JP2013208617A

JP2013208617A - 分配装置

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Publication number: JP2013208617A
Application number: JP2013118904A
Authority: JP
Inventors: Manfred Harre; ハーレ，マンフレッド; Ingo Wagner; ワグナー，インゴ; Dirk Mueller; ミューラー，ディルク
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2013-10-10
Also published as: JP2008532740A; AU2006222110B2; EP1700639A1; CN101137448A; KR101298870B1; AU2006222110A1; DE202006021259U1; WO2006094822A2; US20080264971A1; KR20070114207A; EP1883481A2; WO2006094822A3; CA2600495A1; CN101137448B

Abstract

【課題】多成分流動性歯科物質を分配する装置、システムおよび方法の提供。
【解決手段】各成分を収容する、第１および第２の材料部２１、２２と、各成分に押し力を伝達し、さらにその反対方向に引き力を伝達する第１および第２の力伝達部材２３、２４と、各力伝達部材２３、２４を寄せる、または集める案内部材２８であって、各力伝達部材２３、２４を駆動するとともに、それを折り畳むように案内する役割を果たす、案内部材２８と、成分を材料部２１、２２から混合領域内に放出するために、第１および第２力伝達部材２３、２４によって前進する第１および第２のプランジャ２３ａ、２４ａとを具備し、混合領域は、成分を自動的に混合し、その混合物を分配するミキサノズル２５を備える、少なくとも１つの流動性歯科物質を混合し分配する分配装置２０。
【選択図】図３

Description

本発明は、多成分流動性歯科材料を分配する装置、方法及びシステムに関する。特に、
本発明は、歯の型を作製するために使用される多成分歯科印象材を分配することに関する
。

単一成分流動性物質および多成分流動性物質を分配する装置は本技術分野において周知
である。

たとえば、充填材、接着剤等、流動性建築材料を分配するように設計された、本技術分
野において既知であるいくつかの手持ち式分配装置がある。たとえば、ＤＥ３４３７３０
６は、シーラント、接着剤またはパテ等の建築材料を分配するモータ付き単一成分手持ち
式装置について述べている。この装置は、建築材料が充填されたカートリッジを受容する
領域と、材料をカートリッジの前端から前方に押し出す駆動部材と、を備える。かかる分
配装置で一般に使用されるような駆動部材のように剛性ピストンを使用する代りに、ＤＥ
３４３７３０６の装置は、駆動部材が完全に後退した時に必要な格納領域を最小限にする
ために、前端に剛性ピストンロッドが取り付けられた伸縮式スピンドルを使用する。伸縮
式スピンドルは、材料カートリッジの長手軸に沿ったオーバラップする部分において前後
に摺動するように適合される。スンピンドルの前後の移動は、ウォームギア構成によって
作動される。スピンドルが後退する際のスピンドルのオーバラップ部分の回転を妨げるた
めに、スピンドルの内部に部分的にガイドワイヤが設けられる。ガイドワイヤは、スピン
ドルの正面部分に取り付けられ、物質から離れるように正面部分を確実に引くことにより
、スピンドルが回転しないようにする。

ＥＰ０１２８３６４もまた、単一成分封止ペーストを分配する手持ち式装置について述
べている。この装置もまた、建築材料が充填されるカートリッジを受容する領域と、建築
材料を装置から出るように前方に駆動する駆動部材と、を備える。ＥＰ０１２８３６４で
は、駆動部材は、ピストンロッドに取り付けられるコイルまたはつる巻きばねであり、建
築材料を前方に駆動するためにばねの弾性力が部分的に使用される。ＥＰ０１２８３６４
の装置の一実施形態では、ばねの前後の移動を加勢するために、それぞれのウィンチの周
囲に巻回可能な２つのバンドが使用される。一方のバンドは、ばねの後端に取り付けられ
たピストンロッドに関連する。このバンドは、ピストンロッドの後端を引くことによりば
ねの前方移動を可能にする。他方のバンドは、ばねの前端に関連する。このバンドは、ば
ねの前端を引くことによりばねの後方移動を可能にする。

米国特許第６，３２１，９４５Ｂ１号明細書は、コーキングおよびにかわ材を分配する
手持ち式モータ駆動ディスペンサを開示している。ディスペンサは、駆動部材として、頭
部を有する折畳み式プッシュロッドを使用し、その頭部は、材料を収容するキャニスタに
、プッシュロッドの前方移動がキャニスタに押し力を加えて材料を前方に駆動するように
当接する。折畳み式プッシュロッドは、複数の別個のブロックから形成され、それにより
、ディスペンサの上壁の内面に取り付けられる案内ギアおよび案内トラックを使用するこ
とによって、プッシュロッドを略Ｕ字形構造内に案内することができる。案内ギアに加え
て、ディスペンサは、モータに機械的に結合されかつプッシュロッドの底面の歯と連通す
る複数の駆動ギアを有し、それにより、駆動ギアの移動によってプッシュロッドが移動す
る。

国際公開第０３／０６４０５６号パンフレットは、２つの連動チェーンを備えるプッシ
ュロッドチェーン構成を前方に前進させる自立型駆動機構を有し、チェーンの各々が互い
に枢動可能に接続される一連の個々のリンクから構成される、コーキングガンについて述
べている。個々のリンクの形状により、２つのチェーンが、収容される材料の押出しのた
めに充填材カートリッジを圧縮するプッシュロッドを形成する１つの並列チェーンとして
連動することが可能になる。

ＤＥ３０３１９３９Ａ１もまた、流動性建築材料を分配する手持ち式ディスペンサにつ
いて述べている。このディスペンサは、一端においてプランジャに取り付けられた引張ば
ねの形態の、材料をディスペンサから前方に押し出す撓曲可能な押しロッドを備える。引
張ばねを収容するために、かつばねが座屈しないようにするために、案内流路が提供され
る。

