AT393455B - Aufstechdorn fuer eine gaskartusche - Google Patents

Description

AT 393 455 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufstechdom für eine Gaskartusche mit einem Grundkörper, mit einem einstückig mit diesem verbundenen Einspannbereich, mit einer dem Einspannbereich gegenüberliegend am Grundkörper ausgebildeten Schnittfläche und mit einem Ausströmkanal.

Aufstechdome der eingangs beschriebenen Art werden verwendet, um die Wandungen von Gaskartuschen aufzustechen, damit das in den Gaskartuschen enthaltene Gas zum Sterilisieren und/oder Desinfizieren in geeigneten Einrichtungen verwendet werden kann. Üblicherweise weiden derartige Aufstechvorrichtungen für Gaskartuschen in Kartuschenkammem eingesetzt, welche der Umgebung gegenüber gasdicht abgedichtet sind. Beim Betrieb der Sterilisier- oder Desinfizieranlage wird, angepaßt an den Programmablauf, die Gaskartusche gegen den feststehend vorgesehenen Aufstechdom gedrückt, um auf diese Weise die Wandung der Gaskartusche zu durchstechen und den Austritt des Gases zu ermöglichen. In umgekehrter Bewegungsrichtung ist es jedoch auch möglich, den Aufstechdom in Richtung auf eine feststehende Gaskartusche zu bewegen. Für eine sichere Durchstechung der Wandung der Gaskartusche und für ein nachfolgendes betriebssicheres Entleeren der Kartusche ist es erforderlich, daß der Aufstechdom ein Loch oder eine Öffnung definierter Größe in die Wandung der Gaskartusche sticht oder schneidet Bei dem bekannten, nachstehend näher beschriebenen Aufstechdomen kann es unter ungünstigen Betriebsbedingungen, beispielsweise bei Verwendung einer aus einem ungeeigneten Material geformten Gaskaitusche oder bei Verwendung eines stumpfen und/oder beschädigten Aufstechdomes dazu kommen, daß der beim Aufstechen der Gaskartuschenwandung ausgestanzte Wandungsbereich, welcher in Form eines Lappens oder einer Lippe zu einem Teil an der Gehäusewandung hängenbleiben soll, so vor den Aufstechdom gedrückt wird, daß durch diesen ausgestanzten Wandungsbereich der Ausströmkanal des Aufstechdoms eingeengt oder versperrt wird. Dies be- oder verhindert einen Austritt des Gases aus der Gaskartusche, wodurch einerseits der Sterilisier- oder Desinfiziervorgang nicht in erforderlicher Weise ablaufen kann und wodurch andererseits beim Entnehmen der als leer betrachteten Kartusche nach Beendigung des Sterilisier- oder Desinfiziervorganges das Betriebspersonal gesundheitliche Schäden »leiden kann. Weiterhin kann es bei den bekannten Aufstechdomen Vorkommen, daß sich diese so mit der Gaskartusche verklemmen, daß es für das Bedienungspersonal nur sehr schwer möglich ist, nach Beendigung des Sterilisier- oder Desinfiziervorgangs die leere Kartusche wieder von dem Aufstechdom zu lösen.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Aufstechdome kann sich dann zeigen, wenn der Ausströmkanal durch Polymerisationsprodukte, durch Schmutzpartikel, durch Partikel der Wandung der Gaskartusche oder durch Reste von Etiketten oder Lackierungen der Gaskartusche verstopft ist. Wenn in einem solchen Fall der Aufstechdom dann sehr stark mit dar durch den Aufstechvorgang erzeugten Gaskartuschenöffnung verklemmt ist und damit im Randbereich seitlich dicht ist, kann es Vorkommen, daß praktisch wenig oder kein Gas aus der Kartusche austreten kann.

