专利名称：用于多组分材料的单位剂量注射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种单位剂量注射器，其包括用于多组分材料的贮藏、混和以及使用的静态混和器，所述多组分材料优选是牙科材料。
背景技术：
已知的具有静态混和器的双组分注射器具有可更换的混和尖端，以使多剂量能够使用。对于小量材料，这样的注射器尺寸还可以变得越来越小。通常，小尺寸注射器还包括可联接/可更换的尖端——即使包含在注射器中的材料仅仅够单剂量。采用可联接尖端的原因起因于使用用于多剂量和单位剂量注射器的相同的“闭合系统”所有的注射器一开始被帽盖闭合，帽盖必须在使用材料之前换成混和尖端。
特别是对于单位剂量注射器，总费用中相当大的一部分来源于上述的闭合系统，这是因为除了一次性的帽盖之外，注射器与尖端之间的连接需要在混和尖端内的几个活动部件。
此外，作为预装注射器使用的已知注射器在柱塞与注射筒之间、以及注射筒的出口端处需要弹性密封，以保证足够的贮藏稳定性。通常使用例如O形环这样的额外部件来作为密封件。这些密封件由橡胶制成，因此价格昂贵。此外，在注射器的制造过程中需要额外的密封步骤。具有或没有密封件的闭合帽盖经常被用作出口密封件，在使用注射器前，牙科医生必须用应用套管来代替上述闭合帽盖。已知的消除密封件的方法不能产生足够的贮藏稳定性。
发明内容
本发明的基本目的是提供一种用于多组分材料的改进单位剂量注射器，其包括最少数目的易于制造的部件。该目的是通过权利要求的特征来实现的。
为了实现上述目的，本发明提供了一种单位剂量注射器，该单位剂量注射器提供了一体的并且优选的是自开启的闭合件，用以密封材料，优选是牙科材料，并且用以在贮藏时保持材料舱的分离。优选地是通过仅仅移动注射器的一个部件而使自开启闭合件能够容易打开，以便于混合和应用材料。
此外，注射器的注射筒优选地由弹性材料制成，并且柱塞优选地由刚性材料制成，从而在刚性柱塞与弹性(即柔软的)注射筒之间提供紧密的密封。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，所述注射筒具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱；静态混合器，其可以注射筒在其第一端处与所述注射筒连接；混合尖端，其在所述注射筒的所述第一端处一体地连接到注射筒，并且接纳所述静态混合器；和柱塞，其用于从所述注射筒通过所述混合尖端分配材料，所述柱塞被布置在所述注射筒的第二端处。
静态混合器优选地包括位于其后端处的闭合塞，用于封闭注射筒的舱的出口。此外，静态混合器优选地包括混合螺旋以及位于混合螺旋前端处的出口尖端。根据优选实施例，出口尖端通过铰链装置而连接到混合螺旋。本发明还包括缩入式的静态混合器。
根据本发明的第一方面的优选实施例，当静态混合器被接纳在混合尖端内时，静态混合器的出口尖端从混合尖端的前端伸出。
此外，在注射器贮藏期间，静态混合器的出口尖端优选地被容纳在混合尖端内。在这种情况下，静态混合器的出口尖端和混合尖端前端包括相应的保持装置，所述保持装置在促动注射器时允许出口尖端延伸超出混合尖端的前端，但是阻止该出口尖端完全伸出混合尖端外。位于混合尖端前端的保持装置优选地包括在混合尖端的壁中的凹槽，而出口尖端的保持装置包括位于出口尖端后端的外围上的突起，其中一旦注射器被促动，并且出口尖端移出混合尖端，则突起就可以与凹槽接合。
根据又一优选实施例，混合尖端通过铰链装置而连接到注射筒。这一点是有利的，因为折叠混合尖端提供了将出口尖端与混合尖端而不是混合器一体成型的选择。由于混合尖端到出口端逐渐变细，因而如果能够将型芯从混合尖端的后端取走的话，则模制是唯一可以的，通过该实施例这一点是容易实现的。
在本发明的第一方面的替代性实施例中，混合尖端形成注射筒的第一舱的伸出部。在这种情况下，混合尖端在其前端处包括出口尖端。此外，第一和第二舱通过靠近注射筒的第一端设置的通道相连注射筒。第二舱包括塞子，所述塞子塞住所述通道朝向第二舱的内部的那个开口而密封第二舱。静态混合器在其后端处包括塞子，所述塞子塞住所述通道朝着第一舱的内部的那个开口而密封第一舱。因此，为了开放通道，通过柱塞促动注射器，使两个塞子沿着注射器的纵向移动，这样允许材料从两个舱流入混合尖端，以便于混合。
根据本发明的第二方面，用于多组分材料的单位剂量注射器包括注射筒，其具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱；混合尖端，其可以注射筒在其第一端处与注射筒连接，并且接纳静态混合器；和柱塞，所述柱塞用于将材料从注射筒通过混合尖端分配，其中柱塞被布置在所述注射筒的所述第二端处。
