JP2009291605A - 供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 最新技術の上記不具合が防止または低減されるように供給装置を改良する。
【解決手段】 本発明は、液体媒体用の供給装置（１０）であって、媒体を収容するための媒体リザーバ（２０）と、媒体を媒体リザーバ（２０）から供給するための出口開口部（３２）と、圧力調整通路（４０）に挿入された、微生物に有効なフィルタ構成（４４）を有する、媒体リザーバに通じる圧力調整通路（４０）とを有する供給装置に関する。本発明によれば、フィルタ構成（４４）は、媒体リザーバの上部にある液体フィルタ（５２）と、媒体リザーバから離れた細菌フィルタ（５０）とを備える。特に、操作時に規定通りに回転して配向される供給装置に関する使用。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液体媒体用の供給装置であって、媒体を収容するための媒体リザーバと、媒体を媒体リザーバから供給するための出口開口部と、圧力調整通路に挿入された、微生物に有効なフィルタ構成を有する、媒体リザーバに通じる圧力調整通路と、を有する供給装置において、フィルタ構成が、媒体リザーバの上部にある液体フィルタと、媒体リザーバから離れた細菌フィルタとを備える供給装置に関する。

同じ分野の供給装置が従来技術から知られている。その供給装置は、薬液のために、例えば点眼薬および点鼻薬のために使用される。同じ分野の供給装置では、供給工程によって、媒体リザーバ内にある媒体の量が減少されるので、媒体リザーバが継続的に負圧状態になることを防止するために、空気が事後に流れてこなければならない。

このために、従来技術から公知の供給装置では、圧力調整通路を外部環境から媒体リザーバまで導き、この圧力調整通路を介して空気が事後に流れてくることができることが意図されている。さらに、媒体の汚染を防止するために、同じ分野の供給装置では、細菌フィルタによって、流入する空気から微細菌を濾過するフィルタ構成を圧力調整通路の領域に設けることが知られている。

同じ分野の供給装置の場合、媒体がこの細菌フィルタまで到達することが完全に防止されていない。このことは、特に、規定通りに使用するために、このような供給装置がその定位置とは異なる位置に移動され、この結果、先に上方に位置していた出口開口部が下方に位置する前記供給装置に当てはまる。次に、一般に液体鏡の上方の定位置にあり媒体リザーバに通じる圧力調整通路は、使用中、液体鏡の下方に位置する。すなわち供給装置の回転時、媒体と細菌フィルタとの間にはエアクッションが通常存在し続け、このことにより、液体と細菌フィルタとの直接接触が防止される。しかし、特に、供給工程を行うために媒体リザーバ内の媒体が圧力下にあるこのような供給装置の場合、媒体は細菌フィルタに到達してそれと接触してしまうこともある。

このようにして、この状態は非常に不利であるが、この理由は、細菌フィルタの孔の大きさが小さいことにより、この孔で媒体の大きな表面張力が生じ、さらに、これにより、供給装置がその定位置に移動して戻った後にこの媒体が細菌フィルタに残留することになるからである。次に、この媒体は、上記表面張力によって空気が媒体リザーバに流入することを妨げ、この結果、供給された媒体に対する調整をもはや十分に行うことができない。また、孔の大きさを大きくすると問題が生じるが、この理由は、これにより、さらに細菌フィルタへの細菌の侵入を助けてしまうからである。

本発明の課題は、最新技術の上記不具合が防止または低減されるように、同じ分野の供給装置を改良することである。

本発明によれば、この課題は、フィルタ構成が、媒体リザーバの上部にある液体フィルタと、媒体リザーバから離れた細菌フィルタとを備えることによって達成される。これらの両方のフィルタは、圧力調整時に圧力調整通路を介して流れる空気が両方のフィルタを通過しなければならないように配置されている。供給工程中に媒体が媒体タンクから出口開口部に到達する液体通路は、圧力調整通路とは別々に形成されているので、流出する媒体は出口開口部に到達するために液体フィルタと細菌フィルタとを通過する必要がない。

