NL2002835C2 - Houder voor een aan een lichaam toevoeren van vloeibaar materiaal die verwarmbaar is door een exotherme reactie. - Google Patents

Description

Houder voor een aan een lichaam toevoeren van vloeibaar materiaal die verwarmbaar is door een exotherme reactie

De uitvinding betreft een houder voor een aan een menselijk of dierlijk lichaam toe te 5 voeren vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een afvoeropening voor het vloeibare materiaal, waarbij de houder is voorzien van een verwarmingsinrichting voor het verwarmen van de inhoud van de houder.

Een dergelijke houder vormt het onderwerp van een nog niet gepubliceerde Nederlandse 10 octrooiaanvrage.

Bij de uit deze octrooiaanvrage bekende inrichting wordt de inhoud van de houder verarmd door een op de buitenzijde van de houder aangebrachte verwarmingsgeleider. Omdat deze geleider, bij bijvoorbeeld toepassing in de mond aan hoge eisen in verband 15 met medische verdraagzaamheid moet voldoen, blijkt slechts een beperkt aantal geleiders toepasbaar. Voorts vereist een dergelijke verwarmingsinrichting een externe voedingsinrichting, die, voor het verkrijgen van een juiste temperatuur, moet zijn voorzien van een thermostaat of een ander regeltoestel.

20 Het doel van dc onderhavige uitvinding is het vermijden van deze en andere nadelen.

Hiertoe verschaft de onderhavige uitvinding een houder van de bovengenoemde soort, waarbij de verwarmingsinrichting een thermisch met het inwendige van de houder gekoppelde verwarmingskamer omvat, waarin een stof aanwezig is die bij een initiatie 25 een exotherme reactie uitvoert.

Als gevolg van deze maatregelen worden de bovengenoemde maatregelen vermeden; er bevindt zich immers geen geleider meer in of aan de buitenwand van de houder. Evenmin behoeft een houder volgens deze maatregel een voedingstoestel.

30

De uitvinding betreft aldus eveneens een werkwijze voor het tot een gebruikstemperatuur verwarmen van een houder voor een aan een menselijk of dierlijk lichaam toe te voeren vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een afvoeropening voor het vloeibare materiaal, waarbij de houder is voorzien van een 2 verwarmingsinrichting voor het verwarmen van de inhoud van de houder, waarbij een exotherme reactie in de verwarmingsinrichting wordt geïnitieerd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt de houder door een injectiespuit met een 5 cilindervormige kamer, waarin een zuiger beweegbaar is, gevormd en sluit de verwarmingskamer aan op het mantelvlak van de cilindervormige kamer. Aldus wordt een eenvoudige, goedkope uitvoeringsvorm verkregen, die kan worden gebruikt voor het verwarmen van injectievloeistoffen voordat deze worden geïnjecteerd, hetgeen veelal het injecteren vergemakkelijkt en de hiermede gepaard gaande pijn verlicht, maar 10 bijvoorbeeld eveneens voor het toedienen van spoelvloeistof aan wortelkanalen bij wortclkanaalbchandclingcn, waarbij de verhoogde temperatuur leidt tot een grotere effectiviteit van de gebruikte spoelvloeistof.

Om een goede thermische koppeling te maken tussen de verwarmingsinrichting en de 15 cilindervormige kamer, heeft het de voorkeur dat de verwarmingskamer zich rondom tenminste het overgrote deel van de omtrek van de cilindervormige kamer van de injectiespuit uitstrekt.

Deze thermische koppeling wordt verbeterd wanneer de verwarmingskamer is 20 opgcnomcn in dc injectiespuit, de verwarmingskamer van een cilindrische buitenwand is voorzien en de verwarmingskamer en de cilindervormige kamer concentrisch in de injectiespuit zijn geplaatst. Opgemerkt wordt dat de buitenwand van de cilindrische kamer veelal van kunststof is vervaardigd, hetgeen een matige thermische geleidbaarheid heeft, zodat het van belang is het oppervlak waarover de warmtestroom 25 plaatsvindt zo groot mogelijk te maken.

Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm is de verwarmingskamer van een cilindrische binnenwand voorzien en is de verwarmingskamer losneembaar van de overige delen van de injectiespuit. Hiermede wordt het mogelijk de verwarmingskamer 30 meerdere malen te gebruiken, terwijl de injectiespuit zelf weggeworpen kan worden, terwijl het bovendien mogelijk is, wanneer de verwarmingskamer regenereerbaar is door deze te verwarmen, de kamer los van de injectiespuit te regenereren, hetgeen van belang kan zijn wanneer de in de injectiespuit aanwezige vloeistof niet bestand is tegen de voor het regenereren noodzakelijke temperatuur.

3

Dezelfde voorkeursuitvoeringsvorm verschaft voorts de maatregel dat de verwarmingsinrichting losmaakbaar met de houder verbindbaar is en dat de verwarmingsinrichting met de houder wordt verbonden voordat de exotherme reactie in 5 de verwarmingsinrichting wordt geïnitieerd.

Om de warmteoverdracht tussen de verwarmingskamer en de cilindrische kamer van de injectiespuit te bevorderen, heeft het de voorkeur dat de binnenwand van de verwarmingskamer van een thermisch goed geleidend materiaal is vervaardigd.

10

Volgens een specifieke uitvoeringsvorm is de verwarmingskamer van een verbreekbaar tussenschot voorzien dat een scheiding vormt tussen een eerste ruimte waarin een eerste materiaal aanwezig is en een tweede ruimte waarin een tweede materiaal aanwezig is en dat het eerste en het tweede materiaal zijn ingericht voor het uitvoeren van een 15 exotherme chemische reactie wanneer zij met elkaar in aanraking komen. Door het verbreken van het tussenschot en het verwijderen ervan, komen de eerste en de tweede stof met elkaar in contact, zodat de exotherme reactie plaats vindt.

Weer een andere uitvoeringsvorm verschaft de maatregel dat de verwarmingskamer is 20 voorzien van ccn stof die bij ccn mechanische schok een exotherme fysische reactie uitvoert zoals een faseovergang of het uit oplossing neerslaan. Dit is een bijzonder aantrekkelijke uitvoeringsvorm omdat de constructie van de verwarmingskamer sterk vereenvoudigd wordt omdat er slechts een enkele kamer nodig is en omdat de het proces reversibel is en het aldus na regeneratie kan worden herhaald. Overigens is het 25 eveneens voorstelbaar dat initiatie plaats vindt door het aanleggen van elektrische spanning over de stof of het chemische initiëren van het proces.

Een meer specifiek uitvoeringsvorm verschaft de maatregel dat de stof een onderkoeld mengsel van water en een zout omvat, dat is gedimensioneerd voor het uit oplossing 30 raken bij blootstelling aan een mechanische schok. Hiermede kan de reactie op een simpele wijze worden geïnitieerd.

Dezelfde maatregel verschaft voorts de maatregel dat de exotherme reactie door middel van een mechanische schok wordt geïnitieerd.

4

Er wordt een constructief aantrekkelijke uitvoeringsvorm verkregen wanneer het van buiten af bedienbare element een stijf plaatje met tenminste één stabiele positie omvat en wanneer de bediening van het stijve plaatje dit vanuit zijn stabiele positie naar een de 5 vloeistof samendrukkende positie brengt.

De uitvoeringsvorm wordt constructief nog eenvoudiger wanneer de houder door een injectiespuit wordt gevormd en wanneer het plaatje tenminste een deel van de van de de afvoeropening afgekeerde kopwand van de injectiespuit vormt.

10

Om de reactie te initiëren is de houder bij voorkeur voorzien van een van buiten de houder bedienbaar element voor het in de in de verwarmingskamer aangebrachte stof opwekken van een mechanische schok.

15 Volgens een nog specifiekere uitvoeringsvorm omvat de stof een onderkoeld mengsel van water en natriumacetaat. Deze stoffen blijken uitermate geschikt te zijn voor het betreffende doel.

