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Patent Searching and Data


Title:
PUMP HEAD FOR A METERING DEVICE, METERING DEVICE, AND APPLICATIONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/062541
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a pump head for a metering device for dispensing a fluid in a metered manner. The pump head can be attached to a storage container, for example a bottle, which is designed to store the fluid to be dispensed. The pump head and the storage vessel together form the metering device according to the invention. The pump head is characterized by comprising an air passage, by means of which air from the outside can be transferred into the storage vessel during the pumping process in order to equalize the pressure. The invention additionally relates to applications of the pump head and the metering device.

Inventors:
LEE HYEK HEE (DE)
STEINFELD UTE (DE)
MAHLER MARKUS (DE)
HOLZER FRANK (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/073198
Publication Date:
April 28, 2016
Filing Date:
October 07, 2015
Export Citation:
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Assignee:
F HOLZER GMBH (DE)
International Classes:
B05B11/00
Domestic Patent References:
WO1998048943A11998-11-05
Foreign References:
DE19542959C11996-10-24
EP2759490A22014-07-30
Other References:
See also references of EP 3209427A1
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING, MEINIG & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Pumpkopf (I) für eine Dosiervorrichtung zur dosierten Abgabe eines Fluids, umfassend

ein Pumpgehäuse (7), das eine Druckkammer aufweist,

ein die Druckkammer begrenzendes Einlassventil (8),

einen Kegel (5), der beweglich in der Druckkammer des Pumpgehäuses (7) angeordnet ist und ein Durchgangskanal umfasst, wobei der Kegel in einem dem Einlassventil zugewandten Bereich so dimensioniert ist, dass er formschlüssig in der Druckkammer geführt werden kann und in den übrigen Bereichen im Durchschnitt kleiner dimensioniert ist, ein Auslassventil (4), über das die Abgabe des Fluids erfolgt, wobei das Auslassventil (4) mit dem Durchgangskanal des Kegels (5) in fluidischer Kommunikation steht, sowie

ein den Durchmesser der Druckkammer im einem dem Einlassventil (8) gegenüberliegenden Bereich verjüngendes Bauteil (6), das zur Führung des Kegels (5) ausgebildet ist,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s

der Pumpkopf (I) mindestens einen Lufteingang zur Führung von Luft aufweist, wobei der Lufteingang eine Passage für Luft zwischen Kegel (5) und Bauteil (6) sowie mindestens eine Durchtrittsöffnung für Luft im Pumpgehäuse (7) umfasst, die freigegeben werden, wenn der Kegel (5) in eine Auslassposition, in der der Pumpkopf (I) Fluid abgibt, überführt wird.

Pumpkopf (I) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) einen vorgegebenen Innendurchmesser aufweist, in dem der Kegel (5) geführt ist, wobei der Innendurchmesser des Bauteils (6) kleiner ist als der Innendurchmesser der Druckkammer.

3. Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Kegels (5), ausgehend vom Durchmesser im Bereich der Pumpkammer bis zum Durchmesser im Bereich des Bauteils (6) abnimmt, bevorzugt streng monoton abnimmt, insbesondere der Kegel im Bereich des Bauteils (6) konisch ausgebildet ist.

4. Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Verschlussposition des Pumpkopfes (I) der Kegel (5) gegenüber dem Bauteil (6) abdichtend gelagert ist.

5. Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) eine Führungsrippe (R) aufweist, mittels der der Kegel (5) geführt wird.

6. Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lufteingang mindestens eine Bohrung (H) umfasst, die im Bauteil (6) eingebracht sind.

7. Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem fluidischen Auslass und dem Auslassventil (4) ein Einsatz (3) angeordnet ist, der eine Hülse aufweist, die einen inneren Hohlraum umfasst, der das Auslassventil (4) umfasst, eine durch eine Wandung der Hülse führende Durchtrittsöffnung (pinhole), die in mindestens einen auf der äußeren Oberfläche der Hülse angeordneten Fluidführungskanal (E, F) mündet, wobei der mindestens eine Fluidführungskanal in einem oberen Bereich der Hülse um diese herum geführt und einem Auslassende der Hülse zugeführt wird und der mindestens eine Fluidführungskanal durch ein Pumpkopfoberteil (2), das den Einsatz (3) formschlüssig aufnimmt, begrenzt ist.

8. Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (3) eine Vorrichtung (9) zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion des Fluids aufweist, vorzugsweise eine Silberspirale und/oder der das Pumpkopfoberteil (2) und/oder der Einsatz (3) antibakterielles oder bakteriostatisches Material umfasst oder hieraus gebildet ist. Pumpkopf (I) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (4) ein Zylinderventil ist, das einen Verschlusskörper umfasst, der in Verschlussposition des Pumpkopfes (I) den Durchgangskanal des Kegels (5) verschließt und in Auslassposition des Pumpkopfes (I) des Durchgangskanal des Kegels (5) sowie die Durchtrittsöffnung (pin-hole) (G) der Hülse freigibt.

Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in Verschlussposition des Pumpkopfes (I) der Verschlusskörper mittels einer Rückstellfeder (10) in einer den Durchgangskanal des Kegels (5) verschließenden Position gehalten wird.

Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im innerhalb des Lufteingangs mindestens ein luftdurchlässiges Mittel (12) zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion der Luft vorgesehen ist, bevorzugt ein bakterielles Filter, insbesondere ein HEPA-Filter.

Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (12) zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion der Luft am oberen Ende des Bauteils (6) in dieses eingesetzt ist.

Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Pumpkopfoberteil (2), das das Auslassventil (4) sowie eine sich an das Auslassventil (4) anschließende Auslassöffnung und den Kegel (5) einfasst, wobei das Pumpkopfoberteil (2) gegenüber dem Bauteil (6)beweglich angeordnet ist, so dass der Kegel (5) mittels des Pumpkopfoberteils (2) in der Druckkammer geführt werden kann.

Pumpkopf (I) nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpkopfoberteil (2) mittels einer Rückstellfeder (11) mit dem Bauteil (6) verbunden ist.

Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) als separates Bauteil ausgebildet ist und mit dem Pumpgehäuse verbunden ist, bevorzugt über eine Schnappverbindung (snap-on). Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpkopf (I) über das Bauteil (6) mit einem Vorratsbehältnis (II) zur Bevorratung des abzugebenden Fluids verbindbar ist, bevorzugt über eine Schnappverbindung (snap-on).

Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Steigrohr (14), das sich an die der Druckkammer abgewandte Seite des Einlassventils (8) anschließt.

Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (8) ein Scheibenventil, ein Zylinderventil oder ein Kugelventil ist.

Dosiervorrichtung zur dosierten Abgabe eines Fluids, umfassend einen Pumpkopf (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, sowie ein Vorratsbehältnis (II) zur Bevorratung des abzugebenden Fluids, das eine Öffnung aufweist und an der Öffnung über das Bauteil (6) mit dem Pumpkopf (I) fluidisch abdichtend verbunden ist.

Dosiervorrichtung nach vorhergehendem Anspruch, umfassend einen Flansch oder eine Dichtung (13) zur abdichtenden Verbindung des Pumpkopfes (I) mit dem Vorratsbehältnis (II).

Verwendung eines Pumpkopfes (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 oder einer Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 20 zur dosierten Abgabe von flüssigen oder halbfesten Inhalten, wie z.B. Lösungen, Sprays, Gelen, Salben, Cremes, Pasten, insbesondere für pharmazeutische Anwendungen, bevorzugt Augentropfen, Augensprays, Nasentropfen, Nasensprays und/oder im Lebensmittelbereich.

Description:
Pumpkopf für eine Dosiervorrichtung, Dosiervorrichtung sowie Verwendungsmöglichkeiten

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pumpkopf für eine Dosiervorrichtung zur dosierten Abgabe eines Fluids. Der Pumpkopf kann dabei auf einem Vorratsbehältnis, beispielsweise einer Flasche angebracht werden, die zur Bevorratung des abzugebenden Fluids ausgestaltet ist. Pumpkopf und Bevorratungsgefäß zusammen bilden dabei die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung. Der Pumpkopf zeichnet sich dadurch aus, dass er eine Passage für Luft um- fasst, mittels der zum Druckausgleich Luft von außen in das Bevorratungsgefäß beim Pumpvorgang überführbar ist. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem Verwendungszwecke für den Pumpkopf und die Dosiervorrichtung.

Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise der WO 2012/031775 AI, sind Dosiervorrichtungen bekannt, die luftlos ausgelegt sind, d.h. beim

Dosiervorgang keine Luft ins Innere der Vorrichtung einströmt. Diese

Dosiervorrichtungen weisen zusätzlich zum Bevorratungsbehältnis einen weiteren Beutel auf, der das zu dosierende Fluid beinhaltet. Dieser Beutel wird aufgrund des herrschenden Unterdrucks bei Abgabe des Fluids zusammengefaltet, so dass eine Abgabe des Fluids möglich ist. Nachteilig bei derartigen Dosiervorrichtungen ist allerdings die relativ komplexe und fehleranfällige Konstruktion insbesondere des Vorratsbehältnisses. Zudem sind derartige Systeme relativ schwer und teuer.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen Pumpkopf bzw. eine Dosiervorrichtung anzugeben, die die zuvor genannten Nachteile vermeidet. Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Pumpkopfs mit den Merkmalen des Pa- tentanspruchs 1, bezüglich einer Dosiervorrichtung mit den Merkmalen des

Patentanspruchs 19 sowie bezüglich Verwendungszwecke mit den Merkmalen des Patentanspruchs 21 gelöst. Die jeweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.

Die Erfindung betrifft somit einen Pumpkopf für eine Dosiervorrichtung zur dosierten Abgabe eines Fluids, umfassend ein Pumpgehäuse, das eine Druckkammer aufweist, ein die Druckkammer begrenzendes Einlassventil, einen Kegel, der beweglich in der Druckkammer des Pumpgehäuses angeordnet ist und ein Durchgangskanal umfasst, wobei der Kegel in einem dem Einlassventil zugewandten Bereich so dimensioniert ist, dass er formschlüssig in der Druckkammer geführt werden kann und in den übrigen Bereichen im Durchschnitt kleiner dimensioniert ist, ein Auslassventil, über das die Abgabe des Fluids erfolgt, wobei das Auslassventil mit dem Durchgangskanal des Kegels in fluidischer Kommunikation steht, sowie ein den Durchmesser der Druckkammer im einem dem Einlassventil gegenüberliegenden Bereich verjüngendes Bauteil, das zur Führung des Kegels ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Pumpkopf zeichnet sich dadurch aus, dass der

Pumpkopf mindestens einen Lufteingang zur Führung von Luft aufweist, wobei der Lufteingang eine Passage für Luft zwischen Kegel und Bauteil sowie mindestens eine Durchtrittsöffnung für Luft im Pumpgehäuse umfasst, die freigegeben werden, wenn der Kegel in eine Auslassposition, in der der Pumpkopf Fluid abgibt, überführt wird.

Maßgeblich beim erfindungsgemäßen Pumpkopf ist somit, dass er ein Pumpgehäuse mit einer Druckkammer aufweist, wobei der Kegel formschlüssig in die Druckkammer einfügbar und hierin beweglich ist. Durch das

Hineinbewegen des Kegels in die Druckkammer wird das Volumen der Druckkammer reduziert, so dass in der Druckkammer befindliches Fluid durch den im Kegel befindlichen Durchgangskanal aus der Druckkammer befördert wird. Der Kegel ist dabei gegenüber der Wandung der Druckkammer abdichtend geführt oder weist beispielsweise entsprechende Abdichtungselemente auf.

Aufgrund der Tatsache, dass der Kegel außerhalb der Druckkammer einen geringeren Durchmesser als die Druckkammer aufweist und somit verjüngt ist, kann eine Lufteintrittspassage, die den Lufteintritt aus der Umgebung des

Pumpkopfes in das Innere des Pumpkopfes und somit beispielsweise auch in ein am Pumpkopf befestigtes Bevorratungsgefäß für abzugebendes Fluid ermöglicht wird freigegeben werden. Diese Passage wird insbesondere dann freigegeben, wenn der Kegel aus einer Ruheposition in eine Abgabeposition überführt wird. Wie bereits zuvor beschrieben, findet dabei eine Verringerung des Volumens der Druckkammer statt und das in der Druckkammer enthaltene Fluid wird durch den Kegel aus der Druckkammer herausbefördert. Während dieses Bewegungsvorgangs des Kegels innerhalb der Druckkammer wird dabei eine Durchgangsöffnung in der Wandung der Druckkammer, d.h. im Pumpgehäuse, offengelegt bzw. freigegeben, so dass beim Austritt des Fluids gleichzeitig Luft durch das nicht dichte Gehäuse in den Pumpkopf bzw. in das Vorratsgefäß für das abzugebende Fluid eintreten kann.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Pumpkopfes bzw. einer erfin- dungsgemäßen Dosiervorrichtung ist dabei, dass ein vereinfachtes System, verglichen mit luftdicht abschließenden Dosiersystemen realisierbar ist. Trotzallem ist es möglich, das bevorratete Fluid in der Dosiervorrichtung konservierungsmittelfrei zu bevorraten, was insbesondere bei pharmazeutischen Anwendungen, wie beispielsweise Augen- und/oder Nasensprays von Vorteil ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Innendurchmesser des Bauteils kleiner bemessen als der Innendurchmesser der Druckkammer. Somit ist auch der Kegel im Bereich des Bauteils geringer dimensioniert als in der Druckkammer.

