
Saugkraft zwischen Spray-Applikationen aufweisen, um unerwünschte Ablagerungen
von Dichtungsmasse-Gemisch zu beseitigen.
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Durch
aktives Vermischen der Dichtungsmasse-Agenzien vor dem Sprühen kann
die Erfindung gewährleisten,
daß eine
wirksame Dichtungsmasse-Zusammensetzung die Arbeitsoberfläche erreicht
und die Ablagerung von unvermischten Agenzien vermieden wird. Ein
solches aktives Vormischen ist auch nützlich zum Initiieren der Koagulation
und ergibt somit einen schnell wirkenden Abdichtungsvorgang. Ferner
wird Vergeudung durch Ablagerung von unvermischten Dichtungsmasse-Agenzien,
die nicht zu der Dichtungsmasse koagulieren, auf der Arbeitsoberfläche vermieden.
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Die
Verwendung einer Druckgasquelle zum Treiben des Sprays erleichtert
die Erzeugung eines Sprays mit konstante Geschwindigkeit für die gleichmäßige Applikation
der Dichtungsmasse. Es ist schwierig, durch manuelles Aufbringen
von Druck auf eine flüssige
Dichtungsmasse, wie dies bei herkömmlichen Applikatoren wie etwa
den von Capozzi beschriebenen erforderlich ist, einen gleichbleibenden
Spray zu erhalten.
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Bevorzugt,
wenn auch nicht notwendigerweise, ist die Dichtungsmasse eine biologische
Dichtungsmasse, beispielsweise ein Gewebe-Klebstoff und die Arbeitsoberfläche ist
ein biologisches Gewebe, das einer Operation unterzogen wird. Die
Dichtungsmasse-Agenzien weisen auf: ein erstes, strukturelles Agens,
das imstande ist, ein Gel zu bilden und bevorzugt zu erstarren,
und ein zweites, Aktivierungsagens, das eine solche Gelbildung und
fakultativ ein solches Erstarren aktiviert. Stärker bevorzugt ist die Dichtungsmasse
eine Gewebe-Dichtungsmasse, und das erste Agens weist Fibrinogen
auf, und das zweite Agens weist einen Fibrinogenaktivator, insbesondere
Thrombin oder ein Äquivalent
davon auf, oder kann einen solchen erzeugen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Eine
Möglichkeit,
die Erfindung auszuführen, ist
nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben,
die eine oder mehrere spezielle Ausführungsformen der Erfindungen
darstellen; die Zeichnungen zeigen in:
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1 eine
schematische Querschnittsansicht eines Dichtungsmasse-Spray-Applikators
nach der Erfindung;
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2 eine
Ansicht entlang der Linie 2-2 von 1;
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3 eine
Ansicht entlang der Linie 3-3 von 1 in verkleinertem
Maßstab,
die eine alternative Ausführungsform
des Spray-Applikators zeigt;
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4 eine 3 ähnliche
Ansicht, die eine andere Ausführungsform
des Spray-Applikators zeigt;
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5 eine 1 ähnliche
Ansicht, die noch eine weitere Ausführungsform des Spray-Applikators zeigt,
der eine Vielzahl von Gas-Mundstücken
hat;
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6 eine
teilweise weggeschnittene perspektivische Teilansicht noch einer
weiteren Ausführungsform
des Spray-Applikators;
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7 eine
Seitenansicht einer anderen Ausführungsform
des Spray-Applikators nach der Erfindung, der in Relation zu einer
Arbeitsoberfläche
gezeigt ist;
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8 eine
Explosionsansicht einer Spray-Düsenanordnung,
welche die einzelnen Elemente der Anordnung nach einer weiteren
Ausführungsform
der Erfindung zeigt, wobei die Spray-Düsenanordnung für den Gebrauch
mit einem Applikatorkörper
vorgesehen ist;
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9 eine
Querschnittsansicht der Spray-Düsenanordnung
von 8, auf einer Medianebene, wobei die Elemente zusammengebaut sind;
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10 eine
Draufsicht auf einen Saugansatz, der ein Element einer Spray-Düsenordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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11 einen
Schnitt entlang der Linie 11-11 des Saugansatzes gemäß 10;
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12 eine
rechtsseitige Endansicht des Saugansatzes gemäß 10;
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13 eine
vergrößerte Ansicht
eines Details von 12;
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14 eine
distale Perspektivansicht des Saugansatzes von 10 in
verkleinertem Maßstab;
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15 eine
proximale Perspektivansicht des Saugansatzes von 10 in
verkleinertem Maßstab;
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16 eine
distale Perspektivansicht einer Spray-Ansatzplatte, die ein Element
der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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17 eine
proximale Perspektivansicht des Spray-Ansatzplattenelements gemäß 16;
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18 eine
unterseitige Perspektivansicht von dem proximalen Ende eines Spray-Mundstücks, das
ein Element der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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19 eine
unterseitige Perspektivansicht von dem distalen Ende des Spray-Mundstücks gemäß 18;
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20 eine
Endansicht, in der proximalen Richtung gesehen, des Spray-Mundstücks gemäß 18;
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20A eine schematische Endansicht, in der proximalen
Richtung gesehen, einer alternativen Ausführungsform, wobei einem Spray-Mundstück Dichtungsmasse
aus zwei Lumen zugeführt
wird;
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21 eine
Endansicht, in der distalen Richtung gesehen, eines Spray-Mundstücks gemäß 18;
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22 eine
Draufsicht auf das Spray-Mundstück
gemäß 18;
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23 eine
unterseitige Perspektivansicht von dem distalen Ende einer Applikationsdüse, die ein
Element der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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24 eine
Querschnittsansicht von der linken Seite auf einer Mittelebene der
Applikationsdüse gemäß 23;
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25 eine
seitliche Perspektivansicht von oben in der distalen Richtung der
Applikationsdüse gemäß 23;
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26 eine
seitliche Perspektivansicht von dem proximalen Ende einer Abdeckung,
die ein Element der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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27 eine
seitliche Perspektivansicht in der proximalen Richtung der Abdeckung
gemäß 26;
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28 eine
Querschnittsansicht von der rechten Seite auf einer Mittelebene
der Abdeckung gemäß 26;
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29 eine
unterseitige Perspektivansicht einer Verteilereinheit, die ein Element
der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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30 eine
seitliche Perspektivansicht von oben auf die Verteilereinheit gemäß 29;
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31 eine
seitliche Perspektivansicht in der proximalen Richtung einer Vakuumrohranordnung,
die ein Element der Spray-Düsenanordnung gemäß den 8 und 9 ist;
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32 eine
unterseitige Perspektivansicht von einer Seite der Verteilereinheit
gemäß 31;
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33 eine
Perspektivansicht von oben auf ein Wechselventil, das ein Element
der Spray-Düsenanordnung
gemäß den 8 und 9 ist;
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34 eine
unterseitige Perspektivansicht des Wechselventils gemäß 33;
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35 eine
Seitenansicht in vergrößertem Maßstab einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung, die eine gasgetriebenes Scherspray-Einrichtung aufweist,
wobei eine zu versprühende
Flüssigkeit
auf eine Scherplatte auftrifft und in einem Gasstrom mitgeschleppt
wird; und
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36 eine
seitliche Perspektivansicht, in der proximalen Richtung gesehen,
der Scherspray-Einrichtung
gemäß 35.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es
wird nun auf die 1 und 2 der Zeichnungen
Bezug genommen. Der gezeigte Dichtungsmasse-Spray-Applikator weist
eine Spray-Haube 10 auf, die eine nach außen divergierende Spray-Kammer
definiert. Die Spray-Haube 10 hat einen Gaseinlaß 12,
eine Spray-Abgabemündung 14 und
eine Öffnung 16 in
ihrer oberen Wand, durch die hindurch sich ein Dichtungsmasse-Abgabelumen 18 erstreckt,
das in einer Abgabeöffnung 19 endet.
Die Abgabeöffnung 19 ist
bevorzugt im Abstand von der Innenwand der Haube 14 etwas
oberhalb der Mitte des Gaseinlasses 12 positioniert, so
daß abgegebene
Dichtungsmasse 21 in das Innerste des Gasstroms eintritt.
Wie 2 zeigt, kann die Spray-Haube 10 fakultativ
aus relativ gleitbaren überlappenden Flügeln gebildet
sein, was ihr eine veränderbare
Konfiguration verleiht.
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Das
Abgabelumen 18 kann beispielsweise das mit 106 bezeichnete
Abgabelumen einer Ausführungsform
eines Nicht-Spray-Applikators sein, wie er in der ebenfalls anhängigen internationalen
Anmeldung Nr. PCT/US99/04830 gezeigt und beschrieben ist. (Das in
dieser Anmeldung gezeigte Ansauglumen 110 wird in der hier
beschriebenen Ausführungsform eines
Spray-Applikator gemäß der Erfindung
nicht verwendet.)
