PL205278B1 - Butelka stanowiąca opakowanie dla cieczy dozowanych kroplowo - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy przemysłu opakowań produktów ciekłych, a w szczególności jego przedmiotem jest opracowanie i wytwarzanie butelek, stanowiących opakowania dla cieczy dozowanych kroplowo, z wbudowaną głowicą dozującą z kroplomierzem.

Tego rodzaju butelki znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach, i w szczególności jako opakowania produktów farmaceutycznych lub kosmetycznych występujących w płynnej postaci, a zwłaszcza w postaci roztworów wodnych, lecz również jako opakowania smarów, barwników, roztworów domieszek stosowanych w przemyśle spożywczym itd. Chodzi o produkty płynne, które są używane w mał ych dawkach i dozowane po kilka kropli z butelki zawierają cej ciecz, przy czym pozostał a zawartość jest przechowywana przez długi czas. Często ciecz zawarta w butelce musi być chroniona przed wszelkim ryzykiem zakażenia bakteryjnego lub innego pochodzącego z zewnątrz. Dotyczy to w szczególności preparatów farmaceutycznych, a zwłaszcza roztworów do oczu, które posłużą niniejszym jako szczególnie znamienny przykład przemysłowego wykorzystania wynalazku.

Z uwagi na wymagane warunki czystoś ci produktu, do butelki nie moż e przedostawać się swobodnie powietrze otoczenia w celu wypełnienia wolne przestrzeni odpowiadającej objętości cieczy, która jest każdorazowo pobierana w wyniku czynności dozowania kroplowego. O ile według powszechnie obowiązujących wymagań tego typu butelki powinny być wyposażone w zabezpieczenie uniemożliwiające ich otwarcie, które stanowi dowód, że opakowanie nie zostało naruszone w okresie przechowywania w sklepie przed sprzedażą docelowemu użytkownikowi, o tyle to zabezpieczenie spełnia swoje zadanie jedynie do momentu pierwszego użycia butelki, co powoduje konieczność stosowania roztworu technologicznego zapewniającego czystość w czasie użytkowania butelki poprzez pobieranie kolejnych dawek produktu.

W celu znalezienia rozwiązania dla problemów, które wystę pują w praktyce przemysłowej w przedmiotowej dziedzinie, wynalazek proponuje po łączenie dwóch sposobów szczelnego zamknię cia pomiędzy częścią butelki stanowiącą pojemnik zawierający dozowaną ciecz a zewnętrzną częścią butelki, jeden typu mechanicznego, a drugi typu fizyczno-chemicznego, w takiej formie, że jest zapewniony dopływ powietrza na poszczególnych etapach dozowania produktu z jednoczesnym uniknięciem ryzyka zakażenia przez czynniki występujące w powietrzu zewnętrznym. Czynnikami zakażenia, które należy brać pod uwagę są bakterie, wirusy i inne czynniki biologiczne, szczególnie w odniesieniu do produktów farmaceutycznych lub kosmetycznych, a także inne postacie szkodliwych czynników, które mogą powodować zniszczenie lub skażenie produktu.

Butelka według wynalazku stanowi istotny postęp technologiczny w stosunku do obecnie znanych opakowań cieczy z dozownikiem zanurzeniowym, w których zakłada się ręczne odkształcenie pojemnika z tworzywa sztucznego zawierającego dozowaną ciecz, dzięki konstrukcji w postaci mieszka w kształcie walca, co pozwala stopniowo zmniejszać wewnętrzną objętość w miarę pobierania cieczy przy każdorazowym jej dozowaniu. Tego rodzaju pojemnik w formie mieszkowej musi być zabezpieczony sztywnym korpusem, na którym jest zamocowana głowica dozująca, która zamyka szyjkę pojemnika i jest zakończona poza szyjką przewodem dozującym krople, gdzie zabezpieczenie przed zakażeniami jest uzyskane za pomocą filtra antybakteryjnego umieszczonego w głowicy dozującej przed przewodem dozującym krople.

Nie ulega wątpliwości, że bardzo korzystne byłoby znalezienie rozwiązania, w którym można zrezygnować z dodatkowej osłony pojemnika w postaci sztywnego korpusu, który wiąże się ze złożonym i kosztownym procesem produkcji, zarówno z punktu widzenia wykonania poszczególnych części składowych jak również ich montażu. Ponadto jeżeli w ramach produkcji przemysłowej istnieje konieczność zmiany pojemności butelki, taka operacja wymaga znacznych modyfikacji linii produkcyjnej, co wiąże się z poważnymi, dodatkowymi kosztami.

Poza tym budowa tego rodzaju butelek wymaga fabrycznego napełniania przed montażem głowicy dozującej, to znaczy w czasie montażu butelki. Producent cieczy stanowiącej zawartość tych butelek musi więc dostarczać na miejsce produkcji wszystkie części składowe aby móc otrzymać butelki gotowe do sprzedaży oraz rozporządzać specjalnym urządzeniem do napełniania i do końcowego montażu butelek, którego koszt jest tak wysoki, że jego eksploatacja jest opłacalna jedynie w przypadku szerokiego wykorzystania urządzenia. Byłoby więc pożądane, aby czynność napełniania butelki mogła odbywać się poza zakładem produkującym butelki i być przeprowadzana przez przedsiębiorstwo, które przygotowuje ciecz, na przykład, przy użyciu standardowego urządzenia do napełniania butelek.

PL 205 278 B1

Zadaniem wynalazku jest znalezienie rozwiązania dla oczekiwań przemysłu w dziedzinie pakowania cieczy przeznaczonych do kroplowego dozowania, w tym oczekiwań, o których mowa powyżej. Wynalazek stawia sobie za cel zaproponowanie nowej butelki do pakowania cieczy dozowanych kroplowo, której budowa byłaby uproszczona, która nadawałaby się do napełniania w ramach zautomatyzowanej linii niezależnej od miejsca produkcji butelek i która umożliwiałaby otrzymywanie różnych pojemności bez poważnych zmian procesu produkcyjnego.

