手动混合器的制作方法

本发明涉及一种在手术期间使用的手动混合器。更具体地说，本发明涉及一种用于混合和搅动包含添加到其中的液体、糊剂和固体的材料的手动混合器。更具体地说，本发明涉及一种手动混合器，所述手动混合器用于通过由曲柄组件致动的混合组件的部分的旋转和轴向移动来混合和搅动材料，并且用于经由曲柄组件的进一步致动通过阀组件分配材料。

背景技术：

通常，在手术期间使用的如液体、糊剂和/或固体等材料必须在其使用之前准备好。例如，许多骨接合剂需要混合和搅动以准备用于患者的接合剂。通常，需要在手术期间通过材料的混合/搅动来激活活性成分。否则，在手术期间骨接合剂例如可以在需要其之前硬化。因此，需要一种允许在手术期间容易地混合和搅动材料使得可以激活活性成分的混合器。这种混合器应该易于手动操作，并且提供至少两种机构，通过这两种机构可以混合和搅动材料。这种手动混合器还应该提供容易的从中分配，使得可以容易地接近由其混合和搅动的材料以在手术期间使用。

技术实现要素：

在一个优选实施例中，本发明考虑一种手动混合器，用于混合和搅动在手术期间使用的材料，所述手动混合器包含：主体部分，所述主体部分具有限定内部区域的侧壁部分；混合组件，所述混合组件设置在所述主体部分的所述内部区域中，所述混合组件包含柱塞部分和可变直径弹簧，所述柱塞部分包含用于与所述侧壁部分连接的至少一个密封件，并且所述柱塞部分包含用于牢固地接合所述弹簧的部分，所述可变直径弹簧包含第一端部、第二端部和在其所述第一端部与所述第二端部之间延伸的线圈，所述线圈具有可变直径，所述柱塞部分适用于在所述内部区域内向上和向下移动；盖帽部分，所述盖帽部分附接到所述主体部分的所述侧壁部分，所述盖帽部分包围所述主体部分的所述内部区域，并且所述盖帽部分包含至少部分带螺纹的孔；以及杆部分，所述杆部分通过所述盖帽部分中的所述部分带螺纹孔延伸，所述杆部分与所述柱塞部分互连，并且所述杆部分为至少部分带螺纹的，其中所述部分带螺纹杆部分的螺纹和所述部分带螺纹孔的螺纹彼此接合，并且其中旋转所述杆部分同时旋转所述柱塞部分和所述弹簧，并且在所述内部区域内向上或向下移动所述柱塞部分，所述柱塞部分和所述可变直径弹簧的所述旋转移动以及所述柱塞部分的向上和向下移动用于混合和搅动在所述内部区域中提供的所述材料。

在另一个优选实施例中，本发明考虑一种手动混合器，用于混合和搅动在手术期间使用的材料，所述手动混合器包含：主体部分，所述主体部分包含侧壁部分，所述侧壁部分限定内部区域，所述内部区域的一部分接纳待混合和搅动的所述材料；柱塞部分，所述柱塞部分设置在所述内部区域中，所述柱塞部分包含用于防止待混合和搅动的所述材料通过的至少一个密封件，所述柱塞部分在所述内部区域内可从第一位置与第二位置之间向上和向下移动，所述第一位置是所述柱塞部分的最大向上位置，并且所述第二位置是所述柱塞部分的最大向下位置；可变直径弹簧，所述可变直径弹簧设置在所述内部区域中，所述可变直径弹簧包含第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间延伸的线圈，所述可变直径弹簧的所述第一端连接到所述柱塞部分，当所述柱塞部分在所述内部区域内向上移动时，所述弹簧被扩展，并且当所述柱塞部分在所述内部区域内向下移动时，所述弹簧被压缩；以及盖帽部分，所述盖帽部分用于包围所述内部区域，所述盖帽部分包含从其通过的孔，所述孔是至少部分带螺纹的；杆部分，所述杆部分通过所述盖帽部分中的所述部分带螺纹孔延伸，所述杆部分与所述柱塞部分互连，所述杆部分为至少部分带螺纹的，其中在所述孔中和所述杆部分上设置的螺纹彼此接合，并且其中所述杆部分的旋转移动同时旋转所述柱塞部分和所述可变直径弹簧，并且由于在所述孔中和所述杆部分上设置的所述螺纹之间的相互作用而在所述内部区域内向上或向下移动所述柱塞部分，所述柱塞部分和所述可变直径弹簧的所述旋转移动以及所述柱塞部分的向上和/或向下移动用于混合和搅动在所述内部区域中提供的所述材料。

