DE19838787B4

DE19838787B4 - Vorrichtung zum Halten eines mit einem Fluid zu füllenden Beutels aus gasdichtem Material

Info

Publication number: DE19838787B4
Application number: DE19838787A
Authority: DE
Inventors: Walter Dr. Gumbrecht
Original assignee: Sphere Medical Ltd
Current assignee: Sphere Medical Ltd
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1998-08-26
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2018-08-27
Also published as: FR2783234A1; JP2000085766A; FR2783234B1; DE19838787A1; US6237655B1; JP4498495B2

Abstract

Vorrichtung zum Halten eines mit einem Fluid zu füllenden, flachen und im wesentlichen rechteckförmigen Beutels aus einem gasdichten, biegsamen Material, mit einem Vorrichtungshohlraum (2), der begrenzt ist von
– einer zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche (20) mit zwei gegenüberliegenden, zur Längsachse (200) im wesentlichen parallelen Rändern (Begrenzungslinien 201, 202), in deren Bereichen ein an der konkaven Innenseite der Wandfläche (20) anliegender Beutel (1) endet und befüllbar ist, und
– zwei an den gekrümmten Rändern der Wandfläche (20) stirnseitig anliegenden, festen Wandflächen (22, 23), die in der durch die Ränder (Begrenzungslinien 201, 202) gebildeten Ebene jeweils konvex gewölbt sind, wobei die konvexen Wölbungen einander zugekehrt sind, wobei die zwei Wandflächen (22, 23) so beabstandet sind, dass bei einem an der Wandfläche (20) flach anliegenden, leeren Beutel (1) seitliche Endabschnitte (102, 103) des Beutels (1) nach oben umgeklappt sind, und wobei die Wandflächen (22, 23) so hoch sind, dass sie die...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten eines mit einem Fluid zu füllenden Beutels aus einem gasdichten biegsamen Material.

Aus dem US-Patent 4 734 184 geht die Verwendung von Beuteln hervor, die eine Mehrfachschicht aus Kunststoff aufweisen, in der eine Metallschicht enthalten ist, und die mit gasäquilibrierten, insbesondere vortonometrierten Elektrolytlösungen gefüllt sind. Die Metallschicht, beispielsweise eine Aluminiumfolie, bildet eine Gasbarriere, die den Beutel besonders gasdicht macht. Die durch die Biegsamkeit der Mehrfachschicht bedingte Flexibilität des Beutels verhindert auch im Gegensatz zu beispielsweise einer Glasflasche einen Gasaustausch während der Entfernung der Lösung, da im Gegensatz zu einer Glasflasche der Beutel bei Entnahme der Lösung zusammenfallen kann und nicht belüftet werden muss.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 295 21 536 U1, ist eine Vorrichtung zum Halten eines Beutels der eingangs genannten Art mit zwei an den Stirnseiten einer Wandfläche angebrachten senkrechten Wandflächen bekannt. Die Haltevorrichtung für den Beutel ist flach ausgebildet, um eine definierte Schichtdicke des Inhalts zu erzielen. Der Beutel wird in der Haltevorrichtung befüllt und tiefgefroren.

Das deutsche Gebrauchsmuster 79 16 295 U1 zeigt eine Vorrichtung zum Halten eines flachen Beutels mit einem Vorrichtungshohlraum, der von einer konkav zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche zu einem flachen Anlegen des flachen Beutels und einer flachen, festen Stirnfläche begrenzt ist.

Aus der europäischen Offenlegungsschrift 0 326 730 A2 ist ein an den Stirnwänden hochgefalteter, leerer Beutel bekannt, der zusammengelegt ausgebildet ist und in einen Umkarton eingelegt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem mit einem Fluid zu füllenden, flachen und im wesentlichen rechteckförmigen Beutel aus einem gasdichten, biegsamen Material die Gasdichtigkeit auch dann zu gewährleisten, wenn bei einem Verbiegen, Knicken, Knittern und/oder Falten dieses Materials die Gefahr der Entstehung einer Gasundichtigkeit des Beutels besteht.

Diese Aufgabe wird durch eine die Merkmale des Anspruchs 1 aufweisende Vorrichtung zum Halten des Beutels gelöst.

Gemäß dieser Lösung weist die Vorrichtung einen Vorrichtungshohlraum auf, der begrenzt ist von einer zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche mit zwei gegenüberliegenden, zur Längsachse im wesentlichen parallelen Rändern, in deren Bereichen ein an der konkaven Innenseite der Wandfläche anliegender Beutel endet und befüllbar ist, und zwei an den gekrümmten Rändern der Wandfläche stirnseitig anliegenden, festen Wandflächen, die in der durch die Ränder gebildeten Ebene jeweils konvex gewölbt sind, wobei die konvexen Wölbungen einander zugekehrt sind, wobei die zwei Wandflächen so beabstandet sind, dass bei einem an der Wandfläche flach anliegenden, leeren Beutel seitliche Endabschnitte des Beutels nach oben umgeklappt sind, und wobei die Wandflächen so hoch sind, dass sie die hochgeklappten Endabschnitte überragen.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Beutel mit einer Mehrfachschicht aus Kunststoff, die eine Metallschicht enthält, zu Brüchen der Metallschicht während einer Verbiegung der Mehrfachschicht neigen, insbesondere wenn ein kritischer Winkel überschritten wird, oder wegen einer Mehrfachbiegung während der Herstellung, des Füllens, der Verschiffung und insbesondere während der Handhabe durch den Endverbraucher. Bei Brüchen in der Metallschicht ist die Gasdichtigkeit nicht länger garantiert.

