DE29520388U1

DE29520388U1 - Rohrförmiges Leitungsteil mit einem Schwimmerventil und Formwerkzeug zum Herstellen desselben

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Publication number: DE29520388U1
Application number: DE29520388U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 1997-04-24
Anticipated expiration: 2005-12-23

Description

Werner Fror
91052 Erlangen

Rohrförmicres Leituncrsteil mit einem Schwimmerventil und Formwerkzeug

zum Herstellen desselben

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein rohrförmiges Leitungsteil mit einem Schwimmerventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Formwerkzeug zum Herstellen desselben gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 15.

Bei bekannten Leitungsteilen dieser Art sind die Ventilsitze als gesondertes Einzelteil in den Leitungsteil genau eingepaßt und beispielsweise in diesen eingeklebt oder mit diesem verschraubt.

Aus dem DE-GM 87 17 726 ist ein Rückschlagventil für medizinische Geräte bekannt, das ein Membranventil aufweist. Der Ventilsitz und ein Dorn oder Flansch sind an einem ersten Teil und eine Membranstütze und ein Flansch bzw. Dorn sind an einem zweiten Teil dieses Rückschlagventils angeformt. Diese beiden Teile werden zu dem als Rückschlagventil ausgebildeten Leitungsteil zusammengesetzt. Zum paßgenauen Zusammenfügen dient eine Dorn-Flansch-Verbindung.

Zur Herstellung der genannten Leitungsteile sind jeweils zwei Formwerkzeuge zur Fertigung der Einzelteile notwendig. Außerdem sind ein genauer Zusammensetzvorgang und ein Befestigungsprozeß erforderlich.

Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein rohrförmiges Leitungsteil mit einem Schwimmerventil derart zu gestalten, daß es rationell hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß das rohrförmige Leitungsteil in einem einzigen Gieß- oder Spritzgießvorgang hergestellt werden kann, so daß nachträgliche Verbindungsvorgänge von Einzelteilen entfallen.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Leitungsteil in Form einer Kanüle von der einen mit Schlitzen versehenen Seite,

das Leitungsteil gemäß Fig. 1 von der anderen ebenfalls mit Schlitzen versehenen Seite, die Ansicht des Leitungsteils gemäß Fig. 1 von oben,

eine Ansicht gemäß dem Schnitt I-I der Fig. 2, einen Längsschnitt durch den Leitungsteil gemäß dem Schnitt II-II der Fig. 3,

die Seitenansicht eines stabförmigen Schwimmers, einen Schnitt durch einen Hohlraum mit Führungen für den Schwimmer und

Fig. 8 eine Prinzipskizze einer möglichen Spritzform zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitungsteils.

Das in der Zeichnung dargestellte, im wesentlichen rohrförmige Leitungsteil 1 zum Durchleiten einer Flüssigkeit, insbesondere eine Kanüle, besteht aus einem Einstechteil 2 mit einer Einstechspitze 3 am in der Zeichnung oberen Ende 4, in welchem ein Hohlraum 5 vorgesehen ist, sowie aus einem im Bereich des

Fig.	2
Fig.	3
Fig.	4
Fig.	5
Fig.	6
Fig.	7

entgegengesetzten Endes 6 vorgesehenen Ventilsitz 7. Die Teile 2 und 7 bestehen erfindungsgemäß aus einem einzigen, homogenen Bauteil, beispielsweise einem Kunststoffspritzteil. Vorzugsweise besteht der Leitungsteil 1 aus einem Thermoplast.

Im Hohlraum 5 ist ein Schwimmer 8 freifliegend geführt. Dieser Schwimmer 8 ist durch eine Öffnung 9 am oberen Ende 4 der Einstechspitze 3 in den Hohlraum 5 eingesetzt. Die Öffnung 9 kann durch eine am oberen Ende 4 angeformte Abdeckung 10, beispielsweise eine Lasche oder ein gesondertes Abdeckteil, geschlossen werden. Hierzu wird die Abdeckung 10 über die Öffnung 9 geklappt oder gebogen und in der Schließstellung beispielsweise durch Ankleben und/oder durch Anschweißen, z.B. mittels Ultraschall, am Einstechteil 2 befestigt. Die Fig. 1 zeigt die Abdeckung 10 in nicht angeklappter oder nicht angebogener Lage und die Fig. 2 in der angebogenen und befestigten Lage. Die Abdeckung 10 braucht die Öffnung 9 nicht vollständig abzudecken. Vielmehr genügt ein solcher Abdeckungsgrad, daß der Schwimmer 8 nicht herausfallen oder durch den Auftriebsdruck herausgedrückt werden kann. Anstelle der Abdeckung 10 oder zusätzlich dazu kann auch eine Materialverformung im Bereich der Öffnung 9 vorgenommen werden, die den Öffnungsquerschnitt verengt. Beispielsweise kann dies bei einem Leitungsteil 1 aus Kunststoff durch Heißverformung erfolgen.

