JP2018140394A - 混合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】整形外科用の骨セメント等の高粘性材料を攪拌して混合するための混合装置に関し、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、操作部から攪拌翼への動力の伝達が解除されることを課題とする。
【解決手段】高粘性材料を収納する容器(20)と、前記容器(20)内を攪拌可能な攪拌翼(160)と、前記攪拌翼(160)を動作させるための操作部(80)を備え、前記攪拌翼(160)と前記操作部(80)との間には、前記操作部(80)の動力を前記攪拌翼(160)に伝達する伝達手段（例えば被係止部及び係止突起）を備え、前記伝達手段（例えば被係止部及び係止突起）は、所定の粘性抵抗で、前記伝達が解除される。
【選択図】図１

Description

この発明は、整形外科用の骨セメント等の高粘性材料を攪拌して混合するための混合装置に関する。

従来、混合処理中セメントの反応過程を使用者が観察し得るように透明なプラスチックで製作された混合鉢を用いた骨セメント混合装置が知られている（特許文献１の第４頁第８欄の第３３〜３５行目参照）。

特許第３２４７６９８号公報

しかし、上記した従来の混合装置では、透明なプラスチックを通して内部の反応過程を使用者が観察するのが困難であるという問題点があった。
すなわち、骨セメントは、粉末と液剤を混ぜることで徐々に硬化するアクリル樹脂で、混合装置内で攪拌中に約５分間で硬化する。現在、硬化前の２〜３分をストップウォッチで計測しつつ、混合装置で攪拌するという手法で使用していた。
しかし、骨セメントが硬化する時間は、環境温度で変化する。すなわち、環境温度が低いと、硬化速度が遅く、逆に環境温度が高いと硬化速度が早くなる。
このため、時間管理では、最適な粘度を得ることが困難であった。
そこで、各請求項にそれぞれ記載された各発明は、上記した従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次の点にある。

（請求項１）
請求項１に記載の発明は、次の点を目的とする。
すなわち、請求項１に記載の発明は、時間管理でなく、粘度管理の手法を採用するものであり、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができるようにしたものである。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項２に記載の発明は、容器の開口部を塞ぐ蓋部から操作部を突出させることで、容器の内部で攪拌中に発生する有毒ガスが外部に漏れることがないようにすることができるようにしたものである。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項３に記載の発明は、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、係止部の弾性変形部が弾性変形することで、環状部の被係止部との間の係合が外れ、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができるようにしたものである。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項４に記載の発明は、環状部と攪拌翼とを一体に設けることで、部品点数を減少することができるようにしたものである。

（請求項５）
請求項５に記載の発明は、上記した請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項５に記載の発明は、連結ピンを装着することで、操作部の動力を攪拌翼に直接伝達することができるようにしたものである。

各請求項にそれぞれ記載された各発明は、上記した各目的を達成するためになされたものであり、各発明の特徴点を図面に示した発明の実施の形態を用いて、以下に説明する。
なお、カッコ内の符号は、発明の実施の形態において用いた符号を示し、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
また、図面番号も、発明の実施の形態において用いた図番を示し、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（請求項１）
請求項１に記載の発明は、次の点を特徴とする。
第１に、混合すると粘性抵抗が上昇する高粘性材料を攪拌して混合する混合装置(10)にである。
第２に、混合装置(10)には、例えば図１に示すように、次の構成を備える。
（１）容器(20)
容器(20)は、高粘性材料を収納するものである。
（２）攪拌翼(160)
攪拌翼(160)は、容器(20)内を攪拌可能なものである。
（３）操作部(80)
操作部(80)は、攪拌翼(160)を動作させるためのものである。
第３に、攪拌翼(160)と操作部(80)との間には、例えば図３に示すように、次の構成を備える。
（４）伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）
伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）は、操作部(80)の動力を攪拌翼(160)に伝達するものである。
第４に、伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）は、所定の粘性抵抗で、伝達が解除される。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
第１に、容器(20)には、例えば図１及び図２に示すように、次の構成を備える。
（１）開口部(21)
開口部(21)は、高粘性材料を出し入れするためのものである。
（２）蓋部(50)
蓋部(50)は、開口部(21)を塞ぐものである。
第２に、例えば図２に示すように、蓋部(50)から操作可能に操作部(80)が突出している。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
第１に、伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）は、例えば図３に示すように、次の構成を備える。
（１）環状部(150)
環状部(150)は、内周に内歯車状の被係止部(151)を備えたものである。
（２）係止部(180)
係止部(180)は、環状部(150)の被係止部(151)に係合する係止突起(181)を備えたものである。
第２に、前記係止部(180)は、例えば図３及び図６に示すように、次の構成を備える。
（３）弾性変形部(182)
弾性変形部(182)は、係止状態を解除可能なものである。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、例えば図１に示すように、環状部(150)と、攪拌翼(160)とを一体に設けた。

