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EP1717159A2 - Verfahren zur Herstellung einer befüllten Dosierpumpenanordnung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer befüllten Dosierpumpenanordnung Download PDF

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Publication number
EP1717159A2
EP1717159A2 EP06008633A EP06008633A EP1717159A2 EP 1717159 A2 EP1717159 A2 EP 1717159A2 EP 06008633 A EP06008633 A EP 06008633A EP 06008633 A EP06008633 A EP 06008633A EP 1717159 A2 EP1717159 A2 EP 1717159A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
container
bag
film bag
foil bag
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP06008633A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1717159B1 (de
EP1717159A3 (de
Inventor
Steven Padar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1717159A2 publication Critical patent/EP1717159A2/de
Publication of EP1717159A3 publication Critical patent/EP1717159A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1717159B1 publication Critical patent/EP1717159B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/0005—Components or details
    • B05B11/0037—Containers
    • B05B11/0039—Containers associated with means for compensating the pressure difference between the ambient pressure and the pressure inside the container, e.g. pressure relief means
    • B05B11/0041—Containers associated with means for compensating the pressure difference between the ambient pressure and the pressure inside the container, e.g. pressure relief means compensating underpressure without contact of the fluid remaining in the container with the atmospheric air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/02—Membranes or pistons acting on the contents inside the container, e.g. follower pistons
    • B05B11/026—Membranes separating the content remaining in the container from the atmospheric air to compensate underpressure inside the container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1001—Piston pumps

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a filled metering pump assembly comprising the steps of filling a flowable product into a foil bag received in a container, then closing the foil bag and the container by a manually operable pump which in the unloaded state by at least one check valve prevents fluid communication between an outlet port communicating with the environment and the interior of the foil bag, and at least approximately completely removing the gases present in the foil bag. Furthermore, the present invention relates to the use of such a metering pump arrangement.
  • DE 101 08 486 A1 is a delivery device for fluids known, with which, for example, liquid pharmaceuticals or cosmetics metered out of a container can be applied.
  • the metering pump used for this purpose operates without air compensation, wherein the liquid is received within the container in an environmentally sealed inner bag which collapses during emptying.
  • valve in the delivery head of this known dispensing device is designed so that this indeed opens when the redesignate product flows under pressure from the pump in the delivery head, but is held by a spring in its closed position, as long as the product is not one Moves sealing body against the spring pressure, can be sucked through this discharge head no residual air to the outside. The extraction of the residual air is therefore only possible if the delivery head has not yet been placed on the pump.
  • this entails the disadvantage that residual air always remains in the discharge head, which must be removed by a user from the discharge head before the first use by actuating the pump before the product can be removed. Since air is compressible and, for example, for the application of drugs with a pump stroke only small amounts of the product, for example about 28 mg, are applied, this often many pump strokes are required, which is perceived by users as unsatisfactory.
  • the object of the present invention in contrast, is to provide a simplified process for producing a filled metering pump arrangement which is as easy to handle as possible and in which the residual air remaining in the bag when it is filled can be removed with simplified means.
  • the check valves can be formed either by balls which, for example, are pressed by compression springs against corresponding valve seats, or the check valves can also be formed by rubber lips or the like, elastic elements in their unloaded state close a valve seat and, for example, can be lifted by fluid pressure of this,
  • At least one check valve of the pump opens and thereby produces a fluid connection between the outlet opening and the interior of the film bag.
  • the balls, sealing lips or the like. against the elastic closing forces are lifted from its valve seat.
  • the check valves close automatically, so that a re-entry of air into the container is avoided.
  • the discharge of the residual air from the container can be carried out either in a state of Dosierpumpenan Aunt in which only the pump with, for example.
  • a check valve without an application head, which usually has a further check valve is provided on the container or the ejection is carried out by the pump and the delivery head, ie through both check valves which are opened.
  • the discharge head or the like can be retrofitted to the pump.
  • the outlet opening can therefore be formed in the sense of the present invention either by a nozzle or the like on the discharge head or by any opening through which the pump can be connected to an application head.
  • flowable substances are intended to encompass all substances that can be applied with such a pump. These may be viscous, pasty or gelatinous substances in addition to low viscosity.
  • the film bag and the container are closed by a particular flange-like lid, which is sealingly connected to the foil bag and the container.
  • a particular flange-like lid which is sealingly connected to the foil bag and the container.
  • the container thereafter continues to have its open supply channel so that pressurized air or the like can be introduced into the container to expel the residual air from the foil bag.
  • the cover may be formed of a stiffer material, so that it is well connected to the example. Also stiffer container and forms a housing for receiving the collapsible foil bag.
  • Collapsible foil bag is particularly easy when the container for ejecting the gas from the foil bag is in a position in which the pump is arranged vertically above the foil bag. Then the residual air can escape through a suction opening, which is provided, for example, in the pump at its vertically lower, the lid facing the end.
  • the suction opening for ejecting the gases present in the film bag is provided on the pump in such a way that the suction opening does not project, or at least does not substantially protrude into the film bag.
