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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft Tropfenabgabebehälter und insbesondere ein Tropfen
formendes Mundstück für solche
Flüssigkeitsabgabebehälter, sowie
eine Vorrichtung zum Formen des tropfenbildenden Mundstücks.
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Es
sind unterschiedliche Tropfenabgabebehälter verwendet worden und in
der Technik bekannt. Solche Behälter
umfassen Mundstücke,
die konfiguriert sind, um Flüssigkeitstropfen
zu bilden und freizugeben, wie z.B. ein flüssiges Medikament in die Augen
eines Benutzers oder dergleichen. Obwohl diese verschiedenen Behälter erhältlich sind
und benutzt werden, kann ein flüssiges
Medikament oft nicht ohne Abtropfen abgegeben werden, wodurch kostspieliger
Abfall hervorgerufen wird. Infolgedessen ist nach wie vor ein Bedürfnis für ein verbessertes Mundstück für solche
Behälter
vorhanden, wobei das Mundstück
im wesentlichen gleichförmige
Tropfen ohne Abtropfen zuverlässig
abgeben kann. Die vorliegende Erfindung erfüllt dieses Erfordernis.
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EP 0 416 694 beschreibt
ein Flüssigkeitstropfen-Abgabemundstück für eine übliche Quetschflasche.
US 2,782,964 beschreibt
eine Tropfvorrichtung zum Abmessen und Abgeben von Flüssigkeitstropfen.
US 2,820,576 beschreibt
eine Kontrollvorrichtung für
einen Flüssigkeitsstrom
mit einer Gießvorrichtung
für eine
Flasche. FR 549,310 beschreibt einen Tropfenabgabeeinsatz für einen
Flakon.
EP 0 425 025 beschreibt
eine Drogenabgabe- und – Drogenabmeßvorrichtung
mit einem doppelten Mundstück.
Schließlich
beschreibt
US 3,341,897 Spritzgießformen
zum Formen von Flaschenkapseln.
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Inhaltsangabe
der Erfindung
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Es
ist ein Flüssigkeitstropfen-Abgabemundstück gemäß den Ansprüchen 1–4 vorgesehen.
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Die
vorliegende Erfindung schlägt
auch eine Vorrichtung zum Formen des Flüssigkeitstropfen-Abgabemundstücks für einen
Behälter
vor. Die Vorrichtung umfasst einen ersten Formeinsatz zum Formen einer
Seite der inneren Trennwand ebenso wie die stromabwärts liegende
Kammer innerhalb des Mundstücks,
und einen zweiten Formeinsatz zum Formen der anderen Seite der Trennwand
ebenso wie der stromaufwärts
liegenden Kammer innerhalb des Mundstücks. Der zweite Formeinsatz
umfasst einen sich längs
erstreckenden Zapfen zum Formen des Flüssigkeitskanals in der Trennwand.
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Der
distale Endteil des ersten Formeinsatzes umfasst erste und zweite
Schrägflächen, die
sich längs
einer Kante schneiden. Ein Hohlraum in der ersten Schrägfläche des
ersten Formeinsatzes entspricht der abgerundeten Beaufschlagungsfläche und
formt diese, welche sich von der Trennwand in die stromabwärts liegende
Kammer erstreckt.
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Der
zweite Formeinsatz umfasst einen Zapfen, der sich durch diese längs erstreckt.
Die distale Spitze des Zapfens steht über den zweiten Formeinsatz
hinaus vor. Wenn beide Formeinsätze
während des
Formens des Mundstücks
gegeneinander positioniert sind, liegt die distale Spitze des Zapfens
an einer Seite des ersten Formeinsatzes an und bildet den Flüssigkeitskanal
zwischen den stromaufwärts
und stromabwärts
liegenden Kammern, wenn Formmaterial in die Form eingespritzt wird.