（請求項５）
請求項５に記載の発明は、上記した請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、攪拌翼(160)と操作部(80)との間には、例えば図１に示すように、操作部(80)の動力を攪拌翼(160)に直接伝達する連結ピン(110)を着脱可能に取り付けた。

本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
（請求項１）
請求項１に記載の発明によれば、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、時間管理でなく、粘度管理の手法を採用するものであり、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができる。

（請求項２）
請求項２に記載の発明によれば、上記した請求項１に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項２に記載の発明によれば、容器の開口部を塞ぐ蓋部から操作部を突出させることで、容器の内部で攪拌中に発生する有毒ガスが外部に漏れることがないようにすることができる。

（請求項３）
請求項３に記載の発明によれば、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項３に記載の発明によれば、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、係止部の弾性変形部が弾性変形することで、環状部の被係止部との間の係合が外れ、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができる。

（請求項４）
請求項４に記載の発明によれば、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項４に記載の発明によれば、環状部と攪拌翼とを一体に設けることで、部品点数を減少することができる。

（請求項５）
請求項５に記載の発明によれば、上記した請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項５に記載の発明によれば、連結ピンを装着することで、操作部の動力を攪拌翼に直接伝達することができる。

混合装置の概略を示す分解斜視図である。 混合装置の概略を示す組み立て状態の斜視図である。 図１の一部拡大図である。 環状部の平面図である。 環状部の底面図である。 係止部の底面図である。 図１の下側の一部拡大図である。 ガンの概略斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は混合装置の概略を示す分解斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は混合装置の概略を示す組み立て状態の斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は図９の向かって左側の一部分解斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は図９の向かって右側の一部分解斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図はスプリングと被係止部との一部斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は図１０の縦断面図である。 本発明の第２の実施の形態を説明するものであり、同図は図１４に対応し、連結ピンを押し込んだ状態の縦断面図である。

（混合装置10）
図中、10は、混合装置を示し、高粘性材料を攪拌して混合するためのものである。
高粘性材料は、混合すると粘性抵抗が上昇するものである。高粘性材料は、例えば、整形外科用の骨セメント等がある。骨セメントは、粉末と液剤を混ぜることで徐々に硬化するアクリル樹脂から構成されている。
なお、高粘性材料として、骨セメントを例示したが、これに限定されない。

混合装置10は、図１に示すように、大別すると、次のパーツから構成されている。
なお、次の（１）〜（６）については、後述する。
（１）容器20
（２）パドル60
（３）ラチェット70
（４）操作部80
（５）第１、第２シール部材120,130
（６）スタンド140
なお、混合装置10のパーツは、上記した（１）〜（６）に限定されず、第１、第２シール部材120,130やスタンド140を省いてもよい。

（容器20）
容器20は、高粘性材料を収納するものである。
容器20は、図１に示すように、大別すると、次のパーツから構成されている。
なお、次の（１）〜（３）については、後述する。
（１）容器本体30
（２）底部40
（３）蓋部50
なお、容器20のパーツは、上記した（１）〜（３）に限定されず、容器本体30と底部40とを一体に設けてもよい。

（パドル60）
パドル60は、容器20内において、高粘性材料を攪拌可能なものである。
パドル60は、図１に示すように、大別すると、次のパーツから構成されている。
なお、次の（１）及び（２）については、後述する。
（１）環状部150
（２）攪拌翼160

（ラチェット70）
ラチェット70は、図１に示すように、パドル60と後述する操作部80との間に位置し、操作部80の動力をパドル60の攪拌翼160に伝達するものである。
ラチェット70は、図１及び図３に示すように、大別すると、次のパーツから構成されている。
なお、次の（１）及び（２）については、後述する。
（１）筒部170
（２）係止部180

（操作部80）
操作部80は、パドル60の攪拌翼160を動作させるためのものである。操作部80は、後述する蓋部50から操作可能に突出している。
操作部80は、図１に示すように、大別すると、次のパーツから構成されている。
なお、次の（１）〜（３）については、後述する。
（１）アーム90
（２）ハンドル100
（３）連結ピン110

（第１、第２シール部材120,130）
第１シール部材120は、図１に示すように、後述する容器本体30の開口部21と、蓋部50との間をシールするものであり、ゴム製のＯリングが使用されている。
第２シール部材130は、ラチェット70の後述する筒部170と、蓋部50の貫通孔51との間をシールするものであり、ゴム製のＯリングが使用されている。

