(57)【要約】  患者に硬化性材料を便利に供給するために注射器に硬化性材料を送り込むための装置及び方法。この装置は、硬化性材料を作るために液体成分と粉末成分とを混合するための混合チャンバを備えている。混合チャンバと注射器とが相対的に近づく方向に動かされたときに、硬化性材料が注射器内へ送り込まれる。
2011525412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性材料を計量分配する器具であって、
硬化性材料を保持するための第一のチャンバを規定している内側面を有している第一のハウジングと、
少なくとも１つの開口部を備えており且つ硬化性材料を保持するための第二のチャンバを規定している内側面を有し、前記第二のチャンバが前記第一のチャンバの断面積より小さい断面積を規定している第二のハウジングと、
前記第二のチャンバ内に設けられ、前記第二のチャンバから硬化性材料を計量分配するための力をかけるためのプランジャと、を備え、
前記第二のハウジングの少なくとも一部分が前記第一のチャンバの内側に嵌合しており、
前記第二のチャンバの前記少なくとも１つの開口部が、前記第一のチャンバから硬化性材料を受け取るために前記第一のチャンバと流体連通している器具。
【請求項２】
前記第二のハウジング上に設けられ、前記第一のハウジングの前記内側面と係合して前記第一のチャンバとのシールを形成するシール部材を更に備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項３】
硬化性材料が前記第二のチャンバから計量分配されるときに前記第一のハウジングを前記第二のハウジングに取り付けるためのコネクタを更に備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項４】
前記第二のチャンバの断面積が０．０３in2〜０．２in2（０．２０cm2〜１．３cm2）であることを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項５】
前記第二のチャンバの容積が少なくとも１０ccであることを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項６】
前記第一のチャンバ内に可動のプラグを更に備えており、該可動のプラグは、前記第一のチャンバ内での当該プラグの移動を許容しつつ前記第一のチャンバの前記内側面とのシールを形成するシール面と、前記第一のチャンバと第二のチャンバとの間で流体連通している管腔とを有している、ことを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項７】
前記第二のハウジングの端部が前記可動のプラグと係合している、ことを特徴とする請求項６に記載の器具。
【請求項８】
前記第二のチャンバの断面積が０．０３in2〜０．１３in2（０．２０cm2〜１．３cm2）である、ことを特徴とする請求項６に記載の器具。
【請求項９】
前記第二のチャンバの容積が７ccより小さく、
第三のハウジングであって、少なくとも１つの開口部と、硬化性材料を保持するための第三のチャンバを規定している内側面とを有しており、前記第三のチャンバは前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定している第三のハウジングを更に備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の器具。
【請求項１０】
硬化性材料を計量分配するための器具であって、
硬化性材料を収納しており且つ長手軸線及び断面積を規定している混合チャンバと、
少なくとも１つの開口部を備えており且つ前記混合チャンバの前記長手軸線に平行な長手軸線を規定しており且つ前記第一のチャンバの前記断面積よりも小さい断面積を規定している注射器チャンバと、を備えており、
前記注射器チャンバの少なくとも一部分が前記混合チャンバの内側に嵌合するように作動可能であり、前記少なくとも１つの開口部が前記混合チャンバと流体連通しており且つ前記混合チャンバと前記注射器チャンバとを相互に軸線方向に駆動することによって、硬化性材料を前記混合チャンバから受け取るように作動する、ことを特徴とする器具。
【請求項１１】
前記注射器チャンバの断面積が０．０３in2〜０．２in2（０．２０cm2〜１．３cm2）である、ことを特徴とする請求項１０に記載の器具。
【請求項１２】
前記注射器チャンバの容積が少なくとも１０ccである、ことを特徴とする請求項１０に記載の器具。
【請求項１３】
前記混合チャンバ内に可動のプラグを更に備えており、該可動のプラグは、前記混合チャンバ内での当該プラグの移動を許容しつつ前記混合チャンバの内側面に対して密封するためのシール面と、前記混合チャンバと注射器チャンバとの間で流体連通している管腔とを有している、ことを特徴とする請求項１０に記載の器具。
【請求項１４】
前記注射器チャンバの断面積が０．０３in2〜０．２in2（０．２０cm2〜１．３cm2）であることを特徴とする請求項１３に記載の器具。
【請求項１５】
前記注射器チャンバの容積は６ccより小さく、
当該器具が、第二の注射器チャンバであって、少なくとも１つの開口部を有し且つ前記混合チャンバの長手軸線に平行な長手軸線を規定しており且つ前記混合チャンバの断面積よりも小さい断面積を規定している第二のチャンバをさらに備える、ことを特徴とする請求項１０に記載の器具。
【請求項１６】
チャンバから硬化性材料を計量分配する方法であって、
第一のチャンバと断面積とを規定している内側面を有しており且つ前記第一のチャンバがある量の硬化性材料を備えている第一のハウジングを準備するステップと、
少なくとも１つの開口部を有しており且つ硬化性材料を保持するための第二のチャンバを規定しており、該第二のチャンバは前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定している第二のハウジングを、前記第一のハウジングの開口部を介して前記第一のチャンバ内へ挿入するステップと、
前記第一のハウジングと第二のハウジングとを相互に駆動して、前記硬化性材料を前記第二のハウジングの少なくとも１つの開口部を介して前記第一のチャンバから前記第二のチャンバへ流入させるステップと、
前記第二のチャンバ内でプランジャを前記硬化性材料と係合させて、該硬化性材料を前記第二のチャンバから計量分配するように前記プランジャを動かすステップと、
を含む方法。
【請求項１７】
硬化性材料を前記第二のチャンバから計量分配する前に、前記第一のハウジングを前記第二のハウジングに取り付けるステップを更に含む、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第二のハウジングと前記第一のハウジングの前記内側面との間にシールを形成するために、前記第二のハウジング上にシール部材を更に備えている、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
管腔と前記第一のチャンバの前記内側面に係合するシール面とを有している可動のプラグを更に備えており、該可動のプラグは、前記第一のチャンバ内の硬化性材料と前記第二のハウジングとの間に配置されており、前記第二のハウジングは前記第一のチャンバと前記第二のチャンバとが相互に駆動されたときに前記可動のプラグと係合し、前記可動のプラグが前記第一のチャンバ内で移動するようにさせる、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
少なくとも１つの開口部を有し且つ硬化性材料を保持するための第三のチャンバを規定している内側面を有している第三のハウジングを更に備えており、該第三のチャンバは、前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定しており、前記第二のチャンバが前記第一のチャンバから取り外された後に、ある量の硬化性材料が前記第一のチャンバから前記第三のチャンバへ送り出される、ことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
