JP2011502644A - 一体型通気式ピストン - Google Patents

Abstract

前方部及び後方部を有するプランジャ（２）と、（４）前方部と後方部との間に延びている通気路と、前方部に近傍して位置するキャップ（７）とを含む、通気式ピストン（１）。キャップは、（８）空気が、通気路を通ってプランジャの前方部から後方部に流れる、開き位置に向かって弾性的に付勢されて、開き位置から、キャップが通気路を閉じる、閉じ位置に移動することができる。空気を貯蔵チャンバ（１０）から除去することのできる分配システムの貯蔵チャンバ（１０）に、そこに貯蔵された物質（１２）の方向に向かってプランジャを移動させることによって、ピストンを使用することができる。

Description

（発明の分野）
本発明は、ピストンが位置するチャンバから空気が通気することを可能とする種類のピストンに関する。

（関連出願の相互参照）
本出願は、２００７年１１月に申請された英国特許出願第０７２１７７４．８に対する優先権を主張する。

本発明は、特に、使用に必要となるまで、物質を貯蔵する機能も果たす分配システムでの使用に適切なピストンに関する。

その種類の分配システムは、例えば、印象剤、修復剤、及び充填剤などの歯科材料が、材料又はその構成成分を内部に収納する貯蔵チャンバを備えるカートリッジによってしばしば供給される歯科分野において知られている。このようなカートリッジは、先端部で、密封される分配口を伴い、末端部で貯蔵チャンバを閉じるピストンを伴って、備えることができる。歯科材料が必要になると、分配口が開かれてピストンが貯蔵チャンバ内に押し込まれ、内容物が分配口を通じて分配される。歯科材料は、１つのみの構成成分、あるいは使用時にともに混合される、２つ以上の構成成分からなる場合があり、後者の場合、構成成分は、カートリッジ内部の貯蔵チャンバで個別に収納することができる。歯科分野では、歯科施術者が、患者の口腔内の選択された箇所にカートリッジから歯科材料を直接分配することを可能とする、手持ち式アプリケータ一と緒に、使い捨てカートリッジが採用されることが多くなっている。

歯科材料に適する分配カートリッジは、例えば、ＷＯ２００５／０１６７８３及びＷＯ２００７／０４７３８１に記載されている。

物質を、物質の貯蔵が意図される分配システムに充填する際、しばしば直面する１つの問題は、貯蔵チャンバから空気を除去することと、空洞あるいは気泡が貯蔵された物質に捕捉されていないことを確実にすることである。

空気の存在は、貯蔵された物質の貯蔵期間に否定的な影響を及ぼす可能性があり、また空洞あるいは気泡の存在は、計量した分量の物質を分配する精確性に否定的な影響を及ぼす可能性がある。この問題に対処する、従来の１つの方法は、分配システムを真空下で組立ることだが、これは、貯蔵されるべき物質から成分を蒸発させ、その構成に変化を生じさせる結果となる場合がある。上述の問題に対処する別の一つの方法は、分配口を通じてシステムに充填することだが、この方法は、構成が適切なシステムにのみ、使用することができる。

分配システムの貯蔵チャンバに、いわゆる通気式ピストンを使用してこの問題に対処することも提案されてきた。何らかの形状の通気式ピストンを組み込む、貯蔵システム及び分配システムは、例えば、ＵＳ−Ａ−４ ６３２ ６７２、ＵＳ−Ａ−５ １７８ ３０５、及びＵＳ−Ａ−６ ８９９ ２５４、並びにＷＯ０１／９４０２８、及び、前述のＷＯ２００５／０１６７８３及びＷＯ２００７／０４７３８１に記載されている。

本発明は、貯蔵システムと分配システムでの使用に適し、比較的単純な構造であるが、システム内部に貯蔵されている物質から効果的に空気を除去することができる、通気式ピストン組立品を提供することに関する。

本発明は、前方部及び後方部を有するプランジャと、前方部及び後方部との間に延びている通気路と、前方部に近傍して位置するキャップとを含み、通気路を通って空気がプランジャの前方部から後方部に流れることができる開き位置に向けてキャップが弾性的に付勢され、キャップが、開き位置から、通気路を閉じる閉じ位置に移動可能な、通気式ピストン、を提供する。

