專利名稱：用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于儲存和分配物質(zhì)、優(yōu)選地可流動物質(zhì)的系統(tǒng)， 以及一種實現(xiàn)無空氣填充和儲存準(zhǔn)確的預(yù)定量的物質(zhì)的方法。本發(fā)明 的儲存和分配系統(tǒng)還提供一種自打開特征，在操作分配系統(tǒng)中該特征 提供另外的方便性。
背景技術(shù)：
標(biāo)準(zhǔn)注射器結(jié)構(gòu)通常用作劑量分配或者輸送系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)注射器結(jié) 構(gòu)由使用者填充或者利用所需物質(zhì)進(jìn)行預(yù)填充。標(biāo)準(zhǔn)注射器的人工填 充具有準(zhǔn)確填充量依賴于使用者操作技能的缺陷，由于技能差異這可 導(dǎo)致體積不同。當(dāng)注射器被預(yù)填充時，填充公差一般依賴于填充設(shè)備， 其中具有更加準(zhǔn)確填充性能的設(shè)備更加昂貴。對于如被用于牙科領(lǐng)域 中的具有相當(dāng)?shù)偷奶畛淙莘e的小型容器而言，所需體積的準(zhǔn)確填充特 別對于兩種或者多種組分合成物而言是必須的，其中組分的準(zhǔn)確混合 比率對于混合物質(zhì)量而言是必須的。標(biāo)準(zhǔn)預(yù)填充注射器結(jié)構(gòu)的另外的缺陷在于難以提供不含孔隙或者 氣泡的物質(zhì)封裝。當(dāng)注射器被用于藥物物質(zhì)時，具有減少的孔隙或者 氣泡量的精確填充體積的物質(zhì)將例如向患者血流中注入更少的空氣。 此外，在混合物中具有減少的孔隙或者氣泡量的精確填充體積的兩種 或者多種組分合成物將提高混合物的強(qiáng)度和耐久性。US-A-6261094涉及一種利用注射器分配超密合成牙科恢復(fù)材料 的膠囊構(gòu)造，其中該膠囊包括形成容器的本體部分和相對于本體部分 的軸線成角度設(shè)置的連接噴嘴。形成容器的本體部分具有等于或者僅 僅稍微大于噴嘴和排放孔洞內(nèi)直徑的內(nèi)直徑。密封蓋設(shè)于膠囊的一端并且雙向活塞設(shè)于另一端以用于從膠囊擠壓超密材料。膠囊的內(nèi)表面 可以涂覆有與由此被分配的超密合成材料兼容的潤滑液體。US-A-3603310涉及一種具有不與注射器套管接觸的液體填充隔 室的一次性分配注射器。該液體填充隔室被設(shè)于可被刺破的內(nèi)部活塞 和外部活塞之間。在儲存時，內(nèi)部活塞被雙路注射器套管的內(nèi)端部分 地刺破。內(nèi)部活塞可從密封位置軸向移動到套管內(nèi)端刺破內(nèi)部活塞并 且允許液體從隔室被分配的分配位置。典型的分配系統(tǒng)不具有用于儲存并且在以后混合材料組分的系 統(tǒng)，并且因此，當(dāng)分配由剛好在使用之前需被混合的材料組分制成的 物質(zhì)時是不方便的。在此情形中，材料組分首先需被混合并且然后填 充到分配器系統(tǒng)中，這可導(dǎo)致存在不利的孔隙和氣泡。因此，需要一種改進(jìn)的儲存和分配系統(tǒng)以及方法，它容易地提供 準(zhǔn)確物質(zhì)量的改進(jìn)的無氣泡填充和儲存。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供一種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，包 括用于儲存物質(zhì)的至少一個隔室，其中該隔室具有分別用于填充和分 配物質(zhì)的后端和前端。該隔室還包括優(yōu)選地在后端附近的通氣孔，以 及在通氣孔下游位于隔室中的可移動的前部插塞。該隔室可利用在后 端處的可移位的后部插塞或者活塞關(guān)閉，其中該隔室在通氣孔和可移 動的前部插塞之間形成預(yù)定容積。根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供一種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，包 括具有前端和后端的至少一個隔室、前部插塞和可移位的后部活塞。 