TITEL
Versiegelter Behälter mit verschiebbarem Kolben
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter mit einem Grundkörper, in dessen Innerem ein Kolben verschiebbar angeordnet ist. Derartige Behälter werden im Folgenden als spritzenartige Behälter bezeichnet.
STAND DER TECHNIK
Spritzen und spritzenartige Behälter sind für eine Vielzahl von Anwendungen im medizinischen und nichtmedizinischen Bereich bekannt. So umfasst eine normale Einweg- Injektionsspritze einen hohlen, zylindrischen Spritzenkörper aus Kunststoff, in dem ein Kolben verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben ist in der Regel fest mit einer Kolbenstange verbunden, die sich in proximaler Richtung aus dem Spritzenkörper heraus erstreckt. Am proximalen Ende der Kolbenstange ist in der Regel ein Betätigungsflansch ausgebildet, und am Spritzenkörper sind in der Regel zwei gegenüberliegende Halteflansche ausgebildet. Die Spritze wird zwischen Zeigefinger und Mittel- bzw. Ringfinger gehalten. Mit dem Daumen wird Druck auf den Betätigungsflansch ausgeübt, um ein in der Spritze befindliches Produkt durch eine distale Auslassöffnung auszutragen. Die entsprechende Gegenkraft wird von den Halteflanschen aufgenommen.
Desgleichen sind auch Mehrfachspritzen bekannt, die zwei oder mehr parallel oder konzentrisch angeordnete, miteinander verbundene Spritzenkörper umfassen, in denen zwei oder mehr gleiche oder unterschiedliche Komponenten aufgenommen sind und aus denen die Komponenten durch Verschiebung entsprechender Kolben ausgetragen werden können. Bei diesen Komponenten kann es sich z.B. um zwei unterschiedliche Komponenten eines pharmazeutischen Produkts handeln, die erst unmittelbar vor der
Verabreichung miteinander gemischt werden sollen, oder um zwei oder mehr Komponenten eines Knochenzements. Denkbar sind auch z.B. zwei oder mehr Komponenten eines medizinischen oder nichtmedizinischen Klebers, z.B. eines medizinischen Klebers auf Fibrinbasis. Viele weitere Anwendungen von Mehrfachspritzen sind bekannt oder denkbar. Häufig sind derartige Mehrfachspritzen dazu ausgebildet, mit einem Mischer verbunden zu werden, um die auszustossenden Komponenten unmittelbar nach dem Verlassen der Mehrfachspritze miteinander zu mischen. Die Kolben sind häufig über ein gemeinsames Betätigungselement miteinander verbunden. Spritzenartige Behälter finden auch in der Form von Kartuschen für spezielle Austragvorrichtungen (Dispenser) Anwendung. In diesem Fall ist die äussere Form des Behälters häufig an die Verwendung in einem bestimmten Dispenser angepasst. Ein Dispenser mit einer Kartusche für zwei Komponenten ist z.B. in WO 2008/009143 offenbart.
In einigen Anwendungen ist es erwünscht oder erforderlich, das auszustossende Produkt über einen längeren Zeitraum direkt in einem spritzenartigen Behälter zu lagern. Bei dem Produkt kann es sich dabei z.B. um eine leicht flüchtige, aggressive, hygroskopische oder sauerstoffempfindliche Substanz handeln. Viele handelsübliche Kunststoffe, z.B. das häufig verwendete Polyethylen, haben jedoch eine relativ hohe Permeabilität und bilden daher eine ungenügende Barriere gegenüber einer Diffusion von Inhaltsstoffen vom Inneren des Behälters nach aussen oder von Fremdstoffen wie Wasser oder flüchtigen Substanzen und Gasen vom Äusseren des Behälters nach innen. In einem Behälter aus einem solchen Kunststoff gelagerte Produkte können dadurch bei längerer Lagerung auf unerwünschte Weise ihre Eigenschaften verändern. Im Stand der Technik werden daher häufig Glasspritzen eingesetzt, da Glas praktisch undurchlässig für alle gängigen Substanzen ist. Da Glas ein spröder und schwierig zu handhabender Werkstoff ist, ist dies oft unbefriedigend. Für Ampullen, d.h. rundum vollständig verschlossene Behälter, die durch irreversible Zerstörung geöffnet werden, ist es bekannt, eine Kunststoffampulle rundum mit einer metallischen Beschichtung als Diffusionssperre zur Reduktion der Permeabilität zu versehen. Eine derartige Ampulle ist z.B. in WO 2006/085063 offenbart. Die Beschichtung
erfolgt nach dem Befüllen der Ampulle. Es ist nicht möglich, die Ampulle zu befüllen, nachdem die Beschichtung aufgebracht wurde. Dieses Dokument gibt zudem keinerlei Hinweis, wie eine genügende Diffusionssperre bei einem spritzenartigen Behälter realisiert werden kann, der mehrere Öffnungen aufweist.