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Der
hier beschriebene neue Spray-Applikator kann auch ausgebildet sein,
um auf die Arbeitsoberfläche
eine Saugkraft aufzubringen, beispielsweise auf eine Weise, die
mit der Lehre in der Anmeldung PCT/US99/04830 vergleichbar ist,
die einen vorspringenden Saugansatz 306 mit einem ausfahrbaren
Endbereich 314 verwendete. Ein solcher Ansatz ist bei der
vorliegenden Erfindung insbesondere als ein Abstandshalter einsetzbar,
um zu gewährleisten,
daß ein
Mindestabstand zwischen dem Luftstrom aus der Sprühvorrichtung
und der Oberfläche des
Gewebes des Patienten aufrechterhalten. Dies mindert die wohlbekannte
Gefahr einer Gasembolie, die durch sich schnell bewegende Luft in
zu großer Nähe zu Operationswunden
verursacht werden kann.
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Meine
frühere
Anmeldung PCT/US99/04830 beschreibt verschiedene Dichtungsmasse-Applikatoren, die
einen Applikatorkörper
aufweisen, der mit einem Paar von Spritzenreservoiren für zwei flüssige Dichtungsmasse-Agenzien
versehen ist, die aus den Spritzenreservoiren durch manuellen Druck
ausgestoßen
werden, der auf einen triggerartigen Betätiger aufgebracht wird. Der
Körper
ist ferner mit einer Saugverbindung und einem manuell betätigbaren Ansaugsteuerventil
versehen. Eine Reihe von Applikatorköpfen oder -düsen ist
an dem Applikatorkörper anbringbar,
um eine ausgewählte
Funktionalität
zu ermöglichen.
Eine Mischdüse
(oder ein Mischkopf) ermöglicht
die Abgabe der zwei flüssigen
Agenzien in eine Mischkammer, wo sie gründlich vermischt werden, und
bildet einen Strom von Dichtungsmasse-Gemisch aus dem Applikator.
Dieser Strom kann die Quelle eines Gemischs von Dichtungsmasse 21 sein,
das sich gemäß der vorliegenden 1 in
der Richtung des Pfeils 22 durch das Lumen 18 hindurch bewegt.
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Eine
bevorzugte Mischdüse
ermöglicht
ferner, daß der
Bediener den Dichtungsmassestrom beendet und auf das Abgabelumen 106 oder 18 in
einer Gegenrichtung eine Saugkraft aufbringt, wie in der beigefügten 1 durch
einen Pfeil 24 gezeigt ist, um es von polymerisierter Dichtungsmasse
und Schutt freizumachen. Die Technik kann als "retrogrades" Freimachen bezeichnet werden. Die Dichtungsmasse-Abgabebahn
kann geeignet konfiguriert sein, mit einem sich nicht verkleinernden
Querschnitt in der Freimachrichtung, um ein solches Freimachen zu erleichtern.
Ein solcher Applikator, der mit einer Mischdüse versehen und mit der Möglichkeit
des Freimachens durch Saugkraft ausgebildet ist, wird in der praktischen
Anwendung der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
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Druckgas,
das durch Pfeile 26 gezeigt ist, wird durch den Einlaß 12 eingelassen
und bewegt sich allgemein in Richtung der Pfeile 26, um
durch die Mündung 14 der
Spray-Haube 10 auszutreten. Aus dem Lumen 18 austretende
Dichtungsmasse-Tropfen 28 werden in dem Gasstrom 26 mitgeschleppt und
verteilen sich fein zu Tröpfchen,
um in einem wohldefinierten Spray 30 aus der Mündung 14 auszutreten.
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Der
Spray 30 kann während
der Operation eines Tieres oder eines Menschen durch geeignete Positionierung
und Bewegung des Spray-Applikators auf die Arbeitsoberfläche wie
etwa biologisches Gewebe aufgebracht werden.
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Da
die Spray-Tröpfchen
Dichtungsmasse aufweisen, die vor der Feinverteilung zu Tröpfchen gründlich vermischt
worden ist, wird auf effiziente Weise eine Dichtungsmasse-Beschichtung
hoher Güte
auf die Arbeitsoberfläche
aufgebracht. Bei sachgemäßer Anwendung
kann im wesentlichen die gesamte versprühte Dichtungsmasse genutzt
werden, wobei eine geringe oder keine Gefahr besteht, daß unvermischte
Agenzien auf Gewebe aufgebracht werden. In Abhängigkeit von der Wirksamkeit ihrer
Bestandteile koaguliert die Dichtungsmasse mehr oder weniger rasch,
wobei ein gutes Deckvermögen
und geringe Vergeudung eine ausgezeichnete Steuerung der Applikation
von Dichtungsmasse ermöglichen.
Die Steuerung von Vergeudung ist wichtig, da die Herstellung von
Fibrin-Klebstoff teuer ist und es insbesondere im Fall eines Einzelspender- oder
autologen Klebstoffs sein kann, daß nur einige cm3 verfügbar sind.
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Sowohl
die Gasgeschwindigkeit als auch die Rate der Dichtungsmasse-Abgabe
werden durch geeignete Ventile und andere Steuerungskonstruktionen
(nicht gezeigt) ohne weiteres gesteuert, was ein ausgezeichnetes
Management der Güte
des erzeugten Sprays und der Charakteristiken der auf die Arbeitsoberfläche aufgebrachten
Dichtungsmasse-Schicht ermöglicht.
Es kann also beispielsweise ein sehr feiner Nebel, der eine außerordentlich
dünne Dichtungsmasse-Beschichtung
ergibt, erzeugt werden, indem sorgfältig ein kleiner Tropfen Dichtungsmasse 21 in
einen sich relativ schnell bewegenden Gasstrom abgegeben wird. Eine
raschere Abgabe von Dichtungsmasse 21 oder eine langsamere
Gasgeschwindigkeit oder beides vergrößert die versprühten Tröpfchen,
was eine dickere Dichtungsmasse-Schicht an der Arbeitsoberfläche ergibt.
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Da
der Gasstrom 26 austretende Dichtungsmasse aus dem Lumen 18 weg
transportiert, während
sie noch flüssig
ist, und die Außenseite
des Lumens überstreicht,
besteht kaum Gefahr einer äußeren Verschmutzung
des Lumens 18 durch Akkumulationen von koagulierender Dichtungsmasse.
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Zusätzlich ist
es erwünscht,
eine Verschmutzung der Mündung 14 durch
mit Dichtungsmasse beladenem Spray durch geeignete Positionierung
der Öffnung 19 und
möglicherweise
durch geeignete Wahl der Dimensionen der Haube 10 zu vermeiden. Es
wird angenommen, daß die
gleichmäßig gekrümmte Beschaffenheit
der äußeren Oberfläche des Lumens 18 oder
insbesondere seine kegelförmige oder
kegelstrumpfförmige
Gestalt die Entwicklung eines erwünschten Luftstroms und die "Zerstäubung" oder Feinverteilung
der abgegebenen Flüssigkeit
in winzige Tröpfchen
unterstützt.
Im Gegensatz zu herkömmlichen
Dichtungsmasse-Sprüh-vorrichtungen, die
sich auf die Abgabe von Dichtungsmasse-Agenzien unter Druck durch
eine oder mehrere Düsen stützen, um
der versprühten
Flüssigkeit
ein Moment zu erteilen, unterliegt die Sprühvorrichtung der vorliegenden
Erfindung keinen Problemen in bezug auf Herablaufen und Nachtropfen,
was durch den Gasstrom beseitigt werden kann. Das Ein- und Ausschalten
des Gasstroms sollte mit der Abgabe von Dichtungsmasse aus dem Lumen 18 geeignet
koordiniert werden, oder das Gas kann während eines chirurgischen Eingriffs
kontinuierlich fließen,
während
von Zeit zu Zeit Dichtungsmasse-Spray in kurzen Stößen abgegeben
wird. Die Verwendung eines retrograden Freimachens durch Saugkraft
entfernt jegliche flüssige
Dichtungsmasse, die eine Quelle eines solchen Nachtropfens sein
könnte,
aus dem Lumen 18, wodurch es zwischen dem jeweiligen Gebrauch
in einem ursprünglichen
Zustand verbleibt.
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Wenn
der Strom von vermischter Dichtungsmasse 21 aufhört, kann
Restdichtungsmasse in dem Lumen 18 koagulieren und den
Applikator zusetzen, wenn sie dort belassen wird. Mit Hilfe der
Erfindung, die den in den oben genannten Anmeldungen beschriebenen
neuen Applikator verwendet, kann der Bediener in Richtung des Pfeils 24 eine
Saugkraft aufbringen, um das Lumen 18 von Restdichtungsmasse
freizumachen. Bevorzugt erfolgt ein solches Aufbringen von Saugkraft
sofort nach Beendigung der Abgabe von Dichtungsmasse, während die
Restdichtungsmasse in dem Lumen 18 noch flüssig ist. Die
sich nach unten verjüngende
Gestalt des Lumens 18 erleichtert jedoch das Entfernen
von Festsubstanzen, falls sich solche ablagern sollten.
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Alternativ
könnten
das Lumen 18 und jedes andere Element, welches das Dichtungsmasse-Gemisch kontaktiert,
für den
Einmalgebrauch ausgebildet werden. Eine solche Möglichkeit des Einmalgebrauchs
ist jedoch weniger erwünscht
als das retrograde Freimachen durch Saugwirkung, ist lästig und mit
dem häufigen
Gebrauch des Spray-Applikators der Erfindung in einer Umgebung,
in der ständig
chirurgische Maßnahmen
unter hoher Beanspruchung vorgenommen werden, nicht kompatibel.
