專利名稱:導(dǎo)液管套管組件及其一步注塑模制工藝的制作方法
發(fā)明的背景1.發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及醫(yī)療系統(tǒng)和器件,尤其涉及帶有塑料套管的導(dǎo)液管引導(dǎo)器以及以單一步驟注塑模制套管組件的方法。
2.相關(guān)技術(shù)概況對(duì)用于把流體注入人體或“被吸入”人體或從人體抽出的器件和方法,醫(yī)療行業(yè)一直有不斷增長(zhǎng)的需要。由于先進(jìn)的采用導(dǎo)液管的技術(shù)的出現(xiàn),歷來需要以外科手術(shù)進(jìn)行的大量醫(yī)療方法現(xiàn)在可以通過靜脈來進(jìn)行。諸如血管整形和探查診斷等方法都可以不作任何切口地進(jìn)行,而只需開一個(gè)通向血管的小孔并插入一根導(dǎo)液管。這樣,對(duì)能夠安全、可靠并使人感到舒服的導(dǎo)液管插入和將它保持在血管內(nèi)的方法就有新的需要。
一種“導(dǎo)液管引導(dǎo)器”是一個(gè)可用于引導(dǎo)導(dǎo)液管進(jìn)出血管的器件。導(dǎo)液管引導(dǎo)器典型地包括一個(gè)“管形針”或稱為針,它用于穿透患者的肌肉并在其血管壁上形成一個(gè)針眼。該管形針是空心的,血液或其它流體可從中流過。套管組件可用于在拔出管形針時(shí)保持血管壁上的針眼口。隨后可將導(dǎo)液管穿過套管組件內(nèi)部插入血管。導(dǎo)液管插入之后,可將套管組件從血管抽出而暫留在人體外的導(dǎo)液管部分上。
盡管用導(dǎo)液管引導(dǎo)器已使導(dǎo)液管插入方法有了某些改進(jìn),但是現(xiàn)在仍然存在一些問題。許多套管組件具有末端部分,這些末端部分的精度難以保持它緊密地配合于管形針。因此,它們?cè)陔S管形針插入血管時(shí)會(huì)刺痛血管壁。某些套管組件的套管是彎曲的或壁厚不均勻,因而容易被管形針刺穿,或者其薄壁部分容易滲漏。
還有,許多套管組件在它被從血管中拔出之后不容易從套管上取下來。在操作導(dǎo)液管過程中,這樣的套管組件可能是一種障礙。而想用剪刀之類的刀具剪開取下套管組件的確可能損傷導(dǎo)液管。某些套管組件為了便于從導(dǎo)液管上取下來被制造為由兩個(gè)半部拼合而成。這樣的套管組件存在不少問題,包括兩個(gè)半部過早的分離(即在裝配于管形針的過程中或在插入血管的過程中分離)、裂開(不完全分離)、拼合縫隙滲漏等等。
此外,用傳統(tǒng)的方法生產(chǎn)套管組件,由于制造步驟較多,生產(chǎn)成本一般較高。通常是先用擠出工藝生產(chǎn)管狀套管,再用模壓或類似的工藝把管狀套管連接于一個(gè)模制的手柄/粗大管件,然后用端頭收縮工藝處理套管的端部使之成為具有所需尺寸和形狀的圓錐形末端。用這么多的工藝過程制造套管組件,不僅成本高而且工時(shí)太長(zhǎng)。
因此,需要有一種改進(jìn)的套管組件和導(dǎo)液管引導(dǎo)器的制造方法。這樣的套管組件應(yīng)該容易裝配于管形針,并且在隨同管形針插入血管時(shí)不應(yīng)使患者感到不舒服。此外,這種套管組件在它被從血管拔出后應(yīng)該容易從導(dǎo)液管上取下來。還有,這樣的套管組件應(yīng)該容易生產(chǎn),成本較低,并且能以最少的加工步驟生產(chǎn)出來。
發(fā)明概要本發(fā)明的器件是針對(duì)當(dāng)前這一領(lǐng)域的已有技術(shù),具體地說,是針對(duì)現(xiàn)時(shí)可用的導(dǎo)液管引導(dǎo)器套管組件及其制造方法不能完全解決的問題和不能滿足的需求而研制的。因此,本發(fā)明的一個(gè)總的目的是提供一種套管組件及其制造方法,這種套管組件制造成本低,插入血管時(shí)不會(huì)使人感到不舒服,導(dǎo)液管從其中插入血管也非常安全。
為達(dá)到上述目的,以及按照這里將以最佳實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)并全面說明的本發(fā)明,提供了一種一件式可拉開成兩半的套管組件及其單一步驟的注塑模制方法。該管形針組件可以具有由針柄夾持的管形針,針柄上可以具有供使用者捏拿的捏手,便于使用者用力把管形針扎入血管內(nèi)。
本發(fā)明的套管組件具有一個(gè)長(zhǎng)的管狀套管、一個(gè)管狀粗大部分、從粗大部分的相對(duì)兩側(cè)向外伸出的第一手柄和第二手柄。具有沿著套管和粗大部分的長(zhǎng)度延伸的第一和第二破壞區(qū)域。第一和第二破壞區(qū)域是設(shè)置在套管和粗大部分的相對(duì)兩側(cè),因此,可將套管和粗大部分拉開成兩個(gè)半管狀部分。使用者可以通過向兩個(gè)相反的方向拉兩個(gè)手柄把套管組件沿著兩個(gè)破壞區(qū)域拉開成兩個(gè)基本上相等的部分。然后,可以很容易地使分成兩個(gè)半部的套管組件脫離導(dǎo)液管。
在一個(gè)實(shí)施例中,每一破壞區(qū)域是一個(gè)削弱區(qū)域。該削弱區(qū)域可以簡(jiǎn)單地就是兩個(gè)拉長(zhǎng)的尖底凹槽,凹槽底部的壁厚比周圍部分的薄。削弱區(qū)域可以成形在套管的外側(cè),也可以成形在使用者通??床灰姷奶坠軆?nèi)側(cè)。
或者,破壞區(qū)域的壁厚不必比周圍部分的薄,而是以其它的方式來形成破壞區(qū)域。例如,可以在注塑模制過程中用兩個(gè)熔化塑料流使成形的套管具有兩條縱向接縫,接縫處的強(qiáng)度較弱,這就形成了破壞區(qū)域。接縫處之所以較弱是因?yàn)閮蓚€(gè)匯合的熔化塑料流的前沿溫度較低,流動(dòng)性較低,不容易互相完全融合在一起。還可以通過改變材料的性質(zhì)來形成破壞區(qū)域,諸如改變材料分子的直線排列或材料的同質(zhì)性。
本發(fā)明還提供一種用于制造這種套管組件的方法,這種方法就是用單個(gè)注塑模制工藝過程以較低的成本制造這種套管組件。在一個(gè)實(shí)施例中,用于注塑模制工藝過程的模具具有一個(gè)A側(cè)和一個(gè)連接于注塑系統(tǒng)的噴嘴的B側(cè)。A側(cè)具有一個(gè)浮動(dòng)板和一個(gè)頂夾緊板,B側(cè)具有一個(gè)型腔板、一個(gè)支承板、一個(gè)底夾緊板、一個(gè)推出桿夾持板(ejector retainer plate)以及一個(gè)推出桿后座板(ejectorbacking plate)。
浮動(dòng)板和型腔板構(gòu)形為可以合攏到一起構(gòu)成用于注塑成形套管組件的型腔。該型腔是塑料不能滲漏出去的,就是說,在注塑過程中,空氣可以從型腔逸出,而塑料不能。一個(gè)型芯桿(core pin)從浮動(dòng)板伸進(jìn)型腔,這樣就使型腔成為一個(gè)大致環(huán)狀的空間。該型腔具有供套管在其中成形的套管成形部分、供粗大部分在其中成形的粗大部分成形部分以及供手柄在其中成形的手柄成形部分。型芯桿與套管成形部分協(xié)同在型腔內(nèi)形成用于成形套管的環(huán)形空間。套管成形部分包括一用于成形其末端的末端成形部分。
第一和第二脊條(ridge)從套管成形部分向型腔內(nèi)突出,分別用于成形第一和第二削弱區(qū)域?;蛘?,脊條可以設(shè)置在型芯桿上,這樣可在套管組件的內(nèi)表面形成削弱區(qū)域。再一個(gè)作法是,不設(shè)置脊條,而是由兩個(gè)熔化塑料流匯合處的接縫來形成撕開強(qiáng)度相對(duì)較弱的削弱區(qū)域。型腔板具有一對(duì)拼合的嵌入件,它們提供型腔的套管成形部分的形狀。兩個(gè)拼合的嵌入件互相面對(duì)而構(gòu)成套管成形部分,每一嵌入件上設(shè)置了一個(gè)脊條。型腔板內(nèi)還嵌入一個(gè)引導(dǎo)襯套,型芯桿的尖頭以非常小的間隙插入其內(nèi),這樣,空氣可以從型芯桿尖頭的周圍跑出而熔化的塑料被截留住。可以用抽真空系統(tǒng)通過型芯桿尖頭與引導(dǎo)襯套之間的間隙抽出型腔內(nèi)的空氣。
通過提供沿著模具內(nèi)的環(huán)形空間的圓周分布的一比較均勻的熔化塑料流,可以成形沿著長(zhǎng)度方向分子高度直線排列的套管。這樣均勻的熔化塑料流可以用基本上同步地流進(jìn)環(huán)形空間并在其內(nèi)匯合的多個(gè)塑料流來建立。
例如,浮動(dòng)板可以具有一對(duì)基本上對(duì)稱的流動(dòng)通路,來自噴嘴的熔化塑料通過這兩個(gè)通路進(jìn)入型腔的手柄成形部分內(nèi)。每一手柄成形部分具有一個(gè)小門,熔化的塑料從流動(dòng)通路通過小門進(jìn)入手柄成形部分。熔化的塑料能夠以基本上均勻的流態(tài)流經(jīng)手柄成形部分后流向粗大部分成形部分。然后熔化的塑料進(jìn)入粗大部分成形部分并基本上均勻地分布于其圓周。熔化的塑料從粗大部分成形部分進(jìn)入環(huán)形空間,再流經(jīng)環(huán)形空間進(jìn)入末端成形部分,這個(gè)流動(dòng)過程中一直保持沿著圓周的均勻分布。這樣,兩個(gè)熔化塑料流同步到達(dá)末端成形部分的端部,以接觸引導(dǎo)襯套。由于熔化塑料的分子傾向于沿著塑料的流動(dòng)方向排列成直線,所以就能形成沿著套管包括其末端的長(zhǎng)度的極好的分子直線排列。成形后的零件在分子直線排列的方向強(qiáng)度最大。這樣,成形后的套管組件的套管就有相對(duì)較高的軸(縱)向拉伸和壓縮強(qiáng)度,而側(cè)向或稱橫向的強(qiáng)度卻相對(duì)較低,因此容易把套管撕開成兩半而脫離導(dǎo)液管。
此外,用兩個(gè)均勻的熔化塑料流使得可以不必采用附加的措施來保護(hù)型芯桿免受彎曲力。一些傳統(tǒng)的注塑模制工藝采用外部機(jī)構(gòu),諸如液壓操作的夾緊裝置,來拉緊型芯桿或其它用于在模制件內(nèi)形成空腔的模具芯棒。這樣的機(jī)構(gòu)增加了模制設(shè)備的復(fù)雜性和模制過程的循環(huán)時(shí)間,進(jìn)而增加模制件的成本。
用于本發(fā)明的注塑模制過程的塑料應(yīng)仔細(xì)選擇,它們應(yīng)具有有利于形成均勻的流動(dòng)和分子直線排列的某些特性。例如,塑料的熔態(tài)流動(dòng)性應(yīng)足夠高,以便能以適當(dāng)?shù)淖⑷雺毫Τ錆M型腔,然而又要足夠低,以避免產(chǎn)生過多的“飛邊”,也就是進(jìn)入模具的拼合縫中的塑料。塑料的熔態(tài)流動(dòng)指標(biāo)在約14到約100的范圍內(nèi)為合適。類似地,所選擇的塑料應(yīng)具有足夠高的臨界剪切比,以便能到達(dá)軸向或稱縱向的分子直線排列,借以保持有足夠高的軸向強(qiáng)度,同時(shí)又允許垂直于軸向地把套管拉開成兩半。按照一個(gè)實(shí)施例,套管組件的塑料含有至少80%的聚丙烯和約20%的聚乙烯。