Die bekannten Aufstechdome sind meist mit einem zylindrischen Grundkörper versehen, welcher einen zentrischen Ausströmkanal aufweist. Der Grundkörper ist dabei zur Erzeugung einer Schnittfläche in seinem vorderen Bereich äbgeschrägt, er kann aber auch mit einem nach innen weisenden Konus versehen sein, so daß die Schnittfläche einen kreisrunden Schneidrand aufweist Eine andere bekannte Form eines Aufstechdoms weist ebenfalls einen zylindrischen Grundkörper auf, welcher ebenfalls mit einem zentralen Ausströmkanal versehen ist und an seinem vordersten Ende kegeiförmig angespitzt ist Da diese Aufstechdome beim Durchstechen der Gaskartuschenwandung, bedingt durch die im Vergleich zu dem Durchmesser der Aufstechdome vorhandene Wanddicke der Gaskartuschen und bedingt durch die im Randbereich erfolgende Verformung der Gaskartuschenwandung, eine erhebliche Berührungsfläche zu der Gaskartusche im Bereich der erzeugten Öffnung aufweisen, reichen bereits geringe wirikelmäßige Versetzungen zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche, um eine erhebliche Klemmwirkung zu erzeugen. Dies führt zu den oben beschriebenen Effekten, nämlich daß einerseits ein Lösen der Gaskartusche von dem Aufstechdom erschwert wird und daß andererseits ein Austreten des Gases unter ungünstigen Umständen be- oder verhindert wird. Insgesamt machen aber Aufstechdome, welche einen zylindrischen Grundkörper aufweisen, einen kräftigen und stabilen Gesamteindruck, so daß, auch bedingt durch die einfache Herstellungsmöglichkeit derartige Aufstechdome für den Fachmann naheliegend und von ihm bevorzugt sind.

Eine weitere Ausgestaltungsform bekannter Aufstechdome weist einen kegelstumpfförmigen, zur Schnittfläche hin verjüngend ausgebildeten Grundkörper auf, welcher ebenfalls einen im wesentlichen zentrischen Ausströmkanal aufweist. Der Grundkörper ist in seinem vorderen Bereich mit einer abgeschrägt angeordneten Schnittfläche versehen. Diese Form des Aufstechdoms macht für den Fachmann ebenfalls einen kräftigen und robusten Eindruck, zumal der Grundkörper die Form eines spitz oder kegelig ausgestalteten Eindringkörpers aufweist Diese Aufstechdome Schnittfläche in ihrem Querschnitt wesentlich geringer sind, als der nachfolgende Teil des Aufstechdoms, so daß bei einer Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Kartusche ein Eindringen des kegeligen Grundköipers in die Wandung der Gaskartusche und eine Aufweitung der Austrittsöffnung bei gleichzeitig» Verklemmung erfolgt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufstechdom für eine Gaskartusche der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher bei kostengünstig» Herstellung und betriebssicherer Verwendungsweise ein betriebs-sicheres Aufstechen der Gaskartusche und eine sichere Entleerung derselben gewährleistet

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst daß der Grundkörper vom Bereich der Schnittfläche zu dem -2-