（スタンド140）
スタンド140は、図１、図２及び図７に示すように、後述する容器本体30の底部に装着され、容器本体30を直立状態に支持するものである。スタンド140は、円錐台形形に形成され、適度な弾性と剛性とを有する樹脂により一体成形されている。
スタンド140の上面中央には、図７に示すように、容器本体30の底部がはまり込む窪み部を有し、当該窪み部には、複数の爪部141が突出する。爪部141は、容器本体30の底部を窪み部にはめ込んだ際に、容器本体30の後述する環状凹部32に弾性的にはまり込み、図２に示すように、スタンド140と容器本体30とを連結する。

（容器本体30）
容器本体30は、高粘性材料を収納するものである。
容器本体30は、図１に示すように、上下面が開口した円筒筒形に形成され、上面に高粘性材料を出し入れするための開口部21が形成されている。容器本体30は、透明の樹脂で一体成形され、高粘性材料の攪拌状態を観察できるようにしている。

容器本体30には、図１及び図７に示すように、次の各部を備える。
（１）環状凹部32
環状凹部32は、図７に示すように、容器本体30の下側外周に位置し、断面凹状に凹み、外周に沿って環状に形成されている。環状凹部32には、スタンド140の爪部141がはまり込む。
（２）ねじ溝33
ねじ溝33は、図１に示すように、容器本体30の上側外周に位置し、開口部21の端面から外周に沿ってネジ溝が螺旋状に形成されている。ねじ溝33は、蓋部50の内周に形成された雄ネジ（図示せず）が、ねじ込まれる。

（底部40）
底部40は、図１及び図７に示すように、容器本体30の開放下面を塞ぐものである。底部40は、容器本体30の内周にはまり込む、底のある略円筒形に形成され、適度な弾性と剛性とを有する樹脂で一体成形されている。
底部40は、容器本体30の内径以下、例えば内径に一致した外径を有する円筒形に形成され、円筒内部に容器本体30を密閉する円盤状の底壁が形成されている。
底壁には、上面中央に、図１に示す攪拌翼160の下端から突出する突軸162がはまり込む凹状の軸受42を形成している。
また、底部40には、図７に示すように、容器本体30の開放下面に向かって、ラッパ状に開いて延びた環状縁部41が形成されている。環状縁部41は、上方に向かって肉厚が徐々に薄く形成され、容器本体30の内周面に弾性的に密着し、容器本体30の内部を密閉するものである。
底部40は、容器本体30の開放下面から挿入され、図８に示すように、後述するガン200により、容器本体30の内部、すなわち開放上面に向かって押し込まれることで、容器本体30を移動し、攪拌後の高粘性材料を開放上面に向かって押し出す、いわゆるピストンとして機能する。

（蓋部50）
蓋部50は、図１及び図７に示すように、開口部21を塞ぐものである。蓋部50は、容器本体30の開口部21の外周側に被せることが可能なキャップ形に形成され、透明の樹脂で一体成形され、高粘性材料の攪拌状態を上方より観察できるようにしている。
蓋部50の内周には、図示しないが、容器本体30のねじ溝33にねじ込み可能な雄ネジが形成されている。

蓋部50には、図１に示すように、次の各部を有する。
（１）貫通孔51
貫通孔51は、図１に示すように、蓋部50の上面の中央に位置し、上下に貫通し、円形に形成されている。貫通孔51には、操作部80の後述する連結ピン110が通り、貫通孔51を通して後述するアーム90とラチェット70とが連結される。

（２）排気口52
排気口52は、図１に示すように、蓋部50の上部から横向きに筒形に延び、内外に連通している。排気口52には、図示しないが、パイプが接続され、当該パイプは減圧ポンプに接続される。減圧ポンプは、容器20の内部を減圧するためのものである。本混合装置10は、高粘性材料中の気泡や副生成物の有機ガスを除去する目的で、容器20の内部を密封し、減圧しながら攪拌する構造となっている。

（環状部150）
環状部150は、図３及び図４に示すように、パドル60の上側に位置し、内周に内歯車状の被係止部151を備えたものであり、後述する係止部180と共に伝達手段を構成する。
環状部150は、後述する攪拌翼160と一体に設けられている。すなわち、環状部150は、攪拌翼160と樹脂により一体成形されている。
伝達手段は、操作部80の動力を、後述する攪拌翼160に伝達するものであり、所定の粘性抵抗で前記伝達が解除される。

環状部150には、図４に示すように、次の各部を有する。
（１）被係止部151
被係止部151は、図４に示すように、環状の外周壁の内周面に内歯車状に形成されている。被係止部151には、後述する係止部180の係止突起181が内周側からはまり込み、操作部80の動力を伝達する。

