MISCH- UND APPLIKATIONSSYSTEM FÜR EIN DENTALPRÄPARAT

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Misch- und Applikationssystem zur Herstellung und zum Austragen eines Mischprodukts aus zwei Komponenten, insbesondere eines Dentalpräparats, eines Knochenzements oder eines Knochenersatzstoffes. Die vorliegende Erfindung betrifft ausserdem eine Misch- und Applikationskapsel zur Verwendung in einem derartigen Misch- und Applikationssystem sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Mischprodukts mit einem derartigen Misch- und Applikationssystem. STAND DER TECHNIK

Aus dem Stand der Technik ist eine grosse Zahl von unterschiedlichen Misch- und Applikationskapseln für Dentalpräparate bekannt. Eine derartige Kapsel enthält in der Regel eine Mischkammer, in der eine pulverförmige erste Komponente des Dentalpräparats aufgenommen ist. Die Kapsel enthält ausserdem eine Fluidkammer, in der eine fluide zweite Komponente des Dentalpräparats aufgenommen ist. Um das Mischprodukt herzustellen, wird zunächst die fluide zweite Komponente mit Hilfe einer Zange oder manuell aus der Fluidkammer in die Mischkammer überführt. Die Kapsel wird sodann in einen Schüttler eingelegt, um die beiden Komponenten miteinander zu mischen und so das Mischprodukt herzustellen. Anschliessend wird die Kapsel aus dem Schüttler entnommen und in eine Zange eingelegt. Mit Hilfe dieser Zange wird das fertige Mischprodukt sodann an die gewünschte Stelle appliziert, zum Beispiel in einen zu füllenden Hohlraum eines Zahns. Bei diesem Verfahren ist nachteilig, dass die Handhabung der Kapsel relativ kompliziert ist. Die Kapsel muss mehrmals zwischen verschiedenen Gerätschaften transferiert werden, bis das fertige Mischprodukt ausgetragen werden kann. Zudem kann die Mischwirkung in einem Schüttler unbefriedigend sein. Eine Misch- und Applikationskapsel der vorstehend genannten Art ist z.B. in WO 00/23002 AI offenbart. Die Kapsel weist eine Mischkammer auf, in der ein hohler Applikationskolben verschiebbar angeordnet ist. Der hohle Applikationskolben bildet eine Fluidkammer, in der wiederum ein Stopfen verschiebbar angeordnet ist. In der Mischkammer ist eine pulverförmige erste Komponente eines herzustellenden Produkts aufgenommen, und in der Fluidkammer ist eine flüssige zweite Komponente des Produkts aufgenommen. Um das Produkt herzustellen, wird der Stopfen von Hand in den Applikationskolben gepresst. Dadurch wird die flüssige zweite Komponente in die Mischkammer mit der pulverförmigen ersten Komponente überfuhrt. Die Kapsel wird anschliessend in einen Schüttler eingelegt, um die Komponenten zu vermischen. Schliesslich wird das fertige Produkt mit einer an sich bekannten Austragzange ausgetragen. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Misch- und Applikationssystem zur Verfügung zu stellen, das eine einfachere Handhabung einer Misch- und Applikationskapsel ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Misch- und Applikationssystem nach Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung stellt also ein Misch- und Applikationssystem zur Verfügung. Dieses ist zur Verwendung mit einer Misch- und Applikationskapsel ausgebildet. Eine hierfür geeignete Misch- und Applikationskapsel weist ein Kapselgehäuse und einen im Kapselgehäuse entlang einer Längsachse verschiebbar angeordneten Applikationskolben auf. Das Misch- und Applikationssystem weist auf:

ein Handstück mit einer Aufnahme für die Misch- und Applikationskapsel und mit einem Vorschubmechanismus, um den Applikationskolben im Kapselgehäuse entlang einer Längsachse vorzuschieben; und

einen Drehschwingungsantrieb zur Erzeugung von Drehschwingungen. Das Handstück weist einen Übertragungsmechanismus auf, um die Drehschwingungen vom Drehschwingungsantrieb auf das Kapselgehäuse einer im Handstück aufgenommenen Misch- und Applikationskapsel zu übertragen. Auf diese Weise wird eine äusserst einfache Handhabung der Misch- und Applikationskapsel ermöglicht. Die Misch- und Applikationskapsel wird in das Handstück eingelegt. Sodann kann der Vorschubmechanismus im Handstück ein erstes Mal aktiviert werden, um eine fluide zweite Komponente aus einer Fluidkammer der Kapsel in eine Mischkammer der Kapsel mit einer (insbesondere pulverförmigen) ersten Komponente zu überführen (oder die Überführung der fluiden zweiten Komponente in die Mischkammer geschieht auf andere Weise, je nach Bauform der Kapsel). Nachdem sich die fluide zweite Komponente in der Mischkammer befindet, wird der Drehschwingungsantrieb aktiviert, um das Kapselgehäuse in Drehschwingungen zu versetzen. Dadurch werden die beiden Komponenten in der Mischkammer aufgrund ihrer Massenträgheit miteinander vermischt. Nun wird das fertige Mischprodukt mit Hilfe des Vorschubmechanismus aus der Kapsel ausgetragen. Die Kapsel braucht also nur ein einziges Mal in das Handstück eingesetzt zu werden. Sie verbleibt während des gesamten Misch- und Austragvorgangs im Handstück und muss nicht zwischen verschiedenen Gerätschaften hin- und her transferiert werden. Ein Misch- und Applikationssystem dieser Art kann alternativ auch mit Kapseln eingesetzt werden, die nur eine einzige Komponente enthalten, oder bei denen die Komponenten erst gemischt werden, nachdem sie die Kapsel verlassen haben, z.B. in einem ausserhalb der Kapsel angeordneten statischen Mischer. In diesem Fall entfallen natürlich die Überführung der fluiden zweiten Komponente in die Mischkammer und das Vermischen der Komponenten. Der Drehschwingungsantrieb kann dabei funktionslos bleiben, oder er kann andere Aufgaben übernehmen, wie z.B. die Aufgabe, die Komponente(n) in der Kapsel zu homogenisieren, oder die Aufgabe, das Kapselgehäuse zu rotieren, um einen Datenträger an der Kapsel auszulesen, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird. Das Misch- und Applikationssystem kann also mit einer Vielzahl unterschiedlicher Arten von Kapseln eingesetzt werden.

In bevorzugten Ausführungsformen umfasst das Misch- und Applikationssystem eine Basisstation mit einer Aufnahme für das Handstück. Der Drehschwingungsantrieb ist dann vorzugsweise in oder an der Basisstation angeordnet. Alternativ kann der Drehschwingungsantrieb aber auch im oder am Handstück angeordnet sein.

Eine Basisstation erleichtert die Handhabung zusätzlich. Bei Nichtgebrauch kann das Handstück einfach in der Basisstation bereitgehalten werden. Die Basisstation kann dabei gleichzeitig als Ladestation für einen wiederaufladbaren Energiespeicher (insbesondere eine wieder aufladbare Batterie) im Handstück ausgebildet sein. Indem der Drehschwingungsantrieb in oder an der Basisstation angeordnet wird, kann das Handstück wesentlich kompakter und leichter ausgestaltet werden, als wenn der Drehschwingungsantrieb im oder am Handstück angeordnet ist. Dies ist von Vorteil, weil der Drehschwingungsantrieb relativ gross und schwer sein kann. Zudem ist es von Vorteil, wenn der Drehschwingungsantrieb in einem Bauteil mit einer relativ grossen Masse (genauer: einem grossen Massenträgheitsmoment) gehalten ist oder selbst ein grosses Massenträgheitsmoment besitzt, weil sich auf diese Weise die statorseitigen Vibrationen des Drehschwingungsantriebs aufgrund der Reaktionskräfte weniger störend bemerkbar machen.

Die Basisstation kann insbesondere dazu ausgebildet sein, auf einer ebenen Arbeitsfläche abgestellt zu werden. Die Aufnahme für das Handstück ist vorzugsweise nach oben offen, wenn die Basisstation bestimmungsgemäss auf einer ebenen Arbeitsfläche steht. Das Handstück ist vorzugsweise aufrecht in der Basisstation aufnehmbar, d.h. die Längsachse verläuft vorzugsweise im Wesentlichen vertikal, wenn das Handstück bestimmungsgemäss in der Basisstation aufgenommen ist, oder in einem Winkel von höchstens 45°, bevorzugt höchstens 30° zur Vertikalen. Die Misch- und Applikationskapsel befindet sich vorzugsweise am oberen Ende des Handstücks, wenn das Handstück in der Basisstation aufgenommen ist.

Das Misch- und Austragsystem kann zur Herstellung eines Dentalpräparats, z.B. einer Zahnfüllung, dienen, kann aber auch zur Herstellung anderer Zweikomponentenmischungen zur medizinischen oder nichtmedizinischen Verwendung, z.B. eines Knochenzements oder Knochenersatzmaterials, ausgebildet sein. Es kann auch dazu eingesetzt werden, ein Produkt auszutragen, das nur aus einer einzigen Komponente besteht, wobei dann ein Mischvorgang entfallen kann. Der Vorschubmechanismus kann insbesondere umfassen:

eine Kolbenstange, welche dazu ausgebildet ist, auf den Applikationskolben einzuwirken;

einen Antriebsmotor zur Erzeugung einer Drehbewegung; und

ein Getriebe, um die Drehbewegung des Antriebsmotors in eine axiale Vorschubbewegung der Kolbenstange entlang der Längsachse umzuwandeln.

Dadurch können alle Austragoperationen motorbetrieben erfolgen. Der Benutzer braucht also keine grossen mechanischen Kräfte aufzubringen, und der Austragvorgang kann sehr genau gesteuert werden.

Das Handstück kann ausserdem einen Energiespeicher zur Versorgung des Antriebsmotors mit Energie (z.B. eine Batterie, insbesondere eine wiederaufladbare Batterie, oder einen Superkondensator) umfassen. Dadurch kann das Handstück autark mit Energie versorgt werden, ohne dass beim Austragvorgang eine Kabelverbindung mit der Basisstation nötig ist. Um den Energiespeicher aufzuladen, wenn sich das Handstück in der Basisstation befindet, kann die Basisstation als Ladegerät für das Handstück ausgebildet sein. Insbesondere kann an der Basisstation und am Handstück jeweils eine Einrichtung zur induktiven Energieübertragung vorgesehen sein. Derartige Einrichtungen sind zum Beispiel von elektrischen Zahnbürsten bekannt. Alternativ können an der Basisstation und am Handstück elektrische Kontakte ausgebildet sein.

Der Vorschubmechanismus kann wie folgt aufgebaut sein:

die Kolbenstange ist zentral entlang der Längsachse angeordnet;

das Getriebe weist mindestens zwei dezentral angeordnete Gewindestangen sowie zugeordnete Gewindemuttern auf;

jede der Gewindestangen wirkt mit jeweils einer Gewindemutter zusammen, um die Drehbewegung des Antriebsmotors in eine Vorschubbewegung der Kolbenstange umzuwandeln; und

zwischen den Gewindestangen ist mindestens ein Teil des Übertragungsmechanismus angeordnet. Durch die dezentrale Anordnung der Gewindestangen wird also Platz für den Übertragungsmechanismus geschaffen und eine Möglichkeit eröffnet, den Übertragungsmechanismus seitlich an der Kolbenstange vorbeizuführen. Die Gewindestangen sind vorzugsweise in Umfangsrichtung gleichmässig verteilt. Für den Fall, dass genau zwei Gewindestangen vorhanden sind, sind diese also vorzugsweise einander diametral gegenüberliegend angeordnet. Für den Fall, dass drei Gewindestangen vorhanden sind, sind diese vorzugsweise an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet. Für den Fall, dass vier Gewindestangen vorhanden sind, sind diese vorzugsweise an den Ecken eines Quadrats angeordnet, usw.

In bevorzugten Ausführungsformen ist jede der Gewindestangen an einem distalen Ende drehfest und vorzugsweise auch axial fest mit der Kolbenstange verbunden, und die Gewindemuttern sind vom Antriebsmotor zu einer Drehbewegung antreibbar. In anderen Ausführungsformen können aber auch die Gewindestangen vom Antriebsmotor zu einer Drehung antreibbar sein, und die Gewindemuttern sind drehfest und vorzugsweise auch axial fest mit der Kolbenstange verbunden. Zwischen dem Antriebsmotor und den Gewindemuttern bzw. der Gewindestange können Übertragungszahnräder vorgesehen sein.

Der Übertragungsmechanismus kann die folgenden Elemente aufweisen:

eine zentrale Übertragungsstange mit einem proximalen und einem distalen Ende; ein Verbindungselement am proximalen Ende der Übertragungsstange zur Verbindung der Übertragungsstange mit dem Drehschwingungsantrieb; und

ein Gabelelement am distalen Ende der Übertragungsstange, mit zwei dezentral parallel zur Längsachse verlaufenden Schenkeln und einem Koppelbereich zur lösbaren Verbindung des Gabelelements mit dem Kapselgehäuse einer im Handstück aufgenommenen Misch- und Applikationskapsel.

Die Kolbenstange verläuft dann vorzugsweise wenigstens teilweise zwischen den Schenkeln des Gabelelements.

Um eine wirksame Übertragung von Kräften in Umfangsrichtung sicherzustellen, kann der Koppelbereich einen nicht rotationssymmetrisch ausgebildeten Mitnehmerbereich aufweisen, um bezüglich einer Umfangsrichtung einen Formschluss mit einem Koppelelement der Misch- und Applikationskapsel herzustellen. Insbesondere kann der Koppelbereich als einen solchen Mitnehmerbereich eine in Umfangsrichtung verlaufende Verzahnung aufweisen. Dabei handelt es sich bevorzugt um eine Aussenverzahnung. Dazu kann der Koppelbereich als Übertragungsring ausgestaltet sein, der die Verzahnung trägt. Diese Verzahnung kann umlaufend ausgebildet sein, oder sie kann lediglich in Segmenten oder sogar nur als einzelne Zähne ausgebildet sein. Statt einer Verzahnung kann auch eine andere Art eines nicht rotationssymmetrischen Mitnehmerbereichs vorgesehen sein, solange dieser eine formschlüssige Verbindung in Umfangsrichtung ermöglicht. Eine formschlüssige Verbindung ist allerdings nicht zwingend. Der Koppelbereich kann z.B. auch dazu ausgebildet sein, eine reibschlüssige Verbindung, insbesondere eine Klemmverbindung mit dem Koppelelement der Kapsel herzustellen. Insbesondere kann der Koppelbereich dazu Klemmbacken aufweisen.