根据本发明的第二方面，注射筒优选地包括在其第一端的凹槽，该凹槽在纵向上延伸，用于接纳混合尖端的后端。注射筒包括在凹槽的壁中的径向开口，用于提供从舱到凹槽的通道。此外，混合尖端包括与凹槽中的径向开口相对应并对准的径向开口，以提供从舱到混合尖端内的通道。
优选地，静态混合器包括混合螺旋。此外，静态混合器包括在混合螺旋的后端处的间隔器。间隔器沿着静态混合器的纵向轴线延伸。所述静态混合器还包括在间隔器的后端处的闭合元件。间隔器在混合尖端的后端处沿着通道宽度在纵向上延伸，以致闭合元件定位在所述通道开口的后面。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，所述注射筒具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱，其中舱在第一端和第二端之间延伸；静态混合器，其在第一端处与注射筒一体地形成；和柱塞，其用于从注射筒分配材料。柱塞被布置在注射筒的第二端处。此外，设置了混合尖端，所述混合尖端可以在注射筒的第一端处连接到注射筒，并且接纳静态混合器。
注射筒的每个舱优选地包括在注射筒的第一端处的出口。具体地，舱的出口的朝向沿着注射器的纵向轴线。
根据本发明的第三方面的第一替代性方案，进一步优选的是，混合尖端包括在其末端处的轴向作动旋转滑阀，该滑阀可以连接到注射筒的第一端。轴向作动旋转滑阀优选地包括若干通道和密封区域，它们可以交替地与注射筒舱的出口对准。更优选的是，滑阀还包括锁定机构，其能够与在注射筒的第一端处的对应锁定机构相接合。注射筒上的锁定机构包括能够接合在相应的、形成滑阀的锁定机构的凹槽中的销。优选地，销和所述凹槽的形成使得获得螺纹锁，该螺纹锁在注射器的纵向上连结混合尖端和注射筒。
根据本发明的第三方面的第二替代性方案，舱的出口的朝向与注射器的纵向轴线横交。在这种情况下，混合尖端包括在其末端处的径向作动旋转滑阀，该滑阀可以连接到注射筒的第一端。径向作动旋转滑阀优选地包括形成一空腔的主体部件，所述空腔在注射筒第一端的区域与注射筒的外表面相对应，用于接纳注射筒的第一端。空腔的壁包括沿着主体部件的纵向轴线的若干凹槽，并且这些凹槽能够与注射筒的出口对准，从而形成从注射筒的舱到静态混合器的通道。为了最佳地密封注射筒，尤其是对于低粘性材料，与横向出口结合的径向作用旋转阀的使用是有利的。
根据本发明的所有方面的优选实施例，注射筒包括在其外表面处的伸出部或突起，所述伸出部或突起的尺寸和形状被设计成为注射筒提供大致圆形的外围表面。
同样优选的是注射筒具有圆形的外围表面，并且包括至少一个内部分隔壁。可选地或优选地是，舱被同心地布置。
在本发明的所有方面中也优选的是，注射筒柱塞包括用于所述注射筒的每个舱的单独活塞。
注射筒优选地由弹性材料制成，更优选地由热塑性弹性体制成。柱塞优选地由刚性材料制成。
根据本发明的第四方面，提供了用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，所述注射筒具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱。舱在所述第一端和所述第二端之间延伸。用于从注射筒分配材料的柱塞被布置在注射筒的第二端处。此外，混合尖端可以在注射筒的第一端处连接到注射筒，并且接纳静态混合器。
在本发明的这个方面，注射器包括两个舱。注射筒的第一舱包括在注射筒的第一端处的开口。优选地，第一舱和第二舱可以相对于彼此旋转。
根据优选实施例，第一舱的壁包括相对于注射器的纵向轴线倾斜的第一通道，并且第二舱的壁包括也相对于所述注射器的纵向轴线倾斜的第二通道。第一舱相对于第二舱的旋转运动使第一倾斜通道与第二倾斜通道对准，从而提供从第一舱到第二舱的通道。
根据本发明的第五方面，提供了一种用于多组分材料的单位剂量注射器，其被预先填满多组分牙科材料。
本发明的单位剂量注射器的有利之处在于，它仅由三个组件组成，即具有混合尖端的注射筒、静态混合器和柱塞，或可选地，具有静态混合器的注射筒、混合尖端和柱塞。与现有技术对比，由于所要制造的组件较少，并且所有的部件可以容易地组装，因而这更加经济。不需要额外的粘合或焊接步骤。
图1显示了根据本发明的第一方面的组装好的单位剂量注射器；图2显示了具有图1所示的单位剂量注射器的一体连接的混和尖端的多组分注射筒；图3显示了图1所示的单位剂量注射器的柱塞；图4显示了图1所示的单位剂量注射器的静态混和器，其具有出口尖端和闭合塞；图5显示了图1所示的单位剂量注射器的静态混和器，其具有铰接到混和器的替代性的出口尖端，和闭合塞；图6示意性地显示了组装好的单位剂量注射器，并具体显示了保持机构；在上图中，显示了处于非促动状态下的注射器，而下图则显示了具有相接合的保持机构的促动注射器；
