JP3594968B2 - 硬質前端部を有する歯科治療用カートリッジ押し出し器 - Google Patents

Description

発明の技術分野
本発明は、広くは歯科治療材を配するための歯科治療器具に関し、特に歯科治療材を含有した歯科治療用カートリッジを押し出すための歯科治療用注射器で、そのバレル前端部が改良されたものに関する。
発明の背景
新しい歯科治療充填材の発見に伴い、これらの新しい充填材を詰めるために、いろいろな技術や装置が開発されてきた。合成樹脂タイプの充填材で使用される、もっとも最初に公知となった送りだしシステムが、1971年６月１日発行のドラゴン（Dragon）による米国特許３、581、399号に開示されている。ここで開示されているのは手動押し出し器で、準備形成された歯のなかに粘性の歯科治療材を施すものである。さらに改良された送りだしシステムが、1980年４月22日発行のドラゴン（Dragon）による米国特許４、198、756号に開示されている。ここで開示された装置は、より粘性の高い歯科治療材を制御しながら施すための機械的な面での改良点を備えている。これらの装置においては、粘性材料を歯の窩洞にその底のほうから充填させるという点で、歯科治療充填技術が改良された。これによって歯科充填における空げきがなくなり、従来の充填技術に優る改良となった。カートリッジに含有された歯科治療材を施すための押し出しシステムに関するこれらの最初の開示以来、歯科治療材のための容器あるいはカートリッジばかりでなく、歯科治療材を施す装置においても、改良が続けられてきた。これらの改良は、多くの場合、使用法の容易さ、そして、最近になってますます粘性が増した歯科治療材を効率的に施すことを目指したものである。
当初より、歯科治療用押し出し器としては、「スナップ−フィット（snap−fit）」式前端部が、その使用法の容易さゆえに望ましいとされてきた。歯科治療材を含有する歯科治療用カートリッジは、歯科治療用押し出し器の前端部内に、容易に嵌まり込めるようになっていた。このような歯科用押し出し器の「スナップ−フィット」式前端部については、米国特許４、330、280号および米国特許４、384、853号に開示されている。開示された内容としては、歯科用押し出し器が柔軟な側壁をもっており、前端部内にカートリッジが嵌まり込めるようになっている。前端部の開口幅は、カートリッジの外側横方向の幅あるいは径よりわずかに小さくなっている。したがって、カートリッジを挿入することによって、側壁が曲がって、「スナップ−フィット」することになる。「スナップ−フィット」式前端部を有する歯科治療用押し出し器を使うのは比較的簡単ではあるが、「スナップ−フィット」にするために固有の柔軟性が必須であるがために危険をはらんだ状況になりやすい。つまり非常に粘性が高い歯科治療材があるが、このような治療材が歯科治療用押し出し器で押し出すための歯科治療用カートリッジ内に配されると、その前端部に極めて高い力がかかる。「スナップ−フィット」式の前端部にこれらの高い力がかかると、使用に際して、柔軟な側壁はしばしば強制的に押し広げられることがある。このようなことがおきた歯科治療用カートリッジは、前端部内に無理にねじこまれた状態になり、さらに悪化した状況では、使用中にカートリッジが意図せずに前端部からとびだしてしまうこともある。通常の使用では、歯科治療用押し出し器の前端部は患者の口腔内にあるのだから、これは危険な状況をはらんでいることになる。さらに、側壁が常時柔軟であるということから、ツカレが生じやすく破損することもたびたびある。1991年10月29日発行のドラゴン（Dragon）による米国特許５、061、179号で発明の名称が「相互に噛み合う支え面を有する手動押し出し器およびカートリッジ」の開示する歯科治療用押し出し器およびカートリッジは、「スナップ−フィット」式前端部において生じる問題のいくつかを克服しようとするものである。この開示による歯科治療用押し出し器およびカートリッジは、相互に噛み合う支え面を有している。粘性がより高い歯科治療材の押し出しに際して、相互に噛み合う支え面があることによって、柔軟である側壁でも押し広げられることはなくなった。これは「スナップ−フィット」式前端部に固有の問題のいくつかを解決するための助力とはなったが、側壁を繰り返して使用し曲げることによるツカレあるいは側壁によってカートリッジ上に生ずる応力の問題は解決されていない。
したがって、粘性の高い歯科治療材に確信をもって安全に使用される、強度や耐久性に優れた歯科治療用押し出し器を、簡単な方法で装荷させることが必要となってきたのである。
発明の概要