Die Formeinsätze werden
während
des Formens gegeneinander gepresst.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung, den beigefügten Zeichnungen und Ansprüchen hervor.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Tropfenabgabemundstücks, die
teilweise weggebrochen ist, um ein Detail im Innern zu zeigen;
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2 einen
senkrechten Querschnitt des Behältermundstücks von 1;
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3 einen
vergrößerten,
weggebrochenen, senkrechten Querschnitt des Tropfenabgabemundstücks von 2;
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4 eine
perspektivische Ansicht eines Formeinsatzes, der gemäß der vorliegenden
Erfindung zum Formen des Tropfenabgabemundstücks konstruiert ist;
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5 einen
senkrechten Querschnitt des Formeinsatzes von 4;
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6 eine
perspektivische Ansicht eines anderen Formeinsatzes, der gemäß der vorliegenden Erfindung
konstruiert ist und der mit dem Formeinsatz von 4 zusammenwirkt,
um das Tropfenabgabemundstück
zu formen;
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7 einen
senkrechten Querschnitt des Formeinsatzes von 6;
und
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8 einen
vergrößerten,
teilweise weggebrochenen senkrechten Querschnitt, der den Formeinsatz
von 4 und den Formeinsatz von 6 in einer
Position zum Formen der Einlaß-
und Auslaßkammern
des Mundstücks
zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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Die
hierin beschriebene Erfindung ist natürlich geeignet, in vielen verschiedenen
Ausführungsformen
verkörpert
zu werden. In den Zeichnungen und weiter unten sind hierin bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung im Detail beschrieben. Es ist jedoch verständlich,
dass die vorliegende Beschreibung ein Ausführungsbeispiel der Grundsätze der
Erfindung darstellt und die Erfindung nicht auf die dargestellten
Ausführungsformen
beschränkt
ist.
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Zur
Erleichterung der Beschreibung sind der Tropfenabgabebehälter und
dessen die Erfindung verkörperndes
Mundstück
sowie die Vorrichtung zum Formen eines solchen Mundstücks, die
ebenfalls die vorliegende Erfindung umfasst, in ihrer üblichen senkrechten
Position beschrieben, wie sie mit Ausnahme von 3 dargestellt
ist, und Bezeichnungen, wie z.B. obere, untere, senkrecht etc. werden hierin
unter Bezugnahme auf diese übliche
Position verwendet.
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Darüber hinaus
umfassen die Figuren auch konstruktive Elemente des Tropfenabgabemundstücks und
der Vorrichtung zum Formen des Mundstücks, die in der Technik bekannt
sind und die von Fachleuten als solche erkannt werden. Detaillierte Beschreibungen
solcher Elemente sind für
ein Verständnis
der vorliegenden Erfindung nicht notwendig. Daher sind solche hierin
dargestellten Elemente in dem notwendigen Ausmaß vorhanden, das zum Verständnis der
Merkmale der vorliegenden Erfindung beiträgt.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere die 1–3,
ist ein Flüssigkeitstropfen-Abgabemundstück 10 dargestellt,
das als ein Einsatz für
einen Behälter
geeignet ist, dessen flüssiger
Inhalt tropfenweise abgegeben werden soll.
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Das
Mundstück 10 ist
vorzugsweise spritzgegossen unter Verwendung eines üblichen
Formwerkstoffs, wie z.B. hoch verdichtetem Polyethylen, niedrig
verdichtetem Polypropylen und dergleichen. Das Mundstück 10 kann
für Flüssigkeitstropfen-Abgabebehältern verwendet
werden, die eine große Unterschiedlichkeit
von Formen und Aufnahmefähigkeiten
in Abhängigkeit
von der gewünschten
Verwendung aufweisen können.
In dem U.S. Patent Nr. 369,211 von Weiler ist ein solcher Flüssigkeitsabgabebehälter dargestellt.
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Das
Mundstück 10 ist
ein getrennt geformter Teilzusammenbau, der daran angepaßt ist,
in den Halsteil eines Behälters
eingesetzt, befestigt und anschließend abgedichtet zu werden,
wie z.B. die Einsätze,
die im U.S. Patent Nr. 5,351,462 von Anderson und U.S. Patent Nr.
4,707,966 von Weiler et al. beschrieben sind.
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Wie 1 zeigt,
umfasst das Mundstück 10 eine
Basis 12 und einen hohlen Schaft 14, der einen Flüssigkeitsdurchgang 30 bildet.
Die Basis 12 umfaßt ein
unteres, im allgemeinen zylindrisches Basisteil 16 und
ein einheitliches, im allgemeinen zylindrisches Zwischenteil 18 der
Basis 12 mit einem Durchmesser, der kleiner als der Durchmesser
des Basisteils 16 ist. Eine sich radial und in Umfangsrichtung
erstreckende Schulter 20 liegt zwischen den beiden Basisteilen 16 und 18.
Das Basisteil 12 ist von dem Hals eines Flüssigkeitsbehälters umschlossen.
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Der
hohle Schaft 14 erstreckt sich von der Schulter 28 des
Basisteils 18 nach oben. Ein Außengewinde 60 kann
auf dem Schaft 14 für
eine aufschraubbare Verschlußkappe
vorgesehen sein (nicht gezeigt).