图7示意性地显示了由闭合帽盖封闭的注射筒的出口；图8显示了图7所示的闭合帽盖由于所施加的压力而如何移动；图9更详细地显示了位于混合尖端前端的保持机构；上图显示了非促动状态，下图显示了促动状态；图10显示了关于混合尖端与注射筒的联接的优选实施例；图11显示了替代性闭合件，即用于注射筒的出口的箔闭合件，其可以被剥落或者在混合尖端后端被适当元件穿孔；图12显示了单元剂量注射器的替代性优选实施例，其具有注射筒，所述注射筒为外部圆形并且具有内分隔壁；图13显示了处于非促动状态下的单元剂量注射器的替代性优选实施例，其中混合尖端形成其中一个注射筒舱的伸出部；图14显示了处于促动状态下的、图13所示的单元剂量注射器；图15显示图13和14的注射器的替代性实施例，其具有缩入式混合螺旋；图16显示了本发明的单元剂量注射器的又一优选细节；图17显示了根据图16的注射器的替代性开口机构；图18显示了图16的注射器的又一修改替换；图19显示了图16的注射器的又一修改替换；图20显示了具有前端处的凹槽的注射器的实施例，所述凹槽用于接纳可更换的混合尖端；图21更详细地显示了图20所示的可更换混合尖端，所述混合尖端被接纳在注射筒的凹槽中；图22更详细地显示了图21所示的混和螺旋；图23示意性地显示了用于闭合注射筒的出口的自开启阀；图24显示了适合于混合粉末/液体化合物的替代性实施例；图25更详细地显示了用于粉末/液体注射器的开口机构；左图显示了处于促动状态下的机构；图26显示了根据本发明的第二方面的组装好的单元剂量注射器；图27显示了没有混合尖端的图26的注射器；图28更详细地显示了图26所示的注射器的混合尖端与注射筒之间的连接；左图显示了非促动状态，而右图显示了促动状态；图29显示了注射器开启后材料流动的通道以及贮藏时密封注射器的密封区域；图30详细显示了将混合尖端锁到注射筒的锁定系统；左图显示了闭合位置；图31显示了作为注射筒优选特征的把手支撑件；图32显示了本发明的第二方面的替代性实施例，其采用旋转滑阀作为开启机构；图33显示了图32所示的开启机构的截面图；图34显示了具有径向出口孔的注射筒前端，用在根据图32的注射器中；图35显示了通过混合尖端而使图34所示的径向孔闭合/开启的三个截面图；图36显示了开启/闭合阀的优选设计；以及图37显示了注射筒上的替代性把手支撑件。
具体实施例方式
图1显示了根据本发明的第一方面的组装好的单位剂量注射器100。组装好的注射器100包括注射筒101和柱塞103，所述注射筒101分别具有与注射筒101一体形成的混和尖端或混和管口102。在图2中单独显示的多组分注射筒101包括用于容纳所要混和的材料的第一组分的第一舱105；和用于容纳所要混和的材料的第二组分的第二舱106。在注射筒101内，这两个舱被分隔壁相互分隔开，例如，以便于避免两种组分在注射器在使用之前互相混和以及避免这两种组分发生所不希望的反应。混和尖端102在注射筒前端107处连接到注射筒101，并且其自身包括前端开口108。
在图3中更详细地显示的柱塞103包括两个活塞109、110，它们在柱塞103的后端111处彼此一体地连接。为了分配容纳在舱105、106中的组分，这两个活塞109、110接合在注射筒101的两个舱或筒105、106的每个中。在注射器的非触动状态下，活塞109、110在第一端、也就是后端上闭合注射筒的筒105、106。
本发明的第一方面的注射器还包括静态混和器112，其被分别接纳在混和尖端102或混和管口中。在其后端处，静态混和器112包括闭合塞113，该闭合塞113闭合筒105、106的每个出口，即，注射筒101的前端开口。因此，在贮藏期间，舱保持密封和隔离。静态混和器112还包括混和螺旋114和出口尖端115。图4中所示的一体形成的出口尖端115是任选地设置的。为了使模制较容易，出口尖端115可以用如图5中所示的铰链结构116固定到混和螺旋114。如果混和螺旋114必须从混和筒102的前端组装，则这样一种结构是有利的。
根据本发明的第一方面的注射器100通过使柱塞103连同其前端处的活塞移动进入到注射筒101内而被促动。由于牙科材料(糊剂)的液压，这使在静态混合器112上形成的塞子113被推出注射筒101的舱的前部出口外。因此，混合螺旋114能够沿着混合尖端102的纵向轴线在由混合螺旋114的收缩/弹性所限定的距离内移动。或者，混合螺旋114可以朝着混合尖端102的出口移动限定距离。混合螺旋114可以移动的距离可以由混合尖端102内部的保持机构118、119(即，在直径上的台阶)限制。
在图6的两幅图中显示了该操作。上图显示了处于非促动状态下的注射器100，而图6的下图显示了促动时的注射器100。通过柱塞103的运动，活塞109促使注射筒101内的糊剂107紧靠着闭合注射筒101的出口的塞子113。一旦压力足够高，则塞子113被从出口推出，并且流过混合螺旋114的糊剂117被混合，最终从出口尖端115分出。由于塞子113比混合尖端102的内径小，糊状材料可以在塞子周围流动，并且穿过静态混合器112的混合螺旋114。