Weiter liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass dieses Problem insbesondere auf den Geometrien des leeren und gefüllten Beutels beruht. Der Beutel weist üblicherweise zwei Mehrfachschichten auf, zwischen denen sich der mit dem Fluid zu füllende Hohlraum des Beutels befindet. Vor dem Füllen des Beutels ist dessen Hohlraum geeignet zu evakuieren. Beim evakuierten Beutel liegen die beiden Mehrfachschichten in engem Kontakt flächig aufeinander, so dass der Beutel eine zweidimensionale flache Form aufweist. Nach dem Füllen des Beutels mit dem Fluid hat sich dessen Geometrie in eine dreidimensional räumliche Form geändert, die Falten zeigt, welche die Brüche der Metallschicht verursachen können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bildet eine Schutzvorrichtung für einen solchen Beutel, die den voneinander verschiedenen Geometrien des leeren, insbesondere evakuierten Beutels und des gefüllten Beutels Rechnung trägt. Der speziell geformte Vorrichtungshohlraum dieser Vorrichtung dient zum Halten des leeren, insbesondere evakuierten Beutels vor dem Füllen und zum Fixieren der Geometrie des gefüllten Beutels. Die Form des Hohlraums ist so gewählt, dass der in ihm gehaltene leere Beutel vorteilhafterweise nur minimale Faltungsprozeduren während des Füllens erfährt und der gefüllte Beutel ein Minimum an Faltungen zeigt, durch welche ein Knicken, Knittern, Falten oder sonstiges übermäßiges Verbiegen des Materials des Beutels, insbesondere einer Metallschicht in einer Mehrfachschicht aus Kunststoff verhindert ist.

Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind so ausgebildet, dass

– gegenüber der Wandfläche eine den Vorrichtungshohlraum einschließende weitere Wandfläche angeordnet ist und/oder
– die weitere Wandfläche spiegelsymmetrisch zur einen Wandfläche konkav zylindrisch gewölbt ist und/oder
– die eine Wandfläche und die weitere Wandfläche voneinander entfernbar ausgebildet sind und/oder
– zumindest eine der stirnseitigen Wandflächen und zumindest eine der Wandflächen um eine gemeinsame Drehachse relativ zueinander verschwenkbar sind und/oder
– die gemeinsame Drehachse im Wölbungsscheitel der Wandflächen angeordnet ist.

Um den im Vorrichtungshohlraum gehaltenen leeren Beutel mit Fluid füllen zu können ist erforderlichenfalls in einem linearen Randbereich einer Wandfläche dieses Hohlraums wenigstens eine Aussparung ausgebildet, durch die ein vom Beutel fort ragender Beutelansatz passt, der eine wärmeverschmelzbare Füllöffnung zum Füllen des Beutels mit Fluid enthält, die nach dem Füllen gasdicht zu verschließen ist. Eine solche Aussparung ist zumindest dann erforderlich, wenn der den Beutel haltende Vorrichtungshohlraum während des Füllens des Beutels allseitig geschlossen ist.

Bei einem Beutel mit einer Mehrfachschicht aus Kunststoff, insbesondere einer Mehrfachschicht, die eine Metallschicht enthält, besteht erkanntermaßen das Problem, dass eine Füllöffnung zum Füllen des Beutels mit Fluid aus einem Material bestehen muss, das mit einer Innenschicht der Mehrfachschicht verschmolzen werden kann. Wenn beispielsweise die Innenschicht der Mehrfachschicht ein Kunststoff, z.B. Polypropylen ist, muss auch das Material der Füllöffnung, das in Berührung mit der Innenschicht steht, aus dem Kunststoff dieser Schicht bestehen.

Die Gaspermeabilität von Kunststoffmaterialien ist weit höher als die einer Metallfolie, so dass Öffnungen aus Kunststoff die Lagerbeständigkeit von gasäquilibrierten Lösungen reduzieren und als gasdichter Verschluss nicht geeignet sind.

Das Problem der gasdichten Verschließung der Füllöffnung zum Füllen des Beutels kann durch die oben genannte Ausführungsform gelöst werden, bei der diese Öffnung nach dem Füllen des Beutels mit dem Fluid durch Wärmeverschmelzen verschließbar ist, wodurch neben oder seitlich der Innenschicht der Mehrfachschicht jedes gaspermeable Material vermieden ist.

Eine Öffnung zum Entfernen des Fluids aus dem gefüllten Beutel muss vor dem Öffnen gasdicht verschlossen sein. Bevorzugter- und vorteilhafterweise ist eine spezielle Öffnung zum Entfernen des Fluids bei einem Beutel ganz fortge lassen. Um diesen Beutel für eine Entfernung des Fluids anschließen zu können, wird der Beutel mit einer Kanülenspitze perforiert. Eine solche Prozedur neigt allerdings zu einer Beschädigung der Beutelwand.

Um den im Vorrichtungshohlraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehaltenen und mit Fluid gefüllten Beutel mit einer Kanülenspitze perforieren zu können, ist diese Vorrichtung zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass in einer Wandfläche eine Öffnung zum Einführen einer Kanülenspitze in den Vorrichtungshohlraum von außen ausgebildet ist.

Dabei kann vorteilhafterweise die Gefahr einer Verletzung der Beutelwand vermieden oder zumindest vermindert werden, wenn die Öffnung in der Wandfläche in einem Bereich ausgebildet ist, in dem der Beutel mittels einer Haftmittelschicht an diesem Bereich befestigt ist. Überdies ist es zum Schutz der Beutelwand günstig, wenn die Öffnung zum Einführen der Kanülenspitze von einer Deckschicht aus elastischem Material verschlossen ist, die von der Kanülenspitze zu durchstechen ist. Ein Durchmesser der Öffnung zum Einführen der Kanülenspitze ist vorteilhafterweise im wesentlichen gleich einem Querschnittsdurchmesser der Kanüle gewählt. Jede dieser drei Maßnahmen trägt vorteilhaft dazu bei, dass während der Perforation der Deckschicht und der Beutelwand mit einer Kanülenspitze eine Perforation jedes anderen Teils des Beutels verhindert ist.

