DE4344134A1 - Als Verschluß für Infusionsflaschen oder dergleichen ausgebildete Abdeckung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine als Verschluß für Infusionsflaschen oder dergleichen ausgebildete Abdek­ kung mit einer am unteren Rand an den Flaschenhals anzu­ bördelnden Kappe, die in ihrer Decke zur Bildung eines Durchstech-Bereichs ein Loch aufweist.

Ein Verschluß dieser Art ist durch die US-PS 4 205 754 bekannt. Die im wesentlichen topfförmige Gestalt aufwei­ sende Kappe dient zur Festlegung eines die Mündung der Flasche verschließenden Stopfens. Letzterer stützt sich über einen peripheren Ringflansch auf der Stirnfläche der Mündung des Flaschenhalses ab. Dabei überfängt die zentral ein Loch aufweisende Decke der Kappe die Obersei­ te des Stopfens, wohingegen der radial nach innen gebör­ delte untere Rand der Kappe einen dem Mündungsbereich des Flaschenhalses außen angeformten Bund fixierend untergreift. Diesem Verschluß ist noch eine Überkappe zugeordnet. Dadurch wird Kontamination des beispielswei­ se aus Gummi bestehenden Stopfens vermieden. Eine solche Überkappe besteht aus Kunststoff, das bördelfähige Mate­ rial der Kappe aus plastisch verformbarem Metall. Die Kappe ist im Randbereich des Loches durch Hintergriff verankert. Sie wird zum Zwecke des Durchstoßens des Stopfens, beispielsweise mit einer Injektionsnadel, abgezogen. Die Herstellung eines solchen Verschlusses ist relativ aufwendig und ergibt bei Einhaltung einer verantwortlichen Entsorgung drei Materialsorten.

Aufgabe der Erfindung ist es einen gattungsgemäßen Verschluß herstellungstechnisch einfacher und entsor­ gungsmäßig günstiger auszubilden.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angege­ bene Erfindung bzw. die in Anspruch 5 festgehaltenen Verfahrensschritte.

Weitere Ansprüche geben bevorzugte Weiterbildungen an.

Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein in seiner Ferti­ gung wesentlich vereinfachter Verschluß realisiert. Die Überkappe als Formspritzteil entfällt. Auch ihre speziel­ le Hintergriff-Zuordnung am Rand des Loches kommt in Fortfall, welche bisherigen Maßnahmen für einen Massenar­ tikel einen zu hohen Aufwand erforderten. Trotzdem wird das zum Durchstechen einer Injektionsnadel oder derglei­ chen vorgesehene Loch einwandfrei verschlossen. Dazu ist ein Folienabschnitt einer markterhältlichen Folie heran­ gezogen. Sie ist als Ergänzungskappe gestaltet und der eigentlichen, d. h. selbsttragenden, bördelfähigen Kappe zugeordnet. Sie steht mit dieser in Haftverbindung. Diese Einheit ist damit magazinierbar. Die ineinanderge­ schachtelten, napfartigen Kappen können nicht auseinan­ der fallen. Beim Verkapseln ist die Ergänzungskappe in die Einbördelung mit einbezogen, da sich ihr Rand eben­ falls bis zum unteren Rand der Kappe erstreckt, also bei der angesprochenen Befestigungsmaßnahme miterfaßt wird. Nicht nur der Durchsteck-Bereich, sondern der ganze frei stehende Teil des Stopfens wird schützend überfan­ gen, also vor Kontamination und Keimbildung bewahrt. Hierbei erweist es sich weiter als vorteilhaft, daß die Haftverbindung im Bereich des unteren Randes gegeben ist. Es kann sich um eine Klemmverbindung handeln. Noch besser ist es, wenn die Haftverbindung aus einer Rand­ gratbildung beim Tief ziehen beider Kappen in einem einzi­ gen Arbeitsgang erzielt ist. Dazu können gängige Werkzeu­ ge zum Einsatz kommen. Weiter wird vorgeschlagen, daß der doppellagige Rand auswärtsweisend abgebogen und im Bördelvorgang in entgegengesetzter Richtung umfaltbar ist. Das führt zu einer hochfesten Verankerung der ent­ sprechenden laminatartigen Struktur.

Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer Abdek­ kung gemäß Anspruch 1 ist sodann dadurch gekennzeichnet, daß zwei Streifen aus tief ziehfähigem Material in Über­ deckungsstellung unter einem Tiefziehstempel eines Tief­ ziehwerkzeuges zusammenlaufen, der beide Streifen in eine kappenförmige Struktur umformt und randseitig unter Erzeugung einer Randgratbildung als Haftverbindung bei­ der Kappenteile abschneidet. Das ausgestanzte Produkt erhält so einen gegenüber den üblichen mechanischen Beanspruchungen, beispielsweise durch Förder- und Aus­ richteeinrichtungen, bestens standhaltenden Verbund. Ein besonders ökonomisches Verfahren liegt vor, wenn das Tiefziehwerkzeug mit einem Lochstempel in den einen Materialabschnitt vor dem Tiefziehen ein Loch stanzt. Ein solches Loch kann in der Tiefziehstation sogar zur Lagezentrierung herangezogen werden, indem dort ein vorlaufender Paßstift einfährt.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispie­ les näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 das zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verschlusses dienende Tiefziehwerkzeug in perspektischer Darstellung, den Kreuzverlauf der Streifen wiedergebend, und zwar weitestge­ hend schematisiert,

Fig. 2 ebenfalls in schaubildlicher Darstellung den erzeugten Verschluß, bei umgewendeter Ausfall­ stellung,

Fig. 3 einen erheblich vergrößerten Vertikalschnitt durch den Verschluß,

Fig. 4 einen vergrößerten Mantelwandausschnitt, und zwar in Randnähe,

Fig. 5 den Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 die Randpartie des Verschlusses am Ende des Tiefziehvorganges sowie bei abgeschlossener Randgratbildung, stark vergrößert sowie im Vertikal schnitt wiedergegeben, und

Fig. 7 einen solchen Schnitt durch eine mit dem erfin­ dungsgemäßen Verschluß bestückte Infusionsfla­ sche, und zwar nur den Flaschenhals wiederge­ bend.

Der erfindungsgemäße Verschluß bildet eine Abdeckung A. Bestandteil derselben ist eine anbördelbare Kappe 1.

Zur entsprechenden plastischen Verformung ist zweckmäßig auf Aluminium zurückgegriffen.

Zum Bördeluntergriff bildet der Hals 2 einer Flasche 3, vorzugsweise einer Infusionsflasche, einen den Hals 2 außen rotationssymmetrisch überkragenden Bund 4 aus. Der liegt im Bereich der Mündung 5 der Flasche 3. Letztere besteht beispielsweise aus Glas.

Die Mündung 5 nimmt einen durchstechbaren Verschlußkör­ per in Form eines Stopfens 6 auf. Der aus elastomerem Werkstoff wie z. B. Butylkautschuk bestehende Stopfen 6 ist in seinem Schaftbereich domartig gehöhlt. Die Höh­ lung trägt das Bezugszeichen 7. Sie weist in das Innere der Flasche 3 und führt zu einer durchstechgünstigeren Dickenreduzierung des Deckenabschnitts des hohlstopfenar­ tigen Verschlußkörpers.

Zum Durchstechen der Kanüle eines nicht näher dargestell­ ten Infusionsbestecks, Transfusionsbestecks, einer Injek­ tionsspritze etc. beläßt der eine Decke 8 bildende Be­ reich der Kappe 1 einen entsprechenden Durchstech-Be­ reich, realisiert als Loch 9. Dessen lichter Durchmesser ist etwas kleiner gehalten als der der Mündung 5 und entspricht etwa dem größten Durchmesser der Höhlung 7. Der Einstich wird dadurch in den verdünnten Bereich des Stopfens 6 gelenkt. Insoweit verbleibt zudem genügend Material für die Bildung der Decke 8, welche sich über eine im wesentlichen zylindrische Kappenwand 10 in einen unteren Rand 11 fortsetzt, der gemäß Fig. 7 den soge­ nannten Bördelrand 12 bildet. Der ist radial einwärts gewinkelt und untergreift die untere, im wesentlichen horizontale Flanke 13 des Bundes 4. Hierdurch wird ein dem Stopfen 6 peripher angeformter Ringflansch 14 fest und dichtend gegen die obere Stirnfläche 15 des Flaschen­ halses 2 gepreßt. Die Stirnfläche 15 läuft über eine konvexe Querkrümmung in die Mündung 5 des Flaschenhalses 2 ein.

