JP2014519388A

JP2014519388A - 生体材料を小出しする装置

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Publication number: JP2014519388A
Application number: JP2014514876A
Authority: JP
Inventors: アガード，ライアン; スー，シーン; オハロラン，ダミアン; モレッティ，マイケル; ウェイマン，マーク; グレールム，チャド
Original assignee: グローバスメディカルインコーポレイティッド
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2014-08-14
Anticipated expiration: 2032-06-08
Also published as: JP6282977B2; US8939985B2; US8603096B2; EP2717943A2; US20140039449A1; US20190231407A1; WO2012170790A2; US20210267656A1; EP2717943B1; US9320556B2; EP2717943A4; US11033312B2; US20160199114A1; US10292748B2; US20120316507A1; US20150105786A1; WO2012170790A3

Abstract

生体材料を小出しする装置は、シリンジを受け入れるよう構成されたハンドルであって、シリンジは生体材料および螺刻プランジャを有するハンドルと、ハンドル内に保持されかつ第１の位置と第２の位置の間を摺動可能な係合ピンを備える。係合ピンは、第１の位置において螺刻プランジャを係合するよう構成され、係合ピンは、第２の位置において螺刻プランジャから離脱するようさらに構成される。

Description

本開示は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）としても知られる骨セメント注入のような生体材料を小出しする装置および方法に関する。特に本開示は、骨セメントを注入するセメントガンに関する。例えば人工関節および脊椎固定構成物のような補綴装置を自然の骨に固定するため、骨セメントはしばしば注入される。

多数の装置が、補綴物を固定する骨セメントの注入に際して、外科医の補助をすることが可能である。しかしこれらの装置は、１つまたは複数の不備がある。例えば、いくつかの装置は一回のみの使用で再殺菌ができず、手術コストを上げる。

いくつかの装置は、交換可能なシリンジアセンブリと互換性がない。外科医が装置内の全てのセメントを使用する場合、彼女が追加のセメントを混合する間、彼女は手術処置を中断しなければならない。これを避けるため、外科医は第２の装置を準備するかもしれない。どちらの解決も、手術コストを増す。

また、いくつかのシリンジアセンブリは、シリンジアセンブリの固定に不適切な構成を有するかもしれない。これらの装置を使用するとき、シリンジアセンブリが予期せず装置から外れて落ち、すでに困難な処置にさらに煩雑さを加えるかもしれない。

多くの装置は、シリンジ内の注入圧力を緩和するメカニズムを欠いている。装置がそのようなメカニズムを有するとき、通常は操作が困難である。外科的処置の間、迅速な注入圧力の緩和が安全に関して重要である。骨セメントは、熱を放出する重合反応により硬化する。骨セメントの小滴の軟部組織への接触は、熱傷および侵襲的外科的処置にさらに煩雑さを加えうる他の損傷をもたらしかねない。骨セメントの小滴がそれるのを防ぐことは、骨セメントによりもたらされる熱傷の危険を大幅に減少または除去する。外科医は、シリンジ内の注入圧力を減少することにより骨セメントの小滴がそれるのを防いでもよい。注入圧力を減少するメカニズムが操作しにくい、または操作困難であれば、外科医は骨セメントの小滴がそれて軟部組織上に落ちるのを防ぐことが不可能であるかもしれない。例えば空洞または骨折の過充填のような他の煩雑さも、使いにくい、または複雑な圧力緩和メカニズムから生じうる。対照的に、注入圧力を迅速および容易に減少するメカニズムは、例えば小滴がそれるのを防ぐことにより、外科医が処置の安全性を向上するのを補助しうる。

従って、交換可能なシリンジアセンブリと互換性があり、シリンジ内の注入圧力を迅速に緩和する、使いやすいメカニズムを提供する装置のニーズが存在する。

本開示は前述のニーズを満たし、交換可能なシリンジアセンブリの使用を可能にし、注入圧力を緩和する迅速な解放メカニズムを提供し、それが外科的処置中の安全性の著しい増加、および本明細書の記述から明らかな他の利点をもたらす。

従って１つの態様では、生体材料を小出しする装置は、シリンジを受け入れるよう構成されたハンドルであって、シリンジは生体材料および螺刻プランジャを有するハンドルと、ハンドル内に保持されかつ第１の位置と第２の位置の間を摺動可能であって、第１の位置において螺刻プランジャを係合するよう構成され、第２の位置において螺刻プランジャから離脱するようさらに構成される係合ピンを備える。

