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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsspendervorrichtung zum kontrollierten Spenden von Flüssigkeit sowie ein poröses Einsatzstück zum Spenden einer Flüssigkeit aus einem Behältnis gemäß den jeweiligen Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 9.
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Zu spendende Flüssigkeiten, zum Beispiel eine medizinische Flüssigkeit zur Behandlung von Krankheiten und/oder deren Symptomen, beispielsweise eine Augentropfenflüssigkeit, werden üblicherweise im Stand der Technik durch Pipettenspender in Tröpfchenform in das Auge gespendet. Allerdings haben derartige Pipettenspender, welche oftmals über Spenderpräservative verfügen, negative Effekte auf das Auge. Zum Beispiel kann über ein derartiges Spenderpräservativ nicht in jedem Fall eine Spendermenge besonders einfach eingestellt werden oder ein solches Spenderpräservativ lässt mit der Zeit in seiner elastischen Form nach, sodass sich nach längerer Behandlungsdauer ein Präservativvolumen verändert (zum Beispiel vergrößert).
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Eine Spendervorrichtung ohne ein solches Spenderpräservativ benötigt ein Element oder ein Mittel, mittels welchem Bakterien daran gehindert werden, in den Container einzudringen und die Spenderflüssigkeit zu kontaminieren. Eine Möglichkeit hierzu ist die Anbringung eines Spenderventils, welches den Weg von außen in das Innere des Containers versperren kann.
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Wenn ein solches Spenderventil in einer Pipettenspendervorrichtung öffnet, verursacht der sich im Inneren des Containers aufbauende und sich dann schnell abbauende Spenderdruck, dass die Flüssigkeit aus dem Behältnis insbesondere in Form eines Flüssigkeitsstroms anstatt in Form von einzelnen Flüssigkeitstropfen plötzlich austritt, da in der Regel mittels des Flüssigkeitsdrucks ein Ventilkolben bewegt werden muss. Dieser Flüssigkeitsstrom macht jedwedes Dosieren sehr schwer, zum Teil sogar unmöglich. Ziel ist es daher zu spendende Flüssigkeiten, zum Beispiel zu spendende Augentropfenflüssigkeit, stets in einer kontrollierten Art und Weise, insbesondere in einer Tröpfchenspendeform, aus der Pipettenspendervorrichtung austreten lassen zu können. Damit wäre ein unerwünschter und nicht kontrollierbarer Flüssigkeitsjet vermieden.
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Zur Erreichung dieses Ziels, das heißt zur Sicherstellung, dass aus einer Spendervorrichtung stets lediglich nur in kontrollierter Art und Weise, beispielsweise insbesondere in Form einer Tröpfchenspende, zu spendende Flüssigkeit austritt, machen sich aus dem Stand der Technik bekannte Pipettenspender unter anderem die Idee zu Nutze, einen relativ schmalen Spenderkanal, der beispielsweise gemolded sein kann, zur Verfügung zu stellen, da durch den kleinen Durchtrittsquerschnitt die Geschwindigkeit der zu spendenden Flüssigkeit verringert wird. Allerdings ist eine Länge und ein Durchmesser eines derartigen Geschwindigkeitsmengenbegrenzungselements durch geometrische Vorgaben aus dem Fertigungsprozess, beispielsweise einem Injection Moulding Prozess, begrenzt.
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Für Spendervorrichtungen, welche statt oder zusätzlich des oben beschriebenen Geschwindigkeitsmengenbegrenzungskanals ein Sperrventil aufweisen, ist es nötig wie obig angedeutet um ein Sperrventil zu öffnen, einen besonders hohen Druck im Inneren des Containers aufzubauen, was zumindest kurzeitig nach Öffnen des Ventils zu einem Abbauen des enormen Überdrucks in Form eines Flüssigkeitsjets aus der Spendervorrichtung führt. Auch dies muss vermieden werden.
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Die obig beschriebenen Methoden (Geschwindigkeitsbegrenzungskanal, Einbau von verschiedenen Elementen zur Reduzierung eines Durchflussquerschnittes, Sperrventil) sind jedoch nicht nur kostenintensiv, sondern auch fehleranfällig. Zudem sind derartige Spendervorrichtungen nicht besonders individuell an die Bedürfnisse anpassbar, da beispielsweise ein separater Geschwindigkeitsbegrenzungskanal durch fertigungsprozesstechnische Bedingungen nur im gewissen Rahmen verändert oder angepasst werden kann.