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Einspannbereich hin verjüngend ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Aufstechdom zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Während des Aufstechvorganges kommt nur der Grundkörper und die an ihm ausgebildete Schnittfläche mit der Gaskartuschenwandung in Berührung, während der Einspannbereich üblicherweise von der Gaskartusche nicht berührt 5 wird. Um einen fehlerfreien Aufstechvorgang, d. h. ein fehlerfreies Ausstanzen oder Herausschneiden eines Kreisscheibenbereiches aus der Gaskartuschenwandung sicherzustellen, ist es erforderlich, den Grundkörper mit ausreichend»' Festigkeit auszugestalten und an seinem vorderen Ende eine geeignete Schnittfläche vorzusehen. Nachdem bei einer Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche die Schnittfläche einen kreisrunden Wandungsbereich aus der Gaskartuschenwandung ausgestochen hat, bewegt sich der Aufstechdom 10 noch weiter relativ zu der Gaskartusche. Dies ist zum einen bauartbedingt durch die verwendete Aufstechvorrichtung, zum anderen hängt das Restmaß dieser Bewegung davon ab, wie groß die Verformung der Gaskartuschenwandung vor Einsetzen des Aufstech- oder Ausstechvorganges war. Bei einer kleinen Verformung der Gaskartuschenwandung erfolgt alsbald ein Aufstechen, woraufhin sich der Aufstechdom noch um einen erheblichen Bereich in die Gaskartusche hineinbewegt, während bei ein»' großen Verformung der Gaskartuschen-15 wandung vor Beginn des Aufstechvorganges dieser restlich verbleibende Weg nach erfolgt»' Durchtrennung der Wandung relativ gering ist Die erfindungsgemäße Ausbildung des Aufstechdomes gewährleistet in besonders vorteilhaft» Weise, daß bei einem weiteren Eindringen des Grundkörpers in die aufgestoch»ie Gaskartusche d» jeweils in Frage kommende Querschnitt des Grundkörp»s stets klein» ist, als d» Durchmesser der aufgestochenen oder ausgestanzten Wandung. Auf diese Weise wird einerseits verhindert, daß sich der Aufstechdom an d» 20 Kartusche verklemmt. Andererseits wird sichergestellt, daß bei weiterem Eindringen des Aufstechdoms in die Gaskartusche stets ein Spalt zwischen dem Umfang des Grundköipers des Aufstechdoms und dem Randbereich der Öffnung der Gaskartusche vorgesehen ist, durch welchen, zusätzlich zu dem Ausströmkanal, Gas aus der Kartusche austreten kann. Bei Beendigung der Relativbewegung zwischen dem Aufstechdom und der Gaskartusche liegt diese damit in lockerer Weise auf dem Aufstechdom auf, wodurch Verklemmungen und damit mechanische 25 Beschädigungen des Aufstechdoms vermieden werden. Auch bei einem anschließenden Trennen der Gaskartusche von dem Aufstechdom ist stets ein Spalt zwischen dem Umfang des Grundkörpers und der Wandung der Kartuschenöffhung gegeben. Dies ergibt sich daraus, daß die Kartusche ein gewisses Maß an seitlich» Bewegung ausführen kann, welches zur Folge hat, daß im Bereich der Schnittfläche während der Trennung der Kartusche von dem Aufstechdom eine Relativbewegung zwischen dies»i in seitlich» Richtung »folgt, wodurch sich der durch 30 die Differenz zwischen der projizierten Fläche der Schnittfläche und dem jeweilig»i Durchmesser des vetjiingend ausgebildeten Grundkörpers gebildete Spalt dahingehend auswirken kann, daß jede Klemmwirkung verhindert wird.

In vorteilhafter Weise ist der Grundkörper kegelstumpfförmig ausgebildet. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt kostengünstige und einfache Herstellungsmethoden, insbesondere im Hinblick auf die Verwendung von 35 numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Weiterhin ist es möglich, den Kegelstumpfwinkel in geeigneter Weise den zu verwendenden Gaskartuschen und d» zu verwendenden Aufstechvorrichtung anzupassen.

In besonders vorteilhaft» Weise ist die Schnittfläche mit einem Winkel von mit 45° bis 60° zur Längsachse des Aufstechdoms geneigt Dies führt zu einem besonders günstigen Kraftverlauf und zu besonders sauberen Schnittkanten an d» aufzustechenden Öffnung der Gaskartusche. 40 Eine günstige Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Aufstechdoms ist auch dadurch gegeben, daß der Grundkörper mit ein» schlitzartigen, in der Längsachse angeordneten, senkrecht zu ein» den vordersten und den zurückliegendsten Punkt d» Schnittfläche verbindenden Linie angeordneten Nut versehen ist Durch eine derartige Nut wird d» Ausströmvorgang des in der Gaskartusche befindlichen Gases wesentlich erleichtert und unterstützt, was insbesondere im Hinblick auf einen sicheren Betrieb d» Sterilisier- od» Desinfiziereinrichtung wünschens-45 wert ist.

