DE69909834T2

DE69909834T2 - Quetschbehälter zur dosierten und keimfreien abgabe von flüssigkeiten

Info

Publication number: DE69909834T2
Application number: DE69909834T
Authority: DE
Inventors: Fransiscus Stephanus SCHILTHUIZEN; Wilhelmus Lukas VAN HEES
Original assignee: VoF PHARMASEPT; VoF PHARMASEPT PEIZE
Current assignee: VoF PHARMASEPT; VoF PHARMASEPT PEIZE
Priority date: 1998-12-07
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2019-12-08
Also published as: EP1140369A1; WO2000037179A1; CA2353923C; NO20012763D0; PL348196A1; NL1010749C2; ATE245493T1; US6341718B1; EP1140369B1; NZ511907A; ES2200573T3; AU1586800A; CA2353923A1; JP2002532352A; DE69909834D1; BR9915994A; NO20012763L; PL193218B1; AU761625B2; PT1140369E

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Quetschbehälter bzw. eine Spritzflasche zum Abgeben einer Flüssigkeit insbesondere eines flüssigen Medikaments in dosierter und im wesentlichen keimfreier Weise. Bei dieser Erfindung soll eine Quetschflasche als ein Behälter mit einer flexiblen Wand verstanden sein, bei dem durch Quetschen des Behälters an der Stelle der flexiblen Wand Druck auf die Inhalte des Behälters ausgeübt wird, wodurch die Inhalte über eine Abgabeöffnung verteilt werden.
Im Stand der Technik sind Quetsch- bzw. Spritzflaschen zum Abgeben einer Flüssigkeit in undosierter steriler Weise bekannt. In dieser Hinsicht beschreibt US-A-S 154 325 eine Quetschflasche mit einen Schnabelventil, in dem eine antimikrobielle Verbindung enthalten ist, um abgegebene Flüssigkeit, die hinter der äußeren Seite des Ventils zurückbleibt, in sterilem Zustand zu halten. Die Belüftung geschieht über einen Sterilfilter. Ein Schnabelventil versteht sich als eine tubuläre Struktur aus flexiblem Material, deren Endbereich eine Ausflussöffnung definiert, die im Ruhezustand geschlossen ist. Dieser Ruhezustand wird durch eine Vorspannung erreicht, welche durch die Rohrwandung am Ort des Endbereichs in Innenrichtung ausgeübt wird. Der Grad der Vorspannung hängt vom gewählten Material ab und kann beispielsweise durch Anlegen eines passenden, wahlweise zulaufenden ringförmigen Elements rund um das Rohr vergrößert werden.
In US-A-S 310 094 wird eine Quetschflasche beschrieben, bei der die Abgabeöffnung zwei in Reihe angeordnete Schnabelventile umfasst. Dieser Aufbau verhindert, dass vom letzten Schnabelventil abgegebenes Material in den Behälter zurückfließt. Die oben beschriebenen Quetschflaschen sind jedoch nicht zum Abgeben in dosierter Weise geeignet.
Dosiervorrichtungen zum Abgeben unter dosierenden Bedingungen sind ebenfalls bekannt. In US-A-3 910 467 wird eine Röhre zum Abgeben pastösen Materials in dosierter Weise beschrieben. Das Rohr enthält eine Dosierkammer mit einem Ventil, das teilweise in Kontakt der äußeren Umgebung steht. Durch Druck auf das Rohr wird das Ventil geöffnet, wodurch ein Teil der Inhalte der Dosierkammer abgegeben wird. Während der Öffnung des Ventils kommt der Ventilbereich, der bei geschlossenem Zustand des Ventils in Kontakt mit der äußeren Umgebung in nicht steriler Weise ist, in Kontakt mit den Inhalten der Dosierkammer, wodurch ein Abgeben einer sterilen Weise nicht garantiert wird. In der in DE-C-43 10 019 beschriebenen Vorrichtung, in der eine Quetschflasche mit einer Dosierkammer und einer Abgabeöffnung, die durch ein Ventil geschlossen werden kann, beschrieben ist, ist das Ventil in seiner geschlossenen Position in seiner Gesamtheit in der Dosierkammer lokalisiert, die mit Flüssigkeit gefüllt ist. Durch Druck auf die Quetschflasche wird ein Hauptteil des Ventils von der Dosierkammer in die äußere Umgebung bewegt, was zu einem hohen Risiko von Kontamination führt. Diese Vorrichtung ist daher ebenfalls nicht zum Abgeben in einer sterilen Weise geeignet. In US-A-4 376 495 wird ein Rohr beschrieben, wobei das Volumen einer Dosierkammer mit der Hilfe eines nadelförmigen Elements, das in einer Schraubkappe aufgenommen ist, eingestellt, wobei das Element bei geschlossener Bedingung das abzugebende, in der Dosierkammer vorhandene Material kontaktiert. Zum Abgeben wird die Kappe entfernt und das nadelförmige Element ist in Kontakt mit der Umgebung. Beim Wiederverschließen der Vorrichtung gibt es ein maßgebliches Risiko für Kontaminationen. Auch in EP-A-0 701 108 wird eine Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten beschrieben, wobei die Flüssigkeit aus einem Lagerbehälter über eine Dosierkammer abgegeben wird. Das Volumen der Dosierkammer kann durch Mittel eingestellt werden, welche sowohl mit der Luft aus der Umgebung als auch mit der Dosierkammer in Kontakt kommen, was dazu führt, dass das Abgeben in einer sterilen Weise aus dieser Vorrichtung unmöglich ist.
