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Die vorliegende Erfindung betrifft
das technische Gebiet der Verpackungen und genauer gesagt das technische
Gebiet der Aufbereitung eines fluiden Produkts – im allgemeinen eines flüssigen,
aber auch eines pastösen
oder gelförmigen –, das steril
ohne Hinzufügung
von Konservierungsmittel konserviert werden oder vor Oxidation oder,
allgemeiner, vor jeder Verunreinigung von außen geschützt werden soll, obwohl es
in Kontakt mit der Luft ist, und das außerdem in einzelnen Dosen mit
Hilfe einer manuellen Pumpe ausgegeben werden soll.
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Die Erfindung hat insbesondere eine
Vorrichtung zur Aufbereitung und Ausgabe eines solchen Produktes
in einzelnen Dosen zum Gegenstand, welche Vorrichtung einen Behälter aufweist,
der dazu bestimmt ist, das Produkt aufzunehmen, das in einzelnen
Dosen mit Hilfe einer manuellen Pumpe ohne Lufteintritt ausgegeben
werden soll, die an dem Behälter
angebracht ist, wobei sie auf dichte Art und Weise eine Öffnung des
Behälters,
beispielsweise den offenen Hals einer Flasche, verschließt.
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Man kennt Vorrichtungen zur Aufbereitung und
Ausgabe mit einer klassischen Struktur, mit einem Behälter, an
welchem eine manuelle Pumpe zum Ausgeben des in dem Behälter befindlichen
Produktes angebracht ist. Eine solche Pumpe weist im allgemeinen
einen Drücker
auf, der durch einfachen Druck des Fingers des Benutzers die Auslenkung
eines Kolbens in einer Pumpkammer bewirken kann, deren Volumen die
auszugebende Dosis des Produkts bestimmt. Eine erste Verschlussklappe
ermöglicht
es, diese Volumenkammer im Behälter
zu isolieren, wenn das Produkt aus dieser Kammer über eine zweite
Verschlussklappe ausgestoßen
wird, und zwar unter der Einwirkung der Auslenkung des Kolbens durch
Drücken
auf den Drücker,
und die zweite Verschlussklappe ermöglicht es, die Kammer nach außen hin
zu isolieren, wenn diese Kammer sich über die erste Verschlussklappe
mit einer Dosis des Produktes füllt,
die vom Inneren des Behälters
her kommt und in die Kammer hineingesaugt wird durch die Rückkehr des
Kolbens in seine ursprüngliche
Position, anstoßend
gegen einen Anschlag eines Körpers
der Pumpe, der die Pumpkammer beschränkt und in welchem der Kolben
gleitet, und unter Einwirkung von elastischen Rückstellmitteln.
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Bei jeder Rückkehr des Kolbens in die ursprüngliche
Position, die bewirkt durch die elastischen Rückstellmittel, wie beispielsweise
eine Feder, wird so eine Dosis des Produkts in die Pumpkammer hinein
gesaugt.
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Dieses Ansaugen des Produkts führt zu einem
Unterdruck im Inneren des Behälters.
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Aus diesem Grund ist es notwendig,
Luft von außen
in den Behälter
eintreten zu lassen. Dieser Lufteintritt wird im allgemeinen über die
Pumpe verwirklicht.
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Der hauptsächliche Nachteil dieser Vorrichtung
besteht in der Tatsache, dass es aufgrund des Eintritts von Außenluft
in das Innere des Behälters
hinein nicht möglich
ist, das Produkt in dem Behälter steril
zu halten, und das Produkt kann auch nicht vor Oxidation geschützt werden
und allgemeiner gesagt auch nicht vor jeder äußeren Verunreinigung.
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Um diesen Nachteil zu überwinden,
sind verschiedene Arten von Vorrichtungen vorgeschlagen worden.
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Eine erste Art von bekannter Vorrichtung weist
einen Pumpe ohne Lufteintritt auf und einen verformbaren Behälter, der
das aufzubereitende und durch die Pumpe auszugebende Produkt beinhaltet. Bei
jedem Ausstoßen
einer Dosis des Produkts aus dem verformbaren Behälter hinaus
zieht der in diesem Behälter
erzeugte Unterdruck diesen verformbaren Behälter zusammen, wobei es sich
um einen inneren Behälter
handelt, um welchen herum ein starrer äußerer Behälter vorgesehen ist, um den
mechanischen Schutz des inneren verformbaren Behälters sicherzustellen. Damit
eine solche Vorrichtung mit einem doppelten Behälter funktioniert, ist es notwendig,
dass der verformbare innere Behälter
sich zurückziehen
kann.
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Aus diesem Grund ist es notwendig,
Luft von außen
in das zwischen dem verformbaren inneren Behälter und dem starren äußeren Behälter definierte
Volumen eintreten zu lassen.
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Dieser Lufteintritt kann in der Nähe des Halses
des Behälters
realisiert werden, aber der Lufteintritt kann auch im Boden des
starren Behälters
vorgesehen werden, in welchem dann zu diesem Zweck ein Durchlass
ausgebildet ist.
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Weiter verbesserte Vorrichtungen
dieser bekannten Art weisen einen Eintrittskreis für Außenluft durch
die Pumpe hindurch auf, die mit einem Verschlusssystem versehen
ist, welches den Eintritt der Außenluft in das Volumen zwischen
den beiden Behältern
ermöglicht,
wenn die Pumpe betätigt
wird, das aber verhindert, dass die Dämpfe des Produkts, die die
Wand des verformbaren Behälters
passiert haben und sich in dem Volumen zwischen den beiden Behältern befinden,
aus diesem Volumen nach außen
entweichen, wenn die Pumpe nicht betätigt wird.
