ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

Die Erfindung betrifft den Bereich der Augentropfenspender.

Augentropfenspender finden Verwendung zur Applikation von Flüssigkeit in das Auge eines Benutzers. Insbesondere kann es sich um eine Flüssigkeit zur Behandlung von trockenen oder geröteten Augen handeln. Aber auch andere Medikamente wie beispielsweise Antibiotika können mittels gattungsgemäßer und erfindungsgemäßer Augentropfenspender abgegeben werden.

Der üblichste Weg zur Verabreichung von Augentropfen liegt darin, die Augentropfen mittels eines Augentropfenspenders von oben in das Auge fallen zu lassen. Aus dem Augentropfenspender, beispielsweise eines Quetschflaschenspenders, wird vorsichtig eine Flüssigkeitsmenge abgegeben, die sich zunächst an einer Tropfenbildungsfläche des Spenders sammelt und sich bei ausreichender Größe hiervon löst und bestimmungsgemäß in das Auge des Benutzers fällt.

Die Verwendung eines solchen klassischen Augentropfenspenders birgt verschiedene Probleme. Zum einen fällt es manchem Benutzer schwer, das Auge zu treffen. Beim erforderlichen Blick nach oben ist es nicht gut abschätzbar, wann die Austragöffnung des Spenders sich direkt über dem Auge befindet. Dies kann auch dazu führen, dass der Augentropfenspender vom Benutzersehr nah an das Auge herangeführt wird, was Kontakt und Schmerzen zur Folge haben kann. Auch das Auftreffen des üblicherweise recht großen Tropfens auf dem Auge wird von manchen Nutzern als unangenehm empfunden.

AUFGABE UND LÖSUNG

Aufgabe der Erfindung ist es, Augentropfenspender und ein Betriebsverfahren hierfür zur Verfügung zu stellen, die in Hinblick auf Nutzungskomfort und/oder Applikationsgenauigkeiten bekannten Augentropfenspendern überlegen sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Augentropfenspender zur Applikation von pharmazeutischen Flüssigkeiten in ein Auge eines Nutzers vorgeschlagen, der wie folgt gestaltet ist.

Der Augentropfenspender weist einen Flüssigkeitsspeicher auf, der im verkaufsfertigen Zustand mit einer pharmazeutischen Flüssigkeit zur Applikation in ein Auge des Nutzers befüllt ist. Es kann sich insbesondere um eine pharmazeutische Flüssigkeiten zur Behandlung des erhöhten Augeninnendrucks (Glaukombehandlung) oder zur Behandlung des trockenen Auges und zur Behandlung von Allergien und Entzündungen handeln. Hierbei spielen insbesondere die Molekülgruppen Alpha-2 A- gonisten, z. B. Brimonidin, Prostaglandinanaloga (Tafluprost, Latanoprost, Bimatoprost, Tra- voprost), Beta-Blocker, z. B. Timolol, und Carboanhydrasehemmer, z. B. Dorzolamid beziehungsweise Hyaluronsäureverbindungen, Filmbildner, z. B. Methylcelluloseverbindungen und Cyclosporin beziehungsweise Antihistaminika, z. B. Olopatadin und Levocabastin, Steroide, z. B. Loteprdnol und Dexamethason, sowie NSAID, z. B. Keterolac, eine Rolle. Wie eingangs bereits erläutert, kann es sich auch um ein anderweitiges Medikament wie beispielsweise ein Antibiotikum handeln.

Der erfindungsgemäße Augentropfenspender weist weiterhin eine Austragöffnung auf, durch die hindurch die Flüssigkeit ausgetragen werden kann, wobei der Austrag durch diese Austragöffnung vorzugsweise etwa in horizontaler Richtung erfolgt. Ein durch die Austragöffnung ausgetragener Tropfen wird gleichsam in das Auge geschossen.

Zur Förderung der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher zur Austragöffnung ist eine Pumpeinrichtung vorgesehen, die insbesondere zur manuellen Betätigung vorgesehen ist. Es kann sich insbesondere um eine Kolbenpumpe handeln, deren Betätigung eine Pumpkammer verkleinert, so dass die in der Pumpkammer enthaltene und zuvor aus dem Flüssigkeitsspeicher angesogene Flüssigkeit unter Druck gesetzt wird und in Richtung der Austragöffnung und durch diese hinaus abgegeben wird.

Der Augentropfenspenderweistzur Betätigungder Pumpeinrichtungzwei gegeneinandertranslativ bewegliche Teileinheiten auf, die zum Zwecke der Betätigung der Pumpeinrichtung und damit zur Bewirkung eines Austrags eines Flüssigkeitstropfens in einer Betätigungsrichtung aufeinander zu gedrückt werden können. Diese Betätigung erfolgt vorzugsweise gegen die Kraft einer Federeinrichtung, insbesondere einer zwischen den Teileinheiten wirkenden Schraubenfeder. Vorzugsweise handelt es sich um eine Haupteinheit, die bei Verwendung von einer Hand des Benutzers umgriffen wird, und um eine Betätigungseinheit, die mittels eines Fingers der Hand betätigt, insbesondere niedergedrückt, wird.

