Раздаточная головка и раздаточное устройство для дозированной раздачи жидких препаратов, а также возможное применение
DISPENSING HEAD AND DISPENSING DEVICE FOR DOSED DISPENSING OF LIQUID PREPARATIONS, AS WELL AS POSSIBLE USE

Изобретение относится к раздаточной головке для раздаточного устройства и к раздаточному устройству для дозирования жидких препаратов, снабженному раздаточной головкой. Раздаточная головка в данном случае содержит специальный клапан, который включает по меньшей мере одну уплотнительную кромку, с помощью которой может быть закрыт проходной канал для раздачи жидкого препарата, сформированный в раздаточной головке. Данное изобретение характеризуется простотой раздаточной головки и экономическими преимуществами в производстве, связанными с этой простотой.
WO 2018/010889 относится к насосной насадке, которая позволяет осуществлять дозированную раздачу текучих сред, и дозирующему устройству, которое, например, может быть выполнено в форме сжимаемого флакона, при этом дозирующее устройство содержит соответственно выполненную насосную насадку. Однако описанная насосная насадка недостаточно чувствительна к давлению, так что целевая дозированная раздача определенного объема измеренной жидкости является затруднительной.
Задачей изобретения является создание раздаточной головки для раздаточного устройства для дозированной раздачи жидких препаратов или создание соответствующего раздаточного устройства, которое является по возможности более чувствительным к давлению и, таким образом, облегчает раздачу точно дозированного количества жидкости, которая подлежит раздаче - в частности, жидкостей с низким поверхностным напряжением, таких как водные растворы. Раздаточная головка должна дополнительно иметь клапан, конструкция которого является по возможности более простой. Эта задача решается с помощью признаков п. 1 формулы изобретения в отношении раздаточной головки и признаков п. 16 формулы изобретения в отношении раздаточного устройства. Возможности применения раздаточного устройства изложены в п. 19 формулы изобретения.
Изобретение, таким образом, относится к раздаточной головке для дозированной раздачи жидких препаратов, включающей проходной канал, который имеет входное отверстие, расположенное на внутренней стороне, и наружное раздаточное отверстие для жидких препаратов, где входное отверстие соединяет внутреннее пространство с внешней средой через проходной канал, а также клапан, включающий корпус клапана, который расположен на стороне внутреннего пространства над входным отверстием, причем входное отверстие выполнено с возможностью обратимого герметичного закрывания для жидкого препарата по отношению к внутреннему пространству, при этом корпус клапана имеет по меньшей мере одну уплотнительную кромку, которая сформирована на стороне корпуса клапана, обращенной к входному отверстию, и герметизирует внутреннее пространство по отношению к входному отверстию, когда корпус клапана закрывает входное отверстие.
Таким образом, раздаточная головка имеет проходной канал, по которому жидкий препарат, который необходимо дозировать, можно дозировать с внутренней стороны (на которой расположен клапан) на внешнюю сторону. Раздаточная головка для этой цели включает проходной канал, который имеет входное отверстие, расположенное на внутренней стороне, и внешнее раздаточное отверстие. Клапан настроен здесь таким образом, что он может независимо закрывать входное отверстие проходного канала (и, таким образом, весь проходной канал) в некоторых рабочих состояниях раздаточной головки.
В соответствии с изобретением, корпус клапана имеет по меньшей мере одну уплотнительную кромку, выполненную с возможностью эффективного закрытия входного отверстия проходного канала. Сам корпус клапана здесь выполнен подвижным по отношению к входному отверстию, так что в открытом положении клапана имеется возможность раздачи дозируемого жидкого препарата во входное отверстие и, таким образом, в проходной канал и к наружной стороне через раздаточное отверстие.
Клапан в соответствии с изобретением, таким образом, обеспечивает возможность прохождения дозируемой текучей среды между раздаточной головкой и указанной по меньшей мере одной уплотнительной кромкой или множеством уплотнительных кромок в случае, если на корпус клапана давление совершенно не воздействует или воздействует с достаточно небольшой силой давления текучей среды, дозируемой к входному отверстию проходного канала. В случае, если давление на корпусе клапана увеличивается (например, через дозируемую текучую среду) или, например, для случая, если происходит увеличение давления, корпус клапана, имеющий по меньшей мере одну расположенную на нем уплотнительную кромку, воздействует на раздаточную головку давлением достаточной силы и, таким образом, надежно закрывает входное отверстие проходного канала. В этом рабочем состоянии проходной канал закрыт клапаном.
