Dosierventil für pharmazeutische Flüssigkeiten

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Dosierventil für pharmazeutische Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Dosierventil ist aus der Praxis bereits bekannt und in Form eines Magnetventils ausgebildet. Hierzu weist das Dosierventil ein Ventilgehäuse auf, in dem ein Ventilglied in Form einer

Ventilnadel hubbeweglich angeordnet ist. Das mittels einer Magnetspule betätigbare Ventilglied wird bei unbestomter Magnetspule von der Federkraft einer Druckfeder gegen einen im Ventilgehäuse angeordneten bzw.

ausgebildeten Dichtsitz gedrückt, um das Austreten von Pharmazeutika aus dem Ventilgehäuse zu vermeiden. Problematisch bei einem derartigen, aus dem Stand der Technik bekannten Dosierventil ist es, dass aufgrund des

Materialeinsatzes bzw. der Konstruktion das Dosierventil für einen Einsatz gemäß Reinraumklasse A (gemäß GMP-Leitfaden) nur bedingt geeignet ist.

Dadurch ist beispielsweise eine relativ lange Produktionspause erforderlich, wenn ein derartiges Dosierventil gereinigt bzw. sterilisiert werden muss.

Offenbarung der Erfindung

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Dosierventil für pharmazeutische Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass der Einsatz in Räumen der Reinraumklasse A ermöglicht wird. Dies bedingt insbesondere eine partikelarme Ausbildung des Dosierventils sowie die Möglichkeit einer besonders einfachen Reinigbarkeit des Dosierventils. Eine derartige gute Reinigbarkeit lässt sich zum einen durch eine entsprechende Konstruktion des Dosierventils, und zum anderen durch die Möglichkeit einer besonders einfachen und schnellen Montage bzw. Demontage erzielen, so dass ggf. erforderliche Zeiten für die Reinigung derartiger Dosierventile, während dessen kein Abfüllen von

Pharmazeutika möglich ist, minimiert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Dosierventil für

pharmazeutische Flüssigkeiten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Magnetspule in einem von dem Ventilgehäuse separaten Spulengehäuse angeordnet ist, wobei das Ventilgehäuse mit dem

Spulengehäuse lösbar verbunden ist. Dadurch ist es erfindungsgemäß möglich, die zur Betätigung des Ventilglieds erforderlichen Bauteile in einem von dem Ventilgehäuse separaten, hinsichtlich der Partikelanzahl unkritischen

Spulengehäuse anzuordnen, das von dem Ventilgehäuse einfach getrennt werden kann. Dies wiederum hat zur Folge, dass das Spulengehäuse mit den darin angeordneten Bauteilen nicht an dem Sterilisationsprozess beteiligt werden muss, wodurch sich die besonders einfache und schnelle Reinig- bzw.

Sterilisierbarkeit der potentiell mit dem Produkt in Kontakt gelangenden Bauteile des Dosierventils im Ventilgehäuse ermöglicht wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Dosierventils für pharmazeutische Flüssigkeiten sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten

Merkmalen.

Eine konstruktiv bevorzugte Ausgestaltung des Dosierventils sieht vor, dass das Spulengehäuse eine Aufnahmeöffnung aufweist, in der das Ventilgehäuse zumindest bereichsweise aufgenommen ist. Eine derartige Aufnahmeöffnung ermöglicht insbesondere eine besonders einfache Montage bzw. Demontage des Ventilgehäuses bzw. des Spulengehäuses, da lediglich ein axiales Fügen oder Auseinanderbewegen der angesprochenen Bauteile erforderlich ist, um eine Montage bzw. Demontage zu ermöglichen.

In Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags ist es vorgesehen, dass die Aufnahmeöffnung in dem Spulengehäuse als Durchgangsbohrung ausgebildet ist, und dass das Ventilgehäuse im Einbauzustand das Spulengehäuse in Bezug auf die Längsachse der Durchgangsbohrung axial beidseitig überragt. Dadurch wird es insbesondere ermöglicht, das Ventilgehäuse in Bezug auf seine axiale Baulänge derart gestalten zu können, dass das Ventilgehäuse beispielsweise einen das Spulengehäuse axial überragenden Bereich zur Ausbildung eines Magnetkerns aufweist. Dies wiederum hat zur Folge, dass insbesondere auch das Spulengehäuse in Bezug auf seine axiale Baulänge relativ kurz ausgebildet werden kann und trotzdem genügend hohe Öffnungskräfte für das Ventilglied ermöglicht werden, um das Ventilglied gegen die Federkraft des Federelements von dem Dichtsitz im Ventilgehäuse abzuheben.

In wiederum konstruktiv bevorzugter Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass in dem Ventilgehäuse in dem in der Aufnahmeöffnung des Spulengehäuses angeordneten Bereich ein mit dem Ventilglied verbundener und mit der

Magnetspule zusammenwirkender Ankerabschnitt angeordnet ist.

Eine besonders einfache und zuverlässige Reinigung bzw. Sterilisierung der relevanten Bauteile des Dosierventils wird erzielt, wenn das Ventilgehäuse und das Ventilglied zumindest bereichsweise aus magnetisierbarem Edelstahl bestehen. Unter Edelstahl im Sinne der Erfindung werden dabei für

pharmazeutische Zwecke zugelassene bzw. geeignete, sterilisierbare Werkstoffe verstanden.

Eine besonders einfache Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und dem Spulengehäuse wird erzielt, wenn das Ventilgehäuse in die Aufnahmeöffnung des Spulengehäuses einschiebbar ausgebildet und in der Aufnahmeöffnung klemmend aufgenommen ist. Dadurch sind insbesondere keine zusätzlichen Befestigungselemente zwischen dem Ventilgehäuse und dem Spulengehäuse erforderlich.

Um die gewünschten Anforderungen hinsichtlich der Sterilisierbarkeit der Bauteile des Dosierventils zu ermöglichen, ist es insbesondere erforderlich, dass die Bauteile des Dosierventils besonders einfach und wirkungsvoll sterilisiert werden können. Hierzu tragen beispielsweise eine hinterschneidungsfreie Ausbildung sowie geometrisch möglichst einfach gestaltete Formen bei, die mittels eines geeigneten Sterilisiermediums (beispielsweise Sterilluft) besonders einfach und wirkungsvoll sterilisiert werden können. Vor diesem Hintergrund ist es in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Ventilgehäuse aus wenigstens zwei Ventilgehäuseelementen besteht, einem ersten Ventilgehäuseelement, das in der Aufnahmeöffnung des Spulengehäuses angeordnet ist, und einem zweiten Ventilgehäuseelement, das einen

Produktspeicherraum für das Pharmazeutika ausbildet, wobei die beiden

Ventilgehäuseelemente lösbar miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass durch die lösbare Anordnung bzw. Ausbildung der beiden Ventilgehäuseelemente diese im gelösten Zustand sich besonders einfach sterilisieren lassen, da die mit Pharmazeutika in Kontakt kommenden Bereiche besonders einfach und gut zugänglich sind.

In wiederum bevorzugter Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags ist es aus denselben Erwägungen her vorteilhaft, wenn das zweite

Ventilgehäuseelement auf der dem ersten Ventilgehäuseelement abgewandten Seite von einem eine Austrittsöffnung für das Pharmazeutika ausgebildeten dritten Ventilgehäuseelement verschlossen ist, wobei das zweite und das dritte Ventilgehäuseelement insbesondere über eine Schraubverbindung lösbar miteinander verbunden sind.

