Устройство и способ выдачи пены
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к устройствам для перемещения пены и предназначено для использования вместе с аэрозольным контейнерным устройством для получения склерозирующей пены для лечения, например, варикозных вен. Устройство для выдачи пены содержит источник пены и выдачное устройство. Выдачное устройство содержит впускной канал, сообщающийся с источником пены, выпускной канал для годной к использованию пены и выпускной канал для спуска отходов, сообщающийся с впускным каналом. При этом спускной выпускной канал имеет большее сопротивление потоку пены по сравнению с сопротивлением выпускного канала для годной к использованию пены. Камера для отходов может быть прозрачной. Альтернативно, изменение направления пены может осуществляться автоматически, например, когда истечет заданное время или когда будет выдан заданный объем пены. Пена, предназначенная для использования, обычно выдается в шприц для последующего впрыскивания в варикозную вену пациента. Устройство обеспечивает возможность отвода исходного количества пены (отходов) с характеристиками, которые хуже заданных, перед выдачей пены, предназначенной для использования при лечении. Переключение потока в камеру для отходов или в выпускной канал для использования выполняется без прерывания потока из аэрозольного контейнера, что обеспечивает высокое качество пены, поступающей в шприц. 7 н. и 21 з.п. ф-лы, 24 ил.
Реферат
Изобретение относится к выдаче пены из источника пены, например из аэрозольного контейнера, который обеспечивает образование пены путем пропускания жидкости и газа через мелкоячеистую сетку. Изобретение в особенности пригодно для выдачи прецизионной пены, такой как стерильная терапевтическая пена клинических сортов, например, предназначенная для лечения варикозных вен.
В документе WO 00/72821 описано устройство и способы образования пены для лечения варикозных вен. В одном из вариантов осуществления, описанных в данной заявке на патент, пена образуется путем повышения давления склерозирующей жидкости и физиологического газа в контейнере и выпуска смеси через сетку, в результате чего образуется устойчивая пена, пригодная для впрыскивания в варикозные кровеносные сосуды при склерозирующей терапии. Описано устройство, которое включает в себя трехходовой клапан, присоединенный к выходу контейнера для образования пены. Первая часть пены, образованной посредством контейнера, имеет тенденцию представлять собой пену плохого качества, и клапан обеспечивает возможность отвода данной пены в отходы. Затем клапан может быть переключен для подачи пены к шприцу для использования при лечении. Описание документа WO 00/72821 включено в данную заявку путем ссылки.
Ряд технических проблем был определен в процессе дальнейшего совершенствования системы на основе контейнера, описанной в документе WO 00/72821. К ним относятся следующие:
1. Когда трехходовой клапан переключают из положения отвода в отходы в положение заполнения, существует кратковременный простой ("мертвое время"), при котором клапан закрыт для обоих выпускных отверстий, и поток полностью заблокирован. Когда клапан полностью установлен в положение заполнения и снова начинается поток, пена вначале имеет плохое качество; при этом фактически повторно начинается подача пены из контейнера.
2. В устройстве для введения, таком как шприц, предназначенном для введения пены пациенту, обычно существует мертвое пространство. В случае шприца это пространство находится в канале люэровского соединителя на шприце. При направлении пены из клапана к шприцу и выдавливании поршня (плунжера) шприца в обратном направлении существует тенденция образования рядом с поршнем большого пузыря, который может оказаться включенным в пену и резко ухудшить ее качество.
3. Желательно иметь возможность осмотреть пену и установить, когда образуется устойчивая пена хорошего качества, с тем, чтобы проконтролировать, что пена с надлежащими свойствами будет направляться в вену пациента. Когда образуется пена стабильного качества, клапан может быть отрегулирован так, что пена будет направляться в шприц, а не в отходы. В устройстве, описанном в документе WO 00/72821, пену можно видеть в прозрачной трубке, обеспечивающей сообщение между контейнером и клапанным устройством (ссылочная позиция 35 на фиг.10 и 11). Трудность, связанная с этим, состоит в том, что пена, которую видят, находится некоторым образом вдалеке от вводимой пены. Следовательно, существует возможность видеть пену надлежащего качества в трубке и тем не менее вводить пену ненадлежащего качества в шприц.