Таким образом, клапан открыт, когда к сжимаемому флакону не приложено давление; в этом случае существует узкий зазор между по меньшей мере одной уплотнительной кромкой корпуса клапана и стенкой раздаточной головки. Здесь, однако, зазор имеет такие небольшие размеры, что никакая текучая среда не может выйти, даже если дозирующее устройство, имеющее раздаточную головку в соответствии с изобретением, расположено так, что выходное отверстие обращено вниз (например, во время транспортировки или хранения дозирующего устройства в соответствующем положении, например, в сумочке или в кармане брюк). Это связано с поверхностным натяжением текучей среды и малым расстоянием между клапаном и стенкой раздаточной головки. Раздача дозируемой жидкости происходит путем воздействия давления на текучую среду, присутствующую внутри дозирующего устройства, например, когда давление воздействует на сжимаемый флакон. Раздача текучей среды при этом происходит дозированным образом до тех пор, пока не происходит закрытие клапана. Клапан закрывается давлением, действующим на сжимаемый флакон, и после раздачи определенного дозированного объема, так что закрытие выходного канала по отношению к текучей среде происходит, даже если сохраняется давление.
Когда измерительное устройство хранится обращенным вниз образом (то есть когда клапан расположен над проходным каналом), дозируемая жидкость может поступать в проходной канал вследствие того, что клапан открыт. После приведения в действие дозирующего устройства (то есть в случае воздействия давления на хранящуюся в нем текучую среду, например, при надавливании на сжимаемый флакон), затем происходит дозированная раздача текучей среды через клапан до закрытия проходного канала. Таким образом, дозируемое количество определяется дозирующим ходом клапана.
Если между клапаном и жидкостью имеется воздух, то есть, например, при хранении дозирующего устройства обращенным вверх (то есть когда клапан расположен ниже проходного канала), в проходном канале присутствует только воздух, так как жидкость течет обратно в резервуар для хранения вследствие силы тяжести. Таким образом, при воздействии давления выходит только количество воздуха, соответствующее ходу клапана.
Изобретение характеризуется, в частности, простотой выполнения клапана, который, например, можно изготовить единым целым и который может быть помещен в раздаточную головку. В этой связи не требуется никаких дополнительных средств крепления клапана; как раздаточная головка, так и клапан в равной степени могут быть изготовлены из одного материала, так что посторонние материалы, такие как металлы или сложные механические конструкции, становятся излишними.
В соответствии с предпочтительным воплощением, корпус клапана включает по меньшей мере две уплотнительные кромки - внутреннюю уплотнительную кромку и внешнюю уплотнительную кромку.
Кроме того, предпочтительно, если указанная по меньшей мере одна уплотнительная кромка, в частности внутренняя уплотнительная кромка и внешняя уплотнительная кромка, расположена/ны концентрически на корпусе клапана. Вследствие концентрической конструкции входное отверстие, которое может быть в равной степени выполнено круглым в поперечном сечении, для проходного канала (также, возможно, такого же круглого), может быть, например, надежно окружено и, таким образом, герметизировано по отношению к внутреннему пространству.
Особенно выгодно для изготовления клапана, если корпус клапана и по меньшей мере одна уплотнительная кромка выполнены единым целым.
Кроме того, предпочтительно, если указанная по меньшей мере одна уплотнительная кромка имеет высоту в направлении входного отверстия от 0,05 до 1 мм, предпочтительно от 0,1 до 0,5 мм.
Например, указанная по меньшей мере одна уплотнительная кромка (7а, 7b) может иметь ширину от 0,05 до 1 мм, предпочтительно от 0,1 до 0,4 мм.
Кроме того, предпочтительно, если указанная по меньшей мере одна уплотнительная кромка выполнена из термопластичного или эластомерного пластика, в частности из полиолефина, такого как полиэтилен, полипропилен, полистирол, или полиамида, такого как РА6, РА66, РА12.
В равной степени возможно, что клапан включает рамку, которая имеет по меньшей мере один крепежный элемент, на котором закреплен корпус клапана, при этом рамка прикреплена к раздаточной головке.
Здесь является особым преимуществом, если корпус клапана, рамка и указанный по меньшей мере один крепежный элемент выполнены единым целым.
Кроме того, в вышеуказанном воплощении предпочтительно, если раздаточная головка имеет вырез, в который рамка с корпусом клапана вставлена под давлением или с геометрическим замыканием.
Еще в одном предпочтительном воплощении предусмотрено, что клапан неплотно введен в вырез раздаточной головки и выполнен с возможностью подвижности в вырезе в вертикальном направлении.
В частности, в вышеуказанном воплощении имеется преимущество, если корпус клапана имеет такие размеры, которые обеспечивают возможность протекания жидкого препарата между корпусом клапана и стенкой, ограничивающей вырез.