（２）直結部152
直結部152は、図４に示すように、環状部150の中央に位置し、環状の内周壁の内周面に内歯が形成されている。直結部152は、操作部80と環状部150とを直結するためのものである。すなわち、連結ピン110の後述する軸部112の先端部の外周には、図示しないが、直結部152にはまり込む外歯を形成しておく。連結ピン110の軸部112は、ラチェット70の筒部170を通って下側に突出し、その外歯が直結部152にはまり込むことで、操作部80が連結ピン110を介してパドル60と直結される。

（３）透孔153
透孔153は、図４及び図５に示すように、環状部150の底壁を上下に貫通し、容器本体30の高粘性材料中の気泡や副生成物の有機ガスの流動を許容するためのものである。透孔153は、略円弧状に形成され、複数個、例えば３個形成されている。

（攪拌翼160）
攪拌翼160は、図１及び図３に示すように、容器20内を攪拌可能なものである。
攪拌翼160は、環状部150の底壁の下面から下方に略翼状に延び、下方に向かって先細り状に形成されている。
また、攪拌翼160には、図１に示すように、表裏方向に貫通した切欠部161を形成している。切欠部161は、略方形に形成され、高さ方向に所定の間隔離れ、複数個形成されている。切欠部161は、高粘性材料の攪拌時に、高粘性材料の通過を許容するものであり、攪拌翼160に対する負荷を分散するためのものである。なお、切欠部161を省いてもよい。
さらに、攪拌翼160の下端部には、攪拌翼160の回転中心に位置し、下方に向かって凸状に突出した突軸162を形成している。突軸162は、底部40の底壁の上面に凹状に形成された軸受42にはまり込み、当該軸受42を中心に回転する。

（筒部170）
筒部170は、図１及び図３に示すように、ラチェット70の上側に位置し、上下面が開口した円筒形に形成され、適度な弾性と剛性とを有する樹脂で、後述する係止部180と一体成形されている。
筒部170は、図６に示すように、次の各部を有する。
（１）中心孔171
中心孔171は、図３に示すように、非円形、例えば蓋部50の円形の貫通孔51に内接する正方形に形成されている。中心孔171には、操作部80の後述する連結ピン110が、蓋部50の貫通孔51を通ってはまり込み、操作部80の動力を伝達される。

（２）凸部172
凸部172は、図６に示すように、筒部170の外周から係止部180の後述する係止突起181に向かって凸状に突出する。凸部172は、後述する係止突起181が一対形成されていることから、直径方向に一対形成されている。凸部172は、係止突起181が後述する弾性変形部182を介して必要以上に撓むのを防止するためのものである。

（係止部180）
係止部180は、図３及び図６に示すように、環状部150の被係止部151に係合する係止突起181を備えたものである。係止部180は、係止状態を解除可能な弾性変形部182を備えている。
係止部180は、筒部170の外周に連接し、一対形成され、片側が平面略Ｃ形に形成されている。

弾性変形部182は、筒部170の外周から直径方向に一対延び、両先端部が筒部170の外周のより一回り大きい円弧状に屈曲し、全体が平面略Ｃ形に連接している。
また、弾性変形部182は、板状に形成され、樹脂の復元力によりバネ性を持たせている。このため、係止突起181は、弾性変形部182のばね力により、内歯車状に形成された被係止部151の隣接する歯と歯との間の谷部分に向かって弾性的に押圧される。弾性変形部182のバネ力は、攪拌により高粘性材料に所定の粘性抵抗が発生し、パドル60の回転抵抗が増加すると、当該回転抵抗に負けて弾性変形部182が撓むように設定されている。その結果、環状部150内で係止部180が空転し、操作部80の動力がラチェット70を介してパドル60に伝達されなくなり、攪拌翼160の旋回が停止し、高粘性材料の攪拌が停止する。

係止突起181は、平面略Ｃ形の中央に位置し、略円弧状ないしは台形形に突出し、環状部150の内歯車状に形成された被係止部151の隣接する歯と歯との間の谷部分にはまり込む外形に形成されている。また、係止突起181の両側は、山形に緩やかに傾斜させ、歯に押されて環状部150の中心に向かって撓み易くしている。また、係止突起181は、高粘性材料に所定の粘性抵抗が発生し、空転する際に、弾性変形部182のバネ力により被係止部151に向かって押圧されながら、被係止部151の歯を乗り越えることから、操作部80にクリック感を伝達する。このとき、同時に係止突起181が、被係止部151の歯に当たることで、クリック音が発生する。

