DE102008027987A1 - Dosierungsvorrichtung - Google Patents

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Ute Dr. Steinfeld
Chang-Ho Prof. Dr. Chung Kim
Jungtae Dr. Kim
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Abstract

Vorliegende Erfindung betrifft eine Dosierungsvorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigpräparaten, insbesondere zur Dosierung von medizinischen, pharmazeutischen und kosmetischen Flüssigpräparaten, wobei auf die Verwendung von Konservierungsmitteln verzichtet werden kann.

Description

  • Vorliegende Erfindung betrifft eine Dosierungsvorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigpräparaten, insbesondere zur Dosierung von medizinischen, pharmazeutischen und kosmetischen Flüssigpräparaten, wobei auf die Verwendung von Konservierungsmitteln verzichtet werden kann.
  • Eine Dosierungsvorrichtung zur Abgabe von keimfreiem Fluid ist beispielsweise aus der EP 0 473 892 A2 bekannt. Die hierin geschilderte Dosierungsvorrichtung ist allerdings aus sehr vielen Einzelteilen aufgebaut, was sowohl die Herstellung unnötig kompliziert und verteuert sowie die geschilderte Dosierungsvorrichtung fehler- und störanfällig werden lässt.
  • Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dosierungsvorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigpräparaten bereitzustellen, die einen möglichst simplen Aufbau aufweist und somit die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile umgeht.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.
  • Erfindungsgemäß wird somit eine Dosierungsvorrichtung zur dosierten Abgabe von Flüssigpräparaten, insbesondere von medizinischen, pharmazeutischen und kosmetischen Flüssigpräparaten bereitgestellt, umfassend ein Vorratsbehältnis für das Flüssigpräparat und einen mit dem Vorratsbehältnis verbindbaren Betätigungskörper, wobei der Betätigungskörper eine Kappe, einen Pumpkolben, eine Pumpkammer sowie eine mit der Pumpkammer in Verbindung stehende Düse aufweist, wobei die Kappe und der Pumpkolben einteilig, also monolithisch, ausgebildet sind. Die erfindungsgemäße Dosierungsvorrichtung zeichnet sich somit durch einen erheblich vereinfachten Aufbau auf. Dadurch, dass die Kappe und der Pumpkolben einteilig ausgebildet sind, ist die Möglichkeit gegeben, den Betätigungskörper aus einer deutlich reduzierten Anzahl an Einzelteilen herzustellen und somit die Produktionskosten zu senken. Beispielsweise lassen sich die zuvor genannten Einzelteile kostengünstig im Spritzgussverfahren aus quasi beliebigen Kunststoffen herstellen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Verpackung bei gleich bleibendem Inhalt und gleicher Funktionalität wesentlich kleiner ausfällt, was unter ökonomischen wie ökologischen Aspekten gleichermaßen vorteilhaft anzusehen ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung ist es weiterhin günstig, wenn das Vorratsbehältnis an seiner Innenseite eine reibungsverminderte Ausstattung besitzt. Vorzugsweise ist die Innenseite mit einer Polyethylenschicht ausgestattet. Für diesen Fall kann das Vorratsbehältnis in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Neben der Innenseite des Vorratsbehältnisses kann auch gleichzeitig und/oder unabhängig hiervon der Kolben eine Gleitschicht aufweisen.
  • Die Düse kann dabei als integraler Bestandteil der Kappe ausgebildet sein, wobei in diesem Fall die Verbindung zur Pumpkammer bevorzugt durch eine im Pumpkolben verlaufende Zuleitung ausgebildet ist. Alternativ hierzu ist ebenso eine Konstruktion möglich, bei der die Düse als separates Bauteil vorhanden ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Pumpkammer über eine Einlassöffnung mit dem Vorratsbehältnis verbunden. Um ein effektives Nachströmen der zu dosierenden Flüssigkeit zu gewährleisten sowie ein Rückströmen der in der Pumpkammer befindlichen Flüssigkeit während des Dosiervorgangs zu verhindern, weist diese Einlassöffnung ein Einlassventil auf. Dieses Einlassventil kann beispielsweise als Kugelventil ausgebildet sein, und insbesondere aus bakterizid wirkenden Stoffen oder aus Materialien, die mit bakterizid wirkenden Stoffen imprägniert sind, wie beispielsweise Silber oder Silberchlorid gebildet sein. Besonders bevorzugt ist hierbei eine Silberkugel als Einlassventil.
