CH650213A5

CH650213A5 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines behaelters aus thermoplastischem kunststoff und damit hergestellter behaelter.

Info

Publication number: CH650213A5
Application number: CH3381A
Authority: CH
Inventors: Gerhard Hansen
Original assignee: Gerhard Hansen
Priority date: 1980-02-16
Filing date: 1981-01-06
Publication date: 1985-07-15
Also published as: FR2476019B1; DE3005931A1; FR2476019A1; DE3005931C2; JPS638895B2; GB2069455A; GB2069455B; JPS56133139A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Behälters entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Verfahren der vorgenannten Art wird in eine rohrartige Vertiefung des Behälters eine rohr-förmige Büchse eingesetzt, die zur Führung der Nadel zum Durchstechen des Behälters dient. Die Büchse wird nach dem Füllen und Schliessen des Behälters in die Vertiefung eingesetzt und mit dem Behälter durch Kleben verbunden (DE-OS 20 04 745).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Herstellungsvorgang bei der Ausbildung einer end-seitig mit einem Rohrstück versehenen, eine Membran aufweisende Auslauftülle wesentlich zu vereinfachen. Diese Auf-5 gäbe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäss gelöst. Das Anformen des offenen Rohrstückes an den Behälter im Verlaufe von dessen Herstellung bringt eine beträchtliche Zeit- und Arbeitsersparnis mit sich. Auch wird die Gefahr vermieden, dass io sich die Verbindung zwischen dem Rohrstück und dem Behälter löst und das Rohrstück verloren geht. Die kalibrierte Membran hat aufgrund von Materialverdichtung eine hohe Festigkeit.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung 15 zur Durchführung des Verfahrens entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 2. Eine bekannte Vorrichtung der vorgenannten Art weist zum Formen der rohrartigen Vertiefung einen entsprechenden Versprung in der Herstellungs-form auf.

20 Der Erfindung liegt diesem Stand der Technik gegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der das Verfahren nach Anspruch 1 in einfacher Weise durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 2 erfin-25 dungsgemäss gelöst. Mit Hilfe zweier Kalibrierstifte lässt sich eine über den Behälter vorstehende Auslauftülle herstellen, die im Abstand von ihrem rohrstückartigen freien Ende eine Membran aufweist, und deren freies Ende vorbestimmte Abmessungen hat.

30 Bei dem nach dem erfindungsgemässen Verfahren und mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung hergestellten Behälter erstreckt sich die Auslauftülle nach aussen und ist über die Membran hinaus nach aussen verlängert, wobei die Auslauftülle in ihrer Gesamtheit einstückig mit dem Behäl-35 ter ausgebildet ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen 40 Fig. 1 einen Längsschnitt nach Linie I-I in Fig. 2 durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines gefüllten und geschlossenen Behälters;

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig. 1, in anderem Massstab;

45 Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in grösserer Darstellung mit anderer Lage von Teilen;

Fig. 4 eine Vorderansicht eines als Blutbeutel ausgebildeten Behälters mit Teilschnitt wieder in anderem Massstab;

Fig. 5 eine Seitenansicht des Behälters nach Fig. 4. so Die Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 entspricht in wesentlichen Teilen der in der DE-AS 12 72 807 beschriebenen Vorrichtung. Das Ausführungsbeispiel hat einen Tisch 1, auf dem ein Schlitten 2 mit Hilfe eines Arbeitszylinders 3 von einer Lage unterhalb eines Mundstückes 4 einer 55 Strangpresse 5 zu einer Lage unterhalb einer, auf dem Tisch 1 befestigten Fülleinrichtung 6 zu verschieben ist. Die Strangpresse 5 dient zum Herstellen eines Kunststoffschlauches 7 aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid oder dgl. und weist unterhalb ihres Mundstückes 4 ein Trennmesser 8 zum Abschnei-60 den des Kunststoffschlauches 7 auf. An die Fülleinrichtung 6 ist eine Fülleitung 10 für die Herstellung von Füllgut angeschlossen.

