DE1925674A1

DE1925674A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Saeuglingsflasche mit Nachfuehrkolben und nach dem Verfahren hergestellte Saeuglingsflasche

Info

Publication number: DE1925674A1
Application number: DE19691925674
Authority: DE
Inventors: Heinrich Denzler-Von Matt
Original assignee: DENZLER VON MATT HEINRICH
Current assignee: DENZLER VON MATT HEINRICH
Priority date: 1968-05-20
Filing date: 1969-05-19
Publication date: 1969-11-27
Also published as: CH468828A; US3570107A

Description

Did/. .

DR. KURT-RUDOLF ElKENBERG

PATENTANWALT

HAMNOYIB · ICHACKCTRAt 4E 1 - TELEFON (0511) 01408S ■ KABEL PATENTION HAHNOVEII

Heinrich Dcnzler-von Matt, Biraonadorf (Zürich)

Verfahr«n und Vorrichtung ^w Herstellung einer Sfiuglingsfl&sch® alt Nachführkolben ,und nach dem Verfahren hergestellt® Säuglingswäsche

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und el« na Vorrichtung tür Harettllung einer Säuglingswäsche mit Naoh- und «La« fcaeh dem Verfakres hergestellte Säuglinge-

sind Simglingsflssöhen mit einem verschiebbaren» als Eo'lbta ausgeführten Boden bekannt, wobei dieser Kolben durch den beim Saugen entstehenden unterdruck im Flüssigkeit ab ahUlter das jevtila la ihm vorhandene Flüdsigkeitsvolunen nachgewird. Hierdurch *rird varsidden« dass der Sauger susaua-

vird v&& das Saugen behindert. Ferner lässt eich je« kontrollier en, ob der Säugling trinkt und wieweit die ?X&teh« bereit« ontle&rt iat*

Bei der Herstellung solcher Flaschen tritt eine Schwie» 909948/1044

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rigkeit auf, bedingt durch die Forderung nach billiger Herstellbarkeit. Der Flaschenkörper besteht aus durchsichtigem thermoplastisohera Kunststoff, der im plastischen Zustand unter Druck in eine Hohlform gespritzt wird und in dieser abkühlt. Die hierzu verwendete Form ist mehrteilig, um den Flaschenkörper aus der Form nehmen zu können. Wichtig ist dabei, dass der Kern der Form der den Flaschenhohlraum ausspart, mit einem, wenn auch kleinen Anzug ausgeführt werden muse, um ihn aus dem Hohlkörper nach dessen Erkalten herausziehen zu können. Der Kern ist also leicht konisch mit zum Flaschenboden zunehmendem Durchmesser. Trotzdem der Unterschied der Durchmesser nahe dem Flaschenhals und am Flaschenboden klein ist, bedeutet dies, dass das Dichtelement des Kolbene im Flaechenuntertsil mit kleinerer Vorspannung an der Innenwand anliegt als im oberen Teil der Flasche, so dass der Kolben also im unteren Teil leichter gleiten kann als im oberen. Mit zunehmender Leerung der Flasche erfordert also das Nachsaugen des Kolbens mehr Zeit bzw. mehr Unterdruck. Der Säigling muss also seinen Saugrhytraus verlangsamen oder kräftiger" ziehen. Dieeer Nachteil lässt sich vermeiden durch eine genau zylindrische Formgebung der Flaacheaiaaenwand, was aber mit dem heute üblichen, eingangs skizzierten Fertigungsverfahren nieht gelingt.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Säuglingsflaschtn mit Nachführkolben ist bedingt durch die Schwindung des für den Kolben verwendeten Kunststoffes. Bei diesem kann es sieh bei" spielsweise um "Rilsan", "Nylon" oder verwandte Thermoplaste mit ähnlichen Eigenschaften handeln. Dieses einige Zeit nach dar Fertigung auftretende Schwinden verursacht ein lachlassen der Vorspannung, mit der die Dichtlippe des Kolbens an'der Innenfläche der Flasche anliegt. Hierdurch kann die Abdichtung der Kolbens, speziell im unteren weiteren Teil der Flasche verloren gehen. Das eben gesagte gilt auch für den unteren zylindrischen Schaft des Kolbens, der seine Führung im Flaschenzylinder ge-

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währleisten soll. Falls er diese Führungsfunktion durch das eintretende Schwinden nicht verlieren soll, muss er mit anfänglich strengerer Passung eingesetzt werden, w*s natürlich wieder den Verschiebewiderstand erhöht mit den oben angeführten Nachteilen.

