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Glasampulle mit in seiner Wandstärke verdicktem Ampullenhals Die Erfindung
bezieht sich auf luftdicht verschließbare Glasampullen, die mit einem verengten
Hals hergestellt werden, an dem die Ampulle aufgebrochen wird, um an den Inhalt
zu gelangen.
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Solche Ampullen werden allgemein als Behälter für medizinische Mittel,
wie parenteral zu applizierende Substanzen, verwendet. Der Ampullenhersteller kann
diese offen an den Hersteller des Inhalts liefern, der nach dem Einfüllen des Inhalts
das offene Ende der Ampullen unter Anwendung von Hitze abdichtet.
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Diejenigen, welche den Inhalt verwenden wollen, wie z. B. Ärzte und
Krankenschwestern, pflegen, um diese Ampullen zu öffnen, auf der äußeren Oberfläche
der Ampulle am verengten Hals mit Hilfe einer Feile einen quergerichteten Ritz oder
eine Kerbe anzubringen und dann durch Anwendung eines Biegemoments am Hals durch
Fingerdruck an gegenüberliegenden Seiten die Ampulle an der Stelle des Ritzes oder
der Kerbe zu brechen. Die Hersteller der pharmazeutischen Produkte legen meist jeder
Ampullenpackung eine geeignete Feile bei. Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht
darin, zu ermöglichen, daß solche Ampullen vom Verbraucher noch leichter aufgebrochen
werden können.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Glasampullen
mit zum Aufbrechen vorgeschwächtem Hals. Erfindungsgemäß wird der Gefahr eines unbeabsichtigten
Aufbrechens der Ampullen trotz einer zum Erleichtern des Aufbrechens ausreichenden
Schwächung des Ampullenhalses dadurch begegnet, daß das Verhältnis der Wandstärke
zu dem Halsaußendurchmesser an der Stelle und zumindest unmittelbar zu beiden Seiten
der Schwächung einen Mindestwert nicht unterschreitet, der im Bereich von 8 bis
10 O/o liegt, wobei der höhere Grenzwert für Ampullen mit an der Stelle der Schwächung
kleinen Halsaußendurchmessern gilt.
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Wenn die Ampullen durch Einkerben vorgeschwächt werden, ist es empfehlenswert,
das Einkerben vor dem Ausglühen bzw. Abkühlen durehzuführen, d. b., der normale
Glühvorgang soll nach dem Einkerben durchgeführt werden.
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Im allgemeinen ist es empfehlenswert, die Dicke der Glaswandung am
Hals auf einem Wert von nicht weniger als 100/o und nicht mehr als 15 ovo des äußeren
Halsdurchmessers zu halten, besonders im Falle kleiner Ampullen mit Halsweiten in
der Größenordnung von 4 bis 6 mm äußerem Durchmesser. Bei kleinen Ampullen mit relativ
geringem Halsdurchmesser ist es also angebracht, die Wandstärke am Hals merklich
über dem unteren Grenzwert von 8 O/o zu halten.
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Es ist sehr wichtig, daß die Wandstärke am verengten Hals nicht weniger
als 80/a, vorzugsweise nicht weniger als 10 %, und nicht mehr als 15 °/o des äußeren
Halsdurchmessers an seiner engsten Einschnürungsstelle beträgt. Gerade durch Einhaltung
der genannten Mindestwerte (8 bis 10 O/o) werden die Ampullen am Hals stabil genug,
um sie so weit vorschwächen zu können, daß beabsichtigtes. Aufbrechen durch den
Verbraucher erleichtert wird, ohne ein Risiko eingehen zu müssen, daß die Ampullen
während des nachfolgenden Reinigens, Füllens und Transportierens unbeabsichtigt
abbrechen. Wenn man die Wandstärke nicht auf dem erwähnten Wert hält, kann es vorkommein,
daß zwar einige der Ampullen einer Paokung eine ausreichende Festigkeit am Halse
aufweisen, um den normalen Beanspruchungen beim Reinigen, Füllen und Verschicken
zu widerstehen, daß jedoch andere eine ungenügende Festigkeit besitzen, wodurch
ein zu hoher Anteil unbeabsichtigt zu Bruch gehen wird.
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Erwünscht ist, daß die hierin beschriebenen Ampullen am Hals glatt
und ohne Splittern abbrechen und ohne an der Bruchstelle übermäßig schartige Ränder
zu zeigen. Wenn man die hier vorgeschriebene Wandstärke am Hals einhält, wird die
Wahrscheinlichkeit erhöht, daß die Ampullen glatt abbrechen.
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Die Erfindung ist besonders für aus Glasrohr gezogene Ampullen anwendbar.