W zwią zku z tym przedmiotem wynalazku jest butelka stanowią ca opakowanie dla cieczy dozowanych kroplowo, zawierająca pojemnik składający się ze sztywnej szyjki, w której jest umieszczona głowica dozująca tworząca końcówkę zewnętrzną przez którą przechodzi przewód podający ciecz poza przedmiotowy pojemnik oraz z cylindrycznej ścianki granicznej. Butelka ta charakteryzuje się tym, iż przedmiotowa odkształcalna ścianka jest zamknięta w części dolnej sztywną nakładką, która jest mocowana po napełnieniu pojemnika, zaś przedmiotowa głowica dozująca zawiera membranę umieszczoną w przekroju obiegu cieczy podawanej z pojemnika, częściowo hydrofilową w celu umożliwienia przepływu cieczy pod wpływem ściskania pojemnika na zasadzie odkształcenia ścianki i częściowo hydrofobową w tym znaczeniu, że membrana zwilżona cieczą dopuszcza dopływ powietrza zewnętrznego do pojemnika, gdy pojemnik sprężyście powraca do początkowego kształtu oraz zawiera ulegającą zniszczeniu przegrodę połączoną z pojemnikiem, która oddziela membranę od cieczy zawartej w pojemniku aż do momentu pierwszego użycia, przy czym przedmiotowa przegroda zostaje zniszczona na skutek przesunięcia głowicy dozującej z pozycji zabezpieczenia do pozycji gotowości podczas pierwszego użycia.

Korzystnie, przedmiotowa membrana jest wykonana z hydrofilowego polimeru, w szczególności w postaci poliamidu lub poliestru sulfonowego, i posiada wł asnoś ci hydrofobowe w cz ęści obejmują cej od 20 do 50% jej powierzchni i której średnica porów wynosi od 0,1 do 0,2 mikronów, co zapobiega przedostawaniu się do butelki czynników zakażenia znajdujących się w atmosferze zewnętrznej.

Ścianka pojemnika ma korzystnie kształt walca i jest sprężyście odkształcalna przez ręczne ściśnięcie w celu wytworzenia nadciśnienia w pojemniku, które powoduje podawanie cieczy przy każdorazowej czynności dozowania, przy czym sprężysty powrót pojemnika do początkowego kształtu zapewnia wessanie cieczy, która nie została podana na zewnątrz końcówki oraz dopływ powietrza zewnętrznego uzupełniającego podaną na zewnątrz ciecz.

Korzystniej, przedmiotowy pojemnik jest zamykany w części dennej, położonej przeciwstawnie w stosunku do gł owicy dozują cej, sztywną nakł adką dolną , która jest mocowana do ś cianki w kształ cie walca wyposażonej w głowicę dozującą po napełnieniu butelki.

W korzystnym przykładzie realizacji głowica dozująca jest zamocowana ruchomo między dwoma różnymi pozycjami wzdłużnymi wewnątrz szyjki, w tym pozycji zabezpieczenia, w której łączność między pojemnikiem i tymże przewodem dozującym za pośrednictwem membrany jest szczelnie zamknięta oraz pozycji gotowości do pracy, w której łączność jest zapewniona na skutek zniszczenia przegrody, a ponadto głowica dozująca jest wyposażona w części dolnej w iglicę służącą do zniszczenia przegrody w momencie pierwszego użycia pojemnika polegającego na wciśnięciu głowicy w szyjkę pojemnika.

Korzystniej, przegroda jest zbudowana w taki sposób, że uwalnia wycinek przepływu cieczy odpowiadający co najmniej jednej czwartej powierzchni membrany.

Przedmiotowa przegroda jest korzystnie wykonana z jednej części metodą formowania wraz z pojemnikiem i szyjką .

Jeszcze korzystniej, przegroda zawiera linie promieniste fabrycznie nadcięte rozmieszczone w kształcie gwiazdy oraz znamienna tym, że iglica zawiera promieniste skrzydełka również równomiernie rozmieszczone wokół osi wzdłużnej, przy czym liczba linii nadcięcia membrany nie jest tożsama z liczbą skrzydełek iglicy.

Korzystnie, butelka zawiera pierścień zabezpieczający przed naruszeniem opakowania umieszczony między występem głowicy dozującej i powierzchnią górną szyjki pojemnika gdy głowica dozująca jest w pozycji zabezpieczenia, który to występ opiera się na tej powierzchni górnej po usunięciu pierścienia zabezpieczającego, poprzez wciśnięcie korpusu głowicy dozującej do pozycji gotowości.

Także korzystnie, butelka zawiera pierścień zabezpieczający przed naruszeniem opakowania umieszczony na stałe na szyjce pojemnika, który jest połączony za pomocą podlegających zniszczeniu piór do odkręcanej nakrętki, chroniąc głowicę dozującą aż do pierwszego użycia butelki.

PL 205 278 B1

Najkorzystniej, butelka posiada rozwiązanie w postaci listwy zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej do pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia.

W dalszej części rozpatrywane są sposoby wykonania wynalazku w postaci butelki na krople do oczu, zawierające opis znamiennych cech wynalazku i jego zalet. Rozpatrując tego rodzaju butelkę w normalnych warunkach jej użytkowania, należy podkreś lić, że obecność buforowego przedziału pomiędzy ulegającą zniszczeniu przegrodą i membraną hydrofilową/hydrofobową odgrywa istotną rolę dla ochrony czystości produktu.

Zastosowanie membrany o własnościach hydrofilowych/hydrofobowych umożliwia wykorzystanie sprężystego pojemnika, który powraca do pierwotnego kształtu po każdej czynności dozowania poprzez dopływ powietrza zastępującego podaną ciecz, ponieważ powietrze staje się sterylne dzięki własnościom antybakteryjnym membrany i ciecz zawarta w pojemniku zostaje w ten sposób zabezpieczona przed jakimkolwiek zakażeniem. To rozwiązanie umożliwia rezygnację z mieszka, a pojemnik jest jednoczęściowy i posiada dodatkową zaletę w postaci całkowicie walcowatego kształtu, co umożliwia umieszczanie na nim wszelkich potrzebnych oznaczeń.

