DE29501197U1 - Device for the production of hose end profiles on rubber-like hoses or hose pieces and hose end profiles produced therewith - Google Patents
Device for the production of hose end profiles on rubber-like hoses or hose pieces and hose end profiles produced therewithInfo
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Description
U0625 Patentanwaltsbüro Pfeiffer & Partner, Helmholtzweg 4,07743 JenaU0625 Patent Attorney Office Pfeiffer & Partner, Helmholtzweg 4,07743 Jena
Einrichtung zur Herstellung von Schlauchendprofilen an gummiartigen
Schläuchen oder Sdilauchstücken und damit hergestellte Schlauchendprofile
5 Device for producing hose end profiles on rubber-like hoses or hose pieces and hose end profiles produced thereby
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BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung von Schlauchendprofilen an gummiartigen Schläuchen und damit hergestellte &iacgr;&ogr; Schlaiichendprofile, insbesondere bei medizinischen Schläuchen bzw. Schlaiichverbindungsstücken, wie z.B. sogenannten T-Tuben, aus Silikonwerkstoffen.The invention relates to a device for producing hose end profiles on rubber-like hoses and hose end profiles produced thereby, in particular for medical hoses or hose connectors, such as so-called T-tubes, made of silicone materials.
Insbesondere für den genannten Anwendungszweck im medizinischen Bereich ist es erforderlich, Schlauchenden, bzw. andere Baugruppen aus gummiartigen Werkstoffen, insbesondere aus Silikon, mit einem definierten Schlauchendabschluß herzustellen, der eine absolut saubere Oberfläche aufweist, die Voraussetzung für eine wirkungsvolle Verhinderung von Kontaminationen beim Einsatz genannter Baugruppen ist. Dazu wird den Schlauchendabschlüssen ein fasenförmiges bzw. ein abgerundetes Profil gegeben. Baugruppen, die in ihrer Anwendung keiner weiteren Verformung unterworfen werden müssen, wird am einfachsten im HerstellungspiOzeß, bspw. durch Spritzen ein derart gewünschtes Profil gegeben, was sich besonders bei Einsatz von thermoplastischen Werkstoffen anbietet. Baugruppen aus solchen thermoplastischen Materialien können auch nach ihrer ursprünglichen Formgebung einer weiteren gewünschten Verformung unterworfen werden. Dazu wird bspw. in DE 28 30 088 Al eine Hochfrequenzerwärmung des Schlauchendes aus thermoplastischem Werkstoff bei gleichzeitiger axialer Einpressung in eine Hohlform vorgeschlagen.Particularly for the above-mentioned application in the medical field, it is necessary to produce hose ends or other assemblies from rubber-like materials, in particular silicone, with a defined hose end closure that has an absolutely clean surface, which is a prerequisite for effectively preventing contamination when using the above-mentioned assemblies. For this purpose, the hose end closures are given a bevel-shaped or rounded profile. Assemblies that do not need to be subjected to any further deformation during their use are most easily given the desired profile in the production process, e.g. by injection molding, which is particularly useful when using thermoplastic materials. Assemblies made from such thermoplastic materials can also be subjected to further desired deformation after their original shape. For this purpose, for example, DE 28 30 088 A1 proposes high-frequency heating of the hose end made of thermoplastic material while simultaneously pressing it axially into a hollow mold.
Die meisten im medizinischen Bereich zur Anwendung gelangenden Materialien bestehen jedoch aus einem vulkanisierten Werkstoff, wie Silikonen, bei denen eine nachträgliche Formgebung mittels Warmverformung ausscheidet.However, most materials used in the medical field consist of a vulcanized material, such as silicone, which cannot be subsequently shaped using hot forming.
In der Praxis werden die gewünschten Oberflächenprofile der Schlauchenden bislang durch ein mechanisches Schleifen erzeugt, wobei das zuIn practice, the desired surface profiles of the hose ends have so far been created by mechanical grinding, whereby the
bearbeitende Schlauchende z.B. mit Trockeneis eingefroren wird. Dieser
Prozeß ist nicht nur sehr arbeits- und zeitaufwendig und setzt hinlängliche Fertigkeiten des diese Tätigkeit ausführenden Personals voraus, sondern
er fuhrt im Ergebnis immer noch zu relativ rauhen Oberflächen der geschliffenen Bereiche, die oben genannte Kontaminationen begünstigen
können. Außerdem bereitet die Beseitigung der bei genanntem Schleifprozeß entstehenden Späne erhebliche Schwierigkeiten.