前部插塞和后部活塞適于在隔室中隔開以在隔室中形成一定容積，并 且還適于能夠在隔室中軸向或者縱向地移動。該隔室還包括優(yōu)選地位 于后端附近的通氣孔，其中在通氣孔和處于其初始位置中的前部插塞之間的腔室容積形成預(yù)定容積。根據(jù)第三方面，本發(fā)明提供一種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，包 括具有前端和后端的至少一個隔室、前部插塞和可移位的后部活塞。 該前部插塞和活塞適于在隔室中隔開以在隔室中形成一定容積，并且 還適于能夠在隔室中軸向移動。該隔室還包括在后端附近的環(huán)形通氣 槽，其中在通氣槽和置于通氣槽和前端之間的初始位置中的前部插塞 之間的腔室中的容積形成預(yù)定容積。本發(fā)明的通氣孔優(yōu)選地形成為靠近隔室后端的環(huán)形凹槽。該通氣 孔也可形成為縱向凹槽，即，基本平行于隔室的縱向軸線。替代地， 該通氣孔可被形成為在隔室后端處的錐形部分。該通氣孔也可形成為 變寬部分和/或在后端處的具有至少一個臺階的階形結(jié)構(gòu)?？梢岳萌魏尾牧?，例如利用液體、粘性或者高度粘性物質(zhì)、利用藥物物質(zhì)、牙科流體藥物(例如酶齲移除溶液(enzymatic caries removal solution))、膏或者優(yōu)選地不被氣泡影響地儲存和分配的任何 其它物質(zhì)(一種或多種)填充腔室的填充體積。前部插塞優(yōu)選地具有圓形截面的柱形形狀。然而，匹配隔室形狀 的插塞的其它截面形狀(例如，正方形、多邊形等)也包含于本發(fā)明 中。優(yōu)選地，前部插塞包括至少一個密封凸起。甚至更優(yōu)選地，該插 塞至少包括分別靠近插塞前端和后端的第一和第二密封凸起，例如示 于圖la中的插塞。還優(yōu)選的是，該活塞至少包括分別靠近活塞的前端 和后端的第一和第二密封凸起。該插塞和/或活塞可包括具有相似的或 者相同的圓盤形端部的中央柱體部分。優(yōu)選地，面對隔室腔室內(nèi)部的 后部活塞的端部具有當(dāng)活塞被插入時有助于將空氣從隔室腔室排出的 形狀。具體地，該端部可以是凸形和半球形、橢圓體或者任何其它曲 線的或者弓形形狀。該插塞和活塞可以具有相似的或者相同的形狀， 并且插塞和活塞的每一個的兩個端部也可以具有相似的或者相同的形狀。活塞的第一和第二密封凸起相互間隔從而在該容積中填充的任何 過量物質(zhì)(超過預(yù)定體積)能夠被至少部分地容納在兩個凸起、活塞 中央本體和隔室之間形成的空間中。因此，超過預(yù)定體積的任何物質(zhì)可被保留在活塞的第一和第二密封凸起之間。活塞的中央本體和兩個 凸起與隔室的壁一起形成用于容納這種過量物質(zhì)的環(huán)形空間。優(yōu)選地，前部插塞比后部活塞稍微地更加難以移動，從而如果推 動后部活塞以移除空氣和過量材料，則前部插塞并不移動直至空氣和 過量材料被排出。例如，該隔室朝向前端稍微變尖從而在前端處提供 稍微更高的摩擦。在此情形中，前部插塞和后部活塞可具有相同的直 徑。替代地，前部插塞的直徑稍微大于后部活塞的直徑。作為另外的 替代，前部插塞和后部活塞可由不同材料(例如具有不同肖氏硬度的 材料)制成。本發(fā)明的系統(tǒng)可設(shè)有自打開特征，從而例如當(dāng)可移動的前部插塞 從其初始位置朝向隔室前端移動時，提供隔室和孔洞之間的流體連通 路徑。根據(jù)另一個方面，本發(fā)明提供一種用于儲存和分配至少兩種物質(zhì)的系統(tǒng)。另外，該系統(tǒng)也可有助于混合至少兩種物質(zhì)。根據(jù)這個方面，該系統(tǒng)包括至少兩個分離的隔室，其中每一個隔室包括如上所述的插塞和活塞。該系統(tǒng)還包括用于混合和分配物質(zhì)的出口，其中每一個隔室包括在相應(yīng)的隔室和出口之間提供流體連通路徑的孔洞。當(dāng)插塞從它們的初始位置朝向隔室前端移動并且插塞已經(jīng)通過孔洞時，在每一 個隔室和出口之間形成流體連通路徑以使得兩個隔室的物質(zhì)均能夠朝向出口流動。優(yōu)選地，該隔室和出口成一體地形成為單個零件。該系統(tǒng)還可在出口中包括混合器，例如靜態(tài)混合器。替代地，當(dāng)無需物質(zhì)即刻混合時，該兩個隔室可包括各自的出口。