WO2007131249A2 - Vorrichtung zur reinigung von knochen oder knochenstücken - Google Patents

Vorrichtung zur reinigung von knochen oder knochenstücken Download PDF

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WO2007131249A2
WO2007131249A2 PCT/AT2007/000179 AT2007000179W WO2007131249A2 WO 2007131249 A2 WO2007131249 A2 WO 2007131249A2 AT 2007000179 W AT2007000179 W AT 2007000179W WO 2007131249 A2 WO2007131249 A2 WO 2007131249A2
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nozzles
cleaning unit
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Aleksandar Vujanic
Christoph Kment
Dusan Vujanic
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Ima Integrated Microsystems Austria Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning bones or bone pieces with a central cleaning unit and to these connectable containers for cleaning fluid and spent cleaning fluid.
  • bone pieces are also suitable as a carrier material for bringing medication directly to defined application sites.
  • Tissue banks have been set up to meet the need for implant material.
  • the cleaning methods that have become known in this context are usually time-consuming and technologically complex, with correspondingly high criteria being set for cleaning with regard to the desired application in order to prevent a risk of infection.
  • the cancellous structure of the bone substance is preferably used for such a cleaning, in which, however, cleaning is made more difficult by the high number of channels, cavities and blind holes.
  • a corresponding surface cleaning does not lead to the desired result with regard to this structure.
  • granulation of bone into very small pieces followed by cleaning in a drum under the action of a variety of different liquid chemicals has been proposed.
  • a disadvantage of this method is that the granules obtained in this way are not easy to handle for larger implants.
  • Bone implants are adapted to the particular purpose and it is therefore advantageous if the respectively required shape of the implant can be made by cutting from a larger piece of bone. Larger pieces of bone, however, are again only to be cleaned with greater effort, the known cleaning methods are usually also so time-consuming that it is hardly possible to provide the appropriate amount of material required also in an economical manner.
  • the bone is hereby cut into small pieces, washed with water, dried and then treated with lipophilic solvents, e.g. Ethanol, freed from lipids.
  • the bone material is in this case sprayed by means of nozzles with the cleaning medium under pressure, wherein a plurality of nozzles are disclosed in a circular arrangement, wherein the lower part of the nozzles is rotatably mounted.
  • the previously known cleaning devices must be completely disinfected after each cleaning process.
  • the spent cleaning liquid must first be removed from the cleaning unit and disposed of accordingly, after which the cleaning unit itself is completely cleaned using appropriate disinfectants or by ultrasound or by irradiation in order to be usable again for a subsequent cleaning operation.
  • Such disinfecting is both time-consuming and expensive, and therefore, the present invention aims to provide a cleaning device which eliminates the need for disinfecting between each cleaning operation.
  • the device according to the invention is essentially characterized in that the central cleaning unit and the container are formed as replacement parts and releasably connected to a receiving unit and that the container is formed as a bag and at least partially accommodated in fixed to the receiving unit pressure chambers. Due to the fact that those components of the cleaning device which come into direct contact with cleaning fluid or soiled cleaning fluid and the bone or bone piece to be cleaned are designed as replacement parts, these parts removed after each cleaning procedure can be removed in a simple manner and by a correspondingly new one Parts are replaced. Disinfecting the soiled parts is therefore no longer necessary.
  • the central cleaning unit and the containers for the cleaning liquid and the spent cleaning liquid are thus formed as disposable or disposable parts, for ease of interchangeability, these disposable parts are detachably connected to a receiving unit.
  • the container, which recording the cleaning fluid or the used cleaning fluid serve, according to the invention are designed as a bag, whereby a cost-effective training is ensured, since usually with cheap plastic bags Aus GmbH can be found.
  • the bags are at least partially accommodated in pressure chambers defined on the receiving unit, and after a corresponding pressure has been built up in the pressure chamber, the cleaning liquid contained in the bag is placed under a corresponding pressure, without the bag itself being stressed in any way.
  • two bags are preferably used, one bag being filled with fresh cleaning liquid and the other bag being used for receiving the used cleaning liquid.
  • the cleaning liquid thus flows from the bag filled with fresh cleaning liquid through corresponding nozzles through the central cleaning unit and can then be collected in the bag disposed opposite the first bag for the spent cleaning liquid.
  • the design is preferably developed in such a way that the pressure chambers and the central cleaning unit are pivotably mounted about a common pivot axis.
  • the relevant parts of the entire device can be pivoted, for example, by 180 ° after a first cleaning step, so that the bag filled with at least partially used cleaning liquid enters the position of the bag originally filled with fresh cleaning liquid, whereupon a further cleaning step passes through the at least partially ver - Needed cleaning fluid can be made through the cleaning unit.