硬化性材料を調製する方法であって、
長手軸線を有する混合チャンバを、混合中は前記長手軸線を水平に向けた状態として該混合チャンバ内で硬化性材料を混合するステップと、
前記混合チャンバの前記長手軸線を垂直方向に向けるステップと、
前記混合チャンバの前記長手軸線が垂直方向を向いているときに前記硬化性材料を前記混合チャンバ内へ送り込むステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨格構造を安定化させる際に使用するための硬化性材料を送り込むための装置及び方法に関する。更に特定すると、本発明は、硬化性材料を送り込むための器具、装置及び方法に関する。
【０００２】
（優先権主張）
本願は、２００８年６月２４日に米国特許庁に出願された“硬化性材料の移送及び供給器具（CURABLE MATERIAL TRANSFER AND DELIVERY DEVICE）”という名称の米国仮特許出願第６１／０７５，２０４号の優先日に基づく優先権を主張しており、該出願の内容は、これに言及することにより本明細書に参考として組み入れられている。
【背景技術】
【０００３】
損傷した又は欠陥が生じた骨格部位の外科的治療は、患者例えば脊椎損傷に伴う背痛を持つ患者にとって極めて有益であることがわかっている。人間の骨格系は、一般的に“皮質”骨と“海綿質”骨との２つの組織形態群に分類することができる無機化した組織を含んでいる。全ての骨の外壁は、皮質骨によって構成されており且つ微視的多孔性を特徴とする緻密で密集した骨構造を有している。海綿質骨すなわち“骨梁”は骨の内部構造を形成している。海綿質骨は、“骨梁”という用語によって知られている互いに連結された細長いロッド及び面からなる格子によって構成されている。
【０００４】
ある種の骨の治療の際に、海綿質骨に、骨梁を安定させるために使用される緩和材料（又は治療材料）が注入によって補充される。例えば、脊椎内の上部椎骨及び下部椎骨は、適切な硬化性材料（例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）又はその他の硬化性材料）を注入することによって有益に安定化させることができる。他の処置においては、コンピュータ化断層撮影法（ＣＴ）及び／又はＸ線透視誘導を使用して例えばトランスペディキュラ法又はパラペディキュラ法によって安定化材料を脊椎圧迫骨折内へ経皮的に注入する方法は、痛みを軽減し且つ損傷した骨格部位を安定化させる際に有益であることがわかっている。他の骨格（例えば、大腿骨）も同様のやり方で治療することができる。いずれにしても、一般的な骨、特に海綿骨は、骨に対して適合性のある硬化性材料の一時的な緩和注入によって強化し且つ安定させることができる。
【０００５】
上記の処置において使用される硬化性材料は、典型的には、液体成分と粉末成分とを注射器内に装填する直前に手術室内で混合することによって作られ、次いで、該硬化性材料は注射器を使用して患者の体内へ導入される。硬化性材料は、極めて細かいセメント粉末典型的にはＰＭＭＡを、液体モノマー典型的にはメチルメタクリレートと混ぜ合わせることによって調製される。
【０００６】
幾つかの従来技術による方法によれば、硬化性材料の構成成分が混合ボウル内で混ぜ合わせられ、次いで、この硬化性材料は、患者に供給するために注射器又はその他の注入器のような給送装置へと送り込まれる。この方法はセメントが給送装置へと送り込まれる過程の進行を遅らせ、硬化性材料が送り込み中に漏れるかも知れない。過程進行の遅れは、処置時間を長くし且つ処置が終了する前に硬化性材料を固くさせ得る。更に、構成成分を混合することによって、不快な臭気を有する不所望な揮発性物質が多く発生される。
【０００７】
従来技術による他の方法によれば、硬化性材料の給送装置は、注入前に硬化性材料を保持するためのチャンバを備えており、該チャンバは、硬化性材料をチャンバから押し出すための大きな力を必要とする断面積を有している。内部チャンバの圧力は、典型的には１０００ｐｓｉ〜４０００ｐｓｉ（６．８９ＭＰａ〜２７．５８ＭＰａ）又はそれ以上である。チャンバから硬化性材料を押し出すのに必要とされる軸線方向の荷重は、チャンバ圧力にチャンバの断面積を掛けた値に等しい。この結果、比較的大きな断面積を有するチャンバは注射器に更に大きな軸線方向の荷重要件を課す。オペレータが硬化性材料を注入する力を手動によって加える場合には、注入処置中におけるこのような比較的高い力の要求はオペレータに不便を生じさせる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
改良された硬化性材料の給送器具が医療器分野において必要とされている。本発明は、硬化性材料の構成成分を混合し且つ送り込むための有効な器具及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの実施例においては、硬化性材料を計量分配するための器具が提供されている。該器具は、硬化性材料を保持するための第一のチャンバを規定している内側面を有している第一のハウジングを備えており、該第一のチャンバはある断面積を規定している。この器具はまた第二のハウジングをも備えており、該第二のハウジングは、少なくとも１つの開口部を備えており且つ硬化性材料を保持するための第二のチャンバを規定している内側面を有しており、該第二のチャンバは、前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定している。該器具はまた、前記第二のチャンバ内に該第二のチャンバから硬化性材料を計量分配するために力をかけるためのプランジャをも備えており、前記第二のハウジングの少なくとも一部分は前記第一のチャンバ内に嵌合するように作動でき、前記少なくとも１つの開口部は前記第一のチャンバから硬化性材料を受け取るために該第一のチャンバと流体連通している。
【００１０】
もう一つ別の実施例においては、硬化性材料を計量分配するための器具が設けられている。該器具はある量の硬化性材料を保有する混合チャンバを備えており、該混合チャンバは長手軸線と断面積とを規定している。該器具はまた注射器チャンバをも有しており、該注射器チャンバは、少なくとも１つの開口部を有しており且つ前記混合チャンバの長手軸線に平行な長手軸線を規定しており且つ前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定しており、前記注射器チャンバの少なくとも一部分は前記混合チャンバの内側に嵌合するように作動可能であり、前記少なくとも１つの開口部は、前記混合チャンバと流体連通しており且つ前記混合チャンバと前記注射器チャンバとが相互に軸線方向に駆動されることによって前記混合チャンバから硬化性材料を受け取るように作動できる。
【００１１】
更に別の実施例においては、チャンバから硬化性材料を計量分配する方法が提供されている。一のステップにおいて、第一のチャンバと断面積とを規定している内側面を有しており且つ前記第一のチャンバがある量の硬化性材料を備えている第一のハウジングが用意される。別のステップにおいて、第二のハウジングが前記第一のハウジングの開口部を介して該第一のチャンバ内に挿入される。第二のハウジングは、少なくとも１つの開口部を備えており且つ硬化性材料を保持するための第二のチャンバを規定している内側面を備えており、該第二のチャンバは、前記第一のチャンバの断面積よりも小さい断面積を規定している。もう一つ別のステップにおいて、第一のハウジングと第二のハウジングとが相互に駆動されて前記の硬化性材料が前記第一のチャンバから前記第二のハウジングの少なくとも１つの開口部を介して第二のチャンバ内へと流入される。更に別のステップにおいて、プランジャが前記第二のチャンバ内で前記の硬化性材料と係合し、硬化性材料が前記第二のチャンバから計量分配するように該プランジャが動かされる。
【００１２】
