DE3827407C1

DE3827407C1 - Pierceable seal for a liquid container

Info

Publication number: DE3827407C1
Application number: DE19883827407
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 1988-08-12
Filing date: 1988-08-12
Publication date: 1990-01-04
Anticipated expiration: 2008-08-13

Abstract

The invention relates to a liquid container having a pierceable seal for the introduction of a piercing mandrin. The piercing mandrin is an elastic sealing element which can be inserted in the container wall or a container opening. A reception opening which is open toward the outside and extends all round in the manner of a groove for an insert made of a hard material is arranged at the outer circumference of this sealing element. At the exposed outer region of the sealing element there is a peripheral sealing lip which delimits with its raised edge an incision extending through the cross-section of the sealing element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchstechdichtung für einen Flüssigkeitsbehälter zum Einführen eines Einstechdornes, die als ein elastisches, in die Behälterwand oder in eine Behäl teröffnung einsetzbares Dichtelement ausgebildet ist.The invention relates to a piercing seal for a Liquid container for inserting a spike, the as an elastic, in the container wall or in a container The opening insertable sealing element is formed.

Aus der DE 87 16 689 U1 ist ein mit einem Einstechbauteil durchstechbarer Flüssigkeitsbehälter bekannt, der eine auf die Außenwandung des Flüssigkeitsbehälters aufgeklebte und die Einstichstelle umgebende Scheibe besitzt. Diese Scheibe ist aus elastischem Material gefertigt und weist eine Durch brechung für den Einstechdorn auf. Der Einstechdorn liegt in der Einstichstellung klemmend an der Innenwand der Durchbre chung an, wobei die Aufgabe, den Ein stechdorn nach dem Einstich fest und dicht am Vorratsbehälter zu halten, gelöst wird. Dies wird einmal dadurch erreicht, daß der Ein stechdorn in der Einstichstellung fest in der Durchbrechung der elastischen Scheibe gehaltert ist. Zum anderen kann der Vorratsbehälter selbst mit einer Durchbruchstelle versehen sein, die auf der Innenseite der Behälterwandung mit einem dünnen, elastischen Material verschlossen ist. Der Verschluß aus dünnem Material wird beim Einführen des Einstechdorns einfach durchstochen. From DE 87 16 689 U1 is a with a piercing component pierceable liquid container known, the one on glued the outer wall of the liquid container and the disc surrounding the puncture site. That disc is made of elastic material and has a through break for the spike. The spike is in the puncture position clamps on the inner wall of the opening chung, whereby the task, the one Prick after the puncture firmly and close to the reservoir to keep being resolved. This is achieved in that the one Piercing pin in the puncture position firmly in the opening the elastic disc is supported. On the other hand, the Provide a container with a breakthrough be on the inside of the container wall with a thin, elastic material is closed. The closure thin material becomes when inserting the spike just pierced.

Die bekannte Durchstechdichtung hat den Nachteil, daß ein Herausziehen des Durchstechdorns aus der Einstichstelle durch den festen Sitz in der Durchbrechung der elastischen Scheibe stark erschwert wird. Aber auch wenn die dort wirkenden Kräf te überwunden werden und der Einstechdorn aus seinem Ein stechsitz entfernt wird, ergibt sich der weitere Nachteil, daß durch den Einstechdorn in der Behälterwandung eine Öff nung geschaffen worden ist, die sich nicht mehr flüssigkeits dicht zurückstellt. Der Flüssigkeitsbehälter nach dem Stand der Technik, der insbesondere für Übertragungsgeräte für in terale und parenterale Flüssigkeiten eingesetzt wird, ist auf ein wiederholtes Einstechen und Herausziehen des Einstech dorns nicht abgestimmt. Bei einem derartigen Behälter kommt es für die Entleerung nur auf den einen Einstich an, der dann allerdings rundherum dicht abgeschlossen sein muß.The known piercing seal has the disadvantage that a Pull the piercing pin out of the puncture site the tight fit in the opening of the elastic disc is made very difficult. But even if the forces working there te be overcome and the spike from its entry is removed, there is the further disadvantage that through the spike in the container wall an opening has been created that is no longer liquid tightly resets. The liquid container according to the state the technology, particularly for transmission devices for in teral and parenteral fluids is used is on repeated insertion and removal of the injection thorns not matched. With such a container comes it only depends on the one puncture, which then but must be tightly sealed all around.

