DE2942053A1

DE2942053A1 - Stopfenteil fuer einen behaelter

Info

Publication number: DE2942053A1
Application number: DE19792942053
Authority: DE
Inventors: Takashi Maruyama
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1978-10-20
Filing date: 1979-10-17
Publication date: 1980-05-08
Also published as: FR2439143B1; US4254884A; FR2439143A1; DE2942053C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Stopfenteil für einen Kunststoffbehälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten wie Blut.

Nach dem Stand der Technik wird ein Behälter mit Flüssigkeit wie beispielsweise Blut gefüllt. Anschließend wird ein Lippenabschnitt dieses Behälters durch eine Kunststoffkappe abgedichtet bzw. verschlossen, so daß der Behälter sterilisiert wird. Ein Gummistopfen wird in den Behälter eingepaßt oder auf diesen gesetzt, wobei ein unter Wärme schrumpfender überlappender Abschnitt weiter darauf ausgebildet ist. Ein derartiger Aufbau weist den Nachteil auf, daß der Gummistopfen einem Sterilisationsvorgang nicht unterworfen wird. Wird eine Sterilisation mit einem am Behälter befestigten Gummistopfen durchgeführt, tritt Wasser zwischen die Kunststoffkappe und den Gummistopfen während des Sterilisierungsvorgangs ein, was zu Gesundheitsschäden führen kann. Darüberhinaus wird der Gummistopfen selbst unter dem Einfluß des eine hohe Tempe-

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ratur aufweisenden Wassers beschädigt. Selbst wenn ein (Paß-)Sitz zwischen dem Gummistopfen und der Kunststoffkappe vorgesehen ist, kann in nachteiliger Weise Flüssigkeit aus der Begrenzung zwischen dem Gummistopfen und der Kunststoffkappe austreten, wenn eine Nadel eingeführt oder entfernt wird.

Unter Vermeidung vorgenannter Nachteile der bekannten Ausführungsformen ist es Aufgabe der Erfindung, einen Stopfenteil für einen Behälter zu schaffen, der keinen Eintritt von Fremdgegenständen gestattet, leicht sterilisiert sowie in fester Schmelzverbindung mit dem Behälter gehalten werden kann und bei dem die Form bzw. Anordnung eines Stichlochs für eine Injektionsspritze oder dergleichen verschiedentlich ausgewählt werden kann.

Die Erfindung schafft einen Stopfenteil für einen Behälter, dessen obere und untere Oberfläche zwecks Anordnung von thermoplastischen Filmen bedeckt sind, wobei der andere, d.h. der nicht abgedeckte Umfangsbereich des Gummistopfens mit einem thermoplastischen Harz der Qualität des plastischen Films in einem Zustand oder Bereich umschlossen ist, wo die Oberfläche des thermoplastischen Films teilweise freiliegt.

Die Erfindung wird in vorteilhafter Weise durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 7 weitergebildet.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:

Figur 1 einen Schnitt eines Ausführungsbeispiels, bei dem ein Stopfenteil für einen Behälter gemäß der Erfindung an einem Lippenabschnitt des Behälters

schmelzend verbunden ist,

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Figur 2 eine perspektivische Ansicht des Stopfenteils der Figur 1,

Figur 3 einen Schnitt eines Stopfenteils eines Lippenab-Schnitts eines Behälters gemäß einer weiteren

Ausführungsform der Erfindung,

Figur 4 eine perspektivische Ansicht des Stopfenteils der

Figur 3,
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Figuren 5 und 6 perspektivische Ansichten eines Stopfenteils gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform, und

Figur 7 eine teilweise aufgebrochene Vorderansicht, die

einen Stopfenteil und einen Lippenabschnitt eines Behälters gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.

Wie in Figur 1 gezeigt, ist ein Stopfenteil A für einen Behälter gemäß der Erfindung in einem Lippenabschnitt 21 eines Kunststoffbehälters B fest in abdichtender V/eise eingepaßt, injdem ein Inhalt wie Blut aufgenommen ist. Der Stopfenteil A umfaßt einen scheibenartigen Gummistopfen 1 und ein Spritzformteil 2 aus Harz, das den Stopfen umschließt, wobei Gummistopfen 1 und Formteil 2 teilweise über thermoplastische Filme 3, 3¹ verschmolzen bzw. verschweißt sind, und zwar sind die obere und die untere Oberfläche des Gummistopfens 1 mit den thermoplastischen Filmen 3, 3' bedeckt, und in jeder Oberfläche des SpiiL^- formteils 2 aus Harz befindet sich ein zentraler Bereich, während die außerhalb des zentralen Bereichs gelegenen Bereiche umschlossen und mit Spritzharzmaterialien geformt, d.h. aus Harzmaterial spritzgeformt sind. Der freiliegende Bereich bildet Einsetzöffnungen 4-, 4-· für eine Injektionsnadel oder dergleichen im Betrieb. Die Bezugszeichen 5, 5' kennzeichnen Schmelzverbindungsabschnitte zwischen