装置は、ハンドル内に穴をさらに備えてもよく、穴は係合ピンを保つよう構成されてもよく、装置のユーザが人間工学的に係合ピンを第１の位置と第２の位置の間を摺動できるように穴を位置付けてもよい。装置は、穴の中に係合ピンを保持するよう構成された固定ピンと、第１の位置および第２の位置のうち少なくとも１つに係合ピンを解放可能に保つよう構成された少なくとも１つのボールプランジャを備えてもよい。装置は、閉鎖位置および開放位置を有する蓋を備えてもよく、蓋をシリンジを閉鎖位置でハンドル内に保持するよう構成してもよく、蓋をシリンジを開放位置でハンドルから解放するようさらに構成してもよく、ヒンジピンを蓋を前記ハンドルへ付着するよう構成してもよく、少なくとも１つのボールプランジャを閉鎖位置で蓋を解放可能に保つよう構成してもよい。装置は、閉鎖位置および開放位置を有する蓋を備えてもよく、蓋をシリンジを閉鎖位置でハンドル内に保持するよう構成してもよく、蓋をシリンジを開放位置でハンドルから解放するようさらに構成してもよく、ヒンジピンを蓋を前記ハンドルへ接合するよう構成してもよく、蓋ピンを蓋の側部に位置付けられるよう構成してもよく、ハンドル内の対応する穴に装着するよう構成して、それによって蓋を閉鎖位置に保持してもよく、蓋スプリングを蓋を実質的に蓋ピン軸と平行の方向に圧迫するよう構成してもよく、スプリングを装置のユーザによって解放されるまで蓋ピンをその対応する穴の中に保持するようさらに構成してもよい。装置は、コイルスプリングである蓋スプリングを備えてもよく、蓋スプリングはヒンジピンの少なくとも一部を取り囲んでもよい。装置の蓋を開放する方法は、蓋をヒンジピンに沿って摺動して蓋スプリングを圧縮し、摺動が蓋ピンのその対応する穴からの抜出をもたらすステップと、蓋ピンがその対応する穴と整列しないように、蓋をヒンジピンの周辺で回転するステップと、蓋スプリングがもはや圧縮されない状態まで、蓋をヒンジピンに沿って摺動するステップを含んでもよい。方法は、係合ピンを第２の位置に取り付けるステップと、シリンジをハンドル内に取り付けるステップと、係合ピンを第１の位置へ摺動して螺刻プランジャへ係合するステップと、生体材料を小出しするステップと、係合ピンを第２の位置へ摺動することにより、シリンジ内の注入圧力を緩和するステップを含んでもよい。

本開示の他の態様によると、骨セメントを小出しする装置は、シリンジを受け入れるよう構成されたハンドルであって、シリンジは生体材料および螺刻プランジャを有するハンドルと、ハンドル内に収容されかつ第１の位置および第２の位置を有し、第１の位置において螺刻プランジャを係合するよう構成され、第２の位置において螺刻プランジャから離脱するようさらに構成された係合メカニズムと、第１の位置において係合メカニズムを解放可能に固定するよう構成された固定メカニズムと、固定メカニズムを離脱するよう構成され、それによって係合メカニズムを第１の位置から解放し、装置のユーザが固定メカニズムを人間工学的に離脱するのを可能にするように位置付けられた解除ボタンを有する。

固定メカニズムは、クラッチメカニズムを有してもよい。装置は、係合メカニズムを第２の位置へ圧迫するよう構成された係合メカニズムスプリングを有してもよい。固定メカニズムは、固定ピンを有してもよい。装置は、固定ピンを係合メカニズムへ圧迫するよう構成された固定ピンスプリングを有してもよい。係合メカニズムはスロットを有してもよく、固定ピンは、係合メカニズムが第１の位置にあるとき係合メカニズム内のスロットに係合するよう構成されたブレードを有してもよい。解除ボタンを、ブレードをスロットから離脱するよう構成してもよい。装置は、閉鎖位置および開放位置を有する蓋を有してもよく、蓋を、シリンジを閉鎖位置でハンドル内に保持するよう構成してもよく、蓋をさらに、シリンジを開放位置でハンドルから解放するよう構成してもよく、ヒンジピンを、蓋をハンドルへ接合するよう構成してもよく、少なくとも１つのボールプランジャを、蓋を前記閉鎖位置で解放可能に保つよう構成してもよい。装置は、閉鎖位置および開放位置を有する蓋を有してもよく、蓋を、シリンジを閉鎖位置でハンドル内に保持するよう構成してもよく、蓋をさらに、シリンジを開放位置でハンドルから解放するよう構成してもよく、ヒンジピンを、蓋をハンドルへ付着するよう構成してもよく、蓋ピンを蓋の側部に位置付けてもよく、ハンドル内の対応する穴に装着するよう構成し、それによって蓋を閉鎖位置に保持してもよく、蓋スプリングを、蓋を実質的に前記蓋ピンと平行の方向に圧迫するよう構成してもよく、スプリングをさらに、装置のユーザによって解放されるまで蓋ピンをその対応する穴の中に保持するよう構成してもよい。蓋スプリングはコイルスプリングであってもよく、蓋スプリングがヒンジピンの少なくとも一部を取り囲んでもよい。

蓋ピンがその対応する穴の中に挿入されたとき装置の蓋を開放する方法は、蓋をヒンジピンに沿って摺動して蓋スプリングを圧縮し、摺動が蓋ピンのその対応する穴からの抜出をもたらすステップと、蓋ピンがその対応する穴と整列しないように、蓋をヒンジピンの周辺で回転するステップと、蓋スプリングがもはや圧縮されない状態まで、蓋をヒンジピンに沿って摺動するステップを含んでもよい。方法は、係合メカニズムを第２の位置に取り付けるステップと、シリンジをハンドル内に取り付けるステップと、係合メカニズムを第１の位置へ移動するステップと、係合メカニズムを固定メカニズムで第１の位置に固定するステップと、生体材料を小出しするステップと、前記解除ボタンを操作することにより、前記シリンジ内の注入圧力を緩和するステップを含んでもよい。