在塑料已注入型腔并固化之后,可以先把型芯桿從型腔退出,而將成形的套管組件暫留在型腔壁上。為此,應(yīng)拆開頂夾緊板與浮動(dòng)板的連接,一起后退頂夾緊板和型芯桿夾持板,使型芯桿相對(duì)于浮動(dòng)板上的通孔向后退。隨后,移動(dòng)模具的B側(cè),使之與A側(cè)分離而露出型腔。然后,用固定于推出桿后座板的推出桿把成形的套管組件推出型腔。
制成的套管組件的末端具有精確的幾何形狀,使得這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器更容易隨管形針一起插入血管,插入時(shí)患者的不舒服感會(huì)明顯減輕。而且,這種套管組件可被容易地可靠地拉開成兩半而過早裂開或破裂的可能性為最小。這種套管組件可以用上述的注塑模制工藝快速地低成本地制造,無(wú)需單獨(dú)進(jìn)行套管末端連接或加工。因此,本發(fā)明的這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器及其制造方法有利于提高醫(yī)療服務(wù)的舒服程度、可靠性和成本效益。
本發(fā)明的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在下面的說明和權(quán)利要求書中變得更加明顯,或者說,將被通過實(shí)踐下面闡述的本發(fā)明而理解得更深。
附圖簡(jiǎn)要說明為了便于理解本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點(diǎn)和目的,上面已經(jīng)簡(jiǎn)述了的本發(fā)明的更具體的說明將結(jié)合以附圖表示的各實(shí)施例來進(jìn)行。應(yīng)該理解,這些附圖只是描述本發(fā)明的典型實(shí)施例而不能被認(rèn)為是限制本發(fā)明的范圍。下面將通過附圖具體而詳細(xì)地描述和說明本發(fā)明。各附圖中
圖1是本發(fā)明的導(dǎo)液管引導(dǎo)器的一個(gè)實(shí)施例的分解立體圖,一個(gè)導(dǎo)液管已與之對(duì)準(zhǔn);圖2是圖1的套管組件的立體圖,該套管組件處于部分拉開狀態(tài),便于從導(dǎo)液管上取下;圖3是圖1的導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管的俯視剖面圖;圖4是本發(fā)明的導(dǎo)液管引導(dǎo)器的另一實(shí)施例的套管的俯視剖面圖;圖5是本發(fā)明的導(dǎo)液管引導(dǎo)器的再一實(shí)施例的套管的俯視剖面圖6是用于生產(chǎn)圖1的導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件的模具的一個(gè)實(shí)施例的立體圖;圖7是圖6的模具的側(cè)視剖視圖,其中的浮動(dòng)板和型腔板配對(duì)合攏構(gòu)成一個(gè)用于成形套管組件的型腔,一個(gè)成形的套管組件尚留在型腔內(nèi)。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述參照各附圖將會(huì)最好地理解本發(fā)明的這些目前較佳的實(shí)施例,各附圖中,類似的零件用類似的標(biāo)號(hào)。將很容易理解,本發(fā)明的各零件,如各附圖所示,可以設(shè)計(jì)和布置成各種不同的形狀。因此,下面關(guān)于本發(fā)明的器件、系統(tǒng)和方法的更詳細(xì)的說明不能被認(rèn)為是限制本發(fā)明的范圍,而僅僅是本發(fā)明的目前的最佳實(shí)施例的代表。
由于諸多原因,又長(zhǎng)又薄的管狀構(gòu)件歷來是很難注塑模制的。難點(diǎn)之一是注塑模制工藝過程中要用極高的壓力。典型地,為了能作到迅速的充填,需要將塑料加壓至幾千磅/英寸2的壓力。這樣,在塑料流進(jìn)入型腔時(shí),任何的不平衡都會(huì)使型腔內(nèi)的型芯桿偏斜。即使在用多個(gè)注入口因而有多個(gè)注入流的系統(tǒng)中,由于注入流不同步或在型芯桿周圍不均勻,也常常出現(xiàn)注入塑料流不平衡現(xiàn)象。
還有,即使在把型芯桿強(qiáng)勁地拉直的情況下,不平衡的注入塑料流也有可能使成形的零件有一些不希望有的特性,諸如分子取向不好、過大的飛邊、內(nèi)部應(yīng)力不均等等。因此,作為一個(gè)整體的零件可能預(yù)成形不足。
于是,許多這種薄壁管狀零件改用其它的工藝過程諸如擠出法來生產(chǎn)。然后將薄壁管狀零件通過各單獨(dú)的工藝過程連接于其它零件。由于上述原因,這樣的生產(chǎn)過程也是有缺點(diǎn)的。
本發(fā)明在零件的幾何形狀、材料選擇和模具結(jié)構(gòu)等方面采用許多創(chuàng)新,使得能夠在一個(gè)步驟里成形導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件。這些創(chuàng)新將結(jié)合圖1-7更詳細(xì)地說明如下。
參照?qǐng)D1,它描繪了導(dǎo)液管引導(dǎo)器10的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。導(dǎo)液管引導(dǎo)器10可用于把導(dǎo)液管12安全地插入患者的血管,又可以使患者的不舒服感為最小。導(dǎo)液管引導(dǎo)器10可以有管形針組件14和套管組件16。導(dǎo)液管引導(dǎo)器10具有縱向17、側(cè)向18和橫向19。
管形針14可以有一個(gè)用諸如塑料成形的針柄20,該針柄20外壁上設(shè)有一對(duì)捏手22,供使用者用例如拇指和食指捏住它,以便能安全地拿住管形針組件。管形針組件具有空心的管形針24,通過它可將流體注入或抽出患者的身體。管形針可以具有削尖的針尖26。
套管組件16可以具有一個(gè)長(zhǎng)管狀、尺寸適合套配在管形針24上的套管30。在這種應(yīng)用中,所謂“管狀”不必是幾何學(xué)上完美的管子形狀,這里的管狀可以是有一點(diǎn)兒錐度的,并且可以有諸如缺口、脊條、沿直徑方向的向上或向下臺(tái)階等形狀上的不規(guī)則。套管30最好足夠直,以便于套在管形針24上而沒有套管30被刺穿的危險(xiǎn)。
套管組件16也可以具有一個(gè)粗大部分32,它要粗得足以不會(huì)進(jìn)入由管形針24在肌肉上扎出的針眼。在18表示的橫向,從粗大部分32可以伸出第一手柄34,以及再伸出與第一手柄34對(duì)稱的第二手柄36。粗大部分的內(nèi)部可以具有魯爾錐度38,這提供了一個(gè)加大的開口,使得管形針24可以在其引導(dǎo)下容易地插入套管30。在管形針插入套管之后,可將管形針24在套管30內(nèi)向前推,直到管形針24的針尖26突出于套管30的末端40之外。
第一和第二手柄的形狀最好是適于使用者用手指拿住。手柄34,36上可以有幾個(gè)小的圓頭突起,以保證使用者能夠穩(wěn)當(dāng)?shù)啬米∈直?4,36。手柄34,36可以有外端壁43,每一端壁43有一個(gè)門區(qū)域44,熔化的塑料從門區(qū)域44流進(jìn)而成形套管組件16。門區(qū)域44可以表現(xiàn)為從模具上剝下成形的套管組件16時(shí)留在手柄上的小突起。門區(qū)域和模具的作用下面將作更詳細(xì)的說明。
第一和第二手柄34,36還可以有沿縱向17從它向上突起的邊墻46,它使手柄34,36更容易被拿穩(wěn)。邊墻46可以通過弧形角撐板48與粗大部分32平滑地吻接。角撐板48可以增大手柄34,36與粗大部分32連接的剛性,以確保作用在手柄34,36上的拉力傳遞到套管30而能把套管撕開。
套管30還可以具有沿縱向17延伸的,也就是沿著套管30的長(zhǎng)度延伸且在套管30的兩側(cè)基本上對(duì)稱的第一破壞區(qū)50和第二破壞區(qū)52。破壞區(qū)50,52是拉長(zhǎng)的區(qū)域,在這個(gè)區(qū)域內(nèi)套管30抵抗沿橫向18作用在套管30上的拉力的強(qiáng)度比較弱。第一和第二破壞區(qū)50,52可以沿粗大部分32以及套管30延伸,以使施加在手柄34,36上的力可以造成一個(gè)沿著套管組件16的整個(gè)長(zhǎng)度傳播的裂縫。
破壞區(qū)50,52可以具有各種不同的結(jié)構(gòu)形狀,這將在下面更詳細(xì)地討論。對(duì)于圖1的套管組件16,第一和第二破壞區(qū)50,52就是第一和第二削弱區(qū)域50,52。對(duì)于這一應(yīng)用,“削弱區(qū)域”是空心制件的壁厚比相鄰區(qū)域的壁厚小的區(qū)域。削弱區(qū)域50,52的幾何形狀以及它們的成形方式也將在下面更詳細(xì)地說明。
在這一應(yīng)用中,“近端”和“遠(yuǎn)端”是指沿著縱向17的位置而言。更具體地說,“近端”是指圖1的頂部的結(jié)構(gòu)而“遠(yuǎn)端”是指圖1的底部的結(jié)構(gòu)。這樣,套管30可以具有近端54和遠(yuǎn)端55。類似地,粗大部分32可以具有近端56和遠(yuǎn)端57。粗大部分32還可以具有近端承載面58,在管形針24完全插入套管組件16時(shí)管形針組件14的針柄20頂在承載面58上。這樣,近端承載面58就允許沿著縱向17的推力從針柄20和捏手22傳遞于套管組件16,而將套管組件16隨同管形針24推入血管上的針眼。
如果需要,套管30可以有一個(gè)輕微的拔模角,使其近端54比遠(yuǎn)端55略微粗一點(diǎn)。這樣,在管形針24定位于套管30內(nèi)時(shí),管形針24與套管30之間就可以存在一個(gè)略微加寬的環(huán)錐狀間隙。通過例如在管形針24上做出一個(gè)小切口(未示),讓血液能夠從管形針通過這個(gè)小切口流進(jìn)管形針24與套管30之間的這個(gè)加寬的環(huán)錐狀間隙,這樣一個(gè)環(huán)錐狀間隙可用于指示管形針24的遠(yuǎn)端針尖26已正確插入血管。套管30可以是半透明的,以使使用者可以看見套管30內(nèi)或環(huán)錐狀間隙內(nèi)或?qū)б汗軆?nèi)的血液,以確認(rèn)已正確插入了。
在另一種情況中,套管30可以有0度的拔模角,這樣,除末端部分40之外,套管30沒有錐度。那么,沿著套管30的長(zhǎng)度環(huán)狀間隙具有均一的截面尺寸。
