(57)【要約】  【課題】  【解決手段】複数成分からなる混成物を混合および供給する器具である。この器具は、複数成分からなる混成物を混合する内部チャンバを備えるチューブ型本体を備える。遠位の端部の近傍にミキシングディスクを有するロッドが、チューブ型本体内から突出している。また、このロッドが通る中央開口を有する可動ピストンがチューブ型本体内に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数成分でなる混成物を混合しカニューレに供給する器具であって：
内部に前記複数成分の混成物を混合する内部チャンバを規定するチューブ型本体であって、遠位の端部に前記内部チャンバに通じる開口を具えるチューブ型本体と；
前記チューブ型本体内に配置されるロッドと；
前記チューブ型本体と独立して内部配置される可動ピストンとを具えることを特徴とする器具。
【請求項２】
請求項１の器具において、前記複数成分の混成物が骨接合剤を含むことを特徴とする器具。
【請求項３】
請求項１または２の器具がさらに、前記ロッドの遠位の端部の近傍にミキシングディスクまたはミキシングパドルを具えることを特徴とする器具。
【請求項４】
請求項１−３のいずれかの器具において、前記チューブ型本体の近位の端部は着脱式のカバーを設けて構成されていることを特徴とする器具。
【請求項５】
請求項１−４のいずれかの器具において、前記可動ピストンが、前記ロッドを延在させる中央開口を具えることを特徴とする器具。
【請求項６】
請求項４の器具において、前記可動ピストンは前記着脱式のカバーに取り付けられていることを特徴とする器具。
【請求項７】
請求項３の器具がさらに、前記可動ピストンを前記ロッドの遠位の端部の前記ミキシングディスクまたはミキシングパドルに取り付ける機構を具えることを特徴とする器具。
【請求項８】
請求項１の器具がさらに：
第１のミキシングディスクと；
第２のミキシングディスクとを具え、前記第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクは前記ロッドの遠位の端部の近傍に配置されていることを特徴とする器具。
【請求項９】
請求項８の器具において、前記第１のミキシングディスクがさらに、前記第１のミキシングディスクを第２のミキシングディスクに合着するよう設計されたクリップを具えており、前記第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクが合着するとピストン機構となることを特徴とする器具。
【請求項１０】
請求項８または９の器具において、前記第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクがそれぞれ複数の穴を具え、前記第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクの穴の数は等しいことを特徴とする器具。
【請求項１１】
請求項１−１０のいずれかの器具において、さらに前記可動ピストンの外周にシール手段が設けられていることを特徴とする器具。
【請求項１２】
請求項５の器具がさらに、ハンドルと、前記可動ピストンを前記ハンドルに着脱可能に取り付ける手段とを具えることを特徴とする器具。
【請求項１３】
請求項１２の器具において、前記ハンドルが、前記可動ピストンを係合または解放するプッシュボタンを具えることを特徴とする器具。
【請求項１４】
複数成分でなる骨接合剤を混合および供給する器具であって：
ミキシングチャンバを構成するハウジングを具え、当該ハウジングは前記ミキシングチャンバに通じる近位および遠位の開口をそれぞれ具えており、前記ミキシングチャンバの少なくとも近位の開口からの一部がほぼ同じ断面形状をなし；
前記ハウジングの近位の開口から前記ミキシングチャンバ内に延在するロッドを有するミキシングアセンブリを具え、前記ロッドの遠位の端部の近傍にミキシング部材が取り付けられており、当該ミキシング部材は、前記ハウジングに対し前記ロッドを動かすことにより前記ミキシング部材が前記ミキシングチャンバ内の骨接合剤を混合する構成を有し；
前記ミキシングチャンバの近位の開口をほぼ閉塞する寸法の外周を有する押出ピストンを具え、当該ピストンは前記ミキシングチャンバ内を遠位の方向に移動可能であり、前記ロッドを前記ミキシングチャンバ内へと延在させる開口を具えていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１５】
請求項１４のアセンブリにおいて、前記押出ピストンが前記ハウジングの内壁に螺合しており、前記ロッドを前記ハウジングに対して回転させると前記ピストンが前記ミキシングチャンバ内をスクリュ状に遠位の方向に移動することを特徴とするアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１５のアセンブリにおいて、前記押出ピストンとハウジング内壁の少なくとも一方が１またはそれ以上の螺旋形に曲がった半径方向に突出するネジ山を具え、前記ミキシングチャンバ内の圧力が所定値を超えたらピストンまたは内壁のネジ山が崩れるよう設計されていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１７】
請求項１４−１６のいずれかのアセンブリがさらに、前記ミキシングチャンバを冷却する統合冷却システムを具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１８】
請求項１４−１７のいずれかのアセンブリにおいて、前記ミキシングアセンブリは前記ロッドの遠位の端部に取り付けられる複数のミキシング部材を具え、各ミキシング部材は、前記ロッドを前記ハウジングに対して動かすと前記ミキシング部材がミキシングチャンバ内の骨接合剤の混成物を混合するよう構成されていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１８のアセンブリにおいて、前記第１のミキシング部材が穴のあいたディスクを具え、前記第２のミキシング部材が複数の回転ブレードを具え、前記穴のあいたディスクは前記ロッドにおいて前記複数の回転ブレードから遠位の側に取り付けられていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１４−１９のいずれかのアセンブリがさらに、前記ハウジングの遠位の開口あるいはその近傍に、そこを通る骨接合剤に接触するセンサを具え、当該センサが信号を出力することを特徴とするアセンブリ。
【請求項２１】
請求項２０のアセンブリにおいて、前記ミキシングチャンバ内のピストン動作の少なくとも一部が、前記センサの出力信号に基づいて制御されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２２】
請求項２０または２１のアセンブリにおいて、前記センサの出力信号はミキシングチャンバ内のいずれかの圧力を示し、あるいは前記骨接合剤の温度を示すことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２３】
請求項２０−２２のいずれかのアセンブリがさらに、前記ハウジングの遠位の開口に通じる出力バルブを具え、当該バルブの制御の少なくとも一部は、前記センサの出力信号に基づいて、前記チャンバから押し出される骨接合剤の供給先を患者に供給される管腔とシャント管腔間で切り替えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２４】
請求項１４−２３のいずれかのアセンブリがさらに、前記ロッドがミキシングチャンバ内を遠位の方向に進む際に前記ロッドを前記ピストンに係止させ移動させるよう任意の位置に配置される止め具を具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２５】
請求項１４−２４のいずれかのアセンブリがさらに、前記チャンバをそれぞれ独立した第１と第２のセクションに分けるバリヤを具え、前記第１のセクションが液体の骨接合剤成分を内包し、第２のセクションが固体の骨接合剤成分を内包し、前記バリヤは十分な力を加えると破れる種類のものであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２６】
請求項２５のアセンブリにおいて、前記液体または固体の成分の一方が、ミキシングチャンバのそれぞれのセクションにおいて真空状態でシールされていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２７】
請求項１４−２６のいずれかのアセンブリがさらに、前記ミキシングチャンバと連通し患者側に供給するチューブと、前記ミキシングチャンバと患者側供給チューブの一方または双方を冷却する統合冷却システムとを具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２８】
複数成分からなる骨接合剤を混合し供給する器具であって：