本開示の付加的な特徴、利点、および実施形態を記載し、または後述の詳細な記載、図、および請求項の検討から明らかでありうる。また、本開示の前述の概要および後述の詳細な記載の両方は例示的なものであり、主張される本開示の範囲を限定することなくさらに説明することを意図することを理解すべきである。

本開示のさらなる理解のために加えられた添付の図は、本明細書に含まれ、および本明細書の部分を構成し、本開示の実施形態を示し、詳細な記載とともに本開示の原理を説明する役割を果たす。本開示の基本的な理解に必要でありうる以上のさらに詳細な本開示の構造の詳細、および本開示が実践されうる種々の方法は示さない。

本開示の態様によるセメントガンの分解図を示す。図１のセメントガンの断面図を示す。図１のセメントガンの側面図を示す。係合ピンが離脱位置にある図３Ａの線Ｂ−Ｂに沿ったセメントガンの断面図を示す。係合ピンが係合位置にある図３Ａの線Ｂ−Ｂに沿ったセメントガンの断面図を示す。本開示の別の態様によるセメントガンの分解図を示す。図４のセメントガンの蓋の動作を示す。図４のセメントガンの蓋の動作を示す。図４のセメントガンの蓋の動作を示す。図４のセメントガンのクレードルを示す。係合メカニズムが係合位置にある図４のセメントガンの断面図および背面図をそれぞれ示す。係合メカニズムが係合位置にある図４のセメントガンの断面図および背面図をそれぞれ示す。係合メカニズムが離脱位置にある図４のセメントガンの断面図および背面図をそれぞれ示す。係合メカニズムが離脱位置にある図４のセメントガンの断面図および背面図をそれぞれ示す。係合メカニズムが係合位置にある図４のセメントガンの断面図を示す。係合メカニズムが離脱位置にある図４のセメントガンの断面図を示す。本開示のさらなる態様によるクラッチメカニズムを示す。本開示のさらなる態様によるクラッチメカニズムを示す。本開示のさらなる態様によるクラッチメカニズムを示す。本開示のさらなる態様によるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。本開示の態様によるさらなるクラッチメカニズムを示す。

本開示の実施形態およびその種々の特徴および有益な詳細を、添付の図に記載および／または示され、後述の記載に詳述される限定することのない実施形態および例に関連してより十分に説明する。図内に示される特徴は必ずしも縮尺通りではなく、当業者が認識するように、１つの実施形態の特徴を、本明細書で明確に述べなくても他の実施形態で採用してもよいことに注目すべきである。公知の構成要素および処置技術の記載を、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にしないように、省略するかもしれない。本明細書で使用される例は、単に本開示が実践されうる方法の理解を容易にし、さらに当業者が本開示の実施形態の実践を可能にすることを意図するものである。従って、本明細書の例および実施形態は本開示の範囲を限定すると解釈されるべきでなく、本開示の範囲は単に添付の請求項および準拠法により定義される。また、同一の参照番号は図のいくつかの表示を通して同様の部品を示すことを述べておく。

図１は、本開示の態様の分解図を示す。この本開示の態様によると、セメントガン１００は、ハンドル１０１、およびハンドル１０１内の穴１０３内へ装着する係合ピン１０２を有してもよい。ハンドル１０１、係合ピン１０２、および関連する部分を、チタン、外科用ステンレス鋼を含む鋼、金属、プラスチック、またはセメントガン１００の繰り返し殺菌を可能にする類似の材質で製造してもよい。セメントガン１００の構成要素を、抗バクテリア性、抗菌性などになるように被覆または処理してもよい。

係合ピン１０２を、係合ピン１０２内の溝（図示せず）内へ装着する固定ピン１０４でハンドル内に保持してもよい。固定ピン１０４を、例えば溶接、エポキシ、粘着剤、接着剤、圧縮、リベット留めなどによりハンドル１０１に永続的に固着してもよい。固定ピン１０４の溝への接合は、係合ピン１０２が端から端へ移動し、一方でハンドル１０１内になお保持されることを可能にする。

特に係合ピン１０２は、詳細に後述するように、係合位置と離脱位置の間を往復移動してもよい。ユーザがそう所望するときを除いて、これらの位置の間の係合ピン１０２の変動の可能性をなくすまたは減少させるため、ハンドル１０１は２つのボールプランジャ１０５を有してもよい。ボールプランジャ１０５は、ボールおよびスプリング構造を有してもよい。ボールプランジャ１０５は、係合ピン１０２の下側の（図３Ｂ、図３Ｃに示された）２つの切欠部１０７のうちの１つに整列してもよい。例えば、係合ピン１０２の係合位置に関連するボールプランジャ１０５は、係合位置に関連する切欠部１０７に係合してもよい。この係合は係合ピン１０２を係合位置に保持し、それが自発的に異なる（すなわち離脱）位置へ変動するのを防ぎうる。係合ピンが例えば係合位置にあるとき、離脱位置に関連するボールプランジャ１０５は、離脱位置に関連する切欠部１０７と整列されない。

