JP2020156630A - 先細りシリンジ用ピストンとそのシリンジ - Google Patents

Abstract

【課題】先細り形状としたシリンジ内で使用される場合でも、排出部から排出できずにシリンジ内に残存するペースト性材料の量を十分に減らし、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができるピストンを提供する。【解決手段】ピストン３がシリンジ内に挿入された状態において、ピストンには、シリンジの開口部側に穴部の円柱部３４ａ、縮径部３４ｂが設けられており、穴部を、シリンジと接触するピストンの接触部よりも、排出部側まで形成する。【選択図】図１１

Description

本発明は、シリンジ内に充填されたペースト性材料を押し出すピストン及びそのピストンにより内部に充填されたペースト性材料が排出されるシリンジに関する。

歯科分野においては、歯科用充填材料や歯冠作製用材料等のペースト性材料は、排出量を適切化するために、シリンジ等の容器に充填されて使用される場合がある。シリンジ内には、ピストンがシリンジ内をスライド可能に配置されており、適当な器具、例えばアプリケータによって排出部としてのノズル方向にピストンを押圧することで、シリンジ内に充填されたペースト性材料は、ノズルから排出される。このような容器を使用する場合、ノズルから排出できずにシリンジ内に多くのペースト性材料が残存してしまう問題がある。特開２００１−３５３１６９号公報（特許公報１）には、シリンジ内に残存するペースト性材料の量を減らすために、ノズル側の面を変形可能な材料から構成した従来のピストンが開示されている。

特開２００１−３５３１６９号公報

近年、シリンジの排出部からの排出量を適切化するために先細り形状としたシリンジが使用されている。しかしながら特許文献１の従来のピストンは、シリンジの内面と接触する部分が、変形不可能な材料により形成されているため、近年使用されている先細り形状としたピストンにおいては、ピストンが排出部方向に移動できる範囲が大きく制限される。そのため、特にシリンジの内面付近に多くのペースト性材料が残ってしまい、排出部から排出できずにシリンジ内に残存するペースト性材料の量を十分に減らすことができていない。

本発明の目的は、先細り形状としたシリンジ内で使用される場合でも、排出部から排出できずにシリンジ内に残存するペースト性材料の量を十分に減らし、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができるできるピストンを提供することである。

本発明は、シリンジ内に充填されたペースト性材料をシリンジの排出部から押し出す変形可能なピストンであって、ピストンがシリンジ内に挿入された状態において、ピストンには、シリンジの開口部側に穴部が設けられており、穴部は、シリンジと接触するピストンの接触部よりも、排出部側まで形成されているピストンを提供する。

本発明のピストンにおいては、接触部よりも排出部側に、排出部側に向かうに従って細くなる先細り部を備え、穴部は、先細り部まで形成されていることが好ましい。

本発明のピストンにおいては、接触部は、先細り部の開口部側の端により構成されていることが好ましい。

本発明のピストンにおいては、先細り部の排出部側には、突起部が形成されていることが好ましい。

本発明のピストンにおいては、シリンジの開口部側に位置する柱状部を備えることが好ましい。

本発明はまた、本発明のピストンにより内部に充填されたペースト性材料が排出部から押し出されるシリンジであって、シリンジは、排出部に向かうに従って細くなる先細り形状部を有しており、先細り形状部の内部には、隆起部が設けられているシリンジを提供する。

本発明のシリンジにおいては、ペースト性材料を排出部から押し出す方向が、開口部に対して傾斜していることが好ましい。

本発明のピストンは、先細り形状としたシリンジ内で使用される場合でも、排出部から排出できずにシリンジ内に残存するペースト性材料の量を十分に減らし、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができる。

本発明の一実施形態にかかるピストンをシリンジに挿入した状態を示す模式断面図 一実施形態のシリンジの斜視図 一実施形態のシリンジの正面図 一実施形態のシリンジの平面図 一実施形態のシリンジの底面図 一実施形態のシリンジの長手方向断面図 一実施形態のピストンの斜視図 一実施形態のピストンの正面図 一実施形態のピストンの平面図 一実施形態のピストンの底面図 一実施形態のピストンの長手方向断面図 第２の実施形態のピストンの長手方向断面図 第３の実施形態のピストンの斜視図 第３の実施形態のピストンの底面図 第３の実施形態のピストンの長手方向断面図