供給チャンバを構成する第１の本体を具え、この第１の本体はそれぞれ前記供給チャンバに通じる近位のおよび遠位の開口を有し、前記供給チャンバの少なくとも近位の開口からの一部がほぼ同じ断面形状をなし；
前記第１の本体に連結される第２の本体を具え、この第２の本体はミキシングチャンバを構成しており；
前記第２の本体が前記第１の本体に連結された場合に前記ミキシングチャンバを選択的に前記供給チャンバに連通させるチャンバ間バルブを具え；
前記供給チャンバの近位の端部から延在する押出ロッドの遠位の当接端部に取り付けられた押出ピストンを具える押出アセンブリを具え、前記押出ピストンは前記供給チャンバの近位の開口をほぼ閉塞する寸法の外周を具え、前記押出ロッドを前記第１の本体に対して動かすことにより前記押出ピストンが供給チャンバ内を遠位の方向に移動することを特徴等するアセンブリ。
【請求項２９】
請求項２８のアセンブリにおいて、前記押出ピストンは前記第１の本体の内壁に螺合しており、前記押出ロッドを前記第１の本体に対して回転させることにより、前記ピストンが前記供給チャンバ内を遠位の方向にスクリュ状に移動することを特徴とするアセンブリ。
【請求項３０】
請求項２９のアセンブリにおいて、前記押出ピストンと第１の本体の内壁の少なくとも一方が螺旋形に曲がり半径方向に突出する１またはそれ以上のネジ山を具えるとともに、前記供給チャンバ内の圧力が所定値を超えたらピストンまたは内壁のネジ山が崩れるよう設計されていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３１】
請求項２８−３０のいずれかのアセンブリにおいて、前記第２の本体が前記ミキシングチャンバに通じる開口を具え、前記アセンブリがさらに前記第２の本体の開口を通って前記ミキシングチャンバにフィットするサイズのミキシングカートリッジを具え、このカートリッジが、当該カートリッジがミキシングチャンバ内に配置され前記第２の本体が第１の本体に取り付けられたときにチャンバ間バルブで連通する位置に設けられた閉塞可能な開口を具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３２】
複数成分からなる骨接合剤を混合し供給する器具であって：
供給チャンバを構成する第１の本体と；
当該第１の本体に連結可能な第２の本体とを具え、当該第２の本体がミキシングチャンバを構成し、前記第２の本体が前記ミキシングチャンバに通じる近位の開口を具え、前記供給チャンバの少なくとも近位の開口からの一部がほぼ同じ断面形状をなし；
前記第２の本体を第１の本体に連結した場合に前記ミキシングチャンバと供給チャンバを連通する位置変更可能なチャンバ間バルブと；
ミキシングアセンブリとを具え、当該ミキシングアセンブリが
前記ミキシングチャンバ内に延在する遠位の端部を有するミキシングロッドと、
前記ミキシングロッドの遠位の端部に取り付けられたミキシング部材と、
前記ミキシングチャンバの近位の開口をほぼ塞ぐ寸法の外周を有するミキシングチャンバ押出ピストンとを具え、このピストンが前記ミキシングチャンバ内で遠位の方向に移動可能であり、当該ピストンが前記ロッドを通す開口を具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３３】
請求項３２のアセンブリがさらに、前記ミキシングロッドに位置選択可能に取り付けられ前記ミキシングロッドを前記ミキシングチャンバ内で動かした場合に前記ミキシングチャンバ押出ピストンに当接して移動させる止め具を具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３４】
請求項３３のアセンブリにおいて、前記止め具は前記ミキシングロッドの周囲に絞りばめ（interference fit）を構成する弾性リングを具えることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３５】
請求項３２のアセンブリにおいて、前記止め具は前記ロッドにネジで固定されるロック部材を具えることを特徴とするアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨接合剤といった複合成分の混成物を、体内に注入するための混合および供給器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の関節や骨は、疾病や外傷の結果として変性してしまうことがある。この変性への対処法の一つに、人口材料を用いた関節や骨に置換することがある。この方法に骨接合剤（bone cement）は移植物を固定させるのに不可欠な役割を果たし、変性した関節や骨の再構成に役立つ。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
骨接合剤は一般に、液体モノマー成分を重合粉末成分とともに重合してなる。混合した接合剤は短時間で硬化してしまうため、一般に液体モノマーと粉末ポリマーは骨接合剤を使用する直前に混合される。この混合工程において、液体モノマーと粉末ポリマーは発熱反応を示し（すなわち、熱を生じ）臭いのある気体を生ずる。利用者にとって、この気体に晒されるのを最小限とし、また接合剤が完全に混合され、迅速に使用できるようにすることが望まれていた。さらに、混合剤を正確な量だけ注入することが重要であるため、器具から供給される混合剤の流量を精密制御し、また注入時に接合剤の密度を適正とすることが非常に重要である。
【０００４】
骨接合剤用を混合、注入する様々な器具が提案されてきた。例えば、米国特許番号６，０３３，１０５には、混合剤成分を容器内で手で回すミキシングブレードで混合するオープンエンドシステムが開示されている。混合した後、接合剤は混合機構の一部をなす螺旋状デバイスの動作により本体部へ供給される。米国特許番号６，０７９，８６８は、２つの成分の混合と供給を、静的混合チャンバへ成分を押し出すことにより達成することが開示されている。米国特許番号６，２８６，６７０は、液体モノマーを貯蔵する単一の容器を開示しており、固形のポリマーがバリヤで隔てられており、これが接合剤を形成する際に成分を混合すべく除去あるいは破られる。米国特許番号６，４０６，１７５には、粉末ポリマーを予め包装した混合・注入機器が開示されており、利用者は使用の直前に液体モノマーを注入する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、混合し混成物を体内へ注入する器具に関し、特に、骨接合剤、生態適合材料、および／または他の流体混合剤の注入器に関する。
【０００６】
一実施例において、この器具は複数成分の混成物を混合する内部チャンバを規定するチューブ型の本体を具える。このチューブ型の本体は、内部チャンバに通じる開口を有する遠位の端部を具える。このチューブ型本体にはロッドが配置されており、このロッドは当該ロッドの遠位の端部近傍にミキシングディスクを具える。さらに、チューブ型本体内には、このチューブ型本体から独立した可動ピストンが設けられる。
【０００７】
このピストンは、ロッドが延在する開口を設けて構成される。
【０００８】
チューブ型本体の近位の端部は、着脱可能なカバーを設けて構成される。可動ピストンはこの着脱可能なカバーに取り付けられる。
【０００９】
この器具において、前記可動ピストンが前記ロッドの遠位の端部のミキシングディスクに近接して取り付けられ、あるいは固定される。
【００１０】
一実施例では、この器具は遠位の端部と近位の端部を有するロッドを具える。このロッドはその近位の端部に設けられたハンドルを有する。このロッドはまた、その遠位の端部の近傍に設けられた第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクとを具える。
【００１１】
第１のミキシングディスクは、複数の穴を具える。第２のミキシングディスクも、複数の穴を具える。第１のミキシングディスクは、第１のミキシングディスクを第２のミキシングディスクに合着するよう設計されたクリップを設けて構成されている。第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクに合着させると、ピストン機構となる。第１のミキシングディスクと第２のミキシングディスクの穴の数は同じである。
【００１２】
一実施例において、この器具は遠位の端部と近位の端部を有するロッドを具える。このロッドの近位の端部にはハンドルが設けられ、ロッドの遠位の端部近傍にはミキシングディスクが設けられる。この器具はさらに可動ピストンを具える。
【００１３】
この可動ピストンは、ロッドが貫通する開口を設けて構成される。さらに、この可動ピストンは外周にシール手段を具える、例えばこの可動ピストンはその外周にＯ−リングまたはガスケットを具える。この可動ピストンはさらに、前記ロッドの近位の端部のハンドルに着脱可能に取り付けられていてもよい。この可動ピストンをハンドルに着脱するのは、プッシュボタン機構により達成することができる。
【００１４】
前記ミキシングディスクは複数の穴が設けられていてもよい。
【００１５】