除了显示注射器100的一般操作之外，图6还显示了优选特征。首先，根据图6的优选实施例，在注射器100的非促动状态下，出口尖端115不突出混合尖端102的出口外，而是被容纳在混合尖端102内。一旦促动注射器100，出口尖端115从混合尖端102的前部开口被推出，然后伸出混合尖端102外。其次，又一优选特征是提供了保持机构118、119。对于前部组装的注射器，这样一种保持机构118、119是优选的。保持机构被设置在混合尖端的开(118)以及出口尖端的后端(119)处。因此，出口尖端115的向前运动被保持机构制止，所述保持机构同时形成出口尖端115的外表面与混合尖端102的内表面之间的密封，从而确保混合后的糊剂流过出口尖端115。
在图9中更详细地显示了这种保持机构。在图9的上图中，出口尖端115已经略微突出混合尖端102外。而在下图中，出口尖端115则处于其完全突出的位置。设置在出口尖端115处的保持机构的部分118呈突出凸缘的形式，而设置在混合尖端102的保持机构部分118呈凹槽的形式。一旦凸缘119抵达凹槽，则凸缘119冲入凹槽内，并且阻止静态混合器112的进一步运动。同时，在出口尖端115与混合尖端102之间形成密封120。
图7和8显示了用于舱105、106的替代性闭合机构。采用柔性帽盖121作为筒的闭合件，代替静态混合器112的塞子113。通过柱塞103施加压力后，由于帽盖的柔性，帽盖被扩宽，并且压力将很容易使帽盖从筒上滑出。图8中的箭头显示了由施加的压力所产生的力如何作用在柔性帽盖的壁上。
图10中显示了又一替代性实施例。根据该实施例，出口尖端使混合尖端102的而不是静态混合器112的一体部件。为了能够模制该实施例，混合尖端102优选地通过薄层铰链122连接到注射筒101。
作为替代性选择，混合筒通过插塞连接固定在注射筒上。在该实施例中，混合筒将与注射筒分离开，并且混合筒或注射筒中的任一个分别包括用于与它们中另一部件组装的互接插口。图11中显示了该替代性实施例。
图11的注射器装置200包括注射筒210和分离的混合尖端/混合筒202。注射筒201的两个舱的前部开口用箔型闭合件203闭合，所述箔形闭合件203提高了贮藏的稳定性。优选地，箔型闭合件203作为剥离闭合件制成。或者，箔型闭合件是可冲孔的。图11中显示了该选择。混合筒202包括互接插口204或205，在其后端处具有冲孔元件。
如图10中所示的采用折叠混合筒或者采用分离的混合筒是有利的，这是因为在贮藏时注射器的总长减小，因而这种布置节省了空间。
目前为止所述的所有实施例优选地包括一种保持机构，其用于在组装之后将混合筒锁到注射筒上(扣锁方案)。
图12显示了又一替代性实施例。注射器300包括注射筒302，其具有外圆形，优选地为圆柱形；和至少一个内分隔壁307，其将两个舱305、306彼此分隔开。柱塞303相应地调整，并特别地包括用于在使用注射器300时接纳分隔壁307的纵向槽308。作为替代性选择(未示出)，舱被同心地布置。
图13到15显示了又一优选的注射器400。在该实施例中，注射器400包括注射筒401，其由伸长的主筒405以及一个或多个侧筒406组成。主筒405还形成混合筒402，该混合筒402优选地包括口内出口尖端415。作为替代性选择，筒被同心地布置(未示出)。在混合筒402内设有混合螺旋414。后塞413封闭主筒405的前端。在侧筒406的前端处设有闭合将主筒与侧筒相连的通道431的活塞430。在注射器400的非促动状态下，塞子413闭合主筒405，以使容纳在主筒405中的材料不能到达通道431，也就是说，塞子413将主筒405中的材料与通道431隔开。
为了促动注射器，将双柱塞(未示出)移到注射器400中。这促使侧筒406内的活塞430向前移动，同时，使混合螺旋414和塞子413一起向前移动，并且开放通道431，这允许两个舱405、406中的材料穿过通道431流到混合筒402中。图14中显示了这一点。
在一优选实施例中，如图15中所示，采用了缩入式的混合螺旋512。在该例子中，活塞509和510以及柱塞的布置和结构不同于之前所述的实施例。在该实施例中，设置了两个柱塞5031和5032。这两个柱塞中的一个(柱塞5031)比另一个短。较长的柱塞5032包括与另一个柱塞5031相互配合的突起540，以使较短柱塞在纵向上(即进入注射筒501)的运动也促使另一个、较长柱塞运动。突起540用作捕捉器。如图15的中图所示，在注射器500促动后，两活塞到达了注射筒501的前端，并且压迫材料组分，使其混合到并穿过缩入式混合螺旋512。还为了除去并使用残留在混合尖端502中的材料，较长的柱塞5032可以进一步被推动，直至它甚至到达出口尖端504。这在图15的下图中显示。在该状态中，即，在使用之后，混合螺旋基本上完全折叠在出口尖端504内。
