DE3005931A1

DE3005931A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines behaelters aus thermoplastischem kunststoff und damit hergestellter behaelter

Info

Publication number: DE3005931A1
Application number: DE19803005931
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7166 Sulzbach-Laufen Hansen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-16
Filing date: 1980-02-16
Publication date: 1981-08-20
Also published as: CH650213A5; FR2476019B1; FR2476019A1; JPS56133139A; DE3005931C2; GB2069455B; GB2069455A; JPS638895B2

Description

DIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · 7300 ESSLINGEN (NECKAR) · HINDENBURGSTRASSE

Polentonwglt FINK - D7300 Eiilinaen (Nedtor), Hindenburgstrofl« AA

14. Februar 1980 De P 6594

Gerhard Hansen, Heerstraße 130, 7166 Sulzbach-Laufen

"Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Behälters aus thermoplastischem Kunststoff und damit hergestellter Behälter"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Behälters entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Verfahren der vorgenannten Art wird in eine rohrartige Vertiefung des Behälters eine rohrförmige Büchse eingesetzt, die zur Führung der Nadel zum Durchstechen des Behälters dient. Die Büchse wird nach dem Füllen und Schließen des Behälters in die Vertiefung eingesetzt und mit dem Behälter durch Kleben verbunden (DE-OS 20 04 745).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Herstellungsvorgang bei der Ausbildung einer endseitig mit einem Rohrstück versehenen, eine Membran aufweisende Auslauftülle wesentlich zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungs-

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teil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Das Anformen des offenen Rohrstückes an den Behälter im Verlaufe von dessen Herstellung bringt eine beträchtliche Zeit- und Arbeitsersparnis mit sich. Auch wird die Gefahr vermieden, daß sich die Verbindung zwischen dem Rohrstück und dem Behälter löst und das Rohrstück verloren geht.

"Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 2. Eine bekannte Vorrichtung der vorgenannten Art weist zum Formen der rohrartigen Vertiefung einen entsprechenden Vorsprung in der Herstellung sform auf.

Der Erfindung liegt diesem Stand der Technik gegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der das Verfahren nach Anspruch 1 in einfacher Weise durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches erfindungsgemäß gelöst. Mit Hilfe zweier Kalibrierstifte läßt sich eine über den Behälter vorstehende Auslauftülle herstellen, die im Abstand von ihrem rohrstückartigen freien Ende eine Membran aufweist, und deren freies Ende vorbestimmte Abmessungen hat.

Bei dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Behälter erstreckt sich die Auslauftülle nach außen und ist über die Membran hinaus nach außen verlängert, wobei die Auslauftülle in ihrer Gesamtheit einstückig mit dem Behälter ausgebildet ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen,

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der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen

Figur 1 einen Längsschnitt nach Linie I-I in Figur durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines gefüllten und geschlossenen Behälters;

Figur 2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Figur 1, in anderem Maßstab;

Figur 3 einen Ausschnitt aus Figur 1 in größerer Darstellung mit anderer Lage von Teilen;

Figur 4 eine Vorderansicht eines als Blutbeutel ausgebildeten Behälters mit Teilschnitt wieder in anderem Maßstab;

Figur 5 eine Seitenansicht des Behälters nach Figur

Die Vorrichtung nach den Figuren 1 bis 3 entspricht in wesentlichen Teilen der in der DE-AS 12 72 8 07 beschriebenen Vorrichtung. Das Ausführungsbeispiel hat einen Tisch 1, auf dem ein Schlitten 2 mit Hilfe eines Arbeitszylinders 3 von einer Lage unterhalb eines Mundstückes 4 einer Strangpresse 5 zu einer Lage unterhalb einer, auf dem Tisch 1 befestigten Fülleinrichtung 6 zu verschieben ist. Die Strangpresse 5 dient zum Herstellen eines KunststoffSchlauches aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid oder dgl. und weist unterhalb ihres Mundestückes 4 ein Trennmesser 8 zum Abschneiden des KunststoffSchlauches 7 auf. An die Fülleinrichtung 6 ist eine Fülleitung 10 für die

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Heranführung von Füllgut angeschlossen.

Der Schlitten 2 trägt zwei quer zur Verschieberichtung des Arbeitszylinders 3 verschiebbare Unterformhälften und 12a. Auf jeder dieser Unterformhälften ist eine Unterdruckkammer 14 bzw. 14a befestigt. Zwischen der Unterdruckkammer 14 und der Unterformhälfte 12 befindet ,sich eine, auf der Unterformhälfte 12 verschiebbare Oberformhälfte 16. Für die Herstellung des Kopfes des Behälters zusammen mit einer Oberformhälfte 16a. Die Unterformhälften 12, 12a und die Oberformhälften bzw. 16a sind jeweils mittels eines zugeordneten Arbeit szylinders 17 bzw. 17a bzw.18 bzw. 18a verschiebbar. Die Unterformhälften 12, 12a, die Unterdruckkammern 14, 14a und die Oberformhälften 16, 16a sind jeweils hohl ausgebildet und jeweils nach Belieben an eine Unterdruckquelle anschließbar. Die zum Halten eines Kunststoffschlauches einander gegenüberliegenden Seiten der Unterdruckkammern 14, 14a und die zum Formen eines Behälters einander gegenüberliegenden Seiten der Formhälften 12, 12a und 16, 16a sind jeweils mit Saugdüsen versehen.