Wynalazek umożliwia zredukowanie liczby części składowych butelki, co powoduje znaczący spadek kosztów wytwarzania. Ponadto tego rodzaju budowa pozwala na zmiany pojemności butelki i przystosowanie jej do różnych zastosowań z niewielkim dodatkowym wkł adem inwestycyjnym.

Zastosowanie ulegającej zniszczeniu przegrody połączonej z pojemnikiem umożliwia użycie głowicy dozującej, która, na etapie produkcji butelki, jest umieszczana w szyjce od góry butelki, niezależnie od operacji napełniania przeprowadzanej od dołu. Również z tej przyczyny produkcja pojemnika jest ułatwiona i jej zaletą jest możliwość formowania w postaci jednego elementu całości obejmującej walcowatą ściankę, szyjkę i ulegającą zniszczeniu przegrodę, co wynika z faktu, że poprzeczna, pośrednia przegroda jest dostępna z dwóch stron. Wynika stąd ponadto zmniejszenie liczby elementów składowych butelki, ponieważ została zlikwidowana podwójna osłona pojemnika, która spełniała rolę mieszka o stopniowo zmiennej objętości na skutek sprężystego odkształcenia ścianki oraz sztywny korpus zewnętrzny butelek wykonywanych według dotychczasowej technologii.

Inna zaleta butelki według wynalazku polega na tym, że z wyjątkiem nakładki w dolnej części jej części składowe mogą być w całości montowane fabrycznie przed dostarczeniem do zakładu konfekcjonowania, który może stosować standardowe urządzenie do napełniania w zautomatyzowanym zakładzie pakowania. Napełniane butelki są umieszczane głowicą do dołu, przy czym ciecz jest oddzielona od membrany za pomocą przegrody. Wystarczy następnie zamknąć dno butelki, gdy butelka znajduje się jeszcze w pozycji głowicą w dół. Zamknięcie jest dokonywane poprzez zamocowanie nakładki dolnej, o której już była mowa przy czym szczelne mocowanie może być wykonane dowolną, znaną metodą, przykładowo poprzez zgrzewanie, klejenie i/lub klinowanie. Istnieje też wariantowe rozwiązanie w postaci brzegowego klejenia miękkiej ścianki pojemnika według średnicy poprzecznego przekroju.

Zaleca się budowę ulegającej zniszczeniu przegrody w taki sposób, aby przyczyniała się do kontrolowania warunków dozowania cieczy poza pojemnikiem przykładowo poprzez udostępnienie, po przebiciu, wycinka zapewniającego przepływ cieczy, który odpowiada co najmniej jednej czwartej powierzchni czynnej membrany hydrofilowej/hydrofobowej.

Zaleta przegrody polega na tym, że zawiera ona liczne linie słabszej budowy lub linie fabrycznie nadcięte, które są ułożone promieniście i w formie gwiazdy i równomiernie rozłożone na przekroju kołowym, w równych odstępach kątowych. W połączeniu z tym układem, ale również ewentualnie odrębnie, zaletą iglicy jest jej zalecana budowa geometryczna według zasad symetrii obrotowej. W ten sposób iglica może być wykonana w postaci wielu promienistych, trójkątnych skrzydełek równomiernie rozłożonych wokół osi wzdłużnej butelki. Zaletą rozwiązania jest, że liczba linii fabrycznego nadcięcia przegrody różni się od liczby skrzydełek iglicy. Taki układ pozwala uniknąć sytuacji, w której skrzydełka i linie nadcięcia będą sobie dokładnie wzajemnie odpowiadać, co zapewnia otwarcie pojemnika przez rozwarcie zniszczonych ścianek przegrody.

Umieszczenie pierścienia zabezpieczającego pomiędzy głowicą dozującą i szyjką pojemnika zapewnia uzyskanie właściwego ustawienia głowicy dozującej w szyjce w pozycji zabezpieczającej bez ryzyka przebicia przegrody w czasie montowania butelki. Wysokość pierścienia odpowiada skokowi głowicy dozującej w czasie jej wciskania w momencie pierwszego użycia. Po zdjęciu pierścienia głowica dozująca zostaje dokładnie przemieszczona aż do pozycji gotowości, w której przegroda jest otwarta, umożliwiając przepływ cieczy.

PL 205 278 B1

Zaletą rozwiązania polegającego na zamocowaniu pierścienia zabezpieczającego za pomocą podlegających wyłamaniu piór połączonych z nakrętką nakładaną dla zabezpieczenia na końcówkę dozującą, jest połączenie z innymi cechami znamiennymi zalecanego sposobu wykonania wynalazku, który polega na rozwiązaniach sterujących przesuwaniem głowicy dozującej ruchem osiowym w szyjce butelki poprzez ruch obrotowy nakrętki zabezpieczającej w momencie jej odkręcania, gdzie to przesuwanie powoduje automatycznie otwarcie przegrody w celu zapewnienia łączności wewnętrznej zawartości butelki z przewodem podającym głowicy dozującej za pośrednictwem przedziału buforowego przewidzianego wewnątrz kosza tworzącego korpus wewnętrzny głowicy dozującej.

Wynalazek jest dokładniej opisany w zakresie jego znamiennych cech i zalet w oparciu o rysunki oznaczone od 1 do 6, gdzie:

- rysunek 1 stanowi przekrój osiowy butelki wedł ug wynalazku, w którym gł owica dozująca jest w pozycji zabezpieczenia;

- rysunek 2 stanowi przekrój osiowy przedstawiają cy pojemnik i korpus wewnętrzny głowicy dozującej w pozycji gotowości;

- rysunek 3 stanowi przekrój wedł ug linii III-III rysunku 1;

- rysunek 4 stanowi rzut w perspektywie ukazują cy część dolną wewnę trznego korpusu gł owicy dozującej z iglicą;

- rysunek 5 stanowi częściowy przekrój osiowy przedstawiający głowicę dozują c ą przed montażem,

- oraz rysunek 6, który pokazuje przekrój osiowy innego, zalecanego sposobu wykonania wynalazku.

