(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端部及び後端部を有するカプセル本体と、
前記後端部から前記カプセル本体へと延びる空洞であって、前記空洞は、排出口内の隣接する前記前端部を、前記カプセル本体を介して、液体コンテナによって閉鎖されている隣接する前記後端部へと融合している、空洞と、を備えている、歯科材料を混合及び分注するためのカプセルであって、
前記液体コンテナは、
カートリッジ内を通るチャネルを形成するカートリッジと、
前記カートリッジの前部開口部と後部開口部との間を延びる前記チャネルと、
前記カートリッジの前記チャネル内に受容され、前記チャネル内に封止するように嵌められており、かつ液体が前部箔とピストンとの間で前記カートリッジ内に収容されるように配置されているピストンと、を備えており、
前記液体コンテナは、前記前部開口部を閉鎖する前記前部箔と、前記後部開口部を閉鎖する後部箔とを更に有しており、
前記前部箔は、封止された経路に沿って前記前部開口部を中心とした周辺で前記カートリッジの外側に取り付けられており、
環状の前記経路にわたる開放可能なバルブを画定するように、前記前部箔と、前記環状の経路の少なくとも部分的領域内の前記カートリッジとは、分離可能に互いに封止されている、
カプセル。
【請求項２】
前記カートリッジの前記後部開口部の寸法及び形状に実質的に対応する寸法及び形状である断面のプラグを有するプランジャを更に備える、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記プラグは、前記カートリッジの前記後部箔に孔を開ける刃先を形成する、請求項２に記載のカプセル。
【請求項４】
前記プランジャは、前記プラグの前記断面よりも大きい外側断面を備えた前記プランジャを提供する案内構造体を有しており、前記案内構造体は、前記カプセル本体内の前記空洞の内部に案内される方式で嵌まる寸法及び形状である、請求項２又は３に記載のカプセル。
【請求項５】
前記プランジャは、前記案内構造体と前記プラグとを互いに分離可能に接続するための所定の破断点を有する、請求項４に記載のカプセル。
【請求項６】
前記チャネルの後部セクションが前記後部開口部を形成し、かつ概ね均一な断面で延びており、前記チャネルの前部セクションが前記前部開口部を形成し、かつ少なくとも前記前部開口部において前記後部セクションよりも狭くなるような段つき構成を前記チャネルが有するように、前記カートリッジが形状付けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項７】
前記ピストンは、前記ピストンと前記後部箔との間に空間が形成されるように前記カートリッジ内に位置付けられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項８】
前記カプセル本体は、前記空洞の内部における前記カートリッジの前記排出口に向かう動きを妨げる抵抗を前記空洞内に形成する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項９】
前記抵抗は、前記空洞内の段によって形成されており、前記段は、前記排出口に向かう、概ね均一な断面に沿って延びる前記空洞の前部セクション、及び前記カプセル本体の後端部に向かう、より大きい概ね均一な断面に沿って延びる前記空洞の後部セクションの遷移によって形成される、請求項８に記載のカプセル。
【請求項１０】
前記カートリッジは、前記空洞の内部に受容されており、かつ前記カプセル本体との封止を形成するような寸法及び形状である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のカプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科材料を混合及び分注するためのカプセルに関する。本発明は、特に、別個に保存されており、かつシェーカー内で混合するために合わせられる粉末と液体を、カプセルを作動させることにより、混合するカプセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯科物質は、その物質を所望の場所、例えば、歯科パッド上又は患者の口腔内に直接分注することができるデバイス内に提供されることが多い。このような分注デバイスは、典型的には、歯科物質を保持するためのチャンバと、排出口と、歯科物質をチャンバから分注口を通じて押出すためのピストンとを有する。
【０００３】
例えば歯科充填材料などの比較的高粘度の歯科物質を分注するような様々な分注デバイスが設計されている。これらの分注デバイスのいくつかは、高粘度の歯科物質を分注するのに十分な押出力を提供するアプリケータと共に使用するように構成されている。歯科医療では、十分な押出力をもたらすよう手動力を増加させるこの作用を提供する、数種の手動操作アプリケータが利用可能である。多くのアプリケータは、歯科施術における基本装備の一部を形成する再利用可能なツールとして設計されている。
【０００４】
粉末及び液体を混合する硬化性歯科材料を保存、調製、及び分注するために使用されることの多い特定の分注デバイスは、いわゆる歯科カプセルと呼ばれるものであり、これは、シェーカー内のカプセルを振盪させて、カプセルの内部で粉末と液体とを混合させる。