Gemäß dem vorstehend Dargelegten wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Beutel in einem vorbefestigten Zustand mit Fluid gefüllt und das Fluid bei maximaler Ganzheit und beibehaltener Gasdichtigkeit des Beutels gespeichert, und das Fluid kann durch Perforation des Beutelmaterials unter Schutz des Beutels entnommen werden. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ein billiger Herstellungsprozess und eine sichere und leichte Handhabung durch den Endverbraucher bereitgestellt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere vorteilhaft zum Halten eines Beutels geeignet, der ein Fluid zur Kalibrierung eines chemischen Sensors enthält. Beispielsweise ist ein chemischer Sensor oder ein Sensorsystem, insbesondere ein Analysesystem in einem Krankenhaus, der bzw. das zur Bestimmung von Blutgasen wie pO2, pCO2, des pH und von Elektrolyten verwendet wird, während des Betriebs zu kalibrieren. Zu diesem Zweck muss jeder solche Sensor mit einem Fluid in Form einer Flüssigkeit und/oder Gasmischung bekannter Zusammensetzungen gespült werden (siehe z.B. EP-A-0 790 499 (GR 96 P 1128 E)).

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorteilhafterweise als ein einfaches Gehäuse aus Kunststoff ausgeführt sein, das beispielsweise und vorteilhafterweise durch Spritzgießen hergestellt werden kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so ausgebildet, dass zumindest zwei Vorrichtungshohlräume vorhanden sind, die jeweils von je einer zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche zum flachen Anlegen je eines flachen Beutels und je zwei einander zugekehrten, jeweils konvex gewölbten, stirnseitigen, festen Wandflächen begrenzt sind, an denen die Endabschnitte des flach an der jeweiligen Wandfläche anliegenden Beutels nach oben umgeklappt sind.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Wandflächen der zwei Vorrichtungshohlräume an einer Platte befestigt, wodurch sich zwischen den Wandflächen der beiden Vorrichtungshohlräume und der Platte ein Hohlraum ergibt, der sich zur Aufnahme eines Entsorgungsbeutels eignet. Bei dieser Ausgestaltung besteht der besondere Vorteil, dass dieser Hohlraum auf besonders einfache Weise an der Vorrichtung realisiert werden und sich unter Umständen von selbst ergeben kann.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Vorrichtungshohlraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht auf die diesen begrenzende konkave längsseitige Wandfläche,
2 einen vertikalen Querschnitt durch die Vorrichtung nach 1 längs der Linie 203 in 1,
3 einen vertikalen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach 1 längs der Achse 200 in 1,
4 eine Draufsicht auf einen in der Vorrichtung nach den 1 bis 3 zu haltenden flachen Beutel,
5 einen vertikalen Querschnitt durch den Beutel nach 4 längs der Linie 400 in 4,
6 den Vorrichtungshohlraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der gleichen Draufsichtdarstellung wie in 1, jedoch mit einem auf der längsseitigen Wandfläche befestigten Beutel, bei dem Randseiten durch die stirnseitigen Wandflächen einwärts gebogen sind,
7 einen dem Schnitt nach 3 entsprechenden aber vereinfacht dargestellten Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem in deren Vorrichtungshohlraum gehaltenen Beutel während eines Füllvorganges, wobei der Beutel teilweise gefüllt,
8 den Schnitt nach 7, wobei der Beutel ganz gefüllt ist,
9 den in 8 durch den Kreis A umrandeten Endbereich der Vorrichtung in vergrößerter Darstellung, wobei in der stirnseitigen Wandfläche eine Öffnung zum Einführen einer Kanülenspitze ausgebildet ist, der Beutel mittels einer dieser Öffnung gegenüberliegenden Haftmittelschicht an dieser Wandfläche befestigt ist, die Öffnung von einer Deckschicht aus elastischem Material verschlossen ist, das von der Kanülenspitze zu durchstechen ist, wobei die Spitze gerade zur Deckschicht geführt ist,
10 den Endbereich nach 9, wobei die Kanülenspitze die Deckschicht und die Beutelwand durchstochen hat,
11 einen der 3 entsprechenden, verkleinert und vereinfacht dargestellten Querschnitt durch eine Vorrichtung, bei der zwei Vorrichtungshohlräume und ein Hohlraum zur Aufnahme eines Entsorgungsbeutels vorhanden sind, und
12 eine der 4 entsprechende Draufsicht auf ein in der Vorrichtung nach 11 zu haltendes flaches Beutelpaar in verkleinerter und vereinfachter Darstellung.
Die Figuren sind nicht maßstäblich.
Die in den 1 bis 3 dargestellte beispielhafte Vorrichtung dient zum Halten eines mit einem Fluid zu füllenden beispielhaften Beutels 1, der in den 4 und 5 dargestellt ist, weist einen an diesen Beutel 1 geometrisch angepaßten Vorrichtungshohlraum 2 zur Aufnahme des Beutels 1 auf.
Der Vorrichtungshohlraum 2 ist von einer längsseitigen festen Wandfläche 20 und zwei einander zugekehrten festen stirnseitigen Wandflächen 22, 23 begrenzt.
Die längseitige Wandfläche 20 erstreckt sich parallel zu einer geraden Längsachse 200 und ist auf beiden Seiten der Längsachse 200 von zwei seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 begrenzt, die zur Längsachse 200 parallel sind. Die Wandfläche 20 ist beispielsweise spiegelsymmetrisch bezüglich einer die Längsachse 200 enthaltenden ersten Ebene konkav zylindrisch gewölbt, die in der 1 ebenso wie in der 2 vertikal zur Zeichenebene steht und in der 3 die Zeichenebene selbst ist.