Um zu ermöglichen, dass ein Eingriff zwischen dem Koppelbereich des Übertragungsmechanismus und der Mischkapsel automatisch hergestellt wird, wenn die

Kolbenstange axial vorgeschoben wird, können der Übertragungsmechanismus und die

Kolbenstange wie folgt zusammenwirken:

Der Übertragungsmechanismus (insbesondere eine die Schenkel verbindende

Querspange des Gabelelements) schlägt in einer Ausgangsstellung der Kolbenstange derart axial an der Kolbenstange (insbesondere an deren proximalem Ende) an, dass der

Übertragungsmechanismus durch die Kolbenstange an einer Bewegung in eine distale

Richtung gehindert ist, und

der Übertragungsmechanismus ist derart in die distale Richtung federbelastet, dass der Koppelbereich in eine distale Richtung gepresst wird, wenn sich die Kolbenstange aus der Ausgangsstellung in die distale Richtung bewegt.

Das Misch- und Applikationssystem kann ausserdem ein Lesegerät umfassen, um Daten aus einem mit der Kapsel verbundenen maschinenlesbaren Datenträger auszulesen. Das Lesegerät kann insbesondere eines der folgenden Geräte sein:

ein optisches Lesegerät zum Auslesen eines optischen Codes, insbesondere eines

Barcodes oder QR-Codes, oder,

ein RFID-Lesegerät. Das Misch- und Applikationssystem kann mindestens eine Steuereinheit aufweisen, die direkt oder indirekt mit dem Lesegerät verbunden ist, um die ausgelesenen Daten vom Lesegerät zu empfangen. Eine solche Steuereinheit kann insbesondere in der Basisstation und/oder im Handstück angeordnet sein. Die mmdestens eine Steuereinheit kann dann dazu ausgebildet sein, aus den ausgelesenen Daten mindestens einen der folgenden Parameter zu bestimmen:

Art der Misch- und Applikationskapsel (z.B.„Zweikomponentenkapsel mit hohlem Applikationskolben", „Zweikomponentenkapsel mit beutelartigem Fluidreservoir", „Zweikomponentenkapsel mit zwei parallelen Kammern" oder„Einkomponentenkapsel");

Inhalt der Misch- und Applikationskapsel (z.B.„Pulver P in Kammer Kl und

Aktivatorflüssigkeit F in Kammer K2");

Menge des Inhalts der Misch- und Applikationskapsel (z.B.„2 Gramm Pulver P und 2 ml Flüssigkeit F");

Informationen zum Misch- und Austragsvorgang (z.B. „Mischen durch Drehschwingungen mit Amplitude 20° während 15 Sekunden; Austrag des Produkts durch schrittweisen Vorschub des Vorschubmechanismus in Schritten von 3 Millimeter mit einer Geschwindigkeit von 1.5 Millimeter pro Sekunde").

Die mindestens eine Steuereinheit ist dann dazu ausgebildet, ein Misch- und Austragprogramm in Abhängigkeit von mindestens einem dieser Parameter festzulegen und auszuführen.

Um das Auslesen des Datenträgers zu erleichtern, kann die mindestens eine Steuereinheit dazu ausgebildet sein, den Drehschwingungsantrieb derart anzusteuern, dass er die Kapsel um ihre Längsachse rotiert, während das Lesegerät die Daten aus dem Datenträger ausliest. Wenn der Datenträger ein auf der Mantelwand des Kapselgehäuses angebrachter optischer Code ist, wird dieser dadurch gezielt am Lesegerät vorbeigeführt, wodurch ein Auslesen unter Umständen erst möglich, jedenfalls aber erleichtert wird. Wenn der Datenträger ein RFID-Tag ist, ergeben sich dadurch Vorteile, dass der Tag in unmittelbarer Nähe am Lesegerät vorbeigeführt werden kann.

In einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Misch- und Applikationskapsel zur Herstellung und Applikation eines Mischprodukts, insbesondere eines Dentalmaterials, eines Knochenzements oder eines Knochenersatzmaterials, aus zwei Komponenten zur Verfügung, die speziell zur Verwendung mit einem Misch- und Applikationssystem der vorstehend geschilderten Art ausgestaltet ist. Die Misch- und Applikationskapsel weist auf:

ein Kapselgehäuse mit einer umlaufenden Mantelwand und einer distalen

Stirnwand und einer in der distalen Stirnwand ausgebildeten Austragöffnung, wobei die Mantelwand und die Stirnwand eine zylindrische Mischkammer zur Aufnahme einer ersten Komponente begrenzen und wobei die zylindrische Mischkammer eine Längsachse definiert;

einen in der zylindrischen Mischkammer entlang der Längsachse verschiebbar angeordneten Applikationskolben, um das Mischprodukt durch die Austragöffnung hindurch aus der Mischkammer auszutragen;

eine Fluidkammer zur Aufnahme einer fluiden zweiten Komponente; und einen die Fluidkammer mit der Mischkammer verbindenden Fluidkanal, um die zweite Komponente aus der Fluidkammer in die Mischkammer einzubringen.

In der Mischkammer ist mindestens ein Mischelement angeordnet, das mit dem Applikationskolben oder mit dem Kapselgehäuse verbunden ist und in die Mischkammer hineinragt.

Indem mindestens ein Mischelement in der Mischkammer angeordnet ist, wird die Mischwirkung verbessert, wenn das Kapselgehäuse in Drehschwingungen versetzt wird, wie dies beim Misch- und Applikationssystem der vorstehend geschilderten Art der Fall ist. Dabei übt das Mischelement eine Scherwirkung auf die Komponenten in der Mischkammer aus. In der Mischkammer angeordnete Mischelemente verbessern aber auch dann die Mischwirkung, wenn die Misch- und Applikationskapsel auf traditionelle Weise mit einem Schüttler verwendet wird, da auch dann eine Scherwirkung auftritt.

Der Fluidkanal kann anfänglich durch ein Verschlusselement verschlossen sein. Bevorzugt ist das mindestens eine Mischelement in der Mischkammer schon dann ausgebildet, wenn der Fluidkanal noch verschlossen ist. Insbesondere wird das mindestens eine Mischelement bevorzugt nicht erst dadurch ausgebildet, dass das Verschlusselement entfernt oder zerstört wird. Das mindestens eine Mischelement kann insbesondere als Mischflügel oder Mischpaddel ausgestaltet sein. Es sind aber auch andere Formen möglich, z.B. die Form einer Wendel, eines Filaments usw. Das mindestens eine Mischelement weist bevorzugt ein festes erstes Ende auf, das mit dem Applikationskolben oder mit dem Kapselgehäuse verbunden ist. Bevorzugt weist es ausserdem ein freies zweites Ende auf, das in die Mischkammer hinein ragt. Das mindestens eine Mischelement ist vorzugsweise ein Mischflügel oder Mischpaddel. Dieser kann eine flache langgestreckte Form aufweisen, zum Beispiel die Form einer lang gestreckten rechteckigen Platte. Jedoch sind auch andere Formen denkbar. Der Mischflügel oder Mischpaddel kann entlang seiner Längsachse verdrillt sein. Das mindestens eine Mischelement ragt vorzugsweise nach innen zur Längsachse geneigt aus einem mantelwandnahen Bereich in das Innere der Mischkammer hinein. Es hat bevorzugt eine Dicke von mindestens 02. Millimeter und ist vorzugsweise aus einem thermoplastischen Material gefertigt.

Das mindestens eine Mischelement ist vorzugsweise unlösbar (d.h. dauerhaft, nicht zerstörungsfrei lösbar) mit dem Applikationskolben oder dem Kapselgehäuse verbunden. Um die Herstellung zu vereinfachen, kann das mindestens eine Mischelement einstückig mit dem Applikationskolben oder dem Kapselgehäuse ausgebildet sein.

In einigen Ausführungsformen ist das mindestens eine Mischelement an einem an die Mantelwand des Kapselgehäuses angrenzenden Bereich des Applikationskolbens mit dem Applikationskolben verbunden. In anderen Ausführungsformen ist das mindestens eine Mischelement in einem Übergangsbereich zwischen der Mantelwand und der Stirnwand mit dem Kapselgehäuse verbunden. Selbstverständlich können Mischelemente sowohl am Applikationskolben als auch an Kapselgehäuse vorgesehen sein.

Bevorzugt sind in der Mischkammer bezüglich einer Umfangsrichtung verteilt mindestens zwei Mischelemente angeordnet. Diese sind vorzugsweise gleichmässig entlang der Umfangsrichtung verteilt angeordnet.

Die Mischelemente sind vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass sie sich flach an das distale Ende des Applikationskolbens anlegen, wenn dieser an die distale Stirnwand des Kapselgehäuses anstösst. Dabei ist es bevorzugt, wenn die Mischelemente in der flach anliegenden Stellung nicht überlappen.

Um die Übertragung von Drehschwingungen auf das Kapselgehäuse zu erleichtern, weist die Misch- und Applikationskapsel bevorzugt ein Koppelelement auf, welches dazu ausgebildet ist, eine Drehschwingung um die Längsachse von einem Übertragungsmechanismus des Misch- und Applikationssystems auf das Kapselgehäuse zu übertragen. Das Koppelelement ist vorzugsweise starr mit dem Kapselgehäuse verbunden. Das Koppelelement kann insbesondere komplementär zum Koppelbereich des Übertragungsmechanismus ausgebildet sein. Es kann eine in die proximale Richtung offene Aufnahme für einen solchen Koppelbereich bilden. Um eine sichere Übertragung der Drehschwingungen sicherzustellen, kann das Koppelelement einen nicht rotationssymmetrischen Mitnahmebereich aufweisen, der dazu ausgebildet ist, bezüglich einer Umfangsrichtung einen Formschluss mit einem entsprechend ausgestalteten Mitnehmerelement des Übertragungsmechanismus herzustellen. Insbesondere kann das Koppelelement als Mitnahmebereich eine in Umfangsrichtung verlaufende Verzahnung aufweisen. Dabei handelt es sich bevorzugt um eine Innenverzahnung.

Das Koppelelement und der Applikationskolben können gemeinsam einstückig als ein Deckel ausgebildet sein, welcher als Ganzes mit dem Kapselgehäuse verbunden ist. Dadurch wird einerseits die Fertigung der Misch- und Applikationskapsel erleichtert. Insbesondere kann die Mischkammer auf einfache Weise mit einer (z.B. pulverformigen) ersten Komponente befüllt werden und anschliessend einfach der Deckel am Kapselgehäuse angebracht werden. Andererseits wird durch die einstückige Ausgestaltung des Koppelelements mit dem Applikationskolben sichergestellt, dass der Applikationskolben anfänglich sicher im Kapselgehäuse gehalten ist und nicht unbeabsichtigt im Kapselgehäuse verschoben werden kann. Schliesslich kann auf diese Weise auch die Fluiddichtigkeit der Mischkammer verbessert werden, wenn das Koppelelement und der Applikationskolben umlaufend miteinander verbunden sind, und wenn das Koppelelement fluiddicht am Kapselgehäuse befestigt ist.

Um die Abtrennung des Applikationskolbens vom Koppelelement zu erleichtem, können das Koppelelement und der Applikationskolben derart über einen Schwächungsbereich miteinander verbunden sein, dass der Applikationskolben durch axialen Druck auf den Applikationskolben vom Koppelelement abtrennbar ist.

In alternativen Ausgestaltungen kann das Koppelelement aber auch einstückig mit dem Kapselgehäuse ausgebildet sein.

In bevorzugten Ausführungsformen ist die Fluidkammer am oder im Applikationskolben angeordnet, und der Fluidkanal verläuft durch den Applikationskolben hindurch, insbesondere durch einen Stirnwandbereich des Applikationskolbens hindurch.

Dabei kann anfänglich der Fluidkanal durch ein Verschlusselement verschlossen sein, und das Verschlusselement kann durch distalen Druck auf das Verschlusselement in eine Öffnungsstellung bringbar sein, in der das Verschlusselement den Fluidkanal wenigstens teilweise freigibt.

In einigen Ausführungsformen ist das Verschlusselement einstückig mit dem Applikationskolben ausgebildet und derart über einen Schwächungsbereich mit dem Applikationskolben verbunden, dass das Verschlusselement durch distalen Druck auf das Verschlusselement am Schwächungsbereich vom Applikationskolben abtrennbar ist. In anderen Ausführungsformen ist das Verschlusselement axial verschiebbar und dichtend als Stopfen im Fluidkanal angeordnet. In beiden Fällen lässt sich der Fluidkanal durch distalen Druck auf das Verschlussclement öffnen.

In der Fluidkammer kann ein Übertragungselement derart angeordnet sein, dass das Verschlusselement durch distalen Druck auf das Übertragungselement in die Öffnungsstellung bringbar ist. Insbesondere kann das Übertragungselement ein mit dem Verschlusselement einstückig ausgebildeter axialer Stift sein, der sich in einer proximalen Richtung vom Verschlusselement weg in die Fluidkammer hinein erstreckt. Auf diese Weise kann der Fluidkanal zwischen der Fluidkammer und der Mischkammer auf sehr einfache Weise geöffnet werden, zum Beispiel durch den Vorschub einer Kolbenstange, die auf das Übertragungselement einwirkt.

