DE19860969B4

DE19860969B4 - Metering valve for pressurized dispensing containers

Info

Publication number: DE19860969B4
Application number: DE19860969A
Authority: DE
Inventors: Richard John Wisbech Warby
Original assignee: Glaxo Group Ltd
Current assignee: Glaxo Group Ltd
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1998-08-04
Publication date: 2006-03-09
Anticipated expiration: 2018-08-05

Abstract

The liner (16) lining on at least a portion of the inner surface of the main component part (17) is made of material selected from fluoropolymer, ceramic, a metal or a glass, and the main component part is made of another material. The valve stem (1) is coaxially slidable within the valve member defining an annular metering chamber (13). The outer and inner seals (4,5) operate between the respective outer and inner ends of valve member (2) and the valve stem (1) to seal the annular metering chamber (13) between them. Preferred Features: The liner may be Stainless steel or aluminum, with at least a portion of its inner surface being coated with a layer of polytetrafluoroethylene. Alternately the liner is formed as a separate component insertable within the main one, or may be co-moulded with the main part. The thickness in the radial direction of the liner is less than or equal to 0.6mm, and is preferably 0.5mm. The thickness in the radial direction of the polytetrafluoroethylene layer is less than 30 microns.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Dosierventile für Druck-Abgabe-Behälter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.These The invention relates to metering valves for pressure-discharge containers according to the preamble of claim 1.

Herkömmliche Dosierventile dieser Art, wie sie beispielsweise aus dem gattungsbildenden Stand der Technik gemäß der DE 692 03 591 T2 bekannt sind, umfassen einen Ventilschaft, welcher koaxial innerhalb eines eine ringförmige Dosierkammer begrenzenden Ventilelements verschiebbar ist, und äußere und innere Ringdichtungen, welche zwischen dem jeweils äußeren und inneren Ende des Ventilschafts und des Ventilelements wirken, um die dazwischenliegende Dosierkammer abzudichten. Der Ventilschaft ist hohl ausgebildet, wodurch in einer Nicht-Abgabe-Stellung des Ventilschafts die Dosierkammer mit dem Behälter verbunden ist und aus diesem mit einem Stoff befüllt wird. Der Ventilschaft ist gegen die Wirkung einer Feder in eine Abgabestellung bewegbar, in welcher die Dosierkammer vom Behälter abgetrennt ist und zu der Umgebung hin geöffnet ist, um den Stoff ausströmen zu lassen.Conventional metering valves of this type, as for example, from the generic state of the art according to the DE 692 03 591 T2 include a valve stem which is coaxially displaceable within a valve member defining an annular metering chamber and outer and inner annular seals acting between the respective outer and inner ends of the valve stem and valve member to seal the metering chamber therebetween. The valve stem is hollow, whereby in a non-dispensing position of the valve stem, the metering chamber is connected to the container and is filled from this with a substance. The valve stem is movable against the action of a spring to a dispensing position in which the metering chamber is separated from the container and opened to the environment to allow the material to flow out.

Ein Problem bei diesem Dosierventil-Typ gemäß dem Stand der Technik liegt insbesondere bei flüssigem Treibmittel mit (schwebend) darin gehaltenem korpuskularem Stoff darin, dass sich der feste Stoff an den Innenflächen der Dosierkammer und an anderen Komponenten nach einer Mehrzahl von Bedienungszyklen und/oder nach einer Lagerung absetzt bzw. ablagert. Dies kann zu einer herabgesetzten Funktionsfähigkeit des Ventils führen, da die Ablagerung des Stoffes die Menge von zur Abgabe verfügbarem aktivem Inhaltsstoff verringert (aufgrund der Tatsache, dass der aktive Inhaltsstoff an den Oberflächen der Kammer zurückbleibt). Bei Vorrichtungen gemäß diesem Stand der Technik hat man sich darauf verlassen, dass der Behälter und das daran angebrachte Ventil vor dem Gebrauch geschüttelt werden, um die abgelagerten Partikel in Folge der Bewegung des flüssigen Treibmittels und des Stoffgemisches zu entfernen. Während diese Hilfsmaßnahme innerhalb des Behälterkörpers selbst wirksam ist, ist sie hinsichtlich der an den Innenflächen der Dosierkammer abgelagerten Partikel nicht wirksam. Da die Kammer erheblich kleiner ist, führt die eingeschränkte Fluidströmung in der Dosierkammer (bewirkt durch die turbulente Strömung in der Kammer) dazu, dass sich das Fluid in der Dosierkammer nicht mit ausreichender Energie bewegt, um die abgelagerten Partikel hinreichend zu entfernen.One Problem with this metering valve type according to the prior art is especially in liquid Propellant with (suspended) held therein particulate matter in that the solid substance is on the inner surfaces of the dosing chamber and on others Components after a plurality of service cycles and / or after deposits or deposits a storage. This can be a degraded one operability lead the valve, as the deposit of the substance the amount of active to disposal available Ingredient decreased (due to the fact that the active Ingredient on the surfaces the chamber remains behind). For devices according to this The prior art has relied on the container and the valve attached to it is shaken before use, around the deposited particles as a result of the movement of the liquid propellant and the mixture of substances. While this remedy is within of the container body itself is effective, it is in terms of on the inner surfaces of the metering chamber deposited particles are not effective. Because the chamber is considerably smaller is, leads the limited fluid flow in the dosing chamber (caused by the turbulent flow in the chamber) to prevent the fluid in the dosing chamber with sufficient energy moves around the deposited particles sufficiently to remove.