また、係止突起181には、筒部170の外周と対向する内面に、筒部170の凸部172に対向して凸状に突出した膨出部183を設けている。膨出部183は、弾性変形部182が必要以上に撓んだ際に、筒部170の凸部172に当接することで、弾性変形部182の破損を未然に防止している。

（アーム90）
アーム90は、図１及び図２に示すように、一端部にハンドル100を回転可能に支持し、他端部が連結ピン110を介してラチェット70に一体的に連結されるものである。アーム90は、適度な剛性を有する樹脂で一体成形されている。

アーム90は、図１に示すように、次の各部を有する。
（１）軸穴91
軸穴91は、図１に示すように、アーム90の長さ方向の端部に位置し、上下に貫通している。軸穴91は、連結ピン110の後述する軸部112が通り抜けるものであり、軸穴91の内形と軸部112の外形は相補的な非円形、例えば軸穴91を正方形に形成している。なお、軸穴91の内形は、筒部170の正方形の中心孔171の内径と一致させている。

（２）突縁部92
突縁部92は、図１に示すように、軸穴91の周縁から円筒状に突出させている。突縁部92の外径は、蓋部50の貫通孔51の内形より大きくしている。
（３）被連結部93
被連結部93は、図１に示すように、軸穴91の端部と反対側の端部に位置し、円筒形に形成されている。被連結部93には、ハンドル100の後述する連結部101が回転可能に支持される。

（ハンドル100）
ハンドル100は、図１に示すように、円柱形に形成され、適度な弾性と、適度な剛性とを有する樹脂で一体成形されている。
ハンドル100には、その下端部に円筒形ないしは円柱形の連結部101を設けている。連結部101は、下端から上方に切り割られ、アーム90の円筒形の被連結部93に縮径して通り、通過後、拡径することで、被連結部93にワンタッチで回転可能に支持される。

（連結ピン110）
連結ピン110は、図１に示すように、ラチェット70とアーム90とを連絡するものであり、ピン形に形成され、適度な剛性を有する樹脂で一体成形されている。

連結ピン110は、図１に示すように、次の各部を有する。
（１）頭部111
頭部111は、図１に示すように、円盤状に形成され、アーム90の軸穴91の内径より、大径に形成されている。
（２）軸部112
軸部112は、図１に示すように、頭部111の下面中央から柱状に延びている。軸部112の外形は、非円形、アーム90の正方形の軸穴91にはまり込む正方形に形成されている。軸部112は、アーム90の軸穴91から突出し、蓋部50の貫通孔51を通して、容器本体30内に挿入される。軸部112は、容器本体30内において、筒部170の正方形の中心孔171にはまり込み、アーム90とラチェット70とを一体的に回転可能に連結する。

（連結ピン110の変形例）
連結ピン110の軸部112には、図示しないが、その先端部に、内歯状の直結部152にはまり込む外歯を形成する。外歯は、ラチェット70の筒部170を通って下側に突出し、直結部152にはまり込むことで、アーム90とパドル60とを直結する。なお、外歯を形成した連結ピン110を浅く挿入しておき、直結する際に、深く挿入するというような使用方法をしてもよい。

（使用方法）
上記した構成を有する混合装置10の組み立て状態（図２参照）の使用方法について説明する。
まず、蓋部50を開け、容器本体30内に高粘性材料を入れ、蓋部50を閉じる。
蓋部50の排気口52には、図示しないが、減圧ポンプに接続されたパイプを接続し、容器20の内部を減圧しながら、ハンドル100を摘んで、アーム90を容器20に対して回転する。
アーム90を回転すると、連結ピン110を介して容器20内のラチェット70が回転する。ラチェット70が回転すると、その係止部180がパドル60の環状部150にはまり込み、係止部180の係止突起181が環状部150の被係止部151の隣接する歯と歯との間の谷部分に弾性的にはまり込んでいることから、パドル60がラチェット70と一体的に回転する。

パドル60が回転すると、その攪拌翼160が容器20内で旋回し、高粘性材料が攪拌される。
高粘性材料が攪拌されると、徐々に硬化し、高粘性材料に所定の粘性抵抗が発生する。
その結果、パドル60の回転抵抗が増加し、当該回転抵抗に負けて弾性変形部182が撓むことで、係止部180の係止突起181が環状部150の被係止部151の隣接する歯と歯との間の谷部分から抜け出する。このため、係止突起181と被係止部151との係合状態が解かれ、環状部150内で係止部180が空転する。