本発明に従うピストンは、分配システムの貯蔵チャンバに使用して、プランジャが挿入されるに伴って、空気をチャンバ内から逃すために使用することができる。空気を除去する過程は、キャップが閉じ位置に移動すると終了し、例えば、プランジャが貯蔵チャンバ内の物質に接触し、プランジャの前方部に結果として生じる圧力下で、キャップが閉じ位置に移動する際に、発生し得る。その後、キャップの閉じ位置は、例えば、プランジャの前方部への継続圧力によって、あるいは、キャップが通気路にぴったりと収まっていることによって、維持される。プランジャは、その周囲に、プランジャの前方部を後方部から密封するために、貯蔵チャンバの壁を使う密封手段を備えることがある。密封手段は、キャップの閉じ位置への移動に続いて、プランジャの貯蔵チャンバでの位置を維持する機能も果たす場合がある。

この種類の分配システムでは、ピストンを挿入する前に、物質を貯蔵チャンバ内に充填することができる。これは、貯蔵チャンバの使用を容易とし、かつ充填時間の最適化を可能とする。

本発明に従うピストンは、歯科材料を分配するカートリッジ、特に患者の口腔内に歯科材料を直接分配することが意図される、カートリッジへの使用に適切な、比較的小さな寸法に成形することができる。後者の種類のカートリッジでは、例えば、約４．０ｍｍの直径を有するピストンが採用され、この分野では、４．０ｍｍ〜６．０ｍｍ、あるいはより一般的には、３．０ｍｍ〜１０．０ｍｍの範囲のピストン直径が典型的である。

本発明に従うピストンに適切な材料は（特に歯科分野において、しかし排他的ではない）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリブチレンテレフタル酸（ＰＢＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、及びポリアミド（ＰＡ）である。

本発明に従うピストンでは、キャップは、バネによって開き位置に向けて弾性的に付勢される場合がある。好都合に、バネは、キャップと、少なくともプランジャの一部とともに、一体成形の構成要素として成形される。これは、ピストンを、比較的単純かつ費用効率の高い方法で製造することを可能とする。

本発明のある実施形態では、バネは、キャップの少なくとも一部を周るように延在する。

それによって、バネの長さは、キャップが開き位置と閉じ位置との間を移動する移動距離よりも大幅に長い場合がある。これは、キャップが、比較的小さな力に反応し、かつその前方部にかかる圧力の変化に直ちに反応する、という点で、歯科用カートリッジに使用されるものなど、比較的小さな寸法のピストンにおいて、得に好都合であることがある。更に、これは、ピストンが分配システムの貯蔵チャンバで使用される際、空気の除去に続いて物質がチャンバに貯蔵されている間、キャップが確実に閉じ位置に維持されるための一助となり得る。

ピストン組立品のプランジャは好都合なことに中空で、必要であれば、ピストン組立品が採用される貯蔵システムでの様々な充填物を補正するために使用可能な緩衝空間を提供する。これは、カートリッジ内部の貯蔵チャンバの寸法が小さい（通常、１００ｍｍ^３〜５００ｍｍ^３の範囲）ことで、比較的高い充填許容範囲（例えば、１０％〜２０％の範囲）が発生し得る、自動化の工程によって充填される、特定の事例の歯科用カートリッジにおいて有用であることがある。中空のピストンは、プランジャの後方部からプランジャに挿入され、キャップを係合してその閉じ位置への移動を制御する、固定具を使用することも可能とする。固定具は、例えば、キャップを、開き位置に維持する、あるいは閉じ位置内に引くために、使用することができる。

本発明に従うピストンを使用する貯蔵チャンバに物質を貯蔵する手段において、物質は、好都合にも、ピストンがチャンバに挿入される前にチャンバ内に充填され、る。ピストンはその後、チャンバ内を移動してプランジャを物質と接触させ、通気路を通じて空気を除去する。自動化に適切な手段では、キャップは開かれて保持され、チャンバ内に存在する可能性の高い、最少量の物質にプランジャを接触させるに充分な距離でピストンがチャンバ内を移動した場合にのみ、閉じ位置に移動する。

