排出装置

本発明は、特に眼科使用のための、薬物液体を排出するための排出装置に関し、それはハウジング、排出前に薬物液体を貯蔵するための受け空間を持つ液体溜め、及び受け空間を環境に連結しかつ薬物液体を送出するために作用する、ハウジング上に設けられた排出開口を持つ。

一般的な排出装置は従来技術から周知である。かかる一般的な排出装置は、薬物液体を受け空間から排出装置に供給するために過剰な圧力を必要とする。多数の周知の排出装置では、作動は、前記圧力が手動で、例えば供給装置として作用するポンプを作動することにより、または液体溜め自体を圧縮し、それにより受け空間内の圧力増加を達成することにより引き起こされるように実現される。

多くの既知の排出装置の場合において、この液体排出のために発生された圧力はまた、遊び状態で排出装置の排出開口を封止する圧力制御された出口弁を開くために使用される。

しかし、特に眼科使用のための排出装置の場合、排出開口での低い液体圧力が望ましく、従ってそこに設けられた圧力制御された出口弁は、二つの圧力間の小さな差のみによって信頼性のある閉鎖状態と信頼性のある開口状態の間で切り替えることができる必要があるので、実現することが難しい。

従って、本発明の目的は、主として、特に液滴の形で液体を排出するための改善された排出装置を提供するような一般的な排出装置をさらに開発することである。

本発明によれば、これは、予備緊張されたばね装置が本発明による排出装置に設けられることで達成され、それにより液体は、液体溜めの受け空間内で加圧され、それは排出装置の取り付けられた状態ではエネルギーの導入のために接近可能ではない。

従って、本発明による排出装置の場合、圧力がばね装置により液体溜め内の液体に付与され、そこでは機械仕事が貯えられる。液体は初期操作の瞬間から加圧されるので、前記圧力付与のみが、液体が排出開口から漏れるのを引き起こさないことを信頼性を持って確保されるべきである。そのための方策は以下に説明されるだろう。

本発明によれば、本発明による排出装置のばね装置は、排出装置の組み立てられた状態ではエネルギーの導入のために接近可能でない。従って、排出装置の種々の構成部品が既に組み立てられ顧客に供給されたときのような排出装置の状態では、ばね装置のさらなる緊張は可能でない。代わりに、ばね装置は、送達前であっても完全に緊張されており、ばね内に貯えられたこのエネルギーは液体送出のための使用時に徐々に利用される。

排出装置の分野での通常のばねに貯えられることができる機械仕事はあまり高くない。

しかし、これは、特に液滴ディスペンサーの用途の好ましい目的を考慮すると重要性がほとんどない。なぜなら滴下器では一般的であるように100〜300mbarの過剰圧力を持つ液体を送出するためには非常に小さなエネルギー量であっても十分であるからである。

それは、作動ハンドルにより手動で作動されることができる出口弁が本発明による排出装置のために設けられているときに特に好ましく、この弁は受け空間と排出開口の間に配置される。かかる手動作動可能な出口弁は閉鎖状態の比較的強いばねにより閉鎖状態を保たれることができる。なぜならかかる強いばねのばね力(例えば3〜10Newton)の克服は手動作動により容易に可能であるからである。しかし、ほんのわずかに過圧された液体は、手ごろな携帯型の排出装置に統合されることができる非常に大きな圧力付与面積の場合にのみかろうじてかかるばね力を克服することができる。

従って、前記実施態様による排出装置の場合に、媒体は、不変であり、ばね装置により発生された圧力により加圧された出口弁次第である。出口弁の手動作動及び前記弁の開口により、液体は、好ましいわずかな過剰圧力下で排出開口を通過し、そこで眼科用途のために液滴を形成する。

本発明のさらなる実施態様の場合に、排出装置が液滴の形で液体を送出するために構成されることが規定される。その目的のために、意図した使用のための作動により、好ましくは500mbar未満の非常に低い過剰圧力によってのみ、特に好ましくは100mbar〜300mbarの過剰圧力によって液体が排出開口を通して外側に流れることが特に規定される。上述のように、かかる低い過剰圧力は、液体溜めへの圧力付与のためのばね装置により直接達成されることができる。しかし、より強いばね装置、従って受け空間内のより高い圧力発現を構成することもでき、かかる場合には好ましくは絞り弁装置が液体溜めと出口弁の間に設けられ、それが前述の好ましい圧力範囲の圧力減少を起こす。

種々のタイプのばねが、例えばガス圧ばねが、液体溜めへの圧力付与のためのばね装置として考えられることができる。圧力付与は、例えば袋またはベローズのような、それ自体変形可能な液体溜めを圧縮することにより実施されることができる。