作为一个选择，用于材料流动的通道可以被分成用于每种组分的若干通道。此外，通道可以被布置在筒内的不同长度的位置上，以使一种或更多组分在其它组分之前流出。
在本发明的又一优选实施例中，注射筒的主筒仅用作混合筒，即，没有材料贮藏在主筒中。在该例子中，材料组分被布置在混合筒周围的分离开的若干筒中(即，作为分离开的筒，或同心地)。然后，如图16中所示，混合螺旋被布置在注射器中。在图16所示的实施例中，两个塞子6301和6302被设置在材料筒605、606的前端。在注射器600贮藏期间，这两个塞子封闭从筒到混合尖端602中的通道。然而，在图16中，塞子已经被移到注射筒601的前端(由于外活塞所施加的压力)，因此开放了通道，从而使所要混合的材料组分可以流到混合尖端602中，如图16中的箭头所示。塞子613在后端方向上闭合混合筒。
如果混合螺旋614的所需直径比最小的材料筒的直径(或横截面)小得多，则这种结构是有利的，这是因为混合筒内的剩余材料可以籍此减至最小。该结构还可以与缩入式混合器614一起使用。在该例子中，将使用压迫混合器的分离活塞。所述活塞——放置在混合筒的后端内——将可以独立地从材料应用活塞移开。
图17中显示了一替代性开启机构。在该实施例中，塞子6301和6302不是必需的。开口是通过将具有闭合塞613的混合螺旋614向后拉而形成的。从而，开放用于材料组分的通道，如箭头所示。
图18中示出了该实施例的又一修改版本。在该替换中，混合筒是容纳材料的筒605、606之一的渐缩部分。这种替换的作用与图14所示的实施例类似。通过活塞施加压力后，塞子630被向前移动，并且为容纳在筒605中的材料开放通道。此外，塞子613被移动，使得贮藏在筒606中的材料也可以流过该通道，以便与混合尖端602中的混合螺旋614中的另一组分混合。
如图19所示，塞子630和613优选地分别包括保持伸出部630’和613’，例如以再次闭合通道。
根据本发明的另一方面，注射器700的注射筒701包括在其前端的凹槽750(即，圆柱孔)，用于接纳可更换的混合尖端/混合筒。凹槽750包括通到材料筒705、706中的横向通道751。可更换的混合筒还包括可以与凹槽750中的通道751连成一行的通道，从而形成从材料筒到混合尖端内部的通道。
图21更详细地显示了本发明的这个方面，其中混合尖端702被插入到凹槽750中。混合尖端702包括出口尖端715和混合螺旋714。在混合尖端702的后端，设置有基本上相对的通孔760，以形成将注射筒701、即材料筒的内部与混合尖端702的内部相连的通道。混合螺旋714的后端包括塞子713，其形成混合尖端702的后端的闭合件。促动注射器700后，容纳在材料筒中的组分通过通道流到混合尖端702中，由混合螺旋714均匀混合。在通道区域，混合螺旋714包括入口间隔器765，以便允许材料容易地流到混合尖端702中。图22中更详细的显示了这点。
本发明的这个方面是有利的，因为由于材料流过横向通道，因而在注射筒与混合尖端之间的纵向上不产生力。甚至消除了在混合尖端702与混合螺旋714之间的纵向上的力，因为螺旋的闭合塞713补偿了材料流动所产生的力。
额外优点在于，在这个方面中使用的连接系统可以用作阀，并且提供了将注射器用作多剂量系统的可能性。在这个例子中，混合筒在凹槽内旋转，直至混合尖端中的通道以及凹槽中的通道不分别对准，从而闭合注射筒。因此，不需要贮藏期间闭合注射筒的单独帽盖。除了节省帽盖之外，减小了使用错误混合器与充填在注射筒中的材料一起的风险注射筒。
参照图23更详细地描述在注射筒的前端具有自开放阀的选择。图23在左图显示了塞子10，其优选是圆柱形，包括同心唇部11，所述同心唇部11沿着塞子的长度的大体部分突出，以致形成同心U形凹槽。施加压力后，如图23的中图中所示，柔性唇部变形，随后被向后推动，使得通到混合尖端(未示出)中的通道开放(参见图23的右图中的箭头)。
上述的方面和实施例对于糊剂/糊状化合物的混合是特别有用的。下面，将参照图24和25描述用于粉末/液体化合物的实施例。
根据图24中所示的实施例，如果注射筒801的液体室806在出口侧闭合的话，则可以实现粉末和液体的混合。在注射器促动过程中，液体被迫穿过小侧通道870流入在出口侧打开的粉末室805中。由于流体流动，粉末将从注射筒801被运出，进入混合筒802中，同时粉末和流体分别被具有活塞809、810的柱塞803一致推动。预混合的粉末-液体-混合物被混合螺旋814均匀混合，并最终通过出口尖端815分出。
这样一种结构也将与缩入式混合螺旋合作。