Insbesondere für den Fall, dass der Durchmesser des Kegels, ausgehend vom Durchmesser im Bereich der Pumpkammer bis zum Durchmesser im Bereich des Bauteils abnimmt, bevorzugt streng monoton abnimmt, insbesondere der Kegel im Bereich des Bauteils konisch ausgebildet ist, kann es gegeben sein, dass aufgrund des abnehmenden Durchmessers des Kegels dieser an dem Bauteil in Ruheposition ansteht bzw. mit dem Bauteil formschlüssig abschließt. Aufgrund dieses Anstoßens kann eine automatische Abdichtungs- funktion gegeben sein, so dass eine Lufteintrittspassage in Ruheposition des

Kegels verschlossen wird. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsposition ist somit in Verschlussposition des Pumpkopfs der Kegel gegenüber dem Bauteil abdichtend gelagert.

Weiter vorteilhaft hierbei ist, dass das Bauteil eine Führungsrippe aufweist, mittels der geführt wird. Die Führungsrippe umfasst dabei den Kegel im Bereich des Bauteils 6 zumindest bereichsweise formschlüssig ein, so dass ein präzises und sicheres Führen des Kegels im Bauteil ermöglicht wird. Hierdurch wird andererseits ein präzises Führen des Kegels im Pumpgehäuse bzw. in der Druckkammer ermöglicht, so dass ein unbeabsichtigter Fluid austritt durch

Fluidführung seitlich am Kegel vorbei vermieden werden kann.

Vorteilhaft ist zudem, dass der Lufteingang mindestens eine Bohrung umfasst, die im Bauteil eingebracht sind.

Eine besondere Ausführungsform des Pumpkopfs sieht vor, dass zwischen einem fluidischen Auslass und dem Auslassventil ein Einsatz angeordnet ist, der eine Hülse aufweist, die einen inneren Hohlraum umfasst, der das Auslassventil umfasst, eine durch eine Wandung der Hülse führende

Durchtrittsöffnung (pin-hole), die in mindestens einen auf der äußeren Oberfläche der Hülse angeordneten Fluidführungskanal mündet, wobei der min- destens eine Fluidführungskanal bevorzugt in einem oberen Bereich der Hülse um diese herum geführt und einem Auslassende der Hülse zugeführt wird und der mindestens eine Fluidführungskanal durch ein Pumpkopfoberteil, das den Einsatz formschlüssig aufnimmt, begrenzt ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Fluidführungskanal im Einsatz auf der

Oberfläche einer Hülse angeordnet, d.h. der Fluidführungskanal stellt dabei eine Vertiefung in dieser Hülse dar. Der Fluidführungskanal wird durch das Pumpkopfoberteil, das den Einsatz formschlüssig aufnimmt, dabei abgeschlossen. An den Stellen der Vertiefung des Fluidführungskanals in der Ober- fläche der Hülse entsteht somit durch die Begrenzung, die durch das Pumpkopfoberteil entsteht, somit ein durchgängig ausgebildeter Fluidführungska- nal.

Bevorzugt weist der Einsatz eine Vorrichtung zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion des Fluids auf, vorzugsweise eine Silberspirale und/oder der das Pumpkopfoberteil und/oder der Einsatz antibakterielles oder bakte- riostatisches Material umfasst oder hieraus gebildet ist.

Aufgrund der Tatsache, dass der Fluidführungskanal nicht geradlinig auf der Oberfläche der Hülse geführt ist, sondern, wie zuvor bevorzugt beschrieben, um die Hülse herumgeführt wird, kann bei der zuvor beschriebenen besonderen Ausführungsform die Vorrichtung zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion des Fluids maximale Wirkung entfalten, da der Fluidführungskanal aufgrund seiner Führung möglichst lang ausgestaltet ist.

Das Auslassventil ist dabei bevorzugt als Zylinderventil ausgestaltet, dieses Zylinderventil umfasst einen Verschlusskörper, der in Verschlussposition des Pumpkopfes den Durchgangskanal des Kegels verschließt und in Auslassposition des Pumpkopfes des Durchgangskanal des Kegels sowie die

Durchtrittsöffnung (pin-hole) der Hülse freigibt.