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Ein Nachteil dieser Art von Vorrichtung
besteht darin, das sie die Verwendung einer Pumpe notwendig macht,
welche einen Eintrittskreis für
Luft aufweist, der getrennt ist vom Austrittskreis des Produkts,
und ein System zum Verschließen
dieses Lufteintrittskreises. Eine solche Pumpe, die eine komplexe
Struktur hat und eine große
Anzahl von Bauelementen aufweist, ist schwierig und mühsam in
der Herstellung.
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Ein anderer Nachteil besteht in der
Tatsache, dass der verformbare Behälter, wenn er begonnen hat,
sich zurückzuziehen,
aufgrund seiner Eigenelastizität
die Tendenz hat, in seine ursprüngliche
Position zurückzukehren,
und dass er aufgrund dieser Tatsache einen Unterdruck mitten in
dem Produkt erzeugt, das er beinhaltet.
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Dieser Unterdruck hat die Folge,
hauptsächlich
wenn das Produkt eine Flüssigkeit
oder ein Fluid ist, insbesondere pastös oder in Gelform, dass ein Kavitationsphänomen auftritt,
das dazu führt,
dass mitten in dem Produkt sich Bläschen ausbilden, die die Präzision der
Dosierung beeinträchtigen.
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Eine andere Art von bekannter Vorrichtung weist
einen klassischen Behälter
mit einer einfachen starren Wand auf, auf welchem eine Pumpe, vorgesehen
ist, die einen Lufteintrittskreis aufweist, in welchem ein Filter
vorgesehen ist, der beispielsweise sterilisierend ist oder den Sauerstoff
der Luft auffängt,
um das Produkt steril zu halten oder es vor der Oxidation zu schützen, und
welcher Filter auf allgemeine Art und Weise das Produkt gegen jede äußere Verunreinigung
schützt.
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In einer solchen Vorrichtung, bekannt
beispielsweise aus FR-A-2
669 379, wird die Außenluft, die
in den Behälter
eintritt, um den bei jeder Betätigung
der Pumpe zum Freigeben einer Dosis des Produkts erzeugten Unterdruck
zu kompensieren, beispielsweise steril gefiltert.
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Die Sterilität des Produkts in dem Behälter wird
daher nicht durch den Kontakt mit der Luft beeinflusst, die von
außen
kommt, was besonders vorteilhaft ist für die Aufbereitung und Ausgabe
von beispielsweise pharmazeutischen Produkten.
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Der hauptsächliche Nachteil dieser Art
von Vorrichtung zur Aufbereitung besteht jedoch in der Tatsache,
dass eine spezielle Pumpe mit einem Filter notwendig ist. Die Anbringung
dieses Filters in der Pumpe ist schwierig und mühsam zu realisieren, denn es
sind strukturelle wesentliche Modifizierungen der bekannten Pumpen
notwendig.
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Vorrichtungen zur Aufbereitung dieser
letzteren Art sind beschrieben worden, nämlich in FR-A-2 669 379, aber
nach Kenntnis des Anmelders hat niemand diese Vorrichtungen jemals
bis zum heutigen Tage industriell hergestellt.
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Ein erstes Ziel der Erfindung ist
es, eine Vorrichtung zur Aufbereitung und Ausgabe eines Produktes
zu schaffen, mit einem herkömmlichen
Behälter,
einer manuellen Pumpe und einem Filter, wobei die Verwendung von
Standarddosierpumpen möglich ist,
die auf dem Markt zu geringen Kosten erhältlich sind.
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Ein anderes Ziel der Erfindung ist
es, eine solche Vorrichtung vorzuschlagen, bei welcher man die Ausbildung
eines Unterdrucks mitten in dem im allgemeinen flüssigen Produkt
vermeidet; oder in dem pastösen
Fluid oder dem Fluid in Gelform, um die Dosierung nicht zur beeinträchtigen.
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Allgemeiner hat die Erfindung das
Ziel, die Nachteile der vergleichbaren Vorrichtungen des Standes
der Technik zu überwinden
und eine solche Vorrichtung vorzuschlagen, die die verschiedenen Anforderungen
der Praxis besser erfüllt
als die bekannten Vorrichtungen.
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Um diese Ziele zu erreichen, schafft
die Erfindung eine Vorrichtung zur Aufbereitung und Ausgabe eines
Produktes, mit einem festen Behälter
zum Aufnehmen des aufzubereitenden und auszugebenden Produkts, einer
an dem Behälter
angebrachten Handpumpe zum Ausgeben des Produktes in einzelnen Einheiten,
und mit einem Filter zum Filtern der Außenluft, die in den Behälter eintritt,
wenn die Pumpe betätigt
wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Pumpe ohne Lufteintritt
in den Behälter ist
und der Filter in einem Lufteinlass angeordnet ist, der im Boden
des Behälters
ausgebildet ist, der bevorzugt aus einem synthetischen Material
spritzgeformt ist.
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So kann die Außenluft den Lufteintrittskanal und
den Filter durchqueren, welcher vorzugsweise steril ist, und den
in dem Behälter,
wenn der Benutzer die Pumpe betätigt,
erzeugten Unterdruck kompensieren.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
besteht der Behälter
aus zwei Teilen, und zwar aus einem Hals und einer Halsöffnung,
an welchem Hals die Pumpe mit Abdichtung angebracht ist, und andererseits
einem Körper
mit dem Boden, an welchem sich der Lufteinlass mit dem Filter befindet,
wobei diese beiden Teile separat spritzgeformt und auf dichte Art und
Weise zusammengefügt
sind.
