DE2013583C3 - Einwegverpackungsbehälter, und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Einwegverpackungsbehälter, und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen hermetisch verschließbaren Einwegverpackungsbehälter, mit zwei Behälterteilen
aus spiritzgegossenem Kunststoff, die über einen radialen Flansch einstückig zusammenhängen, wobei
der Flansch eine ringförmige Schwächungszone aufweist, in der eine Sollbruchstelle liegt. Sie betrifft ferner
ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Behälters. — Behälter dieser Art können mit Vorteil zum
Aufbewahren von sterilisierten Gegenständen, z. B. von zur Krankenpflege bestimmten Gegenständen verwendet
werden. Die Erfindung wird nachstehend in Bezug auf diesen besonderen Verwendungszweck beschrieben,
ohne das die Erfindung jedoch hierauf beschränkt ist, die ^ somit auch für andere Zwecke Verwendung finden kann.
Es ist bekannt, durch z.B. radioaktive Bestrahlung sterilisierte, zur Krankenpflege bestimmte Gegenstände
während unbegrenzter Zeit in hermetisch verschließbaren Metalibehältern aufzubewahren, um eine Kontamination
der eingeschlossenen, sterilen Gegenstände auszuschließen. Hierfür verwendete Behälter sind zur
Vermeidung von Transport- und Lagerschäden der in diesen enthaltenen Gegenstände aus einem verhältnismäßig
dickwandigen Material hergestellt, d.h. sie
<S bedingen einen verhältnismäßig hohen Preis und sind
deshalb auch für eine mehrmalige Verwendung vorgesehen. Gerade deshalb Hegt aber auch bei diesen
bekannten Behältern ein besonderer Nachteil vor. Aufgrund ihrer Ausbildung können diese Behälter
nämlich mehr oder weniger unabsichtlich geöffnet werden, z. B. durch eine Operationsschwester zur
Vorbereitung eines operativen Eingriffes, und können dann aus Versehen, ohne verwendet zu werden, wieder
verschlossen werden und in verschlossener Lage dann wieder zwischen noch nicht geöffnete Behälter zurückgestellt
werden. Unter diesen Umständen kann es somit sehr leicht und ganz unabsichtlich vorkommen, daß der
Inhalt eines Behälters bei der Verwendung nicht mehr steril ist
w Man hat auch schon Verpackungen aus dünnem Kunststoff oder Papier für eine Sterilisation mit
gasförmigen Mitteln vorgeschlagen, d. h. Verpackungen aus Materialen, die eine Diffusion eines Gases oder eine
Diffusion von Wasserdampf beim Autoklavieren zulassen. Derartige Verpackungen sind zwar in der
für Transportzwecke und können außerdem auch nicht für eine längere Lagerung verwendet werden.
Packung für Nadeln von Injektionsspritzen bekannt, die als Spritzgußteil aus Polystyrol mit einer als Verengung
ausgebildeten Sollbruchstelle ausgebildet ist; diese Verengung wird beim Spritzen erzeugt. Wenn — wie
anzunehmen — das verarbeitete Material beim Spritzen durch diese Verengung strömen muß, verstärkt es die
Sollbruchstelle und erschwert also das Offnen der Packung an dieser Stelle.
Ferner ist es aus der US-PS 30 69 273 bekannt, bei Bechern mit etwa rechteckförmigem Grundriß eine
5" Schwächungslinie in einen Becherrand einzurollen, um
eine Griffleiste zum Aufreißen des Becherdeckels zu erzeugen. Mit dieser Griffleiste wird dann der Deckel —
gewöhnlich Alufolie — vom Becher abgezogen. Es handelt sich aber hier meist um eine perforierte oder
durchgehende Schwächungslinie, welcher keine Dichtungsaufgaben zukommen, da sie außerhalb des
verschlossenen Bechers liegt.
Auch kennt man aus der US-PS Re 26 477 eine sterile Verpackung für eine Thermometerhülle. Diese Verpak-
fto kung hat eine durch eine Nut erzeugte Sollbruchstelle,
und auch hier ist anzunehmen, daß das Material an der Stelle dieser Nut eher höhere Festigkeitswerte hat als in
der Umgebung der Nut, also durch seine Struktur das öffnen der Packung erschwert.
f>5 Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen
Einwegverpackungsbehälter zu schaffen, der verhältnismäßig billig hergestellt werden kann und deshalb auch
zum einmaligen Gebrauch geeignet ist der ferner so
ausgebildet ist, daB er nach dem Offnen nicht wieder
verschlossen werden kann und der trotz dieser Vorteile die notwendige Festigkeit für den Transport gewährleistet
und für eine unbegrenzt lange Lagerung geeignet ist ί
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Während
also nach dem Stand der Technik Sollbruchstellen dadurch erzeugt wurden, daB man das Material an der
betreffenden Stelle im Querschnitt reduzierte, geht die ι ο
Erfindung von der Erkenntnis aus, daß man das Material durch Maßnahmen auf molekularer Ebene in bestimmten
Zonen sogar dann schwächer als seine Umgebung machen kann, wenn es dicker ist als die Umgebung. —
Aus dem DE-Gbm 19 51963 ist es bekannt, ein
Scharnierband einer Kunststoff-Puderdose zu recken und durch die hierbei erfolgende Molekülorientierung
die Materialeigenschaften dieses Bandes zu verbessern.