【０００５】
米国特許第８，８９３，９２５号は、材料を混合及び分注するコンテナを開示している。コンテナは、主チャンバ、分注ノズル、液体容器及びプランジャを有する本体を含む。液体容器は、プランジャによって圧力が適用されると壊れて外れるように配置されている前部分を有し、プランジャがカプセル本体の全長を横断し得るようにする。これにより、主チャンバ内の一充填分の材料が、脆弱壁部を通ってノズル内に完全に分注される。特に、コンテナは歯科材料を混合及び分注する使用に関して想定されている。
【０００６】
米国特許第８，９６８，０００号は、歯科調製品を生成及び放出するための混合及び塗布カプセルを開示している。液体の損失を防ぐために、歯科調製品を生成するための混合及び塗布カプセルが提案されている。カプセルは、混合用成分を受容し、混合用成分からの歯科調製品と液体とを混合するための混合用チャンバを備えたカプセル本体を有する。カプセルは、歯科調製品を放出するための排出開口部を更に有する。カプセル本体内で移動させられ得る第１プランジャ本体は、カプセル本体内の混合用チャンバを区切る。第１プランジャ本体は、空洞からの流体を混合用チャンバに案内するためのチャネルと、突起物とを有する。カプセルは、カプセル本体内で第１プランジャ本体と置き換わる第２プランジャ本体を更に有する。第２プランジャ本体は流体を受容するための空洞を有する。空洞は、第１プランジャ本体の突起物を受容するように構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このようなカプセルは、様々な利点、例えば、比較的長期の保存期間を有する。しかしながら、このような長期保存期間を有するカプセルは、使用が簡単でありながら、比較的低価格であることが更に望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、歯科材料を混合及び分注するためのカプセルに関する。カプセルは、
前端部及び後端部を有するカプセル本体と、
後端部からカプセル本体内へと延びる空洞とを備える。
【０００９】
空洞は、排出口内の隣接する前端部をカプセル本体を介して融合している。更に空洞は、カプセル本体の後端部に隣接して液体コンテナにより閉鎖されている。
【００１０】
液体コンテナは、その中をチャネルが通るように形成されているカートリッジを備える。チャネルは、カートリッジの前部開口部と後部開口部との間を延びる。言い換えれば、チャネルは、カートリッジ内部に前部開口部及び後部開口部が形成されているのが好ましく、そうでなければ、閉鎖されているのが好ましい。更に、液体コンテナは、前部開口部を封止する前部箔と、後部開口部を封止する後部箔を更に有する。前部箔は、封止された経路に沿って前部開口部を中心とした周辺でカートリッジに取り付けられている。前部箔及びカートリッジは、環状の経路の少なくとも部分的領域内で分離可能なように互いに封止されている。これにより、カートリッジ及び前部箔は、この環状の経路にわたる開放可能なバルブを画定する。したがってバルブは、閉鎖位置及び開放位置と考えてもよい。閉鎖位置では、前部箔は、カートリッジに、封止された経路に沿って前部開口部を中心とした周辺で取り付けられている。また、開放位置では、バルブは、環状のアタッチメントの中断として、並びに環状経路を横切りかつ前部開口部とカートリッジの外周との間に延びる通路として提供されることが好ましい。
【００１１】
カプセルは、カートリッジのチャネル内で、特に、カートリッジの前部開口部と後部開口部との間で受容されるピストンを更に備える。ピストンは、前部箔とピストンとの間のカートリッジ内で液体を収容するように更に配置される。したがって、ピストンは、前部開口部に向かって液体に圧力をかけながら配置されるのが好ましい。ピストンは、カートリッジのチャネルを封止するように及びその内部で可動に嵌められることが更に好ましい。
【００１２】
本発明は、密封構成で液体を貯蔵する液体コンテナを提供するという点において有利である。更に、本発明は、使用するために比較的容易に作動されることができるカプセルを提供する。特に、本発明のカプセルは液体の密封を可能にするにもかかわらず、カプセルに比較的小さい力を加えるだけで、カプセルを作動するための封止の開放を可能にする。作動のために大きな力、ひいては別個のツールを必要とする先行技術のカプセルとは対照的に、本発明は、通常、手動で作動可能なカプセルを提供する。更に、本発明のカプセルは、カプセルの構成を実質的に変更することなく、液体量を極少量からかなり多量までの比較的多様な異なる量から選択することができる保存が可能である。更に、歯科材料を調製するのに使用される液体の量を比較的正確に制御することが可能なカプセルなので、本発明のカプセルは、歯科材料の比較的正確な混合比を提供する。追加的に、本発明のカプセルは、使用が比較的容易であり、製造コストが比較的低い。
【００１３】
