[发明专利]分配牙科材料的分配器与方法

说明书

技术领域

本发明涉及分配牙科材料的分配器与方法。更具体地讲，本发明涉及将糊状或高粘性组分混合以形成牙科材料，例如，用于制备牙模的多组分印模材料。

背景技术

牙科领域常常使用带有贮存器或料筒的分配装置来混合和分配两种或更多种组分的牙科用组合物(例如，印模材料、修复剂、粘合剂、粘固剂、蚀刻胶、密封剂等)。

在包括料筒的一类分配器中，分配装置具有柱塞，在分配操作中，该柱塞既可以由使用者手动推进，也可以在机器作用下自动推进。通常，柱塞被接纳到料筒的开口端内，并挤压料筒内的活塞。当推进柱塞以移动活塞时，柱塞将一定量的材料通过料筒的前出口或开口排出或分配。

这种装置的分配料筒通常包括两个彼此平行布置的圆柱形隔室。在每个隔室内，均可以提供贮存器。每个贮存器均包含具体的组分，通常为基料糊剂或催化剂糊剂。这两种组分被从它们各自的贮存器压出到混合区域或混合顶端内，在这里所述的组分混合而形成所需的牙科材料。混合机可以是具有静态混合结构的静态混合机，或者优选地是具有旋转混合机元件的动态混合机。压力进一步迫使混合物被挤出混合顶端，以使得牙科专业人员可以根据需要使用该混合物。

例如，EP-A-0492413公开了用于混合和分配多组分物质的装置。该装置包括壳体和用于具有隔室的料筒的槽形容器。该料筒具有附接到隔室前端的混合机头部。该装置还包括以可活动方式设置在料筒内的刚性柱塞、用于驱动该柱塞的电动马达、与料筒平行延伸并设置在料筒之间的混合机转轴(该转轴的前端与可旋转地支承在混合机头部内的混合机元件啮合)，以及用于驱动该转轴的电动马达。这两个柱塞通过横向构件在其后端进行刚性互连，并且共同由电动马达推进。工作时，由充满材料的料筒和附接到该料筒的混合机头部组成的单元被置于容器中。然后，柱塞在各自的料筒内缓慢推进，从而迫使这两种组分进入混合机头部内。混合机元件的同时旋转使待混合的组分形成即用型物质，并将该物质从混合机头部的分配开口处挤出。在已经分配了所需的量之后，将该装置关闭。将该文档的公开内容以引用方式并入本文。

分配装置的另一个实例为自动分配系统(例如，可得自3M ESPEAG的Pentamix^TM分配装置)，该系统包括由马达驱动的混合单元和可重复使用并且可互换的料筒。混合单元包括用于容纳料筒的室或隔室以及两个平行的由马达驱动的柱塞，柱塞被设计用于插入到两个相应的料筒隔室内，并对其中含有的粘性组分施加高压。柱塞的马达提供高扭矩，以在高压下将粘性组分挤压到混合顶端内。此外，马达还提供合理的高速，以便当粘性组分未被挤出时使柱塞在料筒内快速地前后移动。此类装置中通常使用直流马达。马达驱动柱塞进入后面的位置，以便将新组分填充至料筒内和/或将组分的新料筒插入设备内。重新填充之后，柱塞被驱动至新位置，在该位置，柱塞直接接触贮存器，或通过贮存器每端提供的柱塞间接接触贮存器。当每个柱塞均接触组分或柱塞时，在分配操作中，阻力增大，载荷因而也会增加，并且高的载荷被施加到驱动齿轮箱和马达上。

这些类型的多组分分配器通常确保驱动构件的同时运动，尤其是当材料组分的混合比不为1:1时。例如，牙科印模材料的组分通常按1:2(或在一些情况下为1:5)的比率混合而成。由于这些混合比，同步推进驱动构件可能有是困难的。同样，对于多组分分配器，驱动部件的柱塞可以具有不同的横截面积，(例如)以适应对应的材料组分隔室的横截面积，并且能够施加不同的推力，从而按照所需的混合比分配各个隔室内的材料组分。例如，对于1:5的组合物，假设两个隔室内的压力相等，则推力的比率将为1:25。另外，构成混合材料主要部分的材料组分通常含有填料，使得该材料组分相对于其它材料组分更加粘稠，这使推力的比率超过1:25。各个材料组分粘度的这种差别还会影响所需推力。总的说来，这意味着在挤出组分的过程中，每个驱动构件(包括柱塞)上的载荷是不同的。

根据粘度和混合比的不同，当装置启动时，各个料筒缸体内积聚的压力不同，这一事实会使组分在不同时间到达混合机。在这种情况下，从混合机中分配的初始体积的糊剂的混合比与所需值不同，因此可能会固化得不那么完全或更加缓慢，或者会有其它不期望的特性。

3M ESPE公司提供与上述US-6 244 740-B1动态混合机相类似的动态混合机，该混合机装配有一对第一隔室和第二隔室，其分别填有催化剂糊剂和基料糊剂。