Bij voorkeur is de stof gedimensioneerd voor het bereiken van een temperatuur in het 20 gebied van 37° C cn hoger. Aldus wordt ccn temperatuur bereikt die voldoende is voor het tot 37° C verwarmen van de inhoud van de cilindrische kamer, opdat de tot in het lichaam te brengen vloeistof de lichaamstemperatuur heeft en de voordelen van de uitvinding inderdaad worden behaald.

25 Er is gebleken dat de maatregelen volgens de uitvinding in het bijzonder doch niet uitsluitend tot uitdrukking komen wanneer de injectiespuit is gevuld met anesthesievloeistof, contrastvloeistof of een spoelvloeistof voor wortelkanaalbehandeling.

30 Het gebruik van stoffen die een reversibele exotherme reactie uitvoeren, biedt de mogelijkheid de stoffen te regenereren door verwarming opdat de omgekeerde, endotherme reactie optreedt. Aldus verschaft een voorkeursuitvoeringsvorm een werkwijze voor het bereiden van een houder voor een aan een menselijk of dierlijk lichaam toe te voeren vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een 5 afvoeropening voor het vloeibare materiaal, waarbij de houder is voorzien van een verwarmingsinrichting voor het verwarmen van de inhoud van de houder, die een thermisch met het inwendige van de houder gekoppelde verwarmingskamer omvat, waarin een stof aanwezig is die bij een initiatie een exotherme reactie uitvoert, waarbij 5 de verwarmingskamer een onderkoeld mengsel van water en een zout omvat, dat is gedimensioneerd voor het uit oplossing raken bij blootstelling aan een mechanische schok en dat de verwarmingskamer tot boven het smeltpunt van het mengsel wordt verwarmd.

10 Wanneer de kamer bovendien losmaakbaar met de injectiespuit verbonden is, is een werkwijze aantrekkelijk waarbij slechts de verwarmingskamer wordt verwarmd en dat de verwarmingskamer na afkoeling met de injectiespuit wordt verbonden.

Vervolgens zal de uitvinding worden toegelicht aan de hand van de bijgaande 15 tekeningen, waarin voorstellen:

Figuur 1: een doorsnedeaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een houder volgens de uitvinding;

Figuur 2: een dwarsdoorsnedeaanzicht van de in figuur 1 afgebeelde uitvoeringsvorm volgens de lijn II-II; 20 Figuur 3: een perspectivisch aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een houder volgens de uitvinding;

Figuur 4: een dwarsdoorsnedeaanzicht van de in figuur 3 afgebeelde uitvoeringsvorm; en

Figuur 5: een doorsnedeaanzicht van een derde uitvoeringsvorm van een houder 25 volgens de uitvinding.

In figuren 1 en 2 is een injectiespuit afgebeeld, die in zijn geheel met 1 is aangeduid, en die een cilindrische houder 2 omvat, die een cilindrische kamer 3 omgeeft waarin de toe te dienen vloeistof is aangebracht. In een eerste kopwand 9 van de cilindrische houder 2 30 is een uitstroomopening 4 aangebracht die leidt naar een tuit 5, waarop een naald of een ander toedieningsorgaan kan worden aangesloten. Voorts is in de cilindrische ruimte 3 een zuiger 6 aangebracht, die door middel van een bedieningsstang 7, die zich door een tweede kopwand 8 van de cilindrische houder aangebrachte opening heen uitstrekt, 6 bedienbaar is. Tot zover komt de injectiespuit 1 overeen met een injectiespuit volgens de stand van de techniek.

Rondom de cilindrische houder 2 is een verwarmingskamer 10 aangebracht, die aan zijn 5 buitenzijde wordt omsloten door een cilindrische buitenwand 11. Aan zijn binnenzijde is de verwarmingskamer 10 begrensd door de buitenwand van de cilindrische houder.