Weiterhin sind zahlreiche Behälter mit festen Wänden zum Abgeben von Flüssigkeiten in einer dosierten und keimfreien Weise bekannt; solche Behälter sind für diesen Zweck darüber hinaus mit kompliziert entworfenen Pumpvorrichtungen versehen. Betätigen solcher Vorrichtungen findet daher durch Niederdrücken eines Pumpelements und nicht durch Quetschen der Wände des Behälters, wie einer Quetschflasche, statt. Beispiele von Dosierpumpen zum Abgeben einer Flüssigkeit in einer dosierten Weise sind beispielsweise in EP-B-0 473 892 beschrieben, bei der Teile der Pumpe, welche die abzugebende Flüssigkeit kontaktiert, wie etwa der Abgabedurchgang oder die Wände der Dosierkammer, ein oligodynamisches Agens umfassen. In der US-A-S 253 788 wird eine Kombination einer Quetschflasche und einer eine Dosierkammer enthaltenden Pumpe beschrieben. Die Dosierkammer dieser Quetschflasche steht über ein Rückschlagventil in Verbindung mit einer Speicherkammer, die eine kosmetische Zubereitung enthält. Durch Quetschen der Quetschflasche wird das Ventil geöffnet und die Zubereitung kann dann in die Dosierkammer fließen. Um die Inhalte der Dosierkammer in die Umgebung abzugeben, ist es notwendig, eine Betätigungskomponente herunterzudrücken. Während dieser Bewegung wird das oben erwähnte Rückschlagventil geschlossen, so dass es für jegliches Material unmöglich ist, aus der Dosierkammer zurück in die Speicherkammer zu fließen. Daher müssen zwei getrennte Bewegungen ausgeführt werden, um eine dosierte Einheit abzumessen und aus der Quetschflasche abzugeben, nämlich Drücken der Quetschflasche und Herunterdrücken der Betätigungskomponente.
Im Stand der Technik gibt es jedoch einen großen Bedarf an einer Quetschflasche zum Abgeben von Flüssigkeit in einer dosierten und im wesentlichen keimfreien Weise. Der Vorteil der Quetschflasche ist deren einfache Betätigung und die Möglichkeit einer billigen Herstellung in industriellem Maßstab.
Die Erfindung stellt daher eine Quetschflasche zum Abgeben einer Flüssigkeit, insbesondere eines Flüssigmedikaments in einer dosierten und im wesentlichen keimfreien Weise bereit, die zumindest umfasst:

–Eine Speicherkammer zum Aufnehmen der Flüssigkeit,
–Eine Dosierkammer mit einem variablen Volumen zum Abgeben eines abgemessenen Flüssigkeitsvolumens aus dieser Kammer unter Volumenverminderung der Kammer,
–Wiederherstellmittel zum Rückstellen der Dosierkammer zu ihrem Originalzustand, nachdem ein Flüssigkeitsvolumen abgegeben worden ist,
–Einen Einlass zum Platzieren der Dosierkammer in Verbindung mit der Speicherkammer durch Vermittlung eines Durchflussbegrenzers, der einem Fluss aus der Dosierkammer zur Speicherkammer im wesentlichen vollständig entgegenwirkt und, wenn der Druck in der Speicherkammer erhöht wird, einem Fluss zwischen der Speicherkammer und der Dosierkammer im wesentlichen vollständig entgegenwirkt, und, wenn der erhöhte Druck in der Speicherkammer abgebaut wird, einen Fluss von der Speicherkammer in die Dosierkammer gestattet,
–Zumindest eine Ausflussöffnung zum Platzieren des Inneren der Dosierkammer in Verbindung mit der Umgebung, wobei die Ausflussöffnung ein Nichtrückflussventil umfasst, dass ausschließlich Fluss in der beabsichtigten Abgaberichtung gestattet, und das Ventil in solcher Weise ausgelegt ist, dass Ventilteile, die in geschlossener Position in direktem Kontakt mit der Umgebung stehen, sich auch bei geöffneter Position des Ventils außerhalb der Dosierkammer befinden, und Ventilteile, die in geöffneter Position in direktem Kontakt mit der Umgebung stehen, sich auch bei geschlossener Position des Ventils außerhalb der Dosierkammer befinden,
–Betätigungsmittel zum Reduzieren des Volumens der Dosierkammer, wobei das Betätigungsmittel durch Zusammendrücken der Flasche betätigt werden kann,
–Mittel zum Belüften der Spritzflasche.

Im Kontext dieser Anmeldung versteht man unter keimfreien Bedingungen auch solche von keimarmen Bedingungen, welcher Ausdruck im "European Pharmacopoeia" (3. Ausgabe) definiert ist.
Unter Keimen versteht man alle biologisch vermehrbaren Lebensformen; umfassend beispielsweise Bakterien, Sporen von Bakterien, Pilze, Hefezellen etc.
Durch Anlegen eines Drucks an die Speicherkammer durch Quetschen der Wand der Quetschflasche wird ein gesteigerter Druck auf die Dosierkammer ausgeübt. Dieser gesteigerte Druck vermindert das Volumen der Dosierkammer, beispielsweise indem eine Trennwand zwischen der Speicherkammer und der Dosierkammer, auf welche der erhöhte Druck ausgeübt wird, zumindest teilweise heruntergedrückt wird. Als Ergebnis der Volumenreduktion der Dosierkammer wird das Ventil an der Stelle des Auslasses geöffnet und die Inhalte der Dosierkammer werden abgegeben, während Zufuhr von der Speicherkammer wie auch Abgabe zur Speicherkammer im wesentlichen blockiert sind.