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態にかかるシリンジ１にピストン３を挿入した状態を示す模式断面図である。ピストン３は、シリンジ１内に充填された図示しないペースト性材料をシリンジ１の後述する排出部から押し出す。ピストン３は、変形可能に構成されている。ピストン３は、例えば樹脂材料によって一体に形成することができる。樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリプロピレン、ポリアミド、塩化ビニル樹脂、ナイロン、フェノール樹脂、ポリウレタン、飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリ塩化ビニリデン、不飽和ポリエステル樹脂、ポリブタジエン、ポリスチレン、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合）樹脂、スチロール樹脂、ポリメチルペンテン、メタクリルスチレン、ＡＢＳ（アクロルニトリル、ブタジエン、スチレン）樹脂、ポリカーボネート等を使用することができる。シリンジ１は、例えば樹脂材料によって一体に形成することができる。樹脂材料としては、ピストン３と同じ材料を使用することができる。

図２〜６はそれぞれ、シリンジ１の斜視図、正面図、平面図、底面図及び長手方向断面図である。図７〜１１はそれぞれ、ピストン３の斜視図、正面図、平面図、底面図及び長手方向断面図である。シリンジ１は、シリンジ１内に充填されたペースト性材料を排出する排出部１１と、ピストン３が挿入される開口部１２とを備えている。シリンジ１内に挿入されたピストン３は、図示しない適当な器具、例えばアプリケータによって排出部１１側に押圧されてシリンジ１内を排出部１１側にスライド移動する。ピストン３が排出部１１側にスライド移動することにより、排出部１１からシリンジ１内に充填されたペースト性材料が排出される。

シリンジ１は、一端に排出部１１を有する第１のセクションＳ１と、一端に開口部１２を有する第２のセクションＳ２と、第１のセクションＳ１と第２のセクションＳ２との間に位置する第３のセクションＳ３とから構成されている。

第１のセクションＳ１は、横断面形状が円形をなす第１の通路１３を囲む第１の内壁面１４を備えている。第１の通路１３は、排出部１１から離れるに従って、横断面の大きさが大きくなるように形成されている。また、第１の通路１３の横断面の大きさは、後述する接触部３２が、内部の後述する穴部３４に向かって変形した後における接触部３２の輪郭よりも小さい。即ち、第１のセクションＳ１は、ピストン３の接触部３２が進入できない部分である。

第２のセクションＳ２は、横断面形状が円形をなす第２の通路１５を囲む第２の内壁面１６を備えている。第２の通路１５は、横断面の大きさが開口部１２の大きさとなるように形成されている。また、第２の通路１５の横断面の大きさは、ピストン３の接触部３２の外周面の輪郭と同じか、僅かに小さなるように形成されている。即ち、第２のセクションＳ２は、接触部３２が、穴部３４に向かって変形することなく、スムーズにスライド移動できる部分である。

第３のセクションＳ３は、第１の通路１３と第２の通路１５とを連通する第３の通路１７を囲む第３の内壁面１８を備えている。第３の通路１７は、第１の通路１３から第２の通路１５向かうに従って、横断面の大きさが大きくなるように形成されている。この第３のセクションＳ３は、後述するように、接触部３２が穴部３４に向かって変形することにより、接触部３２が進入できる部分である。

図１においては、第１〜第３のセクションの境界を破線にて示している。このように、本実施形態のシリンジ１では、第１のセクションＳ１及び第３のセクションＳ３により、内壁により囲まれる通路の横断面の大きさが、開口部１２から排出部１１に向かって小さくなる先細り形状部１９が構成されている。

本実施形態のピストン３は、略円柱形状の柱状部３１と、円環状の接触部３２と、切欠円錐形状を有する先細り部３３とを備えている。柱状部３１は、ピストン３がシリンジ１内に挿入された状態において、シリンジ１の開口部１２側に位置している。

接触部３２は、ピストン３がシリンジ１内を排出部１１側にスライド移動する際に、第１の通路１３を囲む第１の内壁面１４と、変形することなく接触する大きさを有している。本実施形態では、接触部３２は、柱状部３１の外径寸法よりも大きい外径寸法を有している。