Der Verschlusskörper wird beim Pumpvorgang, d.h. des Überführens des Kegels aus der Ruheposition in die Abgabeposition, durch aus der

Durchtrittsöffnung ausströmendes Fluid nach oben gedrückt. Hierbei gibt der Verschlusskörper das Pin-Hole, d.h. die Durchtrittsöffnung, im Einsatz frei, so dass das Fluid durch die Durchtrittsöffnung hindurch in den Fluidführungskanal eintreten kann.

Nach Abschluss des Dosiervorgangs tritt kein zusätzliches Fluid durch die Durchströmungsöffnung hindurch, so dass der Verschlusskörper in seine ursprüngliche Position zurückkehren und die Durchtrittsöffnung des Kegels sowie das Pin-Hole verschließen kann.

Die Rückführung des Verschlusskörpers in diese, den Durchgangskanal verschließende Position wird bevorzugt durch eine Rückstellfeder unterstützt.

Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass im inner- halb des Lufteingangs mindestens ein luftdurchlässiges Mittel zur Sterilisation, Entkeimung oder Keimreduktion der Luft vorgesehen ist, bevorzugt ein bakterielles Filter, insbesondere ein HEPA-Filter.

Dieses Mittel ist bevorzugt am oberen Ende des Bauteils eingesetzt. Hierdurch wird bereits möglichst frühzeitig eintretende Luft sterilisiert bzw. entsprechend steril gefiltert, so dass gewährleistet ist, dass keine Keime durch den Pumpkopf hindurch und somit in das Bevorratungsgefäß für das Fluid eintreten können.

Weiter bevorzugt ist, dass ein Pumpkopfoberteil vorhanden ist, das das Auslassventil sowie eine sich an das Auslassventil anschließende Auslassöffnung und den Kegel einfasst, wobei das Pumpkopfoberteil gegenüber dem Bauteil beweglich angeordnet ist, so dass der Kegel mittels des Pumpkopfoberteils in der Druckkammer geführt werden kann.

Dieses Pumpkopfoberteil ist insbesondere mittels einer Rückstellfeder mit dem Bauteil verbunden.

Vorteilhaft ist ferner, wenn das Bauteil als separates Bauteil ausgebildet ist und mit dem Pumpgehäuse verbunden ist, bevorzugt über eine Schnappverbindung (snap-on).

Der Pumpkopf ist bevorzugt über dieses Bauteil mit einem Vorratsbehältnis zur Bevorratung des abzugebenden Fluids verbindbar, bevorzugt über eine Schnappverbindung (snap-on).

Das Einlassventil, über das Fluid aus dem Vorratsbehältnis in die Druckkammer eingeführt werden kann, kann zudem ein Steigrohr umfassen, insbesondere für den Fall, dass Fluide im stehenden Zustand (d.h. der Pumpkopf ist über den Vorratsbehälter angeordnet) einer entsprechenden

Dosiervorrichtung abgegeben werden sollen. Ebenso sind jedoch Ausführungen einer mit einem entsprechenden Pumpkopf versehenen

Dosiervorrichtung möglich, die kein Steigrohr umfassen, beispielsweise für den Fall, dass die Dosiervorrichtung über Kopf entleert werden soll, wie dies insbesondere beispielsweise bei Augentropfen der Fall ist. Das Einlassventil kann insbesondere ein Scheibenventil, ein Zylinderventil oder ein Kugelventil darstellen. Bezüglich der Ausführungen hinsichtlich eines Zylinderventils wird insbesondere auf die bereits voranstehenden Ausführungen verwiesen. Besonders bevorzugt ist ein Scheibenventil.

Die Erfindung betrifft zudem ebenso eine Dosiervorrichtung zur dosierten Abgabe eines Fluids, die einen zuvor beschriebenen Pumpkopf umfasst. Der erfindungsgemäße Pumpkopf ist dabei mit einem Vorratsbehältnis zur Bevorratung des abzugebenden Fluids verbunden. Dieses Vorratsbehältnis weist eine Öffnung auf und ist an der Öffnung über das Bauteil des Pumpkopfs mit dem Pumpkopf fluidisch abdichtend verbunden.

Die abdichtende Verbindung kann insbesondere dadurch bewerkstelligt sein, dass zwischen Pumpkopf und Vorratsbehältnis ein Flansch oder eine Dichtung angebracht ist.