  • a further opening may be provided on the pump for discharging the flowable product and for ejecting the gases present in the film bag at the pump, which opening does not project into the film bag, or at least not substantially beyond the corner.
  • the pump is a pressure chamber with a guided in this piston chamber, a first check valve which connects the pressure chamber to the container, and with a possibly a delivery head associated second check valve.
  • the first check valve thereby allows a flow from the container into the pressure chamber, if there is a lower pressure in this than in the container, while a flow in the opposite direction is basically blocked,
  • the second check valve allows a flow from the pressure chamber into the environment, When the pressure in the pressure chamber exceeds a defined value, while a return flow, for example.
  • the check valves may be formed as balls, which, for example, by a spring elastically pressed against a valve seat.
  • the check valves are formed only by a sealing lip, which rests in the unloaded state on a valve seat and can be lifted by fluid pressure elastically from the valve seat.
  • all non-return valves can be used for the metering pump according to the invention, which prevent backflow of air or the like.
  • the pump with a piston and a pressure chamber, it is also possible to provide a bellows-type pump or another suitable pumping device.
  • the second check valve may be provided in an optionally removable from the pressure or piston chamber delivery head, wherein the discharge of the residual air can be done with or without the delivery head, the former variant has the advantage of that the discharge head is also vented so that the Dosierpumpenan teaspoon is ready for use.
  • the film bag Since the metering pump arrangement according to the invention operates without air compensation, the film bag must have a variable volume. This is possible in a particularly simple manner in that the film bag is formed from a flexible, collapsible material. During the emptying of the foil bag, it therefore pulls or folds together.
  • the ejection of the residual air from the foil bag according to the invention by compressed air or the like introduced into the container can also take place if a region connected to the interior of the foil bag for receiving residual air is provided on the pump, on the lid and / or on the foil bag in which, in a defined orientation of the container, the gases contained in the foil bag are received, and that for ejecting the gases contained in the foil bag, a line connected to the pump and / or a bypass channel projects into this region.
  • the area for receiving residual air can be formed, for example, by a bulge or the like, in the container or the lid, so that the residual air collects in a certain position of the container in this area and can be ejected from this.
  • the film bag is provided with a flange-like edge, with which the film bag before or after the filling of the flowable product in the container, in particular in a groove-like receptacle of the container, is used.
  • the container and the foil bag can then be closed by simple means by placing the lid and / or the pump.
  • the outlet opening may, for example, be formed by a nozzle for atomising the liquid contents of the container.
  • the outlet opening in another way, for example by discharging individual larger drops of a liquid through the sizing pump arrangement.
  • the dosing pump arrangement according to the invention is particularly suitable for dosing, dispensing, application or the like, of liquid cosmetics and / or pharmaceuticals.
  • the single FIGURE shows a schematic sectional view of a metering pump arrangement 1 which has a collapsible foil bag 2 which is filled with a fluid, for example a liquid, pharmaceutical or cosmetic product.
  • a fluid for example a liquid, pharmaceutical or cosmetic product.
  • the film bag 2 is, as will be explained in more detail below, sealed to a pump 3, which in the illustrated embodiment comprises a pressure chamber 4 with a piston 5 sliding therein and two check valves 6 and 7, respectively.
  • a spring 8 is provided in the pressure chamber 4, such that the piston 5 is acted upon in the figure upwards.
  • the piston 5 has a central passage opening 9, through which a fluid from the film bag 2 can be pumped into the environment.
  • the first check valve 6 is connected such that this check valve 6 allows a flow from the foil bag 2 into the pressure chamber 4, when the spherical valve element 6a is lifted against the force of the valve spring 6b by a negative pressure in the pressure chamber 4 of its valve seat 6c. In the opposite direction, however, a flow from the pressure chamber 4 into the foil bag 2 through the first check valve 6 is blocked.
  • the second check valve 7 is arranged so that at an overpressure in the pressure chamber 4 fluid can escape through the check valve 7 into the environment by the valve body 7a is lifted against the force of the valve spring 7b of its valve seat 7c. By contrast, a backflow of, for example, ambient air into the pressure chamber 4 is prevented by the check valve 7.
  • the second check valve 7 is shown in the figure as a part of the pump 3, deviating from this, the second check valve may also be associated with a delivery head, which is attachable to the pump 3. In this case, the second valve does not have to be formed as shown in the figure, but can also as in the DE 101 08 486 A1 be designed described.
  • the film bag 2 is provided in the illustrated embodiment with a flange, for example. Stiffened cover 10, which seals the pump 3 against the film bag 2.
  • the cover 10 may be cast on the pump 3 or welded thereto.
  • a peripheral edge of the collapsible foil bag 2 may be welded, glued or otherwise sealingly connected to an edge region of the rigid lid 10.
  • the film bag 2 is in an example. Also rigid container In the container 11, a vent opening 12 is provided so that the film bag 2 can unfold or contract freely within the container 11, without this being caused by an over or under pressure in At the same time can be acted upon by compressed air or the like, through this vent opening 12 and the container 11, as explained below.
  • the pump 3 has a lower in the figure suction port 13, which opens into the foil bag 2, and an upper outlet opening 14 in the figure, which communicates with the environment.