Dabei erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Nut sich zumindest über einen Teil d» Länge des Grundkörpers erstreckt und/oder wenn die Nut bezüglich des Durchmessers des Grundkörpers schmal ausgebildet ist. Eine derartige Nut führt nicht zu einer bem»kenswerten Schwächung des Grundkörpers des Aufstechdomes, vergrößert jedoch die während des Aufschneidvorganges zur Verfügung stehende Ausströmfläche ganz »heblich. Weiterhin 50 wird auf diese Weise zusätzlich sichergestellt, daß Verunreinigungen, die in den Ausströmkanal des Aufstechdoms eindring»i und diesen möglich»weise verstopfen können, ohne negativen Einfluß sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.

Dabei zeigt: 55 Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kartuschenkammer mit einer Aufstechvorrichtung für Gaskartuschen,

Fig. 2 eine Seitenansicht ein» ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aufstechdoms und

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aufstechdoms.

Figur 1 zeigt in schematischer Weise eine perspektivische Ansicht einer Kartuschenkammer (1), welche 60 einen Innenraum (6) aufweist und welche mittels einer Tür (2) verschließbar isL An d» Innenseite der Tür (2) sind zwei Gaskartusclten (4) so gelagert, daß diese in vertikaler Richtung v»schiebbar sind. Die Kartuschen ruhen auf einem Träg» (25), welcher mit Führungen (17) v»sehen ist, die den unten liegenden Bereich der -3-

Claims (6)