De beide kopwanden 8, 9 van de cilindrische houder 1 strekken zich zodanig uit dat zij tevens de kopwanden van de verwarmingskamer 10 vormen. In de verwarmingskamer is een mengsel van natriumacetaat 3-hydraat geplaatst. Dit is een onderkoeld materiaal 10 dat bij een mechanische schok overgaat naar een oplossing van natriumacetaat in water, bij welke reactie warmte vrijkomt. Deze warmte wordt gebruikt voor het verwarmen van de inhoud van de cilindrische houder opdat deze een temperatuur bereikt, die de lichaamstemperatuur benadert of deze iets overschrijdt. Bij het nadien verwarmen van deze stof tot boven de smelttemperatuur ervan, gaat het natriumacetaat weer uit 15 oplossing en ontstaat de oorspronkelijke stof. Bij voorzichtige afkoeling blijft deze gehandhaafd en wordt de uitgangspositie weer verkregen.

De hoeveelheid natriumacetaat 3-hydraat wordt gedimensioneerd voor het, uitgaande van een aanvangstemperatuur van ongeveer 20 °C, bereiken van een temperatuur van 20 ongeveer 37 °C of een iets hogere temperatuur van de inhoud van de cilindrische kamer, hetgeen betekent dat de temperatuur van het natriumacetaat 3-hydraat iets hoger zal zijn. Hierbij wordt rekening gehouden met de thermische weerstand van de wand tussen de verwarmingskamer en de cilindrische kamer en met de warmtecapaciteit van de toe te dienen stof. Omdat het natriumacetaat 3-hydraat volledig is opgesloten in de 25 verwarmingskamer is er geen gevaar dat dit materiaal in het lichaam terecht komt, bijvoorbeeld bij gebruik in de mond bij het toedienen van spoelvloeistof voor wortelkanaalbehandelingen door tandartsen. Het zal duidelijk zijn dat in plaats van natriumacetaat 3-hydraat anders stoffen met een soortgelijk gedrag kunnen worden toegepast. Ook kunnen stoffen worden toegepast, die niet, zoals natriumacetaat 3-30 hydraat, in oplossing gaan in een exotherme reactie, maar die een exotherme faseovergang.

Opgemerkt wordt dat bij de in figuur 1 en 2 weergegeven uitvoeringsvorm geen voorzieningen zijn aangebracht voor het initiëren van de reactie. Initiatiemiddelen 7 kunnen worden verkregen door bijvoorbeeld de kopwand 8, zoals deze in de figuren 1 en 2 is weergegeven, van een star materiaal maar buigzaam materiaal zoals metaalplaat te maken. Het deze wand vormende plaatje is dan bij voorkeur iets bol naar buiten uitgevoerd. Het is dan mogelijk het plaatje met de vingers naar binnen te drukken, 5 waardoor in de verwarmingskamer een schokgolf ontstaat, die de reactie initieert. Het plaatje kan nadien weer terugbewegen, hetgeen veelal, evenals het indrukken van het plaatje met een ‘klik’ gepaard gaat. Voorts is bij voorkeur een kleine inkeping of een andere onregelmatigheid in het aan de verwarmingskamer grenzende vlak van het plaatje aanwezig. Deze leidt tot een gemakkelijker initiatie van de reactie.

10

Het is echter eveneens mogclijk het metalen plaatje aan te brengen in een mantclwand 11 van de verwarmingskamer. Hierbij wordt bij voorkeur een afzonderlijk drukelement op plaatje aangebracht om dit op de juiste plaats in te drukken en de plotselinge verkleining van het volume van de verwarmingskamer te veroorzaken.

15

In figuren 3 en 4 is een injectiespuit 21 getoond, die wordt omgeven door een afzonderlijke verwarmingskamer 25. Deze verwarmingskamer is opgesloten in een verwarmingshuis 26, dat is ingericht om nauw aansluitend om de cilindrische wand 22 van de injectiespuit te passen. Het verwarmingshuis strekt zich niet over de volledige 20 omtrek uit om, het huis gemakkelijk om dc injectiespuit 21 tc kunnen schuiven. In de verwarmingskamer 25, is, evenals bij de vorige uitvoeringsvorm, het natriumacetaat 3-hydraat geplaatst.

Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat de verwarmingskamer meerdere malen kan 25 worden gebruikt, ook bij voor eenmalig gebruik geschikte injectiespuiten. Hierbij wordt een verwarmingskamer rondom de injectiespuit geplaatst, wordt, bijvoorbeeld met de vingers een tik tegen de verwarmingskamer gegeven, waarna het natriumacetaat 3-hydraat in oplossing gaat en warmte vrijkomt. Hierna wordt de inhoud van de injectiespuit toegediend. Nadien wordt de injectiespuit weggegooid en wordt de 30 verwarmingskamer geregenereerd, door deze te verwarmen.

Tenslotte toont figuur 5 een uitvoeringsvorm die is ingericht voor gebruik van een exotherme reactie, die optreedt wanneer twee stoffen bij elkaar komen, bijvoorbeeld een chemische reactie. De hiertoe geschikte uitvoeringsvorm komt overeen met de in 8 figuren 1 en 2 getoonde uitvoeringsvorm, met dien verstande dat de verwarmingskamer 10 in de eerste uitvoeringsvorm bij de huidige uitvoeringsvorm verdeeld is in twee compartimenten 31 en 32 die worden gescheiden door een scheidingswand 33. Deze scheidingswand strekt zich niet over de volle lengte van de compartimenten uit, opdat 5 een doorgang 34 vrij blijft, die normaliter wordt afgesloten door een in axiale richting van de injectiespuit beweegbare klep 35. Deze klep 35, die in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld een cilindrische vorm heeft, maar die ook ander vormen kan hebben, vormt een geheel met een zich buiten de verwarmingskamer uitstrekkende bedieningsring 36.

10

De werking van deze inrichting is als volgt. Uitgaande van een situatie waarin de cilindrische kamer is gevuld met toe te dienen vloeistof en de compartimenten 31 en 32 gevuld zijn met stoffen die, wanneer zij in contact met elkaar zijn, een exothemne reactie uitvoeren, wordt bij gebruik de klep 35 geopend door de bedieningsring 36 naar 15 voren te schuiven. Hierdoor wordt de doorgang 34 geopend zodat de stoffen bij elkaar komen en de exotherme reactie optreedt. Hierdoor wordt de inhoud van de cilindrische kamer verwarmd, waarna de injectiespuit gebruikt wordt voor het toedienen van de vloeistof. Het zal overigens duidelijk zijn dat ook deze uitvoeringsvorm kan worden uitgevoerd in een losneembare verwarmingskamer.

20

Het zal duidelijk zijn dat diverse wijzigingen kunnen worden aangebracht aan de hierboven toegelichte uitvoeringsvoorbeelden binnen het kader van de uitvinding, zoals deze is gedefinieerd door de bijgaande conclusies. In het bijzonder kunnen maatregelen uit verschillende uitvoeringsvormen worden gecombineerd.

25

Claims (20)

1. Houder voor een aan een menselijk of dierlijk lichaam toe te voeren vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een afVoeropening voor het vloeibare materiaal, 5 waarbij de houder is voorzien van een verwarmingsinrichting voor het verwarmen van de inhoud van de houder, met het kenmerk, dat de verwarmingsinrichting een thermisch met het inwendige van de houder gekoppelde verwarmingskamer omvat en dat in de verwarmingskamer een stof aanwezig is die bij een initiatie een exotherme reactie uitvoert. 10

2. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de houder door een injectiespuit met een cilindervormige kamer, waarin een zuiger beweegbaar is, wordt gevormd en dat de verwarmingskamer aansluit op het mantelvlak van de cilindervormige kamer. 15

3. Houder volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de verwarmingskamer zich rondom tenminste het overgrote deel van de omtrek van de cilindervormige kamer van de injectiespuit uitstrekt.

4. Houder volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat dc verwarmingskamer is opgenomen in de injectiespuit, dat de verwarmingskamer van een cilindrische buitenwand is voorzien en dat de verwarmingskamer en de cilindervormige kamer concentrisch in de injectiespuit zijn geplaatst.