Der Schlitten 2 trägt zwei quer zur Verschieberichtung des Arbeitszylinders 3 verschiebbare Unterformhälften 12 «s und 12a. Auf jeder dieser Unterformhälften ist eine Unterdruckkammer 14 bzw. 14a befestigt. Zwischen der Unterdruckkammer 14 und der Unterformhälfte 12 befindet sich eine auf der Unterformhälfte 12 verschiebbare Oberform

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hälfte 16. Für die Herstellung des Kopfes des Behälters zusammen mit einer Oberformhälfte 16a. Die Unterformhälften 12, 12a und die Oberformhälften 16 bzw. 16a sind jeweils mittels eines zugeordneten Arbeitszylinders 17 bzw. 17a bzw. 18 bzw. 18a verschiebbar. Die Unterformhälften 12, 12a, die Unterdruckkammer 14, 14a und die Oberformhälften 16, 16a sind jeweils hohl ausgebildet und jeweils nach Belieben an eine Unterdruckquelle anschliessbar. Die zum Halten eines Kunststoffschlauches einander gegenüberliegenden Seiten der Unterdruckkammern 14, 14a und die zum Formen eines Behälters einander gegenüberliegenden Seiten der Formhälften 12, 12a und 16, 16a sind jeweils mit Saugdüsen versehen.

Die Fülleinrichtung 6 hat einen heb- und senkbaren Fülldorn 25, der ein Tauchrohr 26 aufweist, in dem mit radialem Abstand eine Ventilstange 27 angeordnet ist, die ge-genüber dem Tauchrohr 26 selbsttätig bewegt werden kann (Fig. 3). An der Unterseite der Ventilstange 27 ist ein Ventilkegel 28 befestigt, der mit der Innenseite des Tauchrohres 26 im Bereich einer kegelförmigen Erweiterung 29 am unteren Ende des Tauchrohres 26 zusammenwirkt. Unterhalb des Ventilkegels 28 ist an der Ventilstange 27 eine Tragplatte 30 mittels einer, in die Ventilstange 27 eingeschraubten Schraube befestigt. Die in Draufsicht rechteckig ausgebildete Tragplatte 30 trägt an ihren beiden Enden je einen Kalibrierstift 31 und 31a, der an seinem freien Ende einen Kegelstumpf 32 bzw. 32a aufweist. Auf der vom Kegelstumpf 32 bzw. 32a abgewandten Seite hat jeder Kalibrierstift 31 bzw. 31a einen durch die Erweiterung 29 mit Bewegungsspiel hindurchgeführten Schaft 33 bzw. 33a.

Unterhalb des Tisches 1 ist mittels eines Halters 34 ein Arbeitszylinder 35 in lotrechter Anordnung befestigt, dessen Kolbenstange eine der Tragplatte 30 entsprechende Tragplatte 36 trägt (Fig. 2). Auf der Tragplatte 36 sind zwei Kalibrierstifte 37 bzw. 37a angeordnet, von denen jeweils einer zu einem der Kalibrierstifte 31,31a koaxial angeordnet ist. Die Kalibrierstifte 37, 37a haben jeweils einen Schaft 38, 38a (Fig. 3), mit dem sie an der Tragplatte 36 befestigt sind. Auf dem Schaft ist ein zu seinem freien Ende sich verjüngender Kegelstumpf 39 bzw. 39a befestigt, dessen Kegelwinkel wesentlich geringer als der Kegel winkel des Kegelstumpfes 32 bzw. 32a ist. Der im Durchmesser grösste Teil des Kegelstumpfes 39 bzw. 39a ist gegenüber dem Schaft 38 bzw. 38a abgesetzt, so dass zwischen dem Schaft 38 und dem Kegelstumpf 39 eine Schneidkante 40 und zwischen dem Schaft 38a und dem Kegelstumpf 39a eine Schneidkante 40a vorhanden ist. Der von den Kalibrierstiften 31, 31a auf der einen Seite und von den Kalibrierstiften 37 bzw. 37a auf der anderen Seite zurücklegbare Weg ist derart begrenzt, dass, wie in Fig. 3 dargestellt, zwischen den Stirnseiten der beiden koaxial angeordneten, ausgefahrenen Kalibrierstifte 31 und 37 bzw. 31a und 37a ein Abstand vorhanden ist.

Wie Fig. 3 zeigt, sind in den Böden der Unterformhälften 12, 12a Ausnehmungen zur Aufnahme der Kalibrierstifte 31, 37, 31a und 37a und des Werkstoffes für die Auslauftüllen 44, 44a (Fig. 4, 5) vorgesehen. Die Anordnung ist jeweils so getroffen, dass zwischen den Kegelstümpfen 32, 32a, 39 und 39a auf der einen Seite und der Wand der Ausnehmung im Boden der Unterformhälften je ein, der Dicke der Wand der Auslauftülle 44, 44a entsprechender, Abstand vorhanden ist. Die Schneidkanten 40 und 40a der Kalibrierstifte 37, 37a wirken jeweils mit einer Kegelfläche 41 bzw. 41a an der Unterformhälfte 12 bzw. 12a zusammen.