在導(dǎo)液管引導(dǎo)器10已經(jīng)插入血管之后,管形針24的遠(yuǎn)端針尖26和套管30的包括末端40的一部分都處在血管內(nèi)。隨后可以將管形針組件14從套管組件16內(nèi)完全抽出,而只把套管30留在血管內(nèi)。然后,可把導(dǎo)液管12插入粗大部分32的魯爾錐孔38內(nèi),并使它穿過套管30進(jìn)入血管。在導(dǎo)液管12處于血管內(nèi)時(shí)不再需要套管組件16,因而可將其拔出,以使患者舒服些,以及避免妨礙導(dǎo)液管12的操作。
參照?qǐng)D2,它描繪了可以把套管組件16從導(dǎo)液管12上剝下來的方式。在把套管組件16沿著導(dǎo)液管12從血管內(nèi)拔出之后,可以沿著圖2中箭頭″60″所示的方向簡(jiǎn)單地對(duì)手柄34,36施加拉開力。在手柄34,36被拉開的過程中,沿著套管組件16的長(zhǎng)度一個(gè)裂縫沿著第一和第二削弱區(qū)域50,52傳播。手柄34,36的逐漸分開會(huì)使套管組件16的兩個(gè)半部完全分離。一旦分離,就可以把分成兩半的套管組件16從導(dǎo)液管12上拿下來而棄之。
參照?qǐng)D3,它示出了在套管組件16的套管30部分截取的橫斷面。如圖所示,第一和第二削弱區(qū)域50,52采取的是在套管30的材料上制成尖底凹槽的形式。削弱區(qū)域50,52可有效地將套管30分成第一半管狀部分68和第二半管狀部分69?!鞍牍軤睢笔侵秆刂v向分開的基本上是一半管子的形狀。但是,“半管狀”不必是精確的半個(gè)管子,而是可以具有諸如斜的撕開面的結(jié)構(gòu),這種斜的撕開面將在第一和第二削弱區(qū)域50,52被拉撕時(shí)產(chǎn)生。
還有,削弱區(qū)域50,52不必沿著套管組件16的長(zhǎng)度具有均勻的壁厚。例如,如果希望減小“初始力”,也就是使套管組件16開始裂開所需要的力,削弱區(qū)域50,52在粗大部分32處的壁厚可以比套管30處的薄。這樣,削弱區(qū)域50,52的壁厚可以是沿著其長(zhǎng)度變化的,以使所需要的力對(duì)應(yīng)于套管30的分開特性。
此外,要想減小所需要的初始力或稱使之開始裂開所需要的力,可以選擇性地在第一與第二手柄34,36之間制出V形缺口(未示),每一V形缺口的尖點(diǎn)與削弱區(qū)域50,52的一端在同一處。V形缺口可以產(chǎn)生應(yīng)力集中,有利于以較小的力產(chǎn)生初始裂縫,繼而使裂縫沿著削弱區(qū)域50,52傳播。
套管30還具有外表面73和內(nèi)表面74。如圖3所示,第一和第二削弱區(qū)域50,52是制成在外表面73上。所示的削弱區(qū)域50,52是大致V形的。但是,它們也可以是多種其它形狀的。例如,如果需要,可以把削弱區(qū)域50,52加寬一些,使被減薄的部分沿著橫向18寬一點(diǎn),或者可以制成圓底的缺口。熟悉本領(lǐng)域的人將會(huì)認(rèn)識(shí)到,可以用許多其它形狀的削弱區(qū)域50,52來形成破壞區(qū)。
參照?qǐng)D4,它示出了另一種形狀。這個(gè)另一實(shí)施例的套管組件76可以具有被構(gòu)造成可分開成第一半管狀部分78和第二半管狀部分79的套管77。該套管77可以具有第一削弱區(qū)域80、第二削弱區(qū)域82、外表面83和內(nèi)表面84。在圖4的實(shí)施例中,削弱區(qū)域80,82是制成在內(nèi)表面84處。這樣,使用者在看套管77時(shí)不易看見削弱區(qū)域80,82,因而套管可以有更結(jié)實(shí)的外觀。如果愿意,可以在套管的內(nèi)表面和外表面兩處都設(shè)置削弱區(qū)域。例如,可以將圖3所示的削弱區(qū)域50,52加到圖4的套管77上,以進(jìn)一步減小撕開力。
參照?qǐng)D5,它示出了又一個(gè)實(shí)施例的套管組件86。套管組件86可以具有被構(gòu)造成可分開成第一半管狀部分88和第二半管狀部分89的套管87。替代圖3的削弱區(qū)域50,52或圖4的削弱區(qū)域80,82,套管87可以具有第一接縫90和第二接縫92。如圖所示,接縫90,92的壁厚大致等于其它部分的壁厚。
接縫90,92可以就是在套管組件86成形過程中兩個(gè)或幾個(gè)熔化塑料流匯合的區(qū)域。在兩個(gè)熔化塑料流匯合時(shí),即使它們的流動(dòng)速度和方向相同,它們的流量、壓力和溫度的差值也會(huì)使熔化的塑料沿著兩個(gè)流之間的界面不規(guī)則地流動(dòng)。另外,兩個(gè)匯合流前端的前邊緣相對(duì)較冷,因而互相不可能完好地混合和粘結(jié)起來,那么形成的接縫90,92的強(qiáng)度就比其他部分弱,盡管它們可能有同樣的名義厚度。和套管30和77一樣,套管87可以有外表面93和內(nèi)表面94。
如果愿意,甚至可以通過把兩個(gè)單獨(dú)的不同樹脂流注入一單個(gè)型腔來形成接縫90,92。用不同的樹脂可以進(jìn)一步降低接縫90,92處的結(jié)合力,借以進(jìn)一步削弱接縫90,92。不同的樹脂可以包括任意兩種在成分上或化學(xué)性質(zhì)上不同的聚合物或聚合物的混合物,以使它們之間的結(jié)合力足夠低而能具備所需要的分開特性。兩種不同的材料可以含有相同的成分,但是各種成分所占的比例可以是不同的。
各種不同的聚合物可以包括許多聚合物族類。例如,可以用諸如高密度聚丙烯、低密度聚丙烯和聚丙烯之類的聚烯烴塑料,或者可以用諸如聚氯乙稀、聚苯乙烯、和聚甲基丙烯酸甲酯之類的乙烯基聚合物,再或者可以用諸如聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯、聚丁烯對(duì)苯二甲酸酯、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯乙二醇、聚碳酸酯、和聚氨酯等聚酯類塑料。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人將能理解也可以用其它族的聚合物、上列各聚合物族的其它成員、上列各聚合物族的共聚物以及上列各族聚合物的混合物作為不同的樹脂來模制套管組件16。
熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人將能認(rèn)識(shí)到,在本發(fā)明的范圍內(nèi),可以做出大量其它形狀的套管組件。下面的討論將回到圖1,2和3的套管組件16,來說明用于模制套管組件16的方法之一例。
可取的是,本發(fā)明的套管組件16可用“一步法”制造?!耙徊椒ā笔侵赣脝蝹€(gè)制造工藝使制品制成為其最終的可使用狀態(tài)的過程。一個(gè)制造工藝,例如注塑模制,其本身可以有幾個(gè)斷續(xù)的步驟,但是,如果它不需要進(jìn)行諸如型芯拉緊、“調(diào)換端頭”(把端頭插入專用的端頭模具)或零件連接等操作,這個(gè)工藝仍然是一個(gè)“一步法”工藝。
參照?qǐng)D6,它示出了可用于模制套管組件16的一套模具110的一個(gè)實(shí)施例,其中還示出了一件制品。模具110可配用于各種注塑機(jī)。與模具110配用的注塑機(jī)最好是能夠使熔化的塑料迅速而精確地加速和減速進(jìn)入模具110的一種注塑機(jī),以確保每次重復(fù)進(jìn)料都能充滿模具110。在圖6中沒有繪出注塑機(jī)以及注塑模制過程一般要用的其它配件,以便突出本發(fā)明的各方面。
模具110可以有A側(cè)112,它保持連接于注塑機(jī)的噴嘴,熔化的塑料從噴嘴進(jìn)入模具110。模具110還有B側(cè)114,它可以相對(duì)于A側(cè)112作平移運(yùn)動(dòng),以便可以選擇性地使A側(cè)112與B側(cè)114合攏在一起或分離開。
A側(cè)112可以具有相對(duì)于頂夾緊板118可滑動(dòng)安裝的浮動(dòng)板116,而頂夾緊板118是直接連接于噴嘴(未示)。頂夾緊板118可以保持固定在位不動(dòng),而浮動(dòng)板116能夠移動(dòng)離開頂夾緊板118一個(gè)有限的距離。浮動(dòng)板116相對(duì)于頂夾緊板118的移動(dòng)用于以下面將更詳細(xì)說明的方式從模具110內(nèi)取出成形的套管組件16??梢詫⒁粋€(gè)型芯夾持板120定位在頂夾緊板118與浮動(dòng)板116之間并且可以固定于頂夾緊板118。
浮動(dòng)板116可以具有從其向外伸出的導(dǎo)銷130,用于固定部件112與可運(yùn)動(dòng)部件114之間的接合。導(dǎo)銷130可以例如固定于頂夾緊板118并穿過型芯桿夾持板120和浮動(dòng)板116上的孔。這樣,依靠導(dǎo)銷130和浮動(dòng)板116上的孔的相互配合,頂夾緊板118和浮動(dòng)板116可以相對(duì)滑動(dòng)。
浮動(dòng)板116還可以有密封圈132,它在各導(dǎo)銷130之內(nèi)圍成一個(gè)封閉區(qū)域。注入孔134設(shè)置在這一封閉區(qū)域內(nèi)。注入孔134可以通過頂夾緊板118連通于注塑機(jī)的噴嘴,因此熔化的塑料可從噴嘴流進(jìn)注入孔134,進(jìn)而出現(xiàn)在浮動(dòng)板116上。浮動(dòng)板116還可以有一對(duì)橫向流道136,它可使熔化的塑料從注入孔134流向第一型腔部分138。橫向流道136可以就是在浮動(dòng)板116上開出的溝槽。可取的是,兩個(gè)橫向流道136是基本上對(duì)稱的,因而它們可以使兩個(gè)同時(shí)流動(dòng)的熔化塑料流以大致相同的速度流進(jìn)第一型腔部分138。兩個(gè)橫向流道136最好以相同尺寸的開口開通于注入孔134,而且,兩個(gè)橫向流道136最好具有相同的長(zhǎng)度和橫截面積。
第一型腔部分138可被構(gòu)形為用于形成第一和第二手柄34,36的近端部分以及粗大部分32的近端承載面58。型芯桿140從第一型腔部分138伸出。型芯桿140的固定端可以固定于頂夾緊板118而不是固定于浮動(dòng)板116。使型芯桿140從浮動(dòng)板116上的孔142以及型芯夾持板120上的一個(gè)孔(未示)伸出,這樣,型芯140就定位在第一型腔部分138內(nèi)了??扇〉氖?,孔142與型芯桿140之間保持塑料密封(熔化的塑料流不過去)的配合,以確保塑料不能從第一型腔部分138經(jīng)孔142逸出。如果愿意,型芯桿140和孔142的配合甚至可以是空氣密封的,但是,最好是型芯桿140能夠相對(duì)于孔142自由滑動(dòng)。
如果愿意,注入孔134、橫向流道136、第一型腔部分138和孔142都可以定位在一個(gè)固定于浮動(dòng)板116的模塊143上。用了模塊143就可以迅速進(jìn)行浮動(dòng)板116的各構(gòu)成部分的修改、修理或更換,還可以用模具110生產(chǎn)不同形狀的零件。