  • the pump 3 and the suction opening 13 are in this case arranged on the foil bag 2 or, the cover 10, that the suction opening 13 in the embodiment shown does not protrude or at most minimally beyond the lid 10 into the foil bag 2. This makes it possible to eject an air bubble possibly present in the film bag 2 with residual air which forms above the liquid (not shown) in the film bag 2, through the pump 3.
  • a pressurized medium is pressed into the container 11, which is closed by the cover 10 by the acting as a supply channel vent 12, the film bag 2 is compressed by the pressure in the container 11 and the residual air can escape through the pump 3 , whereby the valve body 6a and 7a stand against the force of the valve springs 6b and 7b, respectively, from their valve seats 6c and 7c.
  • the two check valves 6 and 7 close again by the force of the valve springs 6b and 7b, so that no ambient air can flow back into the film bag 2.
  • the compressed air or the like can escape through the vent 12, which remains open to equalize the pressure between the interior the container 11 and the environment during the emptying of the film bag 2 to allow.
  • the second check valve is provided in a discharge head (not shown in the figure), the residual air can be ejected from the foil bag 2 either before or after placement of the delivery head.
  • the first check valve 6 opens when discharging the residual air and prevents thereafter a backflow of air into the film bag 2.
  • the central passage opening 9 of the pump 3 and the discharge head are filled after complete expulsion of the residual air from the metering pump assembly 1 with the product when the pressure in the container 11 remains established. In this way, a user can already remove the flowable product with the first pump stroke and does not have to first fill the pump 3 by several pump strokes before the first use of the dosing pump arrangement 1.

Landscapes

  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer befüllten Dosierpumpenanordnung, bei welchem ein fließfähiges Produkt in einen Folienbeutel (2) eingefüllt wird, der in einem Behälter (11) aufgenommen ist, Der Folieribeutel (2) und der Behälter (11) werden durch eine manuell betätigbare Pumpe (3), die im unbelasteten Zustand durch wenigstens ein Rückschlagventil (6, 7) eine Fluidverbindung zwischen einer mit der Umgebung in Verbindung stehenden Auslassöffnurig (14) und dem Inneren des Folienbeutels (2) absperrt, verschlossen. Weiter wird das in dem Folienbeutel (2) befindliche Gas zumindest näherungsweise vollständiges entfernt, wobei in dem Behälter (11) nach dem Verschließen durch die Pumpe (3) wenigstens ein Zufuhrkanal (12) geöffnet bleibt, durch welchen ein unter Druck stehendes Fluid derart in den Behälter (11) eingebracht wird, dass der Folienbeutel (2) in dem Behälter (11) komprimiert und hierdurch die in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase aus diesem durch die Pumpe (3) und/oder durch einen diese umgehenden Bypasskanal hindurch ausgestoßen werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer befüllten Dosierpumpenanordnung mit den Schritten Einfüllen eines fließfähigen Produkts in einen Folienbeutel, der in einem Behälter aufgenommen ist, anschließendes Verschließen des Folienbeutels und des Behälters durch eine manuell betätigbare Pumpe, die im unbelasteten Zustand durch wenigstens ein Rückschlagventil eine Fluidverbindung zwischen einer mit der Umgebung in Verbindung stehenden Auslassöffnung und dem Inneren des Folienbeutels absperrt, und zumindest näherungsweise vollständiges Entfernen der in dem Folienbeutel befindlichen Gase. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer derartigen Dosierpumpenanordnung.
  • Aus der DE 101 08 486 A1 ist eine Abgabevorrichtung für Fluide bekannt, mit welcher bspw. flüssige Pharmazeutika oder Kosmetika dosiert aus einem Behälter ausgebracht werden können. Die hierzu eingesetzte Dosierpumpe arbeitet luftausgleichsfrei, wobei die Flüssigkeit innerhalb des Behälters in einem gegenüber der Umgebung abgedichteten Innenbeutel aufgenommen ist, der während der Entleerung kollabiert.
  • Nach dem Befüllen derartiger Innenbeutel mit Flüssigkeiten, wie Pharmazeutika oder Kosmetika, verbleibt üblicherweise zunächst in dem Innenbeutel Restluft, Dies ist jedoch aus verschiedenen Gründen unerwünscht. So steht der Luftsauerstoff während der Lagerung stets mit der Flüssigkeit in Kontakt, was zu einer Verringerung der Aufbewahrungsdauer oder der Keimfreiheit der Flüssigkeit führt. Dieses Problem könnte zwar durch ein Abfüllen des Fluidbehälters in keimfreier Atmosphäre oder unter Schutzgas gelöst werden, da dies jedoch sehr aufwendig und teuer ist, eignet sich dieses Verfahren nicht für eine wirtschaftliche Fertigung von Dosierpumpen. Zudem ist eine vollständige Entleerung des Deutels nur dann möglich, wenn in dem Innenbeutel nach der Befüllung keine Restluft verbleibt. Die Restluft in dem Innenbehälter wirkt sich auch dann störend aus, wenn die Abgabevorrichtung während der Betätigung nicht gerade, d.h. mit der Pumpe vertikal oben, gehalten wird, So kann durch die Pumpe bei nicht vollständig senkrechter Ausrichtung der Dosierpumpenanordnung Restluft angesaugt werden, die statt der Flüssigkeit aus dem Innenbeutel ausgebracht wird. Insbesondere bei der Verabreichung von Medikamenten, wie bspw. Nasen-, Augen- oder Ohrensprays, bei denen eine Applikation mit exakt senkrecht gehaltener Abgabevorrichtung nur schwer möglich ist, ist dies jedoch unerwünscht.