Mit Hilfe der vorbeschriebenen Vorrichtung ist ein Behälter entsprechend den Fig. 4 und 5 herstellbar. Dieser hat einen, aus einem heiss extrudierten Schlauch hergestellten

Behälterkörper 42 mit einem geschlossenen Kopf 43 und mit zwei achsparallel zueinander und parallel zur Längsachse des Behälterkörpers 42 angeordneten Auslauftüllen 44 bzw. 44a. Auf dem Kopf 43 ist eine flache Aufhängeöse 5 45 vorgesehen, die beidseitig des Kopfes 43 mit dem Behälterkörper 42 verbunden ist.

Die Aiislauftüllen 44 und 44a stehen gegenüber dem Behälterkörper 42 nach aussen vor. Sie haben im Anschluss an den Behälterkörper 42 einen zylindrischen Teil 46 bzw. io 46a, dem ein kegelförmig sich nach aussen verjüngender Teil

47 bzw. 47a folgt, der an seinem Ende durch eine Membran

48 bzw. 48a abgeschlossen ist. Anschliessend an die Membran 48, 48a folgt nach aussen ein rohrstückartiger Teil 49 bzw. 49a, der sich auf seiner Innenseite dem Kegelstumpf 39 bzw.

15 39a des Kalibrierstiftes 37 bzw. 37a entsprechend geringfügig kegelförmig nach aussen erweitert. Die Innenflächen der Teile 49 und 49a sind jeweils kalibriert. Die Auslauftüllen 44, 44a können unterschiedlich lang und auch im Durchmesser unterschiedlich ausgebildet sein. Sie sind im Bereich 20 der Teile 46, 46a durch einen am Behälterkörper 42 angebrachten Steg 50 miteinander verbunden.

Der Behälterkörper 42 ist an seinem vom Kopf 45 abgewandten Ende keilförmig ausgebildet und weist im keilförmigen Bereich beidseitig Stege 58 bzw. 58a mit längsver-25 laufenden Schlitzen und daran angeschlossene Aufhängeösen auf.

Die Membran 48 und 48a der Auslauftülle 44 bzw. 44a ist als Durchstechmembran für ein Füllbesteck bzw. ein Infusionsbesteck ausgebildet, das ohne zusätzliches Werkzeug anwendbar ist.

In den Fig. 1 und 2 ist die Form in geöffnetem Zustand unterhalb der Mündung 4 der Strangpresse 5 dargestellt. Diese liefert den Kunststoffschlauch 7, dessen An-35 fang gerade zu sehen ist. Sobald dieser eine genügende Länge erreicht hat, fahren die beiden Unterformhälften 12, 12a zusammen und nahmen das zwischen ihnen befindliche Stück des Kunststoffschlauches 7 auf, wobei die Oberformhälften 16, 16a noch offen bleiben. Der in der Herstellungsform m befindliche Teil des Kunststoffschlauches 7 wird an seinem oberen Ende vom Unterdruck in der Unterdruckkammer 14, 14a gehalten, ehe ein Stück vom Schlauch durch das Schneidorgan 8 abgetrennt wird.

Die mit Ausnahme der Oberformhälften 16, 16a ge-45 schlossene Form fährt unter die Fülleinrichtung 6, wobei das zwischen den Unteformhältften 12, 12a befindliche Schlauchstück durch den auf dessen Aussenseite wirkenden Unterdruck zur Herstellung eines unteren Behälterteiles aufgebläht wird. Sobald die Herstellungsform ihre Lage unterhalb der so Fülleinrichtung 6 eingenommen hat, senkt sich der Fülldorn 25 bei geschlossenem Ventil bis zu seinem Anschlag, in der er die in Fig. 3 dargestellte Lage einnimmt, in welcher die Kalibrierstifte 31,31a zusammen mit den Unterformhälften 12, 12a die Teile 46 und 47 bzw. 46a und 47a der Auslauf-55 tüllen 44, 44a formen. Zugleich werden mittels des Arbeitszylinders 35 die Kalibrierstifte 37 bis 37a bis auf Anschlag in ihre in Fig. 3 dargestellte Lage angehoben. Zwischen den Kalibrierstiften 31, 37 und 31a, 37a werden die Membranen 48 bzw. 48a geformt und zwischen den Kalibrierstiften 37, 60 37a und den Unterformhälften 12, 12a die rohrförmigen Teile 49 bzw. 49a, wobei überschüssiger Werkstoff durch die Schneidkanten 41 bzw. 41a abgeschnitten wird, die mit den Kegelflächen 41 bzw. 41a an der Herstellungsform zusammenwirken. Anschliessend wird durch Anheben des 65 Tauchrohres 26 das Füllventil geöffnet und unter Anheben des Fülldornes 25 wird der untere Behälterteil mit einer vorbestimmten Menge an Füllgut gefüllt. Mit dem Entfernen der Kalibrierstifte 31, 31a beim Anheben des Fülldor-

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nés 25 entfernen sich auch die Kalibrierstifte 37, 37a aus der Herstellungsform und dem Schlitten 2.