カプセル本体は、排出口が貫通して延びる前壁部と、カプセル本体の後端部へと後ろ方向に延びる円周方向側壁部とを備えた実質的カップ形状であることが好ましい。側壁部は、カプセルの長手方向軸線に沿って延びてもよく、本質的に回転対称、例えば、円形の形状であってもよいが、他の形状（例えば、楕円）も可能である。側壁部及び前壁部を組み合わせて、空洞を形成することが好ましい。空洞は、長手方向軸線に沿って円形断面で延びてもよいが、この円形断面の直径は様々であってよい。排出口の最小断面は、空洞の最小断面よりも小さいことが好ましい。一実施形態では、排出口の最小断面の直径は、０．５ｍｍ〜３ｍｍであってもよく、空洞の最小断面は、５ｍｍ〜９ｍｍであってもよい。
【００１４】
前部箔及びカートリッジによって形成されたバルブは、不可逆であることが好ましい。これは、バルブが、最初は閉鎖されており、任意選択的に開放され得るが、再閉鎖され得ないことが好ましいことを意味する。したがって、開封明示閉鎖を伴ったカプセルが提供される。
【００１５】
一実施形態において、カプセルは更にプランジャを備える。プランジャは、カートリッジの後部開口部の寸法及び形状に実質的に対応する寸法及び形状である断面を持つプラグを有してもよい。プラグは、液体コンテナの後部箔に孔を開けるための刃先を形成してもよい。したがって、プランジャを液体コンテナに向かって長手方向軸線に沿って付勢することにより、プラグによって後部箔に孔が空けることができ、これにより、プラグは、カートリッジのチャネル内へと貫通することができる。
【００１６】
更なる実施形態では、プランジャは、プラグの断面よりも大きい外側断面を備えたプランジャを提供する案内構造体を有する。したがって、プランジャは、空洞内を長手方向軸線に沿った動きでカプセル本体によって案内されてもよい。案内用セクションは、カプセル本体内で案内される方法で、好ましくは空洞の内部に嵌まるような寸法及び形状にされる。例えば、案内用セクションは、カプセル本体の後端部に隣接する空洞の内側直径に概ね対応する外側直径を有する環形状であってもよい。
【００１７】
一実施形態では、プランジャは、案内構造体とプラグを互いに分離可能に接続する所定の破断点を有する。例えば、案内構造体及びプラグは、一体型の単一片を形成してもよく、案内構造体とプラグとの間の脆弱部分は、所定の破断点を提供してもよい。その際、用語「点」は、閾値力に曝されたときに破断するように準備された領域又は線を概ね指す。
【００１８】
実施形態では、案内構造体から分離しているプラグ及びカートリッジはそれぞれ、組み合わせられると、実質的に円筒形の判子の外側に補完的に嵌まるような寸法及び形状である。したがって、カプセルから歯科材料を分注するためにプラグとカートリッジを組み合わせて使用してもよい。
【００１９】
一実施形態では、カートリッジは、チャネルが段付き構成を有するような形状である。特に、チャネルは後部セクション及び前部セクションを有してもよい。後部セクションと前部セクションとの間の遷移は、段つき構成の段を形成することが好ましい。後部セクションは、後部開口部を形成することが好ましく、円形などの概ね均一な断面で延びることが更に好ましい。これにより、ピストンは、後部セクションの内部で可動に受容されてもよく、及び後部セクションが延びている寸法に沿って可動であってもよい。更に、前部セクションは、前部開口部を形成することが好ましい。前部セクションは、少なくとも前部開口部において、後部セクションよりも狭いことが好ましい。前部セクションは、円錐形であってもよく、チャネルにおける段から前部排出口に向かって狭くなっていてもよい。前部セクションの最大直径は、後部セクションの直径よりも小さいことが好ましい。前部セクションの最大直径は、後部セクションの直径よりも、例えば約１．５ｍｍ小さくてもよい。前部セクションの最小直径の好ましい直径は、３ｍｍ〜１０ｍｍであり、前部断面の最大直径の好ましい直径は、３．５ｍｍ〜１０．５ｍｍであり、後部セクションの直径の好ましい直径は、５ｍｍ〜１２ｍｍである。
【００２０】
一実施形態では、ピストンは、ピストンと後部箔との間に空間が形成されるように液体コンテナ内に位置付けられる。特に、ピストンは、前部箔とピストンの間に液体を閉じ込めながら、かつ後部箔とピストンの間に空気を閉じ込めながら、カートリッジのチャネルの後部セクション内部に位置付けられてもよい。したがって、液体コンテナは、液体と空気を１つの封止された領域内で混ぜ合わせ、及びピストンは、液体と空気を分離する。このように、液体と空気は液体コンテナからもれ出ないようにされ一方で、空気の極微量部分は、液体に対して透過及び／又は拡散され得る。これは、ピストンが、液体に対してカートリッジと概ね密封を形成し得るが、更に、ピストンとカートリッジとの間の領域の接触を通して空気分子の拡散、又はピストンを介した原子又は分子の透過を可能にし得るからである。特に酸素分子は、液体内に拡散又は透過し得、ひいては液体の嫌気性重合を妨げ得る。更に、液体と空気との分離のおかげで、概ね気泡を含まない液体が保たれる。気泡は、歯科材料の調製において、不正確な量の液体につながり得る。したがって、本発明のカプセルは、歯科材料調製に対する比較的信頼のおける混合比を提供する。
【００２１】
一実施形態では、カートリッジは、ピストンの移動を制限するための少なくとも１つのストッパを有する。ストッパは、ピストンが、カートリッジのチャネル内に形成された段に接触するのを妨げるように配置されるのが好ましい。これによりカプセルの作動時に、所定量の、好ましくは少量の液体が液体コンテナの内部に確実に存在するようになる。特に、コンテナから最後の少量の液体がその量に対して比較的高い許容誤差で押出され得ることが分かっている。したがって、カプセルは、液体コンテナの内部のこのような量を捕捉するように適合されている。これにより、カプセルの作動時に、比較的信頼のおける、かつ正確な量の液体が、液体コンネナから混合用チャンバへと移送されることができる。