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Der
Spray-Applikator von 1 liefert ein einziges kohärentes Muster
des Sprays, der eine gute Feinverteilung von gut vermischten Dichtungsmasse-Tröpfchen aufweist.
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Obwohl
die Erfindung nicht auf die in der Zeichnung gezeigte spezielle
Konfiguration beschränkt
ist und andere geeignete Ausbildungen für den Fachmann ersichtlich
sind, zeigen die 1 bis 4, daß die Abgabeöffnung 19 des
Lumens 18 in der abstromseitigen Hälfte der Spray-Kammer 11, ungefähr auf einer
Mittelachse 32 der Spray-Kammer 11 (1)
oder ein wenig über
der Mittelachse 32 angeordnet ist, um die Wirkung der Schwerkraft
zu berücksichtigen
(2 bis 4). Ferner ist die Öffnung 19 bevorzugt
an der Aufstromseite der Mündung 14 positioniert
und ragt nicht durch die Mündung 14,
um die "Zerstäubung" oder gute Feinverteilung
der Dichtungsmasse-Flüssigkeit
zu kleinen Tröpfchen
zu fördern.
Außerdem
ist das Lumen 18 bevorzugt unter einem Winkel zu der Durchflußrichtung
des Gasstroms 26 angeordnet, so daß austretende Dichtungsmasse-Tropfen 28 ein
signifikantes Bewegungselement in dieser Richtung haben und durch
den Gasstrom von dem Lumen 18 weggezogen werden. In der
in 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist also das Lumen 18 so
angeordnet, daß es
sich in der Richtung des Gasstroms 26 unter einem spitzen
Winkel dazu erstreckt. Ein solcher spitzer Winkel ist bevorzugt
im Bereich von ungefähr
30° bis
ungefähr
60° zu der
Mittelachse 32, stärker
bevorzugt im Bereich von ungefähr
40° bis ungefähr 50°.
-
Die
Haube 10 ist zwar ein erwünschtes Konstruktionsmerkmal,
um das Führen
des Gasstroms und die Steuerung des resultierenden Spray-Musters zu
unterstützen;
für den
Fachmann versteht es sich jedoch, daß sie kein wesentliches Merkmal
ist und daß der
Gaseinlaß 12 oder
ein anderes geeignetes Mundstück
das Gas frei an dem Lumen 18 vorbei abgeben und Dichtungsmasse-Tropfen 28 zu
einem gewünschten
Spray feinverteilen kann.
-
Falls
gewünscht,
kann eine Umschaltsteuerung für
den Gasstrom 26 vorgesehen sein, und in einer bevorzugten
Ausführungsform
ist diese Steuerung mit einer Saugsteuerungseinrichtung für den Applikator
integriert, wodurch mit einer einzigen Manipulation der Gasdurchfluß beendet
wird, wenn die Saugkraft aufgebracht wird. Alternativ kann der Gasstrom
auf koordinierte Weise mit dem Abgabebetätiger gesteuert werden, so
daß Gas
nur dann strömt, wenn
flüssige
Dichtungsmasse aus dem Applikationslumen 18 ausgetrieben
wird.
-
Der
Gasstrom 26 kann von jeder geeigneten Quelle geliefert
werden, beispielsweise von einer Druckluftversorgung eines Gebäudes, von
Gasen, die üblicherweise
in dem Operationssaal zur Verfügung
stehen, von einem mehr oder weniger tragbaren Druckgasbehälter oder
-zylinder oder in einer besonders erwünschten Ausführungsform
für Anwendungen
im Feld von einem kleinen Zylinder, der an oder in dem Spray-Applikator
angebracht ist. Der Gasstrom ist bevorzugt rein, gefiltert und steril
und kann Luft, Stickstoff, Kohlendioxid oder anderes Inertgas aufweisen
oder kann einen Spezialgasstrom aufweisen, der beispielsweise mit
Sauerstoff angereichterte Luft ist, oder führt Medikamente oder Konditionierungsmittel
mit, die nicht ohne weiteres in den Dichtungsmasse-Strom einbringbar
sind. Falls gewünscht,
könnte
der Gasstrom auch eine Temperaturregelung oder Feuchtigkeitssteuerng
oder beides ermöglichen.
-
Die
Gestalt der Mündung 14 der
Spray-Haube 10 bestimmt gewöhnlich die Gestalt eines Spray-Musters, das auf
eine ebene Oberfläche
aufgebracht wird, die parallel zu der Mündung 14 oder im allgemeinen
parallel zu der Mündung 14 angeordnet
ist, wenn die Mündung 14 nicht
planar ist. Die Gestalt der Mündung 14 wird
also so gewählt,
daß ein gewünschtes
Spray-Muster gebildet wird. Wie gezeigt, hat die Spray-Haube 10 bevorzugt
einen veränderbaren
Kreisquerschnitt senkrecht zu dem Papier in 1 und ist
also so gewählt,
daß sie
um die Mittelachse 32 im allgemeinen symmetrisch ist (wobei die Öffnung 16 und
das Vorhandensein des Lumens 18 für die Zwecke der vorliegenden
Beschreibung ignoriert werden). Die Innenwände der Spray-Haube 10 sind
ungefähr
parabolisch, wobei angenommen wird, daß dies eine nützliche
Gestalt zum Projizieren eines geeignet fokussierten Spray-Musters
ist. Selbstverständlich
ist der Winkel, unter dem sich das Spray-Muster 30 an seiner
Quelle, dem Tröpfchen 28 oder
dem Applikator 19, erstreckt, von einer Reihe von Faktoren
bestimmt, einschließlich
der speziellen Dimensionen der Spray-Haube 10 sowie der
Geschwindigkeit des Gasstroms 26. Die Erfindung stellt also
als ein fakultatives Merkmal eine Reguliereinrichtung für den Gasstrom 26 bereit,
die es einem Bediener ermöglicht,
die Breite des Spray-Musters 30 durch Erhöhen bzw.
Senken der Gasdurchflußrate
zu vergrößern oder
zu verkleinern.
-
Das
von der Spray-Haube 10 gemäß den 1 und 2 erzeugte
ungefähr
kreisförmige Spray-Muster ist eine nützliche
Universalgestalt. Die 3 und 4 zeigen
alternative Konfigurationen der Spray-Haube 10, wobei die
Mündung 14 eine langgestreckte
elliptische (3) oder rechteckige (4)
Gestalt hat, die zum Erzeugen eines breiten Schwadens von Spray 30 nützlich ist.
Weitere brauchbare Gestalten sind für den Fachmann ersichtlich.
-
In
der Ausführungsform
von 5 ist eine Vielzahl von Gas-Mundstücken um
das Lumen 18 herum angeordnet. Die Mundstücke 12 haben
sämtlich
Austrittselemente (nicht gezeigt), so daß sie jeweils einen divergierenden
Gasstrom ausstoßen,
der typischerweise konisch ist, wobei die Gasströme auf der Achse 32 des
Applikators konvergieren, wo sie auf Tröpfchen oder einen Strom eines
Gemischs von Dichtungsmasse 21 auftreffen, der aus dem
Lumen 18 abgegeben wird, so daß die Tröpfchen zu dem Spray-Muster 30 feinverteilt
werden. Die Gas-Mundstücke 12 können in
Kombination mit geeigneten Drücken
gewählt
werden, um einen Luftvorhang 34 um das Spray-Muster 30 herum
zu bilden, der den Spray eingrenzt und das Muster definiert.
-
Die
Anzahl von Gas-Mundstücken 12 kann im
Bereich von drei bis zwölf
oder sogar zwanzig oder mehr liegen, und fakultativ können sie
von einem Fluidikmotor 36 angetrieben werden, der es ermöglicht,
daß die
Mundstücke
einzeln der Reihe nach mit hoher Geschwindigkeit geschaltet werden, um
ein gewünschtes
Spray-Muster zu bilden oder um die Orientierung des Applikators
zu kompensieren.
-
Wie
oben erwähnt,
ist die Dichtungsmasse bevorzugt eine Gewebe-Dichtungsmasse oder
ein Gewebe-Klebstoff und weist zwei Komponenten oder Agenzien auf,
von denen das eine Agens Fibrinogen enthält und das andere Agens Thrombin
enthält
oder erzeugen kann. Die Fibrinogen- und Thrombin-Agenzien können jeweils
einzeln oder beide von gepoolten Seren, einem Einzelspender oder
einer anderen Humanquelle abgeleitet sein oder können autolog sein, je nach
den gültigen
Vorschriften und Bedürfnissen oder
Präferenzen
des Patienten. Außerdem
kann das Thrombin-Agens von tierischen Quellen abgeleitet sein,
wobei Rinderthrombin handelsüblich
ist und Schaf und Schwein mögliche
alternative Quellen sind. Humanquellen werden jedoch bevorzugt,
wobei Einzelspender- und autologe Quellen am meisten bevorzugt werden.
-
Ein
Verfahren zur Herstellung von geeigneten Gewebe-Dichtungsmasse-Agenzien
aus Blutplasma ist in den US-Patenten Nr. 5 226 877, 5 405 607 und
5 648 265 von Epstein beschrieben. Ein anderes Verfahren ist in
der vorläufigen
US-Patentanmeldung Nr. 60/077 619 von Sierra beschrieben. Weitere
Verfahren sind dem Fachmann bekannt.