Aus der DE 689 04 252 T2 , der WO 97/16360 A1 der DE 195 04 502 A1 und der US 5,027,986 sind jeweils Dosierventile bekannt, welche ebenfalls dem vorstehenden Problem unterliegen, dass sich an der Innenfläche der Dosierkammer Partikel des von dem Dosierventil abzugebenden Stoffes ablagern können und somit die Menge an zur Abgabe verfügbarem aktivem Inhaltsstoff aufgrund der Ablagerung reduziert ist.From the DE 689 04 252 T2 , WO 97/16360 A1 of DE 195 04 502 A1 and the US 5,027,986 Dosing valves are known in each case, which are also subject to the above problem that can be deposited on the inner surface of the dosing of particles of the substance to be dispensed from the metering valve and thus the amount of available for dispensing active ingredient is reduced due to the deposition.

Aus der WO 96/32150 A1 ist es ferner bekannt, innere Oberflächen eines Dosierbehälters mit Dosierventil teilweise oder vollständig mit einem oder mehreren Fluorpolymeren zu beschichten, um die Ablagerung von Partikeln insbesondere im Dosierbehälter zu verringern.Out WO 96/32150 A1, it is also known, inner surfaces of a metering container with metering valve partially or completely with one or more To coat fluoropolymers, in particular to the deposition of particles in the dosing tank to reduce.

Mit dem Einsatz von Fluorpolymeren ist allerdings das Problem verbunden, dass Fluorpolymere zum "Aufquellen" neigen, wenn sie den in solchen Druckabgabebehältern verwendeten Treibmitteln ausgesetzt sind. Dieses Aufquellen kann das Dosiervolumen der Dosierkammer beeinflussen, da sich der Innen- und Außendurchmesser des Ventilelements unkontrollierbar ändert.With the use of fluoropolymers, however, the problem associated that fluoropolymers tend to "swell" when they in such pressure delivery containers used propellants are exposed. This swelling can influence the dosing volume of the dosing chamber, as the internal and outside diameter of the valve element changes uncontrollably.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dosierventil bereitzustellen, bei welchem eine Ablagerung des Stoffs und aktiver Inhaltsstoffkomponenten an den Wandungen der Dosierkammer minimiert ist und eine Veränderung des Dosiervolumens der Dosierkammer verhindert werden kann.It It is therefore an object of the present invention to provide a metering valve to provide a deposit of the material and more active Ingredient components minimized on the walls of the dosing is and a change the metering volume of the metering chamber can be prevented.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Dosierventil zur Verwendung bei einem Druck-Abgabe-Behälter, d.h. bei einem unter inneren Überdruck gesetzten Abgabe-Behälter, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.According to the present The invention is a metering valve for use with a pressure-dispensing container, i. at a set under internal pressure Drop-off containers, provided with the features of claim 1.

Bevorzugt ist die Buchse aus Polytetrafluorethylen hergestellt.Prefers the bushing is made of polytetrafluoroethylene.

Bevorzugt ist die Buchse als ein separates, in das Hauptbauteil einsetzbares Bauteil ausgebildet.Prefers is the socket as a separate, usable in the main component Component formed.

Alternativ ist die Buchse gemeinsam mit dem Hauptbauteil hergestellt, bevorzugt durch "Co-Formgebung", wie beispielsweise Co-Injektion oder dergleichen.alternative the socket is made together with the main component, preferably by "co-shaping", such as Co-injection or the like.

Bevorzugt ist die Dicke der Buchse in radialer Richtung kleiner oder gleich 0,6 mm.Prefers the thickness of the bush in the radial direction is less than or equal to 0.6 mm.

In einem Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke in radialer Richtung der Buchse 0,5 mm.In an embodiment is the thickness in the radial direction of the bushing is 0.5 mm.