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In einer ersten Ausführungsform,
die in vorteilhafter Weise einfach ist, ist der Filter in einer
starren Hülse
angebracht, die vorzugsweise aus einem Plastikmaterial besteht und
mit welcher der Filter verbunden ist, wobei die äußere Form dieser Hülse der eines
Teils des Lufteinlasskanals entspricht, in welchem die Hülse durch
geeignete Mittel befestigt ist, beispielsweise kraftschlüssig, durch
Ultraschallschweißen
oder durch Verklinken.
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Da die sterilen Filter den Durchtritt
von Gasen, aber auch den von Flüssigkeiten
ermöglichen, wird
man in vorteilhafter Weise einen Filter aus einem hydrophoben filtrierenden
Material auswählen,
wenn das aufzubereitende und auszugebende Produkt wässriger
Natur ist, oder einen Filter, der aus einem hydrophilen filtrierenden
Material zusammengesetzt ist, wenn das auszugebende und aufzubereitende Produkt
nicht wässriger
Natur ist.
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Wenn das aufzubereitende und auszugebende
Produkt wässriger
Natur ist, wird so der hydrophobe Filter Luft von außen eintreten
lassen, wird jedoch das Produkt abweisen, das nicht nach außen entweichen
kann, wobei Verluste vermieden werden, und wenn das aufzubereitende
und auszugebende Produkt nicht wässriger
Natur ist, wird der hydrophile Filter Außenluft einlassen, aber das
Produkt abweisen, das nicht nach außen entweichen kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
weist die Vorrichtung eine Verschlussklappe auf, die dazu bestimmt
ist, ein Entweichen des Produkts in dem Behälter durch den Lufteintrittskanal
hindurch zu verhindern, wobei diese Verschlussklappe zwischen dem Filter
und dem inneren Volumen des Behälters
angeordnet sein kann, um jeglichen Kontakt zwischen dem Produkt
und dem Filter zu vermeiden, wenn die chemische Natur des Filters
mit der des Produkts nicht kompatibel ist. Der Filter kann in einer
Variante jedoch auch zwischen dem Produkt in dem Behälter und
der Verschlussklappe vorgesehen sein, wenn es die chemische Natur
der Verschlussklappe ist, die mit der des Produkts nicht kompatibel
ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
ist die Verschlussklappe elastisch verformbar und arbeitet mit einem
Sitz zusammen, der vorzugsweise konisch ist, auf und/oder in einem
Durchgang, der mit dem Boden verbunden ist und den Lufteinlasskanal
beschränkt,
und in welchem der Filter gehalten wird. Eine solche elastische
Verschlussklappe kann in effektiver Art und Weise den Austritt des
Produkts nach außerhalb
des Behälters
durch den Lufteinlasskanal hindurch verhindern, wobei der Eintritt
der Außenluft möglich bleibt,
indem sie sich elastisch in Richtung des Inneren des Behälters durchbiegt,
und zwar unter der Einwirkung des Ansaugens der Außenluft während der
Phase des Pumpens einer Dosis des Produkts aus dem inneren Volumen
des Behälters
hinaus.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
wird die elastische Verschlussklappe durch einen Schlüssel auf
und/und oder in dem Durchgang zurückgehalten, beispielsweise
auf und/oder in dem Ende des Durchgangs, das in Richtung des Inneren
des Behälters gedreht
ist. In diesem Fall kann der Lufteinlasskanal Nuten aufweisen, die
in dem Schlüssel
und/oder in dem Sitz und/oder in der Wand einer Öffnung ausgebildet sind, in
welcher der Schlüssel
zur Befestigung der Verschlussklappe auf dem Durchgang zurückgehalten
wird.
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In diesen unterschiedlichen Varianten
wird immer bevorzugt, dass der Filter, eventuell mit seiner Hülse, in
einem mittleren konischen Bereich eines Durchgangs angebracht ist,
der einstückig
mit dem Boden des Behälters
ausgebildet ist.
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Wenn man das Spritzgießen des
Körpers des
Behälters
vereinfachen möchte,
ausgehend von einem mittleren Punkt seines Bodens, ist es vorteilhaft,
dass der mittlere konische Bereich des Durchgangs geschlossen ist
nach außerhalb
des Behälters durch
einen Boden, in dem eine exzentrische Öffnung des Lufteintrittskanals
ausgebildet ist.
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In einer anderen Variante, die es
ermöglicht, das
Maximum des in dem Behälter
vorhandenen Produkts auszugeben, mündet der Lufteinlasskanal in Richtung
des Inneren des Behälters
in dem mittleren Bereich eines konischen Bodens des Behälters, welcher
Boden in Richtung des Inneren des Behälters so divergiert, dass ein
besseres Entleeren des Behälters
möglich
wird.
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Da der Körper des Behälters, wie übrigens auch
sein Hals, gegebenenfalls aus eine Plastikmaterial hergestellt wird,
indem Spritztechniken verwendet werden, kann man in vorteilhafter
Art und Weise eine perfekte Geometrie des Bereichs des Lufteintrittskanals
erzielen, in welchem der Filter vorgesehen werden soll, und auch
des konisches Sitzes, gegen welchen die elastische Verschlussklappe
anliegt, und von anderen Merkmalen der Struktur wie beispielsweise
den Nuten des Lufteintrittskanals.