Desweiteren unterliegen eine Reihe genannter medizinischer Baugruppen, insbesondere Schläuche, dem Bedarf einer Anpassung an den PatientenThe end of the hose to be processed is frozen with dry ice, for example. This process is not only very labor-intensive and time-consuming and requires sufficient skills from the personnel carrying out this work, but it also results in relatively rough surfaces in the ground areas, which can encourage the contamination mentioned above. In addition, the removal of the chips produced during the grinding process is extremely difficult.
Furthermore, a number of the medical components mentioned, especially tubes, are subject to the need for adaptation to the patient
&iacgr;&ogr; vor Ort, so daß sie grundsätzlich nicht durchgängig herstellerseitig mit den geforderten Endflächen zur Auslieferung gelangen können.&iacgr;&ogr; on site, so that they cannot always be delivered by the manufacturer with the required end surfaces.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit Hilfe derer, das medizinische Personal vor Ort in der Lage ist, Endprofile, bevorzugt Fasen oder Abrundungen, an Schläuchen oder anderen Baugruppen, wie z.B. T-Tuben, mit absolut sauberen Oberflächen ohne hohen Arbeits- und Zeitaufwand, herzustellen.The invention is therefore based on the object of creating a device with the aid of which the medical personnel on site are able to produce end profiles, preferably bevels or roundings, on hoses or other assemblies, such as T-tubes, with absolutely clean surfaces without a high expenditure of time and effort.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte weitere Ausbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche erfaßt. Durch die erfindungsgemäße Einrichtung sind Schlauchendabschlüsse mit geringer Rauheit und beliebigen Fasen bzw. Abrundungen problemlos und schnell herstellbar. Die danach gefertigten Schlauchendabschnitte weisen Oberflächenqualitäten auf, die solchen nach bekannten Bearbeitungsmethoden hergestellten weit übertreffen. Insbesondere sind die fertigungstechnischen Anforderungen an das diese Tätigkeit ausführende Personal äußerst gering anzusetzen und die benötigte Fertigungszeit verringert sich erheblich.The problem is solved by the characterizing features of the first claim. Advantageous further developments of the invention are covered by the subclaims. The device according to the invention enables hose end closures with low roughness and any desired bevels or roundings to be produced quickly and easily. The hose end sections produced in this way have surface qualities that far exceed those produced using known processing methods. In particular, the manufacturing requirements for the personnel carrying out this work are extremely low and the required production time is reduced considerably.
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Die Erfindung wird im nachstehenden anhand eines Ausfuhrungsbeispiels und schematischer, nicht maßstäblicher Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment and schematic, not to scale figures. They show:
Fig. 1 einen seitlichen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung mit ihren wesentlichen Bestandteilen, Fig. 2 eine weitere Domausbildungsmöglichkeit gemäß derFig. 1 a side section through a device according to the invention with its essential components, Fig. 2 a further dome formation option according to the
Erfindung,Invention,
Fig. 3 a und b zwei von mehreren, im Rahmen der Erfindung möglich herstellbaren Endprofilen an einem T-Tubus in &iacgr;&ogr; Abhängigkeit vom eingesetzten Schneidwerkzeug undFig. 3 a and b two of several end profiles that can be produced within the scope of the invention on a T-tube in &iacgr;&ogr; dependence on the cutting tool used and
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer Antriebsvorrichtung.Fig. 4 is a schematic representation of a device according to the invention with a drive device.