5. Houder volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de verwarmingskamer van een cilindrische binnenwand is voorzien en dat de verwarmingskamer losneembaar is van de overige delen van de injectiespuit.

6. Houder volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de binnenwand van de 30 verwarmingskamer van een thermisch goed geleidend materiaal is vervaardigd.

7. Houder volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de verwarmingskamer van een verbreek- of verwijderbaar tussenschot is voorzien dat een scheiding vormt tussen een eerste ruimte waarin een eerste materiaal aanwezig is en een tweede ruimte waarin een tweede materiaal aanwezig is en dat het eerste en het tweede materiaal een exotherme reactie uitvoeren wanneer zij met elkaar in aanraking komen.

8. Houder volgens een van de conclusies 1 -6 , met het kenmerk, dat de 5 verwarmingskamer is voorzien van een stof die bij een mechanische schok een exotherme fysische reactie uitvoert zoals een faseovergang of het uit oplossing neerslaan.

9. Houder volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de houder is voorzien van 10 een van buiten de houder bedienbaar element voor het in de in de verwarmingskamer aangcbrachtc stof opwekken van een mechanische schok.

10. Houder volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het van buiten af bedienbare element een stijf plaatje met tenminste één stabiele positie omvat en dat de bediening 15 van het stijve plaatje dit vanuit zijn stabiele positie naar een de vloeistof samendrukkende positie brengt.

11. Houder volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de houder door een injectiespuit wordt gevormd en dat het plaatje tenminste een deel van de van de de 20 afvocropcning afgckccrdc kopwand van de injectiespuit vormt

12. Houder volgens een van de conclusies 8-11, met het kenmerk, dat de stof een onderkoeld mengsel van water en een zout omvat, dat is gedimensioneerd voor het uit oplossing raken bij blootstelling aan een mechanische schok. 25

13. Houder volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de stof een onderkoeld mengsel van water en natriumacetaat omvat.

14. Houder volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de 30 stof is gedimensioneerd voor het bereiken van een temperatuur in het gebied van 37° C en hoger.

15. Houder volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de injectiespuit is gevuld met een spoelvloeistof voor wortelkanaalbehandeling.

16. Werkwijze voor het tot een gebruikstemperatuur verwarmen van een houder voor vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een afVoeropening voor het vloeibare materiaal, waarbij de houder is voorzien van een verwarmingsinrichting voor 5 het verwarmen van de inhoud van de houder, gekenmerkt door het initiëren van het een exotherme reactie in de verwarmingsinrichting.

17. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de verwarmingsinrichting losmaakbaar met de houder verbindbaar is, en dat de 10 verwarmingsinrichting met de houder wordt verbonden voordat de exotherme reactie in de verwarmingsinrichting wordt geïnitieerd.

18. Werkwijze volgens conclusie 16 of 17, met het kenmerk, dat de exotherme reactie door middel van een mechanische schok wordt geïnitieerd. 15

19. Werkwijze voor het bereiden van een houder voor een aan een menselijk of dierlijk lichaam toe te voeren vloeibaar materiaal, welke houder is voorzien van een afvoeropening voor het vloeibare materiaal, waarbij de houder is voorzien van een verwarmingsinrichting voor het verwarmen van de inhoud van de houder, die een 20 thermisch met het inwendige van dc houder gekoppelde verwarmingskamer omvat, waarin een stof aanwezig is die bij een initiatie een exotherme reactie uitvoert, met het kenmerk, dat de verwarmingskamer een onderkoeld mengsel van water en een zout omvat, dat is gedimensioneerd voor het uit oplossing raken bij blootstelling aan een mechanische schok en dat de verwarmingskamer tot boven het smeltpunt van het 25 mengsel wordt verwarmd.

20. Werkwijze volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat slechts de verwarmingskamer wordt verwarmd en dat de verwarmingskamer na afkoeling met de injectiespuit wordt verbonden.