Na rysunkach przedstawiono przykład wykonania butelki według wynalazku przeznaczonego, w przykładzie zastosowania, który posiada szczególne zalety, jako opakowanie cieczy do użytku farmaceutycznego dozowanych kroplowo, a w szczególności wodnych roztworów do oczu.

Butelka zawiera pojemnik 1 do cieczy, w kształcie ogólnie walcowatym, o osi wzdłużnej pionowej na rysunkach 1 i 2, który jest zamknięty w części dolnej nakładką 2 i którego przedłużeniem w części górnej jest szyjka 3, w której jest umieszczona głowica dozująca 4, zamocowana ruchomo wzdłuż osi wzdłużnej. Całość jest uzupełniona nakrętką 5 nałożoną na szyjkę 3 pojemnika.

W całej części bocznej walcowatej, ścianka graniczna 6 pojemnika 1 jest miękka, sprężyście odkształcalna, w celu umożliwienia przejściowego zmniejszenia objętości wewnętrznej pojemnika w momencie naciśnięcia na tę ściankę, przy czym zwolnienie ręcznej siły ściskania powoduje przywrócenie objętości wewnętrznej pojemnika do jej wartości spoczynkowej poprzez sprężysty powrót ścianki do początkowego kształtu walca. Natomiast nakładka 2 i szyjka 3 są sztywne.

Pojemnik 1 zawiera ponadto przegrodę poprzeczną promienistą 7, prostopadłą do osi wzdłużnej 8, która znajduje się w części dolnej szyjki 3. Przegroda pośrednia jest opracowana w taki sposób, co zostanie opisane w dalszej części, aby ulegać automatycznemu zniszczeniu w momencie pierwszego użycia butelki jako dozownika zanurzeniowy i zapewnić w ten sposób otwarcie pojemnika 1 powyżej szyjki 3.

Głowica dozująca 4 jest wykonana z dwóch połączonych ze sobą części, to znaczy z korpusu wewnętrznego lub kosza 9 w kształcie wklęsłego pierścienia zamocowanego ruchomo z możliwością przesuwania osiowego w szyjce 3 i końcówki 11, która jest zamocowana na powierzchni górnej kosza 9 i przez którą przechodzi przewód podający 12. Szczelność kosza 9 na wewnętrznej ściance szyjki 9 jest zapewniona za pomocą trzech uszczelek pierścieniowych zewnętrznych 13 w taki sposób, aby zawsze dwie uszczelki czynnie uszczelniały połączenie między koszem i szyjką pojemnika. W części górnej kosz 9 zawiera występ 14, który opiera się na powierzchni górnej 15 szyjki 3 w momencie, gdy głowica dozująca 4 znajduje się w pozycji gotowości, jak to zostało przedstawione na rysunku 2. Na powierzchni górnej występu 14 przewidziano wycięcie kątowe 16, w które wsuwa się kryza dolna 17 końcówki 11 (rysunek 5).

W części dolnej kosz 9 zawiera iglicę 18 (rysunek 4 i rysunek 5), której funkcja polega na otwarciu przegrody 7 poprzez jej trwałe rozerwanie w czasie pierwszego użycia. Iglica składa się z czterech promienistych skrzydełek 19 w trójkątnym kształcie, umieszczonych pod kątem prostym w stosunku do siebie, które łączą się w osi butelki oraz z których każde jest połączone w części dolnej 21 z koszem 9. W pozycji zabezpieczenia przedstawionej na rysunku 1 pierścień 22 jest umieszczony między powierzchnią górną 15 szyjki 3 i powierzchnią dolną występu 14 kosza 9. Pierścień odgrywa tradycyjną rolę nienaruszalności opakowania. Pierścień jest połączony z jedną z tych dwóch części, w tym przypadku z szyjką 3 w taki sposób, aby można było łatwo go zdjąć poprzez zerwanie lub złamanie w czasie pierwszego użycia butelki. W praktyce pierścień jest formowany wraz z pojemnikiem 1 i szyjką 3.

PL 205 278 B1

Nakrętka 5 zawiera czop środkowy 23, który nieznacznie wsuwa się do rozszerzonej końcówki przewodu podającego 12, wieńca pierścieniowego 24, który prowadzi nakrętkę centrująco na powierzchni zewnętrznej, stożkowego przedłużenia 25 na podstawie 26 końcówki 11 i drugiego wieńca pierścieniowego 27 o większej średnicy, który opiera się na powierzchni zewnętrznej podstawy 26. Nakrętka 5 ma gwintowanie wewnętrzne 28, które współpracuje z gwintowaniem zewnętrznym 29 szyjki 3.

Według wynalazku, i jak można stwierdzić na rysunku 5, membrana 31 znajduje się na drodze obiegu cieczy podawanej z pojemnika 1, w poprzek głowicy dozującej 4. Membrana jest umieszczona pomiędzy koszem 9 i końcówką 11, a dokładnie między powierzchnią górną występu 14 i powierzchnią dolną podstawy 26 końcówki 11

Powierzchnia dolna podstawy 26 końcówki 11 zawiera środkową, okrągłą miseczkę 32, której średnica jest większa od średnicy wewnętrznej kosza 9 i do której dochodzi część dolna przewodu podającego 12. W ten sposób membrana 31 jest zamocowana jedynie na swoim obwodzie pomiędzy koszem 9 i końcówką 11 i przeważająca część jej powierzchni jest swobodna i dostępna dla obiegu cieczy w przestrzeni wewnątrz kosza 9.