Bevorzugt beträgt die Dicke der Fluorpolymerschicht in radialer Richtung weniger als 30 μm.Prefers is the thickness of the fluoropolymer layer in the radial direction is less than 30 μm.

Besondere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:Special embodiments The present invention will now be given by way of example only With reference to the accompanying drawings, in which:

1 eine Querschnittsansicht eines Dosierventils gemäß der vorliegenden Erfindung ist; 1 a cross-sectional view of a metering valve according to the present invention;

2 eine Querschnittsansicht der Dosierkammer des Dosierventils aus 1 ist, welche auf der rechten und auf der linken Seite zwei alternative Gestaltungsmöglichkeiten der Innenbuchse zeigt; 2 a cross-sectional view of the metering chamber of the metering valve 1 is, which shows on the right and on the left side two alternative design options of the inner sleeve;

3 eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Dosierventils gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und 3 a cross-sectional view of another embodiment of the metering valve according to the present invention; and

4 eine Querschnittsansicht der Dosierkammer des Dosierventils aus 3 ist, welche auf der rechten und auf der linken Seite zwei alternative Gestaltungsmöglichkeiten der Innenbuchse zeigt. 4 a cross-sectional view of the metering chamber of the metering valve 3 is, which shows on the right and on the left side two alternative design options of the inner sleeve.

Das Dosierventil aus 1 umfaßt einen Ventilschaft 1, welcher von einem eine ringförmige Dosierkammer 13 begrenzenden Ventilelement 2 vorsteht und in dem Ventilelement 2 axial verschiebbar ist. Das Ventilelement 2 ist innerhalb eines Ventilkörpers 22 angeordnet, welcher in einem Druckbehälter (nicht gezeigt) angeordnet ist. Das Dosierventil wird mittels eines an der Oberseite des Behälters gebördelten (Präge-) Rings an Ort und Stelle gehalten.The dosing valve off 1 includes a valve stem 1 which is an annular metering chamber 13 limiting valve element 2 protrudes and in the valve element 2 is axially displaceable. The valve element 2 is inside a valve body 22 arranged, which in a pressure vessel (not shown) is arranged. The metering valve is held in place by means of a crimping ring crimped on the top of the container.

Eine äußere Dichtung 4 und eine innere Dichtung 5 jeweils aus Elastomermaterial erstrecken sich radial zwischen dem Ventilschaft 1 und dem Ventilelement 2. Die äußere Dichtung 4 ist radial zwischen dem Ventilelement 2 und dem Ventilschaft 1 eingeklemmt, um einen festen Dichtungskontakt zu schaffen, wobei das Zusammendrücken durch Verwendung einer Dichtung, welche auf dem Ventilschaft 1 mit Preßsitz (Übermaßpassung) aufsitzt, und/oder durch das Bördeln (Sicken) eines Prägerings auf dem Druckbehälter während der Montage erreicht wird.An outer seal 4 and an inner seal 5 each elastomeric material extending radially between the valve stem 1 and the valve element 2 , The outer seal 4 is radially between the valve element 2 and the valve stem 1 clamped to provide a tight sealing contact, the compression by the use of a seal, which on the valve stem 1 fitted with interference fit (Übermaßpassung), and / or by crimping (beading) of a stamping ring on the pressure vessel is achieved during assembly.

Das "obere Ende" 7 des Ventilschafts 1 (d.h. das Ende, welches aus dem Ventil vorsteht) ist ein hohles Rohr, welches an einem Flansch 8 geschlossen ist. Der Flansch 8 ist in der Dosierkammer 13 angeordnet. Der Ventilschaft 1 umfaßt eine Ausströmöffnung 9, welche sich benachbart zum Flansch 8 radial durch die Seitenwandung des Ventilschafts 1 erstreckt. In einem ebenfalls hohlen Zwischenabschnitt 7a des Ventilschafts 1 ist ein Durchgang ausgebildet, welcher ein Paar voneinander beabstandeter radialer Öffnungen 10 und 11 aufweist, die über den mittig angeordneten Hohlraum miteinander verbunden sind.The "upper end" 7 of the valve stem 1 (ie, the end projecting from the valve) is a hollow tube attached to a flange 8th closed is. The flange 8th is in the dosing chamber 13 arranged. The valve stem 1 comprises an outflow opening 9 which is adjacent to the flange 8th radially through the side wall of the valve stem 1 extends. In a likewise hollow intermediate section 7a of the valve stem 1 a passage is formed which has a pair of spaced-apart radial openings 10 and 11 has, which are interconnected via the centrally disposed cavity.