In EP 1 486 584 ist ein Kunststoffröhrchen offenbart, das ein offenes Ende aufweist und an diesem Ende durch einen Stopfen verschlossen ist. Eine durchgehende Beschichtung umgibt sowohl das Röhrchen als auch den Stopfen. Es ist daher nicht möglich, das Röhrchen zu befüllen, ohne die Beschichtung zu durchbrechen.
In DE 44 45 969 ist eine Spritze aus Kunststoff angegeben, die mit einer diffusionsvermindernden Beschichtung versehen ist. Auf den Spritzenkopf ist eine Verschlusskappe aufgesteckt, die vor dem Austragen abgenommen wird. Die Diffusionsdichtigkeit einer solche Spritze ist jedoch weiter verbesserungsfähig.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen spritzenartigen Behälter bereitzustellen, dessen Grundkörper im Wesentlichen aus Kunststoff besteht, wobei der Behälter eine verringerte Permeabilität aufweist.
Diese Aufgabe wird durch einen Behälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausserdem auf ein Verfahren zur Herstellung eines Behälters mit einem darin befindlichen Produkt, wobei das Verfahren die Merkmale des Anspruchs 14 aufweist.
Es wird also ein Behälter vorgeschlagen, der einen hohlen Grundkörper mit einem Inneren, mit einer Aussenseite, mit einer distalen Auslassöffhung und mit einer proximalen Betätigungsöffhung umfasst, wobei die Betätigungsöffnung geeignet und dazu vorgesehen ist, ein Betätigungselements in das Innere des Grundkörpers einzuführen. Im Inneren des Grundkörpers ist ein Kolben verschiebbar angeordnet, um ein im Inneren des
Grundkörpers zwischen Kolben und Auslassöffiiung vorhandenes fliessfähiges Produkt aus dem Behälter auszutragen. Um die Permeabilität des Behälters zu vermindern, weist der Grundkörper eine diffusionsvermindernde Sperrschicht auf, die Auslassöffiiung ist durch ein erstes durchtrennbares und/oder entfernbares, insbesondere abziehbares, Siegel verschlossen, und die Betätigungsöffnung ist durch ein zweites durchtrermbares und/oder entfernbares, insbesondere abziehbares, Siegel verschlossen. Dabei ist das erste Siegel vorzugsweise auf eine die erste Auslassöffnung umgebende erste Auflagefläche stoffschlüssig aufgebracht, und das zweite Siegel ist vorzugsweise auf eine die zweite Auslassöffiiung umgebende zweite Auflagefläche stoffschlüssig aufgebracht.
Auf diese Weise erhält man einen Behälter, der einerseits eine sehr geringe Permeabilität für leichte Moleküle durch die Behälterwand hindurch und damit eine verbesserte Diffusionsdichtigkeit aufweist. Andererseits wird auch ein Gas- oder Flüssigkeitsaustausch durch die Auslassöffiiung hindurch oder durch einen Dichtspalt zwischen Kolben und Behälterwand und weiter durch die Betätigungsöffnung hindurch aufgrund der Siegel ebenfalls verhindert oder zumindest stark reduziert. Dadurch eignet sich ein solcher Behälter für eine längerfristige Lagerung des im Behälter enthaltenen Produkts. Wenn das Produkt aus dem Behälter ausgetragen werden soll, können die Siegel auf einfache Weise durchtrennt oder entfernt werden, z.B. durch Durchstechen oder Abziehen.
Bei dem im Behälter aufgenommenen Produkt kann es sich um ein beliebiges fliessfahiges Produkt handeln, das mit dem Material des Grundkörpers kompatibel ist, insbesondere um eine Flüssigkeit, eine Suspension oder Emulsion, ein Gel, eine Paste oder eine andere Form eines fliessfähigen Produkts erhöhter Viskosität, ein Pulver usw. Das Produkt ist in einem Produktaufnahmebereich des Behälters aufgenommen, der bevorzugt unmittelbar durch den Grundkörper, den Kolben und das erste Siegel begrenzt ist, d.h. zwischen dem Produkt und dem Grundkörper, dem Kolben und dem ersten Siegel befindet sich keine weitere Umhüllung. Der Behälter wird also unmittelbar für einen Produktaustrag geöffnet, indem das erste Siegel durchtrennt oder entfernt wird. Es kann aber insbesondere auch noch ein weiterer Verschluss, z.B. ein Septumverschluss, vorhanden sein, der die distale Auslassöffiiung zusätzlich verschliesst. Ein solcher zusätzlicher Verschluss ist dann bevorzugt innerhalb desjenigen Bereichs des Behälters angeordnet, der durch das erste Siegel verschlossen ist, so dass das erste Siegel eine Diffusion, die durch den zusätzlichen
Verschluss alleine noch stattfinden könnte, wirksam reduziert.