両方のフィルタは圧力調整通路の内部で前後に配置されているので、規定通りの圧力調整時、流入する空気は最初に細菌フィルタを横切り、次に液体フィルタを横切る。しかし、逆の経路では、液体は細菌フィルタまで到達することができないが、この理由は、既に液体フィルタによって阻止されているからである。

好ましくは、出口開口部には、開放正圧を逃がすように開放する出口弁が割り当てられており、この場合、少なくともこの開放正圧があるまでは、液体フィルタに隣接する媒体が液体フィルタを通過できないように、液体フィルタが形成されている。出口弁の開放正圧は、媒体リザーバ内に発生できる最大圧力も同時に形成するので、これによって、媒体が細菌フィルタまで到達しないことが保証されている。

少なくとも０．５バールの正圧があるまでは、好ましくは少なくとも１．０バールの正圧があるまでは、液体フィルタに隣接する媒体が液体フィルタを通過できないように、液体フィルタが形成されていることが好ましい。しかし、大部分の供給装置では、供給工程中に媒体リザーバ内に通常与えられる最大正圧は０．５バール未満、少なくとも１．０バール未満であるので、媒体が供給工程中に液体フィルタに直接隣接して加圧された場合でも、液体フィルタのこのような形態により、媒体は決して細菌フィルタまで到達できない。

液体フィルタが液体に対して完全な遮断を行わず、圧力を低減した場合でも、この圧力により、液体が液体フィルタを万一横切った後には細菌フィルタに対して押圧され、この結果、液体が細菌フィルタの孔に侵入する恐れはない。規定通りに供給装置の位置が変化され、この結果、例えば、使用中に圧力調整通路の出口が媒体の液体鏡の下方に位置する供給装置の説明したフィルタ構成を使用することが特に有利である。

フィルタは、多孔質材料、例えば焼結材料からなるフィルタとして形成することができる。さらに、織物膜および他のフィルタ材料を使用できる。

液体フィルタおよび細菌フィルタのそれぞれがフィルタ孔を有し、この場合、液体フィルタのフィルタ孔の平均の孔の大きさが、細菌フィルタのフィルタ孔の平均の孔の大きさよりも大きい形態が特に有利である。孔の大きさは、フィルタに隣接して孔に到達している液体の表面張力に決定的な影響を及ぼし、したがって、フィルタ孔が小さくなると、液体を引き離すのに必要なフィルタの両側の間の差圧がそれだけ大きくならなければならないので、液体フィルタには、より大きな孔を設けることが有利である。供給装置が頭上位置にある間に液体層が液体フィルタに残留した場合、孔が比較的大きいため、外部環境と媒体リザーバとの差圧が非常に小さくなることにより、前記液体層をフィルタから既に引き離すことができる。

液体フィルタは少なくとも６μｍの平均の孔の直径を有することが特に有利である。液体フィルタが、１０μｍよりも大きい、特に１５μｍより大きい平均の孔の直径を有すると特に有利である。この比較的大きな孔の大きさにより、液体フィルタには、有利に小さな表面張力が生じるので、圧力調整時、細菌フィルタの反対側の液体フィルタの面にある液膜が確実に除去され、この結果、次に、圧力調整のための気泡を流入させることができる。

細菌フィルタは、最大５μｍの、好ましくは最大１μｍの、特に最大０．２μｍの平均の孔の直径を有することが有利であることが証明された。具体的な用途に応じて、示した限界値を任意に組み合わせることが有効であり得る。

本発明の発展形態では、液体フィルタと細菌フィルタとが好ましくは少なくとも１ｍｍだけ互いに離間している。この離間により、液体フィルタを通過した媒体が細菌フィルタと直接接触することが防止される。その代わりに、制限された媒体量が、細菌フィルタの不利な作用なしに、液体フィルタと細菌フィルタとの間の中間領域に到達でき、そこから、この液量が圧力調整時にタンクに戻るように押圧される。

