CN1304121C - 具有一个介质容器以及一个泵机构的配量装置 - Google Patents

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Abstract

已知一种具有一个介质容器以及一个用于配量和排出保存在该介质容器中的介质的泵机构的配量装置，该配量装置还具有配属于介质容器的压力平衡机构。根据本发明，介质容器设有压力灵敏的、挠性的壁。用于排出药用的有效物质。

Description

具有一个介质容器以及一个泵机构的配量装置
技术领域
本发明涉及一种具有一个介质容器以及一个用于配量和排保存在该介质容器中的介质的泵机构的配量装置，该配量装置还具有配属于介质容器的压力平衡机构。
背景技术
由DE 33 39 180 C2已知这样一种配量装置。一个拖拽活塞作为压力平衡机构配置于介质容器，该活塞根据介质容器中介质体积的减少通过产生的负压在圆柱形介质容器中平移地运动。
发明内容
本发明的目的是，实现一种上述形式的配量装置，该配量装置能够以简单而可靠的机构实现压力平衡。
这个目的由此得以实现，所述介质容器设有压力灵敏的、挠性的壁。所述介质容器最好通过挠性的单层或多层薄膜的薄膜壁进行限定。挠性的壁能够实现压力平衡和体积补偿，在排出介质时壁根据所产生的负压相应地收缩在一起。作为薄膜材料尤其使用气密和/或液密的、最好在内侧涂覆有金属层的塑料薄膜。铝覆层薄膜是特别适合的。
按照本发明的目的也由此得以实现，对介质容器配置至少一个向着大气敞开的压力平衡孔，该压力平衡孔具有一个向着大气方向变细的喷嘴形状，该喷嘴最小直径为0.1mm至0.3mm。由此实现压力平衡。压力平衡孔的微小孔径保证必要的压力平衡可能性。同时由于极小的孔径几乎完全避免位于介质容器内部的介质发生汽化。最好将压力平衡孔集成进介质容器的一个封闭罩中。压力平衡孔最好偏心于封闭罩盖的中心纵轴线。由此使封闭罩盖可以有利地与中心纵轴线同心地具有一个通孔，该通孔用于泵机构对介质容器的吸取功能。
按照本发明的目的也由此得以实现，设置一个通过过滤机构封闭的向着大气压的压力平衡孔，其中过滤机构挡住大气空气中的污染成分。由此能够在介质容器中无长期保存剂地存放介质，因为防止大气空气成分中的内容物质对于所述介质进行污染。有利的是，过滤机构包括压力平衡孔集成在一个用于介质容器的封闭罩盖中。
在本发明的方案中过滤机构具有一个过滤器外壳，该外壳包围至少一个过滤膜，并且该外壳形状配合连接或力配合或材料配合连接地配合进入到相应结构的压力平衡孔中。所述过滤器壳体最好由塑料制成。所述过滤膜最好由PP/PTFE或由TPE/PES制成。
在本发明的另一种方案中所述过滤膜层叠到过滤器外壳上，或者由过滤器外壳进行外部注塑。由此使过滤膜可靠而恒定地定位，由此保证可靠的过滤作用。
附图说明
本发明的其它优点和特征由权利要求书以及下面对本发明优选实施例的描述中得出，借助于附图示出这些实施例。
图1示出一个配量装置实施例的纵向截面图，该配量装置具有一个泵机构和压力平衡机构，
图2示出另一个与图1类似的配量装置的实施例，该配量装置具有一个壁挠性的介质容器和一个泵机构，
图3以纵向截面图示出图2中的配量装置，
图4以放大的半剖视图示出图3中的配量装置的作为罩盖的容纳单元，
图5以纵向截面图示出与图1类似的配量装置和
图6示出去除了操纵手柄的图5中的配量装置。
具体实施方式