In Figur 1 ist ein, um seine strichpunktiert ausgeführte Achse rotierbar gehalterter Dorn 1 dargestellt, welcher im Beispiel über seine Länge durchgängig, im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Ein mit einem Schlauchendprofil zu versehendes Schlauchstück 2 wird vom Dorn innwändig erfaßt und ist auf diesem unter Druck so aufgeschoben, daß die zu profilierende Stelle des Schiauchabschnitts im Bereich einer, in den Dorn im Beispiel rotationssymmetrisch zur Dornachse eingedrehten rillenförmigen Nut 3 zu liegen kommt. Von der Berandung genannter Nut greift, bei bevorzugt langsamer Rotation der Dornachse ein Schneidwerkzeug 4 ein, welches mit einer Vorschubkraft in Richtung zur Domachse beaufschlagt ist. Je nach vorgebbarer Ausbildung der Schneidfläche 5 des Schneidwerkzeuges 4 und/oder Profilausbildung der Nut 3 wird dabei ein Schlauchendprofil in Form einer konisch verlaufenden Fase (vgl. Fig. 3 a), einer Abrundung (vgl. Fig. 3b) o.a. erzeugt. In jedem Fall weist die dabei entstehende Endfläche jedoch eine absolut glatte, keine Rauhigkeiten aufweisende Oberfläche auf, wodurch insbesondere die Anforderungen im Bereich der medizinischen Verwendung erfüllt sind, keine Oberflächen zu bilden, die Ablagerungen bzw. Kontaminationen begünstigen. Der jeweilige Domdurchmesser ist in Abhängigkeit vom Schlaucliinnendurchmesser dabei so zu bemessen, daß die Haftreibungskraft des Schlauches auf dem Dom stets größer als die beim Schneidvorgang auftretende Scherkraft ist.Figure 1 shows a mandrel 1 which is rotatably mounted around its axis, which is shown in dash-dotted lines and which, in the example, is essentially cylindrical throughout its length. A piece of hose 2 which is to be provided with a hose end profile is gripped by the mandrel on the inside and is pushed onto it under pressure in such a way that the point of the hose section to be profiled comes to lie in the area of a groove-shaped groove 3 which is turned into the mandrel in the example rotationally symmetrical to the mandrel axis. A cutting tool 4 engages the edge of the groove, preferably with slow rotation of the mandrel axis, and is subjected to a feed force in the direction of the mandrel axis. Depending on the predeterminable design of the cutting surface 5 of the cutting tool 4 and/or the profile design of the groove 3, a hose end profile in the form of a conical chamfer (see Fig. 3 a), a rounding (see Fig. 3 b) or the like is produced. In any case, the resulting end surface has an absolutely smooth surface with no roughness, which in particular meets the requirements in the field of medical use of not forming surfaces that encourage deposits or contamination. The respective dome diameter is to be dimensioned depending on the inner diameter of the hose so that the static friction force of the hose on the dome is always greater than the shear force occurring during the cutting process.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, genannten Dom so auszubilden, daß, wie in Figur 2 dargestellt, mehrere zylindrische Abschnitte unterschied-It is within the scope of the invention to design the dome in such a way that, as shown in Figure 2, several cylindrical sections of different
lichen Durchmessers gestaffelt nacheinander angeordnet sind, von denen jede eine der genannten Nuten 3 jeweils gleichen Profils beinhaltet, so daß identische Profile an jeweils unterschiedliche Schlauchdurchmesser anbringbar sind. Ebenso können auf einen Dornabschnitt gleichen zylindrischen Durchmessers nacheinander unterschiedliche Nutenprofile eingebracht sein, so daß jeweils gleiche Schlauchdurchmesser mit unterschiedlichen Schlauchendprofilen versehbar sind.different diameters are arranged in staggered succession, each of which contains one of the grooves 3 mentioned, each with the same profile, so that identical profiles can be attached to different hose diameters. Likewise, different groove profiles can be introduced one after the other onto a mandrel section of the same cylindrical diameter, so that the same hose diameters can be provided with different hose end profiles.
Figur 3 a und b zeigen beispielhaft zwei von mehreren, im Rahmen der &iacgr;&ogr; Erfindung möglich herstellbaren Endprofilen in Abhängigkeit vom eingesetzten Schneidwerkzeug, jeweils beispielhaft an einem T-Tubus bestehend aus einem Silikonkautschuk. Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 3 b ist dabei der Schneidfläche 5 des Schneidwerkzeuges 4 eine sichelförmige Ausbildung gegeben, die in ihrer Profilausbildung mit der entsprechenden Aumahmefläche der Nut 3 korrespondiert, wodurch einer im Beispiel dargestellten entstehenden T-Tubenschenkelendfläche ein abgerundetes Profil 52 gegeben wird; wohingegen bei einer Ausbildung gemäß Fig. 3 a eine ebene Fasenfläche 51 erzeugt wird.Figures 3 a and b show two examples of several end profiles that can be produced within the scope of the invention, depending on the cutting tool used, each example being a T-tube made of silicone rubber. In the embodiment according to Fig. 3 b, the cutting surface 5 of the cutting tool 4 is given a sickle-shaped design, the profile design of which corresponds to the corresponding receiving surface of the groove 3, whereby a T-tube leg end surface shown in the example is given a rounded profile 52; whereas in a design according to Fig. 3 a, a flat bevel surface 51 is produced.