環状部150内で係止部180が空転と、操作部80の動力がラチェット70を介してパドル60に伝達されなくなり、攪拌翼160の旋回が停止し、高粘性材料の攪拌が停止する。
このとき、係止突起181が、弾性変形部182のバネ力により被係止部151に向かって押圧されながら、被係止部151の歯を乗り越えることから、操作部80にクリック感を伝達するとともに、係止突起181が被係止部151の歯に当たることで、クリック音を発生させる。
このため、操作者に、高粘性材料が所定の硬度に達したことを報知することができる。
操作者は、蓋部50を開け、容器本体30内から高粘性材料を取り出し、手術に使用することができる。

（図８に示すガン200）
ガン200は、高粘性材料の攪拌後、混合装置10を装填することで、容器20内の高粘性材料を手術中の患部（図示せず）に向かって押し出す際に使用するものである。
高粘性材料の攪拌後、図示しないが、蓋部50を開け、蓋部50ごと取り外した後、ノズル211付きのキャップ210に交換する。すなわち、容器本体30から、パドル60、ラチェット70、アーム90、ハンドル100、連結ピン110及び第２シール部材130の全てを取り外す。その後、容器本体30の開口部21には、ノズル211付きのキャップ210を装着する。

ガン200には、ノズル211付きのキャップ210に装着した容器本体30を載置する。このとき、ガン200の先端部の略Ｕ字形に凹んだ受部202の内側に、キャップ210を位置させ、ノズル211を受部202から突出させる。
ガン200の引き金201を引くと、容器本体30内のピストン状の底部40が内部に押し込まれ、キャップ210に向かって進行することで、容器本体30内の高粘性材料がノズル211から押し出される。このとき、キャップ210が受部202の内側面に当接することで、ガン200内での移動が阻止される。

（図９〜図１５に示す第２の実施の形態）
図９〜図１５を用いて、本発明の第２の実施の形態について説明する。
本実施の形態の特徴は、伝達手段に、スプリング320を利用した点である。
すなわち、操作部80の回転力を伝達するロータ310の円筒形の係止部370と、攪拌翼340を有するパドル300の内筒である被係止部331との間に、スプリング320を位置させる。

スプリング320の巻き方向と同じ方向にロータ310を回転させると、スプリング320が巻き締まり、パドル300の内筒である被係止部331の外周を締め付け、回転力を伝達する。容器本体30内の高粘性材料が、攪拌翼340により攪拌され、硬化し、スプリング320が被係止部331の外周を締め付ける力以上のトルクが発生すると、スプリング320が被係止部331の外周において滑り初めて空転し、回転力の伝達が断たれ、それ以上の攪拌ができなくなる。

（凸形状352）
被係止部331の外周面には、図１３に示すように、スプリング320の線材よりも角度の急な傾斜を有する螺旋状の凸形状352が形成されている。スプリング320が空転する際に、凸形状352を乗り越え、音が発生する。音により、スプリング320が空転し、回転力の伝達が断たれていることを操作者に報知する。なお、凸形状352を、パドル300の内筒である被係止部331側に形成したが、これに限定されず、ロータ310の円筒形の係止部370の外周に形成してもよい。

（連結ピン110）
連結ピン110は、図１４に示すように、アーム90から上方に突出し、この状態では、スプリング320が回転力の伝達手段として機能し、必要以上のトルクが発生すると空転する。
これに対し、図１５に示すように、連結ピン110を、容器本体30内に向かって押し込むと、その先端部が穴状の直結部333にはまり込み、ロータ310とパドル300とが直結される。このため、スプリング320が空転後、高粘性材料を更に攪拌したい場合などに使用可能である。
なお、連結ピン110は、先に図１を用いて説明した第１の実施の形態のものをそのまま使用している。

（漏斗340）
漏斗340は、高粘性材料である整形外科用の骨セメントの粉末と液剤とを、図示しないが、容器本体30内に投入する際に使用される。漏斗340は、逆円錐形の本体部341と、円錐の先端から延びる足部342とから形成され、例えば樹脂で一体成形されている。足部342の外径は、容器本体30の開口部21の内径以下、例えば内径にほぼ一致させている。

（パドル300）
パドル300は、図１２に示すように、大別すると、環状部350と、攪拌翼360とから形成され、例えば樹脂で一体成形されている。環状部350には、内筒である円筒形の被係止部331が形成され、被係止部331の外周にスプリング320の下部が巻き付く。
被係止部331の外周には、スプリング320の線材よりも角度の急な傾斜を有する螺旋状の凸形状352が形成されている。

環状部350の内部の底には、図１４に示すように、穴状に凹んで直結部333が形成されている。直結部333には、押し込んだ連結ピン110の先端部がはまり込み、連結ピン110を介してロータ310とパドル300とを直結させる。
攪拌翼360には、図１を用いて説明した第１の実施の形態と同様に、切欠部361と、突軸362とを形成している。

