JP2009262152A - 動的混合アプリケータ - Google Patents

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Abstract

【課題】ポリウレタンベースの接着剤/密封材および水を適用の前に乳化するアプリケータシステムを提供すること。
【解決手段】アプリケータセンブリであって、モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングと、ハウジングに動作可能なように結合された流体供給源であって、流体供給源は、少なくとも第1および第2の溶液源を含む、流体供給源と、ハウジングから延びており、流体供給源と流体連通するノズルアセンブリであって、ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリとを備える、アセンブリ。
【選択図】図1

Description

(関連出願の引用)
本出願は、米国仮出願第61/047,489号(2008年4月24日出願)の優先権の利益を主張し、該仮出願は、その全体が参考のために本明細書中に援用される。
(技術分野)
本開示は、2つ以上の溶液および/または物質を適用の前に混合、均質化および/または乳化するアプリケータ、アプリケータシステム等に関し、より具体的には、ポリウレタンベースの接着剤/密封材および水を適用の前に乳化するアプリケータシステムに関する。
(関連技術の背景)
現在、内部および外部の創傷の閉鎖に使用するために、重合体およびその他の合成材料が開発されている。「生体接着剤(bioadhesive)」が、生体接着剤を適用する方法と同様に、従来技術において公知である。生体接着剤は、従来の創傷閉鎖方法(例えば、縫合糸、ステープル、クリップまたはその他の適切な機械的ファスナーの使用)を超える多くの顕著な利点を提供する。生体接着剤は、適用がより速くより容易であり、創傷の傷跡をより小さく残し、任意の機械的ファスナーの除去のための後日における訪問の必要性を低減する。
ほとんどの生体接着剤は、即時に活性化する傾向を有する成分から組成され、一部の場合では、互いに組み合わされたときに迅速に重合する傾向を有する成分から組成される。生体接着剤のこの即時の活性化および/または迅速な重合のために、生体接着剤を構成する成分は、適用の直前までは組み合わされないことがあり得る。水と混合されたポリウレタンベースの接着剤/密封材を混合および適用するアプリケータは、共有の特許文献1に開示されており、該特許文献の内容の全体は、参考のために本明細書中に援用される。‘005出願は、2つ以上の溶液を混合、均質化および/または乳化するために、ロータおよびステータを利用する均質化アセンブリを含む、アプリケータシステムを開示している。2つ以上の溶液の乳化に効果があるが、より効率的な混合アセンブリが望ましい。
米国特許出願公開第2008/0267005号明細書
(概要)
2つ以上の溶液を混合、乳化および/または均質化するアプリケーターアセンブリが開示される。アセンブリは、モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングと、ハウジングに動作可能なように結合された流体供給源と、ハウジングから延びているノズルアセンブリとを含む。流体供給源は、少なくとも第1および第2の溶液源を含む。ノズルアセンブリは、流体供給源と流体連通し、溶液を混合する平滑回転子(smooth impeller)を含む。
アプリケータセンブリにおいて、第1および第2の溶液源は、シリンジを含み得る。ハウジングはさらに、溶液を選択的に分配(dispense)する作動アセンブリを含み得る。モータは、平滑回転子を約1,000RPM〜約35,000RPMで回転させるように構成される。ノズルアセンブリは、均質化された溶液を分配する出口を含むように構成される。アプリケータセンブリのハウジングは、ピストルグリップまたはペンシルグリップを画定し得る。ノズルアセンブリは、ハウジングと一体に形成され得るか、または、ハウジングから選択的に脱着可能なように構成される。
アプリケータセンブリはさらに、第1および第2の溶液を選択的に供給するトリガ機構を含み得る。トリガ機構は、ハウジングに旋回可能なように搭載されたトリガを含み得るか、または、ハウジングに回転可能なように搭載されたホイールを含み得る。
本発明は、さらに以下の手段を提供する。
(項目1)
アプリケータセンブリであって、
モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングと、
該ハウジングに動作可能なように結合された流体供給源であって、該流体供給源は、少なくとも第1および第2の溶液源を含む、流体供給源と、
該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと
を備える、アセンブリ。
(項目2)
上記第1および第2の溶液源は、シリンジである、項目1に記載のアセンブリ。
(項目3)