Według wynalazku, membrana 31 wykazuje przede wszystkim własności antybakteryjne, które umożliwiają filtrowanie bakterii i zapewniają, że ciecz zawarta w pojemniku pozostaje sterylna. Ponadto membrana jest jednocześnie hydrofilowa i hydrofobowa w ten sposób, że jednocześnie umożliwia wypływanie płynu do oczu z pojemnika, spływanie cieczy podanej w nadmiarze po dokonaniu czynności dawkowania kropli oraz dopływ powietrza do pojemnika w celu uzupełnienia objętości cieczy, która została podana na zewnątrz w postaci kropli.

Głowica dozująca jest produkowana w następujący sposób. W pierwszym etapie jest wykonywana oddzielnie końcówka 11 i kosz 9. Membrana 31 jest mocowana w części dolnej końcówki 11. metodą spawania obwodowego za pomocą ultradźwięków lub wysokich częstotliwości. Membrana 31 jest chroniona kryzą 17 przed uszkodzeniami w czasie czynności operacyjnych dotyczących końcówki 11. Następnie zespół końcówki 11 i membrany 31 jest mocowany, przy czym kryza 17 końcówki 11 jest wsuwana do wycięcia 16 kosza 9. Połączenie jest uszczelniane przykładowo przez zgrzewanie ultradźwiękowe lub stapianie w wysokiej temperaturze. W ten sposób jest otrzymywana kompletna głowica dozująca 4, która jest następnie wprowadzana od góry do szyjki 3 pojemnika 1.

Jak pokazuje rysunek 3, gdzie została uwidoczniona część górna ścianki 6, szyjka 3 i ulegająca zniszczeniu przegroda, przegroda jest osłabiona w części środkowej sześcioma liniami o mniejszej wytrzymałości lub liniami fabrycznie nadciętymi 33, które są rozmieszczone promieniście i równomiernie rozłożone w odległości kątowej wynoszącej 60 stopni. W ten sposób w momencie naciśnięcia na środkowy punkt przegrody 7 przegroda ulega rozerwaniu wzdłuż linii 33 i w jej środkowej części powstaje przelot dla cieczy zawartej w pojemniku 1.

W tym celu kosz 9 zawiera w części dolnej iglicę, która jest zbudowana z czterech promienistych, trójkątnych skrzydełek 19, których końcówki dolne tworzą ostrze 34 przebijające środek przegrody 7, gdy głowica dozująca 4 przesuwa się do dołu. Jak można zauważyć na rysunkach, iglica 18 w opisanym przykładzie zawiera cztery skrzydełka, a przegroda 7 sześć linii rozerwania. Ta rozbieżność w ilości, z której wynika różna okresowość w symetrii kołowej zapewnia, że skrzydełka nie mogą nigdy pokrywać się dokładnie z liniami rozerwania i tym samym nie istniej ryzyko, aby skrzydełka wsunęły się w przestrzeń pozostałą po rozerwaniach i zatkały otwór dla przepływu cieczy.

Produkcja butelki według wynalazku jest bardzo uproszczona ponieważ całość pojemnika, to znaczy jej ścianka boczna 6, szyjka 3 wraz z pierścieniem zabezpieczającym 22 i przegrodą 7 są wykonywane w formie jednej części poprzez wtryskiwanie lub wytłaczanie syntetycznego tworzywa. Tym tworzywem może być przykładowo polietylen wysoko lub niskociśnieniowy, lecz można też zastosować inny polimer lub materiał kompozytowy wykazujący wystarczającą barierę dla pary wodnej jak również wystarczającą giętkość (w stosunku do odpowiednio dobranej grubości) dla zapewnienia funkcji ściskania walcowatej ścianki. Produkcja na zasadzie formowania jednej części jest ułatwiona faktem, że ulegająca zniszczeniu przegroda poprzeczna w stosunku do walcowatej ścianki jest dostępna z dwóch stron z uwagi na brak dna.

Końcówka i kosz głowicy dozującej są produkowane oddzielnie, następnie membrana jest mocowana wewnątrz miseczki 32 metodą zgrzewania ultradźwiękowego lub wysokich częstotliwości. Zespół końcówki i membrany jest następnie umieszczany na koszu, przy czym kryza 17 wsuwa się do wycięcia 16 kosza. Końcówka i kosz są następnie mocowane w sposób zapewniający szczelność, przykładowo metodą zgrzewania, tworząc w ten sposób głowicę dozującą 4.

PL 205 278 B1

Głowica dozująca 4 zostaje wprowadzona do szyjki 3 aż do punktu oparcia na pierścieniu zabezpieczającym w pozycji zabezpieczenia, w której iglica 18 znajduje się nieznacznie nad przegrodą 7, jak to zostało przedstawione na rysunku 1. Na tym etapie można nakręcić nakrętkę 5 na szyjce 3 aż do punktu oporu na podstawie 26 końcówki 11.

W ten sposób uzyskany komplet oraz nasadka dolna 2 mogą zostać dostarczone producentowi preparatów farmaceutycznych, który zajmuje się zbytem cieczy i który może umieścić butelki w pozycji głowicą do dołu w standardowym urządzeniu do napełniania, gdzie pojemnik zostanie napełniony bez ryzyka kontaktu z membraną 31 z uwagi na obecność przegrody 7. Po napełnieniu butelki, zostaje zamocowana nakładka zamykająca 2 na dnie ścianki 6 w sposób szczelny, przykładowo metodą zgrzewania i napełniona cieczą butelka jest gotowa do sprzedaży.

Przy pierwszym użyciu wystarczy odkręcić nakrętkę 5, zdjąć pierścień zabezpieczający 22 i ponownie założyć nakrętkę 5 na szyjkę 3. Ruch dokręcania pozwala wcisnąć głowicę dozującą 4 aż do pozycji gotowości, która jest przedstawiona na rysunku 2 po przebiciu przez iglicę 18 przegrody 7 wzdłuż linii nadcięcia 33. Trójkątne, rozcięte wycinki przegrody 7 zostają rozsunięte przez skrzydełka iglicy 18 i w ten sposób powstaje otwór dla przepływu cieczy zawartej w pojemniku 1 wielkości około trzech czwartych swobodnej powierzchni membrany 31. Środkowa część 34 iglicy 18 pozwala uniknąć bezpośredniego strumienia cieczy na membranę 31.