Sobald der Druck auf die Lagerkammer aufhört, wird die Dosierkammer in den Originalzustand zurückgezwungen, beispielsweise durch Federmittel. Wenn dieser Anstieg des Volumens der Dosierkammer stattfindet, gestattet der Flusshemmer das Stattfinden von Fluss von der Speicherkammer zur Dosierkammer, so dass die Dosierkammer mit abzugebendem Material gefüllt wird. Das Material, das in der Dosierkammer vorliegt, wird durch Erhöhen des Drucks auf die Speicherkammer abgegeben, wie oben erklärt worden ist.
Vermittels der Tatsache, dass die Ausflussöffnung ein Nichrückflussventil bzw. Rückschlagventil enthält, wird verhindert, dass nach dem Abgeben ein Durchgang in der Quetschflasche mit Flüssigkeit gefüllt bleibt, welche in der nächsten Dosieraktion abgegeben werden wird und bis zu dieser Aktion in Kontakt mit der Umgebung und empfänglich für Kontamination bleibt. Um Kontamination gegenzuwirken, ist das Ventil in der Quetschflasche gemäß der Erfindung weiterhin so konstruiert, dass die Ventilbereiche, die in Kontakt mit der Dosierkammer kommen, nicht in Kontakt mit der äußeren Umgebung kommen und vice versa, so dass Kontamination oder Faulen der Flüssigkeit in der Dosierkammer über das Nichtrückflussventil praktisch ausgeschlossen ist.
Während der Belüftung der Quetschflasche gemäß der Erfindung muss verhindert werden, dass die Inhalte der Flasche in Kontakt mit Keimen aus der Luft kommen, was zu Kontamination führt.
Das Belüftungsmittel in der Quetschflasche gemäß der Erfindung kann beispielsweise als ein steriler hydrophober Filter entworfen sein, der in oder in der Nähe des Bodens der Quetschflaschenwand untergebracht sein kann. Um Leckage durch den Filter zu verhindern, wenn die Quetschflasche gequetscht wird, kann das Belüftungsmittel ein Nichtrückflussventil an der Innenseite der Quetschflasche umfassen, wobei das Ventil bei Belüftung der Speicherkammer geöffnet ist und in entspannter Position der Quetschflasche oder während deren Quetschen geschlossen ist. Solch sterile Belüftungsmittel sind im allgemeinen im Stand der Technik bekannt, vgl. beispielsweise WO94/11115. Wenn ein Filter eingesetzt wird, sind seine Öffnungen vorzugsweise maximal 0,2 μm.
Das Belüftungsmittel kann auch eine Öffnung in der Wand der Quetschflasche umfassen, in der die Flüssigkeit in der Speicherkammer in einer Blase aus flexiblem Material aufgenommen ist, wobei die Blase in abgedichteter Weise mit der Dosierkammer verbunden ist. Auf diese Weise kann die in der Speicherkammer während der Belüftung aufgenommene Luft nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit kommen. Geeignete Materialien für die Blase, die erwähnt werden können, sind optional organische Additive umfassende thermoplastische Materialien oder ein Laminat aus thermoplastischen Materialien mit hohen Gassperreigenschaften.
Somit wird als Ergebnis des Quetschens der Quetschflasche Material von der Dosierkammer in steriler Weise abgegeben und wird die Dosierkammer nach dem Quetschen wieder gefüllt, d. h. wenn die Quetschflasche ihr Ursprungsvolumen wiedergewinnt.
Weitere Ausführungsformen der Quetschflasche gemäß der Erfindung werden in den Unteransprüchen erläutert. Die Erfindung wird detaillierter unter Bezugnahme auf die folgende Zeichnung erläutert, in denen:
1 einen Querschnitt durch eine einfache Ausführungsform einer Quetschflasche gemäß der Erfindung im Ruhezustand, beim Abgeben und beim Dosieren zeigt,
2 einen Querschnitt durch eine Dosierkammer zeigt, ohne und mit erhöhtem Druck, der auf die Speicherkammer ausgeübt wird,
3 einen Querschnitt durch eine Quetschflasche gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung mit einer Dosierkammer in Ruhe, beim Abgeben und beim Dosieren zeigt,
4 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Dosierkammer in Ruhe zeigt,
5 einen Querschnitt durch die Quetschflasche gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der die Dosierkammer als ein balkenartiger Körper ausgelegt ist und die Flüssigkeit in einer Blase aufgenommen ist.
In 1A bezeichnet 1 eine Quetschflasche mit einer Wand 10 und einer Speicherkammer 2, in welcher Flüssigkeit 11, wie etwa ein Flüssigmedikament, aufgenommen sein kann. Die Speicherkammer ist von der Dosierkammer 3 durch einen beweglichen Kolben 7 getrennt, der mit einer kleinen Öffnung 4 versehen ist, durch welche Flüssigkeit aus der Speicherkammer in die Dosierkammer fließen kann, wenn das Volumen der Dosierkammer vergrößert wird. Auf der dem Kolben gegenüberliegenden Seite umfasst die Dosierkammer eine Ausflussöffnung 5, die mit einem Schnabelventil 6 versehen ist. Eine Feder 8, die Kolben 7 gegen einen Anschlag 9 presst und den Kolben 7 daran hindert, sich in die Speicherkammer 2 zu bewegen, ist in der Dosierkammer 3 untergebracht. Falls der Kolben 7 in der Dosierkammer befestigt und an der Feder 8 angebracht ist, kann der Anschlag 9 weggelassen werden. In dieser Situation ist die Dosierkammer voll. Öffnung 4 wird als so klein ausgewählt, dass das Inhärentgewicht der Flüssigkeit diese nicht dazu veranlasst, aus der Dosierkammer in die Speicherkammer herauszufließen. Im Falle einer wässrigen Flüssigkeit kann der Durchmesser, falls die Öffnung kreisförmig ist, zwischen 0,1 und 1, 0 mm liegen, ist aber vorzugsweise zwischen 0,3 und 0,7 und am bevorzugtesten zwischen 0,4 und 0,5 mm.