Die diffusionsvermindernde Sperrschicht ist vorzugsweise auf der Aussenseite des Behälters aufgebracht. Sie kann mit einer oder mehreren weiteren Schichten, z.B. einer Schutzschicht, versehen sein. Sie kann aber auch auf einer Innenseite des Behälters vorhanden sein. Die Dicke der Sperrschicht beträgt vorzugsweise ca. 20 Nanometer bis 20 Mikrometer. Die Sperrschicht kann z.B. aus einem diffusionsverminderndem Polymer, z.B. Polyparaxylylen (Parylene), bestehen, das durch geeignete Verfahren, z.B. durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD), auf der Oberfläche des Behälters aufgebracht ist. Bevorzugt enthält die Sperrschicht jedoch ein Metall oder eine Metallverbindung und besteht vorzugsweise im Wesentlichen vollständig aus einem Metall bzw. einer Metallverbindung. Das Metall der Sperrschicht kann insbesondere aus den folgenden Metallen und deren Legierungen ausgewählt sein: Aluminium, Titan, Chrom, Silber und Kupfer. Aluminium ist bevorzugt. Eine solche Sperrschicht kann mit beliebigen an sich bekannten Verfahren auf den Grundkörper aufgebracht sein, z.B. durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) oder chemische Gasphasenabscheidung (CVD). Geeignete Beschichtungsverfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere wird hierzu auf die schon erwähnten Druckschriften WO 2006/085063 und EP 1 486 584 sowie den darin diskutierten Stand der Technik zu Beschichtungsverfahren Bezug genommen.
Das erste und das zweite Siegel sind über der jeweiligen Öffnung am Grundkörper dichtend befestigt (aufgesiegelt), insbesondere aufgeklebt oder aufgeschweisst (z.B. durch Laserschweissen, Ultraschallschweissen oder andere bekannte Verfahren). Vorzugsweise überlappen die Sperrschicht und die Siegel im Bereich, in dem das jeweilige Siegel aufgebracht ist, d.h. mindestens eines der Siegel ist bevorzugt direkt oder indirekt auf die Sperrschicht des Grundkörpers aufgebracht. Insbesondere kann das erste und/oder zweite Siegel induktiv auf die entsprechende Auflagefläche aufgesiegelt sein. Hierzu umfasst das Siegel mindestens eine elektrisch leitende Schicht und mindestens eine thermoplastische Haftschicht. Das Siegel wird auf die betreffende Auflagefläche aufgepresst und einem elektromagnetischen Wechselfeld ausgesetzt, welches Wirbelströme in der leitenden Schicht induziert. Dadurch erwärmt sich das Siegel, und die Haftschicht wird dadurch erweicht. Dadurch entsteht eine Haftverbindung zwischen der Auflagefläche und dem Siegel.
Die jeweilige Auflagefläche, auf die das erste bzw. zweite Siegel stoffschlüssig aufgebracht ist, erstreckt sich vorzugsweise quer, insbesondere senkrecht zur Längsrichtung. Um die Auflagefläche zu vergrössern, kann am distalen Ende und/oder am proximalen Ende jeweils ein sich quer zur Längsrichtung nach innen oder aussen erstreckender Auflageflansch ausgebildet sein, der die Auflagefläche für das jeweilige Siegel vergrössert.
Jedes der Siegel besteht bevorzugt aus einem verhältnismässig dünnen, flachen Material, wobei die beiden Siegel aus dem gleichen oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen können. Die Siegel sind vorzugsweise insbesondere im Verhältnis zur vom Siegel überdeckten Fläche dünn, mit einer Dicke von weniger als 1/10 der Ausdehnung senkrecht zur Dicke, und vorzugsweise dünner als 1 mm. Vorzugsweise sind die Siegel dünner als der Seitenwandbereich des Grundkörpers, in dem der Kolben verschiebbar ist. Die Siegel können z.B. in Form einer ein- oder mehrlagigen Folie ausgebildet sein oder durch ein Laminat aus mehreren Schichten gebildet sein, wobei eine von den Öffnungen abgewandte Schicht z.B. eine Trägerschicht aus Papier oder Karton sein kann.
Auch jedes der Siegel umfasst bevorzugt mindestens eine Sperrschicht. Für diese Sperrschicht gelten grundsätzlich die selben Überlegungen wie für die Sperrschicht des Grundkörpers. Insbesondere kann die Sperrschicht ebenfalls aus einem diffusionsverminderndem Polymer bestehen oder vorzugsweise ein Metall oder eine Metallverbindung enthalten bzw. im Wesentlichen aus einem Metall oder einer Metallverbindung bestehen. Bevorzugt besteht die Sperrschicht aus einem Metall, insbesondere Aluminium. Im Gegensatz zur Sperrschicht des Grundkörpers wird die Sperrschicht bevorzugt jedoch nicht durch CVD- oder PVD- Verfahren erzeugt, sondern herkömmlich z.B. durch Auflaminieren einer Aluminiumschicht auf ein geeignetes Trägermaterial. Jedes der Siegel kann auch vollständig aus Metall bestehen. Eines oder jedes der Siegel kann einen Schwächungsbereich, z.B. eine Perforation, aufweisen, um das Durchtrennen zu erleichtern. Alternativ oder zusätzlich kann jedes der Siegel eine Lasche zum Abziehen des Siegels aufweisen. Diese Lasche kann vom Grundkörper vorstehend ausgebildet sein, um das Ergreifen der Lasche zu erleichtern.