本發(fā)明的系統(tǒng)優(yōu)選地包括用于每一個隔室的柱塞以向活塞施加壓9力。優(yōu)選地但是非必須地，該柱塞和活塞成一體地形成為單個零件。而且，本發(fā)明涉及一種對用于以預(yù)定填充體積儲存準(zhǔn)確量的物質(zhì) 的系統(tǒng)進(jìn)行無氣體或者空氣的填充和密封的方法。該方法包括以下步 驟i)提供具有插塞的隔室，該插塞在隔室中處于初始位置；ii)從后端利用一種物質(zhì)至少達(dá)到通氣孔地填充該隔室；其中插塞的初始位置 和通氣孔形成預(yù)定容積；iii)將活塞置于隔室后端中；iv)進(jìn)一步推進(jìn)活塞直至在活塞和插塞之間無空氣地密封預(yù)定容積。優(yōu)選地，在步驟iii)和步驟iv)之間，在活塞和物質(zhì)填充水平之間的剩余空氣被壓縮。被填充到通氣孔上方的過量物質(zhì)能夠泄漏到通氣孔中或者通過通 氣孔泄漏，從而在活塞和插塞之間的預(yù)定體積的物質(zhì)被封裝。根據(jù)通 氣孔的設(shè)計，過量物質(zhì)能夠從該系統(tǒng)被移除或者被保持在該系統(tǒng)中。 優(yōu)選地，過量物質(zhì)被密封在如上所述的活塞的第一和第二密封凸起之 間。此外，本發(fā)明涉及一種利用根據(jù)本發(fā)明的儲存和分配系統(tǒng)混合至少兩種物質(zhì)的方法，包括以下步驟(a)朝向隔室前端移位活塞(一個或多個)并且同時地利用經(jīng)由儲存于隔室中的物質(zhì)以液壓方式傳遞的力移位插塞；(b)當(dāng)插塞接近它們各自的隔室的前端時打開孔洞， 因此在隔室和出口之間提供流體連通；進(jìn)一步推進(jìn)活塞，因此將物質(zhì) 從隔室擠入出口中。本發(fā)明在以下方面是有利的，該系統(tǒng)使得能夠?qū)ξ镔|(zhì)儲存和分配 系統(tǒng)進(jìn)行無空氣或氣體的填充而無需復(fù)雜或者昂貴的機(jī)械或者過程。 本發(fā)明進(jìn)而在以下方面是有利的，即使與具有較大填充公差的填充設(shè) 備一起使用，它也能在隔室中提供準(zhǔn)確預(yù)定容積。因此，本發(fā)明也在 以下方面是有利的，即它為如用于牙科領(lǐng)域中的具有相當(dāng)?shù)偷奶畛淙?積的小型容器提供準(zhǔn)確體積的物質(zhì)。本發(fā)明也在以下方面是有利的， 即它提供準(zhǔn)確體積物質(zhì)而不具有與準(zhǔn)確填充機(jī)械相關(guān)的高成本。本發(fā)明還在以下方面是有利的，即它提供自打開特征，這說明在 使用之前無需用于打開注射器的單獨的操作或者步驟(例如移除頂蓋、 裝配針尖等)。當(dāng)柱塞被推進(jìn)到預(yù)定位置時，該注射器將自動地打開， 并且提供能夠被準(zhǔn)確控制的物質(zhì)分配。本發(fā)明還在以下方面是有利的，即它尤其對于兩種或者多種組分 合成物提供準(zhǔn)確的組分混合比率。本發(fā)明在以下方面是有利的，即物 質(zhì)的材料組分可被基本不含孔隙或者氣泡地預(yù)填充并且儲存在分配系 統(tǒng)中，并且然后在使用之前或者使用期間在該系統(tǒng)中被自動地混合。 同樣，因為本發(fā)明的分配系統(tǒng)是一次性的，用后無需費力地對該系統(tǒng) 進(jìn)行清潔。


從本發(fā)明優(yōu)選實施例的下面的描述和附圖可以清楚其它的優(yōu)點 圖la是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有通氣孔的筒的截面視圖； 圖lb是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的具有通氣孔的筒的截面視圖； 圖1C是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的具有通氣孔的筒的截面視圖； 