DE602004006017T2

DE602004006017T2 - Pumpe zur abgabe von fluidprodukten

Info

Publication number: DE602004006017T2
Application number: DE602004006017T
Authority: DE
Inventors: Jean-Marc Pardonge; Christophe Fagot; Samuel Pruvot; Francois Le Maner
Original assignee: Valois SAS
Current assignee: Aptar France SAS
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2004-11-03
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2024-11-04
Also published as: WO2005044464A2; US7775404B2; EP1687095B1; US7870978B2; CN1886203A; WO2005044463A3; CN1886202A; WO2005044464A3; WO2005044463A2; EP1687096A2; FR2862106B1; DE602004006017D1; JP4825677B2; JP4825678B2; JP2007510535A; DE602004005611T2; EP1687096B1; CN100460086C; FR2862106A1; EP1687095A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt sowie eine Vorrichtung zur Abgabe von Fluidprodukt, die eine derartige Pumpe aufweist. Eine Pumpe in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der Druckschrift US 5377881 bekannt.
Fluidproduktabgabepumpen gehören zum Stand der Technik und werden verwendet, um Fluidprodukt abzugeben, insbesondere auf dem Gebieten der Parfümerie, der Kosmetik oder der Pharmazie. Diese Pumpen umfassen üblicherweise einen Pumpenkörper und eine Pumpenkammer, in der zumindest ein Kolben zur Abgabe einer Produktdosis bei jeder Betätigung gleitet. Die Pumpenkammer umfasst üblicherweise ein Einlassventil sowie ein Auslassventil. Ein Abgabekopf umfasst eine Abgabeöffnung und ist typischerweise auf die Pumpe montiert, wobei der Kopf einen Ausstoßkanal umfasst, der die Pumpe mit der Abgabeöffnung verbindet. Insbesondere dann, wenn es sich bei dem Fluidprodukt um ein pharmazeutisches Produkt handelt, kann es erforderlich sein, eine Kontamination dieses Produkts zu vermeiden, zu welchem Zweck auf der Höhe der Abgabeöffnung eine Verschlusseinrichtung vorgesehen sein kann. Diese Verschlusseinrichtung ist üblicherweise in Richtung auf ihre Verschlussstellung durch ein elastisches Element vorgespannt und zum Zeitpunkt des Ausstoßes offen, um den Austrag des Produkts zu erlauben. Wenn es sich bei der Vorrichtung um eine Zerstäubungsvorrichtung handelt, kann außerdem ein Einsatz vorgesehen sein, der in dem Ausstoßkanal angeordnet ist, um das Todvolumen dieses Kanals zu begrenzen und die Zersträubung des Produkts zu begünstigen. Die Pumpe bildet Teil einer Fluidproduktabgabevorrichtung und sieht üblicherweise einen Festlegungsring vor, um dieser Pumpe auf einem Vorratsbehäl ter festzulegen, der das Fluidprodukt enthält. Ein Tauchkolbenrohr kann außerdem mit der Pumpe verbunden sein und erstreckt sich bis zum Boden des Vorratsbehälters und erlaubt die Abgabe des gesamten Produkts, das darin enthalten ist. Diese Art einer Pumpe, die an sich bekannt ist, umfasst eine relativ große Anzahl wesentlicher Bestandteile, was ihre Herstellung und Montage relativ kompliziert und teuer macht. Ein weiteres Problem, das sich stellen kann, insbesondere dann, wenn es sich bei dem Fluidprodukt um ein pharmazeutisches Produkt handelt, besteht darin, dass sich das Produkt üblicherweise in Kontakt mit den Federn der Pumpe befindet, die üblicherweise aus Metall bestehen. Je nach in Betracht stehendem pharmazeutischem Produkt kann diese Art des Kontakts mit einem metallischen Gegenstand ungünstig sein und eine Veränderung des Produkts hervorrufen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt zu schaffen, die die vorstehend genannten Nachteile nicht reproduziert.