Die Beschichtung, das erste Siegel und das zweite Siegel bedecken gemeinsam vorzugsweise mindestens 90% des Grundkörpers, insbesondere seiner Aussenseite. Bevorzugt ist die Aussenseite vollständig von der Beschichtung und den Siegeln bedeckt.
Der Kolben ist im Grundkörper in einem zylindrischen Wandbereich verschiebbar. Die Richtung, in der der Kolben verschiebbar ist, definiert dabei eine Längsrichtung. Der Grundkörper kann in einigen Ausführungsformen mindestens einen im Bereich der Betätigungsöffnung angeordneten, sich quer zur Längsrichtung erstreckenden Flansch aufweisen, der insbesondere dazu dienen kann, den Behälter beim Austrag bezüglich der Längsrichtung zu halten. In anderen Worten kann der Behälter eine eigentliche Spritzenform annehmen. Wenn ein solcher Flansch vorhanden ist, ist es bevorzugt, wenn dieser auf seiner proximalen Seite mit demjenigen Bereich des Grundkörpers, der die Betätigungsöffiiung begrenzt, fluchtet, und wenn das zweite Siegel auf den Flansch aufgebracht ist, d.h. wenn der Halteflansch gleichzeitig auch als proximaler Auflageflansch für das zweite Siegel dient.. Auf diese Weise wird die Verbindungsfläche zwischen Behälter und Siegel vergrössert.
Der Behälter kann ein einziges Produkt oder mehrere getrennte Produkte aufnehmen. Insbesondere kann der Behälter mindestens einen mit dem ersten Grundkörper verbundenen, zweiten hohlen Grundkörper aufweisen, mit einem Inneren, mit einer Aussenseite, mit einer distalen zweiten Auslassöffhung und mit einer proximalen zweiten Betätigungsöffiiung. In diesem Fall kann im Inneren des zweiten Grundkörpers ein zweiter Kolben verschiebbar angeordnet sein, um ein im Inneren des zweiten Grundkörpers vorhandenes zweites Produkt aus dem Behälter auszutragen. Sowohl der erste Grundkörper als auch der zweite Grundkörper weisen dann bevorzugt auf ihrer Aussenseite eine (vorzugsweise gemeinsame) diffusionsvermindernde Beschichtung auf, und die zweite Auslassöffhung und die zweite Betätigungsöffiiung sind ebenfalls durch jeweils ein entfernbares oder durchstossbares Siegel verschlossen. Insbesondere können die erste Auslassöffhung und die zweite Auslassöffhung gemeinsam durch das erste Siegel verschlossen sein, und die erste Betätigungsöffnung und die zweite Betätigungsöffiiung können gemeinsam durch das zweite Siegel verschlossen sein.
Der erfindungsgemässe Behälter kann durch ein Betätigungselement zu einer Austragvorrichtung ergänzt werden. Das Betätigungselement ist dann dazu ausgebildet, mit dem Kolben im Inneren des Grundkörpers zusammenzuwirken, um das Produkt aus dem Behälter auszutragen. Um das Öffnen des Siegels an der Betätigungsöfmung zu erleichtern, kann das Betätigungselement mindestens ein Trennelement aufweisen, welches dazu ausgebildet ist, das zweite Siegel zu durchtrennen. Bei dem Trennelement kann es sich z.B. um ein Schneidelement, um ein Durchstosselement oder eine Kombination aus solchen Elementen handeln. Insbesondere kann das Betätigungselement einen sich entlang einer Längsrichtung erstreckenden Stössel umfassen. Dieser Stössel ist dann dazu ausgebildet, an seinem distalen Ende mit einer proximalen Rückseite des Kolbens zusammenzuwirken. Das Trennelement kann dann eine in einem äusseren Randbereich des distalen Endes angeordnete Schneide umfassen, welche dazu ausgebildet ist, das zweite Siegel in einem an den Grundkörper unmittelbar angrenzenden Bereich zu durchtrennen. Dadurch wird eine saubere Durchtrennung gewährleistet.