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Ausgehend hiervon ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigkeitsspendervorrichtung zum kontrollierten Spenden einer Flüssigkeit anzugeben, welche die oben genannten Probleme löst und somit eine solche Flüssigkeitsspendervorrichtung angegeben wird, welche es in besonders einfacher und kostengünstiger Art und Weise ermöglicht, einen Austritt einer Spenderflüssigkeit aus einem Container, insbesondere in Tröpfchenform, zu kontrollieren. Bei der zu spendenden Flüssigkeit handelt es sich zum Beispiel um eine medizinische Flüssigkeit zur Behandlung von Krankheiten und/oder deren Symptomen. Zum Beispiel ist die medizinische Flüssigkeit eine Augentropfenflüssigkeit.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Um nun diese Aufgabe zu lösen, umfasst die hier beschriebene Flüssigkeitsspendervorrichtung zum kontrollierten Spenden einer Flüssigkeit ein Behältnis zum Aufbewahren einer zu spendenden Flüssigkeit.
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Des Weiteren umfasst die Flüssigkeitsspendervorrichtung eine Spendereinrichtung, welche auf einer Öffnung des Behältnisses, vorzugsweise flüssigkeitsdicht, angeordnet ist, und dabei nur über die Spendervorrichtung kontrolliert, die zu spendende Flüssigkeit abgegeben wird, wobei die Spendereinrichtung je nach Schaltzustand einen Flüssigkeitstransport von dem Behältnis nach außen sperrt oder zumindest teilweise erlaubt. Vorzugsweise wird die zu spendende Flüssigkeit allein über die hier beschriebene Spendereinrichtung aus dem Behältnis abgeleitet.
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Erfindungsgemäß weist die hier beschriebene Spendereinrichtung oder ein an die Spendereinrichtung flüssigkeitsdicht angeschlossenes Anschlussteil ein Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement auf, mittels welchem eine Fließgeschwindigkeit und/oder eine Flussmenge der zu spendenden Flüssigkeit kontrollierbar ist und wobei das Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement in Form eines porösen Einsatzstückes ausgebildet ist oder zumindest ein solches umfasst, durch welches hindurch die zu spendende Flüssigkeit geleitet wird, um anschließend aus der Spendereinrichtung oder dem Anschlussteil auszutreten.
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Ein Kernelement der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein vollkommen neues und erfindungsgemäßes poröses Einsatzstück auszubilden, welches zum Beispiel lediglich in einem Kanal der Spendereinrichtung oder des obig beschriebenen Anschlussteils, vorzugsweise lösbar, eingefügt wird.
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Es kann daher in der vorliegenden Erfindung vollständig darauf verzichtet sein, einen Kanalquerschnitt der Spendervorrichtung oder des Anschlussteils einzustellen. Stattdessen ist in eine einmal hergestellte Spendervorrichtung oder ein hergestelltes Anschlussteil ein, auf einen Kanal der Spendervorrichtung des Anschlusses angepasstes, poröses Einsatzstück eingefügt.
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Beim Durchlaufen des porösen Einsatzstückes wird nämlich die zunächst beim Eintritt in das poröse Einsatzstück unter Umständen schnell fließende Flüssigkeit erheblich abgebremst und tritt daher mit einer minimalen Geschwindigkeit wieder am anderen Ende des porösen Einsatzstückes aus diesem aus.
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Insbesondere kann daher, unabhängig von einem vor dem Durchlauf der Spenderflüssigkeit auf die Spenderflüssigkeit ausgeübten Spenderdruck eine Geschwindigkeit und/oder Flussmenge, welche aus dem porösen Einsatzstück austritt, im Wesentlichen konstant sein. „Im Wesentlichen konstant“ heißt in diesem Zusammenhang, dass unabhängig von einer Eintrittsgeschwindigkeit und/oder einer Flussmenge in das poröse Einsatzstück eine Geschwindigkeit und/oder Flussmenge beim Austritt aus dem porösen Einsatzstück um weniger als 20 %, bevorzugt um weniger als 10 %, schwankt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Flüssigkeitsspendervorrichtung zum kontrollierten Spenden einer Flüssigkeit ein Behältnis zum Aufbewahren einer zu spendenden Flüssigkeit, sowie eine Spendereinrichtung, welche auf einem Öffnungsbehältnis vorzugsweise flüssigkeitsdicht angeordnet ist, wobei nur über die Spendereinrichtung kontrolliert diese Spenderflüssigkeit abgegeben wird, wobei die Spendereinrichtung je nach Schaltzustand einen Flüssigkeitstransport nach außen sperrt oder zumindest erlaubt, wobei die Spendereinrichtung oder ein an die Spendereinrichtung flüssigkeitsdicht angeschlossenes Anschlussteil ein Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement aufweist, mittels welchem eine Fließgeschwindigkeit und/oder eine Flussmenge der zu spendenden Flüssigkeit kontrollierbar ist.
