[0001] Die Erfindung betrifft ein Kartuschensystem zur Abgabe einer wässrigen Lösung, die
aus einer Mischung eines Wirkstoffs mit einem flüssigen Medium besteht, mit einem
flaschenförmigen Behälter, auf dessen Hals eine Pumpe befestigt ist, deren Ansaugstutzen
in den Behälter ragt.
[0002] Es gibt viele Stoffe und pharmazeutische Mittel, die in einer wässrigen Lösung nicht
lange haltbar sind. Hierzu gehören z.B. Vitamin C, Benzoylperoxid, Steroide für aerosole
Anwendungen bei Lungenerkrankungen usw., wobei diese Aufzählung nur beispielhaft ist.
Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, solche Wirkstoffe oder Mittel und das zugehörige
flüssige Medium vor der Anwendung der wässrigen Lösung möglichst lange getrennt zu
halten.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System anzugeben, mit
dem der Anwender den zu verabreichenden Wirkstoff erst unmittelbar vor der Anwendung
mit der zugehörigen wässrigen Lösung durchmischen kann, wobei das System für jedermann
leicht handhabbar sein soll.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0005] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
[0006] Die Erfindung sieht vor, dass der Behälter mit dem flüssigen Medium füllbar ist,
dass in dem Behälter eine Kartusche angeordnet ist, in deren Oberseite der Ansaugstutzen
der Pumpe dicht eingesteckt ist, dass in die Kartusche der Wirkstoff einfüllbar ist,
dass die Kartusche zur Außenseite hin von wenigstens einem Kolben oder Stopfen abgedichtet
ist, der verschieblich in einer Wand der Kartusche angeordnet ist und durch von der
Pumpe erzeugten Unterdruck ins Innere der Kartusche eintritt und diese nach außen
öffnet, so dass der Wirkstoff mit dem flüssigen Medium mischbar ist. Um eine möglichst
vollständige Mischung des Wirkstoffs mit dem flüssigen Medium zu erreichen, wird der
Behälter von dem Anwender geschüttelt, so dass sich in dem Behälter und der Kartusche
eine im wesentlichen homogene wässrige Lösung bildet, die der Benutzer durch weitere
Betätigung der Pumpe abgeben kann. Dieses System ist sehr einfach zu betätigen.
[0007] Mit Vorteil wird vorgeschlagen, dass der wenigstens eine Kolben in einer rohrförmigen,
nach außen offenen Kammer sitzt, die in die Bodenwand oder Umfangswand der Kartusche
eingesetzt oder einstückig mit dieser ausgebildet ist. Dabei können zwei oder auch
mehr rohrförmige Kammern in die Kartuschenwand eingelassen sein, die von Kolben abgedichtet
sind, die verschieblich in den rohrförmigen Kammern sitzen.
[0008] In einer bevorzugten Ausführungform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartusche
eine obere Kammer, in die der Wirkstoff einfüllbar ist, und eine anschließende untere
Kammer kleinerer Querschnittsabmessungen aufweist, deren offene Unterseite durch einen
darin angeordneten Kolben abgedichtet ist, der durch Unterdruck in der Kartusche verschieblich
in der unteren Kammer sitzt und bei Eintritt in die obere Kammer die Kartusche nach
außen bzw. unten zum flüssigen Medium hin öffnet, so dass der Wirkstoff mit dem flüssigen
Medium mischbar ist.
[0009] In weiteren Einzelheiten wird vorgeschlagen, dass die obere Kammer eine zylindrische
Umfangswand, vorzugsweise eine kreiszylindrische Umfangswand, aufweist, in die der
Saugstutzen der auf dem Behälter befestigten Pumpe dicht einsteckbar ist. In einer
Ausführungsform hat die obere Kammer eine oben anschließende ringförmigen Wand und
eine mittig anschließende, nach innen ragende kreiszylindrische Innenwand kleineren
Durchmessers, in die der Saugstutzen dicht eingesteckt wird. Die untere Kammer sollte
aus einem zylindrischen, vorzugsweise kreiszylindrischen Rohr bestehen, das in die
Umfangswand der oberen Kammer dicht eingesteckt und an dieser befestigt, vorzugsweise
eingeklebt ist. Die beiden Kammern sind bevorzugt im Spritzgussverfahren hergestellt,
entweder in getrennter Form oder einstückig.