Die Misch- und Applikationskapsel kann eine proximale Begrenzungsfolie aufweisen. welche in einem umlaufenden Randbereich mit dem Applikationskolben verbunden ist und welche die Fluidkammer in eine proximale Richtung begrenzt. Die Fluidkammer ist dann sozusagen huckepack auf der proximalen Seite des Applikationskolbens angebracht. Im einfachsten Fall ist die Fluidkammer direkt zwischen der proximalen Begrenzungsfolie und dem Applikationskolben ausgebildet und wird unmittelbar durch die proximale Begrenzungsfolie und den Applikationskolben begrenzt. In anderen Ausfuhrungsformen ist ausserdem eine distale Begrenzungsfolie vorgesehen, die in einem umlaufenden Randbereich mit dem Applikationskolben und mit der proximalen Begrenzungsfolie verbunden ist, und die Fluidkammer ist zwischen der proximalen und der distalen Begrenzungsfolie ausgebildet und wird durch diese beiden Begrenzungsfolie begrenzt. In diesem Fall („beutelartige Fluidkammer") kann die Kapsel ausserdem ein Aufstechelement (zum Beispiel einen Aufstechdorn) aufweisen, das benachbart zur distalen Begrenzungsfolie am Applikationskolben ausgebildet ist, um die distale Begrenzungsfolie bei distalem Druck gegen das Aufstechelement zu durchdringen und so eine Verbindung zwischen der Fluidkammer und der Mischkammer herzustellen.

Bei den Begrenzungsfolien kann es sich insbesondere um Verbundfolien mit mindestens einer Metallschicht und mindestens einer Kunststoffschicht handeln, wobei die Kunststoffschicht vorzugsweise die Fluidkammer begrenzt.

In anderen Ausführungsformen kann die Fluidkammer als zylindrischer Hohlraum im Applikationskolben ausgebildet sein, und die Misch- und Applikationskapsel kann einen Aktivatorkolben aufweisen, der in dem die Fluidkammer bildenden zylindrischen Hohlraum entlang der Längsachse verschiebbar ist. In diesem Fall kann der Fluidkanal anfänglich durch ein Verschlusselement verschlossen sein, und am Aktivatorkolben kann ein sich distal in die Fluidkammer hinein erstreckendes Übertragungselement derart angeordnet sein, dass das Übertragungselement durch eine distale Bewegung des Aktivatorkolbens auf das Verschlusselement einwirkt, um dieses in eine Öffnungsstellung zu bringen, in der das Verschlusselement den Fluidkanal wenigstens teilweise freigibt. Auf diese Art und Weise kann der Fluidkanal sehr einfach durch axialen Druck auf den Aktivatorkolben geöffnet werden. Auch die Befüllung der Fluidkammer mit der zweiten Komponente kann auf sehr einfache Weise erfolgen, indem der Aktivatorkolben ein wenig aus dem zylindrischen Hohlraum im Applikationskolben herausgezogen wird, wobei er über das Übertragungselement das Verschlusselement mitnimmt und den Fluidkanal freigibt, so dass die zweite Komponente in den zylindrischen Hohlraum eingefüllt werden kann.

Die Misch- und Applikationskapsel kann einen maschinenlesbaren Datenträger aufweisen. Dieser kann Daten zu mindestens einem der folgenden Parameter tragen:

Art der Misch- und Applikationskapsel;

Inhalt der Misch- und Applikationskapsel;

Menge des Inhalts der Misch- und Applikationskapsel;

Informationen zum Misch- und Austragsvorgang.

Diese Daten können in einer geeigneten binären Form vorliegen. Der Datenträger kann insbesondere umfassen:

einen optischen Code, insbesondere einen Barcode oder QR-Code, der auf der Mantelwand des Kapselgehäuses angebracht ist; oder

einen RFID-Tag, der sich vorzugsweise an oder in der Mantelwand des Kapselgehäuses befinden kann.

Die vorliegende Erfindung stellt ausserdem ein Verfahren zur Herstellung und zum Austragen eines Mischprodukts, insbesondere eine Dentalmaterials, mit einem Misch- und Applikationssystem der vorstehend genannten Art zur Verfügung, d.h. ein Betriebsverfahren für das Misch- und Applikationssystem. Das Verfahren umfasst:

a) Einsetzen einer Misch- und Applikationskapsel in das Handstück, wobei die Misch- und Applikationskapsel ein Kapselgehäuse und einen im Kapselgehäuse verschiebbar angeordneten Applikationskolben umfasst und eine vom Kapselgehäuse und dem Applikationskolben begrenzte Mischkammer mit einer ersten Komponente und eine am oder im Applikationskolben ausgebildete Fluidkammer mit einer fluiden zweiten Komponente definiert, wobei zwischen der Fluidkammer und der Mischkammer ein Fluidkanal vorhanden ist;

(b) distales Vorschieben der Kolbenstange im Handstück, um die zweite Komponente aus der Fluidkammer in die Mischkammer einzubringen; (c) Aktivieren des Drehschwingungsantriebs, um das Kapselgehäuse der Misch- und Applikationskapsel im Handstück in Drehschwingungen zu versetzen und dadurch die zweite Komponente in der Mischkammer mit der ersten Komponente zu vermischen und so das Mischprodukt zu bilden;

(d) distales Vorschieben der Kolbenstange im Handstück, um den Applikationskolben im Kapselgehäuse vorzuschieben und so das Mischprodukt auszutragen.

Das Verfahren kann ausserdem zwischen Schritt (b) und (c) aufweisen:

(bl) proximales Zurückziehen der Kolbenstange, um distalen Druck auf den Applikationskolben während des Mischens zu vermeiden.

Ausserdem kann das Verfahren zwischen Schritt (c) und Schritt (d) aufweisen:

(cl) distales Vorschieben der Kolbenstange im Handstück, um den Applikationskolben erstmals vom Kapselgehäuse zu lösen und optional die Mischkammer zu entlüften.

Bevorzugt befindet sich das Handstück während der Schritte (a) bis (c) und ggfs. während des Schritts (cl) in der Basisstation. Dazu kann das Verfahren umfassen:

(al) Einsetzen des Handstücks in die Basisstation (bevorzugt vor Schritt (a) oder zwischen Schritten (a) und (b)); und/oder

(c2) Entnehmen des Handstücks aus der Basisstation (bevorzugt vor Schritt (d) und nach Schritt (c) und ggfs. nach Schritt (c l ).

Am Ende des Verfahrens, das heisst nach Schritt (d), kann das Verfahren aufweisen:

(e) proximales Zurückziehen der Kolbenstange, um die Misch- und Applikationskapsel für eine Entnahme aus dem Handstück freizugeben.

Dieser Schritt kann insbesondere durch eines der folgenden Ereignisse ausgelöst werden: (i) der Benutzer betätigt ein Bedienelement am Handstück oder an der Basisstation; (ii) der Benutzer legt das Handstück in die Basisstation zurück; oder (iii) der Applikationskolben schlägt am distalen Ende des Kapselgehäuses an.

Wenn die Misch- und Applikationskapsel einen Datenträger aufweist, umfasst das Verfahren nach dem Einsetzen der Misch- und Applikationskapsel in das Handstück vorzugsweise die folgenden Schritte:

Auslesen von Daten aus dem Datenträger;

Bestimmen mindestens eines der folgenden Parameter aufgrund der ausgelesenen

Daten:

- Art der Misch- und Applikationskapsel;

Inhalt der Misch- und Applikationskapsel;

Menge des Inhalts der Misch- und Applikationskapsel;

Informationen zum Misch- und Austragsvorgang,

und

Festlegen eines Misch- und Austragprogramms in Abhängigkeit von mindestens einem dieser Parameter.

Anschliessend erfolgt dann die Aktivierung des Vorschubmechanismus und des Drehschwingungsantriebs entsprechend dem festgelegten Misch- und Austragprogramm.

Wie schon erläutert, kann das Misch- und Applikationssystem nicht nur mit Misch- und Applikationskapseln der vorstehend näher erläuterten Art eingesetzt werden, sondern auch mit Kapseln, in denen nicht zwingend ein Mischvorgang ausgeführt werden muss. Solche Kapseln können dennoch kompatibel mit dem vorstehend erläuterten Misch- und Applikationssystem ausgestaltet sein. Insofern bezieht sich die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt auf eine allgemeinere Form einer Applikationskapsel zur Applikation eines Produkts aus mindestens einer Komponente, die sich besonders gut zur Verwendung in einem Misch- und Applikationssystem der vorstehend dargestellten Art handelt. Die Kapsel weist auf:

ein Kapselgehäuse, das mindestens eine Komponentenkammer zur Aufnahme der mindestens einen Komponente begrenzt; und

einen in der zylindrischen Komponentenkammer entlang einer Längsachse in eine distale Richtung verschiebbaren Applikationskolben, um die mindestens eine Komponente aus der Komponentenkammer durch mindestens eine distale Austragöffnung hindurch auszutragen,

wobei die Applikationskapsel ein Koppelelement aufweist, welches dazu ausgebildet ist, eine Drehung um die Längsachse auf das Kapselgehäuse zu übertragen. Bevorzugt weist das Koppelelement einen nicht rotationssymmetrischen Mitnahmebereich auf, der dazu ausgebildet ist, bezüglich einer Umfangsrichtung einen Formschluss mit einem Koppelbereich eines Übertragungselements für die Drehung herzustellen. Insbesondere kann der nicht rotationssymmetrische Mitnahmebereich in einem proximalen Endbereich der Applikationskapsel ausgebildet sein. Dabei kann der Mitnahmebereich eine in die proximale Richtung offene Aufnahme für den Koppelbereich bilden. Das Koppelelement kann eine in Umfangsrichtung verlaufende Verzahnung aufweisen.

Eine solche Applikationskapsel kann weitere Merkmale der vorstehend dargestellten Misch- und Applikationskapseln aufweisen. Insbesondere können das Koppelelement und der Applikationskolben einstückig gemeinsam als ein Deckel ausgebildet sein, welcher als Ganzes mit dem Kapselgehäuse verbunden ist. Das Koppelelement und der Applikationskolben können dabei derart über einen Schwächungsbereich miteinander verbunden sein, dass der Applikationskolben durch axialen Druck vom Koppelelement abtrennbar ist. Alternativ kann das Koppelelement wiederum einstückig mit dem Kapselgehäuse ausgebildet sein.

Die Applikationskapsel kann wiederum einen maschinenlesbaren Datenträger aufweisen. Dieser kann Daten zu mindestens einem der folgenden Parameter tragen:

Art der Applikationskapsel;

Inhalt der Applikationskapsel;

Menge des Inhalts der Applikationskapsel;

Informationen zum Austragsvorgang. Diese Daten können in einer geeigneten binären Form vorliegen.

Der Datenträger kann insbesondere umfassen:

einen optischen Code, insbesondere einen Barcode oder QR-Code, der auf der Mantelwand des Kapselgehäuses angebracht ist; oder

einen RFID-Tag, der sich vorzugsweise an oder in der Mantelwand des

Kapselgehäuses befinden kann.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich des Weiteren auch allgemein auf ein Applikationssystem zur Verwendung mit einer Applikationskapsel, die ein Kapselgehäuse und mindestens ein im Kapselgehäuse aufgenommenes Produkt umfasst, wobei das Applikationssystem aufweist:

ein Handstück mit einer Aufnahme für die Applikationskapsel und mit einem Vorschubmechanismus, um das Produkt aus dem Kapselgehäuse auszutragen; und

ein Lesegerät, um Daten aus einem mit der Applikationskapsel verbundenen Datenträger auszulesen.

Die obigen Überlegungen zum Datenträger und dessen Auslesung gelten sinngemäss auch für ein solches allgemeineres Applikationssystem. Beim Lesegerät kann es sich insbesondere um eines der folgenden Geräte handeln:

ein optisches Lesegerät zum Auslesen eines optischen Codes, insbesondere eines Barcodes oder QR-Codes, oder.

ein RFID-Lesegerät.

Wenn das Applikationssystem eine Basisstation mit einer Aufnahme für das Handstück umfasst, ist das Lesegerät vorzugsweise an der Basisstation angeordnet.

Das Applikationssystem kann wiederum mindestens eine Steuereinheit aufweisen, die direkt oder indirekt mit dem Lesegerät verbunden ist, um die ausgelesenen Daten vom Lesegerät zu empfangen, und die mindestens eine Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, aus den ausgelesenen Daten mindestens einen der folgenden Parameter zu bestimmen:

Art der Applikationskapsel;

- Inhalt der Applikationskapsel;

Menge des Inhalts der Applikationskapsel;

Informationen zum Austragsvorgang,

Die mindestens eine Steuereinheit kann wiederum dazu ausgebildet sein, ein Misch- und Austragprogramm in Abhängigkeit von mindestens einem dieser Parameter festzulegen und auszuführen.

Um das Auslesen des Datenträgers zu erleichtern, kann das Applikationssystem einen Drehantrieb zur Erzeugung von Drehungen aufweisen, wobei das Handstück einen Übertragungsmechanismus aufweist, um die Drehungen vom Drehantrieb auf das Kapselgehäuse der im Handstück aufgenommenen Applikationskapsel zu übertragen. Das Lesegerät kann dann dazu ausgebildet sein, die Daten aus dem Datenträger auszulesen, während das Kapselgehäuse eine Drehung ausführt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich entsprechend auch in allgemeinerer Form auf eine Kapsel mit einem entsprechenden Datenträger. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Applikationskapsel zur Applikation eines Produkts aus mindestens einer Komponente, aufweisend:

ein Kapselgehäuse, das mindestens eine zylindrische Kammer zur Aufnahme der mindestens einen Komponente begrenzt, wobei die zylindrische Kammer eine Längsachse definiert; und

einen in der zylindrischen Kammer entlang der Längsachse verschiebbar angeordneten Applikationskolben, um die Komponente aus der Kammer auszutragen, wobei die Applikationskapsel einen maschinenlesbaren Datenträger aufweist, und wobei der Datenträger Daten zu mindestens einem der folgenden Parameter trägt:

Art der Applikationskapsel;

Inhalt der Applikationskapsel;

- Menge des Inhalts der Applikationskapsel;

Informationen zum Austragsvorgang.

Wiederum kann der Datenträger umfassen:

einen optischen Code, insbesondere einen Barcode oder QR-Code, der auf Mantelwand des Kapselgehäuses angebracht ist; oder

einen RFID-Tag.

Wenn das Kapselgehäuse eine umlaufende Mantelwand, eine distale Stirnwand und eine in der distalen Stirnwand ausgebildete Austragöffnung aufweist, ist der Datenträger vorzugsweise im Bereich der Mantel wand angeordnet.

