DE2826362C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bohrungen in der Wandung einer Kunststoffkanüle, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Kunsttoffkanülen für medizinische Zwecke wie beispielsweise Epiduralkanülen bestehen üblicherweise aus einem Kunststoffröhr­ chen, bei dem das vordere Ende verschlossen ist, und das im Bereich dieses Endes eine oder mehrere Bohrungen aufweist, die eine Verbindung zum Röhreninneren herstellen. Diese Bohrungen haben einen geringen Durchmesser und es ist relativ schwierig, diese Bohrungen zufriedenstellend herzustellen. Zur Herstellung dieser Bohrungen ist es bekannt, ein Stanzwerkzeug zu verwenden, mit dem die Bohrung aus der Röhrchenwandung ausgestanzt wird, wobei die Stanzrichtung, d. h. die Achse des Stanzwerkzeugs, versetzt zur Röhrchenachse verläuft, und die Versetzung abhängig ist von dem gewünschten Querschnitt der Bohrung. Es ist jedoch sehr schwierig, von Kanüle zu Kanüle den Querschnitt der Bohrung gleichförmig zu halten, da es nicht einfach ist, das Stanzwerkzeug jeweils entsprechend zur Röhrchenachse zu führen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Ränder der Bohrung üblicherweise scharfkantig und zum Teil unregelmäßig ausgebildet sind.

Epiduralkanülen werden in den Epiduralraum über eine hohle Metall­ nadel mit einer angeschliffenen Spitze eingeführt. Die Nadel dient hierbei zum Durchstechen der Haut und des darunterliegenden Gewebes und bildet somit einen Kanal zum Epiduralraum, wobei dann das vordere Ende der Kanüle durch die Nadelbohrung in den Epidural­ raum gestoßen bzw. gedrückt wird. Die Nadel wird daraufhin zurück­ gezogen, wobei sie längs der Kanüle gleitet. Um ein leichtes Ein­ setzen der Kanüle durch die Nadel in den Epiduralraum zu gewähr­ leisten, ist es von Bedeutung, daß die Randkontur der seitlichen Bohrungen der Kanüle so glatt und rund als möglich ausgebildet sind. Bei nicht einwandfrei ausgebildetem Personal besteht beim Hinein­ drücken der Kanüle in die Nadel und beim Zurückziehen der Nadel die Gefahr, daß der Reibungswiderstand der Kanüle in der Nadelbohrung durch übermäßiges Drücken oder Ziehen überwunden wird. Hierbei besteht die Gefahr, daß das scharfe Ende der Nadel die Kanüle beschädigt, daß das vordere Ende der Kanüle vollständig abgetrennt wird. Die Gefahr, daß die Nadelspitze die Kanüle beschädigt, ist besonders groß im Bereich der Kanten der seitlichen Bohrungen und es ist daher von Be­ deutung, daß die Kontur dieser Ränder so rund als möglich ausge­ bildet ist, um eine derartige Beschädigung zu vermeiden. Glatte Bohrungsränder haben weiterhin den Vorteil, daß sie nicht reizend wirken und daß weiterhin ein freier Durchfluß von Flüssigkeit durch die Bohrung gewährleistet ist.

Zur Erzeugung von Bohrungen in einer Behälterwand aus Kunststoff wird bei der DE-OS 33 21 091 ein sich drehendes Werkzeug verwendet, daß eine kreisringförmige Schneide aufweist. Die Schnittgeschwindigkeit wird so gewählt, daß die Schneide durch Reibung sich erwärmt. Die Erwärmung der scharfkantigen Schneide erleichtert den Schneidvorgang, indem der Kunststoff an der Schneide weich wird und gegebenen­ falls anschmilzt. Bei der Herstellung der Bohrung entstehen keine Späne, jedoch weist die Bohrung keine verrundeten Kanten auf.

Nach der DE-OS 20 27 373 wird eine Kunststoffolie gelocht, indem heiße, spitz zulaufende Stempel durch die Folie gedrückt werden, wobei diese im Bereich der Löcher aufge­ schmolzen wird. Es bilden sich dabei verrundete Lochränder. Hierbei ist es jedoch erforderlich, die Folie mit Ausnahme der eigentlichen Lochbereiche zu kühlen, die zu diesem Zweck zwischen zwei Platten gehalten wird, von denen eine gekühlt ist und die Durchtrittsöffnungen für die Stempel aufweisen. Kunststoffkanülen können auf diese Weise nicht mit Bohrungen versehen werden.

Es besteht die Aufgabe, die Bohrungen bei einer Kunststoffkanüle so anzubringen, daß die Ränder der Bohrungen verrundet sind und keine Kanten aufweisen.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Eine vor­ teilhafte Ausgestaltung ist dem Unteranspruch entnehmbar.

Bei einer Kanüle wird das Herstellverfahren nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine fertige Kanüle,

Fig. 2 ein Werkzeug zum Herstellen der Kanüle, und

Fig. 3 die aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte zum Her­ stellen der Kanüle nach Fig. 1 mit einem Werkzeug gemäß Fig. 2.

Die in Fig. 1 gezeigte Kanüle besteht aus einem Nylonröhrchen 1 mit einem Außendurchmesser von 0,8255 mm und einer Wanddicke von 0,1778 mm. An einem Ende der Kanüle ist ein konventionelles Luer- Verbindungsstück 2 vorgesehen, während das andere distale Ende 4 verschlossen ist. Das Verbindungsstück 2 steht mit dem Röhrchen­ inneren 5 in Verbindung. Im Bereich des Röhrchenendes 4 sind drei seitliche Bohrungen 6 vorgesehen. Diese sind in Längsrichtung der Kanüle jeweils 3,175 mm voneinander entfernt und symmetrisch zueinander um den Röhrchenumfang angeordnet. Jede Bohrung 6 weist einen Durchmesser von 0,3556 mm auf, wobei die Ränder glatt ausgebildet sind, um sicherzustellen, daß keine Vorsprünge oder eine sonstige Rauhigkeit vorhanden ist, welche den Epiduralraum durch die Bohrung oder das Ein­ setzen der Kanüle oder deren Herausziehen aus dem Epiduralraum oder der Einführnadel beeinträchtigen würde.