图25中显示了用于粉末/液体注射器的优选开放机构。为了便于解释，图25仅仅显示了注射筒的两个筒(即粉末筒805和液体筒806)的部分截面图。在图25中所示的布置提供了两用旋转滑阀。在图25的左图所示的非促动位置上，这两个筒805、806被围壁874和875彼此隔开。在壁内设置了倾斜通道872、873，所述通道在非促动状态下是不对准的。在该实施例中，这两个筒可以相对于彼此旋转，如图25的右图中的顶部箭头所示。为了促动，具有壁875的内筒806旋转180°，直至设置在壁875中的倾斜通道873与设置在壁874中的另一倾斜通道872对准。液体流过因此而产生的倾斜通道。同时，前开口871开放，从而允许液体/粉末混合物流出，并且流入混合尖端(未示出)。
现在将描述本发明的另一方面。根据该方面，注射器由注射筒与静态混合器的整体组合形成。
根据图26，注射器900包括注射筒901，其具有用于贮藏所要混合的材料组分的舱或筒905、906。与上述方面和实施例的上下文中所述的柱塞类似，设置了柱塞903。在注射筒901的前端处，联接了具有出口尖端915的混合尖端902。注射器900结合静态混合器，即，作为整体部件的混合螺旋。
图27显示了不具有混合尖端912的相同注射器900。图27清楚地示出了混合螺旋814是注射筒901的整体部件。
图28显示了图26的注射器900的部分截面图。在图28中，混合尖端902联接到注射筒，并且覆盖混合螺旋914。在图28所示的实施例中，采用旋转阀来作为开放机构。在图28的左图中，旋转阀是关闭的(非促动状态)，而在图28的右图中，材料能够如箭头所指示流动(促动状态)。
旋转阀的设计使得糊剂能够大致平行于注射筒的纵向轴线流过注射筒出口。这防止了由于流动方向改变所导致的挤压力增加。通过将口内出口尖端旋转一预定角度，例如90°，开启注射器900。
图29中更详细地显示了混合尖端902的、将连接到注射筒的后端的通道980，注射筒。通道大致是三角形，并且在两个通道908之间设置了两个密封区域981，所述区域在贮藏期间密封在注射筒前端的开口。旋转阀的旋转使通道980与注射筒中的开口对准。
根据又一优选实施例，如图30中所示，设置扭锁系统，其能使混合尖端902能够容易地组装到注射筒，而拆卸则是不可能的，或者至少基本上被阻止。通过将混合尖端旋转到闭合位置来关闭注射器。注射筒上的、结合在混合尖端902的结合部分内的凹槽983中的销起螺纹的作用，以便在注射器的纵向轴线上产生密封压力。图30的左图显示了混合尖端902的后端的形成接合凸缘的部分剖开部分。在将尖端旋转到开启位置而打开注射器之后，注射筒上的、结合在混合尖端902的凸缘984中的第二凹槽986中的第二销985起安全锁的作用。在从注射器分配材料期间，该安全锁防止尖端被挤压力推开。
在图31和37中显示了又一任选特征。在这些实施例中，注射筒的外表面具有把手支撑件，以使注射器容易被牙科医生在任意旋转角下握住。如果注射筒不具有圆形截面的话，例如双筒注射筒，则该特征是特别优选的。在图31中，把手支撑件由沿着注射筒的纵向轴线从注射筒的后端朝其前端突起的两个凸缘组成，从而为牙科医生提供了手中拿着圆形截面注射筒的感觉。根据图37，把手支撑件是通过在注射筒的外表面上沿着注射筒的纵向轴线从注射筒的后端伸出一特定长度的多个肋或翅而提供的。肋具有不同高度，以便提供所述的圆筒注射筒的握感。在图37中，最长的肋990具有的高度比较短的肋高，高度从最长的肋到最短的肋减小，这是因为最长的肋990正好设置在注射筒901的两个筒之间的槽中。
现在参照图32到36描述特别适合于低粘性材料的方面的又一优选实施例。与例如图26中所示的实施例的主要不同在于，使用了径向作动旋转滑阀995，代替轴向作动旋转滑阀。对于低粘性材料，径向作动旋转滑阀在贮藏时的密封注射筒方面是有利的，图33是具有径向作动旋转滑阀995的注射器900的截面图，在图33中所示的实施例中，注射筒出口996被布置在与注射器900的轴线横交的方向上，从而提供了径向密封注射器的出口孔的可能性。因此，在应用时材料流动方向将发生改变。为了最好地密封注射筒(对于低粘性材料这是尤其需要的)，滑阀的径向布置是有利的。注射器900的开放和关闭是通过将混合尖端902旋转一预定角度而获得的。在开放位置上，混合尖端902的结合部分内的纵向排列的槽与注射筒901中的径向出口孔996对准，从而形成了用于材料组分的通道，以流入混合尖端902中，如图33中的箭头所示。
在图34中给出了具有出口996的注射筒901的前端的透视图。
图35显示了在三个不同的旋转位置、经过注射筒的开口996的截面图。在左图中，注射器关闭。注射筒的开口996竖直朝向，然而，阀中的相应通道997水平朝向，即与出口996偏离90°。具有阀的混合尖端(例如，如中图中所示的，沿顺时针方向)的旋转运动使阀995的通道997与开口996对准。