B側(cè)114可以具有被構(gòu)造成可相對(duì)于浮動(dòng)板116平移的型腔板150,這樣,就可以將浮動(dòng)板116和型腔板150選擇性地合攏或分離。底夾緊板152可以連接于型腔板150,使底夾緊板152可以隨型腔板150一起平移。支承板153可夾在型腔板150與底夾緊板152之間。B側(cè)114還可以具有可滑動(dòng)地裝在型腔板150與底夾緊板152之間的槽156內(nèi)的推出桿后座板154和推出桿夾持板155。推出桿后座板154和推出桿夾持板155可以有助于在注塑模制過程完成之后從模具110推出成形的套管組件16。
型腔板150可以具有幾個(gè)與固定板上的導(dǎo)銷130對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)孔160,以確保浮動(dòng)板116和型腔板150能夠精確而可靠地合攏。在浮動(dòng)板116和型腔板150合攏時(shí),型腔板150的第二型腔部分162可以與第一型腔部分138對(duì)準(zhǔn)而形成一個(gè)單一的型腔。型芯桿插入孔164設(shè)置在第二型腔部分162內(nèi)用以接納型芯桿140。第二型腔部分162、連同型芯桿插入孔164可以構(gòu)形為用于成形手柄34,36、粗大部分32和整個(gè)套管30的其余部分。
在推出桿后座板154退到后位時(shí),推出桿166的端頭大致與第二型腔部分162的表面齊平,如圖6所示。推出桿后座板154在槽156內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可將推出桿166推過第二型腔部分162而把成形的套管組件16推出模具110。推出桿166的形狀和動(dòng)作將在下面更詳細(xì)地說明。
型腔板150還可以具有一對(duì)設(shè)置在第二型腔部分162的兩側(cè)的小門孔168。小門孔168可接納來自浮動(dòng)板116的橫向流道136的熔化塑料流,并且可把熔化塑料流導(dǎo)入在套管組件16的手柄34、36上的門區(qū)域44。因此,盡管第一型腔部分138是設(shè)置在具有橫向流道136的浮動(dòng)板116上,但是塑料流還是能流經(jīng)第二型腔部分162進(jìn)入第一型腔部分138。和浮動(dòng)板116一樣,型腔板150上的各結(jié)構(gòu),諸如第二型腔部分162、型芯桿插入孔164和小門孔168都可以設(shè)置在一個(gè)模塊上,以便于迅速拆裝、修理或更換。
型芯桿插入孔164可以具有用于在注塑模制套管組件16的過程中形成削弱區(qū)域50、52的結(jié)構(gòu)。更具體的說,參照?qǐng)D6上部的放大部分,型芯桿插入孔164可以具有第一脊條174和與第一脊條174相反設(shè)置的第二脊條176。脊條174、176可以基本上沿著型芯桿插入孔164的整個(gè)長(zhǎng)度延伸,以確保削弱區(qū)域50、52延伸于套管組件16的整個(gè)長(zhǎng)度。
如前所述,削弱區(qū)域50、52的壁厚可以沿套管組件16的長(zhǎng)度而變化。為了形成這種變化的壁厚,脊條174,176的高度都可以沿型芯桿插入孔164的長(zhǎng)度而變化。例如,削弱區(qū)域50、52在粗大部分32處需要有較小的壁厚,在型芯桿插入孔164的用于形成粗大部分32的部分,脊條174、176可制成相對(duì)較高。
用脊條174、176可以可靠地制成削弱區(qū)域50、52,這樣,已有技術(shù)的可拉開的引導(dǎo)器系統(tǒng)中存在的問題就減少了。在許多這樣的已有引導(dǎo)器系統(tǒng)中,供拉開的結(jié)構(gòu)不是在成形套管組件的同一工藝中形成的,而是用單獨(dú)的工藝來形成。那樣就會(huì)出現(xiàn)拉開結(jié)構(gòu)的對(duì)準(zhǔn)和精度問題。用脊條174、176可以制成與套管30的其余部分成整體的削弱區(qū)域。因此,削弱區(qū)域的成形是始終如一的,過早的裂開、拉開的阻力太大和破裂等問題實(shí)際上都消除了。
脊條174、176可以構(gòu)形為能夠形成V形削弱區(qū)域50、52,如圖3所示。脊條174、176也可以有多種其它的形狀,用于形成不同形狀的削弱區(qū)域。為了形成例如圖4所示的套管組件76的內(nèi)部的削弱區(qū)域80、82,脊條應(yīng)該設(shè)置在型芯桿140上。當(dāng)然,如果用接縫作為削弱區(qū)域,模具上就不必設(shè)置脊條。第一和第二型腔部分138、162和型芯桿插入孔164一起構(gòu)成型腔,熔化的塑料可以均勻地流進(jìn)其內(nèi)。均勻的塑料流有利于在以17表示的縱向產(chǎn)生高度的分子直線排列并可防止型芯桿140的偏斜。熔化的塑料進(jìn)入第一和第二型腔部分138、162和型芯桿插入孔164的方式將結(jié)合圖7更詳細(xì)地說明。
參照?qǐng)D7,它示出了模具110的側(cè)視剖視圖,其中,為成形套管組件16、浮動(dòng)板116和型腔板150已合攏。示出的套管組件16是處在由第一和第二型腔部分138、162和型芯桿插入孔164形成的型腔內(nèi)。型芯桿140可以通過例如將其插入型芯桿夾持板120的沉孔180并把型芯桿夾持板120連接于頂夾緊板118而緊固于頂夾緊板118。如前所述,然后可將型芯桿140穿過孔142伸出而伸到由第一和第二型腔部分138、162和型芯桿插入孔164形成的型腔181內(nèi)。
型腔板150不必是實(shí)心的,而是可以包含構(gòu)成型腔181的幾何要素的幾個(gè)模塊。例如,型腔板150可以具有一對(duì)拼合插入件(split insert)182,其內(nèi)部輪廓可用來成形套管30。每一拼合插入件182是棱柱形的,其內(nèi)部加工出錐形的半圓錐形部分,以構(gòu)成型芯桿插入孔164的幾何要素。拼合插入件182可以是對(duì)稱的而且是在19表示的沿橫向直接互相面對(duì)。因而,圖7所示的剖面圖內(nèi)只能看見一個(gè)拼合插入件182。第一和第二脊條174、176可以制成在拼合插入件182的面向內(nèi)部的表面上,以及也可以制成在毗鄰拼合插入件182的型腔板150內(nèi),以使削弱區(qū)域50、52能深入套管30。
型腔板150還可以具有一個(gè)引導(dǎo)襯套184,在浮動(dòng)板116和型腔板150合攏時(shí)型芯桿140插入引導(dǎo)襯套184內(nèi),如圖7所示。引導(dǎo)襯套184和拼合插入件182可以用各種方式,諸如用支承板153保持在型腔板150內(nèi)。支承板153可以簡(jiǎn)單地緊固于型腔板150,以將引導(dǎo)襯套184和拼合插入件182保持在正確的位置?;蛘?,可以用螺紋緊固件(未示)等固定引導(dǎo)襯套184。
引導(dǎo)襯套184可以接納型芯桿140的遠(yuǎn)端187,還可以支承遠(yuǎn)端187而防止其橫向運(yùn)動(dòng)。但是,沿″17″表示的縱向引導(dǎo)襯套184不拉型芯桿140,這樣,型芯桿140是“基本上不受拉力的”??扇〉氖?,引導(dǎo)襯套184和遠(yuǎn)端187是精加工的,所以,遠(yuǎn)端187配合在引導(dǎo)襯套184內(nèi)只有非常小的間隙,以至小到只有一英寸的萬(wàn)分之二(0.0002英寸)。所以,可將遠(yuǎn)端187精確定位,熔化的塑料也不可能從遠(yuǎn)端187與引導(dǎo)襯套184之間的間隙逸出。
套管組件16的末端40可以在引導(dǎo)襯套184內(nèi)成形。末端40可以具有一個(gè)孔徑很小的部分188,在這一部分內(nèi),套管30的內(nèi)徑74比其余部分的小一些??讖胶苄〉牟糠?88的尺寸可以確定為要使它被套在管形針24上時(shí)會(huì)有點(diǎn)兒緊,這樣,在把管形針24的針尖26和套管組件16的末端40插入血管的過程中,套管組件16的末端40在17、18、19表示的縱向、側(cè)向和橫向都不會(huì)在管形針上晃動(dòng)。這樣緊密的配合可以減小患者的不舒服感,以及可以降低在插入血管過程中套管組件16過早裂開的可能性。孔徑很小的部分188可以由型芯桿140的遠(yuǎn)端來成形,因?yàn)樾托緱U140遠(yuǎn)端的直徑是減小了的。
或者,為了完成末端40在引導(dǎo)襯套184內(nèi)的成形,可以在注塑模制工藝過程中先以粗糙的形式成形末端40,而后再通過后續(xù)的或稱“輔助的”加工以進(jìn)一步整形。例如,可以先將末端40模制成與套管30的其余部分類似的管子形狀,而后通過再加熱和整形、機(jī)械切削或其它類似的加工把末端40做成圓錐形。雖然,這些加工需要附加的工藝步驟,但是,即使末端40不是在初始模制過程中完全成形,采用整體模制設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的套管組件16也仍然能克服已有技術(shù)中的許多問題。
遠(yuǎn)端187和引導(dǎo)襯套184可以被做成當(dāng)配合起來后能使空氣通過引導(dǎo)襯套184與遠(yuǎn)端187之間的間隙從型腔181流出去。如果愿意,可以在注入熔化的塑料之前對(duì)型腔181施加真空,抽出型腔181內(nèi)的空氣,以使熔化的塑料能完全充滿型腔181。例如,支承板153可以具有能與模具110外面連接的抽真空通道。抽真空接頭可以連接于支承板153并可與引導(dǎo)襯套184氣體連通,以便通過引導(dǎo)襯套184抽出型腔181內(nèi)的空氣。如果愿意,引導(dǎo)襯套184甚至可以做成是略微多孔的,以加速型腔181內(nèi)空氣的排出。抽真空接頭可以連接于真空源,例如真空泵。
如圖7所示,伸入第二型腔部分162的推出桿166可以連接于推出桿夾持板155,通過把推出桿166的大端插入推出桿夾持板155的沉孔,并把推出桿夾持板155緊固于推出桿后座板154,這種連接就完成了。此外,還可以設(shè)置用于從模具110清除流道殘留料和注入口殘留料的推出桿。流道殘留料是固化在浮動(dòng)板116上的橫向流道136內(nèi)的塑料,而注入口殘留料是固化在注入口134內(nèi)的塑料。為避免這些殘留料妨礙下一次注入,必須將它們清除??梢詫⑺鼈儚U棄,或回收用于以后的注塑。
因此,B側(cè)114可以具有流道殘留料推出桿194,它可伸進(jìn)型腔板150的小門孔168把流道殘留料從打開的模具110內(nèi)推出去。小門孔168的幾何形狀適于從手柄34、36的門區(qū)域44“剝離”或稱除掉流道殘留料。相應(yīng)地,B側(cè)114可以有注入口殘留料推出桿196,它能把注入口殘留料從型腔板150推出。注入口殘留料推出桿196與推出桿166和流道殘留料推出桿194不是在一條線上,而是幾乎與注入口134對(duì)準(zhǔn)。流道殘留料推出桿194和注入口殘留料推出桿196也可以?shī)A持在推出桿夾持板155的沉孔192內(nèi)。
