JP4796910B2 - 粘性材料の注出用ディスペンサー - Google Patents

Description

本発明は、歯科診療等において使用される粘性の高い材料を注出するのに好適なディスペンサーに関するものであり、ノズル先端からの内容物の垂れを確実に回避しようとするものである。

歯科診療等においては、充填剤や接着剤等、粘性の高いペースト状の材料が頻繁に使用されており、通常は、細径のノズルを有し、プランジャーを押圧して内容物を該ノズルから注出する注射器タイプのディスペンサーが使用されている。

ところで、この種のディスペンサーは、プランジャー内に充填した内容物を複数回に分けて注出するのが普通（内容物を一度の操作で出し切ることはない）であり、内容物の注出を停止すべくプランジャーの操作を中断した場合、該プランジャーに負荷された押圧力が内容物の充填空間内に残圧としてそのまま残ってしまうことから内容物の注出を停止しているにもかかわらずノズルの先端から内容物が漏れ出てしまい内容物の適正量の注出が困難であり、高価な内容物を無駄なく使用することができない状況にあった。

この点に関しては、Ｏリングの装着溝の溝幅を、Оリングの無負荷状態での横断面の1.5倍以上、2.5倍以下とし、かつ、その溝底を、容器本体の後端に向けて同一あるいは連続的もしくは段階的に狭くした形状にするとともに、ノズル側から最も遠い位置からノズル側へＯリングの無負状態での横断面の直径の0．5倍の長さだけ来た位置における該底部と容器本体内面との間隔をＯリングの無負荷状態での横断面の直径の0.85倍以上とすることにより、該溝内でのОリングの移動に基づく捩れを発生させ、Оリングの該捩れからの初期状態への復元を利用した内容物の引き込みを可能とした歯科用粘性材料用容器の押出し部構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開2001-57987号公報

しかしながら、かかる押出し部構造は、構成部材の成形誤差が大きい場合やプランジャーのセット時にОリング外端とシリンジ本体との摩擦抵抗により、本来ならば溝前端に位置しなければならないОリングが溝の後端へと移動してしまってプランジャーの押圧時に捩れを発生させる移動部分が確保できない場合には、移動蓋を押し戻して内容物を容器本体内へ引き込む、いわゆるバックサクション効果が期待できず、また、Оリングの当たりが大きくなって移動蓋の作動が重くなる不具合が生じることもあって寸法精度に関する品質管理が難しく、効率的な製造が行えないところに問題を残していた。

本発明の課題は、バックサクションにより内容物を確実に引き込むことができる新規なディスペンサーを提案するところにある。

本発明は、内容物の充填空間を有しその先端に注出ノズルを有するシリンジ本体と、押し込み力の付加によりシリンジ本体内にてスライドさせて該充填空間内の内容物を注出ノズルの先端より注出するプランジャーと、このプランジャーの先端部分に形成された環状溝部に設置され、シリンジ本体の内壁面に沿い摺動可能なＯリングとを備えたディスペンサーであって、
前記プランジャーの先端部分に形成された環状溝部の底壁に、該環状溝部の後端部との間で隙間を形成するとともに、該プランジャーの押し込みにしたがって該Ｏリングに当接して弾性変位し、その押し込みにかかる負荷を解除することにより復元してプランジャーを押し込み方向とは逆向きにスライドさせて内容物のバックサクションを誘導する片持ち舌片を設けたことを特徴とする粘性材料の注出用ディスペンサーである。

プランジャーを押し込んで充填空間内の内容物を注出する時、片持ち舌片はОリングに当接して弾性変位するが、押し込みにかかる負荷を解除すると、Оリングはシリンジ本体との摩擦抵抗によりその位置を確保するが、該片持ち舌片が元の状態に復元することとなり、その復元力でプランジャーが押し込み方向とは逆向きにスライドしていき、プランジャーの後方へのスライド分だけシリンジ本体内に負圧が発生し注出ノズル内に存在する内容物が充填空間内へ引き込まれることになる。

片持ち舌片は、弾性変位による倒れ込み量を大きくするほどプランジャーのスライド量を大きくすることができ確実なバックサクションを誘導することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図１(a)（b）は本発明に従う粘性材料の充填用ディスペンサーの実施の形成を示した図であり、図２は図１の要部の外観斜視図である。

図における１は筒状をなしその先端及び後端が開放されたシリンジ本体である。このシリンジ本体１はその内側に内容物の充填空間ｍを形成するものであって、その先端部には先端を屈曲させた注出ノズル1aが螺合により装着されている。

また、２はシリンジ本体１内にてスライドさせて充填空間ｍ内の内容物を注出ノズル1aの先端より注出するプランジャーである。このプランジャー２の先端部分には円錐台ディスク2aと、押圧ディスク2bが設けられており、その相互間には幅寸法がＤになる環状溝部2cが形成されていて、円錐台ディスク2aと片持ち舌片（後述する符号４）間に、Оリング３を配置するセット溝2c′が形成されている。

円錐台ディスク2aの前方には、シリンジ本体１の前方内壁形状と略同一の突状部が形成されており、プランジャー２の押し込み完了時点での充填空間ｍ内の内容物の残量を最小限とすべく構成されている。また、図１（b）に示す如く、プランジャー２の後端面にはプランジャー２を押し込む際の指の滑りを防止する滑り止め用突起が付設されている。