Zudem betrifft die vorliegende Erfindung Verwendungsmöglichkeiten des Pumpkopfs bzw. der Dosiervorrichtung. Insbesondere eignen sich die zuvor genannten Bauteile zur dosierten Abgabe von flüssigen oder halbfesten Inhalten, wie z.B. Lösungen, Sprays, Gelen, Salben, Cremes, Pasten, insbesondere für pharmazeutische Anwendungen, bevorzugt Augentropfen, Augensprays, Nasentropfen, Nasensprays und/oder im Lebensmittelbereich.

Mit dem erfindungsgemäßen Pumpkopf und der erfindungsgemäßen

Dosiervorrichtung lassen sich insbesondere die folgenden Vorteile realisieren: Es ist kein Metal Ikontakt des Fluids innerhalb der Vorrichtung vorgesehen, mit Ausnahme der gegebenenfalls vorhandenen Silberspiralen, die beispielsweise als Mittel zur Sterilisation des Fluids insbesondere im oberen Teil des Pumpkopfs eingesetzt werden können.

Die Silberspirale kann zusätzlich oder alternativ hierzu durch ein antibakterielles Additiv, das beispielsweise einer thermoplastischen Spritzgussformmasse aus der das Pumpkopfoberteil und/oder die Hülse des Einsatzes gebildet sind, ersetzt werden.

Aufgrund der speziellen Kanalführung in der Hülse des Einsatzes, der eine Verlängerung des direkten Wegs darstellt, wird der bakterielle Eintritt über die Ausgangsöffnung weiter erschwert. Insbesondere wenn der Fluidkanal in der Hülse um die Hülse herumgeführt wird, treten horizontale Passagen des Fluidkanals auf. Aufgrund dieser Tatsache können Bakterien nicht aufgrund der Schwerkraftverhältnisse das Pin- Hole erreichen, so dass der Eintritt von Bakterien dadurch weiter erschwert wird.

Die im allgemeinen Lufteinzug enthaltenen Bakterien können durch antibakterielle Filter abfiltriert werden.

Zusätzlich kann im oben beschriebenen Bauteil des Pumpkopfs durch zusätzliche Luftkanäle, die sich bei Betätigung öffnen, die Betätigungszeit des Pumpkopfs bzw. der Dosiervorrichtung vermindert werden.

Aufgrund der Tatsache, dass der Luftkanal ausschließlich bei Betätigung geöffnet wurde und ansonsten geschlossen ist, wird die mikrobielle Sicherheit des Pumpkopfs bzw. der Dosiervorrichtung weiter erhöht.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, ohne die Erfindung auf die dargestellten speziellen Parameter zu beschränken.

Fig. 1 zeigt eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen Pumpkopfs. Der Pumpkopf I weist dabei ein Pumpkopfoberteil 2 auf, das über eine Auslassöffnung A verfügt. Das Pumpkopfoberteil weist dabei eine Kavität auf, in die formschlüssig ein Einsatz 3 einfügbar ist. Dieser Einsatz 3 verfügt über eine Durchlassöffnung G (Pin-Hole) über das Fluid aus dem Inneren an die Oberfläche des Einsatzes führbar ist. Die Oberfläche weist einen Fluidführungskanal auf, der in Fig. 1 nicht näher dargestellt ist. Zudem verfügt der Einsatz 3 über eine Silberspirale 9, die zur Desinfektion bzw. Abtötung von Bakterien, die gegebenenfalls über das Auslassloch A in den Pumpkopf I eintreten, gedacht ist. Der Einsatz 3 besteht aus einer Hülse, die eine im unteren Teil der Hülse dargestellte Kavität aufweist. In diese Kavität ist ein Auslassventil 4 eingefügt, das die Durchtrittsöffnung des Kegels 5 in der Verschlussposition verschließt. Das Ventil 4 ist dabei ein Zylinderventil und wird über eine Rückstellfeder 10 in Position gehalten. Der sich anschließende Kegel 5 weist einen Durchgangskanal auf, über den der Kegel 5 vom Fluid durchströmbar ist. Dieser Kegel 5 wird über ein Bauteil 6 in einem Pumpengehäuse 7 gehalten. Der untere Teil des Kegels 5 ist dabei formschlüssig in die Kavität des Pumpengehäuses 7, d.h. in die Druckkammer, einführbar, der obere, sich verjüngende Teil des Kegels 5 wird dabei durch die entsprechende Öffnung des Bauteils 6 gehalten und geführt. Das Bauteil 6 weist dabei eine Ausnehmung auf, in die ein bakterielles Filter, beispielsweise ein HEPA-Filter 12, eingesetzt werden kann. Das untere Ende des Pumpengehäuses 7 weist eine Auslassöffnung auf, die über ein