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Um die Herstellung des Filters zu
vereinfachen, insbesondere wenn er steril ist, kann man gängige handelsübliche Filter
verwenden, die normalerweise zusammen mit einer Spritze und einer
Nadel verwendet werden, um das in der Spritze vorhandene Produkt
zu sterilisieren, wobei diese handelsüblichen Filter sich in einer
Hülse aus
einem Plastikmaterial befinden, die einen konischen aufnehmenden
Bereich aufweist, für
das Zusammenfügen
mit dem aufzunehmenden konischen Ausgabe der Spritze, und einen
konischen aufzunehmenden Bereich für das Zusammenfügen mit
dem konischen aufnehmenden Bereich der Nadel. Aus diesem Grund ist
es vorteilhaft, dass der Lufteintrittskanal einen konischen aufnehmenden
Bereich aufweist, in welchen, eventuell durch einfaches Einstecken,
der konische aufzunehmende Bereich der Hülse des Filters montiert wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung mit Bezug
auf die anliegenden Zeichnungen, die rein beispielhaft und nicht
beschränkend
Ausführungsformen
der Erfindung darstellen. In diesen Zeichnungen ist:
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1 eine
schematische Ansicht im axialen Schnitt eines ersten Beispiels einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
mit einem Behälter
aus zwei Teilen, die miteinander auf dichte Art und Weise verbunden sind,
mit welchem Behälter
eine manuelle Pumpe zur Ausgabe von einzelnen Dosen zusammenwirkt,
ein Filter und eine Verschlussklappe zum Schutz gegen ein Entweichen
des Produkts durch den Lufteintrittskanal,
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2 eine
Ansicht im axialen Schnitt von zwei Bereichen des Behälters vor
dem Zusammenfügen,
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3 eine
vergrößerte Teilansicht
im axialen Schnitt, die den Lufteintrittskanal darstellt, in welchem
der Filter sowie die Verschlussklappe platziert sind, in Ruhestellung,
im Boden des Behälters
in einer Variante der Vorrichtung der 1,
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4 eine
Ansicht ähnlich 3, in welcher die Verschlussklappe
offen dargestellt ist, in der Position für den Eintritt von Außenluft,
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5 eine
Ansicht im axialen Schnitt des Bodens des Körpers einer Variante des Körpers, in welchem
ein Lufteintrittskanal vorgesehen ist, der mit einer Aufnahme zum
Anbringen eines Filters versehen ist,
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6 eine
vergrößerte Ansicht
im Teilschnitt, die eine andere Variante des Bodens des Körpers des
Behälters
darstellt,
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7 eine
Ansicht ähnlich 5 einer anderen Variante
des Bodens des Körpers
eines Behälters,
mit einem Lufteintrittskanal in einem konischen Boden, der die Ausgabe
des gesamten Produkts in dem Behälter
ermöglicht,
und
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8 eine
Ansicht ähnlich 3 von einer noch anderen
Variante, wobei ein Filter zwischen der Verschlussklappe und dem
Produkt in dem Behälter vorgesehen
ist.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt
ist, weist die Vorrichtung zur Aufbereitung und Ausgabe in einzelnen
Dosen eines Produkts, beispielsweise einer Flüssigkeit, einen Behälter 15 mit
einer einfachen starren Wand auf, der aus zwei Teilen besteht, nämlich aus
einem Körper 15b mit
einer im allgemeinen zylindrischen Gestalt, geschlossen durch einen Boden
und in seinem oberen Bereich offen, und einem Hals 15a mit
einer im allgemeinen zylindro-konischen Gestalt, die nach oben hin
konvergiert, welcher auf dichte Art und Weise mit dem Körper 15b verbunden ist.
Eine Dosierpumpe 13 ohne Lufteintritt und mit einer allgemein
bekannten Struktur und Funktionsweise, ist auf dichte Art und Weise
auf der offenen Mündung 9 des
Halses 15a angebracht, während ein Filter 26 zum Reinigen
der Außenluft
in den Behälter 15 hinein
hervorsteht, der beispielsweise steril ist, und dieser Filter ist
in dem konischen Bereich 19 eines zentralen Durchgangs 22 angebracht,
der einen Eintrittskanal für
Außenluft
in dem Behälter 15 begrenzt und
im Boden 35 des Körpers 15b vorgesehen
ist, und eine Verschlussklappe 17 ist auf das Ende des Durchgangs 22 montiert,
das in Richtung des Inneren des Behälters 15 gedreht ist.
Diese Verschlussklappe 17 schützt den Filter 26 gegen
das Produkt in dem Behälter 15 und
verhindert jedes Entweichen dieses Produkts aus dem Behälter 15 hinaus über den
Lufteintrittskanal.
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Die Pumpe 13 weist einen
Körper 32 mit
einem mittleren zylindrischen Bereich auf, in welchem ein Kolben 3 gleitet,
der einen mittleren Durchgang hat, über welchen der Kolben 3 mit
einem Drücker 1 verbunden
ist, der von einem Ausgabekanal 33 durchquert wird. Eine
erste Verschlussklappe 11 mit Verschlusskugel wirkt mit
einem kegelstumpfförmigen
Sitz 12 zusammen, um eine mittlere Öffnung in dem Boden 34 des
mittleren zylindrischen Bereichs des Körpers der Pumpe 32 herum,
um die Pumpkammer 8, beschränkt in diesem Körper 32 zwischen dem
Kolben 3 und dem Boden 34 des Körpers 32, vom
inneren Volumen 20 des Behälters 15 zu isolieren.