  • In der DE 101 08 486 A1 wird daher vorgeschlagen, zwischen der Außenwand des Kolbens und der Innenwand des Druckzylinders der Dosierpumpe einen Durchgang für die abzusaugende Restluft auszubilden, der einerseits über eine an dem Pumpengehäuse vorgesehene Öffnung mit dem Innenbeutel und über eine ventilartige Klappe innerhalb der Pumpe mit der Umgebung in Verbindung steht. Durch diesen Kanal innerhalb der Pumpe kann nach dem Befüllen des Innenbeutels eventuell vorhandene Restluft abgesaugt werden, um die oben genannten Nachteile zu vermeiden. Die Ausbildung dieses Kanals für die Restluft in dem Innenbeutel setzt jedoch eine hohe Präzision bei der Herstellung der Pumpe voraus. Zudem verteuert sich die Fertigung dieser bekannten Abgabevorrichtung durch den komplizierten Aufbau der Pumpe. Die Dosierpumpe ragt bei dieser bekannten Abgabevorrichtung mit ihrem Druckzylinder und ihrer dem innenbeutelseitigen Rückschlagventil zugeordneten Ansaugöffnung in den Innenbeutel hinein.
  • Da das Ventil in dem Ausbringkopf dieser bekannten Abgabevorrichtung so gestaltet ist, dass dieses zwar öffnet, wenn das auszubringende Produkt unter Druck aus der Pumpe in den Ausbringkopf strömt, durch eine Feder jedoch in seiner geschlossenen Stellung gehalten wird, solange das Produkt nicht einen Dichtungskörper gegen den Federdruck verschiebt, kann durch diesen Ausbringkopf keine Restluft nach außen abgesaugt werden. Die Absaugung der Restluft ist folglich nur dann möglich, wenn der Ausbringkopf noch nicht auf die Pumpe aufgesetzt wurde. Dies bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass in dem Ausbringkopf stets Restluft verbleibt, die von einem Benutzer vor dem ersten Gebrauch durch Betätigung der Pumpe aus dem Ausbringkopf entfernt werden muss, bevor das Produkt entnommen werden kann. Da Luft komprimierbar ist und bspw. für die Applikation von Medikamenten mit einem Pumpenhub nur geringe Mengen des Produkts, z.B. etwa 28 mg, ausgebracht werden, sind hierzu oftmals viele Pumpenhübe erforderlich, was von Benutzern als unbefriedigend empfunden wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, ein vereinfachtes Verfahren zur Herstellung einer befüllten und möglichst gut handhabbaren Dosierpumpenanordnung bereitzustellen, bei welcher mit vereinfachten Mitteln die bei der Abfüllung des Folienbeutels in diesem verbleibende Restluft entfernt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im Wesentlichen dadurch gelöst, dass in dem Behälter nach dem Verschließen durch die Pumpe wenigstens ein Zufuhrkanal geöffnet bleibt, durch welchen ein unter Druck stehendes Fluid derart in den Behälter eingebracht wird, dass der Folienbeutel in dem Behälter komprimiert und hierdurch die in dem Folienbeutel befindlichen Gase aus diesem durch die Pumpe und/oder durch einen diese umgehenden Bypasskanal hindurch ausgestoßen werden. Durch das erfindungsgemäße Ausstoßen der Restluft durch die Pumpe selbst bzw. durch einen Bypasskanal kann auch bei Pumpen oder Ausbringköpfen, die ein Absaugen der Restluft nicht ermöglichen, eine vollständige Entlüftung des Folienbeutels erreicht werden. Die Dosierpumpenanordnung ist somit betriebsfertig und es kann bereits mit dem ersten Pumpenhub durch einen Benutzer das fließfähige Produkt entnommen werden. Hierdurch steigt der Bedienungskomfort der Dosierpumpenanordnung erheblich.