Die Bohrungen 6 mit einer glatten Kontur werden gebildet, bevor das Verbindungsstück 2 fertiggestellt wird und nachdem das verrundete Ende 4 durch Zufuhr von Wärme verschlossen wird. Die drei Bohrungen 6 werden gleichzeitig geformt und zu diesem Zweck wird das Ende 4 in eine zylindrische Buchse eingesetzt, wobei ein enger Sitz herrscht, so daß das Röhrchen über eine Länge von etwa 19 mm sicher und fest gehalten wird. An jeder der drei Stellen längs der Buchse, an denen die Bohrungen 6 am eingesetzten Röhrchen 1 angeformt werden sollen, sind druckluftbetätigte Werkzeuge vorgesehen. Diese drei Werkzeuge arbeiten zusammen und ihre Arbeitsweise und ihr Aufbau ist zueinander iden­ tisch. Nachfolgend wird lediglich der Aufbau und die Arbeitsweise eines dieser drei Werkzeuge beschrieben. Diese Beschreibung wird anhand der Fig. 2 und 3 vorgenommen.

Wie der Fig. 2 entnehmbar ist, besteht das Werkzeug aus einer ge­ härteten Stahlnadel 10, die einen Durchmesser von 0,3556 mm auf­ weit und deren spitz zulaufende Spitze 11 einen Konuswinkel von 60° besitzt. Diese Nadel 10 ist vor- und zurückbewegbar in einer Bohrung 12 in der Wandung der zylindrischen Buchse 13 angeordnet. Ein druckluftbetriebener Motor 14 ist mit der Nadel 10 verbunden, so daß die Nadelspitze 11 von der Bohrung 12 eine begrenzte ein­ stellbare Strecke in die zentrale zylindrische Ausnehmung 15 der Buchse 13 einzutreten vermag und anschließend komplett wieder in die Bohrung 12 zurückgeführt werden kann. Mit der Nadel 10 ist weiterhin eine druckluftbetriebene Turbine 16 verbunden, die es ermöglicht, die Nadel 11 um ihre Längsachse drehen zu können.

Das verschlossene Ende 4 des Röhrchens 1 wird in die Ausnehmung 15 eingesetzt und der Motor 14 betätigt, wodurch die Nadel 11 durch die Wandung des Röhrchens 1 drückt, wie dies durch Fig. 3i ver­ deutlicht wird. Beim Eindrücken der Nadel 10 wird diese von der Turbine 16 nicht in Drehung versetzt.

Die Turbine 16 wird erst eingeschaltet, nachdem entsprechend Fig. 3ii die Nadel 10 wieder zurückgezogen wurde, wobei die Nadel 10 einen Einstich in der Röhrchenwandung von unregelmäßiger Kontur zurückgelassen hat. Die Nadel 10 wird sodann in Drehung versetzt und zwar mit einer Drehzahl von 70 000 UpM. Danach wird der Motor 14 von neuem in Betrieb genommen, so daß sich die Nadel wiederum vor­ wärts bewegt, wie dies in Fig. 3iii dargestellt ist. Der Turbinen­ antrieb wird genau in dem Augenblick abgestellt, wo die Nadel 11 von neuem in den Einstichen an der Wand des Röhrchens 1 eintritt, so daß beim Wiedereindringen der Nadel in die Wand die Drehung allein durch die gespeicherte Drehenergie aufrechterhalten wird. Ein Kon­ takt der sich drehenden Nadel 10 mit dem unregelmäßigen Rand des Einstichs bewirkt ein Erhitzen infolge Reibung, so daß der Kunststoff längs der Einstichkontur schmilzt und im Bereich der Nadelspitze fließt. Die Drehenergie der Nadel 10 wird hierbei vermindert, so daß die Nadel zum Halt kommt, bevor sie gemäß Fig. 3iv zurückgezogen wird. Die seitliche Bohrung, welche hierbei gebildet wird, weist den gleichen Durchmesser auf, wie die Nadel 10, jedoch sind die Ränder der Bohrung verrundet, so daß ein freier Flüssig­ keitsdurchfluß zum Inneren der Kanüle hergestellt wird und die glattflächigen Bohrungswandungen beim Einsetzen, Herausziehen und im eingesetzten Zustand der Kanüle nicht behindern.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von Bohrungen in der Wandung einer Kunststoffkanüle mittels eines in Drehung versetzten Werkzeugs, das eine Drehgeschwindigkeit aufweist, bei welcher der Kunststoff der Kanüle durch die Reibung zwischen Werkzeug und Kunststoff schmilzt, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkzeug eine Nadel (10) mit spitz zulaufender Spitze (11) verwendet wird, die zunächst im nichtdrehenden Zustand durch die Wandung gedrückt und danach aus dieser zurückgezogen wird, bevor sie dann in Drehung versetzt erneut in den zuvor erzeugten Einstich geführt wird, wobei der Einstich durch Schmelz­ fluß des Kunststoffs zur Bohrung (6) erweitert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nadel (10) aus der erweiterten Bohrung (6) herausgezogen wird, nachdem sie zum Still­ stand gekommen ist.