Insbesondere besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt zu schaffen, die einfach und kostengünstig herstellbar und montierbar ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere darin, eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt zu schaffen, die aus einer minimalen Anzahl von Bestandteilen besteht.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt zu schaffen, die jegliches Risiko einer Veränderung des Fluidprodukts un terbindet, das durch die Pumpe abgegeben wird, insbesondere indem jeglicher Kontakt mit Metallteilen vermieden wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet demnach eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt, aufweisend einen Pumpenkörper, eine Pumpenkammer, zumindest einen Kolben, der in der Pumpenkammer gleitet, um das Fluidprodukt abzugeben, eine Abgabeöffnung und eine Verschlusseinrichtung, die mit der Abgabeöffnung zusammenwirkt, wobei die Verschlusseinrichtung zwischen einer Verschlussstellung für die Abgabeöffnung und einer Öffnungsstellung für die Abgabeöffnung verschiebbar und/oder verformbar ist, wobei die Verschlusseinrichtung in Richtung auf ihre Verschlussstellung elastisch vorgespannt ist, wie etwa eine Feder, das dazu ausgelegt ist, den zumindest einen Kolben in Richtung auf seine Ruhestellung nach einer Betätigung rückzustellen und die Verschlusseinrichtung in Richtung auf ihre Verschlussstellung vorzuspannen, und wobei zumindest ein Kolben mit der Verschlusseinrichtung einstückig verwirklicht ist.
Vorteilhafterweise hat die Feder keinerlei Kontakt mit dem Fluidprodukt.
Vorteilhafterweise weist die Pumpe einen Montagering bzw. Festlegungsring auf, der dazu ausgelegt ist, die Pumpe auf einem Vorratsbehälter zu fixieren.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Pumpenkörper mit dem Montagering einstückig verwirklicht.
Vorteilhafterweise ist der Montagering einstückig mit einem Tauchkolbenrohr verwirklicht, das dazu bestimmt ist, sich in einen Vorratsbehälter zu erstrecken.
Vorteilhafterweise ist der Festlegungsring einstückig mit einem Sitz des Einlassventils der Pumpenkammer verwirklicht.
Bevorzugt umfasst die Pumpe einen Abgabekopf, der die Abgabeöffnung aufweist. Gemäß einer Variante der Erfindung ist der Pumpenkörper im Innern des Abgabekopfs angeordnet.
Vorteilhafterweise ist der Abgabekopf abnehmbar mit dem Festlegungsring verbunden, insbesondere verrastet, wobei der Abgabekopf und der Festlegungsring einen Anschlag zur Festlegung der Ruhestellung der Pumpe bilden.
Gemäß einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung ist ein Einsatz in der Pumpenkammer stromaufwärts von der Abgabeöffnung angeordnet.
Vorteilhafterweise ist der Einsatz einstückig mit der Verschlusseinrichtung verwirklicht.
Vorteilhafterweise ist die Pumpe aus lediglich vier Teilen gebildet, umfassend das den Abgabekopf bildende Teil, das den Kolben und die Verschlusseinrichtung bildende Teil, das die Feder bildende Teil und das den Pumpenkörper, den Festlegungsring und das Tauchkolbenrohr bildende Teil.
Vorteilhafterweise bildet das den Pumpenkörper, den Festlegungsring und das Tauchkolbenrohr bildende Teil den Sitz eines Einlassventils der Pumpenkammer in Zusammenwirkung mit einem Ventilelement.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsvariante ist das Ventilelement mit dem den Kolben und die Verschlusseinrichtung bildenden Teil fest verbunden.
Vorteilhafterweise ist die Pumpenkammer unmittelbar stromaufwärts von der Abgabeöffnung angeordnet, wobei die Verschlusseinrichtung ein Auslassventil der Pumpenkammer bildet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet außerdem eine Vorrichtung zur Abgabe von Fluidprodukt, aufweisend einen Vorratsbehälter und eine Pumpe der vorstehend genannten Art.
Vorteilhafterweise ist die Pumpe auf dem Vorratsbehälter unter Zwischenanordnung einer Dichtung fest angebracht, insbesondere verrastet.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich näher im Verlauf der nachfolgenden detaillierten Beschreibung mehrerer Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, die nicht beschränkende Beispiele darstellen; in den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Querschnittsansicht einer Vorrichtung zur Abgabe von Fluidprodukt, aufweisend eine Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt in Übereinstimmung mit einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Ruhestellung der Pumpe;
2 eine vergrößerte schematische Ansicht eines Teils der Vorrichtung von 1;
3 eine ähnliche Ansicht wie 1 in einer Abgabestellung der Pumpe; und
4 eine vergrößerte schematische Ansicht eines Teils der Vorrichtung von 1 und 3.