  • Um nach dem Dosiervorgang eine Regeneration des Betätigungskörpers sowie ein Nachfüllen von Flüssigkeit aus dem Vorratsbehältnis in die Pumpkammer zu gewährleisten, ist bevorzugt zwischen der Pumpkammer und der Kappe eine mechanische Rückstellvorrichtung angeordnet. Dies kann insbesondere eine Rückstellfeder und/oder ein Faltenbalg sein, wie z. B. eine mit einem Faltenbalg versehene Rückstellfeder.
  • Weiter bevorzugt ist, wenn die Dosiervorrichtung luftausgleichsfrei arbeitet, d. h. während ihrer Betätigung erfolgt kein Druckausgleich im Vorratsbehälter durch einströmende Luft.
  • Weiter ist es bevorzugt, wenn die Düse ein separates Auslassventil aufweist. Dies bringt insbesondere Vorteile mit sich, dass bei längerem Stehen der Dosiervorrichtung es zu keiner Eintrocknung des im Zuleitungskanal zur Düse befindlichen Flüssigpräparates kommt; ebenso wird eine Kontamination beispielsweise durch Bakterien der in der Zuleitung befindlichen Flüssigkeit effektiv verhindert. Wie das oben beschriebene Einlassventil kann auch das Auslassventil aus bakterizid wirkenden Stoffen gebildet oder mit diesen Stoffen beschichtet sein. Ein bevorzugtes Auslassventil ist z. B. aus Silber gebildet. Das Ventil kann dabei auch so gestaltet sein, dass es eine Ventilfeder und einen Ventilkolben aufweist, wobei der Kolben die Auslassöffnung verschließt. Wenn die Dosiervorrichtung betätigt wird, übt die aus dem Inneren der Dosiervorrichtung beförderte Flüssigkeit einen Druck gegen die Ventilfeder und den Ventilkolben aus, so dass sich der Kolben in Richtung Feder bewegt und die Austrittsöffnung freigibt, wodurch die Flüssigkeit austreten kann.
  • Weiter vorteilhaft ist es, wenn die Düse zumindest im Auslassbereich bzw. das Auslassventil ein bakterizid wirkendes Mittel aufweist. Dies kann dergestalt erfolgen, dass die betreffenden Teile entweder direkt aus dem bakterizid wirkenden Mittel gebildet sind, wie beispielsweise Silber, oder dass die entsprechen den Bereiche eine bakterizid wirkende Beschichtung aufweisen. Ebenso ist die Möglichkeit gegeben, dass bakterizid wirkende Einbauten vorhanden sind, dies kann beispielsweise in Form einer Silberfeder oder -spirale im Bereich der Düsenöffnung erfolgen.
  • Als bakterizid wirkende Mittel kommen insbesondere Silber oder Silbersalze, wie z. B. Silberchlorid in Frage.
  • Weiter ist es bevorzugt, wenn das Vorratsbehältnis einen Kolben und eine Filtermatrix aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, ohne auf die in den Figuren dargestellten speziellen Ausführungen beschränkt zu sein.
  • Dabei zeigen
  • 1 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Dosierungsvorrichtung,
  • 2 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Dosierungsvorrichtung, wobei das Vorratsbehältnis einen Faltenbalg aufweist,
  • 3 einen vergrößert dargestellten Betätigungskörper 3 mit Rückstellfeder und separater Düse,
  • 4 einen vergrößert dargestellten Betätigungskörper mit Rückstellfeder und in der Kappe integrierten Düse,
  • 5 einen vergrößert dargestellten Betätigungskörper mit separater Düse und Faltenbalgzylinder,
  • 6 einen vergrößert dargestellten Betätigungskörper mit in der Kappe integrierten Düse und Faltenbalgzylinder,
  • 7 die Ausführungsform nach 2, jedoch mit einem Innenbehälter aus Polyethylen, sowie
  • 8 einen Ausschnitt aus 7, jedoch mit einer Gleitschicht am Kolben,
  • 9 eine Ausführungsform des Betätigungskörpers, die eine Vereinfachung der Zuleitung zur Dosierdüse betrifft.
