专利名称：药用注射器活塞封塞以及其制造方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造主要由橡胶或类似弹性体材料制成的药用活塞封塞的方法，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆或类似运动传递部件连接的容纳空腔和一个由氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜帽状包围的塞段，该塞段在使用位置面对注射器管或卡普尔管的容纳物并在外圆周上通过其惰性薄膜顶靠在注射器管或卡普尔管上，该活塞封塞具有一个邻接所述塞段的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的密封段，其中在一个成型步骤中，将一块由未硫化橡胶板与氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜组成的层状结构件放入到一个成型模具中并在压力和温度作用下成型出一个活塞封塞部件，其中将橡胶板硫化并不可分地与惰性薄膜连接。
此外本发明涉及一种装置，用于制造主要由橡胶或类似弹性体材料制成的药用活塞封塞，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆或类似运动传递部件连接的容纳空腔和一个在使用位置面对注射器管或卡普尔管的容纳物的、由氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜帽状包围的塞段，该塞段在使用位置在外圆周上通过其惰性薄膜顶靠在注射器管或卡普尔管上，该活塞封塞具有一个邻接所述塞段的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的密封段，所述装置具有一个用于对由层状结构件构成的活塞封塞进行成型的成型模具，所述层状结构件由未硫化橡胶板和氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜组成，其中，成型模具具有至少一个第一模板和一个与其共同作用的第二模板，它们相互间可以在一个闭合位置和一个打开位置上相对移动，并且所述装置还具有一个冲切装置，用于将使保留在成型模具分离面处的、侧面伸出于活塞封塞的层状结构飞边与活塞封塞分离。
此外，本发明还涉及一种药用活塞封塞，它具有一个由橡胶或类似弹性体材料制成的基体，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆或类似运动传递部件连接的容纳空腔和一个由氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜帽状包围的塞段，该塞段在使用位置面对注射器管或卡普尔管的容纳物并在外圆周上通过其惰性薄膜顶靠在注射器管或卡普尔管上，其中，所述活塞封塞具有一个邻接所述塞段的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的密封段，该密封段具有至少一个在其外圆周上环绕延伸的密封唇。
背景技术：
在预填充的注射器管或卡普尔管中贮存的、通常为液体或粉末状的药品或药用制品对于所采用的活塞封塞提出了不同的要求。因此需要一种与注射器管或卡普尔管中容纳物的化学或生物相容性，这一方面意味着，包含在活塞封塞材料中的物质不能够进入位于注射器管或卡普尔管中的药品中并不能污染药品或不能改变其治疗作用。而另一方面也要求不能有来自药品的有效物质进入活塞封塞中，因为随着贮存时间的增加有效物质在药品中的浓度将减小。而且由药品进入活塞封塞的物质也可能改变活塞封塞的功能特性。此外活塞封塞还应该气密、液密并防菌地密封注射器管或卡普尔管的内部。
由EP 0 148 426 A2已知一种主要由橡胶制成的活塞封塞，该活塞封塞具有一个在使用位置面对注射器管容纳物的、被惰性薄膜帽状包围的塞段，该塞段在其外圆周上具有一个环绕的、通过惰性薄膜覆层的密封唇，该密封唇顶靠在注射器管上。在此惰性薄膜要防止注射器管容纳物与与其不相容的橡胶材料之间的直接接触。为了更好地相对于注射器管密封活塞封塞，该活塞封塞具有一个与覆层的塞段间隔距离的未覆层的密封段，该密封段在其外圆周上具有两个相互平行设置的、环绕的密封唇。这些未覆层的密封唇在使用位置顶靠在注射器管上。在密封段的两个密封唇之间以及覆层塞段密封唇与其相邻的密封段的密封唇之间分别配有回缩槽，通过它使密封唇相互间隔距离。
对于注射设备，药品要在注射器中经过较长时间的贮存，但是活塞封塞只能有条件地适用于预充满的注射设备。配有惰性薄膜覆层的第一密封唇只能相对不好地密封注射器管。由此可能使一部分位于注射器管中的药品从第一密封唇与注射器管壁之间穿过进入位于第一与第二密封唇之间的回缩槽。这部分药品在用药时不可利用地保留在密封唇之间，由此对于一个预充满一定量药品的注射器相应地减少了施治药量。此外进入活塞封塞密封唇之间的部分药品还与未覆层的活塞封塞橡胶材料接触，由此也使药剂注射物的保存期缩短。
