CH698798B1

CH698798B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden zweier Leitungen aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweissen.

Info

Publication number: CH698798B1
Application number: CH01499/06A
Authority: CH
Inventors: Marcel Roell
Original assignee: Wave Biotech Ag
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2009-10-30

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden zweier Leitungen aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweissen, wobei die zu verschweissenden Leitungen (2, 4) einander überlappend in zwei relativ und parallel zueinander verfahrbaren Halterungen (6, 8) angeordnet und mittels einer beheizten Trennklinge (26) unter Aufschmelzen des Kunststoffes gemeinsam durchtrennt werden. Daraufhin werden die Halterungen (6, 8) parallel soweit gegeneinander verfahren, bis die Trennstellen der zu verbindenden Leitungen (2, 4) einander gegenüberstehen und dann werden die Halterungen (6, 8) gegeneinander verfahren, um die Trennflächen der Leitungen (2, 4) miteinander zu verschmelzen. Zur Verbesserung ist vorgesehen, dass an jeder Halterung (6, 8) auf jeder Seite ein geschlossener Hilfsleitungsteil (38, 40) derart angeordnet ist, dass die Hilfsleitungsteile (38, 40) von der Trennklinge (26) ebenfalls erfasst werden und nach dem Trennen und Verfahren der Halterungen (6, 8) die Abfallleitungsteile (2a, 4a) jeweils einem geschlossenen Hilfsleitungsteil (38, 40) gegenüberstehen und diese miteinander verschweisst werden.

Description


  Technisches Gebiet

  

[0001]    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden zweier Leitungen aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweissen gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Oberbegriff des Anspruchs 5.

Stand der Technik

  

[0002]    Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschweissen zweier Leitungen aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweissen der eingangs genannten Art sind bekannt und in den beiliegenden Fig. 1 bis 3 dargestellt. Zwei zu verschweissende Leitungen werden einander überlappend in zwei relativ und parallel zueinander verfahrbaren Halterungen angeordnet, die mit Abstand voneinander angeordnet sind. Zwischen diese Halterungen greift eine beheizte Trennklinge ein und trennt die Leitungen durch Aufschmelzen des Kunststoffes. Daraufhin werden die Halterungen parallel soweit gegeneinander verfahren, bis die Trennstellen der zu verbindenden Leitungen einander gegenüberstehen. Dann werden die Halterungen gegeneinander verfahren, um die Trennflächen der Leitungen miteinander zu verbinden, das heisst, miteinander zu verschmelzen.

   Nachteilig ist es, dass die abgetrennten Abfallleitungsteile freie Öffnungen aufweisen, aus denen restliche Behandlungsmedien austreten können, die in der Umgebung Schaden anrichten können.

Darstellung der Erfindung

  

[0003]    Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art weiter zu verbessern.

  

[0004]    Die gestellte Aufgabe wird gelöst:
<tb>a)<sep>Bei dem eingangs genannten Verfahren durch die erfindungswesentlichen Merkmale des Anspruchs 1;


  <tb>b)<sep>bei der eingangs genannten Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5.

  

[0005]    Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass die Abfallleitungsteile im Zuge des Verschweissens der Leitungsteile geschlossen werden, so dass keinerlei Verunreinigungen aus den Abfallleitungsteilen in die Umgebung gelangen können um dort Schaden anzurichten. Dies wird im Wesentlichen dadurch erreicht, dass die Halterungen auf beiden Seiten - vorzugsweise gleichen Abstand wie der Abstand zwischen den Ausnehmungen der zu verbindenden Leitungen - jeweils eine weitere Ausnehmung für die Aufnahme eines Hilfsleitungsteiles aufweisen, wobei die Hilfsleitungsteile von der Trennklinge ebenfalls erfasst werden und nach dem Trennen und Verfahren der Halterung die Abfallleitungsteile jeweils einem geschlossenen Hilfsleitungsteil gegenüberstehen und diese miteinander verbunden werden, werden.