Eine zweite Verschlussklappe 2, ebenfalls mit einer Verschlusskugel,
wirkt mit einem ebenfalls kegelstumpfförmigen Sitz 4 um die
mittlere Öffnung
in dem Durchgang des Kolbens 3 herum zusammen, um die Pumpkammer 8 nach
außen
zu isolieren, durch den Ausgabekanal 33 des Drückers 1 hindurch.
Eine Schraubendruckfeder 10, die sich in der Pumpkammer 8 zwischen
dem unteren Bereich des Kolbens 3 und dem Boden 34 des Körpers der
Pumpe 32 erstreckt, führt
den Kolben 3 in die Ruhestellung zurück, gegen einen Anschlag, der
radial im Inneren des zylindrischen Bereichs des Körpers der
Pumpe 32 hervorsteht. In dieser Ruhestellung sind die beiden
Verschlussklappen 2 und 11 geschlossen, und die
Pumpkammer 8 hat das maximale Volumen.
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Ein Tauchrohr 14, kraftschlüssig um
eine kleine Muffe im unteren Bereich des Körpers der Pumpe 32 herum
angebracht, ermöglicht
das Führen des
Produkts von dem inneren Volumen 20 des Behälters 15,
in der Nähe
des Bodens dieses Behälters, in
Richtung des Inneren der Kammer 8, wenn die Verschlussklappe 11 geöffnet ist.
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Der mittleren zylindrische Bereich
des Körpers
der Pumpe 32 ist im Eingriff im Inneren der offenen Mündung 9 des
Behälters 15,
und ein Ringdichtung 5 ist um den Körper der Pumpe 32 herum
und zwischen einer umgeschlagenen Kante 6 des letztgenannten
und der Mündung 9 des
Halses 15a angebracht, um so die Dichtheit zwischen dem
Körper 32 der
Pumpe 13 und der Mündung 9 sicherzustellen. Außerdem ist
die umgeschlagene Kante 6 des Körpers der Pumpe 32 mit
einem Absatz 7 versehen, der in Richtung des Inneren des
Körpers 32 hervorsteht und
das Anbringen der Pumpe 13 auf dem Behälter 15 durch Einklinken
des Absatzes 7 des Körpers
der Pumpe 32 in einer in Umfangsrichtung verlaufenden entsprechenden
Kerbe 27 ermöglicht,
die in der äußeren Fläche der
Mündung 9 des
Halses 15a des Behälters
ausgebildet ist.
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Der mittlere Durchgang 22,
der sich in der Mitte des Bodens 35 des Körpers des
Behälters 15b befindet
und mit welchem der Durchgang 22 einstückig ausgestaltet ist, weist
einen mittleren aufnehmenden kegelstumpfförmigen Bereich 19 auf,
der den Lufteintrittskanal beschränkt und in welchem der Filter 26,
der steril ausgebildet ist, zurückgehalten wird,
und zwar kraftschlüssig
oder durch andere Mittel, wie beispielsweise Ultraschallschweißen. Der Durchgang 22 ist
in diesem Beispiel doppelwandig und weist eine äußere Wand auf, die seinen aufnehmenden
konischen Bereich 19 umgibt und deren unteres Ende einstückig mit
dem Boden 35 des Körpers 15b ausgebildet
ist, während
sein oberes Ende in Richtung des Volumens 20 einstückig mit
dem aufnehmenden konischen Bereich 19 ausgebildet ist. Der
Durchgang 22 hat auch auf seinem oberen Ende in Richtung
des Inneren des Volumens 20 eine kegelstumpfförmige Fläche 18,
sehr stark konisch erweitert und divergierend in Richtung des Inneren
des Volumens 20, die einen Sitz bildet, gegen welchen in der
geschlossenen Stellung die Verschlussklappe 17 mit einer
elastisch verformbaren Membran anliegt, in Form einer ringförmigen flachen
Scheibe, die auf dem Durchgang 22 durch einen Schlüssel 16 zurückgehalten
wird. Dieser Schlüssel 16 hat
einen vergrößerten Kopf,
der gegen die Fläche
der Verschlussklappe 17 anliegt, die in Richtung des Inneren
des Volumens 20 gedreht ist, und eine Stange, die die mittlere Öffnung der
ringförmigen
Verschlussklappe 17 durchquert und mit dem Durchgang 22 durch Kraftschluss
der Stange des Schlüssels 16 in
einer Öffnung
des Durchgangs 22 verbunden ist. Diese Öffnung nimmt an der Beschränkung des
Lufteintrittskanals teil, da dieser Kanal niemals vollständig durch
den Schlüssel 16 verschlossen
ist, so dass Außenluft immer in das Volumen 20 des Behälters 15 eintreten
kann, indem sie den Filter 26 in dem Durchgang 22 durchquert,
und so dass die Verschlussklappe 17 von ihrem Sitz 18 durch
einen Unterdruck in dem Volumen 20 beabstandet ist, anschließend an eine
Betätigung
der Pumpe.
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Die Montage des Filters 26 und
der Verschlussklappe 17 ist genauer in den 3 und 4 dargestellt,
die eine Variante veranschaulichen, in welcher der Filter 26 im
Inneren des mittleren Kanals durch eine röhrenförmige Hülse 23 zurückgehalten ist,
deren äußere Form
in vorteilhafter Art und Weise kegelstumpfförmig sein kann, so dass sie
mit dem konischen aufnehmenden Bereich 19 des Durchgangs 22 verbindbar
ist.