型腔181,更具體地說,是型芯桿插入孔164,可以具有用于成形套管組件16的套管30的套管成形部分202。如前所述,套管30可以有輕微的拔模角而成形為略微的錐形,這一拔模角可以在套管30的外表面73和內(nèi)表面74上。這個(gè)拔模角可以是例如0.125°左右?;蛘?,套管30可以模制成拔模角為0°。在任何情況下,套管成形部分202的形狀應(yīng)能產(chǎn)生所需要的拔模角。
型腔181的粗大部分成形部分204,更具體地說,是型芯桿插入孔164的用于成形粗大部分32的那一部分,包括大致為圓柱表面的部分和從圓柱表面部分向小尺寸的套管30過渡的圓錐表面部分。型腔181,更具體地說,是第一和第二型腔部分138、162可以具有用于成形第一手柄34的第一手柄成形部分206和用于成形第二手柄36的第二手柄成形部分208。該套管成形部分202可以包括大致為圓錐形的用于成形套管30的末端40的末端成形部分210。套管成形部分202和型芯桿140的相互協(xié)同構(gòu)成用于成形套管30的環(huán)形空間212。該環(huán)形空間212不必是精確的環(huán)形的,而是可以是環(huán)錐形的,或者可以有用于成形削弱區(qū)域50、52的脊條174、176那樣的伸入性幾何形狀。
型腔181的幾何形狀可以特別地選擇為在熔化的塑料流經(jīng)環(huán)形空間212時(shí)確保熔化的塑料均勻地分布于型芯桿插入孔164的圓周。理想地說來,管子形狀應(yīng)該通過一個(gè)“環(huán)形的門”來形成,或者說是,熔化的塑料以一個(gè)環(huán)的形態(tài)流過這個(gè)門均勻地進(jìn)入管狀的型腔。隨后熔化的塑料在型腔內(nèi)流動(dòng)的過程中均勻地分布于管狀型腔的圓周。
遺憾的是,要用于與管子形狀一體成形的其它幾何形狀的存在使得難以用一個(gè)環(huán)形的門,甚至是不可能。而且,如果用環(huán)形的門,由于會(huì)有一整個(gè)塑料環(huán)把流道殘留料連接于模制成的零件,會(huì)增加從模制成的零件上去掉流道殘留料的難度。那么,這種去掉工作往往需要手工進(jìn)行或者用另外的機(jī)械來進(jìn)行。
本發(fā)明提供了一種注塑模制用的模具和方法,用這樣的模具和方法,用多個(gè)小孔門或稱小門可以使熔化塑料流的均勻分布到達(dá)和用一個(gè)環(huán)形門一樣,這些小門里形成的流道殘留料很細(xì)小,很容易自動(dòng)地從模制成的零件上剝離下來。在模具110中,已經(jīng)將毗鄰第一和第二手柄成形部分206、208的各小門168選擇為能產(chǎn)生這種均勻的塑料流分布,即使每一個(gè)門通道168只提供一個(gè)門也能如此。第一熔化塑料流(未示)可以流過對(duì)應(yīng)的門通道168進(jìn)入第一手柄成形部分206,以及,第二熔化塑料流(未示)可以流過對(duì)應(yīng)的門通道168進(jìn)入第二手柄成形部分208。
手柄成形部分206、208的形狀可以做成這樣的從門通道168到粗大部分成形部分204,手柄成形部分206、208的垂直于側(cè)向18的橫截面保持為大致恒定。這樣,第一和第二熔化塑料流在它們流進(jìn)粗大部分成形部分204的過程中不會(huì)遇到任何明顯的流動(dòng)限制變化。第一和第二熔化塑料流將在手柄成形部分206、208內(nèi)形成基本上均勻的壁厚。
手柄34、36上的邊墻46可以由手柄成形部分206、208的邊墻成形部分214來成形。邊墻成形部分214可為手柄成形部分206、208的外邊緣提供補(bǔ)充的流動(dòng)面積。這樣,雖然第一和第二熔化塑料流相對(duì)均勻地沿著第一和第二手柄成形部分206、208流動(dòng),但是流經(jīng)邊墻46可以使塑料流加速流向粗大部分成形部分204的距離手柄成形部分206、208最遠(yuǎn)的區(qū)域,即粗大部分成形部分204內(nèi)的毗鄰削弱區(qū)域50、52的區(qū)域。
角撐板48可以類似地由角撐板成形部分(在圖7的剖面圖中看不見)來成形,它也有助于使第一和第二熔化塑料流分布于粗大部分成形部分204的圓周。角撐板成形部分也可以為熔化塑料流提供均勻的橫截面面積。
因此,雖然第一和第二熔化塑料流僅從粗大部分成形部分204的兩側(cè)進(jìn)入型腔181,但是第一和第二熔化塑料流能夠以熔化的塑料基本上均勻地分布于粗大部分成形部分204的圓周的方式匯合在粗大部分成形部分204內(nèi)。然后,熔化的塑料基本上均勻地流過粗大部分成形部分204并流進(jìn)環(huán)形空間212,而且是基本上均勻地分布于環(huán)形空間212的圓周。這樣,粗大部分成形部分204所起的作用就有點(diǎn)兒像一個(gè)環(huán)形門,熔化的塑料像一個(gè)向前移動(dòng)的環(huán)一樣從粗大部分成形部分204流進(jìn)環(huán)形空間212。
熔化的塑料一旦進(jìn)入環(huán)形空間212內(nèi),它就能保持圍繞型芯桿140基本上均勻地分布。環(huán)形空間212可以說是具有第一熔化塑料流在其中流動(dòng)的第一半管狀空間216和第二熔化塑料流在其中流動(dòng)的第二半管狀空間218。
因此,型芯桿140是處在各側(cè)面基本上相同的壓力下,因而不會(huì)產(chǎn)生明顯的偏斜。熔化的塑料可以繼續(xù)均勻地流向末端成形部分210,直至充滿末端成形部分210。
這樣,套管30包括其末端40可以成形為一個(gè)相當(dāng)均勻的形狀,具有很高的縱向的也就是″17″表示的縱向的分子直線排列。為了防止套管組件16在插入時(shí)的應(yīng)力下破壞,縱向的分子直線排列是所希望的。
周向的也就是″18″、″19″表示的側(cè)向和橫向的分子直線排列可能不如縱向的分子直線排列那么好,因?yàn)閭?cè)向18和橫向19是垂直于注塑模制過程中熔化的塑料進(jìn)入環(huán)形空間212的方向。在側(cè)向18和橫向19,成形后的強(qiáng)度比縱向強(qiáng)度低可能是有利的,因?yàn)檫@使得在套管組件16使用后比較容易把它拉開成兩半。
可以針對(duì)模制過程的壓力和溫度特性以及型腔181的幾何形狀優(yōu)選用于成形套管組件16的塑料。例如,塑料在熔化狀態(tài)的流動(dòng)性應(yīng)該足夠高,以確保在一個(gè)合理的模制周期時(shí)間內(nèi)充滿整個(gè)型腔181,然而又要足夠低,以避免在充滿之后在型腔181內(nèi)形成縫脊或飛邊。具體地說,塑料的熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)應(yīng)在約14到約100范圍內(nèi),再具體地說,應(yīng)在約30到約50范圍內(nèi)。
此外,希望所用塑料的臨界剪切比足夠高,以避免模制過程中出現(xiàn)過分的分子剪切。在選擇塑料時(shí)也可以考慮材料的其它特性,諸如熔點(diǎn)、密度、屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等。塑料可以是多種聚合物或非聚合物材料的混合物。
按照一個(gè)實(shí)施例,所用的塑料包括重量比約為50%到約為100%的聚丙烯。用100%的聚丙烯可以得到極高的拉伸強(qiáng)度,但用它制成的套管30難以拉開成兩個(gè)半部。塑料可以是含有重量比80%的聚丙烯,其余的20%可以是聚乙烯。也可以用100%的聚乙烯,但末端40的強(qiáng)度可能有些不足。因此,在選擇用于構(gòu)成塑料的材料比例時(shí),必須折中地考慮,即要保證末端40的強(qiáng)度,又要使套管30容易拉開成兩半。
此外,用于構(gòu)成塑料的材料的比例還可以從保證足夠高的臨界剪切比來選擇,臨界剪切比高,塑料的分子就能在注入過程中保持高度的直線排列。聚丙烯中加入聚乙烯,可以提高臨界剪切比。
上述熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)是從通常用聚丙烯進(jìn)行的試驗(yàn)得出的。如果塑料包括聚乙烯之類的其它材料,它們的熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)在轉(zhuǎn)換到聚丙烯標(biāo)度(scale)時(shí)應(yīng)該處在類似于上述的指標(biāo)范圍內(nèi)。而且,用在塑料中的所有材料應(yīng)該具有相近的熔態(tài)流動(dòng)性,以便在注入型腔181時(shí)各種材料不會(huì)分離。
在某些實(shí)際模制中,型腔181可以在約0.2秒時(shí)間內(nèi)完全充滿。例如,型腔181可在約0.10至約0.15秒內(nèi)充滿。型腔181充滿之后,可允許其內(nèi)的熔化的塑料冷卻固化??梢园岩延屑夹g(shù)的熱交換器之類的設(shè)備連接于模具110,以加快型腔181內(nèi)的塑料的冷卻。冷卻可能需要幾秒鐘。在套管組件16固化了之后,可以將浮動(dòng)板116向箭頭″220″所指的方向移動(dòng)離開頂夾緊板118,就是使孔142相對(duì)于型芯桿140移動(dòng),這相當(dāng)于使型芯桿140從型芯桿插入孔164有效地退回。在浮動(dòng)板116運(yùn)動(dòng)過程中,浮動(dòng)板116和型腔板150可以仍保持在一起而將成形的套管組件16暫時(shí)鎖在型腔181內(nèi)。這樣,在型芯桿140退回過程中,型芯桿插入孔164可為成形的套管組件16的相當(dāng)薄的結(jié)構(gòu)提供支承。由型芯桿插入孔164提供支承有助于防止制成的套管組件16的諸如過早裂開之類的損壞。
在型芯桿140完全或部分地從型芯桿插入孔164退出之后,可以通過向箭頭″220″所示的方向把B側(cè)114移離A側(cè)112而使浮動(dòng)板116和型腔板150分離開來,從而打開型腔181。浮動(dòng)板116和型腔板150的分離是用有頭部222的螺釘221來進(jìn)行的。螺釘頭部222可在頂夾緊板118的深孔223內(nèi)運(yùn)動(dòng)。在螺釘頭部222抵在深孔223的端壁上時(shí),浮動(dòng)板116就不能再進(jìn)一步離開頂夾緊板118。
在注入塑料過程中,可以用一個(gè)諸如摩擦夾緊器的可移動(dòng)的接合裝置把浮動(dòng)板116連接于型腔板150。在用一個(gè)諸如由螺釘221產(chǎn)生的閾限力將型腔板150拉離浮動(dòng)板116時(shí),接合裝置脫開而允許浮動(dòng)板116與型腔板150分離。