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Eine
innere Trennwand oder ein Septum 32 (2)
unterteilt den Flüssigleitsdurchgang 30 des Schaftes 14 in
eine stromaufwärts
liegende Kammer 34 und eine stromabwärts liegende Kammer 36.
Die stromaufwärts
liegende Kammer 34 steht mit dem Behälterinneren in Verbindung und
die stromabwärts liegende
Kammer 36 endet in einem Auslass 38 für Flüssigkeitstropfen.
Ein Flüssigkeitskanal 56 bildet eine
enge Flüssigkeitsverbindung
zwischen den Kammern 34 und 36 und endet in einer Öffnung 58, die
vorzugsweise eine sichelförmige
Konfiguration hat.
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Eine
Fläche 40 der
Trennwand 32 bildet den oberen Teil der Kammer 34.
Eine Fläche 42 der Trennwand 32 bildet
sich gegenüberliegende
erste und zweite Schrägflächen 44 bzw. 46,
die in Richtung des Tropfenauslasses 38 nach oben und außen divergieren.
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Die
Fläche 44 ist
in einem Winkel im Bereich von annähernd dreißig (30) und fünfundsiebzig
(75) Grad in bezug auf die Fläche 40 der
Trennwand 32 abgeschrägt.
Vorzugsweise ist die Fläche 44 in
einem Winkel von annähernd
sechzig (60) Grad abgeschrägt.
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Ein
Kopfteil 48 bildet eine Einheit mit der Trenmwand 32 und
erstreckt sich von der Schrägfläche 46 nach
außen.
Der Kopfteil 48 umfasst einen im allgemeinen zylindrischen
Körper 50 und
ein einheitliches, domförmiges
Oberteil 52. Der Kopfteil 48 hat eine abgerundete,
von der Flüssigkeit
beaufschlagte Oberfläche 54,
die gestaltet ist, um aufeinander folgende Flüssigkeitstropfen zu formen
und durch den Flüssigkeitsauslass 38 des
distalen Mundstücks
freizugeben, wie weiter unten im einzelnen beschrieben ist.
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Die
Fläche 40 der
Trennwand 32 ist im allgemeinen eben und durchquert den
Flüssigkeitsdurchgang 30.
Der im allgemeinen zylindrische Flüssigkeitskanal oder die Öffnung 56 befindet
sich in der Trennwand 32 und ist exzentrisch zur Längsachse des
Flüssigkeitsdurchgangs
angeordnet. Der Flüssigkeitskanal 56 endet
in der Schrägfläche 44 der Auslassfläche 42 und
bildet darin eine Durchbrechung oder Öffnung 58 (2 und 3),
durch welche Flüssigkeit
aus dem Behälter
und auf die abgerundete Fläche 54 für die auftreffende
Flüssigkeit fließt.
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In
der dargestellten Ausführungsform
sind der Flüssigkeitskanal 56 und
die Öffnung 58 nebeneinander,
aber im Abstand von dem Kopfteil 48 und der Flüssigkeitsbeaufschlagungsfläche 54 desselben angeordnet.
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Wenn
eine aliquote Flüssigkeit
von der stromaufwärts
liegenden Kammer 34 (2 und 3)
in die stromabwärts
liegende Kammer 3G durch den engen Flüssigkeitskanal 56 in
der Trennwand 32 fließt,
kontaktiert die Flüssigkeit
die Flüssigkeitsbeaufschlagungsfläche 54 derselben
und fließt über das
domförmige
Oberteil 32. Infolgedessen werden Flüssigkeitstropfen gebildet und
anschließend durch
den Flüssigkeitstropfenauslass 38 freigegeben.
Die Größe der Tropfen,
die geformt und anschließend
von der Oberseite des Kopfteils 48 freigegeben werden,
kann durch Veränderung
des Innendurchmessers des Flüssigkeitsdurchgangs 30 verändert werden.
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Ein
Abgabemundstück
der vorliegenden Erfindung kann unter Verwendung von Gießeinsätzen 62 (4 und 5)
und 64 (6 und 7) spritzgegossen
werden.
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Unter
Bezugnahme auf 4 und 5 ist der
Formeinsatz 62 im allgemeinen aus Stahl oder ähnlichem
Werkstoff hergestellt und ist ein sich längs erstreckender massiver
Körperteil 66 mit
einem proximalen, im allgemeinen zylindrischen Kopfteil 68 mit einem
Durchmesser, der größer als
der Körperteil 66 ist.