もう一つ別の実施例においては、硬化性材料を調製する方法が提供されている。一のステップにおいて、硬化性材料が長手軸線を有している混合チャンバ内で混合される。該混合チャンバの長手軸線は、混合中は水平に向けられる。別のステップにおいて、混合チャンバの長手軸線が垂直方向に向けられる。更に別のステップにおいて、硬化性材料は、混合チャンバの長手軸線が垂直方向に向けられている状態で混合チャンバ内へ送り込まれる。
【００１３】
本発明の利点は、例示として示され且つ記載された本発明の好ましい実施例の以下の説明によって当業者に更に明らかとなるであろう。本発明は他の及び異なる実施例が可能であり、その細部は種々の点で改造することができることがわかるであろう。従って、図面及び説明は、事実上例示的なものとみなされるべきものであり且つ限定的なものとみなされるべきものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施例による混合器部分の分解図である。
【図２】図２は、本発明の好ましい実施例による注射器の分解図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施例による注射器のハウジングの断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の好ましい実施例による注射器に硬化性材料を送り込む前の混合器部分及び注射器の部分断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の好ましい実施例による注射器に硬化性材料を送り込んだ後の混合器部分及び注射器の部分断面図である。
【図５】図５は、本発明の好ましい実施例による注射器の分解図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の好ましい実施例による注射器に硬化性材料を送り込む前の混合器部分及び注射器の部分断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の好ましい実施例による注射器に硬化性材料を送り込んでいる最中の混合器部分及び注射器の部分断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の好ましい実施例による注射器の側面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の好ましい実施例による注射器の部分断面図である。
【図８】図８は、本発明の好ましい実施例による注射器の部分断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の好ましい実施例による駆動装置及び注射器の水平に向けられた状態の側面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の好ましい実施例による駆動装置及び注射器の垂直に向けられた状態の側面図である。
【実施例】
【００１５】
種々の構成要素の詳細を以下に示す。しかしながら、一般的には、２つの別個の構成成分好ましくは液体成分と粉末成分とが混合されて患者の体内の注入部位へ供給するための硬化性材料が形成されることが必要である。図１は、本発明の原理による硬化性材料の移送及び給送装置のための混合器部分の一つの実施例１００を示している。混合器部分の一つの実施例１００の特徴は、２００７年８月３日に出願された米国出願第１１／８９０２６９号に更に詳細に記載されており、この出願における硬化性材料を混合するための装置を説明している部分は、これに言及することにより本明細書に参考として組み入れられている。
【００１６】
混合部分１００は硬化性材料を混合するのに極めて有用である。本明細書に記載されている本発明の装置／器具によって給送することができる物質に関する説明部分における“硬化性材料”という文言は、流体又は流動可能な状態若しくは相と、硬化された固体又は硬化された状態若しくは相とを有している材料（例えば合成物、重合体等）を指すことを意図している。硬化性材料としては、限定的ではないが、カニューレによって部位に給送（例えば注入）することができる流動可能な状態を有し且つ続いて硬化した硬化性材料となる注入可能な骨セメント（例えばＰＭＭＡ）がある。リン酸カルシウム、骨内殖物質、抗生物質、タンパク質等のような他の物質を硬化性材料を補うために使用することができる（しかしながら、流動可能な状態と、硬化状態か固体の状態か又は硬化される状態とを有している合成調合物の重なり合った特性に影響を及ぼしてはならない）。
【００１７】
図１を参照すると、一つの実施例による混合部分１００が示されている。混合部分１００はハウジング１１０を備えており、ハウジング１１０は混合チャンバ１１５を規定している。ハウジング１１０は更に、混合チャンバ１１５への開口部１２５を有している第一の端部１２０と、混合チャンバ１１５への第二の開口部１３５を有している第二の端部１３０とを有している。一つの実施例においては、ハウジング１１０はまたポート１４０をも備えており、ポート１４０は硬化性材料の液体成分を導入するための混合チャンバ１１５への通路を規定している。
【００１８】
図１に示されている実施例においては、ハウジング１１０は概して円筒形であり且つ長手軸線を規定している。第一の端部１２０と第二の端部１３０とは長手軸線に関してハウジングの両端に設けられている。好ましい実施例によれば、第一の端部１２０はまた、キャップ１１９又は給送チューブのコネクタ（図示せず）に設けられている対応ねじ部とかみ合うためのルアーロック型のねじ部１２８をも備えている。第二の端部１３０は、カラー１７０（以下で更に詳細に説明する）に設けられている１以上の穴１７１に対応する１以上の注射器係止構造１３９を規定していて、カラー１７０がハウジング１１０に取り外し可能に結合されるようになされているのが好ましい。この実施例はハウジング１１０をカラー１７０に結合させるために注射器係止構造１３９を使用しているけれども、当業者は、他の取り付け手段、例えばねじ結合又は圧入結合を使用することもできることがわかるであろう。
【００１９】
ハウジング１１０は、医師に混合チャンバ１１５の内容物を見ることができる機能を提供するために透明であるのが好ましい。一つの実施例においては、このことにより、医師が構成成分を混合するステップの進捗状態を見ることを可能にし且つ硬化性材料の稠度を視覚によって点検することを可能にする。ハウジング１１０はナイロンによって作られるのが好ましいが、硬化性材料と共に使用するのに適し、高圧での使用に適し、強度が実質的に低下することなくガンマ線に耐えるのに適した環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリカーボネート、レクサン（Lexan；登録商標）及びその他のあらゆる透明な材料によって作ることもできる。引き続き図１を参照すると、ハウジング１１０は、混合チャンバ１１５内の硬化性材料の量を示す視覚的表示１９９をも含んでいる。視覚的表示１９９は、ハウジング１１０上に成形されていても良く又は別の方法としてハウジング１１０上に印刷されていても良い。
【００２０】
一つの好ましい実施例においては、混合チャンバの直径は約０．５インチ〜約１インチ（約１．２７〜約２．５４センチメートル）であり、長さは約２インチ〜約４インチ（約５．０８〜約１０．１６センチメートル）である。これらの寸法により、混合チャンバは少なくとも約１０ｃｃの硬化性材料を収容することができる。この量は供給部位へ注入するために一般的に使用される硬化性材料の量である。
【００２１】
図１の実施例においては、混合部分１００はまた混合部材ホルダ１５０及び硬化性材料の構成成分を混合するための圧縮可能な混合部材１６０をも有している。混合部材ホルダ１５０は、圧縮可能な混合部材１６０に結合されており、これらは両方ともが少なくとも部分的に混合チャンバ１１５内に配置される。混合部材ホルダ１５０は更に、硬化性材料が混合チャンバ１１５の内部から混合チャンバ１１５の外部へと流れるのを許容するように機能する通路１５７を規定している。混合部材１６０は、混合部材ホルダ１５０を第一の端部１２０を介して挿入されるモーター（図示せず）の駆動軸と係合させることによって回転させることができる。該駆動軸と混合部材ホルダ１５０とが相互に作用し、駆動軸の回転によって混合部材ホルダ１５０並びに圧縮可能な混合部材１６０が回転される。