本発明の発展形態では、液体フィルタおよび細菌フィルタは、圧力調整通路に挿入されているフィルタ構成ユニットの部分である。したがって、フィルタユニットは、取付中に一体的に取り扱うことができ、液体フィルタと細菌フィルタとの間の所望の間隔を予め確実に設定する。さらに、フィルタ構成ユニット自体が圧力調整通路の延長部を形成するように、フィルタ構成ユニットを圧力調整通路に挿入できる。このために、上記フィルタ構成ユニットは管状に形成されていることが好ましい。

本発明の発展形態では、圧力調整通路は少なくとも部分的に毛細管として形成されている。このような毛細管によって、媒体リザーバ内で蒸発した媒体の流出が阻止される。この場合、通路は少なくとも１０ｍｍの長さの毛細管とみなされ、毛細管の平均断面積は１ｍｍ^２未満、好ましくは０．５ｍｍ^２未満である。毛細管を設けることにより、比較的高価な弁によって圧力調整通路を媒体リザーバに対してシールすることが不要になる。このようにして、このことは特に有利であるが、この理由は、圧力調整の機能についてこのような弁の設計が困難であるからである。

本発明の別の態様および利点が、請求項から、さらに、図面を参照して説明する本発明の２つの好ましい実施形態の以下の説明から明らかになる。

本発明による供給装置の第１の実施形態の切断側面図である。 本発明による供給装置の第２の実施形態の２つの切断側面図である。 本発明による供給装置の第２の実施形態の２つの切断側面図である。

図１には、瓶状の媒体リザーバ２０と、それに差し込まれた配量ヘッド３０とを介して利用される供給装置１０が示されている。

配量ヘッド３０には出口開口部３２が設けられており、この出口開口部は、媒体リザーバに接続された弁室３６内の媒体の圧力が所定の高さに達するまで、弁３４によって閉鎖されている。媒体の圧力が所定の高さに達した場合、弁３４が、ばね力に抗する液圧によって押し開けられ、供給工程が開始する。図示した供給装置１０では、供給工程中に、出口開口部３２が下方に位置するように供給装置１０が保持されることが意図されている。

図示した供給装置では、媒体リザーバ２０が手動で圧縮されることによって、媒体リザーバ２０内の媒体の加圧が行われる。媒体リザーバ２０は、図１に示していない通路を介して弁室３６に接続されているので、媒体リザーバ２０の圧縮により、媒体リザーバ２０内でも弁室３６内でも圧力上昇が生じる。また、代替実施形態には、他の種類の圧力発生手段、例えば、媒体リザーバと出口開口部３２との間に配置されるピストンポンプを設けることもできる。

配量ヘッド３０には圧力調整通路４０が設けられており、この圧力調整通路を介して矢印４２ａ、４２ｂ、４２ｃに沿って、周囲からの空気を媒体リザーバに流入させることができる。これにより、予め供給された液量を、事後に流れてくる空気に置き換えることができ、この結果、供給工程後に再び媒体リザーバ内が標準圧力になる。圧力調整通路４０には空気入口のみが用いられている。このために、媒体リザーバ２０から弁室３６に導かれ、出口開口部３２を介して流出される液体媒体は、圧力調整通路４０と、以下にさらに説明するフィルタ５０、５２とを介して貫通案内されない。

圧力調整通路４０には、プレス嵌めによって図示位置に保持されるフィルタ構成ユニット４４が挿入されている。このフィルタ構成ユニットは、２つのフィルタ５０、５２が前後に列をなして配置されている円筒状の管部４４ａを備える。流入する空気は媒体リザーバ２０に到達するために両方のフィルタ５０、５２を横切らなければならない。上部フィルタ５０は管部４４ａのプラスチック材料によって囲まれており、一方、下部フィルタは例えば接着結合によって前面に固定されている。