在多个工作步骤中实现已知活塞封塞的加工。在第一工作步骤中，为了成型一个具有被惰性薄膜帽状包围塞段的第一活塞封塞部分，首先将未硫化的橡胶板与惰性薄膜一起压入到一个成型模具的孔型板的第一型腔。在此橡胶板在压力和温度作用下硫化并不可分地与惰性薄膜连接。在另一工作步骤中将这样成型的活塞封塞部分从模具中取出并冲切覆层的橡胶板。在此冲切边缘对于已加工完的活塞封塞构成位于配有惰性薄膜覆层的第一密封唇与与其相邻的第二密封唇之间的回缩槽。然后将这样加工的第一活塞封塞部分在另一步骤中放到第二模具的型腔里面。在这个第二模具中插入未硫化的第二橡胶板，由这个橡胶板在压力和温度作用下形成未覆层的第二活塞封塞部分，它与第一活塞封塞部分组合成基本成型的活塞封塞。在第二模具中成型时一个与第一活塞封塞部分间隔距离终结的容纳空腔成型在惰性薄膜对面的活塞封塞端面里面，用于与注射器塞杆连接。然后从第二橡胶板冲切出活塞封塞。
已知的方法存在缺陷，对于活塞封塞的制造需要两个成型步骤和两次冲切过程。因此该方法是相对费事的。该方法也只是有条件地适用于成批生产。在第一模具中尽管可以同时加工许多第一活塞封塞部分，但是它们在从模具中取出之后从橡胶板上冲切下来并单个化。第二模具具有与第一模具所加工的活塞封塞部件数量相等的空腔，因此将单个的活塞封塞部件放入到第二模具中是相对复杂的。
发明内容
因此本发明的目的是，实现简单而经济地制造上述类型的活塞封塞，它能够实现注射器管或卡普尔管的更好密封并且可靠地防止活塞封塞材料与位于注射器管或卡普尔管中的药物相互作用。此外本发明还提供一种上述类型的方法和装置，它们能够简单而经济地制造这种活塞封塞。
与方法有关的解决方案在于，在成型步骤期间，从所述层状结构件形成除了有一个保留在成型模具分离面处的、侧面伸出活塞封塞的层状结构飞边以外的完整的活塞封塞的轮廓，在成型步骤期间，将容纳空腔设置到橡胶板中，直到超过层状结构飞边伸入到由惰性薄膜帽状包围的塞段中；在一个分离过程中，至少将环绕容纳空腔的、突出于层状结构飞边的密封段的壁区域排挤到容纳空腔中，并且然后通过一个冲切过程，使活塞封塞与层状结构飞边分离，使利在密封段中形成一个环形环绕的、紧挨着帽状包围塞段的惰性薄膜边缘的密封区，该密封区在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上。
有利的方式是，可以仅通过唯一的一个成型步骤和唯一的一个冲切或分离过程制造所述的活塞封塞。在成型步骤中，由层状结构件形成基本完整的活塞封塞的轮廓，层状结构件主要由橡胶板和惰性薄膜构成。在此，容纳空腔在与惰性薄膜相对置的活塞封塞的端部处进入到橡胶板中，一直延伸到超过配有惰性薄膜覆层的侧面伸出活塞封塞的层状结构飞边的表面平面伸入到由惰性薄膜帽状包围的塞段中。因此环绕容纳空腔的密封段的壁区域在冲压活塞封塞层状结构飞边时可以被冲压模具或冲切模具排挤到容纳空腔中。由此能够使层状结构飞边这样与活塞封塞分离，使得在活塞封塞的密封段形成一个环形环绕的、紧挨着帽状包围塞段的惰性薄膜边缘的密封区，该密封区与在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的惰性薄膜边缘区域同心或径向稍微突出于这个边缘。因此活塞封塞在使用位置通过紧邻惰性薄膜的密封区相对于注射器管或卡普尔管壁密封，由此可靠地防止注射器管或卡普尔管的容纳物与位于密封区后面的、未覆层的活塞封塞区域接触。
在本发明的一个有利的实施例中，在成型步骤期间，形成至少一个在密封段外圆周上环形环绕的密封唇。按照本方法制造的活塞封塞在使用位置更好地相对于注射器管或卡普尔管壁密封。由此尤其是使空气和/或细菌非常难以进入注射器管或卡普尔管的容纳物。此外密封唇使活塞封塞在注射器管或卡普尔管内轻便地滑动。通过在分离过程中形成的密封区防止注射器管或卡普尔管的容纳物进入密封唇与被惰性薄膜帽状包围的塞段之间的中间空间并可能在那里与弹性的活塞封塞材料产生相互作用。
在本发明的一个优选实施例中规定，在分离步骤中，至少一个由惰性薄膜帽状包围的塞段同心地插入到一个冲切阴模的开孔中并将环绕活塞封塞的层状结构飞边夹紧在该冲切阴模与一个压板之间，其中，突出于层状结构飞边的密封段部分嵌入到一个在压板内的透孔中，然后由一个冲切阳模将环绕活塞封塞的容纳空腔的密封段的壁区域排挤到容纳空腔中并将层状结构飞边从活塞封塞上冲切下来。活塞封塞通过其进入冲切阴模开孔的塞段与冲切模具纵轴同心并在冲切过程期间通过夹紧在冲切阴模与压板之间的层状结构飞边固定在同心位置上。另外嵌入压板透孔里且顶靠在其壁段上的密封段的部分区域在透孔中相对于冲切模具对中。环绕容纳空腔的密封段的壁区域可以在冲切模具的冲切进给过程中更加容易地被冲切模具排挤到容纳空腔中。