Die erste Ebene schneidet eine die beiden seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 enthaltende zweite Ebene senkrecht, die in der 1 die Zeichenebene ist, in der 2 vertikal zur Zeichenebene steht und sich horizontal erstreckt, und in der 3 vertikal zur Zeichenebene steht und sich parallel zur Längsachse 200 erstreckt.
Die längsseitige Wandfläche 20 ist zu einem ganzflächigen Anlegen des flachen leeren Beutels 1 vorhanden, wobei eine in Richtung r senkrecht zur Längsachse 200 verlaufende Krümmungslinie 203 auf der längseitigen Wandfläche 20 zwischen den seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 eine Kurvenlänge aufweist, die im wesentlichen gleich der Länge c einer Randseite 131 der im wesentlichen rechteckförmigen Umrandung 13 des Beutels 1 ist.
Jede stirnseitige Wandfläche 22 bzw. 23 erstreckt sich jeweils parallel zu einer in der ersten Ebene liegenden und die zweite Ebene senkrecht schneidenden geraden Achse 220 bzw. 230, ist jeweils in Richtung r senkrecht zu dieser Achse 220 bzw. 230 beispielsweise spiegelsymmetrisch bezüglich der ersten Ebene konvex zylindrisch gewölbt, erstreckt sich jeweils bis zu den seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 der längsseitigen Wandfläche 20 und weist jeweils die gleiche Wölbungsform wie die eine längsseitige Wandfläche 20 auf.
Jede der Achsen 220 und 230 steht in der 1 senkrecht zur Zeichenebene und verläuft in der 2 vertikal und in der 3 horizontal in der Zeichenebene.
Auf jeder seitlichen Begrenzungslinie 201, 202 ist ein Abstand d zwischen den beiden stirnseitigen Wandflächen 22, 23 im wesentlichen gleich der Länge d der zur einen Randseite 131 senkrechten anderen Randseite 132 der rechteckförmigen Umrandung 13 des Beutels 1.
Die stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 sind vorzugsweise spiegelsymmetrisch zueinander konvex gewölbt, d.h., sie sind spiegelsymmetrisch bezüglich einer zur Längsachse 200 senkrechten und in der Mitte zwischen diesen Wandflächen 22 und 23, d.h. bei d/2 in 1 angeordneten Ebene konvex gewölbt. Diese Ebene enthält beispielsweise die auf der längsseitigen Wandfläche 20 verlaufende Krümmungslinie 203.
Die Wandflächen 20, 22 und 23 können durch relativ dünne feste Schalen 20', 22' und 23' aus beispielsweise einem Kunststoff gebildet sein, die entsprechend den Wandflächen 20, 22 und 23 gewölbt sind und fest und lückenlos miteinander verbunden sein können. In diesem Fall kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einfache Weise durch ein Spritzgießverfahren massenhaft und billig hergestellt werden.
Aus verschiedenen Gründen kann es zweckmäßig sein, die Vorrichtung so auszubilden, daß eine stirnseitige Wandfläche 22 und/oder 23 relativ zur längsseitigen Wandfläche 20 um eine Drehachse 30 zu verschwenken ist, beispielsweise um eine zur ersten Ebene senkrechte Drehachse 30, die vorzugsweise bei einem Wölbungsscheitel 204 der längsseitigen Wandfläche 20 angeordnet ist. Auch bei einer solchen Ausbildung kann die Vorrichtung durch ein Spritzgießverfahren massenhaft und billig hergestellt werden, da die Drehachse 30 durch eine biegsame Verbindung aus Kunststoff zwischen der Schale 20' und 22' und/oder 23' realisiert werden kann, die wie ein Drehgelenk wirkt und mitgegossen werden kann.
Die Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß, wie in der 2 gezeigt, gegenüber der längsseitigen Wandfläche 20 eine den Vorrichtungshohlraum 2 einschließende weitere längsseitige Wandfläche 21 angeordnet ist, die sich parallel zur geraden Längsachse 200 der einen längsseitigen Wandfläche 20 erstreckt.
Auch die weitere Wandfläche 21 kann durch eine in der 2 bruchstückhaft dargestellte relativ dünne feste Schale 21' aus einem Kunststoff gebildet sein, die entsprechend dieser Wandflächen 21, gewölbt ist. Die Schale 21' kann mit einer oder mehreren der anderen Schalen 20', 22' und 23' verbunden sein, beispielsweise fest und lückenlos oder durch eine Drehachse 30, wobei zu gewährleisten ist, daß der Beutel 1 in der vorgesehenen Weise in den Vorrichtungshohlraum gebracht und darin gehalten werden kann. Auch in diesem Fall kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einfache Weise durch ein Spritzgießverfahren massenhaft und billig hergestellt werden.
Bevorzugterweise sind die Schale 20' der einen längsseitigen Wandfläche 20 und die Schale 21' der weiteren längsseitigen Wandfläche 21 voneinander entfernbar ausgebildet.
Die weitere längsseitige Wandfläche 21 kann beispielsweise wie die eine längsseitige Wandfläche 20 in der Richtung r senkrecht zur Längsachse 200 der einen Wandfläche 20 innerhalb der beiden seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 der einen Wandfläche 20 spiegelsymmetrisch zu dieser einen Wandfläche 20 konkav zylindrisch gewölbt sein, d.h. die eine und weitere Wandfläche 20 und 21 sind spiegelsymmetrisch bezüglich der ersten Ebene konkav zylindrisch gewölbt. Überdies weist vorzugsweise die weitere Wandfläche 21 die gleiche Wölbungsform wie die eine Wandfläche 20 auf.
Bevorzugterweise sind die eine längsseitige Wandfläche 20 und die weitere längsseitige Wandfläche 21 voneinander entfernbar ausgebildet.