Eine sich von einem zweiten Flansch 21 aus nach unten erstreckende Feder 15, welcher zweite Flansch 21 zwischen dem Zwischenabschnitt 7a und einem unteren Abschnitt 7b des Ventilschafts 1 angeordnet ist und diese voneinander trennt, spannt den Ventilschaft 1 in eine "Nicht-Abgabe-Position" vor, in welcher der Flansch 8 in dichtendem Kontakt mit der äußeren Dichtung 4 gehalten ist. Der zweite Flansch 21 ist außerhalb des Ventilelements 2, jedoch innerhalb des Ventilkörpers 22 angeordnet.One from a second flange 21 from downwardly extending spring 15 , which second flange 21 between the intermediate section 7a and a lower section 7b of the valve stem 1 is arranged and separates them, biases the valve stem 1 in a "non-dispensing position" in which the flange 8th in sealing contact with the outer seal 4 is held. The second flange 21 is outside the valve element 2 but within the valve body 22 arranged.

Die Dosierkammer 13 ist von der Umgebung mittels der äußeren Dichtung 4 und von dem Druckbehälter (nicht gezeigt), an welchem das Ventil angebracht ist, mittels der inneren Dichtung 5 abgedichtet. In der in 1 gezeigten Darstellung des Ventils verbinden die radialen Öffnungen 10 und 11 zusammen mit dem mittigen Hohlraum die Dosierkammer 13 und den Behälter, so dass in diesem Zustand die Dosierkammer 13 mit dem abzugebenden Stoff gefüllt wird.The dosing chamber 13 is from the environment by means of the outer seal 4 and from the pressure vessel (not shown) to which the valve is attached by means of the inner seal 5 sealed. In the in 1 shown representation of the valve connect the radial openings 10 and 11 together with the central cavity, the metering chamber 13 and the container so that in this state the dosing chamber 13 is filled with the substance to be dispensed.

Nach Eindrücken des oberen Endes 7 des Ventilschafts 1 relativ zum Ventilelement 2 derart, dass sich der Ventilschaft 1 einwärts in den Behälter bewegt, wird die radiale Öffnung 10 verschlossen, wenn diese durch die innere Dichtung 5 hindurchläuft, so dass die Dosierkammer 13 vom Inhalt des Druckbehälters isoliert ist. Nach weiterer Bewegung des Ventilschafts 1 in derselben Richtung läuft die Ausströmöffnung 9 durch die äußere Dichtung 4 in einen Verbindungszustand mit der Dosierkammer 13. In dieser "Abgabe"-Stellung kann der Stoff in der Dosierkammer 13 über die Ausströmöffnung 9 und das hohle obere Ende 7 des Ventilschafts 1 in die Umgebung ausströmen.After pushing in the upper end 7 of the valve stem 1 relative to the valve element 2 such that the valve stem 1 moved inward into the container, the radial opening 10 closed when passing through the inner seal 5 passes through, leaving the dosing chamber 13 isolated from the contents of the pressure vessel. After further movement of the valve stem 1 in the same direction, the discharge opening runs 9 through the outer seal 4 in a connection state with the metering chamber 13 , In this "dispensing" position, the substance in the dosing chamber 13 over the discharge opening 9 and the hollow top end 7 of the valve stem 1 emanate into the environment.

Wenn der Ventilschaft 1 freigegeben wird, bewirkt die Vorspannung der Rückholfeder 15, dass der Ventilschaft 1 in seine ursprüngliche Stellung zurückkehrt, wobei als Folge die Dosierkammer 13 erneut in Bereitschaft für weitere Abgabevorgänge gefüllt wird.When the valve stem 1 is released, causes the bias of the return spring 15 in that the valve stem 1 returns to its original position, as a result, the metering chamber 13 is filled again in readiness for further dispensing operations.

Herkömmliche Ventilelemente sind als ein einzelnes Formteil aus einem Material, wie beispielsweise Acetal, Polyester oder Nylon ausgebildet, welches für die vorangehend beschriebenen Ablagerungsprobleme anfällig ist. Es hat sich in Experimenten herausgestellt, dass eine Ablagerung des wirksamen Inhaltsstoffs an der Wandung einer aus einem Fluorpolymer, wie beispielsweise PTFE, aus einer Keramik oder aus einem Glas hergestellten Dosierkammer im Vergleich zu herkömmlichen Ventilelement-Materialien, wie beispielsweise Acetal, Polyester oder Nylon, erheblich herabgesetzt ist.conventional Valve elements are as a single molded part of a material, such as acetal, polyester or nylon formed, which for the Previously described deposition problems is prone to. It turned out in experiments that a deposit the active ingredient on the wall of a fluoropolymer, such as PTFE, made of a ceramic or a glass Dosing chamber compared to conventional valve element materials, such as acetal, polyester or nylon, significantly reduced is.