  • the embodiment is preferably developed in such a way that the pressure chambers each have closure means for sealing the bag in a fluid-tight manner.
  • the bag is suitably closed, a corresponding pressure in the pressure chamber and therefore at the same time also in the bag can be built up, the application of the cleaning liquid in the sequence preferably via a separate pressure line to ensure that the liquid outlet via a correspondingly small, through the Pressure line defined passage cross section under a correspondingly high pressure.
  • the training is preferably further developed such that the bag is connected to a pressure line which connects the bag, bypassing the closure means with the central cleaning unit.
  • the pressure chambers preferably each have a pressurized water connection, wherein, for example, a conventional H 2 0 standard connection can be used.
  • the embodiment is further preferably developed in such a way that the cleaning unit has a plurality of nozzles, which are fed by the pressure line.
  • a plurality of nozzles is preferably arranged on opposite sides of the bone holder in the cleaning unit.
  • the axes of the nozzles can in this case be arranged substantially parallel to one another.
  • the training is developed such that the nozzles are at least partially oriented in directions different from each other, so that the application of the Cleaning liquid can be made simultaneously from different directions.
  • the nozzles may in this case preferably be designed with an adjustable spray angle and / or adjustable spray direction.
  • the cleaning agent is sprayed onto the surface under pressure via one or more nozzles, a corresponding penetration into the channels, cavities or blind holes of spongy structures can also be ensured. Due to the mechanical impulse applied in each case by the application of pressure, in addition to the chemical cleaning, a mechanical cleaning is made possible, wherein, in particular with the choice of correspondingly easily evaporating cleaning agents, such as diethyl ether, after the impact of the liquid jet together with the mechanical cleaning by the evaporation a particularly intensive and pore-deep cleaning of the cavities and blind holes as well as a deep penetration into channels is ensured.
  • correspondingly easily evaporating cleaning agents such as diethyl ether
  • the cleaning agent is ejected through a plurality of nozzles with mutually different axis of their beam, the complex surface structure of cancellous bone substances can be taken into account.
  • appropriate nozzle heads such a plurality of differently oriented nozzles can be realized in a simple manner, being used with advantage as a cleaning agent for the spray cleaning diethyl ether and / or alcohol.
  • diethyl ether under a pressure of about 2 to 3 bar results in the impact of the detergent to "micro-explosions" and evaporation, with maximum protection of the surface structure by the formation of turbulence in the micro-cavities mechanical and chemical cleaning in a very short time succeed.
  • the required cleaning time can be further reduced by the fact that the bone discs and / or the nozzles are pivoted during the spraying process.
  • a lipid freedom can be ensured by selecting appropriate detergents, for which, for example, a multiple treatment with ether and / or alcohol is expedient in the further treatment steps with oxidants and buffer solutions, the elimination of germs and an optically attractive appearance Achieved bone.
  • these subsequent steps need not be performed by spraying, but can also be realized by inserting the bones or bone slices in the solution and occasionally panning.
  • the cleaning chamber has a holder for the bone or bone piece to be cleaned.
  • the holder may in this case preferably be rotatably mounted so that spraying can take place from several sides in a simple manner.
  • the training is preferably further developed such that the holder is arranged on an impeller whose drive is formed by a drive wheel associated with the impeller, the is fed by cleaning fluid from the bag.
  • the bag is connected to the cleaning unit with the interposition of a filter.
  • a filter In such a filter, the coarsest impurities are trapped so as not to come in contact with the bone to be cleaned again in the sequence.
  • a trough 1 is designated, which receives a bone cleaning device.
  • a receiving unit 2 is provided, on which a central cleaning unit 5 is releasably fixed.
  • two pressure chambers 3 are attached to the receiving unit 2, each receiving a bag 4, such as an elastic pressure bag.
  • the pressure chambers 3 are made in two parts and have a base part 19 and a cover part 20, wherein the cover part 20 is designed to be removable in order to facilitate the insertion of the bag 3.
  • the lid part 20 is placed, with a circumferential seal 7 is provided to ensure the appropriate tightness of the pressure chamber 3.
  • the pressure chambers 3 each have a vent 6 and closure means.
  • the closing of the bag 4 can in this case be such that an outlet opening of the bag between the base part and the lid part 20 of the pressure chamber 3 is clamped.
  • a separate closure lid can be provided, as is designated, for example, in the modified embodiment according to FIG.
  • a respective pressure line 8 is connected, which passes through the wall of the pressure chamber 3 and is connected to the cleaning unit 5.
  • the cleaning unit 5 has on two opposite sides in each case a plurality of nozzles 15, which are directed against the bone piece 18 to be cleaned, which is formed in the present case as a bone slice.
