AT393455B - PUNCHING PIN FOR A GAS CARTRIDGE - Google Patents
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Description
AT 393 455 BAT 393 455 B
Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufstechdom für eine Gaskartusche mit einem Grundkörper, mit einem einstückig mit diesem verbundenen Einspannbereich, mit einer dem Einspannbereich gegenüberliegend am Grundkörper ausgebildeten Schnittfläche und mit einem Ausströmkanal.The invention relates to a piercing dome for a gas cartridge with a base body, with a clamping area integrally connected to it, with a cut surface formed on the base body opposite the clamping area, and with an outflow channel.
Aufstechdome der eingangs beschriebenen Art werden verwendet, um die Wandungen von Gaskartuschen aufzustechen, damit das in den Gaskartuschen enthaltene Gas zum Sterilisieren und/oder Desinfizieren in geeigneten Einrichtungen verwendet werden kann. Üblicherweise weiden derartige Aufstechvorrichtungen für Gaskartuschen in Kartuschenkammem eingesetzt, welche der Umgebung gegenüber gasdicht abgedichtet sind. Beim Betrieb der Sterilisier- oder Desinfizieranlage wird, angepaßt an den Programmablauf, die Gaskartusche gegen den feststehend vorgesehenen Aufstechdom gedrückt, um auf diese Weise die Wandung der Gaskartusche zu durchstechen und den Austritt des Gases zu ermöglichen. In umgekehrter Bewegungsrichtung ist es jedoch auch möglich, den Aufstechdom in Richtung auf eine feststehende Gaskartusche zu bewegen. Für eine sichere Durchstechung der Wandung der Gaskartusche und für ein nachfolgendes betriebssicheres Entleeren der Kartusche ist es erforderlich, daß der Aufstechdom ein Loch oder eine Öffnung definierter Größe in die Wandung der Gaskartusche sticht oder schneidet Bei dem bekannten, nachstehend näher beschriebenen Aufstechdomen kann es unter ungünstigen Betriebsbedingungen, beispielsweise bei Verwendung einer aus einem ungeeigneten Material geformten Gaskaitusche oder bei Verwendung eines stumpfen und/oder beschädigten Aufstechdomes dazu kommen, daß der beim Aufstechen der Gaskartuschenwandung ausgestanzte Wandungsbereich, welcher in Form eines Lappens oder einer Lippe zu einem Teil an der Gehäusewandung hängenbleiben soll, so vor den Aufstechdom gedrückt wird, daß durch diesen ausgestanzten Wandungsbereich der Ausströmkanal des Aufstechdoms eingeengt oder versperrt wird. Dies be- oder verhindert einen Austritt des Gases aus der Gaskartusche, wodurch einerseits der Sterilisier- oder Desinfiziervorgang nicht in erforderlicher Weise ablaufen kann und wodurch andererseits beim Entnehmen der als leer betrachteten Kartusche nach Beendigung des Sterilisier- oder Desinfiziervorganges das Betriebspersonal gesundheitliche Schäden »leiden kann. Weiterhin kann es bei den bekannten Aufstechdomen Vorkommen, daß sich diese so mit der Gaskartusche verklemmen, daß es für das Bedienungspersonal nur sehr schwer möglich ist, nach Beendigung des Sterilisier- oder Desinfiziervorgangs die leere Kartusche wieder von dem Aufstechdom zu lösen.Piercing domes of the type described at the outset are used to pierce the walls of gas cartridges so that the gas contained in the gas cartridges can be used for sterilization and / or disinfection in suitable facilities. Such piercing devices are usually used for gas cartridges in cartridge chambers, which are sealed gas-tight from the environment. When the sterilization or disinfection system is in operation, the gas cartridge is pressed against the fixed piercing dome to match the program sequence in order to pierce the wall of the gas cartridge and allow the gas to escape. In the opposite direction of movement, however, it is also possible to move the piercing dome in the direction of a fixed gas cartridge. For a safe piercing of the wall of the gas cartridge and for a subsequent safe emptying of the cartridge, it is necessary for the piercing dome to pierce or cut a hole or opening of a defined size in the wall of the gas cartridge. With the known piercing domes described in more detail below, it can be disadvantageous Operating conditions, for example when using a gas cartridge formed from an unsuitable material or when using a blunt and / or damaged piercing dome, the wall area punched out when the gas cartridge wall is pierced, which part of the wall in the form of a flap or lip should stick to the housing wall is pressed in front of the piercing dome so that the outflow channel of the piercing dome is narrowed or blocked by this punched-out wall area. This hampers or prevents the gas from escaping from the gas cartridge, which means that the sterilization or disinfection process cannot proceed as required and that the operating personnel can suffer health damage when removing the cartridge, which is considered empty, after the sterilization or disinfection process has ended . Furthermore, it can occur with the known piercing domes that they jam with the gas cartridge in such a way that it is very difficult for the operating personnel to detach the empty cartridge from the piercing dome again after the sterilization or disinfection process has ended.