4. Непригодная пена из трубки 38 не удерживается.
5. Использование сравнительно длинной трубки 35, соединяющей контейнер с клапаном, является неэкономичным, поскольку некоторое количество пены, достаточное для заполнения трубки, всегда будет тратиться впустую.
6. Система в некоторой степени зависит от навыка (квалификации) оператора с точки зрения постоянного получения шприца, заполненного пеной хорошего качества.
Несмотря на то, что данные проблемы были рассмотрены выше в связи с системой, описанной в документе WO 00/72821, они могут быть присущи другим системам, предназначенным для образования и выдачи пены различных видов в тех случаях, где требуется однородный вспененный продукт, имеющий стабильные, заранее заданные свойства. Содержание документа WO 02/41872, который также относится к данной области, включено в данную заявку путем ссылки.
Авторами изобретения был предложен ряд решений некоторых или всех из данных проблем, которые изложены ниже.
В соответствии с первым аспектом изобретения устройство для выдачи пены содержит источник пены и выдачное устройство, при этом выдачное устройство содержит:
(а) впускной канал, сообщающийся с источником пены;
(b) выпускной канал для годной к использованию пены и
(с) выпускной канал для спуска отходов, сообщающийся с впускным каналом, при этом спускной выпускной канал имеет большее сопротивление потоку пены по сравнению с сопротивлением выпускного канала для годной к использованию пены.
При данной конструкции, как и в случае других конструкций, описанных выше, обычной практикой при клинических применениях является соединение шприца с выпускным каналом для годной к использованию пены, обычно через посредство люэровского соединения. При такой конструкции шприц можно использовать в качестве управляемого вручную клапана на выпускном канале для годной к использованию пены. Следовательно, один способ использования данного устройства заключается в обеспечении подачи пены из источника при одновременном удерживании поршня шприца закрытым в течение некоторого периода времени до тех пор, пока не будет получена однородная пена с приемлемыми свойствами. Альтернативно, выпускной канал для годной к использованию пены может быть просто перекрыт пальцем или большим пальцем руки пользователя, или клапан может быть встроен как часть устройства. Пока выпускной канал для годной к использованию пены перекрыт, пена проходит в отходы по спускному каналу для отходов, имеющему большое сопротивление. После того как исходное количество неприемлемой пены будет выпущено в отходы, выпускной канал для годной к использованию пены открывают, и пена выходит из данного выпускного канала в любой контейнер или для любого желательного применения; обычно данный контейнер представляет собой шприц. В течение этого времени небольшое количество пены будет продолжать "вытекать" из спускного канала для отходов, который по-прежнему открыт в направлении впускного канала. Желательно, чтобы поток пены в спускном канале был более медленным, чем в выпускном канале для годной к использованию пены.
Исходное количество пены, которое уходит в отходы, может составлять от 0,25% до 50% от объема пены, которая содержится внутри источника или может быть образована посредством источника. Более предпочтительно, оно составляет от 0,5% до 20%, еще более предпочтительно - от 1% до 10%.
Термин "выпускной канал" используется везде в данном описании для обозначения канала, ведущего к отверстию или окну, вместе с самим отверстием или окном.
Существует возможность спроектировать устройство таким образом, чтобы минимизировать мертвое пространство; один эффективный способ достижения этого состоит в размещении спускного канала для отходов рядом с выпускным каналом для годной к использованию пены и/или с обеспечением сообщения между спускным каналом для отходов и выпускным каналом для годной к использованию пены. В обычном шприце обычно имеется мертвое воздушное пространство в люэровском наконечнике; другой способ уменьшения мертвого пространства в системе, содержащей собранные вместе шприц и устройство, заключается в использовании другого типа шприца. Шприц, который имеет выступ на конце поршня, входящий по плотной посадке в люэровский (или другой) наконечник, обеспечивает достижение данного эффекта. Подобные шприцы имеются на рынке, например, шприцы для инсулина, изготавливаемые Henke, Sass, Wolfe в Германии.