JBei der vorliegenden Erfindung sollen die hier geschilderten Nachteile von Säuglingsflaschen mit Nachführkolben vermieden werden. Der Zweck der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Flaschenkörpers für eine
Säuglingsflasche zu schaffen, der eine genaue zylindrische Innenwand aufweist, sowie eines Kolbens, bei dem die genannten
nachteiligen Wirkungen des Schwindens vermieden sind. Ferner
betrifft die Erfindung eine Säuglingsflasche mit einem nach diesem Verfahren hergestellten Flaschenkörper und einem danach gefertigten Kolben.

Das erfindungsgeraässe Verfahren zur Herstellung einer
,Säuglingsflasche mit Nachfuhrkolben ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer Spritzform ein Flaschenkörper mit zum offenen Boden hin sich konisch verjungendem Innendurchmesser gespritzt'
wird, worauf die Aussenteile der Form entfernt werden, dass sodann der Kern der Form axial aus dem Flaschenkörper herausgezogen und dessen Hohlraum damit kalibriert wird, wobei gleichzeitig der Mantel des Flaschenkörpers im Bereich des gröesten
Durchmessers des Kernes mit diesem fortschreitend gekühlt wird, ferner dadurch gekennzeichnet, dass ein Nachführkolben aus einem Thermoplast mit bedeutendem Uebermass an den Dicht- und
Führungselementen gegenüber dem Innendurchmesser des Flaschenkörpers hergestellt und sodann durch längere Zeit in einem Zylinder mit dem ,Innendurchmesser des Flaschenkörpers unter Spannung gehalten wird, worauf er aus dem genannten Zylinder genommen wird.

Die Vorrichtung sur Ausführung des erfindungagemassen

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Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auesenteile und der Kern der Form einen aum offenen Boden de» Flasehenhohlkörpers leicht konisch verjüngten Mantel des Forahohlrauraes begrenzen, dass die Aussenteile der Spritζform wegnehmbar sind und der Kern der Spritzform axial ausziehbar ist, und dass Mittel Bur Kühlung des Flaschenhohlkörpers im Bereich des grössten Durchmessers des Kernes vorgesehen sind«

Im folgenden wird ein Ausftthrungsbeispiel der erfindungs« gemässen Vorrichtung und das zugehörige Herstellungsverfahren unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser «eigen :

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung sur Ausführung des erfindungsgea&seen Verfahrens,

Fig. 2 und 3 einen Radialschnitt bsw. Querschnitt durch ei» nen nach dem erfindungsgemässan Verfahren hergestellten Nachführkolben,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine nach dem erfindungsgemäs* sen Verfahren hergestellte Säuglingswäsche, und die

Fig. 5 bii 7 su der in Fig. 4 dargestellten Flasche gehörige Details.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung ist ein Sprit!gesenk tür Thermoplaste mit einem Spritskopf 1, in dem «in· Einspritsöffnung 2 vorgesehen ist, sowie zwei fiusseren Qesenkhfilften 3 und 4, deren Innenflächen der AussenforM des au spriteeftden Flaeehenhohlkörpere entsprechen. Di·«· Qeeenkhälften grenien alt ihren oberen und unteren Stirnfliehen an Stirnflächen d·· Spritskopf·· 1 und einer Grundplatte 5 und sind ■ wischen diesen Stirnflächen aus ihrer Arbeitsstellung gcgensinnig verschiebbar, so dass sie nach erfolgten Spritten eines Flaschenhohlkörpers 6

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von dessen Auasenfläohe getrennt werden können. In Fig. 1 sind die beiden Gesenkhälften 3 und 4 in einer solchen, au» der Arbeitsstellung entfernten Lage dargestellt. Man erkennt daher dit Innengewinde 7 und 8 für das Pressen der Aussengewinde 9 am Flaschenhals und 10 am Boden des Flasehenhohlkßrpers 6. Die Trennflächen der Qesenkhälften stehen normal zur Zeichenebene und sind in dar Zeichnung vom Kern dar Vorrichtung bzw. vom Flasehen hohlkörper verdeckt.