本発明の一実施例は、スライド器具であるバルブに関する。このバルブは、流量を制御する可動部分を具えている。これは、可動部分に接続されたアームと、このアームに係合し前記可動部分をずらすボタンとがある。
【００１６】
この可動部分は平坦な部材とすることができる。この可動部分は２つのチャンバ間の流量を制御できるよう構成されている。例えば、一方のチャンバはミキシングチャンバであり、他方が供給チャンバである。この２つのチャンバは互いにほぼ垂直をなす。この可動部分は供給チャンバの長軸に沿って移動可能であるか、供給チャンバの長軸を横切って移動可能である。
【００１７】
本発明の別の態様によると、例えば骨接合剤などの混合流体を混合し供給する方法が提供される。遠位の端部にミキシングディスクを具えるミキシングロッドがチューブ型器具に挿入されており、このチューブ型器具には複数成分の流体混成物が入れられる。その後、このミキシングロッドをチューブ型本体内で軸方向に動かすことにより、混合流体が混合されるようになっている。この混合流体を混合した後、チューブ型器具から混合流体を押し出すために、ミキシングロッドの遠位の端部の近傍に設けられた可動ピストンが係合される。
【００１８】
この可動ピストンの係合は、ミキシングロッドをチューブ型器具の近位の端部の可動ピストンが配置されている場所に引っ張ることにより行う。ミキシングロッドを長軸を中心に回転させると、可動ピストンと係合する。
【００１９】
あるいは、この可動ピストンは、チューブ型器具の近位の端部の可動ピストンが配置されている位置にミキシングロッドを引っ張り、その後可動ピストンをミキシングディスクに機械的手段で固定することにより係合ようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の様々な実施例について、図面を参照して以下に説明する。ここで、図面は縮尺通りではなく、同様の構成や機能の要素は全図を通じて同じ参照番号で示されていることに注意されたい。また、これらの図面は本発明の特定の実施例の説明を容易にすべくあるものであって、この説明は排他的なものではなく、本発明の範囲を限定するものではない。特定の実施例に関して記述される態様、特徴および利点は、これらの実施例を限定するものではなく、たとえ図示され説明されていなくても本発明の他の実施例として実現されてもよい。
【００２１】
さらに、例えばＰＭＭＡ骨接合剤などの骨接合剤の混合および供給のための発明コンセプトや器具を以下に説明するが、本発明の器具で例えばアルミン酸塩カルシウム、カルシウム、燐酸塩、燐酸塩カルシウム等のセラミックスといった他の種類の生態適合材料を混合し供給するようにしてもよい。
【００２２】
図１Ａおよび図１Ｂには、任意の人体部位（すなわち骨）の空洞（図示せず）に注入するカニューラ（図示せず）に骨接合剤を混合して供給する器具１０が開示されている。この器具１０は、近位の部分２２とテーパ形をなす遠位の部分２３とを有するチューブ型本体２１を具え、内部にミキシングチャンバ２４を形成している。このチューブ型本体２１はまた、可動押出ピストン２５で閉塞された近位の開口４０を具える。特に、この押出ピストン２５は、チューブ型本体２１の内周にぴったりフィットする寸法の輪郭を有する。ガスケットまたは他の種類のシーリング手段（図示せず）をピストン２５の周囲に設けて、チャンバ２４内の接合剤成分がピストン２５とチューブ型本体２１の内壁の間を通過しないようにする。別の実施例では、独立した（好ましくは着脱可能な）カバーを設けて近位の開口４０とチャンバ２４とを押出ピストン２５から隔てるようにしてもよい。
【００２３】
このピストン２５は中央開口２６を具え、ここからロッド２７がチャンバ２４内へと延在している。ロッド２７の近位の端部にはハンドル３２が取り付けられている。さらに、ガスケットまたは他のシール手段（図示せず）が開口２６の周囲に設けられており、これによりロッド２７がスライド移動する際にも、チャンバ２４と外部雰囲気との間が閉塞される。好適には、ロッド２７は開口２６にぴったりフィットしているが、利用者が過度の力をこめなくてもチューブ型本体２１に対して可動である。別の実施例では、ロッド２７はピストン２５に固定され、あるいはラッチ機構（図示せず）が設けられ利用者が選択的にロッド２７をピストン２５に固定できるようにしてもよい。
【００２４】
図に示す実施例では、ロッド２７の周囲の任意の位置にストップリング３０が配置され、ロッド３７がチャンバ２４内に延在できる距離が制限されている。好適には、器具１０の利用者がストップリング３０をロッド２７の長さ方向の所望位置に固定するが、最初から固定されていてもよい。限定的でない例として、ストップリング３０はロッド２７に対して従順（complicance）だが可動であり、且つストレッチする。あるいは、ストップリング３０はロッド２７にロックネジを用いて固定されていてもよい。図１Ｂに示すように、ロッド２７がチューブ型本体２１に対して移動しチャンバ２４内に押し込まれる際に、ストップリング３０がピストン２５に当接し、ピストン２５をロッド２７とともに移動させる。
【００２５】
本発明の主たる目的として、穴のあいたミキシングディスク３３がロッド２７の遠位の端部に取り付けられている。このディスク３３がチャンバ２４内で動くと、チャンバ２４内の成分がディスク３３の穴（図示せず）を通り混合される。当業者であれば理解可能なように、ディスク３３の穴のサイズは様々であってよく、チャンバ２４内の成分を適切に混合するのに十分な程度の小ささから、利用者がピストン２５に過度の力をかけなくても前に移動し、ピストン２５とロッド２７の外郭のそれぞれのシールから漏れない程度の大きさの間で選択される。さらに好適には、同じ理由から、ミキシングディスク３３の外部輪郭は様々なものであってよく、例えばディスク３３はチューブ型本体２１の近位の部分の内径の全体に放射状に延在してもよい。本発明の実施例において、１またはそれ以上の固定式のミキシング部材をミキシングチャンバおよび／または（後述する）供給チューブに付加することが望ましい。
【００２６】
図に示す実施例では、ロッド２７の押出ピストン２５とミキシングディスク３３との間にミキシングインペラ３４が回動可能に取り付けられており、チャンバ２４の成分の混合をさらに促進する。限定的でない例として、このインペラは、ロッド２７の回転カラーに取り付けられ角度のついた複数のミキシングブレードを具え、インペラ３４がチャンバ２４内を移動するに伴い、これらのブレードがチャンバ２４内の成分のブレードに対する力によりロッド２７の周りで回転する。本発明の別の実施例では、穴のあいたミキシングディスク３３とインペラ３４のいずれか一方のみが設けられていてもよい。
【００２７】
切替バルブ３５がチューブ型本体２１の遠位の開口部３７に取り付けられている。図に示す器具１０では、バルブ３５は３方向バルブであり、第１の位置で開口３７を閉塞し；第２の位置でチャンバ２４から押し出される接合剤を患者供給チューブ１９に案内し；第３の位置でチャンバ２４から押し出される接合剤をシャントリリーフチューブへ供給する。バルブ３５はマニュアルまたは自動で操作される。自動制御バルブ３５の場合は、機械、液圧、または電気的手段を含む様々な手段で制御されてもよい。例えば、バルブ３５は、押出ディスク２５が内腔２４内で移動を開始あるいは停止した場合にバルブ３５が自動手段により制御され、バルブ３５が駆動される。シャントおよび供給チューブ３８，１９はそれぞれ着脱可能に遠位の開口３７に取り付けられていてもよいが、本発明の一実施例では、供給チューブ１９はチューブ型本体２２に永続的に固定されており、少なくとも一実施例では、供給チューブ１９は本体２２に永続的に固定されている。例えば、本体２２と供給チューブ１９は射出形成または他の公知の製造方法で一体的に構成されてもよい。あるいは、これらはプラスチック溶接プロセスまたは接着剤で取り付けられてもよい。
【００２８】
図に示す器具１０において、接合剤押出開口部３７の内側にセンサ３９が設けられ、チャンバ２４内の接合剤の性質に基づいてバルブを制御するのに利用してもよい。例えば、センサ３９は圧力計であり、チャンバ２５内の複合材が患者に供給するのに所望の機能をなす粘度となった場合にこれを利用者に示し、この場合にバルブ３５が第２の位置にされ接合剤が患者供給チューブ１９に案内され；粘度が高すぎる、すなわち接合剤が患者に安全に供給しうる点を超えている場合に、バルブ３５は第３の位置に駆動され接合剤がシャントチューブ３８にそらされる。限定的でない別の例として、センサ３９はチャンバ内の混合接合剤の温度を測定し、混合接合剤の公知の発熱特性に基づき、接合剤の温度に基づきバルブ３５の供給先を患者側チューブ１９とシャントチューブ３８間で制御する。任意の実施例（図示せず）では、センサからのフィードバック（出力値）はアナログまたはデジタル（すなわち数字）の表示、光インジケータ、バーグラフ、または他のビジュアル表示手段であってよい。代替的または付加的に、センサ出力は音声や振動であってよい。
【００２９】