Eine weitere Verbesserung der Sterilisierbarkeit sowie die Möglichkeit, das hinsichtlich eines möglichen Verschleißes besonders kritische Bauteil, welches den Dichtsitz am Ventilgehäuse ausbildet separat auszubilden und somit austauschen zu können, sieht vor, dass der Dichtsitz in dem Ventilgehäuse durch ein von dem zweiten Ventilgehäuseelement separates, in das zweite und/oder dritte Ventilgehäuseelement einsetzbares, insbesondere zylindrisch

ausgebildetes und eine Durchgangsbohrung für das Pharmazeutika

aufweisendes Dichtelement gebildet ist.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Dosierventils, die während des Betriebs oder bei einem Chargen- bzw. Produktwechsel eine Sterilisation des Innenraums des Dosierventils ermöglicht, sieht vor, dass das Ventilgehäuse über einen Produktzulaufstutzen zumindest mittelbar mit einem Speicherelement für das Pharmazeutika verbunden ist, und dass der Produktzulaufstutzen zum Sterilisieren des Ventilgehäuses zusätzlich mit einer Sterilluftquelle verbindbar ist. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.

Diese zeigt in:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Dosierventils und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Dosierventil gemäß Fig. 1.

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

Das in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Dosierventil 10 dient zum Abgeben bzw. Dosieren von pharmazeutischen Flüssigkeiten in nicht dargestellte Behältnisse, insbesondere in Form von Ampullen, Vials oder ähnlichem. Das Dosierventil 10 weist ein mehrteilig ausgebildetes Ventilgehäuse 1 1 auf, dessen Bestandteile zumindest teilweise aus magnetisierbaren und für pharmazeutische Anwendungen zugelassenen Edelstahlmaterialien bestehen. Das Ventilgehäuse 1 1 umfasst ein erstes Ventilgehäuseelement 12, in dem eine sacklochförmige Ausnehmung 13 ausgebildet ist. In axialer Richtung in Bezug auf eine

Längsachse 14 des Dosierventils 10 schließt sich an das erste

Ventilgehäuseelement 12 ein mit dem ersten Ventilgehäuseelement 12 lösbar verbundenes zweites Ventilgehäuseelement 15 an.

Das hülsenförmig ausgebildete zweite Ventilgehäuseelement 15 weist an seiner dem ersten Ventilgehäuseelement 12 abgewandten Seite eine sacklochförmige Aufnahme 16 zur Aufnahme eines Dichtelements 18 auf. Die axiale Bewegung des Dichtelements 18 in Richtung zum ersten Ventilgehäuseelement 12 in der Aufnahme 16 ist durch eine axiale Anschlagfläche 19 im ersten

Ventilgehäuseelement 12 begrenzt. Das Dichtelement 18 weist in der

Längsachse 14 eine Durchgangsbohrung 21 für das Pharmazeutika auf und bildet auf der den Ventilgehäuseelementen 12, 15 zugewandten Seite einen Dichtsitz 22 aus, der mit einem Ende eines als Ventilnadel ausgebildeten Ventilglieds 25 zusammenwirkt. Das zweite Ventilgehäuseelement 15 ist auf der dem ersten Ventilgehäuseelement 12 abgewandten Seite von einem eine Durchgangsbohrung 26 aufweisenden dritten Ventilgehäuseelement 28 verschlossen.

Die beiden Ventilgehäuseelemente 15, 28 sind bevorzugt mittels einer im

Einzelnen nicht gezeigten Gewindeverbindung in Art einer

Überwurfmutterverbindung miteinander lösbar verbunden. Weiterhin fluchtet die Durchgangsbohrung 26 in den dritten Ventilgehäuseelement 28 mit der

Durchgangsbohrung 21 in dem Dichtelement 18. In die Durchgangsbohrung 26 ist auf der dem zweiten Ventilgehäuseelement 15 abgewandten Seite des dritten Ventilgehäuseelements 28, vorzugsweise über eine Gewindeverbindung, ein Auslaufstutzenelement 30 einsetzbar. Das Auslaufstutzenelement 30 ist beispielsweise mit einem Flüssigkeitsschlauch oder einer Nadel verbunden, über die das Pharmazeutika in ein Behältnis abgeben werden kann.