Die Fülleinrichtung 6 hat einen heb- und senkbaren Fülldorn 25, der ein Tauchrohr 26 aufweist, in dem mit radialem Abstand eine Ventilstange 27 angeordnet ist, die gegenüber dem Tauchrohr 26 selbsttätig bewegt werden kann Fig. 3. An der Unterseite der Ventilstange 27 ist ein Ventilkegel 28 befestigt, der mit der Innenseite des Tauchrohres 26 im Bereich einer kegelförmigen Erweiterung 29 am unteren Ende des Tauchrohres 26 zusammenwirkt. Unterhalb des Ventilkegels 28 ist an der Ventilstange 27 eine Tragplatte 30 mittels

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einer, in die Ventilstange 27 eingeschraubten Schraube befestigt. Die in Draufsicht rechteckig ausgebildete Tragplatte 30 trägt an ihren beiden Enden je einen Kalibrierstift 31 und 31a, der an seinem freien Ende einen Kegelstumpf 32 bzw. 32a aufweist. Auf der vom Kegelstumpf 32 bzw. 32a abgewandten Seite hat jeder .Kalibrierstift 31 bzw. 31a einen durch die Erweiterung 29 mit Bewegungsspiel hindurchgeführten Schaft 3 3 bzw. 3 3a.

Unterhalb des Tisches 1 ist mittels eines Halters 34 ein Arbeitszylinder 35 in lotrechter Anordnung befestigt, dessen Kolbenstange eine der Tragplatte 30 entsprechende Tragplatte 36 trägt (Fig.2). Auf der Tragplatte 36 sind zwei Kalibrierstifte 37 bzw. 37a angeordnet, von denen jeweils einer zu einem der Kalibrierstifte 31, 31a koaxial angeordnet ist. Die Kalibrierstifte 37, 37a haben jeweils einen Schaft 38, 38a (Fig.3), mit dem sie an der Tragplatte 36 befestigt sind. Auf dem Schaft ist ein zu seinem freien Ende sich verjüngender Kegelstumpf 39 bzw. 39a befestigt, dessen Kegelwinkel wesentlich geringer als der Kegelwinkel des Kegelstumpfes 32 bzw. 32a ist. Der im Durchmesser größte Teil des Kegelstumpfes 39 bzw. 39a ist gegenüber dem Schaft 38 bzw. 38a abgesetzt, so daß zwischen dem Schaft 38 und dem Kegelstumpf 39 eine Schneidkante 40 und zwischen dem Schaft 38a und dem Kegelstumpf 39a eine Schneidkant^40a vorhanden ist. Der von den Kalibrierstiften 31, 31a auf der einen Seite und von den Kalibrierstiften bzw. 37a auf der anderen Seite zurücklegbare Weg ist derart begrenzt, daß, wie in Fig. 3 dargestellt, zwischen den Stirnseiten der beiden koaxial angeordneten, aus-

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gefahrenen Kalibrierstifte 31 und 37 bzw. 31a und 37a ein Abstand vorhanden ist.

Wie Fig. 3 zeigt, sind in den Böden der Unterformhälften 12, 12a Ausnehmungen zur Aufnahme der Kalibrierstifte 31, 37, 31a und 37a und des Werkstoffes für die Auslauftüllen 44, 44a (Fig. 4,5) vorgesehen. Die Anordnung ist jeweils so getroffen, daß zwischen den Kegelstümpfen 32, 32a, 39 und 3 9a auf der einen Seite und der Wand der Ausnehmung im Boden der Unterformhälften je ein, der Dicke der Wand der Auslauftülle 44, 44a entsprechender, Abstand vorhanden ist. Die Schneidkanten 40 und 4 0a der Kalibrierstifte 37, 37a wirken jeweils mit einer Kegelfläche 41 bzw. 41a an der Unterformhälfte 12 bzw. 12a zusammen.