【００２２】
図１に示されている好ましい実施例によれば、混合器部分１００はまたハウジング１１０に結合されている取り外し可能なカラー１７０をも備えている。この実施例においては、カラー１７０はハウジング１１０の第二の端部１３０に取り外し可能に結合されており且つ搬送及び貯蔵のための並びに混合中におけるハウジング１１０のキャップとして機能する。カラー１７０は、ハウジング１１０の第二端部１３０をシールするように機能するストッパ１７２を備えている。ストッパ１７２は、直径が混合チャンバ１１５とほぼ同じであり且つ構成成分材料がストッパ１７２の周囲へ逃げないようにシールを形成している。混合部分はまた取り外し可能なキャップ１１９を備えており、該取り外し可能なキャップ１１９は搬送中及び貯蔵中ハウジング１１０の第一の端部１２０に取り付けられている。
【００２３】
混合部分１００は上記の記載においては図１に関して説明したけれども、硬化性材料を混合するためのチャンバは更に他の形態とすることができる。ここに示した注射器具の開示に関してわかるように、本発明の実施例による注射器具と係合することができる硬化性材料の構成成分を混合し又は収容するのに適しているあらゆるチャンバを使用することができる。“混合チャンバ”という用語は、混合を行わないが硬化性材料を収容するチャンバをも想定している。
【００２４】
本発明による硬化性材料を注入するための注射器具は、混合チャンバから硬化性材料を受け取り且つ受け取った硬化性材料を供給部位へ計量分配するように機能する。一般的に、硬化性材料は、注射器具の少なくとも一部分を硬化性材料を収容している混合チャンバ内へ押し込むことによって、硬化性材料混合チャンバから注射器具へと送り込まれる。注射器の開口部により、押し込み力がかけられたときに硬化性材料は注射器チャンバ内へ流れ込むことができる。混合された硬化性材料を収容するための注射器のチャンバの断面積は混合チャンバの断面積よりも小さい。注射器チャンバの断面積が小さいことにより、硬化性材料を供給部位へ注入する際の注射器への荷重要件が比較的低くなり、これは、オペレータにとって必要とされる実際の且つ感じられる労力が少ないことから、硬化性材料の注入が比較的容易になることが確認されている。
【００２５】
注射器の一つの実施例２００が図２に示されている。図２を参照すると、注射器２００は、ハウジング２１０と端部本体２５０とロッド状の動力付与部材２６０とを備えている。ハウジング２１０は、チャンバ２１５を規定しており且つチャンバ２１５への第一の開口部２２５と前記チャンバへの第二の開口部２３５を有している第二の端部２３０とを備えている。図２に示されている実施例によると、ハウジング２１０は概して円筒形であり且つ長手軸線を規定している。第一の端部２２０と第二の端部２３０とは長手軸線に関してハウジングの両端に位置している。
【００２６】
この実施例においては、注射器チャンバ２１５の断面積は混合チャンバ１１５の断面積よりも小さい。注射器チャンバ２１５の体積は、混合チャンバ１１５内の硬化性材料のほぼ全部の量を保持するのに十分な大きさまで作動できるのが好ましい。図２を参照すると、注射器ハウジング２１０と注射器チャンバ２１５とは、混合チャンバ１１５内の硬化性材料のほぼ全量を収容できるように、混合ハウジング１１０及び混合チャンバ１１５より細長く形成されている。一つの好ましい実施例においては、注射器チャンバ２１５の直径は、約０．２インチ〜約０．５インチ（約５．０８ミリメートル〜約１２．７ミリメートル）更に好ましくは０．３４４インチ（８．７４ミリメートル）であり、注射器のチャンバの長さは、約３．７インチ〜約２３．２インチ（約９．４〜約５８．９センチメートル）更に好ましくは約７．９インチ（約２０．１センチメートル）である。従って、断面積は、約０．０３in2〜約０．２in2（約０．２０cm2〜約１．３cm2）であるのが好ましく０．０９in2（０．５８cm2）であるのが更に好ましい。これらの寸法により、注射器チャンバ２１５は少なくとも約１０ccの硬化性材料を収容することができる。この量は供給部位へ注入するのに一般的に使用される硬化性材料の量である。
【００２７】
注射器ハウジング２１０は、注射器チャンバ２１５の内容物を見ることができる機能を医師に提供するために透明であるのが好ましい。これによって医師は注入過程の進捗状況を見ることができる。注射器ハウジング２１０は、ナイロンによって作られるのが好ましいが、硬化性材料と共に使用するのに適しており且つ高い圧力において使用するのに適しており且つ強度が実質的に低下することなくガンマ線に耐えるのに適した、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリカーポネイト、レクサン（Lexan；登録商標）及びその他のあらゆる透明材料によって作ることもできる。
【００２８】
注射器ハウジングはまた、好ましくは混合器ハウジング１１０の混合チャンバ１１５を規定している内側壁と係合する外側シール部材２２２を備えている。図２の実施例においては、注射器ハウジング２１０の第一の端部２２０に近接してシール部材２２２が設けられている。シール部材２２２は、硬化性材料と接触したときに溶解することなく耐えるように機能し且つ注射器２００の一部分が混合チャンバ１１５内へ挿入されたときに硬化性材料が圧力に耐えてシール部材２２２の後方へ漏れることがないように混合器ハウジング１１０の内面との間にシールを形成するように機能できなければならない。図２を参照すると、一つの実施例においては、外側シール２２２はＯ−リングのような別個の構成部品である。別の実施例においては、外側シール２２２は注射器２００と一体化されている。外側シール２２２は、スチレン−ブタジエンゴム（ｂｕｎａ）によって作られるのが好ましいが、炭素繊維と混ぜ合わせられたポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような他の適切な材料を使用しても良い。
【００２９】
注射器ハウジング２１０はまた、ユーザーが注射器２００を把持し且つより容易に操作できるように把持部分２２４を備えている。図２に示されている実施例においては、把持部分２２４は、注射器ハウジング２１０とほぼ同心状に配置されている大きな円筒形部分である。把持部分２２４は、注射器ハウジング２１０に固定するか又は注射器ハウジング２１０と一体に形成することができる。当業者は、オペレータが注射器２００を把持し且つ比較的容易に操作できるようにするためにハンドルのような他の構造を使用することもできること、及び把持部分２２４によってユーザーが注射器２００を把持し且つより容易に操作できる限り該把持部分は必ずしも注射器ハウジング２１０に取り付けられていなくても良いことがわかるであろう。
【００３０】
図２、４Ａおよび４Ｂの実施例においては、注射器は、端部本体２５０とねじが切られているロッド２６０の形態の動力付与部材とを更に備えている。端部本体２５０は、ハウジング２１０の第二の端部２３０において注射器ハウジング２１０に取り付けられている。端部本体２５０と注射器ハウジング２１０とは、ねじ付きの結合部を介して相互に結合されているのが好ましいが他の結合方法も当業者に知られている。
【００３１】
別の実施例においては、注射器ハウジング２１０は第二の端部２３０にねじが切られていない。この実施例においては、第二の端部２３０は把持部分２２４の凹部と係合するように若干大きくされている。注射器ハウジング２１０は把持部分２２４内に配置されており、把持部分２２４はねじ付きの結合部又はその他の適当な結合部によって端部本体２５０に結合されている。この実施例においては、注射器ハウジング２１０は、把持部分２２４と端部本体２５０との結合によって保持されている。他の結合方法もまた使用することができる。
【００３２】