-
Es
ist zwar auf zwei Gewebe-Dichtungsmasse-Agenzien Bezug genommen
worden; es versteht sich jedoch, daß drei oder mehr Agenzien verwendet werden
könnten,
um ein Gemisch aus Dichtungsmasse 21 bereitzustellen, und
andere Agenzien wie etwa therapeutische Agenzien, Indikatormittel,
Konditionierungsmittel oder sonstige Agenzien dem Strom von Dichtungsmasse-Gemisch zugegeben oder
in diesen eingebracht werden können.
-
Die
Erfindung ist zwar im Zusammenhang mit der Erzeugung eines Dichtungsmasse-Sprays durch
Abgabe eines Dichtungsmasse-Gemischs in einen Druckgasstrom beschrieben
worden; die Dichtungsmasse-Agenzien können jedoch unter Verwendung
bekannter Abgabeeinrichtungen auch separat in den Druckgasstrom
abgegeben werden. Man darf erwarten, daß die Feinverteilung und der
Transport von zwei oder mehr flüssigen
Agenzien in dem Gasstrom einen brauchbaren Vermischungsgrad ergeben,
was vorteilhafte Ergebnisse an der Arbeitsoberfläche ermöglicht oder einfach eine angenehmere
Art der Spray-Abgabe sein kann, die keinen zweckbestimmten Spray-Applikator mit Doppel-Sprühköpfen erfordert.
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Wie 6 zeigt,
kann ein Spray-Applikator gemäß der Erfindung
als stutzenartiger Kopf oder eine solche Düse 50 ausgeführt werden,
die in einigem Abstand an einem Applikatorkörper angebracht werden kann,
wie dies in der oben genannten Anmeldung Nr. PCT/US99/04830 sowie
in 7 (nachstehend erläutert) gezeigt ist, wobei der
Applikatorkörper
dazu dient, zwei Ströme
von fluiden Dichtungsmasse-Agenzien an Leitungen 52 und 54 abzugeben,
die zu einem Mischkopf 56 führen, wo die Agenzien vermischt
und als ein Gemisch in das Lumen 18 abgegeben werden. Gas
wild durch eine Leitung 58, die innerhalb der Vorrichtung
verborgen sein könnte, von
einer geeigneten Quelle, die ein in dem Applikatorkörper getragener
kleiner Gasbehälter
sein könnte,
einem Gas-Mundstück 60 zugeführt. Das Gas-Mundstück 60 ist
positioniert, um Dichtungsmasse aus einem Lumen 18 zu einem
Spray 62 feinzuverteilen, wobei der Spray aus einer Spray-Düse 50 durch
eine geeignet dimensioniert Spray-Öffnung 62 abgegeben
wird. Obwohl dies nicht gezeigt ist, wird bevorzugt, eine geeignet
geformte, becherartige Haube in der Spray-Düse 58 vorzusehen,
deren Mündung
mit der Spray-Öffnung 62 zusammentrifft und
die eng um das Mundstück 60 und
das Lumen 18 herum paßt.
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Die
Spray-Düse 50 hat
einen vorstehenden Ansatz 66, der als ein Abstandshalter
dient, um einen gewünschten
Abstand von der Arbeitsoberfläche
aufrechtzuerhalten. Der Ansatz 66 ist fakultativ mit einem
ausfahrbaren Bereich 68 versehen, um diesen Abstand zu
verändern.
Eine Saugkraft kann durch eine Öffnung
oder Öffnungen 70 in
dem Ansatz 66 oder dem ausfahrbaren Bereich 68,
falls vorhanden, aufgebracht werden, um die Arbeitsoberfläche zu präparieren.
-
7 zeigt,
wie ein Spray-Applikator des in 6 beschriebenen
Typs in einem Doppelagenzien-Dichtungsmasse-Applikator verkörpert sein
kann, dessen äußere Erscheinung
wie die in 27 der Anmeldung Nr. PCT/US99/04830
ist. Die Spray-Düse 50 ist
an einem Applikatorkörper 72 angebracht gezeigt,
dessen innerer Mechanismus in dieser Anmeldung beschrieben ist und
zwei spritzenartige Dichtungsmasse-Agenzien-Reservoire (hier nicht
gezeigt) aufweist, aus denen eine Dichtungsmasse durch wiederholtes
Drücken
eines Auslösers 74 abgegeben
wird. Bevorzugt sind die Dichtungsmasse-Agenzien-Reservoire nachfüllbar.
-
Ansaugen
und retrogrades Freimachen werden durch einen Bedienungsknopf 76 bewirkt,
wobei die Saugkraft von einer geeigneten externen Quelle über einen
Saugadapter 78 geliefert wird. Der Bedienungsknopf 76 betätigt bevorzugt
ein Saugventil, nicht gezeigt, welches die aufgebrachte Saugkraft und
die Lüftung
zur Atmosphäre
ausgleicht, was eine genaue Steuerung der auf die Arbeitsoberfläche aufgebrachten
Saugkraft zuläßt. Der
Bedienungsknopf 76 hat bevorzugt eine Ruheposition, in
der von dem Applikatorkörper 72 keine
Saugkraft aufgebracht wird, eine Saugkraft-Aufbringposition, in
der eine gesteuerte Saugkraft durch eine angebrachte Düsenanordnung
auf eine Arbeitsoberfläche
aufgebracht werden kann, und eine Freimach-Saugposition, in der eine Saugkraft
auf eine Dichtungsmasse-Gemisch-Bahn in einer angebrachten Düsenanordnung aufgebracht
werden kann.
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Der
Applikatorkörper 72 ist
ausgebildet, um die eine oder andere von einer Reihe von austauschbaren
Düsen aufzunehmen,
die viele verschiedene Funktionen ermöglichen. Solche Düsen können eine Tröpfchendüse zur Abgabe
von Tropfen oder eines Stroms von Dichtungsmasse aufweisen, wobei
die Dichtungsmasse in der Düse
aus den zwei Dichtungsmasse-Agenzien
zusammengemischt wird, die in den Reservoiren in dem Applikatorkörper 72 enthalten
sind. Solche Düsen
sind in verschiedenen von den hier genannten ebenfalls anhängigen Anmeldungen
beschrieben. Alternativ kann die Applikatordüse eine Spray-Düse aufweisen,
die imstande ist, einen gesteuerten Dichtungsmasse-Spray abzugeben,
wobei die Dichtungsmasse in der Düse aus den zwei Dichtungsmasse-Agenzien
zusammengemischt wird, die in den Reservoiren in dem Applikatorkörper 72 enthalten
sind. Eine weitere Alternative ist, daß die Applikatordüse eine
Füllanordnung
aufweist, aus der Vorräte
der Dichtungsmasse-Agenzien in die Reservoire in dem Applikatorkörper 72 nachgefüllt werden
können.
-
Die
vorliegende Erfindung stellt in bevorzugten Ausführungsformen auch Spray-Düsenanordnungen bereit, die
zum Gebrauch mit dem Applikatorkörper 72 geeignet
sind, und sie erstreckt sich auf einen Spray-Applikator, der eine
Spray-Düsenanordnung
aufweist, die an einem solchen Applikatorkörper angebracht ist.
-
Ein
Zerstäubungs-
oder Treibgas kann, falls gewünscht,
von einem Applikator-eigenen Zylinder 82 bereitgestellt
und von dem Auslöser 74,
dem Bedienungsknopf 76 oder einem separaten Steuerungselement
(nicht gezeigt) gesteuert werden. Der ausfahrbare Bereich 68 des
Ansatzes 66 ist als ein Fühler wirksam und wird entlang
einer Arbeitsoberfläche 80 gezogen
oder bewegt, wobei ein gewünschter
Abstand aufrechterhalten wird, während die
Saugkraft durch die Öffnungen 78 die
Arbeitsoberfläche
präpariert,
und der Spray 64 wird nach Wunsch aufgebracht. Alternativ
können
das Präparieren
durch Saugkraft und das Aufbringen des Sprays abwechselnd angewandt
werden.
-
Es
wird nun auf die 8 und 9 Bezug genommen.
Die gezeigte Spray-Düsenanordnung soll
dann, wenn sie an einem Applikatorkörper wie etwa dem Applikatorkörper 72 angebracht
ist, einen luftgetriebenen Spray-Applikator zur Abgabe eines Spray-Musters
aus beispielsweise einem Gemisch aus zwei oder mehr Dichtungsmasse-Agenzien
bilden, die in einer bevorzugten Ausführungsform Polymer und Aktivator-Agenzien
einer Fibrin-Dichtungsmasse zum Einsatz bei chirurgischen Eingriffen
sind. Die Spray-Düsenanordnung
weist einen Saugansatz 100, eine Abdeckung 102 und
eine Endplatte 104 auf die gemeinsam die hauptsächlichen äußeren Elemente
der Anordnung aufweisen. Der Saugansatz 100 und die Abdeckung 102,
die gemeinsam die äußeren Oberflächen der
Spray-Düsenanordnung
bilden, sind so ausgebildet und endbearbeitet, daß sie eine ästhetische
und ergonomische äußere Gestalt und
ein solches Gefühl
an dem Applikatorinstrument ergeben, wenn die Spray-Düsenanordnung
an einem Applikatorkörper
wie etwa dem Applikatorkörper 72 angebracht
ist. Ferner sind weitere nützliche
funktionelle Charakteristiken vorgesehen, wie in der nachstehenden
Beschreibung erläutert
wird oder daraus ersichtlich ist. Die Endplatte 104 ist
mit einer zusammenwirkenden Ausbildung an dem Applikatorkörper in
Eingriff bringbar, um zuzulassen, daß die Spray-Düsenanordnung
an dem Applikatorkörper
sicher und lösbar
anbringbar ist, um davon Dichtungsmasse-Agenzien zu erhalten und
eine gesteuerte Saugwirkung zu ermöglichen.