特别有利的是，为了将活塞封塞与层状结构飞边分离，冲切阴模从密封段自由端开始移动到层状结构飞边上。环绕容纳空腔的活塞封塞的壁区域可以被冲切模具更好地排挤到容纳空腔中。
在本发明的一个特别有利的实施例中规定，橡胶板在其外边缘上环绕地相对于至少一个顶靠在其上的成型模具的模板密封并且在成型模具打开期间和/或之后为了使硫化层状结构件与模板脱离，将一种气体吹入到这个模板与层状结构件之间。在从模板中取出之前对硫化层状结构件以吹入气体的压力均匀加载，这能够使层状结构件良好脱模。同时避免硫化橡胶和/或惰性薄膜的过伸长。因此按照本方法制造的活塞封塞具有良好的尺寸稳定性，由此尤其能够将硫化层状结构件放进冲切阴模。
有利的是，为了在成型步骤期间使硫化层状结构件相对于模板密封，在层状结构件的外边缘上成型出一个环绕层状结构件的、密封地顶靠在模板上的密封圈。用于密封橡胶板所需的密封圈也与活塞封塞一起在一个工作步骤中加工。由此使本方法更加简单地实现。
前面所述的与装置有关的目的由此而实现，即，所述成型模具用于成型除了有保留在成型模具分离面处的、侧面伸出活塞封塞的层状结构飞边以外的至少一个完整的活塞封塞的轮廓；为此，第一模板具有至少一个与由惰性薄膜帽状包围的待加工的活塞封塞塞段形状适配的第一型腔，而第二模板则具有至少一个与活塞封塞的未覆层的密封段形状适配的第二型腔；在第二型腔中设置一个型芯，用于对活塞封塞的一个与塞杆或类似运动传递部件连接的容纳空腔进行成型，活塞封塞在成型模具的闭合位置通过其自由端嵌入位于对面的第一型腔中，冲切装置具有一个带有至少一个开孔的冲切阴模，用于同心地装进被惰性薄膜帽状包围的塞段，为了将层状结构飞边与活塞封塞分离，冲切阴模配备有一个套状的、在其外圆周上具有一个冲切棱边的冲切阳模，该冲切阳模轴向相对于冲切阴模的开孔可以移向和移离这个冲切阴模，冲切阳模的内部空腔用于容纳向内变形的活塞封塞的密封段。
以有利的方式中，可以实现只通过唯一的一个成型步骤和唯一的一个冲切过程制造所述活塞封塞的装置。因为为了形成活塞封塞的可与塞杆或类似运动传递部件连接的容纳空腔，在成型模具的闭合位置，在使用位置凸出于顶靠在橡胶板上的第二模板型腔里面的型芯以其自由端嵌入位于对面的在使用位置顶靠在惰性薄膜上的第一模板型腔中，在成型模具中形成活塞封塞时，容纳空腔一直插到被惰性薄膜帽状包围的塞段中。由橡胶板和惰性薄膜组成的硫化层状结构件在从成型模具中取出后与被惰性薄膜帽状包围的塞段同心地装入到冲切阴模的开孔中。在轴向向着这个开孔移动的、套状冲切阳模的进给过程中侧向环绕容纳空腔的活塞封塞壁区域被冲切阳模垂直于进给运动向中心偏移并排挤到冲切阳模的内部空腔中。由此能够使冲切阳模移动到活塞封塞密封段的自由端，而不损伤活塞封塞。在冲切阳模冲切进给运动的继续过程中，冲切阳模透切侧向伸出于活塞封塞的层状结构飞边并将层状结构飞边与活塞封塞分离。同时形成环形的、环绕密封段的密封区，密封区在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上。在其外圆周上具有冲切棱边的冲切阳模的外横截面尺寸等于冲切阴模开孔的横截面尺寸或者略小于这个尺寸。用于形成帽状包围塞段的第一模板型腔的横截面尺寸并因此也包括这个塞段的横截面尺寸基本等于冲切阴模开孔的那个尺寸。因此在已加工完的活塞封塞中，环绕密封段的、紧邻惰性薄膜的密封区与在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的惰性薄膜边缘区域对齐或者径向稍微突出于这个惰性薄膜的边缘区域，由此密封段可靠地相对于注射器管或卡普尔管密封。
为了同时成型多个活塞封塞，成型模具的模板可以分别具有多个对应于待成型活塞封塞数量的型腔。冲切装置的冲切阴模可以具有对应于模板型腔数量的开孔，开孔分别配有设置在其上的冲切阳模，其中冲切阴模开孔的布置对应于模板的型腔，由此，为了同时冲切全部设置在层状结构件上的具有帽状包围塞段的活塞封塞可以将硫化层状结构件插入到冲切阴模中。
在本发明装置的一个有利实施例中规定，冲切装置具有一个压板，该压板具有至少一个与冲切阴模的至少一个开孔对齐的透孔，用于容纳密封段，为了将层状结构飞边夹紧在压板与冲切阴模之间，压板可以轴向向着冲切阴模的开孔相对于冲切阴模移动；冲切阳模在压板的透孔中可轴向移动地进行导向。层状结构飞边可以夹紧在冲切阴模与压板之间，使设置在其上的活塞封塞在冲切过程中固定在同心的位置上。另外，密封段的自由端以套状冲切阳模为基准与压板的透孔同心。
在本发明的一个优选实施例中，第二模板的至少一个型腔的圆周壁具有至少一个环形环绕的凹槽，用于形成一个在活塞封塞密封段的外圆周上环形环绕的密封唇。通过成型模具加工出来的活塞封塞由此可以更好地相对于注射器管或卡普尔管密封。