上述したように、上記ディスペンサは、主に、充填材、接着剤等の材料を分配する単一
成分ディスペンサとしての役割を果たす。

混合および分配の両方を行う多成分ディスペンサもまた本技術分野において既知である
。かかる多成分ディスペンサは、特に材料の成分を使用する直前に混合すべきである場合
に望ましい。かかるディスペンサでは、材料成分を、概して、別個の材料チャンバに格納
し、材料チャンバ内で別個の駆動部材によってそれらの長さに沿って前進するピストンま
たはプランジャによってミキサに向かって同時に移動させる。少なくともこれに関して、
多成分ディスペンサのための駆動機構は、単一成分ディスペンサのものとは異なる。多成
分ディスペンサでは、特に材料成分の混合比が１：１ではない場合に、駆動部材の同時移
動を確実にするアセンブリが提供される。たとえば、歯科印象材のための成分は、１：２
（または場合によっては１：５）の割合で混合されることが多い。かかる混合比のために
、駆動部材を同時に、または互いに関して正確な前進比で前進させることが困難な場合が
ある。多くの多成分ディスペンサでは、駆動部材を、１つの駆動装置、たとえば１つのモ
ータを使用していくつかの駆動部材を駆動することにより、同時に移動させる。かかるデ
ィスペンサでは、混合比が１：１ではない場合、材料チャンバは、長さは同じであるが断
面積が異なる。その結果、個々の駆動部材を、ピストンを材料チャンバ内で前方に同時に
押すために異なる力を提供するように適合させなければならない。たとえば、１：５配合
の場合、成分の移動中の両チャンバにおける圧力が等しいとすると、ピストンを押すため
に必要な力の比は１：２５である。さらに、混合材料の主な部分を形成する材料成分は、
それを他方の材料成分に比較して粘性にする充填材（たとえば石英）を含むことが多く、
それによって力の差が増大し、力の比が１：２５を超えてシフトする。個々の材料成分の
この粘度の差はまた、必要な押し力に影響する。全体的に、これは、成分の放出中の駆動
部材の各々に対する負荷が異なることを意味する。材料成分の正確な混合比を達成するた
めに、混合部材を、同時前進を確実にするように案内しなければならない。米国特許第５
，０６４，０９８号明細書およびＥＰ−Ａ−０４９２４１３に記載されているように、こ
れは通常、駆動部材を互いに堅いクロスバーによって接続し、このアセンブリ全体を、傾
斜しないように強固なリニアベアリングを用いて案内することにより、行われる。

米国特許第５，０６４，０９８号明細書は、接着剤、シーラント等、流動性二成分材料
を混合し分配する二成分ディスペンサガンについて述べている。このディスペンサガンは
、それぞれ２つの流動性材料が充填される２つのバレルを有するカートリッジを、成分を
混合し分配することができる混合ノズルと組み合わせて使用するように設計される。カー
トリッジは、パワーピストンを第１方向に移動させる、圧縮空気等の圧縮流体源に制御接
続されるように適合される主圧力シリンダの上部に支持される。パワーピストンは、一対
の可撓性ピストンロッドに接続され、それは、案内ヘッドの湾曲した案内溝を通して延在
し、カートリッジバレル内に受容可能な一対の可撓性ピストンロッドに接続されることに
より、成分を分配する。可撓性ピストンロッドは、堅く巻き付けられたばねの形態である
。ばねの同時移動は、パワーピストンに位置するそれぞれのスタブシャフトにわたってば
ねの一端を確実に嵌合させることによって可能になる。

ＥＰ−Ａ−０４９２４１３は、多成分歯科材料を混合し分配する装置を開示している。
この装置は、ハウジングと、前端にミキサヘッドが取り付けられた２つの隣接する平行カ
ートリッジのための桶形の受容器と、カートリッジ内を移動可能に配置された剛性ピスト
ンと、ピストンを駆動する電気モータと、カートリッジに対して平行に延在するとともに
それらの間に配置され、その前端がミキサヘッド内に回転可能に支持されるミキサ要素と
係合するミキサ回転シャフトと、シャフトを駆動する電気モータと、を有する。２つのピ
ストンは、横部材によってそれらの後端において堅く相互接続され、共通して電気モータ
によって前進する。動作時、充填されたカートリッジとそれに取り付けられたミキサヘッ
ドとからなるユニットを、受容器内に配置する。そして、ピストンを、２つの成分をミキ
サヘッド内に押し込むようにそれらのそれぞれのカートリッジ内でゆっくりと前進させる
。ミキサ要素が同時に回転することにより、成分が混合されて、ミキサヘッドの分配開口
から出される、すぐに使用できる（ｒｅａｄｙ−ｔｏ−ｕｓｅ）物質が形成される。

かかる装置は、ドイツ、シーフェルドのスリーエム・イーエスピーイー・アーゲー（３
ＭＥＳＰＥＡＧ（Ｓｅｅｆｅｌｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ））が販売し製造するペンタミッ
クス（Ｐｅｎｔａｍｉｘ）^TM混合ユニットのうちの１つに類似する。ペンタミックス（Ｐ
ｅｎｔａｍｉｘ）^TM混合ユニットは、歯科材料を混合し分配するために使用される。これ
は特に、歯科印象材に有利であり、その場合、通常、使用者が操作する装置を使用して混
合される、ベースペーストおよび触媒ペーストが提供される。大部分の場合、包装済みの
ベースペーストおよび触媒ペーストを収容する部分を有するカートリッジを、混合ユニッ
ト内に装填する。ペーストを、ピストンによってそれらそれぞれのパッケージから出して
混合領域内に移動させ、そこで、動的にまたは静的に混合する。

米国特許出願公開第２００４／０２６２３３２号明細書は、自由に流動する多成分歯科
材料を貯蔵し、混合し、分配する手持ち式装置を開示している。装置のカートリッジ内で
成分を前方に駆動するために、カートリッジ内で摺動可能であり、押し力を伝達するため
に手によって押すことができる剛性ピストンロッドの形態のラムが設けられる。この装置
は、主に、比較的少量の歯科材料を貯蔵し、混合し、分配するために使用され、ラムによ
って提供される押し力は、１５０Ｎまで可能である。装置の全長を低減するために、ラム
を２つの別々の部品として提供することができ、その場合、２つの部品は、貯蔵中に互い
に隣接して配置され、使用のためには互いに組み立てられてラムとしてピストンロッドを
形成する。この場合もまた、ラムがカートリッジ内に押し込まれる時の座屈の危険を低減
するために、装置内に案内が設けられる。