圖2a到2e是在不同填充階段的筒的截面視圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有通氣孔的筒的無空氣填充；圖3a和3b是分別根據(jù)圖2d和2e的局部放大截面視圖；圖4a和4b是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有通氣孔的筒的截面視圖，示出在物質(zhì)儲存期間的不同插塞位置；圖4c是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的具有通氣孔的筒的截面視圖； 圖5a到5d是具有兩個隔室的分配系統(tǒng)在不同填充階段的截面視圖，示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有通氣孔的筒的無空氣填充；圖6是根據(jù)圖5a到5d的筒系統(tǒng)的局部放大截面視圖，該系統(tǒng)在凹槽和隔室之間具有另外的可任選的變寬區(qū)域；圖7a和7b是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有通氣孔的具有兩個隔室的分配系統(tǒng)在柱塞推進(jìn)階段的截面視圖；圖8示出示于圖5a到5d中的筒系統(tǒng)的前端的截面透視圖；并且 圖9a到9c是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有通氣孔的具有一個隔室的 分配系統(tǒng)在不同分配階段的截面視圖。附圖標(biāo)記清單10筒11分離壁20隔室21隔室的前端22隔室的后端25物質(zhì)31前部插塞32后部活塞311前部插塞的第一密封凸起312前部插塞的第二密封凸起321后部活塞的第一密封凸起322后 部活塞的第二密封凸起42分配系統(tǒng)50通氣槽51錐形部分52階形結(jié)構(gòu)521環(huán)形凹部53縱向凹槽60孔洞61出□70柱塞71桿72桿80空氣81過量材料具體實施方式
在示于圖la和圖2a到2e的本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，分配系 統(tǒng)42主要包括筒10，該筒10具有一個隔室20，例如以軸向延伸通過 隔室的腔室的形式，用于儲存物質(zhì)。該隔室具有分別用于填充和分配 物質(zhì)的后端22和前端21。為了在前端21處密封隔室，可移動的前部 插塞31被插入隔室20中，其中，如在下面將更加詳細(xì)地解釋的，前 部插塞31的位置部分地限定隔室的預(yù)定填充容積。根據(jù)本發(fā)明第一實施例的筒10還在后端22附近包括環(huán)形通氣槽 50，該環(huán)形通氣槽使得能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的基本不含空氣的填充。通氣槽 消除或者至少減少在隔室中捕獲空氣。筒在后端22處利用活塞32 (見 圖2c到2e)密封。該優(yōu)選實施例的活塞32主要具有中央柱體部分320 并且包括分別在活塞前端和后端處的第一密封凸起321和第二密封凸 起322?？商娲?，活塞成形為在其各自頂端處相互連接的兩個截頭圓 錐的形式。活塞32可以設(shè)計成具有對稱性，但是其它設(shè)計也是可能的。 可移動的前部插塞31可具有類似于活塞32的設(shè)計。也包括具有僅僅 一個密封凸起的設(shè)計。優(yōu)選地，可移動的前部插塞31和活塞32可具 有相同的設(shè)計和尺寸從而降低生產(chǎn)成本。活塞32和插塞31設(shè)計成緊 密地并且可滑動地裝配到隔室20中，并且能夠具有任何希望的截面形 狀(包括正方形或者長方形形狀)，只要隔室和插塞以及活塞具有相 應(yīng)的形狀。如從圖2e可見，活塞32和插塞31在其前端和后端處分別 具有兩個凸起321、 322和311、 312，所述前端和后端在隔室20的前 端和后端處形成緊密封。活塞32和插塞31優(yōu)選地由較軟的彈性材料 制成，例如橡膠(EPDM、 NBR等)或者熱塑性彈性體(例如TPE-l^ 熱塑性聚亞安酯、TPE-S-苯乙烯嵌段共聚物、TPE-CN熱塑性聚烯烴、 TPE-V:熱塑性硫化橡膠)?；钊?2可與凸起321和322 —體地模制在 一起。可替代地，或者附加地，獨立地形成的凸起可連接到插塞(例 如通過使用O形環(huán))。優(yōu)選地，凸起由適于緊密地密封隔室的較軟材 料制成。分配系統(tǒng)42的筒10具有優(yōu)選地由例如聚丙烯、聚碳酸酯或者聚甲醛的較硬材料制成的本體。