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Erfindungsgemäß ist das Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement in Form eines porösen Einsatzstückes ausgebildet oder zumindest umfasst es ein solches, durch welches hindurch die zu spendende Flüssigkeit geleitet wird, um anschließend aus der Spendereinrichtung oder dem Anschlussteil auszutreten.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die zu spendende Flüssigkeit derart kontrollierbar aus dem Behältnis ausleitbar, dass insbesondere unabhängig von einem Spenderdruck oder einem Spenderdruck, welcher auf das Behältnis von außen ausgeübt wird, die Flüssigkeit in Tropfenform aus der Austrittsöffnung der Spendereinrichtung oder eine Austrittsöffnung des Anschlussteils austritt.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das poröse Einsatzstück abdichtend in einem Spenderkanal der Spendereinrichtung oder dem Anschlussteil eingebracht, sodass jedwede Spenderflüssigkeit vollständig durch das poröse Einsatzstück durchlaufen muss, bevor es aus der Spendereinrichtung oder dem Anschlussteil austritt. Das heißt, dass zwischen einem Kanal in welchem das Einsatzstück angeordnet ist und dem Einsatzstück selbst, weder ein Spalt, noch eine Unterbrechung ausgebildet ist.
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Insofern ist sichergestellt, dass die Spendereinrichtung und/oder das Anschlussteil frei von einem Bypass sind, welcher es ermöglichen würde, dass die Flüssigkeit das poröse Einsatzstück umgeht.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform muss die Flüssigkeit der Spendereinrichtung unabhängig von der Schaltstellung der Spendereinrichtung das poröse Einsatzstück durchdringen.
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Egal ob nun ein Ventil der Spendereinrichtung geöffnet oder in einem halbgeöffneten oder in einem sonstigen Öffnungs- oder Schließzustand verweilt, kommt die zu spendende Flüssigkeit nicht umhin, das poröse Einsatzstück zu durchdringen.
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Zum Beispiel ist das poröse Einsatzstück in Form eines Zylinders ausgebildet, wobei ein Durchmesser dieses Zylinders dann einem Kanaldurchmesser der Spendereinrichtung oder des Anschlussteils entspricht.
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Denkbar ist jedoch auch, dass das poröse Einsatzstück sich in Richtung einer Austrittsöffnung und damit sich in Richtung einer Haupterstreckungsrichtung des Einsatzstückes konisch verbreitet oder verengt.
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Zudem ist denkbar, dass sich eine Porosität, also ein Verhältnis von Hohlraumvolumen zu Gesamtvolumen des porösen Einsatzstückes, verändert.
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Dabei können die Fließrichtung und die Haupterstreckungsrichtung des Einsatzstückes zusammenfallen.
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Insofern kann sich eine Porosität in Fließrichtung vergrößern oder verkleinern. Diese Vergrößerung oder Verkleinerung kann in Abhängigkeit einer Länge des porösen Einsatzstückes in Richtung der Haupterstreckungsrichtung des Einsatzstückes zum Beispiel linear zu der Länge des porösen Einsatzstückes sein.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das poröse Einsatzstück mit einem Kunststoff, zum Beispiel einem PE, PP, PTFE, PVDF gebildet.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das poröse Einzelstück mit einem Sintermetall gebildet oder ist zumindest stellenweise mit einem solchen beschichtet oder weist ein solches auf.
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Es hat sich nämlich ergeben, dass durch Verwendung eines solchen zusätzlichen Sintermetalls eine Besiedelung des porösen Einsatzstückes mit Bakterien ganz besonders effektiv vermieden werden kann.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform enthält das Sintermetall zur bakteriellen Reduktion Silber.
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Silber ist daher nach den Erfahrungen der Erfinder nicht nur besonders kostengünstig, sondern verhindert ebenso eine Besiedelung des porösen Einsatzstückes mit Bakterien.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das poröse Einsatzstück mit einer antibakteriellen Flüssigkeit nach- oder vorbehandelt.
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Insbesondere kann es sich bei der antibakteriellen Flüssigkeit um Chlorhexidin handeln.
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Rückstände des Chlorhexidins oder insbesondere auch Rückstände der antibakteriellen Flüssigkeit sind daher stets auch auf fertigen porösen Einsatzstücken nachweisbar, sodass sich eine antibakterielle Wirkung der antibakteriellen Flüssigkeit nicht nur im Moment der tatsächlichen Behandlung ergibt, sondern diese antibakterielle Wirkung ebenso auch nach der Behandlung anhält, da die antibakterielle Flüssigkeit das poröse Einsatzstück zumindest stellenweise immer noch bedeckt.