端部本体２５０はまた、ねじ付きロッド２６０と係合するための雌ねじ部分（図示せず）を備えていても良い。ねじ付きロッド２６０はプランジャ２９０の近くに第一の端部２８２を備えている。ねじ付きロッド２６０はまた、プランジャ２９０から遠位側の位置に第二の端部２８４を備えており、該第二の端部はハンドル２８６を備えている。ねじ付きロッド２６０と端部本体２５０の雌ねじ部分とは、ハンドル２８６が回されるとねじ付きロッド２６０がハウジング２１０の第一の端部２２０の方向へ軸線方向に動くように作動する。ねじ付きロッド２６０が軸線方向に動くと、該ロッドはプランジャ２９０をチャンバ２１５の中を軸線方向に進ませ、このようにして硬化性材料を射出する力がかけられる。一つの実施例においては、ねじ付きロッドのねじピッチは７ねじ山／インチ（７ねじ山／２．５４センチメートル）であるが、他のピッチを使用しても良い。当業者は、硬化性材料に力をかける他の方法例えばレバー構造又はラッチ及び爪構造を使用することもできる。
【００３３】
プランジャ２９０の一つの好ましい実施例においては、プランジャ２９０は該プランジャと注射器ハウジング２１０の内面との間の適切なシールを促進するために弾性部材２９５を備えている。弾性部材２９５は、硬化性材料が弾性部材２９５の背後へと漏れないようにハウジングの内面との間にシールを形成するために、硬化性材料との接触したときに溶解することなく耐え且つ高い圧力に耐えて使用可能でなければならない。図２を参照すると、一つの実施例においては、弾性部材２９５はＯ−リングのような別個の構成部品である。別の実施例においては、弾性部材はプランジャ２９０と一体化されている。弾性部材は炭素繊維を混ぜ合わせたポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）によって作られるのが好ましいが、他の適当な材料を使用しても良い。
【００３４】
図３を参照すると、注射器の一つの実施例２００においては、ハウジング２１０のチャンバ２１５は、ハウジング２１０の第二の端部２３０に近接した位置にパージ部分２１７を備えている。パージ部分２１７の内側断面積はプランジャ２９０の断面積よりも大きく、その結果、プランジャ２９０がパージ部分２１７内にあるときにパージ部分２１７においてプランジャ２９０と注射器ハウジング２１０の内面との間に隙間が存在する。ハウジング２１０の内面とプランジャ２９０との間に隙間が存在することによって、プランジャ２９０が押し込まれたときに気体がプランジャ２９０を通り越して逃げ出ることができる。この隙間はまた、プランジャ２９０がハウジング２１０の内面とプランジャ２９０との間に拘束性の摩擦力が無い状態で進入できるようにする。別の方法として、パージ部分２１７は１以上の浅い溝を規定していても良い。この１以上の溝は、プランジャ２９０がチャンバ２１５の中を進入するときに空気又はその他の気体がプランジャ２９０の周囲を移動するのを可能にするように機能する。
【００３５】
注射器ハウジング２１０から空気を逃がすために、１以上の通気口（図示せず）を注射器２００内に配置してしても良い。該器具の動作を参照すると理解できるように、チャンバ内の気体は、硬化性材料をチャンバ２１５内へと移動させる前に硬化性材料がチャンバ２１５内へ流れ込むときに通気口から逃がされる。通気口はフィルタ材によって覆われていて、混合チャンバ２１５から逃げる気体は硬化性材料に伴う臭気が減少しているのが好ましい。フィルタ材はゴアテックス（Gore-tex；登録商標）からなるカバーであるのが好ましい。活性炭フィルタ材のような他のフィルタ材を使用することもできる。
【００３６】
図２に示されている実施例においては、注射器２００はコネクタ部分２７０をも備えている。コネクタ部分２７０は、混合器部分１００と結合されて混合器部分１００を注射器２００に結合させる。図１及び２を参照すると、コネクタ部分２７０は混合器部分１００の１以上の注射器係止構造１３９と係合される。この実施例は混合器ハウジング１１０をコネクタ部分２７０に結合させるために注射器係止構造１３９を使用しているけれども、当業者は、ねじ結合又は圧入結合のような他の取り付け構造を使用することもできることがわかる。図２に示されている一つの好ましい実施例においては、コネクタ部分２７０は把持部分２２４と一体に形成されている。他の実施例においては、コネクタ部分２７０は把持部分２２４と別個であっても良い。
【００３７】
図１〜４Ｂにおける実施例を参照すると、硬化性材料Ｍは、作動中は混合器部分１００の混合チャンバ１１５内に収容されている。次いで、オペレータは、端部キャップ１７０を混合器ハウジング１１０の第二の端部１３０から取り外す。次いで、注射器ハウジング２１０の一部分が混合器ハウジング１１０の第二の端部１３０から混合チャンバ１１５内へ挿入される。シール部材２２２は、混合器ハウジング１１０の内壁と係合して注射器が混合チャンバ１１５内の硬化性材料内へ押し込まれるときに注射器２００のハウジング２１０の周囲を硬化性材料が流れるのを阻止する。注射器ハウジング２１０が混合チャンバ１１５内の硬化性材料Ｍ内に押し込まれると、硬化性材料Ｍはハウジング２１０の第一の端部２２０に設けられている第一の開口部２２５内へ押し込まれる。このようにして、オペレータによる最少の労力によって有意量の硬化性材料Ｍを注射器チャンバ２１０内へ迅速に送り込むことができる。当業者は、硬化性材料を注射器２００内へ送り込むためにはオペレータが注射器２００と混合部分１００とを相互に動かして注射器の少なくとも一部分を混合チャンバ１１５内へと動かすことが必要なだけであることがわかるであろう。更に、比較的迅速な操作及び実質的に閉ざされた構造により、硬化性材料からの臭気に曝されることが最少になる。
【００３８】
更に、注射器チャンバ２１５の断面積が比較的小さいことにより、硬化性材料を供給すべき部位へと注入するのに必要とされるオペレータが加える力が少なくて済む。直径が約０．３４４インチ（約８．７ミリメートル）の円筒形の注射器チャンバの場合に、２０００psi（１３．８Mpa）のチャンバ圧力を達成するために必要とされる注射器のハンドルのトルクは１５in-lb（１．７Ｎ・ｍ）未満であることがわかった。比較として、直径が約０．６８７５インチ（１．７５センチメートル）の円筒形の注射器チャンバの場合には、２０００psi（１３．８MPa）のチャンバ圧力を達成するために必要とされる注射器のハンドルのトルクは４５in-lb（５．１Ｎ・ｍ）未満であることがわかった。従って、注射器チャンバの断面積の減少によって、オペレータに要求される入力が少なくなるので好都合である。
【００３９】
圧縮可能な混合部材を備えている混合器部分１００の実施例の場合には、圧縮可能な混合部材は、注射器２００が混合チャンバ１１５内の硬化性材料の中へと押し込まれると注射器ハウジング２１０によって圧縮される。ハウジング２１０の第一の端部が混合部分の第一の端部に近づくにつれて、硬化性材料がチャンバ内へと流れ込み、圧縮可能な混合部材が実質的に圧縮状態となる。
【００４０】
一つの実施例においては、硬化性材料が注射器２００内へと送り込まれた後に、注射器２００と混合器部分１００とは、硬化性材料の射出中に注射器２００の少なくとも一部分が混合チャンバ１１５の内部に残るように相互に取り付けられるように作動できる。一つの実施例においては、オペレータは、コネクタ部分２７０及び係止構造１３９によって混合器部分１００と注射器２００とを結合させる。結合後に、ハウジング２１０の第一の端部２２０の開口部２２５は混合器ハウジング１１０の第一の端部１２０の開口部１２５と整合し、これらの開口部は相互に流体連通状態となる。圧縮可能な混合部材を使用している実施例においては、混合部材ホルダ１５０内の通路１５７もまた開口部１２５，２２５と流体連通状態にある。
【００４１】
硬化性材料が注射器２００内へと送り込まれた後に、オペレータは取り外し可能なキャップ１１９を混合器部分１００から取り外す。次いで、給送チューブ（図示せず）が混合器ハウジング１１０の第一の端部１２０に結合されて給送部位への管腔が提供される。プランジャ２９０が注射器チャンバ２１５内を第一の端部２２０に向かって押し込まれて硬化性材料が注射器チャンバ２１５から押し出される。
【００４２】