Ein besonders wertvolles und vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen eines Behälters der im Anspruch 1
angegebenen Art ergibt sich durch die im Anspruch 3 angegebenen Maßnahmen. Hierdurch werden die
Kunststoffmoleküle an der Sollbruchstelle wenigstens überwiegend in Umfangsrichtung des Behälters orientiert,
und man erhält eine molekular gesehen optimale Konfiguration der Sollbruchstelle.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines: η der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen nach der Erfindung hergestellten und aufgebauten Behälter und
Fig.2 den in Fig. 1 mit II bezeichneten Bereich mit
einer Schwächungszone, in vergrößertem Maßstab.
Der in der Zeichnung dargestellte Einwegverpakkungsbehälter 1 weist einen sich nach unten verjüngenden
Behälter-Unterteil 4, 4a und einen mit diesem Teil über eine eine Sollbruchstelle 5 aufweisende ringförmige
Schwächungszone verbundenen zylinder- oder hülsenförmigen Behälter-Oberteil 3, 3a auf. Der
Innendurchmesser des Oberteils ist hierbei etwas größer als der Außendurchmesser des offenen Endes
des Unterteils 4, 4a. Ein Deckel 2 ist durch eine als Scharnier dienende biegsame Zunge 2a am Oberteil
nahe von dessen oberer Begrenzungskante befestigt. Der Deckel 2 kann nach Einführen der Gegenstände in
den Behälter 1 über der Behälteröffnung festgeschweißt oder festgeklebt werden, wodurch ein hermetischer
Verschluß erzielt wird.
Die ringförmige Schwächungszone zwischen dem Ober- und dem Unterteil des Behälters besteht aus einer
zentralen, ringförmigen Sollbruchstelle 5, die durch Flanschabschnitte Sa, 5b entlang ihres Umfangs ganz
mit dem Ober- bzw. dem Unterteil des Behälters 1 verbunden ist Die Flanschabschnitte 5a, 5b sind hierbei
verhältnismäßig sehr dünn ausgebildet, vgl. F i g. 2.
Der beschriebene Behälter wird durch Spritzgießen einstückig aus einem Kunststoffmaterial, z. B. aus
Polystyren, in einer entsprechenden Form hergestellt. Die Kunststoffmasse wird hierbei am unteren Ende 7
des Behälters 1 eingeführt und strömt über 4 und 4a zu <>o der zwischen dem Unter- und Oberteil des Behälters 1
vorhandenen ringförmigen Sollbruchstelle 5. Zur Bildung einer zweckmäßigen Sollbruchstelle ist die
Form mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten, als Eingänge dienenden Verbindungsteilen
6 zur zentralen ringförmigen Sollbruchstelle 5 und einer Anzahl von gleichfalls entlang des Flanschumkreises
verteilten, als Ausgänge dienenden Ves bindungsteilen
6a versehen. Die genannten Verbindungsteile 6 und 6a sind zueinander versetzt angeordnet, wodurch die
gewünschte Änderung in der Strömungsrichtung der Kunststoffmasse in der Sollbruchstelle 5 erzielt wird.
Die ringförmige Sollbruchstelle 5 ist somit entlang ihrem gesamten Umfang mit dem Unter- bzw. dem
Oberteil durch verhältnismäßig dünne Flanschabschnitte 5a, Sb verbunden, hat jedoch auch beträchtlich
kräftigere Verbindungen an den zugehörigen Verbindungsteilen 6 und 6a.