Bevorzugt umfasst eine vollständige Austragvorrichtung ausserdem einen Behälterhalter, der mindestens einen Behälter der vorstehend angegebenen Art mindestens teilweise aufnimmt. Im Behälterhalter ist dann vorzugsweise ein Durchstosselement für das erste Siegel vorhanden, um das erste Siegel beim Einführen des Behälters in den Behälterhalter bzw. bei einer Bewegung im Behälterhalter in distaler Richtung zu durchtrennen. Insbesondere kann es sich hierbei um ein hohles Durchstosselement handeln, das einen Fluidkanal bildet, um das im Behälter enthaltene Produkt zu einer Enmahmeöffhung des Behälterhalters zu leiten. Dazu kann das Durchstosselement dornartig ausgebildet sein. Am Behälterhalter ist im Bereich der Entnahmeöffhung vorzugsweise eine Anschlussstruktur zum Anschluss eines Zubehörteils, z.B. einer Kanüle, eines Mischers oder eines Sprühkopfs, ausgebildet.
Ein erfindungsgemässes Verfahren zur Herstellung eines Behälters umfasst die folgenden Schritte:
Bereitstellen eines einen hohlen Grundkörpers mit einem Inneren, mit einer
Aussenseite, mit einer distalen Auslassöffnung und mit einer proximalen Betätigungsöfmung zum Einführen eines Betätigungselements;
Beschichten des Grundkörpers auf seiner Aussenseite mit einer
diffiisionsvermindernden Beschichtung;
Bereitstellen eines im Inneren des Grundkörpers verschiebbaren Kolbens;
Befüllen des Inneren des Grundkörpers mit einem fliessfahigen Produkt derart, dass der Inhalt zur proximalen Betätigungsöffhung hin durch den Kolben begrenzt ist;
Verschliessen der Auslassöffhung durch ein erstes entfernbares und/oder durchtrennbares Siegel, und
Verschliessen der Betätigungsöffhung durch ein zweites entfernbares und/oder durchtrennbares Siegel. Bevorzugt erfolgt die Befüllung durch die Auslassöffnung hindurch. Hinsichtlich Weiterbildungen dieses Verfahrens wird auf die oben zur Vorrichtung gemachten Ausführungen Bezug genommen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen stark schematisch dargestellten Behälter in Form einer Einfachspritze gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 einen stark schematisch dargestellten Behälter mit alternativer
Ausgestaltung der Siegel;
Fig. 3 einen stark schematisch dargestellten Behälter in Form einer Doppelspritze gemäss einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine Austragvorrichtung gemäss einer dritten Ausführungsform der
Erfindung in einer perspektivischen Teilschnittdarstellung;
Fig. 5 einen Behälter gemäss Fig. 4 in perspektivischer Ansicht;
Fig. 6 den Behälter der Fig. 5 in einer perspektivischen Schnittdarstellung;
Fig. 7 die Austragvorrichtung der Fig. 4 in einer Explosionsansicht;
Fig. 8 die Austragvorrichtung der Fig. 4 ohne Zubehörteil in zentralem
Längsschnitt; und
Fig. 9 die Austragvorrichtung der Fig. 4 nach erfolgtem Austragen des Inhalts in
zentralem Längsschnitt.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN In der Fig. 1 ist eine erste Ausfuhrungsform eines Behälters 100 in stark schematischer Form illustriert. Ein hohler, zylindrischer Grundkörper (Spritzenkörper) 110 weist in einem verjüngten distalen Endbereich eine Auslassöffhung 111 und am gegenüberliegenden proximalen Ende eine Betätigungsöffiiung 113 auf. Im Bereich der Betätigungsöffnung 113 ist ein umlaufender, radial nach aussen vorstehender Flansch 112 ausgebildet, um den Spritzenkörper 110 in axialer Richtung besser halten zu können. Dieser Flansch fluchtet an seiner proximalen Seite mit demjenigen Bereich des Spritzenkörpers, der die Betätigungsöffiiung 113 umgibt. Im Spritzenkörper 110 ist ein Kolben 120 verschiebbar angeordnet. Der Kolben 120 ist durch einen O-Ring 121 gegen die Innenseite der Wand des Spritzenkörpers 110 gedichtet. Selbstverständlich ist eine andere Art der Abdichtung ebenfalls möglich. Der Spritzenkörper 110 weist auf seiner Aussenseite eine Beschichtung in Form einer metallischen Sperrschicht 140 auf, die sich über die gesamte Oberfläche der Aussenseite des Spritzenkörpers bis zu den Öffnungen 111, 113 erstreckt. Die Beschichtung kann nach einem beliebigen bekannten Verfahren aufgebracht sein. Auf die Auslassöffhung ist ein erstes Siegel 150 aufgebracht, z.B. aufgeschweisst oder aufgeklebt. Der Spritzenkörper 110 begrenzt gemeinsam mit dem ersten Siegel 150 und dem Kolben 120 unmittelbar einen Produktaufi ahmebereich (Produktreservoir), in dem sich ein fliessfähiges Produkt 130, z.B. PMMA, Knochenzement oder eine andere chemisch aggressive, flüchtige oder sauerstoffempfindliche Substanz befindet. Ein zweites Siegel 160 überdeckt die Betätigungsöffiiung 113 und hier zusätzlich auch den Flansch 112. Beide Siegel enthalten jeweils eine metallische Sperrschicht. Beide Siegel überlappen in demjenigen Bereich, in dem sie auf den Grundkörper aufgebracht sind, mit der Beschichtung, d.h. die Siegel sind unmittelbar mit der Beschichtung verbunden. Durch die Beschichtung und die Siegel ist der Behälter 100 hermetisch verschlossen und vor schädlichen Diffusionsvorgängen geschützt. Insbesondere ist auch ein Schutz vor den Auswirkungen einer Diffusion durch die Dichtstelle zwischen Kolben 120 und der Behälterwand gewährleistet. Die Dicke der Beschichtung 140 und der Siegel 150, 160 ist in der Fig. 1 zu Illustrationszwecken nicht massstabsgerecht und stark übertrieben
dargestellt. Es kann auch nur einer der Spritzenkörper beschichtet sein.