本発明は、添付の特許請求の範囲において明記されている。

本発明は、好ましくは、商品名ペンタミックス（Ｐｅｎｔａｍｉｘ）^TMで本出願人によ
って使用されるようなかつ上述したような混合・分配装置に関する。かかるディスペンサ
は、それぞれ歯科物質のための第１成分および第２成分を収容する、少なくとも第１およ
び第２の材料部または材料室を備えることが好ましい。さらに、成分を材料部から混合領
域内に放出するために第１力伝達部材および第２力伝達部材によって前進する第１プラン
ジャおよび第２プランジャを備えることが好ましい。混合領域は、歯科物質を形成するた
めに成分を自動的に混合し、その混合物を分配するダイナミックミキサを備えることが好
ましい。

上述したようにペンタミックス（Ｐｅｎｔａｍｉｘ）^TM２混合ユニットにおいて使用さ
れるような剛性力伝達部材とは対照的に、本発明の力伝達部材は、後退する時は少なくと
もその長さの一部にわたって折畳み可能であり、伸長する時は展開可能であることが好ま
しい。力伝達部材の展開（伸長）部分は、剛性の実質的に直線状構造を形成し、外部案内
を必要とすることなく押し力の伝達を提供することが好ましい。さらに、力伝達部材は、
展開されるまたは折り畳まれる（それぞれ、伸長するまたは後退する）時、押し力を伝達
するように適合される。

押し力という用語は、伝達部材の伸長部分の長手軸または経路に略沿ったまたは平行な
推力に対応する。力伝達部材を、２次元でのみ、より好ましくは力伝達部材の伸長状態に
よって画定される経路から離れる１方向のみにおいて折り畳むことができることが好まし
い。

好ましい実施形態では、力伝達部材は、たとえば、たとえば物質を混合領域内に分配す
るために装置のプランジャを物質に向かう方向に前進させるように、伸長部分を押すこと
ができるように、装置内に配置される。

本発明の好ましい実施形態では、混合・分配装置は、ａ）歯科物質に向かう方向に押し
力を伝達し、さらにその反対方向に引き力を伝達するように、かつｂ）少なくとも部分的
に螺旋状に、角度付き、撓曲、巻付け、ループ状、巻回または折畳み構造でもしくは他の
任意の非線形方式で、寄せ（gathered）、集めまたは蓄積することが可能であるという意
味で、「非線形に」寄せられるように適合される、少なくとも１つの力伝達部材を備える
ことが好ましい。

代替実施形態では、力伝達部材は、たとえばプランジャを物質から離れる方向に移動さ
せるために、反対方向に前進させるように、伸長部分を押すことができるように構成され
る。

本発明のさらに好ましい実施形態では、混合・分配装置は、ａ）押し力を歯科物質から
離れる方向に伝達し、引き力をその反対方向に伝達するように、かつｂ）非線形に寄せら
れるように適合される、少なくとも１つの力伝達部材を備えることが好ましい。

力伝達部材は、力伝達部材がその伸長状態で押される時に折り重なり、座屈し、撓曲し
、またはつぶれるのを防止するように設計された要素を備えることが好ましい。力伝達部
材は、１０ｋＮまでの押し力または推力を伝達するように構成されることが好ましい。た
とえば、歯科印象材を分配するために必要な押し力または推力は、１ｋＮと７ｋＮとの間
であり得る。力伝達部材は、およそ１２ｋＮの押し力を伝達するようにさらに適合される
ことが好ましい。

力伝達部材は、さらに、たとえば螺旋状に、角度付きでまたは同様に撓曲され、巻き付
けられ、ループ状にされ、巻回されまたは折り畳まれるように、寄り、集まりまたは蓄積
するように構成される。これに関して、力伝達部材が最大限に後退した時の本発明の装置
の長さは、伝達部材の軸方向駆動長または移動距離の２倍未満であることが可能であり、
好ましくは軸方向駆動長の１．５倍未満であり得る。多くの場合、軸方向駆動長は、およ
そ材料部の長さである。力伝達部材を非線形に寄せることができる場合、装置の全サイズ
を低減することができる。これは、装置を貯蔵する空間が限られている領域において特に
利益を提供する。

力伝達部材は、力伝達部材が非線形に寄せられる時に力伝達部材の折畳みが可能となり
、力伝達部材が線形推力運動下で伸長する時、たとえば力伝達部材が材料部の長手軸に沿
ってまたはそれに平行に押し力を伝達している時、折畳みが可能とされないように設計さ
れる、いわゆるプッシュプルチェーン等の一連の折畳み可能に接続される要素を備えるこ
とが好ましい。それら要素を次のように設計し連結することができる。すなわち、力伝達
部材の折畳みまたは撓曲は、非線形に寄せられている時は一方向のみに可能とされるが、
線形推力運動下で伸長する時、力伝達部材の折畳みまたは撓曲は可能とされず、連結され
た要素が剛性構造を形成する。たとえば、力伝達部材は、プッシュプルチェーン（たとえ
ば、ドイツ、アイゼンバッハのフラモ−フランツ・モラＫＧ（Ｆｒａｍｏ（登録商標）−
ＦｒａｎｚＭｏｒａｔＫＧ（Ｅｉｓｅｎｂａｃｈ，Ｇｅｒｍａｎｙ））製のフラモ（
Ｆｒａｍｏ）（登録商標）プッシュプルチェーン等）の形態であってもよい。本発明で使
用することができるタイプのプッシュプルチェーンのさらなる一例は、ＥＰ９３６３７８
に開示されているものであり、その開示内容は参照により本明細書に援用される。

本発明の装置はまた、歯科物質を受容する少なくとも１つの材料部を備える。材料部は
、任意の適当な形態であってもよい。たとえば、材料部は、歯科物質、材料または材料成
分を受容しまたは収容する、仕切り、チャンバ、カートリッジ、受容器または円柱状溝、
好ましくは円柱状空間の形態であってもよい。装置は、混合され分配される物質の２つの
成分を受容する２つの材料チャンバを備えることが好ましい。分配される歯科物質または
材料の各成分に対して材料部が提供されることが好ましい。少なくとも１つの材料部はま
た、分配される物質（複数可）またはその成分を収容するカートリッジを受容する領域で
あってもよい。材料またはカートリッジの成分または物質は、ホイル、円柱状管等に予め
包装されていてもよい。力伝達部材は、物質をその容器から完全に移動させることができ
ることを確実にするために材料部の全長に伸長するように構成されることが好ましい。