Если система была оптимизирована для уменьшения мертвого пространства, то последовательность, описанная выше, может быть уместной. Альтернативно, может быть желательным удалить мертвое пространство в системе в качестве дополнительной операции. Один способ выполнения этого заключается в прекращении образования пены, когда шприц частично заполнен, и в последующем вдавливании поршня шприца для выпуска содержимого шприца обратно по спускному каналу для отходов. Таким образом, наконечник шприца и все соединительные каналы в устройстве будут заполнены пеной. Данный способ требует, чтобы выпускной канал для годной к использованию пены сообщался, возможно, через посредство клапана, с каналом для спуска отходов и/или с другим выпускным каналом для отходов. После этого последовательность начинают снова: снова начинается образование пены с помощью источника, при этом поршень шприца удерживают закрытым, как было описано выше, с тем, чтобы избавиться от исходного количества пены, уходящего в отходы. После этого поршень шприца отпускают, так что шприц наполняется, на этот раз без каких-либо воздушных карманов (воздушных пузырей), поступающих в шприц.
Возможное затруднение, связанное с последовательностью, описанной в предыдущем абзаце, состоит в том, что операция выпуска пены из шприца в устройство и оттуда наружу из спускного канала для отходов является довольно медленной из-за небольших размеров спускного выпускного канала. Решение данной проблемы состоит в выполнении дополнительного выпускного канала для отходов, который предпочтительно имеет большие размеры и который создает меньшее сопротивление потоку по сравнению со спускным каналом. Предпочтительно предусмотрен клапан, предназначенный для предотвращения прохода пены непосредственно из впускного канала в данный второй, имеющий больший диаметр, выпускной канал для отходов. Однако клапан позволяет потоку, проходящему назад из выпускного канала для годной к использованию пены, проходить по выпускному каналу для отходов, имеющему больший диаметр. Клапан предпочтительно выполнен в виде мембранного элемента, расположенного между впускным каналом и имеющим больший диаметр выпускным каналом для отходов. Такой клапан подробно описан в документе ЕР 0884059 А2, содержание которого включено в данную заявку путем ссылки.
Предпочтительно контейнер для непригодной пены выполнен как неотъемлемая часть устройства, и данный контейнер предпочтительно имеет прозрачную стенку или часть стенки для обеспечения возможности наблюдения за направленной в отходы пеной, так что пользователь может проконтролировать тот момент, когда пена станет пеной удовлетворительного стабильного качества, которую можно использовать. Например, устройство может содержать корпус, в котором образованы различные выпускные каналы и в котором также образован контейнер или камера для отходов. Предпочтительно в конструкции с двумя выпускными каналами для отходов (то есть со спускным выпускным каналом и имеющим больший диаметр выпускным каналом для отходов) оба этих канала сообщаются с камерой для отходов. Камера для непригодной пены может быть заполнена или частично заполнена поглощающим материалом, таким как промокательная бумага или вата, или т.п. При контакте с пеной такой материал поглощает жидкий компонент пены, вызывая гашение пены с течением времени. Преимущества использования поглощающего материала заключаются в том, что камера для отходов может быть выполнена значительно меньшей, а также в том, что будет существовать меньший риск вытекания жидкости из использованного контейнера, например, через вентиляционное отверстие. Однако, возможно, будет труднее наблюдать за качеством пены, если поглощающий материал будет введен в камеру для отходов.
В соответствии с первым аспектом изобретение также относится к устройству, подобному описанному выше, вместе со шприцем, или в собранном в виде, или в виде комплекта. Если предусмотрен комплект, источник пены может быть выполнен в виде отдельного элемента комплекта. Источник предпочтительно представляет собой аэрозольный контейнер, содержащий газ и жидкость, который может включать в себя элемент для смешивания, такой как некоторое количество небольших соединяющихся отверстий и/или мелкоячеистую сетку или сетки, через которые проходят газ и жидкость для образования пены.
В случае собранного устройства со шприцем, установленным на месте, предпочтительно, чтобы сопротивление потоку пены, обеспечиваемое спускным каналом для отходов, было больше суммы сопротивления потоку пены, обеспечиваемого выпускным каналом для годной к использованию пены вместе со шприцем, вставленным в него, и сопротивления, необходимого для перемещения назад поршня шприца, соединенного с выпускным каналом для годной к использованию пены.