一个按照图1的配量装置具有一个封闭罩盖1，该封闭罩盖最好以一个法兰形式或罐形容器的形式固定在一个介质容器上。为此封闭罩盖1杯状地构成并且在其内圆周上具有一个未详细示出的环凸台，该环凸台可以固定在介质容器喉颈处的一个对应环形法兰上。在封闭罩盖1的一个顶部配有一个未示出的环绕的弹性密封件，该密封件在固定封闭罩盖1时压缩到介质容器的喉颈上并由此保证密封地封闭介质容器。在封闭罩盖1上整体地成形一个杯状容纳部分2，它与未示出的介质容器反向地、与封闭罩盖1中心纵轴线同轴地向上凸起。该容纳部分2构成一个外部的、外壳形的壳体部分，用于下面要详细描述的泵机构，该泵机构是图1中配量装置的一部分。同样从封闭罩盖1整体凸起地、并且在容纳部分2内部同轴地设置一个静止固定的泵外壳部分3，该泵外壳部分与封闭罩盖1的中心纵轴线同轴地配有一个排出通道6，该排出通道不仅向下朝着介质容器打开而且向上向着一个配量孔18的方向打开。在排出通道6的下半段中安装一个在原理上公知的、最好为挠性的吸管接头7。排出通道6的上半段如此设计为配量段13：这个上半段从排出通道6的一个台阶形收缩部位开始具有一个圆柱形的配量通道，该配量通道具有比排出通道6下半段更小的直径。构成配量通道的配量段13由一个内部的圆柱形外壳4包围。
内部的泵外壳部分3与内部的圆柱外壳4径向间隔距离地构成一个外部的圆柱外壳5，该外部的圆柱外壳5与内部的圆柱外壳4一样也整体地成形在封闭罩盖1上。该外部的圆柱外壳5与所述内部的圆柱外壳同轴地对齐。在内部圆柱外壳4与外部圆柱外壳5之间保留一个环形柱塞室14，关于该柱塞室下面还要详细描述并把它视为泵室。
相对于可位置固定地固定在介质容器室上的、包括内部的泵外壳件3的容纳部分2往复直线运动地支承一个泵单元。该往复直线运动的泵单元具有一个外部的泵外壳件8，它与一个内部的泵活塞单元9至11固定连接。该泵活塞单元9至11独立地制成整体构件并卡锁在外部泵外壳件8的内部。该泵活塞单元具有一个泵活塞体9，该泵活塞体在上部部位中构成一个用于一个同轴设置的往复直线运动的出口阀16的圆柱腔。出口阀16通过一个压簧机构、在本实施例中为一个未详细示出的螺旋压簧在闭合方向上如此进行压力加载，使活塞形出口阀16封闭排出孔18。该压簧机构设置在活塞形出口阀16的内部并支承在泵活塞体9的圆柱腔的底板上。泵活塞体9的圆柱腔在其上边缘处配有一圈密封唇，它环绕密封地紧贴在活塞形出口阀16的外壳上。由此使圆柱腔并因此也使用于压簧机构的容纳室密封，防止介质、尤其是液体进入。该出口阀16附加地构成填充体，该填充体几乎完全充满外部的泵外壳件8的内部。泵活塞体9也构成填充体，它通过其外轮廓尽可能地匹配于外部的泵外壳件8的内轮廓。
在泵活塞体9中形成配属于泵室的一个排出室17的一个第一部分，该排出室17向着柱塞室14和配量段13打开。这个第一部分在其上部径向向外张开并过渡到排出室17的一个环室部分，该环室部分形成在泵活塞体9的外壳、出口阀16的外轮廓与外部的泵外壳件8的内轮廓之间。通过泵活塞体9在一个环形卡锁法兰处与外部的泵外壳件8的卡锁连接使环室部分轴向向下封闭。出口阀16向着排出孔18封闭排出室17的环室部分。
泵活塞体9在一个下部部位中构成一个同轴的内部阀活塞10，该阀活塞10与内部的圆柱外壳4一起在配量段13的部位处构成一个用于泵机构的、设计为滑阀的入口阀。为此整体成形在泵活塞体9上的阀活塞10在一个下部部位中配有一个环形配量唇12，该配量唇在阀活塞10进入到配量段13中时密封地紧贴在构成配量段13的配量通道的一个内壁上。配量唇12的直径大于阀活塞10的直径。如此设计阀活塞10的长度以及泵活塞体9的行程、并由此这样设计整个往复直线运动的泵单元：使得配量唇12在图1所示的上部的打开位置中以微小的间距定位在配量段13上方。在往复直线运动的泵单元的下部的完全向下挤压的终端位置中，配量唇12驶进排出通道6的台阶形扩展部分中，也就是配量唇向下移动超出配量段13。因为配量唇12的外径小于排出通道6在台阶形扩展部分处的直径，并且阀活塞10的直径小于配量段13的内径，所以在泵单元的这个下终端位置中通过吸管接头7实现排出室17与介质容器之间的介质交换。