在又另一个实施例中，本发明考虑一种使用手动混合器混合和搅动材料的方法，所述方法包含：提供具有主体部分、混合组件和杆部分的所述手动混合器，所述主体部分限定内部区域，所述混合组件设置在所述内部区域中，并且所述杆部分与所述混合组件的一部分互连；从所述内部区域中移除所述混合组件；提供将在所述内部区域中混合和搅动的所述材料；替代所述内部区域中的所述混合组件；以及旋转所述杆部分以便同时旋转所述混合组件的柱塞部分和可变直径弹簧，并且在所述内部区域内向上或向下移动所述柱塞部分，所述柱塞部分和所述可变直径弹簧的所述旋转以及所述柱塞部分的向上和/或向下移动用于混合和搅动在所述内部区域中提供的所述材料。

本发明的这些和其它目标将通过回顾以下说明书和附图而变得明显。

附图说明

图1是根据本发明的手动混合器的透视图；

图2是图1中描绘的手动混合器的透视组件图；

图3是图1中描绘的手动混合器的前视图；

图4是图1中描绘的手动混合器的侧视图；

图5是图1中描绘的手动混合器的俯视平面视图；

图6是图1的手动混合器的横截面视图，示出了向上安置的位置中的其混合组件；并且

图7是图1的手动混合器的横截面视图，示出了向下安置的位置中的其混合组件。

具体实施方式

根据本发明的一个优选实施例，并且如图1到图7中所描绘的，提供了一种用于混合和搅动在手术期间使用的材料的手动混合器10。

根据本发明，手动混合器10包含基座部分12和主体部分14，并且如图1到图4、图6和图7中所描绘的，主体部分14从基座部分12向上悬垂。如图2、图6和图7中所描绘的，主体部分14是中空的并且部分地限定了手动混合器10的内部16，在手术或其它医疗程序期间可以在使用之前在所述内部中混合和搅动材料(包含液体、糊剂和/或固体)。可以使用手动混合器10混合的材料的实例是骨接合剂，如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。

主体部分14包含顶部开口18(图2)，并且由侧壁部分20和基部部分22(图6和图7)形成。侧壁部分20和基部部分22可以与基座部分12以及连同盖帽部分24整体式地形成，侧壁部分20和基部部分22限定手动混合器10的内部16。侧壁部分20可以是基本上圆柱形的，并且内部16可以相应地基本上是圆柱形的。此外，侧壁部分20可以包含用于测量内部16中提供的材料的量的外部标记。

如图2中所描绘的，盖帽部分24可以可移除地附接到侧壁部分20以覆盖顶部开口18。例如，侧壁部分20和盖帽部分24可以包含促进其彼此附接的匹配螺纹或卡扣配合机构。

如图2、图6和图7中所描述的，在内部16中提供了混合组件26，并且曲柄组件28用于致动混合组件26。如下所讨论的，混合组件26(通过曲柄组件28的致动)可以用于内部16中提供的材料的混合和分配。混合组件26的部分被配置成在主体部分14内向上和向下移动。此外，如下所讨论的，阀组件30可以用于从手动混合器10分配材料。

如图1和图2中所描绘的，曲柄组件28包含杆部分32、曲柄部分34和手柄部分36。此外，如图6和图7中所描绘的，杆部分32固定地附接到曲柄部分34，并且手柄部分36可旋转地附接到曲柄部分34。替代性地，通过与杆部分32一体地形成曲柄部分34和/或手柄部分36，所述杆部分也可以附接到曲柄部分34和手柄部分36。

杆部分32是圆柱形的，并且杆部分32包含中心纵向轴线。杆部分32可以是完全或部分螺纹的。设置在杆部分32上的螺纹38可以用于促进混合组件26的移动。此外，杆部分32的螺纹38可以用于将杆部分32固定地附接到曲柄部分34以及混合组件26的部分。如图2、图6和图7中所描绘的，螺纹38可以设置在第一端部40上或附近，以及其第二端部42上或附近。为了将杆部分32固定地附接到曲柄部分34，可以在曲柄部分34中设置螺纹孔，以接纳设置在杆部分32的第一端部40上的螺纹38。替代性地，如图6和图7中所描绘的，螺母44可以压配到在曲柄部分34中形成的孔46中，并且设置在第一端部40上的螺纹38可以容纳在螺母44中，以将杆部分32和曲柄部分34彼此固定地附接。