力伝達部材は、その軸に沿ってまたは本質的に平行に伸長している時にそれぞれの材料
部の長手軸に沿ってまたは本質的に平行に押し力または引き力を伝達するように適合され
ることが好ましい。力伝達部材は、後退する時に材料部の方向の長さが、少なくとも部分
的にその最大可能軸方向伸長の長さに満たないように、後退する時に非線形に寄るように
適合されることが好ましい。装置の長さは、予め包装された材料成分の長さの２倍未満で
あることが好ましい。これに関して、材料部の長さは、そこに収容される予め包装された
成分の長さにおよそ等しい。

本発明の装置はまた、少なくとも１つの力伝達部材（複数可）の各々に関連する少なく
とも１つの移動要素を備えることが好ましい。移動要素は、対応する材料部内でそこに収
容される物質を押すように摺動可能であることが好ましい。移動要素は、プランジャ、プ
レート等であることが好ましい。

装置は、力伝達部材を寄せるまたは集める少なくとも１つの案内部材を備えることが好
ましい。案内部材は、力伝達部材を螺旋状にまたは角度付き構造で寄せるように適合され
ることが好ましい。案内部材はまた、力伝達部材を後退されるようにまたは伸長させるよ
うに駆動してもよい。たとえば、案内部材は、力伝達部材を駆動し後退している間に力伝
達部材を寄せるスプロケット、ホイール（たとえば偏向ホイール）またはリールであって
もよい。これに関して、案内部材は、力伝達部材を駆動するとともに、それを折り畳むよ
うに案内する役割を果たしてもよい。案内部材は、各力伝達部材に提供されることが好ま
しい。さらに、案内部材は、共通駆動シャフトに固定されることが好ましく、それにより
駆動シャフトは、たとえば装置のハウジングに回転可能に固定されるまたは接続される。

装置はまた、案内部材を駆動するギア部材、駆動シャフト等を備えてもよい。

本発明の装置はまた、たとえばそれぞれ伸長させ後退させるまたはその逆のために力伝
達部材を前方向または逆方向に作動する作動ユニットも備えることが好ましい。案内部材
は、作動ユニットによって駆動される共通駆動シャフトによって駆動されることが好まし
い。たとえば、作動ユニットは、電気モータ等の電気作動装置を備えてもよい。作動ユニ
ットはまた、伝達部材を起動しそれにより伝達部材を前方向または逆方向のいずれかに移
動させる手動作動装置を備えてもよい。たとえば、かかる手動作動装置は、ハンドル、ラ
チェット、ハンドホイールおよび／または伝達部材を前進させるまたは後退させるために
使用される操作装置の形態であってもよい。

本発明の装置はまた、歯科物質を受容し混合するまたは溶け込ませる混合領域を備えて
もよい。好ましくは、混合領域は、スタティックミキサまたはダイナミックミキサを備え
、いかなる形態で提供することも可能である。たとえば、スタティックミキサは螺旋形状
要素であってもよく、物質が螺旋状要素を通される際に物質の受動混合を提供する。ダイ
ナミックミキサは、たとえば、作動ユニットに関連するシャフトによって回転可能に駆動
される混合パドルを備える螺旋状要素またはロータであってもよい。混合領域は任意の適
当な形態であってもよい。たとえば、混合領域はミキサノズルであってもよい。

本発明の装置はまた、使用者が材料部またはカートリッジに残っているまたは存在して
いる材料の量を推定することができるようにするインジケータアセンブリを備えてもよい
。特に、インジケータアセンブリは、装置内の力伝達部材（複数可）および／または移動
要素（複数可）の位置を指示する。インジケータアセンブリは、使用者が力伝達部材（複
数可）および／または移動要素（複数可）位置を推定するのを可能にする任意の適当な形
態であってもよい。インジケータアセンブリは、力伝達部材および／または移動要素に関
連するまたはそれに取り付けられる要素および／またはバンドと、その要素および／また
はバンドに関連するインジケータと、を含むことが好ましい。インジケータは、装置の窓
または透明な面を通して使用者に可視であることが好ましい。

本発明の第１態様では、分配装置は、歯科物質に向かう方向に押し力を伝達するように
、かつ非線形に寄せられるように適合される少なくとも１つの力伝達部材を備える。力伝
達部材は、前方に前進する時、すなわち、物質の分配をもたらすためまたは物質を混合領
域内に押し込むために物質を前方に押すように操作される時、実質的に線形に展開し伸長
する（すなわち、引き伸ばされるまたは伸長するように構成される）。本発明のこの態様
では、伝達部材は、物質を前方向に移動させるために物質の方向に押し力を伝達する。

本発明の第２態様では、力伝達部材は、物質の反対方向に押し力を伝達するように、か
つ非線形に寄せられるように適合される。本発明のこの態様では、力伝達部材は、物質の
前方向の移動をもたらすために引き力を伝達する。

本発明の第２態様では、力伝達部材は、材料部内で摺動可能でありかつ材料部において
物質を押すために適した移動要素に関連することが好ましい。移動要素は、力伝達部材に
連結することができる側部要素を備えることが好ましい。移動要素は、各材料部に対して
提供されることが好ましい。材料部は、移動要素の少なくとも１つの側部要素を受容する
材料部の側部に沿った少なくとも１つのスロットを備えてもよい。

本発明の装置は、歯科物質、たとえば歯科印象材の混合と分配とをともに提供する多成
分ディスペンサであることが好ましい。

本発明の装置は卓上装置であることが好ましい。

本発明の分配装置を使用して、本発明によって提供されるような移動による分配に適し
た多種多様の流動性歯科物質を分配してもよい。たとえば、かかる物質には、歯科ポリエ
ーテル印象材、歯科シリコーン印象材、パテ等またはそれらの成分があり得る。

本発明はまた、高粘性歯科材料を分配するシステムに関し、本システムは、本発明の装
置と、装置の材料部内に配置可能な少なくとも１つのカートリッジと、を備え、カートリ
ッジは歯科材料またはその成分を収容する。本システムは、装置の少なくとも１つの力伝
達部材を作動する作動ユニットを備えることが好ましい。作動ユニットは、装置の少なく
とも１つの力伝達部材を駆動するまたは移動させかつ／または案内する少なくとも１つの
案内部材またはドライブトレインを備えることが好ましい。本システムは、カートリッジ
から放出される成分からの歯科材料を混合する混合領域を備えることが好ましい。混合領
域はまた、成分を最初に溶け込ませ後に混合する領域を備えてもよい。