Nach dem Füllen des unteren Behälterteiles und nach dem Entfernen des Fülldornes 25 aus diesem Behälterteil wird durch Zusammenfahren der Kopfformhälften 16, 16a der Kopf des Behälters (Fig. 4 5) geschlossen und unter Einwirkung von Unterdruck auf seiner Aussenseite geformt, da sich das obere Schlauchende noch im plastischen Zustand befindet. Anschliessend wird die Unterdruckquelle abgeschaltet, die Herstellungsform fährt in ihre Ausgangslage zurück, öffnet, und der gefüllte und verschlossene Behälter wird nach unten ausgeworfen. Danach wiederholt sich der Arbeitsvorgang.

Damit die Ventilstange 27 sich innerhalb des Tauchrohres 26 nicht radial bewegen kann, sind an dieser oberhalb des Ventilkegels 3 bis 4 Zentrierstege angebracht, von denen ein Zentriersteg 51 in Fig. 3 zu sehen ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 sind zwei Auslauftüllen 44, 44a vorgesehen. Ein Beutel kann auch mit einer einzigen Auslauftülle oder mit mehr als zwei Auslauftüllen versehen sein.

Der Behälter nach Fig. 4 und 5 wird in einem Arbeits-io gang gefüllt und verschlossen. Es ist auch möglich, mindestens eine Auslauftülle 44 an einem Behälter vorzusehen, der während seines Herstellungsvorganges nicht gefüllt und nicht verschlossen wird, sondern der für ein nachträgliches Füllen und Verschliessen geeignet ist.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zum Herstellen eines Behälters aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem ein Schlauchstück zu einem unteren Behälterteil aufgebläht, dieser Behälterteil unter Herstellung einer geschlossenen Auslauftülle geformt und anschliessend gefüllt sowie nach dem Füllen unter Formen und Schliessen eines Behälterkopfes vollends zum Behälter gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass beim Herstellen der nach aussen geschlossenen Auslauftülle (44, 44a) diese unter Verwendung von Werkstoff des Schlauchstückes mit einem nach aussen offenen Rohrstück (49, 49a) versehen wird, wobei überschüssiger Werkstoff stirnseitig abgetrennt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer offen- und schliessbaren, einen Boden aufweisenden Herstellungsform und mit einem Fülldorn, der eine ein Ventilglied tragende Ventilstange und ein die Ventilstange umgebendes und mit dem Ventilglied zusammenwirkendes Tauchrohr aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ventilstange (27) ein erster Kalibrierstift (31) vorgesehen ist, der zu einem zweiten Kalibrierstift (37) koaxial angeordnet ist, dass im Boden der Herstellungsform (12,12a) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme der beiden Kalibrierstifte und des Werkstoffes der Auslauftülle (44) vorgesehen ist und dass zwischen den beiden Kalibrierstiften in ihrer jeweiligen Schliesslage ein Abstand vorhanden ist, welcher der Dicke einer Membran (48) zwischen zwei Enden der Auslauftülle entspricht.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kalibierstift (31) mit seinem Schaft (33) eine Erweiterung (29) des Tauchrohres (26) durchsetzt und in einer Ausnehmung dieser Erweiterung mit Spiel geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kalibrierstift (37) einen Bund aufweist, dessen Rand als mit einer Gegenfläche (41) im Boden der Herstellungsform (12) zusammenwirkende Schneidkante (40) ausgebildet ist.

5. Behälter aus thermoplastischem Kunststoff, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1 und mittels der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, der nach aussen abgeschlossen ist und der mindestens eine zur Aufnahme eines Verbindungsstückes vorgesehene Auslauftülle hat, die durch eine Membran nach aussen abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Auslauftülle (44)

nach aussen erstreckt und zur Bildung des Verbindungsstük-kes über die Membran (48) hinaus nach aussen rohrstück-artig verlängert ist, wobei die Auslauftülle in ihrer Gesamtheit einstückig mit dem Behälterkörper (Fig. 4 und 5) ausgebildet ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslauftülle (44), von der Membran (48) aus gesehen, dem Innern des Behälters (Fig. 4 und 5) zu kegelförmig erweitert ist und dass sich der rohrstückartige Teil (49) auf seiner Innenseite geringfügig nach aussen erweitert.