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Aufstechdome kann sich dann zeigen, wenn der Ausströmkanal durch Polymerisationsprodukte, durch Schmutzpartikel, durch Partikel der Wandung der Gaskartusche oder durch Reste von Etiketten oder Lackierungen der Gaskartusche verstopft ist. Wenn in einem solchen Fall der Aufstechdom dann sehr stark mit dar durch den Aufstechvorgang erzeugten Gaskartuschenöffnung verklemmt ist und damit im Randbereich seitlich dicht ist, kann es Vorkommen, daß praktisch wenig oder kein Gas aus der Kartusche austreten kann.A further disadvantage of the known piercing domes can be seen if the outflow channel is blocked by polymerization products, by dirt particles, by particles of the wall of the gas cartridge or by residues of labels or paint on the gas cartridge. If, in such a case, the piercing dome is then very jammed with the gas cartridge opening created by the piercing process and is thus laterally tight in the edge area, it can happen that practically little or no gas can escape from the cartridge.
Die bekannten Aufstechdome sind meist mit einem zylindrischen Grundkörper versehen, welcher einen zentrischen Ausströmkanal aufweist. Der Grundkörper ist dabei zur Erzeugung einer Schnittfläche in seinem vorderen Bereich äbgeschrägt, er kann aber auch mit einem nach innen weisenden Konus versehen sein, so daß die Schnittfläche einen kreisrunden Schneidrand aufweist Eine andere bekannte Form eines Aufstechdoms weist ebenfalls einen zylindrischen Grundkörper auf, welcher ebenfalls mit einem zentralen Ausströmkanal versehen ist und an seinem vordersten Ende kegeiförmig angespitzt ist Da diese Aufstechdome beim Durchstechen der Gaskartuschenwandung, bedingt durch die im Vergleich zu dem Durchmesser der Aufstechdome vorhandene Wanddicke der Gaskartuschen und bedingt durch die im Randbereich erfolgende Verformung der Gaskartuschenwandung, eine erhebliche Berührungsfläche zu der Gaskartusche im Bereich der erzeugten Öffnung aufweisen, reichen bereits geringe wirikelmäßige Versetzungen zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche, um eine erhebliche Klemmwirkung zu erzeugen. Dies führt zu den oben beschriebenen Effekten, nämlich daß einerseits ein Lösen der Gaskartusche von dem Aufstechdom erschwert wird und daß andererseits ein Austreten des Gases unter ungünstigen Umständen be- oder verhindert wird. Insgesamt machen aber Aufstechdome, welche einen zylindrischen Grundkörper aufweisen, einen kräftigen und stabilen Gesamteindruck, so daß, auch bedingt durch die einfache Herstellungsmöglichkeit derartige Aufstechdome für den Fachmann naheliegend und von ihm bevorzugt sind.The known piercing domes are usually provided with a cylindrical base body which has a central outflow channel. The base body is chamfered to produce a cut surface in its front area, but it can also be provided with an inward-facing cone, so that the cut surface has a circular cutting edge. Another known shape of a piercing dome also has a cylindrical base body, which also is provided with a central outflow channel and is tapered in a cone shape at its foremost end.These piercing domes when piercing the gas cartridge wall, due to the wall thickness of the gas cartridges compared to the diameter of the piercing domes and due to the deformation of the gas cartridge wall in the edge area, a considerable contact area to the gas cartridge in the area of the opening created, even small effective dislocations between the piercing dome and the gas cartridge are sufficient to produce a considerable clamping effect. This leads to the effects described above, namely that, on the one hand, it is difficult to detach the gas cartridge from the piercing dome and, on the other hand, that the gas is prevented from escaping under unfavorable circumstances. Overall, however, piercing domes, which have a cylindrical base body, make a strong and stable overall impression, so that, also due to the simple production possibility, such piercing domes are obvious to the person skilled in the art and are preferred by him.