例示のみを目的として、本発明の実施形態を添付図面を参照して以下に記載する。
本発明に従うピストンの先端部の透視図。 ピストンの先端部。 図面２のＩＩＩ−ＩＩＩ線にある、ピストンの先端部の長手方向の断面図。 分配カートリッジの貯蔵チャンバ内の、図３のピストン。 図面４に類似するが、閉じ位置にある、ピストンのキャップ。 図面１〜３のピストンの、一部の修正。 図面１〜３のピストンの、更なる修正。 カートリッジが充填されている際の、２つの構成要素の分配カートリッジに組み込まれた、図面７で示される種類の２つのピストン。 図面８と類似するが、カートリッジが充填された後のカートリッジ。 カートリッジが充填されている際の、分配カートリッジに組み込まれた、図面７で示されるピストンの、修正された形状。 図面１０と類似するが、カートリッジを充填する過程における、その後の段階。 図面１０と類似するが、カートリッジを充填する過程における、その後の段階。 異なる図面８〜９で示される種類の分配カートリッジを含むカプセルの透視図と部分的断面図。 異なる図面８〜９で示される種類の分配カートリッジを含むカプセルの透視図と部分的断面図。

図面１〜３は、以下に記載される、分配カートリッジ（図示せず）の貯蔵チャンバ内での使用に適切な、通気式ピストン１を示す。組立品１は、プランジャの前方部と後方部との間の接続を提供する通気路４を通って延在する先端部壁３を有する、中空のプランジャを含む。プランジャ２の内部は通路５を形成し、プランジャの先端部から末端部（図示せず）に延在する。外部は、プランジャ２は、先端部で外側にわずかに張り出し、以下にその目的が記載される、密封へり６を形成する。

ピストン１は、プランジャ２の先端部壁３の前方部に近傍して位置し、かつバネ８によって先端部壁に接続する（以下に詳細に記載）、キャップ７を更に含む。キャップ７は、先端部壁３に座して通気路４を閉じる形状であるが、バネ８によって、図面１〜３で示される開き位置に弾性的に付勢し、キャップとプランジャ２との間に僅かな間隙を存在させる。

１つの代表的な使用では、ピストン１は、分配カートリッジ１１（図面４に一部図示）の貯蔵チャンバ１０に挿入され、先端部壁３の前方部は、貯蔵とその後の使用のためにカートリッジに充填されている物質１２に向けて面している。この事例では、カートリッジ１１はその先端部（図示せず）に、ピストンのプランジャ２を貯蔵チャンバ内１０に押し込むことによって物質１２がそれを通じて分配される、分配口を有する。密封へり６を除き、プランジャ２の外径は、プランジャと貯蔵チャンバ１０の壁との間に隙間１３を存在させるようになっている。一方、へり６は、貯蔵チャンバ１０の壁に対して密封し、プランジャの後方部の外側を周るように、プランジャの前方部と後方部との間の連絡を妨げる。プランジャの前方部と後方部との間の連絡を妨げる、他の適切な仕組みのいずれか１つを使用することも可能であろう。

図面４は、物質１２が良好な状態で貯蔵できる期間を増大するために、貯蔵チャンバ１０から空気を除去する過程の一段階を示す。この段階に先立ち、かつピストン１が貯蔵チャンバ１０に挿入される前に、物質１２は、チャンバの末端部からチャンバ内に充填された。図面４で示される状況において、ピストン組立品１がチャンバ１０内に挿入されているが、プランジャ２は、未だ物質１２と接触するほどに深く押し込まれていない。キャップ７は開き位置にあり、プランジャ２がチャンバ内に移動するに伴って、空気は、キャップ７を周るように通気路４を通ってプランジャの前方部から後方部に流れ、その後、プランジャ２の通路５を通じて逃れることが可能となる。空気除去の過程は、プランジャ２が物質１２と接触するまで、プランジャを更に深く押し込むことによって、完了する。その後、少量の物質１２が通気路４に流入するが、キャップ７の正面の物質１２によってかかる圧力は、バネ８の付勢力を直ちに圧倒し、通気路４を遮断する、図面５で示される閉じ位置にキャップを移動させる。これで、ピストン１がカートリッジ１１に挿入されるに伴って、空気が通気路を通って除去された結果として、物質１２は、実質的に空気のない状態で、貯蔵チャンバ１０内に閉じ込められる。ピストン１がこの貯蔵位置に到達したという事実は、必要であれば、キャップ７が閉じ位置に移動したことを示しながら、ピストンを貯蔵チャンバ１内に更に深く移動させるために必要な圧力が増加することによって、検知することができるであろう。その後、ピストン１は、カートリッジが使用に必要となるまで、へり６と貯蔵チャンバの壁との密封係合によって保持され、図面５で示される貯蔵位置に維持される。