  • Auch der Aufbau der Pumpe kann besonders einfach gehalten werden, So können die Rückschlagventile entweder durch Kugeln gebildet werden, welche bspw, durch Druckfedern gegen entsprechende Ventilsitze gepresst werden, oder die Rückschlagventile können auch durch Gummilippen oder dgl, elastische Elemente gebildet werden, die in ihrem unbelasteten Zustand einen Ventilsitz verschließen und bspw. durch Fluiddruck von diesem aufgehoben werden können,
  • In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist es vorgesehen, dass sich während des Ausstoßens wenigstens ein Rückschlagventil der Pumpe öffnet und dadurch eine Fluidverbindung zwischen der Auslassöffnung und dem Inneren des Folienbeutels herstellt. Hierbei werden die Kugeln, Dichtlippen oder dgl. entgegen den elastischen Schließkräften von ihrem Ventilsitz abgehoben. Nach dem Ausstoßen der Restluft schließen die Rückschlagventile selbsttätig, so dass ein erneutes Eindringen von Luft in den Behälter vermieden wird. Das Ausstoßen der Restluft aus dem Behälter kann entweder in einem Zustand der Dosierpumpenanordnung erfolgen, in welchem nur die Pumpe mit bspw. einem Rückschlagventil jedoch ohne einen Ausbringkopf, der üblicherweise ein weiteres Rückschlagventil aufweist, an dem Behälter vorgesehen ist oder das Ausstoßen erfolgt durch die Pumpe und den Ausbringkopf, d.h. durch beide Rückschlagventile hindurch, die dabei geöffnet werden. Bei der erstgenannten Alternative kann der Ausbringkopf oder dgl. nachträglich an der Pumpe angebracht werden. Die Auslassöffnung kann im Sinne der vorliegenden Erfindung folglich entweder durch eine Düse oder dgl. an dem Ausbringkopf oder durch eine beliebige Öffnung gebildet werden, durch welche die Pumpe mit einem Ausbringkopf verbindbar ist.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen fließfähigen Substanzen sämtliche Stoffe umfassen, die mit einer derartigen Pumpe ausgebracht werden können. Dies können neben dünnflüssigen auch zähflüssige, pastöse oder gelartige Substanzen sein.
  • Vorzugsweise werden der Folienbeutel und der Behälter durch einen insbesondere flanschartigen Deckel verschlossen, der abdichtend mit dem Folienbeutel und dem Behälter verbunden wird. Dies ermöglicht es, dass der Behälter und der Folienbeutel in einem Arbeitsschritt gemeinsam verschlossen werden. Der Behälter weist hiernach jedoch weiterhin seinen geöffneten Zufuhrkanal auf, so dass Druckluffi oder dgl. in den Behälter eingebracht werden kann, um die Restluft aus dem Folienbeutel auszustoßen. Der Deckel kann dabei aus einem steiferen Material gebildet sein, so dass er mit dem bspw. ebenfalls steiferen Behälter gut verbindbar ist und ein Gehäuse zur Aufnahme des kollabierbaren Folienbeutels bildet.
  • Ein Entleeren der Restluft aus dem bspw. kollabierbaren Folienbeutel ist besonders einfach möglich, wenn sich der Behälter zum Ausstoßen des Gases aus dem Folienbeutel in einer Position befindet, in welcher die Pumpe vertikal oberhalb des Folienbeutels angeordnet ist. Dann kann die Restluft durch eine Ansaugöffnung entweichen, die bspw, in der Pumpe an ihrem vertikal unteren, dem Deckel zugewandten Ende vorgesehen ist. Hierbei wird es bevorzugt, dass die Ansaugöffnung zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel befindlichen Gase an der Pumpe derart vorgesehen ist, dass die Ansaugöffnung nicht oder zumindest nicht wesentlich in den Folienbeutel hineinragt.
  • Alternativ hierzu kann an der Pumpe eine erste Ansaugöffnung zum Ausbringen des fließfähigen Produkts und zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel befindlichen Gase eine weitere Öffnung vorgesehen sein, die nicht oder zumindest nicht wesentlich über den DecKel hinaus in den Folienbeutel hineinragt.
  • Es wird bevorzugt, wenn die Pumpe eine Druckkammer mit einem in dieser geführten Kolbenkammer ein erstes Rückschlagventil, welches die Druckkammer mit dem Behälter verbindet, und mit einem ggf. einem Ausbringkopf zugeordneten zweiten Rückschlagventil versehen ist. Das erste Rückschlagventil gestattet dabei eine Strömung aus dem Behälter in die Druckkammer, wenn in dieser ein niedrigerer Druck als in dem Behälter herrscht, während eine Strömung in entgegengesetzter Richtung grundsätzlich gesperrt ist, Entsprechend gestattet das zweite Rückschlagventil eine Strömung aus der Druckkammer in die Umgebung, wenn der Druck in der Druckkammer einen definierten Wert übersteigt, während eine Rückströmung bspw. von Umgebungsluft in die Druckkammer durch das zweite Rückschlagventil nicht möglich ist, Die Rückschlagventile können als Kugeln ausgebildet sein, welche bspw. durch eine Feder elastisch gegen einen Ventilsitz gepresst werden.