【００２２】
一実施形態では、カプセル本体は、空洞内部に抵抗を形成し、これは、空洞内部でのカートリッジ又は液体コンテナの排出口への動きを妨げる。したがって、例えば、カプセルの作動のためにプランジャが液体コンテナに対して付勢される間、カートリッジ／液体コンテナは、排出口に向かう動きに抵抗して、カプセル本体内部に保持される。抵抗は、空洞内の段によって形成されることが好ましい。特に、段は、排出口に向かう概ね均一な断面に沿って延びる空洞の前部セクションと、カプセル本体の後端部に向かうより大きい概ね均一な断面に沿って延びる空洞の後部セクションとの遷移によって形成されてもよい。
【００２３】
一実施形態では、液体コンテナひいてはカートリッジは、空洞の内部に受容され、特に少なくとも部分的に前部セクションの内部に受容される。カートリッジは、カプセル本体と、特に、前部セクションの領域においては、カプセル本体の側壁部と封止を形成するような寸法及び形状であることが好ましい。したがって、液体コンテナは、空洞の前部セクションを封止するように、及び空洞内の粉末成分を閉じ込めるように使用されることができる。好ましくは、液体コンテナは、液体コンテナとカプセル本体との間に形成されたチャンバに粉末のみが部分的に充填されるように、空洞内部に位置付けられる。チャンバは混合用チャンバを更に形成し、この中で、粉末と、液体コンテナから混合用チャンバへと移送されてきた液体とが混合されてもよい。
【００２４】
実施形態では、カプセルは、歯科材料を分注するためのノズルを更に有する。ノズルは、分注位置と貯蔵位置との間で、（枢動可能など）可動であってもよい。分注位置において、ノズルは、排出口と流体連通しており、貯蔵位置において、ノズルは排出口を閉鎖している。分注位置は、ノズルと本体との間で数種の幾何学的位置を含んでもよく、又は２つの幾何学的に極端な位置の間の範囲を含んでもよい。例えば、本体に対して枢動可能であるノズルの分注位置は、分注位置内では、ある角度範囲で枢動可能であってもよいが、貯蔵位置では、その角度範囲外である。
【００２５】
一実施形態では、カプセルは、空洞の内部に粉末を備える。粉末及び液体は、好ましくは、組み合わせると硬化性組成物を形成するように適合されている。粉末は、ガラス粉末、又は樹脂改質ガラス粉末であってもよい。液体は、光開始剤を備えた水ベースのポリ酸又はモノマーベースのポリ酸であってもよい。
【００２６】
一実施形態では、カプセル本体は、分注ガン内でカプセルを保持するためのキャッチ部を備える。キャッチ部は、カプセル本体の後端部に隣接して配置され、かつそこから放射状外側に突出するような円周方向の膨張部として形成されてもよい。
【００２７】
更なる実施形態では、前部箔、及び後部箔はそれぞれ、好ましくは連続的金属層、及び少なくとも１つのポリマー層を含む。前部箔及び後部箔のそれぞれは、ポリマー層がカートリッジに面するように配置される。前部箔及び／又は後部箔は、更に層、特にポリマー層を有してもよい。例えば、前部箔及び／又は後部箔は、間に配置された金属層を備えた２つの外側ポリマー層を有してもよい。前部箔及び／又は後部箔の好ましい構成は、ＰＥ（ポリエチレン）、アルミニウム、ＰＥの順番で作製された層構造を含む。
【００２８】
一実施形態では、カプセル本体、ノズル、カートリッジ及びピストンのそれぞれは、プラスチック材料から作製される。例えば、カプセル本体は、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）又はＰＰから、ノズルは、ＰＣ（ポリカーボネート）から、並びにカートリッジ及びピストンは、ＰＥ又はＰＰ（ポリプロピレン）から作製されてもよい。カートリッジは、２つ以上の層からなる側壁部を備えてもよく、例えば、第１層は物質（例えば、酸素、水又は他の溶媒）の浸透及び／又は拡散に対して良好なバリアを提供し、第２層は、良好な機械的強度を提供する。このような複数層の壁部は、カートリッジの、２成分又は複数成分の注入成形によって得られてもよい。適した層のための適したポリマーの組み合わせは、ＬＣＰ（液晶ポリマー）及びＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態によるカプセルの断面図である。
【図２】図１に示されたカプセルの拡大断面図である。
【図３】本発明の実施形態による液体コンテナ及びプランジャの、操作の１つの段階における、断面図である。
【図４】本発明の実施形態による液体コンテナ及びプランジャの、操作の更なる段階における、断面図である。
【図５】本発明の実施形態による液体コンテナ及びプランジャの、操作のまた更なる段階における、断面図である。
【図６】図１に図示されたカプセルの作動後及び分注前の断面図である。