Um die lochbedingt partielle Freilage des freistehenden Abschnitts des Stopfens 6 zu vermeiden und somit auch jedwede Kontamination bzw. das Eindringen von Schmutz auszuschließen, sind Vorkehrungen in Richtung einer Stopfen-Abdeckung getroffen.

Konkret sieht das so aus, daß das Loch 9 von einem Foli­ enabschnitt 16 einer Ergänzungskappe 17 verschlossen ist. Diese kann ebenfalls aus Aluminium gefertigt sein. Hier genügt eine äußerst geringe Dicke, die leicht von der Kanüle durchdringbar ist, wohingegen die anbördelba­ re Kappe 1 eine Dicke aufweist, die die entsprechende plastische Verformung zuläßt und die erstrebte feste Einklemmung des wie ein Dichtring wirkenden Ringflan­ sches 14 erlaubt.

Die Ergänzungskappe 17 kann in die Kappe 1 eingesteckt sein. Ihre im wesentlichen zylindrische Kappenwand 18 reicht ebenfalls bis zum unteren Rand 11 der Kappe 1. Der untere Rand der Ergänzungskappe 17 trägt das Bezugs­ zeichen 19. Letzterer wird beim Umbördeln miterfaßt.

Kappe 1 und Ergänzungskappe 17 sind in ihrer Ineinander­ steckstellung gesichert, und zwar im Wege einer Haftver­ bindung. Es kann sich um eine reibschlüsse Haftverbin­ dung handeln, die die ineinandergeschachtelten "Näpfe" zusammenhält. Bevorzugt ist dabei jedoch eine Ausgestal­ tung dahingehend, daß die Haftverbindung im Bereich des gemeinsamen unteren Randes 11/19 verwirklicht ist, und zwar resultierend aus einem gemeinschaftlichen Tiefzie­ hen beider Kappen also der Kappe 1 und der Ergänzungskap­ pe 17. Dies geschieht in einem einzigen Arbeitsgang. Die Haftverbindung ergibt sich dabei im Zuge des im Grunde längengleichen Abscherens des doppellagigen Randes (ver­ gleiche Fig. 6). Hierbei wird der doppellagige Rand 11/19 auswärtsweisend abgebogen. Dies geschieht zumin­ dest bezüglich des Materiales des Randes 19 der Ergän­ zungskappe 17, und zwar durch ein Untergreifen des Stirn­ randes 11. Durch die entsprechende Form hat man es in der Hand, über den als Untergriff 20 dargestellten Rand­ bereich hinausgehend in eine Art Hutprofil weiter zu ziehen. Die Tendenz der Auswärtskrümmung liegt dabei oder auch sonst bezüglich des unteren Randes 11 der Kappe 1 vor. Zumindest spitzt der Rand 11 gebogen keil­ förmig zur Mantelwand der Gesamtkappe 1/17 hin aus.

In die sogenannte Bördelstellung überführt, ergibt sich im Verlaufe des Vorganges dann eine entgegengesetzte, radial nach innen gerichtete Umfaltung (vergleiche Fig. 7).