Przy każdym kolejnym użyciu należy ścisnąć ściankę 6 pojemnika 1 w pozycji butelki głowicą do dołu w celu uzyskania jednej lub więcej niż jednej kropli przez przewód podający 12. Po zwolnieniu nacisku na ściankę 6 nadmiar cieczy, która przedostała się poza membranę 31 zostaje ponownie wchłonięty do butelki dzięki porom o własnościach hydrofobowych membrany 31. Ponadto, dzięki temu, że membrana jest zwilżona cieczą, pory o własnościach hydrofobowych przepuszczają powietrze, które zastępuje ciecz podaną w postaci kropli. Z uwagi na to, że membrana 31 ma własności antybakteryjne, powrót cieczy i powietrza do pojemnika 1 odbywa się w sposób sterylny, dzięki czemu ciecz zawarta w pojemniku może być używana przez długi okres bez ryzyka zakażenia.

Membrana może być wykonana w znany sposób z materiału polimerowego (przykładowo z żywic poliamidowych, poliwinylu fluorowanego, sulfonu itd.), którego skład zapewnia własności hydrofilowe i która stała się hydrofobowa w wyniku modyfikacji budowy w części swobodnej powierzchni. Przedmiotowa modyfikacja jest przeprowadzana w tradycyjny sposób metodą szczepienia w obecności inicjatora reakcji rodnikowych. Obróbka w celu nadania membranie cech hydrofobowych jest dokonywana w zakresie pasa średnicowego obejmującego od 20 do 50% powierzchni poddawanej zwilżeniu cieczą. Przykładowo zastosowano w ten sposób membranę z żywic poliamidowych o średnicy porów wynoszącej 0,2 mikronów. W innym przykładzie zastosowano dla tego samego natężenia przepływu danego roztworu wodnego membranę sulfonową z żywic polieterowych o średnicy porów zmniejszonej do 0,1 mikronów, co umożliwia poprawę filtrowania antybakteryjnego i zatrzymywanie najbardziej ruchliwych i podatnych na odkształcenia bakterii.

Obecnie zostanie opisany rysunek 6, który przedstawia wariant wykonania urządzenia według wynalazku, którego zaletą wobec poprzednich rozwiązań jest ułatwienie użytkowania butelki przez konsumenta. Części znajdujące się u góry butelki są zbudowane w taki sposób, że w momencie pierwszego użycia, użytkownik odkręca korek lub nakrętkę 5, powoduje zerwanie piór 41, które trzymają pierścień zabezpieczający 42 i następnie powoduje przebicie przegrody pośredniej 43 za pomocą iglicy 44. Gdy zaczyna odkręcać nakrętkę 5, zwalnia go całkowicie z końcówki dozownika 11.

Na rysunku jest widoczna listwa 45, która jest umieszczona wewnątrz głowicy dozującej i która zapewnia współpracę kosza stanowiącego jej wewnętrzny korpus 46 z elementami wewnętrznymi szyjki 47 butelki. Listwa ma odwrotny gwint o nachyleniu wyraźnie większym w stosunku do gwintu nakrętki 5. Listwa zaczyna działać w momencie, gdy kosz zostaje wprawiony w ruch obrotowy przez odkręcaną nakrętkę.

W pozycji przedstawionej na rysunku kosz 46 jest w pozycji górnej. Tworzy wokół iglicy 44 wieniec 48, który posiada występy 51 wpuszczone do uszczelki 52 wysuniętej poza korpus butelki, na ściance wewnętrznej miseczki, którą tworzy wokół przegrody 43.

W części współpracującej z jednej strony z gwintowaniem nakrętki 5 od strony zewnętrznej i z drugiej strony z koszem wewnętrznym 46 poprzez listwę 45 od strony wewnętrznej, korpus butelki tworzy dwa wieńce pierścieniowe, między którymi znajduje się zewnętrzna osłona 54 kosza, podczas gdy osłona wewnętrzna kosza zakończona wieńcem 48 znajduje się wewnątrz wieńca wewnętrznego 55. Wieniec wewnętrzny znajduje się więc między dwoma współosiowymi osłonami kosza. Na tym właśnie

PL 205 278 B1 poziomie jest przewidziana listwa 45. Listwa biegnie wzdłuż połowy obwodu butelki dzięki czemu część współpracująca kosza styka się z nią niezależnie od początkowej pozycji obrotowej.

Rysunek 6 pokazuje inne szczegóły budowy, w szczególności krzywkę utworzoną na osłonie 54 we współpracy na zasadzie ogranicznika z występem nakrętki 5 oraz fakt, że obrót kosza w stosunku do szyjki butelki jest ograniczony do małego wycinka przez obecność rowków występujących poza grubość osłony 54.

Na rysunku jest również widoczny przedział buforowy 56 który, podobnie jak w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunkach 1 i 2, znajduje się wewnątrz kosza pomiędzy obszarem wlotowym utworzonym przez szeroko otwarte wycinki wokół iglicy 44, oraz membrana hydrofilowa/hydrofobowa u wlotu przewodu dozującego końcówki. Iglica 44 jest zbudowana nieznacznie inaczej niż iglica 18 na rysunku 1. Tworzy ostrze o przekroju trójkątnym, przesuwane do pozycji przesuniętej w stosunku do osi przez osłonę wewnętrzną kosza 46.

Zaletą rysunku 6 jest przedstawienie zastosowania tej samej głowicy dozującej i tego samego korpusu butelki w celu uzyskania butelki o mniejszej pojemności dzięki wypukłej części dennej 57. W tym przypadku, podobnie jak w poprzednim, dno jest mocowane do butelki metodą zgrzewania w ramach czynności napełniania.

