CN109963793A - 容器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种容器，包括：至少部分地填充的容器体；以及至少一个盖部件(10)，所述盖部件具有至少一个密封部件(16)，所述密封部件为了取出容器内含物能由空心冲子状的插入部件(22)从外部沿穿透方向以能预定的操纵力被穿透，所述插入部件能沿相反的拉出方向以能预定的拉出力从容器中再去除，其特征在于，存在阻碍插入部件(22)去除的装置(16、18)，借助所述装置，拉出力被提高为使得至少使插入部件(22)的意外去除变得困难。

Description

容器
技术领域
本发明涉及一种至少部分地填充的并且封闭的容器，尤其是按照吹塑、填充和封闭方法制造，所述容器包括至少一个至少部分地填充的容器体，所述容器体在端侧至少部分地借助头部膜片封闭并且具有包括密封部件的盖部件，所述密封部件为了取出容器内含物能借助空心冲子状的插入部件(“Spike”)从外部沿穿透方向以能预定的操纵力被穿透，所述插入部件能沿相反的拉出方向以能预定的拉出力从该容器中再去除。
背景技术
由塑料按照吹瓶-灌装-封口-方法(Blow-Fill-Seal-Verfahren(BFS))制造的容器尤其是用于医学的目的得到广为流行的使用，例如以输液瓶的形式，所述方法也作为方法已知。这样的容器因此特别适合用于医学使用，因为填料仅与聚合物接触。这种类型的容器是现有技术。例如文献US5395365示出该类容器。为了确保这样的容器在医学工作中的简单和可靠的操作，密封部件必须在以输液装置的插入部件插入时和之后形成可靠的密封——示例性地在EN 8536-4中说明。
同时，必须满足两个另外的原则上矛盾的要求，即尽管要尽可能小的插入力，但是插入部件的拉出仅仅克服足够高的拉出力才能进行。必须保证高的保持力/保持牢固性，以便能够实现在通常费时的输液施予期间病人一定可移动性，亦即病人可自由运动，而不会由于无意地拉出输液装置而导致中断输液。对应于标准ISO 15759:2006因此作为输液装置的保持牢固性需要不低于15N的值。另一方面，该标准规范允许直至80N的插入力。
然而，通过容忍高的插入力实现足够的保持力的尝试是不实用的，因为高的插入力由护理人员、特别是因为手套而不可施加。这些原则上矛盾的要求、即容易的穿透、然而困难的拉出也不能够通过简单的其他措施、如包括侧凹部或倒钩的箭头状插入部件满足，因为在此一方面可能出现密封部件的不密封性并且另一方面插入部件的这样的几何结构与适用的标准EN ISO 8536-4:2013相矛盾。
例如在DE 10 2004 051 300 B3、EP 1 457 429 B1和WO2014/114685 A1中示出的已知的封闭盖不满足上述的原则上矛盾的要求。虽然在这些文献中用于使穿刺变得容易提出空心塞。DE 10 2004051 300 B3示出弹性体中用于插入冲子的空隙在一侧上向外侧取向。在EP 1 457 429 B1和WO 2014/114685 A1中实施弹性体中用于插入冲子的空隙在一侧上朝向容器侧取向。由此，不存在明显用于提高保持力的机构。在WO 2014/114685 A1中(如在那里图2中示出的那样)穿刺冲子的拉出通过特别的漏斗形的阶梯部变得容易而不是变得困难。
发明内容
在该问题方面，本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的容器，其以特别的方式满足在使用容器时要提出的要求。
按照本发明，该任务通过一种开头所述类的容器解决，其在其整体上具有权利要求1的特征。
据此，本发明的特征在于，存在阻碍该插入部件去除的装置，借助所述装置，拉出力被提高为使得至少使该插入部件的意外去除变得困难，然而插入力不会由于该装置被提高。
在特别有利的实施例中，密封部件作为阻碍该插入部件去除的装置的组成部分这样接纳在容器体的盖部件中，使得在穿透作为所述装置的组成部分的密封部件时，在盖部件中的贯通开口和引入的插入部件之间存在径向间距，并且，至少在所述插入部件沿拉出方向从容器中去除时，所述径向间距至少部分地由作为所述装置的另一组成部分的密封部件填充，在插入部件从容器中取出时所述装置至少局部地将至少一个提高的摩擦力施加到所述插入部件上。通过在拉出运动时进行的密封部件的材料排挤伴随所述径向间距的填充，在盖部件中的贯通开口上形成阻碍该拉出运动的摩擦区和挤压区。