Der in den 4 und 5 dargestellte Beutel 1, auf den vorstehend bereits Bezug genommen worden ist, und der Vorrichtungshohlraum 2 der Vorrichtung nach den 1 bis 3 zum Halten dieses Beutels 1 sind in ihrer geometrischen Form so aufeinander abgestimmt, daß der leere Beutel 1 im Vorrichtungshohlraum 2 gehalten und mit Fluid gefüllt werden kann, ohne daß ein Knicken, Knittern, Falten oder sonstiges übermäßiges Verbiegen des Materials des Beutels 1 auftritt, das zu einer Gasundichtigkeit des Beutels 1 führen kann.
Der dargestellte Beutel weist zwei biegsame Blätter 11, 12 aus einem gasdichten Material auf, von denen in der 4 nur das Blatt 11 zu sehen ist, da das Blatt 12 unter dem Blatt 11 liegt und verdeckt ist.
Die Blätter 11 und 12 sind zur Bildung einer gasdichten Beutelwand entlang einer gemeinsamen biegsamen Umrandung 13 gasdicht miteinander verbunden und stellen zwischen sich einen mit dem Fluid zu füllenden Hohlraum 14 bereit.
Beispielsweise bestehen die Blätter 11 und 12 jeweils aus einer Mehrfachschicht aus einem oder mehreren Kunststoffen, die zumindest eine Metallschicht als eine Gasbarriere enthält, wobei die beiden Mehrfachschichten entlang der Umrandung 13 gasdicht miteinander verschweißt oder anderweitig verbunden sind.
In einem leeren Zustand des Beutels 1 ist die Umrandung 13 im wesentlichen rechteckförmig und die Blätter 11 und 12 liegen innerhalb der Umrandung 13 flach und lose aufeinander. Eine mit dem Hohlraum 14 verbundene, nach dem Füllen gasdicht zu verschließende Füllöffnung 15 zum Füllen des Hohlraums 14 mit dem Fluid von außen, ist in einem vom Beutel 1 fort ragenden Beutelansatz 150 enthalten.
Die Füllöffnung 15 ist durch Wärmeverschmelzen zu verschließen.
Der Beutelansatz 150 ist beispielsweise an der Umrandung 13 ausgebildet, z.B. in der Mitte d/2 einer der beiden anderen Randseiten 132, die parallel zu den seitlichen Begrenzungslinien 201, 202 der längsseitigen Wandfläche 20 anzuordnen sind.
In der 1 ist an der seitlichen Begrenzungslinie 202 der längsseitigen Wandfläche 20 bei einer die Länge d halbierenden Stelle d/2 gestrichelt eine Aussparung 40 der Fläche 20 angedeutet, in die der Beutelansatz 150 paßt und durch die dieser Ansatz 150 aus dem Vorrichtungshohlraum 2 nach außen ragen kann, wenn der Beutel 1 in diesem Raum 2 befestigt ist. Eine solche Aussparung 40 ist zumindest dann erforderlich, wenn der Beutel 1 bei allseitig geschlossenem Vorrichtungshohlraum 2 mit Fluid gefüllt werden soll.
Durch die Füllöffnung 15 kann der Beutel 1 vor dem Füllen mit Fluid evakuiert werden. Im evakuierten Zustand stehen die Blätter 11 und 12 in engem flächigen Kontakt miteinander.
Beispielhafte ungefähre Abmessungen eines Beutels 1 sind c = 14,5 cm und d = 19 cm.
Der evakuierte, flach rechteckförmige Beutel 1 wird zum Füllen mit Fluid so in den Vorrichtungshohlraum 2 gebracht, daß der Beutel 1 möglichst ganzflächig an der gewölbten längsseitigen Wandfläche 20 anliegt, so daß er wie diese Fläche 20 gewölbt ist und nur Endabschnitte 102 und 103 des Beutels 1 an den von der Längsachse 200 geschnittenen Wölbungsscheiteln 222 bzw. 232 der stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 in einem Winkel zur Längsachse 200 umgeklappt sind.
In der 4 ist der umzuklappende Endabschnitt 102 des Beutels 1 der von der gebogenen gestrichelten Linie 112 und der dort befindlichen einen Randseite 131 der Umrandung 13 des Beutels 1 umrandete Bereich, der umzuklappende Endabschnitt 103 der von der gebogenen gestrichelten Linie 113 und der dort befindlichen einen Randseite 131 umrandete Bereich. Der Winkel, um den die Endabschnitte 102 und 103 jeweils umgeklappt werden, sollte möglichst 90° sein, damit diese Endabschnitte 102 und 103 möglichst eng und ganzflächig an den jeweiligen stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 anliegen und wie diese Wandflächen 22 bzw. 23 gewölbt sind.
Dazu wird der flache Beutel 1 so an der längsseitigen Wandfläche 20 befestigt, daß die beiden einander gegenüberliegenden anderen Randseiten 132 der Umrandung 13, die beispielsweise Längsseiten des Beutels 1 sind, parallel zu den beiden Begrenzungslinien 201 und 202 verlaufen und der Beutel 1 nicht seitlich über die Begrenzungslinien 201 und 202 übersteht.
Das Umklappen der Endabschnitte 102 und 103 des Beutels 1 an den Wölbungsscheiteln 222 und 232 der stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 ergibt sich von selbst, wenn die stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 relativ zur längsseitigen Wandfläche 20 fixiert sind, andernfalls kann das Umklappen beispielsweise durch Drehen einer stirnseitigen Wandfläche 22 und/oder 23 um eine Drehachse 30 erfolgen.
Beim Umklappen der Endabschnitte 102 und 103 wird jede der beiden einander gegenüberliegenden und zu den anderen Randseiten 132 senkrechten einen Randseiten 131 der rechteckförmigen Umrandung 13 des Beutels 1 durch die Wölbungsscheitel 222 und 232 der stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 einwärts, d.h. in Richtung zur gegenüberliegenden einen Randseite 131 gebogen, wie dies in 6 gezeigt ist.
Nach der 6 verlaufen die zumindest an den Wölbungsscheiteln 222 und 232 der stirnseitigen Wandflächen 22 bzw. 23 eng an diesen Flächen 22, 23 anliegenden einen Randseiten 131 jeweils ähnlich gekrümmt wie die stirnseitigen Wandflächen 22, 23. Sind beispielsweise und wie in den Figuren dargestellt, alle drei Wandflächen 20, 22 und 23 jeweils kreiszylindrisch gewölbt, verlaufen die einen Randseiten 131 jeweils kreisbogenähnlich.