Vorzugsweise beinhaltet eine der beiden Teileinheiten den Flüssigkeitsspeicher und die andere der beiden Teileinheiten weist die Austragöffnung auf. Es sind aber auch Gestaltungen möglich, bei denen die Austragöffnung und der Flüssigkeitsspeicher an der gleichen Teileinheit vorgesehen sind. Die andere Teileinheit ist dann im Wesentlichen nur ein Betätigungsdrücker zur Betätigung der Pumpeinrichtung.

Wie oben schon erwähnt, ist bei einem erfindungsgemäßen Augentropfenspender vorgesehen, dass die Flüssigkeit in Form einer zusammenhängenden definierten Flüssigkeitsmenge, im Kontext der Erfindung als Tropfen bezeichnet, gleichsam in das Auge geschossen wird, üblicherweise in etwa horizontaler Ausrichtung. Die Betätigung des Augentropfenspenders erfolgt jedoch in hiervon abweichender Richtung. Dies wird erzielt, indem die Austragöffnung derart ausgerichtet ist, dass ein Flüssigkeitsaustrag in einer Austragrichtung erfolgt, die von der Betätigungsrichtung der Teileinheiten abweicht. Vorzugsweise schließen die Betätigungsrichtung und die Austragrichtung einen Winkel zwischen 45° und 135° ein, insbesondere in etwa oder genau einen Winkel von 90°. Die Betätigungsrichtung, die zur Austragrichtung in genannterWeise angewinkelt ist, entspricht vorzugsweise auch der Haupterstreckungsrichtung des Augentropfenspender, die durch eine Mittelachse des Flüssigkeitsspeichers definiert ist.

Ein erfindungsgemäßer Augentropfenspender ist in der Handhabung besonders angenehm. Die Betätigung erfolgt, indem die Pumpeinrichtung durch in der Praxis in etwa vertikales Zusammendrücken der Teileinheiten betätigt wird, wobei der Flüssigkeitstropfen quer dazu abgegeben wird und in das Auge geschossen wird.

Damit das Auftreffen der Flüssigkeit im Auge für den Benutzer nicht unangenehm ist bzw. im Idealfalle nichtzu merken ist, wird vorgeschlagen, die Pumpeinrichtungderartauszulegen, dass mit einer vollständigen Betätigung, also mit Verlagerung der Teileinheiten aus einer beabstandeten Endlage in einer angenäherten Endlage, ein Flüssigkeitsvolumen von weniger als 25 pl in Richtung der Austragöffnung gefördert wird. Vorzugsweise ist das Flüssigkeitsvolumen noch geringerund liegt insbe- sondere vorzugsweise unter 20 pl. Diese Flüssigkeitsmenge bildet dann beim Austrag einen Flüssigkeitstropfen. Das Volumen von weniger als 25 pl, insbesondere von weniger als 20 pl, ist geringer als das üblicherweise übereinen Spender zur Abgabe fallender Tropfen erzielte Tropfenvolumen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei vielen Anwendungsfällen, insbesondere wenn eine vollständige Benetzung des Auges gewünscht ist, ein Volumen von 25 pl ausreichend ist, zumal die Flüssigkeitsmenge aufgrund der mit dem erfindungsgemäßen Augentropfenspender erzielbaren Applikationsgenauigkeit vollständig und nicht nur teilweise das Auge erreicht. Das geringe Volumen des Flüssigkeitstropfens ist im Kontext des vorliegend vorgesehenen geschossenen T ropfens hilfreich, um das Auftreffen der Flüssigkeit im Auge für den Benutzer nicht unangenehm sein zu lassen.

Das genannte geringe Pumpvolumen der Pumpeinrichtung je Betätigungshub kann in Hinblick auf die Entlüftung einer Pumpkammer der Pumpeinrichtung bei Erstinbetriebnahme des Spenders, dem so genannten „Priming“, problematisch sein. Ein geringes Pumpvolumen führt dazu, dass der durch Betätigung erzeugte Überdruck der im Lieferzustand in der Pumpkammer befindlichen Luft nicht ausreicht, um ein druckabhängig öffnendes Auslassventil zu öffnen. Um dieses Problem zu überwinden, ist es von Vorteil, wenn eine Pumpeinrichtung mit einer Entlüftungsfunktion vorgesehen ist. Bei einer solchen Pumpeinrichtung mit Entlüftungsfunktion wird gegen Ende des Betätigungshubes, also wenn die beiden Teileinheiten maximal einander angenähert sind, eine kommunizierende Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsspeicher und der Pumpkammer geöffnet. Über diese Verbindung kann die komprimierte Luft zumindest teilweise aus der Pumpkammer entweichen, so dass im Zuge des darauffolgenden Rückhubs inkompressible Flüssigkeit in die Pumpkammer eingesogen wird. Wiederholte Betätigungen führen dazu, dass die Luft aus der Pumpkammer sukzessive vollständig verdrängt wird.