しかし、ばね装置は、弾力的に変形可能なばねのタイプの液体溜めばねであることが好ましく、それにより受け空間内の液体は加圧され、そこでは液体溜めばねは、特に受け空間を一方向に限定しかつ液体溜め内でスライドして移動可能であるピストン上に作用する。

かかる液体溜めばねは、例えばらせんばねとして構成されることができる。特に明白な構成は、その目的のために金属ばねの使用を含む。しかし、他のばね、特に例えばプラスチックばねも前記目的のために適しており、かかるプラスチックばねは特にピストンの一体部品であることができ、従って非常に簡単で費用効果的な構造を可能にする。

もしピストンが排出開口に面する側で受け空間を限定するなら、そしてもしばね装置が、それが排出開口から離れる方向にピストンに力を付与するように構成及び/または配置されるなら特に有利である。従って、かかる構成では、ピストンによる液体への力付与は、液体溜めの受け空間から排出開口への液体の流れ方向に対向した方向で実施される。結果として、特に液体溜めがハウジングとは別個の構成要素として構成されかつそれに連結可能である構造が実現されることができ、そこではピストンは、液体溜めをハウジングに連結する前であっても移動可能にハウジングに固定される。かかる構成では、液体溜めは非常に簡単な態様で、特に一体的で、ボウルタイプの構成要素として構成されることができ、この構成要素は排出装置のハウジングへの取り付け時に同時にハウジングの組み立て群上に設けられたピストンを受ける。これは、特にばね装置中にばねエネルギーを導入するための方法から見て有利であり、それは以下に説明されるだろう。

ピストンの移動方向が受け空間から排出開口への液体の移動方向に対向している構成では、もしピストンがスライド態様で中空チューブ上で案内されてスライドして移動可能であるなら、特に好ましいと考えられ、このチューブは液体溜めの受け空間と排出開口を相互連結する。従って、前記中空チューブは、そこで二つの機能を引き受ける。一方では、それはピストンを過ぎた液体を排出開口の方向に導く。他方では、それは、特にピストンがまだ液体溜め内に案内されていないときに排出装置の組み立ての前の期間においてピストンのための案内を与える。

もし中空チューブが出口弁の弁本体と一体的に構成されるなら、またはもし中空チューブが出口弁の弁本体に固定して連結されるなら、特に好ましい。かかる構成の結果として、少数の構成要素のみを含む排出装置の設計が可能である。なぜなら弁本体及び中空チューブのために二つの別個の部品を使用する必要がないからである。

ピストンが移動可能な態様でハウジング上に保持されている特に好ましい構成では、ハウジング、及びハウジングに対するピストンの相対的な移動可能性が、ピストンが前記ハウジングに対して排出開口から離れるように面するハウジングの端部を越えて変位可能でないかまたはほんのわずかに変位可能である(10mm未満)ように互いに調和されていることがさらに規定される。好ましくは、これは、ハウジングが周囲スカートまたは他のタイプの保護ウエブを排出開口から離れるように面する側上に含むことで達成され、従ってピストンが組み立て時に液体溜め内に挿入される前にピストンに対する保護を与える。ハウジング及び限定されたピストンの相対的な移動可能性により達成される前記保護は、もし排出装置の構成要素が組み立て前に塊の材料として取り扱われるなら、特に有利であり、従ってピストンのための保護なしではピストンに対する損傷、従って後での漏れが起こりうる。

特に好ましい構成では、弁本体は出口弁に設けられ、前記弁本体は弁ばねにより閉鎖状態の方向に力を付与される。この場合、弁ばねは、液体への圧力付与のためのばね装置、特に前述の液体貯蔵ばねと同一であることが好ましい。弁本体へのその閉鎖状態の方向の力付与のための弁ばねはまた、出口弁の開口がハンドルにより機械的に直接達成される排出装置の構成の場合には有利である。なぜならそれにより閉鎖された状態がハンドルを解放した後も信頼性をもって回復されるからである。受け空間内の液体への圧力付与のため及び出口弁を閉じるための共通ばねの使用の結果として、本発明による排出装置は非常に少数の部品で構成されることができる。

しかし、出口弁を閉じるためのばねは、特にハンドルにより手動で開かれる出口弁の場合に、比較的強く構成されることができ、従って前記ばねにより発生された受け空間内の液体圧力もまた、比較的高くなりうるので、上述のように、特に出口弁のため及び液体への圧力付与のために一つだけのばねを含むような構成で、絞り弁装置を設けることが有利でありうる。

一般的に、本発明による排出装置の場合において組み立て時からのような組み立て中に緊張されたばね装置により液体への圧力付与を与えることができる。しかし、最終顧客による初期操作の前であっても液体の望ましくない排出に対してより高い安全度は、安全手段が外部から接近可能でありかつ初期操作時に取り扱われることができ、それによりばね装置が初期操作の前に予備緊張状態に保たれることで達成されることができる。前記安全手段は、初期操作中に最終顧客により解放されることができ、従ってその時間以後に受け空間内の液体への希望の圧力付与が確立される。