然后,可以用推出桿166、流道殘留料推出桿194和注入口殘留料推出桿196把完全成形的套管組件16、流道殘留料和注入口殘留料推出。更具體地說,可以在槽156(見圖6)內(nèi)向箭頭″224″(見圖7)所示的方向移動(dòng)緊固在一起的推出桿后座板154和推出桿夾持板155,把推出桿166、流道殘留料推出桿194和注入口殘留料推出桿196推向浮動(dòng)板116。
如前所述,小門168的幾何形狀能夠把流道殘留料和注入口殘留料從手柄部分34、36上剪切掉,這樣就使套管組件16去掉了流道殘留料和注入口殘留料。有利的是,套管組件16的重心是在手柄34、36這邊,所以套管組件6會(huì)隨著手柄34、36從模具上掉下來。這樣的取向可以保護(hù)套管30和及其末端40不被碰壞。與已有技術(shù)的導(dǎo)液管引導(dǎo)系統(tǒng)相比,本發(fā)明的套管組件16可提供幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。套管組件16容易裝配于管形針組件,插入血管時(shí)不會(huì)使人感到不舒服,可以方便可靠地從導(dǎo)液管12上剝離下來。這些優(yōu)點(diǎn)部分地是由于套管30的直度提高了,末端40的精度提高了以及破壞區(qū)域50、52能夠可靠地起作用的緣故。
而且,本發(fā)明提出的方法能夠以高度的可靠性、很高的成本效益快速地生產(chǎn)出套管組件16。由于能做到熔化的塑料的均勻分布,可以做到塑料在縱向的分子直線排列,可以避免過大的模制件飛邊。套管組件16的所有部分基本上同時(shí)在一單個(gè)注塑模制工藝中生產(chǎn)出來,因此,能夠以低成本快速地、可靠地生產(chǎn)出每一個(gè)套管組件16。
在這里已廣泛地描述的以及下面的權(quán)利要求中將要求保護(hù)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、方法、或其它主要特性范圍內(nèi),還可以以其它的具體形式實(shí)施本發(fā)明。在所有各方面,所描述的實(shí)施例只能認(rèn)為是示例性的,而不是限制性的。所以,本發(fā)明的范圍應(yīng)由權(quán)利要求書限定,而不是由以上的描述限定。在權(quán)利要求書的含義和等同意思內(nèi)的所以變化都將被認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)液管引導(dǎo)器包括一個(gè)具有其形狀適于扎入血管的針尖的管形針;一個(gè)用塑料制成的套管,該套管呈管子形狀,具有外徑表面和尺寸適于套在所述管形針上的內(nèi)徑表面,該套管還具有基本上沿著其整個(gè)長(zhǎng)度延伸的第一削弱區(qū)域和基本上沿著其整個(gè)長(zhǎng)度延伸、并大致對(duì)稱于第一削弱區(qū)域的第二削弱區(qū)域,第一和第二削弱區(qū)域允許在對(duì)該套管施加方向相反的兩個(gè)拉開力時(shí)把該套管拉開成兩個(gè)半個(gè)管子形部分;一個(gè)在至少一個(gè)尺寸方向上尺寸大于所述外徑表面的粗大部分,該粗大部分的近端具有成形為可以承受縱向施加于該粗大部分的壓力的承載面,使得可以把該套管推進(jìn)由所述管形針在血管上扎出的針眼;一個(gè)在注塑模制過程中與所述套管和所述粗大部分成形為一體的第一手柄,該第一手柄從所述粗大部分沿著基本上垂直于所述套管的方向向外伸出一個(gè)在注塑模制過程中與所述套管和所述粗大部分成形為一體的第二手柄,該第二手柄從所述粗大部分沿著基本上垂直于所述套管的方向向外伸出。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管有一個(gè)末端,在該末端處所述外徑表面是圓錐形的。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,在所述末端處的內(nèi)徑表面很小而形成了一個(gè)能夠比較緊密地套在管形針上的箍緊部分。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述粗大部分具有開口在所述近端承載面上的魯爾錐面內(nèi)孔,該魯爾錐面的形狀能夠把所述管形針導(dǎo)入所述套管的內(nèi)徑表面內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,它還包括多個(gè)連接于所述粗大部分與所述第一和第二手柄之間的角撐板,用以增強(qiáng)它們之間的直角連接。
6.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管的所述內(nèi)徑表面是圓錐表面,因而在所述套管的近端部分所述管形針與所述套管之間的環(huán)狀間隙較大。
7.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述管形針上有一個(gè)缺口,在所述管形針的遠(yuǎn)端扎入血管時(shí)該缺口允許血液流入所述環(huán)狀間隙,其中,所述套管是半透明的,使得可以看見環(huán)狀間隙內(nèi)的血液。
8.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄基本上都是用選自包括烯烴族、聚烯烴族以及它們的混合物的一組的塑料成形的。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄都基本上是用熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)在約14到約100范圍內(nèi)的塑料成形的。
10.如權(quán)利要求9所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄基本上都是用熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)在約30到約50范圍內(nèi)的塑料成形的。
11.如權(quán)利要求10所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄都是用至少含有約50%聚丙烯的塑料成形的。
12.如權(quán)利要求11所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄都是用至少含有約80%聚丙烯的塑料成形的。
13.如權(quán)利要求12所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管、粗大部分、第一手柄和第二手柄基本上都是用聚丙烯和聚乙烯成形的。
14.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述第一手柄包括一個(gè)第一門區(qū)域,熔化的塑料是通過該門區(qū)域注入的;所述第二手柄包括一個(gè)第二門區(qū)域,熔化的塑料是通過該門區(qū)域注入的。
15.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管具有沿著其長(zhǎng)度的縱向分子直線排列和垂直于其長(zhǎng)度的周向分子直線排列,而且縱向分子直線排列比周向分子直線排列排列得好。
16.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管包括一個(gè)基本上沿著其整個(gè)長(zhǎng)度延伸的第一削弱區(qū)域;以及一個(gè)基本上沿著其整個(gè)長(zhǎng)度延伸、并大致對(duì)稱于第一削弱區(qū)域的第二削弱區(qū)域,其中,第一和第二削弱區(qū)域允許在對(duì)該套管施加方向相反的兩個(gè)拉開力時(shí)把該套管拉開成兩個(gè)半個(gè)管子形部分;
17.如權(quán)利要求16所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,每一削弱區(qū)域包括一個(gè)壁厚減薄區(qū)域,每一壁厚減薄區(qū)域的壁厚小于所述套管的其余部分的壁厚。
18.如權(quán)利要求16所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,每一削弱區(qū)域包括一條由兩個(gè)熔化塑料流匯合形成的接縫線。
19.如權(quán)利要求18所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述接縫線是由性能有所不同的樹脂流匯合形成的。
20.如權(quán)利要求16所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,每一削弱區(qū)域包括這樣一個(gè)區(qū)域,其內(nèi)分子直線排列的程度和取向選擇為可形成垂直于縱向的強(qiáng)度減弱區(qū)。
21.一種用于導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管包括一個(gè)近端;一個(gè)形狀適于插入由管形針扎出的針眼的遠(yuǎn)端;一個(gè)基本上沿著該套管的長(zhǎng)度延伸的第一削弱區(qū)域;以及一個(gè)基本上沿著該套管的長(zhǎng)度延伸、大致對(duì)稱于第一削弱區(qū)域的第二削弱區(qū)域,其中,第一和第二削弱區(qū)域允許在對(duì)該套管施加方向相反的兩個(gè)拉開力時(shí)把該套管拉開成兩個(gè)半個(gè)管子形部分,每一削弱區(qū)域的壁厚可以是沿著該套管的長(zhǎng)度變化的。
22.如權(quán)利要求21所述的套管,其特征在于,所述第一和第二削弱區(qū)域都是從與所述近端成形為一體的一個(gè)粗大部分向下延伸,其中,所述粗大部分至少在一個(gè)尺寸方向上比所述套管大。
23.如權(quán)利要求21所述的套管,其特征在于,每一削弱區(qū)域的壁厚越接近所述近端越薄,因此,為把所述套管沿著所述第一和第二削弱區(qū)域分開所需要的初始力相當(dāng)小。
24.如權(quán)利要求21所述的套管,其特征在于,所述近端包括一個(gè)接近第一削弱區(qū)域的第一V形缺口和一個(gè)接近第二削弱區(qū)域的第二V形缺口。
25.如權(quán)利要求21所述的套管,其特征在于,所述第一和第二削弱區(qū)域是在用一單個(gè)注塑模制工藝模制所述套管的過程中成形的。