（ロータ310）
ロータ310は、図１２に示すように、スプリング320を介して、パドル300の内筒である被係止部331と係合、すなわち連結される円筒形の係止部370を備えるものであり、例えば樹脂で一体成形されている。

ロータ310は、全体が円筒形に形成され、内部には上下に貫通する中心孔311が形成されている。中心孔311は、断面が非円形、例えば蓋部330の円形の貫通孔331に内接する正方形に形成されている。中心孔322には、連結ピン110の断面が非円形、例えば正方形の軸部112が挿通する。
係止部370の上部には、環状に張り出した鍔部380を介して、係止部370より細い円筒形の筒部390が形成されている。筒部390の外径は、蓋部330の円形の貫通孔331の内径以下に形成され、当該貫通孔331を通して外部に突出する。

（蓋部330）
蓋部330は、図１２に示すように、内外に、例えば上下方向に貫通する円形の貫通孔331と、内外に、例えば左右方向に貫通する排気口332とを備えるものであり、例えば樹脂で一体成形されている。

（他の構成）
なお、先に図１を用いて説明した第１の実施の形態と同一の構成部分については、同一の符号を用いて説明を省略する。

（使用方法）
上記した構成を有する混合装置10の組み立て状態（図１４参照）の使用方法について説明する。
容器本体30内に高粘性材料を入れ、蓋部50を閉じ、操作部80を介してロータ310を、スプリング320の巻き方向と同じ方向に回転させると、スプリング320が巻き締まり、パドル300の内筒である被係止部331の外周を締め付け、回転力を伝達する。容器本体30内の高粘性材料が、攪拌翼340により攪拌され、硬化し、スプリング320が被係止部331の外周を締め付ける力以上のトルクが発生すると、スプリング320が被係止部331の外周において滑り初めて空転し、回転力の伝達が断たれ、それ以上の攪拌ができなくなる。

なお、高粘性材料が更に攪拌したい場合には、連結ピン110を、図１５に示すように、容器本体30内に向かって押し込むと、その先端部が穴状の直結部333にはまり込み、ロータ310とパドル300とが直結される。このため、操作部80を回転することで、高粘性材料を更に攪拌することができる。

（第１の実施の形態）
10 混合装置 20 容器
30 容器本体 31 開口部
32 環状凹部 33 ねじ溝
40 底部 41 環状縁部
42 軸受
50 蓋部
51 貫通孔 52 排気口
60 パドル 70 ラチェット
80 操作部
90 アーム 91 軸穴
92 突縁部 93 被連結部
100 ハンドル 101 連結部
110 連結ピン
111 頭部 112 軸部
120 第１シール部材 130 第２シール部材
140 スタンド 141 爪部
150 環状部 151 被係止部
152 直結部 153 透孔
160 攪拌翼 161 切欠部
162 突軸
170 筒部
171 中心孔 172 凸部
180 係止部 181 係止突起
182 弾性変形部 183 膨出部
200 ガン
201 引き金 202 受部
210 キャップ 211 ノズル
（第２の実施の形態）
300 パドル
350 環状部 351 被係止部
352 凸形状 353 直結部
360 攪拌翼
361 切欠部 362 突軸
310 ロータ 311 中心孔
370 係止部 380 鍔部
390 筒部 320 スプリング
330 蓋部
331 貫通孔 332 排気口
340 漏斗
341 本体部 342 足部

（請求項１）
請求項１に記載の発明は、次の点を目的とする。
すなわち、請求項１に記載の発明は、時間管理でなく、粘度管理の手法を採用するものであり、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができるようにしたものである。
これに加え、請求項１に記載の発明は、容器本体の内部において、当該容器本体の開放下面から開放上面に向かって底部を移動することができるようにしたものである。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項２に記載の発明は、底部に形成した環状縁部により、容器本体の内部を密閉することができるようにしたものである。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項３に記載の発明は、容器本体の内部において、底部により攪拌翼を回転可能に支持することができるようにしたものである。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項３に記載の発明の目的に加え、次の点を目的とする。
すなわち、請求項４に記載の発明は、攪拌翼に形成した突軸と、底部に形成した軸受により、容器本体の内部において、攪拌翼を回転可能に支持することができるようにしたものである。