図１による上部フィルタ５０は、細菌フィルタ、すなわち、空気からの汚染成分を少なくとも部分的に濾過するフィルタである。このため理想的には、フィルタは、０．５〜１．５μｍの孔の大きさを有する多孔質材料から形成されている。除去効果の要求に応じて、他の孔の大きさを設けることもできる。細菌フィルタの孔の大きさが小さくなると、約１５μｍの平均の孔の大きさを有する液体フィルタを形成する下部フィルタ５２がそれだけ有利である。この液体フィルタ５２により、出口開口部３２が下方に位置する頭上位置において、媒体リザーバ２０内の媒体が細菌フィルタ５０まで妨害されずに到達してしまうことが防止される。その代わりに、上記媒体は液体フィルタ５２まで到達するだけであり、おそらく、媒体の加圧時には非常に少量が液体フィルタ５２を通過するように押圧される。しかし、このような場合でも、この液量が、細菌フィルタ５０の全面を濡らすには、または細菌フィルタ５０の孔に完全に浸透できるには不十分である。

供給工程後、供給装置が、図示したその元の位置に再び回転して戻され、媒体の加圧が中止されると、媒体リザーバ２０内で調整された負圧により、空気が圧力調整通路４０を介して吸引される。この場合、液体フィルタ５２に依然として存在している可能性がある液膜はフィルタ５２から引き離される。このために、媒体リザーバ２０内では大きな負圧を必要としないが、この理由は、液体フィルタ５２の孔が比較的大きく、この結果、液体フィルタ側に残留する液膜には、ほんの小さな表面張力しか存在しないからである。

液膜を除去した後、圧力調整に必要な空気量が圧力調整通路４０を介して媒体リザーバ２０に妨害されずに到達できる。この場合、液体がフィルタ５０、５２の間に予め到達している限り、この液体の部分は媒体リザーバ２０に戻るように押圧される。

図２ａと図２ｂの実施形態は、図１の実施形態と略同一に形成されている。しかし、この第２の実施形態のいくつかの態様は、僅かに異なって実現されておりおよび／またはより良く認識可能であるので、この第２の実施形態のこの態様をさらに説明する。異なる説明をしていない部分に限り、図１と図２ａ／図２ｂの実施形態は機能的に同一に形成されている。

図２ａと図２ｂは、それぞれ異なる断面を有するこの第２の実施形態を示している。

図２ａの断面は、媒体リザーバ２０を加圧した場合に媒体が頭上位置で流出する媒体通路４３を明確にするために用いられる。この場合、媒体は、媒体リザーバ２０に隣接する出口通路２１に流入し、そこから半径方向孔２２と狭い隙間２３とを介して弁室３６に到達し、そこから出口開口部３２を通過して外部に供給される。矢印４３ａ〜４３ｄはこの媒体通路を示している。

図２ｂの形態を参照して、以下の圧力調整を説明する。この第２の実施形態の圧力調整通路４０は図１の実施形態とは若干異なって延びる。圧力調整通路は、図１の形態に対応して、孔４０ｂを介して弁対向室４０ｃに接続されている軸方向通路部４０ａを備える。この弁対向室４０ｃは、半径方向孔４０ｄと、毛細管として機能するリング通路４０ｅと、入口孔４０ｆとを介して周囲に接続されている。供給工程後に調整された媒体リザーバ２０内の負圧により、空気がこの圧力調整通路に沿ってまた矢印４２ａ〜４２ｄに沿って媒体リザーバに事後に流れてくることになる。この場合、図１の実施形態に対して示された方法では、空気はフィルタ５０、５２を横切る。

したがって、圧力調整のために空気を媒体リザーバ２０に流入させる通路４２ａ〜４２ｄと、液体媒体を媒体リザーバ２０から周囲に流出させる媒体通路４３ａ〜４３ｄとの間が完全に分離される。