３はプランジャー２の環状溝部2c内のセット溝2c′に配置されたＯリングである。このＯリング３はシリンジ本体１への組み込み前は図３に示すような状態にあるが、シリンジ本体１への組み込み後は、図４にその要部を拡大して示す如く、シリンジ本体１の内壁面に沿い摺動可能に弾性変位（締め代を有する）して、プランジャー２とシリンジ本体１との相互間にて充填空間ｍをシールする。Ｏリング３の材質としては、シリコンゴム、合成ゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム等があり適宜選択されるが、耐内容物的な点から鑑みてＯリング３をシリコンゴムにて形成するのが好ましい。

４は環状溝部2cの底壁で、プランジャー２の押圧ディスク2bの側壁（後端）側に若干の隙間をおいて設けられた片持ち舌片である。この片持ち舌片４は環状溝部2cの周りに間隔を開けて複数枚配置されており、弾性変形可能な程度に薄肉化されている（図示のものは、90°方向に４枚配置した場合を例示）。また、５はプランジャー２を押し込む時に指をあてがう鍔である。なお、片持ち舌片４の弾性力については、後述するプランジャー２を形成する材料として選択される樹脂の特性等を考慮して適切な肉厚を設定することにより決定される。

プランジャー２の押し込み前（無負荷状態）においてＯリング３は図４に示すような状態にある。プランジャー２を押し込んで内容物の注出を開始すると片持ち舌片４は該該Ｏリング３に当接し図５に示す如く環状溝部2cの後端側へ弾性変位（環状溝部2cの底壁を基点に倒れ込む。）する。

この状態でプランジャー２の押し込みにかかる負荷を解除（内容物の注出の停止）すると、Ｏリング３は元の状態に復元することとなるが、シリンジ本体１との摩擦抵抗によりその位置を確保し、その時、プランジャー２は図６に示すように、片持ち舌片４が元の状態に復元し押し込み方向Ａとは逆向きＡ′へとスライドしてプランジャー２の後方へのスライド分だけシリンジ本体１内に負圧が発生し、これによりバックサクションが誘導され、注出ノズル1a内に存在する内容物が充填空間ｍ内へと引き込まれることとなる。

片持ち舌片４は、環状溝部2c内に複数枚設けた場合（図示の例では４枚）について例示したが、その枚数は４枚のみに限定されるものではなく適宜変更できるものであり、弾性変形が可能な構成であれば環状溝部2cの底壁を全周にわたって取り囲むディクス状のものを設けることもできる。

また、片持ち舌片４と押圧ディスク2bとの間の隙間は大きくするほど片持ち舌片４の倒れ込みを大きくすることが可能で、それにしたがってバックサクションもより強力なものとなる。その隙間は任意に変更することが可能で、Оリング３によるシリンジ本体１とのシール性が確保される限りにおいてはとくに限定されない。

さらに、セット溝2c′の幅は、シリンジ本体１にプランジャー２をセットする時のОリング３の変形、シール性及びセット性を考慮して設定され、環状溝部2cの幅Ｄは当該Оリング３の変形、シール性及びセット性と、片持ち舌片４の倒れ込み量の両者を考慮して適宜設定される。

鍔５についてはディスペンサーを載置した時の転がりを防止するため、略多角形状のものを適用するのがよいが、例えば、円形状の鍔の縁部を一部分カットした形状あるいは花弁形状等、載置時の転がりを防止することができる形状であれば何れの形状も採用することが可能である。

シリンジ本体1やプランジャー2に採用する材質としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリエーテル系或いはポリスチレン系などの各種熱可塑性樹脂が採用可能であり、具体的には、ポリオレフィン系材料としてはポリプロピレン（PP）やポリエチレン（PE）などが、ポリエステル系材料としてはポリエチレンテレフタレート（PET）やポリブチレンテレフタレート（PBT）などが、ポリエーテル系材料としてはポリオキシメチレン（POM）が、ポリスチレン系樹脂としてはASやABSなどが代表的なものとして夫々挙げられ、用途や内容物に合わせ適宜選択される。また、注出ノズル1aについても、上記樹脂を採用することができるが、これに替えて先端部分を金属材料で構成する注出ノズルを採用することも可能である。

簡単な構造により確実かつ、強力なバックサクションを誘導できるディスペンサーが提供できる。

(a)（b）は本発明に従う注出用ディスペンサーの実施の形態を示した図である。 図１に示したディスペンサーの要部の外観斜視図である。 図１に示したディスペンサーにつき、プランジャーの組み込み前におけるОリングの配置状態を示した図である。 図１に示したディスペンサーの要部の断面を示した図である（無負荷状態）。 図１に示したディスペンサーの要部の断面を示した図である（加圧状態）。 バックサクションによってプランジャーがスライドする状況の説明図である。

符号の説明

１ シリンジ本体
1a 注出ノズル
２ プランジャー
2a 円錐台ディスク
2b 押圧ディスク
2c 環状溝部
2c′セット溝
３ Ｏリング
４ 片持ち舌片
５ 鍔

Claims (1)

1. 内容物の充填空間を有しその先端に注出ノズルを有するシリンジ本体と、押し込み力の付加によりシリンジ本体内にてスライドさせて該充填空間内の内容物を注出ノズルの先端より注出するプランジャーと、このプランジャーの先端部分に形成された環状溝部に設置され、シリンジ本体の内壁面に沿い摺動可能なＯリングとを備えたディスペンサーであって、
   前記プランジャーの先端部分に形成された環状溝部の底壁に、該環状溝部の後端部との間で隙間を形成するとともに、該プランジャーの押し込みにしたがって該Ｏリングに当接して弾性変位し、その押し込みにかかる負荷を解除することにより復元してプランジャーを押し込み方向とは逆向きにスライドさせて内容物のバックサクションを誘導する片持ち舌片を設けたことを特徴とする粘性材料の注出用ディスペンサー。
   
   

Images