Allerdings ist ein mit dem Einsatz von Fluorpolymeren in Dosierkammern verbundenes Problem die Neigung der Fluorpolymere zum "Aufquellen", wenn diese den in derartigen Druck-Abgabebehältern verwendeten Treibmitteln ausgesetzt sind. Dieses Aufquellen kann das Dosiervolumen der Dosierkammer beeinflussen, da sich der Innen- und der Außendurchmesser des Ventilelements unkontrollierbar ändert. Somit wird die abgegebene Dosismenge, d.h. das abgegebene Dosisvolumen, ebenfalls beeinflußt. Dies ist ein ernstzunehmendes Problem, insbesondere in Fällen, in welchen der Stoff ein pharmazeutischer Wirkstoff ist, welcher in genau bestimmten Dosen zu verabreichen ist.However, a problem associated with the use of fluoropolymers in metering chambers is the tendency of the fluoropolymers to "swell" if they contain the pressure in such pressure delivery tern used propellants are exposed. This swelling can affect the metering volume of the metering chamber, since the inner and outer diameter of the valve element changes uncontrollably. Thus, the delivered dose amount, ie the delivered dose volume, is also affected. This is a serious problem, especially in cases where the substance is a pharmaceutically active agent to be administered at specific doses.

Bei der vorliegenden Erfindung umfaßt das in 2 gezeigte Ventilelement 2 ein Hauptbauteil 17 und eine innere Ringbuchse 16, welche koaxial und in gegenseitigem Kontakt miteinander zusammengebaut oder ausgebildet sind. Das Hauptbauteil 17 ist aus einem herkömmlichen Material für ein derartiges Bauteil hergestellt, wie beispielsweise aus Acetal, Polyester oder Nylon. In einem Ausführungsbeispiel ist die Innenbuchse 16 aus einem Fluorpolymer, wie beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE), hergestellt und kleidet die Innenringfläche des Ventilelements 2 derart aus, dass sie tatsächlich die Wandung der Dosierkammer 13 bildet. Typische Fluorpolymere dieser Art sind TEFLON (RTM) PFA-Fluorcarbonharze, hergestellt von Du Pont, Inc. Die Innenbuchse 16 ist "dünnwandig" mit einer typischen Dicke in radialer Richtung von ungefähr 10 % bis 30 % der gesamten radialen Dicke des Ventilelements 2. In einem Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke in radialer Richtung der Innenbuchse 16 etwa 0,5 mm, und die Dicke des Hauptbauteils 17 beträgt etwa 1,5 mm.In the present invention, the in 2 shown valve element 2 a main component 17 and an inner ring bush 16 which are coaxially and assembled or formed in mutual contact with each other. The main component 17 is made of a conventional material for such a component, such as acetal, polyester or nylon. In one embodiment, the inner sleeve 16 made of a fluoropolymer, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), and clad the inner ring surface of the valve member 2 so that they are actually the wall of the dosing chamber 13 forms. Typical fluoropolymers of this type are TEFLON (RTM) PFA fluorocarbon resins manufactured by Du Pont, Inc. The inner liner 16 is "thin-walled" with a typical thickness in the radial direction of about 10% to 30% of the total radial thickness of the valve element 2 , In one embodiment, the thickness in the radial direction of the inner sleeve 16 about 0.5 mm, and the thickness of the main component 17 is about 1.5 mm.

Die linke und die rechte Seite aus 2 zeigen zwei alternative Gestaltungsmöglichkeiten der Innenbuchse 16. Auf der linken Seite erstreckt sich die Innenbuchse 16 axial entlang der Länge der ringförmigen Dosierkammer 13. Auf der rechten Seite erstreckt sich die Innenbuchse 16 zusätzlich noch radial, um eine Basis 20 des Ventilelements 2 abzudecken, welche benachbart der inneren Dichtung 5 liegt. Die auf der rechten Seite von 2 gezeigte Gestaltungsmöglichkeit hat den Vorteil, dass eine Ablagerung des aktiven Inhaltsstoffs auf der Basis 20 des Ventilelements 2 minimiert wird.The left and the right side off 2 show two alternative design options of the inner sleeve 16 , On the left side, the inner sleeve extends 16 axially along the length of the annular metering chamber 13 , On the right side, the inner sleeve extends 16 additionally still radial to a base 20 of the valve element 2 cover which adjacent the inner seal 5 lies. The one on the right side of 2 shown design option has the advantage that a deposit of the active ingredient on the basis 20 of the valve element 2 is minimized.