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den thermoplastischen Filmen 3, 3' und dem Spritzformteil 2 aus Harz. Der Aufbau des Spritzformteils 2 aus Harz ist ferner so getroffen, daß ein Ringabschnitt 6 fest und in abdichtender Weise innen vom Lippenabschnitt 21 des Be- ') hälters B eingepaßt ist. Der Ringabschnitt 6 ist außen mit einem Flanschabschnitt 7 verbunden, der in eine dichte Berührung mit dem oberen Ende des Umfangsrandes des Lippenabschnitts 21 des Behälters B gelangt, wobei der Flanschabschnitt 7 an seiner unteren Fläche eine Rippe 8 auf v/eist, die vorsteht, so daß der Flanschabschnitt 7 und der Lippenabschnitt 21 mittels eines Ultraschallschweißverfahrens verbunden werden können.

Bei dem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 sind die obere und die untere freiliegende Einsetzöffnung 41 bzw. 41· für eine Injektionsnadel oder dergleichen mit einem Verstärkungsabschnitt 9 versehen. Wie in Figur 4 gezeigt, weisen drei radial sich von der Mitte des Stopfenteils A zur Außenseite erstreckende Verstärkungsglieder 91 zum Schmelzverbindungsabschnitt 5 hin. Wird das Stopfenteil A am Lippenabschnitt 21 des Behälters B mittels eines Ultraschallschweißverfahrens verbunden, so schwebt der freiliegende Abschnitt der thermoplastischen Filme 3, 3'> d.h. der freiliegende Abschnitt der Einsetzöffnung 41 für eine Nadel oder dergleichen frei über der Oberfläche des Guramistopfens 1, d.h. es hebt der freiliegende Abschnitt von der Oberfläche ab, und es wird dieser durch die Ultraschallwellen in Schwingungen versetzt. Der Verstärkungsabschnitt 9 ist demzufolge vorgesehen, zu verhindern, daß der freiliegende Abschnitt durch die Schwingungen perforiert wird. Dies ist insbesondere wirkungsvoll, wenn dünnere thermoplastische Filme 3» 3' zur Ausbildung eines Stopfenteils A verwendet werden.

Sofern gewünscht, kann die Form des Verstärkungsabschnitts 9 so getroffen sein, daß dieser durch die Mitte wie bei

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den Verstärkungsgliedern 91 gemäß Figur 4 verläuft. Beispielsweise kann ein einziges sich durch die Mitte erstreckendes Verstärkungsglied 92 am Schmelzverbindungsabschnitt 5 angelegt sein, so daß Einsetzöffnungen 4-2, 4-2' ausgebildet werden, die durch Teilen eines Kreises in zwei Abschnitte erhalten werden,wie dies in Figur 5 gezeigt ist.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 besitzen die obere und die untere Oberfläche des Gummistopfens, der mit thermoplastischen Filmen bedeckt ist, einen breiten Schmelzverbindungsabschnitt 53> der mit vielen Einsetzöffnungen 4-3 kleinen Durchmessers versehen ist. Der Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ist vorteilhaft, da verhindert wird, daß der thermoplastische Film unter dem Einfluß der Schwingungen reißt, welche durch Ultraschall hervorgerufen werden, wenn das aus einem dünneren thermoplastischen Film ausgebildete Stopfenteil am Lippenabschnitt des Behälters schmelzend verbunden ist.

In Figur 3 kennzeichnet das Bezugszeichen 10 einen Flanschabschnitt, der integrierend bzw. einstückig mit dem Lippenabschnitt 21 des Behälters geformt wird, wenn der Kunststoffbehälter B insgesamt geformt wird. Durch die Ausbildung des Flanschabschnitts 10 kann das Körperteil A am Lippenabschnitt 21 des Behälters leicht und positiv bzw. formschlüssig schmelzend verbunden werden.