  • 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Dosiervorrichtung, die einen auf einem Vorratsbehältnis 2 angebrachten Betätigungskörper 3 aufweist. Das Vorratsbehältnis weist dabei einen Kolben 15 sowie eine Filtermatrix 16 auf und kann ggf. über einen Bodenverschluss verfügen. Der Betätigungskörper 3 ist mit den Vorratsbehältnis über eine Steckverbindung verzahnt verbunden; der Verbund kann jedoch auf beliebig andere Art, z. B. auch durch Verschraubung erfolgen.
  • In 2 ist schematisch der Aufbau einer Dosiervorrichtung gemäß 1 dargestellt, wobei die Ausführungsform in 2 neben dem Kolben 15 noch einen in dem Vorratsbehältnis 2 angeordneten Faltenbalg 17 aufweist, wobei dieser Faltenbalg auch eine Druckfeder umfassen kann. Der Faltenbalg 17 dient der Führung des Kolbens 15 im Vorratsbehältnis 2, mit dem die im Vorratsbehältnis 2 befindliche Flüssigkeit zur Betätigungsvorrichtung 3 befördert werden kann. Die weitere Funktion des Faltenbalgs 17 dient der Sterilhaltung des Fluids.
  • In 3 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform des Betätigungskörpers 3 dargestellt. Hier ist das Vorratsbehältnis 2 mit dem Kolben 15 nur noch angedeutet dargestellt. Der Betätigungskörper 3 besteht aus einer Kappe 4 sowie einen einteilig mit der Kappe verbundenen Pumpkolben 5, der formschlüssig in die Pumpkammer 6 einbringbar ist. Durch Betätigen der Kappe 4 durch Aufdrücken durch den Anwender bewegt sich der Pumpkolben 5 in die Pumpkammer 6 und verdrängt dadurch die in der Pumpkammer 6 befindliche Flüssigkeit durch die Zuleitung 8 zur Düse 7 hin. Durch den dabei entstehenden Überdruck wird das Auslassventil 13 gegen die Spannkraft der das Ventil 13 in der geschlossenen Position haltenden Feder geöffnet, so dass ein Austritt der Flüssigkeit ermöglicht wird. Das Hubvolumen des Kolbens 5 bestimmt dabei die abgegebene dosierte Menge. Nach Beendigung des Dosiervorgangs wird durch die Rückstellfeder 11 die Kappe 4 mit verbundenem Kolben 5 in die Ausgangsposition selbsttätig zurückgeführt, wobei in der Pumpkammer 6 ein Unterdruck entsteht, so dass durch die durch das Ventil 9 verschlossene Öffnung 10 aus dem Vorratsbehältnis 2 Flüssigkeit in die Pumpkammer nachströmt. Das Austrittsventil 13 ist dabei aus Silber gebildet, ebenso das Einlassventil 9, so dass eine effiziente Sterilhaltung des beinhalteten Flüssigpräparats gewährleistet ist.
  • 4 zeigt eine alternative Ausführungsform, wobei die Düse integraler Bestandteil der Kappe 4 ist. Die Funktionsweise ist analog zu der in 2, hierbei ist die Zuleitung 8 als Steigleitung im Kolben 5 vorgesehen. Zusätzlich ist als desinfizierendes Mittel noch die Silberspirale 14, die in der Düse angeordnet ist, vorgesehen, die kurz vor der Öffnung der Düse 7 angeordnet ist und somit bereits frühzeitig das Eintreten von Keimen verhindert.
  • Eine weitere alternative Ausführungsform ist in 5 dargestellt, wobei die Dosierungsvorrichtung im Wesentlichen der Darstellung in 3 entspricht und lediglich um einen Faltenbalg mit Verdrängungskörpern ergänzt ist.
  • Die in 6 dargestellte Abbildungsform entspricht im Wesentlichen der Darstellungsform der Dosiervorrichtung gemäß 4, wobei hier ebenso ein Faltenbalg 12 zusätzlich zur Rückstellfeder 11 vorhanden ist.
  • Die in 7 dargestellte Ausführungsform entspricht dagegen derjenigen von 2, jedoch ist ein Innenbehälter 22 aus Polyethylen zur Vermeidung der Reibung vorgesehen. Der Außenbehälter 21 ist aus einem formstabilen Kunststoff gebildet.