Durch eine im Rahmen der Erfindung liegende variierbare Winkeleinstellmöglichkeit des Schneidwerkzeuges 4 in bezug auf die Dornachse, in den Figuren 3a und 3b durch bogenförmige Doppelpfeile angedeutet, sind die Möglichkeiten genannter Profilausbildungen nahezu beliebig erhöhbar und somit dem jeweiligen Einsatzzweck bzw. Schlauchmaterial anpaßbar.By means of a variable angle adjustment option within the scope of the invention of the cutting tool 4 in relation to the mandrel axis, indicated in Figures 3a and 3b by curved double arrows, the possibilities of the profile designs mentioned can be increased almost arbitrarily and thus adapted to the respective application or hose material.
Bei allen möglichen Ausbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sollte darauf geachtet sein, daß die Nutenbreite (maximale Erweiterung am äußeren Dornumfang parallel zur Dornachse) in Dornachsrichtung wenigstens ein 2faches der Wandungsstärke eines zu profilierenden Schlauchstückes beträgt. Die tiefsten Nutenausnehmungen in Richtung senkrecht zur Dornachse sollten im Rahmen der Erfindung wenigstens genannter Schlauchwandstärke entsprechen.In all possible designs of the device according to the invention, it should be ensured that the groove width (maximum extension on the outer circumference of the mandrel parallel to the mandrel axis) in the direction of the mandrel axis is at least twice the wall thickness of a piece of hose to be profiled. The deepest groove recesses in the direction perpendicular to the mandrel axis should, within the scope of the invention, correspond to at least the hose wall thickness mentioned.
In Figur 4 ist schließlich schematisch dargestellt, wie auf genannten Dorn eine Antriebseinrichtung einwirkt. Diese kann dabei sowohl als einfaches Handrad oder als eine Kurbel 6, bevorzugt in Verbindung mit einem Untersetzungsgetriebe 7 (in Fig. 4 nur schematisch angedeutet) ausgebil-Finally, Figure 4 shows schematically how a drive device acts on the mandrel. This can be designed as a simple handwheel or as a crank 6, preferably in conjunction with a reduction gear 7 (only indicated schematically in Figure 4).
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det sein. Die jeweils zum Einsatz gelangenden Schneidwerkzeuge sollten dabei wenigstens auf einer nicht dargestellten Auflage abstützbar, bevorzugt jedoch einspannbar sein. Vorteilhaft im Rahmen der Erfindung ist dabei eine Kopplung des Rotationsantriebes des Doms 1 mit einem Vorschubgetriebe, welches auf das Schneidwerkzeug einwirkt, wodurch einmal eingestellte Schnittparameter für Nachfolgeschnitte beibehalten werden können und die Erzeugung gewünschter identischer Schlauchendprofile ausschließlich über eine Drehbewegung des Doms über genannte Antriebsvorrichtung erreichbar ist. Eine solche Ausbildung erfindungsgemäßer Einrichtung verringert nicht nur die Anforderungen an das medizinische Personal vor Ort, sondern ist in eben solch vorteilhafter Weise beim Schlauchmaterialhersteller selbst verwendbar.The cutting tools used should be able to be supported at least on a support (not shown), but preferably clamped. It is advantageous within the scope of the invention to couple the rotary drive of the mandrel 1 to a feed gear, which acts on the cutting tool, whereby once set cutting parameters can be retained for subsequent cuts and the desired identical hose end profiles can be produced exclusively by rotating the mandrel using the drive device mentioned. Such a design of the device according to the invention not only reduces the demands on the medical staff on site, but can also be used in just as advantageous a manner by the hose material manufacturer itself.
Alle beschriebenen und auch weiterhin im Rahmen der Erfindung liegenden möglichen Ausiulirungsformen führen auf einfachem Weg und in schneller Weise zu Schlauchendprofilen in variabel vorgebbarer Form, die über eine außerordentlich ebene Oberfläche verfugen, die somit besonders vorteilhaft im medizinischen Bereich zur Anwendung gelangen können.All possible forms of design described and still within the scope of the invention lead in a simple and quick way to hose end profiles in a variably predeterminable shape, which have an extraordinarily flat surface, which can thus be used particularly advantageously in the medical field.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All features presented in the description, the following claims and the drawing can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.
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Claims (13)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19950504 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19980306 |
|
| R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20011101 |