26.一種套用于制造導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件的模具包括一個(gè)浮動(dòng)扳;一個(gè)型腔板,該型腔板被構(gòu)形為可與所述浮動(dòng)板配對(duì)合攏以形成一個(gè)尺寸適于模制生產(chǎn)導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件的型腔,該型腔包括一個(gè)粗大部分成形部分和一個(gè)套管成形部分,浮動(dòng)扳和型腔板還相互協(xié)同提供位于型腔內(nèi)的基本上不拉緊的型芯桿,從而在套管成形部分內(nèi)形成一個(gè)套管成形空間,該型腔還具有位于所述粗大部分成形部分的相對(duì)兩側(cè)的至少兩個(gè)門,作為熔化的塑料進(jìn)入粗大部分成形部分的入口。
27.如權(quán)利要求26所述的模具,其特征在于,所述型腔板還被構(gòu)形為可與所述浮動(dòng)板配對(duì)合攏而使所述型腔進(jìn)一步包括一個(gè)沿垂直于所述套管成形部分的方向從所述粗大部分成形部分伸出的第一手柄成形部分;以及一個(gè)在垂直于所述套管成形部分的方向從所述粗大部分成形部分伸出的第二手柄成形部分。
28.如權(quán)利要求27所述的模具,其特征在于,所述至少兩個(gè)門設(shè)置在所述第一和第二手柄成形部分的邊緣上。
29.如權(quán)利要求26所述的模具,它還包括一個(gè)與所述型腔板相反地可滑動(dòng)地連接于所述浮動(dòng)板的頂夾緊板,其中,所述型芯桿固定于該頂夾緊板,所述浮動(dòng)板上有一個(gè)通孔,所述型芯桿穿過這個(gè)通孔伸到所述型腔內(nèi)。
30.如權(quán)利要求29所述的模具,它還包括一個(gè)在與所述浮動(dòng)板相反的那一側(cè)可滑動(dòng)地連接于所述型腔板的推出桿后座板,該推出桿后座板上固定有一個(gè)推出桿,該推出桿可伸到所述型腔內(nèi),以將固化的套管組件從所述型腔推出。
31.如權(quán)利要求26所述的模具,其特征在于,所述型腔板包括從所述套管成形部分的相對(duì)兩側(cè)伸進(jìn)所述型腔內(nèi)的一對(duì)脊條,用以成形所述套管的削弱區(qū)域。
32.如權(quán)利要求26所述的模具,其特征在于,所述型腔板包括一個(gè)引導(dǎo)襯套,在所述浮動(dòng)板與所述型腔板合攏時(shí)該引導(dǎo)襯套接納并支承所述型芯桿的遠(yuǎn)端。
33.一種用于注塑模制導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件的方法包括提供一套有型腔的模具,型腔的尺寸適于生產(chǎn)導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件,所述型腔具有套管成形部分和粗大部分成形部分;提供一個(gè)型芯桿;以基本上不施加拉力的方式將所述型芯桿定位在所述型腔內(nèi);以及將熔化的塑料注入所述粗大部分,使熔化的塑料進(jìn)入所述套管成形部分與所述型芯桿之間的環(huán)形空間,其中,熔化的塑料在流動(dòng)充滿所述環(huán)形空間的過程中基本上均勻地分布于所述環(huán)形空間的圓周。
34.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,把熔化的塑料注入所述粗大部分成形部分的步驟包括將一個(gè)第一熔化塑料流注入所述粗大部分成形部分;以及將一個(gè)與第一熔化塑料流相對(duì)稱的第二熔化塑料流注入所述粗大部分成形部分,使第一和第二熔化塑料流基本上同步地流進(jìn)并充滿所述環(huán)形空間。
35.如權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于,所述型腔還包括一個(gè)第一手柄成形部分和一個(gè)第二手柄成形部分,其中,把熔化的塑料注入粗大部分成形部分的步驟還包括通過分別設(shè)置在第一和第二手柄成形部分的外邊緣上的第一和第二門把所述第一和第二熔化塑料流注入進(jìn)去。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述第一和第二手柄成形部分被構(gòu)形為可將所述第一和第二熔化塑料流基本上均勻地分布于所述粗大部分成形部分的圓周。
37.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,提供所述模具的步驟還包括在所述型腔內(nèi)設(shè)置第一和第二角撐板成形部分,用以把所述第一和第二手柄成形部分連接于所述粗大部分成形部分。
38.如權(quán)利要求33所述的方法,它還包括選擇一種從包括烯烴族、聚烯烴族以及它們的混合物的這組中選擇的塑料,用于成形所述粗大部分、第一手柄和第二手柄。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其特征在于,所述塑料的熔態(tài)流動(dòng)性指標(biāo)是在從約14到約100的范圍內(nèi)。
40.如權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,所述塑料的熔化流動(dòng)性指標(biāo)是在從約30到約50的范圍內(nèi)。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于,所述塑料包括至少50%的聚丙烯。
42.如權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,所述塑料包括至少80%的聚丙烯。
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其特征在于,所述塑料基本上由聚丙烯和聚乙烯組成。
44.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,所述套管成形部分包括圓錐形套管末端成形部分,其中,把熔化的塑料壓注入粗大部分成形部分以使熔化塑料進(jìn)入并充滿所述環(huán)形空間的步驟包括使熔化的塑料流到末端成形部分,并使熔化的塑料一進(jìn)入所述末端成形部分就基本上均勻地分布于末端成形部分的圓周。
45.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,所述使熔化的塑料進(jìn)入并充滿所述末端成形部分的步驟包括以適于隨管形針一起令人舒服地扎入血管的圓錐形狀模制所述套管的末端。
46.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,所述使熔化的塑料進(jìn)入并充滿所述末端成形部分的步驟包括模制這樣形狀的末端,它適于進(jìn)行后續(xù)加工而提供一種適于隨管形針一起扎入血管的末端。
47.如權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,提供型芯桿的步驟包括提供一個(gè)圓錐形型芯桿,以使模制成的套管組件具有一個(gè)內(nèi)表面為圓錐形套管。
48.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,所述套管成形部分包括設(shè)置在其相對(duì)兩側(cè)上的一對(duì)向型腔內(nèi)突出的脊條,其中,把熔化的塑料注入粗大部分成形部分進(jìn)而使熔化的塑料充滿所述環(huán)形空間的步驟包括在熔化的塑料在所述脊條處固化時(shí)模制成形削弱區(qū)域,所述削弱區(qū)域用作允許把所述套管組件拉開成兩個(gè)半部的破壞區(qū)域。
49.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,把熔化的塑料注入粗大部分成形部分進(jìn)而使熔化的塑料充滿所述環(huán)形空間的步驟包括使兩個(gè)熔化塑料流匯合而形成沿著所述套管成形部分的長(zhǎng)度的兩條接縫,這兩條接縫用作允許把所述套管組件拉開成兩個(gè)半部的破壞區(qū)域。
50.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,把熔化的塑料壓注入粗大部分成形部分進(jìn)而使熔化的塑料充滿所述環(huán)形空間的步驟包括使兩個(gè)熔化塑料流沿著所述套管成形部分的長(zhǎng)度形成有一定程度和取向的分子直線排列的區(qū)域,這樣的區(qū)域用作允許把所述套管組件拉開成兩個(gè)半部的破壞區(qū)域。
51.一種用于注塑模制導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管的方法包括提供一套有型腔的模具,型腔的尺寸適于生產(chǎn)導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件,所述型腔具有用于成形套管的環(huán)形空間,所述環(huán)形空間具有第一半管狀空間和第二半管狀空間;將第一熔化塑料流注入所述第一半管狀空間,使第一塑料流在它充滿第一半管狀空間的過程中基本上均勻地分布于所述第一半管狀空間的圓周;以及將第二熔化塑料流注入所述第二半管狀空間,使第二塑料流在它充滿第二半管狀空間的過程中基本上均勻地分布于所述第二半管狀空間的圓周。
52.如權(quán)利要求51所述的方法,其特征在于,所述環(huán)形空間包括圓錐形末端空間,其中,該末端空間與所述第一和第二半管狀空間搭接,所述方法還包括使第一和第二熔化塑料流基本上同步地進(jìn)入并充滿所述末端空間。
53.如權(quán)利要求52所述的方法,它還包括在第一和第二熔化塑料流充滿所述末端空間時(shí)使第一和第二熔化塑料流的流動(dòng)基本上停止。
54.如權(quán)利要求51所述的方法,其特征在于,所述模具還包括在所述第一與第二半管狀空間之間沿著所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度定向的第一脊條,以及在所述第一與第二半管狀空間之間沿著所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度定向并與第一脊條相對(duì)的第二脊條,這兩根脊條的作用是在第一和第二熔化塑料流固化時(shí)產(chǎn)生所述第一和第二削弱區(qū)域。
55.如權(quán)利要求51所述的方法,其特征在于,所述型腔還包括連通于所述第一半管狀空間的第一手柄成形部分和連通于所述第二半管狀空間的第二手柄成形部分,其中,把第一熔化塑料流注入第一半管狀空間的步驟包括壓注所述第一熔化塑料流通過所述第一手柄成形部分的一個(gè)門,其中,把第二熔化塑料流注入第二半管狀空間的步驟包括壓注所述第二熔化塑料流通過所述第二手柄成形部分的一個(gè)門。