В соответствии с первым аспектом изобретение также относится к выдачному устройству, которое не включает в себя источник пены, но приспособлено для присоединения к источнику пены или для установки на источнике пены, таком как аэрозольный контейнер, подобный описанному выше. Такая адаптация может быть осуществлена посредством конструктивных элементов, которые входят в контакт (сопрягаются) с комплементарными конструктивными элементами, предусмотренными на контейнере или другом источнике пены. Такая конструкция может быть реализована посредством поставки выдачного устройства и контейнера (или другого источника), которые уже снабжены соответствующими взаимодополняющими частями соединительного устройства. Таким образом, в соответствии с изобретением предусмотрен комплект, содержащий выдачное устройство и источник пены, такой как контейнер, при этом контейнер и устройство снабжены взаимодополняющими (комплементарными) соединительными устройствами. Источник может содержать два контейнера, а именно первый контейнер, содержащий жидкость, подлежащую вспениванию, и второй контейнер, содержащий газ под давлением, предназначенный для заполнения первого контейнера перед образованием пены. В этом случае комплект может содержать первый и второй контейнеры, как описано выше, вместе с выдачным устройством и, возможно, со шприцем. Система с двумя контейнерами более подробно описана в документе WO 02/41872, который включен в данную заявку путем ссылки.
В соответствии, с первым аспектом изобретение также относится к последовательностям операций способа, описанным выше.
В частности, в соответствии с первым аспектом изобретения способ выдачи пены включает следующие операции:
(а) выдачу пены в отходы;
(b) наблюдение за указанной пеной, выдаваемой в отходы, и принятие решения относительно того, когда пена станет пеной заранее заданного качества;
(с) как только пена станет пеной заранее заданного качества, выдачу пены в отдельное место для последующего использования при одновременном продолжении выдачи пены в отходы;
(d) при этом скорость, с которой пена выдается в отходы, меньше скорости, с которой пена выдается в отдельное место для последующего использования.
Операция (b) может быть заменена операцией выдачи пены в отходы в течение заранее заданного периода времени или выдачи заранее заданной массы или объема пены в отходы. В этом случае может быть выполнена дополнительная визуальная проверка того, является ли пена пеной заранее определенного приемлемого качества.
Также в соответствии с первым аспектом изобретения способ выдачи пены путем использования устройства, подобного описанному выше, может включать следующие операции:
(а) обеспечение шприца, герметично присоединенного к предназначенному для годной к использованию пены, выпускному каналу выдачного устройства;
(b) при удерживании поршня шприца в полностью вдавленном положении обеспечение прохода пены из источника в предназначенный для впуска пены канал выдачного устройства и выпуска ее из выпускного канала для спуска отходов;
(с) наблюдение за указанной пеной, выходящей из выпускного канала для спуска отходов;
(d) когда при наблюдении будет установлено, что пена, выходящая из спускного выпускного канала, имеет заранее заданное качество, отпускание поршня шприца, в результате чего шприц заполняется или частично заполняется пеной.
Способ может включать следующие дополнительные операции:
(е) после выдачи исходного промывающего количества пены в шприц - обеспечение прекращения потока пены из источника;
(f) направление указанного промывающего количества пены из шприца в выдачное устройство и наружу из выпускного канала для спуска отходов и/или дополнительного выпускного канала для отходов;
(g) повторение вышеуказанных операций (b)-(d).
Операция (d) может быть заменена операцией выдачи пены в отходы в течение заранее заданного периода времени или выдачи заранее заданной массы или объема пены в отходы. Альтернативно, это может быть выполнено, и затем дополнительно может быть выполнена проверка того, является ли пена пеной заранее определенного приемлемого качества.
Способ может включать в себя дополнительную операцию после заполнения шприца на вышеуказанной операции (g), которая состоит в том, что шприц оставляют на месте в течение некоторого периода времени перед снятием его для использования. Данный период времени может составлять от 0,5 до 60 секунд, предпочтительно от 1 до 20 секунд, более предпочтительно - от 2 до 10 секунд. Это выполняют для того, чтобы обеспечивать выравнивание избыточного давления, которое будет создано в шприце, относительно давления окружающей среды. Шприц открывают в выпускной канал для спуска отходов, и небольшое количество пены будет выходить из спускного выпускного канала до тех пор, пока давление не будет выравнено. Во время этого процесса клапан, если он имеется, может переключаться по мере снижения давления для обеспечения возможности выхода также из выпускного канала для отходов, имеющего больший диаметр. Это более подробно разъяснено ниже в описании первого варианта осуществления.
