DE69607140T2 - Vorrichtung zur dichtigkeitsprufung eines verschlusses oder eines verbindungs-schweisses - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung der Dichtigkeit eines Verschlusses oder einer Verbindungsschweißnaht, die in einem biegsamen Fluid-gefüllten Schlauch vorgesehen sind, wobei die Vorrichtung relativ zueinander verschiebbare Klemmelemente, die in einer eingerasteten Stellung mit wenigstens einem Klemmraum 60 und einem Expansionsraum ein Profil bilden, sowie Faltelemente aufweist.
• Eine solche Vorrichtung ist aus der FR-A-898421 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung wird zur Überprüfung der Dichtigkeit eines luftgefüllten Schlauches von Fahrrädern, Motorrädern usw. verwendet. In Gebrauch werden zwei diese Vorrichtungen um den Schlauch geklemmt. Anschließend werden die Vorrichtungen zum Testen des zwischen den Vorrichtungen liegenden Teil des Schlauches aufeinander zubewegt. Ein Problem besteht daher darin, daß wenigstens zwei Vorrichtungen zum Testen eines einzigen Schlauches erforderlich sind, wobei diese Vorrichtungen unabhängig voneinander betrieben werden müssen.
• Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Überprüfung der Dichtigkeit eines Verschlusses oder einer Verbindungsschweißnaht, die in einem biegsamen Fluidgefüllten Schlauch vorgesehen sind, wobei die Vorrichtung nicht mit dem oben angesprochenen Problem behaftet ist. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung außerdem einen ersten und einen zweiten Klemmraum, zwischen denen der Expansions raum vorgesehen ist, auf, wobei die Anordnung so ist, daß ein erster und ein zweiter Schlauchteil gefaltet und in den ersten und zweiten Klemmraum eingeklemmt werden kann, so daß das im ersten und zweiten Schlauchteil vorhandene Fluid in einen dritten Schlauchteil gepreßt wird, der den Verschluß oder die Verbindungsschweißnaht, die überprüft werden soll, aufweist, wobei sich der dritte Schlauchteil in den Expansionsraum ausdehnen kann.
• Eine solche Vorrichtung ist zur Verwendung bei der Behandlung und Bearbeitung von in Beuteln oder Behältern gelagerten Fluiden, insbesondere von Blut, gedacht. In diesem Zusammenhang wird das Fluid in der Regel von einem ersten Beutel oder Behälter in einen zweiten Beutel oder Behälter übergeführt, wobei biegsame, jeweils mit dem Beutel oder Behälter verbundene Schläuche verwendet werden, wobei die Schläuche zur Fluid-Übertragung mittels einer Verbindungsschweißnaht gekoppelt werden müssen, die anschließend entkoppelt und mittels eines Verschlusses verschlossen wird. In dieser Hinsicht ist es, u. a. im Hinblick auf die Haltbarkeit und Sterilität des Fluides, von großer Bedeutung, daß die Verbindungsschweißnähte oder Verschlüsse keine Löcher oder Fehler aufweisen, durch die es zu einer Undichtigkeit kommen kann.
• Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die einerseits einfach und kostengünstig herzustellen und andererseits leicht während der Behandlung oder Verarbeitung eines in Beuteln oder Behältern aufbewahrten Fluides zu verwenden ist.
• Um ein gleichmäßiges Einklemmen des Schlauchteiles zu erreichen, ist die Vorrichtung vorzugsweise mit Einrichtungen zur direkten Verschiebung der zwei Klemmelemente von- und zueinander, beispielsweise Stiften, die in Führungsöffnungen eingreifen, ausgestattet. In diesem Zusammenhang kann eines der zwei Klemmelemente seitlich angeordnete Faltelemente aufweisen, die das andere Klemmelement im Zustand des Aneinanderstoßens umfassen und die beiden Enden des Schlauchteils so falten, daß das in diesem Schlauchteil vorhandene Fluid vom Rest des Schlauches abgetrennt ist. Falls in dem zu überprüfenden Schlauchteil eine Undichtigkeit auftritt, kann dieser Teil leicht an beiden Seiten verschlossen und anschließend so entfernt werden, daß das in den Behältern vorhandene Fluid unangetastet bleibt.
