DE3217489C2 - Überdruckventil für flexible Hohlkörper - Google Patents

Überdruckventil für flexible Hohlkörper

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Beutel mit Überdruckventileinsatz, der eine partielle Entlüftung des Beutels ermöglicht. Erfindungsgemäß besteht der vorgeschlagene Ventileinsatz aus einer elastischen, dampf- und gasundurchlässigen Oberfolie (4), einer an den Rändern (6) fest mit der Oberfolie (4) verbundenen elastischen Unterfolie (5), einer zwischen Oberfolie (4) und Unterfolie (5) befindlichen, gegebenenfalls mit einem geruchsadsorbierenden Mittel ausgerüsteten elastischen Schaumstoffschicht (7) und einer zentral angeordneten, kegelstumpfförmigen Absperrvorrichtung (8), deren verjüngte Kegelstumpfendfläche (10) fest mit der Innenseite der Oberfolie (4) verbunden ist. Bei Überdruck im Beutel öffnet sich durch Zusammenpressen der Schaumstoffschicht ein Spalt zwischen der Absperrvorrichtung (8) und der Unterfolie (5), durch den das unter Überdruck stehende Gas aus dem Beutel bis auf einen Restgehalt entweicht. Die Beutel lassen sich in Form von Luftmatratzen, Luftkissen, Wetterballons u.dgl. sowie besonders vorteilhaft auf medizinischem Gebiet, insbesondere als Kolostomiebeutel, verwenden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Überdruckventil für flexible Hohlkörper wie Beutel, Verpackungsbehälter, Ballons od. dgl. mit einer elastischen gasundurchlässigen Oberfolie mit mindestens einer öffnung für den Gasaustritt, die der folienartigen Wand des Hohlkörpers und einem kegelstumpfförmigen Ventilkörper verbunden ist.
Bei mit Dampf oder Gas gefüllten ilexiblen Hohlkörpern aus einem elastischen Material, insbesondere aus einem entsprechenden Kunststoffmaterial, besteht unter bestimmten Bedingungen die Gefahr, daß sich in den Behältnissen ein Überdruck ausbildet, der die Gebrauchsfähigkeit des betreffenden Artikels stark einschränken oder im Extremfall zur Zerstörung des Artikels führen kann. Es ist daher bei solchen Hohlkörpern erforderlich, den entstehenden Überdruck rechtzeitig wieder abbauen zu können. Nach der DE-OS 25 49 855 ίο ist bereits ein gattungsgemäßes Überdruckventil bekanntgeworden. Bei diesem wird der Schließdruck durch die Vorspannung der in der Folie eines Behälters eingeschweißten Membran erzeugt, die auf einem kegelförmigen ebenfalls mit der Folie des Behälters ver-IS bundenen Mittelteil aufliegt In diesem sind Gasdurchtrittsöffnungen und Gasverteilungskanäle ausgebildet in denen der zum Abheben der Membran erforderliche Druck aufgebaut wird. Durch eine mittige Durchbrechung in der Membran kann bei deren Abheben von dem kegelförmigen Mittelteil Gas austreten. Es besteht daher bei diesem Überdruckventil keine Möglichkeit das Gas vor dem Austritt einem Reinigungsvorgang zu unterwerfen. Würde ein zusätzliches Ventil angeordnet, wäre das Gewicht des Überdruckventils unter Umständen so groß, daß der flexible Hohlkörper abknicken oder eindrücken würde. Hierdurch wäre die Funktion des Überdruckventils beeinträchtigt, da das zu evakuierende Gas erst die Knickfalte des Hohlkörpers überwinden müßte. Sofern bei solchen Hohlkörpern auch ein Materialfluß in einer bestimmten Richtung möglich sein muß wie es z. B. bei Kolosiomiebeuteln der Fall ist. würde dieser durch die Knickfalte ebenfalls beeinträchtigt oder gar unmöglich gemacht werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Überdruckventil der gattungsgemäßen Art so auszubilden, das auch mit einer Einrichtung zur Reinigung des austretenden Gases so leicht ist, daß mechanische Verformungen der Wand eines flexiblen Hohlkörpers, in die das Überdruckventil eingesetzt ist, verhindert werden. Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch eine elastische, im wesentlichen dampf- und gasundurchlässige Unterfolie, die an den Rändern fest mit der Oberfoüe verbunden ist, wobei die Unterfolie gegebenenfalls ein Abschnitt der Hohlkörperwand ist, einer zwischen Oberfolie und Unterfolie befindlichen elastischen Schaumstoffschicht, mit einer zentrai angeordneten dem als Absperrvorrichtung ausgebildeten Ventilkörper angepaßten kegelstumpfförmigen Aussparung, in der die Absperrvorrichtung derart beweglich eingebettet ist, daß das breite Kegelstumpfende der Absperrvorrichtung durch eine in der Unterfolie vorgesehene öffnung über die Außenfläche der Unterfolie hinaus und durch eine entsprechende öffnung in der Wand des Hohlkörpers in diesen hineinragt, wobei der Durchmesser der öffnung in der Unterfolie etwas kleiner als der Durchmesser des breiten Kegelstumpfendes der Absperrvorrichtung ist und in der Oberfolie im Abstand der Berührungsfläche der Oberfolie mit der verjüngten Kegelstumpffläche öffnungen ausgebildet sind. Dieses Überdruckventil ermöglicht es, z. B. Kolostomiebeutel so auszubilden, daß diese bei üblichen Tragegewohnheiten von Patienten voll funktionsfähig bleiben, auch wenn durch die über den Kolostomiebeutel liegende Kleidung ein Druck auf den Kolostomiebeutel ausgeübt wird. Darüber hinaus wird der Eintritt von Stuhl und Winden in den zunächst leeren Kolostomiebeutel nicht behindert. Da das Überdruckventil aufgrund seiner Ausbildung eine nur partielle Entlüftung
sines unter Überdruck stehenden Hohlkörpers ermöglicht, wird bei der Anwendung bei Kolostomiebeuteln das bei bekannten Kolostomiebeuteln häufig auftretende unerwünschte Aneinanderhaften der P=eutelwände bei noch leerem oder wenig gefülltem Beutel vermieden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, in einen Kolostomiebeutel eingesetzten Überdruckventils näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Gesamtansicht des Kolostomiebeutels mit Dichtungsring und erfindungsgemäß vorgesehenem Überdruckventil,
F i g. 2 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Überdruckventils in einer Seitenansicht im Schnitt.
Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, befindet sich das Überdruckventil in einer der oberen Ecken des Kolostomiebeutels 1, und zwar oberhalb der Position des Dichtungsringes 2, mit dem der Kolostomiebeutel an die Kolostomic angeschlossen werden kann. Aus praktischen Gründen befindet sich das Überdruckventil in der Rege! auf der dem Körper des Patienten abgekehrten Beutelwand, um das Entlüften des Beutels nicht dadurch zu erschweren oder unmöglich zu machen, daß das Überdruckventil auf dem Körper aufliegt.
Wie in F i g. 2 schematisch angedeutet, ist der Ventileinsatz des Überdruckventils mit seiner Unterfolie 5 auf der Beutelwand 13 des Kolostomiebeutels 1 so angebracht, daß die ausgebildete Absperrvorrichtung 8 als Ventilkegel über die Verbindungsöffnung 12 des Kolostomiebeutels 1 zu liegen kommt.
Das Überdruckventil ist über die Randzone der Unterfolie 5 fest mit der Außenwand des Kolostomiebeutels 1 verbunden, beispielsweise mittels eines geeigneten Klebers oder einer doppelseitigen Klebefolie 15.