-
In
der Anordnung abgestützt
sind ein Spray-Mundstück 106,
eine Spray-Ansatzplatte 108, eine Applikationsdüse 110,
eine Verteilereinheit 112, eine Vakuumrohranordnung 114 und
ein Wechselventil 116, wobei das letztere Element proximal
durch die Endplatte 114 vorspringt. Die Spray-Ansatzplatte 108 ist
in ihrer Lage zwischen dem Saugansatz 100 und der Abdeckung 102 eingespannt
und weist einen allgemein rautenförmigen flachen Bügel 118 und
einen Druckluftadapter 120 auf. Der Bügel 118 paßt um ein
Lumen 124 und ein Saugrohr herum und positioniert die Spray-Ansatzplatte 108 in
der Spray-Anordnung. Der Luftadapter 120 bildet ein äußeres Anschlußstück für den Anschluß einer
Druckluftleitung (nicht gezeigt.) Ein winkelförmiges Verbinderrohr 122,
das beispielsweise aus Siliconkautschuk gebildet ist, transportiert
Druckluft von dem Adapter 120 zu dem Spray-Mundstück 106.
-
Die
Applikationsdüse 110 weist
ein verjüngtes
Lumen 124 auf, das zu der Verteilereinheit 112 paßt, um Dichtungsmasse-Gemisch
daraus zu erhalten und die Dichtungsmasse in das Mundstück 106 abzugeben.
-
Die
U-förmige,
flexible Verteilereinheit 112 fördert die Dichtungsmasse-Agenzien
von dem Applikator 72, vermischt sie und gibt das Dichtungsmasse-Gemisch
in das Lumen 124 ab. Die Applikationsdüse 110 hat eine mit
Flansch versehene Basisplatte 126, die mit einem Saugverbinder 128 versehen
ist, wobei die Basisplatte 126 mit dem distalen Ende der Vakuumrohranordnung 114 in
zusammenwirkendem Eingriff ist. Ein Saugrohr, das beispielsweise
aus Polyethylen gebildet sein kann, führt dem Saugansatz 100 Saugkraft
von der Öffnung 128 in
der Ankerplatte 126 der Applikationsdüse 110 zu.
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Eine
Vakuumrohranordnung 114 ist mit der Endplatte 104 in
zusammenwirkendem Eingriff, wobei die Endplatte 104 die
Vakuumrohranordnung 114 abstützt und positioniert. Die Vakuumrohranordnung 114 wird
ihrerseits zwischen den Armen der U-förmigen Verteilereinheit 112 aufgenommen
und stützt
die Verteilereinheit 112 ab. Die Vakuumrohranordnung 114 hat
zwei innere Saugkanäle,
die übereinander angeordnet
sind, nämlich
einen oberen Freimach-Saugkanal 132 und einen unteren Saugkraft-Aufbringkanal 134.
Beide Saugkanäle 132 und 134 sind
von außerhalb
der Spray-Düsenanordnung durch
eine zentrale Offnung 136 in der Endplatte 104 zugänglich,
wo sie sich mit geeignet ausgebildeten Saugöffnungen oder Verbindern an
dem Applikatorkörper 72 vereinen
können
und ihnen Saugkraft von einer Saugkraftquelle auf eine Weise zugeführt werden
kann, die durch den das manuelle Saugkraft-Steuerventil 76 verwendenden
Benutzer steuerbar ist.
-
Der
Freimach-Saugkanal 132 kommuniziert mit einer Mischkammer 138 in
der Verteilereinheit 112 und somit mit dem Lumen 124,
das zur Aufnahme von Dichtungsmasse aus der Mischkammer 138 ausgefluchtet
ist. Der Saugkraft-Aufbringkanal 134 kommuniziert mit dem
Saugrohr durch die Saugöffnung 128 in
der Ankerplatte 126, um durch den Saugansatz 100 Saugkraft
auf eine Arbeitsoberfläche
aufzubringen.
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Das
sich durch die Vakuumrohranordnung 114 bewegende Wechselventil 116 wirkt
auf die flexible Verteilereinheit 112, um die Zufuhr von
Dichtungsmasse-Agenzien aus dem Applikatorkörper 72 abzusperren
und um die Mischkammer 138 mit dem Freimach-Saugkanal 132 zu
verbinden, um das retrograde Freimachen des Lumens 124 und
der Mischkammer 138 zuzulassen. Federn 140 spannen das
Wechselventil 116 in eine Dichtungsmasse-Aufbringposition
vor, in der die Verteilereinheit 112 offen ist, um Dichtungsmasse-Agenzien
zu der Mischkammer 138 zu fördern. In dieser Position schließt das Wechselventil 116 das
obere Ende der Mischkammer 138, so daß das Aufbringen von Saugkraft
darauf verhindert wird.
-
Die
Elemente des Saug- und Dichtungsmasse-Abgabesystem, das, wie gezeigt,
aus der Verteilereinheit 112, der Vakuumrohranordnung 114,
der Endplatte, dem Wechselventil 116 und den Federn 140 besteht,
sind konstruktionsmäßig den
entsprechenden Elementen einer Tröpfchen-Applikatordüse ähnlich,
wie sie in der ebenfalls anhängigen
Anmeldung Nr. PCT/US99/04830 der Anmelderin beschrieben ist, in
der das hier als Vakuumrohranordnung 114 beschriebene Element
als linke und rechte Zweischalengreifer 108 beschrieben
sind. Die Abdeckung 102 ist ausgebildet, um die Funktionselemente
zu umschließen
und abzustützen.
Die Elemente an der Abstromseite, der Saugansatz 100, das
Spray-Mundstück 106,
die Spray-Ansatzplatte 108 und
die Applikationsdüse 110 sowie
das Verbinderrohr 122 und das Saugrohr sind speziell zur
Abgabe von Dichtungsmasse in Form von Spray ausgebildet, im Gegensatz
zu der Abgabe eines Dichtungsmasse-Stroms oder von -Tröpfchen außerhalb
der Applikatordüse.
-
In
einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung, nicht gezeigt, könnten
diese abstromseitigen Elemente als eine separate Einheit hergestellt werden,
um eine ohne weiteres abnehmbare Funktionseinheit zu bilden, die
den Dichtungsmasse-Applikator zum Sprühen geeignet macht. Gleichermaßen könnte der
Tröpfchen-Applikator
der Hauptanmeldung entsprechend so ausgebildet werden, daß die Teile
an der Abstromseite der Mischkammer 138 als eine abnehmbare
Einheit hergestellt werden, so daß relativ kleine, austauschbare
Einheiten gebildet werden. Die Ele mente an der Aufstromseite der
Applikationsdüse 110 könnten in
den Applikatorkörper 72 eingebaut
werden, würden
aber stärker
bevorzugt als eine separate abnehmbare Einheit hergestellt werden,
um das Nachfüllen
des Applikatorkörpers 72 und
Zugang zu inneren Elementen für
Wartung und Auswechslung zu gestatten. Geeignet modifizierte Ausbildungen
der Abdeckung 102, die Umschließungs- und Abstützungsfunktionen
haben, sind für den
Fachmann ersichtlich.
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Es
wird nun auf die 10 bis 15 Bezug genommen.
Der Saugansatz 100 ist hohl und hat eine langgestreckte
Konfiguration, die ausgebildet ist, um ihn an seinem proximalen
Ende (dem in den 10 und 11 rechten
Ende) an der Abdeckung 102 sicher anzubringen und um an
seinem distalen Ende (dem in den 10 und 11 linken
Ende) eine Saugkraft auf eine Arbeitsoberfläche aufzubringen. An seinem
proximalen Ende hat der Saugansatz 100 ferner eine Sprühöffnung 137 zur
Aufnahme des Spray-Mundstücks 106 und
einen Ausschnitt 139 zur Aufnahme eines Druckluft-Adapterelements
der Spray-Ansatzplatte 108.
-
An
seinem distalen Ende hat der Saugansatz 100 eine Saugkraft-Aufbringöffnung 142,
die im Inneren mit einer rohrförmigen
Hülse 144 kommuniziert, in
der das Saugrohr aufgenommen ist. An der Außenseite, an dem distalen,
Saugkraft aufbringenden Ende ist der Saugansatz 100 mit
langgestreckten, parallelen oberen und unteren Lippen 14G und 148 ober-
bzw. unterhalb der Öffnung 142 ausgebildet, die
in bezug auf die Lippen 14G und 148 ungefähr zentral
angeordnet ist. Es versteht sich, daß die Saugöffnung 142 anstelle
einer einzelnen zentral angeordneten Offnung eine Vielzahl von Öffnungen oder
eine langgestreckte Öffnung
aufweisen kann, die sich zwischen der oberen Lippe 14G und
der unteren Lippe 148 befindet.