优选地，阀995具有“楔入功能”，如图36中示意性地所示。这样的“楔入功能”在阀与注射筒壁之间提供了密封压力。在图36中，附图标记902代表混合尖端的横截面区域，而附图标记代表注射筒。注射筒相对于混合尖端的顺时针旋转移动出口996，直至注射筒抵靠在混合尖端的台阶构造处。反向旋转则产生夹紧，并且由于楔形，从而在注射筒与混合尖端之间产生密封。
权利要求
1.用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，其具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱，静态混合器，其能够在所述注射筒的第一端处与所述注射筒连接，混合尖端，其在所述注射筒的所述第一端处一体地连接到注射筒，并且接纳所述静态混合器，以及柱塞，其用于从所述注射筒经由所述混合尖端分配材料，该柱塞被布置在所述注射筒的所述第二端处。
2.权利要求1所述的注射器，其中所述的静态混合器包括在其后端处的闭合塞，用于封闭所述注射筒的所述舱的出口。
3.权利要求1或2所述的注射器，其中所述的静态混合器包括混合螺旋。
4.权利要求3所述的注射器，其中所述的静态混合器包括在所述混合螺旋的前端处的出口尖端。
5.权利要求4所述的注射器，其中所述的出口尖端通过铰链装置连接到所述混合螺旋。
6.权利要求1到5中任一项所述的注射器，其中所述的静态混合器是缩入式的。
7.权利要求4、5或6所述的注射器，其中当所述静态混合器被接纳在所述混合尖端中时，所述的静态混合器的所述出口尖端从该混合尖端的前端突出。
8.权利要求4、5或6所述的注射器，其中在所述注射器贮藏期间，所述静态混合器的所述出口尖端被容纳在所述混合尖端内。
9.权利要求8所述的注射器，其中所述混合尖端的所述前端和所述静态混合器的所述出口尖端包括相对应的保持装置，所述保持装置允许所述出口尖端在促动注射器时伸出超过所述混合尖端的所述前端，但是阻止所述出口尖端完全伸出所述混合尖端外。
10.权利要求9所述的注射器，其中位于所述混合尖端的所述前端的所述保持装置包括在所述混合尖端的壁中的凹槽，并且位于所述出口尖端处的所述保持装置包括在所述出口尖端后端的外围上的突起，该突起能够与所述凹槽接合。
11.权利要求1到10中任一项所述的注射器，其中所述混合尖端通过铰链装置连接到所述注射筒。
12.权利要求1到11中任一项所述的注射器，其中所述混合尖端形成所述注射筒的所述舱中的第一舱的伸出部。
13.权利要求1、2、3或12所述的注射器，其中所述混合尖端在其前端处包括所述出口尖端。
14.权利要求12或13所述的注射器，其中所述的第一舱和一第二舱借助于靠近所述注射筒的所述第一端设置的通道而连接。
15.权利要求14所述的注射器，其中所述第二舱包括塞子，所述塞子塞住所述通道面向所述第二舱的内部的那个开口而密封所述第二舱。
16.权利要求14或15所述的注射器，其中所述静态混合器在其后端处包括塞子，所述塞子塞住所述通道朝向所述第一舱的内部的那个开口而密封所述第一舱。
17.权利要求16所述的注射器，其中为了开放所述通道，以便允许材料从所述舱流入到所述混合尖端中，所述柱塞促动所述注射器，使所述塞子沿着所述注射器的纵向移动。
18.用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，其具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱；混合尖端，其能够在所述注射筒的第一端处与所述注射筒连接，并且接纳一静态混合器；以及柱塞，其用于从所述注射筒经由混合尖端分配材料，所述柱塞被布置在所述注射筒的所述第二端处。
19.权利要求18所述的注射器，其中所述注射筒包括位于其纵向上第一端处的凹槽，用于接纳所述混合尖端的后端。
20.权利要求19所述的注射器，其中所述注射筒包括在所述凹槽的壁中的若干径向开口，该径向开口提供了从所述舱到所述凹槽的通道。
21.权利要求20所述的注射器，其中所述混合尖端包括与所述凹槽壁中的所述径向开口相对应的若干径向开口，以提供从所述舱进入到所述混合尖端中的通道。
22.权利要求18到21中任一项所述的注射器，其中所述静态混合器包括混合螺旋。
23.权利要求22所述的注射器，其中所述静态混合器包括在所述混合螺旋后端处的间隔器，所述间隔器沿着所述静态混合器的纵向轴线延伸。
24.权利要求23所述的注射器，其中所述静态混合器包括在所述间隔器的后端处的闭合元件。
25.权利要求24所述的注射器，其中所述间隔器在所述混合尖端的所述后端处沿着所述通道的宽度在纵向上延伸，以致于所述闭合元件定位于所述通道开口的后面。