[0010] Weiter wird vorgeschlagen, dass der Kolben in einer Presspassung in der unteren Kammer
sitzt, und zwar so, dass der Kolben die Kammer abdichtet, jedoch durch Unterdruck
in der Kartusche verschieblich ist.
[0011] Durch Betätigung der Pumpe gleitet der Kolben in der unteren Kammer nach oben und
tritt dann in die obere Kammer größeren Durchmessers ein, wodurch eine Öffnung, vorzugsweise
ein Ringspalt entsteht, durch den der Wirkstoff aus der Kartusche ins Innere des Behälters
austreten, und durch den flüssiges Medium in die obere Kammer eintreten kann. Damit
kann der Wirkstoff mit dem flüssigen Medium wirkungsvoll gemischt werden, bevor das
Gemisch durch erneute Betätigung der Pumpe abgegeben wird.
[0012] Damit der in der Kartusche nach oben gewanderte Kolben den Ansaugstutzen der Pumpe
nicht verschließen kann, ist zweckmäßigerweise unterhalb des darin angeordneten Saugstutzens
ein Anschlag für den Kolben angeordnet. Hierzu kann ein Gitterelement in die obere
Kammer eingesetzt sein, das von einem Vorsprung der Kammerwand fixiert ist.
[0013] Der Wirkstoff kann eine Pulverform haben oder in flüssiger Konsistenz in die Kartusche
eingefüllt sein.
[0014] Damit der Benutzer erfährt, wann er den Behälter schütteln soll, um die angestrebte
wässrige Lösung abgeben zu können, wird mit großem Vorteil vorgeschlagen, dass der
Behälter und die Kartusche aus einem durchsichtigen Kunststoff bestehen.
[0015] Nach einem weiteren sehr vorteilhaften Vorschlag der Erfindung kann der Behälter
aus einem steifen Außenbehälter und einem verformbaren Innenbeutel bestehen, in den
keine Außenluft zum Druckausgleich nach Abgabe von Behälterinhalt eintritt, sondern
stattdessen in den Zwischenraum zwischen dem Außenbehälter und dem Innenbeutel. Bei
dieser Ausgestaltung der Erfindung ist der Innenbeutel mit dem flüssigen Medium befüllt,
in dem sich auch die Kartusche befindet. Dabei werden auch weitere Umwelteinflüsse
wie Luftfeuchtigkeit, Sauerstoff, UV-Licht, Mikroorganismen minimiert, wodurch die
abzugebende wässrige Lösung noch länger haltbar ist.
[0016] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kartusche;
- Figur 2
- die vier Bestandteile der Kartusche gemäß Figur 1;
- Figur 3
- eine weitgehend schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kartuschensystems;
- Figur 4
- eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
[0017] Die Kartusche 1 besteht aus einer oberen kreiszylindrischen Kammer 2 und einer unteren
ebenfalls kreiszylindrischen Kammer 3, die einen kleineren Durchmesser hat als die
obere Kammer 2. Die untere Kammer 3 ist mit ihrem oberen Endabschnitt in die unten
offene obere Kammer 2 eingesteckt und an der oberen Kammer 2 auf geeignete Weise befestigt,
beispielsweise in diese eingeklebt. Die obere Kammer 2 besteht aus der zylindrischen
Umfangswand 4, einer oberen ringförmigen Deckelwand 5 und einem kreiszylindrischen
Röhrchen 6, das sich vom Rand der mittigen Öffnung der ringförmigen Deckelwand in
die obere Kammer erstreckt und das einen solchen Durchmesser hat, dass ein nicht dargestellter
Ansaugstutzen einer auf dem Behälter angebrachten Flaschenpumpe dicht einsteckbar
ist.
