JP6657311B2 - ラインエレメントおよびクロージャレセプタクルを備える骨セメントアプリケータ - Google Patents
ラインエレメントおよびクロージャレセプタクルを備える骨セメントアプリケータ Download PDFInfo
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Description
円筒状の内部を備えるカートリッジであって、円筒状の内部において親成分が混合可能であり、カートリッジの内部は、内部から骨セメントペーストを排出するためのデリバリ開口から離れた前側で閉鎖されている、カートリッジと、
カートリッジの内部に配置されかつデリバリ開口の方向へ押付け可能に取り付けられたデリバリプランジャと、
デリバリ開口とデリバリプランジャとの間においてカートリッジの内部に配置されたセメント粉末と、
デリバリ開口を閉鎖しかつデリバリ開口に対して可動に取り付けられたクロージャと、
デリバリ開口の前側に配置されたラインエレメントであって、クロージャの少なくとも一部を収容するためのクロージャレセプタクルを有する、ラインエレメントと、を備え、
クロージャは、デリバリ開口が開放されるように、骨セメントペーストに対する圧力によってクロージャレセプタクル内へ押込み可能であり、クロージャがクロージャレセプタクル内へ押し込まれると、ラインエレメントは、フリーライン横断面を提供し、このフリーライン横断面を通って、骨セメントペーストは、デリバリ開口を通って装置から押出し可能である、装置によって達成される。
a)モノマー液体がセメント粉末と混ざり、そこで骨セメントペーストを形成するように、モノマー液体をカートリッジの内部に押し込むステップと、
b)カートリッジの前側の方向へデリバリプランジャによって骨セメントペーストを押し付けるステップと、
c)クロージャに作用する骨セメントペーストの圧力によってクロージャをクロージャレセプタクルへ押し込み、この過程でデリバリ開口を開放させるステップと、
d)骨セメントペーストが、フリーライン横断面を通ってラインエレメントを通って流れ、装置から供給されるステップと、
を特徴とする方法によっても達成される。
a)前側でカートリッジを、後側でモノマーレセプタクルを形成した中空の円筒状のコンテナであって、押出し装置と接続するために後端部に配置されたエレメントを有する、中空の円筒状のコンテナと、
b)中空の円筒状のカートリッジを終了させるカートリッジヘッドであって、デリバリパイプを収容するための貫通部がカートリッジヘッドに配置されており、少なくとも1つの貫通部は、カートリッジヘッドの外側をガス透過式にカートリッジヘッドの内側と接続している、カートリッジヘッドと、
c)デリバリパイプと、
d)カートリッジヘッド内で軸方向に可動でありかつガス透過性であるが、粉末粒子に対しては不透過性であるクロージャとしての滅菌プランジャと、
e)モノマーレセプタクルに軸方向に可動式に配置されておりかつ液体不透過式にカートリッジ底部を閉鎖している搬送プランジャと、
f)カートリッジ内で軸方向に可動でありかつ滅菌プランジャと搬送プランジャとの間においてカートリッジに配置されたデリバリプランジャであって、デリバリプランジャは、液体透過性であるが、粉末粒子に対しては不透過性の、2つの端面の間の少なくとも1つの貫通部を有しており、カートリッジヘッドを向いた端面においてデリバリプランジャに中空シリンダが配置されており、中空シリンダの外周面は、内側カートリッジ壁に当接しており、中空シリンダは、軸方向で少なくとも3mmの高さと、少なくとも1mmの壁厚とを有する、デリバリプランジャと、
g)モノマー液体を含んだ、モノマーレセプタクル内の少なくとも1つのモノマー液体コンテナと、
i)デリバリプランジャとカートリッジヘッドとの間に配置されたセメント粉末と、
j)デリバリパイプとカートリッジヘッドのデリバリ開口との間にクロージャレセプタクルとして配置された中空の円筒状のスリーブであって、スリーブの内径は、滅菌プランジャの外径よりも大きく、スリーブの内部の軸方向長さは、滅菌プランジャの軸方向長さよりも小さい、中空の円筒状のスリーブと、
k)スリーブの内壁に取り付けられたスペーサであって、カートリッジの長手方向軸線からスペーサの内方を向いたエッジまでの半径方向距離は、滅菌シリンダの半径よりも大きいまたは滅菌シリンダの半径と等しい、スペーサと、を備えてもよく、
l)滅菌プランジャは、骨セメントペーストの軸方向運動によって近位カートリッジからスリーブ内へ押し出され、滅菌プランジャがスリーブに受け入れられると、骨セメントペーストは、少なくとも部分的に滅菌シリンダの周囲を流れ、次いで、近位開口を通ってスリーブから出る。