Der Kern 11 der Vorrichtung entspricht in seiner Aussenform der Innenform des in Fig_o 1 dnrehfolle Linien dargestellten FlHschenhohlkörpers B unmittelbar nach d<§ia SpritOTörgang „ Nach dieseai besitzt der Flaschenhohlkörper 6 ein® Innenfliehe, die sich vom gröasten Durchmesser in Halsnähe gegen den offenen Boden hin geringfügig konisch verjüngt. Um nun eine genau kalibrierte, zylindrisch· Innenfläche im Flaschenhohlkörper als Lauffläche für den Nachführkolben zu erhalten, wird der Kern 11 axial aus dem ihn umschliessenden Hohlkörper 6 nach unten heraus gezogen, wobei er mit seiner oberen, im Durchmesser stärksten Partie unterhalb des Flaschenhalses den Flaschenhohlkörper über die ganze Mantellänge zylindrisch aufweitet und kalibriert. Bei diesem Vorgang wird der Flaschenhohlkörper am oberen, noch mit dem Flaschenhals zusammenhängenden Anguss 12 gehalten, während er sich gleichseitig mit seines unteren Ends as Rand einer Oeff-

tu der Grundplatte S abstufest ₀ D®r Durchmesser dieser gestattet ©ia Iharchssisslsea des K©ra®s Xl₈ tat also w#~ nlg gross©? als dessen msmlmaleir Bur@hmees@r in ©elntra obersten Teil« In Fig_e X 1st d®r Msnt.sl S³ d®@ F©rnh©hlkdrper@ naeh dem Kalibrierea etriehliniart angedeutet„

Di® Auseenfläeh© am Kmnm Xl ist li&rtTerskrom^ und hoch* , u» sin© h®h@ Abrlebfestiskeit des leraes und eine OterfUsheagatQ für dl® KeXbealauffllshe im FIaaohenianeres «n ·«haltan. Hattriieh sind au^h dl® Iiiaeafliehen

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der Gesenkhälften 3 und 4 hochglanzpoliert und gegebenenfalls ebenfalls haftverchromt.

Damit der vorbeschrieben· Kalibriervorgang ein einwandfreies Erzeugnis liefert, darf der Hantel des FlaschenhohlkÖrpers nur am Ort der jeweiligen Verformung plastisch erweicht sein da sonst beim Herausziehen des Kernes infolge des Widerstandes der bereits vom Kern freigegebene fell des Mantels eine Zugverformung erleiden würde. Der darunterliegende, noch am Kern anhaftende Teil des Mantels würde entsprechend gestaucht werden«, Diese Erscheinungen veraeidet man, Indem man den FI&g©henhohlkör=>

P per in seinem jeweils obersten, noch mit de® Kern in Berührung stehenden Bereich kühlt. Hierzu besitst der Kern 11 eine Bohrung 14 und ein in dieser koaxial angeordnete® Sehr 15, das kurz vor dem oberen Grund der Bohrung endet. Durch das Rohr 15 wird durch den Pfeil 16 angedeutetes Kühlmedium, im vorliegenden Fall zweckmässig Wasser von etwa 9O⁰C Temperatur, in die Bohrung 14 eingeführt. Dieses Wasser kühlt den wärmeren Kern in seinen obersten Teil am stärksten und ebenso den jeweiligen, mit diesem Teil des Kornes in Kontakt befindlichen Bereich des Flaschtnhohlkörpers. Das oben am Rohrende austretende Wasser strömt₈ wie die Pfeile andeuten, durch den Ringkanal zwischen dem Rohr 16 und der Oberfläche der Bohrung 14 nach unten und aus dem Kern

" heraus. Damit dessen unterer Teil, der den unteren Teildes Kas° tele neeh warmhalten muss, nicht unzulässig gekühlt wird* ±m% eine wlraeisolierande Hülse 17 vorgesehen mit eatapreelie erforderlichen Temperaturgefalle in axialer Richtung des Bunehnender Wandstärke.