Bevorzugterweise sind alle drei Wandflächen 20, 22 und 23 und ggf. auch die weitere Wandfläche 21 kreiszylindrisch gewölbt und weisen den gleichen Zylinderradius R auf. Die Größe dieses Radius R ist durch einen Krümmungsradius einer Wölbung der Blätter 11 und 12 und einer einwärts Biegung der einander gegenüberliegenden einen Randseiten 131 der Umrandung 13 bestimmt, die stets beim Füllen des Beutels 1 mit Fluid von selbst entstehen und beim prall gefüllten Beutel 1 vorhanden sind, ungeachtet dessen, ob der Beutel 1 in der Vorrichtung gehalten ist oder nicht. Die Vorrichtung bewirkt einen das Material des Beutels besonders schonenden Übergang von der zweidimensionalen flachen Form in die dreidimensionale räumliche Form des Beutels 1 während des Füllvorganges, wenn R etwa gleich einem solchen, durch den jeweiligen Beutel 1 vorgegebenen Krümmungsradius gewählt ist. Bei dem beispielhaften rechteckförmigen Beutel 1 kann als ein Richtwert R etwa gleich c angesehen werden.
Der Beutel 1 wird an der längsseitigen Wandfläche 20 vorzugsweise mit einer Haftmittelschicht befestigt. Beim Beutel 1 nach 4 besteht eine solche Haftmittelschicht beispielsweise aus einem doppelseitig klebenden Klebestreifen 52, der außen auf das untere Blatt 12 geklebt ist und sich in der Mitte des Beutels 1 parallel zu den beiden anderen Randseiten 132 von einer Randseite 131 bis zur gegenüberliegenden einen Randseite 131 erstreckt.
Bei den oben angegebenen beispielhaften Abmessungen des Beutels 1 ist eine Breite b1 des Klebestreifens 52 von etwa 2 cm geeignet.
Der Beutel 1 wird zum Befestigen im Vorrichtungshohlraum 2 so auf der längsseitigen Wandfläche 20 aufgebracht, daß das untere Blatt 12 dieser Fläche 20 zugekehrt ist und sich der Streifen 52 entlang der Längsachse 200 auf dem Wölbungsscheitel 204 dieser Fläche 20 erstreckt. Danach haftet der evakuierte flache Beutel 1 auf der ganzen Länge der längsseitigen Wandfläche 20 zwischen den Wölbungsscheiteln 222 bzw. 232 der beiden stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 und liegt eng an dieser Fläche 20 an. Dadurch ist die in den 4 und 6 jeweils sichtbare äußere Oberfläche 111 des Blattes 11 des Beutels 1 zwischen den stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 konkav zylindrisch gewölbt und weist im wesentlichen die gleiche Wölbungsform wie die längsseitigen Wandfläche 20 auf.
Der Klebestreifen 52 bewirkt auch, daß die umgeklappten Endabschnitte 102 und 103 des Beutels 1 an den Wölbungsscheiteln 222 und 232 der stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 haften.
Der so im Vorrichtungshohlraum 2 befestigte Beutel 1 wird durch die Füllöffnung 15 mit einem Fluid gefüllt. Der Füllvorgang wird anhand der 7 und 8, die jeweils einen dem Schnitt nach 3 entsprechenden aber vereinfacht dargestellten Längsschnitt durch die beispielhafte Vorrichtung zeigen.
Bei beiden Figuren ist der Vorrichtungshohlraum 2 von einer längsseitigen Wandfläche 20, einer weiteren längsseitigen Wandfläche 21 und zwei stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 begrenzt und allseitig geschlossen. Der Beutel 1 ist mit dem Blatt 12 an der längsseitigen Wandfläche 21 und den stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 befestigt.
Beim Füllen des Beutels 1 wird die Vorrichtung zweckmäßigerweise wie in den 7 und 8 dargestellt angeordnet, d.h. die längsseitige Wandfläche 20, an welcher der Beutel 1 befestigt ist, ist horizontal angeordnet und nach unten gekehrt, so daß sich der Beutel beim Füllen nach unten ausdehnt. Dies hat den Vorteil, daß beim Füllen der Beutels 1 das Gewicht des Fluids im Beutel 1 dessen Entfaltung zumindest unterstützt.
In der 7 ist der Hohlraum 14 des Beutels 1 teilweise mit einem Fluid 10 gefüllt. Das jetzt unten angeordnete Blatt 11 hat sich zwischen den stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 konvex nach unten gewölbt und bleibt in der Nähe jeder stirnseitigen Wandfläche 22 bzw. 23 konkav nach oben gekrümmt, bedingt durch den flach am Wölbungsscheitel 222 bzw. 223 der vertikalen stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 anliegenden Abschnitt der Umrandung 13, der einen durch die Randseite 131 und eine dazu parallele Grenzlinie 134 zum Hohlraum 14 des Beutels 1 begrenzten Randstreifen einer bestimmten Breite b bildet.
Bei den oben angegebenen beispielhaften Abmessungen des Beutels 1 beträgt die Breite b des Randstreifens beispielsweise etwa 6 mm.
In der 8 ist der Hohlraum 14 des Beutels 1 ganz mit dem Fluid 10 gefüllt und hat sich voll entfaltet, so daß er an allen Wandflächen 20, 21, 22 und 23 jeweils im wesentlichen ganzflächig anliegt.
Bei der Entfaltung des Beutels 1 während des Füllvorganges bleibt der von der Grenzlinie 134 begrenzte Abschnitt der Umrandung 13 flach an der jeweiligen stirnseitigen Wandfläche 22 bzw. 23 anliegend, und das Blatt 11 dreht sich um die Grenzlinie 134 dieses Abschnitts wie um ein Gelenk. Es ist günstig, wenn die Grenzlinie 134 in der Darstellung nach den 7 und 8 nur horizontal und nicht auch noch vertikal gebogen ist. Dazu ist es bei rechteckförmigem Beutel 1 günstig, wenn die Wölbungsformen der länsseitigen Wandfläche 20 und der stirnseitigen Wandflächen 22 und 23 identisch, vorzugsweise kreisförmig sind.