Neben dem Volumen ist auch die Geschwindigkeit, mit der der Tropfen abgegeben wird und mit der er auf dem Auge auftrifft, für die Frage relevant, ob das Auftreffen des Tropfens im Auge als unangenehm empfunden wird. Der Spender ist vorzugsweise dafür ausgelegt, die Flüssigkeit bei einer Betätigungsgeschwindigkeit von 35 mm/sec mit einer Geschwindigkeit von mindestens 2 m/sec auszutragen, insbesondere mit einer Geschwindigkeit von mindestens 3 m/sec, damit die Flugbahn des Tropfens weitgehend geradlinig erfolgt. Gleichzeitig liegt die Geschwindigkeit vorzugsweise nicht über 8 m/sec und vorzugsweise unter 6 m/sec, um das Auftreffen auf dem Auge als nicht unangenehm zu empfinden bzw. im Idealfalle nicht oder nur schwach merken zu können.

Die genannten Geschwindigkeiten liegen deutlich unter üblichen Austraggeschwindigkeiten von Flüssigkeitsspendern. Beispielsweise liegt die Austrittsgeschwindigkeit von Nasalspendern üblicherweise im Bereich zwischen 10 m/sec und 20 m/sec.

Neben dem Volumen des Tropfens und dem Zeitraum, über den dieses Volumen ausgetragen wird, ist auch die Gestaltung der Austragöffnung für die Austrittsgeschwindigkeit relevant. Für einen Augentropfenspender der erfindungsgemäßen Art wird es bevorzugt, wenn die Austrittsöffnung eine vergleichsweise große Querschnittsfläche an ihrer engsten Stelle aufweist. Der dortige lichte Querschnitt liegt vorzugsweise bei mindestens 0,2 mm ² , insbesondere vorzugsweise bei 0,5 mm ² oder mehr. Vorzugsweise ist die Austrittsöffnung kreisrund und weist einen Durchmesser zwischen 0,5 mm und 0,8 mm auf.

Die Geometrie der Austragöffnung und des unmittelbaren Zulaufs zur Austragöffnung ist vorzugsweise derart gestaltet, dass die Flüssigkeit keinen Drall bezogen auf die Achse der Austragrichtung entwickelt, da ein solcher Drall die ungewünschte Zerstäubung der Flüssigkeit zur Folge haben könnte. Vorzugsweise erfolgt der Zulauf durch mindestens einen radialen Zulaufkanal, insbesondere vorzugsweise durch mindestens zwei über den Umfang gleichverteilte Zulaufkanäle, um einen drallfreien Zu lauf zu ermöglichen.

Die Vermeidung eines Dralls und einerdamit einhergehenden Neigung zurZerstäubung der Flüssigkeit kann auch durch die Flüssigkeit selbst erreicht werden. Es hat sich gezeigt, dass Flüssigkeit mit einer gegenüber Wasser höheren Viskosität besonders geeignet ist, in Form eines Tropfens geschossen zu werden. Vorzugsweise ist der Flüssigkeitsspeicher daher mit einer Flüssigkeit mit einer Viskosität von mindestens ? cP, vorzugsweise mit einer Viskosität zwischen 10 cP und 80 cP, insbesondere zwischen 30 cP und 50 cP, befüllt.

Um einen schussartig abgegebenen Tropfen des gewünschten Volumens zu erzeugen, wird es als vorteilhaft angesehen, dass der für den Austrag wirksame Teilhub der Pumpeinrichtung, also der Teilhub der Teileinheiten bei Betätigung, während dessen Durchlaufen der Austrag stattfindet, vorzugsweise höchstens 2 mm beträgt, insbesondere vorzugsweise 1,5 mm oder weniger. Im Falle einer Kolbenpumpe als Pumpeinrichtung ist das Volumen des Tropfens das Produkt aus diesem Teilhub und der wirksamen Kolbenfläche. Der vergleichsweise kleine wirksame Teilhub gewährleistet ein schnelles Durchlaufen und die dadurch erzielbare definierte Gestalt des geschossenen Tropfens.

Eine besonders bevorzugte Gestaltung der Pumpeinrichtung sieht vor, dass diese dafür ausgebildet ist, im Zuge der Verlagerung der beiden Teileinheiten ausgehend von einer unbetätigten Ruhestel- lungzunächst eine Leerhubstrecke und anschließend eine Wirkhubstrecke zu durchlaufen. Im Zuge der Verlagerung der Teileinheiten über die Leerhubstrecke findet keine Druckbeaufschlagung der Flüssigkeit in der Pumpkammer der Pumpeinrichtung statt. Vorzugsweise wird die Flüssigkeit aus der Pumpkammer während des Durchlaufens der Leerhubstrecke zurück in den Flüssigkeitsspeicher verdrängt. Erst wenn die Teileinheiten einander um die Leerhubstrecke angenähert sind, folgt die Wirkhubstrecke, über die hinweg die Verkleinerung der dann gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher isolierten Pumpkammer und hieraus folgend der Austrag der Flüssigkeit in Form eines geschossenen Tropfens erfolgen.