Eine weitere Ausgestaltungsform bekannter Aufstechdome weist einen kegelstumpfförmigen, zur Schnittfläche hin verjüngend ausgebildeten Grundkörper auf, welcher ebenfalls einen im wesentlichen zentrischen Ausströmkanal aufweist. Der Grundkörper ist in seinem vorderen Bereich mit einer abgeschrägt angeordneten Schnittfläche versehen. Diese Form des Aufstechdoms macht für den Fachmann ebenfalls einen kräftigen und robusten Eindruck, zumal der Grundkörper die Form eines spitz oder kegelig ausgestalteten Eindringkörpers aufweist Diese Aufstechdome Schnittfläche in ihrem Querschnitt wesentlich geringer sind, als der nachfolgende Teil des Aufstechdoms, so daß bei einer Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Kartusche ein Eindringen des kegeligen Grundköipers in die Wandung der Gaskartusche und eine Aufweitung der Austrittsöffnung bei gleichzeitig» Verklemmung erfolgtAnother embodiment of known piercing domes has a truncated cone-shaped base body that tapers towards the cut surface and also has an essentially central outflow channel. In its front area, the base body is provided with a beveled cut surface. This shape of the piercing dome also makes a strong and robust impression for the person skilled in the art, especially since the base body has the shape of a pointed or tapered indenter the piercing dome and the cartridge, the conical base body penetrates into the wall of the gas cartridge and the outlet opening is widened with simultaneous jamming
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufstechdom für eine Gaskartusche der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher bei kostengünstig» Herstellung und betriebssicherer Verwendungsweise ein betriebs-sicheres Aufstechen der Gaskartusche und eine sichere Entleerung derselben gewährleistetThe invention has for its object to provide a piercing dome for a gas cartridge of the type mentioned, which ensures an operationally reliable piercing of the gas cartridge and safe emptying of the same with inexpensive production and safe use
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst daß der Grundkörper vom Bereich der Schnittfläche zu dem -2-According to the invention the object is achieved in that the base body from the area of the cut surface to the -2-
AT 393 455 BAT 393 455 B
Einspannbereich hin verjüngend ausgebildet ist.Clamping area is tapered.
Der erfindungsgemäße Aufstechdom zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Während des Aufstechvorganges kommt nur der Grundkörper und die an ihm ausgebildete Schnittfläche mit der Gaskartuschenwandung in Berührung, während der Einspannbereich üblicherweise von der Gaskartusche nicht berührt 5 wird. Um einen fehlerfreien Aufstechvorgang, d. h. ein fehlerfreies Ausstanzen oder Herausschneiden eines Kreisscheibenbereiches aus der Gaskartuschenwandung sicherzustellen, ist es erforderlich, den Grundkörper mit ausreichend»' Festigkeit auszugestalten und an seinem vorderen Ende eine geeignete Schnittfläche vorzusehen. Nachdem bei einer Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche die Schnittfläche einen kreisrunden Wandungsbereich aus der Gaskartuschenwandung ausgestochen hat, bewegt sich der Aufstechdom 10 noch weiter relativ zu der Gaskartusche. Dies ist zum einen bauartbedingt durch die verwendete Aufstechvorrichtung, zum anderen hängt das Restmaß dieser Bewegung davon ab, wie groß die Verformung der Gaskartuschenwandung vor Einsetzen des Aufstech- oder Ausstechvorganges war. Bei einer kleinen Verformung der Gaskartuschenwandung erfolgt alsbald ein Aufstechen, woraufhin sich der Aufstechdom noch um einen erheblichen Bereich in die Gaskartusche hineinbewegt, während bei ein»' großen Verformung der Gaskartuschen-15 wandung vor Beginn des Aufstechvorganges dieser restlich verbleibende Weg nach erfolgt»' Durchtrennung der Wandung relativ gering ist Die erfindungsgemäße Ausbildung des Aufstechdomes gewährleistet in besonders vorteilhaft» Weise, daß bei einem weiteren Eindringen des Grundkörpers in die aufgestoch»ie Gaskartusche d» jeweils in Frage kommende Querschnitt des Grundkörp»s stets klein» ist, als d» Durchmesser der aufgestochenen oder ausgestanzten Wandung. Auf diese Weise wird einerseits verhindert, daß sich der Aufstechdom an d» 20 Kartusche verklemmt. Andererseits wird sichergestellt, daß bei weiterem Eindringen des Aufstechdoms in die Gaskartusche stets ein Spalt zwischen dem Umfang des Grundköipers des Aufstechdoms und dem Randbereich der Öffnung der Gaskartusche vorgesehen ist, durch welchen, zusätzlich zu dem Ausströmkanal, Gas aus der Kartusche austreten kann. Bei Beendigung der Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche liegt