本発明はまた、本発明の装置を使用して流動性歯科材料を分配する方法にも関し、本方
法は、ａ）歯科材料に向かうまたは反対の方向に押し力を伝達するように、かつｂ）非線
形に寄せられるように適合された少なくとも１つの力伝達部材を提供することを含む。上
で説明したまたは下で説明する装置の好ましい特徴はまた、本発明による方法の関連する
好ましい特徴である。

本発明の利点は、クロスバー、リニアガイド等を使用して駆動部材を接続し案内する必
要なく、材料を駆動するために部材の同時の前進を可能にする、改良された分配装置、シ
ステムおよび方法を提供することである。

本発明の利点はまた、材料成分の正確な混合比での混合および分配を可能にする改良さ
れた装置、システムおよび方法を提供することである。本発明の利点はまた、高粘性歯科
材料の成分または粘度の異なる多成分を放出するために特に適している改良された駆動機
構を有する分配装置を提供することである。

本発明の利点はまた、サイズに関して設計が経済的であり得る、歯科印象材を混合し分
配する改良された装置およびシステムを提供することである。

本発明の利点はまた、分配装置の全サイズを大幅に低減し、さらに好ましくは強度また
は剛性さえも向上し得る信頼性の高い装置を提供することである。

本発明の装置、システムおよび方法は、歯科印象材を分配するために特に適しているが
、歯科材料に限定されず、任意の適当な多成分材料に使用され得る。

本発明の好ましい実施形態を、以下の説明および図面によってさらに説明する。

図１および図２は、多成分歯科材料を混合し分配する従来技術による分配装置１０の部
分図である。かかる装置１０は、ドイツ、シーフェルドのスリーエム・イーエスピーイー
・アーゲー（３ＭＥＳＰＥＡＧ（Ｓｅｅｆｅｌｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ））によって販売
され製造されるペンタミックス（Ｐｅｎｔａｍｉｘ）^TM混合ユニットのうちの１つに類似
する。この分配装置１０は、基本的に、物質を収容するために適した２つの隣接する平行
部１１、１２と、力伝達部材としての役割を果たしかつそれぞれの材料部１１、１２内に
移動可能に配置され材料部１１、１２に収容された物質を前方向に移動させる２つのプラ
ンジャ１３、１４を備える駆動ユニットと、プランジャ１３、１４と材料部１１、１２の
前端と流体連通するミキサノズル１５とを駆動する電気モータ（図示せず）と、を備える
。プランジャ１３、１４は、材料部１１、１２内に同時に駆動されるのを確実にするため
に、それらの後端において横部材１６によって堅く相互接続される。各プランジャ１３、
１４は、プランジャヘッドとプランジャロッドとを備える。

動作時、各々が包装済みの物質を収容する材料部１１、１２を有するカートリッジユニ
ットを分配装置内に配置し、それによりカートリッジユニットはアセンブリ１０に関して
図示するように位置する。プランジャ１３、１４は、それらのプランジャヘッド１３ａ、
１４ａが包装済み物質の後端に当接し得るように設計される。図１に示すように、プラン
ジャヘッド１３ａは、径がプランジャヘッド１３ａよりわずかに大きい材料部１１内に嵌
合するような寸法である。プランジャは、長手軸方向に十分な推力が加わることが確実で
あるように剛性に構成される。プランジャ１３、１４が材料部１１、１２内で前方に移動
すると、物質の包装が開放される。プランジャ１３、１４を、材料部１１、１２内の２つ
の物質がミキサノズル１５内に押し込まれるようにそれぞれの材料部１１、１２内にゆっ
くりと前進させる。物質はミキサノズル１５において混合されることにより、ミキサノズ
ル１５のディスペンサ出口１７から押し出されるすぐに使用できる物質を形成する。所望
の量を分配した後、装置１０のスイッチを切る。

包装済み物質をプランジャによって完全に押し出すことができることを確実にするため
に、プランジャ１３、１４は、包装済み物質を収容するそれぞれの材料部１１、１２の全
長に沿って摺動可能であるように設計される。この目的のために、プランジャヘッドおよ
びロッドを含むプランジャは、概して、物質を収容するそれぞれの材料部の長さに少なく
とも等しいまたはそれより長い長さであるように設計される。プランジャ１３、１４は、
材料部１１、１２内に係合していない場合、図１および図２に示すような完全後退位置に
格納される。完全に後退したプランジャの格納領域Ｌｐｓの長さは、少なくとも、材料部
の長さＬｍｓに対応することが好ましいプランジャの長さに対応する。かかる装置の全長
Ｌ_x1は、少なくともＬｍｓ＋Ｌｐｓに対応する。これに関して、プランジャの格納領域は
、長手方向に適応されなければならず、したがって装置の長さまたはサイズを追加する。

本発明は、物質を前方に移動させる代替駆動機構を提供し、それにより、特に長手軸に
沿った力伝達部材の格納領域Ｌｐｓを大幅に縮小することができる。

図３〜図５は、本発明の第１態様による分配装置２０の一実施形態を示す。図３〜図５
に示すような本発明のこの実施形態は、２成分歯科物質を混合し分配する分配装置２０に
関する。

図３および図４を参照すると、本発明のこの実施形態の分配装置２０は、それぞれ物質
ＡおよびＢを収容するのに適した２つの隣接する平行材料部２１、２２と、それぞれの材
料部２１、２２内に移動可能に配置され物質Ａ、Ｂを前方向に移動させる２つの力伝達部
材２３、２４と、材料部２１、２２の前端と流体連通するミキサノズル２５と、を備える
。

本発明の力伝達部材２３、２４は、図３および図４に示すように、その軸に沿って伸長
する時にそれぞれの材料部２１、２２の長手軸に沿って線形推力を伝達し、同時に非線形
に寄るように適合される。力伝達部材を、物質、材料またはその成分を移動させるために
押し力または引き力を横方向にまたは他の任意の適当な方向に伝達するように適合させる
ことも可能である。本実施形態の力伝達部材２３、２４は、物質の前方移動をもたらすた
めに押し力を物質に向かう方向に伝達するように適合される。