a)中空の円筒状のコンテナの接続エレメントに押出し装置を接続するステップ、
b)押出し装置のロッドを前進させるステップ、
c)カートリッジヘッドの方向へ搬送プランジャを移動させるステップ、
d)デリバリプランジャと搬送プランジャとの間で少なくとも1つのモノマー液体コンテナを圧縮するステップ、
e)モノマー液体コンテナを破裂または裂断させるステップ、
f)破裂または裂断したモノマー液体コンテナを押し潰し、空気を、モノマーレセプタクルおよびモノマー液体の内部から、搬送プランジャを用いて、デリバリプランジャの少なくとも1つの接続部を通じて、カートリッジの内部におけるセメント粉末内へ排出するステップ、
g)モノマー液体コンテナをさらに押し潰し、モノマー液体を、搬送プランジャを用いて、デリバリプランジャ内の液体透過性の接続部を通じて排出し、モノマー液体を、中空シリンダを通じてカートリッジの内部におけるセメント粉末内へ導入するステップ、
h)モノマー液体をセメント粉末に分散させると同時に、セメント粉末粒子の間の間隙から空気を動かすステップ、
i)セメント粉末粒子をモノマー液体によって濡らすステップ、
j)ガス透過性のクロージャを通じてセメント粉末から空気を排気するステップ、
k)モノマー液体によってセメント粉末粒子を膨張させ、開始剤との促進剤の反応によってモノマー液体の遊離基重合を開始させるステップ、
l)セメント粉末およびモノマー液体から骨セメントペーストを形成するステップ、
m)カートリッジヘッドの方向へ軸方向に押し付けられる骨セメントペーストによる圧力の軸方向印加によって滅菌プランジャをスリーブ内へ移動させるステップ、
n)スリーブ内の制限停止部によって滅菌プランジャの近位移動を終了させるステップ、
o)搬送プランジャおよびデリバリプランジャの前方移動の結果として骨セメントペーストを滅菌プランジャの周囲に流れさせるステップ。
2,102 モノマーレセプタクル
3,103 アンプル
4,104 モノマー液体
5,105 セメント粉末
6,106 搬送プランジャ
7,107 デリバリプランジャ
8,108 固定手段/バヨネットクロージャ
9,109 中空シリンダ
12,112 軸受
14,114 接続部
16,116 多孔質フィルタ
18,118 フィルタ
20,120 通気開口
26,126 シール
28,128 シール
34,134 接続部
36,136 クロージャ/多孔質フィルタ
37,137 ラインエレメント
38,138 クロージャレセプタクル
39,139 バー/スペーサ
40,140 制限停止部/バー
42 雄ねじ山を備えるフィッティング
43,143 押出し装置/カートリッジガン
44,144 ロッド
46,146 ディスク
48,148 対応する固定手段/バヨネットクロージャ
50,150 軸受
52,152 破片
54,154 骨セメントペースト
66 アプリケータチューブ
70 デリバリパイプ延長部
72 クロージャ
74 ハンドル
76 フリーライン横断面
120 トロカール
122 ホース
124 インサート
125 ホルダ
142 雌ねじ山を備えるフィッティング
180 エッジ
A−A 断面
Claims (32)
- 骨セメントペースト(54,154)の親成分としてのモノマー液体(4,104)およびセメント粉末(5,105)から骨セメントペースト(54,154)を製造しかつ該骨セメントペースト(54,154)を供給するための装置であって、
円筒状の内部を備えるカートリッジ(1,101)であって、前記円筒状の内部において前記親成分が混合可能であり、前記カートリッジ(1,101)の前記内部は、該内部から前記骨セメントペースト(54,154)を排出するためのデリバリ開口から離れた前側で閉鎖されている、カートリッジ(1,101)と、
前記カートリッジ(1,101)の内部に配置されかつ前記デリバリ開口の方向へ押付け可能に取り付けられたデリバリプランジャ(7,107)であって、前記セメント粉末(5,105)が、前記デリバリ開口と前記デリバリプランジャ(7,107)との間において前記カートリッジ(1,101)の内部に配置されている、デリバリプランジャ(7,107)と、
前記デリバリ開口を閉鎖しかつ該デリバリ開口に対して可動に取り付けられたクロージャ(36,136)と、
前記デリバリ開口の前側に配置されたラインエレメント(37,137)であって、前記クロージャ(36,136)の少なくとも一部を収容するためのクロージャレセプタクル(38,138)を有する、ラインエレメント(37,137)と、を備え、