diese damit in lockerer Weise auf dem Aufstechdom auf, wodurch Verklemmungen und damit mechanische 25 Beschädigungen des Aufstechdoms vermieden werden. Auch bei einem anschließenden Trennen der Gaskartusche von dem Aufstechdom ist stets ein Spalt zwischen dem Umfang des Grundkörpers und der Wandung der Kartuschenöffhung gegeben. Dies ergibt sich daraus, daß die Kartusche ein gewisses Maß an seitlich» Bewegung ausführen kann, welches zur Folge hat, daß im Bereich der Schnittfläche während der Trennung der Kartusche von dem Aufstechdom eine Relativbewegung zwischen dies»i in seitlich» Richtung »folgt, wodurch sich der durch 30 die Differenz zwischen der projizierten Fläche der Schnittfläche und dem jeweilig»i Durchmesser des vetjiingend ausgebildeten Grundkörpers gebildete Spalt dahingehend auswirken kann, daß jede Klemmwirkung verhindert wird.The piercing dome according to the invention is distinguished by a number of considerable advantages. During the piercing process, only the base body and the cut surface formed on it come into contact with the gas cartridge wall, while the clamping area is usually not touched 5 by the gas cartridge. To ensure an accurate piercing process, i. H. To ensure that a circular disk area is punched out or cut out of the gas cartridge wall without errors, it is necessary to design the base body with sufficient strength and to provide a suitable cutting surface at its front end. After the cut surface has cut out a circular wall area from the gas cartridge wall during a relative movement between the piercing dome and the gas cartridge, the piercing dome 10 moves still further relative to the gas cartridge. On the one hand, this is due to the design of the piercing device used, on the other hand, the remaining amount of this movement depends on how large the deformation of the gas cartridge wall was before the piercing or piercing process was started. In the event of a small deformation of the gas cartridge wall, a puncture takes place immediately, whereupon the piercing dome still moves a considerable area into the gas cartridge, whereas in the case of a large deformation of the gas cartridge wall before the start of the piercing process, this remaining path takes place after severing the wall is relatively small. The design of the piercing dome according to the invention ensures in a particularly advantageous manner that when the base body penetrates further into the pierced gas cartridge, the cross-section of the base body in question is always small, as the diameter the pierced or punched wall. In this way, on the one hand, the piercing dome is prevented from jamming on the 20 cartridges. On the other hand, it is ensured that when the piercing dome penetrates further into the gas cartridge, a gap is always provided between the circumference of the basic body of the piercing dome and the edge region of the opening of the gas cartridge, through which gas can emerge from the cartridge in addition to the outflow channel. When the relative movement between the piercing dome and the gas cartridge ends, it lies loosely on the piercing dome, thereby preventing jamming and mechanical damage to the piercing dome. Even when the gas cartridge is subsequently separated from the piercing dome, there is always a gap between the circumference of the base body and the wall of the cartridge opening. This results from the fact that the cartridge can carry out a certain amount of lateral movement, which has the consequence that in the area of the cut surface during the separation of the cartridge from the piercing spigot there follows a relative movement between this "in the lateral" direction ", whereby the gap formed by the difference between the projected surface of the cut surface and the respective diameter of the base body, which is formed as a vet, can have the effect of preventing any clamping action.
In vorteilhafter Weise ist der Grundkörper kegelstumpfförmig ausgebildet. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt kostengünstige und einfache Herstellungsmethoden, insbesondere im Hinblick auf die Verwendung von 35 numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Weiterhin ist es möglich, den Kegelstumpfwinkel in geeigneter Weise den zu verwendenden Gaskartuschen und d» zu verwendenden Aufstechvorrichtung anzupassen.The base body is advantageously frustoconical. Such an embodiment allows inexpensive and simple production methods, particularly with regard to the use of 35 numerically controlled machine tools. Furthermore, it is possible to adapt the truncated cone angle in a suitable manner to the gas cartridges to be used and the piercing device to be used.