ハンドル１０１はシリンジアセンブリ１２０を受けてもよく、シリンジアセンブリ１２０は螺刻プランジャ１２１を有してもよい。シリンジアセンブリ１２０の固定および保持のため、ハンドル１０１は蓋１３０を装着してもよい。蓋１３０は、ハンドル内にシリンジアセンブリ１２０を保持するため、密閉具を有してもよい。本開示の態様によると、蓋１３０をヒンジピン１３２でハンドル１０１に装着してもよい。ヒンジピン１３２は、蓋１３０の一方の側に沿った回転軸をもたらす。軸は、シリンジアセンブリ１２０の容易で迅速な除去および／または挿入を可能にするため、蓋１３０を上に回転しハンドル１０１から離せるようにするものである。蓋１３０をそれから、使用のため閉鎖位置へ下に回転してもよい。

図１に示されるように、蓋１３０をヒンジピン１３２から離れた側の２つのボールプランジャ１３１で装着してもよいが、本開示および請求項の趣旨および範囲から逸脱することなく、より多数またはより少数のボールプランジャを使用してもよい。ボールプランジャは、ボールおよびスプリング構造を有してもよい。蓋１３０が閉鎖位置にあるとき、ボールプランジャ１３１は、ハンドル１０１内の切欠部、切抜部、穴など（図示せず）と整列してもよい。ボールプランジャ１３１は、通常の使用および作動状況の間、蓋１３０を閉鎖位置に保持してもよい。

蓋１３０の開放を容易にするため、蓋１３０は（図３Ａ、図３Ｂに示された）蓋ヒンジ１３２と反対側に突出部またはリップ１３３を有してもよい。このリップまたは突出部１３３は、手がかりまたはてこを提供しえて、蓋の縁部がハンドル側とより平坦である場合にそうであるであろうよりも、ユーザが蓋１３０を開けるのをより容易にする。

本開示の別の態様によると、図４、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃに関して後述するように、ハンドル１０１をプッシュタイプの蓋と装着してもよい。

図２はセメントガン１００の断面図を示し、図３Ａはセメントガン１００の外側側面図を示す。図３Ｂは、係合ピン１０２が離脱位置にある図３Ａの線Ｂ−Ｂに沿った断面図を示す。図３Ｃは、係合ピンが係合位置にある図３Ａの線Ｂ−Ｂに沿った断面図を示す。係合ピン１０２は、シリンジアセンブリ１２０の螺刻プランジャ１２１の螺刻に係合するよう構造化および配置されうる１つまたは複数の溝を有する切抜部１０６を有する。図１に示されるように、溝は切抜部１０６の一方の側のみに沿って設けられる。係合ピン１０２が離脱位置にあるとき、例えば図３Ｂで示されるように、溝は螺刻プランジャ１２１と係合しない。係合ピン１０２が係合位置にあるとき、例えば図３Ｃで示されるように、溝はプランジャ１２１の螺刻と係合する。シリンジ１２０がプランジャ１２１に対して接合する螺刻を有さないので、プランジャ１２１は、それがハンドル１０１内に位置し係合ピン１０２が係合位置にあるときにねじれることによって前進することのみが可能である。

骨セメントは非常に粘性の高い材質でありうるので、骨セメントをシリンジ内の狭い開口部を通して押すよう、シリンジアセンブリの内側に相当の圧力を生成する必要があるかもしれない。外科医またはセメントガンの他のユーザは、係合ピン１０２を係合位置に取り付け、螺刻プランジャ１２１のハンドルを骨セメントの所望の流動が得られるまで回転することにより、この圧力を生成してもよい。何らかの理由で骨セメントの流動を停止する必要が生じた場合、ユーザは単に係合ピンを離脱位置へ摺動してもよい。プランジャを適切な位置に保つ他の林または螺刻がないので、シリンジアセンブリ１２０内部の圧力がプランジャを部分的にシリンジの外部に摺動させ、それによって注入圧力を緩和し骨セメントの流動を止めうる。

図１、図２および図３Ａに示されるように、係合ピン１０２をハンドル１０１の握り部のちょうど上部に位置付けてもよい。これはセメントガン１００のユーザにとって、非常に人間工学的でありうる係合ピン１０２の位置を提供する。この意味で、および本明細書で使用されるとき、「人間工学的」および「人間工学的に」の語は、その構成要素がユーザの物理的努力および不快感を最小化または減少させるように設計され、それによって効率を最大化または向上することを意味する。例えば、図３Ｃに示されるようなセメントガン１００の右手利きのユーザは、彼の親指の簡単な移動で係合ピン１０２を係合位置から離脱位置へ容易に摺動可能でありうる。左手利きのユーザは、彼女の人指し指で係合ピン１０２を離脱可能でありうる。しかし人指し指は、ピン１０２の離脱では親指ほど効果的でないかもしれない。ピン１０２を離脱するのに必要とされる力によっては、溝が切抜部１０６の反対側にあるセメントガン１００の左手利きモデルを提供するのが望ましい可能性がある。この構成は、左手利きの外科医および他のユーザが彼の親指で係合ピン１０２を離脱するのを可能にしうる。