本発明は、本体およびそれより広いフランジ部分を有した、カートリッジから、歯科治療材を手動で押し出すための、歯科治療用押し出し器あるいは注射器を意図するものである。押し出し器あるいは注射器の前端部は、硬質の側壁と長手方向のスロットあるいは開口部を備えた前端部となっている。開口部あるいはスロットの横方向の幅は、カートリッジの本体部分の径より大きい。長手方向のスロットあるいはカートリッジ本体用開口部に隣接して、カートリッジフランジリテーナがある。カートリッジフランジリテーナの周面は、カートリッジ上のフランジの径と少なくとも同じ大きさである。フランジリテーナに隣接して、横方向のスロットあるいはフランジ用開口部がある。フランジ用開口部の横方向の幅は、カートリッジのフランジの径より大きく、長手方向の長さはフランジの軸長さより長い。ショルダーフランジあるいは内曲フランジが、フランジリテーナと長手方向のスロットあるいはカートリッジ本体用開口部の間に形成されて、カートリッジのフランジ前面に対する支え面として機能している。バレルの前方部分は硬質の材料からできており、側壁が曲がらないようになっているため、押し出し圧力が高いときもカートリッジは注射器から離れない。また、カートリッジの本体部分の径は、カートリッジの本体用開口部の横方向の幅より小さく、カートリッジフランジの径は、フランジ用開口部の横方向の幅より小さいので、カートリッジは歯科治療用押し出し器あるいは注射器の前方端部に容易に落としこまれる。ひとたび前方端部に配置されると、カートリッジは前進プランジャーによって前方に滑ってあるいは前方に押されて、つづいてフランジリテーナによって前端部内に保持される。このプランジャーは、カム表面を備えたハンドルによって、前進する。プランジャーは通常、その前端部がフランジ用開口部の向こう側に引き寄せられるように、ばねによって片寄せられている。カートリッジのフランジがフランジ用開口部内でかつフランジリテーナ外となるようにカートリッジを押し戻すと、カートリッジは外れる。こうして、カートリッジの脱着は容易に行える。
本発明の目的は、装荷および使用の容易な歯科治療用押し出し器あるいは注射器を提供することである。
本発明の他の目的は、粘性の高い歯科治療材が充填されたカートリッジを確実に保持する歯科治療用押し出し器あるいは注射器を提供することである。
本発明の利点は、強度を高めツカレからくる破損しやすさを減じたことである。
本発明の他の利点は、カートリッジの挿入および取りだしに際して、カートリッジの側壁にかかる外部応力を除去することである。
本発明の特徴は、前方端部が硬質の側壁を有することである。
本発明の歯科治療用押し出し器あるいは注射器の他の特徴は、長手方向のスロットあるいは前方端部開口部の横方向の幅が、カートリッジの本体部分の径と同じあるいは大きいことである。
本発明のさらに別の特徴は、歯科治療用カートリッジの押し出しに際して、フランジを確実に保持するために、フランジリテーナが用いられていることである。
本発明のまた別の特徴は、プランジャーとハンドル上のカム面を適用して、ばねによってプランジャーをフランジ用開口部を越えてバレルまで片寄せて、歯科治療用カートリッジの挿入および取りだしを可能にしたことである。
これらと他の目的、利点および特徴は、後述のより詳しい説明と図面により、容易に明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、部分断面を有した本発明の斜視図である。
第２図は、本発明の前端部の一部の平面図である。
第３図は、第２図における線３−３についての断面図である。
第４図は、本発明の前端部を示す立面図である。
第5A図は、本発明の前端部の一部の平面図で、カートリッジの最初の配置を示したものである。
第5B図は、本発明の平面図で、カートリッジの押し出しのときの配置を示したものである。
第６図は、本発明の第２の態様の断面図で、メタル挿入前端部分を示すものである。
発明の詳細な説明
第１図は、本発明の歯科治療用押し出し器あるいは注射器を示したものである。一般的に、押し出し器は前端部10とハンドル部分12を有している。ハンドル部分12は、前方ハンドル16に取付けられた後方ハンドル14を含む。後方ハンドル14は、その上にカム表面18を有している。プランジャー20は、前方ハンドル16に取付けられたバレル30内のバレル孔32内を、カム表面18によって前進させられる。プランジャー20は、ばね22によって外方に片寄せられている。後方ハンドル14と前方ハンドル16は、後方ハンドルヒンジフィンガー24と前方ハンドルヒンジフィンガー26によって、取付けられている。後方ハンドル14と前方ハンドル16はまた、ピボットピン28によって定置に保持されている。本発明のハンドル部分の構造は、本明細書に参考として添付されている米国特許５、061、179号に開示されている歯科治療用注射器の構造と同様のものである。