Das Glasrohr sollte eine relativ einheitliche Stärke aufweisen, nämlich mindestens
in der Umfangsrichtung und vorzugsweise auch in der Längsrichtung nicht mehr als
5 % vom Mittelwert abweichen, d. h. höchstens 10 ovo Toleranz zeigen.
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Bei diesen Ampullen kann man eine genügende Verstärkung der Ampullenwand
am Hals dadurch erreichen, daß man, während das Glasrohr rotiert, die Flamme lange
genug über den Hals streichen läßt, wobei man natürlich die Temperatur der Flamme
berücksichtigen muß.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform der Ampulle wird der Hals so
geritzt, daß sich an seiner äußeren Oberfläche eine kurze Kerbe bildet. Andererseits
kann man die Ampullen auch so einritzen, daß sich ein Bogen oder ein Ring in der
äußeren Oberfläche bzw. um die äußere Oberfläche herum bildet. Man darf nicht zu
stark ritzen, da man sonst riskieren würde, daß die Ampulle während des Reimgens,
Füllens oder Transportierens unbeabsichtigt abbricht. Insbesondere soll die Tiefe
der Einkerbung im Falle großer Ampullen mit Halsdurchmesser von 10mm oder mehr 25
ovo der Wandstärke am Ampullenhals nicht überschreiten. Im Falle kleiner Ampullen
mit Halsdurchmesser in der Größenordnung von 4 bis 6 mm soll die Ritztiefe etwa
5 bis :L0°/o der Wandstärke am Hals betragen.
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Die Stelle - der Ritzung wird vorzugsweise durch Aufbringen eines
gefärbten, schmelzbaren Materials kenntlich gemacht, das mit dem Hals während des
normalen Ausglühens bzw. Abkühlens verschmolzen wird. Dieses schmelzbare Material
besitzt einen Ausdehnungskoeffizienten, der ungefähr gleich dem des Glases ist,
aus dem die Ampulle besteht. Das schmelzbare Material soll jedoch so gewählt werden,
daß man es bei Temperaturen schmelzen kann, bei denen die Ampullen gefahrlos ausgeglüht
werden können.
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Das gefärbte, schmelzbare Material wird vorzug6-weise auf die Kerbe
selbst als ein dünnes, quer verlaufendes Band aufgebracht und kann aus einer gefärbten
Glaspaste bestehen.
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Das Einkerben kann durch Ritzen, Schleifen oder Ätzen erfolgen. Man
kann z.B. ein mit hoher Geschwindigkeit umlaufendes Werkzeug, z.B. eineStahßlscheibe
oder eine Schleifscheibe aus Siliciumcarbid in leichten Eingriff mit dem Ampullenhals
bringen, um dort eine geeignete Kerbe einzuschleifen; oder man kann das Einkerben
durch Ritzen des Ampullenhalses mit einem Diamanten durchführen; oder die Kerbe
kann durch Aufbringen einer Paste, die ein Ätzmittel, wie z. B. Ammoniumbifluorid,
enthält, eingeätzt werden.
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Wenn die Ampullen so eingekerbt werden, daß sich ein Bogen oder Ring
an der Außenfläche des Halses bildet, kann man das gefärbte schmelzbare Material
als ein dünnes, schmales Band auftragen, das die Kerbe teilweise oder vollständig
bedeckt. Auch wenn sich die Einkerbung in Form eines Ringes ganz um den Ampullenhals
herum erstreckt, ist es dennoch angebracht, ein gefärbtes schmelzbares Material
auf dem Hals aufzubringen, um kenntlich zu machen, daß es sich um eine Ampulle handelt,
die ohne Hilfe einer Feile geöffnet werden kann. Falls die Ritzung in Form einer
kurzen Kerbe ausgeführt ist, zeigt das Auftragen des gefärbten schmelzbaren Materials
nicht nur an, daß die betreffende Ampulle ohne Hilfe einer Feile aufgebrochen werden
kann, sondern außerdem werden dadurch auch die Stelle, an der die Ampulle aufgebrochen
werden kann, sowie die Richtung, in der das Biegemoment in Anwendung gebracht werden
soll, kenntlich gemacht.
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Wenn die Ritzung in Form einer kurzen Kerbe vorliegt, wird das gefärbte
schmelzbare Material vorzugsweise direkt auf die Kerbe aufgetragen, um die Richtung
anzuzeigen, in der das Biegemoment angrei-
fen soll. Man kann das färbende Material
jedoch auch an einer anderen Stelle des Halses auftragen, z. B. auf der der Kerbe
gegenüberliegenden Seite. Es ist jedoch angebracht, daß sämtliche Ampullen in gleicher
Weise gekennzeichnet werden, damit sich bei den Verl)rauchern über die richtige
Art und Weise, wie diese Ampullen aufzubrechen sind, eine feste Vorstellung entwickelt.