阀活塞10被一个钟罩形的柱塞11同轴且径向间隔距离地包围，阀活塞通过一圈下密封边缘密封地贴靠在环形柱塞室14的内壁上。钟罩形柱塞11的横截面这样匹配于柱塞室14的横截面，使得在向下运动的泵活塞体的终端位置上在该柱塞室中几乎不存在死区，因为柱塞11在这个位置中完全进入到柱塞室14中。在阀活塞10的外壁与柱塞11的内壁之间保留的环室在其体积上与内部圆柱外壳4的立体体积相谐调一致，由此也在泵单元向下运动时继续减少所剩余的死区体积。活塞形出口阀16在其外壳的部位处配有多个环形台阶，该环形台阶形成用于打开出口阀16的压力作用面。保护罩19具有一个锥形向下扩展的钟罩形状，该保护罩套在外部的泵外壳件8的上部外形段上并轴向顶靠在泵外壳件8的一个环形轴肩上。保护罩19可手工拆卸地卡锁在泵外壳件8成形段上。保护罩19的外径略小于泵外壳件8的最大外径。泵外壳件8的上部成形段设计为突起橄榄体(Nasenolive)，以便能够使位于介质容器中的介质进入到该突起中。保存在介质容器中的介质最好至少含有药用物质。
在外部的泵外壳件8的外壳部位上固定一个操纵手柄20，该操纵手柄在其表面上至少在两个对置的侧面上分别配有手指接触面。在图1的视图中手指接触面设有轮廓。为了轴向固定操纵手柄20，在泵外壳件8的外圆周上设有一圈卡锁短臂21，在该卡锁短臂上面至少设置一个卡锁槽，操纵手柄20的相应的内边缘段轴向卡锁进入到该卡锁槽中。操纵手柄20最好通过一个不可拆卸的卡锁连接机构卡锁固定在泵外壳件8上，也就是在操纵手柄20轴向卡锁定位之后这个操纵手柄若不损坏就不能再从泵外壳件8上取下来。
在卡锁短臂21下方，泵外壳件8具有一个圆柱形导向外壳，该导向外壳在其下边缘处配有多个在该导向外壳外圆周上以相同高度分布设置的止挡凸台23，该止挡凸台与外壳形或杯形容纳部分2的一个径向向内凸起的环绕的卡锁环带24共同作用。所述定位凸台23和卡锁环带24构成卡锁轮廓，它们保证往复直线运动的泵外壳件8在静止的容纳部分2上的轴向固定。卡锁轮廓23、24构成泵外壳件8克服一个泵弹簧机构15压力的一个轴向止挡机构，所述泵弹簧机构作为泵驱动机构，用于使往复直线运动的泵单元复位到图1所示的初始位置中。因此克服泵弹簧机构15的压力实现对于泵单元的手动向下顶压。如同借助于图1可以看到的那样，泵弹簧机构15设置在内部固定的泵外壳件8的外部圆柱外壳5的外部，因此泵弹簧机构15定位在流通介质的泵室外部。由此使泵弹簧机构15不会与介质、例如含有至少一种药用物质的液体相接触。
操纵手柄20具有一个环形的保护凸肩22，该保护凸肩作为圆柱外壳向下凸起，并在图1所示的泵单元的上部的终端位置中如此远地轴向超过容纳部分2，使该容纳部分搭接卡锁轮廓23、24的部位。该容纳部分的外侧面到保护凸肩22的内壁的距离最好小于卡锁轮廓23、24的径向延伸长度，这样对于刚性的环形保护凸肩22构成一个保护机构，防止卡锁轮廓23、24松开并由此构成泵外壳件8的一个防拔出保护机构。