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Zwischen
den Lippen 14G und 148 weist der Saugansatz 100 einen
Kanal 150 auf, der bewirkt, daß die Saugöffnung 142 hinter
den Lippen 14G und 148 vertieft vorgesehen ist,
um das Greifen von weichen oder losen Arbeitsoberflächenelementen,
beispielsweise von während
der Operation freigelegtem Gewebe, zu verhindern, was passieren
könnte,
wenn die Saugöffnung 142 blockiert
würde.
Seitliche Austrittsöffnungen 152 (15)
erleichtern den Durchtritt von Arbeitsoberflächenflüssigkeiten zu der Saugöffnung 142 und
tragen ferner dazu bei, ein Greifen zu verhindern. Bevorzugt sind
die an dem distalen Ende befindlichen Elemente des Spray-Ansatzes 100 gleichmäßig konturiert
und endbearbeitet, so daß sie eine
hochwertige Sonde ergeben, die für
den Eingriff mit und die Bewegung über chirurgisches Gewebe ohne
scharfe Kanten, Ecken oder Formnähte
geeignet ist, die empfindliches Gewebe beschädigen oder verschieben oder
Infektionen auslösen
könnten.
Die Lippen 146 und 148 sind in den 10, 11 und 15 zwar
als im wesentlichen gerade gezeigt, sie können jedoch, falls gewünscht, sanft
gekrümmt sein,
insbesondere in Richtung ihrer Enden, wo sie sich in den Körper des
Saugansatzes 100 verlaufen.
-
An
seinem proximalen Ende und an seiner oberen Oberfläche hat
der Spray-Ansatz 100 eine aufrechte Verkleidung 154,
die zentral mit der Sprühöffnung 137 ausgebildet
ist und eine solche Gestalt hat, daß sie sanft in die Abdeckung 102 übergeht. Eine
kleine halbkreisförmige
Wand 156 steht von der unteren Oberfläche des Spray-Ansatzes 100 nach unten
vor und definiert den Ausschnitt 139, der den Druckluftadapter
aufnimmt. Drei Arretierstifte 158 mit Querausbildungen,
wie sie beispielsweise in der vergrößerten Ansicht von 13 gezeigt
sind, werden in zusammenwirkenden Öffnungen in der Abdeckung 102 aufgenommen,
so daß der
Spray-Ansatz 100 und die Abdeckung 102 sicher
zusammengebaut werden können.
Widerlager 160 können
fakultativ vorgesehen sein, um das Spray-Mundstück 106 in der Sprüheröffnung 137 zu
führen
und abzustützen.
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Die
Länge des
Spray-Ansatzes 100 wird so gewählt, daß sich ein gewünschter
Abstand des Spray-Mundstücks 106 von
der Arbeitsoberfläche
ergibt, so daß der
Spray-Ansatz 100 als ein Abstandshalter sowie als ein Saugkraft-Applikator
wirksam ist. Außerdem
erhöht
die Abstandshalterfunktion des Spray-Ansatzes 100 die Sicherheit
des Patienten, indem der Luftstrom aus dem Spray-Mundstück 106 in einem
sicheren Abstand von dem empfindlichen Gewebe des Patienten gehalten
wird, das durch unangemessenen Luftdruck verletzt werden könnte.
-
Wie
nun die 16 und 17 zeigen,
ist der Bügel 118 der
Spray-Ansatzplatte 108 ausgebildet, um durch die Abdeckung 102 gut
sitzend in dem Saugansatz 100 eingespannt zu werden, und
hat einen U-förmigen
Ausschnitt 162 zur Aufnahme des Dichtungsmasse-Abgabelumens 124 und
des Saugrohrs 130, die beide durch den Bügel 118 verlaufen. Der
Luftadapter 120 ist im allgemeinen becherförmig und
steht durch den Ausschnitt 139 in dem Saugansatz 100 nach
außen
vor, wo er mit einem Standardanschlußstück 164 zur Aufnahme
eines elastischen Luftschlauchs versehen ist. Im Inneren der Spray-Düsenanordnung
weist der Luftadapter 120 einen Nippel 166 zur
Aufnahme des Verbinderrohrs 122 auf. Kleine Streben 168 zwischen
dem Bügel 118 und
dem Adapter 120 sorgen für eine Abstützung und für Steifigkeit, und eine rechteckige Öffnung 170 in dem
Bügel 118 erleichtert
die Formbarkeit.
-
Die
Spray-Ansatzplatte 108 ist, insbesondere im Hinblick auf
die Gestalt des Bügels 118,
so ausgebildet, daß sie
einen Außenumfang
hat, der eng in das proximale Ende des Spray-Ansatzes 100 paßt, wodurch
eine Schließplatte
für den
Spray-Ansatz 100 gebildet ist. Die Spray-Ansatzplatte 108 ist
mit der Innenkonstruktion des Spray-Ansatzes 100, insbesondere
innerhalb der Verkleidung 154 und des Ausschnitts 139,
in Eingriff, so daß sie
sicher sitzt und eine feste und robuste Anlagefläche für den Eingriff mit der Abdeckung 102 bildet.
-
Es
wild nun auf die 18 bis 22 Bezug genommen.
Das Spray-Mundstück 106 weist
einen allgemein zylindrischen Spray-Körper 172 auf, der eine
proximale Endwand 173 und eine außen konische distale Düse 174 hat.
Die Unterseite des Spray-Körpers 172 hat
eine flach vertiefte, gekrümmte
Ausnehmung 176 zur Aufnahme des Saugrohrs (18).
Eine langgestreckte Offnung 178 ist in der oberen Wand
des Spray-Körpers 172 ausgebildet, und
eine Aussparung 180 ist in der Endwand 173 zur Aufnahme
und Positionierung des Lumens 124 gebildet (19).
Prismenförmige
Flügel 182 erstrecken sich
auf jeder Seite der Öffnung 178 und
sind mit der zusammenwirkenden Ausbildung innerhalb der Verkleidung 154 an
dem Saugansatz 100 in engem Eingriff, um das Spray-Mundstück 106 in
seiner Lage zu arretieren. Ein mit Flansch versehener Verbinder 184 steht
von der unteren Seite des Spray-Körpers 172 radial vor,
um das andere Ende des angeschlossenen Rohrs 122 aufzunehmen
und dem Spray-Mundstück 106 aus
dem Luftadapter 120 Druckluft zuzuführen.
-
Im
Inneren hat der Spray-Körper 172 eine Spray-Kammer 186 (22),
die das Spray-Volumen definiert, in dem der Spray seinen Ursprung
hat, und die sich in eine Mündung 187 an
der distalen Düse 174 öffnet. Die
Spray-Kammer 186 verjüngt sich
in der proximalen Richtung, um die Ausbildung eines divergierenden
oder konischen Sprays zu fördern.
Der Verjüngungsgrad
steht mit dem gewünschten
Spray-Muster und der Länge
des Saugansatzes 100 in Beziehung, die den Abstand des
Sprays des Mundstücks 106 von
der Arbeitsoberfläche
steuert. Der Querschnitt des Spray-Musters ist ferner weitgehend
von der Querschnittsgestalt der Spray-Kammer 186 bestimmt,
insbesondere an der Mündung 192 der
Spray-Kammer 186, die in der gezeigten Ausführungsform
kreisförmig
ist. Ein Luftkanal 188 durchsetzt den Verbinder 184 und
die Endwand 173, um sich in eine Öffnung 190 zu öffnen, die
in der Mitte der Endwand 173 in der Spray-Kammer 186 angeordnet ist.
Das Lumen 124 ist in den 20 und 22 in Strichlinien
gezeigt und endet unmittelbar oberhalb der Öffnung 190.
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Falls
gewünscht,
kann der Spray-Körper 172 eine
variable Konfiguration (nicht gezeigt) haben, beispielsweise kann
er teleskopisch sein, um es einem Benutzer zu ermöglichen,
den Konuswinkel des erzeugten Spray-Musters zu ändern. Es kann also ein breiterer
Spray mit einem größeren Konuswinkel erzeugt
werden, indem die Mündung 175 des Spray-Körpers 172 vergrößert oder
indem der Spray-Körper 172 verkürzt wird,
um die Mündung 175 näher an die
Endwand 173 heranzubringen. Ein Betätigungselement wie etwa ein
Knopf, eine Scheibe oder ein Hebel kann vorgesehen sein, um es einem
Benutzer zu ermöglichen,
eine solche Änderung zu
bewirken.
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Ferner
kann die Spray-Kammer 186 eine Gestalt haben, die von der
gezeigten zylindrischen Gestalt verschieden ist. Beispielsweise
kann die Spray-Kammer 186, anstatt einen Kreisquerschnitt zu
haben, eine elliptische oder andere Querschnittsgestalt haben, wie
vorstehend beschrieben wurde oder für den Fachmann anderweitig
ersichtlich ist. Außerdem
ist zwar nur ein zentral angeordnetes Mundstück oder eine solche Öffnung 190 gezeigt; falls
gewünscht,
könnte
jedoch eine Vielzahl von Öffnungen
verwendet werden, vorausgesetzt, daß ein einzelner Gasstrom aus
der Spray-Kammer 186 austritt.