  

[0006]    Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 4, sowie 6 und 7 beschrieben.

  

[0007]    Vorteilhaft ist es, wenn dabei von der Vorbereitungsphase bis zur Phase des Verschweissens und des nachfolgenden Abkühlens alle Leitungen so weit komprimiert werden, dass sie während dieser Zeit geschlossen sind (Anspruch 2 bzw. 6).

  

[0008]    Gemäss Anspruch 3 sind die Hilfsleitungsteile vorteilhafterweise jeweils separate, zumindest an einem Ende geschlossene, nicht kontaminierte Leitungsabschnitte.

  

[0009]    Die Hilfsleitungsteile werden gemäss Anspruch 4 bzw. 7 über die Trennebene hinaus in die gegenüberliegenden Halterungen geführt sind und ebenfalls getrennt.

  

[0010]    Die vorbenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungsgemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grösse, Formgestaltung, Materialverwendung und ihrer technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

  

[0011]    Nachfolgend werden an Hand der Zeichnungen einerseits der Stand der Technik (Fig.1bis 3) und andererseits Ausführungsbeispiele der Erfindung (Fig. 4 bis 6) näher beschrieben, dabei zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine Vorrichtung mit zwei zu verbindenden Leitungen in Grundstellung und in Draufsicht;


  <tb>Fig. 2:<sep>die Vorrichtung der Fig. 1während des Trennens;


  <tb>Fig. 3:<sep>die Vorrichtung der Fig. 1während des Verschweissens;


  <tb>Fig. 4:<sep>die Vorrichtung der Fig. 1mit einer weiteren Aufnahme für einen Hilfsleitungsteil in Grundstellung;


  <tb>Fig. 5:<sep>die Vorrichtung der Fig. 4während des Trennens;


  <tb>Fig. 6:<sep>die Vorrichtung der Fig. 4nach dem Verschieben;


  <tb>Fig. 7<sep>eine geeignete Verschlusseinrichtung zum Abdichten der Leitungen beim Trennen; und


  <tb>Fig. 8<sep>eine Darstellung der Endprodukte nach dem Vorgang gemäss der vorliegenden Erfindung.

Stand der Technik und Wege zur Ausführung der Erfindung

  

[0012]    Die Fig. 1 bis 3 zeigen ein bekanntes Verfahren und eine bekannte Vorrichtung zum Verbinden zweier Leitungen 2, 4 aus thermoplastischem Kunststoff, die entweder starr oder vorzugsweise schlauchartig ausgebildet sein können. Die Vorrichtung enthält zwei Halterungen 6, 8, die parallel zueinander verfahrbar sind, wie der Pfeil 10 der Fig. 3 zeigt sowie gegeneinander wie Pfeil 12 ebenfalls in Fig. 3angibt. Jede Halterung 6, 8 enthält Ausnehmungen 14, 16 bzw. 18, 20 zur Aufnahme der miteinander zu verbindenden Leitungen 2, 4. Die Abfallleitungsteile 2a und 4a sind jeweils mit einem Verschluss 22, 24 versehen. Die Halterungen 6, 8 sind mit Abstand voneinander angeordnet, so dass eine beheizte Trennklinge die eingelegten Leitungen 2, 4 thermisch trennen kann, wie dies in Fig. 2dargestellt ist.

   Dabei werden die Trennflächen der Leitungen 2, 4 und ihre Abfallleitungsteile 2a und 4a aufgeschmolzen. Nach dem Entfernen des Trenngliedes 26 werden die Halterungen 6, 8 gemäss Pfeil 10 der Fig. 3 parallel zueinander verfahren bis die zu verbindenden Leitungsteile einander gegenüberstehen und dann gemäss Pfeil 12 gegeneinander verfahren, um die Leitungen 2, 4 durch eine Schweissnaht 28 miteinander zu verbinden, wie aus Fig. 3hervorgeht.