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Unter Einhaltung der vorliegend angegebenen Verhältnisse zwischen
der Wandstärke am Hals und dem äußeren Durchmesser des Halses schließt die vorliegende
Erfindung auch noch andere Verfahren zum Vorschwächen von Ampullen ein, z. B. durch
Einwirken auf den heißen Ampullenhals mit einem kalten Werkzeug oder dadurch, daß
man auf den Hals ein schmelzbares Material mit einem Ausdehnungskoeffizienten aufträgt,
der von dem des Ampullenmaterials verschieden ist. Hierdurch wird von vornherein
eine Spannung in der Ampulle hervorgerufen und diese somit vorgeschwächt. Selbst
wenn dieses schmelzbare Material ungefähr den gleichen Ausdehnungskoeffizienten
wie das Ampullenmaterial aufweist, kann auf Grund der örtlich verstärkten Dicke
der Wandung des Halses sich eine plötzliche bzw. sprunghafte Ende rung in der Festigkeit
des Halses und dadurch eine Schwächung des Halses ergeben, in dem Sinne, daß der
Ampullenhals leichter an einer Stelle sprunghafter Änderung der Festigkeit brechen
wird. Es ist jedoch anzunehmen, daß zur Erzielung eines zufriedenstellend glatten
Bruchs und zum Verhindern eines versehentlichen Abbrechens das Vorschwächen des
Halses durch Auftragen eines schmelzbaren Materials auf den Hals, ohne daß man ihn
in der vorliegend beschriebenen Weise einritzt, nicht so zufriedenstellend ist wie
das Einkerben des Halses.
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Die Erfindung schließt Ampullen ein, die in der oben beschriebenen
Weise hergestellt wurden. Die bevorzugte Ausführungsform hat eine Wandstärke am
Ampullenhals, wie sie hierin vorgeschrieben wird, und besitzt eine kurze Querkerbe
oder Ritzung in der äußeren Oberfläche des Halses sowie ein gefärbtes, mit dem Hals
an der Kerbe oder Ritzung verschmolzenes Material.
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Meistens werden die Ampullen, auf die sich die vorliegende Erfindung
bezieht, durch den Ampullenhersteller in offener Form dem Hersteller des Inhalts
zugesandt; manchmal zieht man es auch vor, sie dem Hersteller des Inhalts verschlossen
zuzuschicken.
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Üblicherweise sind die Ampullen dann mit einem verbreiterten oder
glockenförmigen oberen Teil ausgestattet, der durch den Hersteller des Inhalts abgeschnitten
wird. Der Inhalt kann dann in die Ampulle eingeführt werden, worauf man sie an der
Stelle, wo der glockenförmige Oberteil abgeschnitten wurde, zuschmilzt. Es versteht
sich natürlich, daß auch solche Ampullen in den Bereich der Erfindung fallen, nicht
dagegen Glasbehälter, die verkorkt oder sonstwie anders als durch luftdichtes Zuschmelzen
verschlossen werden.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen,
die eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ampulle zeigen, naher
erläutert.
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Fig. 1 stellt eine Vorderansicht dar; Fig. 2 zeigt in vergrößertem
Maßstab einen Teil eines Seiteuschnittes längs der Linie II-II der Fig. 1.
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Die in Fig. i gezeigte Ampulle hat einen verengten Hals 1 zwischen
dem Hauptteil 2 und einem sich verjüngenden oberen Teil 3, der an seinem oberen
Ende offen ist. Der Inhalt wird in die Ampulle durch das
obere Ende
eingefüllt, das anschließend zugeschmolzen wird.
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Wie in Fig.2 gezeigt, besitzt die Wandung4 des verengten Halses 1
eine Stärke von 10 bis 15 ovo des äußeren Halsdurchmessers und weist eine kurze
Kerbe 5 auf, die an dem engsten Teil des Halses eingeritzt ist, damit dieser vorgeschwächt
wird. Um die Kerbe 5 deutlich zeigen zu können, ist das darüberliegende schmelzbare
Material in den Zeichnungen nicht gezeigt. Dieses schmelzbare Material soll jedoch
über der Kerbe 5 als ein dünnes, schmales Band aufgetragen werden. Wenn die Kerbe
5 kurz ist, wie dies in den Zeichnungen gezeigt wird, so soll das Band aus dem schmelzbaren
Material mindestens ebenso lang sein wie die Kerbe 5.
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Die in den Zeichnungen gezeigte Ampulle wurde aus Glasrohr gezogen,
und Fig.2 zeigt, daß die Band stärke von dem Hals 1 aus abnimmt.