一つの実施例においては、混合された硬化性材料は、送り込まれた後に注射器チャンバ２１５の全容積を占めない。この結果、注射チャンバ２１５内にガスポケットが存在する。プランジャ２９０が注射器チャンバ２１５内をハウジング２１０の第一の端部２２０に向かって押し込まれると、気体はパージ部分２１７又はハウジング２１０の内側面に設けられている１以上の溝を介してハウジング２１０の第二の端部２３０に向い、そしてプランジャ２９０の後方へと逃げ出ることができる。パージ部分２１７又は溝は、プランジャ２９０が前進して硬化性材料を圧縮したときに気体が硬化性材料から除去されるのを可能にするのに有利である。硬化性材料から気体を除去することによって、比較的一貫した硬化性材料及び比較的効率の良い硬化性材料の給送が提供されるので有益である。
【００４３】
別の実施例においては、注射器２００は、注入中は混合器部分１００に結合されていない。この実施例においては、注射器２００は、硬化性材料が注射器２００へ送り込まれ且つ給送チューブが注射器２００の第一の端部２２０に取り付けられた後に混合チャンバ１１５から取り外される。この実施例においては、ハウジング２１０の第一の端部２２０は注射器２００を給送チューブに結合するためのねじ付き結合部を備えており、ハウジング２１０は注射器チャンバ２１５内の硬化性材料の量を示す視覚的表示を備えている。
【００４４】
注射器の別の実施例においては、混合チャンバより容量が小さい多数の注射器が使用されている。この実施例においては、硬化性材料の送り込みステップ中に、硬化性材料の一部分のみが単一の注射器内へ送り込まれ、従って、硬化性材料を供給部位へ給送するために多数の注射器が使用されている。
【００４５】
図５〜６Ｂを参照すると、注射器の一つの実施例が開示されている。注射器４００は、ハウジング４１０と本体４５０とロッド４６０の形態の動力付与部材とを備えている。ハウジング４１０は、注射器チャンバ４１５を規定しており且つチャンバ４１５に対する第一の開口部４２５を有している第一の端部４２０とチャンバ４１５に対する第二の開口部４３５を有している第二の端部４３０とを更に備えている。図５〜６Ｂに示されている実施例においては、ハウジング４１０は概して円筒形であり且つ長手軸線を規定している。第一の端部４２０と第二の端部４３０とは、長手軸線に関してハウジングの両端に設けられている。
【００４６】
この実施例においては、注射器チャンバ４１５の断面積は混合チャンバ１１５の断面積よりも小さい。注射器チャンバ４１５の容積は混合チャンバ１１５内の硬化性材料の量の一部分を保持するように作動可能である。この実施例においては、注射器ハウジング４１０と注射器チャンバ４１５とは、図２に示されている実施例より長くない。注射器４００の比較的コンパクトなサイズによって、注入中の注射器４００の便宜的で且つ容易な操作が促進される。一つの好ましい実施例においては、注射器チャンバの直径は約０．２インチ〜約０．４インチ（約５．０８センチメートル〜約１０．１６センチメートル）より好ましくは０．３４４インチ（８．７４センチメートル）であり、注射器チャンバの長さは約３．４インチ〜約１３．７インチ（約８．６４〜約３４．８センチメートル）より好ましくは約４．６インチ（約１１．７センチメートル）である。従って、断面積は約０．０３in2〜約０．１３in2（約０．２０cm2〜約１．３cm2）であるのが好ましく０．０９in2（０．５８cm2）であるのが更に好ましい。これらの寸法により、注射器チャンバ１１５はおよそ５cc〜７ccの硬化性材料を収容することができる。
【００４７】
ハウジング４１０は、注射器チャンバ４１５内の硬化性材料の量を示す視覚的表示４９９をも備えているのが好ましい。視覚的表示４９９は、ハウジング４１０上に成形するか又はハウジング４１０上に描くか若しくは印刷することができる。ハウジング４１０は、医師に注射器チャンバ４１５の内容物を見る機能を提供するために透明であるのが好ましい。これによって医師は注射過程の進捗状態を見ることができる。ハウジング４１０は、ナイロンによって作られるのが好ましいが、硬化性材料と共に使用するのに適し、高い圧力での使用に適し、強度が実質的に低下することなくガンマ線に耐えるのに適した環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリカーボネート、レクサン（Lexan；登録商標）及びその他のあらゆる透明な材料によって作ることもできる。
【００４８】
図５〜６Ｂの実施例においては、第一の端部４２０は、硬化性材料給送チューブ用のルアーロック型のコネクタに結合するための雄ねじを備えている。他の公知の結合機構、例えば一般的なねじ穴、ねじ及び係止ナット構造等と首尾良く置換することができる。第二の端部４３０は、ハウジング４１０を本体４５０に結合するための雄ねじを備えている。他の公知の結合機構と首尾良く置換することもできる。
【００４９】
注射器本体４５０は、注射器チャンバ４１５から硬化性材料を押し出す力を付与する補助となる。一つの実施例においては、本体４５０は、ねじ付きロッド４６０のねじ部４６２と係合するための雌ねじ部分（図示せず）を備えている。ねじ付きロッド４６０は、該ロッドの一端にプランジャ４９０を備え且つ他端にハンドル４６４を備えている。プランジャは、注射器ハウジング４１０の内面とプランジャ４９０との間に実質的なシールを提供するために弾性部材４９５を備えている。ねじ付きロッド４６０と本体４５０の雌ねじ部分とは、ハンドル４６４が回されるとねじ付きロッド４６０が注射器ハウジング４１０の第一の端部４２０に近づく方向へ軸線方向に動くように作動することができる。ねじ付きロッド４６０が軸線方向に動くと、プランジャ４９０が注射器チャンバ４１５内を軸線方向に進入する。本体はまた、注射器ハウジング４１０のねじが切られている第二の端部４３０と係合するための雌ねじ部分（図示せず）をも備えているので好ましい。本体４５０は、医師が本体４５０を操作するときに便利なように把持部分４５２を更に備えているので好ましい。
【００５０】
注射器４００の一つの実施例においては、注射器チャンバ４１５は、図３の気体パージ部分２１７と同じ構造の気体パージ部分を備えている。
【００５１】
図６Ａ〜６Ｂを参照すると、この実施例の注射器４００はまた、混合部分１００の混合チャンバ１１５内に配置されている可動のプラグ５００とも係合している。可動のプラグ５００は、注射器４００と混合チャンバ１１５との間の境界部として機能し且つ混合チャンバ１１５から１以上の注射器４００への硬化性材料の便利な送り込みを促進する。可動のプラグ５００は混合部分１１０の内面と係合しており、混合部分１１０と可動のプラグ５００との間にシールが形成される。可動のプラグ５００は、硬化性材料との接触に対して分解することなく耐えて使用可能でなければならない。プラグ５００は、スチレン−ブタジエンゴム（ｂｕｎａ）によって作られるのが好ましいが、炭素繊維と混ぜ合わせたポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような他の適当な材料を使用しても良い。プラグ５００はまた、混合チャンバ内で軸線方向に作動可能でなければならず且つ依然として実質的な密封を維持しなければならない。
【００５２】
図６Ａ〜６Ｂを参照すると、プラグ５００は、第一の端部５１０と、第二の端部５２０と、第一の端部５１０と第二の端部５２０との間の管腔５０５と、混合チャンバ１１５の内側面と係合するためのシール面５３０とを備えている。管腔５０５は、所望の際に硬化性材料が可動のプラグ５００の中を流動することができるように作動できる。図６Ａ〜６Ｂの実施例においては、第一の端部５１０はテーパーが付けられている開口部５１２を規定している。第二の端部５２０は注射器ハウジング４１０の端部４２０，４３０と係合するように作動可能な開口部５２２を規定している。使用開始時に、プラグは混合部分１００の第二の端部１３０に近接して配置されるのが好ましい。従って、可動のプラグ５００が混合チャンバの第一の端部１２０に向かって軸線方向に動かされ且つ硬化性材料と接触すると、硬化性材料は管腔５０５内を通って注射器４００内へと流れ込む。プラグ５００は、混合中から混合チャンバ１１５内にあってもよいし又は混合後に混合チャンバ１１５内へ挿入されても良い。一つの実施例においては、プラグ５００は、混合チャンバ１１５内へ挿入される前は注射器の端部４２０，４３０に取り外し可能に結合することができる。従って、注射器４００を混合チャンバ内へ挿入することによって、プラグ５００は混合チャンバ１１５内へ挿入される。プラグ５００と注射器４００とは、硬化性材料を送り込んだ後に注射器４００を混合チャンバ１１５から取り外すことによって注射器４００と取り外し可能なプラグ５００とが分離されて、プラグ５００が混合チャンバ内に残されるように相互に結合されている。特に、図１の混合部分１００及びその圧縮可能な混合部材１６０に関して、プラグ５００は、プラグが混合チャンバ１１５内へと動かされたときに圧縮可能な混合部材１６０と係合する肩部５３２をも規定している。