さらに、本発明は、医薬液体のための排出装置のための組み立て方法に関し、排出装置は、出口開口及び手動で作動可能な出口弁を持つハウジングを持つ第一組み立て群、液体を受けるための受け空間を持つ液体溜めを持つ第二組み立て群、及び組み立て後に緊張状態で受け空間内の液体を加圧するばね装置を含む。この場合、本発明によれば、ハウジングと液体溜めが別個の組み立て群として存在している初期状態から出発して、次の工程の順序が実施される:第一に、液体溜めの受け空間が医薬液体で満たされる。その後、二つの組み立て群が相互連結され、組み立て群を連結することにより、ばね装置が緊張され、従って受け空間内の液体への圧力付与のための圧力が発生される。

従って、本発明による組み立て方法では、ばね装置内に続いて貯えられるエネルギーは、前記エネルギーが排出工程中にまたはポンプ室の充填中に使用されるまで二つの組み立て群を結合することにより導入される。この方法では、組み立て群を結合しながら、ばね装置が同時に緊張される。続いて、貯蔵時の液体への圧力付与を減らすために、安全ピン等が、ばねを緊張状態に保つために使用されることができる。このタイプの組み立てでは、ばね装置を緊張するために別個の工程が要求されない。

もし第一組み立て群がピストン及び前述のばね装置を含むなら特に有利であり、第一工程で受け空間を満たした後に受け空間は最初に端部側で開いたままであり、ピストンを液体溜め中に挿入することによって次の工程以後に環境に対して閉じられる。組み立て群を連結するための組み立て群の連続した接近移動は、次いでピストンにより受け空間を閉じた後にばね装置の緊張に導く。

本発明のさらなる態様及び利点は、請求項とは別に、図面に関して説明される本発明の好適な例示的実施態様の以下の記載から明らかである。この場合には、図は以下のもので概略的に示す。

図1a−1bは、排出工程前及び排出工程時の本発明による排出装置の第一実施態様を示す、

図2a−2cは、組み立て時の種々の状態の図1a−1bの排出装置を示す。

図3−4は、図1及び2の実施態様に対する変形例を示す。

図1a及び1bは、本発明による排出装置100の第一実施態様を示す。

図1aの図を参照して、まず排出装置の個々の構成要素が説明される。排出装置100はハウジング110を含み、それは回転体として本質的に構成され、端面上に排出開口112を含む。対向端上で、ハウジング110は開かれるように構成され、かつ液体溜め130により限定されており、液体溜め130は、排出される液体を受けるための受け空間132を含む。液体溜め130は、スナップオン連結134によりハウジング110と係合され、従って操作時にハウジングに対して所定位置に固定される。

受け空間132の容積減少のため、受け空間はピストン140により上方に限定される。ピストン縁144により受け空間132を限定する前記ピストン140は、受け空間132内の液体上に圧力を及ぼすためにばね150により下向き力を永続的に付与されている。ピストン140に対向してらせんばねとして構成されたばね150の端部は、多数の機能を引き受ける構成要素160の一部である接触面162上に載る。ばね150のための支持面162を与えた以外に、構成要素160はまた、受け空間132から排出開口112の領域まで延びる中空溝164を形成する。支持面162の上に、構成要素160は弁本体166を含み、それはばね150によりハウジング110の内面上の弁座114に対して押圧される。操作時にその上端上の中空チューブ164を出る液体は弁予備室170に入り、この弁予備室は外部を構成要素160のスライドカラー168により限定され、このカラー自身は本質的に液密態様でハウジング110の内面上の案内部116内に案内される。

従って、ばね150は二重の機能をとる。それは受け空間132内の液体をピストン140を介して加圧する。さらに、それは排出装置100の遊び状態で出口弁114,164を閉じて保つ。

より良好な説明のため、図1a及び1bの図では、液体は示されていない。以下の説明のために、受け空間132、中空管164、及び弁予備室170は既に液体で完全に満たされていることは理解される。

図1aの状態では、前記液体は、ばね150により引き起こされた均一圧力下にある。ばねは8Newtonの比較的高いばね力を提供するので、液体の圧力は排出工程の開始前に約1barである。

液体の排出のために、ハウジング110の一体部分でありかつ自由パンチにより残りのハウジング110に対して押し込められることができる作動ハンドル120は、図1bにおいて矢印2により示された態様で押し込められ、そこでは点線輪郭で示されかつ作動ハンドル120上に設けられた作動腕122により、構成ユニット160上に設けられたボルト169が下向きに押される。