また図１の実施形態と同様に、通気のために圧力調整通路４０、４０ａ〜４０ｆが常に開放されている。当然、毛細管部４０ｅによって、媒体リザーバ２０の内部で蒸発されている関連する媒体量が供給装置１０から流出してしまうことが効果的に防止される。

１０ 供給装置
２０ 瓶状の媒体リザーバ
２１ 出口通路
２２ 半径方向孔
２３ 狭い隙間
３０ 配量ヘッド
３２ 出口開口部
３４ 弁
３６ 弁室
４０ 圧力調整通路
４０ａ 軸方向通路部
４０ｂ 孔
４０ｃ 弁対向室
４０ｄ 半径方向孔
４０ｅ リング通路
４０ｆ 入口孔
４２ａ 矢印、通路
４２ｂ 矢印、通路
４２ｃ 矢印、通路
４２ｄ 矢印、通路
４３ 媒体通路
４３ａ 矢印、媒体通路
４３ｂ 矢印、媒体通路
４３ｃ 矢印、媒体通路
４３ｄ 矢印、媒体通路
４４ フィルタ構成ユニット
４４ａ 円筒状の管部
５０ 細菌フィルタ
５２ 液体フィルタ

Claims (9)

1. 液体媒体用の供給装置（１０）であって、
   −前記媒体を収容するための媒体リザーバ（２０）と、
   −前記媒体を前記媒体リザーバ（２０）から供給するための出口開口部（３２）と、
   −圧力調整通路（４０、４０ａ〜４０ｆ）に挿入された、微生物に有効なフィルタ構成（４４）を有する、前記媒体リザーバに通じる前記圧力調整通路と、
   を有する供給装置（１０）において、
   前記フィルタ構成（４４）が、前記媒体リザーバの上部にある液体フィルタ（５２）と、前記媒体リザーバから離れた細菌フィルタ（５０）とを備えることを特徴とする供給装置。
2. 前記出口開口部（３２）には、開放正圧を逃がすように開放する出口弁（３４）が割り当てられており、少なくとも前記開放正圧があるまでは、前記液体フィルタ（５２）に隣接する媒体が前記液体フィルタ（５２）を通過できないように、前記液体フィルタ（５２）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の供給装置。
3. 少なくとも０．５バールの正圧があるまでは、好ましくは少なくとも１．０バールの正圧があるまでは、前記液体フィルタ（５２）に隣接する媒体が前記液体フィルタ（５２）を通過できないように、前記液体フィルタ（５２）が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の供給装置。
4. 前記液体フィルタ（５２）および前記細菌フィルタ（５０）のそれぞれがフィルタ孔を有し、前記液体フィルタ（５２）の前記フィルタ孔の平均の孔の大きさが、前記細菌フィルタ（５０）の前記フィルタ孔の平均の孔の大きさよりも大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の供給装置。
5. −前記液体フィルタ（５２）が、少なくとも６μｍの、好ましくは少なくとも１０μｍの、特に少なくとも１５μｍの平均の孔の大きさを有し、
   −前記細菌フィルタ（５０）が、最大５μｍの、好ましくは最大１μｍの、特に最大０．２μｍの平均の孔の大きさを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の供給装置。
6. 前記圧力調整通路（４０、４０ａ〜４０ｆ）が、前記媒体の液体鏡の上方の定位置に、また前記媒体の前記液体鏡の下方の使用位置に配置されるように、前記圧力調整通路が配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の供給装置。
7. 前記液体フィルタ（５２）と前記細菌フィルタ（５０）とが、好ましくは少なくとも０．５ｍｍだけ互いに離間していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の供給装置。
8. 前記液体フィルタ（５２）および前記細菌フィルタ（５０）が、前記圧力調整通路（４０、４０ａ〜４０ｅ）に挿入されているフィルタ構成ユニット（４４）の部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の供給装置。
9. 前記圧力調整通路（４０、４０ａ〜４０ｆ）が少なくとも部分的に毛細管（４０ｅ）として形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の供給装置。

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