Das mit der Verwendung von Fluorpolymeren verbundene Problem wird bei der vorliegenden Erfindung dadurch bewältigt, dass der Einsatz von PTFE oder anderen Fluorpolymeren lediglich auf die Buchse 16 beschränkt ist. Der dünnwandige Aufbau der Buchse 16 führt dazu, dass der Aufquellgrad des PTFEs auf ein derartiges Ausmaß verringert wird, dass eine Veränderung des dosierten Volumens unbedeutend ist. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von PTFE lediglich bei der Buchse 16 ist, dass das für die Herstellung eines Dosierventils erforderliche PTFE-Volumen im Vergleich zu einem Ventilelement 2, welches vollständig aus PTFE hergestellt ist, beträchtlich verringert ist. Dies ist vorteilhaft, da PTFE im Vergleich zu den herkömmlichen Dosierventilelement-Materialien, wie Acetal, Polyester und Nylon, teuer ist.The problem associated with the use of fluoropolymers is overcome in the present invention by the use of PTFE or other fluoropolymers only on the bush 16 is limited. The thin-walled construction of the socket 16 causes the degree of swelling of the PTFE to be reduced to such an extent that a change in the metered volume is insignificant. Another advantage of using PTFE only in the socket 16 is that the volume of PTFE required to make a metering valve compared to a valve element 2 , which is made entirely of PTFE, is considerably reduced. This is advantageous because PTFE is expensive compared to conventional metering valve element materials such as acetal, polyester and nylon.

Die Fluorpolymerbuchse 16 kann als separates Formteil hergestellt sein, welches in das Hauptbauteil 17 des Dosierventils 2 einsetzbar ist. Alternativ können das Hauptbauteil 17 und die Fluorpolymerbuchse 16 auch zusammen als ein einziges Bauteil ausgebildet werden, wobei der Formprozeß zwei Schritte umfaßt. Der erste Schritt umfaßt das Formen der Buchse 16 aus PTFE, und der zweite Schritt umfaßt das Einsetzen der Buchse 16 in eine zweite Form und das Einspritzen des Hauptbauteilmaterials, beispielsweise Polyester, in die Form, um das Hauptbauteil 17 auszubilden, welches die Buchse 16 umgibt ("Co-Formen").The fluoropolymer bush 16 can be made as a separate molding, which in the main component 17 of the metering valve 2 can be used. Alternatively, the main component 17 and the fluoropolymer bush 16 also be formed together as a single component, wherein the molding process comprises two steps. The first step involves molding the socket 16 PTFE, and the second step involves inserting the bushing 16 in a second mold and injecting the main component material, for example polyester, into the mold around the main component 17 form, which is the socket 16 surrounds ("co-forms").

Alternativ kann die Buchse 16 aus PTFE auf das Hauptbauteil 17 als Beschichtung durch Aufsprühen, Eintauchen oder durch ein anderes geeignetes Beschichtungsverfahren aufgetragen werden.Alternatively, the socket 16 made of PTFE on the main component 17 be applied as a coating by spraying, dipping or by any other suitable coating method.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in 3 und 4 gezeigt. Wie im vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel umfaßt das Ventilelement 2, wie in 3 dargestellt, ein Hauptbauteil 17 und eine innere Ringbuchse 16, welche koaxial in gegenseitigem Kontakt miteinander montiert oder ausgebildet sind. Das Hauptbauteil 17 ist aus einem für ein derartiges Bauteil herkömmlichen Material hergestellt, beispielsweise aus Acetal, Polyester oder aus Nylon. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Innenbuchse 16 allerdings aus einem Metall, wie beispielsweise aus Aluminium oder rostfreiem Stahl, hergestellt und kleidet die innere Ringoberfläche des Ventilelements 2 aus, so dass sie tatsächlich die Wandung der Dosierkammer 13 bildet. Eine Innenfläche der Buchse 16 ist mit einer Schicht 18 eines derartigen Fluorpolymers beschichtet, wie es vorstehend beschrieben ist. Die Innenbuchse 16 weist eine typische Dicke in radialer Richtung von ungefähr 10 % bis 30 % der gesamten radialen Dicke des Ventilelements 2 auf. In einem Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke in radialer Richtung der Innenbuchse 16 zwischen 0,3 mm und 0,5 mm und die Dicke des Hauptbauteils 17 beträgt 1,5 mm. Die Dicke der PTFE-Schicht 18 in radialer Richtung ist sehr gering, und beträgt typischerweise nicht mehr als 30 μm.Another embodiment of the present invention is in 3 and 4 shown. As in the embodiment described above, the valve element comprises 2 , as in 3 represented, a main component 17 and an inner ring bush 16 which are coaxially mounted or formed in mutual contact with each other. The main component 17 is made of a conventional material for such a component, for example acetal, polyester or nylon. In this embodiment, the inner sleeve 16 however, made of a metal such as aluminum or stainless steel, and the inner ring surface of the valve element is made 2 out, so they actually cover the wall of the dosing chamber 13 forms. An inner surface of the socket 16 is with a layer 18 coated such a fluoropolymer as described above. The inner bush 16 has a typical thickness in the radial direction of about 10% to 30% of the total radial thickness of the valve element 2 on. In one embodiment, the thickness in the radial direction of the inner sleeve 16 between 0.3 mm and 0.5 mm and the thickness of the main component 17 is 1.5 mm. The thickness of the PTFE layer 18 in the radial direction is very small, and is typically not more than 30 microns.