当然のことながら、カートリッジ１１を充填して、貯蔵された物質１２から空気を除去する、前述の過程は、通常自動化されるであろう過程である。その観点からすると、ピストン１が挿入される前に、カートリッジの末端部から物質１２がチャンバ１０内に収納されるという事実は、チャンバ１０の使用が妨げられず、かつ充填過程を効率的に実行できるので、好都合である。

カートリッジ１１が使用に必要とされると、カートリッジの分配口が開かれて、プランジャ２の後方部に力がかかって密封へり６の保持力を圧倒してプランジャを貯蔵チャンバ１０内に更に深く押し込み、物質１２を分配口を通してチャンバ外へ出す。プランジャ２は、プランジャの後方部に手による圧力をかけることによって、チャンバ１０内に押し込まれる場合もある。別の方法として、この目的のために提供される、好適なアプリケータ内にカートリッジを挿入することもできる。目的プランジャ２がチャンバ１０内に移動するに伴ってキャップ７の正面の圧力が増大し、キャップは、プランジャ２に更にしっかり座して維持され、貯蔵された物質１２が通気路４内を通過する危険を減少させる。しかし、必要であれば、１つ以上の密封環１３、あるいは他の好適な密封機能をキャップ７（図面６参照）及び／又はプランジャ２の近傍表面に備えて、キャップ７が閉じ位置にあるとき、通気路４が完全に遮断されることを確実にすることができる。

ピストン１のプランジャ２の構造、特にその先端部の構造を、以下に詳細に記載する。プランジャ２、キャップ７、及びバネ８は、好適な可塑性材料、例えば、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、又はポリベンゾチアゾールから、一体形状に射出成形される。射出成形工程の目的のため、バネ８は２つの部分８ａと８ｂを含み、それぞれの部分は、キャップ７の異なる（ほぼ）半分を周延する。それぞれのバネ部分８ａと８ｂは、プランジャ２の先端部正面から直立し、かつその末端部正面とバネ部分との間に間隔を設ける、異なるポスト８ａ’と８ｂ’によって、一方の端でプランジャに接続する。別の末端部で、それぞれのバネ部分８ａと８ｂは、内側に延びている異なるアーム８ａ”と８ｂ”によって、キャップ７に接続する。バネ部分８ａと８ｂ、そして接続ポストと接続アーム８ａ’８ｂ’、８ａ”及び８ｂ”は、正常位置において、バネ８がキャップ７を開き位置に保持するように、成形される。バネは、プランジャ２の先端部正面の周囲内に含まれ（即ち、プランジャの側方寸法内）、キャップの、その開き位置と閉じ位置との間の移動距離内にも含まれる。その結果、バネを収納するための追加空間は必要とされない。加えて、バネ部分８ａと８ｂの長さが、キャップ７の開き位置と閉じ位置との間の移動において、移動する距離より大幅に大きいことにより、キャップは、貯蔵チャンバ１０内に物質１２が存在するため、キャップは、キャップの正面での圧力の変化に直ちに反応する。特に、キャップ７の正面での比較的小さな圧力の増大は、キャップを閉じ位置に移動させるに充分であり、キャップが、図面５で示される状況において閉じ位置に確実に維持される一助となる。