合乎目的的是，冲切阳模在其面对冲切阴模的自由端内侧具有一个导向斜面。活塞封塞的环绕容纳空腔的壁可以在套状冲切阳模的冲切进给运动中更容易地被这个阳模排挤到该冲切阳模的内部空腔中。
在本发明的一个特别有利的实施例中规定，硫化的层状结构件的外边缘通过一个在层状结构件上环绕的密封圈相对于至少一个模板密封，一条气体输送通道通入到由密封圈环绕的这个模板的区域内，该通道为使层状结构件与模板脱离而与一个压力气体源连接。具有在其上成型注射塞的硫化层状结构件可以通过气体压力以简单的方式从第二模板中脱模。同时气体压力可以均匀且良好地使层状结构件与模板分离。如果模板的型腔具有反卡硫化层状结构件的反弹件，则这一点尤其具有优点。
有利的是，为了形成层状结构件外边缘相对于模板密封的密封圈，至少一个模板在其成型空腔内部具有一个以间隔距离环绕此模板的型腔的环槽。密封圈在活塞封塞成型期间成型在层状结构件的边缘上，最好是橡胶板上。
合乎目的是，在气体输送通道的入口区域设置一个阀门，最好是盘阀。气体输送通道在活塞封塞成型期间通过阀门密封，以使弹性体材料和/或惰性薄膜不能进入气体输送通道。
前面所述的与药用活塞封塞有关的目的由此实现，即，基体一体地构成，容纳空腔一直延伸到被惰性薄膜帽状包围的塞段中，密封段在其外圆周上具有一个环形环绕的、紧挨着帽状包围塞段的惰性薄膜边缘的密封区，该密封区在使用位置平靠在注射器管或卡普尔管上。
因此使活塞封塞在使用位置通过紧邻惰性薄膜的密封区相对于注射器管或卡普尔管壁密封，由此可靠地防止注射器管或卡普尔管中的容纳物与位于密封区后面的、未覆层的活塞封塞区域接触。因为基体是一体构成的，所以活塞封塞可以由单一的、配有惰性薄膜覆层的橡胶板简单且经济地制造。
有利的是，密封区设置在相对使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管上的惰性薄膜外圆周段的直线延长段上或者径向上稍微超出该外圆周段。由此使密封区在使用位置紧邻惰性薄膜平面地密封在注射器管或卡普尔管壁上。
在本发明的一个合乎目的的扩展结构中，活塞封塞的环绕容纳空腔的的内壁的一个段具有一种内螺纹，用于与塞杆或类似运动传递部件螺纹连接，其中这个内螺纹段与容纳空腔的底部间隔距离地终结。使活塞封塞形状锁合地与塞杆或运动传递部件连接或螺纹连接。在加工时，活塞封塞可以由未硫化橡胶板和氟化聚合物或类似惰性薄膜制成的层状结构件在一个成型模具中成型并可以接着良好地从成型模具中脱模。
在本发明的一个有利的实施例中规定，活塞封塞的内螺纹段终结在帽状包围的塞段处或与这个塞段间隔距离，在内螺纹段上最好连接一个圆柱形或圆锥形容纳空腔段，该容纳空腔段一直延伸到帽状包围的塞段。使活塞封塞在其加工时更加容易从成型模具中脱模。
在本发明的另一实施例中规定，容纳空腔的横截面从底部向着容纳空腔的开孔那边圆锥形扩展。这个用于与一个卡普尔的塞杆连接的活塞封塞在其加工时也更容易从成型模具中脱模。
下面通过附图详细描述本发明的实施例。附图中图1为位于打开位置的成型模具的横截面图，一个单面覆有一层惰性薄膜的橡胶板放入到该成型模具中，图2为与图1类似的视图，但是其中成型模具闭合，图3为在气体支持下由硫化橡胶板和惰性薄膜制成的层状结构件脱模期间的成型模具横截面图，图4为取出硫化的层状结构件的成型模具横截面图，图5至8为用于将侧向伸出活塞封塞的、只局部示出的层状结构飞边与活塞封塞分离的冲切装置的局部横截面图，其中以不同的工作位置示出冲切装置的压板和冲切阳模，图9和11为一个药用活塞封塞的局部剖视侧视图，图10为一个注射器的局剖侧视图，图12为一个卡普尔的局剖侧视图。
具体实施例方式
一种药用注射器或卡普尔具有一个注射器管或卡普尔管1，该圆管具有在其中可轴向移动设置的活塞封塞2。注射器管或卡普尔管1在其一端具有一个通过可去除封盖3紧密封闭的用于位于注射器管或卡普尔管1的圆柱形空腔4中的液体药用制品的出口。在位于其出口对面的一端注射器管或卡普尔管1具有一个用于与活塞封塞2连接的塞杆5的透孔，该塞杆通过其面对活塞封塞的端部嵌入活塞封塞2的容纳空腔6。
如同可以在图9和11中特别清楚地看到的那样，活塞封塞2具有一个一体构成的由橡胶和类似弹性体材料制成的基体7’，该活塞封塞在一个面对注射器管或卡普尔管1容纳物的塞段8上被氟化聚合物薄膜和类似惰性薄膜9’帽状地包围。在这个塞段8上连接未覆层的活塞封塞2密封段10。在图10和12中可以看出，活塞封塞2在其外圆周上不仅通过惰性薄膜9’的边缘而且通过密封段10顶靠在卡普尔管1的内壁上。