• Um die Plazierung des zu überprüfenden Schlauchteiles zu erleichtern, besitzen der erste und der zweite Klemmraum vorzugsweise dieselbe Breite, wobei wenigstens eines der beiden Klemmelemente auf seiner Oberfläche mit einer Hilfslinie zur zentrischen Anordnung der zu überprüfenden Verbindungsschweißnaht oder des zu überprüfenden Verschlusses ausgestattet ist. Um eine definierte zweifache Volumenzunahme und eine 1,33-fache Druckzunahme bereitzustellen, wobei ein bei Bluttransfusionen gebräuchlicher Schlauch nach ISO-Standard 3826 in der Lage sein muß, diesen Werten standzuhalten, besitzt der Expansionsraum dieselbe Breite wie der erste oder der zweite Klemmraum. Durch Variation der Breite des Expansionsraumes kann die Vorrichtung für unterschiedliche Arten von Schläuchen verwendet werden.
• Um den ersten und zweiten einzuklemmenden Schlauchteil nicht zu beschädigen, besitzt der Klemmraum in der eingerasteten Position eine definierte Ausdehnung, die doppelt so groß ist wie die Wanddicke des einzuklemmenden Schlauches, die beispielsweise durch einen auf einem der beiden Klemmelemente angebrachten Abstandshalter erhalten werden kann.
• Damit eine schnelle und exakte Bestimmung einer Undichtigkeit in der Verbindungsschweißnaht oder in dem zu überprüfenden Verschluß möglich ist, kann die Vorrichtung ein Nachweissystem aufweisen, das bei einer ersten Ausführungsform aus einem elektrischen Stromkreis mit einem im Expansionsraum angebrachten Mikroschalter besteht, wobei der Mikroschalter von dem expandierten Schlauchteil betätigt wird. Bei einer zweiten Ausführungsform besteht das Nachweissystem aus einem elektrischen Stromkreis mit einem im Expansionsraum angeordneten Stromkreis-Unterbrecherelement, das bei Kontakt mit einem Fluid leitend wird. Außerdem kann die Vorrichtung Sicherheitseinrichtungen aufweisen, um einen Fluid-Austritt aus der Vorrichtung zu verhindern.
• Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Überprüfung der Dichtigkeit eines am Ende eines biegsamen, Fluidgefüllten Schlauches angebrachten Verschlusses, wobei die Vorrichtung zwei relativ zueinander verschiebbare Klemmelemente besitzt, die jeweils eine Kontaktfläche besitzen und in einer eingerasteten Stellung einen Klemmraum bilden und zudem ein Faltelement aufweisen, wobei die Anordnung so ist, daß ein Schlauchteil in den Klemmraum eingefaltet und eingeklemmt werden kann, so daß das in dem Schlauchteil vorhandene Fluid in einen anderen Schlauchteil gepreßt wird, der den zu überprüfenden Verschluß aufweist, wobei der andere Schlauchteil sich außerhalb der Vorrichtung ausdehnen kann.
• Im folgenden wird die Erfindung ausführlich einer beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
• Fig. 1 eine Vorderansicht von zwei Fluidbeuteln, die mit biegsamen Schläuchen über eine Verbindungsschweißnaht verbunden sind, wobei die Verbindungsschweißnaht zur Überprüfung der Dichtigkeit in der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordnet ist;
• Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der zwei Klemmelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
• Fig. 3 eine Draufsicht auf die zwei Klemmelemente während der Einrastbewegung;
• Fig. 4 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei sich die zwei Klemmelemente in einer aufeinander geschobenen Position befinden;
• Fig. 5 ein erstes Klemmelement mit veränderlichem Expansionsraum;
• Fig. 6 ein erstes Klemmelement mit einem ersten Nachweissystem; und
• Fig. 7 ein erstes Klemmelement mit einem zweiten Nachweissystem.
• Fig. 1 zeigt die zwei Fluidbeutel 1, 2 mit biegsamen, miteinander über eine Verbindungsschweißnaht 5 gekoppelten Schläuchen 3, 4. Zur Dichtigkeitsüberprüfung wird die Verbindungsschweißnaht 5 in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 6 angeordnet, die ein erstes Klemmelement 7 und ein zweites Klemmelement 8 aufweist, die, beispielsweise mittels eines pneumatischen, mit dem ersten Klemmelement 7 verbundenen Zylinders 9 relativ zueinander verschiebbar sind.
• Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der zwei Klemmelemente 7, 8 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 6. Das erste Klemmelement 7 ist seitlich mit zwei Faltelementen 7' ausgestattet, die das zweite Klemmelement 7 in einer eingerasteten Stellung umfassen. Außerdem weist das erste Klemmelement 7 einen Expansionsraum 11 auf, der zentrisch zwischen den zwei Kontaktflächen 10, 10' liegt. Der Expansionsraum 11 besitzt dieselbe Breite wie jede der zwei Kontaktflächen 10, 10', was mit den bei Bluttransfusionen gebräuchlichen Schläuchen zu einer 2,2-fachen Volumenzunahme und einer 1,33-fachen Druckzunahme führt. Außerdem besitzt das erste Klemmelement 7 die Stifte 12, die mit den Führungsöffnungen 13 in dem zweiten Klemmelement 8 zur gerichteten Verschiebung der beiden Klemmelemente 7, 8 von- und zueinander zusammenwirken. Auf dem zweiten Klemmelement 8 ist eine Hilfslinie 14 zur exakten Anordnung der Verbindungsschweißnaht in der Vorrichtung 6 vorgesehen. Die Frontfläche des zweiten Klemmelementes 8 ist mit einem Abstandhalter 15 ausgestattet, der so bemessen ist, daß die Vorrichtung 6 in der eingerasteten Position die Klemmräume 16, 16' definiert (siehe Fig. 4), die eine definierte Ausdehnung des Zweifachen der Wanddicke des einzuklemmenden Schlauches ausweisen.
• Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die zwei Klemmelemente 7, 8 mit dazwischenliegendem Schlauchteil 17 während der Einrastbewegung. Die Verbindungsschweißnaht 5 ist auf der Hilfslinie 14 angeordnet, die auf dem zweiten Klemmelement 8 vorgesehen ist. Die Faltelemente 7', die auf der Seite des ersten Klemmelementes 7 angeordnet sind, falten den Schlauch an den Punkten a und b, so daß der Schlauchteil 17 mit dem darin vorhandenen Fluid von dem Rest des Schlauches abgetrennt wird.
• Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die zwei Klemmelemente 7, 8 in eingerasteter Position mit zwischen den beiden Klemmelementen 7, 8 eingeklemmtem Schlauchteil 17, wobei ein erster Schlauchteil 18 zwischen das Klemmelement 8 und eine erste Kontaktfläche 10 und ein zweiter Schlauchteil 18' zwischen das Klemmelement 8 und eine zweite Kontaktfläche 10' so eingeklemmt werden, daß das im Schlauchteil 17 vorhandene Fluid in einen dritten Schlauchteil 19 gepreßt wird, der die Verbindungsschweißnaht aufweist, wobei dieser dritte Schlauchteil 19 sich im Expansionsraum 11 ausdehnt. Auf diese Weise ist eine einfache und kostengünstige Überprüfung der Verbindungsschweißnaht 5 oder eines Verschlusses möglich.
• Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführungsform des ersten Klemmelementes 7 mit variablem Expansionsraum 20, der durch zwei Einstellelemente 21 definiert ist, die verschiebbar im ersten Klemmelement montiert sind. Diese Einstellelemente 21 können über Einstellschrauben 22 fixiert sein.
• Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform für das erste Klemmelement 7, wobei dieses Klemmelement 7 mit einem ersten Nachweissystem 23 ausgestattet ist, welches einen elektrischen Stromkreis mit einer Energiequelle 27, einem Mikroschalter 24, der im Expansionsraum 11 angeordnet ist, einem Summer oder einer Lampe 25 aufweist. Der Mikroschalter kann von dem expandierten dritten Schlauchteil 19 betätigt werden, wobei der Stromkreis geschlossen und ein akustisches oder optisches Signal erzeugt wird. Ein Undichtigkeit in der zu überprüfenden Verbindungsschweißnaht 5 oder in dem zu überprüfenden Verschluß läßt keine ausreichende Ausdehnung des dritten Schlauchteils 19 in dem Expansionsraum 11 zur Betätigung des Schalters 24 zu, so daß dieser Schalter 24 nur betätigt wird, wenn die Verbindungsschweißnaht 5 fehlerlos ist.
• Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform des ersten Klemmelementes 7, wobei dieses Klemmelement 7 mit einem zweiten Nachweissystem 23 ausgestattet ist, welches einen elektrischen Stromkreis aufweist, der mittels eines Stromkreis-Unterbrecherelementes, beispielsweise einer Membran 26 aus Papier, unterbrochen wird. Im Falle einer Undichtigkeit wird das Stromkreis-Unterbrecherelement 26 als Ergebnis des Fluidaustrittes leitend, und der elektrische Stromkreis wird geschlossen, was wiederum über ein optisches oder akustisches Signal angezeigt wird.