В соответствии со вторым аспектом изобретения устройство для выдачи пены содержит:
(а) источник пены;
(b) впускной канал, сообщающийся с источником пены;
(с) выпускной канал для годной к использованию пены;
(d) выпускной канал для отходов и
(е) клапанную систему, соединяющую впускной канал, выпускной канал для годной к использованию пены и выпускной канал для отходов, причем клапан имеет:
(i) первое состояние, в котором впускной канал сообщается посредством клапанной системы с выпускным каналом для отходов, по существу с исключением сообщения с выпускным каналом для годной к использованию пены;
(ii) второе состояние, в котором впускной канал сообщается с выпускным каналом для годной к использованию пены;
при этом во время перемещения клапанной системы между первым и вторым состояниями, ни в какой момент не перекрыто сообщение впускного канала с одним или другим из выпускных каналов для годной к использованию пены и для отходов.
Как и в случае первого аспекта изобретения, первая задача состоит в отводе в отходы того исходного потока пены из источника, который представляет собой поток худшего, нестабильного качества. Это достигается за счет того, что сначала клапанная система находится в первом состоянии, так что пена уходит в отходы. Как только будет определено, что пена представляет собой пену соответствующего стабильного качества (или посредством наблюдения, или посредством выдачи пены в течение заранее заданного времени, или посредством выдачи заранее заданной массы или объема пены), клапанная система перемещается во второе состояние, и поток затем направляется в выпускной канал для годной к использованию пены. Во время этого перемещения поток пены продолжает проходить по любому из двух выпускных каналов, или как по выпускному каналу для отходов, так и по выпускному каналу для годной к использованию пены, так что поток никогда не будет перекрыт.
Как и в случае первого аспекта, последовательность операций промывки может также потребоваться, чтобы гарантировать то, что любые воздушные пространства в шприце и/или выдачном устройстве будут заполнены пеной. Существует ряд способов, с помощью которых этого можно достичь. Один из них состоит в обеспечении наличия третьего состояния клапанной системы, в котором выпускной канал для годной к использованию пены сообщается с выпускным каналом для отходов. Вначале некоторое количество пены выпускают в отходы (клапанная система находится в первом состоянии), затем шприц, соединенный с устройством, заполняют или частично заполняют (клапанная система находится во втором состоянии), затем прекращают образование пены посредством источника. Клапанную систему перемещают в третье состояние, и пену выталкивают из шприца в устройство и из выпускного канала для отходов. После этого клапан возвращают в первое состояние, и последовательность начинается снова, как описано в предыдущем абзаце.
Предпочтительно, как и в случае первого аспекта изобретения, контейнер для непригодной пены выполнен как неотъемлемая часть устройства, и данный контейнер предпочтительно имеет прозрачную стенку или часть стенки для обеспечения возможности наблюдения за направленной в отходы пеной, так что пользователь может проконтролировать, когда пена станет пеной удовлетворительного стабильного качества, которую можно использовать. Например, устройство может содержать корпус, в котором образованы различные выпускные каналы и в котором также образован контейнер или камера для отходов. Как и в случае первого аспекта изобретения, камера для отходов может содержать поглощающий материал.
В соответствии со вторым аспектом изобретение также относится к устройству, подобному описанному выше, вместе со шприцем, или в собранном виде, или в виде комплекта. Если предусмотрен комплект, источник пены может быть выполнен в виде отдельного элемента комплекта. Источник предпочтительно представляет собой аэрозольный контейнер, содержащий газ и жидкость, который может включать в себя элемент для смешивания, такой как небольшое отверстие и/или мелкоячеистую сетку, через которые проходят газ и жидкость для образования пены.