In 1B wird Druck auf die Speicherkammer 2 durch Quetschen der Wand 10 (wie durch zwei horizontale Pfeile angezeigt) ausgeübt, mit dem Ergebnis, dass Kolben 7 zur Auslassöffnung 5 hin bewegt wird. Als Ergebnis wird Feder 8 komprimiert, das Volumen der Dosierkammer vermindert und ein der Verminderung im Volumen der Dosierkammer entsprechendes Volumen von Flüssigkeit wird aus der Dosierkammer durch Schnabelventil 6 in die Umgebung abgegeben. Es ist gefunden worden, dass durch geeignete Auswahl der Abmessung der Öffnung 4 und Bereitstellen hinreichend niedrigen Flusswiderstands am Auslassventil, in diesem Fall Schnabelventil 6, keine Flüssigkeit oder praktisch keine Flüssigkeit aus der Dosierkammer in die Speicherkammer zurückfließt, wenn die oben beschriebene Volumenverminderung der Dosierkammer stattfindet, sondern dass praktisch der gesamte Inhalt der Dosierkammer in die Umgebung abgegeben wird.
1C zeigt die Situation, in welcher Kolben 7 in seine äußerste Position bewegt worden ist und die Dosierkammer durch das Komprimieren der Quetschflaschenwand 10 geleert worden ist. Ein dosiertes Volumen ist nun in die Umgebung abgegeben worden.
In 1D ist der Druck auf die Quetschflasche durch die Tatsache entfernt worden, dass die Quetschflasche nicht mehr komprimiert wird (wie durch die horizontalen Pfeile angezeigt). Als Ergebnis wird das Schnabelventil 6 geschlossen und Kolben 7 bewegt sich in die Richtung der Seite, die entfernt von der Auslassöffnung 6 ist, durch den Federdruck der Feder 8, mit dem Ergebnis, dass das Volumen der Dosierkammer 3 wächst. Als Ergebnis des assoziierten Unterdrucks in der Dosierkammer fließt Flüssigkeit aus der Speicherkammer 2 in die Dosierkammer 3 solange, wie die Quetschflasche mit der Ausflussöffnung nach abwärts gerichtet gehalten wird, wie dargestellt, währenddessen Umgebungsluft über Belüftungsmittel (nicht gezeigt) in der Speicherkammer 2 aufgenommen wird.
Das Belüftungsmittel kann beispielsweise eine Öffnung mit einem hydrophoben Sterilfilter in der Quetschflaschenwand umfassen, beispielsweise in deren Boden. Es ist natürlich auch möglich, dass Belüftungsmittel in der Seitenwand der Quetschwand der Quetschflasche untergebracht sind; falls gewünscht, in der Umgebung der Dosierkammer. Es ist wichtig, dass diese Belüftungsmittel Eintritt von Luft in die Speicherkammer gestatten, jedoch Eintritt von Keimen in die Flüssigkeit verhindern, die in der Luft vorhanden sind.
Wenn Kolben 7 gegen Anschlag 9 gedrückt wird, ist die Dosierkammer vollständig gefüllt, wie in 1E illustriert. 1E ist identisch mit 1A mit der Ausnahme, dass das Volumen der Flüssigkeit 11 um ein dosiertes Volumen abgenommen hat.
2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Flussbegrenzer nicht nur als eine enge Öffnung, sondern als ein aktives Ventil entworfen ist. Dieselben Zahlen wie die in 1 verwendeten sind für entsprechende Komponenten benutzt worden. Vorteile dieser Ausführungsformen sind, dass verhindert wird, dass Flüssigkeit aus der Dosierkammer in die Speicherkammer zurückfließt und dass, falls gewünscht, die Quetschflasche in aufrechter Position verwendet werden kann. In diesem Fall muss das Ventil mit einem Steigrohr (von dem ein Teil als gestrichelte Linie gezeigt ist) verbunden sein, dessen offenes Ende in die Flüssigkeit in Speicherkammer 1 hineinreichen muss.
In 2A wird kein Druck auf die Speicherkammer 2 ausgeübt und die Dosierkammer 3 ist voll mit Flüssigkeit. Aus Gründen der Klarheit werden keine Wiederherstellmittel, wie etwa eine Feder, gezeigt, obwohl diese anwesend sein müssen, wie in 1 illustriert, um die Dosierkammer in ihren Ursprungszustand zurückzuversetzen. Kolben 7 enthält eine zylindrische Komponente 77, die auf der Oberseite geschlossen und mit einer Öffnung 78 versehen ist. Wand 10 umfasst eine Schulter 101, welche die Dosierkammer 3 abteilt und auf der ein Zylinder 102, der an zwei Seiten offen ist, ausgebildet ist, wobei der Zylinder einen Ausflussdurchgang 5 definiert. Eine der Öffnungen bildet eine Ausflussöffnung und ist mit dem Schnabelventil 6 verbunden. Die Wand des Zylinders 102 enthält eine Öffnung 104. Die äußere Umgrenzung der zylindrischen Komponente 77 entspricht im wesentlichen dem inneren Umfang von Zylinder 102, so dass die zylindrische Komponente 77 in den Zylinder 102 in dichtender Weise gleiten kann. In der dargestellten Situation ist die Dosierkammer 3 voll; Öffnung 78 wird als so klein ausgewählt, dass die Gravitationskraft keine Flüssigkeit dazu veranlasst, in die Speicherkammer zurückzufließen. Die Ausflussöffnung 5 ist geschlossen.