因为封闭罩盖1与上述泵机构的连接密封地对于一个作为介质容器的容器进行封闭，因此在相应的泵送过程中必须实现一个压力平衡，以便不损害泵机构的功能。为此对于所示的实施例配有一个压力平衡机构25、26、D，该压力平衡机构集成在封闭罩盖1中。压力平衡机构在一端具有一个向着外侧面强烈变细的、用作压力平衡孔的喷嘴孔D，其最狭窄的直径最好不超过0.2mm至0.3mm。由此保证气体交换，然而与此相反由于极小的喷嘴孔D使液体损失最小。由此减小汽化作用。减小的汽化作用对于在图1附加设置的过滤机构25是特别有利的。过滤机构25具有一个未详细示出的用于膜片式过滤器26的容纳外壳。所述容纳外壳装进封闭罩盖1的一个相应的容纳体中，并最好粘接在这个容纳体中或以其它方式和方法与这个容纳体固定连接。所述膜片式过滤机构26在所示实施例中由容纳体外壳进行外部注塑，并因此集成在这个外壳中。也可以替换的是，将膜片式过滤机构26层叠到容纳体外壳的上部的端面边缘上。所述膜片式过滤机构最好是一种PP/PTFE膜片或一种TPE/PES膜片。在相应的泵送过程中通过喷嘴孔D将作为压力平衡吸入的大气压空气通过相应的膜片进行净化，以此使得所述过滤机构26用于防止位于介质容器中的介质被污染。通过过滤机构25防止水或湿气进入。
下面描述在图1中所示的配量装置的功能。通过与配量唇12和配量段13连接的阀活塞10构成的入口阀在对于操纵手柄20进行手动控制时通过外部的泵外壳件8与泵单元9至11一起向下运动而作为滑阀工作。通过配量唇12在一个完整的泵单元行程时向下移动到配量段13下部并由此移动到排出通道6中的台阶形凸肩下部进入自由状态而实现所谓的起动。这意味着，在位于通过排出室17、柱塞室14以及在内部阀活塞10与外部柱塞11之间的环室所确定的泵机构的泵室中的空气在泵单元的往复直线运动时可以向下逸出到排出通道6中，并由此逸出到吸管接头7和介质容器中。在接着的返回行程中实现相应的流体介质的吸取。由于在作为泵腔的泵机构泵室内部极其微小的死区体积已经足以作为起动的唯一行程，以便实现足够地吸取泵室中待抽取的介质。配量唇12沿着配量段13的行程长度确定配量体积。所确定的、并从其余的排出通道6变细的台阶形的配量段13可以也在起动结束后实现与作为滑阀向下移动进自由部分中的阀活塞10相结合，也就是说，使得在排出通道6中的以及在泵机构的泵室或配量室中的整个介质路程完全充满之后实现一个特别精确而可靠的配量。
只要泵室中、即尤其是在排出室17的上部中的作用于活塞形出口阀16上的流体压力超过由压簧所施加的反压力，就实现一个排出过程。流体压力克服压簧机构的压力向下顶压出口阀16，由此通过排出孔18实现介质的相应排出过程。排出孔18最好设计为喷嘴形，以便起到使吸取的介质进行雾化。当然在相应的排出过程之前要取下保护罩19。
在图1中所示的配量装置由较少的构件组成，上述配量装置总共只由六个塑料构件组成。与容纳部分2和内部泵外壳件3处于连接的封闭罩盖1是一个第一塑料构件。第二塑料构件由外部的泵外壳件8构成。第三塑料构件是泵活塞单元9至11。第四塑料构件是活塞形出口阀16。第五塑料构件是配有手指接触面的操纵手柄20，而最后一个塑料构件是保护罩19。为了装配所述配量装置首先将活塞形出口阀16与对这个出口阀加载的压簧机构一起装进泵活塞单元9中，接着将泵活塞单元9与出口阀16一起卡锁进外部的泵外壳件8的内部中，由此使出口阀16的一个上端面相对于对应的阀座挤压在排出孔18的部位处。接着将外部的泵外壳件8与泵活塞单元9至11一起轴向推进到所述固定静止的塑料构件中，由此实现在卡锁轮廓23、24处的卡锁和轴向固定。现在将操纵手柄20轴向向上卡锁在外部的泵外壳件8上，由此遮盖并确保泵外壳件8与封闭罩盖1的容纳部分2之间的卡锁连接和轴向固定。在封闭罩盖1中装进过滤机构25和环绕密封件。接着可以将封闭罩盖1密封地安装到相应的介质容器上。在将外部的泵外壳件8轴向安装到封闭罩盖1上之前***泵弹簧机构15。