バレル30の前端部10は、先細部分36とバレル30の基端部まで延びている硬質の側壁を備えている。この硬質の側壁38は、強固で、耐久性があり、ほとんど曲がらないような材質でできている。このような特徴をもったプラスチックは多種類ある。ベクトゥラ（Vectra）液状結晶ポリマーのような、完全芳香族ポリエステルプラスチックは、このような特徴をもっている。この硬質の側壁38は、カートリッジ本体用開口部40を形成している。このカートリッジ本体用開口部40は、一端に大径がわフランジを他端にノズルを備えた実質的に円筒状の本体部分を有し歯科治療用カートリッジあるいはアンプルを受けとめることができるように適合されている。１種類あるいは単位投与量の歯科治療充填材を含有するための、このようなカートリッジ、カプセル、アンプル、あるいはチップが、本明細書に参考として添付されている米国特許４、963、093号に開示されている。カートリッジ本体用開口部40に隣接して、フランジ用開口部42がある。このフランジ用開口部42の横方向の幅は、カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅より大きい。カートリッジ本体用開口部40とフランジ用開口部42の間にはフランジリテーナ44がある。カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅は、歯科治療材を含有するカートリッジもしくはアンプルの外径と同じかあるいは大きい。フランジ用開口部42の横方向の幅は、カートリッジのフランジの外径より大きい。フランジリテーナ部分44の内周面は、カートリッジのフランジの内周面を受けとめることができるように、あるいはだいたい合致できるように適合されている。
操作の際は、歯科治療用カートリッジあるいはアンプルを前端部10に落としこむ。カートリッジあるいはアンプルの本体部分はカートリッジ本体用開口部40を容易に通過して、大径がわのフランジもフランジ用開口部42を容易に通過する。それから、カートリッジはハンドルから離れる方向に前進して、カートリッジのフランジがフランジリテーナ44に入って保持される。カートリッジは手で配置してもよい。あるいは、後方ハンドル14を前方ハンドル16に向けて押しつけプランジャー20を前進させて、そのプランジャーの前端部34によってカートリッジを前進させてもよい。プランジャー20とカム表面18は、ハンドルをばね22およびプランジャー20によって押し戻したときに、プランジャー20がカム表面18と常時接触を保つように、構成あるいは適合されている。この配置のとき、プランジャー20の前端部はフランジ用開口部42に隣接している。これによって、プランジャー20をカム表面18およびハンドル14との接触から離す必要なく、カートリッジを容易に取り出せる。
第２、３、および４は、本発明の歯科治療用押し出し器あるいは注射器ガンをより詳しく示したものである。第２図において、さらにはっきりわかるように、カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅は、その長手方向でほぼ一定である。この横方向の幅は常に、本発明の歯科治療用押し出し器あるいは注射器ガン装置に挿入されることになっているカートリッジの本体部分の外径と同じかあるいは大きい。硬質の側壁38は、非常に硬く、カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅より大きな外径を備えた本体部分を有するカートリッジの挿入は一切できないようになっている。カートリッジ本体用開口部40の後方に隣接して、フランジ用開口部42がある。フランジ用開口部42の横方向の幅は、カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅より大きい。またフランジ用開口部42の横方向の幅は常に、カートリッジのフランジ部分の外径より大きい。カートリッジ本体用開口部40とフランジ用開口部42の間に、フランジリテーナ44がある。フランジリテーナ44は、カートリッジ本体用開口部40の一部内に凹んでいる。フランジリテーナ44の内周面は、歯科治療用カートリッジのフランジの外径とほぼ同じである。フランジリテーナ44を包する開口部の横方向の幅は、カートリッジ本体用開口部40の横方向の幅と同じである。こうして、上方の保持表面が、フランジの支えショルダー46と共に、フランジリテーナ44の前端部に形成される。