Wenn Druck auf die Speicherkammer 2 ausgeübt wird, bewegt sich Kolben 7, wie in 2B dargestellt, zur Auslassöffnung (gegen einen Federdruck) mit dem Ergebnis, dass zylindrische Komponente 77 in Zylinder 102 gleitet und Öffnung 78 geschlossen wird. Es ist daher für Flüssigkeit unmöglich, aus der Speicherkammer 2 in die Dosierkammer 3 zu fließen und vice versa. Die Bewegung des Kolbens vermindert das Volumen der Dosierkammer 3 und der Inhalt der Dosierkammer wird über Öffnung 104, Ausflussdurchgang 5 und Schnabelventil 6 in die Umgebung abgegeben. Wenn der gesteigerte Druck in Speicherkammer 2 entfernt wird, bewegt sich Kolben 7 durch die Feder (nicht gezeigt) zurück in die in 1A gezeigte Position und Schnabelventil 6 schließt. Sobald die zylindrische Komponente 77 hinreichend weit aus dem Zylinder 102 herausgeglitten ist, so dass Öffnung 78 Speicherkammer 2 mit dem Inneren der Dosierkammer 3 verbindet, wird die Dosierkammer 3 wieder mit Flüssigkeit aus Speicherkammer 2 gefüllt.
3A zeigt eine Quetschflasche mit einer Dosierkammer 3, die mit Flüssigkeit 11 gefüllt ist, wobei die Quetschflasche einen beweglichen Kolben 7 umfasst, in dem ein aktives Ventil 70 diagrammartig dargestellt ist, wobei das aktive Ventil in entspanntem Zustand der Quetschflasche in der offenen Stellung ist, ähnlich der in 2 dargestellten Situation. Das Ventil kann jedoch auch in einer solchen Weise entworfen sein, dass es in entspanntem Zustand der Quetschflasche geschlossen ist. Der offene Zustand kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass Ventil 70 durch Federwirkung (nicht gezeigt) offengehalten wird. Auf der dem ersten Kolben 7 gegenüberliegenden Seite ist die Dosierkammer 3 durch einen zweiten Kolben 300 begrenzt, der in die Richtung weg von der Speicherkammer 2 bewegt werden kann. Die Bewegung des zweiten Kolbens 300 ist durch Schulter 101 der Quetschflasche beschränkt. Eine Feder 308 ist zwischen Schulter 101 und dem Kolben 300 untergebracht, die eine Kraft in Richtung der Speicherkammer 2 auf den Kolben 300 ausübt. Eine Feder 8 ist zwischen dem ersten Kolben 7 und dem zweiten Kolben 300 untergebracht, um das Volumen der Dosierkammer in den Originalzustand zurückzuversetzen. Der zweite Kolben 300 umfasst einen Zylinder 302, der auf zwei Seiten offen und mit einem Innendurchgang 305 versehen ist, der sich in zwei Auslassdurchgänge 306 öffnet, die im dargestellten Fall durch Vertikalwand 110 abgeschlossen sind.
Dosierkammer 3, einschließlich der Kolben 7 und 307 und der Federn 8 und 308 werden in einer Deckelkomponente 14 untergebracht, die mittels eines Innenschraubgewindes 13 an einem passenden Außenschraubgewinde 12 am Hals der Quetschflasche angebracht ist.
Durch Quetschen der Wand 10, wie in 3B gezeigt, schließt Ventil 70 und Kolben 300 und Kolben 7 bewegen sich zur Auslassöffnung 35, entgegen dem Druck von Feder 308, bis Auslassdurchgänge 306 über die vertikale Wand 110 gedrückt worden sind. Dann wird Feder 8 zusammengedrückt, wenn das Volumen der Dosierkammer 3 vermindert ist und Flüssigkeit aus dieser Kammer in die Umgebung abgegeben wird, bis sowohl Feder 8 als auch 308 voll komprimiert sind, oder die Bewegung eines oder beider Kolben 7 und 300 durch einen Anschlag angehalten wird. Diese Situation ist in 3C illustriert.
Entfernen des Drucks in der Speicherkammer 2 (wie durch die horizontalen Pfeile illustriert) wird beide Feder 8 und 308 und Kolben 7 und 307 dazu veranlassen, in die Ausgangsstellung zurückzukehren, d. h. die in 3A illustrierte Stellung, wobei die Auslassdurchgänge 306 geschlossen und Ventil 70 geöffnet wird, so dass die Dosierkammer 3 mit Flüssigkeit gefüllt wird.
In dieser Ausführungsform kommen die Teile des Rückschlagventils, die entweder in offenem oder geschlossenem Zustand in Kontakt mit der Umgebung kommen (Zylinder 302 in der Umgebung von Ausflussdurchgang 306), nicht in Kontakt mit der Dosierkammer 3. Somit wird auch mit diesem Rückschlagventil eine Kontamination der Flüssigkeit in der Dosierkammer im Wesentlichen ausgeschlossen.
Die Federkonstanten der Federn 8 und 308 sind vorzugsweise gleich, so dass optimaler Betrieb sichergestellt ist, obwohl die Federkonstanten voneinander abweichen können. Falls beispielsweise Feder 308 stärker ist als Feder 8, werden beide Kolben 7 und 307 zur Ausflussöffnung 45 durch die Steigerung im Flüssigkeitsdruck gedrückt. Nachdem der Flüssigkeitsdruck entfernt worden ist, wenn die Flüssigkeit aus der Dosierkammer in die Umgebung abgegeben ist, federn beide Kolben wieder zurück.