プランジャ機構が加圧を停止したときの内部圧力を緩和すべく、シャントリリーフライン３８はさらに、チャンバ２４が最大許容圧力となった場合に流れをそらす（圧力を緩和する）よう設計することができる。例えば、バルブ３５は、チャンバ２４が与えられた圧力になった場合に接合剤の供給先をシャントリリーフ３８側にそらすよう自動駆動され、器具の破損、すなわちチャンバ圧が非常に高くなって器具が破壊するのが回避される。
【００３０】
この種の圧力リリーフ機能はまた、患者側ライン１９に供給する適切な接合剤の性状を検出する機械的方法として利用することができる。特に、接合剤が硬化するに伴い、チャンバ２４内の圧力は増大し、接合剤を押し出すのに要する力も大きくなる。このように、接合剤が固くなり過ぎた場合、センサ３０が高圧を検出し、表示器（図示せず）で接合剤がもうすぐ安全に患者に注入できなくなることをオペレータに示す。この圧力は、オペレータがピストン２５を急に押し下げた場合に、オペレータが押出ピストン２５をいかに早く進めたかを示す機能にもなり、圧力が跳ね上がり、チャンバ２４内の圧力が最大許容圧力となったことがセンサ３９で検出されたらバルブ３５が制御され接合剤をシャントライン３８側に案内し、オペレータが患者に性急に接合剤を注入してしまうのが防止される。
【００３１】
接合剤の注入中に器具１０が破損や分解すると望ましくないため、制御障害モードを組み込むことが望ましい。特に、供給チャンバ内の圧力が高くなると、ピストン２５／ロッド２７／ハンドル３２のトルクが高くなる。制御障害モードは、チャンバ２４内部の既知の圧力が所定の最大圧力に近づいたときにこれらの要素が「障害」（すなわち、ピストン２５の動作を停止）とするよう設計されていてもよい。
【００３２】
混合／供給器具１０の別の特徴として、骨接合剤の成分は、チューブ型本体２１のチャンバ２４内に、利用者により挿入され、あるいは「予め仕込まれ」ていてもよい。例えば、押出ピストンアセンブリを取り去ることにより、（前もって混合され、あるいはされていない）各成分が利用者により近位の開口４０を介してミキシングチャンバ２４内に入れられる。あるいは、接合剤の成分の一部または全部がチャンバ２４内に予め仕込まれていてもよい。例えば、骨接合剤の固体成分が製造業者によりチャンバ２４内に予め仕込まれており、液体成分が利用者により加えられるようにしてもよい。
【００３３】
混合／供給器具１０の操作にあたり、接合剤のすべての成分がチャンバ２４内にある必要がある。その後、近位の端部２２の開口４０を押出ピストンアセンブリ（ロッド２７、ピストン２５、ミキシングディスク３３、および／またはインペラ３４）で閉塞する。利用者はロッド２７をチューブ型本体２１に対して前後に動かすことにより各成分を混合し、このために混合手段３３、３４が設けられている。注意すべきは、混合する間、チャンバ２４から接合剤が早期に押し出されないよう、ストップリング３０が当接状態とならないように、押出ピストン２５を近位の開口４０の位置に保持することが望ましい。例えば、これは成分の混合中にピストン２５を開口４０の位置に保持するラッチ（図示せず）を設けることにより実現する。
【００３４】
別の実施例では、押出ピストンアセンブリ（ロッド２７、ピストン２５、ミキシングディスク３３、および／またはインペラ３４）はチューブ型本体２１の内壁に螺合しており、ハンドル３２を回転させるとこのピストンアセンブリがチャンバ２４内を前後に移動して混合手段３３および／または３４がチャンバ２４内でスクリュ状に動くようにしてもよい。この実施例では、チャンバ２４からの混合剤の押出量をより精密に制御できるという利点がある。
【００３５】
利用者は付加的に、あるいは代替的に、必要に応じて混合プロセスの一部として手で器具１０を振ってもよい。注意すべきは、公知の骨接合剤の殆どは所定の混成および硬化時間を有し、このため使用する直前まで接合剤の液体成分と固体成分を混合しないことが非常に重要である。各成分が完全に混合し、接合剤が所望の目標値に硬化したら、利用者は、図１Ａに示すようにストップリング３０をロッド２７の所望の位置で固定し、図１Ｂに示すようにディスク２５を押してチューブ型本体２１の遠位の端部２３の開口３７から製品が押し出されるようにする。
【００３６】
あるいは、図２の器具１０’で示すように、骨接合剤の固体成分と液体成分の双方が、製造業者によってチャンバ２４内に予め組み込まれていてもよい。このプレパックされた固体と液体の成分は、チャンバ２４を上側チャンバ２４Ｕと下側チャンバ２４Ｌの２つのサブチャンバに物理的に分けるバリヤ４１により混合時まで隔てられている。このバリヤ４１は利用者によりある程度以上の力が加えられると破けるビニールまたは他の素材で構成されている。好適には、このバリヤ４１は破けやすく、個々のあるいは要素の混合製品の成分に反応しない材料が用いられる。さらに、封をする際に一方の成分を軽い真空状態で配置して成分が混合し易くなるようにしている。例えば、固体成分を真空状態で配置して、バリヤ４１が破れると即時に液体成分が固体成分側に流れるようにする。
【００３７】
バリヤが破断した後の、器具１０’における混合および供給プロセスは図１Ａおよび１Ｂに示す器具１０で上述したものとほぼ同様である。
【００３８】
接合剤の各成分が全体かつ完全に混合されることが重要である。チューブ状本体２１は透明または半透明の材料で構成され、利用者がチャンバ２４内の接合剤の混合、移動、供給を視認することができ、さらに利用者が混合した接合剤に気泡が生じていないかを確認することができる。
【００３９】
混合および供給器具のさらなる実施例が図３に示されている。この器具１２は、近位の端部４３と遠位の端部４４とを具え供給チャンバ４５を構成する第１のチューブ型本体４２を有している。この第１の本体４２は第２の本体４８と連結されており、この第２の本体は近位の端部４６と遠位の端部４７を具えミキシングチャンバ４８を構成している。様々な数の取付機構を用いてもよいが、図に示す器具１２では、第２の本体４９の遠位の端部４６に、中に第１のチューブ型本体４２を通す穴９２がミキシングチャンバ４８とは別に形成されている。第２の本体４９は、供給チャンバ４５とミキシングチャンバ４８の液体が流通する限りにおいて、第１の本体４２に様々な角度、様々な取付関係で取り付けられてもよい。特に、ミキシングチャンバ４８の開口７３がバルブ１５を介して供給チャンバ４５に連通しており、バルブ１５がミキシングチャンバ４８を供給チャンバ４５から切り離す第１の位置と、両チャンバ４５、４８が液体的に接続する第２の位置との間で切り替え可能となっている。
【００４０】
図に示す器具１２では、本体４９の近位の端部４６は本体４２の遠位の端部４４に９０度より少し大きい角度、すなわちピストルに似た角度で取り付けられている。この構成により、器具１２の使用の際に第２の本体４９を掴みやすいハンドルとして利用することができる。第１の本体４２の近位の端部４３には、供給チャンバ４５に連通する接合剤押出開口８５が設けられている。この開口８５には（すなわち、器具１２の外側に）図１の器具１０で用いたのと同じバルブとシャントチューブアセンブリ（３５，３８，１９）が取り付けられる。さらに、器具１０のセンサ３９と同様のセンサを用いて、器具１２の出力を制御するようにしてもよい。
【００４１】
本体４２の遠位の端部４４の開口５０は、プランジャ５１で塞がれている。このプランジャ５１はロッド５２と、ロッド５２の遠位の端部に取り付けられたピストンディスク５３を具える。このディスク５３は、本体４２にスライド可能であるがぴったりフィットするのが望ましく、供給チャンバ４５における移動可能なシール材を形成する。例えば、ディスク５３の外周に軟質のガスケット（図示せず）を設けてもよい。ロッド５２は、ディスク５３が供給チャンバ４５内を移動しチューブ型本体４２の遠位の端部（の内壁）に圧接するのに十分な長さを有する。ディスク５３の遠位の当接面は好適には僅かにテーパ形をなし、突き出た部分５４が開口８５内に入るようになっている。
【００４２】
ある実施例では、プランジャ５１はチューブ型本体４２の内壁に螺合する構成であり、ハンドル５５を回すとプランジャ５１が供給チャンバ４５内を遠位の方向に、供給チャンバ４５のネジが形成された内壁に沿ってスクリュ状に進む。この実施例では、チャンバ４５におけるプランジャ５１の移動量をより精密に制御できるという利点がある。
【００４３】
第２の本体４９の遠位の端部４７には、ミキシングチャンバ４８に通じる開口８０が設けられている。プラグ８１がこの開口８０を封鎖しており、このプラグ８１は例えばシリコンやラバーの材料で構成され、プラグ８１に針を刺して挿入することができる。この方法では、チャンバ４８で混合されるべき接合剤の個体成分を（製造業者が）チャンバ４８に予め入れておくことができる。バルブ１５が「閉」（すなわち分離）位置にあるときに、利用者は液体成分の入ったシリンジをプラグ８１に突き刺し、チャンバ４８内に液体を注入する。固体成分と液体成分を混合するには、ユーザが器具１２を振るようにする。
【００４４】