[0018] In der unteren Kammer der Kartusche 1 ist ein Kolben 7 in einer Presspassung angeordnet,
der die untere Kammer 3 und damit die Kartusche 1 gegen den Eintritt eines flüssigen
Mediums abdichtet, mit dem der (nicht dargestellte) Behälter gefüllt und in den die
Kartusche eingetaucht ist.
[0019] Unterhalb des Röhrchens 6 bzw. des Ansaugstutzens der Pumpe befindet sich in der
oberen Kammer 2 ein Kolbenauffang-Gitter 8, das verhindert, dass das Röhrchen 6 von
dem Kolben 7 verschlossen wird, wenn der Kolben 7 durch von der Pumpe erzeugten Unterdruck
in die obere Kammer 2 eingesaugt wird.
[0020] In die obere Kammer 2 wird der Wirkstoff eingefüllt, woraufhin der Kolben 7 in die
untere Kammer 3 eingesetzt wird. An die so befüllte Kartusche wird der Ansaugstutzen
bzw. der Pumpenstamm einer Flaschenpumpe angesteckt, woraufhin die Kartusche in eine
mit flüssigem Medium gefüllte Airless-Flasche eingesetzt und die Flaschenpumpe auf
dem Flaschenhals befestigt wird. In diesem Zustand ist das Kartuschensystem bereit
zur Abgabe einer wässrigen Lösung, deren beide Bestandteile aber voneinander getrennt
sind, so dass der Wirkstoff lange haltbar ist.
[0021] Um die wässrige Lösung verabreichen zu können, betätigt der Benutzer des Kartuschensystems
die Pumpe, so dass in der Kartusche ein Unterdruck erzeugt wird, der den Kolben 7
in der unteren Kammer 3 ansteigen lässt, wobei auch der Pegel des flüssigen Mediums
in der unteren Kammer 3 ansteigt. Wenn der Kolben 7 am oberen Ende der unteren Kammer
3 angekommen ist, wird er in die obere Kammer eingezogen. Da der Kolben 7 einen kleineren
Durchmesser hat als die obere Kammer 2, dringt nun auch das in der Flasche befindliche
flüssige Medium in die obere Kammer ein, so dass der in der oberen Kammer befindliche
Wirkstoff sich mit dem flüssigen Medium vermischen kann. Durch Schütteln der Flasche
wird eine schnelle und weitgehend homogene Mischung erreicht. Der in die obere Kammer
eingezogene Kolben 7 schwimmt in der oberen Kammer, wobei das Kolbenauffanggitter
8 verhindert, dass der Kolben 7 an das Röhrchen 6 angesaugt wird und dieses versperrt.
Der im flüssigen Medium gemischte Wirkstoff kann nun durch weiteres Anpumpen der Flasche
durch den Verbraucher entnommen bzw. appliziert werden.
[0022] Anstelle des Kolbenauffang-Gitters 8 kann ein Versperren des Röhrchens 6 durch eine
geeignete Gestaltung der Oberseite des Kolbens ausgeschlossen werden.
[0023] Wie Figur 3 schematisch zeigt, greift der Pumpenstamm 9 einer Pumpe 10 dicht in die
einen Wirkstoff aufnehmende obere Kammer 12 einer Kartusche 13 ein. An die obere Kammer
12 ist am unteren Ende eine untere Kammer 14 kleineren Durchmessers befestigt, in
der ein Kolben 15 dicht angeordnet ist. Wenn durch die Pumpe 10 ein Unterdruck in
der Kammer 12 erzeugt wird, wird der Kolben 15 in die Kammer 12 hinein gesaugt, wodurch
die Kartusche 13 geöffnet wird und der Wirkstoff mit dem flüssigen Medium in der Flasche
16 gemischt werden kann.