前記クロージャ(36,136)は、前記デリバリ開口が開放されるように、前記骨セメントペースト(54,154)に対する圧力によって前記クロージャレセプタクル(38,138)内へ押込み可能であり、前記クロージャ(36,136)が前記クロージャレセプタクル(38,138)内へ押し込まれると、前記デリバリ開口を通して前記骨セメントペースト(54,154)を前記装置から押出し可能にするチャネル(76)が、前記ラインエレメント(37,137)と前記クロージャ(36,136)との間に形成されるようになっており、
前記装置は、モノマー液体(4,104)、または該モノマー液体(4,104)を含んだモノマー液体コンテナ(3,103)が収容されているモノマーレセプタクル(2,102)を有しており、前記カートリッジ(1,101)の後側は、前記モノマーレセプタクル(2,102)の前側に接続されており、
前記モノマーレセプタクル(2,102)の内部と、前記カートリッジ(1,101)の内部とが、前記モノマー液体(4,104)およびガスに対して透過性であるが、前記セメント粉末(5,105)に対して不透過性である接続部(14,114)を介して接続されており、
前記レセプタクル(2,102)の長手方向に可動な搬送プランジャ(6,106)が前記モノマーレセプタクル(2,102)に配置されており、前記搬送プランジャは、前側の方向へ前記モノマーレセプタクル(2,102)の後側から前進可能であり、前記モノマー液体(4,104)または前記モノマー液体コンテナ(3,103)は、前記搬送プランジャ(6,106)と前記デリバリプランジャ(7,107)との間に配置されており、
前記搬送プランジャ(6,106)が前進するとき、前記モノマーレセプタクル(2,102)の内部から前記カートリッジ(1,101)の内部へ前記接続部(14,114)を介して前記モノマー液体(4,104)を搬送可能であり、前記セメント粉末(5,105)が前記カートリッジ(1,101)の内部で前記モノマー液体(4,104)と混ざり、前記骨セメントペースト(54,154)を生成する、装置。 - 前記骨セメントペースト(54,154)が前記ラインエレメント(37,137)を通って流れるとき、前記骨セメントペースト(54,154)は前記クロージャレセプタクル(38,138)内で前記クロージャ(36,136)の周囲を流れることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記骨セメントペースト(54,154)は、前記クロージャ(36,136)の少なくとも1つの側面または周面に沿って前記クロージャ(36,136)を超えて流れることを特徴とする、請求項2記載の装置。
- 前記チャネル(76)は、1つの側で、少なくとも複数の領域において、前記クロージャ(36,136)によって画定されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
- 前記チャネル(76)は、1つの側で、少なくとも複数の領域において、前記クロージャ(36,136)の側面または周面によって画定されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャ(36,136)は、前記デリバリ開口から前記クロージャレセプタクル(38,138)内へ押し込まれたとき、該クロージャレセプタクル(38,138)にしっかりと捕捉されることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャ(36,136)は、少なくとも複数の部分において円筒状であり、または完全に円筒状であり、前記クロージャレセプタクル(38,138)は、中空の円筒状スリーブを形成することを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
- 前記中空の円筒状スリーブの周面に少なくとも1つの前記チャネルが設けられていることを特徴とする、請求項7記載の装置。
- 前記中空の円筒状スリーブの内径は、前記クロージャ(36,136)の外径よりも大きく、または、前記クロージャ(36,136)の外径よりも少なくとも1mm大きく、または、前記クロージャ(36,136)の外径よりも1mm〜10mm大きいことを特徴とする、請求項7または8記載の装置。