Aus dem DE-GM 17 45 329 ist ein Gummistopfen für rollrandver schlossene Arzneimittel-Fläschchen bekannt. Beschrieben ist eine im Außenbereich eines Flaschenhalses umlaufende Dichtla melle sowie eine Verrippung des Verschlußdeckels im Bereich der Dichtfläche auf der Oberseite des Flaschenhalses. Durch die vorzugsweise konvexe Gestaltung der Stopfenaußenfläche und die Umbördelung mit einer Metallhülse wird eine starke Verpressung zwischen Dichtung und Flaschenhals erreicht. Der beschriebene Dichtstopfen besitzt zwar im zentralen Bereich eine durch eine umlaufende Kante abgesetzte, dünnere Stelle zur Vereinfachung des Durchstechvorgangs. Derartige Ver schlußstopfen - die zum Verschließen von Behältnissen mit An tibiotika verwendet werden - werden mit dünnen Injektionsna deln durchstochen, so daß der Rand der zentralen Vertiefung nicht als Abdichtung gegen die Injektionsnadel benutzt werden kann. Solche Behälterdichtungen sind für den einmaligen Ge brauch bestimmt und nicht dazu geeignet, nach dem Herauszie hen der Injektionsnadel sich selbständig wieder zu einem flüssigkeitsdichten Verschluß zurückzustellen.
From DE-GM 17 45 329 a rubber stopper for rollrandver closed drug vials is known. Described in the outer area of a bottle neck Dichtla melle and a ribbing of the closure lid in the area of the sealing surface on the top of the bottle neck. Due to the preferably convex design of the outer surface of the stopper and the flanging with a metal sleeve, a strong compression between the seal and the bottle neck is achieved. The described sealing plug has a thinner point in the central area, offset by a peripheral edge, to simplify the piercing process. Such plug plugs - which are used to close containers with tibiotics - are pierced with thin needles so that the edge of the central depression cannot be used as a seal against the injection needle. Such container seals are intended for one-time use and are not suitable for automatically resetting to a liquid-tight seal after the injection needle has been pulled out.

Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe ge stellt hat, einen Flüssigkeitsbehälter mit Durchstechdichtung zur Einführung eines Einstechbauteils anzugeben, bei dem die ses Einstechbauteil mehrfach in die Durchstechdichtung einge stochen und aus ihr wieder entnommen werden kann, ohne daß nach der Entnahme eine Undichtigkeit des Flüssigkeitsbehäl ters auch in der Einstichstelle gegeben ist.This is where the invention comes in, which is the task ge has a liquid container with a piercing seal for the introduction of a grooving component in which the This piercing component is inserted several times into the piercing seal sting and can be removed from it again without a leak in the liquid container after removal is also given in the injection site.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Durchstechdichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß am äußeren Umfang des Dichtele mentes eine nach außen offene, nutenförmig umlaufende Auf nahmeöffnung für eine Einlage aus hartem Werkstoff angeordnet ist, und daß an der nach außen weisenden Oberfläche des Dichtelementes eine umlaufende Dichtlippe ausgeformt ist, welche mit ihrem erhöhten Rand einen durch den Querschnitt des Dichtelementes verlaufenden Einschnitt begrenzt.This problem is solved with a puncture seal at the beginning mentioned type according to the invention in that on the outer circumference of the Dichtele mentes an open, groove-shaped circumferential opening delivery opening arranged for an insert made of hard material is, and that on the outwardly facing surface of the Sealing element is formed a circumferential sealing lip, which with its raised edge one through the cross section of the sealing element running incision limited.

Es hat sich dabei als vorteilhaft herausgestellt, daß die ringförmige Einlage mit ihrer inneren Schmalseite fest am Nu tengrund der Aufnahmeöffnung anliegt. Damit wird eine radial wirkende Anpreßkraft erzielt, durch die ein Ausweichen des weichen Dichtungsmaterial beim Einbringen des Einstechbau teils vermieden wird. It has proven to be advantageous that the ring-shaped insert with its inner narrow side firmly on the nu bottom of the receiving opening. So that is a radial effective contact pressure achieved by evading the soft sealing material when inserting the penetration is partly avoided.

Weiterhin erscheint es zweckmäßig, daß der Einschnitt in sei ner Längenausdehnung der äußeren Umfangsabmessung der Entnah mekanüle entspricht.Furthermore, it seems appropriate that the incision be in ner linear expansion of the outer circumferential dimension of the Entnah corresponds to mecannula.