  • the bone piece 18 is held on an impeller 13 which is rotatably mounted about an axis 12.
  • the holder of the bone piece 18 may in this case be formed, for example, by radial webs, as they are denoted by 17.
  • the impeller 13 is associated with a drive nozzle 14, which directs a liquid jet against the blades of the impeller 13 and thereby causes the impeller 13 in rotation.
  • the device consists of a disposable insert and reusable components.
  • the disposable component consists of two bags 4, which open into a common cleaning unit 5.
  • One of the bags 4 is filled with cleaning liquid.
  • the cleaning unit 5 is opened and a piece of bone, for example a bone slice, inserted into the holder 17 of the impeller 12 and fixed there.
  • the cleaning unit 5 is closed, whereupon the cleaning unit 5 is inserted with the attached bags 4 in the rotatably mounted receiving unit 2, wherein the bags 4 are received in the respective pressure chambers 3.
  • the full bag filled with fresh cleaning fluid is at the bottom and the empty bag at the top.
  • the pressure chambers 3 are closed, wherein the full, filled with cleaning liquid bag is sealed.
  • the sealing takes place in the region of the bag (design according to FIG. 1 and FIG. 2) or in the region of the cleaning chamber neck, wherein the bag seal is designated 9 (embodiment according to FIG. 3).
  • the tub 1 is closed to protect the environment from splash water. Thereafter, the receiving unit 2 is pivoted together with the attached parts of the cleaning device by 180 °, so that the full, filled with fresh cleaning liquid bag 4 comes to rest.
  • the corresponding pivot axis may in this case according to the line 22 in Figure 2 or according to the line 23 in Fig.l run.
  • the vent valves 6 are opened so that air trapped in the pressure chambers 3 can escape. Pure water is then pumped into the upper pressure chamber, the corresponding water connection being denoted by 16. The filling of water takes place until the upper pressure chamber 3 is full, whereupon the venting valve 6 is closed. Hydraulic pressure is then applied via the connection 16, which acts directly on the cleaning liquid contained in the bag when the upper bag is closed.
  • the pressurized cleaning liquid can exit via the pressure line 8 and reach the central cleaning unit 5, the cleaning liquid being distributed to the plurality of high-pressure nozzles 15.
  • the cleaning can be carried out until all the cleaning liquid has been squeezed out of the upper bag, the spent cleaning liquid, together with the material rinsed out of the bone, passing through a built-in filter 10 into the lower bag.
  • the pressure water applied to the upper pressure chamber is turned off and the opening of the lower bag is closed.
  • the vent valve of the upper pressure chamber is opened to drain the water from the pressure chamber.
  • the upper bag is opened and there is again a VerSchwenkung of the entire device by 180 °, wherein the removed dirt particles are collected by dirt trap lips 11 so that they can not contaminate the bone again.
  • the full bag will again be at the top and another cleaning step may be taken.

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Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Reinigung von Knochen (18) oder Knochenstücken mit einer zentralen Reinigungseinheit (5) und an diese anschließbaren Behältern für Reinigungsflüssigkeit und verbrauchte Reinigungsflüssigkeit, sind die zentrale Reinigungseinheit (5) sowie die Behälter als Austauschteile ausgebildet und mit einer Aufnahmeeinheit (2) lösbar verbunden und die Behälter sind als Beutel (4) ausgebildet und zumindest teilweise in an der Aufnahmeeinheit (2) fest- gelegten Druckkammern (3) aufgenommen.

Description

Vorrichtung zur Reinigung von Knochen oder Knochenstücken
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung von Knochen oder Knochenstücken mit einer zentralen Reinigungseinheit und an diese anschließbaren Behältern für Reinigungsflüssigkeit und verbrauchte Reinigungsflüssigkeit.
Weltweit werden einer überaus großen Zahl von Menschen Knochen implantiert. Da körperverwandtes Material eine relativ hohe Verträglichkeit mit sich bringt eignen sich Knochenstücke im Übrigen auch als Trägermaterial, um Medikamente direkt an definierte Anwendungsstellen zu bringen. Gewebe- bzw. Knochenbanken wurden eingerichtet, um den Bedarf an Implantatmaterial zu decken. Um eine ent- sprechende Menge an Implantatmaterial sicher zu stellen wurde bereits vorgeschlagen, spongiöse Knochen einer Reinigung zu unterwerfen. Die in diesem Zusammenhang bekannt gewordenen Reinigungsverfahren sind zumeist zeit- und technologisch aufwändig, wobei mit Rücksicht auf den ge- wünschten Einsatzzweck entsprechend hohe Kriterien an die Reinigung gestellt werden, um eine Infektionsgefahr auszuschließen.