図面７は、図面１〜３のピストン１の修正を示し、貯蔵チャンバ１０において特定の条件が確立するまで、キャップ７が通気路４を閉じる動きを妨げることが必要とされる場合に使用することができる。ピストンは、必要であれば、プランジャ２の後部末端部から通路５に挿入される固定具１５による係合を可能とするに充分な距離を、プランジャ２の通気路４を通じて通路５に沿って延在する、キャップ７の後部正面にポスト１４を提供することによって、変更される。固定具は、キャップ７を開き位置に保持して、バネ８の動きを圧倒するに通常充分であろう力がキャップ７の前方正面にかかる場合であっても、キャップがプランジャ２の閉じ位置に移動することを防ぐために使用される。これによって、キャップ７が時期尚早に閉じず、例えば、チャンバ１０に貯蔵されるはずである物質１２に空気が全く残っていないことが確実なときにのみ、閉じることを確実にすることができる。

図面７のピストンは、キャップ７が閉じ位置に移動したことを検知する必要なしに、貯蔵チャンバ１０からの空気の除去が完了していることを確実にする、単純な手段を提供するため、自動化される過程での使用に適切である。これを受けて、自動化される過程は、一定の最少量の物質１２がチャンバ１０内に充填されている結果となり、物質がこの最少量で存在する場合、プランジャ２が、物質と接触するに充分な距離でチャンバ内を移動したときに、空気除去の過程が終了すると想定することができる。物質１２が多量にチャンバ内に充填されている場合は、超過分は、プランジャの通路５を単に通過する。一部の事例では、物質１２の粘度などの要因によって、当初キャップの正面が物質に面しているときであってもキャップ７が閉じ位置に移動しない、ゆっくりした速度でプランジャ２をチャンバ１０内に移動させることによって、固定具１５を使用せずに、類似する結果を達成することができることもある。したがって、最少量の物質１２が最少量で存在する場合、プランジャが、物質と接触するに充分な距離でチャンバ内に移動したとき、プランジャの速度を増大させることによって、キャップ７を閉じることができる。

図面７で示される種類のピストンは、使用に際して混合される物質を、必要となるときまで個別に貯蔵することのできる、２つ以上の貯蔵チャンバを有するカートリッジでの使用に、特に有用である。この状況において、全ての物質を、異なる貯蔵チャンバに同一の度合いで充填しないことが可能であり、しかもそれにも関わらず、全ての貯蔵チャンバから空気が除去されることを確実にするために、ピストンを使用することができる。これは、図面８に示され、第一物質２２ａ用の第一貯蔵チャンバ２１ａ、そして第二物質２２ｂ用の第二貯蔵チャンバ２１ｂを有し、それらの間に隔壁２４を持つ、カートリッジ２０の横断面を示す。図面８は、貯蔵チャンバ２１ａと２１ｂの異なるピストン１ａと１ｂのプランジャ２ａと２ｂが、それぞれの固定具１５ａと１５ｂ、及びピストンの異なるャップ７ａと７ｂの後面にあるポスト１４ａと１４ｂの末端部を囲み、かつ導く、それぞれのスリーブ２３ａと２３ｂを含むことも示している。固定具１５ａと１５ｂは、連接棒２３によってその後方部でともに連結され、かつ同一の長さである。スリーブ２３ａと２３ｂも、接続部分２５によって後方部でともに連結される。この場合、物質２２ｂが、物質２２ａよりも大きい度合いで貯蔵チャンバに充填されていることを前提とする。図面８は、異なるピストン１ａと１ｂ（それぞれ図面７で示される種類）が、チャンバから空気を除去するために、異なる固定具１５ａと１５ｂによって貯蔵チャンバ２１ａと２１ｂ内に押し込まれた段階を示す。貯蔵チャンバ２１ｂは貯蔵チャンバ２１ａよりも大きい度合いで充填されているため、通常、ピストン１ｂのキャップ７ｂは、ピストン１ａのキャップ７ａより先に閉じ位置に移動するであろう。しかし、これは、両方のピストン１ａと１ｂが、チャンバ２１からも空気が除去されたことを確実とするに充分な距離で貯蔵チャンバ２１ａと２１ｂ内を移動するまで、キャップ７ｂの後面にあるポスト１４ｂを係合してキャップ７ｂを開き位置に保持する、固定具１５ｂによって防ぐ。結果的に、カートリッジ２０の区画２１ｂから空気が通気された後、物質２２ｂの一部がピストン１ｂの通気路４ｂと、プランジャ２ｂの通路５ｂ内を通じて流れることになる。これは、カートリッジ２０の区画２１ａから空気が通気されるまで継続し、固定具１５ａと１５ｂは後退して、両方のキャップ７ａと７ｂを、異なるバネ８ａと８ｂの動作の下で、閉じ位置に移動させる（図面９に示す）。ピストン１ａと１ｂは、その後、カートリッジ２０が使用に必要となるまで、図面５に関連して上述したとおり、図面９で示される貯蔵位置に維持される。