柱状部３１には、ピストン３がシリンジ１内に挿入された状態において、シリンジ１の開口部１２側の端面３１ａに、穴部３４が設けられている。この穴部３４は、シリンジ１と接触するピストン３の接触部３２よりも、シリンジ１の排出部１１側まで形成されている。本実施形態では、穴部３４は、ピストン３の長手方向に沿って形成されている。このような穴部３４を形成することにより、変形可能に構成されたピストン３は、ピストン３の接触部３２に外力が加わった際に、接触部３２が穴部３４に向かって変形することが可能となり、接触部３２を小さくすることができる。そのため、接触部３２が穴部３４に向かって変形することなく、スムーズにスライド移動できる第２のセクションＳ２の第２の通路１５だけでなく、接触部３２が穴部３４に向かって変形することにより、接触部３２が進入できる第３のセクションＳ３の第３の通路１７に入り込むまで、ピストン３を排出部１１側にスライド移動させることができる。そのため、排出部１１から排出できずにシリンジ１内に残存するペースト性材料の量を十分に減らし、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができる。

ここで、長手方向に垂直な面において、穴部３４の面積（２以上の穴部がある場合はその合計値）は、接触部３２の面積の２〜５０％の範囲内であることが好ましく、３〜４０％の範囲内であることが特に好ましい。２％未満では、接触部３２が穴部３４に向かって変形することができず、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができない場合が生じうる。５０％を超えると、アプリケータが穴部３４に進入し、ピストン３からアプリケータを取り外すことが煩雑になり、治療時間が長くなり、また、取り外し時に術者の手の汚染が起こりうる。さらにはアプリケータの圧力によりシリンジ１内を排出部１１に進む際に、接触部３２が変形しすぎてペーストの逆流が起こりうる。

ピストン３は、長手方向の全長が３〜５０ｍｍであることが好ましく、５〜３０ｍｍであることが特に好ましい。３ｍｍ未満では、ピストン３が小さすぎて術者の取り扱いが困難になる場合がある。また、５０ｍｍを超えると、口腔内での治療に影響を及ぼす場合がある。さらに、充填するペースト量も多くなり環境的及び経済的な影響が大きくなる。

穴部３４は、ピストン３の長手方向における寸法が、ピストン３の長手方向の全長を１とした場合に、０．１〜０．８であることが好ましく、０．２〜０．７であることが特に好ましい。０．１未満では、接触部３２が穴部３４に向かって変形することができず、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができない場合が生じうる。また、０．８より大きくなると、穴部がピストン３を貫通して、ペースト性材料の逆流が生じる場合がある。

穴部３４は、シリンジ１と接触するピストン３の接触部３２よりも、０．５ｍｍ以上シリンジ１の排出部１１側まで形成されていることが好ましい。このような大きさとすることにより、接触部３２を穴部３４に向かって確実に変形させることができる。

本実施形態では、ピストン３は、接触部３２よりも排出部１１側に、排出部１１側に向かうに従って細くなる先細り部３３を備え、穴部３４を、先細り部３３まで形成している。そのため、接触部３２だけでなく、先細り部３３を穴部３４に向かって変形させることができ、充填されたペースト性材料の排出率をより高めることができる。

特に本実施形態では、穴部３４を、ピストン３の長手方向に垂直な横断面における形状が円形となるように形成し、横断面における大きさが一定である円柱部３４ａと、横断面における大きさが端面３１ａから離れるに従って小さくなる縮径部３４ｂとを有するように構成している。そのため、ピストン３の先細り部３３の外周と穴部との間の厚みが極端に薄い部分が形成されておらず、第２のセクションＳ２の第２の通路１５をピストン３がスライド移動する際に先細り部３３が変形して、ピストン３のスライド移動が阻害されることがない。

本実施形態では、先細り部３３の排出部１１側には、突起部３５が形成されている。突起部３５を形成することにより、シリンジ１のより先端までピストン３を押し込むことができ、シリンジ内に残存するペースト性材料の量をより少なくすることができる。また、ピストン３をシリンジ１に挿入する際、ペースト性材料がシリンジ内部に突起部によって押し流され、術者の手による汚染及び硬化時間の短縮を抑制することができる。また、ペースト性材料がシリンジ内部に突起部によって押し流されるため、術者の手にペースト性材料が付着することを軽減できる。

また、本実施形態では、シリンジ１の内部の、第１のセクションＳ１と第３のセクションＳ３に跨がる位置に、隆起部２０が設けられている。このように本実施形態では、シリンジ１の先細り形状部１９の内周に、隆起部２０が設けられている。隆起部２０は、例えばシリンジ１の厚みを他の部分より厚くすることにより構成することができる。このような隆起部２０を設けると、隆起部２０が設けられた部分付近の通路の横断面の大きさが小さくなる。そのため、内壁により囲まれる通路の横断面の大きさが、開口部１２から排出部１１に向かって小さくなる先細り形状のシリンジ１であっても、排出部１１から排出できずにシリンジ１内に残存するペースト性材料の量を十分に減らすことができる。なお、、シリンジの内部の対向する位置に一対の隆起部２０を設けるようにしてもよい。