Należy również zauważyć, że w przypadku rysunku 6, w przeciwieństwie do przypadku przedstawionego na rysunku 1, pierścień zabezpieczający pozostaje na stałym pierścieniu korpusu butelki, na którym jest zamocowany, lecz zostaje uwolniony od ulegających wyłamaniu piór, które mocowały go do końcowego występu nakrętki 5.

Z powyższego wynika, że wynalazek nie jest ograniczony do sposobów wykonania, które zostały szczegółowo opisane w przykładach jak wyżej i że obejmuje wszelkie warianty wykorzystujące równoważne rozwiązania. W szczególności można zastosować jako iglicę centralną rurkę zamocowaną do części dolnej kosza 9.

Ponadto nakładka dolna może być zamocowana wszelkimi środkami zapewniającymi wystarczającą szczelność, można przykładowo wykorzystać mocowanie przez zaklinowanie. Można też zrezygnować z nakładki, zamykając dno na zasadzie ściśnięcia walcowatej ścianki pojemnika.

Wynalazek według opisu i rysunków jak wyżej nie jest też ograniczony w zakresie możliwości jego wykorzystania. W szczególności jest oczywiste, że urządzenie wyposażone w membranę, która z uwagi na swoje własności hydrofilowe, przepuszcza ciecz wodną, może być również wykorzystane do dozowania kroplowego roztworów z zastosowaniem rozpuszczalnika polarnego zamiast wody.

Claims (32)

1. Butelka stanowiąca opakowanie dla cieczy dozowanych kroplowo, zawierająca pojemnik składający się ze sztywnej szyjki, w której jest umieszczona głowica dozująca tworząca końcówkę zewnętrzną przez którą przechodzi przewód podający ciecz poza przedmiotowy pojemnik oraz z cylindrycznej ścianki granicznej sprężyście odkształcalnej umożliwiającej podawanie porcji cieczy zawartej w zbiorniku przy każdorazowej czynności dozowania, znamienna tym, że przedmiotowa odkształcalna ścianka jest zamknięta w części dolnej sztywną nakładką (2), która jest mocowana po napełnieniu pojemnika (1), zaś przedmiotowa głowica dozująca zawiera membranę (31) umieszczoną w przekroju obiegu cieczy podawanej z pojemnika, częściowo hydrofilową w celu umożliwienia przepływu cieczy pod wpływem ściskania pojemnika na zasadzie odkształcenia ścianki i częściowo hydrofobową w tym znaczeniu, że membrana zwilżona cieczą dopuszcza dopływ powietrza zewnętrznego do pojemnika, gdy pojemnik sprężyście powraca do początkowego kształtu oraz zawiera ulegającą zniszczeniu przegrodę (7) połączoną z pojemnikiem, która oddziela membranę (31) od cieczy zawartej w pojemniku (1) aż do momentu pierwszego użycia, przy czym przedmiotowa przegroda zostaje zniszczona na skutek przesunięcia głowicy dozującej z pozycji zabezpieczenia do pozycji gotowości podczas pierwszego użycia.

2. Butelka według zastrz. 1, znamienna tym, że przedmiotowa membrana (31) jest wykonana z hydrofilowego polimeru, w szczególności w postaci poliamidu lub poliestru sulfonowego, i posiada własności hydrofobowe w części obejmującej od 20 do 50% jej powierzchni i której średnica porów wynosi od 0,1 do 0,2 mikronów, co zapobiega przedostawaniu się do butelki czynników zakażenia znajdujących się w atmosferze zewnętrznej.

PL 205 278 B1

3. Butelka według zastrz. 1, znamienna tym, że ś cianka pojemnika ma kształt walca i jest sprężyście odkształcalna przez ręczne ściśnięcie w celu wytworzenia nadciśnienia w pojemniku, które powoduje podawanie cieczy przy każdorazowej czynności dozowania, przy czym sprężysty powrót pojemnika do początkowego kształtu zapewnia wessanie cieczy, która nie została podana na zewnątrz końcówki oraz dopływ powietrza zewnętrznego uzupełniającego podaną na zewnątrz ciecz.

4. Butelka według zastrz. 2, znamienna tym, że ś cianka pojemnika ma kształt walca i jest sprężyście odkształcalna przez ręczne ściśnięcie w celu wytworzenia nadciśnienia w pojemniku, które powoduje podawanie cieczy przy każdorazowej czynności dozowania, przy czym sprężysty powrót pojemnika do początkowego kształtu zapewnia wessanie cieczy, która nie została podana na zewnątrz końcówki oraz dopływ powietrza zewnętrznego uzupełniającego podaną na zewnątrz ciecz.

5. Butelka według zastrz. 3, znamienna tym, ż e przedmiotowy pojemnik jest zamykany w części dennej, położonej przeciwstawnie w stosunku do głowicy dozującej, sztywną nakładką dolną, która jest mocowana do ścianki w kształcie walca wyposażonej w głowicę dozującą po napełnieniu butelki.

6. Butelka według zastrz. 4, znamienna tym, że przedmiotowy pojemnik jest zamykany w części dennej, położonej przeciwstawnie w stosunku do głowicy dozującej, sztywną nakładką dolną, która jest mocowana do ścianki w kształcie walca wyposażonej w głowicę dozującą po napełnieniu butelki.

7. Butelka według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienna tym, że przedmiotowa głowica dozująca (4) jest zamocowana ruchomo między dwoma różnymi pozycjami wzdłużnymi wewnątrz szyjki (3), w tym pozycji zabezpieczenia, w której łączność między pojemnikiem (1) i tymże przewodem dozującym (12) za pośrednictwem membrany (31) jest szczelnie zamknięta oraz pozycji gotowości do pracy, w której łączność jest zapewniona na skutek zniszczenia przegrody (7) oraz, znamienna tym, że głowica dozująca (4) jest wyposażona w części dolnej w iglicę (18) służącą do zniszczenia przegrody (7) w momencie pierwszego użycia pojemnika polegającego na wciśnięciu głowicy (4) w szyjkę (3) pojemnika.

8. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że przegroda (7) jest zbudowana w taki sposób, że uwalnia wycinek przepływu cieczy odpowiadający co najmniej jednej czwartej powierzchni membrany.

9. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że przedmiotowa przegroda (7) jest wykonana z jednej części metodą formowania wraz z pojemnikiem (1) i szyjką (3).

10. Butelka według zastrz. 8, znamienna tym, że przedmiotowa przegroda (7) jest wykonana z jednej części metodą formowania wraz z pojemnikiem (1) i szyjką (3).

11. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że przegroda (7) zawiera linie promieniste fabrycznie nadcięte (33) rozmieszczone w kształcie gwiazdy oraz tym, że iglica (18) zawiera promieniste skrzydełka (19) również równomiernie rozmieszczone wokół osi wzdłużnej, przy czym liczba linii nadcięcia (33) membrany nie jest tożsama z liczbą skrzydełek (19) iglicy (18).

12. Butelka według zastrz. 8 albo 9, albo 10, albo 11, znamienna tym, że przegroda (7) zawiera linie promieniste fabrycznie nadcięte (33) rozmieszczone w kształcie gwiazdy oraz tym, że iglica (18) zawiera promieniste skrzydełka (19) również równomiernie rozmieszczone wokół osi wzdłużnej, przy czym liczba linii nadcięcia (33) membrany nie jest tożsama z liczbą skrzydełek (19) iglicy (18).

13. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że zawiera pierścień zabezpieczający (22) przed naruszeniem opakowania umieszczony między występem (14) głowicy dozującej (4) i powierzchnią górną (15) szyjki (3) pojemnika (1) gdy głowica dozująca (4) jest w pozycji zabezpieczenia, który to występ (14) opiera się na tej powierzchni górnej (15) po usunięciu pierścienia zabezpieczającego, poprzez wciśnięcie korpusu (9) głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości.

14. Butelka według zastrz. 8 albo 9, albo 10, znamienna tym, że zawiera pierścień zabezpieczający (22) przed naruszeniem opakowania umieszczony między występem (14) głowicy dozującej (4) i powierzchnią górną (15) szyjki (3) pojemnika (1) gdy głowica dozująca (4) jest w pozycji zabezpieczenia, który to występ (14) opiera się na tej powierzchni górnej (15) po usunięciu pierścienia zabezpieczającego, poprzez wciśnięcie korpusu (9) głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości.

15. Butelka według zastrz. 11, znamienna tym, że zawiera pierścień zabezpieczający (22) przed naruszeniem opakowania umieszczony między występem (14) głowicy dozującej (4) i powierzchnią górną (15) szyjki (3) pojemnika (1) gdy głowica dozująca (4) jest w pozycji zabezpieczenia, który to występ (14) opiera się na tej powierzchni górnej (15) po usunięciu pierścienia zabezpieczającego, poprzez wciśnięcie korpusu (9) głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości.

16. Butelka według zastrz. 12, znamienna tym, że zawiera pierścień zabezpieczający (22) przed naruszeniem opakowania umieszczony między występem (14) głowicy dozującej (4) i po10

PL 205 278 B1 wierzchnią górną (15) szyjki (3) pojemnika (1) gdy głowica dozująca (4) jest w pozycji zabezpieczenia, który to występ (14) opiera się na tej powierzchni górnej (15) po usunięciu pierścienia zabezpieczającego, poprzez wciśnięcie korpusu (9) głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości.

17. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że, zawiera pierścień zabezpieczający (42) przed naruszeniem opakowania umieszczony na stałe na szyjce (3) pojemnika (1), który jest połączony za pomocą podlegających zniszczeniu piór do odkręcanej nakrętki (5), chroniąc głowicę dozującą aż do pierwszego użycia butelki.

18. Butelka według zastrz. 8 albo 9, albo 10, znamienna tym, że, zawiera pierścień zabezpieczający (42) przed naruszeniem opakowania umieszczony na stałe na szyjce (3) pojemnika (1), który jest połączony za pomocą podlegających zniszczeniu piór do odkręcanej nakrętki (5), chroniąc głowicę dozującą aż do pierwszego użycia butelki.

19. Butelka według zastrz. 11, znamienna tym, że, zawiera pierścień zabezpieczający (42) przed naruszeniem opakowania umieszczony na stałe na szyjce (3) pojemnika (1) który jest połączony za pomocą podlegających zniszczeniu piór do odkręcanej nakrętki (5), chroniąc głowicę dozującą aż do pierwszego użycia butelki.

20. Butelka według zastrz. 12, znamienna tym, że, zawiera pierścień zabezpieczający (42) przed naruszeniem opakowania umieszczony na stałe na szyjce (3) pojemnika (i), który jest połączony za pomocą podlegających zniszczeniu piór do odkręcanej nakrętki (5), chroniąc głowicę dozującą aż do pierwszego użycia butelki.

21. Butelka według zastrz. 7, znamienna tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia.

22. Butelka według zastrz. 8 albo 9, albo 10, znamienna tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia.

23. Butelka według zastrz. 11, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

24. Butelka według zastrz. 12, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

25. Butelka według zastrz. 13, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

26. Butelka według zastrz. 14, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

27. Butelka według zastrz. 15, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

28. Butelka według zastrz. 16, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

29. Butelka według zastrz. 17, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

30. Butelka według zastrz. 18, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

31. Butelka według zastrz. 19, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia

32. Butelka według zastrz. 20, znamienna zapewniające wciśnięcie głowicy dozującej (4) do zabezpieczającej głowicę aż do pierwszego użycia tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5) tym, że posiada rozwiązanie w postaci listwy (45) pozycji gotowości w czasie odkręcania nakrętki (5)