Auf einander gegenüberliegenden Seiten 2.1 und 2.2 des Einstechteils 2 sind ein oder mehrere, beispielsweise je drei Längsschlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3 vorgesehen. Diese Längsschlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3 werden in der Spritzform durch Querschieber gebildet, die einen den Hohlraum 5 formenden Kern der Spritzform in seiner Formstellung fixieren, wie anhand der Fig. 8 noch näher erläutert werden wird.

Durch die Längsschlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3. kann die Flüssigkeit in den Hohlraum 5 dringen und am unteren Ende 6 austreten. Die Längsschlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3 jeweils einer Seite 2.1 bzw. 2.2 sind durch je einen Steg 13 voreinander getrennt. Hierdurch wird eine hohe Stabilität des durch die Längsschlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3 gebildeten Zwischenbereiches des Leitungsteils 1 erreicht, so daß mit der Einstechspitze 3 problemlos eine Membran, beispielsweise einer Infusionsflasche, durchstoßen werden kann.

Bevorzugt sind die Stege 13 der einen Seite 2.1 gegenüber denjenigen der anderen Seite 2.2 in der Höhe, d.h. in Längsrichtung 14 des Einstechteils 2 bzw. des Leitungsteils 1, versetzt zueinander angeordnet Dadurch wird erreicht, daß der Schwimmer 8 nicht durch die Adhäsionskräfte von im Hohlraum 5 haftender Flüssigkeitstropfen bei sinkendem Flüssigkeitsspiegel an der Innenwand 15 des Hohlraums 5 hängen bleibt, was ein Schließen des Ventils nicht ermöglichen würde.

Im Einstechteil 2 ist parallel zum Hohlraum 5 ein beidseitig offener Kanal 16 eingeformt. Im Bereich 17 des unteren Endes 6 ist ein beispielsweise glockenförmiger Sockel 18 angeformt, der eine Querbohrung 19 besitzt, in die der Kanal 16 mündet. Der Kanal 16 dient bei Infusionsflaschen dazu, Luft in die Flasche einzulassen. Die Querbohrung 19 kann mit einer Absperreinrichtung, beispielsweise einem Absperrhahn, versehen sein. Hierdurch kann die Luftzufuhr gezielt eingestellt werden.

Der Ventilsitz 7 kann eine kreisrunde Kante besitzen, auf die der Schwimmer 8 zum Aufliegen kommt, wenn der Flüssigkeitsspiegel unter den Ventilsitz 7 absinkt. Dadurch sperrt das durch den Schwimmer 8 und den Ventilsitz 7 gebildete Schwimmerventil den Durchfluß der Flüssigkeit ab, so daß keine Luft durchgelassen, insbesondere nicht an- oder nachgesaugt wird.

Der Schwimmer 8 kann auch aus einem stabförmigen Teil bestehen, das endseitig einen Kegel oder einen Kugelabschnitt, beispielsweise eine Kugelkalotte, besitzt. Der Ventilsitz 7 kann auch, wie in Fig. 5 dargestellt, aus einem Konus 20 bestehen, in den der Schwimmer 8 zwar hineinfallen, jedoch durch diesen nicht hindurchfallen kann.

Bei Ausführung des Schwimmers 8 als Stab 21 kann dieser gemäß den Fig. 6 und 7 in den Endbereichen 22, 23 der Enden 24 bzw. 25 einen größeren Querschnitt aufweisen als im mittleren Bereich 26. Der größere Querschnitt muß jedoch kleiner sein als der Querschnitt des Hohlraumes 5. Das Ende 25 ist unten als Kegel 25.1 ausgebildet. Es kann jedoch auch als Kugelabschnitt oder Kugelkalotte ausgebildet sein. Diese Ausbildung des Schwimmers 8 bietet den Vorteil, daß - wenn überhaupt - nur eine kleinflächige Berührung des Schwimmers 8 an der den Hohlraum 5 begrenzenden Innenwand 15 möglich ist.

Zur besseren Führung des Schwimmers 8 können an der Innenwand 15 des Hohlraums 5 Führungen 27, beispielsweise in Form von Längsstegen und/oder Längsrillen, angeformt sein (vgl. Fig. 7). Diese Ausgestaltung bietet den weiteren Vorteil, daß bei den eingesetzten leichtgewichtigen Schwimmern 8 praktisch jegliche Adhäsion an der den Hohlraum 5 begrenzenden Innenwand 15 vermieden wird.

Der Schwimmer 8 kann aus Vollmaterial bestehen. Das spezifische Gewicht des Vollmaterials ist dabei kleiner zu wählen als dasjenige der durchzulassenden Flüssigkeit. Der Schwimmer 8 kann auch aus einem Hohlkörper bestehen. In diesem Fall kann das spezifische Gewicht seiner Wandung kleiner, gleich oder größer sein als dasjenige der Flüssigkeit.