Um das Auslesen des Datenträgers zu erleichtern, kann die Applikationskapsel dazu ausgestaltet sein, in einem Applikationssystem rotiert zu werden. Dazu kann die Applikationskapsel ein Koppelelement aufweisen welches dazu ausgebildet ist, eine Drehung um die Längsachse auf das Kapselgehäuse zu übertragen. Das Koppelelement kann wie vorstehend schon näher beschrieben ausgestaltet sein. Insbesondere kann das Koppelelement einen nicht rotationssymmetrischen Mitnahmebereich aufweisen, der dazu ausgebildet ist, bezüglich einer Umfangsrichtung einen Formschluss mit einem Koppelbereich eines Übertragungselements für die Drehung herzustellen. Der nicht rotationssymmetrische Mitnahmebereich kann in einem proximalen Endbereich der Applikationskapsel ausgebildet sein. Dabei kann der Mitnahmebereich eine in die proximale Richtung offene Aufnahme für den Koppelbereich bilden. Das Koppelelement kann eine in Umfangsrichtung verlaufende Verzahnung aufweisen.

In einem weiteren Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine besonders gut entlüftbare Applikationskapsel zur Applikation mindestens einer Komponente. Diese Kapsel weist auf:

ein Kapselgehäuse, das eine zylindrische Kammer zur Aufnahme der Komponente begrenzt, wobei die zylindrische Kammer eine Längsachse definiert; und

einen in der zylindrischen Kammer entlang der Längsachse verschiebbar angeordneten Applikationskolben, um die Komponente aus der Kammer auszutragen, wobei der Applikationskolben einen Entlüftungskanal zur Entlüftung der Kammer aufweist,

wobei die Applikationskapsel einen Verschlussstopfen aufweist, der in den Entlüftungskanal einschiebbar ist,

wobei der Verschlussstopfen derart am Applikationskolben angeordnet ist, dass ein Gasaustausch zwischen der Kammer und einer Umgebung der Kapsel durch den Entlüftungskanal hindurch möglich ist, und

wobei der Verschlussstopfen in den Entlüftungskanal einschiebbar ist, so dass der Verschlussstopfen den Entlüftungskanal verschliesst.

In vorteilhaften Ausführungsformen ist der Verschlussstopfen im Auslieferungszustand mittels Sollbruchstellenbrücken mit dem Applikationskolben verbunden, und die Sollbruchstellenbrücken brechen beim axialen Einschieben des Verschlussstopfens in den Entlüftungskanal. Der Verschlussstopfen kann wie folgt ausgebildet sein: Der Verschlussstopfen weist eine zylindrische Mantelfläche auf, die an einem proximalen Ende des Verschlussstopfens eine ringförmige umlaufende Dichtfläche bildet. Distal von der Dichtfläche bildet die Mantelfläche mehrere Führungsflächen, die in einer proximalen Richtung in die ringförmige Dichtfläche übergehen, und zwischen den Führungsflächen sind mehrere Längsnuten in der Mantelfläche ausgebildet, die zur Entlüftung dienen, wenn der Verschlussstopfen teilweise in die Durchgangsöffnung eingeschoben ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des Misch- und

Applikationssystems der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Misch- und

Applikationssystems der Fig. 1 ;

Fig. 3 eine perspektivische Detailansicht der Misch- und Applikationskapsel der

Fig. 1;

Fig. 4 eine Frontansicht des Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 ;

Fig. 5 eine Schnittansicht des Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 in der

Ebene A— A der Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht des Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 in der

Ebene B— B der Fig. 5 ;

Fig. 7 eine Detailansicht eines Teils der Elemente im Inneren des Handstücks des

Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 ;

Fig. 8 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Misch- und

Applikationskapsel der Fig. 3;

Fig. 9 eine weitere perspektivische Explosionsdarstellung der Misch- und

Applikationskapsel der Fig. 3;

Fig. 10 eine zentrale Schnittansicht der Misch- und Applikationskapsel der Fig. 3, gemeinsam mit einer Kolbenstange und einem Teil eines Übertragungsmechanismus, in einer Ausgangsstellung;

Fig. 11 die Elemente der Fig. 10 in einer ersten Zwischenstellung;

Fig. 12 die Elemente der Fig. 10 in einer zweiten Zwischenstellung;

Fig. 13 die Elemente der Fig. 10 in einer Endstellung;

Fig. 14 eine perspektivische Schnittansicht des Misch- und Applikationssystems der

Fig. 1;

Fig. 15 eine Detailansicht eines distalen Teils des Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 in der Ausgangsstellung;

Fig. 16 eine Detailansicht eines proximalen Teils des Misch- und

Applikationssystems der Fig. 1 in der Ausgangsstellung;

Fig. 17 eine Detailansicht eines distalen Teils des Misch- und Applikationssystems der Fig. 1 in einer Zwischenstellung;

Fig. 18 eine Detailansicht eines proximalen Teils des Misch- und

Applikationssystems der Fig. 1 in einer Zwischenstellung;

Fig. 19 eine zentrale Schnittansicht einer ersten Variante der Misch- und

Applikationskapsel;

Fig. 20 eine zentrale Schnittansicht einer zweiten Variante der Misch- und

Applikationskapsel ;

Fig. 21 eine perspektivische Ansicht einer Variante eines Deckels der Misch- und

Applikationskapsel;

Fig. 22 eine zentrale Schnittansicht einer Misch- und Applikationskapsel gemäss einer zweiten Ausfuhrungsform;

Fig. 23 eine Seitenansicht der Misch- und Applikationskapsel der Fig. 22;

Fig. 24 eine zentrale Schnittansicht der Misch- und Applikationskapsel der Fig. 22 in der Ebene C— C der Fig. 23;

Fig. 25 eine Explosionsdarstellung der Misch- und Applikationskapsel der Fig. 22;

Fig. 26 eine weitere Explosionsdarstellung der Misch- und Applikationskapsel der

Fig. 22;

Fig. 27 eine zentrale Schnittansicht der Misch- und Applikationskapsel der Fig. 22, gemeinsam mit einer Kolbenstange und einem Teil eines

Übertragungsmechanismus, in einer Ausgangsstellung;

Fig. 28 die Elemente der Fig. 22 in einer ersten Zwischenstellung;

Fig. 29 die Elemente der Fig. 22 in einer zweiten Zwischenstellung; die Elemente der Fig. 22 in einer dritten Zwischenstellung;

die Elemente der Fig. 22 in einer Endstellung;

ein Flussdiagramm eines Betriebsverfahrens für das Misch- und Applikationssystem der Fig. 1 ;

eine zentrale Schnittansicht einer Misch- und Applikationskapsel gemäss einer dritten Ausfuhrungsform;

eine perspektivische Ansicht einer Applikationskapsel für ein Fertigprodukt; eine Draufsicht der Applikationskapsel zur Illustration zweier Schnittebenen E— E und F— F;

die Applikationskapsel in einer Ausgangsstellung; (a) zentraler Längsschnitt in Ebene F— F; (b) Detail G; (c) zentraler Längsschnitt in Ebene E— E; (d) Detail H;

die Applikationskapsel in einer ersten Zwischenstellung; (a) zentraler Längsschnitt in Ebene F— F; (b) Detail G; (c) zentraler Längsschnitt in Ebene E— E; (d) Detail H;

die Applikationskapsel in einer zweiten Zwischenstellung; (a) zentraler Längsschnitt in Ebene F— F; (b) Detail G; (c) zentraler Längsschnitt in Ebene E— E; (d) Detail H;

die Applikationskapsel in einer dritten Zwischenstellung; (a) zentraler Längsschnitt in Ebene F— F; (b) Detail G; (c) zentraler Längsschnitt in Ebene E— E; (d) Detail H;

eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des Mi schund Applikationssystems der vorliegenden Erfindung;

eine perspektivische Teilansicht einer dritten Ausführungsform des Misch- und Applikationssystems der vorliegenden Erfindung; und

ein Flussdiagramm eines Betriebsverfahrens für das Misch- und Applikationssystem der Fig. 40 oder 41.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

In den Figuren 1 bis 4 ist eine erste Ausführungsform eines Misch- und Applikationssystems zur Herstellung und zum Austragen eines Dentalmaterials in verschiedenen Ansichten dargestellt. Das Misch- und Applikationssystem umfasst eine Misch- und Applikationskapsel 100 (im Folgenden vereinfacht als Kapsel bezeichnet) gemäss einer ersten Ausführungsform, ein Handstück 200 und eine Basisstation 300.

Die Basisstation 300 umfasst ein Gehäuse 310, an dem eine Handstückaufnahme 320 ausgebildet ist. Eine Taste 330 dient zur Bedienung der Basisstation.

Das Handstück 200 ist in die Handstückaufnahme 320 der Basisstation 300 eingesteckt. Um eine definierte Orientierung des Handstücks 200 in der Basisstation sicherzustellen, sind am Handstückgehäuse 210 zwei Kodierungsrippen 211 sowie an der Handstückaufnahme 320 zwei dazu komplementäre Kodierungsnuten 321 ausgebildet. Diese verhindern eine Drehung des Handstücks 200 in der Basisstation 300. Zur Aufnahme der Kapsel 100 weist das Handstück 200 eine seitlich offene Kapselaufnahme 212 auf, in die die Kapsel 100 lateral einschiebbar ist. Zwei Tasten 213, 214 dienen zur Bedienung des Handstücks 200.

Die in der Figur 3 alleine dargestellte Kapsel 100 der ersten Ausfuhrungsform umfasst ein Kapselgehäuse 110, einen Deckel 120 und eine Applikationsspitze 140.

Der innere Aufbau des Handstücks 200 und der Basisstation 300 ist den Figuren 5 und 6 illustriert.

Im Inneren des Handstückgehäuses 210 befinden sich eine Kolbenstange 220, ein nachstehend im Zusammenhang mit der Figur 7 näher erläutertes Getriebe 230 zum Vorschieben der Kolbenstange 220, ein ebenfalls nachstehend im Zusammenhang mit der Figur 7 näher erläuterter Übertragungsmechanismus 240 zur Übertragung von Drehschwingungen von der Basisstation 300 auf das Kapselgehäuse 110, ein Antriebsmotor 250, der das Getriebe 230 antreibt, eine Energiequelle für den Antriebsmotor 250 in Form einer wiederaufladbaren Batterie 260 sowie eine Steuereinheit 270. Die Steuereinheit 270 ist einerseits dazu ausgebildet, den Antriebsmotor 250 gemäss einem nachstehend noch näher beschriebenen Programm anzusteuern. Andererseits dient die Steuereinheit 270 dazu, mit Hilfe einer nicht dargestellten Induktionsspule die wiederaufladbare Batterie 260 in an sich bekannter Weise induktiv aufzuladen und ebenfalls induktiv mit der Basisstation 300 zu kommunizieren. Im Inneren des Gehäuses 310 der Basisstation 300 befindet sich ein Drehschwingungsantrieb 340. Dieser erzeugt Drehschwingungen, d.h. eine oszillierende Drehbewegung. Die Frequenz der Drehschwingungen kann z.B. im Bereich von ca. 2 Hz bis 200 Hz liegen. Insbesondere kann die Frequenz mindestens 5 Hz betragen. Die Amplitude der Drehschwingungen von Umkehrpunkt zu Umkehrpunkt beträgt vorzugsweise mindestens 5°, besser mindestens 10°. Sie kann mindestens 20° betragen. Abweichende Beträge sind aber möglich. Frequenz und Amplitude bestimmen gemeinsam die Drehbeschleunigung und damit die erzielbare Mischwirkung; je grösser Frequenz und Amplitude, desto besser wird in der Regel die Mischwirkung sein. Geeignete Drehschwingungsantriebe sind an sich bekannt und finden zum Beispiel in elektrischen Zahnbürsten (insbesondere sogenannten Schallzahnbürsten) Verwendung. Eine Steuereinheit 350 steuert einerseits den Drehschwingungsantrieb 340 an. Andererseits erzeugt die Steuereinheit 350 über eine nicht dargestellte Induktionsspule ein elektromagnetisches Wechselfeld, um über die Steuereinheit 270 des Handstücks 200 die Batterie 260 im Handstück induktiv aufzuladen. Zudem ist die Steuereinheit 350 dazu ausgebildet, induktiv mit der Steuereinheit 270 im Handstück zu kommunizieren, d.h. induktiv in beiden Richtungen Steuerdaten zu übertragen. Zusätzlich befindet sich im Gehäuse 310 der Basisstation 300 ein Transformator 360, um die Steuereinheit 350 mit Strom zu versorgen. Der Transformator kann stattdessen aber auch als separate Einheit, zum Beispiel als Steckertransformator ausgebildet sein. Um der Basisstation 300 eine genügend grosse träge Masse zu verleihen, können in der Basisstation 300 zudem ein oder mehrere Gewichte vorgesehen sein. In der Figur 7 sind die Kolbenstange 220, das Getriebe 230, der Übertragungsmechanismus 240 sowie der Antriebsmotor 250 des Handstücks 200 in grösserem Detail illustriert.

Die Kolbenstange 220 verläuft zentral entlang einer Längsachse L. An ihrem distalen Ende weist sie einen Vorschubflansch 221 mit vergrössertem Durchmesser auf. An ihrem proximalen Ende weist die Kolbenstange 220 einen beidseitig auf zwei diametral gegenüberliegenden Seiten radial nach aussen vorstehenden Verbindungsflansch 222 auf. Die Kolbenstange 220 wirkt in nachstehend noch näher beschriebener Weise auf die Kapsel 100 ein. Das Getriebe 230 umfasst zwei dezentral parallel zur Längsachse L verlaufende Gewindestangen 231. Die Gewindestangen 231 sind fest am Verbindungsflansch 222 der Kolbenstange 220 angebracht. Das Getriebe 230 umfasst ausserdem eine Basisplatte 232, an der dezentral ein Antriebszahnrad 233, zwei Zwischenzahnräder 234 sowie zwei aussenverzahnte Gewindemuttern 235 angebracht sind. Das Antriebszahnrad 233 ist drehgesichert mit der Antriebswelle 251 des Antriebsmotors 250 verbunden. Die beiden Zwischenzahnräder 234 kämmen mit dem Antriebszahnrad 233 sowie mit jeweils einer der Gewindemuttern 235. Dadurch übertragen die Zwischenzahnräder 234 eine Drehbewegung der Antriebswelle 251 auf die Gewindemuttern 235. Jeweils eine dieser Gewindemuttern 235 läuft auf jeweils einer der Gewindestangen 231 und schiebt dadurch bei einer Drehbewegung die jeweilige Gewindestange 231 in axialer Richtung vor. Insgesamt wird dadurch erreicht, dass eine Drehbewegung der Antriebswelle 251 in eine axiale Vorschubbewegung der Kolbenstange 220 umgewandelt wird.