力伝達部材２３、２４は、伸長すると、好ましくは材料を開口の方向に移動させるよう
に、材料部２１、２２に収容される物質Ａ、Ｂに対して力を伝達するために十分剛性な構
造を形成する。このため、物質を、装置、材料部および／または材料カートリッジの長手
方向、横方向または他の任意の方向に圧縮することができ、それにより、材料が、装置、
材料部および／または材料カートリッジ内で好ましくは開口の方向に適当に移動する。ま
た、伝達部材２３、２４は、材料部２１、２２の全長を伸長するように構成される。これ
に関して、物質の信頼性高くかつ正確な分配を可能にすることができる。伝達部材２３、
２４は、伝達部材が線形推力運動中に撓曲しまたはつぶれるのを防止するように設計され
た構造化要素を備えることが好ましい。伝達部材２３、２４は、１０ｋＮまでの推力を実
現するように構成されることが好ましい。

力伝達部材２３、２４は、後退する時、たとえば巻き上げられ、ループ状にされまたは
折り畳まれることにより寄せられるように構成される。これにより、力伝達部材のための
したがって装置全体のための格納空間を縮小することができる。装置２０は、伝達部材２
３、２４を寄せかつ駆動する案内部材２８をさらに備える。これに関して、伝達部材２３
、２４が最大に後退した時の装置２０の長さＬ_x2（図５に示す）は、伝達部材の軸方向駆
動長（すなわち、材料部の長手方向長さＬｍｓ）の２倍未満、好ましくは軸方向駆動長さ
の１．５倍未満であり得る。図２、図５および図８に示すようなＬｍｓは、材料または物
質を収容する部分の長さに対応する。材料部の長さＬｍｓは、そこに収容される包装済み
物質の長さよりわずかに長い長さに対応する。

動作時、分配装置２０内に、各々が包装済み物質を収容する材料部２１、２２を有する
カートリッジユニットを配置する。起動時、伝達部材２３、２４を、物質に向かう方向に
おいて前方に前進させる。図３および図４は、それぞれの材料部２１、２２の後端におい
て完全に後退した位置にある伝達部材２３、２４を示す。伝達部材２３、２４を、材料部
２１、２２の長手軸に沿って展開し伸長させる。伝達部材２３、２４は、材料部内で伸長
し前進すると、物質Ａ、Ｂをミキサノズル２４内に押し込むようにそれらの材料部２１、
２２内において前方に押す。物質は、ミキサノズル２５内で混合されることにより、ミキ
サノズル２５のディスペンサ出口２７から出されるすぐに使用できる物質を形成する。所
望の量が分配されると、装置２０のスイッチを切り、それにより力伝達部材の動作を停止
させすぐに使用できる物質がさらに分配されるのを即時防止する。物質Ａ、Ｂが完全に分
配されるまたは異なる物質が使用される場合、物質の新たなパッケージが材料部分２１、
２２内に導入されるのを可能にするために、伝達部材２３、２４を、それらそれぞれの材
料部２１、２２の後端に向かって後退させることができる。

図６〜図８は、本発明の第２態様による分配装置３０の一実施形態を示す。本発明のこ
の実施形態は、２成分物質を混合し分配する分配装置３０に関する。

分配装置３０は、それぞれ包装済み物質ＡおよびＢを保持するために適した２つの隣接
する平行部３１および３２を備え、２つの力伝達部材３３および３４が、それぞれプラン
ジャ３９ａ及び３９ｂに関連する。プランジャ３９ａおよび３９ｂは、それぞれの材料部
３１および３２内に移動可能に配置され、物質ＡおよびＢを前方向に移動させる役割を果
たす。プランジャ３９ａ、３９ｂを、プランジャの同時移動を確実にするために相互接続
することも可能である。

本発明のこの実施形態の力伝達部材３３、３４は、押し力を物質とは反対の方向に伝達
するように適合される。物質Ａ、Ｂの前方移動をもたらすために、力伝達部材３３、３４
は、引き力を物質に向かう方向に伝達するように適合される。力伝達部材３３、３４はま
た、図６〜図８に示すように非線形に寄せられるようにも適合される。

図６〜図８を参照すると、プランジャ３９ａ、３９ｂは、完全に後退した位置において
、それぞれの材料部３１、３２の後端に位置し、力伝達部材３３、３４は、それぞれの材
料部３１、３２の全長に沿って伸長することが好ましい。案内部材が力伝達部材３３、３
５を物質に向かう方向に駆動する際、伝達部材３３、３４は、プランジャ３９ａ、３９ｂ
の側部要素３６ａ、３６ｂを前方向に引く。伝達部材３３、３４は、伝達部材３３、３４
が線形推力運動下で伸長する間に撓曲しまたはつぶれるのを防止するように設計された構
造化要素を備えることが好ましい。伝達部材３３、３４は、反対方向または物質に向かう
方向に移動するように構成され、それにより押し力または引き力をプランジャ３９ａ、３
９ｂに伝達することが好ましい。

力伝達部材３３、３４は、後退する時、図６〜図８に示すように非線形に寄せられるよ
うに構成される。これにより、従来の装置と比較して、伝達部材のための格納空間を縮小
することができる。案内部材は、寄せられている際の力伝達部材３３、３４を案内する。
これに関して、図８に示すような力伝達部材３３、３４が最大に伸長している時の装置３
０の長さを、力伝達部材の軸方向駆動長（すなわち、材料部の長手方向長さＬｍｓ）の長
さの２倍未満、好ましくは軸方向駆動長さの１．５倍未満とすることができる。材料部の
長さＬｍｓは、およそそこに収容される包装済み物質の長さを意味する。

動作時に前方に駆動している間、伝達部材３３、３４が非線形に寄るようにし、同時に
、伝達部材３３、３４によってプランジャ３９ａ、３９ｂを前方に引く。プランジャ３９
ａ、３９ｂを、物質Ａ、Ｂをミキサノズル３５内に押し込むようにそれらのそれぞれの材
料部３１、３２内で前方に引く。物質Ａ、Ｂはミキサノズル３５内で混合されて、ミキサ
ノズル３５のディスペンサ出口３７から押し出されるすぐに使用できる物質を形成する。
所望の量が分配された後、装置３０のスイッチを切り、それにより力伝達部材の移動を停
止させ、すぐに使用できる物質がそれ以上分配されるのを即時防止する。