密封段10在其外圆周上具有多个环绕的密封唇11，它们通过位于其间的、在密封段10外圆周上环绕的回缩槽12相互间隔。在紧邻惰性薄膜9’的密封唇11与惰性薄膜9’之间也存在一个回缩槽12。在这个回缩槽12与惰性薄膜9’之间密封段10具有在其外圆周上环形环绕的密封区13，它紧挨着帽状包围塞段8的惰性薄膜9’的边缘上。该密封区13与顶靠在注射器管或卡普尔管1内壁上的惰性薄膜9’边缘区域表面同心或在径向上稍微突出于这个表面。通过密封区13活塞封塞2在使用位置平靠在注射器管或卡普尔管1上。由此回缩槽12可靠地相对于位于圆管空腔4里面的液体药用制品密封，使得制品在那里不能与弹性体材料产生相互作用。即，密封区13防止，药用制品可能穿过相对于未覆层弹性体材料更差密封的惰性薄膜9’与注射器管或卡普尔管1之间(的缝隙)进入相邻的回缩槽12。此外密封区13也防止水份、气体和/或细菌进入地密封药用制品。圆柱形空腔4附加地通过与密封区13串联的密封唇11密封。
如同在图9和11中可以看到的那样，容纳空腔6从其位于远离惰性薄膜9’的活塞封塞2端部的容纳空腔一直延伸到被惰性薄膜9’帽状包围的塞段8并在那里与惰性薄膜9’间隔距离地终结。
对于图9所示实施例容纳空腔6段6a具有内螺纹，它可以与与其相适配的塞杆5的外螺纹螺纹连接。活塞封塞2的内螺纹段6a在被未覆层的密封段10限定的活塞封塞范围内延伸并与帽状包围的塞段8间隔距离地终结。在内螺纹段6a上连接基本圆柱形的容纳空腔段6c，它一直延伸到帽状包围的塞段8。但是可以设想位于活塞封塞2与塞杆5或类似运动传递部件之间的其它形状锁合的连接。对于图11所示实施例所述容纳空腔6例如圆锥形地构成并从其容纳开孔向着容纳空腔6最深处收缩。
为了制造活塞封塞2，首先将未硫化的橡胶板7与氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜9一起放入到成型模具的模板14、15之间。模板14、15相互间可以相对移动并可以进入闭合位置(图2)和打开位置(图1)。如图1所示，能够使还是平面的、薄膜状的惰性薄膜9与橡胶板7可靠连接。但是惰性薄膜9和橡胶板7也可以相互独立地装进模板14、15之间并上下松散地平铺。
成型模具用于成型除了保留在成型模具分离面处的、侧面伸出活塞封塞2的层状结构飞边16以外的完整的活塞封塞2的轮廓。在图1中可以看出，面对惰性薄膜9的第一模板14为此具有多个第一型腔17，其形状等于待加工活塞封塞2的被惰性薄膜9帽状包围塞段8的阴形状。面对橡胶板7的第二模板15具有等于第一型腔17数量的第二型腔18，其形状等于连接到密封区上的注射塞密封段10区域的阴形状。第一和第二型腔17、18相互对中，使它们在成型模具的闭合位置分别基本上限定待加工的注射塞2的外轮廓。在成型模具的闭合位置第一和第二型腔17、18通过一个分离缝19相互间隔，它在模板14、15的分离面中在成型模具的全部空腔17、18上延伸并使空腔相互连接。当由橡胶板7和惰性薄膜9组成的层状结构件成型时，在分离缝19中形成层状结构飞边16。
如同在图4中可以特别清楚地看到的那样，第二型腔分别限定一个型芯20，用于成型活塞封塞2与塞杆5连接的容纳空腔6。这个型芯20在成型模具的闭合位置通过其自由端嵌入对面的第一型腔17，因此在形成活塞封塞2时容纳空腔6一直进入到被惰性薄膜9帽状包围的活塞封塞2塞段8。第二型腔18的圆周壁具有环形环绕的凹槽21用于形成在活塞封塞密封段10的外圆周上环形环绕的密封唇11。
当成型模具闭合时，橡胶板7在压力和温度作用下硫化并不可分地与惰性薄膜9结合。同时顶靠在第一型腔17壁上的惰性薄膜9具有第一型腔17的形状而顶靠在第二型腔18壁上的橡胶板7具有第二型腔的形状。
为了形成硫化的层状结构件外边缘相对于模板14密封的密封圈22，第二模板在其成型空腔内部具有一个与这个模板14的型腔18间隔距离限定的、环绕的环槽23。当成型模具闭合时位于橡胶板7边缘上的弹性体材料被挤入到这个环槽23中，同时具有环槽23的形状。
第二模板14具有气体输送通道24，它在由环槽23限定的范围内通入在模板14、15之间形成的成型空腔。在成型过程结束之后，压力空气吹进这个气体输送通道24，压力空气将由硫化橡胶板7和惰性薄膜9构成的层状结构件从第二模板15上托起。在图3中可以看出，当层状结构件在压力空气的作用下离开第二模板15时，密封圈仍然与环槽23保持嵌接，因此可以在橡胶板7与第二模板15之间形成一个气垫。同时成型模具打开，使层状结构件在打开期间首先仍通过其惰性薄膜9保持顶靠在第一模板14上，就如同在图3中所看到的那样。但是也可能存在另一工作方式，其中首先打开成型模具并使第一模板14离开层状结构件，然后将压力空气吹进层状结构件与第二模板之间。在层状结构件与第二模板15脱离后将层状结构件从成型模具中取出。同时惰性薄膜9与第一模板14脱离(见图4)。
如同在图3中特别清楚地看到的那样，在气体输送通道24的入口处设置一个阀门25，它以其阀片面对第一模板14。可以清楚地看到，阀门设置在空腔18外部并与这些空腔间隔距离。阀门25的阀片通过一个螺旋弹簧保持在闭合位置并通过输送到气体输送通道24的压力空气的压力反作用于螺旋弹簧复位力地从其阀座上升起。
