DE69425065T2

DE69425065T2 - Aerosolbehälter mit einer konstanten abgabe

Info

Publication number: DE69425065T2
Application number: DE69425065T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Mekata; Ryoichi Owada
Original assignee: Osaka Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Osaka Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1994-08-29
Filing date: 1994-08-29
Publication date: 2001-03-08
Anticipated expiration: 2014-08-30
Also published as: EP0726081B1; WO1996006650A1; DE69425065D1; EP0726081A1; EP0726081A4; US5769283A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge. Spezieller bezieht sie sich auf einen Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge, der mit Druckluft gefüllt ist und Inhalte selbst bei schnell aufeinanderfolgender Nutzung in einer fast konstanten Menge zu injizieren vermag.
Ein Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge ist durch Dokument US-A- 5,03 7,013 bekannt. Diese Dokument offenbart einen Aerosoibehälter mit einer konstanten Sprühmenge, welcher umfaßt:
einen Behälterkörper, ein Gehäuse mit einem Hauptkörper und einem Flansch, eine Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Behälterkörper, einen Verschlußdeckel, einen Stiel, bei dem das eine Ende aus dem Behälterkörper hervorragt und das zweite Ende innerhalb des Gehäuses in den Behälterkörper hineinragt, ein den Stiel ummantelndes Stielgummi, eine Feder, die um das zweite Ende des Stiels herum angebracht ist und das Stielgummi an den Verschlußdeckel andrückt, eine Düse, ein Eintauchrohr, eine zwischen dem Stiel und dem Gehäuse liegende Führungsbuchse, ein Tank mit einem Unterteil und einer Seitenwand, die sich zwischen der Führungsbuchse und dem Gehäuse befinden, wobei die Seitenwand des Tanks aufgrund des sich durch den Inhalt des Behälters aufbauenden Drucks radial zusammengepreßt wird, wenn die Düse heruntergedrückt wird, und eine Kammer für konstante Menge, die zwischen der Führunsgbuchse und dem Tank gebildet wird.
Bislang wurde, um die Wirkstoffe, welche Geschmack verleihen, als Arzneimittel wirken und ähnliches sollen, direkt an den gewünschten Orten, wie z. B. Nasenhöhle, Gaumen, Mundhöhle, Rachen und Zunge, wirken zu lassen, das Verfahren derart ausgestaltet, daß der Wirkstoff verflüssigt und in sogenannte zerstäuberartige, mit Fingerdruck zu bedienende Luftpumpen gefüllt und der verflüssigte Wirkstoff über einen gewünschten Ort in der Mundhöhle gesprüht wird.
Allerdings birgt dies Probleme, da es aufgrund der vertikalen Bewegung einer Düse beim Betrieb der Luftpumpe äußerst schwierig ist, den Wirkstoff präzise nur an einem spezifischen Ort zu sprühen, und zudem wird die äußere Luft in die Pumpe eingesaugt, wenn die Düse an ihre ursprüngliche Position zurückkehrt, welches die Gefahr in sich birgt, daß das Innere der Luftpumpe mit verschiedenen, in der Luft vorhandenen Keimen kontaminiert wird.
Um Wirkstoffe direkt an einem spezifischen Ort wirken zu lassen, wurden deshalb Untersuchungen für eine Methode zum Füllen von Wirkstoffen in einem Aerosolbehällter und Sprühen der Wirkstoffe über den spezifischen Ort durchgeführt. Da die Wirkstoffe kontinuierlich bei Verwendung eines Aerosolbehälter versprüht werden, haften die Wirkstoffe jedoch in großen Mengen an den spezifischen Orten, wodurch Nebenwirkungen verursacht oder Wirkstoffe verschwendet werden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Produkt zu entwickeln, welches Wirkstoffe präzise an einen gewünschten Ort abgeben kann, zugleich frei von der Luftzufuhr von außerhalb des Produktes in das Innere desselben ist und ein hohes Maß an Hygiene gewährleistet sowie außerdem in der Lage ist, die Wirkstoffe mit einer konstanten Menge unter Verwendung von komprimiertem Gas zu versprühen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.

KÜRZDARSTELLUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Aerosolbehälters mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung im Stillstand.
Fig. 2 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Aerosolbehälters mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung im Betrieb.
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A des Aerosolbehälters mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung aus Fig. 1.
Fig. 4 ist ein Querschnittsansicht entlang der Linie A-A aus Fig. 1, die ein Beispiel eines andersartig ausgestalteten Formstabilisators für den Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches den Zusammenhang zwischen der Sprühfrequenz und der Sprühmenge bzw. Innendruck wiedergibt, wenn der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechend des Beispiels 1 verwendet wird.
Fig. 6 ist ein Diagramm, welches den Zusammenhang zwischen der Sprühfrequenz und der Sprühmenge bzw. Innendruck wiedergibt, wenn der Aerosolbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechend des vergleichenden Beispiels 1 verwendet wird.

BESTE AUSFÜHRUNGSFORM FÜR DIE ERFINDUNG

Der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden im Detail in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Ausführung für einen Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Dauerzustand (im Stillstand) darstellt.
Eine Düse 1 ist mit einem Stiel 2 verbunden, und ein Stielgummi 4 wird mittells einer Feder 3, die unterhalb des Stiels 2 vorgesehen ist, gegen einen Abschlußdeckel 5 angedrückt. Ein Gehäusekörper 6 wird abgedichtet und zwischen dem Abschlußdeckel 5 und einer Dichtung 7 eingespannt, wodurch der Aerosolbehälter unter hermetisch abgeschlossenen Bedingungen gehalten wird.
An der Außenfläche einer Führungsbuchse 8, die den Stielgummi 4 festklemmt, ist ein Tank β vorgesehen, der Material mit Anpassungsfähigkeit, wie zum Beispiel Naturkautschuk, Synthesekautschuk wie Nitrilkautschuk (NBR), Butylkautschuk (IIR) und Silikonkautschuk, Elastomer, weiches Plastik oder ähnliches, umfaßt und wobei der Tank 9 durch ein Gehäuse 1ß befestigt ist. Ein Eintauchrohr 1 h ist mit der Bodenfläche des Gehäuses 10 verbunden. Für den Tank 9 ist vorzugsweise Siliconkautschuk zu verwenden, da Wirkstoffe nicht adsorbiert oder zersetzt werden.
Der in dem Aerosolbehälter eingefüllte Inhalt tritt über das Eintauchrohr 11 in das Gehäuse 10 ein, sodann in das Innere der Führungsbuchse 8 über einen Zwischenraum zwischen dem Stiel 2 und dem Tank 9 sowie über einen Zwischenraum zwischen dem Stiel 2 und der Führungsbuchse 8 und füllt daraufhin über ein Loch 12 eine Kammer für konstante Füllmengen 13, die zwischen der Führungsbuchse 8 und dem Tank 9 gebildet ist.
Das Niederdrücken der Düse 1 kann den Aerosolbehälter, wie in Fig. 2 dargestellt, in Betrieb setzen.
Der Inhalt in dem Aerosolbehälter tritt über das Eintauchrohr 11 in das Gehäuse 10 ein, wird aber nicht der Führungsbuchse 8 zugeführt, da der Zwischenraum zwischen dem Unterteil des Stiels 2 und dem Tank 9 vollständig abgedichtet ist.
Da der Innendruck des Aerosolbehälters größer als dessen Außendruck (Atmosphäre) ist, sobald die Düse 1 niedergedrückt wird und ein Führungsloch 14 der Düse 1 in direktem Kontakt mit der Kammer für konstante Füllmengen 13 über ein Führungsloch 15 und der Führungsbuchse 8 kommt, verformt sich der Tank 9 wie in Fig. 2 abgebildet aufgrund des Drucks, der durch den Inhalt des Aerosolbehälters über ein Verbindungsloch 16 aufgebaut wird, und der Inhalt in der Kammer für konstante Füllmengen 13 wird über, nacheinander, das Loch 12 und die Führungslöcher 15 sowie 14 von einer Sprühöffnung 17 versprüht.
In der vorliegenden Erfindung ist ein Formstabilisator 18 zwischen Führungsöuchse 8 und Tank 9 vorgesehen. Auf diese Weise wird, wenn der Inhalt vom Sprühloch 17 versprüht wird, der Tank 9 fast gleichförmig verformt und die Form des Tanks 9 stabilisiert, und der Tank 9 wird nicht ungleichförmig verformt, wie dies der Fall wäre, wenn kein Formstabilisator 18 zur Verfügung gestellt würde, wodurch somit ein wiederholtes Versprühen des Inhaltes mit einer konstanten Abgabe gewährleistet wird.
In Fig. 1 und Fig. 2 ist der Formstabilisator 18 in Form einer sogenannten Versteifungsrippe auf der Außenfläche der Führungsbuchse 8 gebildet, zum Beispiel in Form eines quadratischen Prismas, halbrunden Zylinders und ähnliche, wobei die Form des Formstablisators 18 keine speziellen Beschränkungen hat. Um den Tank 9 in eine regelmäßige Form zu verformen, ist es wünschenswert, keinen Zwischenraum zwischen dem Formstabilisator 18 und dem Tank 9, wie in der Fig. 1 und der Fig. 2 dargestellt, zu besitzen. Ist die Anzahl der Formstabilisatoren 18, die zwischen der Führungsbuchse 8 und dem Tank 9 liegen, sehr gering, ist es schwierig, den Tank 9 gleichmäßig zu verformen, während bei einer zu großen Anzahl das Maß der Verformung des Tanks gering wird, welches die Menge des versprühten Materials des Inhaltes vermindert. Es ist deshalb im allgemeinen anzustreben, die Formstabilisatoren an 3-16 Stellen anzuhringen, wobei dies von der Form des Formstabilisators 18 abhängig ist.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt entlang A-A aus der Fig. 1.
In der Fig. 3 ist der Formstabilisator 18 an 5 Stellen, wie oben beschrieben, als sogenannte Versteifungsrippen auf der Außenfläche der Führungsbuchse 8 gebildet. Auf diese Weise kann der Formstabilisator 18 in der vorliegenden Erfindung an der Außenfläche vorgesehen werden, andererseits braucht er nicht an der Außenfläche der Führungsbuchse 8, sondern könnte auch, wie in Fig. 4 dargestellt, an der Innenfläche des Tanks 9 vorgesehen werden.
Zusätzlich könnte ein anderes Glied in Form eines sogenannten Distanzstückes 9 zwischen der Führungsbuchse 8 und dem Tank 9 eingefügt werden.
Wie oben dargelegt, wird bei der Verwendung des Aerosolbehälters mit einer konstanten Sprühmenge entsprechend der vorliegenden Erfindung, wie in der Fig. 1 und der Fig. 2 dargestellt, der Tank 9 stets in einem nahezu gleichförmigen Gestalt verformt, so daß der in die Kammer für konstante Füllmengen 13 einzufüllende Inhalt mit einer konstanten Menge über das Sprühloch 17 der Düse 1 nach außen versprüht werden kann.
Da der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge entsprechend der vorliegenden Erfindung den Inhalt mit einer konstanten Menge nach außen nicht nur dann versprühen kann, wenn ein verflüssigtes Gas wie zum Beispiel LPG als Sprühmediurn verwendet wird, sondern auch wenn ein verdichtetes Gas wie zum Beispiel Luft, N&sub2;, CO&sub2; oder N20 benutzt wird, stellt er einen Vorteil in der Nutzung für eine breite Palette von unterschiedlichen Anwendungen dar.
Der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge entsprechend der vorliegenden Erfindung wird im folgenden in weiteren Details im Rahmen von Beispielen beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt bleibt.