In besonders vorteilhaft» Weise ist die Schnittfläche mit einem Winkel von mit 45° bis 60° zur Längsachse des Aufstechdoms geneigt Dies führt zu einem besonders günstigen Kraftverlauf und zu besonders sauberen Schnittkanten an d» aufzustechenden Öffnung der Gaskartusche. 40 Eine günstige Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Aufstechdoms ist auch dadurch gegeben, daß der Grundkörper mit ein» schlitzartigen, in der Längsachse angeordneten, senkrecht zu ein» den vordersten und den zurückliegendsten Punkt d» Schnittfläche verbindenden Linie angeordneten Nut versehen ist Durch eine derartige Nut wird d» Ausströmvorgang des in der Gaskartusche befindlichen Gases wesentlich erleichtert und unterstützt, was insbesondere im Hinblick auf einen sicheren Betrieb d» Sterilisier- od» Desinfiziereinrichtung wünschens-45 wert ist.In a particularly advantageous manner, the cut surface is inclined at an angle of 45 ° to 60 ° to the longitudinal axis of the piercing dome. This leads to a particularly favorable force curve and to particularly clean cut edges at the opening of the gas cartridge to be cut open. A favorable further development of the piercing dome according to the invention is also provided in that the base body is provided with a slot-like, arranged in the longitudinal axis, perpendicular to a line connecting the foremost and the most distant point of the cut surface The outflow process of the gas in the gas cartridge is considerably facilitated and supported, which is particularly desirable with regard to safe operation of the sterilizing or disinfecting device.
Dabei erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Nut sich zumindest über einen Teil d» Länge des Grundkörpers erstreckt und/oder wenn die Nut bezüglich des Durchmessers des Grundkörpers schmal ausgebildet ist. Eine derartige Nut führt nicht zu einer bem»kenswerten Schwächung des Grundkörpers des Aufstechdomes, vergrößert jedoch die während des Aufschneidvorganges zur Verfügung stehende Ausströmfläche ganz »heblich. Weiterhin 50 wird auf diese Weise zusätzlich sichergestellt, daß Verunreinigungen, die in den Ausströmkanal des Aufstechdoms eindring»i und diesen möglich»weise verstopfen können, ohne negativen Einfluß sind.It proves to be advantageous if the groove extends at least over part of the length of the base body and / or if the groove is narrow with respect to the diameter of the base body. Such a groove does not lead to a noticeable weakening of the base body of the piercing dome, but it does considerably increase the outflow area available during the cutting process. Furthermore, it is additionally ensured in this way that impurities which penetrate into the outflow duct of the piercing dome and which may block it are without negative influence.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.The invention is described below using exemplary embodiments in conjunction with the drawing.
Dabei zeigt: 55 Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kartuschenkammer mit einer Aufstechvorrichtung für Gaskartuschen,1 shows a schematic illustration of a cartridge chamber with a piercing device for gas cartridges,
Fig. 2 eine Seitenansicht ein» ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aufstechdoms undFig. 2 is a side view of a »first embodiment of a piercing dome according to the invention and
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aufstechdoms.Fig. 3 is a plan view of a second embodiment of a piercing dome according to the invention.
Figur 1 zeigt in schematischer Weise eine perspektivische Ansicht einer Kartuschenkammer (1), welche 60 einen Innenraum (6) aufweist und welche mittels einer Tür (2) verschließbar isL An d» Innenseite der Tür (2) sind zwei Gaskartusclten (4) so gelagert, daß diese in vertikaler Richtung v»schiebbar sind. Die Kartuschen ruhen auf einem Träg» (25), welcher mit Führungen (17) v»sehen ist, die den unten liegenden Bereich der -3-FIG. 1 shows a schematic perspective view of a cartridge chamber (1) which 60 has an interior (6) and which can be closed by means of a door (2). Two gas cartridges (4) are mounted on the inside of the door (2) that they can be pushed v »in the vertical direction. The cartridges rest on a support »(25), which can be seen with guides (17) v», which cover the area below the -3-
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ELJ | Ceased due to non-payment of the annual fee | ||
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