該本體可被注塑成型。圖lb示出通氣孔的第二實施例，其中通氣孔被設(shè)計成在隔室20 的后端處的錐形部分51。圖lc示出通氣孔的第三實施例，其中通氣孔 被設(shè)計成在隔室后端具有一個臺階的階形結(jié)構(gòu)52。取決于通氣孔的設(shè) 計，過量物質(zhì)從系統(tǒng)被直接移除(圖lb和圖lc)或者(首先)被保持 在系統(tǒng)中(見圖la、圖3a和3b)。優(yōu)選地，過量物質(zhì)被密封在活塞的 第一和第二密封凸起與隔室內(nèi)壁之間?，F(xiàn)在參考圖2a到2e，將具體地描述根據(jù)本發(fā)明的筒的填充過程。 如圖2a所示，第一插塞31被放置到筒10的隔室20中的初始位置中。 第一插塞3K筒10和通氣孔50形成具有預(yù)定容積的隔室20，該容積 依賴于插塞31的初始位置。如從圖2d明顯可見的，該預(yù)定容積是在 插塞31的上端和通氣孔50的下邊緣之間的隔室中的容積。換言之， 通過準(zhǔn)確放置插塞31實現(xiàn)了該預(yù)定容積，因為腔室中升高到通氣孔上 方的任何另外的材料被活塞從該預(yù)定容積擠出，假定沒有發(fā)生不填滿 情形。因此，預(yù)定容積公差僅僅依賴于筒以及插塞31的定位的公差。 在這種情況下，應(yīng)該注意，與填充設(shè)備能夠控制準(zhǔn)確填充體積相比， 前部插塞31可被更加準(zhǔn)確地放置(即，以更小的公差)，特別是低于 lml的小的填充體積。如圖2b所示，隔室20填充有物質(zhì)25，例如牙 科材料。最小填充水平是通氣槽50的下邊緣。填充容積的公差將導(dǎo)致 更高的填充水平。填充設(shè)備的填充容積應(yīng)該被調(diào)整使得在任何情形中 腔室將被至少填充至通氣槽的下邊緣，從而在任何情形中預(yù)定容積被 材料完全充滿。在下面的步驟中，如圖2c所示，活塞32被放置到隔室中，因此 關(guān)閉隔室。在插入活塞32期間，隔室中的空氣80被壓縮直至活塞32 的第一密封凸起321達(dá)到通氣槽并且空氣能夠逸出。如圖2d和2e所示，活塞32被進(jìn)一步推進(jìn)直至它在通氣槽50下邊緣處或者在其下面利用 第一密封凸起321將隔室20密封，因此在活塞32和插塞31之間封裝 無空氣的預(yù)定體積的物質(zhì)。通過這種布置，在通氣槽50的下邊緣上方 的所有的過量材料81被從其它材料分離并且移位到由活塞凸起321、 322和隔室20形成的環(huán)形空間。為了獲得用于容納足量材料的空間， 活塞32在密封凸起321和322之間具有凹陷區(qū)域。替代地或者附加地， 可由環(huán)形通氣槽50形成足夠的空間。過量材料81被緊密地封裝在活 塞的密封凸起321和322之間，并且在儲存期間且直至最終廢棄能夠 保留在分配系統(tǒng)中。圖3a和3b是對應(yīng)于圖2d和2e的放大視圖。根據(jù)隔室的要求，可以選擇示于圖4a到4c中的活塞"儲存位置"。作為取代環(huán)形凹槽的選擇，可以使用縱向凹槽53，如圖4c所示。 在此情形中可以避免在插塞插入期間的空氣壓縮。然而，環(huán)形凹槽提 供在密封之后過量材料不能從隔室逸出的優(yōu)點?，F(xiàn)在參考圖9a到9c，將具體地描述根據(jù)本發(fā)明的具有單獨隔室的 筒的分配過程。如圖9a所示，第一插塞31被置于筒10的隔室中的初 始位置中。第一插塞31和活塞32在隔室容積中密封預(yù)定量的物質(zhì)25。 本發(fā)明的有利之處在于它提供如圖9b和9c所示的自打開特征。"自打 開"指的是在使用之前無需單獨的操作或者步驟用于打開注射器(例 如移除頂蓋、組裝尖端等)。因此，當(dāng)充分地推進(jìn)活塞32 (由圖9b中 的箭頭示意)以使得材料能夠離開隔室時，注射器將自動地打開，并 且提供可控的物質(zhì)分配。朝向隔室前端推進(jìn)活塞32經(jīng)由儲存于隔室中 的物質(zhì)通過液壓傳遞向插塞31傳遞推進(jìn)力?？梢苿拥牟迦?1朝向隔 室前端的位移提供隔室和筒的出口 61之間的流體連通路徑。換言之， 插塞31到前端的位移允許物質(zhì)25通過孔洞60經(jīng)過插塞31進(jìn)入出口 61中?