1. AT 393 455 B Kartuschen führen. Im Innenraum der Führungen (17) ist jeweils ein Aufstechdom (5) angeordnet, welcher fest mit dem Träger (25) verbunden ist. Weiterhin ist an der Tür (2) eine Führungsplatte (18) vorgesehen, welche mit Ausnehmungen versehen ist, die einen größeren Durchmesser aufweisen, als der Außendurchmesser der jeweils verwendeten Gaskartuschen (4). Die Kartuschen sind somit an der Tür (2) gelagert, sie sind in vertikaler Richtung verschiebbar, ruhen, bedingt durch ihr Eigengewicht, jeweils auf einem Aufstechdom (5), ohne jedoch von diesem geöffnet zu werden, und sind, bedingt durch das Spiel der Führung (17) und der Führungsplatte (18), in einem gewissen Maße seitlich verschiebbar. Die Kartuschenkammer (1) ist in ihrem Inneren mit einer Druckplatte (7) versehen, welche relativ zu der Kartuschenkammer (1) bewegbar ist, wobei die Bewegung vorzugsweise in vertikaler Richtung erfolgt und durch einen mit der Druckplatte (7) verbundenen Bolzen (12) aufgebracht wird, welcher gasdicht durch die Wandung dar Kartuschenkammer (1) hindurchragt Dar Bolzen ist in nicht dargestellter Weise gegen die Kartuschenkammer (1) abgedichtet beispielsweise mittels eines Faltenbalges. Über eine Leitung (16), welche mittels eines Ventils (15) verschließbar ist, ist der Innenraum (6) der Kartuschenkammer (1) mit einer Sterilisier· oder Desinfizierkammer (3) verbindbar. Figur 2 zeigt eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Aufstechdomes. Dieser weist einen Grundkörper (30) auf, welcher einstückig mit einem Einspannbereich (31) versehen ist Der Einspannbereich (31) ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist an seiner Umfangsfläche ein Gewinde (34) auf. Der Grundkörper (30) und der Einspannbereich (31) sind mit einem zentrisch angeordneten Ausströmkanal (33) versehen, welcher sich über die gesamte Länge des Aufstechdoms erstreckt. Erfindungsgemäß ist der Grundkörper (30) so ausgebildet daß er sich vom Bereich einer an seinem vorderen Ende angeordneten Schnittfläche (32) zu dem Einspannbereich (31) hin verjüngt Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper (30) in Form eines Kegelstumpfes ausgebildet. Die Schnittfläche (32) ist in Form einer Ebene ausgestaltet welche in einem Winkel von 45° zur Längsachse (35) des Aufstechdoms angeordnet ist Bedingt durch diese Anordnung der Schnittfläche (32) gelangt zuerst der oberste Punkt (A) in Eingriff mit der Wandung der aufzustechenden Kartusche, während an dem zurückliegendsten Punkt (B) der Aufschneidvorgang im wesentlichen beendet ist Mittels der Schnittfläche (32) wird somit eine kreisrunde Öffnung des Durchmessers (D) in die Wandung der Kartusche eingeschnitten. Bei einem Herausziehen des Aufstechdomes aus der entleerten Kartusche ergibt sich, daß der wirksame Durchmesser des Grundkörpers (30) stets kleiner ist als der Durchmesser (D) der Öffnung in der Kartuschenwandung. Solange der Grundkörper (30) vollständig in die Öffnung der Kartusche eingeführt ist, ergibt sich, daß der an den Einspannbereich (31) angrenzende verjüngende Bereich des Grandkörpers (30) einen wesentlich kleineren Durchmesser aufweist, als der Durchmesser (D). Bei einem weiteren Herausziehen des Aufstechdomes im Bereich des Punktes (B) zeigt sich, daß der wirksame Durchmesser des Grundkörpers (30) immer noch geringer ist, als der Durchmesser (D). Da eine geringfügige seitliche Verschiebung zwischen dem Aufstechdom und dar Kartusche erfolgen kann, läßt sich dm1 Bereich des Punktes (B) ohne Verklemmungen überwinden. Bei einem weiteren Herausziehen des Grundkörpers (30) bis zu dem Punkt (A) befindet sich nur noch ein geringer Teil des Grundkörpers (30) in der Öffnung der Kartusche, so daß auch hi« ein Verklemmen ausgeschlossen ist. Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aufstechdomes, welcher im wesentlichen mit dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel identisch ist, jedoch mit dem Unterschied, daß der Aufstechdom eine Nut (36) aufweist, welche sich quer durch den Grundkörper (30) erstreckt, und welche die Längsachse (35) umfaßt Die Nut (36) ist in einem rechten Winkel zu einer Verbindungslinie der Punkte (A-B) angeordnet wie aus der in Fig. 3 gezeigten Draufsicht ersichtlich ist Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt vielmehr ist es möglich, den Ausströmkanal in ander« Weise anzuordnen, beispielsweise außermittig oder in einem Winkel zur Längsachse des Aufstechdoms. Auch ist es möglich, den Ausströmkanal b«eits im Bereich des Grundkörpers des Aufstechdoms seitlich münden zu lassen. Weiterhin ist es möglich, andere sich verjüngende Ausbildungsformen des Grundköipers vorzusehen. Auch die Art und Anordnung der Schnittfläche kann im Rahmen des Erfindungsgedankens in einem weiten Bereich varii«t werden. PATENTANSPRÜCHE 1. Aufstechdom für eine Gaskartusche mit einem Grundkörp«, mit einem einstückig mit diesem verbundenen Einspannbereich, mit einer dem Einspannbereich gegenüberliegend am Grundkörper ausgebildeten Schnittfläche und mit einem Ausströmkanal, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (30) vom Bereich der Schnittfläche (32) zu dem Einspannbereich (31) hin verjüngend ausgebildet ist.
2. 2. Aufstechdom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (30) kegelstumpfförmig ausgebildet ist. -4- AT 393 455 B
3. 3. Aufstechdom nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittfläche (32) mit einem Winkel von 45° bis 60° zur Längsachse (35) des Aufstechdoms geneigt ist.
4. 4. Aufstechdom nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (30) mit einer schlitzartigen, in der Längsachse (35) angeordneten, senkrecht zu einer den vordersten (A) und den zurückliegendsten (B) Punkt der Schnittfläche (32) verbindenden Linie angeordneten Nut (36) versehen ist
5. 5. Aufstechdom nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (36) sich 10 zumindest über einen Teil der Länge des Grundkörpers (30) erstreckt.
6. 6. Aufstechdom nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (34) bezüglich des Durchmessers des Grundkörpers (30) schmal ausgebildet ist. 15 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -5-