In Figur 7 bezeichnet ferner das Bezugszeichen 11 einen ringförmigen Konkavabschnitt, der in der Umgebung der Begrenzung zwischen dem Ringabschnitt 6 des Stopfenteils A und dem Flanschabschnitt 7 des Stopfenteils A angeordnet ist. Dieser ringförmige Konkavabschnitt 11 ist vorteilhaft, da verhindert ist, daß geschmolzener Kunststoff in den Behälter eintritt, wenn der Konkavabschnitt 11 auf einem ringförmigen Konvexabschnitt 22 gleitet, der im Lippenabschnitt 21 des Behälters vorgeformt wird, um das Stopfenteil A und den Behälter B miteinander schmel-

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zend zu verbinden

Bei der Herstellung eines Stopfenteils gemäß der Erfindung kann eine bekannte Spritzformmaschine verwendet werden. Vorzugsweise wird eine Vertikalspritzformmaschine deshalb verwendet, weil der Guinmistopfen mit seinen oberen und unteren Oberflächen, die mit thermoplastischen Filmen bedeckt sind, in eine Form eingesetzt werden kann. Die Form ist so ausgebildet, daß die Einsetζöffnung durch obere und untere Kerne gehalten wird, wobei die Kunststoffilme 3, 3' über und unter dem Stopfen 1 um diesen positioniert sind, und ein Leerraum der Form mit Spritzharzmaterial gefüllt wird. Hier wird die Höhe des Hohlraums zwischen dem oberen und dem unteren Kern um 0,1 mm bis 0,2 mm niedriger gewählt als die Dicke des Gummistopfens 1 und der Kunststoffilme 3, 3'» und es werden der Gummistopfen 1 und die Filme 3, 3* fest durch ein Befestigen oder Verspannen zusammengedrückt. D.h., die Form kann entweder in Stiftzugangsbauart oder in Seitenzugangsbauart ausgebildet sein. Wird eine einzige Zugangsöffnung verwendet, muß ein Einsetzen in einer Abweichung von der Mitte unter dem Einfluß des Spritzdrucks verhindert v/erden, und es muß verhindert werden, daß Luft zwischen dem Gummistopfen 1 und den Filmen 3, 3¹ zurückbleibt. Ein Beispiel eines durchgeführten Verfahrens weist folgende Charakteristiken auf: Der Gummistopfen 1 ist aus Chlorbutylkautschuk, 3 mm; die thermoplastischen Filme 3, 3¹ sind aus bekanntem Polypropylen und weisen eine Dicke von 0,2 mm auf, wobei zwei Blatt vorgesehen sind; als Spritzharz findet Polypropylen Verwendung; als Spritzformmaschine wird allgemein die Vertikalspritzformmaschine verwendet; die Form ist in Seitenzugangs-Bauart ausgeführt und einzeln bzw. einstückig; die Harztemperatur beträgt 260°C; der Spritzdruck beträgt 50 kg/cm ; als Einspritzzeit werden 8 see. gemessen, während die Kühlzeit 20 see. beträgt. Ein auf diese Weise ausgebildeter Gegenstand ist in den Figuren 1 bis 3 gezeigt, wobei der

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Gummistopfen 1 die Kunststoffilme 3» 3¹ aufweist, die über und unter diesem angeordnet sind, und der Gummistopfen umschlossen und ausgebildet ist durch ein Spritzharzmaterial der gleichen Qualität wie die der Filme. Demzufolge ist dieser äußerst hygienisch, da Wasser aufgrund von Heißwasser oder Dampf sowie Staub während der Sterilisation nicht eintreten können.

Das optimale Material für das Spritzharz und die thermoplastischen Filme ist Polypropylen. Der Gummistopfen weist eine Dicke von 2 mm bis 6mm im Hinblick auf die Einsetzkraft der Injektionsnadel oder dergleichen und hinsichtlich der Verhinderung eines Flüssigkeitsaustritts auf, während der Kunststoffilm zweckmäßigerweise zwischen 0,1 mm bis 0,4 mm dick ist. Da die Schmelzverbindungsabschnitte 5? 5¹ zwischen dem Gummistopfen 1 und den Kunststofffilmen 3, 3¹ durch den Spritzdruck gepreßt werden, kann keine Flüssigkeit aus dem Rand des Gummistopfens austreten. Werden ferner Verstärkungsabschnitte 9 in der Einsetzöffnung vorgesehen, werden die thermoplastischen Filme 3, 3' in keinem Fall durch Ultraschallschwingungen zerstört.