- 前記中空の円筒状スリーブの内部の軸方向長さは、前記クロージャ(36,136)の軸方向長さよりも大きく、または、前記クロージャ(36,136)の軸方向長さよりも少なくとも1mm大きく、または、前記クロージャ(36,136)の軸方向長さよりも1mm〜20mm大きいことを特徴とする、請求項7から9までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャレセプタクル(38,138)の内壁から前記クロージャ(36,136)を離隔させるために前記クロージャレセプタクル(38,138)にスペーサ(39,40,139,140)が設けられていることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載の装置。
- 前記スペーサは、前記クロージャ(36,136)の移動方向に向けられたかつ/または前記骨セメントペースト(54,154)の流れの方向に向けられたバー(39,40,139,140)であることを特徴とする、請求項11記載の装置。
- 前記チャネル(76)は、前記デリバリ開口の横断面の少なくとも半分の大きさ、または、少なくとも前記デリバリ開口の横断面と同じ大きさであることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャ(36,136)の長さは、該クロージャの移動方向において、該クロージャの移動方向に対して垂直な方向の幅よりも大きいことを特徴とする、請求項1から13までのいずれか1項記載の装置。
- 前記デリバリ開口から離れた前記クロージャレセプタクル(38,138)の前側端壁において、前記クロージャレセプタクル(38,138)に、前記クロージャ(36,136)の移動を制限するための制限停止部(40,140)が配置されており、該制限停止部(40,140)は、完全に押し込まれたときに、前記クロージャレセプタクル(38,138)の前側における前記前側端壁から前記クロージャ(36,136)を離隔させ、これにより、前記クロージャ(36,136)の前側と前記前側端壁との間にチャネル(76)が残ることを特徴とする、請求項1から14までのいずれか1項記載の装置。
- 前記カートリッジ(1,101)の前記内部が前記モノマーレセプタクル(2,102)の内部と整列するように、前記カートリッジ(1,101)の背面が接続されていることを特徴とする、請求項1から15までのいずれか1項記載の装置。
- 前記モノマーレセプタクル(2,102)は、前記モノマー液体(4,104)、または該モノマー液体(4,104)を含んだモノマー液体コンテナ(3,103)が配置されている円筒状の内部を有することを特徴とする、請求項1から16までのいずれか1項記載の装置。
- 前記モノマーレセプタクル(2,102)の内部を周囲環境に接続する少なくとも1つの通気開口(20,120)が、前記モノマーレセプタクル(2,102)の壁部に配置されていることを特徴とする、請求項1から17までのいずれか1項記載の装置。
- 押出し装置(43,143)を固定するために、前記装置の後側に固定手段(8,108)が配置されており、該固定手段(8,108)によって、前記デリバリプランジャ(7,107)が前記デリバリ開口の方向へ押付け可能であることを特徴とする、請求項1から18までのいずれか1項記載の装置。
- 中空シリンダ(9,109)が、前記デリバリ開口に面した前記デリバリプランジャ(7,107)の前側に配置されており、前記中空シリンダ(9,109)は、前記デリバリ開口に面した前側で開放していることを特徴とする、請求項1から19までのいずれか1項記載の装置。
- 前記中空シリンダ(9,109)は、前記デリバリプランジャ(7,107)の前側から前記カートリッジ(1,101)の内部へ少なくとも3mm延びていることを特徴とする、請求項20記載の装置。
- 前記中空シリンダ(9,109)の前側が前記カートリッジ(1,101)の内部の前側に対して当接したとき、前記中空シリンダ(9,109)は、前記カートリッジ(1,101)の前側の方向への前記デリバリプランジャ(7,107)のさらなる移動をブロックし、これにより、前記デリバリプランジャ(7,107)は、前記カートリッジ(1,101)の前記内部の前側から離隔され、前記カートリッジ(1,101)の前記内部にデッドボリュームが残ることを特徴とする、請求項20または21記載の装置。
- 前記接続部(14,114)は、前記デリバリプランジャ(7,107)から前記中空シリンダ(9,109)内へ、または前記中空シリンダ(9,109)の前側における該中空シリンダ(9,109)内のラインを通して前記カートリッジ(1,101)の内部へ通じていることを特徴とする、請求項1から22までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャ(36,136)は、前記カートリッジ(1,101)の前記内部に面した後側に凹所を有しており、該凹所に、前記セメント粉末(5,105)の最も前側の部分が収容されていることを特徴とする、請求項1から23までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャレセプタクル(38,138)の容積は、前記クロージャ(36,136)の少なくとも一部を収容するように十分に大きいことを特徴とする、請求項1から24までのいずれか1項記載の装置。