【図７】図６に図示されたカプセルの外側側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、歯科材料を混合及び分注するためのカプセル１を示す。カプセル１は、前端部１１１及び後端部１１２を有するカプセル本体１１を有する。空洞１１３は、後端部１１２からカプセル本体１１内へと延びる。空洞１１３は、カプセル本体１１の前端部１１１の近傍でカプセル本体１１を通る排出口１１４内と併合している。空洞１１３は、液体コンテナ１２によって閉鎖されている。液体コンテナ１２は、カプセル本体１１の後端部１１２の近傍に、かつ排出口１１４から離間されて位置付けられている。排出口１１４と、カプセル本体１１と、液体コンテナ１２との間の空洞１１３内に形成された空間は、歯科材料を混合するための混合用チャンバを形成する。図示されている初期の段階において、混合用チャンバは、粉末材料によって（部分的に）充填されているのが好ましく、液体コンテナ１２は、液体によって充填されているのが好ましい。カプセル１は、ユーザによって作動されるように適合されている。カプセル１がこのように作動されると、以下に詳細に記載されるように、液体は、混合用チャンバ内に移送される。液体及び次に粉末はこのように混合用チャンバの内部に受容される。作動された段階において、カプセル１は、粉末と液体が互いに混じり合うようにカプセルを振盪させ得る攪拌機（図示せず）内に配置されることができる。粉末及び液体は、好ましくは、組み合わせると硬化性組成物を形成するように適合されている。例示的な粉末材料は、ガラス粉末又は樹脂改質ガラス粉末を含み、例示的な液体は、光開始剤を備えた水ベースのポリ酸又はモノマーベースのポリ酸を含み、これらの混合物はグラスアイオノマーの歯科材料を含む。粉末及び液体からの混合物は、典型的には、以下に更に記載される、カプセル本体の排出口１１４を介して分注されるペースト状材料を形成する。歯科材料を分注するために、カプセル１は、カプセル本体１１の前端部１１１に隣接するように取り付けられたノズル１４を更に含む。ノズル１４及びカプセル本体１１は、分注位置（図示）と保管位置との間で枢動可能である。分注位置において、ノズル１４は、歯科材料を分注するために、カプセル１の排出口１１４を開放する一方で、保管位置において、ノズル１４は排出口１１４を閉鎖する。この例では、ノズル１４は、キャップ１６によってカプセル本体１１に保持される。しかしながら、別の例では、ノズル１４及びカプセル本体１１は、互いに一体化して成形されてもよく、例えば、まずノズル１４を成形し、その後ノズル１４をカプセル本体１１でオーバーモールドしてもよい。更に、カプセル１は、カプセル１を分注ガン（図示せず）内に保持するためのキャッチ部１１８を有する。このような分注ガンは、例えば、３Ｍ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＧｍｂＨ，Ｇｅｒｍａｎｙという会社から商標名３Ｍ（商標）ＥＳＰＥ（商標）Ｃａｐｓｕｌｅ  Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒで市販されている。この例のキャッチ部１１８は、カプセル本体１１の後端部１１２における周囲方向の隆起部によって形成される。周囲方向のリム１１９は、カプセル本体の前端部１１１へとキャッチ部１１８から更に離間されて配置される。破線によって示されるように、リム１１９は、指板を形成してもよい。指板は、カプセルを手で保持しながら、粉末と液体を互いに接触させるためにカプセル１を作動させるのを補助する。
【００３１】
図２は、液体コンテナをより詳細に示した、カプセル１の一部分の拡大図である。液体コンテナ１２は、カートリッジ１２１を備える。この例のカートリッジ１２１は、概ね輪の形状であり、カートリッジの輪の形状の中を通るチャネル１２２を形成する。チャネル１２２は、カートリッジ１２１の前部開口部１２３と後部開口部１２４との間に延びる。カートリッジ１２１は、プラスチック材料から作製されることが好ましく、特に熱可塑性材料、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレンから作製されてもよい。更に、液体コンテナ１２は、前部開口部１２３を封止する前部箔１２５、及び後部開口部１２４を封止する後部箔１２６を更に有する。前部箔１２５及び後部箔１２６のそれぞれは、連続する金属層、好ましくはアルミニウム層を備える。一実施形態では、アルミニウム層は、０．００８ｍｍ〜０．１ｍｍ、好ましくは約０．０３ｍｍの厚さを有する。金属層は、好ましくは、物質、特に前部箔１２５及び／又は後部箔１２６を通って透過する空気及び水分を概ねブロックするように適合されている。好ましくは、前部箔１２５及び後部箔１２６のそれぞれは、ポリマー層、好ましくはポリエチレンで構成されるか、又はポリエチレンからなる層を更に備える。これにより、前部箔１２５及び後部箔１２６が、ポリマー層によって熱可塑性カートリッジに熱融着される。熱融着は、加熱ツールを使用して、又は超音波溶接などにより実行されてもよい。更に、熱可塑性層は、液体と金属層との間の望ましくない化学的又は物理的相互作用を防ぐために、金属層に対する保護層を形成する。
【００３２】
前部箔１２５は、閉鎖された経路に沿って前部開口部１２３を中心として周辺でカートリッジ１２１に取り付けられており、前部箔１２６は、閉鎖された経路に沿って後部開口部１２４を中心とした周辺でカートリッジ１２１に取り付けられている。これにより、チャネル１２２は、前部箔１２５、後部箔１２６及びカートリッジ１２１の組み合わせが、閉鎖された液体チャンバを形成するように密閉封止される。この例では、液体チャンバは、上記のように、１つの歯科材料成分を形成する液体を収容する。