Das Überdruckventil besteht aus einer vorzugsweise schalenförmig ausgebildeten elastischen Oberfolie 4, die im wesentlichen dampf- und gasundurchlässig ist, und einer ebenfalls elastischen Unterfolie 5, die an den Rändern 6 fest mit der Oberfolie 4 verbunden ist. Für den Fall, daß Oberfolie 4 und Unterfolie 5 aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht, können beide Folien am Rand miteinander heißgesiegelt oder verschweißt werden. Es sind aber auch Verbindungen mittels Kleber oder doppelseitiger Klebefolie geeignet. Die Unterfolie 5 kann gegebenenfalls auch ein entsprechendes Stück der Beutelwand 13 selbst sein. In diesem Falle wird die Oberfolie 4 direkt mit der Beutelwand 13 verbunden.
Zwischen der flachschalenartig ausgebildeten Oberfolie 4 und der Unterfolie 5 ist ein Hohlraum gebildet, in dem sich eine elastische Schaumschicht 7 befindet, die gegebenenfalls mit einem geruchsadsorbierenden Mittel ausgerüstet ist, vorzugsweise mit Aktivkohle. Die Schaumstoffschicht 7 ist vorzugsweise fest mit der Innenseite der Oberfolie 5 und mit dem Randbereich der Innenseite der Unterfolie 5 verbunden. Diese Verbindung kann bei Verwendung geeigneter thermoplastischer Materialien durch Heißsiegelung oder mit Hilfe geeigneter Kleber 15 oder doppelseitiger Klebefolien 15 erfolgen. Die kegelstumpfförmige Absperrvorrichtung 8 ist zentral im Überdruckventil in der Weise angeordnet, daß die verjüngte Kegelstumpffläche 10 auf der Innenseite der Oberfolie 4 anliegt und mit ihr fest verbunden ist, beispielsweise mittels Kleber oder, wenn die Absperrvorrichtung fi und die Oberfolie 4 aus thermonlastischcm Kunstst(>ffmaterial besteht, durch Verschweißen oder Heißsiegeln. Die Absperrvorrichtung 8 ist in einer entsprechend angepaßten kegelstumpiförmigen Aussparung der Schaumstoffschicht 7 beweglich eingebettet, so daß diese beim Zusammenpressen an der
Außenfläche der Absperrvorrichtung 8 entlanggleiten kann.
Das breite Kegelstumpfende 14 der Absperrvorrichtung 8 ragt durch die in der Unterfolie 5 vorgesehene Öffnung 9 und über die Außenfläche der Unterfolie 5
ίο hinaus und durch eine entsprechende Öffnung 12 in der Beutelwand 13 in den Beutel hinein. Sehr wesentlich für die Funktionstüchtigkeit des Überdruckventils ist es. daß der Durchmesser der öffnung 9 etwas kleiner als der Durchmesser des breiten Kegelstumpfendes 14 der Absperrvorrichtung 8 ist. In der Oberfolie 4 sind in einem Abstand von der Berührungsfläche der Oberfolie 4 mit der verjüngten Kegelstumpffläche ίΟ öffnungen 11 vorgesehen, durch die das unter Überdruck stehende Gas, im Falle eines Kolostomiebeutsls mit geruchsadsorbierender Schaumstoffschicht 7, als gereinigte Abluft entweichen kann. Als geruchsadsorbierendes Mittel eignet sich besonders Aktivkohle, mit der die Schaumstoffschicht imprägniert wird.
Im Falle der Verwendung des Überdruckventils bei Kolostomiebeuteln 1 erfolgt die Entlüftung des Beutels dadurch, daß der Druck, der durch die Kleidung oder in anderer Weise auf den gefüllten Beutel ausgeübt wird, durch die öffnung 12, über die der Kolostomiebeutel 1 mit dem Überdruckventil verbunden ist, auf die Unterfolie 5 weitergeleitet wird. Die Unterfolie 5 drückt dementsprechend auf die benachbarte Schaumstoff schicht 7, die infolge ihrer Elastizität nachgibt und etwas zusammengedrückt wird.