上記ハウジングは、上記第1および第2の溶液を分配する作動アセンブリをさらに含む、項目1〜2のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目4)
上記モータは、約1,000RPM〜約35,000RPMで上記回転子を回転させるように構成される、項目1〜3のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目5)
上記モータは、約2,500RPM〜約10,000RPMで上記回転子を回転させるように構成される、項目1〜4のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目6)
上記ノズルアセンブリは、均質化された溶液を分配する出口を含むように構成される、項目1〜5のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目7)
上記ハウジングは、ピストルグリップを画定する、項目1〜6のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目8)
上記ハウジングは、ペンシルグリップを画定する、項目1〜7のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目9)
上記流体供給源は、上記ハウジングに選択的に結合される、項目1〜8のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目10)
上記ノズルアセンブリは、上記ハウジングと一体的に形成される、項目1〜9のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目11)
上記ノズルアセンブリは、上記ハウジングから選択的に脱着可能である、項目1〜10のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目12)
上記少なくとも第1および第2の溶液源から上記溶液を選択的に分配するトリガ機構をさらに含む、項目1〜11のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目13)
上記トリガ機構は、上記ハウジングに旋回可能なように搭載されたトリガを含む、項目1〜12のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目14)
上記トリガ機構は、上記ハウジングに回転可能なように搭載されたホイールを含む、項目1〜13のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目15)
上記回転子は、ネジ切りされている、項目1〜14のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目16)
上記回転子は、平滑である、項目1〜15のいずれか一項に記載のアセンブリ。
(項目17)
アプリケータセンブリであって、
モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングであって、該ハウジングは、ユーザによる動作可能な係合のためのピストルグリップを形成するハンドルを含み、該ハウジングは、少なくとも第1および第2の溶液源を含む流体供給源を選択的に受容するようにさらに構成されている、ハウジングと、
該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するように構成されたノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと、
流体供給源から第1および第2の溶液を選択的に分配する、該ハウジング内に動作可能なように搭載された作動機構と
を備える、アセンブリ。
(項目18)
アプリケータセンブリであって、
モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングであって、該ハウジングは、ユーザによる動作可能な係合のためのペンシルグリップを形成し、該ハウジングは、少なくとも第1および第2の溶液源を含む流体供給源を選択的に受容するようにさらに構成されている、ハウジングと、
該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するように構成されたノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと、
流体供給源から第1および第2の溶液を選択的に分配する、該ハウジング内に動作可能なように搭載された作動機構と
を備える、アセンブリ。
(摘要)
2つ以上の成分を混合、均質化および/または乳化するアプリケータセンブリが開示される。アプリケータセンブリは、モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングと、ハウジングに動作可能なように結合された流体供給源であって、少なくとも第1および第2の溶液源を含む流体供給源と、ノズルアセンブリであって、ハウジングから延びており、流体供給源と流体連通し、少なくとも第1および第2の溶液を混合する平滑回転子を含むノズルアセンブリとを含む。