Der Übertragungsmechanismus 240 umfasst eine zentral verlaufende Übertragungsstange 241, an die sich in distaler Richtung ein Gabelelement 242 anschliesst. Das Gabelelement umfasst eine quer zur Längsachse verlaufende Querspange 243 (auch als Joch bezeichnet) sowie zwei dezentral parallel zur Längsachse verlaufende Schenkel. An ihrem jeweiligen distalen Ende sind die Schenkel mit einem Koppelbereich in Form eines in Umfangsrichtung geschlossenen Übertragungsrings 244 verbunden. Der Übertragungsring 244 ist dazu ausgebildet, drehgesichert in einen proximal offenen Bereich des Deckels 120 der Kapsel 100 eingeschoben zu werden. Dazu ist der Übertragungsring 244 an seinem Aussenumfang mit einer Aussenverzahnung 245 ausgestattet. Die Übertragungsstange 241 weist an ihrem proximalen Ende eine Steckaufnahme 246 auf (siehe Figuren 5 und 6), in die drehgesichert die Antriebswelle 341 des Drehschwingungsantriebs 340 eingesteckt ist. Dabei besteht in Umfangsrichtung ein Formschluss zwischen Antriebswelle 341 und Steckaufnahme 246, um Drehschwingungen sicher auf den Übertragungsmechanismus 240 übertragen zu können. Insgesamt bewirkt auf diese Weise der Übertragungsmechanismus 240 eine Übertragung von Drehschwingungen vom Drehschwingungsantrieb 340 auf das Kapselgehäuse 110.

Die Kapsel 100 ist in den Figuren 8 bis 10 detaillierter illustriert. Das Kapselgehäuse 110 weist eine umlaufende Mantelwand 111 auf. Im Bereich des proximalen Endes der Mantelwand I I I ragt ein umlaufender Kragen 112 radial nach aussen. Proximal vom Kragen 112 ist an der Mantel wand 111 ein nach aussen abstehender Ringwulst 114 ausgebildet. Zwischen dem Kragen 112 und dem Ringwulst 114 ist somit eine umlaufende äussere Ringnut ausgebildet. Der proximal vom Kragen 112 gelegene Teil der Mantelwand 111 bildet dabei einen Haltering 113 für den Deckel 120. An seinem distalen Ende weist das Kapselgehäuse 110 eine distale Stirnwand 115 auf, an der ein Anschlussbereich 116 für die Applikationsspitze 140 ausgebildet ist. Der Anschlussbereich 116 umgibt eine Austragöffnung für das auszutragende fertige Dentalmaterial. Diese Austragöffnung ist anfänglich durch einen verhältnismässig dünnen Verschlussfilm 117 verschlossen (siehe Figur 10). Der Verschlussfilm 117 ist einstückig mit der Stirnwand 115 ausgebildet und weist einen kreuzförmigen Schwächungsbereich auf. Mit seiner Mantelwand 1 1 1 , seiner distalen Stirnwand 115 und dem Verschlussfilm 117 begrenzt das Kapselgehäuse 110 eine zylindrische Mischkammer Kl zur Aufnahme einer pulverförmigen ersten Komponente des herzustellenden Dentalmaterials. Mit ihrer Zylinderachse definiert die zylindrische Mischkammer Kl die Lage der zentralen Längsachse L.

Der Deckel 120 weist einen Applikationskolben 121 auf, der im Bereich des Halterings 1 13 in das proximale Ende des Kapselgehäuses 1 10 hineinragt. Am Applikationskolben 121 sind zwei einander radial gegenüberstehende Mischflügel 122 ausgebildet. Diese ragen vom radial äusseren, umlaufenden Rand des distalen Endes des Applikationskolbens 121 entlang jeweils einer Richtung, die geneigt zur Längsachse L verläuft, nach innen in die zylindrische Mischkammer Kl hinein. Jeder Mischflügel 122 weist eine langgestreckte, flache Form auf, hier die Form einer langgestreckten rechteckigen Platte, und ist mit einer seiner kurzen Seiten am radial äusseren Rand des distalen Endes des Applikationskolbens 121 befestigt. Anstelle einer Rechteckform können die Mischflügel auch eine beliebige andere Form aufweisen. Der Applikationskolben 121 weist eine durchgehende zentrale Bohrung 124 auf, die einen Fluidkanal bildet. Auf der proximalen Seite des Applikationskolbens 121 ist anschliessend an die Bohrung 124 ein axial entlang der Längsachse verlaufender, in die proximale Richtung abstehender Stift 123 angeordnet. An seinem distalen Ende ist der Stift 123 über einen umlaufenden Schwächungsbereich einstückig mit dem Applikationskolben 121 verbunden. Das distale Ende des Stiftes 123 bildet dadurch ein Verschlusselement für die Bohrung 124, während der restliche Stift 123 ein Übertragungselement zur Übertragung einer axialen Druckkraft auf das Verschlusselement bildet. In anderen Worten sind im vorliegenden Beispiel das Verschlusselement für die Bohrung 124 und das Übertragungselement gemeinsam einstückig in Form des Stiftes 123 ausgebildet.

Der Deckel 120 weist ausserdem ein Koppelelement in Form eines Koppelringes 125 auf. Der Koppelring 125 ist über einen umlaufenden Schwächungsbereich am Aussenumfang des Applikationskolbens 121 einstückig mit dem Applikationskolben 121 verbunden. Mit seinem distalen Ende umgreift der Koppelring 125 den am proximalen Ende des Kapselgehäuses 110 ausgebildeten Haltering 113. Dabei weist er an seinem distalen Ende einen radial nach innen abstehenden Ringwulst auf, der in die Ringnut am Haltering 113 eingreift. Dadurch ist der Koppelring 125 mit dem proximalen Ende des Kapselgehäuses 110 verrastet. Insbesondere besteht in Umfangsrichtung ein Kraftschluss zwischen dem Koppelring 125 und dem Kapselgehäuse 110. Zusätzlich oder stattdessen kann der Koppelring 125 materialschlüssig mit dem Kapselgehäuse 110 verbunden sein. Das proximale Ende des Koppelrings 125 ist als proximal offene Aufnahme für den schon erwähnten Übertragungsring 244 des Gabelelements 242 ausgebildet. Um Kräfte in Umfangsrichtung, wie sie bei Drehschwingungen auftreten, wirksam übertragen zu können, weist der Koppelring 125 innenseitig eine Innenverzahnung 126 auf, die komplementär zur Aussenverzahnung 245 des Übertragungsrings 244 ist.

Eine proximale Begrenzungsfolie 130 überdeckt die proximale Seite des Applikationskolbens 121 und den Stift 123. Sie ist von kreisrunder, gewölbter Form. Mit ihrem umlaufenden äusseren Rand 123 ist die proximale Begrenzungsfolie 130 materialschlüssig mit dem Applikationskolben 121 verbunden. Die proximale Begrenzungsfolie 130 kann beispielsweise als Verbundfolie mit einer Aluminiumschicht und mindestens einer Kunststoffschicht ausgebildet sein. Sie kann zum Beispiel durch induktives Schweissen auf die proximale Seite des Applikationskolbens 121 aufgesiegelt sein. Der zwischen dem Applikationskolben 121 und der proximalen Begrenzungsfolie 130 ausgebildete Hohlraum bildet eine Fluidkammer K2 für eine fluide zweite Komponente des herzustellenden Dentalmaterials.

Die Applikationsspitze 140 ist mit einer Einsteckhülse 141 in den Anschlussbereich 116 des Kapselgehäuses 110 eingesteckt. Sie weist eine Applikationskanüle 142 zum Applizieren des fertigen Dentalmaterials auf.

Die Sequenz der Figuren 10 bis 13 illustriert, wie ein Dentalmaterial mit Hilfe des Misch- und Applikationssystems hergestellt und appliziert wird.

In der Figur 10 ist der Ausgangszustand dargestellt. Das Handstück 200 befindet sich in der Basisstation 100. Die erste, pulverförmige Komponente des Dentalmaterials befindet sich in der Mischkammer Kl und die zweite, fluide Komponente des Dentalmaterials in der Fluidkammer K2. Die Bohrung 124 ist durch den Stift 123 verschlossen. Der Auslass der Mischkammer Kl ist durch den Verschlussfilm 117 verschlossen. Die Kolbenstange 220 befindet sich in einem axialen Abstand proximal von der proximalen Begrenzungsfolie 130. Der Übertragungsring 245 des Gabelelements 242 befindet sich proximal vom Koppelring 125. Die Kolbenstange 220 schlägt an ihrem proximalen Ende an die Querspange 243 des Gabelelements 242 an. Dadurch verhindert die Kolbenstange 220 eine axiale Bewegung des Gabelelements 242 in die distale Richtung.

Die Zubereitung des Dentalprodukts wird nun gestartet, indem der Benutzer auf die Taste 330 an der Basisstation 300 drückt. Dies führt zunächst dazu, dass die Steuereinheit 350 der Basisstation 300 mit der Steuereinheit 270 im Handstück 200 kommuniziert, um den Antriebsmotor 250 im Handstück 200 zu aktivieren, so dass er die Kolbenstange 220 mit Hilfe des Getriebes 230 um einen ersten Betrag axial in die distale Richtung vorschiebt. Dadurch übt die Kolbenstange 220 über die proximale Begrenzungsfolie 130 eine axiale Druckkraft auf den Stift 123 aus. Diese Druckkraft führt dazu, dass der Stift 123 am umlaufenden Schwächungsbereich vom Applikationskolben 121 abreisst und allmählich in die Bohrung 124 gepresst wird. Am Aussenumfang des Stifts 123 sind mehrere durchgehende Längsnuten ausgebildet, die feine Fluidkanäle bilden, durch die die zweite Komponente aus der Fluidkammer K2 in die Mischkammer Kl gelangen kann. Indem die Kolbenstange 220 weiter nach vorne verschoben wird, wird nun die zweite Komponente in die Mischkammer Kl gepresst, und die proximale Begrenzungsfolie 130 wird flachgedrückt. Gleichzeitig wird das Gabelelement 242 mit dem Übertragungsring 244 in den Koppelring 125 eingeschoben. In der Figur 11 ist der Zustand dargestellt, der eintritt, wenn die Kolbenstange 220 so weit in die distale Richtung vorgeschoben wurde, dass die zweite Komponente vollständig aus der Fluidkammer K2 in die Mischkammer Kl gepresst wurde. Die proximale Begrenzungsfolie 130 liegt nun weitgehend flach auf der proximalen Seite des Applikationskolbens 121 auf. Der Stift 123 ist vollständig in der Bohrung 124 aufgenommen. Der Applikationskolben 121 ist nach wie vor einstückig mit dem Koppelring 125 verbunden, und der Auslass der Mischkammer Kl ist nach wie vor durch den Verschlussfilm 117 verschlossen. Dadurch weist die Mischkammer Kl unverändert ihr anfängliches Volumen auf. Der Übertragungsring 244 des Gabelelements 242 ist nun in den Koppelring 125 eingeschoben. Indem die Innenverzahnung 126 des Koppelrings 125 mit der Aussenverzahnung 245 des Übertragungsrings 244 zusammenwirkt, besteht in Umfangsrichtung eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Übertragungsmechanismus 240 und dem Koppelring 125. Dadurch können Kräfte, die in Umfangsrichtung wirken, wirksam auf das Kapselgehäuse 110 übertragen werden.

Um die beiden Komponenten in der Mischkammer Kl miteinander zu mischen, kommuniziert die Steuereinheit 350 in der Basisstation 300 nun mit der Steuereinheit 270 im Handstück 200 derart, dass der Antriebsmotor 250 die Kolbenstange 220 wieder ein wenig zurückzieht. Dadurch wird die Kolbenstange 220 kräftemässig von der Kapsel 100 entkoppelt. Sodann aktiviert die Steuereinheit 350 den Drehschwingungsantrieb 340 in der Basisstation 300. Über die Übertragungsstange 241 und das Gabelelement 242 werden die Drehschwingungen auf den Übertragungsring 244 übertragen. Dieser überträgt die Drehschwingungen wiederum auf den Koppelring 125 und das damit kraftschlüssig und/oder materialschlüssig verbundene Kapselgehäuse 1 10. Dadurch wird das gesamte Kapselgehäuse 1 10 in kräftige Drehschwingungen versetzt. Da die Komponenten in der Mischkammer Kl aufgrund ihrer Trägheit den Drehschwingungen nicht vollständig folgen können, bewegen sich die Mischflügel 122 aufgrund der Drehschwingungen durch die Komponenten hindurch und erzeugen eine Scherwirkung. Dadurch wird eine effiziente Vermischung der Komponenten erreicht. Als Resultat wird das applikationsfertige Dentalprodukt erhalten.

Nun kommuniziert die Steuereinheit 350 der Basisstation erneut mit der Steuereinheit 270 des Handstücks 200, damit diese erneut den Antriebsmotor 250 aktiviert, so dass die Kolbenstange 220 erneut in die distale Richtung vorgeschoben wird. Die Kolbenstange 220 übt nun eine zunehmende axiale Druckkraft auf den Applikationskolben 121 aus. Wenn die Druckkraft eine bestimmte Schwelle überschreitet, reisst der Applikationskolben 121 an seinem umgebenden Schwächungsbereich vom Koppelring 125 ab. Durch weiteres Vorschieben der Kolbenstange 220 bewegt sich der Applikationskolben 121 nun im Inneren des Kapselgehäuses 110 in die distale Richtung. Dadurch komprimiert der Applikationskolben 121 das in der Mischkammer Kl befindliche Dentalprodukt sowie die ebenfalls darin befindliche Luft. Dabei sammelt sich die Luft aufgrund des Auftriebs vorwiegend zuoberst. Da sich das Handstück aufrecht in der Basisstation befindet, sammelt sich die Luft also am distalen Ende der Mischkammer Kl im Bereich des Verschlussfilms 117. Wenn der Druck eine bestimmte Schwelle überschreitet, reisst der Verschlussfilm 117 auf, und die Luft wird durch die Applikationsspitze 140 hindurch ausgestossen. Schliesslich befindet sich in der Mischkammer Kl nur noch das fertige Dentalprodukt. An diesem Punkt steigt der Druck erneut an. Die Steuereinheit 270 erkennt dies und stoppt daraufhin den Vorschub der Kolbenstange.