各成分を混合したら、器具１２を（図３に関して）逆さにして、ディスク５３を開口７３に近づくように移動させ、バルブ１５を開位置に切り替える。これにより、混合された接合剤がミキシングチャンバ４８から供給チャンバ４５に流入する。接合剤が供給チャンバ４５に入ると、バルブ１５が平位置に戻して、器具１２を逆さにして直立させる。利用者はプランジャ５１をチャンバ４５内に押し入れることにより混合された接合剤製品を開口８５から押し出すことができる。別の実施例では、プランジャ５１はスクリュ装置（図示せず）のような機械的手段を用いて動かしてもよい。この動きは利用者がマニュアルで制御してもよいし、自動制御としてもよい。
【００４５】
この器具１２の変形例（１２’として示す）が図４に示されており、これは図３の器具１２と同様の構成に加え、図１Ａのディスクアセンブリ（２７／３４／３３）と同様のミキシングディスクアセンブリ７６が第２の本体４９の遠位の端部から挿入されミキシングチャンバ４８内に延在している。特に、機器１２’において第２の本体４９の遠位の端部４７には、ロッド７５をミキシングチャンバ４８に延在させる中央開口７４を有するガスケットキャップ８９が設けられている。ロッド７５の近位の端部にはハンドル９４が設けられている。さらに、好適にはガスケットあるいは他のシール手段（図示せず）が開口７４の周囲に設けられており、ロッド７５がスライド移動する際のチャンバ４８のシールを達成している。好適には、このロッド７５は開口７４にぴったりフィットしているがユーザが過度に力を加えなくても本体４９に対し移動可能である。
【００４６】
ロッド７５の遠位の端部には穴のあいたミキシングディスク６４が取り付けられている。ディスク６４がチャンバ４８内で動くと、チャンバ４８内の成分がディスク６４の穴（図示せず）を通り攪拌される。ミキシングディスク３３における穴とディスク外周の寸法は、チャンバ４８内の成分が適切に混合するとともに、ユーザが過度に力を加えなくてもディスク６４が前に動く程度の適当なバランスに基づいて選択される。図に示す実施例では、ミキシングインペラ７７がロッド７５のミキシングディスク６４のすぐ近く（真下）に取り付けられており、チャンバ４８の各成分の混合が促進されるようにしている。図１Ａの器具１０におけるインペラ３４と同様に、このインペラ７７は角度のついた複数のミキシングブレードがロッド７５の回転カラーに取り付けられており、インペラ７７がチャンバ４８内を進むとチャンバ４８内の成分によるブレードに対する力によってブレードがロッド７５の周りを回転する。本発明の別の実施例では、穴あきディスク６４とインペラ７７のいずれか一方のみが設けられていてもよい。
【００４７】
本体４９の遠位の端部４７に近い側部には、プラグ８４で塞がれた開口８３が設けられており、ここからミキシングチャンバ４８にアクセスできるようになっている。このプラグ８４は、針をこのプラグ８４に刺せるようなシリコンやラバー素材で構成される。このようにすると、（製造業者が）チャンバ４８に接合剤の個体成分を予め仕込んでおき、このチャンバ４８内で混合されるようにすることができる。バルブ１５を閉位置にして、利用者が接合剤の液体成分が入ったシリンジをプラグ８４に突き刺して、液体成分をチャンバ４８に注入する。代替的あるいは付加的に、利用者はキャップ８９とミキシングアセンブリ７６を取り去ってチャンバ４８内で混合される成分を入れるようにしてもよい。混合は、ロッド７５をミキシングデバイス６４、７７とともにチャンバ４８内で動かすことにより達成される。個体成分と液体成分がよく混ざるように、利用者が器具１２’を振るようにしてもよい。各成分が混合された後は、器具１２’の操作は図３の器具１２とほぼ同様となる。
【００４８】
さらに、各本体４２，４９は透明あるいは半透明の材料で構成し、オペレータがチャンバ４８，４５の接合剤の混合、移動、供給を視認できるようにするとともに、接合剤の混成物に気泡が生じた場合を検知できるようにする。
【００４９】
ミキシングチャンバ内は完全に閉鎖され、ミキシングチャンバには未混合の接合剤ポリマーまたはモノマーが残ってはならず、またモノマーと混合されていない粉体が存在しないことが重要である。このため、ミキシングディスクと、ミキシングチャンバの近位の端部とは直に接触し、ディスクが接合剤の全部と接触することが望ましい。完全に混合するには、チャンバの底部に接触するミキシングディスクの表面がフラットな場合、ミキシングチャンバの近位の端部の内面もフラットなことが望ましい。同様に、ディスクがミキシングチャンバの供給チャンバに近い端部に接触する際に接合面が互いに整合する限りにおいて、両者の表面は凸面であると凹面であると他の形状であるとを問わない。
【００５０】
図５Ａ、５Ｂは、本発明のさらなる別の態様に関連して構成された混合および供給器具１３を示す図であり、図４の器具１２’の構成と、図１Ａ、１Ｂの器具１０の可動供給ピストン／ディスクとを組み合わせて構成されている。特に、器具１２’のエンドキャップ８９の遠位の端部が取り去られ、装置１３の混合と供給アセンブリ８６の代わりにミキシングアセンブリ７６が設けられ、本体４９の遠位の開口が可動押出ピストン９５で閉塞されている。この押出ピストン９５はチャンバ４８の内周にぴったりフィットする寸法の外周を有する。ガスケットまたは他の種類のシール手段（図示せず）がピストン９５の外周に設けられ、チャンバ４８内の成分がピストン９５とチャンバ内壁の間を通過するのを防いでいる。別の実施例では、別個の（好適には可動式の）カバーを設けてチャンバ４８をシールし押出ピストン９５から隔ててもよい。
【００５１】
ピストン９５は、チャンバ４８内にロッド７５を延在させる中央開口を具えている。さらに、ガスケットまたは他のシール手段（図示せず）が好適にピストン９５の周囲に設けられ、ロッド７５がここをスライド可能であるが、チャンバ４８のシールが維持されるようにする。好適には、ロッド７５はピストン９５の開口にぴったりフィットするが、ユーザが過度の力を与えなくても本体４９に関して可動である。別の実施例では、ロッド７５はピストン９５に固定されてもよく、またラッチ機構（図示せず）を設けて選択的にロッド７５がピストン９５に固定されるようにしてもよい。
【００５２】
器具１３では、ストップリング９６がロッド７５の周囲に選択的に設けられ、チャンバ４８内を延在するロッド７５の距離を制限できるようにしている。好適には、器具１３の利用者がストップリング９６をロッド７５の長さにおける所望の位置に固定するが、これは最初から固定されていてもよい。限定しない例として、このストップリング９６はロッド７５の周りで、従順で、可動であるがぴったりフィットし、ストレッチ性がある。あるいは、このストップリング９６はロッド７５にロックスクリュで固定されていてもよい。図１Ｂに示すように、ロッド７５が本体４９に対してチャンバ４８内に移動し、ストップリング９６がピストン９５に当接したら、ピストン９５がチャンバ４８内をロッド７５とともに移動する。バルブ１５はピストン９５の移動に先立ち開かれ、あるいはチャンバ４８内に各成分の圧縮により動作の妨げとなり、あるいはピストン９５と本体４９間のシールを通過して漏れるのが促進される。
【００５３】
図６Ａ、６Ｂを参照すると、本発明の更なる別の態様が示されており、図３，４，５Ａ−Ｂの器具１２，１２’、１３といった供給器具とともに着脱式ミキシングカートリッジ６６を用いることができる。ミキシング本体４９にこのカートリッジ６６を適用するために僅かな変更をなすことが必要であり、スナップ式ロック機構でチャンバ４５にフィットするサイズにする等である。このカートリッジは骨接合剤の個体成分７０が予め組み込まれ閉塞されたチャンバ６９を構成している。カートリッジ６６の第１の端部６７には閉鎖された開口６５が設けられ、針７２を挿入して骨接合剤７１の液体成分を注入することができる。液体成分７１を加えた後、カートリッジ６６を（攪拌するのではなく）振って、接合剤の成分を混合する。カートリッジ６６は、カートリッジ６６内に封入されカートリッジを振る際によく混合されるよう一体的なミキシングパドル（図示せず）を設けて設計されてもよい。このカートリッジはその後、（ミキシングアセンブリ７６または８６の遠位の開口を介して）第２の本体４９に挿入される。接合剤の液体成分７１をチャンバ６９に注入するのと同じ開口６５を、接合剤の成分を供給チャンバ４５に供給するバルブ１５の開口に整列する。あるいは、カートリッジ６６の反対側の端部６８を介して流通がなされるようにしてもよい。
【００５４】
以降に明らかとなるが、別の実施例では、固体と液体成分７０、７１の双方がカートリッジ６６に、十分に振ると破れるバリヤで隔てられて予め配置されていてもよい。これも明らかになるが、上述したように本体４９にミキシングアセンブリ７６または混合および供給アセンブリ８６、あるいはこれらの変形例を設けてもよい。
【００５５】
次に図７Ａ−７Ｃを参照すると、本発明の別の態様にかかる、任意の体腔（図示せず）に挿入されるカニューレ（図示せず）用の骨接合剤の混合供給器具７００が示されている。一般に、器具７００はシリンジのようなチューブ型本体７０２と、ロッド７２６と、ミキシングディスク７１２と、可動式押出ピストン７１８とを具えている。
【００５６】