  

[0013]    Nachteilig ist nun, dass die Trennstellen 30, 32 der Abfallleitungsteile 2a, 4a freistehend und offen sind, so dass Reste eines Mediums aus den Abfallleitungsteilen 2a, 4a austreten und Schaden anrichten können. Um diesen Nachteil zu beseitigen, sind das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung aus den Figuren1 bis 3 entsprechend den Fig. 4 bis 6 erfindungsgemäss weitergebildet.

  

[0014]    Die Halterungen 6 und 8 weisen zwei zusätzliche Ausnehmungen 34, 36 und 34a, 36a auf, die oberhalb und unterhalb der Ausnehmungen 14, 16, 18 bzw. 20 angeordnet sind, und - im vorliegenden Ausführungsbeispiel - den gleichen Abstand aufweist, wie der Abstand zwischen den Ausnehmungen 14, 16; 18, 20 der zu verbindenden Leitungen 2, 4. In den zusätzlichen Ausnehmungen 34, 36 ist jeweils ein Hilfsleitungsteil 38, 40 angeordnet, der mit einem Verschluss 42, 44 versehen ist. Diese Hilfsleitungsteile 38, 40 sind über die Ebene der Trennklinge 26 hinaus in die gegenüberliegende Halterung in die Ausnehmungen 34a, 36a geführt, wie dies in Fig. 4dargestellt ist. Beim Trennen der Leitungen 2, 4 werden auch die Hilfsleitungsteile 38, 40 durchtrennt, wie dies in Fig. 5gezeigt ist.

   Nach dem Entfernen der Trennklinge 26 werden die Halterungen 6 und 8 gemäss Pfeil 10 parallel zueinander verfahren, bis die Leitungen 2, 4 einander gegenüberstehen. Gleichzeitig stehen aber die Abfallleitungsteile 2a, 4a den verschlossenen Enden der Hilfsleitungsteile 38, 40 gegenüber und beim gegeneinander Bewegen der Halterungen 6, 8 gemäss Pfeil 12 werden nicht nur die Leitungen 2, 4, sondern auch die Abfallleitungsteile 2a, 4a mit den Hilfsleitungsteilen 38, 40 verschweisst. Damit sind auch die Abfallleitungsteile 2a, 4a mittels einer Schweissnaht 46, 48 verschlossen und können entsorgt werden, ohne dass Medium aus den Abfallleitungsteilen 2a, 4a austreten kann. Übrig bleiben in den Ausnehmungen 34a und 36a die mit 38a und 40a bezeichneten Restabschnitte der Hilfsleitungsteile 38, 40.

  

[0015]    Wie in Fig. 7 dargestellt ist, sind die Halterungen 6 und 8 mit den Ausnehmungen 12, 14, 16, 18, 34, 36, 34a, 36a so ausgebildet, dass sich die Ausnehmungen im Bereich der beheizten Klinge 26 verjüngen, so dass die eingelegten Leitungen 2, 4, 38 und 40 dort komprimiert, d.h. zusammengepresst werden. Die Leitungsenden bleiben von der Vorbereitungsphase bis zur Phase des Verschweissens und des nachfolgenden Abkühlens durch das Komprimieren geschlossen. Sie bilden durch das Verschieben und das anschliessende Verschweissen bei ca. 100[deg.]C bis 400[deg.]C abgeschlossene Abfallleitungsteile 2b und 4b aus. Nach dem Öffnen der Halterungen 6 und 8 öffnet sich auch der Durchgang der Schweissverbindung der Leitungen 2, 4 wieder.

  

[0016]    Wie insbesondere in Fig. 8gezeigt ist, verbleiben die neue Leitung 100 mit der Schweissnaht 28, die möglicherweise kontaminierten, aber geschlossenen Abfallleitungsteile 2b und 4b mit den Schweissnähten 46 und 48 sowie die Restabschnitte 38a und 40a.