Zum Einsatz gelangt für eine derartige Reinigung bevorzugt die spongiöse Struktur der Knochensubstanz, bei welcher allerdings eine Reinigung durch die hohe Zahl von Kanälen, Ka- vitäten und Sacklöchern erschwert ist. Eine entsprechende Oberflächenreinigung führt mit Rücksicht auf diese Struktur nicht zu dem gewünschten Ergebnis . Um eine entsprechende Reinigungswirkung sicher zu stellen, wurde beispielsweise eine Granulation von Knochen zu sehr kleinen Stücken mit anschließender Reinigung in einer Trommel unter Einwirkung einer Vielzahl verschiedener flüssiger Chemikalien vorgeschlagen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass die auf diese Weise erhaltenen Granulate für größere Implantate nicht einfach zu handhaben sind. Knochenimplantate werden an den jeweiligen Verwendungszweck angepasst und es ist daher vorteilhaft, wenn die jeweils benötigte Form des Implantates durch Schneiden aus einem größeren Knochenstück hergestellt werden kann. Größere Knochenstücke sind aber nun wiederum nur mit höherem Aufwand zu reinigen, wobei die bekannten Reinigungsverfahren zumeist auch derartig zeitaufwändig sind, dass es kaum möglich ist die entsprechende Menge an benötigtem Material auch in wirtschaftlicher Weise bereit zu stellen.
Aus der WO 2004/075935 Al ist in diesem Zusammenhang bereits ein Reinigungsverfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung bekannt geworden, bei welchen die zu reinigenden Knochen zunächst in scheibenförmige Teile zerschnitten werden, wonach das Reinigungsmittel unter Druck über eine oder mehrere Düsen auf die Oberfläche der scheibenförmigen Teile versprüht wird, wobei bevorzugt die Besprühung der Knochen zeitgleich aus zwei oder mehreren Richtungen erfolgt. Durch die Druckaufbringung war bei dieser Ausbildung ein entsprechend tiefes Eindringen in die Kanäle, Kavitäten und Sacklöcher der spongiösen Strukturen gewährleistet, wobei auf Grund des jeweils durch Druckanwendung aufgebrachten mechanischen Impulses zusätzlich zur chemischen Reinigung auch eine mechanische Reinigung ermöglicht wurde.
Ein anderes Verfahren bzw. eine andere Vorrichtung zur Reinigung von Knochen ist der US 2002/0081959 Al zu entnehmen. Der Knochen wird hierbei in kleine Teile geschnitten, mit Wasser gewaschen, getrocknet und anschließend mit lipophilen Lösungsmitteln, wie z.B. Ethanol, von Lipiden befreit. Das Knochenmaterial wird hierbei mittels Düsen mit dem Reinigungsmedium unter Druck besprüht, wobei mehrere Düsen in kreisförmiger Anordnung geoffenbart sind, wobei der untere Teil der Düsen rotierbar gelagert ist.
Zur Erzielung der gewünschten Reinheit, wie sie insbesondere bei einer Reinigung von Knochen erforderlich ist, welche in der Folge als Implantatmaterial eingesetzt werden sollen, müssen die bisher bekannt gewordenen Reinigungsvorrichtungen nach jedem Reinigungsvorgang vollständig desinfiziert werden. Dabei muss zunächst die verbrauchte Reinigungsflüs- sigkeit aus der Reinigungseinheit entfernt und entsprechend entsorgt werden, worauf die Reinigungseinheit selbst unter Verwendung entsprechender Desinfizierungsmittel oder mittels Ultraschall oder durch Bestrahlung vollständig gereinigt wird, um für einen nachfolgenden Reinigungsvorgang wiederum verwendbar zu sein. Eine derartige Desinfizierung ist sowohl zeit- als auch kostenintensiv und es zielt daher die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Reinigungsvorrichtung zu schaffen, bei welcher die Notwendigkeit der Desinfizierung zwischen jedem Reinigungsvorgang entfällt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Reinigungseinheit sowie die Behälter als Austauschteile ausgebildet und mit einer Aufnahmeeinheit lösbar verbunden sind und dass die Behälter als Beutel ausgebildet und zumindest teilweise in an der Aufnahmeeinheit festgelegten Druckkammern aufgenommen sind. Dadurch, dass diejenigen Bestandteile der Reinigungsvorrichtung, welche unmittelbar mit Reinigungsflüssigkeit bzw. verschmutzter Reinigungsflüssigkeit sowie dem zu reinigenden Knochen bzw. Knochenstück in Berührung kommen, als Austauschteile ausgebildet sind, können diese nach jedem Reinigungsvorgang verschmutzten Teile auf einfache Art und Weise entfernt und durch entsprechend neue Teile ersetzt werden. Eine Desinfizierung der verschmutzten Teile ist somit nicht mehr notwendig. Die zentrale Reinigungseinheit sowie die Behälter für die Reinigungsflüssigkeit und die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit sind somit als Wegwerf- bzw. Einwegteile ausgebildet, wobei zur einfacheren Austauschbarkeit diese Wegwerfteile mit einer Aufnahmeeinheit lösbar verbunden sind. Die Behälter, welche der Aufnahme der Reinigungsflüssigkeit bzw. der verbrauchten Reinigungsflüssigkeit dienen, sind erfindungsgemäß als Beutel ausgebildet, wodurch eine kostengünstige Ausbildung sichergestellt ist, da zumeist mit billigen Plastikbeuteln das Auslangen gefunden werden kann. Erfindungsgemäß sind die Beutel zumindest teilweise in an der Aufnahmeeinheit festgelegten Druckkammern aufgenommen, wobei nach Aufbau eines entsprechenden Drucks in der Druckkammer die in dem Beutel enthaltene Reinigungsflüssigkeit unter einen entsprechenden Druck gesetzt wird, ohne dass der Beutel selbst in irgendeiner Weise beansprucht wird.