Die Erfindung ist demnach dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfenteil eine obere und untere Oberfläche zwecks Positionierung durch thermoplastische Filme bedeckt hat, und daß der andere Rand- oder Umfangsbereich des Gummistopfens mit einem thermoplastischen Harz der Qualität des Kunststoffilms derart umschlossen ist, daß die Oberfläche des thermoplastischen Films teilweise freiließt· Bei dieser Anordnung kann demzufolge der Guramistopfen niemals gelöst werden. Ferner können keine Fremdgegenständo eintreten, und es kann eine Sterilisation leicht durchgeführt werden. Der Stopfen weist hohe Festigkeit auf und ist so am Behälter verschmolzen, daß die Einzelteile minimiert werden können und eine Überkappe nicht erforderlich ist. Darüberhinaus kann die Vorrichtung in kleiner

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Bauart geformt werden, und die NadelaufnähmeÖffnung kann hinsichtlich Größe und Gestalt unterschiedlich gewählt werden, so daß die Nadel leicht eingeführt werden kann. Beim erfindungsgemäßen Stopfenteil wird ferner der Gummistopfen von seinem Außenumfang so gepreßt, daß die Einsetznadel umfangsmäßig durch den Gummistopfen in dichter Weise mittels Druck abgedichtet wird. Somit besteht keine Gefahr eines Entweichens von Flüssigkeit selbst während eines Gebrauchs. Wie bereits erwähnt, weist die Erfindung verschiedene Vorteile auf.

Darüberhinaus ist die Ein3etzöffnung für die Injektionsnadel oder dergleichen, d.h. der Bereich, bei dem der thermoplastische Film freiliegt, mit einem Verstärkungsabschnitt versehen, wodurch bei einem an einem Lippenabschnitt des Behälters mittels eines Ultraschallschweißverfahrens verschmolzenen Stopfenteil gemäß der Erfindung es ermöglicht wird, daß der Kunststoffilm nicht vibriert aufgrund seines Loslösens vom Gummistopfen. Dieser Effekt wird insbesondere dann erzielt, wenn der Kunststoffilm dünn ausgebildet ist.

Es ist somit ein Stopfenteil für einen Kunststoffbehälter für Blut oder dergleichen vorgesehen, bei dem ein Gummistopfen obere und untere Oberflächen zwecks Positionieren durch thermoplastische Filme bedeckt hat, wobei die Oberfläche des thermoplastischen Films teilweise freiliegt, um als Einsetzöffnung für eine Injektionsnadel oder dergleichen zu dienen, und ein Spritzformabschnitt mit thermoplastischem Material der gleichen Qualität umschlossen ist, die auch der thermoplastische Film aufweist.

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Claims

Patentansprüche

M./Stopfenteil für einen Kunststoffbehälter zur Aufnahme von Flüssigkeiten wie Blut im Innern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gummistopfen (2) , dessen obere und untere Oberflächen mit thermoplastischen Filmen (3, 3¹) bedeckt sind, in der Mitte positioniert ist, und daß der Gummistopfen im äußeren Urafangsbereich mit einem Spritzformteil (2) aus einem thermoplastischem Harz versehen ist, das die gleiche Qualität wie die plastischen Filme aufweist, wobei Einsetzöffnungen (4-, 4·) in einem Bereich ausgebildet werden, wo die Oberfläche der thermoplasti-

25 sehen Filme teilweise freiliegt.
2. Stopfenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzformteil (2) einen Flanschabschnitt (7) aufweist, der an einem Lippenabschnitt (21) des Behälters (B) schmelzverbunden ist.
3- Stopfenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzformteil (2) einen Ringabschnitt (6) aufweist, der an das Innere des Lippenabschnitts (21) des Behälters (B) angepaßt ist.
4-. Stopfenteil nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß das Spritzformteil (2) einen am Lippenabschnitt (21) des Behälters (B) schmelzend verbundenen Flanschabschnitt (7) sowie einen Ringabschnitt (6) aufweist, der an das Innere des Lippenabschnitts des Behälters angepaßt ist.
5. Stopfenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsetzöffnung (4, 4') durch einen Verstärkungsabschnitt (9) geteilt ist.
6. Stopfenteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsabschnitt (9) radiale Verstärkungsglieder umfaßt.

7· Stopfenteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Konkavabschnitt (11) in einer Begrenzung zwischen dem Ringabschnitt (6) und dem Flanschabschnitt (7) angeordnet ist.

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