В соответствии со вторым аспектом изобретение также относится к устройству, которое не включает в себя источник пены, но приспособлено для присоединения к источнику пены или для установки на источнике пены, таком как аэрозольный контейнер, подобный описанному выше. Такая адаптация может быть осуществлена посредством конструктивных элементов, которые входят в контакт (сопрягаются) с комплементарными конструктивными элементами, предусмотренными на контейнере или другом источнике пены. Такая конструкция может быть реализована посредством поставки выдачного устройства и контейнера (или другого источника), которые уже снабжены соответствующими взаимодополняющими частями соединительного устройства.
В соответствии с изобретением предусмотрен комплект, содержащий выдачное устройство и источник пены, такой как контейнер, при этом контейнер и устройство снабжены взаимодополняющими соединительными устройствами. Источник может содержать два контейнера, а именно первый контейнер, содержащий жидкость, подлежащую вспениванию, и второй контейнер, содержащий газ под давлением, предназначенный для заполнения первого контейнера перед образованием пены. В этом случае комплект может содержать первый и второй контейнеры, как описано выше, вместе с выдачным устройством и, возможно, со шприцем.
В соответствии со вторым аспектом изобретение также относится к последовательностям операций способа, описанным выше.
В частности, способ в соответствии со вторым аспектом изобретения, предназначенный для использования устройства, описанного выше, может включать в себя:
(а) инициирование потока пены из источника при клапанной системе, находящейся в первом состоянии;
(b) последующее переключение клапанной системы во второе состояние для выдачи некоторого количества пены, имеющей заранее заданные приемлемые и по существу стабильные свойства.
Исходное количество пены, которое уходит в отходы, когда клапанная система находится в первом состоянии, может составлять от 0,25% до 50% от объема пены, которая содержится внутри источника или может быть образована посредством источника. Более предпочтительно, оно составляет от 0,5% до 20%, еще более предпочтительно - от 1% до 10%.
Данный способ может включать в себя следующие дополнительные операции:
(с) после выдачи исходного промывающего количества приемлемой пены стабильного качества при клапанной системе, находящейся во втором состоянии, переключение клапанной системы в третье состояние и повторное введение указанного промывающего количества пены в выдачное устройство и выпуск ее из выпускного канала для отходов;
(d) повторение вышеуказанных операций (а) и (b).
Другой способ в соответствии со вторым аспектом изобретения включает в себя следующие операции:
(а) если система еще не собрана, присоединение устройства, подобного описанному выше, к источнику пены;
(b) присоединение шприца к предназначенному для годной к использованию пены выпускному каналу устройства;
(с) инициирование потока пены из источника при клапанной системе, находящейся в первом состоянии, в результате чего исходное количество пены уходит в отходы;
(d) переключение клапанной системы во второе состояние, так что происходит выдача пены в шприц;
(е) переключение клапана в третье состояние и направление указанного исходного количества пены в выпускной канал для годной к использованию пены и оттуда в выпускной канал для отходов;
(f) повторение вышеуказанных операций (b) и (с), но с обеспечением возможности заполнения или в основном заполнения шприца пеной для дальнейшего использования;
(g) возврат клапанной системы в третье состояние на некоторый период времени перед снятием шприца для обеспечения возможности выравнивания давления в шприце относительно атмосферного давления окружающей среды.
В соответствии с третьим аспектом изобретения устройство для выдачи пены содержит:
(а) источник пены;
(b) впускной канал, сообщающийся с источником пены;
(с) выпускной канал для годной к использованию пены;
(d) выпускной канал для отходов и
(е) контейнер для отходов, сообщающийся с выпускным каналом для отходов;
при этом контейнер для отходов образован в виде неотъемлемой части устройства и имеет прозрачную или полупрозрачную стенку или часть стенки для обеспечения возможности осмотра пены в контейнере.
Камера для отходов может быть заполнена поглощающим материалом, предназначенным для поглощения некоторой части или всего жидкого компонента любой пены, поступающей в камеру, а также для того, чтобы способствовать гашению пены с тем, чтобы она занимала меньший объем. Если используется поглощающий материал, прозрачную или полупрозрачную часть стенки можно исключить, поскольку осмотр пены может оказаться невозможным.
Поглощающий материал может представлять собой любой материал, который легко впитывает жидкость, например, материал на бумажной основе или вату, или аналогичный материал.
Следует оценить то, что признаки камеры для отходов в соответствии с третьим аспектом изобретения, само собой разумеется, могут быть применены для первого и второго аспектов изобретения, описанных выше.