図９および図１０は、本発明の装置で使用される駆動アセンブリの好ましい実施形態を
示す。本実施形態では、図３〜図８に示す力伝達部材は、プッシュプルチェーン２３およ
び２４である。各プッシュプルチェーン２３および２４は、接続要素２３６、２４６によ
って枢支連結される複数の要素２３２、２４２、２３４、２４４を備える。各プッシュプ
ルチェーン２３、２４は、その前端２３８においてプランジャ２３ａ、２４ａが接続され
る。図示するように、プランジャ２３ａおよび２４ａは、１：１とは異なる混合比を考慮
するために異なる断面積を有する。上述したように、歯科印象材のための成分は、１：２
（場合によっては１：５）の比で混合されることが多い。

プッシュプルチェーン２３、２４は、プッシュプルチェーン２３、２４の伸長部分が押
し力をプッシュプルチェーン２３、２４の伸長部分の長手軸または経路に略沿ってまたは
平行に伝達し得るように伸長するよう構成されるように適合される。プッシュプルチェー
ン２３、２４は、好ましくは７ｋＮまで最も好ましくは１０ｋＮまでの押し力を伝達する
ことができる。プッシュプルチェーン２３、２４の伸長部分は、線形案内（たとえば、案
内流路、リニアベアリング等を使用することによる）が不要であるように、プッシュプル
チェーン２３、２４の伸長部分の経路に沿って押し力を伝達する間に堅く安定した構造を
形成するように適合される。

図示するように、プッシュプルチェーン２３、２４を、伸長部分に対してそれらの長さ
の少なくとも一部にわたって折り畳まれるまたは撓曲するように構成することができる。
さらに、プッシュプルチェーン２３、２４は、非線形に寄せられるように適合される。プ
ッシュプルチェーン２３、２４を、プッシュプルチェーン２３、２４の伸長状態によって
画定される経路から離れる一方向のみにおいて２次元に折り畳むことができる。プッシュ
プルチェーン２３、２４の伸長状態によって画定される経路は、概して、図５に示すよう
に材料部分の長さ（Ｌｍｓ）に沿っている。

図３〜図１０に示すように、プッシュプルチェーン２３、２４を駆動しプッシュプルチ
ェーン２３、２４を折畳み、撓曲、ループ状または巻回構造で案内する、案内部材または
アセンブリ２８を設けることができる。本実施形態では、案内アセンブリ２８は、共通の
駆動シャフト２８４に関連する２つの偏向ホイール２８２を備える。プッシュプルチェー
ン２３、２４は、共通の駆動シャフト２８４を使用して駆動される。この構成により、駆
動部材の同時の移動を確実にすることができ、上述した従来技術において示唆されたよう
な接続および案内の労力を無くすことができる。

また、本発明の駆動アセンブリを、プッシュプルチェーンのための正確な前進率を提供
するように適合されることができる。プッシュプルチェーン２３、２４を、サイズの異な
るギアリンク２３４、２４４を有するように適合させることができる。ギアリンク２３４
、２４４を、それぞれプッシュプルチェーン２３、２４に関連する偏向ホイールまたはギ
ア２８２のサイズの異なる歯によって駆動することができる。ギア２８２は、共通の駆動
（ｄｒａｆｔ）シャフト２８４に取り付けられ、そのためプッシュプルチェーン２３、２
４は同じ駆動シャフト２８４によって駆動される。プッシュプルチェーン２３がそのギア
の１回転につき１単位長前進する際、プッシュプルチェーン２４がそのギアの１回転につ
き単位長の一部、たとえば１／５のみ前進することが好ましく、それは、後者の方がより
小さい歯またはより径の小さいギアを有するためである。この構成により、プランジャに
対し異なる断面積を使用することなくさまざまな混合率を達成することも可能である。

駆動シャフト２８４に、回転ベアリング、好ましくはボールベアリングによって支持さ
れるまたは駆動される歯領域２８６を設けることができる。これにより、いくつかの利点
が提供される。回転ベアリングは、概してたとえばリニアベアリングより小さく、軽量で
ありかつ低コストであるため、より経済的に実装することができる。また、回転ベアリン
グは、剛性および安定性に関してリニアベアリングより有効である。

本発明の駆動アセンブリは、２つのプッシュプルチェーンのみの使用には限定されない
。各材料成分に対してプッシュプルチェーンが設けられることが好ましい。

本発明の装置およびシステムは、使用者がカートリッジまたは材料チャンバ内に存在す
るまたは残っている材料の量を推定することを可能にするインジケータアセンブリを備え
てもよい。

図１１に示すように、インジケータアセンブリは、バンド（図示せず）を配置すること
ができる溝または流路４４を有するマウント４６を備えることが好ましい。バンドは、一
端にインジケータ４０が取り付けられ、他端に接続要素４２が取り付けられていることが
好ましい。接続要素は、プッシュプルチェーン２４に取り付けられる。インジケータ４０
は、装置のハウジング（図示せず）に透明な面または窓Ｗを設けることによって使用者に
可視になる。プッシュプルチェーン２３、２４が物質または材料に向かって前進すると、
インジケータ４０は図１１に示す方向ｆに移動する。プッシュプルチェーン２３、２４が
物質と反対方向に後退しまたは移動する際、インジケータ４０は図１１に示す方向ｂに移
動する。インジケータ４０の図１１に示す位置は、プッシュプルチェーン２３、２４が最
大限に後退していると考えられる位置を表す。

動作時、力伝達部材としてプッシュプルチェーン２３、２４を有する装置は、本発明の
第１態様および第２態様に対して説明したものと同様に動作する。

本明細書に提示したさまざまな実施形態は、本発明の説明および明確化のために使用さ
れ、したがって本発明の範囲をそのように限定するものと解釈されるべきではない。適当
な場合はいつでも、異なる実施形態の特徴を置き換えてもよい。さらに、本発明は、特許
請求の範囲およびその任意の明白な変更態様の特徴によって具現化される。