Это, в частности, предпочтительно для случая, когда корпус клапана неплотно установлен в вырезе для крепления клапана или корпуса клапана. В соответствии с этим предпочтительным воплощением обеспечено, что вырез имеет границу, которая предотвращает полное выведение клапана из выреза в вертикальном направлении.
Кроме того, предпочтительно, когда корпус клапана имеет направляющий выступ, который выполнен для введения в проходной канал и имеет меньшее поперечное сечение, чем проходной канал.
Здесь, в частности, может быть преимуществом, если направляющий выступ и корпус клапана выполнены единым целым.
Изобретение также относится к раздаточному устройству для дозированной раздачи жидких препаратов, включающему раздаточную головку в соответствии с одним из предыдущих пунктов, и гибкий резервуар для хранения, при этом раздаточная головка установлена на резервуаре для хранения герметичным образом по отношению к текучей среде.
Резервуар для хранения здесь, в частности, выполнен в виде сжимаемого флакона, который может быть приведен в действие с помощью давления.
Резервуар для хранения может быть выполнен из материала, выбранного из группы, включающей термопластики и эластомерные пластмассы, в частности из полиолефина, такого как полиэтилен, полипропилен, полистирол, или полиамида, такого как РА6, РА66, РА12.
Изобретение также относится к применению вышеуказанного раздаточного устройства в соответствии с изобретением. Возможности применения здесь, в соответствии с изобретением, представляют собой хранение и/или дозированную раздачу офтальмологических средств, в частности глазных капель; ринологических средств, в частности капель для носа; жидкостей, гелей, кремов, паст, продуктов питания и пищевых добавок.
Изобретение далее проиллюстрировано более подробно со ссылкой на следующие чертежи и примеры, не ограничивающие изобретение показанными конкретными формами воплощения.
На чертежах показаны:
Фиг. 1: первое воплощение согласно изобретению раздаточной головки и раздаточного устройства в открытом состоянии;
Фиг. 2а: раздаточное устройство в соответствии с первым воплощением - после завершения раздачи дозированного объема и, таким образом, закрытия клапана;
Фиг. 2b: раздаточное устройство в соответствии с первым воплощением в состоянии выравненного давления, то есть после выравнивания всасывающей силы в сжимаемом флаконе путем притока воздуха;
Фиг. 3: второе воплощение согласно изобретению раздаточного устройства в открытом состоянии;
Фиг. 4а: раздаточное устройство в соответствии со вторым воплощением после завершения раздачи дозированного объема и, таким образом, закрытия клапана;
и
Фиг. 4b: раздаточное устройство в соответствии со вторым воплощением в состоянии выравненного давления, то есть после выравнивания всасывающей силы в сжимаемом флаконе путем притока воздуха.
На фиг. 1 показано первое воплощение раздаточного устройства 100 согласно изобретению, которое включает раздаточную головку 1 согласно изобретению. Все раздаточное устройство 100 изображено справа на фиг. 1 в состоянии, в котором происходит дозированная раздача жидкости 2, хранящейся в резервуаре 20 для хранения. Резервуар 20 для хранения здесь соединен с раздаточной головкой 1 согласно изобретению, например, с помощью закрывающей крышки или другого механического крепления. Раздаточная головка здесь имеет раздаточное отверстие 5, через которое можно осуществлять раздачу жидкого препарата 2. Раздаточное отверстие 5 сообщается через проходной канал 3 с входным отверстием 4, через которое жидкий препарат 2 может перемещаться из внутреннего пространства 8 через проходной канал 3 в направлении раздаточного отверстия 5.
Сосуд 20 для хранения здесь, в частности, выполнен в форме сжимаемого флакона, который можно сжимать и таким образом приводить в действие давлением (см. стрелки, показанные справа на фиг. 1).
Клапан 6, который может обратимо закрывать входное отверстие 4 проходного канала 3, показан в подробном воплощении в секции А (внизу слева на фиг. 1). Далее увеличенное изображение клапана 6 можно увидеть в секции В, где выборочно показан клапан 6 на чертеже бокового сечения (секция В, вверху) и в виде перспективного плана (секция В, внизу).