盖部件中的贯通开口能以有利的方式与引入的插入部件的外周缘一起限定环形通道，在插入部件从容器中取出时所述环形通道在形成朝向环境的凸起状的突出部的情况下完全被该装置的一个另外的部分填充，所述装置在环形通道中夹紧地将附加的夹紧力施加到插入部件上。
以特别有利的方式，密封部件由优选软的弹性体材料制成。密封部件在盖部件和容器头部件的头部膜片之间延伸并且优选在背离容器头部件的头部膜片的端部上具有凹部。
在有利的实施例中，密封部件在其朝向容器头部件的头部膜片的端部上具有在其凹部的延伸部中朝头部膜片的方向轴向伸出的另外的密封圈形的几何结构，至少在引入插入部件的情况下所述几何结构能以密封的方式支撑在容器的头部膜片的朝上侧上。由此，在头部膜片上形成另外的包围穿孔位置的密封部。
盖部件的贯通开口可朝向环境被可脱开的连接片部件、膜或类似物覆盖，以便由此在使用之前对容器的存放时确保密封部件的可靠覆盖。以下主要示出具有连接片部件的实施形式，然而所述实施形式也可容易地借助膜实现。
有利地由刚性的塑料材料形成的盖部件可在该容器的头部件之下与容器的凸缘连接。
有利地，可在盖部件中接纳至少一个另外的单独的密封部件，如设置用于针管通过的密封部件。该第二密封部件可由不同于第一密封部件的材料制成和/或具有另外的几何形状并且因此容易地与应用相适配。该容器由此形成多种应用可行性，例如通过刺穿该另外的密封元件(例如借助注射针管)引入添加剂的可行性。
按照权利要求14至21，本发明的主题也涉及一种盖部件，该盖部件设置用于按照权利要求1至13之一所述的容器。
附图说明
接着借助在附图中示出的实施例详细解释本发明。
附图中：
图1a、b分别以大约一半的大小示出两个已知的输液容器的前视图；
图2示出一种实施例的分开示出的盖部件的稍微放大绘制的立体斜视图；
图3a、b分别示出图1a的容器的头部件的稍微放大绘制的横截面，包括在其上安装的盖部件，其中，头部件的柔性头部膜片示出在未变形的、在安装盖部件之前占据的位置中，并且其中，按照图3a的头部件对应于按照图2的头部件；
图4a示出对应于图3a的剖面图，其中，示出为了实施容器内含物的取出过程而在插入部件的插入运动期间的状态；
图4b示出对应于图4a的图，其中，示出在插入部件的拉出运动期间的状态；
图5示出包括具有膜片的改变位置的密封元件的另一种实施形式的剖面图；
图6示出包括密封元件的另一种实施形式的剖面图，所述密封元件不具有膜片；
图7示出具有两个密封元件和由膜材料制成的连接片的特别的环形槽几何结构的另一种实施形式的剖面图；
图8示出另一种相对于按照图7的解决方案改变的实施形式的剖面图，包括两个密封元件和由膜材料制成的连接片的特别的环形槽几何结构；以及
图9a、b示出另一种实施形式的剖面图，包括两个具有塞状的几何结构的密封元件，所述密封元件分别施加到按照图1a和图1b的容器上。
具体实施方式
图1a和1b示出按照本发明的塑料容器2的两个实施例，分别以本身已知的输液容器的形式，包括袋状的容器体4和边缘部分14。在按照图1a的实施例中，头部件6具有与其余的容器壁一件式的柔性头部膜片8，所述头部膜片为了容器内含物的取出过程而形成取出区域。这样的容器能以已知的吹塑-填充-封闭-方法(BFS-方法)制造。在按照图1b的实施例中，头部件6并且由此容器4开放，这样的容器按照本身已知的吹塑方法、优选按照拉伸吹塑方法或注射拉伸吹塑方法制造。
图2和3a、b分别示出一个盖部件10——优选以刚性的塑料材料制造，该盖部件在大小和总体上具有包括底部12的圆形杯的形状并且具有可脱开的连接片30。在图3a、b中，所述盖部件材料锁合地固定在按照图1a的容器2的头部件6的径向伸出的边缘部分14上。在盖部件10的底部12的内侧和头部膜片8之间接纳至少一个能够实现可靠取出容器2的填料的密封部件16，所述密封部件为了取出过程而能通过插入部件22被穿透，并且形成使插入部件22从容器2中的去除变得困难的装置的组成部分并且同时形成在插入部件22上的密封部。为此，密封部件16由弹性体的材料形成，其具有小的刚度和小的硬度。为此，尤其是材料，如卤素丁基橡胶、合成橡胶(例如聚异戊二烯)、热塑性弹性体、硅酮、天然橡胶、丁腈橡胶是非常适合的。优选使用热塑性弹性体，因为其例如能够通过焊接与盖部件10材料锁合地连接。图3a和3b分别示出密封部件16的几何结构，所述密封部件在盖部件10的底部12以朝盖部件10的贯通开口18的定向设置。在盖部件10的底部12中的贯通开口18朝向环境由连接片部件30覆盖，该连接片部件在图3a的示例中是实心的，在图3b的示例中由膜制成，所述连接片部件为了在取出过程之前释放贯通开口18而在贯通开口18的上部边缘36上是可脱开的。在这两种情况中，非常有利的是，贯通开口18的上部直径尽可能小，由此，对于使用者而言能容易地实现去除连接片30。