Die erfindungsgemäße Abgabepumpe umfasst einen Pumpenkörper 10, in dem zumindest ein erster Kolben 30, 72 gleitet. Der zumindest eine Kolben 30, 72 gleitet in einer Pumpenkammer 20, um eine Fluidproduktdosis durch eine Abgabeöffnung 45 bei jeder Betätigung der Pumpe abzugeben. Die Pumpenkammer 20 umfasst bevorzugt ein Einlassventil 70. Um eine Kontamination von Produkt zwischen beiden Betätigungsvorgängen zu vermeiden, ist die Abgabeöffnung 45 mit einer Verschlusseinrichtung 38 versehen, die zwischen einer Verschlussstellung dieser Abgabeöffnung 45 und einer Öffnungsstellung derselben verschiebbar und/oder verformbar ist, wobei die Verschlusseinrichtung 38 in Richtung auf ihre Verschlussstellung elastisch vorgespannt ist. Erfindungsgemäß umfasst die Pumpe ein einziges elastisches Element 50, wie etwa eine Feder, das dazu ausgelegt ist, gleichzeitig den Kolben 30, 72 in seine Ruhestellung rückzuführen und die Verschlusseinrichtung 38 in ihre Verschlussstellung vorzuspannen. Vorteilhafterweise ist diese Feder außer Kontakt mit dem Fluidprodukt angeordnet, was jegliches Kontaminationsrisiko, insbesondere deshalb, weil die Feder aus Metall besteht, ausschließt. Bevorzugt umfasst die Pumpe einen Abgabekopf 40, der eine Abgabeöffnung 45 enthält. Vorteilhafterweise ist die Pumpenkammer 20 zumindest teilweise in dem Abgabekopf 40 unmittelbar stromaufwärts von der Abgabeöffnung 45 angeordnet. Die Verschlusseinrichtung 38 bildet das Auslassventil dieser Pumpenkammer. Die Pumpe kann auf einem Vorratsbehälter 60 festgelegt sein, der das Fluidprodukt enthält, und zwar mittels eines Festlegungs rings 15, der von beliebiger gewünschter Art sein kann, und der beispielsweise verschraubbar, verrastbar oder in Bördeleingriff bringbar ist. Bevorzugt wird die Pumpe auf dem Vorratsbehälter 60 mittels des Festlegungsrings 15 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 65 zwischen die beiden Elemente montiert.
Die Figuren zeigen eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist der Festlegungsring 15 vorteilhafterweise einstückig mit dem Pumpenkörper 10 verwirklicht. Bevorzugt ist dieser Festlegungsring 15 ebenfalls einstückig mit einem Tauchkolbenrohr 18 verwirklicht, das sich zum Boden des Vorratsbehälters 60 erstreckt. Wie in den Figuren gezeigt, kann dieses Tauchkolbenrohr 18 außerdem in das Innere des Pumpenkörpers über eine rohrförmige axiale Verlängerung verlängert sein, die den Ventilsitz 70 des Einlassventils 70 der Pumpenkammer 20 bildet. Der Kolben 30 seinerseits ist einstückig mit der Verschlusseinrichtung 38 verwirklicht. Außerdem kann ein Einsatz 39 stromaufwärts von der Abgabeöffnung 45 in der Pumpenkammer 20 vorgesehen sein, wobei dieser Einsatz bevorzugt einstückig mit der Verschlusseinrichtung 38 verwirklicht ist. Dieser Einsatz 39 kann seinem unteren Ende das Ventilelement 75 des Einlassventils 70 der Pumpenkammer bilden, das mit dem Ventilsitz 71 zusammenwirkt, der vorstehend erläutert ist. Wie aus den Figuren hervorgeht, umfasst die Pumpe lediglich eine einzige Feder 50, die in dieser Ausführungsform außerhalb des Pumpenkörpers 10 auf der Außenseite des Festlegungsrings 15 derart zu liegen kommt, dass sie in keinerlei Kontakt mit dem Fluidprodukt steht. Vorteilhafterweise umfasst die Pumpe einen zweiten Kolben 34, bevorzugt fest verbunden mit dem ersten Kolben 30, der in dichter Weise in dem Abgabekopf 40 gleitet, um einen Teil der Pumpenkammer 20 zu begrenzen.