Das entsprechende Doppelkappen-Herstellungsverfahren soll nachstehend insbesondere anhand der Fig. 1 erläu­ tert werden. Dort ist ein Tiefziehwerkzeug W darge­ stellt, bestehend aus einem oberen Tiefziehstempel 21 und einer Tiefziehmatrize 22. Der Tiefziehstempel 21 bewegt sich taktgesteuert in einer Vertikalen x-x ab und auf. Über dem Arbeitstisch der Tiefziehmatrize 22 laufen zwei Streifen I, II aus entsprechend tiefziehfähigem Material zu. Die Streifen I, II kreuzen einander. Es liegt ein rechtwinkliger Zulauf vor. Unter Niederfahren des Tiefziehstempels 21 werden gleichzeitig beide Strei­ fen I, II in eine gleichsinnige kappenförmige Struktur umgeformt. Kurz vor Beenden des Tiefziehvorganges wird dabei über eine Randgratbildung die erstrebte Haftverbin­ dung beider Kappen 1, 17 erzeugt, und zwar in einer Trenn­ schnittstelle 23 zwischen dem Produkt und dem Abfallmate­ rial der Streifen I, II. Die Randgratbildung ist so ge­ stellt, daß sich außer dem Trennen eine Quetschung des Materials zwischen einer Wandpartie 24 der Tiefziehma­ trize 22 und einer konkav gewölbten Stufe 25 des Tief­ ziehstempels 21 ergibt. Die Materialien dringen in einer unregelmäßig gewellten Fuge F etwas ineinander, was sogar zu hinterschnittartigen Situationen führt. Jeden­ falls genügt die so erreichte Haftverbindung aus. Beson­ dere Befestigungshilfen sind daher unnötig.

Das Verfahren ist überdies insoweit auch äußerst ökono­ misch, indem das Tiefziehwerkzeug W mit einem Lochstem­ pel 26 in den einen Materialabschnitt, also den die außenliegende Kappe 1 bildenden Streifen I in einer Station-vor dem Tief ziehen das Loch 9 stanzt.

Zusammenfassend ergibt sich so eine äußerst vereinfachte Herstellbarkeit. Das Verfahren beginnt damit, daß das zur Herstellung der anbördelbaren, stärkeren Kappe 1 be­ stimmte Streifenmaterial gelocht und dann tiefgezogen wird, wobei bei diesem Tiefziehen der das Loch verschlie­ ßende Folienabschnitt, also die Ergänzungskappe 17, kappenbildend mit eingefügt wird.

Entsorgungsmäßig fallen bezüglich der Abdeckung A nur zwei Sorten an: Kappe 1, Ergänzungskappe 17, beide aus Aluminium, und der Stopfen 6 aus Gummi.

Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori­ tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt­ lich mit einbezogen.

Claims (6)

1. Als Verschluß für Infusionsflaschen (3) oder derglei­ chen ausgebildete Abdeckung (A) mit einer am unteren Rand (11) an den Flaschenhals (2) anzubördelnden Kappe (1), die in ihrer Decke (8) zur Bildung eines Durchstech- Bereiches ein Loch (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (9) von dem Folienabschnitt (16) einer Ergänzungskappe (17) verschlossen ist, die infolge Erstreckung bis zum unteren Rand (11) der Kappe (1) mit letzterer einbördelbar ist und mit der Kappe (1) in Haftverbindung steht.

2. Verschluß nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftverbindung im Be­ reich des unteren Randes (11/19) gegeben ist.

3. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich­ net, daß die Haftverbindung aus der Radgratbildung bei einem gemeinschaftlichen Tief ziehen beider Kappen (1, 17) in einem einzigen Arbeitsgang erzielt ist.

4. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich­ net, daß der doppellagige Rand (11/19) auswärtsweisend abgebogen und im Bördelvorgang in die entgegengesetzte Richtung umfaltbar ist.

5. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckung (A) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Streifen (I, II) aus tiefziehfähigem Material in Überdeckungsstel­ lung unter einem Tiefziehstempel (21) eines Tiefziehwerk­ zeuges (W) einlaufen, der beide Streifen (I, II) in eine kappenförmige Struktur umformt und randseitig unter Erzeugung einer Randgratbildung als Haftverbindung bei­ der Kappenteile abschneidet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tiefziehwerkzeug (W) mit einem Lochstempel (26) in den einen Materialabschnitt (Streifen I) vor dem Tief ziehen eine Loch (9) stanzt.