Dabei kommen bevorzugt zwei Beutel zum Einsatz, wobei ein Beutel mit frischer Reinigungsflüssigkeit gefüllt ist und der andere Beutel der Aufnahme der verbrauchten Reinigungs- flüssigkeit dient. Die Reinigungsflüssigkeit strömt somit vom mit frischer Reinigungsflüssigkeit gefüllten Beutel über entsprechende Düsen durch die zentrale Reinigungseinheit hindurch und kann anschließend in dem dem ersten Beutel gegenüberliegend angeordneten Beutel für die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit gesammelt werden.
Um nach einem derartigen ersten Reinigungsschritt unter Verwendung der gleichen Reinigungsflüssigkeit einen oder mehrere weitere Reinigungsschritte vornehmen zu können, ist die Ausbildung bevorzugt derart weitergebildet, dass die Druckkammern und die zentrale Reinigungseinheit um eine gemeinsame Schwenkachse schwenkbar gelagert sind. Dabei können die relevanten Teile der gesamte Vorrichtung nach einem ersten Reinigungsschritt beispielsweise um 180° verschwenkt werden, sodass der mit zumindest teilweise verbrauchter Reinigungsflüssigkeit gefüllte Beutel an die Position des ursprünglich mit frischer Reinigungsflüssigkeit gefüllten Beutels tritt, worauf ein weiterer Reinigungsschritt unter Durchleiten der zumindest teilweise ver- brauchten Reinigungsflüssigkeit durch die Reinigungseinheit vorgenommen werden kann. Um die Reinigungsflüssigkeit unter einem entsprechenden Druck auf den zu reinigenden Knochen bzw. das Knochenstück aufzubringen, ist die Ausbildung bevorzugt derart weitergebildet, dass die Druckkammern jeweils Verschlussmittel zum flüssigkeitsdichten Verschließen des Beutels aufweisen. Bei entsprechend verschlossenem Beutel kann somit zunächst ein entsprechender Druck in der Druckkammer und daher gleichzeitig auch im Beutel aufgebaut werden, wobei das Ausbringen der Reinigungsflüssigkeit in der Folge bevorzugt über eine gesonderte Druckleitung erfolgt, um sicherzustellen, dass der Flüssigkeitsaustritt über einen entsprechend kleinen, durch die Druckleitung definierten Durchtrittsquerschnitt unter entsprechend hohem Druck erfolgt. Zu diesem Zweck ist die Ausbildung bevorzugt derart weitergebildet, dass an den Beutel eine Druckleitung angeschlossen ist, die den Beutel unter Umgehung der Verschlussmittel mit der zentralen Reinigungseinheit verbindet.
Um einen entsprechenden Druck in den Druckkammern aufbauen zu können, weisen die Druckkammern bevorzugt jeweils einen Druckwasseranschluss auf, wobei beispielsweise ein konventioneller H20-Normanschluss zum Einsatz gelangen kann.
Um eine effiziente Reinigung zu gewährleisten, ist die Ausbildung weiters bevorzugt derart weitergebildet, dass die Reinigungseinheit eine Mehrzahl von Düsen aufweist, die von der Druckleitung gespeist werden. Um hierbei eine Aufbringung der Reinigungsflüssigkeit auf möglichst alle Ober- flächen des zu reinigenden Knochens sicherzustellen, ist bevorzugt jeweils eine Mehrzahl von Düsen an einander gegenüberliegenden Seiten der Knochenhalterung in der Reinigungseinheit angeordnet. Die Achsen der Düsen können hierbei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sein. Bevorzugt ist die Ausbildung derart weitergebildet, dass die Düsen wenigstens teilweise in voneinander verschiedene Richtungen orientiert sind, sodass die Aufbringung der Reinigungsflüssigkeit zeitgleich aus unterschiedlichen Richtungen erfolgen kann. Die Düsen können hierbei bevorzugt mit verstellbarem Sprühwinkel und/oder verstellbarer Sprührichtung ausgebildet sein.