第３図は、第２図に線３−３についての断面図である。第３図において、押し出しの際にカートリッジにかかってくる長手方向の力にほとんど全面的に対応できるような支持をもたらす、ショルダー46がさらにはっきり示されている。
第４図は、前端部10の前方立面図であり、その内部に形成された種々の同心円状の周を示している。周面42'は、フランジ用開口部の周面である。周面44'は、フランジリテーナ44の周面である。
第5Aおよび5B図は、本発明の前端部およびそのカートリッジ48を使用した様子を示したものである。カートリッジ48は、押し出される歯科治療材を含有している。カートリッジ48内の歯科治療材は多くの場合、大変粘性が高く、押し出しのためには高圧を必要とする。その結果、カートリッジにかかる長手方向の力は大きくなる。カートリッジ48は全体的に円筒状で、外がわ面50を有している。カートリッジ48の外がわ面50の横方向の幅あるいは径をｄとする。カートリッジ48の後方部分はフランジ52を有する。フランジ52は外周面51を有している。フランジ52の横方向の幅あるいは径は、フランジ用開口部42の横方向の幅より小さい。フランジ52は、前方支え面54を有する。前方支え面54は、ショルダー46と合致できるように適合されている。カートリッジ用開口部40の内周面56の横方向の幅あるいは径をＤとする。横方向の幅Ｄは、横方向の幅ｄより常に大きい。これによって、カートリッジ48は歯科治療用押し出し器または注射器ガンの前端部10に容易に装荷できる。フランジリテーナ44は、内周面58を有している。第5B図は、カートリッジ48の最終配置を示すものである。カートリッジ48は、前端部10内に配置されてから前に進む。フランジリテーナ44の一部は、カートリッジ48のフランジ52の一部を取り囲むもしくは覆う。これによって、カートリッジ48が上昇してカートリッジ本体用開口部40から出るのを防止できる。さらにフランジリテーナ44は、フランジ前方支え面54をショルダー46と接触するように保持する。ショルダー46によって、押し出し中にカートリッジ48がこれ以上前に進まないようになっている。カートリッジ48の端部を手動で引く、もしくは押し出し操作の直前または最中にプランジャーを進ませることによって、カートリッジ48は前に進んで、フランジリテーナ44に入り込む。カートリッジ48がショルダー46に対して確実に設置された後は、押し出しにより、粘性歯科治療材がノズル60を通りだす。ひとたび押し出しが始まれば、カートリッジ48はプランジャーの作用で前端部10内に確実に保持される。押し出しが終わると、ばね22によってプランジャーは押し戻され、カートリッジ48は後ろに滑って、フランジリテーナ44から開放される。カートリッジはそれから前端部10から容易に持ち上げられる。硬質側壁38とカートリッジ本体の外がわ面50との間に、「スナップ−フィット」あるいは摩擦フィットがないので、カートリッジ48は容易に取り出せる。
第６図は、本発明の第２の態様を示したものである。この態様においては、メタル挿入部62が、プラスチックバレル30内に挿入される。そしてメタル挿入部は、メタル挿入部62の成形リテーナ64によって、プラスチックバレル30内で確実に保持される。メタル挿入部は全体的には、前述の態様で説明したのと同じ構造を有している。本発明におけるメタル挿入部の使用の様子は、本明細書に参考として添付されている1993年６月28日出願の米国特許出願08/082、464号、現在は米国特許５、306、147号に述べられたのと同様に行われる。
これまでの記述から、本発明は、従来の歯科治療用押し出し器あるいは注射器では不可能だった歯科治療用カートリッジの挿入の容易性および保持の確実性を提供するものであることが明らかとなった。くわえて、「スナップ−フィット」によるカートリッジの本体部分への応力がないので、歯科治療用カートリッジにかかるタガ応力は減ぜられる。さらに、しばしば疲れや破損をひきおこす、前端部にかかる横方向の力も除かれている。
好適な態様を示し説明したが、当業者であれば、本発明の精神と範囲から離れることなく種々の変形や変更が可能であることが明らかであろう。

Claims (4)

1. 歯科治療用押し出し器であって：
   ハンドル部分；
   前記ハンドル部分に取り付けられたバレルを含み、そのバレルは、側壁を備え前方開口部が終端となる前方基端部を有し；さらに
   前記バレル内に、摺動可能に配置されたプランジャーを含み；
   前記前方基端部は、前記側壁内に形成され前記前方開口部まで延びた長手方向のカートリッジ本体がわの開口部を有し、前記前方基端部は硬質材料からできており；
   前記前方基端部は、その内部に前記カートリッジ本体がわ開口部に隣接してフランジがわ開口部が形成され；