Die Funktionsweise der in den Figuren gezeigten Pumpe ist wie folgt. Wenn ein Nutzer auf den Abgabekopf 40 aus der in 1 gezeigten Stellung drückt, senkt sich der Abgabekopf axial in Bezug auf den Vorratsbehälter ab und drückt die Feder 50 zusammen. Hierbei gelangt das Ventilelement 75, das auf dem unteren Ende des Einsatzes 39 gebildet ist, in Zusammenwirkung mit dem Ventilsitz 71 des Einlassventils 70, um das Einlassventil zu schließen. Das Volumen der Pumpenkammer 20 ist dadurch festgelegt und erstreckt sich zwischen dem Pumpenkörper 10, dem ersten Kolben 30 und dem zweiten Kolben 34 sowie der Verschlusseinrichtung 38, die die Abgabeöffnung 45 verschließt. Bei fortgesetzter axialer Einwirkung auf den Abgabekopf 40 löst diese Kraft einen Druckanstieg in der Pumpenkammer 20 aus, wodurch eine axiale Verschiebung des Kolbens 30 und damit der Verschlusseinrichtung 38 in Verlängerung der Abgabeöffnung 45 ausgelöst wird, was eine Abgabe des Produkts durch diese hindurch ermöglicht. Wenn der Nutzer seinen Druck auf den Abgabekopf 40 freigibt, wird dieser durch die Feder 50 ebenso in seine Ruhestellung rückgestellt wie der Kolben 30 und dadurch wird die Verschlusseinrichtung 38 in ihre Ruhestellung gleichzeitig rückgeführt. Bevorzugt ist der Abgabekopf 40 unbeweglich auf dem Festlegungsring 15 in Verbindung gebracht, insbesondere verrastet, und bildet mit diesem eine Anschlagstellung, die die Ruhestellung der Pumpe festlegt. Die Pumpenkammer 20 erstreckt sich bevorzugt direkt stromaufwärts von der Abgabeöffnung 45, zumindest teilweise in dem Abgabekopf 40. Es ist deshalb wichtig, dass dieser Abgabekopf 40 unbeweglich ist, um jegliches Kontaminationsrisiko für das in der Pumpenkammer enthaltende Produkt auszuschließen. Vorteilhafterweise umfasst der Einlassventilsitz 71 des Einlassventils 70 Luftdurchlassmittel 78, die axial in Bezug auf den Einlassventilsitz 71 versetzt sind, um mit dem Ventilelement 75 bei Auslösung zusammenwirken zu können. Diese Stellung ist in 4 gezeigt, aus der hervorgeht, dass diese Durchlassmittel 78 durch eine seitliche Nut oder mehrere seitliche Nuten gebildet sind, die in der Wand des rohrförmigen Elements gebildet ist bzw. sind, das den Ventilsitz 71 bildet, und die dazu ausgelegt ist bzw. sind, mit dem Ende 75 des Einsatzes 39 zusammenzuwirken, das mit entsprechenden Durchlassrinnen oder -nuten versehen ist. Diese Auslösestellung kann erreicht werden, wenn die Pumpenkammer mit Luft gefüllt ist bzw. wird. Nach dem Auslassen der Luft füllt sich die Pumpenkammer daraufhin mit dem Produkt, und bei den nachfolgenden Betätigungen der Pumpe kann sich dieses Ventilelement 75 während der Abgabe von Produkt nicht bis zu den Durchlassmitteln 78 verschieben, sondern lediglich beim Betätigungsende. Diese Auslösemittel schließen damit jegliches Risiko eines Dosisverlustes während der normalen Betätigung der Pumpe aus.
Ein spezieller Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie es erlaubt, eine Pumpe mit einer minimalen Anzahl an Bestandteilen zu verwirklichen. Die in den Figuren gezeigt Pumpe kann damit aus lediglich vier Bestandteilen verwirklicht werden, das heißt aus dem den Abgabekopf 40 bildend Teil, aus dem den Pumpenkörper 10, dem den Festlegungsring 15 und dem das Tauchkolbenrohr 18 bildenden Teil, aus dem die Feder 50 bildenden Teil und aus dem den Kolben 30 und die Verschlusseinrichtung 38 bildenden Teil. Die Pumpe wird auf dem Vorratsbehälter 60 unter Zwischenanordnung einer Dichtung 65 montiert, und damit wird deutlich, dass die Anzahl von Bestandteilen der erfindungsgemäßen Pumpe geringer ist als im Fall von Pumpen gemäß dem Stand der Technik, wodurch die Herstellung und Montage dieser Pumpe vereinfacht ist, die damit kostengünstig ist. Die Arbeitsweise dieser Pumpe ist zuverlässig, da ein Sprühnebel guter Qualität gewährleistet und die Auslösung erleichtert. Die Tatsache, dass sich die Rückstellfeder niemals in Kontakt mit dem Fluidprodukt befindet, schließt außerdem vollständig das Risiko einer Veränderung des Produkts durch Kontakt mit einem Metallelement aus (wenn diese Feder aus Metall verwirklicht ist).