図４は、本開示の別の態様によるセメントガンの分解図を示す。この態様によると、セメントガン２００は、ハンドル２０１および係合メカニズム２０２を有してもよい。係合メカニズム２０２を、ハンドル２０１内の穴２０３の中に装着してもよい。ハンドル２０１、係合メカニズム２０２および関連する部分を、チタン、外科用ステンレス鋼を含む鋼、金属、プラスチック、またはセメントガン２００の繰り返し殺菌を可能にする類似の材質で製造してもよい。セメントガン２００の構成要素を、抗バクテリア性、抗菌性などになるように被覆または処理してもよい。

係合メカニズム２０２を、係合メカニズム２０２内の溝（図示せず）内へ装着するダウエルピン２０４でハンドル２０１内に保持してもよい。ダウエルピン２０４を、例えば、溶接、エポキシ、粘着剤、接着剤、圧縮、リベット留めなどによりハンドル２０１に永続的に固着してもよい。ダウエルピン２０４の溝への接合は、係合メカニズム２０２が端から端へ移動し、一方でハンドル２０１内になお保持されることを可能にする。

係合メカニズム２０２を、例えば固定ピン２１１のような固定メカニズムにより係合位置に保持してもよい。係合メカニズム２０２を、解除ボタン２０９を使用して固定メカニズムを解除することにより離脱してもよい。係合メカニズム２０２は、１つまたは複数の溝または螺刻２０６を有する切抜部を有してもよい。係合メカニズム２０２を、係合メカニズム２０２を離脱位置へ圧迫または付勢するよう、スプリング２０８と接合してもよい。スプリング２０８を保持ピン２１３で所定の位置に保持してもよく、保持ピン２１３はハンドル２０１内の対応する穴または受け口（図示せず）内に装着してもよい。

ハンドル２０１はシリンジアセンブリ２２０を受けてもよく、シリンジアセンブリ２２０は螺刻プランジャ２２１を有してもよい。シリンジアセンブリ２２０の固定および保持のため、ハンドル２０１はまた、蓋２３０を装着してもよい。密閉具を有する蓋２３０は、ハンドル内にシリンジアセンブリ２２０を保持するのに重要である。本開示の態様によると、蓋２３０をヒンジピン２３２でハンドル２０１に付着してもよい。ヒンジピン２３２は、蓋２３９の一方の側に沿った回転軸をもたらす。軸は、シリンジアセンブリ２２０の容易で迅速な除去および／または挿入を可能にするため、蓋２３０を上に回転しハンドル２０１から離せるようにするものである。蓋２３０をそれから、使用のため閉鎖位置へ下に回転してもよい。

図４に示されるように、蓋２３０は、蓋２３０の一方の側に沿った蓋ピン２３４を有してもよい。蓋２３０を閉鎖位置に保持するよう、蓋ピン２３４をハンドル２０１内の対応する穴または受け口（図示せず）内に挿入してもよい。まず蓋２３０を閉鎖位置に位置付けてピン２３４をその穴と整列し、それから蓋２３０を蓋ピン２３４およびその穴の方向に摺動することにより、ユーザは蓋ピン２３４をその対応する受け口の中へ挿入してもよい。蓋ピン２３４をその穴の中に保ち蓋２３０を閉鎖位置に保つよう、スプリング２３３は蓋２３０に対して圧迫し、蓋２３０を蓋ピン２３４およびその穴の方向に圧迫または付勢してもよい。スプリング２３３はコイルスプリングであってもよく、ヒンジピン２３２がコイルの内径を通るように、スプリング２３３をヒンジピン２３２の上方に装着してもよい。

図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃは、蓋２３０を開放する段階を示す。図５Ａで蓋２３０は閉鎖位置にあり、蓋ピン２３４が対応する穴または受け口内に挿入されている。セメントガン２００のユーザは蓋を摺動し、ピン２３４から離す。図５Ｂに示されるように、スプリング２３３はこのプロセスで圧縮されうる。ここで蓋ピン２３４はその穴から外れており、蓋２３０を図５Ｃに示されるように開放位置へ回転してもよい。

本開示の別の態様によると、図１に関して前述したように、ハンドル２０１をボールプランジャタイプの蓋に装着してもよい。

図６は、シリンジアセンブリ２２０のフランジ２２２がハンドル２０１のクレードル２１４内に装着する状態を示す。

図７Ａは、固定メカニズム、このケースでは固定ピン２１１により係合メカニズム２０２が係合位置に固定されたセメントガン２００の断面図を示す。図７Ｂは、図７Ａのセメントガン２００の背面図を示す。係合メカニズム２０２が係合位置にある状態で、切抜部内の溝または螺刻２０６は、シリンジアセンブリ２２０の螺刻プランジャ２２１上の螺刻とかみ合わされる。この本開示の態様の固定メカニズムは、その最端部で平坦な部分またはブレード２１５を有する固定ピン２１１である。ブレード２１５は係合メカニズム２０２の下部の溝２１６内に嵌合し、係合メカニズム２０２を係合位置の所定の位置に固定する。解除ボタン２０９がハンドル２０１の背面に固着され、ネジ２１０で固定ピン２１１に接合されるが、解除ボタン２０９を固定ピンに接合する他の手段が考えられ、それらは本開示の趣旨および範囲内である。スプリング２１２を固定ピン２１１の下方に位置付けて、固定ピン２１１を係合メカニズム２０２へ圧迫または付勢してもよい。