在图2至4的实施例中，一个泵机构P对应于上面在图1中所述的泵机构，因此对于泵机构P的详细描述参见对图1的描述。功能相同的构件具有与根据图1实施例相同的附图标记，但是配有附加字母“a”。下面只阐述泵机构P与图1中的泵机构的不同之处。此外描述其它的配量装置，在该配量装置中集成泵机构P。与图1中的实施例的主要不同点在于，泵机构P设计为与配量装置分开的独立结构单元，并可拆卸地与配量装置连接。对于图2至4所示的实施例容纳部分2a同样与内部的泵外壳件整体地构成。但是被泵弹簧机构15a所包围的内部泵外壳件与容纳部分2a一起是一个与容器杯B的封闭罩盖28分开的单元。该封闭罩盖28套状或环状地构成并具有一个容纳凹槽，泵机构P的容纳部分2a可以通过一圈环形法兰卡锁到该容纳凹槽中。为此容纳凹槽的边缘配有一个环形锁定位置，可以在图2和3中看出这个锁定位置，但是没有详细示出。环形法兰并因此容纳部分2a在封闭罩盖28的容纳凹槽中的密封的且无缝隙的配合通过一个环形密封件29保证，该环形密封件定位在环形法兰下面，并顶靠在封闭罩盖28的环形容纳凹槽的一个盘边缘上。封闭罩盖28设计成塑料件并通过容器杯B的一个上边缘部位进行卡锁或通过变细与该上边缘部位连接。
封闭罩盖28在容纳凹槽的盘边缘下面配有一个整体成形的轮廓环27，它作为加到封闭罩盖28上的凸肩伸进容器杯B的内部。如同借助于图4可以看到的那样，轮廓环配有多个平行且相互间隔距离设置的环形筋32，它们径向对于封闭罩盖28的中心纵轴线向外凸出。此外具有多个在轮廓环27的高度上延伸的垂直对齐的筋臂，它们在图2至4中没有详细示出。所述筋臂在轮廓环27的圆周上分布地设置。在图2和3的截面图中分别穿过两个这种筋臂。
用于泵机构P的一个操纵手柄20a在其泵操纵功能上对应于图1中的操纵手柄20。操纵手柄20a附加地设计为杯形圆柱外壳，该圆柱外壳在轴向上以多于其高度的一半搭接容器杯B。容器杯B的外壳和操纵手柄20a的圆柱外壳22a的下边缘区的一个内壁配有相应的止挡轮廓30、31，它们相互间在轴向上形状配合连接地在后部作用。由此对于操纵手柄20a保证一个轴向定位。因为操纵手柄20a与图1中的操纵手柄20一样卡锁在泵机构P的外部泵外壳件上，通过止挡轮廓30和31同时实现泵机构P的行程限制，该泵机构提供克服泵弹簧机构15压力所必须的止动力。
图2的实施例和图3中的附图略微变化。在图3中的实施例在泵机构P的容纳部分2a中具有一个用于安装如图1所示的过滤机构的容纳体。因此如果封闭罩盖28提供一个容器杯B的密封封闭，则容器杯B可以直接用来作为相应液体的介质容器，因为尽管容器杯B是形状稳定的但是通过配有喷嘴孔的容纳体、必要时附加地使用过滤机构，在泵机构P运行期间得到一个足够的压力平衡。
与此相反，在图2的视图中对于容器杯B不给出这种压力平衡机构。代替它的是在容器杯B中介质容器S配有一个挠性的壁。在本发明中介质容器S设计为单层或多层薄膜制成的薄膜袋，它环绕地密封地与轮廓环27连接。薄膜袋最好与轮廓环27焊接，其中轮廓环27的轮廓加大了用于与轮廓环27密封焊接的薄膜袋的表面。由此在保证焊接连接的较大可靠性的同时也保证薄膜袋与轮廓环27的密封封闭。因此用作介质容器S的薄膜袋仅向着泵机构P开口，由此可以实现与图1所示实施例相同的泵送功能和排出功能。通过各个排出过程使介质容器S的体积减小，由此使薄膜袋向一起收缩。由此使薄膜袋的挠性壁在介质容器S内部在相应的泵机构P的排出过程时实现压力和体积平衡。