Um das Produkt 130 aus dem Behälter 100 auszutragen, wird einerseits das erste Siegel 150 entfernt oder durchtrennt. Dazu wird es z.B. mit Hilfe eines nicht dargestellten Zubehörteils durchstochen, das auf den Auslass aufgesteckt wird und einen hohlen Dorn aufweist. Dadurch wird unmittelbar der Behälter am Auslass geöffnet. Andererseits wird das zweite Siegel 160 entfernt oder durchstochen. Dies kann insbesondere mit dem in der Fig. 1 ebenfalls dargestellten Betätigungselement 200 geschehen. Dieses weist die Form eines Stössels auf, der eine Kolbenstange 210 aufweist. Am proximalen Ende des Stössels ist ein Betätigungsflansch 211 ausgebildet. Am distalen Ende weist der Stössel einen Endbereich 212 auf, der in seiner Form komplementär zum proximalen Ende des Kolbens 120 ausgebildet ist. Am radial äusseren Rand des Endbereichs ist eine umlaufende Schneide ausgebildet, welche dazu dient, beim Einschieben des Stössels in den Behälter 100 das zweite Siegel 160 unmittelbar im Bereich der Behälterwand zu durchtrennen. Durch Einschieben des Betätigungselements 200 in den Spritzenkörper 110 kann nun der Kolben 120 in die distale Richtung vorgeschoben und das Produkt 130 ausgetragen werden.
Eine alternative Ausführungsform der Siegel ist in der Fig. 2 illustriert. Das erste Siegel 150 und das zweite Siegel 160 weisen hier jeweils eine Lasche 151 bzw. 161 auf, die dazu dient, das Siegel von der jeweiligen Öffnung abzuziehen.
In der Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform in stark schematischer Form illustriert, bei der der Behälter 100' als Doppelspritze ausgebildet ist. Gleichwirkende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern wie in der Fig. 1 bezeichnet. Zusätzlich zum ersten Spritzenkörper 110 ist ein parallel hierzu angeordneter zweite Spritzenkörper 110' vorhanden, mit einer zweiten Auslassöfmung 111 ' und einer zweiten Betätigungsöffnung 113'. In diesem Spritzenkörper ist ein zweiter Kolben 120' angeordnet, der gemeinsam mit dem Spritzenkörper einen zweiten Produktaufnahmebereich für ein zweites Produkt 130' begrenzt. Die beiden Spritzenkörper 110, 110' sind über eine in der Fig. 3 nicht dargestellte Materialbrücke starr miteinander verbunden. Sie sind gemeinsam mit einer Beschichtung 140 versehen.
In der Fig. 3 ist die Doppelspritze dargestellt, nachdem die Siegel entfernt wurden. Im Bereich der Auslassöffnungen ist ein Mischer 300 in einem Befestigungsbereich 312 mit dem Behälter 100' verbunden. Der Mischer 300 weist ein Mischrohr 310 mit einem statischen Mischelement 320 und zwei Zuführungen 311 auf. Die Betätigung der Kolben 120, 120' erfolgt durch ein Betätigungselement 200' in Form eines Doppelstössels, mit einer ersten Kolbenstange 210 und einer zweiten Kolbenstange 210', die über einen gemeinsamen Betätigungsfiansch 211 ' verbunden sind. An seinen distalen Endbereichen 212, 212' kann der Doppelstössel wiederum Schneidelemente aufweisen. Wenn die beiden Produkte durch Druck auf den Doppelstössel aus den beiden Spritzenkörpern ausgetragen werden, gelangen sie in den Mischer 300 und werden dort miteinander vermischt. Das Gemisch verlässt den Mischer dann an einem Mischerauslass 313.