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Ein freier Raum 24 besteht
oberhalb des Filters 26 und seiner Hülse 23 und unterhalb
des oberen mittleren Bereichs des Durchgangs 22, der mit dem
Sitz 18 versehen ist, und Nuten 25 sind in diesem
oberen mittleren Bereich des Durchgangs 22 ausgebildet
und stellen die Verbindung zwischen dem freien Raum 24 und
der Fläche
der Verschlussklappe 17 sicher, die auf der Seite ihres
Sitzes 18 auf dem Durchgang 22 sich befindet.
Der Schlüssel 16, dessen
unterer Bereich oder dessen Stange mit dem oberen mittleren Bereich
des Durchgangs 22 kraftschlüssig in einer axialen Öffnung dieses
Bereichs verbunden ist, die einer der axialen Nuten 25 benachbart
ist, hat einen verbreiterten oberen Bereich oder Kopf in Form einer
Scheibe, der es ermöglicht,
den mittleren Bereich der Verschlussklappe 17 zurückzuhalten,
so dass eine Dichtung in der Ruhestellung ausgebildet wird, wobei
der Außenumfangsbereich dieser
Verschlussklappe 17 mit elastischer Membran sich anheben
kann, um Außenluft
in den Behälter 15 einzulassen,
um einen Unterdruck zu kompensieren, der in dem Behälter 15 erzeugt
wird, wenn der Benutzer die Pumpe 13 betätigt.
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In den 3 und 4 kann die den Filter 26 umgebende
Hülse 23 kraftschlüssig in
dem konischen Bereich 19 des Durchgangs 22 eingepasst
sein, mit einer geometrischen Form, die im wesentlichen komplementär zur äußeren Form
der Hülse 23 ist,
und diese ist aus einem starren Plastikmaterial ausgebildet und
kann auch in dem Durchgang 22 durch Ultraschallschweißen angebracht
werden. In einer Variante kann die Hülse 23 auch durch
elastisches Einklinken einer Außenumfangsleiste
der Hülse 23 in
einer komplementären
Nut in dem konischen Bereich 19 des Durchgangs 22 zurückgehalten
sein.
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Da der Körper des Behälters 15b aus
einem Plastikmaterial unter Verwendung von Spritztechniken hergestellt
wird und auf dichte Art und Weise mit dem Hals 15a verbunden
wird, der ebenfalls aus spritzgegossenem Plastikmaterial hergestellt ist,
und zwar durch Ultraschallschweißen oder durch jede andere
geeignete Technik zum dichten Verbinden, kann eine exzellente Geometrie
aller Bereiche des mittleren Durchgangs 22 erhalten werden,
spritzgegossen mit dem Körper
des Behälters 15b,
und insbesondere eine exzellente Geometrie des konischen Sitzes 18, gegen
welchen die elastische Verschlussklappe 17 anliegt, und
des konischen Bereichs 19, in welchem sich der Filter 26 befindet,
eventuell umgeben von seiner konischen Hülse 23.
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Die Vorrichtung, deren Struktur eben
beschrieben worden ist, funktioniert wie folgt: Ein manueller Druck,
durch den Benutzer auf den Drücker 1 aufgebracht,
lenkt den Kolben 3 gegen die Feder 10 aus, und
zwar in Richtung des Bodens 34 des Körpers der Pumpe 32,
wodurch ein Unterdruck in der Kammer 8 entsteht. Dieser
Unterdruck hebt die Verschlussklappe 2 an, so dass das
Produkt in der Kammer 8 nach außen entweichen kann, wobei
es den mittleren Durchgang des Kolbens 3 und dann den Kanal 33 des
Drückers 1 benutzt,
während
gleichzeitig die Verschlussklappe 11 geschlossen ist, was
jedes Zurückdrängen des
Produkts in der Kammer 8 in Richtung des Inneren 20 des
Behälters 15 verhindert.
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So wird eine Dosis des Produkts nach
außen ausgegeben.
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Wenn der manuelle Druck auf den Drücker 1 nicht
mehr ausgeübt
wird, stellt die Feder 10 den Kolben 3 bis in
seine ursprüngliche
Ruhestellung zurück, anstoßend gegen
den Anschlag in dem Körper
der Pumpe 32, was einen Unterdruck in der Kammer 8 erzeugt.
Dieser Unterdruck schließt
die obere Verschlussklappe 2, was einen Eintritt von Außenluft
in die Kammer 8 verhindert, und öffnet gleichzeitig die untere
Verschlussklappe 11, so dass eine neue Dosis des Produkts
in die Kammer 8 eintreten kann, und zwar vom inneren Volumen 20 des
Behälters 15 her.
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Dieses Ansaugen des Produkts vom
Volumen 20 her erzeugt einen Unterdruck im Inneren dieses
Volumens 20, und es ist notwendig, Luft von außen eintreten
zu lassen, um diesen Unterdruck zu kompensieren.
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Unter der Einwirkung der durch den
Anstieg des Kolbens 3 in dem Körper der Pumpe 32 erzeugten
Saugkraft tritt Luft von außen
in das innere Volumen 20 des Behälters 15 ein, nachdem
sie nacheinander den Filter 26, den freien Raum 24 und
die Nuten 25 durchquert hat (siehe 3 und 4),
und hebt den Außenumfangsbereich
der elastischen Verschlussklappe 17 an, wie in 4 dargestellt.
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Wenn der im Inneren des Volumens 20 erzeugte
Unterdruck vollständig
durch den Lufteintritt kompensiert worden ist, lässt die Saugkraft nach, und es
tritt keine Außenluft
mehr in den Behälter 15 durch den
Filter 26 ein und hebt die Verschlussklappe 17 an,
die durch ihre Eigenelastizität
dann wieder in Kontakt mit dem konischen Sitz 18 des Durchgangs 22 gerät, wobei
dann wiederum verhindert wird, dass das Produkt in dem Volumen 20 in
Kontakt mit dem Filter 26 gerät, so dass jedes Entweichen
des Produkts nach außen
verhindert wird.