Anschliessend wird das Dentalprodukt ausgetragen. Dazu wird zunächst das Handstück 200 aus der Basisstation 300 entnommen. Durch Druck auf die vordere Taste 213 des Handstücks aktiviert nun die Steuereinheit 270 des Handstücks 200 erneut den Antriebsmotor 250, so dass die Kolbenstange 220 weiter in die distale Richtung vorgeschoben wird. Das Dentalprodukt gelangt nun durch den Auslass des Kapselgehäuses 1 10 in die Applikationsspitze 140. Von dort wird es direkt an die gewünschte Stelle appliziert. Diese Situation ist in der Figur 12 illustriert. Wenn der Applikationskolben 121 über diejenige Position hinaus in die distale Richtung vorgeschoben wird, in der die Mischflügel 122 erstmals die distale Stirnwand 115 des Kapselgehäuses 110 berühren, beginnen sich die Mischflügel 122 nach innen abzubiegen, bis sie schliesslich flach auf dem distalen Ende des Applikationskolbens 121 aufliegen. Diese Situation ist in der Figur 13 illustriert. Das Dentalmaterial ist nun vollständig aus der Mischkammer ausgetragen, und der Applikationskolben 121 hat seine distale Endstellung erreicht.

Um es zu ermöglichen, dass die Kapsel 100 wieder aus dem Handstück 200 entnommen werden kann, steuert die Steuereinheit 270 im Handstück 200 den Antriebsmotor 250 schliesslich derart an, dass er die Kolbenstange 220 wieder in die Ausgangsstellung der Figur 9 zurückzieht. Dabei schlägt das proximale Ende der Kolbenstange 220 wieder am proximalen Ende des Gabelelements 242 an und nimmt dieses in die proximale Richtung mit. Dadurch wird der Übertragungsring 244 aus dem Koppelring 125 in die proximale Richtung herausgezogen. Die Kapsel 100 kann nun einfach seitlich aus dem Handstück 200 entnommen werden. Diese Rückwärtsbewegung der Kolbenstange 220 kann durch eines der folgenden Ereignisse getriggert werden: (i) durch Betätigung der hinteren Taste 214 am Handstück; (ii) automatisch durch die Steuereinheit 350 der Basis und/oder die Steuereinheit 270 des Handstücks, wenn eine dieser Steuereinheiten erkennt, dass das Handstück 200 in die Basisstation 300 eingesetzt wird; und/oder (iii) dadurch, dass die Steuereinheit 270 erkennt, dass der Applikationskolben 121 an der distalen Stirnwand 1 15 des Kapselgehäuses 110 anschlägt, dass also die Kapsel maximal entleert wurde. Die Figuren 14-18 illustrieren, wie das Handstück 200 mechanisch mit der Basisstation 300 zusammenwirkt. Dabei zeigen die Figuren 14-16 das Handstück im Ausgangszustand, in dem sich die Kolbenstange 220 in ihrer maximal zurückgezogenen Position befindet. Wie schon zuvor erläutert, befindet sich in diesem Zustand auch der Übertragungsmechanismus 240 in einer zurückgezogenen Position, in der der Übertragungsring 244 die Kapselaufnahme 212 seitlich freigibt. Eine Druckfeder 342 umgibt die Antriebswelle 341 des Drehschwingungsantriebs 340. Diese Druckfeder ist im Ausgangszustand zwischen der Steckaufnahme 246 des Übertragungsmechanismus 240 und dem Gehäuse des Drehschwingungsantriebs 340 komprimiert. Dadurch presst die Druckfeder 342 den Übertragungsmechanismus 240 in die distale Richtung. Da der Verbindungsflansch 222 der Kolbenstange 220 an der Querspange 243 des Gabelelements 242 anschlägt, verhindert die Kolbenstange 229, dass sich der Übertragungsmechanismus 240 in die distale Richtung bewegt.

In den Figuren 17 und 18 zeigen das Handstück in einem Zustand, in dem der Applikationskolben 121 mithilfe der Kolbenstange 220 soweit vorgeschoben wurde, dass die zweite Komponente aus der Fluidkammer hinausgepresst wurde. Durch die Bewegung der Kolbenstange 220 in die distale Richtung konnte sich nun auch der Übertragungsmechanismus 240 aufgrund der von der Druckfeder 342 erzeugten Federkraft in die distale Richtung bewegen. Dadurch ist der Übertragungsring 244 ins Innere des Koppelrings 125 gelangt und hat eine Kopplung des Übertragungsmechanismus 240 mit dem Kapselgehäuse 110 hergestellt. Statt zwischen dem Drehschwingungsantriebs 340 und der Steckaufnahme 246 kann die Druckfeder 342 auch an einer anderen Stelle angebracht sein, insbesondere an einer geeigneten Stelle innerhalb des Handstücks 200.

Die Figur 19 illustriert eine Variante des Kapselgehäuses 110 der Kapsel 100 gemäss der ersten Ausfuhrungsform. Bei diesem Kapselgehäuse ist die Austragspitze 140 einstückig mit dem Kapselgehäuse 110 ausgebildet. Ansonsten entspricht das Kapselgehäuses der Figur 19 dem Kapselgehäuse der Figuren 3 und 8-13.

Die Figur 20 illustriert eine weitere Variante des Kapselgehäuses 110 der Kapsel 100 gemäss der ersten Ausführungsform. Dieses Kapselgehäuse weist im Bereich des Übergangs zwischen der zylindrischen Mantelwand 111 und der distalen Stirnwand 115 zwei diametral einander gegenüberstehend angeordnete Mischflügel 118 auf, die einstückig mit dem Kapselgehäuse 110 ausgebildet sind und aus einem mantelwandnahen Bereich schräg geneigt zur Längsachse ins Innere der Mischkammer ragen. Ansonsten entspricht das Kapselgehäuse der Figur 20 wiederum dem Kapselgehäuse der Figuren 3 und 8-13. Die Mischflügel 118 können anstelle der Mischflügel 122 am Applikationskolben 121 vorgesehen sein, oder sie können zusätzlich zu diesen vorgesehen sein. In der Figur 21 ist eine Variante des Deckels 120 der Kapsel 100 gemäss der ersten Ausfuhrungsform illustriert. In dieser Variante weisen die Mischflügel 122 wiederum eine langgestreckte, flache Form auf. Allerdings sind die Mischflügel 122 entlang ihrer eigenen Längsachse verdrillt, um die Scherwirkung bei der Drehschwingung und damit die Mischwirkung zu verbessern.

Die Figur 22 zeigt eine zweite Ausfuhrungsform einer Misch- und Applikationskapsel. Gleich wirkende Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten Ausfuhrungsform bezeichnet. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform lediglich durch die Art und Weise, wie die Fluidkammer K2 ausgebildet ist, und wie die zentrale Bohrung 124 des Applikationskolbens 121 verschlossen ist. Zur Bildung der Fluidkammer K2 ist auf die proximale Seite des Applikationskolbens 121 eine erste, distale Begrenzungsfolie 132 mit einem Randbereich 133 aufgesiegelt. Auf diese distale Begrenzungsfolie 132 ist eine zweite, proximale Begrenzungsfolie 130 mit ihrem Randbereich 131 aufgesiegelt. Zwischen der distalen Begrenzungsfolie 132 und der proximalen Begrenzungsfolie 130 ist die Fluidkammer K2 ausgebildet. Die zentrale Bohrung 124 ist offen. Um die Fluidkammer K2 in Richtung der zentralen Bohrung 124 zu öffnen und so den Durchtritt der darin aufgenommenen zweiten Komponente in die Mischkammer zu erlauben, ist auf der proximalen Stirnseite des Applikationskolbens 121 ein Aufstechelement in Form eines Aufstechdorns 127 ausgebildet. Wenn von der Kolbenstange 220 distaler Druck auf die proximale Begrenzungsfolie 130 ausgeübt wird, führt dies dazu, dass die distale Begrenzungsfolie 132 gegen den Aufstechdorn 127 gepresst wird und dadurch aufreisst. Auf diese Weise kann die zweite Komponente aus der Fluidkammer K2 durch die zentrale Bohrung 124 hindurch in die Mischkammer Kl gelangen.

In den Figuren 23-31 ist eine dritte Ausführungsform einer Misch- und Applikationskapsel illustriert. Gleich wirkende Teile sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten und zweiten Ausfuhrungsform bezeichnet. Diese dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten und zweiten Ausfulirungsforrn durch die Gestaltung des Applikationskolbens 121 sowie durch die Gestaltung der Fluidkammer K2. Der Applikationskolben 121 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine umlaufende Mantelwand sowie eine distale Stirnwand, die gemeinsam einen zylindrischen Hohlraum begrenzen. In diesen Hohlraum ist ein axial verschiebbarer Aktivatorkolben 150 eingesetzt. Der Aktivatorkolben 150 weist auf seiner distalen Seite einen axial verlaufenden Verschlussstift 151 auf, an dessen distalem Ende ein Verschlussstopfen 152 mit leicht vergrössertem Durchmesser ausgebildet ist. Der Verschlussstopfen 152 verschliesst die zentrale Bohrung 124 in der distalen Stirnwand des Applikationskolbens 121. Die umlaufende Mantelwand und die distale Stirnwand des Applikationskolbens 121 sowie der Aktivatorkolben 150 begrenzen gemeinsam die zylindrische Fluidkammer K2.

Die Figuren 27-31 illustrieren einen Misch- und Applikationsvorgang mit der Misch- und Applikationskapsel der dritten Ausführungsform.

In der Figur 27 ist der Anfangszustand dargestellt. Der Applikationskolben 121 ist einstückig mit dem Koppelring 125 verbunden und dadurch axial am Kapselgehäuse 110 fixiert. Der Aktivatorkolben 150 befindet sich in einer proximalen Ausgangslage. Dabei verschliesst der Verschlussstopfen 152 zentrale Bohrung 124 des Applikationskolbens 121. Die Kolbenstange 220 befindet sich in einem Abstand proximal vom Applikationskolben 121 und Aktivatorkolben 150. Der Übertragungsring 244 befindet sich in einem Abstand proximal vom Koppelring 125.

Wenn die Kolbenstange 220 in die distale Richtung vorgeschoben wird, übt sie zunächst eine distale Druckkraft lediglich auf den Aktivatorkolben 150 aus. Zu diesem Zweck ist der Aussendurchmesser des Vorschubflansches 221 kleiner als der Aussendurchmesser des Aktivatorkolbens 150. Dadurch wird der Aktivatorkolben 150 innerhalb des Applikationskolbens 121 in die distale Richtung vorgeschoben. Dabei presst der Verschlussstift 151 den Verschlussstopfen 152 aus der zentralen Bohrung 124 in der distalen Stirnwand des Applikationskolbens 121. Dadurch gibt der Verschlussstopfen 152 einen ringförmigen Fluidkanal zwischen dem Verschlussstift 151 und der umgebenden Stirnwand des Applikationskolbens 121 frei. Bei einer weiteren Bewegung des Aktivatorkolbens 350 in die distale Richtung wird die zweite Komponente aus der Fluidkammer K2 vollständig in die Mischkammer Kl gedrückt. Aufgrund der Bewegung der Kolbenstange 220 in die distale Richtung kann sich nun der Übertragungsmechanismus 240 ebenfalls in die distale Richtung bewegen, und der Übertragungsring 244 gelangt in das Innere des Koppelrings 125. Diese Situation ist in der Figur 28 dargestellt.

Im nächsten Schritt wird nun wiederum die Kolbenstange 220 ein klein wenig zurückgezogen, um die Kolbenstange 220 vom Aktivatorkolben 150 zu entkoppeln, und es werden Drehschwingungen auf das Kapselgehäuse 110 ausgeübt, wodurch die beiden Komponenten in der Mischkammer Kl vermischt werden. Anschliessend wird die Kolbenstange 220 wieder in die distale Richtung vorgeschoben. Dadurch wird der Applikationskolben 121 mit dem darin aufgenommenen Aktivatorkolben 150 vom Koppelring 125 abgetrennt und in die distale Richtung vorgeschoben. Diese Situation ist in der Figur 29 illustriert. Wenn der Applikationskolben 121 nun weiter in die distale Richtung vorgeschoben wird, steigt der Druck in der Mischkammer Kl stark an, und der Verschlussfilm 117 reisst auf. Dadurch entweicht die in der Mischkammer Kl enthaltene Luft durch die Applikationsspitze 140, und das fertige Mischprodukt kann appliziert werden. Diese Situation ist in der Figur 30 illustriert.

Wenn der Applikationskolben 121 schliesslich seine distale Endstellung erreicht, legen sich die Mischflügel 122 wiederum flach an der distalen Seite der Stirnwand des Applikationskolbens 121 an. Der Verschlussstift 151 mit dem Verschlussstopfen 152 gelangt in den Anschlussbereich 116 und dadurch in die Einlasshülse 141 der Applikationsspitze 140. Diese Situation ist in der Figur 31 illustriert.