杆部分32延伸穿过盖帽部分24中的孔50。孔50可以由螺纹圆柱形侧壁52形成，用于接合设置在杆部分32上的螺纹38。设置在杆部分32上的螺纹38与螺纹圆柱形侧壁52之间的相互作用可以促进杆部分32在孔50内的旋转和轴向移动。使用曲柄部分34和手柄部分36，杆部分32可以在孔50内绕其中心纵向轴线旋转。通过设置在杆部分32上的螺纹38与螺纹圆柱形侧壁52的相互作用，这种旋转移动将转换成轴向移动。如下所讨论的，杆部分32(通过曲柄部分34和手柄部分36)的旋转用于旋转混合组件26的部分，并且杆部分32的相应轴向移动用于在主体部分14内向上和向下移动混合组件26的部分。这种旋转和轴向移动用于混合内部16中提供的材料，并且还可以，如下所讨论的，用于从手动混合器10分配材料。可以改变螺纹38和螺纹圆柱形侧壁52的螺距来加快或减慢杆部分32的轴向移动。

替代性地，杆部分32和孔50可以是无螺纹的，使得杆部分32可以使用曲柄部分34和手柄部分36自由地旋转并相对于孔50轴向(向上和向下)移动。这种旋转和轴向移动可以用于混合内部16中提供的材料，并且还可以，如下所讨论的，用于从手动混合器10分配材料。

如图2、图6和图7中所描绘的，混合组件26包含柱塞60、柱塞适配器62和弹簧64。如下所讨论的，柱塞60部分地用作密封件，以在柱塞60的下部66与主体部分14的基部部分22之间容纳材料。此外，柱塞适配器62接合柱塞60并且固定附接到杆部分32。替代性地，柱塞60和柱塞适配器62可以彼此一体地形成，而不是作为单独的部件。为了将杆部分32固定地附接到柱塞适配器62，可以在柱塞适配器62中设置螺纹孔，以容纳设置在杆部分32的第二端部42上的螺纹38。替代性地，如图6和图7中所描绘的，螺母70可以压配到在柱塞适配器62中形成的孔72中，并且在第二端部42上形成的螺纹38可以容纳在螺母70中，以将杆部分32和柱塞适配器62彼此固定附接。因为柱塞适配器62固定附接到杆部分32，所以杆部分32的旋转和轴向移动使柱塞60和柱塞适配器62在主体部分14内旋转并轴向(即，向上和向下)移动。

柱塞60包含下部66、锥形部分74和各种肋部分76。如下所讨论的，锥形部分74包含允许空气从其附近通过的排气阀78，并且肋部分76促进柱塞60到柱塞适配器62的接合。此外，下部66包含第一密封环80、第二密封环82、连接环84和凸缘部分86。如下所讨论的，第一密封环80和第二密封环82用作密封件，连接环84将第一密封环80和第二密封环82彼此连接，并且凸缘部分86被配置成容纳弹簧64的一部分。

如图2中所描绘的，柱塞适配器62基本上是圆柱形的。柱塞适配器62包含顶部90、侧壁部分92和由侧壁部分92形成的内腔94。在顶部90中形成孔72。此外，侧壁部分92基本上是圆柱形的，并包含用于容纳肋部分76的各种狭缝96。此外，内腔94的大小被设定为在其中容纳锥形部分74和肋部分76。柱塞60和柱塞适配器62彼此附接，当肋部分76插入狭缝96中时，锥形部分74和肋部分76容纳在内腔94中。

本发明提供了一种有助于移动材料通过主体部分14的柱塞60。在一些实施例中，柱塞可以包括o环形压盖或封闭通道以防止接合剂的不希望的损失的其它合适的装置。如上所讨论的和图2中所表示的，柱塞60的下部66部分地用作用于容纳材料的密封件。在这样做时，第一密封环80和第二密封环82的外周长接触侧壁部分20的内表面。第一密封环80和第二密封环82的外周长可以是环形，以符合侧壁部分20的圆柱形状。连接环84连接和隔开第一密封环80和第二密封环82。当柱塞60在主体部分14中移动时，第一密封环80和第二密封环82保持与侧壁部分20的内表面接触，并且这种接触禁止借助于所述内表面通过的材料。