Die genannte Leerhubstrecke ist für die Funktion des Augentropfenspenders nicht von zwingender Bedeutung. Der Austrag der Flüssigkeit kann auch direkt mit Beginn der Verlagerung der zwei Teileinheiten beginnen. Es hat sich allerdings gezeigt, dass die Bedienung von Benutzern als erheblich angenehmer empfunden wird, wenn übereinen Teilhub, die genannte Leerhubstrecke, kein Austrag erfolgt, so dass während der Positionierung des Augentropfenspenders keine Gefahr eines versehentlichen Austrags gegeben ist. Zudem führt die Leerhubstrecke dazu, dass es erleichtert ist, die sich anschließende Wirkhubstrecke mit angemessen hoher Verlagerungsgeschwindigkeit der Teileinheiten zu durchfahren.

Die erforderliche manuelle Betätigungskraft während des Flüssigkeitsaustrags liegt bezogen auf eine Betätigungsgeschwindigkeit von 35 mm/sec vorzugsweise bei mindestens 15 Newton, insbesondere bei mindestens 18 Newton. Diese Kraft ist von der Rückstellfeder des Augentropfenspenders sowie vom Strömungswiderstand bestimmt, den die Flüssigkeit zwischen Pumpkammer und Austragöffnung erfährt und kann insbesondere auch bedingt sein durch ein im Strömungspfad befindliches Ventil und dessen erforderlichen Öffnungsdruck.

Sofern eine der Wirkhubstrecke vorgeschaltete Leerhubstrecke vorgesehen ist, ist dort die erforderliche Betätigungskraft geringer, bedingt primär dadurch, dass die Flüssigkeit in dieser Phase noch nicht strömt und somit der Strömungswiderstand die Betätigungskraft nicht beeinflusst. Die Betätigungskraft während des Durchfahrens der Leerhubstrecke beträgt bezogen auf eine Betätigungsgeschwindigkeit von 35 mm/sec vorzugsweise unter 15 Newton, insbesondere vorzugsweise unter 12 Newton.

Der Unterschied in der Betätigungskraft zwischen Leerhubstrecke und Wirkhubstrecke beträgt vorzugsweise bei üblicher Betätigungsgeschwindigkeit von 35 mm/sec mindestens 3 Newton, vorzugsweise mindestens 5 Newton. Dies bewirkt die haptische Wirkung eines Druckpunktes. Beim Verlagern der Teileinheiten kann der Beginn der Wirkhubstrecke einfach erspürt werden. Vorzugsweise ist der Übergang zwischen der Leerhubstrecke und der Wirkhubstrecke derart gestaltet, dass die erforderliche Betätigungskraft über eine Strecke von wenigstens 0,3 mm ansteigt, so dass die haptische Lokalisierung des Wechsels erleichtert ist. Ein übliches Prozedere bei der Verwendung ist, dass der Benutzer den Spender vor dem Auge positioniert, manuell die Teileinheiten vorsichtig kraftbeaufschlagt, bis er den Übergang von Leerhubstrecke und Wirkhubstrecke lokalisiert hat, die Teileinheiten wieder etwas voneinander beab- standet und dann mit Teileinheiten mit definierter und ausreichend hoher Kraft zusammendrückt, so dass die Leerhubstrecke und die Wirkhubstrecke in schneller Folge durchfahren werden.

Die Länge der Leerhubstrecke beträgt vorzugsweise mehrals 1 mm, insbesondere mindestens3 mm oder sogar mindestens 4 mm. Die Wirkhubstrecke ist vorzugsweise kürzer als die Leerhubstrecke. Vorzugsweise beträgt die Wirkhubstrecke höchstens 2 mm, insbesondere vorzugsweise höchstens 1,5 mm.

Die Wirkhubstrecke kann mit einer anschlagsartigen Begrenzung enden, überdie hinaus die Teilein- heiten nicht weiter einander angenähert werden können. Als vorteilhaft wird es allerdings angesehen, wenn sich an die Wirkhubstrecke eine weitere Resthubstrecke anschließt. Mit Erreichen der Resthubstrecke endet der Austrag, da der Überdruck in der Druckkammer entfällt, insbesondere vorzugsweise dadurch, dass eine kommunizierende Verbindung zwischen der Pumpkammer und dem Flüssigkeitsspeicher geschaffen wird, so dass Flüssigkeit bei über die Resthubstrecke fortgesetzt verkleinerter Pumpkammer in den Flüssigkeitsspeicher zurückfließen kann.