  • Alternativ hierzu ist es auch möglich, dass die Rückschlagventile lediglich durch eine Dichtlippe gebildet sind, welche im unbelasteten Zustand auf einem Ventilsitz aufliegt und durch Fluiddruck elastisch von dem Ventilsitz abgehoben werden kann. Grundsätzlich können für die erfindungsgemäße Dosierpumpenanordnung sämtliche Rückschlagventile eingesetzt werden, die ein Zurückströmen von Luft oder dgl. in den Behälter unterbinden und das Ausbringen der Flüssigkeit aus dem Behälter ermöglichen, wenn der Druck in dem Behälter bzw. der Druckkammer größer als in der Druckkammer bzw. der Umgebung ist. Alternativ zu der beschriebenen Ausgestaltung der Pumpe mit einem Kolben und einer Druckkammer ist es auch möglich, eine blasebalgartige Pumpe oder eine andere geeignete Pumpvorrichtung vorzusehen. Das zweite Rückschlagventil kann in einem ggf. von der Druck- oder Kolbenkammer abnehmbaren Ausbringkopf vorgesehen sein, wobei das Ausstoßen der Restluft mit oder ohne den Ausbringkopf erfolgen kann, Die erstgenannte Variante bietet dabei den Vorteil, dass der Ausbringkopf ebenfalls entlüftet wird, so dass die Dosierpumpenanordnung gebrauchsfertig ist.
  • Da die erfindungsgemäße Dosierpumpenanordnung luftausgleichsfrei arbeitet, muss der Folienbeutel ein veränderbares Volumen aufweisen. Dies ist auf besonders einfache Weise dadurch möglich, dass der Folienbeutel aus einem flexiblen, kollabierbaren Material gebildet ist. Während des Entleerens des Folienbeutels zieht oder faltet sich dieser folglich zusammen.
  • Das erfindungsgemäße Ausstoßen der Restluft aus dem Folienbeutel durch in den Behälter eingebrachte Druckluft oder dgl, kann auch dann erfolgen, wenn an der Pumpe, an dem Deckel und/oder an dem Folienbeutel ein mit dem Inneren des Folienbeutels strömungsverbundener Bereich zur Aufnahme von Restluft vorgesehen ist, in welchem bei einer definierten Ausrichtung des Behälters die in dem Folienbeutel befindlichen Gase aufgenommen sind, und dass zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel befindlichen Gase ein mit der Pumpe und/oder einem Bypasskanal verbundene Leitung in diesen Bereich hineinragt. Der Bereich zur Aufnahme von Restluft kann bspw. durch eine Auswölbung oder dgl, in dem Behälter oder dem Deckel gebildet sein, so dass sich die Restluft in einer bestimmten Lage des Behälters in diesem Bereich sammelt und aus diesem ausgestoßen werden kann.
  • Wenn das Ausstoßen der Restluft durch einen Bypasskanal erfolgt, wird dieser nach dem Ausstoßen der in dem Folienbeutel befindlichen Gase verschlossen, um ein erneutes Eindringen von Luft oder eine Verunreinigung des in dem Folienbeutel aufgenommenen Produkts zu vermeiden.
  • Vorzugsweise ist der Folienbeutel mit einem flanschartigen Rand versehen, mit welchem der Folienbeutel vor oder nach dem Einfüllen des fließfähigen Produkts in den Behälter, insbesondere in eine nutartige Aufnahme des Behälters, eingesetzt wird. Der Behälter und der Folienbeutel können dann mit einfachen Mitteln durch das Aufsetzen des Deckels und/oder der Pumpe verschlossen werden.
  • In Abhängigkeit des Einsatzzweckes der Dosierpumpenanordnung kann die Auslassöffnung bspw. durch eine Düse zum Zerstäuben des flüssigen Inhalts des Behälters gebildet sein, Es ist jedoch auch möglich, die Auslassöffnung in anderer Weise zu gestalten, um etwa durch die Dasierpumpenanordnung einzelne größere Tropfen einer Flüssigkeit abzugeben. Die erfindungsgemäße Dosierpumpenanordnung eignet sich insbesondere zum Dosieren, Ausbringen, zur Applikation oder dgl, von flüssigen Kosmetika und/oder Pharmazeutika.
  • Weiterbildungen, vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rockbeziehung.
  • Die einzige Figur zeigt in schematischer Schnittansicht eine Dosierpumpenanordnung 1, die einen kollabierbaren Folienbeutel 2 aufweist, der mit einem Fluid, bspw. einem flüssigen, pharmazeutischen oder kosmetischen Produkt, befüllt ist. Der Folienbeutel 2 ist, wie unten näher erläutert wird, abgedichtet mit einer Pumpe 3 verbunden, die in der gezeigten Ausführungsform eine Druckkammer 4 mit einem darin gleitenden Kolben 5 und zwei Rückschlagventilen 6 bzw. 7 umfasst.
  • In der Druckkammer 4 ist eine Feder 8 derart vorgesehen, dass der Kolben 5 in der Figur nach oben beaufschlagt wird. Der Kolben 5 weist eine zentrale Durchgangsöffnung 9 auf, durch welche ein Fluid aus dem Folienbeutel 2 in die Umgebung gepumpt werden kann.
  • Hierzu ist das erste Rückschlagventil 6 derart geschaltet, dass dieses Rückschlagventil 6 eine Strömung aus dem Folienbeutel 2 in die Druckkammer 4 gestattet, wenn das kugelförmige Ventilelement 6a gegen die Kraft der Ventilfeder 6b durch einen Unterdruck in der Druckkammer 4 von seinem Ventilsitz 6c abgehoben wird. In entgegengesetzter Richtung wird eine Strömung aus der Druckkammer 4 in den Folienbeutel 2 durch das erste Rückschlagventil 6 jedoch gesperrt.