密封部件16在连接片(30)侧上具有连续的刺穿膜片24，所述刺穿膜片在取出过程时被穿透。密封部件16在头部膜片(8)侧上具有中央的、与贯通开口18对齐的、用于输液装置的插入部件22的凹部20(图4a和4b)。密封部件16的轴向伸出的密封圈几何结构28在容器头部件6的头部膜片8上密封取出区域。
贯通开口18的几何结构并且尤其是直径相比于插入部件22的直径这样选择，参看图4a，使得在穿透插入部件22时在其外周缘和贯通开口18之间形成环形通道32。如图4b示出的那样，其示出在插入部件22的拉出开始不久之后的状态，该环形通道32通过密封部件16的在拉出运动时产生的弹性变形的排挤材料被填充，由此，在插入部件22和盖部件10的底部12之间作用附加的摩擦力，并且排挤材料在底部12的外侧上形成凸起状的突出部34作为另外的阻碍摩擦区。
图5示出一种特别的实施形式，其中，密封部件16具有凹部20和直接定位在贯通开口18上的密封凸起部状的几何结构26，所述几何结构的自由内径显著小于贯通开口18的直径。由此，密封部件16、26的在拉出运动时运动的材料拉入到环形通道32中(参看图4b)并且由此作用阻碍插入部件22的进一步拉出的附加摩擦力。另外的密封圈几何结构28从膜片24的周向边缘朝向容器头部件6的头部膜片8的方向延伸。
图6示出类似图5的另一种特别的实施形式，其中，密封部件16不具有膜片而是具有通道19。这能够实现最小的刺穿力，同时通过靠近盖部件10中贯通开口18的密封部件16的密封凸起部状的几何结构26有高的拉出阻碍。
图7示出类似图3b的另一种特别的实施形式，包括两个单独的相同的密封部件16。盖部件10中的贯通开口18圆锥形地实施，这使相应的密封部件16或密封元件装配到盖部件10中变得容易。通过贯通开口18几乎完全通过密封部件16填充，相比于按照图4a的实施形式，环形通道32较不深地构成，然而令人吃惊地在拉出插入部件22时出现类似图4b的环形通道32以凸起状的突出部34的回填和按照本发明的拉出阻碍。在密封元件16中的环绕的环形槽39对于插入力而言有减小的作用，因为这样密封部件16可通过插入部件22进行侧向的弹性运动/排挤。
图8示出类似图7的另一种特别的实施形式，也包括贯通开口18的圆锥形的几何结构，包括两个单独的相同的密封部件16，然而相对于图7中的示例包括缩窄的密封圈几何结构28。
图9a或9b示出类似图7的另一种特别的实施形式，包括两个单独的相同的密封部件16，所述密封部件具有可特别简单制造的几何结构，所述密封部件分别施加到按照图1a(包括头部膜片8)和图1b(没有头部膜片)的容器上。
令人吃惊地示出，容易去除连接片部件30、小的插入力和有利地提高插入部件22的拉出力，仅仅通过以下多个因素的协同相互作用得出：
-1-密封部件16的材料特性，尤其是肖氏硬度，
-2-贯通开口18、36的几何构型，
-3-密封部件16在盖部件10底部12上的固定，
-4-密封部件16的膜片24或其密封凸起部状的几何结构26相对于贯通开口18的定位。
按照本发明这能够在如下情况中实现，
a)用于密封部件16的材料具有按照ISO 868的从10至60肖氏A、优选从20至50肖氏A、特别优选从30至40肖氏A的肖氏硬度，以及
b)贯通开口18的直径为至少6mm并且最大为8mm，优选至少6.2mm并且最大为7.0mm，特别优选至少6.2mm并且最大为6.8mm，以及
c)弹性体的密封部件16填充盖部件10的贯通开口18或至少在其边缘上直接贴靠，并且优选材料锁合地、例如通过焊接或粘接与底部12连接，和/或
d)在按照图5或图6的实施形式的情况中，贯通开口18的直径和在密封部件16的几何结构26上的自由内径的差值D大于1.5mm，优选大于2mm，特别优选大于2.5mm。
在导入插入部件22时的操纵力减小通过密封部件16的特别实施形式实现，所述密封部件的膜片24非常薄地形成或者例如通过缝隙或穿孔进行削弱。