【００３３】
前部箔１２５及び環状の経路の少なくとも部分的領域におけるカートリッジ１２１は、分離可能に互いに封止されている。この例では、前部箔１２５及びカートリッジ１２１は、全体的に見て互いに分離可能に封止されている。このような分離可能な封止は、前部箔１２５のポリマー層がカートリッジ１２１に向けられて所定の時間、所定の温度及び所定の封止圧で熱融着されることによりもたらされることができる。
【００３４】
これにより、分離可能に封止される領域は、環状通路を介した開放可能なバルブを画定する。特に、封止された前部開口部１２３に向かって、液体に特定の所定の最小又は閾値圧の圧力がかけられた場合、前部箔１２５とカートリッジとの間の相互接続部がへこみ始め、これにより、前部箔１２５とカートリッジ１２１との間で液体がゆっくり動くことが可能になる。前部箔１２５はカートリッジ１２１から完全に分離しないことが分かっている。対照的に、液体は、前部開口部１２３から前部箔１２５の外側境界線に向かって進む通路を再現可能に作るだけである。これにより、前部箔１２５は、カートリッジにおいて取り付いたままであるが、前部箔１２５の一部分は、液圧によって分離する。
【００３５】
液体の圧力を高めるために、ピストン１２７は、カートリッジ１２１のチャネル１２２内に受容される。ピストン１２７は、カートリッジ１２１の前部開口部１２３と後部開口部１２４との間に配置される。これにより、ピストン１２７は、液体と共に液体チャンバの内部に封止される。特にピストン１２７は、例えば、圧入によって、チャンネル１２２の内部に封止するように受容され、かつチャネルに沿って可動である。ピストン１２７は、液体が前部箔１２５とピストン１２７との間でカートリッジ１２１内に閉じ込められるように、カートリッジ１２１内に更に配置される。前部開口に向かって液体に圧力をかけて、バルブを開放し、液体を混合用チャンバ内部に移送するために、ピストン１２７を、前部開口部１２３に向かって動かしてもよい。これについて、以下でより詳細に説明する。この例では、ピストン１２７は更に、後部箔１２６とピストン１２７との間に空間が形成されるようにカートリッジ１２１内に配置される。この空間は、空気で充填されていてもよい。液体チャンバ内部に封止された全ての空気が、液体の嫌気性重合を妨げるために使用されてもよい。他方では、混合用チャンバ内に移送されるいかなる液体も、実質的に空気又は気泡を含まないように、空気と液体は、ピストンによって分離される。これにより、所定のストロークによるピストン１２７の動きによって、所定の確実な量の液体が、混合用チャンバへと移送可能であってもよい。更に、前部開口部１２３に隣接する端部位置にあるピストン１２７を動かして液体チャンバを完全に空にしようとすると、許容誤差の液体量が移送されることが分かっている。これは、ピストン１２７が端部位置に近付くときに、ピストン１２７とカートリッジ１２１の内部との間の空間がより小さくなり、この空間が小さくなればなるほど、液体が前部開口部１２３に向かって移動するのをより妨げるからである。したがって、液体の粘度、及びピストン１２７を動かす力に応じて、液体の予見できない残留量が、この空間内に捕捉され得る。本発明のカートリッジ１２１はしたがって、ピストン１２７を端部位置の前の位置で止める少なくとも１つのストッパ１２８を有する。言い換えれば、ピストン１２７及びカートリッジ１２１は、ピストン１２７が前部開口部１２３に最も接近した位置において、ピストン１２７とカートリッジ１２１との間に液体が容易に移動する十分な空間が依然存在するように、形付けられる。これにより、混合用チャンバに移送される量の許容誤差は、最小化できる。
【００３６】
空洞１１３は、前部セクション１１５及びより広い後部セクション１１６によってもたらされる段付きの構成を有する。好ましくは、空洞１１３は、概ね円形断面でカプセル本体１１内に延びる。更に、前部セクション１１５及び後部セクション１１６は、実質的に同心円状に延び、かつそれぞれ概ね均一な円形断面で延びる。これにより、前部セクション１１５と後部セクション１１６との間の遷移は、空洞１１３内に段１１７を形成する。ステップイン１１７は、空洞１１３の前部セクション１１５内部でのカートリッジ１２１の動きを妨げる抵抗を形成する。これにより、カートリッジ１２１は、抵抗と協働する円周方向の隆起部又は膨張部の例における、戻り止め１２９を更に有する。特に、戻り止めは、カートリッジに、空洞１１３の前部セクション１１５の内側断面よりも大きい断面をもたらす。したがって、カートリッジ１２１及びカプセル本体１１は、カートリッジ１２１の、空洞１１３の前部セクション１１５内部への圧入のみが可能であるように適合されている。
【００３７】