  • Weiter ist das zweite Rückschlagventil 7 so angeordnet, dass bei einem Überdruck in der Druckkammer 4 Fluid durch das Rückschlagventil 7 in die Umgebung entweichen kann, indem der Ventilkörper 7a gegen die Kraft der Ventilfeder 7b von seinem Ventilsitz 7c abgehoben wird. Dagegen ist ein Zurückströmen von bspw. Umgebungsluft in die Druckkammer 4 durch das Rückschlagventil 7 unterbunden. Das zweite Rückschlagventil 7 ist in der Figur als ein Bestandteil der Pumpe 3 dargestellt, Abweichend hiervon kann das zweite Rückschlagventil auch einem Ausbringkopf zugeordnet sein, der an der Pumpe 3 befestigbar ist. Dabei muss das zweite Ventil nicht wie in der Figur dargestellt ausgebildet sein, sondern kann auch wie in der DE 101 08 486 A1 beschrieben gestaltet sein.
  • Der Folienbeutel 2 ist in der dargestellten Ausführungsform mit einem flanschartigen, bspw. versteiften Deckel 10 versehen, welcher die Pumpe 3 gegenüber dem Folienbeutel 2 abdichtet. Hierzu kann der Deckel 10 an die Pumpe 3 angegossen oder mit dieser verschweißt sein. In gleicher Weise kann ein umlaufender Rand des kollabierbaren Folienbeutel 2 mit einem Randbereich des steifen Deckels 10 verschweißt, verklebt oder in anderer geeigneter Weise abdichtend verbunden sein. Der Folienbeutel 2 ist in einem bspw. ebenfalls steifen Behälter 11 aufgenommen, die mit dem Deckel 10 fest oder lösbar verbunden ist, In dem Behälter 11 ist eine Entlüftungsöffnung 12 vorgesehen, so dass sich der Folienbeutel 2 innerhalb des Behälters 11 frei entfalten oder zusammenziehen kann, ohne dass dies durch einen Über- oder Unterdruck in dem Behälter 11 behindert würde, Gleichzeitig kann durch diese Entlüftungsöffnung 12 auch der Behälter 11, wie unten erläutert wird, mit Druckluft oder dgl, beaufschlagt werden.
  • Die Pumpe 3 weist eine in der Figur untere Ansaugöffnung 13, die in den Folienbeutel 2 mündet, und eine in der Figur obere Auslassöffnung 14 auf, die mit der Umgebung in Verbindung steht. Die Pumpe 3 und die Ansaugöffnung 13 sind dabei derart an dem Folienbeutel 2 bzw, dem Deckel 10 angeordnet, dass die Ansaugöffnung 13 in der gezeigten Ausführungsform nicht bzw. allenfalls minimal über den Deckel 10 hinaus in den Folienbeutel 2 hineinragt. Hierdurch ist es möglich, eine ggf. in dem Folienbeutel 2 vorhandene Luftblase mit Restluft, die sich über der nicht dargestellten Flüssigkeit in dem Folienbeutel 2 bildet, durch die Pumpe 3 hindurch auszustoßen.
  • Hierzu wird durch die als ein Zufuhrkanal wirkende Entlüftungsöffnung 12 ein unter Druck stehendes Medium in den Behälter 11 gepresst, der durch den Deckel 10 verschlossen ist, Durch den Überdruck in dem Behälter 11 wird der Folienbeutel 2 komprimiert und die Restluft kann durch die Pumpe 3 entweichen, wodurch sich die Ventilkörper 6a und 7a entgegen der Kraft der Ventilfedem 6b bzw. 7b von ihren Ventilsitzen 6c bzw. 7c abheben. Sobald durch die Ansaugöffnung 13 Flüssigkeit angesaugt wird und durch die Auslassöffnung 14 austritt, befindet sich keine Restluft mehr in dem Folienbeutel 2 und der Pumpe 3 bzw, dem Ausbringkopf. Nach dem Ende des Ausstoßens der Restluft schließen sich die beiden Rückschlagventile 6 und 7 durch die Kraft der Ventilfedern 6b bzw. 7b wieder, so dass keine Umgebungsluft in den Folienbeutel 2 zurückströmen kann. Die Druckluft oder dgl. kann durch die Entlüftungsöffnung 12 entweichen, die geöffnet bleibt, um einen Druckausgleich zwischen dem Inneren des Behälters 11 und der Umgebung während des Entleerens des Folienbeutels 2 zu ermöglichen.
  • Wenn das zweite Rückschlagventil in einem Ausbringkopf (in der Figur nicht dargestellt) vorgesehen ist, kann die Restluft entweder vor oder nach dem Aufsetzen des Ausbringkopfes aus dem Folienbeutel 2 ausgestoßen werden, Im erstgenannten Fall öffnet sich bei dem Ausbringen der Restluft nur das erste Rückschlagventil 6 und verhindert danach ein Zurückströmen von Luft in den Folienbeutel 2. Dagegen öffnen sich bei aufgesetztem Ausbringkopf während des Ausbringens der Restluft wie oben beschrieben beide Rückschlagventile 6 und 7.