図８Ａは、固定ピン２１１が係合メカニズム２０２から離脱されたセメントガン２００の断面図を示し、図８Ｂは図８Ａのセメントガン２００の背面図を示す。係合メカニズムを係合位置から解放するため、外科医またはセメントガン２００の他のユーザは、解除ボタン２０９を下側に、例えば図８Ａおよび図８Ｂに示された位置に摺動してもよい。解除ボタン２０９が固定ピン２１１に接合されるので、係合メカニズム２０２の下側でブレード２１５がその溝２１６から外れる状態まで、固定ピンも下へ移動する。いくつかの態様で、係合メカニズム２０２は、メカニズム２０２を係合位置から付勢して離脱位置へ離すためのスプリング２０８を有してもよい。よって、ブレード２１５がその溝２１６から完全に取り除かれたとき、係合メカニズムは離脱位置へ分離または飛び出してもよい。固定ピン２１１の離脱はスプリング２１２を圧縮し、それが順番に固定ピン２１１を係合メカニズム２０２の下側へ、または係合メカニズム２０２の下側に対して付勢または圧迫する。係合メカニズム２０２が係合位置に戻りブレード２１５が係合メカニズム２０２内のその溝２１６と整列するとき、ブレード２１５が溝２１６と係合し係合メカニズム２０２を係合位置に固定するように、スプリング２１２は固定ピン２１１を上方に圧迫してもよい。

例えば図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、および図８Ｂに示されるように、解除ボタン２０９をハンドル２０１上で人間工学的に位置付けてもよい。この構成で、セメントガン２００のユーザは、彼の親指で解除ボタン２０９を摺動して下げることにより固定メカニズムを解放してもよい。この構成は、右手利きのユーザおよび左手利きのユーザの両方によって、等しい効率で操作されうる。

図９Ａおよび９Ｂは、固定された位置および外された位置のそれぞれの固定ピン２１１および係合メカニズム２０２の背面断面図を示す。図９Ａでは、係合メカニズム２０２の螺刻または溝２０６は、螺刻プランジャ２２１の螺刻とかみ合わされる。スプリング２０８は圧縮され、メカニズム２０２をその現在の係合位置から離すように圧迫または付勢する。しかし係合メカニズム２０２は、係合メカニズム２０２の下側の溝２１６内に挿入される固定ピン２１１のブレード２１５の効力に基づき、係合位置に保持される。この構成の部品で、外科医またはセメントガン２００のユーザは、螺刻プランジャ２２１のハンドルまたはノブを回すことにより、シリンジ内部の注入圧力を増加してもよい。

ユーザが迅速に注入圧力を緩和する必要がある場合、彼は単に人間工学的に位置付けられた解除ボタン２０９を下へ摺動する。解除ボタン２０９は固定ピン２１１に接合され、よって固定ピン２１１を下側へ同様に移動する。図９Ｂに示されるように、固定ピンが充分下側に移動されるとき、ブレード２１５は溝２１６から取り除かれる。ここでスプリング２０８は係合メカニズム２０２を右へ押すことが可能であり、それによって螺刻２０６を螺刻プランジャ２２１から離脱する。スプリング２０８は、保持ピン２１３によって、係合メカニズム２０２と適切な整列を維持する。

図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、および図１０Ｄは、前述の固定ピン２１１の代わりにセメントガン２００の固定メカニズムとして使用されうるクラッチメカニズム３００を示す。クラッチ３００は、螺刻プランジャ３０６に対して所定の位置に固定されうる固定されたピボット３０５を有してもよい。固定されたピボット３０５は一対のジョー３１０ａ、３１０ｂを結合し、それらを互いに対して回転するのを可能にしてもよい。ジョー３１０はピボット３０７によりアーム３０４に接合され、アーム３０４はピボット３０３によりクラッチピン３０８に接合される。クラッチピン３０８を、スプリング３０１により上方に付勢または圧迫してもよい。クラッチピン３０８への上方の圧力は、ジョー３１０を閉じる圧力へ変換する。ジョー３１０は、螺刻プランジャ３０６上の螺刻と係合する螺刻または溝を有してもよい。このようにして、図１０Ａおよび図１０Ｃに示されるように、ジョー３１０は係合メカニズム２０２と同一の機能を提供する。ジョー３１０を開くため、および例えば迅速に注入圧力を緩和するため、ユーザは解除ボタン３０２を押下してもよい。図１０Ｂおよび図１０Ｄに示されるように、この動作はスプリング３０１を圧縮し、ピン３０８を下方に移動し、ジョー３１０を開く。