図1は、本開示の一実施形態にしたがう、アプリケータセンブリの斜視的な上面/側面図である。 図2は、図1のアプリケータセンブリの背面/側面の立面図である。 図3は、図1および図2のアプリケータセンブリの断面図である。 図4は、図1〜図3のアプリケータセンブリの遠位端の拡大された断面図である。 図5は、本開示のアプリケータセンブリの代替的な実施形態の斜視図である。
上述の概要ならびに以下の詳細な説明は、添付図面と関連付けて読んだときに、より良く理解される。本開示を示す目的のために、好適な実施形態が示される。しかしながら、本開示は、示されている通りの装置および器具に限定されないことが理解されるべきである。
本開示は、特に、重合体接着剤および水の乳化および/または均質化に関するが、本開示の局面は、2つ以上の溶液が適用の前に混合、均質化、乳化等を必要とする、任意の装置、システムまたは方法に組み込まれ得る。ここで、本開示のアプリケータの実施形態が、複数の図面を参照して詳細に説明され、いくつかの図面の各々において、同様の参照番号は同一または対応する要素を示す。本明細書中で用いられるとき、用語「遠位」は、ユーザから遠い器具の部分またはコンポーネントそのものを意味し、用語「近位」は、ユーザに近い部分を意味する。
最初に図1〜図4を参照すると、本開示のアプリケータシステムが、概してアプリケータセンブリ100として示されている。アプリケータセンブリ100は、ハウジング110と、ハウジング110に動作可能なように係合された流体供給源130と、ハウジング110から遠位に延びているノズルアセンブリ170とを含む。
アプリケータセンブリ100のハウジング110は、ハウジングの半分110a、110bを含む。ハウジングの半分110a、110bは、バレル部分112とハンドル部分114とを含む。以下でさらに詳細に議論されるように、バレル部分112は、作動機構140(図3)、モータ150(図5)および電源160(図3)を保持するように構成される。バレル部分112は、流体供給源130を選択的に受容するためのクリップ118a、118bを含む。ハウジング110のハンドル部分114は、ユーザによる動作可能な係合のために構成される。以下でさらに詳細に議論されるように、ハンドル部分114は、トリガ機構120を含む(図3)。
さらに図1〜図4を参照すると、流体供給源130は、第1および第2のシリンジまたは流体源132、134に取り付けられるベース131を画定する。流体供給源130は2つの流体源によって示されているが、アプリケータセンブリ100は、2つよりも多くの流体を分配するように構成され得る。第1および第2のシリンジ132、134は、同様または異なるサイズであり得る。第1および第2のシリンジ132、134の各々はそれぞれ、第1および第2のシリンジ132、134の各々からそれぞれ流体を選択的に分配するために、プランジャ132a、134aをそれぞれ含む。第1および第2のシリンジ132、134の遠位端132b、134bのそれぞれは、Yコネクタ136と流体連通する。第1および第2のシリンジ132、134からの流体は、最初に、Yコネクタ136内で混合する。あるいは、流体は、Yコネクタ136を流れる流体として分離され続け得る。チューブ138は、Yコネクタ136とノズルアセンブリ170とを流体連通させる。Yコネクタ136と同様に、チューブ138は、混合流体が流れることを可能にする単一の管腔で構成されるか、または、チューブ138は、第1および第2のシリンジ132、134から流体を分離させ続ける複数の管腔を含み得る。結合要素139が、チューブ138の遠位端に配置され、チューブ138をノズルアセンブリ170と選択的に固定させる。結合要素139は、ネジ切りされていたり、摩擦嵌めされていたり、ルアーロックを含んでいたり、その他の方法でノズルアセンブリ170に機械的に取り付けられ得る。
ここで図3を特に参照すると、ハウジング110は、トリガアセンブリ120と、作動機構140と、モータ150と、電源160とを保持するように構成される。モータ150は、平滑回転子174を1〜25,000RPMの速度で、より具体的には1,000RPM以上の速度で回転させることが可能な任意のモータを含み得る。モータ150は、可変速度モータであるか、または、単一速度に設定され得る。モータ150は、バレル部分112の遠位端112b内に保持される。電源160は、バレル部分112の近位端112a内に位置される。あるいは、アプリケータセンブリ100は、遠隔電源(図示されず)との動作可能な係合のために構成され得る。電源160は、モータ150を起動させるスイッチまたはレバー162を含む。電源160は、電源160の出力を、ひいてはモータ150の速度を調整するための、ノブまたは第2のレバー(図示されず)をさらに含み得る。