4 illustriert eine Dosierkammer 7, die zur Verwendung in der Quetschflasche wie dargestellt in 3 geeignet ist. Bei dieser Figur werden Komponenten, die bereits in Verbindung mit den vorigen Figuren diskutiert worden sind, mit entsprechenden Bezugszeichen versehen und werden nicht so detailliert erläutert.
4 illustriert eine Quetschflasche mit einer Dosierkammer 3, die von Speicherkammer 2 durch einen ersten Kolben 7 getrennt ist, der eine zylindrische Komponente 77 hat, die auf einer Seite geschlossen ist und in der eine Öffnung 78 eingearbeitet ist. An der dem ersten Kolben gegenüberliegenden Seite wird die Dosierkammer 3 durch einen zweiten Kolben 300 begrenzt, der in die Richtung weg von der Speicherkammer 2 bewegt werden kann. Die Bewegung des zweiten Kolbens 300 ist durch Schulter 101 der Quetschflasche beschränkt. Eine Feder 308, die eine Kraft zur Speicherkammer 2 auf den Kolben 300 ausübt, ist zwischen Schulter 101 und dem Kolben 300 untergebracht. Eine Feder 8 ist zwischen dem ersten Kolben 7 und dem zweiten Kolben 300 untergebracht, um das Volumen der Dosierkammer zum Originalzustand zurückzusetzen. Der zweite Kolben 300 umfasst einen Zylinder 302, der an zwei Seiten offen ist und mit einem internen Durchgang 305 versehen ist, der sich in zwei Auslassdurchgänge 306 öffnet, die in der dargestellten Situation vermittels einer Vertikalwand 110 verschlossen sind. Die Wand von Zylinder 302 enthält eine Öffnung 304. Der äußere Umfang der zylindrischen Komponente 77 entspricht im Wesentlichen dem inneren Umfang von Zylinder 302, so dass die zylindrische Komponente 77 in den Zylinder 302 in dichter Weise hineingleiten kann. Im illustrierten Fall ist die Dosierkammer voll; Öffnung 78 wird so klein ausgewählt, dass die Gravitationskraft die Flüssigkeit nicht dazu veranlassen kann, in die Speicherkammer zurückzufließen. Die Ausflussöffnung 45 ist geschlossen. Wie in den in 2 und 3 illustrierten Fällen werden in dem Fall eines Drucks in der Speicherkammer 2 die Kolben 7 und 300 zur Ausflussöffnung 45 bewegt, bis die Ausflussdurchgänge 306 über die vertikale Wand 110 hinaus gedrückt worden sind. Dann wird die Feder 8 komprimiert, während das Volumen der Dosierkammer 3 vermindert wird und Flüssigkeit von dieser Kammer in die Umgebung abgegeben wird, bis beide Federn 8 und 308 komplett zusammengedrückt sind, wonach die Dosierkammer wieder mit Flüssigkeit von der Speicherkammer 2 durch Entfernen des Drucks in Speicherkammer 2 in ähnlicher Weise wie in dem in 3 illustrierten Fall gefüllt werden kann.
5 zeigt eine Ausführungsform einer Quetschflasche gemäß der Erfindung, bei der die Dosierkammer 3 von balgenartiger Konstruktion ist.
Im illustrierten Fall umfasst das Belüftungsmittel eine Öffnung 52 in Quetschflaschenwand 10 und eine Blase 50 aus flexiblem Material wird in der Speicherkammer 51 untergebracht, die mit der Dosierkammer in abgedichteter Weise verbunden ist. Im illustrierten Fall kann die Blase vorteilhafterweise integral mit dem Balgen ausgebildet sein. Im Fall, dass solch eine Blase in der Speicherkammer untergebracht ist, wird der Raum in der Speicherkammer, der nicht von der Blase eingenommen wird, Belüftungsraum genannt, der im vorliegenden Fall ebenfalls mit 51 bezeichnet ist.
An der Öffnung 52 kann ein Nichtrückflussventil untergebracht sein, das es gestattet, dass Luft von der Umgebung in den Belüftungsraum 51 gelangt, aber verhindert, dass Luft aus diesem Raum 51 in die Atmosphäre ausströmt, um sicher zustellen, dass, wenn die Quetschflaschenwand wie in 5B illustriert, komprimiert wird, Druck auf den Belüftungsraum 51 und damit auf den Inhalt von Blase 50 als Resultat der Komprimierung der Wand 10 ausgeübt wird.
Durch Drücken der Wand 10 steigt der Druck in Raum 51 und in der Blase 50, mit dem Ergebnis, dass der Balgen komprimiert wird. Funktional ausgedrückt ist Wand 53 des Balgens ähnlich zu Kolben 7 in beispielsweise 3A. In diesem Fall hindert gleichermaßen ein Ventil 70 Flüssigkeit daran, aus der Dosierkammer 3 in die Blase zurückzufließen und ist geschlossen, wenn der Druck im Raum erhöht ist, gestattet jedoch Flüssigkeit, aus der Blase in die Dosierkammer zu fließen, wenn der gesteigerte Druck entfernt wird. Der Raum um den Balgen herum ist in der Lage, sich mit Flüssigkeit zu füllen, eine Tatsache, die zu keinen Problemen führt.
Die Auslassöffnung 5 der Dosierkammer 3 umfasst ein Schnabelventil 6, das geöffnet wird, wenn die Wand 10 gequetscht wird.
Wenn die Wand 10 freigegeben wird, wie in 5C gezeigt, wird die inhärente Elastizität des Balgens ihn dazu veranlassen, zu seinem Ursprungsvolumen zurückzukehren, wie in 5A dargestellt. Während dieser Bewegung ist die Dosierkammer in der Lage, sich mit Flüssigkeit von der Blase zu füllen. Während die Wand freigegeben wird, wird Luft im Zwischenraum 51 aus der Umgebung aufgenommen.