Infolgedessen kann sich die Unterfolie 5 im mittleren Bereich des Überdruckventils in Richtung auf die Oberfolie 4 bewegen, wobei sich zwangsläufig die Unterfolienöffnung über die kegelstumpfförmige Absperrvorrichtung 8 in Richtung auf deren verjüngtes Ende verschiebt. Dadurch öffnet sich ein ringförmiger Spalt zwisehen Absperrvorrichtung 8 und Unterfolie 5, da die Unterfolienöffnung nun nicht mehr dicht an der Absperrvorrichtung 8 anliegt. Durch den gebildeten Spalt dringt das unter Druck in dem Beutel befindliche Gas-Luft-Gemisch in die Schaumstoffschicht 7 ein und durchströmt sie, wobei sie mit dem geruchsadsorbierenden Mittel in Berührung tritt. Das dadurch von Geruchsstoffen im wesentlichen befreite Luft-Gas-Gemisch verläßt die Schaumstoffschicht 7 über öffnungen 11, die in der Oberfolie 4 in einem Abstand von der Berührungsfläche der Oberfolie mit der verjüngten oberen Kegelstumpffläche 10 der Absperrvorrichtung 8 vorgesehen sind. Die Anzahl dieser Austrittsöffnungen ist so gewählt, daß eine möglichst rasche Entlüftung des Kolostomiebeutels gewährleistet ist.
Sobald eine solche Menge des Luft-Gas-Gemisches aus dem Beutel entwichen ist und der Überdruck weitgehend abgebaut ist, wird infolge des sich ausbildenden Gleichgewichts zwischen dem Druck im Inneren des Beutels und dem auf den Beutel wirkenden Außendruck die Schaumstoffschicht 7 entspannt und die Unterfolie 5 durch die Rückstellkraft der Schaumstoffschicht 7 wieder in die ursprüngliche Lage gedrückt, in der die Außenfläche der Absperrvorrichtung 8 wieder dicht an den RatiJ der öffnung 9 der Unterfolie anliegt und dadurch
b5 der Spalt geschlossen wird. Die Schichtdicke und der Elastizitätsgrad der Schaumstoffschicht 7 werden dabei empirisch so auf den erwünschten verbleibenden Restdruck im Beutel abEestimmt, daß die Schließung des
Spaltes bereits dann erfolgt, wenn im Beutel der gewünschte Restdruck des Luft-Gas-Gemisches vorliegt. Dieser Restdruck reicht aus, um zu verhindern, daß die Innenflächen des Beutels wieder aneinander haften und verkleben, wie dies bei vollständiger Entlüftung eintreten würde.
Das Material für die Oberfolie 4 und für die Unterfolie 5 des Überdruckventils muß elastisch und im wesentlichen dampf- und gasundurchlässig sein. Vorzugsweise besteht es aus miteinander heißsiegelbaren oder verschweißbaren thermoplastischen Kunststoffen.
Die kegelstumpfförmige Absperrvorrichtung 8 sollte zweckmäßig aus einem festen massiven Material, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoffmateria!, bestehen.
Das beschriebene Überdruckventil kann außer der wichtigen Verwendung bei Kolostomiebeuteln 1 auch bei anderen auf medizinischem Gebiet gebräuchlichen flexiblen Hohlkörpern Anwendung finden, bei denen die Ausbildung eines gefährlichen Überdrucks verhindert werden soll.
Das Überdruckventil kann ferner überall dort mit Vorteil eingesetzt werden, wo mit Luft oder einem geeigneten Gas gefüllte Gegenstände aus elastischem Material der Gefahr ausgesetzt sind, daß sich unter äußeren Einflüssen in ihnen ein starker Überdruck ausbildet. Beispiele für solche Verwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Beutels sind Luftmatrazen, aufblasbare Schwimmbecken, Luftkissen, Schlauchboote sowie Wetterballons. Gerade die zuerst genannten Gegenstände, die häufig bei der Freizeitgestaltung benutzt werden, sind vielfältigen Umwelteinflüssen ausgesetzt, die einen Überdruck in diesen Gegenständen verursachen können. Beispielsweise können Schaden durch Überdruck dadurch entstehen, daß die betreffenden Gegenstände zu stark aufgeblasen werden oder später längere Zeit in praller Sonne liegengelassen werden oder durch unsachgemäße Behandlung einer überstarken mechanischen Beanspruchung ausgesetzt werden. In allen diesen Fällen kann sich in den Gegenständen ein Überdruck ausbilden, der, wenn er einen maximalen Grenzwert übersteigt, den Gegenstand zum Platzen bringen kann. Durch den Einbau des Überdruckventils in einem solchen elastischen Gegenstand gelingt es, die Ausbildung eines gefährlichen Überdruckes zu verhindem. Das Überdruckventil schützt daher vor Zerstörung oder Beschädigungen durch Überdruck.