Dadurch, dass das Reinigungsmittel unter Druck über eine oder mehrere Düsen auf die Oberfläche aufgesprüht wird, kann auch ein entsprechendes Eindringen in die Kanäle, Kavitäten bzw. Sacklöcher spongiöser Strukturen gewährleistet werden. Auf Grund des jeweils durch Druckanwendung aufgebrachten mechanischen Impulses wird zusätzlich zur chemischen Reinigung auch eine mechanische Reinigungen ermöglicht, wobei insbesondere bei Wahl entsprechend leicht verdampfender Reinigungsmittel, wie beispielsweise Diethyläther, nach dem Auf- prall des Flüssigkeitsstrahl gemeinsam mit der mechanischen Reinigung durch die Evaporation eine besonders intensive und porentiefe Reinigung der Kavitäten und Sacklöcher sowie ein tiefes Eindringen in Kanäle gewährleistet wird.
Wenn das Reinigungsmittel über eine Mehrzahl von Düsen mit voneinander verschiedener Achse ihres Strahles ausgestoßen wird, kann der komplexen Oberflächenstruktur spongiöser Knochensubstanzen Rechnung getragen werden. Mit entsprechenden Düsenköpfen kann eine derartige Mehrzahl von unterschiedlich orientierten Düsen in einfacher Weise verwirklicht werden, wobei mit Vorteil als Reinigungsmittel für die Sprühreinigung Diethyläther und/oder Alkohol eingesetzt wird. Insbesondere die Verwendung von Diethyläther unter einem Druck von etwa 2 bis 3 bar führt beim Aufprall des Reinigungsmittels zu "Mikroexplosionen" und zur Verdampfung, wobei bei maximaler Schonung der Oberflächenstruktur durch die Ausbildung von Turbulenzen in den Mikrohohlräumen eine mechanische und chemische Reinigung in überaus kurzer Zeit gelingt. Die erforderliche Reinigungszeit kann dadurch noch weiter herabgesetzt werden, dass die Knochenscheiben und/oder die Düsen während des Sprühvorganges verschwenkt werden . Nach dem Reinigungsvorgang, in welchem zunächst durch Wahl entsprechender Reinigungsmittel eine Lipidfreiheit gewährleistet werden kann, wofür beispielsweise eine mehrfache Behandlung mit Äther und/oder Alkohol zweckmäßig ist, wird in den weiteren Behandlungsschritten mit Oxidantien und Pufferlösungen die Beseitigung von Keimen und ein optisch attraktives Erscheinungsbild der Knochen erzielt. Diese Folgeschritte müssen jedoch nicht durch Sprühen durchgeführt werden, sondern lassen sich auch durch Einlegen der Knochen oder Knochenscheiben in die Lösung und gelegentliches Schwenken realisieren.
Um beim Besprühen des Knochens bzw. des Knochenstücks mit Reinigungsflüssigkeit definierte und wiederholbare Verhält- nisse zu schaffen, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Reinigungskammer eine Halterung für den zu reinigenden Knochen bzw. das zu reinigende Knochenstück aufweist. Die Halterung kann hierbei bevorzugt drehbar gelagert sein, sodass eine Besprühung aus mehreren Seiten in einfacher Weise erfolgen kann. Um hierbei den Antrieb für die Drehung der Knochenhalterung in möglichst einfacher Art und Weise ohne externe Energiequellen realisieren zu können, ist die Ausbildung bevorzugt derart weitergebildet, dass die Halterung an einem Flügelrad angeordnet ist, dessen Antrieb von einer dem Flügelrad zugeordneten Antriebsdüse gebildet wird, die von Reinigungsflüssigkeit aus dem Beutel gespeist wird.