   前記フランジがわ開口部の横方向の幅は、この開口部内に受けとめることができるように適合されたカートリッジのフランジの径より大きく；
   さらに
   カートリッジ本体がわ開口部と前記フランジがわ開口部の間に、フランジを内部に保持するための保持手段を含み；
   前記保持手段は、前記前方基端部内に、前記フランジがわ開口部の前方で前記バレルの長手方向の軸のほぼ中央に形成された凹みであり、カートリッジのフランジを受けとめることができるように適合された周面を備え；
   前記バレルはプラスチックでできている歯科治療用押し出し器において、前記カートリッジ本体がわ開口部の横方向の幅は、この開口部内に受けとめることができるように適合されたカートリッジの径より大きく形成され、且つ、前記前方基端部は前記プラスチックバレルに固定された実質的に曲がることのないメタル挿入部であることを
   特徴とする前記歯科治療用押し出し器。
2. 円筒状の本体部分と境界を成し横方向に延びたフランジを備えた歯科治療用カートリッジの内容物を押し出すための、歯科治療用押し出し器であって：
   ハンドル部分：
   前記ハンドル部分に取付けられた硬質材料で形成されたバレルを含み；
   そのバレルは終端が前方開口部となる前方基端部を有し；
   その前方基端部は、その内部に形成され前記前方開口部まで延びるがわ開口部を有する、カートリッジ室を成し；
   前記前方基端部は、カートリッジフランジの径よりわずかに大きな横方向の幅を有するフランジがわ開口部を含み；さらに
   前記カートリッジ室がわ開口部と前記フランジがわ開口部の間に保持手段を含み；
   その保持手段は前記フランジがわ開口部の前方で前記カートリッジ室がわ開口部の後方に形成された凹みを有し；
   その凹みは、前記カートリッジ室内に設置することができるように適合されたカートリッジのフランジを受けとめることができるような大きさの径を有し；さらに
   カートリッジ内容物の押し出しを行なうための前記バレル内に摺動可能に配置されたプランジャーを含む歯科治療用押し出し器において、
   前記ハンドル部分に取付けられた硬質材料で形成されたバレルは、実質的に曲がることのない硬質材料で形成されており、
   前記カートリッジ室がわ開口部の横方向の幅は、前記カートリッジ室内で受けとめることができるように適合されたカートリッジの本体部分の径よりわずかに大きく；
   前記凹みは、前記カートリッジ室がわ開口部と少なくとも同じ大きさでカートリッジフランジの径より小さい横方向の幅を有するがわ開口部を備えていることを
   特徴とする前記歯科治療用押し出し器。
3. 前記バレルと前記前方基端部が実質的に曲がらない硬質プラスチックからできている請求項２記載の歯科治療用押し出し器。
4. 歯科治療用押し出し器であって：
   ハンドル部分；
   前記ハンドル部分に取り付けられた、円筒状バレル；
   前記バレル内に、摺動可能に配置されたプランジャーを含み；
   前記バレルは前端部を含み、その前端部は、本体がわ開口部を備えたカートリッジ本体室およびフランジがわ開口部を備えたフランジ室を形成する硬質の側壁を有し、これらの本体用開口部とフランジ用開口部のそれぞれは、前記バレルの前端部の長手方向の側面内に形成され、それぞれの前記開口部の長手方向の軸は前記バレルの長手方向の軸とほぼ平行であり；さらに
   一端にフランジを他端にノズルをその間に本体部分を有する歯科治療用カートリッジを含み、その本体部分が第１の径を有し、フランジが第２の大径を有し；
   フランジがわ開口部の横方向の幅は、前記歯科治療用カートリッジのフランジの第２径よりも大きく；さらに
   前記側壁内に形成されたカートリッジ本体室とフランジ室との間に配置されたフランジリテーナ凹みを含み、このフランジリテーナ凹みは前記歯科治療用カートリッジのフランジを受けとめることができるように適合された周面を備えている歯科治療用押し出し器において、
   前記カートリッジ本体室およびフランジ室を形成する硬質の側壁は、実質的に曲がることのない硬質の側壁であり、
   前記本体がわ開口部の横方向の幅は、前記歯科治療用カートリッジの本体部分の第１径と少なくとも同じ大きさであり；
   前記歯科治療用カートリッジが押し出される定置にあるとき、前記凹みを成す実質的に曲がることのない硬質側壁の周面部分が、前記歯科治療用カートリッジのフランジについて180度以上にあたる部分を覆うように延びていることを
   特徴とする前記歯科治療用押し出し器。

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