Предпочтительно выпускной канал для спуска отходов (или оба выпускных канала для отходов) направлен к внутренней поверхности прозрачной или полупрозрачной стенки или части стенки, в результате чего при использовании пена, выходящая из выпускного (-ых) канала (-ов), сталкивается с данной поверхностью, что облегчает наблюдение за пеной. Конструкция предпочтительно такова, что пена растекается по внутренней поверхности. Альтернативно, если камера заполнена поглощающим материалом, выпускной канал для спуска отходов предпочтительно направлен на или в поглощающий материал.
Предпочтительно устройство содержит корпус, в котором образованы различные выпускные каналы и в котором также образован контейнер или камера для отходов. В конструкции с двумя выпускными каналами для отходов предпочтительно оба выпускных канала сообщаются с камерой для отходов.
Камера для отходов предпочтительно имеет вентиляционное отверстие для обеспечения возможности выравнивания давления относительно окружающего атмосферного давления.
В соответствии с третьим аспектом изобретение также относится к устройству, подобному описанному выше, вместе со шприцем, или в собранном виде, или в виде комплекта. Если предусмотрен комплект, источник пены может быть выполнен в виде отдельного элемента комплекта. Источник предпочтительно представляет собой аэрозольный контейнер, содержащий газ и жидкость, который может включать в себя элемент для смешивания, такой как небольшое отверстие и/или мелкоячеистую сетку, через которые проходят газ и жидкость для образования пены.
В соответствии с третьим аспектом изобретение также относится к устройству, которое не включает в себя источник пены, но приспособлено для присоединения к источнику пены или для установки на источнике пены, таком как аэрозольный контейнер, подобный описанному выше. Такая адаптация может быть осуществлена посредством конструктивных элементов, которые входят в контакт (сопрягаются) с комплементарными конструктивными элементами, предусмотренными на контейнере или другом источнике пены. Такая конструкция может быть реализована посредством поставки выдачного устройства и контейнера (или другого источника), которые уже снабжены соответствующими взаимодополняющими частями соединительного устройства. Таким образом, в соответствии с изобретением предусмотрен комплект, содержащий выдачное устройство и источник пены, такой как контейнер, при этом контейнер и устройство снабжены взаимодополняющими соединительными устройствами. Источник может содержать два контейнера, а именно первый контейнер, содержащий жидкость, подлежащую вспениванию, и второй контейнер, содержащий газ под давлением, предназначенный для заполнения первого контейнера перед образованием пены. В этом случае комплект может содержать первый и второй контейнеры, как описано выше, вместе с выдачным устройством и, возможно, со шприцем.
Способ в соответствии с любым из первого-третьего аспектов изобретения включает следующие операции:
(а) обеспечение устройства для выдачи пены и источника пены, соединенного с впускным каналом устройства;
(b) образование исходного количества пены из источника пены и отвод данной пены в отходы по предназначенному для отходов выпускному каналу устройства;
(с) когда пена, выходящая из выпускного канала для отходов, приобретет по существу стабильные и приемлемые заранее заданные свойства, направление первой части пены в выпускной канал для годной к использованию пены,
без какого-либо существенного прерывания потока пены из источника.
Дополнительные операции данного способа могут быть следующими:
(d) прекращение образования пены после направления части пены в выпускной канал для годной к использованию пены;
(е) введение указанной первой части пены обратно в устройство и выпуск ее из выпускного канала для отходов для удаления воздуха из устройства;
(f) повторение вышеуказанных операций (b)-(с);
(g) когда пена, выходящая из выпускного канала для отходов, приобретет по существу стабильные и приемлемые заранее заданные свойства, направление второй части пены в выпускной канал для годной к использованию пены.
Операции (с) или (g) могут включать в себя визуальное или другое наблюдение за пеной для определения того момента, когда пена приобретет приемлемые стабильные свойства. Альтернативно или в дополнение к этому, заранее заданная масса или объем пены может быть выдана (выдан) в отходы, или пена может выпускаться в отходы в течение заранее заданного времени, при этом объем, масса или время таковы, что впоследствии будет образовываться пена стабильного, приемлемого качества.