Scheibenventil gegenüber dem Außenraum der Pumpkammer 7 abgeschlossen werden kann. Gegebenenfalls kann am unteren Ende ebenso ein Steigrohr vorhanden sein. Zusätzlich kann über das Pumpengehäuse ein Flansch bzw. eine Dichtung 13 angeordnet werden, um eine abdichtende Verbindung zu einem in Fig. 1 nicht dargestellten Vorratsbehältnis zu ermöglichen. Der

Pumpkopf I kann dabei ebenso eine Schutzkappe 1 umfassen, die auf das Pumpkopfoberteil aufbringbar ist und die Austrittsöffnung A schützt.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung, die einen in Fig. 1 be- schriebenen Pumpkopf I umfasst, der auf ein Bevorratungsgefäß II montiert ist. Dieselben Bezugszeichen bezeichnen dabei identische Bauteile. In Fig. 2 links dargestellt ist die Dosiervorrichtung in einer Ruheposition gezeigt, in der rechten Figur in einer Auslassposition, in der der Kegel 5 im Vergleich zur linken Darstellung nach unten gedrückt ist.

In Fig. 2 ist das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten erkennbar. Betätigt ein Benutzer die Dosiervorrichtung indem das Pumpkopfoberteil 2 nach unten gedrückt wird und somit die Dosiervorrichtung in der in Fig. 2 links dargestellten Position in die rechte Position überführt wird, wird der Kegel 5 nach unten in das Pumpengehäuse gedrückt. Das Pumpengehäuse 7 beinhaltet dabei das auszulassende Fluid, das im Auslassvolumen V befindlich ist. Aufgrund der dabei stattfindenden Volumenreduzierung wird das in der Druckkammer bzw. dem Auslassvolumen V befindliche Fluid nach oben im Kegel gedrückt. Hierbei wird das Kegelventil 4 geöffnet, so dass das Fluid über das Pin-Hole H, das sich im Einsatz 3 befindet, durch die Wandung des Einsatzes 3 durchtritt. Das Fluid wird somit auf den auf der Oberfläche des Einsatzes 3 befindlichen Fluidführungskanälen zur Auslassöffnung A geführt und tritt dort aus. Im oberen Bereich des Einsatzes 3 verhindert eine Silberspirale eine Kontamination des in der Austrittsöffnung befindlichen Fluids. Während des Pumpvorgangs kann Luft über den in der rechten Figur dargestellten Pfad zum

Druckausgleich in das Vorratsbehältnis II eintreten. Die Luft nimmt dabei einen Weg über den sterilen Filter 12 durch die in der rechten Abbildung in Fig. 2 dargestellte Passage. Zwischen dem Bauteil 6 und dem Kegel 5 befindet sich dabei ein nicht hermetisch abdichtender Spalt, über den Luft eintreten kann. Wenn der Kegel 5 in der Druckkammer nach unten bewegt wird, wird zudem eine Durchtrittsöffnung in der Wandung des Pumpgehäuses 7 freigegeben, über die der Luftstrom in das Innere des Vorratsbehältnisses II eintreten kann und somit ein Druckausgleich stattfindet. Nach Abschluss des Betätigungsvor- gangs wird der Kegel zurück in die Ausgangsposition geführt. Dies wird selbsttätig durch die Rückstellfeder 11 ermöglicht. Hierbei wird die Lufteintrittspassage verschlossen, aufgrund des entstehenden Unterdrucks öffnet sich das Eintrittsventil 8 und Fluid aus dem Vorratsbehälter II wird in die Druckkammer des Pumpgehäuses 7 gesaugt. Wie in Fig. 2 ebenso erkennbar ist, ist der Kegel 5 konisch ausgebildet und weist einen abnehmenden Außendurchmesser (der maximale Außendurchmesser ist im Bereich der Druckkammer des Pumpgehäuses 7 ausgebildet) auf. Im Bereich des Bauteils 6 ist der Außendurchmesser des Kegels 5 bereits reduziert. An den Stellen, an denen in der Ruheposition der Kegel 5 auf das Bauteil 6 trifft, ist eine Abdichtung gewährleistet. Das Bauteil 6 und/oder der Kegel 5 können an dieser Stelle gegebenenfalls zusätzliche Dichtelemente aufweisen, die die hermetische Abdichtung unterstützen.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Dosiervorrichtung. Diese Ausführungsform gemäß Fig. 3 weist Bohrungen H auf, die im Bauteil 6 vorhanden sind. Die durch die Bohrungen H gebildeten

Hohlräume schließen dabei direkt an den Kegel 5 an. Das Bauteil 6 kann beispielsweise 1 bis 10 derartige Bohrungen aufweisen. Die Bohrungen ermöglichen einen leichteren Luftdurchtritt in der bereits in Fig. 2 diskutierten Passage, so dass ein schnelleres Rücksteilen und Ansprechverhalten der

Dosiervorrichtung gegeben ist.