Insbesondere kann die genannte Resthubstrecke bei der Inbetriebnahme des Spenders und dem so genannten „Priming“ hilfreich sein, also dem initialen Verdrängen von Luft aus der Pumpkammer, da bei nahezu vollständig komprimierter Pumpkammer die darin komprimierte Luft weitgehend vollständig aus der Pumpkammer in den Flüssigkeitsspeicher entweicht. Zudem verbessert die Rest- hubstrecke die Dosiergenauigkeit, da die Dosiergenauigkeit nicht durch einen ggf. nicht ausreichend definierten Anschlag am Ende der Wirkhubstrecke oder ein unwillkürliches Abbremsen der manuellen Betätigung durch den Benutzer aufgrund des nahenden Anschlages beeinträchtigt ist.

Zur technischen Realisierung einer Leerhubstrecke und einer Resthubstrecke kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Kolben der Kolbenpumpe beweglich an der ihm zugeordneten Teileinheit vorgesehen ist, so dass über die Leerhubstrecke zunächst eine Verlagerung des Kolbens gegenüber dessen Teileinheit erfolgt, bevor anschließend nach Erreichen einer Endlage die genannte Teileinheit zusammen mit dem Kolben gegenüber der anderen Teileinheit und dem daran vorgesehenen Kolbenzylinder verlagert wird.

Vorteilhafter ist jedoch eine andere Gestaltung, bei der die Pumpeinrichtung ein Einlassventil aufweist, welches als Schieberventil ausgebildet ist. Ein solches Schieberventil zeichnet sich dadurch aus, dass ein Ventilschiebervorgesehen ist, derzu Beginn der Betätigung außerhalb eines Dosierkanals angeordnet ist und im Zuge der Betätigung in den Dosierkanal einfährt und innerhalb dessen verlagert wird. Das Schieberventil bildet vorzugsweise vorliegend ein Einlassventil der Pumpeinrichtung. Bis der Ventilschieber zusammen mit dem Dosierkanal den Einlass verschließt, ist die Pumpkammer mit dem Flüssigkeitsspeicher verbunden. Sobald derVentilschieber in den Dosierkanal einfährt, wird der Pumpeinlass verschlossen und die fortgesetzte Betätigung führt zum Druckanstieg in der Flüssigkeit in der Pumpkammer und zum Flüssigkeitsaustrag. Der Eingang in den Dosierkanal ist vorzugsweise mit einer konischen Einführfläche versehen, die sich in Betätigungsrichtung wenigstens über 0,3 mm erstreckt. Diese führt zu einem sanften Einfangen des Ventilschiebers und zu einer guten haptischen Erfassbarkeit des Wechsels vom Leerhub in den Wirkhub.

Vorzugsweise sind die Komponenten derart dimensioniert, dass derVentilschieber gegen Ende der Betätigung aus dem Dosierkanal wiederausrückt, also wieder den Kontakt zur Wandung des Dosierkanals zumindest teilweise verliert, so dass die Pumpkammer und der Flüssigkeitsspeicher hierdurch verbunden werden. Die Teilstrecke derVerlagerungjenseits des Dosierkanals bildet die oben bezüglich ihrer Wirkung beschriebene Resthubstrecke und die eingangs genannte Entlüftungsfunktion.

DerVentilschieber bildet eine Art Kolben im Dosierkanal. Zur Reduktion des Pumpkammervolumens ist jedoch vorzugsweise ein zusätzlicher, größerer Pumpenkolben vorgesehen, derzum Ventilschieber ortsfest ist und zumindest über die Wirkhubstrecke, vorzugsweise aber permanent, an einer zugehörigen Pumpenzylinderwandung anliegt, die wiederum vorzugsweise ortsfest zum Dosierkanal vorgesehen ist. Auch die umgekehrte Konfiguration ist möglich, also eine Ortsfestigkeit von Ventilschieber und Pumpenzylinderwandung zueinander sowie eine Ortfestigkeit von Dosierkanal und Pumpenkolben andererseits.

Vorzugsweise kann zwischen der Pumpkammer und der Austragöffnung ein Ventil vorgesehen sein. Insbesondere ist hier vorzugsweise ein Pumpenauslassventil vorgesehen, welches bei Unterdrück in der Pumpkammer schließt, so dass während des Rückhubs Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher in die Pumpkammer angesogen wird.

Weiterhin vorzugsweise weist der Augentropfenspender ein Austragventil auf, welches druckabhängig öffnet und welches der Austragöffnung unmittelbar vorgeschaltet ist. Dabei kann es sich um ein weiteres Ventil zusätzlich zu einem Pumpenauslassventil handeln. Das Austragventil kann jedoch auch das einzige Ventil zwischen der Pumpkammer und der Austragöffnung sein. Das Austragventil öffnet bei einem definierten Mindestdruck und schließt, sobald der Flüssigkeitsdruck der zuströmenden Flüssigkeit unter diesen Mindestdruck fällt. Durch die Anordnung des Austragventils unmittelbar vorder Austragöffnung wird ein sehrdefinierter Beginn des Austrags und ein sehr definiertes Ende des Austrags bewirkt, wobei dies zur Bildung des geschossenen Tropfens von Vorteil ist. Vorzugsweise ist das Austragventil dafür ausgebildet, bei einem Überdruck in der Flüssigkeit von höchstens 6 bar zu öffnen, vorzugweise bei einem Überdruck in der Flüssigkeit von höchstens 4 bar. Diese vergleichsweise geringen Öffnungsd rücke sind für die Bildung eines geschossenen Tropfens ausreichend. Der erforderliche Druck, um das Austragventil vollständig zu öffnen, liegt vorzugsweise nur geringfügig über diesem minimalem Öffnungsd ruck, insbesondere vorzugsweise nicht mehr als 1 bar über dem minimalen Öffnungsdruck.