Die Figur 32 zeigt einen schematischen Ablaufplan eines Misch-und Applikationsvorgangs mit dem Misch- und Applikationssystem der vorliegenden Erfindung. In Schritt 401 wird eine frische Kapsel 100 in das Handstück 200 eingesetzt, während sich dieses in der Basisstation 300 befindet. In Schritt 402 drückt der Benutzer auf die Taste 330 an der Basisstation 300. Dadurch wird der Antriebsmotor im Inneren des Handstücks 200 so angesteuert, dass er die Kolbenstange im Handstück 200 vorschiebt und dadurch die zweite Komponente aus der Fluidkammer K2 in die Mischkammer Kl einbringt. In Schritt 403 wird die Kolbenstange ein wenig in die proximale Richtung zurückgezogen, um den Applikationskolben 121 von der Kolbenstange 220 zu entkoppeln und so die Übertragung von Kräften zwischen dem Applikationskolben 121 an der Kolbenstange 220 während des anschliessenden Mischvorgangs zu vermeiden. In Schritt 404 wird der Drehschwingungsantrieb 340 in der Basisstation 300 aktiviert, wodurch die Misch-und Applikationskapsel 100 in Drehschwingungen versetzt wird. Dadurch wird die zweite Komponente in der Mischkammer Kl mit der ersten Komponente vermischt und das fertige Mischprodukt gebildet. In Schritt 405 wird die Kolbenstange so weit im Handstück 200 in die distale Richtung vorgeschoben, dass der Applikationskolben 121 vom Koppelring 125 abgerissen wird. In Schritt 406 wird die Kolbenstange weiter vorgeschoben, so dass sich der Applikationskolben 121 in die distale Richtung bewegt, sich aufgrund des entstehenden Drucks der Verschlussfilm 1 17 öffnet und die Mischkammer Kl entlüftet wird. Die Schritte 402-406 laufen nach dem Drücken der Taste 330 vollautomatisch ab. Sie werden durch die Steuereinheit 350 im Inneren der Basisstation 300 gemeinsam mit der Steuereinheit 270 im Inneren des Handstücks 200 gesteuert. In Schritt 407 entnimmt der Benutzer das Handstück 200 aus der Basisstation 300. In Schritt 408 drückt der Benutzer die Taste 213 am Handstück. Dadurch aktiviert die Steuereinheit 270 des Handstücks 200 erneut den Antriebsmotor 250, um den Applikationskolben 121 weiter vorzuschieben und so das fertige Mischprodukt auszutragen. Wenn das Mischprodukt fertig ausgetragen wurde, drückt der Benutzer in Schritt 409 die Taste 214 am Handstück 200, oder er stellt das Handstück 200 wieder in die Basisstation 300 zurück. Dadurch aktiviert die Steuereinheit 270 des Handstücks 200 (ggfs. getriggert durch die Steuereinheit 350 der Basisstation 300) den Antriebsmotor 250 in die entgegengesetzte Richtung, um die Kolbenstange 220 aus der Kapsel 100 zurückzuziehen, so dass der Benutzer die Kapsel aus dem Handstück 200 entnehmen kann. Während sich das Handstück 200 in der Basisstation 300 befindet, wird die Batterie 260 im Handstück von der Basisstation aufgeladen.

Aus den vorstehenden Ausführungen wird deutlich, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. So können statt Mischflügeln der vorstehend genannten Art auch andere Formen von Mischelementen in der Mischkammer angeordnet sein, solange diese eine Scherwirkung bei Drehschwingungen der Mischkammer erzeugen. Der Drehschwingungsantrieb kann statt in der Basis auch im Handstück angeordnet sein. Verschiedene andere Bauformen von Misch- und Applikationskapseln können eingesetzt werden. Statt für ein Dentalprodukt kann das System auch für andere Zweikomponentenmischungen eingesetzt werden. Die Bauweise und Grösse der Kapsel kann an die konkreten Anforderungen angepasst sein. So können auch grössere Kapseln eingesetzt werden, wenn z.B. ein Knochenzement oder Knochenersatzmaterial hergestellt und ausgetragen werden soll.

In der Figur 33 ist eine vierte Ausführungsform einer Misch- und Applikationskapsel illustriert. Gleich wirkende Teile sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform bezeichnet. Wiederum umfasst die Kapsel ein Kapselgehäuse 1 10 mit umlaufender Mantelwand 1 1 1, distaler Stirnwand 115 und daran ausgebildetem Anschlussbereich 116 für eine Applikationsspitze 140. Der Anschlussbereich 116 umgibt wiederum eine Austragöffnung, die anfänglich durch einen Verschlussfilm 117 verschlossen ist. Des Weiteren umfasst die Kapsel einen Deckel 120, der wiederum einen Applikationskolben 121 sowie einen damit über einen Schwächungsbereich verbundenen Koppelring 125 mit Innenverzahnung 126 bildet. Der Deckel 120 ist auf die gleiche Weise mit dem Kapselgehäuse 110 verbunden wie in der ersten Ausführungsform der Kapsel, die in den Figuren 1, 3 und 8-13 dargestellt ist.

Anders als in der ersten Ausführungsform begrenzt das Kapselgehäuse 110 aber nicht eine einzige zylindrische Mischkammer Kl, sondern zwei zylindrische Komponentenkammern Kl ' und K2', die durch eine starre Trennwand 160 voneinander getrennt sind.

Die Trennwand 160 verläuft im vorliegenden Beispiel zentral im Kapselgehäuse 110, d.h. sie enthält die zentrale Längsachse L des Kapselgehäuses 110. Sie kann eine variierende Dicke aufweisen und sich z.B. derart von der zentralen Längsachse L aus nach aussen aufweiten, dass die beiden Komponentenkammern Κ , K2' einen kreisförmigen Querschnitt, also eine insgesamt kreiszylindrische Form erhalten. In anderen Ausführungsformen kann sie aber auch eine einfache ebene Wand sein, so dass die beiden Komponentenkammern jeweils einen nahezu halbkreisförmigen Querschnitt erhalten.

Die Trennwand 160 ist lateral und distal ohne Unterbrechung mit dem Kapselgehäuse 110 verbunden. Insbesondere ist sie an ihrem distalen Ende durchgehend mit der distalen Stirnwand 115 des Kapselgehäuses verbunden. Im vorliegenden Beispiel quert die Trennwand 160 die Austragöffnung und unterteilt mit ihrem distalen Ende die Austragöffnung in zwei Teilöffnungen. In anderen Ausführungsformen können in der Stirnwand 115 zwei separate Austragsöffnungen vorhanden sein, die beide in die Applikationsspitze 140 münden. Jede der Teilöffnungen bzw. Austragöffnungen ist durch einen Verschlussfilm 117 verschlossen. Bevorzugt ist die Trennwand 160 einstückig mit dem Kapselgehäuse 110 ausgebildet.

Der Applikationskolben 121 weist zwei Teilkolben 161, 162 auf. Jeder Teilkolben 161, 162 ist über jeweils eine Kolbenstange 163, 164 starr mit einem Basisbereich 165 verbunden. Jeder Teilkolben 161, 162 ragt in eine der beiden Komponentenkammern Κ bzw. K2' hinein und lässt sich darin axial entlang der Längsachse L verschieben. Entsprechend weist jeder Teilkolben 161, 162 einen Querschnitt auf, der dem Querschnitt der zugehörigen Komponentenkammer ΚΓ, K2' entspricht. Dabei liegt jeder Teilkolben 161, 162 umfangsseitig dichtend an der Mantelwand 111 des Kapselgehäuses 110 und der Trennwand 160 an. Zwischen den Kolbenstangen 163, 164 ist ein Zwischenraum 166 ausgebildet. Wenn die Teilkolben 161, 162 in die distale Richtung vorgeschoben werden, nimmt dieser Zwischenraum 166 die starre Trennwand 160 auf.

Durch die Trennwand 160 und die beiden Teilkolben 161, 162 sind die Komponentenkammern Κ und K2' hermetisch voneinander getrennt. In jeder der Komponentenkammern Κ und K2' ist jeweils eine fliessfähige Komponente eines Dentalprodukts aufgenommen, insbesondere eine Flüssigkeit oder eine Paste.

In einem zylindrischen Bereich der Applikationsspitze 140, hier in deren Einsteckhülse 141, ist ein statischer Mischer 167 angeordnet, der insbesondere ein Scherblendenmischer an sich bekannter Bauart sein kann. Ein solcher Scherblendenmischer weist eine Mischwendel mit einer Mehrzahl axial hintereinander angeordneter, quer zur Strömungsrichtung verlaufender Scherblenden auf. Es kann jedoch auch ein statischer Mischer einer anderen, an sich bekannten Bauart verwendet werden.

Um die Komponenten zu einem fertigen Produkt zu mischen und dieses auszutragen, wird die Kapsel in das Handstück 200 eingesetzt, wie dies auch bei der ersten Ausfuhrungsform der Kapsel der Fall ist. Auf Knopfdruck schiebt das Handstück 200 die Kolbenstange 220 in die distale Richtung vor. Dadurch wird der Applikationskolben 121 in die distale Richtung entlang der Längsachse L vorgeschoben. Infolgedessen werden die Teilkolben 161, 162 in den Komponentenkammern Κ , K2' vorgeschoben, und es entsteht ein Überdruck in den Komponentenkammern Kl ' und K2'. Als Folge des Überdrucks reisst der Verschlussfilm 117 an den Enden beider Komponentenkammern Κ und K2' auf, und die beiden Komponenten gelangen aus den Komponentenkammern Κ , K2' in die Applikationsspitze 140. Bei weiterem Vorschub der Kolbenstange werden die Komponenten durch den statischen Mischer 167 miteinander vermischt und treten als fertiges Produkt aus dem distalen Ende der Applikationsspitze 140 aus. Die in der Figur 33 dargestellte dritte Ausführungsform eignet sich besonders gut zur Herstellung flüssiger oder pastöser Produkte aus zwei flüssigen oder pastösen Komponenten. Der Misch- und Applikationsvorgang ist einfacher als bei der ersten und zweiten Ausmhrungsform, da es nicht erforderlich ist, die Kapsel in Drehschwingungen zu versetzen, um die Komponenten zu vermischen. Wenn die Kapsel mit dem vorstehend dargestellten Misch- und Austragsystem verwendet wird, kann der Drehschwingungsantrieb 340 in der Basisstation 300 also funktionslos bleiben oder für andere Zwecke, wie z.B. das Auslesen eines Barcodes oder eines RFID-Tags auf dem Kapselgehäuse 110 verwendet werden, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird. zur Übertragung von Drehungen auf die Kapsel dient dabei, wie in den vorstehenden Ausführungsformen von Misch- und Applikationskapseln, Koppelring 125 mit seinem proximal vom Applikationskolben 121 angeordneten Koppelbereich.

In vereinfachten Ausftihrungsformen kann eine solche Kapsel aber auch in einem Austragsystem ohne Drehschwingungsantrieb verwendet werden.

In den Figuren 34-38 ist eine Applikationskapsel für ein einkomponentiges Fertigprodukt illustriert. Diese Kapsel weist eine Einrichtung zur Entlüftung vor dem eigentlichen Austragvorgang auf. Gleich wirkende Teile sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der oben erläuterten ersten Ausführungsform einer Misch- und Applikationskapsel bezeichnet.

Die Kapsel weist wiederum ein Kapselgehäuse 110 mit einer umlaufenden Mantelwand 111 auf. An der Mantelwand ist hier beispielhaft ein Barcode 190 angebracht, dessen Funktion nachstehend noch näher erläutert wird. Ein Koppelring 170 ist hier einstückig mit dem Kapselgehäuse 110 ausgebildet. Der Koppelring 170 mit Innenverzahnung 171 entspricht in Aufbau und Funktion dem Koppelring 125 der vorstehend beschriebenen Ausfuhrungsformen von Misch- und Applikationskapseln. Er ist wiederum an einem proximalen Endbereich der Kapsel angeordnet. Im Unterschied zu den vorstehenden Ausführungsformen ist der Koppelring 170 allerdings einstückig mit dem Kapselgehäuse 1 10 gefertigt, während der Koppelring 125 der vorstehenden Ausfuhrungsformen als Teil eines Deckels 120 ausgebildet ist. Im Kapselgehäuse 110 ist verschiebbar ein Applikationskolben 180 angeordnet, der umlaufend dichtend an der Innenseite des Kapselgehäuses 110 anliegt. Der Applikationskolben 180 weist eine zentrale Bohrung 181 auf, die als Entlüftungskanal dient. Über dem proximalen Ende der Bohrung 181 ist ein Verschlussstopfen 182 angeordnet. Der Verschlusstopfen 182 steht proximal über den Applikationskolben 180 vor. Der Verschlussstopfen 182 ist im Bereich der zentralen Bohrung 181 an seinem distalen Ende über Sollbruchstellenbrücken 183 mit dem proximalen Ende des Applikationskolbens 180 verbunden. Der Verschlussstopfen 182 ist von annähernd zylindrischer Gestalt. Seine Mantelfläche bildet mehrere Führungsflächen 184, die am proximalen Ende des Verschlussstopfens 182 in eine ringförmige umlaufende Dichtfläche 186 übergehen. Jede Führungsfläche 184 hat die Form eines Zylindermantelsegments. In Umfangsrichtung zwischen den Führungsflächen 184 sind mehrere Längsnuten 185 ausgebildet. Ein einem distal von den Führangsflächen 184 gelegenen distalen Endbereich 187 hat der Verschlussstopfen 182 einen reduzierten Aussendurchmesser; in diesem Bereich sind die Sollbruchstellenbrücken 183 angeordnet, die den Verschlussstopfen 182 mit dem Applikationskolben 180 verbinden. Im distalen Endbereich 187 sowie im Bereich der Längsnuten ist der Aussendurchmesser des Verschlussstopfens 182 kleiner als der Innendurchmesser der zentralen Bohrung 181. Dadurch existiert eine Mehrzahl von Gasaustauschkanälen 188 zwischen dem Verschlussstopfen 182 und dem Applikationskolben 180, die einen Gasaustausch ermöglichen. Im Bereich der Führungsflächen 184 und der Dichtfläche 186 entspricht der Aussendurchmesser des Verschlussstopfens 182 dem Innendurchmesser der zentralen Bohrung 181 bzw. ist ganz geringfügig grösser als dieser Innendurchmesser, um eine satte Führung und Dichtwirkung sicherzustellen, wenn der Verschlusstopfen 182 in die zentrale Bohrung 181 eingeschoben wird.

In der Kapsel ist ein austragfertiges Produkt aufgenommen. Um das Produkt auszutragen, wird die Kapsel wiederum in das Handstück 200 eingesetzt. Auf Knopfdruck wird im Handstück 200 die Kolbenstange 220 in die distale Richtung vorgeschoben. Die Kolbenstange liegt auf dem proximalen Ende des Verschlusstopfens 182 auf und übt auf dieses Ende einen Druck in die distale Richtung aus. Dadurch beginnt sich die Einheit aus Applikationskolben 180 und Verschlusstopfen 182 in die distale Richtung zu bewegen, und zwar derart, dass dabei die Sollbruchstellenbrücken 183 zunächst intakt bleiben. Der Bewegungsablauf ist in den Figuren 36-38 illustriert.