カプセル１は、プランジャ１３を更に有する。プランジャ１３は、カートリッジ１２１の内部で受容可能なプラグ１３１を有しており、これはピストン１２７を前部開口部１２３に向かって押すために、後部開口部１２４を貫通する。プラグ１３１は、カートリッジ１２１の後部開口部１２４の寸法及び形状に実質的に対応する寸法及び形状にされた断面を有する。この例では、プラグ１３１及び後部開口部１２４は、概ね円形断面を有する。更に、プラグ１３１は、カートリッジ１２１の後部箔１２６に孔を開けるための刃先（この図には示さず）を形成してもよい。プランジャ１３は、案内構造体１３２を更に有する。案内構造体１３２によって、プランジャは、カプセル１の空洞１１３の内部に案内される。案内構造体１３２は、プラグの断面よりも大きい外側断面を備えたプランジャ１３を提供する。更に、案内構造体は、カプセル本体１１の空洞１１３の後部セクション１１６の内部に、案内される方式で嵌まる寸法及び形状である。したがって、プランジャ１３は、カートリッジ１２１に向かって押されることができ、カートリッジ１２１は、カプセル本体１１の内部に保持されるので、これにより、プラグ１３１はピストン１２７を前部開口部１２３に向かって移動させるために後部箔１２６を貫通することができる。案内構造体１３２は、延長部１３２ａを有してもよい。延長部は、プランジャ１３の前端部１３４からロッド形状で突出する。カプセル本体１１は、延長部１３２ａをその中に受容又は吸収するための対応する凹部を更に有する。延長部１３２ａにより、プランジャ１３は、カプセル本体１１の内部に延長部１３２ａのみで保持されて、カプセル本体１１の実質的に外側に位置付けられることが可能になる。これにより、カプセル１の全長を増加させずに、プランジャ１３の想定されるストロークを強化することが可能になる。
【００３８】
図３〜６は、カプセル１の作動をより詳細に示す。便宜のために、一部の図は、カートリッジ１２１及びプランジャ１３のみを図示する。
【００３９】
図３は、初期の位置のカートリッジ１２１及びプランジャ１３を図示する。初期の位置において、液体は、カートリッジ１２１、前部箔１２５、及び後部箔１２６によってチャネル１２２の内部に封止される。プランジャ１３及びカートリッジ１２１は、長手方向軸線Ａに沿って互いに同軸で整列している。
【００４０】
図４は、長手方向軸線Ａに沿って互いに向かって更に動かされたカートリッジ１２１及びプランジャ１３を図示している。図示された段階において、プラグ１３１は、チャネル１２２内に貫通し、ピストン１２７に当接する。図示されていないが、プラグ１３１がカートリッジのチャネル１２２内に貫通した結果、後部箔は孔が開けられるか、又は破裂する。
【００４１】
図５は、ピストン１２７が前部開口部１２３に対して可能な限り最も近付いた位置に位置付けられるように、互いに向かって更に動かされたカートリッジ１２１及びプランジャ１３を図示する。この段階で、前部箔１２５の一部分は、カートリッジ１２１から分離されており、前部開口部１２３とカートリッジ１２１の外側との間に通路１２３ａを提供している。更に、液体は、通路１２３ａを通って液体チャンバから押出される。図示されていないが、カートリッジ１２１から押出された液体は、カプセル本体の空洞の内部に受容される。プランジャ１３は、案内構造体１３２とプラグ１３１とを分離可能に接続する所定の破断点又は所定の破断領域１３３を有する。所定の破断点／領域１３３は、以下に更に詳しく説明するように、カプセル１の内部で混合された任意の歯科材料を分注するためにプラグ１３１と案内構造体１３２とを分離可能にする。
【００４２】
図６は、液体及び粉末を混合した後の作動されたカプセル１を図示する。硬化性歯科材料１５は、混合用チャンバ内に存在する。更に、図示された段階において、分注ガン（詳細に図示せず）のラム１００は、空洞１１３の内部に位置付けられている。所定の破断点／領域１３３は、破断しており、案内構造体１３２及びプラグ１３１は互いに分離している。これは、案内構造体１３２はカプセル本体１１の後部セクション１１６には嵌まるが、前部セクション１１５内には嵌まらないためである。したがって、プランジャ１３をカプセル本体内に付勢したときに、案内構造体１３２は、段１１７によって動きが妨げられ、プランジャ１３を押すことにより、プラグ１３１における機械的力は、最小の力に達するとその結果破壊する所定の破断点／領域１３３まで及ぼされる。プラグ１３１及びコンテナ１２は組み合わせて、カプセル１から歯科材料１５を押出すために使用されることができる外側に概ね円形のスタンプを形成する。
【００４３】
リム１１９が指板を形成する実施形態では、プランジャ１３がカプセル本体１１に向かって押される間、カプセル本体１１は、リム１１９において保持されることができる。例えば、カプセル１は、プランジャが下を向いた状態でテーブル上に置かれてもよく、プランジャ１３がカプセル本体１１内に押されるように、カプセル本体１１は、指板を使用してテーブルに向かって手で押し下げられてもよい。
【００４４】
図７は、カプセル１を外観から見た図を図示する。プランジャ１３がカプセル本体１１の内部の所望の端部位置に位置付けられた段階のカプセル１が図示されている。この端部位置において、液体コンテナ（この図では見えない）内に保存される所望の液体量は、通常混合用チャンバ内に移送される。プランジャ１３がカプセル本体１１に対するその端部位置に位置付けされたことをカプセル１のユーザに伝えるために、カプセル１は作動制御部７を有する。作動制御部７は、後端部１１２からカプセル本体１１の内部に延びる１つ以上の凹部と、カプセル本体内の凹部で凹んでいる任意の構造をほぼちょうど充填する寸法及び形状にされた、プランジャ１３における突起部とを含む。この例では、カプセル本体１１の後端部１１２と、突起部１３の形状は、円周方向に輪形状である構造を補完する。したがって、ユーザは端部位置に対して位置付けを誤れば容易に認識できる。本発明の実施態様の一部を以下の項目［１］−［１５］に記載する。