Beispiel 1

4 Gramm von gereinigtem Wasser und 12 Gramm Glycerin wurden in einen Behälterkörper (Gesamte Füllmenge: 28 ml) gegeben und, unter Verwendung von sterilisierter Druckluft als Sprühmedium, wurde der Behälterkörper mit diesen so aufgefüllt, daß der innere Druck 6.0 kg/cm² bei 25ºC erreichte. Unter Verwendung des Ventils (Formstabilisatoren wurden an fünf Stellen angeordnet) gemäß der Fig. 1 und 2 wurden das Ventil und die Düse an den Behälterkörper angebracht, um ein Aerosolprodukt zu erzeugen.
Der Inhalt (gereinigtes Wasser und Glycerin) wurden von dem erhaltenen Aerosolprodukt durch die Düse gesprüht und die Änderungen der Sprühmenge und des Innendrucks gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 5 dargestellt.
Die in Fig. 5 dargestellten Ergebnisse weisen darauf hin, daß, im Falle der Verwendung des Aerosolbehälters mit einer konstanten Sprühmenge, der Inhalt entsprechend der Kurve A mit einer fast konstanten Menge versprüht werden konnte, bis kaum Inhalt in dem Behälter übriggeblieben war, und die Variation in der Sprühmenge war sogar, wie in der Kurve B gezeigt, gering, selbst bei Auftreten einer Fluktuation des Innendrucks.