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Es
wird auf die alternative Ausführungsform Bezug
genommen, die in 20 gezeigt ist. Zwei Lumen 124 geben
die Dichtungsmasse-Agenzien separat an die Spray-Kammer 186 ab
zur Abgabe als ein Einzelstrom von Spray, der in dem aus der Gasöffnung 190 austretenden
Gasstrom mitgeschleppt wird. Bevorzugt haben die Lumen 124 Düsen 125, die
ausreichend voneinander beabstandet sind, um eine Kontaminierung
des einen Lumens mit einem Dichtungsmasse-Agens von dem anderen
Lumen zu verhindern, was ein Zusetzen verursachen könnte, die
jedoch ausreichend nahe beieinander sind, um die Erzeugung von einer
oder mehreren separaten Zonen eines einzelnen Dichtungsmasse-Agens
zu vermeiden. Stärker
bevorzugt sind die Lumen 124 etwa wie in 20A gezeigt angeordnet, wobei beide Düsen 125 ein
wenig oberhalb der Öffnung 190 positioniert
und ausreichend nahe beieinander sind, so daß Flüssigkeitstropfen und -ströme aus den
zwei Lumen sich vereinigen und zu einem Tröpfchen-Gemisch 127 zusammenfließen, während sie
sich abwärts
bewegen, unter der Annahme, daß der Spray-Applikator
in einer aufrechten Position gehalten wird, wobei die Lumen 124 die
gezeigten Orientierungen haben. Wenn dies der Fall ist, kann man
erwarten, daß der
Grad der Vereinigung oder des Zusammenfließens der zwei Flüssigkeiten
von der Geschwindigkeit des aus der Öffnung 190 austretenden Gasstroms
abhängt.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Vorrichtungs- oder Elementgröße beschränkt. Eine Ausführungsform
des Spray-Mundstücks
oder der Spray-Haube 10, die zum Gebrauch mit einem chirurgischen
Dichtungsmasse-Applikator geeignet ist, der eine Körperlänge (ohne
die Spray-Düsenanordnung)
von ungefähr
15 cm (6 in.) hat, hat an der Mündung 14 einen
Durchmesser von ungefähr
5 mm (0,2 in.), wobei die anderen Dimensionen ungefähr proportional
dazu sind.
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Es
wird nun auf die 23 bis 25 Bezug genommen.
Das Lumen 124 erstreckt sich von der Basisplatte 126 der
Applikationsdüse 110 nach
unten. Nach oben kommuniziert das Lumen 124 mit der Mischkammer 138 in
der Verteilereinheit 112. Der Saugverbinder 128 steht
von der Unterseite der Basisplatte 126 zur Aufnahme des
Saugrohrs 130 nach unten vor und steht von der Basisplatte 126 zum
Anschluß an
den Saugkraft-Aufbringkanal 134 der Vakuumrohranordnung 114 nach
oben vor. Brücken 196 erstrecken
sich auf jeder Seite des Saugverbinders 128 nach oben zum
Rasteingriff mit der zusammenwirkenden Ausbildung an der Vakuumrohranordnung 114.
Sich distal erstreckende Haken (nicht mit Bezugszeichen versehen)
an der Vakuumrohranordnung 114 rasten unter Ausnehmungen 198 auf
jeder Seite des Lumens 124 ein. Die Applikationsdüse 110 wird
also an der Vakuumrohranordnung 114 sicher angebracht,
um auf eine Weise, die in Verbindung mit dem in der ebenfalls anhängigen Anmeldung PCT/US99/04830
gezeigten Tröpfchen-Applikator
im einzelnen beschrieben ist, Dichtungsmasse und Saugkraft von dort
zu erhalten.
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Die
Abdeckung 102 ist zur Aufnahme der Applikationsdüse 110,
der Verteilereinheit 112 und der Vakuumrohranordnung 114,
die zu einer Einheit zusammengebaut sind, ausgebildet, wobei die
Einheit fakultativ an der Platte 104 zum Zusammenbau mit der
Abdeckung 102 angebracht werden kann. An der Außenseite
hat die Abdeckung 102 eine Gestalt mit gleichmäßigen und ästhetischen
Konturen und ist endbearbeitet, so daß sie von den meisten Benutzern ohne
weiteres zwischen dem Daumen und Zeigefinger gegriffen und gehandhabt
werden kann und die eben beschriebenen Funktionselemente der Spray-Düsenanordnung
umschließt
und abstützt. Nützliche
Merkmale in dieser Hinsicht sind eine obere Abflachung 200 mit
begrenztem seitlichem Ausmaß und
angrenzende Seitenflächen 202,
die zu der Abflachung 200 unter einem Winkel angeordnet
sind.
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Im
Inneren hat die Abdeckung 102 eine geeignete Stützkonstruktion
wie etwa Rippen 204, um mit der Vakuumrohranordnung 114 und
den daran angebrachten Elementen in Eingriff zu gelangen und diese
zu positionieren. Eine flache distale Endwand 206 paßt genau
zu der Spray-Ansatzplatte 108 und hat kleine Außenumfangsöffnungen 208,
welche die Stifte 158 aufnehmen, die proximal von dem Saugansatz 100 vorstehen,
so daß zugelassen
wird, daß die Abdeckung 102 durch
geeignete Befestigungsmittel sicher an dem Saugansatz 100 angebracht
wird, wobei die Spray-Ansatzplatte 108 in
ihrer Lage eingespannt und das Spray-Mundstück 106 in seiner Position
in der Verkleidung 154 arretiert wird. Die Anbringung der
Abdeckung 102 an dem Saugansatz 100 wird zweckmäßigerweise
vor der Montage der Vakuumrohranordnung 114 und ihrer zugehörigen Elemente
in der Abdeckung 102 vorgenommen.
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Eine
große
zentrale Öffnung 208 in
der Endwand 206 ermöglicht
Zugang zu dem Spray-Mundstück 106 über den
Ausschnitt 139 in der Spray-Ansatzplatte 108.
Die Unterseite der Basisplatte 126 liegt auf dem Bügel 118 der
Spray-Ansatzplatte 108, wobei sich das Lumen 124 und
der Saugverbinder 128 mit dem daran angebrachten Saugrohr 130 durch
die Öffnung 208 und
den Ausschnitt 139 erstrecken. Das Lumen 124 erstreckt
sich nach unten in die Spray-Kammer 186 des Spray-Mundstücks 106,
um Dichtungsmasse an diese abzugeben, während gleichzeitig das Saugrohr
eine Saugkraft auf die Saugöffnung 142 an
dem distalen Ende des Saugansatzes 100 aufbringt.
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Ein
aus der Öffnung 190 austretender
Druckluftstrom schleppt aus dem Lumen 124 abgegebene Dichtungsmasse
mit und erzeugt einen Dichtungsmasse-Gemisch-Spray, der aus dem
Spray-Mundstück 106 austritt,
mit einem Muster, das von der Innengeometrie des Spray-Mundstücks 106 bestimmt ist.
Falls gewünscht,
kann ein Druckluftbetätiger (nicht
gezeigt) mit der Betätigung
des Dichtungsmasse-Applikators gekoppelt sein, um während der
Dichtungsmasse-Abgabe die Abgabe von Luft zu ermöglichen und diese abzubrechen,
wenn die Dichtungsmasse-Abgabe beendet wird.
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Die 29 bis 34 zeigen
weitere Einzelheiten bestimmter Komponenten der Spray-Düsenanordnung, nämlich die
Verteilereinheit 112, die Vakuumrohranordnung 114 und
das Wechselventil 116. Diese Komponenten haben im allgemeinen
eine ähnliche
Ausbildung und Funktion wie die entsprechenden Komponenten, nämlich die
Verteilereinheit 102, der Zweischalengreifer 108 und
das Wechselventil 54, die in meiner Anmeldung Nr. PCT/US99/04830
im einzelnen beschrieben sind, unterscheiden sich jedoch von den
entsprechenden Komponenten in bezug auf bestimmte Einzelheiten,
wie aus den jeweiligen Figuren ersichtlich ist.
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Wie
beispielsweise die 29 und 30 zeigen,
hat also die Mischkammer 138 der Verteilereinheit 112 im
Schnitt eine allgemein rechteckige äußere Gestalt und ist so konfiguriert,
daß sie
mit der Basisplatte 126 der Applikationsdüse 110 genau
zusammenpaßt
(siehe 25).
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Wie
unter Bezugnahme auf die 31 bis 32 ersichtlich
ist, ist die Vakuumrohranordnung 114 so konfiguriert, daß sie in
einem Stück
anstatt in zwei Hälften
geformt werden kann, hat eine modifizierte, mit der Verteilereinheit
in Eingriff gelangende Ausbildung, die allgemein bei 210 gezeigt
ist, um die Anbringung und Positionierung der Verteilereinheit 112 zu
erleichtern, und hat eine Anzahl von Längsrippen wie etwa 212,
welche die Verteilereinheit 112 verstärken und an der Endplatte 104 positionieren,
so daß eine
stabile Ausbildung erhalten wird.