In den Figuren 4-9 ist eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in verschiedenen Ansichten illustriert, in der Behälter der oben angegebenen Art als eine Art auswechselbare Kartusche in eine Austragvorrichtung eingesetzt sind. Die hier dargestellte Austragvorrichtung umfasst zwei Behälter 100, die in den Figuren 5 und 6 alleine dargestellt sind, einen Behälterhalter 400 und ein Betätigungselement 430, das nur in der Fig. 9 dargestellt ist. Gleichwirkende Teile sind mit den selben Bezugszeichen wie für die erste und zweite Ausfuhrungsform bezeichnet.
Jeder der Behälter 100 umfasst wiederum einen hohlen Grundkörper 110 aus Kunststoff, der auf seiner Aussenseite eine in den Figuren 4-9 nicht dargestellte diffusionsvermindernde Beschichtung aufweist. Der Grundkörper weist einen zylindrischen Seitenwandbereich auf, an den sich im Bereich des distalen Endes des Behälters eine Verjüngung 114 anschliesst. Am distalen Ende ist ein radial nach aussen ragender erster, distaler Auflageflansch 115 ausgebildet, der die Auslassöffnung 111 radial umgibt. Am proximalen Ende ist ein radial nach aussen ragender zweiter, proximaler Auflageflansch 112 ausgebildet, der die proximale Betätigungsöffnung 113 radial umgibt. Im Inneren des zylindrischen Seitenwandbereichs des Grundkörpers 110 ist wiederum ein entlang einer Längsrichtung verschiebbarer Kolben 120 mit umlaufender Dichtung 121 angeordnet.
Die distale Auslassöffnung 111 ist wiederum durch ein erstes Siegel 150 verschlossen.
Dazu bildet der erste Auflageflansch 115 eine sich senkrecht zur Längsrichtung erstreckende erste Auflagefläche, auf welche das Siegel 150 stoffschlüssig aufgebracht ist. Auch das proximale Ende des Grundkörpers 110 ist durch ein zweites Siegel 160 verschlossen. Dazu bildet der zweite Auflageflansch 112 eine sich senkrecht zur Längsrichtung erstreckende zweite Auflagefläche, auf die das zweite Siegel 160 stoffschlüssig aufgebracht ist.
Zwei Behälter 100 der vorstehend beschriebenen Art sind in den Behälterhalter 400 eingesetzt. Der Behälterhalter 400 weist zwei parallele, zylindrische Aumahmebereiche 410 auf, in welche die beiden Behälter von der proximalen Seite her eingeschoben sind. In einem distalen Auslassbereich 413 des Behälterhalters 400 ist jeweils ein Einsatz 420 eingesetzt, an dem ein in die proximale Richtung weisendes, dornartiges Durchstosselement 421 ausgebildet ist. Das Durchstosselement 421 ist hohl und begrenzt gemeinsam mit dem restlichen Einsatz einen Fluidkanal 422, der in jeweils einer Entnahmeöffnung 415 (Fig. 7) des Behälterhalters mündet.
Wie in der Fig. 9 erkennbar ist, umfasst die Austragvorrichtung ausserdem ein Betätigungselement 430 in Form eines Doppelstössels. Das Betätigungselement bildet für jeden der beiden Kolben 120 jeweils eine Kolbenstange 431, an deren distalen Ende ein Vorschubflansch 432 ausgebildet ist, der mit dem jeweiligen Kolben 120 zusammenwirkt. Am proximalen Ende sind die beiden Kolbenstangen 431 durch einen gemeinsamen Betätigungsflansch 433 miteinander verbunden.
In der Stellung der Fig. 4 und Fig. 8 sind die beiden Behälter 100 mit ihren jeweiligen distalen Enden beabstandet vom jeweiligen Durchstosselement 421 angeordnet, und die jeweiligen ersten Siegel 150 sind noch unversehrt. Im Behälterhalter kann ein (nicht dargestelltes) Rastelement vorhanden sein, um den jeweiligen Behälter in dieser Lagerstellung in einer lösbaren Rastverbindung zu halten. Um die Produkte aus den Behältern 100 auszustossen, schiebt der Benutzer zunächst die beiden Behälter 100 in die distale Richtung in den Behälterhalter 400 ein. Sofern ein Rastelement der vorstehend genannten Art vorhanden ist, überwindet der Benutzer hierzu eine erhöhte Kraft oder löst die erwähnte Rastverbindung auf andere Weise. Beim
Vorschieben durchstossen die Durchstosselemente 421 das jeweilige erste Siegel 150 und stellen eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren des jeweiligen Behälters und der jeweiligen Entnahmeöffhung 415 her. Wenn die Behälter ganz eingeschoben sind, liegt der proximale Auflageflansch 112 an einer Anschlagkante 412 des Behälterhalters an, die durch eine ringförmige Ausnehmung in einem Halteflansch 411 des Behälterhalters gebildet ist.