ボルト169と一緒に、構成ユニット160全体が矢印4の方向に変位され、これがばね150の力に対して出口弁114,164の開口をもたらす。出口弁114,164の開口により、中空管164及び弁予備室170内の圧力が直ちに低下される。なぜならば、下方端の中空管164内に挿入される1mm²未満の自由断面を持つ狭い絞り通路182を持つ絞り本体180のため、受け空間132から中空管164及び弁予備室170中へのさらなる液体の流れが著しく限定されるからである。受け空間132内の1barの過剰圧力は、絞り通路182により中空管164及び弁予備室170内では約250mbarの過剰圧力に低下され、従って液体は排出開口112を通して非常に低い圧力で流れ、従って排出開口112で液滴を形成するために適している。

示されかつ述べられた排出装置100は、安全な取り扱い及び容易に再現できる液体排出を確保する簡単な手段により製造されることができる少ない構成要素のみにより形成された排出装置を形成する。

さらに、述べられた排出装置100は、以下に説明されるように、有利な組み立て法のために適している。

図1a及び1bの排出装置の組み立ては、図2a−2cを参照して説明される。

組み立ての出発点は、二つの別個の組み立て群102,104であり、組み立て群102は液体溜め130を除いて排出装置100の全ての構成要素を含む。特に、ピストン140はまた、組み立て群102の一部であり、ハウジング110上の内向きに突出する突起118並びにピストン140上の外向きに突出するカラー142により、ピストン140がばね150の力にもかかわらずハウジング110から分離されることができないことが確保される。代わりに、ピストンは、第一組み立て群102と第二組み立て群104を結合する前にばね150により下方端位置に押圧され、その位置ではそれはハウジング110の形状により保護される。これは、ピストン140のピストン縁144を越えて下向きに突出するハウジング120の下方端上の周囲スカート119により達成される。結果として、ピストン140、特にピストン縁144は、多数の組み立て群102が組み立ての前に塊の材料として一緒に取り扱われる場合にも保護される。

図1a及び1bの組み立て装置を完成するために、まず液体溜め130の受け空間132が液体136により満たされる。それに続いて、二つの組み立て群102,104が、ピストン縁144が液体溜め130の内面上に周囲に接触するようにピストン140がピストン縁144により液体溜め130に入るまで近づけられる。この状態は図2bに示される。

この時点より、液体と空気は排出開口112を通してのみ逃げることができ、一方、排出開口112は組み立て工程時にばね150により閉じられたままである。組み立て群104の液体溜め130と一緒の組み立て群102内への連続した挿入に伴い、ピストン140は液体溜め130中により深く入り、それによりばね150は緊張され、かつこの時点で既に液体136への圧力付与を実施する。

組み立て工程は、図2cに示された態様でのハウジング110と液体溜め130の間のスナップ連結の確立で完了される。排出装置は今や送出状態にある。比較的強いばね150により、排出工程がハンドル120により使用者により故意に起こされるまで出口弁114,166が閉じられたままであることが確保される。

従って、述べられた方法は、ばね装置150(それは後で排出装置100から液体を排出するためのエネルギー源を表わす)を、組み立て時であっても追加的に必要な工程なしに、挿入することを可能にする。

図3及び4は、図1及び2の実施態様の変形例を示し、そこでは機能的に類似または機能的に同一の構成要素は、参照番号の最後の二つの数字に関して図1及び2の実施態様のものと合致している。

図3の実施態様の場合では、特別な特徴は作動のタイプにある。図1及び2の実施態様のタイプによる構成ユニット260を作動ハンドル220により矢印4の方向へ変位する代わりに、構成ユニット260は作動ハンドル220により矢印6の方向に傾斜され、それに応答して弁本体266がわずかに弁面積214に対して変位され、それにより排出開口212を可能にする。作動ハンドル220への作動力の排除により、弁本体264は、図3に示された出発位置に戻るように動かされ、それは弁面積214の形状設計のため、かつ作動力の排除後のばね250の影響下で、排出開口212を塞ぐ。構成要素260のこの操作性は、図1及び2の実施態様のスライドカラー168の代わりに、構成要素260の傾斜時であっても弁予備室270を底まで閉じたままで保つ形状可変カラー269が設けられることを必要とする。

図4による排出装置300は、図1及び2の排出装置と殆ど同一である。唯一の差は、安全ピン378が設けられていることであり、それは、図4の挿入された状態では、ばね350のばね力の影響下でピストン340の受け空間332の方向の変位を防ぎ、それにより受け空間332内の液体への圧力付与を制限する。安全ピン378は、続いて図1及び2の排出装置100によるのと同じ排出装置300の性能が得られるように初期操作の前に最終使用者による意図した使用に従って除去される。しかし、この時まで、液体圧力は、望ましくない液体の洩れの危険がさらに低下されるように安全ピンにより効果的に制限される。