Auch hinsichtlich der Verwendung des Überdruckventils bei Wetterballons sind die Vorteile offensichtlich. Bei einem eingebauten Überdruckventil kann das im Wetterballon enthaltene Gas entweichen, wenn der maximal zugelassene Innendruck durch Erniedrigung des Außendrucks oder durch Erhitzung des Gases durch Sonneneinstrahlung überschritten wird, wodurch ein Zerplatzen des Ballons verhindert wird. Das Überdruckventil ist leicht und kann daher an jeder gewünschten Stelle im Ballon angeordnet werden, ohne daß es hierdurch zu irgendwelchen Beeinträchtigungen der Funktion des Wetterballons kommt
60
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Oberdruckventil für flexible Hohlkörper wie Beutel, Verpackungsbehälter, Ballons od. dgl. mit einer elastischen, gasundurchlässigen Oberfolie mit mindestens einer öffnung für den Gasaustritt, die mit der folienartigen Wand des Hohlkörpers und einem kegelstumpfförmigen Ventilkörper verbunden ist, gekennzeichnet durch eine elastische, im wesentlichen dampf- und gasundurchlässige Unterfolie (5), die an den Rändern (6) fett mit der Oberfolie (4) verbunden ist, wobei die Unterfolie (5) gegebenenfalls ein Abschnitt der Hohlkörperwand ist, einer zwischen Oberfolie (4) und Unterfolie (5) befindlichen elastischen Schaumstoffschicht (7) mit einer zentral angeordneten, dem als Absperrvorrichtung (8) ausgebildeten Ventilkörper angepaßten kegelstumpfförmigen Aussparung, in der die Absperrvorrichtung (8) derart beweglich eingebettet ist, daß das breite Kegelstumpfende (14) der Absperrvorrichtung (8) durch eine in der Unterfolie (5) vorgesehene Öffnung (9) über die Außenfläche der Unterfolie (5) hinaus und durch eine entsprechende öffnung (12) in der Wand (13) des Hohlkörpers in diesen hineinragt, wobei der Durchmesser der öffnung (9) in der Unterfolie (5) etwas kleiner als der Durchmesser des breiten Kegelstumpfendes (14) der Absperrvorrichtung (8) ist, und daß in der Oberfolie (4) im Abstand von der Berührungsfläche der Oberfolie (4) mit der verjüngten Kegelstumpffläche (10) öffnungen (11) ausgebildet sind.
2. Überdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Oberfolie (4) und Unterfolie (5) aus miteinander heißsiegelbaren oder verschweißbaren thermoplastischen Kunststoffen bestehen.
3. Überdruckventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß div: Oberfolie (4) flachschalenförmig ausgebildet ist.
4. Überdruckventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (7) fest mit der Innenseite der Oberfoüe (4) und mit dem Randbereich der Innenseite der Unterfolie (5) verbunden ist.
5. Überdruckventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoff schicht (7) mit der Oberfolie (4) und Unterfolie (5) mittels Kleber (15) oder doppelseitiger Klebefolie (15) fest verbunden ist.
6. Überdruckventil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (7) mit einem Geruchsstoffe adsorbierenden Mittel ausgerüstet ist.
7. Überdruckventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (7) mit Aktivkohle als geruchsadsorbierendem Mittel imprägniert ist.
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