図１１Ａ、１１Ｂ、１２、１３Ａ、および１３Ｂは、クラッチメカニズムの別の態様を示す。クラッチ４００、４１０、および４２０は全て、例えばスプリング３０１のような外部のスプリングなしに，自然に閉じたまたは把持位置へ付勢される。図１１Ａでは、クラッチ４００は中央ピボット４０３を有する。図１１Ｂに示されるように、クラッチループ４０４を圧迫すると、クラッチ４００のジョー４０２が開き、螺刻プランジャ４０１の把持を解放しうる。図１２に示されたクラッチ４１０はクラッチ４００と同様であるが、中央ピボットがない。図１３Ａに示されるように、クラッチ４２０は金属のような材質の連続した小片から形成され、自身を交差して環状であり、交差ポイント４２２で交差し、ジョー４２１に適切な付勢を与える。クラッチ４００および４１０に対してと同様に、クラッチ４２０は、クラッチループ４２３を圧縮することによりそのジョー４２１を開いてもよい。代わりに、図１３Ｂに示されるように、摺動メカニズム４２４がループ４２３を圧縮する同一の効果を有してもよい。必要以上の実験なしに当業者に理解されるであろうように、セメントガン２００およびクラッチ３００について示したものの動作と同様に、全ての３つのタイプのクラッチは解除ボタンメカニズムで互換性がある。

図１４および図１５は、クラッチメカニズムのさらなる態様を示す。クラッチ５００は、それが中央ピボット５０９、ループ５０１、およびジョー５０７を有するという点で、クラッチ４００と同様である。しかしクラッチ５００のジョー５０７を、螺刻または溝５０５での螺刻プランジャ５０４の把持に加え、シリンジ５０２およびフランジ５０３のためのクレードル５０６を提供するよう構成してもよい。クラッチ５００も、クラッチを閉じたまたは把持位置に保つ固定メカニズム５０８を有してもよい。

クラッチ６００は、それが付勢を生成する交差ポイントを使用するという点で、クラッチ４２０と同様である。クラッチ６００もクラッチループ６０１およびジョー６０２を有してもよいが、ジョー６０２を、螺刻または溝６０４での螺刻プランジャ６０５の把持に加え、シリンジ６０７およびフランジ６０６のためのクレードル６０３を提供するよう構成してもよい。必要以上の実験なしに当業者に理解されるであろうように、セメントガン２００およびクラッチ３００について示したものの動作と同様に、クラッチ５００およびクラッチ６００の両方は解除ボタンメカニズムで互換性がある。

本開示を例示的な実施形態に関して記載したが、本開示を添付の請求項の趣旨および範囲内で改良して実践可能であることを、当業者は認めるであろう。これらの前述の例は単に一例であり、本開示の全ての可能な設計、実施形態、適用または改良を網羅するリストであることを意味しない。