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Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein poröses Einsatzstück zum kontrollierten Spenden einer Flüssigkeit aus einem Behältnis. Dabei ist das poröse Einsatzstück dazu eingerichtet und dafür vorgesehen, in einer Flüssigkeitsspendervorrichtung gemäß zumindest einer der obigen Ausführungsformen verbaut zu werden.
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Insofern ist jedwedes für die hier beschriebene Flüssigkeitsspendereinrichtung offenbarte Merkmal ebenso auch für das hier beschriebene poröse Einsatzstück offenbart und umgekehrt.
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Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
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Darin zeigen:
- 1 und 2 in seitlich schematischen Seitenansichten zwei Ausführungsbeispiele verschiedener Ventile, insbesondere verschiedener hier beschriebener Flüssigkeitsspendervorrichtungen mit jeweils eingebautem porösen Einsatzstück.
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In der 1 ist daher erkennbar, dass ein Behältnis 1 zum Aufbewahren einer zu spendenden Flüssigkeit mit seiner Öffnung, insbesondere seinem Mundstück 11, in einer Spendereinrichtung 2 flüssigkeitsdicht über ein Gewinde 12 des Mundstücks 11 des Behältnisses 1 eingedreht ist.
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Hierzu weist die Spendereinrichtung 2 eine Fassung 25 auf, welche das Gewinde 12 des Mundstücks 11 des Behältnisses 1 von außen einfasst.
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Die Spendereinrichtung 2 weist ein Spenderhauptteil 26 auf, welches zumindest teilweise in das Innere des Mundstücks 11 des Behältnisses 1 eingeschoben ist, sodass eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren des Behältnisses 1 und damit der in dem Behältnis 1 angeordneten zu spendenden Flüssigkeit und der Spendereinrichtung 2 hergestellt ist.
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In Ausleitrichtung 1000 ist daher in dem Spenderhauptteil 26 ein erfindungsgemäß beschriebenes Geschwindigkeits- und Flussmengenbegrenzungselement 4 angeordnet, mittels welchem eine Fließgeschwindigkeit und/oder eine Flussmenge der zu spendenden Flüssigkeit kontrollierbar ist, und wobei das Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement 4 in Form eines porösen Einsatzstückes 41 ausgebildet ist, durch welches hindurch die zu spendende Flüssigkeit geleitet wird, um anschließend aus der Spendereinrichtung 2 auszutreten.
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Des Weiteren ist erkennbar, dass das in das Mundstück 11 einzuführende Spenderhauptteil 26 in Schaltverbindung mit einem Ventil 27 der Spendereinrichtung 2 ist, sodass je nach Schaltstellung des Ventils 27 die Flüssigkeit aus der Spendereinrichtung 2 austritt oder das Ventil 27 versperrt ist.
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In der 2 ist in einer alternativen Ausführungsform gezeigt, dass im Unterschied zu einer Verbauung des Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselements 4 in einem Kanal der Spendereinrichtung 2 (wie in der 1 gezeigt) ein solches hier beschriebenes Geschwindigkeits- und/oder Flussmengenbegrenzungselement 4 stattdessen auch in einem Anschlussteil 3 der Flüssigkeitsspendervorrichtung 100 angeordnet sein kann.
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Das Anschlussteil 3 ist daher mechanisch fest, jedoch lösbar in einer fluidischen Verbindung mit einem Austrittskanal der Spendereinrichtung 2 verbunden. Auch hierbei muss zwingend jedwede von der Spendereinrichtung 2 austretende zu spendende Flüssigkeit das Geschwindigkeits- und Flussmengenbegrenzungselement 4, welches auch hier in der Form eines porösen Einsatzstückes 41 ausgebildet ist, durchlaufen.
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Die Erfindung ist nicht anhand der Beschreibung und der Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was auch insbesondere jede Kombination der Patentansprüche beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder den Ausführungsbeispielen angegeben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Behältnis
- 2
- Spendereinrichtung
- 3
- Anschlussteil
- 4
- Geschwindigkeits- und Flussmengenbegrenzungselement
- 11
- Mundstück
- 12
- Gewinde
- 25
- Fassung
- 26
- Spenderhauptteil
- 27
- Ventil
- 41
- poröses Einsatzstück
- 100
- Flüssigkeitsspendervorrichtung
- 1000
- Ausleitrichtung