如例如在图3a和图3b中示出的那样，除了在盖壳体中的密封部件16之外，可在盖部件10的另一个贯通开口上设置弹性体的塞状的第二密封部件38，该第二密封部件也被连接片部件30覆盖。该密封部件38也具有用于贴靠在容器头部件6头部膜片8上的轴向突出的密封圈状的几何结构，该密封部件38为了向容器内含物加入添加剂或为了取出填料能借助注射针管被刺穿。
实施例：
接着的示例(试验1-43)用于进一步解释本发明。在具有不同直径的贯通开口18的按照图6的盖部件10中，所述盖部件由LyondellBasell公司的聚丙烯Purell RP 270G制造，具有不同自由内径的密封凸起部状的几何结构26的并且由不同肖氏硬度的不同弹性体制成的弹性体的密封元件16被使用并且与盖部件10的底部12连接。在使用聚异戊二烯作为密封元件16时，所述密封元件被粘接，在使用热塑性的弹性体(TPE)时，密封元件在压入到盖部件10中之后以激光辐射被焊接。
为了可独立于容器的头部膜片8测量插入力，盖部件在不焊接到容器上、而是在没有所述容器的情况下进行测试。
最高穿透力(插入力)和动态的保持牢固性(拉出力)——类似于在DIN ISO 15759中详细说明的那样——以按照ISO 7500-1的类1的万能试验机在使用不同的制造者的类似ISO 8536-4的未使用的、商业通用的插入部件的情况下以及利用按照DIN ISO 15759的附件I的参考冲子确定。所述插入部件具有3种不同的外径(5.4mm、5.6mm以及6.0mm)。测试速度按照标准EN ISO 15747:2012为200毫米每分钟。
分别5至10个测量的平均值的结果汇编在如下的表中，所述表的第四列(列D)由贯通开口18的连接片侧的直径扣除密封部件16的几何结构26的自由内径而计算得出。
拉出力A与插入力E的非常有利的比例按照本发明在如下情况中得出：用于密封部件的材料具有30至40肖氏A的硬度，盖部件中的贯通开口的直径在6.2mm和6.8mm之间，以及差值D至少为2.5mm。

Claims (21)

1.容器，其包括：至少部分地填充的容器体(4)；以及至少一个盖部件(10)，所述盖部件具有至少一个密封部件(16)，所述密封部件为了取出容器内含物而能由空心冲子状的插入部件(22)从外部沿穿透方向以能预定的操纵力被穿透，所述插入部件能沿相反的拉出方向以能预定的拉出力从该容器(2)中再去除，其特征在于，存在阻碍该插入部件(22)去除的装置(16、18、26、32)，借助所述装置，拉出力被提高为使得至少使该插入部件(22)的意外去除变得困难。
2.按照权利要求1所述的容器，其特征在于，该容器按照吹塑、填充和封闭方法制造，并且该容器在端侧上通过至少一个能刺穿的头部膜片(8)被封闭。
3.按照权利要求1或2所述的容器，其特征在于，密封部件(16)这样接纳在盖部件(10)中使得密封部件(16)作为所述装置(16、18、26、32)的组成部分，在穿透该密封部件的情况下在盖部件(10)中的贯通开口(18)和引入的插入部件(22)之间存在径向间距，并且，至少在沿拉出方向从容器(2)去除所述插入部件时，环形通道(32)至少部分地被所述装置的密封部件(16)填充，在插入部件从容器(2)中取出时所述装置至少局部地将提高的摩擦力施加到所述插入部件(22)上。
4.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，盖部件(10)中的贯通开口(18)与引入的插入部件(22)的外周缘一起构成环形通道(32)，该环形通道具有能预定的轴向长度，在将插入部件(22)从容器(2)中取出时所述环形通道在形成朝向环境的凸起状的突出部(34)的情况下完全被该装置(16、18、26、32)的一个另外的部分(26)填充，该装置在该环形通道(32)中夹紧地将附加的夹紧力施加到该插入部件(22)上。
5.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，密封部件(16)由优选弹性体的材料制成，所述密封部件在盖部件(10)和容器(2)的头部件(6)之间延伸并且设有与盖部件(10)中的贯通开口(18)同轴设置的凹部(20)，所述凹部在轴向延伸部中接着所述贯通开口(18)。