Die linke und rechte Seite aus 4 zeigen zwei alternative Gestaltungsmöglichkeiten der Innenbuchse 16. Auf der linken Seite erstreckt sich die Innenbuchse 16 axial entlang der Länge der ringförmigen Dosierkammer 13. Auf der rechten Seite erstreckt sich die Innenbuchse 16 zusätzlich radial, um eine Basis 20 des Ventilelements 2 abzudecken, welche benachbart der inneren Dichtung 5 liegt. Die Schicht 18 ist auf die Innenoberfläche sowohl der radialen als auch der axialen Abschnitte der Buchse 16 aufgetragen. Die auf der rechten Seite von 4 gezeigte Gestaltungsmöglichkeit hat den Vorteil, dass eine Ablagerung von aktivem Inhaltsstoff auf der Basis 20 des Ventilelements 2 minimiert ist.The left and right sides off 4 show two alternative design options of the inner sleeve 16 , On the left side, the inner sleeve extends 16 axially along the length of the annular metering chamber 13 , On the right side, the inner sleeve extends 16 additionally radial to a base 20 of the valve element 2 cover which adjacent the inner seal 5 lies. The layer 18 is on the inner surface of both the ra dialen as well as the axial sections of the socket 16 applied. The one on the right side of 4 The design option shown has the advantage that a deposit of active ingredient based on 20 of the valve element 2 is minimized.

Das mit der Verwendung von Fluorpolymeren verbundene Problem wird in diesem Ausführungsbeispiel dadurch bewältigt, dass der Einsatz von PTFE oder anderen Fluorpolymeren lediglich auf die dünne Schicht 18 begrenzt ist. Die dünne Gestaltung der Schicht 18 führt dazu, dass der Aufquellgrad des PTFE auf ein derartiges Ausmaß verringert ist, dass eine Veränderung des Dosier-Volumens unbedeutend wird. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von PTFE ausschließlich in der Schicht 18 liegt darin, dass das zur Herstellung eines Dosierventils erforderliche PTFE-Volumen im Vergleich zu einem Ventilelement 2 oder einer Buchse, welche vollständig aus PTFE hergestellt sind, beträchtlich reduziert ist. Dies ist vorteilhaft, da PTFE im Vergleich zu den herkömmlichen Dosierventilelement-Materialien, wie beispielsweise Acetal, Polyester und Nylon, teuer ist.The problem associated with the use of fluoropolymers is overcome in this embodiment by the fact that the use of PTFE or other fluoropolymers only on the thin layer 18 is limited. The thin design of the layer 18 causes the degree of swelling of the PTFE to be reduced to such an extent that a change in the dosing volume becomes insignificant. Another advantage of using PTFE exclusively in the layer 18 This is because the volume of PTFE required to make a metering valve is lower than that of a valve element 2 or a bush made entirely of PTFE, is considerably reduced. This is advantageous because PTFE is expensive compared to conventional metering valve element materials such as acetal, polyester and nylon.

Die ringförmige Buchse 16 ist bevorzugt als separates Bauteil ausgebildet, welches in das Hauptbauteil 17 des Dosierventils 2 einsetzbar ist. Bevorzugt sitzt die Buchse 16 in einem "Schiebe-Sitz", d.h. in Übergangspassung, im Hauptbauteil 17 derart, dass die Buchse 16 fest in dem Hauptteil 17 gehalten ist. Alternativ kann das Hauptbauteil 17 um die Ringbuchse 16 herum geformt werden. Die Buchse 16 wird in eine Form eingesetzt und das Hauptbauteilmaterial, beispielsweise Polyester, wird in die Form eingespritzt, um das Hauptbauteil 17 zu formen, welches die Buchse 16 umgibt.The annular bush 16 is preferably formed as a separate component, which in the main component 17 of the metering valve 2 can be used. Preferably, the socket sits 16 in a "sliding seat", ie in transition fit, in the main component 17 such that the socket 16 stuck in the main body 17 is held. Alternatively, the main component 17 around the ring bush 16 be shaped around. The socket 16 is inserted into a mold and the main component material, for example polyester, is injected into the mold around the main component 17 to form, which is the socket 16 surrounds.