对于按照图5和6的实施例示出一个配量装置，其泵机构与图1所示的泵机构一致。配量装置的功能相同的构件具有与图1实施例相同的附图标记，但是配有附加字母“b”。相关的详细描述参见对图1的描述。下面仅描述在图5和6中所示的不同之处。主要的不同是，容纳部分2b与图2至4的实施例类似单独地设计成一个封闭罩盖1b。所述封闭罩盖1b设计成收缩罩盖，它可以安置在一个介质容器的相应的容器颈上。容纳部分2b与设计为收缩罩盖的封闭罩盖1b的共同安装在中间***一个未详细示出的、环绕的弹性密封件的情况下实现。操纵手柄20b具有一个杯形的保护凸肩22b，它向下一直拉到盖住设计为收缩罩盖的封闭罩盖1b，使得保护凸肩22b轴向遮盖一个设计为收缩罩盖的封闭罩盖1b的缩小部位。由此，只要操纵手柄20b卡锁在按照图1的附图和描述所示的泵机构的外部泵外壳件8b上，就可以防止封闭罩盖1b从介质容器的相应容器喉颈上松开。因为所述保护凸肩遮盖住封闭罩盖1b的收缩部位，因此只有当封闭罩盖1b在介质容器的相应容器喉颈上收缩时，独立加工的操纵手柄才装配到泵外壳件8b上。因为通过已经卡锁的操纵手柄22b不再可能实现收缩过程。

Claims (10)

1.具有一个介质容器(S)以及一个用于配量和排出保存在该介质容器中的介质的泵机构(P)的配量装置，该配量装置还具有附属于该介质容器的压力平衡机构，其特征在于，至少一个向着大气敞开的压力平衡孔(D)配属于所述介质容器，该平衡孔通过一个过滤机构(25，25b)封闭并具有一个向着大气变细的喷嘴形状，该喷嘴最小直径为0.1mm至0.3mm，其中所述过滤机构(25，25b)阻隔大气空气中的导致污染的成分。
2.如权利要求1所述的配量装置，其特征在于，所述过滤机构(25，25b)具有一个过滤器外壳，该外壳包围至少一个过滤膜(26)，并且该外壳形状配合连接地、或传力连接地、或材料配合连接地配合进入到相应结构的压力平衡孔(D)中。
3.如权利要求2所述的配量装置，其特征在于，所述过滤膜(26)层叠到过滤器外壳上或者由过滤器外壳进行外部注塑。
4.如权利要求1所述的配量装置，其特征在于，所述压力平衡孔(D)和/或过滤机构(25)集成在介质容器的一个封闭罩盖(1)中。
5.如权利要求4所述的配量装置，其特征在于，所述压力平衡孔(D)和/或过滤机构(25)相对于封闭罩盖(1)的中心纵轴线偏心地定位。
6.如权利要求1所述的配量装置，其特征在于，所述介质容器(S)设有压力灵敏的、挠性的壁。
7.如权利要求1所述的配量装置，其特征在于，所述介质容器(S)由一种单层或多层薄膜材料制成，该薄膜材料与一个配属于泵机构(P)的轮廓环(27)密封地连接。
8.如权利要求7所述的配量装置，其特征在于，所述介质容器(S)焊接在一个环外侧上，并且所述泵机构(P)与轮廓环(27)如此定位，使得该泵机构吸取侧的介质路径穿过一个环中心进入到介质容器(S)中。
9.如权利要求8所述的配量装置，其特征在于，所述泵机构(P)具有一个吸取接头作为吸取侧的介质路径，该接头的介质容器侧的吸取孔位于环中心的部位处。
10.如权利要求7至9中任一项所述的配量装置，其特征在于，所述轮廓环(27)在与介质容器(S)的焊接连接的部位处具有一个筋肋结构(32)。
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