[0024] Bei der Ausführungsform der Figur 4 sind in die Umfangswand der Kartusche 1 zwei
rohrförmige, nach außen offene Kammern 18 eingesetzt, in denen jeweils ein Kolben
17 im Press-Sitz sitzt, wobei die beiden Kolben 17 durch Unterdruck in der Kartusche
in deren Innenraum gesaugt wird, um die Kartusche zu öffnen, so dass das flüssige
Medium in die Kartusche eintreten kann. Die beiden Kolben sind einander diametral
gegenüberliegend angeordnet.
1. Kartuschensystem zur Abgabe einer wässrigen Lösung, die aus einer Mischung eines Wirkstoffs
mit einem flüssigen Medium besteht,
mit einem flaschenförmigen Behälter (16), auf dessen Hals eine Pumpe (10) befestigt
ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Behälter (16) mit dem flüssigen Medium füllbar ist,
dass in dem Behälter (16) eine Kartusche (1, 13) angeordnet ist, in deren Oberseite der
Ansaugstutzen (9) der Pumpe (10) dicht eingesteckt ist, dass in die Kartusche (1,
13) der Wirkstoff einfüllbar ist,
dass die Kartusche (1, 13) zur Außenseite hin von wenigstens einem Kolben oder Stopfen
(7, 15, 17) abgedichtet ist, der verschieblich in einer Wand der Kartusche (1, 13)
angeordnet ist und durch von der Pumpe (10) erzeugten Unterdruck ins Innere der Kartusche
eintritt und diese nach außen öffnet, so dass der Wirkstoff mit dem flüssigen Medium
mischbar ist.
2. Kartuschensystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der wenigstens eine Kolben (7, 15, 17) in einer rohrförmigen, nach außen offenen
Kammer (3, 14) sitzt, die in die Bodenwand oder Umfangswand der Kartusche (1, 13)
eingesetzt oder einstückig mit dieser ausgebildet ist.
3. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei oder mehr rohrförmige Kammern (18) in die Kartuschenwand eingelassen sind.
4. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kartusche eine obere Kammer (2, 12), in die der Wirkstoff einfüllbar ist, und
eine anschließende untere Kammer (3, 14) kleineren Durchmessers aufweist, die zur
Außenseite der Kartusche (1, 13) von einem zugehörigen Kolben (7, 15) abgedichtet
ist, und durch Unterdruck in die obere Kammer (2, 12) eintritt, und damit die Kartusche
(1, 13) nach außen öffnet.
5. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die obere Kammer (2) aus einer vorzugsweise kreiszylindrischen Umfangswand (4), einer
ringförmigen oberen Wand (5) und einem mittig anschließenden kreiszylindrischen Röhrchen
(6) kleineren Durchmessers besteht, das ins Innere der oberen Kammer (2) ragt und
in das der Saugstutzen der Pumpe dicht einsteckbar ist.
6. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die untere Kammer (3) aus einem zylindrischen Rohr besteht, das in die Umfangswand
(4) der oberen Kammer (2) dicht eingesteckt ist oder einstückig mit der oberen Kammer
ausgebildet ist.
7. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der wenigstens eine Kolben (7) in einer Presspassung in dem zylindrischen Rohr sitzt.
8. Kartuschensystm nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der oberen Kammer (2) unterhalb des Ansaugstutzens der Pumpe ein Anschlag für
den wenigstens einen Kolben (7) angeordnet ist.
9. Kartuschensystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Anschlag ein Gitterelement (8) angeordnet ist.
10. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Behälter und die Kartusche (1) aus einem durchsichtigen Kunststoff bestehen.
11. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wirkstoff eine Pulverform hat oder flüssig ist.
12. Kartuschensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Behälter (16) aus einem steifen Außenbehälter und einem verformbaren Innenbeutel
besteht, in den keine Außenluft zum Druckausgleich bei Abgabe von Behälterinhalt eintritt.