• Es versteht sich von selbst, daß viele andere Modifikationen und Varianten im Rahmen der Erfindung möglich sind. Beispielsweise kann auch der definierte Klemmraum beispielsweise mit dem Antriebsmechanismus ausgestattet sein, wobei das zu bewegende Klemmelement nur bis zu einer bestimmten Position verschoben wird. Ferner können die Faltelemente getrennt von den beiden Klemmelementen angeordnet sein. Außerdem ist es möglich, daß die Vorrichtung nur zum Überprüfen eines Verschlusses verwendet wird, wobei die Vorrichtung aus einem Faltelement und zwei relativ zueinander beweglichen Klemmelementen besteht, wobei jedes Klemmelement eine Kontaktfläche aufweist, wobei die Anordnung so ist, daß sich der Schlauchteil mit dem zu überprüfenden Verschluß außerhalb der Vorrichtung ausdehnen kann.

Claims (15)

1. Vorrichtung (6) zur Überprüfung der Dichtigkeit eines Verschlusses oder einer Verbindungsschweißnaht (5), die in einem biegsamen Fluid-gefüllten Schlauch (3, 4) vorgesehen sind, wobei die Vorrichtung (6) zwei relativ zueinander verschiebbare Klemmelemente (7, 8), die in einer eingerasteten Stellung mit wenigstens einem Klemmraum (16) und einem Expansionsraum (11) ein Profil bilden, sowie Faltelemente (7') aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (6) außerdem einen zweiten Klemmraum (16') mit dem Expansionsraum (11) aufweist, der zwischen dem ersten und zweiten Klemmraum vorgesehen ist, wobei der Aufbau so ist, daß ein erster und zweiter Schlauchteil (18, 18') gefaltet und in dem ersten und zweiten Klemmraum (10) festgeklemmt werden kann, so daß das in dem ersten und zweiten Schlauchteil (18, 18') vorhandene Fluid in einen dritten Schlauchteil (19) gepreßt wird, der den zu überprüfenden Verschluß oder die zu überprüfende Verbindungsschweißnaht (5) enthält, wobei sich der dritte Schlauchteil (19) in den Expansionsraum (11) ausdehnen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische, elektrische, hydraulische oder pneumatische Einrichtungen (9) zur Beweglichkeit der Klemmelemente von und zueinander vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste bzw. zweite Klemmraum (16, 16') durch eine erste bzw. zweite Kontaktfläche (10, 10') auf dem ersten Klemmelement (7) und durch eine entsprechende Kontaktfläche auf dem zweiten Klemmelement (8) definiert ist und dadurch daß der Expansionsraum zwischen den zwei Kontaktflächen (10, 10') des ersten Klemmelementes (7) durch eine mit der Kontaktfläche des zweiten Klemmelementes (8) zusammenwirkende Aussparung in deren Oberfläche ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Einrichtungen (12, 13) zur gerichteten Verschiebung der beiden Klemmelemente von und zueinander aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur gerichteten Verschiebung der beiden Klemmeinrichtungen aus zwei von den Kontaktflächen (10, 10') auf dem ersten Klemmelement (7) emporragenden Zapfen und zwei in der Kontaktfläche des zweiten Klemmelementes (8) ausgebildeten Öffnungen (13) bestehen.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Klemmelemente (7, 8) mit seitlich davon liegenden Faltelementen (7') vorgesehen ist, wobei die Faltelemente (7') die anderen Klemmelemente (7, 8) im Zustand des Aneinanderstoßens umfassen und die Enden des ersten bzw. zweiten Schlauchteils (18, 18') falten.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Klemmraum dieselbe Breite aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Expansionsraum (11) dieselbe Breite aufweist wie der erste oder zweite Klemmraum (16, 16').

9. Vorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Expansionsraumes (11) variabel ist.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Klemmraum (11) in der eingeschobenen Position eine definierte Ausdehnung der zweifachen Wanddicke des Schlauches (3, 4), der abgeklemmt werden soll, aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Klemmelemente (8) mit einem Abstandhalter (15) vorgesehen ist, der die Ausdehnung des wenigstens einen Klemmraumes (11) definiert.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden Klemmelemente (7, 8) auf seiner Oberfläche eine Hilfslinie (14) zur zentrierten Anordnung der Verbindungsschweißnaht oder des Verschlusses, die überprüft werden sollen, aufweist.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Nachweissystem (23) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachweissystem (23) einen im Expansionsraum (11) liegenden Mikroschalter (24) aufweist, der von dem gespannten Schlauchteil (19) betätigt wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachweissystem (23) ein Stromkreis- Unterbrecherelement (26) aufweist, das bei Kontakt mit dem Fluid leitend wird.