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In der 2 sind
getrennt der Hals 15a und der Körper 15b dargestellt,
die nach ihrem dichten Zusammenfügen
den Behälter 15 bilden.
Der Hals 15a ist ein Bauelement aus einem Plastikmaterial, und
sein Profil ermöglicht
ein Ausbilden durch Spritzgießen,
wodurch eine große
Präzision
bei der Realisierung möglich
ist. Mit einer großen
Präzision
können
außerdem
auch die Mündung 9 für die Aufnahme der
Dichtung 5 geschaffen werden, die Nut 27 für das Einklinken
des Absatzes 7 des Körpers
der Pumpe 32, sowie der breiteste Bereich des Halses 15a,
dessen Durchmesser dem des entsprechenden Bereichs des Körpers 15b entspricht,
und durch welchen die Verbindung mit dem Körper 15b mittels beispielsweise
Ultraschallschweißens
realisiert wird. An diesem Bereich des Halses 15a ermöglicht ein
kreisförmiger Absatz 28 eine bessere
Führung
der Ultraschallwellen, da er als Energierichter wirkt. Der Körper 15b ist auch
ein durch Spritzgießen
ausgebildetes Bauelement aus dem gleichen Plastikmaterial wie der
Hals 15a, damit diese beiden Elemente einfach durch Ultraschallschweißen verbunden
werden können.
Ein kreisförmiger
Absatz 29, der ebenfalls als Energierichter wirkt, ist
an dem Körper 15b dem
Absatz 28 des Halses 15a gegenüberliegend ausgebildet, so dass
eine vereinfachte und dichte Verschweißung zwischen dem Hals 15a und
dem Körper 15b möglich wird.
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Im Boden 35 des Körpers 15b ermöglicht die einfache
Form des Durchgangs 22 auch ein Spritzgießen, so
dass mit einer großen
Genauigkeit die innere kegelstumpfförmige Fläche des konischen Bereichs 19 des
Durchgangs 22 erhalten werden kann, für das Zusammenfügen durch
Einstecken oder durch jedes andere Mittel, wie beispielsweise durch Ultraschallschweißen, der
Hülse 23 des
Filters 26, der Öffnung 31 (2) für die kraftschlüssige Montage
des Schlüssels 16,
der Nuten 25 (in der Variante der 3 und 4),
und der konischen Sitzes 18, gegen welchen die untere Fläche der
elastischen Verschlussklappe 17 anliegt.
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Die Konzeption des Behälters 15 aus
zwei Teilen 15a und 15b, die aus Plastikmaterial
spritzgießbar
sind, wie beispielsweise aus Polypropylen, ermöglicht es, das Ziel der Erfindung
zu erreichen, nämlich
eine sehr genaue Form des Bereichs 19 des Durchgangs 22 des
Behälters 15,
in welchem sich der Filter 26 befindet, des Bereichs dieses
Durchgangs 22 des Behälters,
der den Sitz 18 bildet, gegen welchen die Verschlussklappe 17 anliegt,
und auch der Öffnung 31,
in welche der Schlüssel 16 zum
Zurückhalten
der Verschlussklappe 17 eingeführt wird, wobei ein Luftkanal
beibehalten wird.
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In der Variante der 5 hat der Durchgang 22, mit
einer einfachen Wand und an seinem unteren Ende mit dem Boden des
Behälters 15 einstückig ausgebildet,
auch einen mittleren Kanal mit einer Kegelstumpf-Form, die in Richtung
des Inneren des Behälters 15 konvergiert,
um den Filter 26 aufzunehmen, eventuell in seiner Hülse 23 der 3 und 4, aber es befindet sich keine Verschlussklappe
an dem Durchgang 22. In dieser Struktur kann in einer noch einfacheren
Ausgestaltung. der sterile. Filter 26 ein hydrophober Filter
sein, wenn ein wässriges
Produkt in dem Behälter 15 aufbereitet
wird, oder ein hydrophiler Filter in dem entgegengesetzten Fall.
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Die 6 zeigt
eine andere Variante des Bodens 35 des Behälters und
des mittleren Bereichs des Durchgangs 22 für den Eintritt
von Außenluft.
In dieser Ausführungsform
hat der Durchgang 22, mit einer doppelten Wand und an dem
unteren Ende seiner Außenwand
einstückig
mit dem Boden 35 ausgebildet, einen Boden 36 an
seiner Wand oder seinem mittleren innen konischen Bereich 19,
der den Filter aufnehmen muss und der in diesem Beispiel in Richtung
des Inneren des Behälters 15 divergiert
und nicht in Richtung des Äußeren dieses
Behälters,
sie in den anderen Ausführungsformen
dargestellt. Für den
Lufteintritt von außen
in den Behälter
hinein ist dieser mittlere Boden 36 mit einer exzentrischen Öffnung 37 versehen,
und obwohl dies in der 6 nicht dargestellt
ist, kann eine elastische Verschlussklappe oben an den Durchgang 22 angebracht
sein, um mit dem kegelstumpfförmigen
Sitz 18 zusammenzuwirken, in welchem, wie in dem Beispiel
der 3 und 4, zumindest eine Nut 25 für den Durchtritt
von Luft ausgebildet ist und sich in der inneren Fläche des mittleren
konischen Bereichs 19 verlängert.