Es wird bemerkt, dass die Erfindung unter Bezug auf eine spezielle Ausführungsform erläutert worden ist, wobei sie nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt ist. Im Gegenteil erschließen sich einem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik sämtliche nützlichen Modifikationen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, die in den anliegenden Ansprüchen festgelegt ist.

Claims

Pumpe zur Abgabe von Fluidprodukt, aufweisend einen Pumpenkörper (10), eine Pumpenkammer (20), zumindest einen Kolben (30; 72), welcher in der Pumpenkammer (20) gleitet, um das Fluidprodukt abzugeben, eine Abgabeöffnung (45), und eine Verschlusseinrichtung (38), welche mit der Abgabeöffnung (45) zusammenwirkt, wobei die Verschlusseinrichtung (38) zwischen einer Verschlussstellung für die Abgabeöffnung (45) und einer Öffnungsstellung für die Abgabeöffnung (45) verschiebbar und/oder verformbar ist, wobei die Verschlusseinrichtung (38) in Richtung auf ihre Verschlussstellung elastisch vorgespannt ist, wobei die Pumpe ein einziges elastisches Element (50) aufweist, wie etwa eine Feder, das dazu ausgelegt ist, zumindest einen Kolben (30, 72) in Richtung auf seine Ruhestellung nach einer Betätigung rückzustellen und die Verschlusseinrichtung (38) in Richtung auf ihre Verschlussstellung vorzuspannen, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest ein Kolben (30) mit der Verschlusseinrichtung (38) einstückig verwirklicht ist.
Pumpe nach Anspruch 1, wobei die Feder (50) keinerlei Kontakt mit dem Fluidprodukt hat.
Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Pumpe einen Festlegungsring (15) aufweist, der dazu ausgelegt ist, die Pumpe auf einem Vorratsbehälter (60) zu fixieren.
Pumpe nach Anspruch 3, wobei der Pumpenkörper (10) mit dem Festlegungsring (15) einstückig verwirklicht ist.
Pumpe nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Festlegungsring (15) einstückig mit einem Tauchkolbenrohr (18) verwirklicht ist, das dazu bestimmt ist, sich in den Vorratsbehälter zu erstrecken.
Pumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Festlegungsring (15) mit einem Sitz des Einlassventils (71) der Pumpenkammer (20) einstückig verwirklicht ist.
Pumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Pumpe einen Abgabekopf (40) aufweist, der die Abgabeöffnung (45) umfasst.
Pumpe nach Anspruch 7, wobei der Pumpenkörper (10) im Inneren des Abgabekopfs (40) angeordnet ist.
Pumpe nach Anspruch 7 oder 8 und einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der Abgabekopf (40) abnehmbar mit dem Festlegungsring (15) verbunden, insbesondere verrastet ist, wobei der Abgabekopf (40) und der Festlegungsring (15) einen Anschlag zur Festlegung der Ruhestellung der Pumpe bilden.
Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Pumpenkammer (20) stromaufwärts von der Abgabeöffnung (45) ein Einsatz (39) angeordnet ist.
Pumpe nach Anspruch 10, wobei der Einsatz (39) einstückig mit der Verschlusseinrichtung (38) verwirklicht ist.
Pumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Pumpe aus lediglich vier Teilen gebildet ist, aufweisend das den Abgabekopf (40) bildende Teil, das den Kolben (30) und die Verschlusseinrichtung (38) bildende Teil, das die Feder (50) bildende Teil und das den Pumpenkörper (30) den Festlegungsring (15) und das Tauchkolbenrohr (18) bildende Teil.
Pumpe nach Anspruch 12, wobei das den Pumpenkörper (10), den Festlegungsring (15) und das Tauchkolbenrohr (18) bildende Teil außerdem den Sitz (71) eines Einlassventils (70) der Pumpenkammer (20) in Zusammenwirkung mit einem Ventilelement (75) bildet.
Pumpe nach Anspruch 13, wobei das Ventilelement (75) mit dem Teil fest verbunden ist, welches den Kolben (30) und die Verschlusseinrichtung (38) bildet.
Pumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Pumpenkammer (20) unmittelbar stromaufwärts von der Abgabeöffnung (45) angeordnet ist, wobei das die Verschlusseinrichtung (38) ein Auslassventil der Pumpenkammer (20) bildet.
Abgabevorrichtung für Fluidprodukt, aufweisend einen Vorratsbehälter (60), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Pumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Pumpe unter Zwischenanordnung einer Dichtung (65) auf dem Vorratsbehälter (60) fest angebracht, insbesondere verrastet ist.