特に、本実施形態では、ペースト性材料を排出部１１から押し出す方向が、開口部１２に対して傾斜するように、シリンジ１は全体が湾曲している。そして、第１のセクションＳ１には、湾曲方向への曲率が最も大きい部分（屈曲部）が位置しており、隆起部２０は、この屈曲部上を含むように形成されている。このような構成とすることにより、シリンジ１の全体が湾曲している場合においても、シリンジ１内に残存するペースト性材料の量を十分に減らすことが可能である。

穴部３４は、接触部３２よりもシリンジ１の排出部１１側まで形成されていれば、任意の形状とすることができ、例えば、三角錐、円錐及び四角錐等の錐形状並びにこれらの切頭形状、円柱及び四角柱等の角柱形状、球形状、並びにこれらの組み合わせとすることができる。図１３には第２の実施形態にかかるピストン３が示されている。第２の実施形態では、穴部３４は、端面３１ａに開口し、かつ、横断面における大きさが一定である円柱部３４ｃと、円柱部３４ｃに接続される球状部３４ｄとを有している。

穴部３４は、複数設けてもよい。図１３〜１５は第３の実施形態にかかるピストン３の斜視図、底面図及び断面図である。第３の実施形態では、端面３１ａに開口する４つの穴部３４が形成されている。４つの穴部３４は、互いに同じ形状を有している。このように複数の穴部を形成することにより、穴部全体の大きさ（穴部の大きさの合計）を大きくすることなく穴部とピストン３の外周との間隔を調整することができる。そのため、ピストン３の剛性を維持しつつ、接触部３２を穴部３４に向かって確実に変形させることが可能となる。第３の実施形態では、４つの穴部３４は同じ形状を有しているが、複数の穴部が形成される場合、異なる形状の穴部が形成されてもよい。また、複数の穴部が形成される場合には、少なくとも１つの穴部が、シリンジ１と接触するピストン３の接触部３２よりも、排出部１１側まで形成されていればよい。

本発明によれば、先細り形状としたシリンジ内で使用される場合でも、排出部から排出できずにシリンジ内に残存するペースト性材料の量を十分に減らし、充填されたペースト性材料の排出率を高めることができる。

１ シリンジ
３ ピストン
１１ 排出部
１２ 開口部
１３ 第１の通路
１４ 第１の内壁面
１５ 第２の通路
１６ 第２の内壁面
１７ 第３の通路
１８ 第３の内壁面
１９ 先細り形状部
２０ 隆起部
３１ 柱状部
３１ａ 端面
３２ 接触部
３３ 先細り部
３４ 穴部
３４ａ 円柱部
３４ｂ 縮径部
３５ 突起部
Ｓ１ 第１のセクション
Ｓ２ 第２のセクション
Ｓ３ 第３のセクション

Claims (7)

1. シリンジ内に充填されたペースト性材料を前記シリンジの排出部から押し出す変形可能なピストンであって、前記ピストンが前記シリンジ内に挿入された状態において、
   前記ピストンには、前記シリンジの開口部側に穴部が設けられており、
   前記穴部は、前記シリンジと接触する前記ピストンの接触部よりも、前記排出部側まで形成されていることを特徴とするピストン。
2. 前記ピストンは、前記接触部よりも前記排出部側に、前記排出部側に向かうに従って細くなる先細り部を備え、
   前記穴部は、先細り部まで形成されている請求項１に記載のピストン。
3. 前記接触部は、前記先細り部の前記開口部側の端により構成されている請求項２に記載のピストン。
4. 前記先細り部の前記排出部側には、突起部が形成されている請求項２または３に記載のピストン。
5. 前記ピストンは、前記シリンジの開口部側に位置する柱状部を備える請求項１に記載のピストン。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のピストンにより内部に充填されたペースト性材料が排出部から押し出されるシリンジであって、
   前記シリンジは、前記排出部に向かうに従って細くなる先細り形状部を有しており、
   前記先細り形状部の内部には、隆起部が設けられているシリンジ。
7. 前記ペースト性材料を排出部から押し出す方向が、前記開口部に対して傾斜している請求項６に記載のシリンジ。