Vergleichendes Beispiel 1

Im vergleichendem Beispiel 1 wurde das Aerosolprodukt in der gleichen Weise hergestellt wie in dem Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß die Formstabilisatoren entfernt wurden.
Von dem resultierenden Aerosolprodukt wurde der Inhalt durch die Düse gesprüht und die Änderungen der Sprühmenge und des Innendrucks gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 6 dargestellt.
Die Ergebnisse in Fig. 6 legen nahe, daß der im vergleichendem Beispiel 1 erhaltene Aerosolbehälter die Sprühmenge stark reduziert hat mit steigender Sprühfrequenz, wie in Kurve A gezeigt, und mit Variation des Innendrucks, wie in Kurve B gezeigt.
Vergleich zwischen Beispiel 1 und vergleichendem Beispiel 1 weisen darauf hin, daß der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge aus Beispiel 1, mit zwischen Führungsbuchse und dem Tank liegenden Formstabilisatoren, den Inhalt mit einer fast konstanten Menge versprühen kann, bis der Inhalt fast vollständig aufgebraucht war. Der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung stellt einen Effekt zur Verfügung, daß ex fast vollkommen frei von Eindringen von äußerer Luft ist und er die Inhalte mit einer fast konstanten Menge versprühen kann, bis der inhalt fast vollständig aufgebraucht war.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Der Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Inhalte mit einer fast konstanten Menge versprühen, selbst wenn er mit komprimierten Gasen gefüllt und wiederholt verwendet wird, so daß er besonders nützlich als Aerosolbehälter zum Versprühen von flüssigen Wirkstoffen in die Mundhöhle ist.

Claims

1. Aerosolbehälter mit einer konstanten Sprühmenge, der umfaßt einen Behälterkörper (6) mit einer Öffnung, die zu einer innenliegenden Kammer führt; ein Gehäuse (10) mit einem Hauptkörper und einem Flansch, wobei der Flansch auf der Öffnung des Behälterkörpers (6) abgestützt wird und der Hauptkörper durch die Öffnung in die Kammer des Behälterkörpers herunterhängt;

eine Dichtung (7) zwischen der Außenfläche des Gehäuses (10) und der Innenfläche des genannten Behälterkörpers (6);

ein Verschlußdeckel (5), der über die Öffnung des Behälterkörpers (6) derart angebracht ist, daß er in Kontakt mit dem Flansch von dem Gehäuse (10) steht;

ein Stiel (2) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende aus dem Behälterkörper (6) durch eine Öffnung in dem Verschlußdeckel (5) hinausragt und das zweite Ende innerhalb des Gehäuses (10) in den Behälterkörper (6) hineinragt;

ein Stielgummi (4), welches den Stiel (2) ummantelt;

eine Feder (3), die um das zweite Ende von dem Stiel (2) herum angepaßt ist und das Stielgummi (4) an den Verschlußdeckel (5) drückt;

eine Düse (1), die an das erste Ende von dem Stiel (2) angebracht ist;

ein Eintauchrohr (11), das innerhalb der Kammer des Behälterkörpers (6) mit dem Gehäuse (10) verbunden ist;

eine Führungsbuchse (8), die sich zwischen dem Stiel (2) und dem Gehäuse (10) befindet;

einen Tank (9);

Mittel zur Stabilisierung der Form des Tanks (9), wobei die Mittel zur Formstabilisierung (18) sich in Abständen aufgeteilt zwischen der Führungsbuchse (8) und dem Tank (9) befinden; und

eine Kammer für konstante Mengen (13), die zwischen der Führungsbuchse (8) und dem Tank (9) gebildet wird;

dadurch gekennzeichnet, daß

der Tank (9) ein Unterteil und eine Seitenwand besitzt, die sich zwischen der Führungsbuchse (8) und dem Gehäuse (10) befinden, wobei der Tank durch dass Gehäuse gestützt wird, und

eine Passage (16) hat, um einen durch den Inhalt des Behälters aufgebauten Druck auf den Tank (9) in dem Gehäuse (10) zu übertragen; und

die Seitenwand von dem Tank aufgrund des sich durch den Inhalt des Behälters aufbauenden Drucks radial zusammengepreßt wird, wenn die Düse (1) heruntergedrückt wird.

2. Aerosolbehälter gemäß des Anspruches 1, wobei die Mittel zur Formstabilisierung (18) eine Mehrzahl von radial ausgerichteten Versteifungsrippen sind, die integral entweder mit der Außenfläche der Führungsbuchse (8) oder der Innenfläche des Tanks (9) verbunden sind.