Bezugszeichenliste

  

[0017]    
<tb>2<sep>Leitung


  <tb>2a, 2b<sep>Abfallleitungsteil


  <tb>3<sep>Nutzleitung nach dem Prozess


  <tb>4<sep>Leitung


  <tb>4a, 4b<sep>Abfallleitungsteil


  <tb>6, 8<sep>Halterung


  <tb>10<sep>Verfahren parallel


  <tb>12<sep>Verfahren gegeneinander


  <tb>14, 16, 18, 20<sep>Ausnehmung


  <tb>22, 24<sep>Verschluss


  <tb>26<sep>Trennklinge


  <tb>28<sep>Schweissnaht


  <tb>30, 32<sep>Trennstelle


  <tb>34, 36<sep>Ausnehmung


  <tb>34a, 36a<sep>Ausnehmung


  <tb>38, 40<sep>Hilfsleitungsteil


  <tb>38a, 40a<sep>Restabschnitte


  <tb>42, 44<sep>Verschluss


  <tb>46, 48<sep>Schweissnaht


  <tb>100<sep>Leitung

Claims

1. Verfahren zum Verbinden zweier Leitungen (2, 4) aus thermoplastischem Kunststoff durch Verschweissen, wobei die zu verschweissenden Leitungen (2, 4) einander überlappend in zwei relativ und parallel zueinander verfahrbaren Halterungen (6, 8) angeordnet und mittels einer beheizten Trennklinge (26) unter Aufschmelzen des Kunststoffes gemeinsam durchtrennt werden, wobei daraufhin die Halterungen (6, 8) parallel soweit gegeneinander verfahren werden (10, 12), bis die Trennstellen der zu verbindenden Leitungen (2, 4, 100) einander gegenüberstehen, wobei dann die Halterungen (6, 8) gegeneinander verfahren werden, um die Trennflächen der Leitungen (2, 4) miteinander zu verschmelzen, dadurch gekennzeichnet, dass an den Halterungen (6, 8) oberhalb und unterhalb der Leitungen (2, 4) Hilfsleitungsteile (38, 40) so angeordnet sind, dass die Hilfsleitungsteile (38, 40) von der Trennklinge (26)

ebenfalls erfasst werden und nach dem Trennen und Verfahren der Halterungen (6, 8) verbleibende Abfallleitungsteile (2a, 4a) jeweils einem geschlossenen Hilfsleitungsteil (38, 42; 40, 44) gegenüberstehen und diese miteinander verschweisst werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (2, 4) und vorzugsweise auch Hilfsleitungsteile (38, 40) von der Vorbereitungsphase bis zur Phase des Verschweissens und des nachfolgenden Abkühlens alle Leitungen so weit komprimiert werden, dass sie während dieser Zeit geschlossen sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsleitungsteile (38, 40) jeweils separate, zumindest an einem Ende geschlossene (42, 44), nicht kontaminierte Leitungsabschnitte sind.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsleitungsteile (38, 40) über die Trennebene hinaus in die gegenüberliegenden Halterungen (6, 8) geführt sind.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit zwei im Abstand voneinander angeordneten, parallel zueinander und gegeneinander verfahrbaren Halterungen (6, 8), die jeweils Ausnehmungen (14, 16, 18, 20) zur parallelen Aufnahme von Leitungen aufweisen und zwischen denen eine beheizbare Trennklinge (26) aus- und einfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (6, 8) auf jeder Seite vorzugsweise im gleichen Abstand wie der Abstand zwischen die Ausnehmungen (14, 16, 18, 20) der zu verbindenden Leitungen (2, 4) eine weitere Ausnehmung (34, 34a, 36, 36a) für die Aufnahme eines Hilfsleitungsteiles (38, 40) aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie so ausgebildet ist, dass sie Mittel zum Komprimieren aller Leitungen (2, 4, 38, 40) von der Vorbereitungsphase bis zur Phase des Verschweissens und des nachfolgenden Abkühlens aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine der zusätzlichen Ausnehmungen (34a, 36a) in der Halterung (6, 8) endet, während die andere der zusätzlichen Ausnehmungen (34, 36) durch die benachbarte Halterung (6, 8) hindurch geführt ist.