Zusätzlich weist das Bauteil 6 in der in Fig. 3 dargestellten alternativen Ausführungsform eine Führungsrippe R auf, diese Führungsrippe ist beispielsweise als kleiner Vorsprung im Bauteil 6 ausgebildet. Diese Führungsrippe R schließt dabei formschlüssig mit dem Kegel 5 ab, und dient der präzisen Führung des Kegels 5. Der Kegel 5, der durch das Bauteil 6 geführt wird, kann somit präzise und formschlüssig im Pumpgehäuse 7 geführt werden. Die Führungsrippe R kann dabei auch unabhängig von der in Fig. 3 beispielhaft Bohrungen H vorhanden sein.

Fig. 4 zeigt ein Detail des Zusammenspiels des Kegels 5 und des Bauteils 6. Fig. 4a zeigt den Kegel 5 dabei in einer Verschlussposition der Dosiervorrichtung. Im Bereich, der mit Bezugszeichen M gekennzeichnet ist, ist erkennbar, dass aufgrund des konischen Verlaufs des Kegels 5 in diesem Bereich der Kegel 5 an dem Bauteil 6 ansteht und somit eine Abdichtung möglich ist.

In Fig. 4b ist hingegen die geöffnete Position der Dosiervorrichtung gezeigt, d.h. der Fall, in dem der Kegel 5 in die Druckkammer eingeführt ist. In diesem

Fall wird eine Passage für Luft freigegeben, die den Druckausgleich im in Fig. 4 nicht dargestellten Vorratsbehältnis II ermöglicht.

Fig. 4c zeigt eine alternative Ausführungsform des Bauteils 6, das in diesem Fall zusätzliche Bohrungen H aufweist.

Fig. 5 zeigt spezielle Ausführungsformen des Einsatzes 3. Dieser Einsatz kann je nach Ausgestaltung unterschiedlich ausgestaltet sein. Fig. 3a stellt beispielsweise einen Einsatz dar, der insbesondere für Tropfenapplikationen von Vorteil ist. Fig. 3b zeigt hingegen einen Einsatz, der für ein Spray geeignet ist. Die Einsätze 3 unterscheiden sich dabei lediglich in der Ausgestaltung der Auslassöffnung.

Beide Ausführungsformen umfassen dabei jedoch eine Durchtrittsöffnung, d.h. ein sogenanntes Pin-Hole G, über das eine Kommunikation der unten dargestellten Kavität der Einsatzhülse 3 mit dem Fluidkanal F ermöglicht. In

Fig. 5c ist eine Aufsicht auf die Hülse dargestellt, an der die Durchtrittsöffnung G sowie die Fluidführungskanäle F und E dargestellt sind. Die Fluidführungs- kanäle F und E sind dabei Vertiefungen, die in der Oberfläche des Einsatzes 3 ausgebildet sind. Die Fluidführungskanäle werden dabei durch formschlüssi- ges Einpassen dieses Einsatzes 3 in ein Pumpkopfoberteil 2 ermöglicht. Dies ist bereits in Fig. 1 und 2 im Detail dargestellt. Der Fluidführungskanal ist im Falle der Fig. 3 derart ausgebildet, dass im Bereich des Bezugszeichens F eine Art Steigleitung von der Durchtrittsöffnung G nach oben erfolgt. Im oberen Teil des Einsatzes 3 erfolgt eine Führung des Fluidkanals horizontal um den Einsatz 3 herum. Anschließend erfolgt eine weitere Führung des Fluidkanals im Bereich des Bezugszeichens E weiterhin nach oben, so dass eine fluidische Kommunikation im Austrittsbereich möglich ist. Fig. 3d zeigt eine Aufsicht auf den Einsatz 3. Insbesondere ist hierbei auch der abgestufte Durchmesser des Einsatzes 3 ersichtlich, der durch die Bezugszeichen A, B, C und D dargestellt ist. Im Bereich des Bezugszeichens D können ebenso Einkerbungen vorhanden sein, so dass eine gezielte Tropfenbildung und Abgabe an der Auslassöffnung A möglich ist.