Das Dichtelement der Erfindung kann sowohl in einem Schraub verschluß, beispielsweise eines flaschenförmigen Flüssigkeits behälters, als auch in der Wandung eines solchen Flüssigkeits behälters selbst angeordnet sein. Erfolgt die Anordnung in ei nem Schraubverschluß, so kann dieser so ausgerichtet sein, daß die ringförmige Einlage aus hartem Werkstoff mit zunehmendem Schraubvorgang immer fester an den Nutengrund der Aufnahmeöff nung angepreßt wird. Dadurch ergibt sich eine zusätzliche ra diale Klemmwirkung, mittels derer das weiche Material des Dichtelementes in Richtung zum Einschnitt verdrängt wird, so daß in diesem Bereich die rein elastische Rückstellkraft durch eine Druckkraft vom Rand her verstärkt wird.The sealing element of the invention can be both in a screw closure, for example a bottle-shaped liquid container, as well as in the wall of such a liquid container itself be arranged. Is the arrangement in egg Nem screw cap, it can be aligned so that the ring-shaped insert made of hard material with increasing Screwing process more and more firmly to the groove base of the receiving opening voltage is pressed. This results in an additional ra diale clamping effect, by means of which the soft material of the Sealing element is displaced towards the incision, so that in this area by the purely elastic restoring force a compressive force is increased from the edge.

Wird das erfindungsgemäße Dichtelement in die Wand eines Flüs sigkeitsbehälters eingesetzt, kann diese radiale Klemmwirkung beim Schweißvorgang aufgebracht werden. Hierbei kann es sich um einseitig oder beidseitig auf die Behälterwand aufgesetzte, das Dichtelement randseitig übergreifende Klemmelemente han deln.If the sealing element according to the invention in the wall of a river used liquid container, this radial clamping effect be applied during the welding process. It can be around one or both sides of the container wall, the sealing element overlap clamping elements han deln.

In beiden Fällen wird das elastische Dichtungsmaterial leicht in Richtung zur Mitte des Dichtelementes gedrückt. Die Einlage sowie die durch das jeweilige Klemmelement auf das Dichtele ment aufgebrachte zusätzliche radiale Klemmkraft müssen so di mensioniert sein, daß sie eine zu starke Verpressung des ela stischen Dichtungsmaterials und damit ein Öffnen des einge brachten Schnittes vermeiden, daß der Anpreßdruck im Endsitz der Dichtung jedoch so groß ist, daß nach einem Herausziehen des Einstechdorns aus dem Einschnitt das Material der Dichtung nur so weit zurückfedern kann, daß noch genügend Anpreßdruck für einen dichten Abschluß des Einschnitts über die ringförmi ge Einlage sowie das jeweilige Klemmelement aufgebracht werden kann. In both cases, the elastic sealing material becomes light pressed towards the center of the sealing element. The deposit as well as through the respective clamping element on the seal additional radial clamping force must be applied di be dimensioned that they overpressed the ela tical sealing material and thus an opening of the brought cut avoid that the contact pressure in the final seat However, the seal is so large that after pulling it out of the spike from the incision the material of the seal can only spring back so far that there is still sufficient contact pressure for a tight closure of the incision on the ring-shaped ge insert and the respective clamping element are applied can.

Neben dem über die ringförmige Einlage und/oder das jeweilige Klemmelement aufbringbaren Anpreßdruck ist ein wesentliches weiteres Merkmal der Erfindung die am freiliegenden Außenbe reich des Dichtelementes umlaufend ausgeformte ringförmige Dichtlippe. Diese begrenzt einerseits die Ausdehnung des Ein schnitts für den Durchtritt des Einstechdorns, andererseits preßt sich diese Ringlippe durch die Einstichbewegung des Einstechdorns und die daraus folgende Verformung des elasti schen Dichtungsmaterials im Mittelbereich des Dichtelementes an die Nadel an, so daß hier im Bereich des Einschnitts eine zuverlässige Abdichtung des Einstechdorns erfolgt.In addition to the ring-shaped insert and / or the respective Clamping element applied contact pressure is an essential Another feature of the invention is the exposed Außenbe rich of the sealing element circumferentially shaped annular Sealing lip. On the one hand, this limits the extent of the on cut for the penetration of the spike, on the other hand this ring lip presses through the puncture movement of the Spike and the resulting deformation of the elasti the sealing material in the central area of the sealing element to the needle, so that here in the area of the incision reliable sealing of the spike.