Zwischen dem Ventilglied 25 und dem zweiten Ventilgehäuseelement 15 ist innerhalb des zweiten Ventilgehäuseelements 15 ein Produktspeicherraum 31 für das Pharmazeutika ausgebildet. Ferner mündet senkrecht zur Längsachse 14 in dem Produktspeicherraum 31 ein mit dem zweiten Ventilgehäuseelement 15 verbundener Produktzulaufstutzen 32.

Der Produktzulaufstutzen 32 ist entsprechend der Darstellung der Fig. 1 entweder mit einem Produktspeicher 35 für das Pharmazeutika, oder aber mit einer Sterilluftquelle 36 verbindbar, wobei die Verbindung zwischen dem

Produktzulaufstutzen 32 und dem Produktspeicher 35 bzw. der Steril luftquelle 36 beispielhaft über ein Schaltventil 38 erfolgt.

Das Ventilglied 25 ist mittels eines als Druckfeder ausgebildeten Federelements 40 in Richtung des Dichtsitzes 22 kraftbeaufschlagt. Das Ventilglied 25 ragt mit einem als Ankerabschnitt 41 dienenden Bereich in einen im Durchmesser verringerten Abschnitt 42 der Ausnehmung 13 des ersten Ventilgehäuseelements 12 hinein. Auf der dem Federelement 40 gegenüberliegenden Seite des

Ankerabschnitts 41 ist das erste Ventilgehäuseelement 12 vorzugsweise aus Vollmaterial ausgebildet. Das Ventilglied 25 bzw. der Ankerabschnitt 41 ist mittels einer Magnetspule 45 betätigbar. Die Magnetspule 45 ist innerhalb eines im Ausführungsbeispiel blockförmigen Spulengehäuses 50 angeordnet, welches eine konzentrisch zur Längsachse 14 angeordnete Durchgangsbohrung 51 , vorzugsweise mit konstantem Durchmesser, aufweist. In die als Aufnahmeöffnung wirkende Durchgangsbohrung 51 ist der erste Ventilgehäuseabschnitt 12 des

Ventilgehäuses 1 1 einschiebbar, wobei zwischen der Durchgangsbohrung 51 und dem Außendurchmesser des ersten Ventilgehäuseelements 12 eine

Schiebe- oder Klemmpassung ausgebildet ist Entsprechend der Darstellung der Fig. 1 weist das Spulengehäuse 50 darüber hinaus einen Anschluss 52 zur elektrischen Kontaktierung der im Einzelnen nicht gezeigten Magnetspule 45 auf.

Um das Spulengehäuse 50 mit der darin befindlichen Magnetspule 45 räumlich von dem Ventilgehäuse 1 1 zu trennen, genügt es, das Ventilgehäuse 1 1 aus der Durchgangsbohrung 51 des Spulengehäuses 50 herauszuziehen. Die Einzelteile des Ventilgehäuses 1 1 wiederum, insbesondere die drei Ventilgehäuseelemente 12, 15, und 28, lassen sich über die angesprochenen lösbaren Verbindungen besonders einfach voneinander trennen und weisen im getrennten Zustand, insbesondere wenn auch das Dichtelement 18 und das Ventilglied 25 ausgebaut sind, einfache geometrische Formen ohne Hinterschnitte auf, die sich besonders einfach reinigen bzw. sterilisieren lassen. Darüber hinaus besteht auch bei montiertem Dosierventil 10 die Möglichkeit, bei einer Bestromung der

Magnetspule 45, die ein Abheben des Ventilglieds 25 von dem Dichtsitz 22 am Dichtelement 18 bewirkt, durch Verbindung des Dosierventils 10 mit der

Sterilluftquelle 26 eine Reinigung der produktführenden Bereiche des

Dosierventils 10 vorzunehmen.

Das soweit beschriebene Dosierventil 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken

abzuweichen.