26.用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，其具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱，所述舱在所述第一端和所述第二端之间延伸；静态混合器，其在所述第一端处与所述注射筒一体形成；柱塞，其用于从所述注射筒分配材料，所述柱塞被布置在所述注射筒的所述第二端处；以及混合尖端，其能够在所述注射筒的所述第一端处连接到所述注射筒，并且接纳所述静态混合器。
27.权利要求26所述的注射器，其中所述注射筒的所述每个舱包括在所述注射筒的第一端处的出口。
28.权利要求27所述的注射器，其中所述舱的所述出口的朝向沿着所述注射器的纵向轴线。
29.权利要求26、27或28所述的注射器，其中所述混合尖端包括在其末端处能够连接到所述注射筒的所述第一端的轴向作动旋转滑阀。
30.权利要求29所述的注射器，其中所述轴向作动旋转滑阀包括若干通道和密封区域，它们与所述注射筒舱的所述出口交替地对准。
31.权利要求29或30所述的注射器，其中所述滑阀包括能够与位于所述注射筒的所述第一端处的对应锁定机构接合的锁定机构。
32.权利要求31所述的注射器，其中在所述注射筒上的所述锁定机构包括若干销，这些销能够接合在形成所述滑阀的所述锁定机构的相应凹槽中。
33.权利要求32所述的注射器，其中所述销和所述凹槽的形成导致获得螺纹锁，该螺纹锁沿所述注射器的纵向使所述混合尖端和所述注射筒互锁。
34.权利要求27所述的注射器，其中所述舱的所述出口的朝向与所述注射器的纵向轴线横交。
35.权利要求34所述的注射器，其中所述混合尖端包括在其末端处的径向作动旋转滑阀，该滑阀能够连接到所述注射筒的所述第一端。
36.权利要求35所述的注射器，其中所述径向作动旋转滑阀包括形成一空腔的主体部件，该空腔在注射筒的第一端区域中与所述注射筒的外表面相对应，用于接纳所述注射筒的所述第一端。
37.权利要求36所述的注射器，其中所述空腔的所述壁包括沿着所述主体部件的纵向轴线的若干凹槽，所述凹槽能够与所述注射筒的所述出口对准，用于形成从所述注射筒的所述舱到所述静态混合器的通道。
38.权利要求1到37中任一项所述的注射器，其中所述注射筒包括在其外表面处的若干伸出部或突起，所述伸出部或突起的尺寸和形状被设计成为所述注射筒提供大致圆形的外围表面。
39.权利要求1到38中任一项所述的注射器，其中所述注射筒具有圆形外围表面，并且包括至少一个内部分隔壁。
40.权利要求1到38中任一项所述的注射器，其中所述舱被同心地布置。
41.权利要求1到40中任一项所述的注射器，其中所述柱塞包括用于所述注射筒的每个舱的单独活塞。
42.权利要求1到41中任一项所述的注射器，其中所述注射筒由弹性材料制成。
43.权利要求42所述的注射器，其中所述弹性材料是热塑性弹性体。
44.权利要求1到43中任一项所述的注射器，其中所述柱塞由刚性材料制成。
45.用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，其具有第一端和第二端，并且具有用于每种组分的舱，所述舱在所述第一端和所述第二端之间延伸；柱塞，其用于从所述注射筒分配材料，所述柱塞被布置在所述注射筒的所述第二端处；以及混合尖端，其能够在所述注射筒的所述第一端处连接到所述注射筒，并且接纳一静态混合器。
46.权利要求45所述的注射器，其中所述注射器包括两个舱。
47.权利要求46所述的注射器，其中所述注射筒的第一舱包括位于所述注射筒的所述第一端处的开口。
48.权利要求47所述的注射器，其中所述第一舱和第二舱能够相对于彼此旋转。
49.权利要求48所述的注射器，其中所述第一舱的壁包括相对于注射器的纵向轴线倾斜的第一通道，且所述第二舱的壁包括相对于所述注射器的纵向轴线倾斜的第二通道，且所述第一舱相对于所述第二舱的旋转运动将所述倾斜的第一通道与所述倾斜的第二通道对准，从而提供从所述第一舱到所述第二舱的通道。
50.权利要求1到49中任一项所述的注射器，其中所述注射器被预先填满了多组分牙科材料。
全文摘要
本发明涉及一种单位剂量注射器，其包括用于多组分材料的贮藏、混合及应用的静态混合器，所述多组分材料优选是牙科材料。提供了一种用于多组分材料的单位剂量注射器，其包括注射筒，所述注射筒具有用于每种成分的舱；静态混合器；混合尖端，其在注射筒的前端一体地连接到注射筒，并且接纳静态混合器；以及用于注射筒的每个舱的柱塞，静态混合器包括在其后端的闭合塞，用于封闭舱的出口端。此外，用于多组分材料的单位剂量注射器替代性地包括具有用于每种组分的舱的注射筒、一体形成的静态混合器、用于注射筒的每个舱的柱塞、以及可以连接到注射筒并且用于接纳静态混合器的混合尖端。
文档编号A61C9/00GK1835810SQ200480023053
公开日2006年9月20日 申请日期2004年8月13日 优先权日2003年8月14日
发明者马克·普克, 阿诺·霍曼, 赫尔穆特·波瑟 申请人:3M埃斯佩股份公司