  • 8 zeigt einen Ausschnitt aus 7, jedoch ist hier zusätzlich der Kolben auf seiner der Innenwand des Behälters zugewandten Seite mit einer Gleitschicht, z. B. einer Polyethylenbeschichtung 23 ausgestaltet. Selbstverständlich umfasst die Erfindung auch Ausführungsformen, bei denen nur der Kolben oder nur die Wand eine Gleitschicht aufweisen.
  • In 9 ist eine weitere optimierte Ausführungsform des Betätigungskörpers 3 dargestellt, wobei die in 9 dargestellte bevorzugte Ausführungsform hauptsächlich eine Verbesserung der Zuleitung 8 zur Düse 7 betrifft. Dabei ist die Zuleitung 8 geradlinig nach außen geführt, was fertigungstechnisch eine deutliche Vereinfachung gegenüber der bisher verwendeten Form des Auslasskanals (beispielsweise unter Verwendung einer um 90° abgewinkelten Ausführungsform gemäß den 3 und 5) darstellt. Dadurch ist ebenso gewährleistet, dass die Höhe der als Betätigungsknopf ausgebildeten Kappe 4 verringert werden kann, was den Betätigungskörper 3 und somit insgesamt die Dosiervorrichtung 1 kompakter werden lässt. Zusätzlich ist das Auslassventil 13, das eine Ventilfeder und einen Kolben umfasst, sowie die Auslassdüse 7 in einem auf der Zuleitung 8 aufgeschnappten Gehäuse untergebracht. Durch diese leicht zu lösende mechanische Verbindung kann beispielsweise im Falle einer Verstopfung des Ventils eine leichte Zugänglichkeit gegeben sein, so dass das Ventil ohne großen Aufwand gereinigt werden kann.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - EP 0473892 A2 [0002]

Claims (14)

  1. Dosierungsvorrichtung (1) zur dosierten Abgabe von Flüssigpräparaten, umfassend ein Vorratsbehältnis (2) für das Flüssigpräparat und einen mit dem Vorratsbehältnis (2) verbindbaren Betätigungskörper (3), wobei der Betätigungskörper (3) eine Kappe (4), einen Pumpkolben (5), eine Pumpkammer (6) sowie eine mit der Pumpkammer (6) in Verbindung stehende Düse (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (4) und der Pumpkolben (5) einteilig ausgebildet sind.
  2. Dosierungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) Bestandteil der Kappe (4) ist und über eine im Inneren des Pumpkolbens (5) angeordnete Zuleitung (8) mit der Pumpkammer (6) in Verbindung steht.
  3. Dosiervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) als separates Bauteil vorhanden ist.
  4. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpkammer (6) über eine mit einem Einlassventil (9) versehene Einlassöffnung (10) mit dem Vorratsbehältnis (2) verbunden ist.
  5. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpkammer (6) und der Kappe (4) eine mechanische Rückstellvorrichtung zur Rück stellung der Kappe angeordnet ist, bevorzugt eine Rückstellfeder (11) und/oder ein Faltenbalg (12).
  6. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie luftausgleichsfrei arbeitend ausgebildet ist.
  7. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) ein separates Auslassventil (13) aufweist.
  8. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) zumindest im Auslassbereich und/oder das Auslassventil (13) ein bakterizid wirkendes Mittel (14) aufweist.
  9. Dosierungsvorrichtung (1) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das bakterizid wirkende Mittel (14) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus bakterizid wirkenden Beschichtung oder bakterizid wirkenden Einbauten.
  10. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bakterizid wirkende Mittel (14) Silber oder Silbersalze, insbesondere Silberchlorid, enthält.
  11. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorratsbehältnis (2) einen Kolben (15) und eine Filtermatrix (16) aufweist.
  12. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorratsbehältnis (2) innenseitig eine reibungsvermindernde Ausstattung (22) aufweist.
  13. Dosierungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (15) auf seiner der Innenseite des Vorratsbehältnisses (2) zugewandten Seite eine reibungsvermindernde Ausstattung (23) aufweist.
  14. Dosierungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) als separates Bauteil formschlüssig mit der Zuleitung (8) verbunden ist.
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