Der obere Teil des Kernes is Bereich der geringeren Wandstärke der Hülse 17 wird ml»© »tlrk@r_vgekühlt als die re Partie alt der dickeren I seller schicht

Grundsätzlich ist es auch *Sglis!i_:; die Kühlung der b

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reit3 kalibrierten Bereiche des Flaschenmantela von ausaen vorzunehmen, beispielsweise durch einen im Abstand um den Mantel herum befindlichen Ring mit einer Anzahl von Düsen zum Ausblasen eines Kühlmediums_f hier vorteilhaft Luft, am inneren Umfang. Dieser Düsenring wird beim Ausziehen des Kernes gleichzeitig mit diesem nach unten bewegt, um die bereits kalibrierten Partien des Kanteis abzukühlen. Allerdings müssten in diesem Fall die beiden Gesenkhälften weiter aus ihrer Arbeitsstellung entfernt werden, um den Düsenring über den Mantel schieben zu können. Auch müsste dieser Düsenring zangenartig geteilt sein, um ihn seitlich Über den Hantel schieben au können. Praktisch vorteilhafter dürfte daher die oben beschriebene Ausführung der Vorrichtung sein.

Damit nur kleine Verforaungen und damit Kräfte beim beschriebenen Kalibriervorgang auftreten, ist die Konizität des Kornes 11 und damit des Flaschenholilko'rpers unmittelbar nach dem Spritzen sehr klein. In Fig. 1 ist diese Konizität der Deutlichkeit halber übertrieben dargestellt.

Als Werkstoff zur Herstellung des hier beschriebenen Flaschenhohlkörpers eignet sich zum Beispiel "Makroion" und ähnliches.

Die Figuren 2 und 3 zeigen den naeh der vorliegenden Methode hergestellten Raehführkolben 18. Dieser kann beispielsweise aus "Rilsan" gefertigt sein. Es besitzt einen Kolbenboden IS, an dessen Rand sich ein nach unten erstreckender Führungsschaft 20 und ein nach oben gerichteter federnder Trägerring mit einer Dichtlippe 22 anschliesst. Am äusseren Umfang des Führungsschaftes 20 ist ein« An*ahl, im vorliegenden Fall sieben, von Führungsleisten 23 in gleichen Abständen vorgesehen. Sie verlaufen parallel nur Kolbtnachst und haben den Zweck, den Reibungswiderstand des Nachführkolbens im Flaschenmantel zu redu-

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zieren. Im Gegensatz zu den üblichen Kolben mit auf dem ganzen Umfang aufliegendem zylindriechem Schaft tritt nämlich beidieser Bauart nur eine Eerührung längs achmaler Streifen auf.

Wie eingangs erwähnt, IIset die Vorspannung von Nachführkolben bekannter Bauart infolg· Schwindens des Werkstoffes nach einiger Zeit nach, was z\i Undichtheiten führen kann. Dieser Nachteil wird beim hier vorliegenden Kolben beseitigt, indem man ihn zunächst mit einem Uebermass an der Dichtlippe gertigt. Sodann wird der Kolben in einem Zylinder vom Innendurchmesser des Fla3chenmantelF, längere Zeit hindurch, beispielswei- W se einige Wochen gelagert. In diesem Zylinder steht er unter einer dem erwähnten Uebermass entsprechenden Vorspannung, die er jedoch durch das nach einiger Zeit eintretende Kriechen, die zu einem bleibenden Verformungsanteil führt, teilweise verliert. Seine Vorspannung ist dann so gross, dass der Kolben dann für die Flasche verwendbar ist. Wenn dann nach längerem Gebrauch der Werkstoff schwindet, wird ein Teil der Spannungen im Wulst, am Uebergang des Trägerringes in den Kolbenboden, wieder frei und kompensiert damit den Vorspannungsverlust durch das Schwinden. In den Fig. 2 und 3 sind die Konturen der Dichtlippe und der Führungsleisten im vorgespannten Zustand strichliert angedeutet.

* Die Fig. 4 zeigt eine Säuglingsflasche mit nach des beschriebenen Verfahren hergestellten Einzelteilen. Sie unterscheidet sich ßusserlich nicht von bekannten Flaschen solcher Art. Der Unterschied liegt aber im besseren Funktionieren des Kolbens infolge der erwähnten speziellen Massnahmen.