（請求項１）
請求項１に記載の発明は、次の点を特徴とする。
第１に、混合すると粘性抵抗が上昇する高粘性材料を攪拌して混合する混合装置(10)にである。
第２に、混合装置(10)には、例えば図１に示すように、次の構成を備える。
（１）容器(20)
容器(20)は、高粘性材料を収納するものである。
（２）攪拌翼(160)
攪拌翼(160)は、容器(20)内を攪拌可能なものである。
（３）操作部(80)
操作部(80)は、攪拌翼(160)を動作させるためのものである。
第３に、攪拌翼(160)と操作部(80)との間には、例えば図３に示すように、次の構成を備える。
（４）伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）
伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）は、操作部(80)の動力を攪拌翼(160)に伝達するものである。
第４に、伝達手段（例えば被係止部151及び係止突起181）は、所定の粘性抵抗で、伝達が解除される。
第５に、容器(20)には、例えば図１及び図２に示すように、次の構成を備える。
（５）開口部(21)
開口部(21)は、高粘性材料を出し入れするためのものである。
（６）蓋部(50)
蓋部(50)は、開口部(21)を塞ぐものである。
第６に、例えば図２に示すように、蓋部(50)から操作可能に操作部(80)が突出している。
第７に、容器(20)は、例えば図１及び図２に示すように、次の構成から構成されている。
（７）容器本体(30)
容器本体(30)は、高粘性材料が収納され、上下面が開口した筒形に形成されたものである。
（８）底部(40)
底部(40)は、容器本体(30)の開放下面を塞ぐものである。
第８に、底部(40)は、容器本体(30)の内部において、当該容器本体(30)の開放下面から開放上面に向かって移動可能である。

（請求項２）
請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、底部(40)には、例えば図１に示すように、容器本体(30)の内周面に弾性的に密着し、当該容器本体(30)の内部を密閉する環状縁部(41)が形成されている。

（請求項３）
請求項３に記載の発明は、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
すなわち、底部(40)は、例えば図１に示すように、容器本体(30)の内部において、攪拌翼(160)を回転可能に支持する。

（請求項４）
請求項４に記載の発明は、上記した請求項３に記載の発明の特徴点に加え、次の点を特徴とする。
第１に、攪拌翼(160)には、例えば図１に示すように、当該攪拌翼(160)の回転中心に位置し、前記底部(40)に向かって凸状に突出した突軸(162)を形成する。
第２に、底部(40)には、例えば図１に示すように、突軸(162)が回転可能にはまり込む凹状の軸受(42)を形成している。

本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
（請求項１）
請求項１に記載の発明によれば、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項１に記載の発明によれば、時間管理でなく、粘度管理の手法を採用するものであり、攪拌中、骨セメント等の高粘性材料が所定の粘性抵抗となると、操作部から攪拌翼への動力の伝達を解除することができる。
これに加え、請求項１に記載の発明によれば、容器本体の内部において、当該容器本体の開放下面から開放上面に向かって底部を移動することができる。

（請求項２）
請求項２に記載の発明によれば、上記した請求項１に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項２に記載の発明によれば、底部に形成した環状縁部により、容器本体の内部を密閉することができる。

（請求項３）
請求項３に記載の発明によれば、上記した請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項３に記載の発明によれば、容器本体の内部において、底部により攪拌翼を回転可能に支持することができる。

（請求項４）
請求項４に記載の発明によれば、上記した請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加え、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項４に記載の発明によれば、攪拌翼に形成した突軸と、底部に形成した軸受により、容器本体の内部において、攪拌翼を回転可能に支持することができるようにしたものである。

Claims (5)

1. 混合すると粘性抵抗が上昇する高粘性材料を攪拌して混合する混合装置において、
   前記高粘性材料を収納する容器と、
   前記容器内を攪拌可能な攪拌翼と、
   前記攪拌翼を動作させるための操作部を備え、
   前記攪拌翼と前記操作部との間には、
   前記操作部の動力を前記攪拌翼に伝達する伝達手段を備え、
   前記伝達手段は、
   所定の粘性抵抗で、前記伝達が解除されることを特徴とする混合装置。
2. 前記容器には、
   前記高粘性材料を出し入れするための開口部と、
   前記開口部を塞ぐ蓋部とを備え、
   前記蓋部から操作可能に操作部が突出していることを特徴とする請求項１に記載の混合装置。
3. 前記伝達手段は、
   内周に内歯車状の被係止部を備えた環状部と、
   前記環状部の被係止部に係合する係止突起を備えた係止部とからなり、
   前記係止部は、
   係止状態を解除可能な弾性変形部を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の混合装置。
4. 前記環状部と、前記攪拌翼とを一体に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の混合装置。
5. 前記攪拌翼と前記操作部との間には、
   前記操作部の動力を前記攪拌翼に直接伝達する連結ピンを着脱可能に取り付けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の混合装置。

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