従来技術による装置の部分斜視図である。従来技術による装置の一部の長手方向側面図である。本発明による装置の一実施形態の部分斜視図である。図３に示す本発明の実施形態の後方部分斜視図である。図３に示す部分の長手方向側面図である。本発明による装置の別の実施形態の部分斜視図である。図６に示す本発明の実施形態の後方部分斜視図である。図６に示す本発明の実施形態の長手方向部分側面図である。本発明による駆動アセンブリの後方部分斜視図である。図９の駆動アセンブリの前方部分斜視図である。本発明によるインジケータアセンブリを示す概略図である。

Claims

少なくとも１つの流動性歯科物質を混合し分配する装置であって、
ａ）該歯科物質に向かう方向に押し力を伝達し、さらにその反対方向に引き力を伝達す
るように、かつｂ）非線形に寄せられるように適合される少なくとも１つの力伝達部材
を具備する、少なくとも１つの流動性歯科物質を混合し分配する装置。
少なくとも１つの流動性歯科物質を混合し分配する装置であって、
ａ）該歯科物質から離れる方向に押し力を伝達し、さらにその反対方向に引き力を伝達
するように、かつｂ）非線形に寄せられるように適合される少なくとも１つの力伝達部材
を具備する、少なくとも１つの流動性歯科物質を混合し分配する装置。
前記歯科物質の少なくとも一成分を受容する少なくとも１つの材料部
をさらに具備し、
前記力伝達部材が、該歯科物質を該材料部の開口の方向に移動させるように該歯科物質
に対して力を伝達するように適合される、請求項１または２に記載の装置。
前記力伝達部材が、前記材料部の長手軸に対して平行に押し力および引き力を伝達する
ように構成される、請求項３に記載の装置。
前記力伝達部材が、その最大可能軸方向伸長の長さに満たない前記材料部の方向の長さ
を有するように、後退した時に非線形に寄るように適合される、請求項３または４に記載
の装置。
前記力伝達部材の各々に関連する少なくとも１つの移動要素をさらに具備し、該移動要
素が、対応する材料部内でそこに収容される歯科物質を押すように摺動可能である、請求
項２〜４のいずれか一項に記載の装置。
前記移動要素がプランジャである、請求項６に記載の装置。
前記力伝達部材が、前記移動要素に押し力を伝達するように構成され、それにより該移
動要素が前記材料部内において前記歯科材料に向かう方向に移動する、請求項６または７
に記載の装置。
前記力伝達部材が、該力伝達部材が非線形に寄せられる時は折畳みが可能であり、該力
伝達部材が線形推力運動下で伸長する時は折畳みが可能でないように設計される一連の折
畳み可能な接続された要素を備える、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
前記力伝達部材が、前方向および逆方向に実質的に等しい力を伝達するように適合され
る、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
本発明の前記力伝達部材が、ａ）伸長するかもしくはｂ）伸長状態に対してその長さの
少なくとも一部にわたり折り畳まれるまたは撓曲するように構成されるように適合される
、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
前記力伝達部材を、該力伝達部材の伸長状態によって画定される経路から離れる一方向
のみに２次元に折り畳むことができる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
前記少なくとも１つの力伝達部材を寄せる少なくとも１つの案内部材をさらに具備する
、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
前記案内部材が、前記少なくとも１つの伝達部材を駆動し、かつ該力伝達部材を折り畳
むまたは撓曲させるように案内する、請求項１３に記載の装置。
前記案内部材が、各力伝達部材のための少なくとも１つの偏向ホイールを備える駆動シ
ャフトであり、それにより該力伝達部材が該駆動シャフトによって同時に駆動される、請
求項１４に記載の装置。
前記案内部材が、前記力伝達部材を螺旋状にまたは角度付き構造に寄せるように適合さ
れる、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の装置。
少なくとも２つの材料部と、該材料部の前端と流体連通する混合領域と、を備える、請
求項１〜１６のいずれか一項に記載の装置。
作動ユニット、好ましくは電気作動装置を具備する、請求項１〜１７のいずれか一項に
記載の装置。
前記力伝達部材がプッシュプルチェーンである、請求項１〜１８のいずれか一項に記載
の装置。
物質を受容する少なくとも１つの材料部
をさらに具備し、
前記少なくとも１つの力伝達部材が、該少なくとも１つの材料部の長手軸に沿ってまた
は本質的に平行に力を伝達するように適合され、それにより該物質の前方向の移動をもた
らし、該少なくとも１つの力伝達部材が完全に後退している時の当該装置の長さ（Ｌ_x2、
Ｌ_x3）が該少なくとも１つの材料部の長さ（Ｌｍｓ）の２倍未満であるように、後退する
時に非線形に寄るように適合される、請求項１に記載の装置。
前記力伝達部材の軸方向駆動長さが、前記材料部の長さ（Ｌｍｓ）におよそ等しい、請
求項２０に記載の装置。
前記少なくとも１つの力伝達部材が完全に後退している時の当該装置の長さ（Ｌ_x2、Ｌ
_x3）が、前記少なくとも１つの材料部の長さ（Ｌｍｓ）の１．５倍未満である、請求項２
０または２１に記載の装置。
手持ち式装置である、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の装置。
卓上装置である、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の装置。
高粘度歯科材料を分配するシステムであって、
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の装置と、
該装置の材料部内に配置可能でありかつ歯科材料またはその成分を収容する少なくとも
１つの分配カートリッジと、
を具備する、高粘度歯科材料を分配するシステム。
前記装置の前記少なくとも１つの力伝達部材を作動する作動ユニットを具備する、請求
項２５に記載のシステム。
前記作動ユニットが、前記装置の前記少なくとも１つの力伝達部材を移動させかつ／ま
たは案内する少なくとも１つのドライブトレインを備える、請求項２６に記載のシステム
。
前記成分が前記カートリッジから放出される時に歯科材料成分を混合する混合領域を具
備する、請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のシステム。
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の装置を使用して流動性歯科物質を混合し分配す
る方法であって、
ａ）該物質に向かうまたはそれから離れる方向に押し力を伝達し、さらにその反対方向
に引き力を伝達するように、かつｂ）非線形に寄せられるように適合される少なくとも１
つの力伝達部材を提供するステップ
を含む方法。