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Der Vorteil dieser Realisierung besteht
in der Möglichkeit,
das Plastikmaterial bei der Realisierung des Körpers 15b in der Mitte
des Bodens 26 einzuspritzen, so dass eine bessere Verteilung
des Materials möglich
wird und ein fast perfekt zylindrisches Bauelement entsteht.
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In der 7 ist
der flache Boden 35 des Behälters 15 der zuvor
beschriebenen Beispiele ersetzt worden durch einen konischen Boden 30,
der es bei der Benutzung ermöglicht,
eine größere Menge
des Produkts zurückzugewinnen
als wenn der Boden flach ist, insbesondere weil der konische Boden 30 nach
unten und in Richtung des Äußeren des
Behälters 15 durch
seinen mittleren Bereich konvergiert, der einstückig mit dem oberen Ende des
mittleren Durchgangs 22 ausgestaltet ist, der eine einfache Wand
hat und einen zentralen kegelstumpfförmigen Kanal für die Aufnahme
des Filters 26 in dem Lufteintrittskanal, der den Durchgang 22 und
die Mitte des Bodens 30 durchquert. Aufgrund seiner konischen Form
bildet letzterer gleichzeitig einen Sitz für eine möglicherweise vorhandene elastische
Verschlussklappe wie beispielsweise die Verschlussklappe 17 der 3 und 4. In dieser Variante kann die Länge des
Tauchrohrs 14 durch die Anwesenheit des Durchgangs 22 beschränkt sein,
und der Durchgang ist geschützt,
obwohl er unter dem Boden 30 hervorsteht, durch die Verlängerung
der seitlichen Wand des Körpers
des Behälters 15 unterhalb
des Bodens 30.
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In der 8 hat
der Durchgang 22 in der Mitte des Bodens 35 des
Körpers
des Behälters 15b eine
einfache Wand mit drei aufeinanderfolgenden kreissymmetrischen Teilen,
wobei der unterste Teil, leicht kegelstumpfförmig oder zylindrisch, einstückig mit
dem Boden 35 ausgebildet ist, der oberste Teil (in Richtung
des Inneren des Behälters)
kegelstumpfförmig
ist und den aufnehmenden konischen Bereich 19 bildet, der
den Lufteintrittskanal beschränkt
und den Filter 26 in seiner Hülse 23 aufnimmt, während der dazwischen
liegende kegelstumpfförmige
Teil in Richtung des Äußeren unter
dem Boden des Behälters
sehr stark konisch erweitert ist. Der unterste Teil und der mittlere
Teil beschränken
so eine Aufnahme, in welcher sich der Schlüssel 16 befindet,
der die Verschlussklappe 17 mit ihrer elastischen Membran
gegen den kegelstumpfförmigen
Sitz 18 zurückhält, der durch
die unter Fläche
des mittleren kegelstumpfförmigen
Teils gebildet wird.
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Nuten 25 für den Durchtritt
von Luft sind seitlich in dem Schlitz 16 ausgebildet und
münden
unter dem oberen und zentralen Ende der Verschlussklappe 17,
die elastisch in Richtung des Inneren des Durchgangs 22 unter
den Einwirkung einer Saugkraft durch einen in dem Behälter, wenn
die Pumpe 13 arbeitet, erzeugten Unterdruck verformt wird,
so dass Außenluft
in den Behälter
eintreten kann, wobei sie den Filter 16 durchquert, der
in dieser Variante zwischen der Verschlussklappe 17 und
dem Produkt in dem Behälter
vorgesehen ist.
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Diese Variante hat die folgenden
Vorteile. Sie vermeidet, dass sich die Verschlussklappe 17 in
Kontakt mit dem Produkt in dem Behälter befindet, wenn die chemische
Natur der Verschlussklappe 17 mit der des Produkts nicht
kompatibel ist. Diese Variante ermöglicht es, den Filter 26 und
die Hülse 23 mit
Hilfe des Schlüssels 16 zu
blockieren, damit der Filter 26 und/oder die Hülse 23 nicht
in Richtung des Äußeren des
Durchgangs 22 entweichen, der Filter 26 wird vor jedem
physischen Einfluss von außen
geschützt,
der seine Integrität
und seine gute Funktionsweise beeinträchtigen könnte. Schließlich schafft
diese Variante eine verbesserte Ästhetik
des Behälters,
da die Anwesenheit des Filters 26 nicht offensichtlich
ist.
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Andere Ausführungsformen des Bodens sind möglich, ohne
dass der Bereich der Erfindung verlassen wird, wie er in den nachfolgenden
Ansprüchen definiert
ist.
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Man verlässt den Rahmen der Erfindung,
wie er durch die nachfolgenden Ansprüche definiert ist, auch nicht,
indem der Behälter 15 aus
einem Stück hergestellt
wird, um kleine Volumina des Produkts aufzubereiten, weil in diesem
Fall der Durchmesser des Behälters
klein ist und ein direktes Anbringen einer Pumpe an dem Körper des
Behälters
ermöglicht.
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Wenn die Durchmesser des Körpers des
Behälters
größer sind
und das direkte Anbringen der Pumpe an dem Körper nicht möglich ist,
ist jedoch das Hinzufügen
eines Zwischenstücks
wie beispielsweise eines Verbindungsrings zwischen der Pumpe und
dem Körper,
um das Anbringen der Pumpe zu ermöglichen, ein äquivalentes
Mittel zum Anbringen eines Halses, wie beispielsweise des Halses 15a,
an einem Körper,
wie beispielsweise dem Körper 15b des
Behälters.