；钊?2的進(jìn)一步推進(jìn)將物質(zhì)從隔室擠入到出口 61中。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例中，如圖5到8所示，分配系統(tǒng)42主要包括具有用于儲存兩種組分或者物質(zhì)的兩個隔室20a和20b的筒 10、用于混合物質(zhì)的出口 61以及柱塞70,該柱塞具有與活塞32a、 32b 關(guān)聯(lián)并且相應(yīng)于材料隔室20a、 20b的桿71、 72，用于實現(xiàn)受控填充、 儲存和分配要被混合的物質(zhì)。隔室或者腔室20a和20b在分配系統(tǒng)中的 分離區(qū)域中提供用于儲存物質(zhì)或者材料組分的空間。這允許該系統(tǒng)被 分離地預(yù)填充并且儲存材料或者物質(zhì)組分直至使用，這對于包括催化 劑作為一種組分的材料混合物而言是有用的。雖然僅兩個物質(zhì)隔室被 示于圖5到8中，如果需要，可以提供含有不同物質(zhì)組分的多于兩個 的材料隔室。當(dāng)被啟動時，每一個材料隔室20a、 20b經(jīng)由孔洞60a和 60b與筒IO的出口 61流體連通，并且材料組分被轉(zhuǎn)移到出口 61中。 出口 61可包括靜態(tài)混合器，用于當(dāng)材料組分被迫離開該設(shè)備時被動地 混合該材料組分。該實施例的填充過程類似于如上關(guān)于圖2a到2e描述的過程。然 而，示于圖5a到5d和8中的隔室包括通氣孔，該通氣孔具有至少一個 縱向凹槽53，即沿著筒10的軸向方向的凹槽，而非如關(guān)于圖2a到2e 描述的環(huán)形凹槽50。然而，如果需要，例如螺旋形通氣槽的其它通氣 孔形狀可被用作替代，并且可以提供多于一個的通氣孔(如同縱向或 者螺旋形通氣孔的情況一樣)。優(yōu)選地，出口 61被設(shè)計成經(jīng)由孔洞60a和60b與兩個隔室20a和 20b流體連通的一個通道，因此允許物質(zhì)組分當(dāng)它們被從隔室同時地擠 出時一起流動。然而，替代地，該筒包括具有兩個分離通道的出口以 在后續(xù)步驟中保持材料分離或者用作單獨組分。優(yōu)選地，具有兩個隔室20a和20b的筒IO被一體地形成為單個零 件?？扇芜x的分離壁11將兩個隔室20a和20b分離。分離壁11具有靠 近筒10的前端的孔隙，因此形成孔洞60a和60b并且提供兩個隔室20a 和20b之間以及與出口的流體連通(見例如圖8)。如上所述，物質(zhì)25a、 25b在隔室20a和20b中被封裝在活塞32a、 32b和插塞31a、 31b之間。為了從筒擠出材料，活塞32a、 32b被向前 推動。因為材料優(yōu)選地是相對不可壓縮的，這迫使前部插塞31a、 31b 也向前移動。 一旦插塞31a、 31b已經(jīng)經(jīng)過孔隙或者孔洞60a和60b， 就在兩個隔室20a和20b以及出口 61之間形成流體連通。這使得兩個 隔室的物質(zhì)能夠流入出口 61中。該出口可具有靜態(tài)混合器(未示出)。已經(jīng)觀察到，同時移動兩個活塞和兩個插塞可能需要相當(dāng)高的初 始力，因為從靜止位置開始移動每一個活塞和插塞所必需的靜態(tài)力將 全部被同時地施加。根據(jù)活塞和插塞以及筒的材料，以及根據(jù)部件已 被儲存于裝配狀態(tài)中的時間，這種初始力通常顯著地高于插塞和活塞 運動中的動態(tài)(滑動)摩擦力。這意味著能夠更加容易地實現(xiàn)活塞和 插塞的初始運動的方案是優(yōu)選的。根據(jù)一個實施例，環(huán)形凹部521被結(jié)合在隔室的后端中，如圖6 所示。因此，在凹部部分處，這個實施例的八個密封凸起中的兩個僅 僅被稍微地壓縮，因此要求較低的初始力。以此方式，與當(dāng)兩個插塞 和兩個活塞必須被同時移動時的初始力的值相比，初始力可減小25%。 另外的實施例也可在隔室前端處包括凹部。例如，如示于圖6的階形 結(jié)構(gòu)也可被設(shè)于隔室的前端處，使得前部插塞31a、 31b的前端處的密 封凸起311比前部插塞31a、 31b的后端密封凸起312被更小地壓縮。根據(jù)圖7a所示的另一個實施例，雙柱塞70的兩個桿71和72具 有不同長度。注意基準(zhǔn)直線"A"。