このチューブ型本体７０２は近位の部分７０４とテーパ形の遠位の部分７０６とを具え、内側にミキシングチャンバ７０８が構成されており、この中で骨接合剤７１０および／または生態適合材料が混合され収容される。テーパ形の遠位の部分７０６は、チャンバ７０８に連通する細い開口７２０を有する。下側ロックまたは他のコネクタ７２２を開口７２０に設けて、カニューレ（図示せず）の補足コネクタと組み合わせて骨接合剤７１０を処置サイトに供給し易くしている。このコネクタ７２２はキャップ（図示せず）または他の手段を具え、骨接合剤が混合課程において開口７２０から漏出しないようにしている。
【００５７】
可動式の押出ピストン７１８がチューブ型本体７０２とロッド７２６とは別個に、内部チャンバ７０８の近位の部分７０４に配設されている。この押出ピストン７１８の外周は、チューブ型本体７０２の内周にぴったりフィットするサイズである。ガスケット、Ｏ−リング、あるいは他の種類のシール手段が押出ピストン７１８の周囲に設けられ、チャンバ７０８内の骨接合剤７１０が押出ピストン７１８とチューブ型本体７０２の内壁の間を通過しないようにしている。この押出ピストン７１８は、ロッド７２６を内部チャンバ７０８内に延在させる中央開口（図示せず）を具える。ガスケットまたは他のシール手段（図示せず）をこの開口の周りに設けて、ミキシングロッド７２８がここをスライド移動できるようにする。混合工程において、押出ピストン７１８は動かず、好ましくはチューブ型本体７０２の近位の端部７３８に設けられた着脱式カバー７３２に取り付けられている。この押出ピストン７１８は着脱式カバー７３２に、当業者にとって公知な手段により機械的に固定されていてもよい。
【００５８】
ミキシングディスク７１２がロッド７２６の遠位の端部に取り付けられている。このミキシングディスク７１２は、上述のように骨接合剤の混合を促進すべく設計された複数の穴７１４を具える。ロッド７２６の近位の端部７３４にはハンドル７３０が設けられている。このロッド７２６は、ハンドル７３０に設けられたボタン７２４から遠位の端部７３６まで軸方向に延在する内腔７２８を具えている。このロッド７２６では、ボタン７２４がロック機構７１６を制御するよう構成されている。このロック機構７１６は押出ピストン７１８と係合するよう構成されている。
【００５９】
この混合／供給器具７００の操作時には、骨接合剤のすべての成分を内部ミキシングチャンバ７０８に入れる。その後、利用者はロッド７２６をチューブ型本体７０２に対して前後に動かして各成分を混合し、またロッド７２６をその中心軸の周りで回転させてもよく、この動作によりミキシングディスク７１２が複数成分の骨接合剤の中を通過して各成分を混ぜ合わせる。押出ピストン７１８は、この混合プロセスの間、チューブ型本体７０２の近位の端部７３８の位置に留まっている。
【００６０】
混合プロセスが完了したら、利用者は選択的に、骨接合剤７１０を注入すべきとなったら、押出ピストン７１８を連動させる。押出ピストン７１８を連動させるには、ミキシングディスク７１２がチューブ型本体７０２の近位の端部７３８側に移動して押出ピストン７１８に当接するようにロッド７２６を引っ張る。ボタン７２４を押して、ロック機構７１６を動作させて、図７Ｂに示すように押出ピストン７１８をロッド７２６と係合させる。図に示すように、ロック機構７１６は、ロッド７２６から突出して押出ピストン７１８に係合するタブを具えている。この機構は例示であって、本願に適用可能な機構の種類を限定するものではない。このロック機構７１６の動作により、ミキシングディスク７１４と押出ピストン７１８が合着する。押出ピストン７１８がロックされると、ミキシングディスク７１２と押出ピストン７１８は一緒に遠位の方向へ移動し、図７Ｃに示すように接合剤を押し出す。
【００６１】
別の実施例では、ロッド７２６は、カバーの上に取り付けられたネジ式ブランケットに対応するネジが形成されていてもよい。この代替例では、ブラケットはクイックリリース機構を具える。上述のように混合が完了したら、ハンドルを回転させるとロッドがチューブ型本体内で遠位の方向に移動してネジ式ブラケットと係合し、ロッドが押出ピストンやミキシングディスクとともにチューブ型本体内をスクリュ状に移動して骨接合剤が押し出される。
【００６２】
図８Ａは、本発明の一実施例にかかる混合／供給ロッド８００の組み合わせを示す図である。この混合／供給ロッド８００は一般に、遠位の端部８０４と近位の端部８０６とを有するロッド８０２を具える。ロッド８０２の近位の端部８０６にはハンドル８１０が設けられている。ロッド８０２の遠位の端部８０４には、第１のミキシングディスク８２０と第２のミキシングディスク８３０の２枚のミキシングディスクが設けられる。第１および第２のミキシングディスク８２０、８３０は、図７Ａ−７Ｃに示すように、チューブ型本体の内周面にぴったりフィットする寸法の外周を有する。
【００６３】
図８Ｂは、第１のミキシングディスク８２０の実施例を示す図である。第１のミキシングディスク８２０は複数の穴８２２（ａ−ｄ）を具え、これらの穴８２２（ａ−ｄ）は骨接合剤が通過可能であり適切に混合される一方、混合／供給ロッド８００に過度の力をこめなくても動く程度のサイズである。図面では４つの穴８２２（ａ−ｄ）を具えるが、これは第１のミキシングディスクに設ける穴の数を限定するものではない。ガスケット、Ｏ−リング８１４または他の種類のシーリング手段が第１のミキシングディスク８２０の外周に設けられ、骨接合剤を押し出した後にチューブ型本体（図示せず）に残る骨接合剤が最小限となるようにしている。第１のディスク８２０はさらに、後述するように穴が整列した場合に第１のミキシングディスク８２０を第２のミキシングディスク８３０にロックするクリップ８２４（ａ−ｄ）を具えている。
【００６４】
図８Ｃは、第２のミキシングディスク８３０の実施例を示す図であり、これもまた複数の穴８３２（ａ−ｄ）を具えている。第１のミキシングディスク８２０と同様に、第２のミキシングディスク８３０の穴８３２（ａ−ｄ）は、骨接合剤が穴を通過可能であって、過度の力をこめなくても混合／供給ロッドが動くように設計されている。また第１のミキシングディスクと同様に、図示する穴の数は第２のミキシングディスクの穴の数を限定するものではない。
【００６５】
第１のミキシングディスク８２０の穴８２２（ａ−ｄ）と、第２のミキシングディスク８３０の穴８３２（ａ−ｄ）は、図８Ｄのようにこれらの穴が整列するよう配置される。整列すると、骨接合剤が第１および第２のミキシングディスク８２０、８３０の双方を通過することが可能となり、混合／供給ロッド８００を骨接合剤の混合に用いることができる。クリップ８２４（ａ−ｈ）は穴８２２（ａ−ｄ）が穴８３２（ａ−ｄ）と一直線上となるよう作用する。このクリップ８２４（ａ−ｄ）はテンションクリップであり、僅かの力で解放することができる。ロッドのロック機構などの代替手段を用いて、第１および第２のディスク８２０、８３０の穴を整列させ、この実施例と同様となるようにしてもよい。
【００６６】
さらに、第１のミキシングディスク８２０の穴８２２（ａ−ｄ）と、第２のミキシングディスクの穴８３２（ａ−ｄ）は、図８Ｅに示すようにオフセットしていてもよい。オフセットさせると、第１のミキシングディスク８２０の穴８２２（ａ−ｄ）が第２のミキシングディスク８３０の穴のあいていない部分で塞がれ、他方も同様となる。この構成とすると、混合／供給ロッド８００を、骨接合剤を押し出すのに用いることができる。
【００６７】
好適には、第２のミキシングディスク８２０と第２のミキシングディスク８３０の穴の数、形状、サイズは同じであり、容易に整列あるいはオフセットできるようにしている。
【００６８】
混合／供給ロッド８００で骨接合剤を混合する際に、穴８２２（ａ−ｄ）と穴８３２（ａ−ｄ）は整列され、クリップ８２４（ａ−ｈ）は係止状態である。骨接合剤の混合は、上述した従来通りの方法で行われる。骨接合剤が完全に混合され、供給できる状態となったら、混合／供給ロッド８００をミキシングチャンバの近位の端部側に完全に引っぱる。その後ミキシングロッドのハンドル８１０を回転させてクリップ８２４（ａ−ｈ）を解放し、すなわち本実施例では第１のミキシングディスク８２０を第２のミキシングディスク８３０に対して約４５度回転させ、穴８２２（ａ−ｄ）と８３２（ａ−ｄ）をオフセットさせる。これらの穴をオフセットさせると、第１のミキシングディスク８２０と第２のミキシングディスク８３０が互いの穴を塞ぐ。これにより第１および第２のミキシングディスク８２０、８３０が共同して押出ピストンを構成し、ロッド８０２および第１と第２のミキシングディスク８２０、８３０を押すと骨接合剤が押し出される。
【００６９】
図９は、押出ピストン９１０をミキシングディスク９３０に係合するロック機構を具える混合／供給ロッド９００の別の組み合わせを示す図である。この混合／供給ロッド９００は基本的に、近位の端部９０４と遠位の端部９０６を有するロッド９０２を具える。ロッド９０２の近位の端部９０４にはハンドル９０８が設けられている。ロッド９０２の遠位の端部にはミキシングディスク９３０が設けられている。このミキシングディスク９３０は複数の穴９３２を有し、骨接合剤の混合が促進されるようにしている。また、ロッド９０２の遠位の端部９０６の近傍にはロッド係止機構９１２が設けられている。このロッド係止機構９１２は、押出ピストン９１０と係合し押出ピストン９１０をミキシングディスク９３０と接合する位置に固定する。