図面８で示される種類のカートリッジでは、キャップ７ａと７ｂの後面のピン１４ａと１４ｂは、使用時、充分な分量の、貯蔵されている流動性物質２２ａと２２ｂが、異なるプランジャ２ａと２ｂの通路５ａと５ｂに流入して、異なる止めピン１５ａと１５ｂに接触しないことを確実にするに充分であるように、長くなければならない。

しかし通常の状況では、中空のプランジャ２ａと２ｂが、これを発生させないことを確実にする、充分な空間を提供する。図面８で示される、貯蔵チャンバ２１ａと２１ｂとの間の隔壁２４は、カートリッジ２０の全長に延在せず、必要であれば、カートリッジの末端部で構成要素の位置を調節することができ、好都合である。

図面８で示される種類のカートリッジは、２つ以上の、物質を貯蔵チャンバから送り出すためのピストンを含むことがある。通常、使用時、物質はカートリッジのそれぞれの貯蔵チャンバに貯蔵される。

図面１０〜１２は、カートリッジに貯蔵されている物質が、バネ８の動作に対してキャップ７を閉じ位置に移動させるに充分な力をキャップの前面にかけないときに使用するための、図面１〜３のピストンの修正を示す。これは、例えば、カートリッジに貯蔵されている物質が、流動抵抗の低い液体であるときに発生し得る。ピストンは、プランジャ２の通気路４を通じて通路５に沿って延在する、キャップ７の後面に備わるポスト３０によって更に修正される。しかしこの場合、ピンの末端部３１は、プランジャ２の後方部から通路５に挿入される固定具３２の末端に保持されるように、成形される。その後、固定具３２は、必要であれば、（例えば、プランジャ２が、上述のように、充分な距離で貯蔵チャンバ内を移動したことによって）空気が貯蔵チャンバから通気されたと判断された際に使用して、キャップ７を閉じ位置にすることができる。ピン３０の末端部３１の形状は、キャップが閉じ位置にあるとき、固定具３２を、図面１２に示されるように外して除去することができる形状である。キャップ７は、通気路４に圧入されているため、閉じ位置に維持される。必要であれば、図面６に関連して前述したように、固定具３２が外れる際に、キャップが閉じ位置に維持されることを確実にするため、キャップに密封畝、又は類似する機能を、キャップ及び／又は通気路４内に備えることもできる。

当然のことながら、図面１〜２で示される、バネ８の特殊な構成は、ピストンの製造及び動作には好都合であるものの、修正することも可能であり、また他の形状のバネを使用して、キャップ７を開き位置に付勢することも可能であろう。更に当然のことながら、ピストンのバネ８、キャップ７、及びプランジャ２を、射出成形工程によって一体製造することは費用の観点から好都合であるものの、これ以外の製造手順を用いることも可能であろう。例えば、先端部のみのプランジャは、キャップ及びバネとともに一体に成形して、その後プランジャの残りの部分に取り付けることも可能であろう。あるいは、３つのすべての部分を好適な方法のいずれか１つによって個別に成形し、その後ともに取り付けることも可能であろう。