さらに図3を参照すると、トリガ機構120は、軸中心123aのまわりでハウジング110に旋回可能なように搭載されたトリガ122を含む。トリガ122の近位端122aは、ユーザによる動作可能な係合のために構成される。トリガ122の遠位端122bは、作動機構140と動作可能なように係合する。作動機構140は、スライド部材142を含む。スライド部材142は、ハウジング110内でスライド可能なように配置され、トリガ122の遠位端122bと動作可能なように係合する旋回ピン123aを含む。スライド部材142は、第1および第2の延長部144、146を含む実質的にC形状の部材を含む。第1の延長部144は、ハウジング110内に搭載されたバネ145と係合する。第2の延長部146は、ラック(rack)148との係合のための歯止め部材(pawl member)147を含む。ラック148は、流体供給源130と動作可能なように結合され、ハウジングの半分セクション110a、110bの間に形成された溝111内でスライドするように構成される。ラックは、歯止め部材147との係合のためにその長さに沿ったノッチまたは歯148aを含む。ラック148は、流体供給源130の第1および第2のプランジャ132a、134aとの係合のために遠位端148bから延びているフランジ149をさらに含む。以下でさらに詳細に議論されるように、スライド部材142は、バレル部分114内で長手方向に前進し、ラック148のノッチ148aと歯止め部材147との係合もまた、ラック148を前進させる。ラック148の前進は、プランジャ132a、134aと係合するようにフランジ149を前進させ、それにより、流体が第1および第2のシリンジ132、134からYコネクタ136に流れ、そして、出口175を通ってノズルアセンブリ170に流れるようにする。
ここで図3および図4を参照すると、ノズルアセンブリ170は、モータ150に動作可能なように結合され、流体供給源130と流体連通する。ノズルアセンブリ170は、ハウジング110のバレル部分112に固定された延長部172を含む。あるいは、延長部172は、ハウジング110と一体的に形成され得る。延長部172は、平滑回転子174を受容するために、その長さに沿った通路171を画定する。代替的な実施形態において、回転子174は、流体の混合を補助するために、ネジ山を含んでいたり、あるいはその他の方法で構成されたりし得る。以下でさらに詳細に議論されるように、延長部172の遠位端172bは、混合された流体を完全に分配するための出口173を画定する。延長部172は、流体入口ポート175をさらに含む。入口ポート175は、結合要素139と動作可能なように係合するように構成される。
ここで、アプリケータセンブリ100の動作が、図1〜図4を参照して議論される。最初に、流体供給源130は、第1および第2のシリンジ132、134の第1および第2のプランジャ132b、134bのそれぞれがフランジ149に隣接して配置されるように、クリップ118a、118b内に受容される。流体供給源130のチューブ138は、結合要素139によって、延長部172の流体入口ポート175に結合される。あるいは、アプリケータセンブリ100は、既に取り付けられ結合された流体供給源130を提供され得る。流体供給源130がハウジング110および延長部170に動作可能なように結合されると、モータ150が、スイッチ162を用いて起動され得る。モータ150の起動は、平滑回転子174を延長部172の通路171内で回転させる。
モータ150が起動されると、トリガ122を強く握ること(squeeze)は、スライド部材142の前進を引き起こす。スライド部材142の前進は、歯止め部材144とラック148の歯148aとの係合を引き起こす。ラック148の前進は、ラック148のフランジ149と第1および第2のシリンジ132、134のプランジャ132a、132bのそれぞれとの係合を引き起こす。このようにして、流体供給源130からの流体は、チューブ138を介して延長部172の通路171の中へと、第1および第2のシリンジ132、134から選択的に放出され得る。通路171を流れる流体は、平滑回転子174と延長部172の内壁との間に押しやられる。平滑回転子174の回転は、流体が延長部172の長さに沿って流れるときに、流体の混合、均質化および/または乳化を引き起こす。ノズルアセンブリ170は、出口173を介して混合物が分配されるときに流体が完全に均質化されているように構成される。平滑回転子174による流体の混合は、ロータおよびステータを利用した従来の混合アプリケータよりもはるかに小さい力を必要とする。同じことが、ネジ切りまたは溝が作られた回転子にも当てはまる。
ここで図5を参照すると、本開示の代替的な実施形態が、概してアプリケータセンブリ200として示される。アプリケータセンブリ200は、アプリケータセンブリ100と実質的に類似しているので、それらの間の差異に関してのみ記載される。アプリケータセンブリ200は、トリガ機構220を画定するハウジング210と、流体供給源230と、作動機構240と、ノズルアセンブリ270とを含む。