Anschliessend entfernt der Benutzer die beiden zweiten (proximalen) Siegel 160 und schiebt das Betätigungselement 430 vom proximalen Ende her in die Betätigungsöffnungen 113 der beiden Behälter 100 ein, um die beiden Kolben 120 der Behälter 100 vorzuschieben und so die jeweiligen in den Behältern 100 aufgenommenen Produkte durch die jeweilige Auslassöffnung 111 auszustossen. Dabei gelangt das jeweilige Produkt durch den entsprechenden Fluidkanal 422 zur entsprechenden Entnahmeöffhung 415. Die Situation am Ende dieses Austragvorgangs ist in der Fig. 9 dargestellt.
Am distalen Ende des Behälterhalters 400 ist eine Anschlussstruktur für ein Zubehörteil 500 ausgebildet, welches hier als statischer Mischer ausgebildet ist. Das Zubehörteil empfängt die ausgestossenen Produkte von den Entnahmeöffnung 415, vermischt diese miteinander und gibt das Gemisch an seinem eigenen distalen Ende aus. Die Verbindung des Zubehörteils 500 mit dem Behälterhalter 400 erfolgt hier über eine bajonettartige Verbindung. Ein derartiges Zubehörteil sowie seine Verbindung mit einer Austragvorrichtung ist insbesondere im Dokument US 2001/0004082 detailliert beschrieben, auf welches hier hinsichtlich der Verbindung des Zubehörteils mit der Austragvorrichtung ausdrücklich Bezug genommen wird. Die Verbindung zwischen Zubehörteil und Behälterhalter kann jedoch auch auf andere bekannte Art ausgebildet sein, z.B. als Steckverbindung über Luerkegel.
Selbstverständlich sind eine grosse Zahl von Abwandlungen und Weiterbildungen möglich, und die Erfindung ist in keiner Weise auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. So sind insbesondere auch andere Behälterformen als die hier dargestellten Formen möglich. Falls ein Behälterhalter verwendet wird, kann dieser selbstverständlich auch anders als im vorstehenden dritten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein und
insbesondere auch andere Einrichtungen zum Anbringen eines Zubehörteils aufweisen. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass ein solcher Behälterhalter lediglich einen einzigen Behälter oder mehr als zwei Behälter aufnimmt, und dass das Betätigungselement entsprechend dazu ausgebildet ist, nur einen einzigen Kolben oder mehr als zwei Kolben simultan vorzuschieben. Falls der Behälter ein zweites Produkt enthält, kann dieses statt in einem zweiten Grundkörper, der parallel zum ersten Grundkörper angeordnet ist, auch in einem anders angeordneten zweiten Reservoir, z.B. in einem konzentrisch zu einem ersten Aufnahmebereich angeordneten zweiten Aufnahmebereich, vorhanden sein. Selbstverständlich sind auch Behälter für drei oder mehr Komponenten möglich.
Die Beschichtung braucht nicht aus Aluminium zu bestehen, sondern kann auch z.B. aus anderen Metallen, aus Metallverbindungen oder durch eine Kunststoff-Sperrschicht gebildet sein. Sie kann auch mehrschichtig sein. Sie kann zusätzlich oder alternativ auf der Innenseite des Grundkörpers aufgebracht sein.
Der Grundkörper braucht nicht einstückig zu sein, und die Wand, auf der die Beschichtung aufgebracht ist, braucht nicht notwendig eine Wand zu sein, die unmittelbar das Produkt begrenzt. Es sind also auch komplexer aufgebaute Ausführungsformen des Behälters als die hier dargestellten Ausführungsbeispiele denkbar.
Der Behälter kann an der Auslassöffnung zusätzlich zum Siegel 150 auch noch durch einen weiteren, innerhalb des Siegels angeordneten Verschluss verschlossen sein, z.B. durch einen Stopfen oder ein Septum. Eine Vielzahl weiterer Abwandlungen sind möglich.
BEZUGSZEICHENLISTE , 100' Behälter 310 Mischrohr
, 110' Grundkörper (Spritzenkörper) 311 Zuführung
, 111' Auslassöffhung 312 Befestigungsbereich, 112' Flansch 313 Auslass
, 113' Betätigungsöffiiung 320 Mischelement
Verjüngung 400 Behälterhalter distaler Auflageflansch 410 Aufnahmebereich, 120' Kolben 411 Halteflansch
O-Ring 412 Anschlagkante, 130' Produkt 413 distaler Auslassbereich
Sperrschicht 414 Anschlussstruktur erstes Siegel 415 Entnahmeöfmung
Lasche 420 Einsatz
zweites Siegel 421 Durchstosselement
Lasche 422 Fluidkanal
, 200' Betätigungselement 430 Betätigungselement, 210' Kolbenstange 431 Kolbenstange
, 211' Betätigungsflansch 432 Vorschubflansch, 212' distaler Endbereich 433 Betätigungsflansch
Mischer 500 Zubehörteil