【００７０】
図９Ａは、骨接合剤を混合するよう構成された混合／供給ロッド９００を示す図である。この構成において、押出ピストン９１０はハンドル９０８に固定されている。混合／供給ロッド９００が混合のために組み立てられたとき、ミキシングディスク９３０の穴は遮られず、ミキシングディスク９３０が骨接合剤を軸方向に進むときに骨接合剤はミキシングディスク９３０の穴を自由に通過できる。押出ピストン９１０は様々な公知の手段でハンドル９０８に固定されてもよいが、例えば図に示し後述するようなロックエクステンション９１６の機械的手段で固定することができる。
【００７１】
図９Ｂは、骨接合剤を押し出すよう構成された混合／供給ロッド９００を示す図である。この構成において、押出ピストン９１０はロッド９０２の遠位の端部のミキシングディスク９３０に固定されている。混合／供給ロッド９００が骨接合剤を供給する際、押出ピストン９１０はミキシングディスク９３０に当接して穴９３２が塞がれ、骨接合剤がミキシングディスク９３０を通過するのが防止される。押出ピストン９１０はみきしんぐディスク９３０に様々な公知の手段で固定されてもよいが、例えば図に示し後述するようなロックピン９１２のような機械的手段で固定することができる。
【００７２】
図９Ｃは、押出ピストン９１０の例を示す平面図である。この押出ピストン９１０は、図４Ａのチャンバ４８や図７のチャンバ７０８のようなミキシングチャンバ（図示せず）内で骨接合剤を圧迫するよう構成された硬質の円盤である。ガスケット、Ｏ−リング９１４または他の種類のシール手段を押出ピストン９１０の外周に設け、ミキシングチャンバ内の骨接合剤が押出ピストンとミキシングチャンバ内壁の間を通過するのを防ぐようにしている。押出ピストン９１０は、押出ピストンがハンドル９０８に当接する位置に保持されるようにハンドル９０８の内側面に合致するよう構成されている。ここで合致させるために、押出ピストン９１０は、ハンドル９０８内に延在するよう設計されたロックエクステンション９１６を具えている。このロックエクステンション９１６はピストン９１０が不意にハンドル９０８から離れるのを防止する。このロックエクステンションは、ハンドル９０８に設けられたプッシュボタン９３４を介して制御される。押出ピストン９１０からハンドル９０８に垂直方向に延在するのにロックエクステンション９１６を示したが、これは押出ピストン９１０をハンドル９０８に取り付ける機構を限定するものではない。押出ピストン９１０をその位置に解放可能に保持する様々な機構を本発明に適切に用いることができ、後述するように押出ピストン９１０をミキシングディスク９３０に接合させるロックロッド機構などを用いることができる。押出ピストン９１０はさらに、後述するロックロッド機構９１２と係合する溝９２０を設けて構成してもよい。
【００７３】
上述した図面に関する記述の通りに骨接合剤を混合したら、プッシュボタン９３４を押して押出ピストン９１０をハンドル９０８から解放する。この押出ボタン９１０はその後、図９Ｂに示すようにロッド９０２の遠位の端部９０６に固定される。押出ピストン９１０はミキシングディスク９３０に接合し、ロッド係止機構９１２によりその位置に保持される。ロッド係止機構９１２は押出ピストン９１０に契合し、押出ピストン９１０がロッド９０２から独立して動くのを防止するとともに、押出ピストン９１０をミキシングディスク９３０に密接させた状態を保持する。このロッド係止機構は、ロッド９０２をミキシングチャンバの近位の端部側に軸方向に引っ張ることにより係合する。ロッド９０２を近位の端部に引っ張ると、ロッド係止機構９１２は押出ピストン９１０の遠位の面９１８の溝９２０と整列する。その後ハンドル９０８を回転させ、ロッド係止機構９１２を押出ピストン９１０の遠位の面９１８の溝９２０に係合させる。この回転により、押出ピストン」９１０がロッド９０２に固定される。このように押出ピストン９１０をロックしたら、ロッド９０２をチャンバ内で遠位の方向に押して、ミキシングディスク９３０と押出ピストン９１０が混合された骨接合剤を押し出すようにする。この押出ピストン９１０はミキシングディスク９３０の穴をカバーし、骨接合剤がこの穴を通過するのが防止されるとともに、骨接合剤をチャンバの遠位の方向に押しやる。
【００７４】
図１０Ａ、１０Ｂは、図３、図４、図５Ａ、５Ｂに示す器具のような骨接合剤供給器具のバルブ１５として用いるよう構成されたバルブ１０００を示す図である。読者の便宜のために、図３の実施例を図１０Ａ、１０Ｂで再び紹介する。液体成分と混合されていない粉体成分が一部でもあると不都合である。最良なのは、ミキシングチャンバの近位の端部の内面がミキシングディスクと同じ輪郭を有することである。例えば、ミキシングディスクがフラットな輪郭の場合、ミキシングチャンバ４８の端部の内面もまたフラットとなるべきである。しかしながら、ミキシングチャンバ４８が供給チャンバ４５に連通する必要があるため、別の問題がある。このため、ミキシングチャンバ４８と供給チャンバ４５がバルブで連結されると、このバルブもミキシングディスクと同じ外形を有する必要があり、バルブがミキシングチャンバ４８の端部の内面と同一面上に収まっている必要がある。
【００７５】
図１０Ａと１０Ｂはバルブ１０００のＡ−Ａ線断面図である。このバルブ１０００は、ミキシングチャンバ４８と供給チャンバ４５とを連通させるスライド部材である。このバルブ１０００は、開口７３を開いたり、遮蔽したり、部分的に遮断したりする可動部を有し、これにより骨接合剤の流量を制御することができる。この可動部１００４は、バルブ１０００から延在するアーム１００２により制御される。可動部１００４は供給チャンバ４５の軸方向に動くスライド部材である。この可動部１００４の外形は、チャンバ内部の端部面と同じ外形に構成され、すなわちフラットな部材として構成される。図１０Ａではバルブ１０００が開位置にあり、可動部１００４が開口７３を閉鎖していない。図１０Ｂではバルブ１０００が閉位置にあり、可動部１００４が開口７３をカバーしており、骨接合剤がミキシングチャンバ４８から供給チャンバ４５に移動することができない。この閉位置において、バルブ１０００はまた供給チャンバ４５に移された材料が再びミキシングチャンバ４８に戻るのを防止する。
【００７６】
図１１Ａ、１１Ｂは図３、図４、図５Ａ、５Ｂに用いるよう構成されたバルブの別の実施例を示す図である。図１１Ａ、１１Ｂは、図３のＡ−Ａ線断面図である。このバルブは基本的に、バルブ１０００と同様の動作をし、可動部１１０２を具えている。この可動部１１０２は、供給チャンバ４５の長軸を横切るように移動するスライド部材である。図１１Ａではバルブ１１００が開位置にあり、可動部１１０２は開口７３を遮断していない。図１１Ｂではバルブ１０００が閉位置にあり、可動部１１０２が開口７３をカバーして骨接合剤がミキシングチャンバ４８から供給チャンバ４５に移動するのが防止される。この可動部１１０２は供給チャンバ３４の断面を通って押される。図では長軸を横切る方向に移動しているが、当業者であれば可動部は供給チャンバ４５の様々な方向であって供給チャンバ４５の軸に整列する以外の方向を横切るように設計できることを理解するであろう。
【００７７】
図１０Ａ、１０Ｂ、１１Ａ、１１Ｂのバルブの別の実施例として、可動部１００４、１１０２はそれぞれ液体が通過できる通路を設けて構成してもよい。可動部１００４、１１０２が図１０Ａ、１０Ｂ、１１Ａ、１１Ｂで説明したようにバルブとスライド係合する際に、可動部１００４、１１０２の通路が供給チャンバ４５内で開口７３と一直線上となり、骨接合剤がミキシングチャンバ４８から供給チャンバ４５に流出可能となる。この通路が開口と整列しない場合には、骨接合剤はミキシングチャンバと供給チャンバ間を移動することができない。
【００７８】
使用の際に、ミキシングチャンバの底部は供給チャンバのバルブを介して連通する必要がある。このため、バルブの可動部はミキシングディスクをフラットに閉塞するか同一面上となるよう設計される。図に示す実施例ではフラットであるが、可動部の形状はミキシングディスクやミキシングチャンバの輪郭に応じて変化してもよい。
【００７９】
図１２は、任意の体腔（図示せず）に挿入されるカニューレ（図示せず）に骨接合剤を供給し混合する更なる別の器具を示す図である。基本的に、この器具１２００は混合／供給チャンバ１２０２（図１２Ａ）と、ミキシングロッド１２２０（図１２Ａ）と、ピストンロッド１２４０（図１２Ｂ）とを具えている。
【００８０】