- 前記クロージャレセプタクル(38,138)は、前記クロージャ(36,136)を完全に収容するように十分に大きく、前記クロージャレセプタクル(38,138)は、前記クロージャ(36,136)の体積よりも大きな容積を有することを特徴とする、請求項25記載の装置。
- 骨セメントペースト(54,154)またはポリメタクリル酸メチル骨セメントペースト(54,154)を製造する方法であって、前記骨セメントペースト(54,154)は、請求項1から26までのいずれか1項記載の装置を使用してセメント粉末(5,105)およびモノマー液体(4,104)から製造される方法において、以下の連続するステップ、すなわち
a)前記モノマー液体(4,104)が前記セメント粉末(5,105)と混ざり、そこで前記骨セメントペースト(54,154)を形成するように、前記モノマー液体(4,104)を前記カートリッジ(1,101)の内部に押し込むステップと、
b)前記カートリッジ(1,101)の前側の方向へ前記デリバリプランジャ(7,107)を用いて前記骨セメントペースト(54,154)を押し付けるステップと、
c)前記クロージャ(36,136)に作用する前記骨セメントペースト(54,154)の圧力によって前記クロージャ(36,136)を前記クロージャレセプタクル(38,138)内へ押し込み、この過程で前記デリバリ開口を開放させるステップと、
d)前記骨セメントペースト(54,154)が、前記チャネル(76)を通って前記ラインエレメント(37,137)を通って流れ、前記装置から供給されるステップと、
を特徴とする方法。 - ステップa)の前に前記装置を押出し装置(43,143)へ挿入し、該押出し装置(43,143)は、軸方向に前進可能なロッド(44,144)を有することを特徴とする、請求項27記載の方法。
- 前記デリバリプランジャ(7,107)を、前記カートリッジ(1,101)の前記デリバリ開口の方向へ前記ロッド(44,144)を用いて前進させることを特徴とする、請求項28記載の方法。
- 前記押出し装置(43,143)への前記装置の挿入後、モノマーレセプタクル(2,102)の後側で、前記カートリッジ(1,101)の後側に配置された前記モノマーレセプタクル(2,102)内に可動に取り付けられた搬送プランジャ(6,106)を、前記カートリッジ(1,101)の方向へ前記ロッド(44,144)を用いて前進させ、前記搬送プランジャ(6,106)の移動により、前記モノマー液体(4,104)が含まれたモノマー液体コンテナ(3,103)を開放させ、前記モノマー液体(4,104)を前記モノマーレセプタクル(2,102)から前記カートリッジ(1,101)内へ押し出し、前記セメント粉末(5,105)が前記カートリッジ(1,101)の内部の前記モノマー液体(4,104)と混ざり、前記骨セメントペースト(54,154)を生成することを特徴とする、請求項28または29記載の方法。
- 中空シリンダ(9,109)が、前記デリバリ開口に面した前記デリバリプランジャ(7,107)の前側に配置されており、前記カートリッジ(1,101)の内壁に到達する前に前記モノマー液体(4,104)が前記中空シリンダ(9,109)の周囲を流れ、および/または、前記デリバリプランジャ(7,107)が前記カートリッジ(1,101)の前側と衝突し、前記デリバリ開口の方向への前記デリバリプランジャ(7,107)のさらなる移動は、前記中空シリンダ(9,109)によってブロックされ、前記骨セメントペースト(54,154)の残りの量は、前記中空シリンダ(9,109)によって画定された前記カートリッジ(1,101)の内部の部分に残ることを特徴とする、請求項27から30までのいずれか1項記載の方法。
- ステップa)において、前記モノマー液体(4,104)を、前記接続部(14,114)を通して、前記押出し装置(43,143)の前記ロッドを用いて駆動される搬送プランジャ(6,106)の移動によって、前記カートリッジ(1,101)内へ押し込むことを特徴とする、請求項27から31までのいずれか1項記載の方法。
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