在从成型模具中取出之后将层状结构件定位在一个冲切装置26上，以便将活塞封塞2与环绕它的层状结构飞边16分离。冲切装置26具有一个冲切阴模27，它由与第一型腔14数量相等的开孔28构成。这个开孔28的直径基本等于第一型腔14的直径。开孔28相互间的相对位置也对应于型腔14相互间的相对位置。将层状结构件这样设置在冲切阴模27上，使单个的、被惰性薄膜9帽状包围的层状结构件塞段8分别同心地嵌进其从属的开孔28而层状结构飞边16顶靠在冲切阴模27上。
平行于冲切阴模27的平面设置一个压板29，它具有与冲切阴模27开孔28数量相等的透孔30，这些透孔具有与冲切阴模27开孔28相等的直径并与开孔28在直线延长线上对中。在将层状结构件插进冲切阴模27之后，压板29向着冲切阴模27移动，一直到层状结构飞边被夹紧在压板29与冲切阴模27之间并因此使设置在层状结构飞边上的活塞封塞2固定在冲切阴模27上(见图6)。
在图5中可以看出，在面对冲切阴模27的透孔30端部分别具有一个由倒角构成的导入斜面31，用于将活塞封塞2密封段10导入透孔30。当压板29向着冲切阴模27移动时，活塞封塞2密封段10在这个导入斜面31上对中。
在每个透孔30中分别插入一个可轴向移动的套状冲切阳模32，它在其外圆周上具有一个冲切棱边。在图6至8中可以看出，为了将层状结构飞边16与分别定位在冲切阳模32上的活塞封塞分离冲切阳模32向着冲切阴模27移动并在层状结构飞边16分离后再返回到其初始位置。
冲切阳模32在其面对冲切阴模27的自由端内侧分别具有一个导入斜面33。在图7中可以看出，当冲切阳模32进行冲切进给运动时在这个导入斜面33上环绕容纳空腔6的活塞封塞2的壁排挤到冲切阳模32的内腔34中。同时容纳空腔6的横截面相应缩小。
在图8中可以看出，冲切阳模32的直径基本等于冲切阴模27的开孔28直径，因此层状结构飞边16被冲切阳模32与在使用位置顶靠在注射器管1上的惰性薄膜9区域平齐地与活塞封塞2分离。同时形成密封区13。
本发明涉及一种基本由橡胶制成的活塞封塞2，它具有一个在使用位置面对注射器管或卡普尔管1的容纳物的、被惰性薄膜9’帽状包围的塞段8，该塞段通过其惰性薄膜9’顶靠在注射器管或卡普尔管1上。活塞封塞2与这个塞段相邻地具有一个未覆层的密封段10。此外本发明还涉及一种用于制造这种活塞封塞2的装置和方法。未硫化的橡胶板7与惰性薄膜9一起放入到一个成型模具中并在压力和温度作用下从这个层状结构件形成除在成型模具分离面侧面伸出活塞封塞2飞边16以外的完整的活塞封塞的轮廓。塞杆的容纳空腔6一直进入到被惰性薄膜9帽状包围的塞段8中。环绕容纳空腔6的密封段10的壁区域排挤到容纳空腔6中。然后通过冲切装置使活塞封塞2与飞边16分离，其中在密封段10上形成一个环绕的、紧挨着包围塞段8的惰性薄膜9’边缘的密封区13。
权利要求
1.一种用于制造主要由橡胶或类似弹性体材料制成的药用活塞封塞(2)的方法，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆(5)或类似运动传递部件连接的容纳空腔(6)和一个由氟化聚合物薄膜或类似的惰性薄膜(9’)帽状包围的塞段(8)，该塞段在使用位置面对注射器管或卡普尔管(1)的容纳物并在外圆周上通过其惰性薄膜(9’)顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上，所述活塞封塞(2)具有一个邻接所述塞段(8)的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上的密封段(10)，其中，在一个成型步骤中，将一块由未硫化橡胶板(7)和氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜组成的层状结构件放入到一个成型模具中并在压力和温度作用下成型出一个活塞封塞部件，其中，将橡胶板(7)硫化并不可分地与惰性薄膜(9)连接，其特征在于，在该成型步骤中，从所述层状结构件形成除了有一个保留在成型模具分离面处的、侧面伸出活塞封塞(2)的层状结构飞边(16)以外的完整的活塞封塞(2)的轮廓，在该成型步骤中，将所述容纳空腔(6)设置到橡胶板(7)中，直到超过层状结构飞边(16)伸入到由惰性薄膜(9)帽状包围的塞段(8)中；在一个分离过程中，至少将环绕容纳空腔(6)的、突出于层状结构飞边(16)的密封段(10)的壁区域排挤到所述容纳空腔(6)中并且然后通过一个冲切过程，将活塞封塞(2)与层状结构飞边(16)分离，使得在密封段(10)中形成一个环形环绕的、紧挨着帽状包围塞段(8)的惰性薄膜(9’)边缘的密封区(13)，该密封区在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在成型步骤中，形成至少一个在所述密封段(10)外圆周上环形环绕的密封唇(11)，在分离过程中，将该密封唇(11)向容纳空腔(6)那边排挤。