Das Austragventil ist vorzugsweise mit einer Federeinrichtung ausgestattet, mittels dererein Ventilkörper des Austragventils in eine Schließstellung gedrückt wird. Insbesondere die Auslegung dieser Feder bestimmt den genannten Öffnungsdruck.

Die Austragöffnung des erfindungsgemäßen Augentropfenspenders ist erfindungsgemäß zu einem Austrag in einer Austragrichtung ausgebildet, die gegenüber der Betätigungsrichtung angewinkelt ist. Vorzugsweise ist hierein rechter Winkel vorgesehen. Der Augentropfenspender kann derart ausgestaltet sein, dass er bezogen auf die Achse der Betätigungsrichtung eine im wesentlichen rotationssymmetrische Formgebung aufweist. Die Austragöffnung ragt in einem solchen Falle nicht seitlich über die Mantelfläche der jeweiligen Teileinheit hinaus.

Denkbar ist jedoch auch die Anordnung der Austragöffnung am Ende eines sich radial nach außen erstreckenden Austragstutzens, vorzugsweise eines Austragsstutzens der einstückig mit einer Betätigungsfläche der Teileinheit ausgebildet ist.

Ein radial nach außen erstreckter Austragstutzen bildet eine gute Orientierungshilfe, um den Spender direkt in der richtigen Orientierung ergreifen zu können oder nach dem Ergreifen einfach ausrichten zu können. Insbesondere ist eine Außenfläche des Austragstutzens vorzugsweise kreisrund und konzentrisch mit der Austragöffnung.

Als weitere Maßnahme zur Erleichterung der Orientierung kann vorgesehen sein, dass die Austragöffnung optisch gut erfassbar ist, insbesondere durch einen Farbkontrast. Die Austragöffnung befindet sich bei bestimmungsgemäßer Nutzung des Augentropfenspenders vorzugsweise zwischen 2 cm und 6 cm vom Auge entfernt, so dass eine Fokussierung schwerfallen kann. Um die Ausrichtung zu erleichtern kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein farblicher Kontrast zwischen dem die Austragöffnung bildenden Bauteil und einem Ventilkörper des Austragventils gegeben ist. Vorzugsweise ist der Ventilkörper gegenüber dem Austragsöffnungskörper dunkler. Insbesondere vorzugsweise weist der Ventilkörper eine von Weiß signifikant abweichende Farbe wie Blau, Rot, Grün oder Lila auf.

Eine bevorzugte Bauform des erfindungsgemäßen Augentropfenspenders sieht vor, dass bei Benutzung der Flüssigkeitsspeicher nach unten weist und die Pumpeinrichtung oberhalb des Flüssigkeitsspeichers angeordnet ist. Zum Ansaugen der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher ist in diesem Falle vorzugsweise ein Steigrohr vorgesehen, welches von der Pumpeinrichtung in den Flüssigkeitsspeicher hi nein ragt. Bei dieser Bauform ist die zweite Teileinheit während der Nutzungvorzugsweise oberhalb der Pumpeinrichtungvorgesehen und bildet die Betätigungseinheit, die gegenüber der ersten Teileinheit, umfassend den Flüssigkeitsspeicher, niedergedrückt wird. Die Austragöffnung ist vorzugsweise an der zweiten Teileinheitvorgesehen. Zur Betätigung wird die erste Teileinheit, die gleichsam die Hauptteileinheit bildet, mit der Hand umgriffen und die zweite Teileinheit, die Betätigungseinheit, mittels eines Fingers dieser Hand niedergedrückt.

Ein andere Variante sieht vor, dass der Flüssigkeitsspeicher bei Nutzung oberhalb der Pumpeinrichtungvorgesehen ist und einen Teil der zweiten Teileinheit bildet, wobei hier diese zweite Teileinheit gegenüber der unter dieser befindlichen ersten Teileinheit niedergedrückt wird und die Flüssigkeit aus der Austragöffnung dieser ersten Teileinheit ausgetragen wird. Auch hierbei ist die erste Teileinheitvorzugweise die Hauptteileinheit, die zum Zwecke des Austrags mit einer Hand umgriffen wird, während die zweite Teileinheit die Betätigungseinheit bildet, die mittels eines Fingers niedergedrückt wird.