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Wie
unter Bezugnahme auf die 33 bis 34 ersichtlich
ist, hat das Wechselventil 116 einen proximalen Ansatzbereich 214,
der als ein stoßdämpfender
Puffer wirksam ist und einen wirksamen Endanschlag bildet. Seitliche
Stäbe 216 tragen
die Druckfedern 140, welche das Wechselventil 116 in der
distalen Richtung federnd vorspannen. Exzenterelemente 218,
mit denen die zusammenwirkende Ausbildung in dem Applikatorkörper in
Eingriff gelangt, um das Wechselventil 116 distal vorwärtszubewegen,
sind durch eine Gabel 220 verbunden, um die Konstruktionssteifigkeit
zu verbessern.
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Weitere
funktionelle und bauliche Einzelheiten dieser und anderer Komponenten
der Spray-Düsenanordnung
sind aus den Zeichnungen ersichtlich.
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Die
verschiedenen Komponenten der in den 8 bis 34 gezeigten
Spray-Düsenanordnung sind
zum Formen aus synthetischen Kunststoffen geeignet, und zwar in
den meisten Fällen
einstückig, wie
dies für
die gegebene Komponente gezeigt ist. Einige Beispiele von geeigneten
synthetischen Kunststoffen sind: ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) medizinischer
Güte, das
beispielsweise von Bayer AG unter dem Warenzeichnen LUSTRAN erhältlich ist
und das für
den Saugansatz 100, die Abdeckung 102, das Spray-Mundstück 106 und
die Spray-Ansatzplatte 108 verwendet werden kann; Polycarbonat medizinischer
Güte, das
beispielsweise von Bayer AG unter dem Warenzeichen MAKROLON erhältlich ist
und das für
die Endplatte 104, die Vakuumrohranordnung 114 und
das Wechselventil 116 verwendet werden kann; und Silicon
medizinischer Güte,
das beispielsweise von Dow unter dem Warenzeichen SILASTIC oder
von Bayer AG unter dem Warenzeichen BAYSILONE erhältlich ist
und das für
die Verteilereinheit 112 verwendet werden kann und bevorzugt
eine Durometerhärte
von 40 bis 60 (Shore A) hat. Weitere mögliche Materialien und Möglichkeiten
der Herstellung der Komponenten sind für den Fachmann ersichtlich.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung, der in den 35 bis 36 beispielhaft
gezeigt ist, wird eine gasgetriebene Spray-Vorrichtung bereitgestellt,
die aufweist: eine Flüssigkeitsabgabeöffnung,
welche eine Quelle von zu versprühender Flüssigkeit
bildet, eine Scherplatte und ein Gas-Mundstück, um einen Trägergasstrom
zu bilden, wobei die Flüssigkeit
aus der Flüssigkeitsabgabeöffnung abgegeben
werden kann, um auf die Scherplatte aufzutreffen, und der Gasstrom
in Relation zu der Scherplatte angeordnet ist, um Flüssigkeitströpfchen in
einem Spray von der Scherplatte weg zu transportieren. Bevorzugt
wird die abzugebende Flüssigkeit oder
anderes abzugebendes Material unter Druck aus einem Lumen in Richtung
zu der und auf die Scherplatte über
einen Spalt abgegeben, durch den hindurch ein Gas-Luft-Strom fließt. Bevorzugt
ist ferner das Lumen so orientiert, daß die Richtung der Fluidabgabe
eine signifikante Komponente in der Richtung des Gasdurchflusses
hat.
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Wie
nun unter Bezugnahme auf die gasgetriebene Scherspray-Vorrichtung
gemäß den 35 bis 36 ersichtlich
ist, ist ein Abgabelumen 300 angeordnet, um eine flüssige Dichtungsmasse 301 oder
eine andere versprühbaren
Flüssigkeit
als Tröpfchen
oder kontinuierlichen Strom nach unten über ein Gas-Mundstück 302 abzugeben.
Es versteht sich, daß das
Lumen 300 das Lumen 18 oder das Lumen 124,
die oben beschrieben wurden, sein könnte, aus dem ein Strom von
Dichtungsmasse-Agenzien-Gemisch durch einen Handapplikator abgegeben werden
kann, und daß das
Gas-Mundstück 302 eine Alternative
zu dem oben gezeigten Spray-Mundstück 106 ist.
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Das
Gas-Mundstück 302 hat
eine weggeschnittene Mündung 304,
die von zurückgesetzten Schultern 306 definiert
ist, die das Lumen 300 umfassen und abstützen, und
endet proximal in einer Scherplatte 308. Das Gas-Mundstück 302 hat
eine hohle Innenkammer 310, die mit einer Gasquelle kommuniziert,
die einen Gasstrom 312 erzeugen kann, der an der Düse 314 des
Lumens 300 vorbei fließt.
Eine proximal sich verjüngende
Aussparung 316, die in dem Boden der Kammer 308 definiert
ist, führt
zu der Scherplatte 308. Die Scherplatte 308 weist
auf: eine Auftreffoberfläche 318,
eine proximale Fläche 320 unter
einem relativ großen
spitzen Winkel dazu oder ungefähr
senkrecht dazu und eine scharfe Scherkante 322, die dort
definiert ist, wo sich die Auftreffoberfläche 318 und die Fläche 320 treffen.
Das Lumen 300 ist bevorzugt so orientiert, daß es austretende
Dichtungsmasse 301 derart leitet, daß diese direkt auf die Scherkante 322 auftrifft
oder alternativ auf die Scherplatte 308 auftrifft. Im Gebrauch
kann der genaue Auftreffpunkt in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit
der Abgabe von Dichtungsmasse 301 und der Geschwindigkeit
des sich in Querrichtung bewegenden Gasstroms 312 variieren.
Alternativ zu der Abgabe eines Dichtungsmasse-Agenzien-Gemischs aus
dem Lumen 300 könnte
eine einzelne flüssige Dichtungsmasse
oder ein einzelnes Dichtungsmasse-Agens abgegeben werden, oder eine
Vielzahl von Lumen 300, die eine Vielzahl von Dichtungsmasse-Agenzien
oder andere flüssige
Agenzien abgeben, könnte
auf die Scherplatte 308 gerichtet sein.
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Aus
dem Lumen 300 abgegebene Dichtungsmasse 301 trifft
auf die Oberfläche 318 auf
und wird durch das Abgabemoment und durch den Gasstrom 312 über die
Scherkante 322 getrieben. Die kombinierte Wirkung von Scherkante 322 und
Gasstrom 312 bricht den Dichtungsmasse-Strom in Tröpfchen auf,
die in den Gasstrom 312 feinverteilt werden, wie schematisch
durch Pfeile 324 gezeigt ist, so daß der gewünschte Spray erzeugt wird.
Die Scherplatte 302 stoppt den Fluß in Abwärtsrichtung, dünnt die
Dichtungsmasse aus und positioniert sie so, daß der Gasstrom 312 die
ausgedünnte
Schicht von Dichtungsmasse oder anderer Flüssigkeit so antreiben kann,
daß sie
von der Scherplatte 308 zu einem feinen Spray abgeschert
wird.
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Die
Scherplatte 308 unterstützt
die Zerstäubung
von Dichtungsmasse-Agenzien und ermöglicht die Erzeugung eines
wirksamen Sprays mit relativ hohen Dichtungsmasse-Abgabegeschwindigkeiten, bei
denen der Dichtungsmasse-Strom anderenfalls durch den Gasstrom unter
Vermeidung einer Zerstäubung
hindurchgehen könnte,
wenn die Scherplatte 308 nicht vorhanden wäre.
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Die
durch die zurückgesetzten
Schultern 306 gebildete weggeschnittene Konfiguration der
Vorrichtung ist wertvoll, da sie dem Benutzer volle Sicht der Düse 314 des
Lumens 300 gewährt
sowie Zugang zu ihr ermöglicht,
um erforderlichenfalls Verstopfungen zu beseitigen.
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Die
Lumendüse 314 ist
zwar in dem Gasstrom 312 angeordnet gezeigt; sie könnte jedoch
außerhalb
des Gasstroms angeordnet sein und Flüssigkeit in den Gasstrom abgeben.
Gleichermaßen
könnte
die Scherplatte 308 oder der Austritt von der Scherplatte 308 außerhalb
des Gasstroms angeordnet sein, und der Gasstrom könnte so
angeordnet sein, daß er
die aus der Scherplatte 308 austretenden Fluidtröpfchen mitschleppt.
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Eine
solche gasgetriebene Scherspray-Vorrichtung ist zum Zerstäuben von
makromolekularen Fluiden besonders nützlich, beispielsweise von
Dichtungsmassen, die Fibrin-Dichtungsmassen aufweisen, deren dynamische
Rheologie die Zerstäubung behindert.
Erhebliche Kräfte
an der Scherplatte, die auf die kohäsiven großen Moleküle der Dichtungsmasse positiv
wirken, tragen dazu bei, die Flüssigkeit zum
Zweck der Feinverteilung in feine Partikel aufzuteilen. Andere Flüssigkeiten
können
unter Verwendung einer solchen gasgetriebenen Scherspray-Vorrichtung
vorteilhaft versprüht
werden, beispielsweise Farben, Beschichtungen und dergleichen, wie
für den
Fachmann ersichtlich ist.
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Vorstehend
sind zwar beispielhafte Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben worden; es versteht sich jedoch, daß verschiedene
Modifikationen für
den Durchschnittsfachmann ersichtlich sind.