In Fig. 8 ist ein den Hohlraum 5 formender, einschiebbarer und ausziehbarer Kern 28 einer Spritzgießform zur Herstellung des Leitungsteils 1 dargestellt, an dem die die Schlitze 11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3 formenden Querschieber 29 bzw. Querschieberpaare 29-29 bei geschlossener Spritzgießform anliegen und den Kern 28 beim Spritzgießvorgang justieren und lagefixieren. Anstatt der dargestellten zwei Querschieberpaare 29-29 können - je nach Länge des Leitungsteils 1- auch mehr oder weniger Querschieberpaare 29-29 vorgesehen sein.

Wie aus Fig. 8 auch ersichtlich, kann der Kern 28 durchgehend mit einer Bohrung 30 zur Durchleitung eines Kühlmittels versehen sein.

Auch kann die Bohrung 30 des Kernes 28 einen weiteren Kern 31 durchsetzen, der einen tropfenbildenden Hohlraum 32 am unteren Ende des Leitungsteils 1 ausformt.

Auch wenn der Durchmesser des Kerns 28 im Falle der Fertigung von Kanülen bevorzugt im Bereich von nur 2 mm oder weniger liegt, ist dennoch eine Bohrung 30 mit einem Durchmesser von etwa 0,3 bis 0,5 mm möglich, um den Kern 28 mit einem gasförmigen Kühlmittel ausreichend zu kühlen, um das erfindungsgemäße rohrförmige Leitungsteil, insbesondere Kanüle, form- und toleranzgerecht fertigen zu können.

Claims

Werner Fror 91052 Erlangen Schutzansprüche

1. Rohrförmiges Leitungsteil, insbesondere Kanüle, zum Durchleiten von Flüssigkeit, mit einem im Hohlraum des Rohres freifliegend geführten Schwimmer eines Schwimmerventils, wobei der Schwimmer bei abgesunkenem Flüssigkeitsstand mit einem Ventilsitz in Wirkverbindung kommt und das Ventil schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsteil (1) mit dem Ventilsitz (7) aus einem einzigen, homogenen Bauteil, insbesondere einem Kunststoffspritzteil, besteht und daß im Bereich der oberen, zum Einsetzen des Schwimmers (8) ausreichend großen Hohlraumöffnung (9)das Material des Leitungsteils (1) derart verformt ist, daß der eingesetzte Schwimmer (8) im Hohlraum (5) eingeschlossen ist.

2. Leitungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er an zwei einander gegenüberliegenden Seiten (2.1, 2.2) die Wände durchsetzende, in den Hohlraum (5) mündende Längsschlitze (11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2, 12.3) besitzt.

3. Leitungsteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens auf einer Seite (2.1 und/oder 2.2) mindestens zwei durch einen Steg (13) voneinander getrennte Längsschlitze (11.1, 11.2, 11.3 und/oder 12.1, 12.2, 12.3) vorgesehen sind.

4. Leitungsteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei auf beiden Seiten (2.1, 2.2) vorhandenen Stegen (13) diese in Längsrichtung (14) des Leitungsteils (1) gegeneinander versetzt angeordnet sind.

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5. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Hohlraum (5) ein von diesem getrennter, von oben nach unten verlaufender, beidseitig offener Kanal (16) eingeformt ist.

6. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (8) aus einer Kugel oder aus einem Kegel besteht.

7. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (8) aus einem Stab (21) mit endseitigem Kegel (25.1) oder mit endseitigem Kugelabschnitt besteht.

8. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (8) aus einem Hohlkörper besteht.

9. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der als Stab (21) ausgebildete Schwimmer (8) in den Bereichen (22, 23) der beiden Enden (24, 25) einen größeren Querschnitt aufweist als im mittleren Bereich (26), der größere Querschnitt jedoch kleiner ist als der Querschnitt des Hohlraumes (5).

10. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand (15) des Hohlraums (5) Führungen (27) für den Schwimmer (8) vorgesehen sind.

11. Leitungsteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (27) als Längsrillen und/oder als Längsstege ausgebildet sind.

12. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende (4) der Einstechspitze (3) ein Lappen (10) angeformt ist, der über das offene Ende (4) der Einstechspitze (3) klappbar ist.

13. Leitungsteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lappen (10) im umgeklappten Zustand im Bereich des Endes (4) mit dem Leitungsteil (1) verklebt und/oder verschweißt ist.

14. Leitungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (7) als Konus (20) ausgebildet ist.

15. Formwerkzeug zum Herstellen eines Leitungsteils gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es einen einschiebbaren und ausziehbaren Kern (28) zum Formen des Hohlraums (5) mit endseitigem Ventilsitz (7), sowie aus zwei oder mehr quer dazu verschiebbaren Schieberpaaren (29-29) zum Formen der Schlitze (11.1, 11.2, 11.3 bzw. 12.1, 12.2,12.3) besitzt, wobei die Schieberpaare (29-29) derart angeordnet, sind, daß diese bei geschlossener Form den Kern (28) justieren und lagefixieren.

16. Formwerkzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (28) durchgehend mit einer Bohrung (30) zur Durchleitung eines Kühlmittels versehen ist.

17. Formwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (30) des Kernes (28) auch einen weiteren Kern (31) durchsetzt, der einen tropfenbildenden Hohlraum (32) am unteren Ende des Leitungsteils (1) ausformt.