さらに図5を参照すると、トリガ機構220は、作動機構240のラック248と動作可能なように係合されたトリガまたは作動ホイール222を含む。矢印「A」の方向における作動ホイール222の回転は、ラック248の前進を引き起こす。アプリケータセンブリ200と同様に、ラック248の前進は、ラック248の遠位端から延びているフランジ249と第1および第2のシリンジ232、234のそれぞれとの係合を引き起こす。上述のように、ラック248の継続的な前進は、流体供給源230からノズルアセンブリ270の中への流体の流れを引き起こし、流体はノズルアセンブリ内で混合される。
したがって、本開示の均質化アプリケータシステムの形式、詳細、動作に関する様々な変更が、本開示の精神および範囲から逸脱することなくなされ得る。
100 アプリケータセンブリ
110 ハウジング
111 溝
112 バレル部分
114 ハンドル部分
120 トリガ機構
130 流体供給源
160 電源
132、134 流体源
136 Yコネクタ
170 ノズルアセンブリ

Claims (18)

  1. アプリケータセンブリであって、
    モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングと、
    該ハウジングに動作可能なように結合された流体供給源であって、該流体供給源は、少なくとも第1および第2の溶液源を含む、流体供給源と、
    該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと
    を備える、アセンブリ。
  2. 前記第1および第2の溶液源は、シリンジである、請求項1に記載のアセンブリ。
  3. 前記ハウジングは、前記第1および第2の溶液を分配する作動アセンブリをさらに含む、請求項1に記載のアセンブリ。
  4. 前記モータは、約1,000RPM〜約35,000RPMで前記回転子を回転させるように構成される、請求項1に記載のアセンブリ。
  5. 前記モータは、約2,500RPM〜約10,000RPMで前記回転子を回転させるように構成される、請求項1に記載のアセンブリ。
  6. 前記ノズルアセンブリは、均質化された溶液を分配する出口を含むように構成される、請求項1に記載のアセンブリ。
  7. 前記ハウジングは、ピストルグリップを画定する、請求項1に記載のアセンブリ。
  8. 前記ハウジングは、ペンシルグリップを画定する、請求項1に記載のアセンブリ。
  9. 前記流体供給源は、前記ハウジングに選択的に結合される、請求項1に記載のアセンブリ。
  10. 前記ノズルアセンブリは、前記ハウジングと一体的に形成される、請求項1に記載のアセンブリ。
  11. 前記ノズルアセンブリは、前記ハウジングから選択的に脱着可能である、請求項1に記載のアセンブリ。
  12. 前記少なくとも第1および第2の溶液源から前記溶液を選択的に分配するトリガ機構をさらに含む、請求項1に記載のアセンブリ。
  13. 前記トリガ機構は、前記ハウジングに旋回可能なように搭載されたトリガを含む、請求項12に記載のアセンブリ。
  14. 前記トリガ機構は、前記ハウジングに回転可能なように搭載されたホイールを含む、請求項12に記載のアセンブリ。
  15. 前記回転子は、ネジ切りされている、請求項1に記載のアセンブリ。
  16. 前記回転子は、平滑である、請求項1に記載のアセンブリ。
  17. アプリケータセンブリであって、
    モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングであって、該ハウジングは、ユーザによる動作可能な係合のためのピストルグリップを形成するハンドルを含み、該ハウジングは、少なくとも第1および第2の溶液源を含む流体供給源を選択的に受容するようにさらに構成されている、ハウジングと、
    該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するように構成されたノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと、
    流体供給源から第1および第2の溶液を選択的に分配する、該ハウジング内に動作可能なように搭載された作動機構と
    を備える、アセンブリ。
  18. アプリケータセンブリであって、
    モータおよび電源を受容するように構成されたハウジングであって、該ハウジングは、ユーザによる動作可能な係合のためのペンシルグリップを形成し、該ハウジングは、少なくとも第1および第2の溶液源を含む流体供給源を選択的に受容するようにさらに構成されている、ハウジングと、
    該ハウジングから延びており、該流体供給源と流体連通するように構成されたノズルアセンブリであって、該ノズルアセンブリは、少なくとも第1および第2の溶液を混合する回転子を含む、ノズルアセンブリと、
    流体供給源から第1および第2の溶液を選択的に分配する、該ハウジング内に動作可能なように搭載された作動機構と
    を備える、アセンブリ。
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