Neben dem Augentropfenspender selbst betrifft die Erfindung auch ein Betriebsverfahren hierfür. Gemäß diesem Verfahren werden zum Zwecke des Austrags die beiden Teileinheiten ausgehend von einer unbetätigten Ruhestellungin einerBetätigungsrichtungaufeinanderzu bewegt, wodurch Flüssigkeit durch eine Pumpeinrichtung druckbeaufschlagt wird und hierdurch Flüssigkeit durch eine Austragöffnung in einer von der Betätigungsrichtung abweichenden Austragrichtung abgegeben wird. Dabei erfolgt die Flüssigkeitsabgabe in Form eines geschossenen Tropfens mit einem Tropfenvolumen zwischen 5 pl und 25 pl, der mit einer Geschwindigkeit zwischen 3 m/sec und 8 m/sec abgegeben wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die beiden Teileinheiten ausgehend von einer unbetätigten Ruhestellung aufeinander zu bewegt werden, wobei zunächst übereine Leerhubstrecke von vorzugsweise mindestens 1 mm eine Pumpkammer des Augentropfenspenders kommunizierend mit dem Flüssigkeitsspeicher in Verbindung steht oder nicht verkleinert wird und wobei anschließend über eine sich an die Leerhubstrecke anschließende Wirkhubstrecke von vorzugsweise weniger als 2 mm die Pumpkammer verkleinert wird, während sie nicht mehr kommunizierend mitdem Flüssigkeitsspeicher in Verbindung steht, so dass der Flüssigkeitsdruck in der Pumpkammer erhöht wird und die Abgabe des Tropfens bewirkt wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das nachfolgend anhand der Figuren erläutert wird.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Augentropfenspender in geschnittener Darstellung.

Fig. 2A bis 2D zeigen den Augentropfenspender in verschiedenen Phasen während der Betätigung.

Fig. 3 zeigt die Austragöffnung des Augentropfenspender und die Geometrie der Wandung innenseitig der Austragöffnung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen T ropfenspender 10. DerTropfenspender 10 verfügt über einen Flüssigkeitsspeicher 20 sowie einen am Flüssigkeitsspeicher 20 angebrachten Austragkopf mit einer Basis 22 sowie einem Betätigungsdrücker 24.

Die genannten Komponenten bilden zwei gegeneinander verlagerbare Teileinheiten 12, 14, wobei die Basis 22 des Austragkopfes und der Flüssigkeitsspeicher 20 eine Hauptteileinheit 14 bilden und wobei der Betätigungsdrücker 24 eine Betätigungsteileinheit 12 bildet.

Der Augentropfenspender 10 verfügt über eine Pumpeinrichtung40, die als Kolbenpumpe ausgebildet ist und zwischen den Teileinheiten 12, 14 angeordnet ist, so dass durch Zusammendrücken der Teileinheiten 12, 14 Flüssigkeit in einer Pumpkammer 42 druckbeaufschlagt werden kann, um hierdurch Flüssigkeit durch die Austragöffnung 30 an der Teileinheit 12 austragen zu können. Die Pumpeinrichtung 40 weist ein als Schiebeventil ausgebildetes Einlassventil 44 auf. Dieses verfügt über einen an der Basis 22 des Austragkopfes vorgesehenen Dosierkanal 44A sowie über einen am Betätigungsdrücker 24 vorgesehenen Ventilschieber44B.

Die Pumpeinrichtung 40 verfügt weiterhin überein Pumpenauslassventil, welches vorliegend durch ein der Austragöffnung 30 unmittelbar vorgeschaltetes Austragventil 46 gebildet ist. Dieses Austragventil 46 umfasst einen gegenübereinem Ventilsitz beweglichen Ventilkörper 47, der von einer Ventilfeder 48 in die geschlossene Stellung gedrückt wird.

Die Teileinheiten 12, 14 sind mittels einer Rückstellfeder 16 gegeneinander kraftbeaufschlagt. In der Ruhestellung der Fig. 1 nehmen sie ihren maximalen Abstand zueinanderein. In dieser Ruhestellung ist derVentilschieber44B des Einlassventils 44 noch nicht im Dosierkanal 44A angeordnet. Der Flüssigkeitsspeicher 20 und die Pumpkammer 42 sind dementsprechend in diesem Ausgangszustand noch miteinander kommunizierend verbunden.

Anhand der Fig. 2A bis 2D wird die Funktionsweise des Augentropfenspenders 10 erläutert.

Fig. 2Azeigt nochmals den Ruhezustand der Fig. 1. Zusätzlich ist hieraus ersichtlich, dass der Augentropfenspender 10 zur bestimmungsgemäßen Abgabe von Augentropfen auf Höhe des Auges 100 und etwa 3 bis 5 cm von diesem beabstandet positioniert wird.