6.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，密封部件(16)由优选弹性体的材料制成，所述密封部件在盖部件(10)和容器(2)的头部件(6)的头部膜片(8)之间延伸并且设有与盖部件(10)中的贯通开口(18)同轴设置的通道(19)，所述通道在轴向延伸部中接着所述贯通开口(18)。
7.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，密封部件(16)具有环凸起状的子几何结构(26)，所述子几何结构在凹部(20)或通道(19)中径向向内伸出，并且在要取出的插入部件(22)的作用下能以夹紧的方式朝向贯通开口(18)的环形通道(32)的方向排挤。
8.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，密封部件(16、26)的凹部(20)由刺穿膜片(24)封闭，所述刺穿膜片能被插入部件(22)穿透。
9.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，密封部件(16、26)在其朝向容器(2)的头部件(6)的头部膜片(8)的端部上具有在其凹部(20)或通道(19)的延伸部中朝向头部膜片(8)的方向轴向伸出的另外的环形子几何结构(28)，至少在引入插入部件(22)时所述另外的环形子几何结构以密封的方式支撑在容器(2)的头部膜片(8)的朝上侧上。
10.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，盖部件(10)的贯通开口(18)朝向环境被可脱开的连接片部件(30)覆盖。
11.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，可脱开的连接片部件(30)由膜形成。
12.按照上述权利要求之一所述的容器，其特征在于，盖部件(10)在该容器的头部件(6)之下与该容器(2)的边缘部分(14)连接。
13.按照上述权利要求之一所述的容器其特征在于，在盖部件(10)中接纳至少一个另外的密封部件(38)，如设置用于针管通过的密封元件。
14.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，该盖部件具有包括凹部(20)的弹性体的密封部件(16)，所述凹部由刺穿膜片(24)封闭，所述刺穿膜片将径向作用的环凸起形的子几何结构(26)与该密封部件(16)的轴向作用的密封圈形的子几何结构(28)分离。
15.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，弹性体的密封部件(16)具有至少部分地环绕的环形槽(39)。
16.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，用于密封部件(16)的材料具有10至60肖氏A、优选20至50肖氏A、特别优选30至40肖氏A的肖氏硬度。
17.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，所述贯通开口(18)的连接片侧的直径为至少6mm并且最大8mm，优选至少6.2mm并且最大7.0mm，特别优选至少6.2mm并且最大6.8mm。
18.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，弹性体的密封部件(16)直接邻接于贯通开口(18)地与盖部件(10)的底部(12)材料锁合地连接、例如通过焊接或粘接而连接。
19.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，贯通开口(18)的连接片侧的直径和在密封部件(16)的几何结构(26)上的自由内径的差值D大于1.5mm，优选大于2mm，特别优选大于2.5mm。
20.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，贯通开口(18)朝向连接片(30)变细地成形。
21.用于按照上述权利要求之一所述的容器的盖部件(10)，其特征在于，贯通开口(18)由弹性体的密封部件(16)至少部分地填充。
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