Клапан 6 здесь имеет корпус 7 клапана, который имеет две концентрические уплотнительные кромки 7а, 7b на его нижней стороне (то есть на стороне, обращенной к входному отверстию 4 проходного канала 3). Дозируемый объем сначала раздается под высоким давлением. После раздачи определенного объема клапан 6 закрывается с помощью повышенного давления. Корпус 7 клапана прижимается к входному отверстию 4 проходного канала 3, в частности, через уплотнительные кромки 7а, 7b, вследствие давления, воздействующего на сжимаемый флакон, и происходит закрытие выхода текучей среды, при котором между стенкой раздаточной головки 1, к которой прижат корпус 7 клапана, и входным отверстием 4 проходного канала 3 образуется барьер, который является временно непроницаемым для текучей среды 2. Это отличается от обычного сжимаемого флакона, в котором не происходит никакой дозированной раздачи, а вместо этого раздача останавливается, только когда прекращается воздействие давления на сжимаемый флакон. Таким образом, объем раздачи может быть дозирован независимо от давления, воздействующего на сжимаемый флакон, и, таким образом, всегда в равной степени.
В случае примера, представленного на фиг. 1, клапан 6 выполнен здесь так, что корпус 7 клапана (с расположенными на нем уплотнительными кромками 7а, 7b) прикреплен к рамке 9b с помощью удерживающих рычагов 9а. Все вышеуказанные компоненты образуют клапан 6. Этот клапан 6 может быть введен в приемное отверстие 10 в раздаточной головке 1, выполненной с возможностью приема этого клапана 6, и может быть закреплен в нем (например, только через соответствующую объемную конструкцию приемного отверстия 10 в раздаточной головке и клапана 6) без необходимости использования дополнительных механических средств для крепления клапана 6 в раздаточной головке 1.
Раздаточное устройство 100 показано на фиг. 2а, как уже показано на Фиг. 1. По соображениям ясности все условные обозначения компонентов, одинаковые сами по себе, не перечислены на фиг. 2. Показано подробно на фрагменте I состояние, в котором корпус 7 клапана полностью надавлен на входное отверстие 4 проходного канала 3, и проходной канал 3, таким образом, закрыт корпусом 7 клапана.
На фиг. 2b показано состояние выравнивания давления, то есть когда раздаточное устройство 100 установлено в состояние хранения после дозирования. Раздаточное устройство в этом случае находится на базе резервуара 20 для хранения. Происходит обратимое расширение сжимаемого флакона 20; объем, ранее дозированный в виде жидкости 2, здесь замещен воздухом (показан подробно на фрагменте II), который может поступать во внутреннее пространство 8 через проходной канал 3. Таким образом, внутри происходит выравнивание давления путем всасывания воздуха. Положение, в котором расположен сжимаемый флакон, здесь не играет никакой роли.
На фиг. 3 показано альтернативное воплощение раздаточной головки 1 согласно изобретению, имеющей альтернативный клапан 6. В случае фиг. 3 клапан 6 имеет корпус 7 клапана, на котором - в иных случаях аналогично клапану 6 в соответствии с фиг. 1 - две уплотнительные кромки 7а и 7b расположены на нижней стороне. Корпус 7 клапана дополнительно имеет направляющий выступ 7с. Клапан 6 здесь введен в приемное отверстие 10 раздаточной головки 1 и обладает там подвижностью в вертикальном направлении (показано, среди стрелок, стрелкой v). Приемное отверстие 10 имеет границу 11, которая, например, может быть выполнена в форме выступа и/или сужения отверстия 10, для предотвращения выпадения клапана 6 из приемного отверстия 10 в рабочем состоянии или в состоянии, в котором дозирующее устройство ориентировано в перевернутом положении на основании сжимаемого флакона 20.
Корпус 7 клапана здесь имеет такие размеры, что текучая среда 2 может протекать в направлении открытия входного отверстия 4 или проходного канала 3 между стенкой приемного отверстия 10 и краями корпуса 7 клапана в любое время.
Направляющий выступ 7с, показанный в примере, представленном на фиг. 3, выполнен здесь таким образом, чтобы фиксировать клапан 6 в горизонтальном положении по отношению к проходному каналу 3 или входному отверстию 4 так, что надежная герметизация входного отверстия 4 всегда обеспечена с помощью уплотнительных кромок 7а, 7b.
Функция клапана 6, в частности в отношении давления для обратимого закрытия входного отверстия 4, идентична во всех остальных отношениях воплощению, представленному на фиг. 1.
На фиг. 4а показано раздаточное устройство 100 - по аналогии с фиг. 2а - в состоянии I, в котором входное отверстие 4 проходного канала 3 полностью закрыто клапаном 6. Это состояние возникает, когда давление, воздействующее на сжимаемый флакон 20, достигает задней части.
На фиг. 4b показано раздаточное устройство 100 в состоянии II, в котором ранее дозированный объем жидкого препарата 2 замещен воздухом L, а сжимаемый флакон 20 возвращается в исходное состояние (см. показанные стрелки).