Dieser beim Einstechen des Einstechdorns ablaufende Bewegungs vorgang wird bei seinem Herausziehen aus dem Dichtsitz umge kehrt. Das elastische Material des Dichtelementes wird durch die Zugkraft des Einstechdorns in die Gegenrichtung verformt, so daß die Anpressung der ringförmigen Dichtlippe an den Ein stechdorn, die beim Einstechen erzielt wurde, aufgehoben wird. Nach dem Herausziehen des Einstechdorns aus dem Einschnitt be wirkt die während der ganzen Zeit andauernde Preßkraft der ringförmigen Einlage und/oder des jeweiligen Klemmelementes wiederum ein festes Verschließen des Einschnittes. Auf diese Weise bleibt der Flüssigkeitsbehälter auch im Bereich des Ein schnittes weiterhin flüssigkeitsdicht.This movement that takes place when the piercing spike is inserted process is reversed when it is pulled out of the sealing seat returns. The elastic material of the sealing element is through the pulling force of the piercing mandrel deforms in the opposite direction, so that the pressure of the annular sealing lip on the one piercing pin, which was obtained during the piercing, is canceled. After pulling out the spike from the incision the pressing force of the annular insert and / or the respective clamping element again tightly closing the incision. To this The liquid container also remains in the area of the on cut still liquid-tight.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dichtelementes ist in der Zeichnung schematisch dargestellt; es zeigt:One embodiment of the sealing element according to the invention is shown schematically in the drawing; it shows:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Dichtelement im unbelasteten Zu stand. Fig. 1 was the sealing element according to the invention in the unloaded to.

Fig. 2 das erfindungsgemäße Dichtelement mit eingeführtem Ein stechdorn.
Fig. 2 shows the sealing element according to the invention with an inserted spike.

Fig. 1 zeigt das Dichtelement 1, welches beispielsweise ein Rundkörper sein kann. In die Nutenöffnung 11 ist die ringför mige Einlage 2 eingesetzt. Die ringförmige Einlage 2 wird von den Schenkeln 111, 112 an ihren Breitseiten gehalten, während die innere Schmalseite der ringförmigen Einlage 2 am Grund 113 der Nutenöffnung 11 anliegt. Wird das Dichtelement 1 direkt in die Behälterwand eingesetzt, können die freiliegenden Ränder der Öffnung in der Behälterwand die ringförmige Einlage 2 er setzen. Fig. 1 shows the sealing element 1 , which can for example be a round body. In the groove opening 11 , the ring-shaped insert 2 is inserted. The annular insert 2 is held by the legs 111 , 112 on its broad sides, while the inner narrow side of the annular insert 2 bears against the base 113 of the groove opening 11 . If the sealing element 1 is inserted directly into the container wall, the exposed edges of the opening in the container wall can set the annular insert 2 .

Die in Fig. 1 gezeigte Schnittdarstellung zeigt das Dichtele ment 1 entlang des Einschnittes 3 aufgeschnitten. Auf der nach außen ragenden Oberseite des Dichtelements 1 ist die umlaufen de Dichtlippe 114 angeordnet, welche aus dem gleichen elasti schen Dichtungsmaterial des Dichtelementes 1 einstückig mit diesem gebildet ist.The sectional view shown in Fig. 1 shows the Dichtele element 1 cut along the incision 3 . On the outwardly projecting top of the sealing element 1 , the circumferential sealing lip 114 is arranged, which is formed in one piece with the same from the same elastic sealing material of the sealing element 1 .

Fig. 2 zeigt das erfindungsgemäße Dichtelement 1 mit einge setztem Durchstechdorn 4. Die ringförmige Einlage 2 ist bei dieser Darstellung, die ja die Einsatzdarstellung zeigt, durch den geschilderten Verschluß- oder Verschweißvorgang über das jeweilige, in der Zeichnung nicht gezeigte Klemmelement ganz in die Aufnahmenut 11 eingedrückt. Damit wird ein Wegdrücken des elastischen Materials des Dichtelementes 1 in die Mitte und damit ein Aufdrücken des Einschnittes 3 sicher verhindert. Die Einführung des Einstechdorns 4 hat ein geringfügiges Ver schwenken des Dichtelementes 1 in die Einstechrichtung zur Folge. Dieses Verschwenken des Dichtelementes 1 an dieser Stelle ist in gestrichelten Linien dargestellt. Das Verschwen ken bewirkt aber auch, daß die umlaufende Dichtlippe 114 im außenliegenden Bereich des Dichtelementes 1 praktisch an den äußeren Umfang des Einstechdorns herangeschwenkt wird, so daß dort eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zur Außenatmosphäre geschaffen wird. Fig. 2 shows the sealing element 1 of the invention with inserted piercing pin 4th In this illustration, which indeed shows the insert illustration, the annular insert 2 is completely pressed into the receiving groove 11 by the described closing or welding process via the respective clamping element, not shown in the drawing. This reliably prevents the elastic material of the sealing element 1 from being pushed away into the center and thus prevents the incision 3 from being pressed open. The introduction of the piercing mandrel 4 has a slight pivoting of the sealing element 1 in the piercing direction. This pivoting of the sealing element 1 at this point is shown in dashed lines. The Verschwen ken also causes the circumferential sealing lip 114 in the outer region of the sealing element 1 is pivoted practically to the outer circumference of the piercing mandrel, so that a liquid-tight seal to the outside atmosphere is created there.