図面１３〜１４は、図面８に示されている種類の、２区画のカートリッジ４１を具体化する、カプセル４０を示す。カプセル４０の分配口は、カプセルの先端部の軸受胴４６で回転可能な支持部材４５から延びているカニューレ４３によって提供される。支持部材４５は、支持部材によってカプセル内部の貯蔵区画４７ａと４７ｂからの分配口が閉じる位置と、貯蔵区画からの分配口が開かれ、かつ、支持部材を通じてカニューレの口径と連絡する位置（図面に示す）との間で、回転可能である。支持部材４５が閉じ位置にあるとき、カニューレ４３は、カプセルの長手方向軸線に対して下向きにほぼ垂直に延在する（図面に示す）。支持部材４５が、図面に示される開き位置に回転すると、カニューレ４３がカプセル４０の長手方向軸線に全体的に整列し、歯科従事者によって導かれて、貯蔵区画４７ａと４７ｂに収納されている物質の混合物を含む歯科材を、患者の口腔内の選択された箇所に分配することができる。カプセルは使い捨て品であり、その後破棄される。

上述された一般的な種類のカプセルは、本出願人の名前によって２００７年３月９日に申請された、同時係属の特許協力条約出願ＵＳ２００７／０６３６３５にも記載されている。

カプセル４０のそれぞれの貯蔵区画４７ａと４７ｂは、図面７に示される種類の、異なるピストン４９ａと４９ｂを含む。図面８に示されるように、ピストンのプランジャ２は、後方部で、カプセル４０内に押し込んで、ピストン４９ａと４９ｂを貯蔵区画内に移動させることのできる、接続部分５１によって、ともに連結される。上述したように、カプセル４０によって分配される歯科用物質の構成成分（図示せず）は、ピストン４９ａと４９ｂが挿入される前に、カプセルの後方部から、貯蔵区画４７ａと４７ｂに収納される。ピストンはその後、固定具を用いて、図面８の１５ａと１５ｂに示されるように、貯蔵区画４７ａと４７ｂから空気を除去するために使用される（上述）。この過程の間、カニューレ４３は閉じ位置にあり、カプセル４０が使用に必要となるまで、そこに維持される。材料は、歯科従事者が、充分な圧力を末端キャップ５１にかけて、それを徐々にカプセルに押し込んで、材料が、患者の口腔内の選択された箇所に分配される前に、好適な静的ミキサーによって混合される、貯蔵区画４７ａと４７ｂの内容物を、カニューレ４３（このとき開き位置にある）を通して送り出すことを可能とする、適切に設計された手持ちアプリケータを使用して、カプセルから分配される。

歯科材料のカプセルと使用されるアプリケータの例は、ＷＯ ９７／２１３９４に記載されている。

当然のことながら、図表１３〜１４に示される歯科用カプセルは、本発明に従う通気式ピストンがどのように採用されるかを示す一例に過ぎない。図面を参照して、上記に記載された種類の通気式ピストンは、分配される材料が、空気の存在しない状態で貯蔵されることも要求される、多くの種類の分配システムに有用性を見出すことができる。このような材料の例として、接着剤、産業環境及び家庭環境で使用されるシーラント及び塗料；医薬及び医療製品；化粧品、並びに食品などが挙げられる。ピストンは、１つの構成成分の材料、又は、個別に貯蔵されて、分配に伴って混合される、２つ以上の構成成分を含む材料を分配するシステムに使用することができる。

Claims (21)