Claims

シリンジを受け入れるよう構成されたハンドルであって、前記シリンジは生体材料および螺刻プランジャを有するハンドルと、
前記ハンドル内に保持されかつ第１の位置と第２の位置の間を摺動可能であって、前記第１の位置において前記螺刻プランジャを係合するよう構成され、前記第２の位置において前記螺刻プランジャから離脱するようさらに構成される係合ピンと
を備える、生体材料を小出しする装置。
前記ハンドル内に穴をさらに備え、前記穴は前記係合ピンを保つよう構成され、前記装置のユーザが人間工学的に前記係合ピンを前記第１の位置と前記第２の位置の間を摺動できるように前記穴が位置付けられた、請求項１に記載の装置。
前記穴の中に前記係合ピンを保持するよう構成された固定ピンと、
前記第１の位置および前記第２の位置のうち少なくとも１つに前記係合ピンを解放可能に保つよう構成された少なくとも１つのボールプランジャと、をさらに備える、
請求項１に記載の装置。
閉鎖位置および開放位置を有し、前記シリンジを前記閉鎖位置で前記ハンドル内に保持するよう構成され、前記シリンジを前記開放位置で前記ハンドルから解放するようさらに構成された蓋と、
前記蓋を前記ハンドルへ接合するよう構成されたヒンジピンと、
前記閉鎖位置で前記蓋を解放可能に保つよう構成された少なくとも１つのボールプランジャと
をさらに備える、
請求項１に記載の装置。
閉鎖位置および開放位置を有し、前記シリンジを前記閉鎖位置で前記ハンドル内に保持するよう構成され、前記シリンジを前記開放位置で前記ハンドルから解放するようさらに構成された蓋と、
前記蓋を前記ハンドルへ付着するよう構成されたヒンジピンと、
前記蓋の側部に位置付けられ、前記ハンドル内の対応する穴に装着するよう構成されて、それによって前記蓋を前記閉鎖位置に保持する蓋ピンと、
前記蓋を実質的に前記蓋ピン軸と平行の方向に圧迫するよう構成され、
前記装置のユーザによって解放されるまで前記蓋ピンをその対応する穴の中に保持するようさらに構成された蓋スプリングと
をさらに備える、請求項１に記載の装置。
前記蓋スプリングがコイルスプリングであり、
前記蓋スプリングが前記ヒンジピンの少なくとも一部を取り囲む、
請求項５に記載の装置。
前記蓋を前記ヒンジピンに沿って摺動して前記蓋スプリングを圧縮し、前記摺動が前記蓋ピンのその対応する穴からの抜出をもたらすことと、
前記蓋ピンがその前記対応する穴と整列しないように、前記蓋を前記ヒンジピンの周辺で回転することと、
前記蓋スプリングがもはや圧縮されない状態まで、前記蓋を前記ヒンジピンに沿って摺動することと
を含む、前記蓋ピンがその対応する穴の中に挿入されたとき、請求項５に記載の前記装置の前記蓋を開放する方法。
前記係合ピンを前記第２の位置に取り付けることと、
前記シリンジを前記ハンドル内に取り付けることと、
前記係合ピンを前記第１の位置へ摺動して前記螺刻プランジャへ係合することと、
生体材料を小出しすることと、
前記係合ピンを前記第２の位置へ摺動することにより、前記シリンジ内の注入圧力を緩和することと
を含む、請求項１に記載の前記装置を使用する方法。
シリンジを受け入れるよう構成されたハンドルであって、前記シリンジは生体材料および螺刻プランジャを有するハンドルと、
前記ハンドル内に収容されかつ第１の位置および第２の位置を有し、前記第１の位置において前記螺刻プランジャを係合するよう構成され、前記第２の位置において前記螺刻プランジャから離脱するようさらに構成された係合メカニズムと、
前記第１の位置において係合メカニズムを解放可能に固定するよう構成された固定メカニズムと、
前記固定メカニズムを離脱するよう構成され、それによって前記係合メカニズムを前記第１の位置から解放し、前記装置のユーザが前記固定メカニズムを人間工学的に離脱するのを可能にするように位置付けられた解除ボタンと
を備える、骨セメントを小出しする装置。
前記固定メカニズムがクラッチメカニズムを備える、請求項９に記載の装置。
前記係合メカニズムを前記第２の位置へ圧迫するよう構成された係合メカニズムスプリングをさらに備える、請求項９に記載の装置。
前記固定メカニズムが固定ピンを有する、請求項９に記載の装置。
前記固定ピンを前記係合メカニズムへ圧迫するよう構成された固定ピンスプリングをさらに備える、請求項１２に記載の装置。
前記係合メカニズムがスロットを有し、
前記固定ピンが、前記係合メカニズムが前記第１の位置にあるとき前記係合メカニズム内の前記スロットに係合するよう構成されたブレードを有する、
請求項１２に記載の装置。
前記解除ボタンが、前記ブレードを前記スロットから離脱するよう構成された、請求項１４に記載の装置。
閉鎖位置および開放位置を有し、前記シリンジを前記閉鎖位置で前記ハンドル内に保持するよう構成され、前記シリンジを前記開放位置で前記ハンドルから解放するようさらに構成された蓋と、
前記蓋を前記ハンドルへ接合するよう構成されたヒンジピンと、
前記蓋を前記閉鎖位置で解放可能に保つよう構成された少なくとも１つのボールプランジャと
をさらに備える、請求項９に記載の装置。
閉鎖位置および開放位置を有し、前記シリンジを前記閉鎖位置で前記ハンドル内に保持するよう構成され、前記シリンジを前記開放位置で前記ハンドルから解放するようさらに構成された蓋と、
前記蓋を前記ハンドルへ付着するよう構成されたヒンジピンと、
前記蓋の側部に位置付けられ、前記ハンドル内の対応する穴に装着するよう構成されて、それによって前記蓋を前記閉鎖位置に保持する蓋ピンと、
前記蓋を実質的に前記蓋ピンと平行の方向に圧迫するよう構成され、前記装置のユーザによって解放されるまで前記蓋ピンをその対応する穴の中に保持するようさらに構成された蓋スプリングと
をさらに備える、請求項９に記載の装置。
前記蓋スプリングがコイルスプリングであり、
前記蓋スプリングが前記ヒンジピンの少なくとも一部を取り囲む、
請求項１７に記載の装置。
前記蓋を前記ヒンジピンに沿って摺動して前記蓋スプリングを圧縮し、前記摺動が前記蓋ピンのその対応する穴からの抜出をもたらすことと、
前記蓋ピンがその前記対応する穴と整列しないように、前記蓋を前記ヒンジピンの周辺で回転することと、
前記蓋スプリングがもはや圧縮されない状態まで、前記蓋を前記ヒンジピンに沿って摺動することと
を含む、前記蓋ピンがその対応する穴の中に挿入されたとき、請求項１７に記載の前記装置の前記蓋を開放する方法。
前記係合メカニズムを前記第２の位置に取り付けることと、
前記シリンジを前記ハンドル内に取り付けることと、
前記係合メカニズムを前記第１の位置へ移動することと、
前記係合メカニズムを前記固定メカニズムで前記第１の位置に固定することと、
生体材料を小出しするステップと、
前記解除ボタンを操作することにより、前記シリンジ内の注入圧力を緩和することと
を含む、請求項９に記載の前記装置を使用する方法。