Ausgehend von dieser Stellung und unter der Annahme, dass die Pumpkammer 42 zu diesem Zeitpunkt bereits vollständig mit Flüssigkeit befüllt ist, führt eine Betätigung in Richtung des Pfeils 3, siehe Übergang von Fig. 2A zu Fig. 2B, zunächst nicht zu einem Austrag von Flüssigkeit. Die Teileinheit 14 wird zwar niedergedrückt beziehungsweise die Teileinheit 12 angehoben. Der Ventilschieber 44B gelangt jedoch in dieser Phase noch nicht in Kontakt mit der Wandung des Dosierkanals 44A. Daher kann in dieser Phase der Betätigung Flüssigkeit aus der Pumpkammer 42 während der Verkleinerung des Innenvolumens der Pumpkammer 42 noch zurück in den Flüssigkeitsspeicher 20 strömen. Zwischen der Stellung der Fig. 2A und der Stellung der Fig. 2B, in der die Teileinheit 12 etwa um 4 mm niedergedrückt ist, kann der Benutzer die Teileinheiten frei gegeneinander bewegen, ohne dass dies Auswirkungen auf einen Flüssigkeitsaustrag hat. Dies ermöglicht ihm auch, die Zwischen- stellungder Fig. 2B, in derderVentilschieber44B in Kontakt mitdem Dosierkanal 44A gelangt, genau zu lokalisieren. Die Teilstrecke, um diedieTeileinheiten 12, 14ohne Austragswirkunggegeneinander beweglich sind, stellt die sogenannte Leerhubstrecke 50 dar. Sobald der Augentropfenspender 10 richtig gegenüber dem Auge 100 positioniert ist und der Benutzer sich über die Lage derTeileinheiten 12, 14 im Stadium der Fig. 2B einen Eindruck verschafft hat, drückt der Benutzer die Teileinheit 14 nieder bis in die Position der Fig. 2C. Hierbei dichtet zunächst in der Position der Fig. 2B der Ventilschieber 44B mit dem Dosierkanal 44A ab, wodurch die Pumpkammer 42 gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher isoliert ist. Die fortgesetzte Bewegung entlang des in Fig. 2C dargestellten Wirkhubs führt nun dazu, dass sich der Druck in der Pumpkammer 42 aufgrund der Inkom pressi bi lität der Flüssigkeit erhöht und somit das Austragventil 46 öffnet, indem der Ventilkörper 47 gegen die Kraft der Ventilfeder 48 bezogen auf Fig. 2C nach rechts gedrückt wird. Wie anhand der Fig. 2C ersichtlich, führt dies zur schussartigen Abgabe eines Tropfens 102. Der Tropfen 102 wird ohne Zerstäubung etwa mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m/s horizontal ausgetragen und trifft unmittelbardanach auf das Auge 100. Aufgrund der horizontalen und geradlinigen Bewegungsrichtung des Tropfens 102 ist diesersehr präzise.

Sobald derVentilschieber44B am unteren Ende den Dosierkanal 44A verlässt, dargestellt durch den Zustand der Fig. 2C, ist eine Kommunikation zwischen der Pumpkammer 42 und dem Flüssigkeitsspeicher 20 am Ventilschieber 44B vorbei wieder möglich. Schlagartig bricht der Überdruck in der Pumpkammer 42 zusammen und ebenso schlagartig schließt das Austragventil 46. Dies führt zu einem präzisen Abriss des Flüssigkeitstropfens 102 von der Austragöffnung 30. Durch den schlagartigen Abriss des Flüssigkeitstropfens 102 wird auch wirksam der Verbleib von Restflüssigkeit außenseitig der Austragöffnung 30 verhindert.

Entfällt nach Betätigung abschließend die auf die Teileinheiten 12, 14 ausgeübte Kraft, so kehren die Teileinheiten 12, 14 unter Wirkung der Rückstellfeder 16 in ihre Ausgangstage zurück. Während der Ventilschieber 44B hierbei den Dosierkanal 44A erneut durchquert, ist der Zufluss in die Pumpkammer 42 kurz unterbrochen. Es baut sich hier kurzzeitig ein Unterdrück in der Pumpkammer 42 auf. Sobald der Ventilschieber 44B jedoch den Dosierkanal 44A am oberen Ende wieder verlässt und die kommunizierende Verbindung zum Flüssigkeitsspeicher 20 wieder geschaffen ist, wird Flüssigkeit eingesogen und füllt die Pumpkammer 42.

Fig. 3 zeigt ein Gehäusebauteil 34, in dem die Austragöffnung 30 vorgesehen ist. Zu erkennen ist, dass die Austragöffnung vergleichsweise groß ist, vorliegend vorzugsweise einen Durchmesserzwischen 0,5 und 0,8 mm aufweist. Dieser relativ große Durchmesser dient dem Zweck, die auszutragende Flüssigkeit nicht zu stark zu beschleunigen und zudem eine Zerstäubung zu vermeiden. Ebenfalls zum Zwecke der Vermeidung einer Zerstäubung ist vorgesehen, dass die Flüssigkeit durch zwei Zulauföffnungen 38 in einem innenseitigen die Austragöffnung 30 umgebenden Steg 36 zur Austragöffnung 30 gelangt, wobei die Zulauföffnungen 38 jeweils radial ausgerichtet und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Auf diese Weise wird ebenfalls begünstigt, dass die Flüssigkeit beim Austritt nicht zerstäubt wird.