【００５３】
図１及び図５〜６Ｂの実施例を参照すると、硬化性材料は、操作時には、混合器ハウジング１１０の混合チャンバ１１５内に収容されている。次いで、オペレータが端部キャップ１７０を混合器ハウジング１１０の第二の端部１３０から取り外す。注射器４００のハウジング４１０の一部分が混合器ハウジング１１０の第二の端部１３０を介して混合チャンバ１１５内へ挿入されてプラグ５００と係合する。図６Ａ〜６Ｂに示されている実施例においては、注射器ハウジング４１０の第二の端部４３０はプラグ５００と係合している。注射器ハウジング４１０の第一の端部４２０もまた給送チューブ（図示せず）と流体連通状態に結合されている。注射器４００のハウジング４１０と混合器部分１００の混合器ハウジング１１０とが相互に押し付けられると、注射器ハウジング４００によってプラグ５００が硬化性材料と接触する状態とされ、このようにして硬化性材料はプラグ５００の管腔５０５を介して注射器チャンバ４１５内へ押し込まれる。このようにして、有意量の硬化性材料がオペレータによるより僅かな労力によって注射器ハウジング４１０内へ迅速に送り込まれる。当業者は、硬化性材料を注射器チャンバ４１５内へ送り込むためには、オペレータが一つのステップにおいて注射器ハウジング４１０と混合器ハウジング１１０とを互いに押し付けるだけでよいことがわかるであろう。更に、比較的迅速な送り込み過程と実質的に閉じられた装置とにより、硬化性材料からの臭気に曝されることが最小限に抑えられる。給送チューブが第一の端部４２０に結合されており且つ第二の端部４３０が混合チャンバ１１５内へ挿入される実施例においてはまた、医師は、注射器４００を押し続けて注射器チャンバ４１５と給送チューブとに硬化性材料が充填され、このようにして給送チューブに硬化性材料が注入される。
【００５４】
別の実施例においては、注射器ハウジング４１０の第一の端部４２０はプラグ５００と係合している。この実施例においては、硬化性材料の給送前又は給送中、本体４５０とねじ付きロッド４６０とが第二の端部４３０に取り付けられている。第二の端部４３０がプラグ５００と係合している実施例においては、硬化性材料の送り込み前又は送り込み中、給送チューブが第一の端部４２０に結合されている。
【００５５】
別の実施例においては、注射器４００は混合器ハウジング１１０と係合するように作動できるストッパ部材４７１をも備えている。この実施例においては、ストッパ部材４７１は、注射器４００の第一の端部４２０が混合チャンバ１１５内へ所望の距離までは挿入されることを許容するが、更に挿入されるのを阻止する。この結果、硬化性材料の送り込みはストッパ部材４７１によって制限されて注射器４００に過剰に充填されることがない。
【００５６】
図５〜６Ｂの実施例においては、注射器チャンバ４１５の容積は混合チャンバ１１５内の硬化性材料の体積より小さい。この結果、オペレータは、注射器チャンバ４１５が満たされるまで硬化性材料を注射器チャンバ４１５内へ流入させる。注射器チャンバに充填されると、オペレータは注射器ハウジング４１０を混合チャンバ１１５から取り出す。次いで、オペレータは、注射器ハウジング４１０を本体４５０及びロッド４６０に結合させて、プランジャ４９０を押し込んで硬化性材料が供給部位へと注入されるようにする。
【００５７】
当業者がわかるように、注射器ハウジング４１０が満たされた後に、可動のプラグ５００は混合チャンバ１１５の内側の混合器ハウジング１１０の第一の端部１２０と第二の端部１３０との間に留まったままであり、ある量の硬化性材料が混合器ハウジング１１０内に残る。混合器ハウジング１１０内に残っている硬化性材料は第二の送り込み過程において注射器４００へ送り込まれる。特に、各注射器４００の注射器チャンバ４１５が比較的少量の硬化性材料を収容する場合には、２以上の注射器４００を更に使用することができる。一つの実施例においては、注射器ハウジング４１０は、硬化性材料が供給部位へ供給された後に本体４５０から分離されて、混合器ハウジング１１０内へ再度挿入される。注射器ハウジング４１０は、プラグ５００と係合してプラグ５００を混合チャンバ１１５内へ更に押し込んで追加の硬化性材料が注射器ハウジング４１０内へ送り込まれるようにする。別の実施例においては、第二の注射器ハウジング４１０が、ここに記載された構造及び方法に従って混合チャンバ内へ挿入されてプラグ５００と係合し且つプラグ５００を混合チャンバ内で更に前進させて追加の硬化性材料が第二の注射器ハウジング４１０内へ送り込まれるようにする。追加の硬化性材料がハウジング４１０へ送り込まれた後に、この追加の硬化性材料は供給部位へと注入される。
【００５８】
別の実施例においては、複数の注射器ハウジング４１０が、複数の注射器ハウジング４１０を保持するように使用できるマルチバレル注射器６００と共に使用される。図７Ａを参照するとマルチバレル注射器６００が示されており、マルチバレル注射器６００は、複数の注射器ハウジング４１０を保持するための回転式カートリッジ６１０を備えている。図７Ｂを参照すると、この実施例においては、カートリッジ６１０と注射器ハウジング４１０とは軸６１２を中心に回転する。注射器ハウジング４１０のうちの一つが回転されてその長手軸線がねじ付きロッド６８０の作動軸線と整合する。このようにして、ねじ付きロッド６８０が前進することにより、硬化性材料が注射器ハウジング４１０から計量分配される。所望のとき、例えば一つの注射器ハウジングの硬化性材料が空になったときに、カートリッジ６１０が割り送り回転されて別の注射器ハウジング４１０がねじ付きロッド６８０と整合する状態へと動かされる。次いで、上記した過程に従って同じく硬化性材料がこの注射器ハウジングから計量分配される。
【００５９】
一つの実施例によれば、硬化性材料は上記した送り込み過程に従って注射器ハウジング４１０内へ送り込まれる。別の実施例においては、硬化性材料は、注射器ハウジングから個別に準備され且つマルチバレル注射器６００に結合される前に公知の方法に従って積み換えられる。別の実施例においては、硬化性材料は、マルチバレル注射器６００に結合される前に各注射器ハウジング４１０内で混合される。
【００６０】
別の実施例においては、直径が比較的小さい注射チャンバが給送チューブそのものとされている。図８を参照すると注射器７００が示されており、注射器７００はプランジャ７４０を備えている細長い可撓性のロッド７１０を有している。この図面からわかるように、可撓性のロッド７１０は、使用されるまで便利に収納しておくために輪状に巻かれるように作動できる。一つの好ましい実施例によれば、可撓性のロッド７１０は、ステンレス鋼などの編組み線によって作られている。注射器７００はまた、枢動軸７２５を中心に回転する枢動アクチュエータ７２０及び一方向リテーナ７３０をも備えている。この実施例においては、給送チューブ７５０自体が硬化性材料を収容するための注射器チャンバとして機能するが、他の比較的小さな直径のチューブを使用しても良い。
【００６１】
作動時に、給送チューブ７５０は、公知の方法又はここに記載されている方法に従って硬化性材料を充填される。次いで、注射器７００は給送チューブ７５０に結合される。一つの実施例によれば、医師は枢動アクチュエータ７２０を引っ張って一方向リテーナ７３０を枢動軸７２５を中心に回転させる。次いで、一方向リテーナ７３０によって可撓性のロッド７１０の巻きが解かれて一方向リテーナ７３０の動作方向に押し込まれる。枢動アクチュエータ７２０が解放されると、ばね７２７による力によって枢動アクチュエータ７２０は反対方向へ枢動する。一方向リテーナ７３０は、枢動して元の位置へと戻る際に可撓性ロッド７１０が該一方向リテーナ内を摺動できるように作動することができる。このようにして、可撓性のロッド７１０は定位置に留まり、一方向リテーナ７３０は、枢動アクチュエータ７２０が再度引かれたときに可撓性のロッド７１０を押し込むことができる位置となる。