如图2、图6和图7中所描绘的，弹簧64包含第一端部100、第二端部102和在第一端部100与第二端部102之间延伸的线圈104。下部66还部分地用于牢固地接合弹簧64。如上所讨论的，柱塞60的下部66包含凸缘部分86。凸缘部分86被配置成容纳弹簧64的第一端部100，以促进将其附接到柱塞60。弹簧64的第二端部102不附接到主体部分14。相反，在给定线圈104的长度的情况下，第二端部102与基部部分22的内表面接触。当柱塞60和柱塞适配器62在主体部分14内向上和向下移动时，第二端部102保持与基部部分22的内表面接触。

如图2、图6和图7中所描绘的，弹簧64的线圈104具有可变直径。与具有均匀直径的线圈的弹簧不同，当弹簧64被压缩时，线圈104的部分不会彼此完全堆叠。因此，当完全压缩时，弹簧64具有比具有均匀直径的弹簧更小的高度。这样，与使用具有均匀直径的弹簧相比，柱塞60和柱塞适配器62可以使用具有可变直径的弹簧64在主体部分14内向下行进的更远。

如上所讨论的，弹簧64附接到柱塞60。因此，当柱塞60和柱塞适配器62在主体部分14内旋转并轴向移动(即，向上和向下)时，弹簧64旋转并相应地扩展或压缩。弹簧64的旋转和扩展/压缩用于混合和搅动内部16中提供的材料。柱塞60在向上位置(图6)与向下位置(图7)之间是可移动的。此外，柱塞60的向下轴向移动用于压缩内部16中提供的材料。其压缩可以迫使材料通过阀组件30离开手动混合器10。通过借助于阀组件30离开，可以从手动混合器10分配材料。

阀组件30包含阀体部分110、手柄/插塞部分112和连接部分114。阀体部分110包含出口116，并且阀体部分110接纳手柄/插塞部分112的部分。手柄/插塞部分112包含两个手柄118、一个插塞120和一个插塞口122。手柄118允许阀组件30的灵巧操作。插塞120延伸通过阀体部分110，手柄118中的一个与插塞120一体地形成，并且手柄的另一个固定附接到插塞120。

连接部分114可以用于将阀组件30附接到主体部分14的侧壁部分20。连接部分114包含两个臂部分124，所述两个臂部分用于接合设置在侧壁部分20上的两个突片126。

可以使用手柄118中的任一个将插塞口122旋转成与出口116和通过主体部分14形成的出口端口130连通和脱离连通。当插塞口122处于关闭位置时，防止内部16中的材料通过出口116离开手动混合器10。当插塞口122处于打开位置时，允许材料通过出口116离开手动混合器10。因此，在插塞口122处于打开位置的情况下，当柱塞60向下移动时(通过曲柄组件28的致动)，材料通过出口116分配。

在使用手动混合器10期间，将由其混合和搅动的材料可以添加到内部16以通过首先从手动混合器10的剩余部分中移除盖帽部分24、混合组件26和曲柄组件28而混合和搅动。在从手动混合器10中移除盖帽部分24、混合组件26和曲柄部分28的情况下，待混合和搅动的材料可以通过主体部分14的顶部开口18添加到内部16。在将材料添加到内部16之后，盖帽部分24、混合组件26和曲柄组件28可以被放回手动混合器10的剩余部分上。

当在内部16中提供待混合/搅动的材料时，盖帽部分24、混合组件26和曲柄组件28在适当的位置，并且插塞口122位于关闭位置，曲柄组件28可以被致动以便致动混合组件26。如上所讨论的，旋转曲柄部分34旋转杆部分32，并且旋转杆部分32用于分别旋转柱塞60和弹簧64以及用于向上和向下轴向地移动柱塞60以扩展和压缩弹簧64。在一个方向上旋转曲柄部分34因此可以旋转弹簧64并向下移动柱塞60以压缩弹簧64。这种旋转和轴向移动混合并搅动材料。此外，在插塞口122旋转到打开位置的情况下，柱塞60的进一步向下移动可以压缩材料，由此迫使材料通过阀组件30分配出内部16。如图1、图6和图7中所描绘的，注射器132可以附接到可以在材料从手动混合器10分配时被填充的阀组件30。

通过考虑在此公开的本发明的说明和实践，本发明的其它实施例对于所属领域技术人员将是明显的。意图是，说明和实例被认为仅是示例性的，本发明的真实范围和精神由以下权利要求表明。