Предпочтительно предусмотрен шприц, и способ включает в себя операцию присоединения шприца к предназначенному для годной к использованию пены выпускному каналу устройства. В этом случае вышеуказанную операцию (f) выполняют путем вдавливания поршня шприца для вытеснения пены назад через устройство. В результате выполнения операций (е)-(g) также обеспечивают удаление воздушных пространств в шприце.
Предпочтительно способ включает в себя конечную операцию оставления шприца на месте в течение некоторого периода времени для обеспечения возможности выравнивания давления в шприце относительно атмосферного давления окружающей среды. Внутреннее давление в шприце обычно приблизительно на 0,3 бар превышает атмосферное давление во время заполнения и в тот момент, когда заполнение только что закончилось. После выравнивания давления шприц снимают и пену используют. Период выравнивания давления может составлять от 0,5 до 60 секунд, предпочтительно от 1 до 20 секунд, более предпочтительно - от 2 до 10 секунд.
В соответствии с четвертым аспектом устройство для выдачи пены содержит:
(а) источник пены, содержащий заранее заданное количество пены или выполненный с возможностью образования заранее заданного количества пены;
(b) камеру для удерживания пены, имеющую верхний и нижний конец и выполненную с возможностью удерживания в ней значительной части заранее заданного количества пены;
(с) впускное отверстие, обеспечивающее сообщение между источником пены и удерживающей камерой; и
(d) выпускной канал для годной к использованию пены, ведущий из камеры для удерживания пены и расположенный в зоне нижнего конца камеры с тем, чтобы обеспечить возможность выхода пены ниже поверхности пены, содержащейся внутри удерживающей камеры.
Предпочтительно выпускной канал для годной к использованию пены расположен над нижним концом камеры для предотвращения выхода какой-либо жидкости, которая может вытекать из пены.
Способ в соответствии с четвертым аспектом включает следующие операции:
(а) образование пены из источника и подачу данной пены в удерживающую камеру;
(b) отвод пены из удерживающей камеры из места, находящегося ниже поверхности пены в камере.
Предпочтительно пену отводят из зоны, находящейся над уровнем любой жидкости в камере, которая вытекла из пены.
Предпочтительно способ включает в себя обеспечение возможности того, что пена будет оставаться по существу нетронутой в удерживающей камере в течение периода, составляющего от 1 до 120 секунд, до отвода пены из камеры. Более предпочтительно, если данный период будет составлять от 1 до 60 секунд, еще более предпочтительно - от 5 до 30 секунд.
В соответствии с четвертым аспектом изобретение особенно пригодно в тех случаях, когда пена такова, что плавучесть пузырьков большего размера позволяет им "всплывать" к поверхности. Это характерно для таких видов пены, которые имеют сравнительно высокую плотность, например, свыше 0,16 г/мл.
В соответствии с пятым аспектом изобретения устройство для выдачи пены содержит источник пены, содержащий заранее заданный объем пены или выполненный с возможностью образования заранее заданного объема пены, вместе с выдачным устройством, при этом выдачное устройство содержит:
(а) впускное отверстие, сообщающееся с источником пены;
(b) выпускной канал для годной к использованию пены;
(с) выпускной канал для отходов и
(d) по существу закрытый контейнер для отходов, сообщающийся с выпускным каналом для отходов, при этом контейнер для отходов имеет меньший объем по сравнению с указанным объемом пены.
Предпочтительно объем контейнера для отходов составляет менее 50%, более предпочтительно - менее 25%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1% или 0,5% от указанного объема пены.
Предпочтительно объем контейнера для отходов таков, что он может быть заполнен или по существу заполнен некоторым количеством исходно выданной пены, достаточным для гарантирования того, что впоследствии будет образовываться пена соответствующего, по существу стабильного качества. Контейнер для отходов может быть жестким, и в этом случае он предпочтительно имеет небольшое вентиляционное отверстие, выходящее в атмосферу, для выравнивания давления по мере его заполнения. Альтернативно, он может быть мягким, и в этом случае он предпочтительно будет пустым/безвоздушным в его исходном состоянии.
Выдачное устройство может включать в себя чувствительный к давлению клапан, например, тарельчатый клапан, выполненный с возм