Das Verschwenken des Dichtungsmaterials an der Einstichstelle bewirkt, daß im Dichtungsbereich gegenüber der umlaufenden Dichtlippe 114 das elastische Material des Dichtelementes 1 derart zurückgedrückt wird, daß hier nach innen hin eine um laufende Spaltöffnung 115 entsteht, die nach außen hin durch die umlaufende Dichtlippe 114 flüssigkeitsdicht abgedeckt wird.The pivoting of the sealing material at the puncture point causes the elastic material of the sealing element 1 to be pushed back in the sealing area in relation to the circumferential sealing lip 114 in such a way that a gap opening 115 is formed around the inside, which is covered to the outside by the circumferential sealing lip 114 in a liquid-tight manner becomes.

Beim Herausziehen des Einstechdorns aus dem Einschnitt 3 er folgt dann die umgekehrte Verformung des Dichtungsmaterials im Bereich des Einschnittes 3. Die Spaltöffnung 115 stellt sich dabei aufgrund der umgekehrten Kräfteverhältnisse zurück, gleichzeitig bildet sich der Anpreßdruck der umlaufenden Dichtlippe 114 an den äußeren Umfang des Einstechdorns 4 zu rück. Nach Beendigung des Ausziehvorganges ist der Schnitt 3 dann wieder flüssigkeitsdicht geschlossen. Dies bewirkt die ringförmige Einlage 2, die in der in Fig. 2 gezeigten Darstel lung weiterhin in der Einsatzstellung auf den Nutengrund 113 der Aufnahmeöffnung 11 ihre definierte Preßkraft auswirkt. Der Einstich- und Entnahmevorgang des Einstechdorns 3 kann durch die besondere Ausbildung des erfindungsgemäßen Dichtele mentes mehrmals wiederholt werden, ohne daß sich eine Undich tigkeit im Bereich des Einschnittes 3 des Dichtelements 1 er geben würde.When pulling out the piercing mandrel from the incision 3, it then follows the reverse deformation of the sealing material in the region of the incision 3 . The gap opening 115 resets due to the reverse force relationships, at the same time the contact pressure of the circumferential sealing lip 114 forms on the outer circumference of the piercing mandrel 4 . After completion of the extraction process, the cut 3 is then closed again in a liquid-tight manner. This causes the annular insert 2 , which in the depiction shown in FIG. 2 continues to affect its defined pressing force in the operating position on the groove base 113 of the receiving opening 11 . The puncturing and removal process of the piercing mandrel 3 can be repeated several times due to the special design of the sealing element according to the invention without there being a leak in the area of the incision 3 of the sealing element 1 .

Claims

1. puncture seal for a liquid container for leading a piercing mandrel, which is designed as an elastic sealing element that can be inserted into the container wall or into a container opening, characterized in that on the outer circumference of the sealing element ( 1 ) an outwardly open, groove-shaped circumferential receiving opening ( 11 ) is arranged for an insert ( 2 ) made of hard material, and that on the outwardly facing surface of the Dichtele element ( 1 ) a circumferential sealing lip ( 114 ) is formed, which with its raised edge a through the cross section of the sealing element ( 1 ) running incision ( 3 ) limited.

2. piercing seal according to claim 1, characterized by an at least one side on the sealing element ( 1 ) einwir kendes clamping element, which applies a radial clamping force on the sealing element ( 1 ).

3. piercing seal according to claim 1, characterized in that the insert ( 2 ) with its inner narrow side ( 21 ) on the groove base ( 113 ) of the receiving opening ( 11 ).

4. piercing seal according to claim 1, characterized in that the incision ( 3 ) corresponds in length to the outer circumferential dimension of the piercing mandrel ( 4 ).