  • Auch die zentrale Durchgangsöffnung 9 der Pumpe 3 und der Ausbringkopf werden nach dem vollständigen Austreiben der Restluft aus der Dosierpumpenanordnung 1 mit dem Produkt befüllt, wenn der Überdruck in dem Behälter 11 aufgebaut bleibt. Hierdurch kann ein Benutzer bereits mit dem ersten Pumpenhub das fließfähige Produkt entnehmen und muss nicht vor der ersten Benutzung der Dosierpumpenanordnung 1 zunächst durch mehrere Pumpenhübe die Pumpe 3 befüllen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Dosierpumpenanordnung
    2
    Folienbeutel
    3
    Pumpe
    4
    Druckkammer
    5
    Kolben
    6
    erstes Rückschlagventil
    6a
    Ventilkörper
    6b
    Ventilfeder
    6c
    Ventilsitz
    7
    zweites Rückschlagventil
    7a
    Ventilkörper
    7b
    Ventilfeder
    7c
    Ventilsitz
    8
    Feder
    9
    zentrale Durchgangsöffnung
    10
    Deckel
    11
    Behälter
    12
    Entlüftungsöffnung / Zufuhrkanal
    13
    Ansaugöffnung
    14
    Auslassöffnung

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung einer befüllten Dosierpumpenanordnung mit folgenden Schritten:
    - Einfüllen eines fließfähigen Produkts in einen Folienbeutel (2), der in einem Behälter (11) aufgenommen ist,
    - Verschließen des Folienbeutels (2) und des Behälters (11) durch eine manuell betätigbare Pumpe (3), die im unbelasteten Zustand durch wenigstens ein Rückschlagventil (6, 7) eine Fluidverbindung zwischen einer mit der Umgebung in Verbindung stehenden Auslassöffnung (14) und dem Inneren des Folienbeutels (2) absperrt,
    - zumindest näherungsweise vollständiges Entfernen der in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase,
    dadurch gekennzeichnet, dass in dem Behälter (11) nach dem Verschließen durch die Pumpe (3) wenigstens ein Zufuhrkanal (12) geöffnet bleibt, durch welchen ein unter Druck stehendes Fluid derart in den Behälter (11) eingebracht wird, dass der Folienbeutel (2) in dem Behälter (11) komprimiert und hierdurch die in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase aus diesem durch die Pumpe (3) und/oder durch einen diese umgehenden Bypasskanal hindurch ausgestoßen werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich während des Ausstoßens wenigstens ein Rückschlagventil (6, 7) der Pumpe (3) öffnet und dadurch eine Fluidverbindung zwischen der Auslassöffnung (14) und dem Inneren des Folienbeutels (2) herstellt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (2) und der Behälter (11) durch einen insbesondere flanschartigen Deckel (10) verschlossen werden, der abdichtend mit dem Folienbeutel (2) und dem Behälter (11) verbunden wird,
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Behälter (11) zum Ausstoßen des Gases aus dem Folienbeutel (2) in einer Position befindet, in welcher die Pumpe (3) vertikal oberhalb des Folienbeutels (2) angeordnet ist, und dass in der Pumpe (3) an ihrem vertikal unteren, dem Deckel (10) zugewandten Ende eine Ansaugöffnung (13) vorgesehen ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase an der Pumpe (3) eine Ansaugöffnung (13) vorgesehen ist, die nicht oder zumindest nicht wesentlich in den Folienbeutel (2) hineinragt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Pumpe (3) eine erste Ansaugöffnung zum Ausbringen des fließfähigen Produkts und zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase eine weitere Öffnung vorgesehen ist, die nicht oder zumindest nicht wesentlich über den Deckel (10) hinaus in den Folienbeutel (2) hineinragt,
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Pumpe (3), an dem Deckel (10) und/oder an dem Folienbeutel (2) ein mit dem Inneren des Folienbeutels (2) strömungsverbundener Bereich zur Aufnahme von Restluft vorgesehen ist, in welchem bei einer definierten Ausrichtung des Behälters (11) die in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase aufgenommen sind, und dass zum Ausstoßen der in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase ein mit der Pumpe (3) und/oder einem Bypasskanal verbundene Leitung in diesen Bereich hineinragt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypasskanal nach dem Ausstoßen der in dem Folienbeutel (2) befindlichen Gase verschlossen wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (2) einen flanschartigen Rand aufweist, mit welchem der Folienbeutel (2) vor oder nach dem Einfüllen des fließfähigen Produkts in den Behälter (11), insbesondere in eine nutartige Aufnahme des Behälters (11), eingesetzt wird.
  10. Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellten Dosierpumpenanordnung zum Dosieren, Ausbringen, zur Applikation oder dgl, von insbesondere flüssigen Kosmetika und/oder Pharmazeutika.
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