In ähnlicher Weise zu dem in 5 illustrierten Fall ist es möglich, eine Quetschflasche gemäß 1 oder 3 mit einer flexiblen Blase zu entwerfen, und die Wand mit einer Öffnung für die Aufnahme von Umgebungsluft zu versehen. In diesem Fall kann die Blase beispielsweise zwischen der Deckelkomponente und dem Hals der Quetschflasche angebracht sein.
Wenn das Belüftungsmittel in der Quetschflasche gemäß der Erfindung eine flexible Blase umfasst, wie oben beschrieben, kann die Quetschflasche in einfacher Weise als ein Zerstäuber entworfen sein, bei dem die Quetschflasche mit einem oder mehr Durchgängen oder Kanälen versehen ist, von denen das eine Ende im Belüftungsraum endet und das andere Ende in dichter Nähe der Ausflussöffnung der Quetschflasche endet. Wenn die Quetschflasche zum Abgeben von Flüssigkeit gequetscht wird, wird Luft vom Belüftungsraum 51 längs dem Rückschlagventil über die zuvor beschriebenen Durchgänge/Kanäle geblasen, zusätzlich zum Abgeben von Flüssigkeit durch das Durchschlagventil, was am Ort des Ventils dazu führt, dass die Luft die gerade abgegebene Flüssigkeit zerstäubt. In solch einem Fall kann die Belüftungsöffnung in der Quetschflasche ein steriles Sieb umfassen, um Eintritt von Keimen aus der Luft in den Belüftungsraum 51 und in das zerstäubte Spray zu verhindern.
Die Ausflussöffnung der Quetschflasche kann irgendeine gewünschte Form aufweisen, abhängig von dem beabsichtigten Ausgabeverfahren. Beispielsweise kann die Quetschflasche als Tropfenvorrichtung oder Zerstäuber entworfen sein, kann aber auch als Injektionsspritze geeignet sein, beispielsweise durch Entwerfen der Auslassöffnung, um eine Injektionsnadel aufzunehmen.
Die Tatsache, dass die Flüssigkeit nicht in der Lage ist, aus der Dosierkammer in die Speicherkammer zurückzufließen, bedeutet, dass die Quetschflasche gemäß der Erfindung besonders zum Abgeben einer Flüssigkeit unter aseptischen (d. h. keimfreien) Bedingungen geeignet ist.
In einer speziellen Ausführungsform der Quetschflasche gemäß der Erfindung kann ein zusätzliches Nichtrückflussventil zwischen dem Nichtrückflussventil und der Dosierkammer angeordnet sein, um das Risiko von Kontamination der Flüssigkeit in der Dosierkammer sogar noch weiter zu minimieren.
Um das aseptische Abgeben zu optimieren, ist es möglich, aseptische Maßnahmen einzusetzen, wie etwa Einbringen eines bakteriostatischen oder oligodynamischen Agens, wie etwa einer Silberverbindung, die bevorzugt ist. Mit bakteriostatischem oder oligodynamischem Agens ist ein Agens gemeint, das dem Wachstum von Bakterien und anderen Keimen entgegenwirkt oder sie sogar tötet. Besonders vorteilhafterweise ist das aseptische Material in eine oder mehr Quetschflaschenkomponenten eingegossen oder einer Komponente, mit der die Flüssigkeit in Kontakt kommt, wird mit bakteriostatischem oder oligodynamischem Agens, wie etwa einer Silberverbindung, beschichtet. Das bakteriostatische oder oligodynamische Agens umfasst vorzugsweise einen Silberzeolit, beispielsweise das Silberzeolit, das durch Sinanen, Japan, unter der Handelsbezeichnung "ZEOMIC" vertrieben wird. Bei Verwendung solch eines Silberzeolits in einer Quetschflasche gemäß der Erfindung wurde kein Keimwachstum beobachtet. Als solch eine Flaschenkomponente sind ein Teil der Wand der Dosierkammer oder eine Feder, die in der Dosierkammer untergebracht ist, sehr geeignet. Das Agens kann in solch einem Fall von der Flüssigkeit aufgenommen werden. In der Dosierkammer ist eine Flüssigkeitsmenge vorhanden, welche während der ersten nachfolgenden Verwendung der Quetschflasche abgegeben werden wird. Um eine hinreichend aseptische Abgabe zu erhalten, ist es ausreichend, das Flüssigkeitsvolumen, das in der Dosierkammer vorliegt, in Kontakt mit dem bakteriostatischen oder oligodynamischen Agens zu bringen. In solcher Weise kommt nicht der gesamte Flüssigkeitsvorrat in Kontakt mit dem bakteriostatischen oder oligodynamischen Agens. Es ist natürlich auch möglich, die Quetschflaschenwand, die flexible Blase (falls vorhanden), oder das Nichtrückflussventil der Ausflussöffnung mit solch einem bakteriostatischen oder oligodynamischen Agens zu versehen. Es ist auch möglich, getrennte granuläre Elemente, die ein bakteriostatisches oder oligodynamisches Agens enthalten, in der Dosierkammer unterzubringen.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Dosierkammer wie oben beschrieben, zur Anbringung an einer Quetschflasche zum Aufnehmen einer zu dosierenden Flüssigkeit, insbesondere eines Flüssigmedikaments, wie etwa Augentropfen etc.
Wie bereits unter Bezugnahme auf 3A beschrieben, kann eine Dosierkammer dieser Art Schraubmittel zum Anbringen am Schraubgewinde einer Quetschfla sche umfassen; jedoch sind alle bekannten Anbringmittel, wie etwa eine Click-Fit oder Bayonetverbindung im Schutzumfang der Erfindung möglich.