混合／供給ロッド１２０２は近位の端部１２０４とテーパ形の遠位の端部１２０６とを具え、内部チャンバ１２０８を構成しており、この中で骨接合剤および／または生態適合材料（図示せず）が混合されその後供給される。テーパ形の遠位の部分１２０６は、内部チャンバ１２０８に通じる細い開口１２１０を有する。下側ロック１２１２または他のコネクタが開口部に設けられており、カニューレの補助コネクタと協力して骨接合剤を処置サイトに容易に供給できるようにしている。このコネクタはまた、混合工程において骨接合剤が開口１２１０から漏れるのを防止するキャップ（図示せず）または他の手段を具えてもよい。近位の部分１２０４は近位の端部１２１６から遠い部分の縁１２１４を有する。この縁１２１４は、後述するように混合／供給チャンバ１２０２に設けられた着脱式カバーに対応するネジが形成されたエッジ１２１８を具えてもよい。
【００８１】
ミキシングロッドアセンブリ１２２０は基本的に、遠位の端部１２２２と近位の端部１２２６を有するロッド１２２１を具える。ロッド１２２１の遠位の端部１２２２には穴のあいたミキシングディスク１２２４が設けられている。ロッド１２２１の近位の端部１２２６にはハンドル１２２８が設けられている。また、長軸の周りに混合／供給チャンバ１２０２の近位の端部１２１６を包む寸法のカバー１２３０が配設されている。カバー１２３０の内周面１２３２には、縁１２１４のネジ１２１８に対応するネジが形成されている。このカバーは開口１２３４を具え、ここにロッド１２２１が通過する。好適には、ロッド１２２１は開口１２３４にぴったりフィットするが、利用者が過度の力をこめなくともカバー１２３０に対して動かすことができる。ガスケットまたは他のシール手段（図示せず）が開口１２３４の周囲に設けられており、閉塞するとともにロッド１２２１がスライド可能としている。
【００８２】
供給ロッドアセンブリ１２４０は基本的に、遠位の端部１２４４と近位の端部１２５０を有し、ネジが形成されたロッド１２４２を具えている。ネジが形成されたロッド１２４２の遠位の端部１２４４にはピストン１２４６が設けられている。ガスケット、Ｏ−リング１２４８または他のシール手段がピストン１２４６の外周に設けられ、名産チャンバ１２０８内の骨接合剤がピストン１２４６と混合／供給チャンバ１２０２の内壁との間を通過しないようにしている。ネジが形成されたロッド１２４２の近位の端部１２５０にはハンドル１２５２が設けられている。また、長軸の周囲には、混合／供給チャンバ１２０２の近位の端部１２１６を包むサイズのカバー１２５４が設けられている。このカバーの内周面１２５６には縁１２１４のネジ１２１８に対応するネジが形成されている。カバー１２５４はネジが形成されロッド１２４２を受ける開口１２５８を具える。このネジ式開口１２５８は、ネジ式ロッド１２４２に対応するよう設計されている。従来からの方式により、ネジ式ロッド１２４２をネジ式開口１２５８に対して時計方向に回転させてネジ式ロッド１２４２がネジ式開口１２５８内で移動するようにすると、供給ロッド１２４０がネジ式開口１２５８内で動く。反対に、ネジ式ロッド１２４２をネジ式開口１２５８に対して反時計回りに回転させてネジを緩めると、ネジ式ロッド１２４２をカバー１２５４から取り外すことができる。
【００８３】
この混合／供給器具１２００の使用時には、骨接合剤のすべての成分を内部チャンバ１２０８に入れる。その後、カバー１２３０のネジを縁１２１４のネジに合わせカバー１２３０と縁１２１４をともに回転させることにより、ミキシングロッドアセンブリ１２２０を混合／供給チャンバに取り付ける。カバーを取り付けたら、ロッド１２２１を内部チャンバ１２０８内で前後に動かし、これにより穴あきミキシングディスク１２２２を骨接合剤内で動かすことにより成分が混合される。ロッド１２２１を中心軸の周りで回転させ、混合プロセスを促進してもよい。混合が完了したら、カバー１２３０と縁１２１４の螺合を解除し、ミキシングロッドアセンブリ１２２０を混合／供給チャンバから取り外して廃棄する。
【００８４】
その後、カバー１２４３のネジ１２５６を縁１２１４のネジ１２１８に合わせカバー１２５４と縁１２１４をともに回転させることにより、押出ロッドアセンブリ１２４０を混合／供給チャンバ１２０２に取り付ける。カバーを取り付けたら、ハンドル１２５２を回転させてネジ式ロッド１２４２とピストン１２４６を内側チャンバ１２０８内でスクリュ状に動かすことにより、混合された骨接合剤を押し出す。この動作により、ピストン１２４６が混合／供給チャンバ１２０２の遠位の端部１２０６側へ移動し、骨接合剤が開口１２１０側に圧迫される。
【００８５】
好適には、プレパッケージされた混合／供給チャンバすなわちモノマーとポリマーが内側チャンバに予め装填されたものには交換可能な混合供給プランジャを使用する。
【００８６】
骨接合剤の混合は発熱作用があり、このため、各成分および／または混合チャンバを冷やして反応を抑え、その後の骨接合剤の使用可能期間を延ばすことが好ましい。さらに、反応を抑えることにより、骨接合剤の供給できる時間を増やすことができる。簡単な形では、ミキシングチャンバをアイスパック、例えば使い捨ての即席アイスパックで包んで各成分および／またはミキシングチャンバを冷却することができる。あるいは、より手の込んだ冷却システムを器具に設けてもよく、例えばハンドルおよび／または伸長チューブに冷却水を循環させて使用可能時間を延ばすようにしてもよい。
【００８７】
さらに、混成物を所望のアプリケーションに使用する前に、骨接合剤が完全に混合されていることが保証されることが望ましい。乾燥成分と液体成分を図３で説明したように振って、あるいはミキシングロッドなどの混合手段により混合したら、混合した混合剤を固定ミキサにかけることが望ましい。この固定ミキサは供給器具の遠位の端部の開口に取り付ける。このようにすると、骨接合剤をその流路における静止オブジェクトにかけて当該オブジェクトを通過する際に骨接合剤がさらに混合される。固定ミキサは供給チャンバをサイト供給器具に接続するカニューレといった伸長チューブに組み込まれていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
本発明の実施例の構成および利点を示す図面において、同様の要素は共通の参照番号を付している：
【図１】図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の一態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の第１実施例の切り欠き（cut-away）側面図である。
【図２】図２は、本発明の別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の第２実施例の切り欠き側面図である。
【図３】図３は、本発明の更なる別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の更なる実施例の切り欠き側面図である。
【図４】図４は、本発明の更なる別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の更なる実施例の切り欠き側面図である。
【図５】図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の更なる別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の更なる実施例の切り欠き側面図である。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の更なる別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具に任意に使用可能な個別のミキシングカートリッジの切り欠き側面図である。
【図７】図７Ａ−Ｃは、本発明の別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の実施例の切り欠き側面図である。
【図８】図８Ａは、本発明の更なる態様にかかる、骨接合剤混合／供給ロッドの切り欠き側面図である。図８Ｂ−８Ｅは、図８Ａの混合／供給ロッドに用いる混合／供給ディスクの一実施例の平面図である。
【図９】図Ａ９および図９Ｂは、本発明の更なる別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給ロッドの切り欠き側面図である。図９Ｃは、図９Ａ−９Ｂの混合／供給ロッドに用いる押出ピストンの一実施例の平面図である。
【図１０】図１０Ａおよび図１０Ｂは、図４の骨接合剤混合／供給器具に用いるバルブの一実施例の平面図である。
【図１１】図１１Ａおよび図１１Ｂは、図４の骨接合剤混合／供給器具に用いるバルブの別の実施例の断面図である。
【図１２】図１２Ａおよび図１２Ｂは、本発明の別の態様にかかる、骨接合剤混合／供給器具の更なる別の実施例の切り欠き側面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
2007511296.tif 000021
【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【国際調査報告】
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