Die PTFE-Schicht 18 wird auf die Innenoberfläche der ringförmigen Buchse 16 durch ein geeignetes Verfahren aufgetragen, beispielsweise durch Aufsprühen oder Eintauchen. Die Buchse 16 kann vor oder nach dem Einsetzen in das Hauptbauteil 17 beschichtet werden.The PTFE layer 18 is applied to the inner surface of the annular bushing 16 applied by a suitable method, for example by spraying or dipping. The socket 16 can be before or after insertion into the main component 17 be coated.

Die vorliegende Erfindung findet insbesondere Anwendung bei Dosierventilen für den Gebrauch im Zusammenhang mit pharmazeutischen Stoffen. Während die Erfindung hinsichtlich PTFE und hinsichtlich eines besonderen Ventilelementtyps beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass die Buchse 16 aus jedem beliebigem Fluorpolymer hergestellt werden kann und in anderen Ventilelementtypen eingesetzt/verwendet werden kann, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The present invention has particular application to metering valves for use in conjunction with pharmaceuticals. While the invention has been described with respect to PTFE and with respect to a particular type of valve element, it is apparent that the bushing 16 can be made of any fluoropolymer and used / used in other types of valve elements without departing from the scope of the present invention.

Zusammengefasst stellt die vorliegende Erfindung ein Dosierventil zur Verwendung zusammen mit einem Druck-Abgabe-Behälter bereit. Das Ventil umfaßt einen Ventilschaft 1, welcher koaxial in einem eine ringförmige Dosierkammer 13 begrenzenden Ventilelement 2 verschiebbar ist. Äußere und innere Ringdichtungen 4, 5 sind zwischen dem jeweiligen äußeren und inneren Ende des Ventilelement 2 und des Ventilschafts 1 wirksam, um die ringförmige Dosierkammer 13 dazwischen abzudichten. Das Ventilelement 2 umfaßt ferner ein Hauptbauteil 17 und eine wenigstens einen Teil der Innenoberfläche des Hauptbauteils 17 auskleidende Buchse 16. Die Buchse 16 ist aus einem Fluorpolymer und das Hauptbauteil 17 ist aus einem anderen Material hergestellt.In summary, the present invention provides a metering valve for use with a pressure delivery container. The valve includes a valve stem 1 coaxial with one another in an annular metering chamber 13 limiting valve element 2 is displaceable. Outer and inner ring seals 4 . 5 are between the respective outer and inner end of the valve element 2 and the valve stem 1 effective to the annular dosing chamber 13 seal in between. The valve element 2 further comprises a main component 17 and at least a part of the inner surface of the main member 17 lining bush 16 , The socket 16 is made of a fluoropolymer and the main component 17 is made of a different material.

Claims

A metering valve for use with a pressure delivery container, the valve comprising: a valve body ( 22 ), a valve stem ( 1 ) which is coaxial in an annular metering chamber ( 13 ) limiting and in the valve body ( 22 ) arranged valve element ( 2 ) is displaceable, one between the valve body ( 22 ) and the valve stem ( 1 ) acting spring ( 15 and an inner ring seal close to the pressure-discharge container, outer and near the pressure-discharge container ( 4 . 5 ), which between the respective outer and inner end of the valve element ( 2 ) and the valve stem ( 1 ) are effective to the annular dosing ( 13 ) between, characterized in that the valve element ( 2 ) a main component ( 17 ) and a socket ( 16 ) comprising at least a portion of an inner surface of the main component ( 17 ), the bushing ( 16 ) is made of either a fluoropolymer or made of a material selected from the materials stainless steel or aluminum, in which case at least a portion of an inner surface of the sleeve ( 16 ) a coating ( 18 ) of a fluoropolymer, and wherein the main component ( 17 ) is made of a different material.

Dosing valve according to claim 1, characterized in that the bushing ( 16 ) is made of polytetrafluoroethylene.

Dosing valve according to one of the preceding claims, characterized in that the bushing ( 16 ) as a separate part of the main component ( 17 ) usable component is formed.

Dosing valve according to claim 1 or 2, characterized in that the bushing ( 16 ) as a common molding with the main component ( 17 ) is trained.

Dosing valve according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the bushing ( 16 ) is less than or equal to 0.6 mm in the radial direction.

Dosing valve according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness in the radial direction of the bushing ( 16 ) Is 0.5 mm.

Dosing valve according to claim 1, characterized in that the thickness in the radial direction of the fluoropolymer layer ( 18 ) is less than 30 microns.