Offensichtlich ist die Erfindung auch zum Abgeben anderer Flüssigkeiten geeignet, die rasch durch Bakterien kontaminiert werden oder nicht kontaminiert werden dürfen, beispielsweise Kosmetika. Die Quetschflasche kann auch zum dosierten Abgeben eines Medikaments zur Injektion in einen Zylinder einer Injektionsspritze verwendet werden, oder kann selbst als die Injektionsspritze verwendet werden. Die Spritzflasche ist extrem einfach in der Bedienung, was die Quetschflasche besonders geeignet zur Verwendung als Injektionsspritze macht, die von Patienten selbst verwendet werden sollen, beispielsweise Patienten, die an Diabetes oder Allergien leiden.

Claims

Quetschflasche (1) zum Abgeben einer Flüssigkeit, insbesondere eines flüssigen Medikaments, in dosierter und im wesentlichen keimfreier Weise, zumindest umfassend: –Eine Speicherkammer (2) zum Aufnehmen der Flüssigkeit, –Eine Dosierkammer (3) mit einem variablen Volumen zum Abgeben eines abgemessenen Flüssigkeitsvolumens aus dieser Kammer unter Volumenverminderung der Kammer, –Wiederherstellmittel (8) zum Rückstellen der Dosierkammer zu ihrem Originalzustand, nachdem ein Flüssigkeitsvolumen abgegeben worden ist, –Einen Einlass (4) zum Platzieren der Dosierkammer in Verbindung mit der Speicherkammer durch Vermittlung eines Durchflussbegrenzers, der einem Fluss aus der Dosierkammer zur Speicherkammer im wesentlichen vollständig entgegenwirkt und, wenn der Druck in der Speicherkammer erhöht wird, einem Fluss zwischen der Speicherkammer und der Dosierkammer im wesentlichen vollständig entgegenwirkt, und, wenn der erhöhte Druck in der Speicherkammer abgebaut wird, einen Fluss von der Speicherkammer in die Dosierkammer gestattet, –Zumindest eine Ausflussöffnung (5) zum Platzieren des Inneren der Dosierkammer in Verbindung mit der Umgebung, wobei die Ausflussöffnung ein Nichtrückflussventil (6) umfasst, dass ausschließlich Fluss in der beabsichtigten Abgaberichtung gestattet, und das Ventil in solcher Weise ausgelegt ist, dass Ventilteile, die in geschlossener Position in direktem Kontakt mit der Umgebung stehen, sich auch bei geöffneter Position des Ventils außerhalb der Dosierkammer befinden, und Ventilteile, die in geöffneter Position in direktem Kontakt mit der Umgebung stehen, sich auch bei geschlossener Position des Ventils außerhalb der Dosierkammer befinden, –Betätigungsmittel (7) zum Reduzieren des Volumens der Dosierkammer, wobei das Betätigungsmittel durch Zusammendrücken der Flasche betätigt werden kann, –Mittel zum Belüften der Quetschflasche.
Quetschflasche gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflussbegrenzer als ein aktives Ventil ausgelegt ist.
Quetschflasche gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer zumindest teilweise in der Speicherkammer aufgenommen ist und einen balgenartigen Körper umfasst, der dadurch komprimiert wird, dass der Druck in der Speicherkammer erhöht wird.
Quetschflasche gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer von der Speicherkammer durch einen ersten beweglichen Kolben (7) getrennt ist, der unter Federdruck dadurch zum Auslass hin bewegt wird, dass der Druck in der Speicherkammer erhöht wird.
Quetschflasche gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer auf der dem ersten Kolben gegenüberliegenden Seite durch einen zweiten Kolben (300) begrenzt ist, der unter Federdruck in einer Richtung weg von der Speicherkammer bis zu einem Anschlag bewegbar ist, wobei erste beziehungsweise zweite Federmittel (8, 308) zwischen dem ersten und dem zweiten Kolben beziehungsweise zwischen dem zweiten Kolben und dem Anschlag eingesetzt sind.
Quetschflasche gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkonstanten der ersten und zweiten Feder im wesentlichen gleich sind.
Quetschflasche gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nichtrückflussventil (6) als ein Schnabelventil ausgelegt ist.
Quetschflasche gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungsmittel eine Öffnung in der Wand der Quetschflasche umfasst, wobei die Flüssigkeit in der Speicherkammer in einer Blase aus flexiblem Material aufgenommen ist, die in abgedichteter Weise mit der Dosierkammer verbunden ist.
Quetschflasche gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungsmittel eine Öffnung in der Wand der Spritzflasche umfasst, wobei die Öffnung ausgelegt ist, für Keime undurchlässig zu sein, die in der Umgebungsluft vorhanden sind.
Quetschflasche gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich der Quetschflasche, der in Verbindung mit zumindest einem Teil der Flüssigkeit steht, ein oligodynamisches oder bakteristatisches Agens umfasst.
Quetschflasche gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand der Dosierkammer ein oligodynamisches oder bakteristatisches Agens umfasst.
Quetschflasche gemäß Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das oligodynamische oder bakteristatische Agens eine Silberverbindung, vorzugsweise ein Silberzeolit, umfasst.
Quetschflasche gemäß einem der Ansprüche 10–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzflasche durch Gießen hergestellt wird und das oligodynamische oder bakteristatische Agens zur selben Zeit in die Quetschflasche eingegossen wird.
Quetschflasche gemäß Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Blase und der balgenartige Körper aus einem einzelnen Materialstück gebildet sind.