Um schließlich eine mehrfache Verwendung derselben Reini- gungsflüssigkeit zu ermöglichen, bevor die als Einwegteile ausgebildeten Elemente der Reinigungsvorrichtung ausgetauscht werden, ist bevorzugt vorgesehen, dass der Beutel unter Zwischenschaltung eines Filters an die Reinigungseinheit angeschlossen ist. In einem derartigen Filter werden die gröbsten Verunreinigungen abgefangen, um in der Folge nicht neuerlich mit dem zu reinigenden Knochen in Berührung zu gelangen. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch ausgeführten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigt Fig.l eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung und Fig.2 eine Seitenan- sieht. Fig.3 zeigt eine Vorderansicht einer abgewandelten Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In Fig.l ist eine Wanne mit 1 bezeichnet, welche eine Knochenreinigungsvorrichtung aufnimmt. Es ist eine Auf- nahmeeinheit 2 vorgesehen, an welcher eine zentrale Reinigungseinheit 5 lösbar festgelegt ist. Neben der zentralen Reinigungseinheit 5 sind an der Aufnahmeeinheit 2 zwei Druckkammern 3 angebracht, welche jeweils einen Beutel 4, wie beispielsweise einen elastischen Drucksack, aufnehmen. Wie insbesondere aus Fig.2 ersichtlich ist, sind die Druckkammern 3 zweiteilig ausgeführt und weisen einen Basisteil 19 sowie einen Deckelteil 20 auf, wobei der Deckelteil 20 abnehmbar ausgebildet ist, um das Einsetzen des Beutels 3 zu erleichtern. Nach Einsetzen des Beutels 3 wird der Deckelteil 20 aufgesetzt, wobei eine umlaufende Dichtung 7 vorgesehen ist, um die entsprechende Dichtheit der Druckkammer 3 zu gewährleisten. Die Druckkammern 3 weisen jeweils eine Entlüftung 6 und Verschlussmittel auf. Das Verschließen des Beutels 4 kann hierbei derart erfolgen, dass eine Austrittsöffnung des Beutels zwischen dem Basisteil und dem Deckelteil 20 der Druckkammer 3 eingeklemmt wird. Alternativ kann ein gesonderter Verschlussdeckel vorgesehen sein, wie dies beispielsweise bei der abgewandelten Ausbildung gemäß Fig.3 mit 21 bezeichnet ist.
An die Druckbeutel 4 ist jeweils eine Druckleitung 8 angeschlossen, welche die Wand der Druckkammer 3 durchsetzt und an die Reinigungseinheit 5 angeschlossen ist. Die Reinigungseinheit 5 weist an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Mehrzahl von Düsen 15 auf, welche gegen das zu reinigende Knochenstück 18, welches im vorliegenden Fall als Knochenscheibe ausgebildet ist, gerichtet sind. Das Knochen- stück 18 ist an einem Flügelrad 13 gehalten, welches um eine Achse 12 drehbar gelagert ist. Die Halterung des Knochenstücks 18 kann hierbei beispielsweise von radialen Stegen gebildet sein, wie sie mit 17 bezeichnet sind. Dem Flügelrad 13 ist eine Antriebsdüse 14 zugeordnet, welche einen Flüssigkeitsstrahl gegen die Schaufeln des Flügelrads 13 richtet und dadurch das Flügelrad 13 in Rotation versetzt.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Knochenreinigungsvorrichtung näher beschrieben. Wie bereits erwähnt, besteht die Vorrichtung aus einem Einwegeinsatz und Mehrwegkomponenten. Die Einwegkomponente besteht aus zwei Beuteln 4, die in eine gemeinsame Reinigungseinheit 5 münden. Einer der Beutel 4 ist mit Reinigungsflüssigkeit gefüllt. Zu Beginn des Reinigungsvorgangs wird die Reinigungseinheit 5 geöffnet und ein Knochenstück, beispielsweise eine Knochenscheibe, in die Halterung 17 des Flügelrads 12 eingelegt und dort befestigt. Danach wird die Reinigungseinheit 5 geschlossen, worauf die Reinigungs- einheit 5 mit den daran angebrachten Beuteln 4 in die drehbar gelagerte Aufnahmeeinheit 2 eingelegt wird, wobei die Beutel 4 in den jeweiligen Druckkammern 3 aufgenommen werden. Dabei befindet sich der mit frischer Reinigungsflüssigkeit gefüllte, volle Beutel unten und der leere Beutel oben. Danach werden die Druckkammern 3 geschlossen, wobei der volle, mit Reinigungsflüssigkeit gefüllte Beutel abgedichtet wird. Variantenabhängig erfolgt die Abdichtung im Bereich des Beutels (Ausbildung gemäß Fig.l und Fig.2) oder im Bereich des Reinigungskammerhalses, wobei die Sackverschlussdichtung mit 9 bezeichnet ist (Ausbildung gemäß Fig.3).