Eine sich radial nach außen
erstreckende Schulter 70 befindet sich zwischen dem Körperteil 66 und dem
Kopfteil 68. Der Kopfteil 68 umfasst eine Bohrung 71,
die dazu dient, eine den Einsatz befestigende Schraube aufzunehmen
(nicht gezeigt). Ein distales Ende 72 des Formeinsatzes 62 ist
zum Formen von Schrägflächen 42 und 44 in
der inneren Trennwand 32 ebenso wie des Kopfteils 48 konfiguriert. Das
distale Ende 72 umfasst erste und zweite, sich gegenüberliegende
und nach außen
konvergierende Schrägflächen 74 bzw. 76,
die sich längs
einer sich längs
erstreckenden distalen Kante 78 schneiden. Die Fläche 74 enthält auch
einen im allgemeinen ovalen Hohlraum 80, dessen Form dem
Kopfteil 48 entspricht.
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Gemäß 6 und 7 wirkt
der Formeinsatz 64 mit dem Formeinsatz 62 zusammen
und ist, ähnlich
wie der Einsatz 62 aus Stahl oder ähnlichem Werkstoff hergestellt.
Der Formeinsatz 64 hat einen sich längs erstreckenden, im allgemeinen
massiven Körper 82 und
einen proximalen, im allgemeinen zylindrischen Kopfteil 84 mit
einem Durchmesser, der größer als
der Köperteil 82 ist,
um eine Schulter 86 zwischen ihnen zu bilden. Der Kopfteil 84 umfasst eine
erste Ausnehmung oder ein Schlüsselloch 88, das
sich von der äußeren Umfangskante
des Kopfteils 84 nach innen erstreckt und in einer zylindrischen
Ausnehmung 90 endet, die ebenfalls in dem Kopfteil 84 vorgesehen
ist.
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Eine
radial nach innen abgeschrägte
Schulter 92 ist am Formeinsatz 64 vorgesehen,
die in einem distalen Endteil 94 mit einem Durchmesser
endet, der kleiner als der Durchmesser des Körperteils 82 ist.
Der distale Endteil 94 endet in einer radialen, ebenen
Stirnfläche 96.
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Sich
längs erstreckende
Ausnehmungen 98 sind in dem Formeinsatz 64 vorgesehen
und erstrecken sich von der Schulter 92 in Längsrichtung
einwärts
in das Innere des Körpers 82 im
Abstand voneinander und parallel zur Außenseite. Obwohl die 7 und 8 nur
zwei solche Ausnehmungen 98 zeigen, umfasst die in den 6 und 7 dargestellte
Ausführungsform
des Formeinsatzes drei solcher Ausnehmungen 98, die in
gleichen Abständen voneinander angeordnet
sind. Diese Ausnehmungen bilden Rippen in dem geformten Mundstück, welche das
Ineinandersetzen der Mundstücke
verringert, wenn sie zu einer Einsetzstation während der Herstellung eines
Behälters
durch Blasen/Füllen/Abdichten
gebracht werden.
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Zusätzlich erstreckt
sich eine Bohrung 100 in Längsrichtung über die
gesamte Länge
des Formeinsatzes 64.
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Ein
sich längs
erstreckender Zapfen 102 wird von der Bohrung 100 aufgenommen
und umfasst eine distale Spitze 104, die von der distalen
radialen Stirnfläche 96 nach
außen
vorsteht. Das proximale Ende 106 des Zapfens 102 ist
mit einer Dichtungsscheibe 108 fest verbunden, die in der
Ausnehmung 90 angeordnet ist.
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Wie 8 zeigt,
sind die Formeinsätze 62 und 64 zum
Formen der inneren Trennwand 32 und der entsprechenden
stromabwärts
und stromaufwärts
liegenden Kammern 36 und 34 des Mundstücks 10 konfiguriert.
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Während des
Formens liegen die Formeinsätze 62 und 64 gegeneinander,
wie 8 zeigt, so dass die Spitze 104 des Zapfens 102 an
der Stirnfläche 74 des
Formeinsatzes 62 anliegt. Auf diese Weise werden der Flüssigkeitskanal 56 ebenso
wie die Öffnung 58 vorbestimmter
Größe und Abmessung geformt,
wenn thermoplastisches Material in die Form eingeführt wird,
um das Mundstück
zu formen.
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Es
ist aus der vorstehenden detaillierten Beschreibung der Erfindung
und den Darstellungen derselben ersichtlich, dass zahlreiche Änderungen
und Modifikationen ohne Abweichung von dem wahren Geist und Schutzumfang
des neuen Konzeptes oder der Prinzipien dieser Erfindung verwirklicht
werden können.