［項目１］
前端部及び後端部を有するカプセル本体と、
前記後端部から前記カプセル本体へと延びる空洞であって、前記空洞は、排出口内の隣接する前記前端部を、前記カプセル本体を介して、液体コンテナによって閉鎖されている隣接する前記後端部へと融合している、空洞と、を備えている、歯科材料を混合及び分注するためのカプセルであって、
前記液体コンテナは、
カートリッジ内を通るチャネルを形成するカートリッジと、
前記カートリッジの前部開口部と後部開口部との間を延びる前記チャネルと、
前記カートリッジの前記チャネル内に受容され、前記チャネル内に封止するように嵌められており、かつ前記液体が前部箔とピストンとの間で前記カートリッジ内に収容されるように配置されているピストンと、を備えており、
前記液体コンテナは、前記前部開口部を閉鎖する前記前部箔と、前記後部開口部を閉鎖する後部箔とを更に有しており、
前記前部箔は、封止された経路に沿って前記前部開口部を中心とした周辺で前記カートリッジに取り付けられており、
環状の前記経路にわたる開放可能なバルブを画定するように、前記前部箔と、前記環状の経路の少なくとも部分的領域内の前記カートリッジとは、分離可能に互いに封止されている、
カプセル。
［項目２］
前記カートリッジの前記後部開口部の寸法及び形状に実質的に対応する寸法及び形状である断面のプラグを有するプランジャを更に備える、項目１に記載のカプセル。
［項目３］
前記プラグは、前記カートリッジの前記後部箔に孔を開ける刃先を形成する、項目２に記載のカプセル。
［項目４］
前記プランジャは、前記プラグの前記断面よりも大きい外側断面を備えた前記プランジャを提供する案内構造体を有しており、前記案内構造体は、前記カプセル本体内の案内方法で前記空洞の内部に嵌まる寸法及び形状である、項目２又は３に記載のカプセル。
［項目５］
前記プランジャは、前記案内構造体と前記プラグとを互いに分離可能に接続するための所定の破断点を有する、項目２〜４のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目６］
前記チャネルの後部セクションが前記後部開口部を形成し、かつ概ね均一な断面で延びており、前記チャネルの前部セクションが前記前部開口部を形成し、かつ少なくとも前記前部開口部において前記後部セクションよりも狭くなるような段つき構成を前記チャネルが有するように、前記カートリッジが形状付けられている、項目１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目７］
前記ピストンは、前記ピストンと前記後部箔との間に空間が形成されるように前記カートリッジ内に位置付けられる、項目１〜６のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目８］
前記カプセル本体は、前記空洞の内部における前記カートリッジの前記排出口に向かう動きを妨げる抵抗を前記空洞内に形成する、項目１〜７のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目９］
前記抵抗は、前記空洞内の段によって形成されており、前記段は、前記排出口に向かう、概ね均一な断面に沿って延びる前記空洞の前部セクション、及び前記カプセル本体の後端部に向かう、より大きい概ね均一な断面に沿って延びる前記空洞の後部セクションの遷移によって形成される、項目８に記載のカプセル。
［項目１０］
前記カートリッジは、前記空洞の内部に受容されており、かつ前記カプセル本体との封止を形成するような寸法及び形状である、項目１〜９のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目１１］
前記カプセルは、前記歯科材料を分注するためのノズルを更に有する、項目１〜１０のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目１２］
前記ノズルは、分注位置及び貯蔵位置の間で可動であり、前記分注位置において、前記ノズルは前記排出口と流体連通しており、前記貯蔵位置において、前記ノズルは、前記排出口を閉鎖する、項目１１に記載のカプセル。
［項目１３］
前記空洞の内部に粉末を含んでおり、前記粉末及び前記液体は組み合わされて、硬化性歯科材料を形成するように適合されている、項目１〜１２のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目１４］
前記カプセル本体は、前記カプセルを保持するためのキャッチ部を分注ガン内に備える、項目１〜１３のいずれか一項に記載のカプセル。
［項目１５］
前記前部箔及び前記後部箔はそれぞれ、金属層及び少なくとも１つのポリマー層を備え、それぞれは前記ポリマー層が前記カートリッジに向かうように配置される、項目１〜１４のいずれか一項に記載のカプセル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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