Mit Hilfe der vorbeschriebenen Vorrichtung ist ein Behälter entsprechend den Fig. 4 und 5 herstellbar. Dieser hat einen, aus einem heiß extrudierten Schlauch hergestellten Behälterkörper 42 mit einem geschlossenen Kopf 4 3 und mit zwei achsparallel zueinander und parallel zur Längsachse des Behälterkörpers 42 angeordneten Auslauftüllen 44 bzw. 44a. Auf dem Kopf ist eine flache Aufhängeöse 45 vorgesehen, die beidseitig des Kopfes 43 mit dem Behälterkörper 42 verbunden ist.

Die Auslauftüllen 44 und 44a stehen gegenüber dem Behälterkörper 42 nach außen vor. Sie haben im Ansschluß an den Behälterkörper 42 einen zylinderischen Teil 46 bzw. 46a, dem ein kegelförmig sich nach außen verjüngender Teil 47 bzw. 47a folgt, der an seinem Ende

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durch eine Membran 48 bzw. 48a abgeschlossen ist. Anschließend an die Membran 48, 48a folgt nach außen ein rohrstückartiger Teil 4 9 bzw. 4 9a, der sich auf seiner Innenseite dem Kegelstumpf 39 bzw. 39a des Kalibrierstiftes 37 bzw. 37a entsprechend geringfügig kegelförmig nach außen erweitert. Die Innenflächen der Teile 49 und 4 9a sind jeweils kalibriert. Die Auslauftüllen 44, 44a können unterschiedlich lang und auch im Durchmesser unterschiedlich ausgebildet sein. Sie sind im Bereich der Teile 46, 46a durch einen am Behälterkörper 42 angebrachten Steg 50 miteinander verbunden.

Der Behälterkörper 42 ist an seinem vom Kopf 45 abgewandten Ende keilförmig ausgebildet und weist im keilförmigen Bereich beidseitig Stege 8 bzw. 8a mit längsverlaufenden Schlitzen und daran angeschlossene Aufhängeösen auf.

Die Membran 48 und 48a der Auslauftülle 44 bzw. 44a ist als Durchstechmembran für ein Füllbesteck bzw. ein Infusionsbesteck ausgebildet, das ohne zusätzliches Werkzeug anwendbar ist.

In den Fig. 1 und 2 ist die Form in geöffnetem Zustand unterhalb der Mündung 4 der Strangpresse 5 dargestellt. Diese liefert den Kunststoffschlauch 7, dessen Anfang gerade .zu sehen ist. Sobald dieser eine genügende Länge erreicht hat, fahren die beiden ünterformhälften 12, 12a zusammen und nehmen das zwischen ihnen befindliche Stück des KunststoffSchlauches 7 auf, wobei die Oberformhälften 16, 16a noch offen bleiben. Der in der Herstellungsform befindliche Teil des Kunst-

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stoffSchlauches 7 wird an seinem oberen Ende vom Unterdruck in der Unterdruckkammer 14, 14a gehalten, ehe ein Stück vom Schlauch durch das Schneidorgan 8 abgetrennt wird.

Die mit Ausnahme der Oberformhälften 16, 16a geschlossene Form fährt unter die Fülleinrichtung 6, wobei das zwischen den Unterformhälften 12, 12a befindliche Schlauchstück durch den auf dessen Außenseite wirkenden Unterdruck zur Herstellung eines unteren Behälterteiles aufgebläht wird. Sobald die Herstellungsform ihre Lage unterhalb der Fülleinrichtung 6 eingenommen hat, senkt sich der Fülldorn 25 bei geschlossenem Ventil bis zu seinem Anschlag, in der er die in Fig. 3 dargestellte Lage einnimmt, in welcher die Kalibrierstifte 31, 31a zusammen mit den Unterformhälften 12, 12a die Teile 46 und 47 bzw. 46a und 47a der Auslauftüllen 44, 44a formen. Zugleich werden mittels des Arbeitszylinders 35 die Kalibrierstifte 37 bis 37a bis auf Anschlag in ihre in Fig. 3 dargestellte Lage angehoben. Zwischen den Kalibrierstiften 31, 37 und 31a, 37a werden die Membranen 48 bzw. 48a geformt und zwischen den Kalibrierstiften 37, 37a und den Unterformhälften 12, 12a die rohrförmigen Teile 4 9 bzw. 4 9a, wobei überschüssiger Werkstoff durch die Schneidkanten 41 bzw. 41a abgeschnitten wird, die mit den Kegelflächen 41 bzw. 41a an der Herstellungsform zusammenwirken. Anschließend wird durch Anheben des Tauchrohres 26 das Füllventil geöffnet und unter Anheben des Fülldornes 25 wird der untere Behälterteil mit einer vorbestimmten Menge an Füllgut gefüllt. Mit dem Entfernen der Kalibrierstifte 31, 31a beim

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Anheben des Fülldornes 25 entfernen sich auch die Kalibrierstifte 37, 37a aus der Herstellungsform und dem Schlitten 2.