【００６２】
一つの実施例によれば、給送チューブ７５０は、直径が約０．１６インチ〜約０．２４インチ（約４．１ミリメートル〜約６．１ミリメートル）であり、長さは約１７インチ〜３８インチ（約４３．２センチメートル〜約９６．５センチメートル）である。この実施例においては、可撓性のチューブは約１２．５ccの硬化性材料を保持することができる。可撓性のロッド７１０の長さもまた約１７インチ〜３８インチ（約４３．２センチメートル〜約９６．５センチメートル）である。
【００６３】
別の実施例においては、硬化性材料を混ぜ合わせるための駆動装置８００が、硬化性材料を混合後に注射チャンバへ送り込む方法において使用される。この実施例においては、図９Ａに示されているように、駆動装置ハウジング８１０を備えている駆動装置８００が示されている。駆動装置８００はモーターと駆動軸とを備えており、該駆動軸は混合チャンバ１１５内で混合部材ホルダ１５０と係合する。混合部材１６０は、混合部材ホルダ１５０を混合部分１００の第一の端部１２０を介して挿入されるモーターの駆動軸と係合させることによって回転する。該駆動軸と混合部材ホルダ１５０とは、駆動軸の回転によって混合部材ホルダ１５０従って圧縮可能な混合部材１６０が回転するように相互に作用する。混合チャンバ１１５は、図９Ａに示されているように、混合中は地面に対して水平に向けられるのが好ましい。むらのない混合物を提供するために、この向きが監視される。混合後は、注射器チャンバへの硬化性材料の送り込みを補助するために、駆動装置８００と混合チャンバ１１５とは垂直方向に向けられる。この実施例においては、駆動装置は、地面に対して垂直な向きに配置されたときに駆動装置８００と混合チャンバ１１５とがほぼ安定するように実質的に水平な面と係合する底面８３０を備えている。このようにして、駆動装置８００は混合チャンバ１１５に対する基部として機能する。底面８３０は比較的大きな表面積のほぼ平らな面とされるか、又は底面８３０は駆動装置８００が垂直な向きに向けられたときに安定するように相互に十分離間された幅の広い複数の脚部を有している。底面８３０はまた、駆動装置を更に安定させるために重りによって重くされても良い。
【００６４】
駆動装置８００と混合チャンバ１１５とが垂直に向けられた後に、注射器チャンバ２１５もまた垂直に向けられて混合チャンバ１１５内へ挿入されるように垂直軸線に沿って並進させて硬化性材料が注射器チャンバ２１５へ送り込まれるようにされる。注射器チャンバ２１５が垂直軸線に沿って並進することによって、硬化性材料を送り込むときのより良い制御及び利便性という効果をもたらす。
【００６５】
別の実施例においては、カラー１７０は、地面に対して垂直な向きに配置されたときに混合器ハウジング１１５を安定させるための基部として機能することができる。この実施例においては、カラーは、底面を備えており且つ混合器ハウジング１１５の第一の端部１２０と係合するように機能することができる。水平の向きで混合した後に、医師は混合器ハウジングを駆動装置３００から取り外す。医師はまた、カラーを取り外し且つ底面を水平面上に配置する。次いで、混合器ハウジング１１５がカラーと結合され且つ垂直に向けられる。別の実施例においては、地面に対して垂直な向きに配置されたときに混合器ハウジング１１０をほぼ安定させるために、別個の基部部材が使用される。
【００６６】
上記の詳細な説明は限定的ではなく例示的なものとなされるように意図されており且つ全ての等価物を含む特許請求の範囲が本発明の精神及び範囲を規定することを意図されていることが理解されるように意図されている。
【符号の説明】
【００６７】
１００  混合部分、                  １１０  ハウジング、
１１５  混合チャンバ、              １１９  キャップ、
１２０  第一の端部、                １２５  開口部、
１２８  ルアーロック型のねじ部、    １３０  第二の端部、
１３５  第二の開口部、              １３９  注射器係止構造、
１４０  ポート、                    １５０  混合部材ホルダ、
１５７  通路、                      １６０  混合部材、
１７０  カラー、端部キャップ、      １７１  穴、
１７２  ストッパ、                  １９９  視覚的表示、
２００  注射器、                    ２１０  注射器ハウジング、
２１５  注射器のチャンバ、          ２１７  パージ部分、
２２０  第一の端部、                ２２２  外側シール部材、
２２４  把持部分、                  ２２５  第一の開口部、
２３０  第二の端部、                ２３５  第二の開口部、
２５０  端部本体、                  ２６０  動力付与部材、ねじ付きのロッド、
２７０  コネクタ部分、              ２８２  第一の端部、
２８４  第二の端部、                ２８６  ハンドル、
２９０  プランジャ、                ２９５  弾性部材、
３００  駆動装置、                  Ｍ  硬化性材料、
４００  注射器、                    ４１０  注射器ハウジング、
４１５  注射器チャンバ、            ４２０  第一の端部、
４２５  第一の開口部、              ４３０  第二の端部、
４３５  第二の開口部、              ４５０  注射器本体、注射器チャンバ、
４６０  ロッド、                    ４５２  把持部分、
４６２  ねじ部、                    ４６４  ハンドル、
４７１  ストッパ部材、              ４９０  プランジャ、
４９５  弾性部材、                  ４９９  視覚的表示、
５００  プラグ、                    ５０５  管腔、
５１０  第一の端部、                ５１２  開口部、
５２０  第二の端部、                ５２２  開口部、
５３０  シール面、                  ５３２  肩部、
６００  マルチバレル注射器、            ６１０  回転式カートリッジ、
６１２  軸、                        ６８０  ねじ付きロッド、
７００  注射器、                    ７１０  可撓性のロッド、
７２０  枢動アクチュエータ、        ７２５  枢動軸、
７２７  ばね、                      ７３０  一方向リテーナ、
７４０  プランジャ、                ７５０  給送チューブ、
８００  駆動装置、                  ８１０  駆動装置ハウジング、
８３０  底面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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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８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【国際調査報告】
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