1. 前方部及び後方部を有するプランジャと、
   前記前方部及び後方部との間に延びている通気路と、
   前記前方部に近傍して位置するキャップとを含み、
   前記通気路を通って空気が前記プランジャの前方部から後方部に流れることができる開き位置に向けて前記キャップが弾性的に付勢され、
   前記キャップが、前記開き位置から、前記通気路を閉じる閉じ位置に移動可能である、通気式ピストン。
2. 前記キャップ及び少なくとも前記プランジャの一部とともに一体成形の構成要素として形成されるバネによって、前記キャップが開き位置に向けて弾性的に付勢される、請求項１に記載のピストン。
3. 前記キャップ、前記バネ、及び前記プランジャが一体成形の構成要素として形成される、請求項２に記載のピストン。
4. 前記バネが、前記キャップと前記プランジャの前方部との間に延在する、請求項２又は請求項３に記載のピストン。
5. 前記バネが複数の部分を含み、
   それぞれの部分が、前記キャップと前記プランジャの前方部との間に延在する、請求項２〜４のいずれか一項に記載のピストン。
6. 前記バネが、前記キャップの少なくとも一部を周るように延在する、請求項２〜４のいずれか一項に記載のピストン。
7. 前記バネが、前記キャップの少なくとも一部を周るように延在する少なくとも１つの周延部分を含む、請求項２〜６のいずれか一項に記載のピストン。
8. 前記バネが、複数の周延部分を含みそれぞれの周延部分が前記キャップの異なる部分を周るように延在し、一端で前記プランジャの前方部に接続され他端で前記キャップに接続され、
   それぞれの前記周延部分の長さが、前記キャップが開き位置から閉じ位置へ移動する際の移行距離よりも著しく大きい、請求項７に記載のピストン。
9. 前記バネが、２つの周延部分を含みそれぞれの周延部分が前記キャップの異なるほぼ半分を周るように延在し、一端で前記プランジャの前方部に接続され他端で前記キャップに接続され、
   それぞれの前記周延部分の長さが、前記キャップが開き位置から閉じ位置へ移動する際の移行距離よりも著しく大きい、請求項８に記載のピストン。
10. 前記キャップが、前記プランジャの後方部からかかる圧力によって開き位置に保持される、請求項１〜９のいずれか一項に記載のピストン。
11. 前記キャップが前記プランジャの後方部に向かって通気路内へ延在するポストを含み、
    前記ポストにかかる圧力によって前記キャップが開き位置に保持され得る、請求項１０に記載のピストン。
12. 前記プランジャの後方部から引かれて前記キャップを閉じ位置へ移動させるように前記ポストが形成されている、請求項１１に記載のピストン。
13. 前記キャップが閉じ位置にあるとき、前記キャップと前記プランジャとの間に密封を形成するように位置する密封手段を含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のピストン。
14. 前記プランジャが中空である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のピストン。
15. 物質を貯蔵するための少なくとも１つのチャンバと、前記貯蔵チャンバ又はそれぞれの貯蔵チャンバのための請求項１〜１４のいずれか一項に記載のそれぞれのピストンと、を含み、
    前記ピストンのプランジャが、前記チャンバに貯蔵されている物質の方向に向かって前記チャンバ内に移動可能な、分配システム。
16. 前記システムの分配口を通じて物質を前記貯蔵チャンバから送り出すために、前記プランジャ又はそれぞれのプランジャが、前記貯蔵チャンバ内へ移動することができる、請求項１５に記載のシステム。
17. 複数の貯蔵チャンバを含み、
    前記分配口が、前記貯蔵チャンバからの物質を混合する手段を備える、請求項１６に記載のシステム。
18. 請求項１５〜１７のいずれか一項に記載のシステムに使用される流動性物質を貯蔵する方法であって、
    前記システムの貯蔵チャンバ内に物質を配置する工程と、
    前記ピストンの前記プランジャを物質の方向に向けてプランジャ内に移動させて、前記ピストンのキャップを閉じ位置に移動させる工程と、
    を含む、方法。
19. 使用される前記システムが複数の貯蔵チャンバを含む、請求項１８に記載の方法であって、
    前記システムの少なくとも１つの貯蔵チャンバ内に物質を配置する工程と、
    前記ピストンのプランジャを、前記物質の方向に向けてチャンバ内へ移動させて、前記ピストンのキャップを閉じ位置へ移動させる工程と、
    を含む、方法。
20. 請求項１６又は請求項１７のどちらかに記載のシステムに使用される流動性物質を貯蔵する方法であって、
    前記分配口が閉じている間、前記物質をシステムの貯蔵チャンバ内に配置する工程と、
    前記ピストンのプランジャを前記物質の方向に向けて前記プランジャ内に移動させて、ピストンのキャップを閉じ位置へ移動させる工程と、
    を含む、方法。
21. 前記分配口を開く工程と、
    前記ピストンのプランジャを前記チャンバ内へ更に移動させて、前記貯蔵された物質を分配口を通して前記チャンバから送り出す工程と、を後に含む、請求項２０に記載の方法。