Nach dem Füllen des unteren Behälterteiles und nach dem Entfernen des Fülldornes 25 aus diesem Behälterteil wird durch Zusammenfahren der Kopfformhälften 16, 16a der Kopf des Behälters (Fig. 4, 5) geschlossen und unter Einwirkung von Unterdruck auf seiner Außenseite geformt, da sich das obere Schlauchende noch im plastischen Zustand befindet. Anschließend wird die Unterdruckquelle abgeschaltet, die Herstellungsform fährt in ihre Ausgangslage zurück, öffnet, und der gefüllte und verschlossene Behälter wird nach unten ausgeworfen. Danach wiederholt sich der Arbeitsvorgang.

Damit die Ventilstange 27 sich innerhalb des Tauchrohres nicht radial bewegen kann, sind an dieser oberhalb des Ventilkegels 3 bis 4 Zentrierstege angebracht, von denen ein Zentriersteg 51 in Fig. 3 zu sehen ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 sind zwei Auslauftüllen 44, 44a vorgesehen. Ein Beutel kann auch mit einer einzigen Auslauftülle oder mit mehr als zwei Auslauftüllen versehen sein.

Der Behälter nach Fig. 4 und 5 wird in einem Arbeitsgang gefüllt und verschlossen. Es ist auch möglich, mindestens eine Auslauftülle 44 an einem Behälter vorzusehen, der während seines Herstellungsvorganges nicht gefüllt und nicht verschlossen wird, sondern der für ein nachträgliches Füllen und Verschließen geeignet ist.

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Claims

DIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · 7300 ESSLINGEN (NECKAR) - HINDENBURGSTRASSE Polenlonwall FINK · D 7300 Ettlingen (Nedcor), HindenburpitroSe 44 · 14. Februar 198 0 De P 6594 Gerhard Hansen, Heerstraße 130, 7166 Sulzbach-Laufen Ansprüche

1.'j Verfahren zum Herstellen eines insbes. gefüllten und insbes.

-^ geschlossenen Behälters aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere Polyäthylen oder dgl., bei dem ein Schlauchstück zu einem unteren Behälterteil aufgebläht, dieser Behälterteil unter Herstellung einer geschlossenen Auslauftülle geformt und anschließend gefüllt sowie nach dem Füllen unter Formen und Schließen eines Behälterkopfes vollends zum Behälter gebildet wird, dadurch gekennzeichnet , daß beim Herstellen der nach außen geschlossenen Auslauftülle (44, 44a) diese unter Verwendung von Werkstoff des Schlauchstückes mit einem nach außen offenen Rohrstück (49, 49a) versehen wird, wobei überschüssiger Werkstoff stirnseitig abgetrennt wird.

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2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer offen- und schließbaren, einen Boden aufweisenden Herstellungsform und mit einem Fülldorn, der eine ein Ventilglied tragende Ventilstange und ein die Ventilstange umgebendes und mit dem Ventilglied zusammenwirkendes Tauchrohr aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß an der Ventilstange (27) ein erster Kalibrierstift (31) vorgesehen ist, der zu einem zweiten Kalibrierstift (37) koaxial angeordnet ist, daß im Boden der Herstellungsform (12, 12a) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme der beiden Kalibrierstifte und des Werkstoffes der Auslauftülle (44) vorgesehen ist und daß zwischen den beiden Kalibrierstiften in ihrer jeweiligen Schließlage ein Abstand vorhanden ist, welcher der Dicke einer Membran (48) zwischen zwei Enden der Auslauftülle entspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierstift (31) mit seinem Schaft (33) eine Erweiterung (29) des Tauchrohres (26) durchsetzt und in einer Ausnehmung dieser Erweiterung mit Spiel geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Kalibrierstift (37) einen Bund aufweist, dessen Rand als mit einer Gegenfläche (41) im Boden der Herstellungsform (12) zusammenwirkende Schneidkante (40) ausgebildet ist.

5. Behälter aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere Blutbeutel aus Polyäthylen oder dgl., hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1 und

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mittels der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, der nach außen abgeschlossen ist und der mindestens eine zur Aufnahme eines Verbindungsstückes vorgesehene Auslauftülle hat, die durch eine Membran nach außen abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Auslauftülle (44) nach außen erstreckt und zur Bildung des Verbindungsstückes über die Membran (48) hinaus nach außen
rohrstückartig verlängert ist, wobei die Auslauftülle in ihrer Gesamtheit einstückig mit dem Behälter (Fig. 4 und 5) ausgebildet ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η
zeichnet, daß die Auslauftülle (44), von der Membran (48) aus gesehen, dem Innern des Behälters (Fig. 4 und 5) zu kegelförmig erweitert
ist und daß sich der rohrstückartige Teil (49)
auf seiner Innenseite geringfügig nach außen erweitert.

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