Fig. 5 zeigt einen Abechlussdeckel 24, der mit einer Ueberwurfmutter 25 gehalten wird. Auf diese Weise lässt eich eine volle Flasche in beliebiger Lage transportieren. Der Sauger 26, der bei der Flasche nach Fig. 4 aufgesetet iet, wird hier getrennt aufbewahrt. Ist die Flasche leer, so kann der Sauger,

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spesiell ium Verkauf, im Inneren der Flaache versorgt werden. Für den letzteren Zweck kann der Sauger 26 aber auch, wie in Fig. 6 geieigt, innen festgeklemmt werden, wobei eine Platte für einen hygienischen Abschluss sorgt.

Fig. 7 seigt einen geschlossenen Boden 28, der den Boden 29 mit den Luftloch 30 ersetit, falls die mit einer Skala 31 versehene Flasohe als Messbecher verwendet werden soll. Das Volumen des naoh innen eingebauchten Deckelttodens kompensiert dabei das Volumen des aus der Flasche entfernten Kolbens 18.

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Claims

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Patentansprüche :

/ 1J Verfahren zur Herstellung einer Säuglingsflaaohe mit Nachführkolben, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Spritzform ein Plaschenkörper mit sum offenen Boden hin sioh konisch verjüngendem Innendurchmesser gespritzt wird, worauf die Aussenteile der Form entfernt werden, dass sodann der Kern der Form axial aus dem Flaschenkörper herausgezogen und dessen Hohlraum damit kalibriert wird, wobei gleichseitig der Mantel des Flaechenkörpers im Bereich des grössten Durchmessers des Kernes mit diesem fortschreitend gekühlt wird, ferner dadurch gekennseichnet, dass ein Nachführkolben aus einem Thermoplast mit bedeutendem Uebermass an den Dicht- und Führungselementen gegenüber dem Innendurchmesser des Flaschenkörpers hergestellt und sodann durch längere Zeit in einem Zylinder mit dem Innendurchmesser des Flaschenkörpers unter Spannung gehalten wird, worauf er aus dem genannten Zylinder genommen wird.
2. Vorrichtung sur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Spritiform sur Herstellung von Flasehenhohlkörpern mit offenem Boden, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenteile und der Kern der Form einen sum offenen Boden des Flasohenhohlkörpera leicht konisch verjüngten Mantel des Formhohlraumes begrenzen, dass die Aussenteile der Spritsform wegnehmbar sind und der Kern der Spritsform axial aussiehbar ist, und dass Mittel zur Kühlung des Flaschenhohlkörpers im Bereich des grössten Durchmessers des Kernes vorgesehen sind.
3. Sfiuglingaflasche mit Nachfuhrkolben, hergestellt

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nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Mantels des Flaschenhohlkörpers vom Hohlraum desselben her erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Mantels des Flaschenhohlkörpers von aussen her erfolgt«.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kühlung Warmwasser von etwa 9O⁰C Temperatur in den oberen Bereich des Kernes eingeführt wird, das im Gegenstrom zum eintretenden Wasser aus dem Kern herausgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kühlung Luft aus einem den Mantel des Flaschenhohlkörpers umgebenden, zangenartig geteilten Düsenring auf den Mantel geblasen wird, wobei der Düsenring gleichlaufend mit dem Kern axial gegen den Boden des Flaschenhohlkörpers bewegt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (11} einen einseitig offenen Hohlraum (14) aufweist zwecks Einführung eines Kühlmediums.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum (14) koaxial ein kurz vor dessen Grund endendes Rohr (15) zur Einführung des Kühlmediums vorgesehen ist, wobei dieses durch den von der Aussenflache des Rohres (15) und der Fläche des Hohlraumes (14) begrenzten Ringkanal abströmt.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennseichnet, dass im unteren Teil des Hohlraumes (14) eine wfirmeisolierende Hülse (17) Mit Yon oben nach unten zunehmender Wandstärke vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel sur Kühlung des FlaschenhohlkOrpers aus einem synchron mit dem ausziehbaren Kern axial bewegbaren, zangenartig geteilten Düsenring bestehen, der den Hantel des Flaschenhohlkurpers in einem Abstand umgibt und an seinem inneren Umfang verteilt radial nach innen gerichtete Düsen cum Ausblasen eines Kühlmittels besitst.

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