Die Wanne 1 wird geschlossen, um die Umgebung vor Spritzwasser zu schützen. Danach wird die Aufnahmeeinheit 2 samt den daran angebrachten Teilen der ReinigungsVorrichtung um 180° verschwenkt, sodass der volle, mit frischer Reinigungsflüssigkeit gefüllte Beutel 4 oben zu liegen kommt. Die entsprechende Schwenkachse kann hierbei entsprechend der Linie 22 in Fig.2 oder entsprechend der Linie 23 in Fig.l verlaufen. Danach werden die Entlüftungsventile 6 geöffnet, sodass Luft, die in den Druckkammern 3 eingeschlossen ist, entweichen kann. In die obere Druckkammer wird hierauf reines Wasser gepumpt, wobei der entsprechende Wasser- anschluss mit 16 bezeichnet ist. Das Einfüllen von Wasser erfolgt so lange, bis die obere Druckkammer 3 voll ist, worauf das Entlüftungsventil 6 geschlossen wird. Über den Anschluss 16 wird danach hydraulischer Druck angelegt, welcher bei verschlossenem oberen Beutel unmittelbar auf die im Beutel enthaltene Reinigungsflüssigkeit wirkt. Die unter Druck stehende Reinigungsflüssigkeit kann hierbei über die Druckleitung 8 austreten und in die zentrale Reinigungs- einheit 5 gelangen, wobei eine Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf die Mehrzahl der Hochdruckdüsen 15 erfolgt. Die Reinigung kann so lange vorgenommen werden, bis die gesamte Reinigungsflüssigkeit aus dem oberen Beutel ausgepresst wurde, wobei die verbrauchte Reinigungsflüssig- keit gemeinsam mit dem aus dem Knochen ausgespülten Material durch einen eingebauten Filter 10 in den unteren Beutel gelangt. Sobald die gesamte Reinigungsflüssigkeit sich im unteren Beutel gesammelt hat, wird das an der oberen Druckkammer anliegende Druckwasser abgeschaltet und die Öffnung des unteren Beutels geschlossen. Das Entlüftungsventil der oberen Druckkammer wird geöffnet, um das Wasser aus der Druckkammer abfließen zu lassen. Danach wird der obere Beutel geöffnet und es erfolgt wiederum eine VerSchwenkung der gesamten Vorrichtung um 180°, wobei die abgetragenen Schmutzpartikel durch Schmutzfanglippen 11 gesammelt werden, damit diese den Knochen nicht erneut verunreinigen können. Nach Vollendung der Drehung kommt der volle Beutel wiederum oben zu liegen und ein weiterer Reinigungsschritt kann vorgenommen werden.

Claims

Ansprüche :
1. Vorrichtung zur Reinigung von Knochen oder Knochen- stücken mit einer zentralen Reinigungseinheit und an diese anschließbaren Behältern für Reinigungsflüssigkeit und verbrauchte Reinigungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Reinigungseinheit (5) sowie die Behälter als Austauschteile ausgebildet und mit einer Aufnahmeeinheit (2) lösbar verbunden sind und dass die Behälter als Beutel (4) ausgebildet und zumindest teilweise in an der Aufnahme- einheit (2) festgelegten Druckkammern (3) aufgenommen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammern (3) und die zentrale Reinigungseinheit um eine gemeinsame Schwenkachse (22, 23) schwenkbar gelagert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn- zeichnet, dass die Druckkammern (3) jeweils Verschlussmittel zum flüssigkeitsdichten Verschließen des Beutels (4) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass an den Beutel (4) eine Druckleitung (8) angeschlossen ist, die den Beutel (4) unter Umgehung der Verschlussmittel mit der zentralen Reinigungseinheit (5) verbindet .
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammern (3) jeweils einen Druckwasseranschluss (16) aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (5) eine Mehrzahl von Düsen (15) aufweist, die von der Druckleitung (8) gespeist werden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungskammer (5) eine Halterung (17) für den zu reinigenden Knochen (18) bzw. das zu reinigende Knochenstück aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (17) für den Knochen (18) bzw. das Knochenstück drehbar gelagert ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (17) an einem Flügelrad (13) angeordnet ist, dessen Antrieb von einer dem Flügelrad (13) zugeordneten Antriebsdüse (14) gebildet wird, die von Reinigungsflüssigkeit aus dem Beutel (4) gespeist wird.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Mehrzahl von Düsen (15) an einander gegenüberliegenden Seiten der Knochenhalterung (17) in der Reinigungseinheit (5) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Düsen (15) im wesentlichen parallel zur Drehachse (12) des Flügelrades (13) verlaufend angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (15) wenigstens teilweise in voneinander verschiedene Richtungen orientiert sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (15) mit verstellbarem Sprühwinkel und/oder verstellbarer Sprührichtung ausgebildet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (4) unter Zwischenschaltung eines Filters (10) an die Reinigungseinheit (5) angeschlossen ist.
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