In der Figur 36 ist die Kapsel in ihrer Ausgangsstellung dargestellt. Im Inneren der Kapsel ist eine Produktkammer K ausgebildet, in der sich das auszutragende Produkt sowie Luft befinden (siehe Figuren 36 (a) und (c)). Am distalen Ende ist die Kammer K in Richtung der Applikationsspitze 140 durch einen Verschlussfilm 117 verschlossen. Wenn nun die Einheit aus Applikationskolben 180 und Verschlusstopfen 182 in die distale Richtung vorgeschoben wird, entweicht die Luft durch die Gasaustauschkanäle 188 aus dem Inneren der Kapsel nach aussen (siehe Figur 36 (d)). Die Sollbruchstellenbrücken 183 bleiben intakt (siehe Figur 36 (b)), ebenso der Verschlussfilm 117.

In der Figur 37 ist die Kapsel in einer ersten Zwischenstellung dargestellt. Die Kolbenstange hat nun den Applikationskolben 180 gemeinsam mit dem Verschlussstopfen 182 so weit in die distale Richtung vorgeschoben, dass alle Luft durch die Gasaustauschkanäle 188 hindurch aus der Kammer K entwichen ist und sich im Wesentlichen nur noch das auszutragende Produkt in der Kammer K befindet (siehe Figuren 37 (a) und (c)). Nach wie vor steht der Verschlussstopfen 182 über die intakten Sollbruchstellenbrücken 183 in Verbindung mit dem Applikationskolben 182 (siehe Figur 37 (b)) und gibt die Kanäle 188 frei (siehe Figur 37 (d)).

Wenn die Kolbenstange nun weiter in die distale Richtung vorgeschoben wird, brechen die Sollbruchstellenbrücken 183, und der Verschlussstopfen 182 wird in die zentrale Bohrung 181 des Applikationskolbens 180 geschoben, während der Applikationskolben 180 stillsteht. Diese Situation ist als zweite Zwischenstellung in der Figur 38 illustriert. Der Verschlussstopfen 182 wird nun mittels der Führungsflächen 184 in der zentralen Bohrung 181 geführt (siehe Figur 38 (b)). Durch die Längsnuten 185 bestehen nach wie vor Gasaustauschkanäle 188, durch die die in der zentralen Bohrung 181 befindliche Luft entweichen kann, während der Verschlussstopfen 182 weiter vorgeschoben wird (siehe Figur 38 (d)).

Bei einem weiteren Vorschub der Kolbenstange wird der Stopfen 182 vollständig in die zentrale Bohrung 181 eingeschoben. Die dadurch resultierende dritte Zwischenstellung ist in der Figur 39 illustriert. Der Dichtfläche 186 liegt nun umlaufend an der Innenwand der zentralen Bohrung 181. Dadurch dichtet der Verschlussstopfen 182 nun den Applikationskolben 180 in die proximale Richtung an, und es kann weder Luft noch Produkt durch die zentrale Bohrung 181 entweichen.

Wenn die Kolbenstange nun noch weiter vorgeschoben wird, steigt der Druck im Innern der Kammer K stark an, wodurch der Verschlussfilm 117 aufreisst. Das Produkt wird nun durch die Applikationsspitze 140 hindurch ausgetragen. Diese Ausführungsform einer Kapsel eignet sich besonders für einkomponentige Produkte in der Form von hochviskosen Pasten. Für den Austragvorgang wird kein Drehschwingungsantrieb benötigt. Um die Paste vor dem Austragvorgang nochmals zu homogenisieren sowie um gegebenenfalls die Viskosität der Paste vor dem Austragvorgang zu verringern, kann das System jedoch dazu ausgebildet sein, die Kapsel vor Beginn des eigentlichen Austragvorgangs für eine bestimmte Zeit in Drehschwingungen zu versetzen. Dies kann z.B. geschehen, bevor die Kolbenstange erstmals vorgeschoben wird, oder nachdem die Kapsel entlüftet wurde und der Verschlusstopfen vollständig in den Applikationskolben eingeschoben wurde. Um dabei die Homogenisierwirkung zu verbessern, können in der Kapsel ein oder mehrere Mischelemente wie z.B. Mischflügel vorgesehen sein, wie dies schon in Zusammenhang mit der ersten und zweiten Ausführungsform einer Misch- und Applikationskapsel erläutert wurde.

Um das in der Kapsel befindliche Produkt vor dem Gebrauch vor einem Gasaustausch mit der Umgebungsluft zu schützen, kann die Kapsel in einem hermetisch dichten Beutel, z.B. aus einer Verbundfolie mit einer Metallschicht, verpackt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auf das proximale Ende des Koppelrings eine Schutzfolie (z.B. in Form einer Verbundfolie mit einer Metallschicht) aufgesiegelt sein. Diese Schutzfolie wird entweder vor dem Einsetzen in das Handstück 200 von Hand abgezogen, oder sie ist derart ausgebildet, dass sie beim Einsetzen ins Handstück auf der Kapsel verbleibt und dann beim anfänglichen Vorschub der Kolbenstange einreisst. Dazu kann die Schutzfolie einen entsprechenden Schwächungsbereich aufweisen. In der Figur 40 ist eine zweite Ausführungsform eines Misch- und Applikationssystems dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht weitgehend der oben erläuterten ersten Ausführungsform eines Misch- und Applikationssystems, wie sie in den Figuren 1-18 dargestellt ist. Für gleiche oder gleichwirkende Teile werden dieselben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform verwendet.

Zusätzlich zur ersten Ausführungsform weist die zweite Ausführungsform eine Rückwand 370 auf, die sich parallel zur Längsachse des Handstücks 200 erstreckt. Im oberen Bereich der Rückwand ist ein Datenlesegerät, hier in Form eines Barcodelesers 371, angebracht. Im Handstück ist eine Kapsel 100 aufgenommen. Auf der Mantelwand 111 des Kapselgehäuses 100 ist ein maschinenlesbarer Datenträger in Form eines Barcodes 190 aufgedruckt. Der Barcodeleser 371 ist derart angeordnet und ausgebildet, dass er den Barcode 190 auslesen kann, wenn das Handstück 200 in der Basisstation 300 aufgenommen ist. Dazu rotiert der Drehschwingungsantrieb des Handstücks 200 die Kapsel 100 um ihre Längsachse und führt so den entlang der Umfangsrichtung aufgedruckten Barcode 190 am Barcodeleser 371 vorbei. Statt eines eindimensionalen Barcodes 190 kann ein beliebiger anderer optischer Code auf der Mantelwand 111 des Kapselgehäuses 110 angebracht sein, z.B. ein zweidimensionaler QR-Code. Entsprechend kann es sich bei dem Datenlesegerät auch um eine andere Art eines optischen Lesegeräts, z.B. um einen QR-Code-Leser handeln. Geeignete optische Lesegeräte sind kommerziell erhältlich und aus dem Stand der Technik wohlbekannt

Das Datenlesegerät wird von der Steuereinheit 350 im Inneren der Basisstation 300 angesteuert und übermittelt die ausgelesenen Daten des Barcodes an die Steuereinheit 350. Bei den ausgelesenen Daten kann es sich insbesondere um folgende Arten von Daten handeln:

Art der Kapsel (z.B. ob es sich bei der Kapsel um eine Kapsel mit nur einem einkomponentigen Produkt, um eine Kapsel mit zwei nebeneinander angeordneten Komponentenkammern oder um eine Kapsel mit einem Pulver und einer Flüssigkeit wie in den ersten drei Ausfuhrungsbeispielen handelt, usw.);

Inhalt der Kapsel (Art und Menge der ersten und zweiten Komponente bzw. des Produkts);

Informationen zum Misch- und Austragsvorgang (insbesondere über den Flüssigkeitstransfer bei Pulver-/Flüssigkeitssystemen; über die Entlüftung; über die anzuwendende Dauer der Drehschwingungen; über die gewünschte Austraggeschwindigkeit; über das gewünschte totale Austragvolumen; evtl. über eine Portionierung, d.h. über den gewünschten Vorschubbetrag der Kolbenstange pro Auslösung, usw.).

Die Steuereinheit 350 in der Basisstation 300 übermittelt einen Teil der ausgelesenen Daten oder daraus abgeleitete Daten weiter an die Steuereinheit 270 im Inneren des Handstücks 200.

Auf diese Weise kann das Misch- und Applikationssystems selbsttätig erkennen, wie das Produkt ausgetragen werden soll, ohne dass der Benutzer die entsprechenden Austragbedingungen zu kennen und zu beachten braucht. Um einen Misch- und Austragvorgang zu starten, wird das Handstück 200 mit der Kapsel 100 in die Basisstation 300 eingesetzt. Nach dem Startbefehl durch Druck auf Taste 330 an der Basisstation 300 wird die Kapsel 100 vom Drehschwingungsantrieb 340 in der Basisstation 300 rotiert, und der Barcode 190 wird durch den Barcodeleser 371 ausgelesen. Die ausgelesenen Daten werden an die Steuereinheit 350 in der Basisstation 300 übermittelt. Die Steuereinheit startet nun die nötigen Vorbereitungsaktionen wie Fluidtransfer, Mischen, Entlüften usw. Diese Aktionen sind je nach Kapseltyp unterschiedlich. Der Benutzer entnimmt anschliessend das Handstück 200 aus der Basisstation 300 und startet durch Druck auf den Bedienungsknopf 213 den eigentlichen Austragvorgang. Auch dieser Vorgang kann unter Umständen in Abhängigkeit von den ausgelesenen Daten unterschiedlich ablaufen, sofern die ausgelesenen Daten oder daraus abgeleitete Daten an die Steuereinheit 270 im Handstück 200 übertragen wurden.

In der Figur 41 ist eine dritte Ausführungsform eines Misch- und Applikationssystems dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht weitgehend er oben erläuterten zweiten Ausführungsform, wie sie in der Figur 40 dargestellt ist. Für gleiche oder gleichwirkende Teile werden dieselben Bezugszeichen wie bei der zweiten Ausführungsform verwendet.

Anstelle eines optischen Lesegeräts weist die dritte Ausführungsform einen RFID-Leser 372 auf. Auf der Mantelwand 111 des Kapselgehäuses 100 ist ein RFID-Tag (RFID- Transponder) 191 aufgebracht oder in diese Mantelwand 111 eingelassen. Der RFID-Leser 372 ist derart angeordnet und ausgebildet, dass er den RFID-Tag 191 auslesen kann, wenn das Handstück 200 in der Basisstation 300 aufgenommen ist. Dazu rotiert der Drehschwingungsantrieb 340 der Basisstation 300 die Kapsel 100 um ihre Längsachse und führt so den RFID-Tag 191 am RFID-Leser 372 vorbei. Geeignete RFID-Tags und zugehörige RFID-Leser sind kommerziell erhältlich und aus dem Stand der Technik wohlbekannt. Die Verwendung von RFID-Tags hat insbesondere den Vorteil, dass ein solches System weniger anfällig gegen Verschmutzungen ist.

In der Fig. 42 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das den Ablauf eines Austragvorgangs unter Verwendung eines Datenlesegeräts nach Art der Lesegeräte 371, 372 illustriert. In Schritt 411 wird eine Kapsel mit einem Datenträger in das Handstück eingesetzt. In Schritt 412 werden Daten mit Hilfe des Lesegeräts aus dem Datenträger ausgelesen. In Schritt 413 werden aus diesen Daten Parameter gewonnen, die Art und Inhalt der Kapsel definieren und die angeben, welche Art von Misch- und/oder Austragvorgang mit der Kapsel ausgeführt werden soll. In Schritt 413 wird aufgrund dieser Parameter ein Misch- und Austragprogramm festgelegt, wobei eine Mischoperation je nach Art der Kapsel auch entfallen kann. In Schritt 414 wird das Misch- und Austragprogramm sodann ausgeführt. Dieses Programm kann z.B. die Schritte 402-408 der Figur 32 oder andere Schritte umfassen.

Selbstverständlich ist wiederum eine Vielzahl von Abwandlungen möglich. So kann insbesondere statt einer Rückwand 370 auch eine beliebige andere Art von Halterung für das Lesegerät 371 bzw. 372 vorgesehen sein, solange das Lesegerät in einem Bereich angeordnet ist, in dem es den Datenträger an der Kapsel auslesen kann. BEZUGSZEICHENLISTE

Kapsel 163 erste Kolbenstange

Kapselgehäuse 164 zweite Kolbenstange

Mantelwand 165 Basisbereich

Kragen 166 Zwischenraum

Haltering 167 statischer Mischer

Ringwulst 170 Koppelring

Stirnwand 171 Innenverzahnung

Anschlussbereich 180 Applikationskolben

Verschlussfilm 181 zentrale Bohrung

Mischflügel 182 Verschlussstopfen

Deckel 183 Sollbruchbrücke

Applikationskolben 184 Führungsfläche

Mischflügel 185 Längsnut

Stift 186 Dichtfläche zentrale Bohrung 187 distaler Endbereich

Koppelring 188 Gasaustauschkanal

Innenverzahnung 190 Barcode

Aufstechdorn 191 RFID-Tag proximale Begrenzungsfolie 200 Handstück äusserer Rand 210 Handstückgehäuse distalen Begrenzungsfolie 211 Kodierungsrippe äusserer Rand 212 Kapselaufnahme

Applikationsspitze 213 Taste

Einsteckhülse 214 Taste

Applikationskanüle 220 Kolbenstange

Aktivatorkolben 221 Vorschubflansch

Verschlussstift 222 Verbindungsflansch

Verschlussstopfen 230 Getriebe

Trennwand 231 Gewindestange erster Teilkolben 232 Basisplatte zweiter Teilkolben 233 Antriebszahnrad Zwischenzahnrad 321 Kodierungsnut

Gewindemutter 330 Taste

Übertragungsstange 340 Drehschwingungsantrieb

Gabelelement 341 Antriebswelle

Querspange 342 Druckfeder

Übertragungsring 350 Steuereinheit

Aussenverzahnung 360 Transformator

Steckaufnahme 370 Rückwand

Antriebsmotor 371 Barcodeleser

Antriebswelle 371 RFID-Leser

Batterie L Längsachse

Steuereinheit Kl Mischkammer

Basisstation K2 Fluidkammer

Gehäuse K1 ', K2' Komponentenkammern

Handstückaufnahme