Durch das gegenseitige Versetzen der Verbindungsteile 6 bzw. 6a wird eine zwangsläufige Änderung in der
Strömungsrichtung der Kunststoffmasse in der Sollbruchstelle 5 erzielt und da durch Spritzgießen
hergestellte Kunststoffgegenstände nur äußerst schwierig quer zur Strömungsrichtung, dagegen sehr leicht
parallel zur Strömungsrichtung verbrochen werden können, wird erfindungsgemäß eine Molekülorientierung
in der Sollbruchstelle 5 erzielt die ein äußerst einfaches öffnen des Behälters zuläßt Da die
Verbindungsteile 6 zum zentralen Flansch verhältnismäßig groß sind, wird eine zwangsläufige Strömung der
Masse über diese Teile 6 zur Sollbruchstelle 5 erzielt und die in dieser Weise in die Sollbruchstelle 5
einströmende Kunststoffmasse wird hierbei in der Längsrichtung derselben strömen und aus ihr über die
mit dem Oberteil 3,3a verbundenen Verbindungsteile 6a heraustreten. Hierdurch wird eine Orientierung der
Kunststoffmoleküle in der Sollbruchstelle 5 in Übereinstimmung mit der Strömungsrichtung, d. h. wenigstens
überwiegend parallel zum Umfang der Schwächungszone, erzielt.
Im Gegensatz hierzu wird der Deckel 2 in der Form über die Deckelzunge 2a mit Kunststoffmasse gefüllt.
Die bei Bewegen des Deckels 2 in seine Schließrichtung erfolgten Beanspruchungen in der Zunge 2a erscheinen
somit quer zur Strömungsrichtung der Kunststoffmasse, wobei verhindert wird, daß die Zunge 2a beim
Abdecken der Behälteröffnung durch den Deckel abgebrochen wird. Der Deckel 2 kann somit einstückig
im Spritzgußverfahren mit dem Behälter hergestellt werden, wodurch die Herstellungskosten beträchtlich
erniedrigt werden.
Der Behälter kann gegebenenfalls mit mehreren, im Abstand voneinander angeordneten Sollbruchstellen
versehen sein, und weiterhin können sowohl die Ausbildung der Sollbruchstelle wie auch der Querschnitt
des Behälters beliebig geändert werden. Hierbei muß jedoch darauf geachtet werden, daß man an der
Sollbruchstelle bzw. an den Sollbruchstellen stets die beschriebene angestrebte Orientierung der Kunststoffmoleküle
erzielt.
Claims (3)
1. Hermetisch verschließbarer Einwegverpakkungsb ehälter, mit zwei Behälterteilen aus spritzgegossenem
Kunststoff, die über einen radialen Flansch einstückig zusammenhängen, wobei der
Flansch eine ringförmige Schwächungszone aufweist, in der eine Sollbruchstelle liegt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle (5)
über mit ihr einstückige, etwa radial verlaufende und
im Abstand voneinander angeordnete Verbindungsteile (6,6a) einerseits mit dem Behälter-Oberteil (3)
und andererseits mit dem Behälter-Unterteil (4) verbunden ist wobei dies von ihr nach außen
verlaufenden Verbindungsteile (6a) relativ zu den nach innen verlaufenden Verbindungsteilen (6)
versetzt sind, und daß die Sollbruchstelle (5) zwischen den Verbindungsteilen (6,6a) überall durch
einstückig mit ihr und dünner als die Verbindungsteile ausgebildete Flanschabschnitte (5a, Sb) mit dem
Behälter-Oberteil (3) und dem Behälter-Unterteil (4) verbunden ist, so daß bei der Herstellung die
versetzten Verbindungsteile (6, 6a) eine Änderung der Strömungsrichtung des Kunststoffs in der
Sollbruchstelle (5) und damit eine spezifische, den Sollbruch begünstigende Molekülorientierung in
dieser Sollbruchstelle (5) erzwingen.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Deckel (2) aufweist, welcher in
an sich bekannter Weise über eine als Scharnier dienende biegsame Zunge (2a) einstückig mit dem
Behälter (1) verbunden ist
3. Verfahren zur Herstellung eines Einwegverpakkungsbehälters nach den Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß dem wesentlichen Teil der Kunststoffmasse vom unterhalb der Sollbruchstelle
liegenden Behälterteil eine Änderung der Strömungsrichtung durch eine Anzahl entlang der
einen Seite der Sollbruchstelle verteilter, einen verhältnismäßig großen Querschnitt aufweisender
Verbindungsteile und eine Anzahl entlang der entgegengesetzten Seite der Sollbruchstelle verteilter,
in das Oberteil des Behälters ausmündender und einen verhältnismäßig großen Querschnitt aufweisender
Verbindungsteile erteilt wird, wobei die Verbindungsteile auf der einen und der anderen
Seite der Sollbruchstelle zueinander versetzt angeordnet sind, so daß die einströmende Kunststoffmasse
eine Strömung entlang der Sollbruchstelle erhält und ein kleinerer Teil der Kunststoffmasse
gleichzeitig zu der bzw. von der Sollbruchstelle zwischen den Verbindungsteilen zwecks Bildung der
an beiden Seiten der Sollbruchstelle vorhandenen und mit den bezüglichen Behälterteilen verbundenen
Flanschabschnitte strömt.
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