以此方式，在分配過程開始時，僅 僅一個隔室的活塞32b被移動，相對于同時移動兩個隔室的插塞，這 提供降低大約50%的初始力。另一個實施例示于圖7b中，其中雙活塞 的兩個桿71和72具有相同長度并且在兩個隔室20a和20b中提供不同 的階形結(jié)構(gòu)。換言之，通過移位的活塞32a和32b提供希望的差異。優(yōu) 選地，這兩個替代形式被組合。本發(fā)明不限于特定的被示意的實施例。而且，由權(quán)利要求的特征 及其任何明顯的改進(jìn)實現(xiàn)了本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于儲存物質(zhì)的至少一個隔室，所述隔室具有分別用于填充和分配所述物質(zhì)的后端和前端；通氣孔；可移動的前部插塞；和在所述后端處的可移位活塞；其中在所述可移位的活塞的下游，該隔室在所述隔室中的所述通氣孔和所述可移動的前部插塞之間限定預(yù)定體積。
2. —種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 具有前端和后端的至少一個隔室；前部插塞和可移位的活塞，它們適于在所述隔室中間隔開，以在 所述隔室中限定一定體積，并且還適于能夠在所述隔室中軸向移動； 以及在所述后端附近的通氣孔；其中該通氣孔和處于其初始位置的所述前部插塞限定預(yù)定體積。
3. —種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 具有前端和后端的至少一個隔室；前部插塞和可移位的后部插塞，它們適于在所述隔室中間隔開， 以在所述隔室中限定一定體積，并且還適于能夠在所述隔室中軸向移 動；以及在所述后端附近的環(huán)形通氣槽；其中所述通氣槽和放置在所述通氣槽和所述前端之間的初始位置 中的所述前部插塞限定預(yù)定體積。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的系統(tǒng)，所述通氣孔包括環(huán)形通氣槽。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的系統(tǒng)，所述通氣孔在所述隔室的 所述后端處具有錐形部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l或者2所述的系統(tǒng)，所述通氣孔在所述后端處 具有帶有至少一個臺階的階形結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中所述插塞和/或所述活 塞包括分別靠近所述插塞和/或活塞的前端和后端的至少第一和第二環(huán) 形密封凸起。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述活塞的所述第一和第二 密封凸起相互間隔開，以形成一定空間，使得所述體積中的過量物質(zhì) 至少部分地可容納在所述空間中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述預(yù)定體積 填充有物質(zhì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述物質(zhì)是藥物物質(zhì)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述藥物物質(zhì)是牙科流體 藥物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的系統(tǒng)，其中所述牙科流體藥物是酶齲 移除溶液。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9到12中任一項所述的系統(tǒng)，其中超出所述預(yù) 定體積的所述物質(zhì)被密封在所述活塞的所述第一和第二密封凸起之間。
14. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述插塞從其初 始位置朝向所述隔室的所述前端移動預(yù)定距離時，提供所述隔室和孔 洞之間的流體連通路徑。
15. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括兩個獨 立的隔室和用于混合并且分配所述物質(zhì)的出口，其中每一個隔室包括 孔洞，當(dāng)所述插塞從其初始位置朝向所述隔室的所述前端移動時，所 述孔洞在所述隔室和所述出口之間提供流體連通路徑。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)所述插塞向前移動并且 所述插塞已經(jīng)經(jīng)過所述孔洞時，在兩個隔室和所述出口之間形成流體 連通路徑，使得兩個隔室的所述物質(zhì)能夠流動到所述出口 。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或者16所述的系統(tǒng)，其中所述隔室和所述 出口成一體地形成為單個零件。
18. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還在所述出口 中包括靜態(tài)混合器。
19. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括用 于每一個隔室的柱塞，用于向所述活塞施加壓力。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述柱塞和所述活塞成一 體地形成為單個零件。
21. —種對儲存和分配系統(tǒng)進(jìn)行填充和密封的方法，該方法包括 以下步驟i) 提供具有插塞的隔室，該插塞在所述隔室中處于初始位置；ii) 用一種物質(zhì)從后端將所述隔室填充到至少達(dá)到通氣孔；其中所 述插塞的所述初始位置和所述通氣孔限定預(yù)定體積；iii) 在其后端處將活塞放置到所述隔室中；并且iv) 進(jìn)一步推進(jìn)所述活塞，直至所述預(yù)定體積的所述物質(zhì)被密封 在所述活塞和所述插塞之間，其中在該推進(jìn)的至少一部分期間，空氣 能夠通過所述通氣孔逸出。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中在步驟iii)和步驟iv)之 間，在所述活塞和所述物質(zhì)的填充水平之間的剩余空氣被壓縮。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21或者22所述的方法，其中在步驟iii)和步 驟iv)之間，填充在所述通氣孔上方的過量物質(zhì)能夠通過所述通氣孔 逸出，使得在所述活塞和所述插塞之間封裝所述預(yù)定體積的物質(zhì)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21、 22或者23所述的方法，其中過量物質(zhì)被 密封在所述活塞的第一和第二密封凸起之間。
25. —種利用根據(jù)權(quán)利要求15到20中任一項的儲存和分配系統(tǒng) 混合至少兩種物質(zhì)的方法，該方法包括以下步驟i) 朝向所述筒的前端移位活塞；ii) 經(jīng)由儲存于隔室中的物質(zhì)利用力的液壓傳遞同時地移位所述插塞；iii) 當(dāng)所述插塞接近它們的隔室的所述前端時打開通路，因此提 供所述隔室和出口之間的流體連通；iv) 進(jìn)一步推進(jìn)所述活塞，因此將所述物質(zhì)從所述隔室擠入所述 出口中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于儲存和分配物質(zhì)的系統(tǒng)和用于無空氣填充該系統(tǒng)的方法。該系統(tǒng)包括用于儲存預(yù)定量物質(zhì)的至少一個隔室，其中所述隔室具有分別用于填充和分配物質(zhì)的后端和前端。該系統(tǒng)還包括通氣孔，用于在后端處密封隔室的可移動的前部插塞和可移位的活塞，其中該隔室在所述活塞下游在隔室中的通氣孔和可移動的前部插塞之間形成預(yù)定容積。
文檔編號A61C5/06GK101232951SQ200680028047
公開日2008年7月30日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月3日
發(fā)明者赫爾穆特·波塞, 阿諾·霍曼, 馬克·波伊克 申請人:3M創(chuàng)新有限公司