Die als Gelenk wirkende Grenzlinie 134 jedes umgeklappten Endabschnitts 102 bzw. 103 des Beutels 1 sollte zu einem optimalen Auseinanderfalten des Beutels ohne Erzeugung eines Verbiegens, Knickens, Knitterns und/oder Faltens während des Füllvorganges in einem vertikalen Abstand e vom Wölbungsscheitel 204 der einen längsseitigen Wandfläche 20 angeordnet sein, der für beide umgeklappten Endabschnitte 102 und 103 gleich groß ist. Beim dargestellten Beispiel ist es vorteilhaft, wenn dieser Abstand e gleich der Hälfte h/2 des Abstandes h zwischen dem Wölbungsscheitel 204 der einen längsseitigen Wandfläche 20 und dem Wölbungsscheitel 214 der weiteren längsseitigen Wandfläche 21 ist.
Nach Beendigung des Füllvorganges wird die Füllöffnung 15 des Beutels 1 wärmeverschmolzen.
Die Entnahme des Fluids 10 aus dem im Vorrichtungshohlraum 2 gehaltenen Beutel 1 mit einer Kanülenspitze sei anhand der 9 und 10 näher erläutert, die jeweils den im Kreis A befindlichen Teil der 8 in vergrößerter Darstellung zeigen.
Gemäß diesen Figuren ist in der die stirnseitige Wandfläche 23 bildenden Schale 23' eine durchgehende Öffnung 50 ausgebildet, die im Wölbungsscheitel 232 dieser Wandfläche 23 gegenüber dem Klebestreifen 52 angeordnet ist, der den umgeklappten Endabschnitt 103 an der Wandfläche 23 befestigt.
Die Öffnung 50 dient zum Einführen einer Kanülenspitze 5, die beispielsweise eine Stahlnadel, Standard-Kunststoffminispitze, Infusionsnadelspitze usw. sein kann, in den Vorrichtungshohlraum 2.
Da der umgeklappte Endabschnitt 103 des gefüllten Beutels 1 an der Wandfläche 23 befestigt ist, kann er von der Kanülenspitze 5 senkrecht und ohne Verletzungsgefahr durchstochen werden.
Der in der Öffnung 50 freiliegende Teil des mit dem Haftmittel 52 bedeckten umgeklappten Endabschnitts 103 wird vorteilhafterweise gegen unbeabsichtigte Veletzungen durch Ver schließen der Öffnung 50 mit einer Deckschicht 6 aus elastischem Material, beispielsweise Silikongummi, geschützt, die von der Kanülenspitze 5 zu durchstechen ist. in den 9 und 10 ist die Deckschicht 6 außerhalb des Vorrichtungshohlraums 2 angeordnet. Es könnte auch eine Deckschicht 6 im Hohlraum 2 zwischen dem umgeklappten Endabschnitt 103 und der stirnseitigen Wandfläche 23 angeordnet sein.
Beispielsweise ist die Öffnung 50 kreisförmig und weist einen Durchmesser d1 von 5 mm auf, und die Deckschicht 6 bildet eine Kreisscheibe mit einem Durchmesser D von etwa 2 cm.
Die 9 zeigt die Kanülenspitze 5 kurz vor einem Durchstechen der Deckschicht 6 und des umgeklappten Endabschnitt 103, die 10 den Zustand nach dem Durchstechen.
Mit 7 ist ein an die Kanülenspitze 5 angeschlossenes Rohr bezeichnet, durch das Fluid 10 ab- aber auch zufließen kann.
Eine Öffnung 50 zum Einführen einer Kanülenspitze 5 kann auch an anderer Stelle und an einer anderen Wandfläche vorhanden sein. Beispielsweise kann eine durchgehende Öffnung 50 in der die stirnseitige Wandfläche 22 bildenden Schale 22' ausgebildet sein, die im Wölbungsscheitel 222 dieser Wandfläche 22 gegenüber dem Klebestreifen 52 angeordnet ist, der den umgeklappten Endabschnitt 102 an der Wandfläche 22 befestigt.
Die Vorrichtung kann auch mehrere Öffnungen 50 zum jeweiligen Einführen einer Kanülenspitze 5 aufweisen.
Die in der 11 dargestellte beispielhafte Vorrichtung weist zwei Vorrichtungshohlräume 2 auf, deren jeder von je einer konkav zylindrisch gewölbten längsseitigen festen Wandfläche zu einem flachen Anlegen je eines flachen Beutels 1 und je zwei einander zugekehrten, jeweils konvex gewölbten stirnseitigen festen Wandflächen zu einem einwärts Biegen einander gegenüberliegender Randseiten des flach an der je weiligen längsseitigen Wandfläche anliegenden Beutels begrenzt ist.
Diese beispielhafte Vorrichtung kann durch Aneinanderlegen seitlicher Begrenzungslinien zweier Schalen 20' identischer Vorrichtungen nach den 1 bis 3 und festes Verbinden dieser beiden Schalen 20' miteinander erzeugt werden. Beispielsweise die Begrenzungslinie 201 der Schale 20' einer Vorrichtung an die Begrenzungslinie 202 der Schale 20' der anderen Vorrichtung angelegt werden. Ähnlich können ggf. Schalen 21' dieser beiden Vorrichtungen aneinandergelegt und miteinander verbunden werden.
In der 11 ist eine Verbindung der Schalen 20' durch eine Platte 25 aus beispielsweise Kunststoff hergestellt, an der die Schalen 20' auf der von den konkaven längsseitigen Wandflächen 20 dieser Schalen 20' abgekehrten Seite befestigt sind.
Diese Art der Befestigung hat den Vorteil, daß zwischen den Schalen 20' und der Platte 25 von selbst ein Hohlraum 3 zur Aufnahme eines Entsorgungsbeutels 30 geschaffen ist. Ähnlich können auch Schalen 21' aneinander befestigt sein und einen Hohlraum zur Aufnahme eines Entsorgungsbeutels schaffen.
Die 12 zeigt einen in den Vorrichtungshohlräumen 2 der Vorrichtung nach 11 zu haltenden Doppelbeutel, der aus zwei identischen Beuteln 1 nach den 4 und 5 besteht, die längs einander zugekehrten anderen Randseiten 132 durch einen Streifen 130 aus elastischem Material, beispielsweise Kunststoff, miteinander verbunden sind. Jeder dieser Beutel 1 wird in je einem der beiden Vorrichtungshohlräume 2 gehalten, der Streifen 130 ist über den beiden aneinanderliegenden seitlichen Begrenzungslinien der beiden Schalen 20' und verläuft parallel zu diesen Linien.
Die Beutelansätze 150 zum Füllen der Beutel 1 mit Fluid sind auf voneinander abgekehrten anderen Randseiten 132 der beiden Beutel 1 angeordnet.