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在分离步骤中，至少一个由所述惰性薄膜(9)帽状包围的塞段(8)对中地装进一个冲切阴模(27)的开孔(28)中并且将环绕活塞封塞(2)的层状结构飞边(16)夹紧在该冲切阴模(27)与一个压板(29)之间，其中，突出于层状结构飞边(16)的密封段(10)部分嵌入到一个设在压板(29)内的透孔(30)中，然后由一个冲切阳模(32)将环绕活塞封塞(2)的容纳空腔(6)的密封段(10)壁区域排挤到所述容纳空腔(6)中并且将层状结构飞边(16)从活塞封塞(2)上冲下。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，用于将所述活塞封塞(2)与层状结构飞边(16)分离的冲切阳模(32)从密封段(10)的自由端开始移动到层状结构飞边(16)上。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述橡胶板(7)在其外边缘上相对于至少一个顶靠在其上的成型模具的模板(14、15)密封并在成型模具打开期间和/或之后为了使硫化层状结构件与模板(14、15)脱离，将一种气体吹入到所述模板与层状结构件之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，为了在成型步骤期间相对于模板(14、15)密封硫化层状结构件，在层状结构件的外边缘上成型出一个围绕层状结构件的、密封地顶靠在模板(14、15)上的密封圈(22)。
7.一种用于制造主要由橡胶或类似弹性体材料制成的药用活塞封塞(2)的装置，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆(5)或类似的运动传递部件连接的容纳空腔(6)和一个在使用位置面对注射器管或卡普尔管(1)的容纳物的、由氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜(9’)帽状包围的塞段(8)，该塞段在使用位置在外圆周上通过其惰性薄膜(9’)顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上，所述活塞封塞(2)具有一个邻接所述塞段(8)的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上的密封段(10)，为了执行如权利要求1至6中任一项所述的方法，所述装置具有一个用于对由层状结构件构成的活塞封塞(2)进行成型成型模具，所述层状结构件由未硫化橡胶板(7)和氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜(9)组成，其中，成型模具具有至少一个第一模板(14)和一个与其共同作用的第二模板(15)，它们相互间可以在一个闭合位置和一个打开位置上相对移动，并且所述装置还具有一个冲切装置(26)，用于将保留在成型模具分离面处的、侧面伸出于活塞封塞(2)的层状结构飞边(16)与活塞封塞(2)分离，其特征在于，所述成型模具用于至少成型除了有所述保留在成型模具分离面处的、侧面伸出活塞封塞(2)的层状结构飞边(16)以外的完整的活塞封塞(2)的轮廓；为此，第一模板(14)具有至少一个与由惰性薄膜(9)帽状包围的待加工活塞封塞(2)塞段(8)形状适配的第一型腔(17)，而第二模板(15)则具有至少一个与所述活塞封塞(2)的未覆层的密封段(10)形状适配的第二型腔(18)；在第二型腔(18)中设置一个型芯(20)，用于对活塞封塞(2)的一个与塞杆(5)或类似运动传递部件连接的容纳空腔(6)进行成型，所述活塞封塞在成型模具的闭合位置通过其自由端嵌入位于对面的第一型腔(17)；所述冲切装置(26)具有一个带有至少一个开孔(28)的冲切阴模(27)，用于同心地装进被惰性薄膜(9)帽状包围的塞段(8)；为了使层状结构飞边(16)与活塞封塞(2)分离，所述冲切阴模(27)配备有一个套状的、在其外圆周上具有一个冲切棱边的冲切阳模(32)，该冲切阳模轴向相对于冲切阴模(27)的开孔(28)可以移向和移离该冲切阴模，该冲切阳模(32)的内部空腔(34)用于容纳向内变形的活塞封塞(2)的密封段(10)。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述冲切装置(26)具有一个压板(29)，该压板具有至少一个与冲切阴模(27)的至少一个开孔(28)对齐的透孔(30)，用于容纳密封段(10)，为了将层状结构飞边(16)夹紧在压板与冲切阴模(27)之间，所述压板(29)轴向可以向着冲切阴模(27)的开孔(28)相对于冲切阴模(27)移动；所述冲切阳模(32)在压板(29)的透孔(30)中可轴向移动地进行导向。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二模板(15)的至少一个型腔(18)的圆周壁具有至少一个环形环绕的凹槽(21)，用于形成一个在活塞封塞密封段的外圆周上环形延环绕伸的密封唇(11)。