Claims

Vorrichtung zum Halten eines mit einem Fluid zu füllenden, flachen und im wesentlichen rechteckförmigen Beutels aus einem gasdichten, biegsamen Material, mit einem Vorrichtungshohlraum (2), der begrenzt ist von – einer zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche (20) mit zwei gegenüberliegenden, zur Längsachse (200) im wesentlichen parallelen Rändern (Begrenzungslinien 201, 202), in deren Bereichen ein an der konkaven Innenseite der Wandfläche (20) anliegender Beutel (1) endet und befüllbar ist, und – zwei an den gekrümmten Rändern der Wandfläche (20) stirnseitig anliegenden, festen Wandflächen (22, 23), die in der durch die Ränder (Begrenzungslinien 201, 202) gebildeten Ebene jeweils konvex gewölbt sind, wobei die konvexen Wölbungen einander zugekehrt sind, wobei die zwei Wandflächen (22, 23) so beabstandet sind, dass bei einem an der Wandfläche (20) flach anliegenden, leeren Beutel (1) seitliche Endabschnitte (102, 103) des Beutels (1) nach oben umgeklappt sind, und wobei die Wandflächen (22, 23) so hoch sind, dass sie die hochgeklappten Endabschnitte (102, 103) überragen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wandflächen (22, 23) an den gekrümmten Rändern der Wandfläche (20) enden und somit in Richtung ihrer Höhe h entsprechend der Wandfläche (20) gewölbt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Wandflächen (22, 23) in der durch die Ränder (Begrenzungslinien 201, 202) gebildeten Ebene spiegelsymmetrisch zueinander gewölbt sind und somit der Querschnittsform eines gefüllten Beutels (1) entsprechen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei gegenüber der Wandfläche (20) eine den Vorrichtungshohlraum (2) einschließende weitere Wandfläche (21) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die weitere Wandfläche (21) spiegelsymmetrisch zur Wandfläche (20) konkav zylindrisch gewölbt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Wandfläche (20) und die weitere Wandfläche (21) voneinander entfernbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der stirnseitigen Wandflächen (22, 23) und zumindest eine der Wandflächen (20, 21) um eine gemeinsame Drehachse (30) relativ zueinander verschwenkbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die gemeinsame Drehachse (30) im Wölbungsscheitel (204) der Wandflächen (20, 21) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im linearen Randbereich einer Wandfläche (20, 21) wenigstens eine Aussparung (40) ausgebildet ist, durch die ein vom Beutel (1) fort ragender Beutelansatz (150) passt, der eine wärmeverschmelzbare Füllöffnung (15) zum Füllen des Beutels (1) mit Fluid enthält, die nach dem Füllen gasdicht zu verschließen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einer Wandfläche (20, 21, 22, 23) zumindest eine Öffnung (50) zum Einführen einer Kanülenspitze (5) in den Vorrichtungshohlraum (2) von außen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Öffnung (50) in der Wandfläche (22, 23) in einem Bereich ausgebildet ist, in dem der Beutel (1) mittels einer Haftmittelschicht (52) an diesem Bereich befestigt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Öffnung (50) zum Einführen der Kanülenspitze (5) von einer Deckschicht (6) aus elastischem Material verschlossen ist, das von der Kanülenspitze (5) zu durchstechen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest zwei Vorrichtungshohlräume (2) vorhanden sind, die jeweils von je einer zylindrisch gewölbten, festen Wandfläche (20) zum flachen Anlegen je eines flachen Beutels (1) und je zwei einander zugekehrten, jeweils konvex gewölbten, stirnseitigen, festen Wandflächen (22, 23) begrenzt sind, an denen die Endabschnitte (102, 103) des flach an der jeweiligen Wandfläche (20) anliegenden Beutels (1) nach oben umgeklappt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Wandflächen (20) der zwei Vorrichtungshohlräume (2) an einer Platte (25) befestigt sind, wodurch sich zwischen den Wandflächen (20) der beiden Vorrichtungshohlräume (2) und der Platte (25) ein Hohlraum (3) ergibt, der sich zur Aufnahme eines Entsorgungsbeutels eignet.