10.如权利要求7至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述冲切阳模(32)在其面对冲切阴模(27)的自由端的内侧具有一个导向斜面(33)。
11.如权利要求7至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述硫化的层状结构件的外边缘通过一个在层状结构件上环绕的密封圈(22)相对于至少一个模板(14、15)密封；一条气体输送通道(24)通入到由密封圈环绕的这个模板的区域内，该通道为使层状结构件与模板(14、15)脱离而与一个压力气体源连接。
12.如权利要求7至11中任一项所述的装置，其特征在于，为了形成层状结构件外边缘相对于模板(14、15)密封的密封圈(22)，至少一个模板(14、15)在其成型空腔内部具有一个以间隔距离环绕此模板(14、15)的型腔(17、18)的环槽(23)。
13.如权利要求7至12中任一项所述的装置，其特征在于，在所述气体输送通道的入口区域设置一个阀门(25)，最好是一个盘阀。
14.一种药用活塞封塞(2)，它具有一个由橡胶或类似弹性体材料制成的基体(7’)，该活塞封塞具有一个用于与一个塞杆(5)或类似运动传递部件连接的容纳空腔(6)和一个由氟化聚合物薄膜或类似惰性薄膜(9’)帽状包围的塞段(8)，该塞段在使用位置面对注射器管或卡普尔管(1)的容纳物并在外圆周上通过其惰性薄膜(9’)顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上，其中，所述活塞封塞(2)具有一个邻接所述塞段(8)的未覆层的、在使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上的密封段(10)，该密封段具有至少一个在其外圆周上环绕延伸的密封唇(11)，其特征在于，所述基体(7’)一体地构成；所述容纳空腔(6)一直延伸到被惰性薄膜(9’)帽状包围的塞段(8)中；并且所述密封段(10)在其外圆周上具有一个环形环绕的、紧挨着帽状包围塞段(8)的惰性薄膜(9’)边缘的密封区(13)，该密封区在使用位置平靠在注射器管或卡普尔管(1)上。
15.如权利要求14所述的药用活塞封塞(2)，其特征在于，所述密封区(13)设置在相对使用位置顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上的惰性薄膜(9’)外圆周段的直线延长段上或者径向上稍微超出该外圆周段。
16.如权利要求14或15所述的药用活塞封塞(2)，其特征在于，所述活塞封塞(2)的环绕容纳空腔(6)的内壁的一个段(6a)具有一种内螺纹，用于与塞杆(5)或类似运动传递部件螺纹连接；并且该内螺纹段距容纳空腔(6)的底部(6b)间隔距离终结。
17.如权利要求14至16中任一项所述的药用活塞封塞(2)，其特征在于，所述活塞封塞(2)的内螺纹段(6a)终结在帽状包围的塞段(8)处或与这个塞段间隔距离；在所述内螺纹段(6a)上最好连接一个圆柱形或圆锥形容纳空腔段(6c)，该容纳空腔段一直延伸到帽状包围的塞段(8)中。
18.如权利要求14至17中任一项所述的药用活塞封塞(2)，其特征在于，所述容纳空腔(6)的横截面从底部(6b)向着容纳空腔(6)的开孔那边以圆锥形扩展。
全文摘要
本发明涉及一种主要由橡胶制成的活塞封塞(2)，它具有一个在使用位置面对注射器管或卡普尔管(1)的容纳物的、被一种惰性薄膜(9’)帽状包围的塞段(8)，该塞段通过其惰性薄膜(9’)顶靠在注射器管或卡普尔管(1)上。活塞封塞(2)具有一个邻接所述塞段的未覆层的密封段(10)。此外本发明还涉及一种用于制造这种活塞封塞(2)的装置和方法。未硫化的橡胶板(7)与惰性薄膜(9)一起放入到一个成型模具中并在压力和温度作用下由所述层状结构件形成除了有一个保留在成型模具分离面的、侧面伸出活塞封塞(2)的飞边(16)以外的完整的活塞封塞的轮廓。塞杆的容纳空腔(6)一直进入到被惰性薄膜(9)帽状包围的塞段(8)中。环绕容纳空腔(6)的密封段(10)壁区域排挤到所述容纳空腔(6)中。然后通过一个冲切过程，使活塞封塞(2)与飞边(16)分离，其中在密封段(10)上形成一个环绕的、紧挨着包围塞段(8)的惰性薄膜(9’)边缘的密封区(13)。
文档编号B29C43/40GK1487873SQ02803970
公开日2004年4月7日 申请日期2002年5月2日 优先权日2001年5月11日
发明者尤尔根·布林克许斯, 尤尔根 布林克许斯 申请人:韦斯特药品服务德国有限公司及两合公司, 韦斯特药品服务德国有限公司及两合公