56.一種用于成形導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管的方法包括提供一套有型腔的模具,型腔的尺寸適于生產(chǎn)導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管,所述型腔具有一個(gè)用于成形套管的環(huán)形空間,所述模具還包括沿著所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度定向并向所述環(huán)形空間內(nèi)突出的第一脊條,以及沿著所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度定向并與第一脊條相對(duì)地向所述環(huán)形空間內(nèi)突出的第二脊條;將熔化的塑料注入所述環(huán)形空間;使熔化的塑料冷卻固化成一個(gè)套管,該套管上具有由第一脊條成形的第一削弱區(qū)域和由第二脊條成形的第二削弱區(qū)域。
57.如權(quán)利要求56所述的方法,其特征在于,所述型腔包括一個(gè)套管成形部分,所述模具還包括一個(gè)型芯桿,該型芯桿插在所述套管成形部分內(nèi)而形成用于成形套管的所述環(huán)形空間,其中,所述第一和第二脊條設(shè)置在所述套管成形部分上并向內(nèi)向著該型芯桿突出。
58.如權(quán)利要求56所述的方法,其特征在于,所述型腔包括一個(gè)套管成形部分,所述模具還包括一個(gè)型芯桿,該型芯桿插在所述套管成形部分內(nèi)而形成用于成形套管的所述環(huán)形空間,其中,所述第一和第二脊條設(shè)置在所述型芯桿上并向外向著該套管成形部分突出。
59.如權(quán)利要求56所述的方法,其特征在于,所述第一和第二脊條的形狀可使由它們成形的第一和第二削弱區(qū)域具有沿著所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度變化的壁厚。
60.一種用于成形導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管的方法包括提供一套有型腔的模具,型腔的尺寸適于生產(chǎn)導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件,所述型腔包括一個(gè)用于成形套管的環(huán)形空間;將熔化的塑料注入所述環(huán)形空間,使塑料具有沿著環(huán)形空間的長(zhǎng)度的縱向分子直線排列和垂直于環(huán)形空間的縱向的周向分子直線排列,其中,縱向分子直線排列好于周向分子直線排列;以及其中,注入的熔化塑料固化后產(chǎn)生一個(gè)第一破壞區(qū)域,該第一破壞區(qū)域基本上延伸于所述套管的長(zhǎng)度,還產(chǎn)生一個(gè)第二破壞區(qū)域,該第二破壞區(qū)域與第一破壞區(qū)域相對(duì)地延伸于所述套管的長(zhǎng)度。
61.如權(quán)利要求60所述的方法,它還包括選擇一種熔化流動(dòng)性指標(biāo)在約14至約100范圍內(nèi)的塑料。
62.如權(quán)利要求60所述的方法,其特征在于,把熔化的塑料注入所述用于成形套管的環(huán)形空間的步驟包括使熔化的塑料基本上均勻地分布于所述環(huán)形空間的圓周,使熔化的塑料基本上均勻地流動(dòng)并充滿所述環(huán)形空間的長(zhǎng)度。
63.如權(quán)利要求60所述的方法,其特征在于,所述第一和第二破壞區(qū)域包括分子直線排列的程度和取向選擇為可以沿著所述套管的長(zhǎng)度把套管拉開成兩個(gè)半部的區(qū)域。
64.一種用于成形導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管組件的方法包括提供一套模具,該模具有一個(gè)浮動(dòng)板和一個(gè)型腔板,一個(gè)型芯桿穿過浮動(dòng)板,型腔板被構(gòu)形為與浮動(dòng)板協(xié)同形成一個(gè)型腔;把所述浮動(dòng)板和型腔板合攏在一起,使所述型芯桿伸入所述型腔內(nèi),其中,所述型腔是熔化的塑料滲漏不出去的;將熔化的塑料注入所述型腔;令型腔內(nèi)的熔化的塑料固化而成形套管;以及在尚未把浮動(dòng)板和型腔板分開時(shí)使所述型芯桿至少部分地穿過浮動(dòng)板后退,使型芯桿脫離已成形的套管組件。
65.如權(quán)利要求64所述的方法,它還包括在所述型芯桿后退之后從所述型腔推出被成形的套管組件。
66.如權(quán)利要求65所述的方法,其特征在于,使所述型芯桿至少部分地穿過浮動(dòng)板后退的步驟包括把浮動(dòng)板滑動(dòng)離開一個(gè)頂夾緊板,其中,所述型芯桿固定于這個(gè)頂夾緊板,其中,所述型芯桿穿過所述浮動(dòng)板上的一個(gè)孔。
67.如權(quán)利要求66所述的方法,其特征在于,從所述型腔內(nèi)推出成形的套管組件的步驟包括將一個(gè)推出桿后座板向所述型腔板滑動(dòng),其中,這個(gè)推出桿后座板上固定有多個(gè)能夠把成形的套管組件推出所述型腔的推出桿。
68.如權(quán)利要求64所述的方法,其特征在于,把所述浮動(dòng)板和所述型腔板合攏起來的步驟包括平移型腔板以與浮動(dòng)板接合。
69.一種用于成形導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管的末端的方法包括提供一套有一個(gè)型腔的模具,該型腔有一個(gè)基本上為管子形套管成形部分,該套管成形部分有一個(gè)圓錐形的套管末端成形部分;把一個(gè)型芯桿定位在所述型腔內(nèi),使得在所述套管成形部分與該型芯桿之間形成一個(gè)用于成形套管的環(huán)形空間;以及把熔化的塑料注入所述型腔,使熔化的塑料充滿所述環(huán)形空間和所述末端成形部分,其中,在熔化的塑料進(jìn)入所述末端成形部分時(shí)熔化的塑料基本上均勻地分布于所述環(huán)形空間的圓周。
70.如權(quán)利要求69所述的方法,其特征在于,把熔化的塑料注入所述型腔的步驟包括把一個(gè)第一熔化塑料流注入所述套管成形部分的第一半管狀空間;以及,把一個(gè)第二熔化塑料流注入所述套管成形部分的第二半管狀空間,其中,第一和第二熔化塑料流基本上同步地流過所述套管成形部分而到達(dá)并充滿所述末端成形部分。
71.如權(quán)利要求69所述的方法,其特征在于,所述模具還包括一個(gè)被構(gòu)形為形成所述型腔的末端成形部分的引導(dǎo)襯套,其中,把所述型芯桿定位在所述型腔內(nèi)的步驟包括把型芯桿的遠(yuǎn)端插入該引導(dǎo)襯套內(nèi),以便由該引導(dǎo)襯套支承型芯桿的遠(yuǎn)端。
72.如權(quán)利要求69所述的方法,它還包括在所述末端成形部分充滿熔化的塑料時(shí)迅速大大降低壓注熔化的塑料的壓力,使熔化的塑料基本上停止流動(dòng)。
73.一種用包括下列步驟的工藝過程生產(chǎn)的導(dǎo)液管引導(dǎo)器提供一根管形針,其遠(yuǎn)端針尖的形狀適于扎入血管;提供一套有型腔的模具,型腔的尺寸適于生產(chǎn)可以套在所述管形針上的套管組件,所述型腔具有一個(gè)套管成形部分和一個(gè)至少在一個(gè)尺寸方向上比所述套管成形部分大的粗大部分成形部分提供一個(gè)型芯桿;將熔化的塑料注入所述粗大部分成形部分使熔化的塑料進(jìn)入并充滿所述套管成形部分與基本上不受拉力的型芯桿之間的用于成形套管的環(huán)形空間,其中,在熔化的塑料在所述環(huán)形空間內(nèi)流動(dòng)過程中熔化的塑料基本上均勻地分布于環(huán)形空間的圓周,從而使熔化的塑料固化時(shí)具有沿著環(huán)形空間的長(zhǎng)度的基本上均勻的分子取向。
74.如權(quán)利要求73所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,模具還包括一個(gè)從所述粗大部分成形部分伸出的基本上垂直于所述套管成形部分的第一手柄成形部分,以及一個(gè)與第一手柄成形部分相反地伸出的第二手柄成形部分。
75.如權(quán)利要求74所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,把熔化的塑料壓注入粗大部分成形部分的步驟包括通過所述第一手柄成形部分的第一門注入第一熔化塑料流;以及通過所述第二手柄成形部分的第二門注入第二熔化塑料流,使第一和第二熔化塑料流基本上同步地流進(jìn)并充滿所述粗大部分成形部分和套管成形部分。
76.如權(quán)利要求73所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述套管成形部分包括一個(gè)圓錐形套管末端成形部分,其中,把熔化的塑料注入所述粗大部分成形部分的步驟包括使熔化的塑料到達(dá)并充滿套管末端成形部分以完全成形一個(gè)一體的套管及其末端。
77.如權(quán)利要求73所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,用于生產(chǎn)這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器的工藝還包括為這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器選擇一種熔態(tài)流動(dòng)指標(biāo)在約14至約100范圍內(nèi)的塑料。
78.如權(quán)利要求73所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,用于生產(chǎn)這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器的工藝還包括為這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器選擇一種至少含有約50%聚丙烯的塑料。
79.如權(quán)利要求78所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,用于生產(chǎn)這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器的工藝還包括為這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器選擇一種至少含有約80%聚丙烯的塑料。
80.如權(quán)利要求79所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述塑料基本上由聚丙烯和聚乙烯組成。
81.如權(quán)利要求73所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,把熔化的塑料壓注入所述粗大部分成形部分的步驟包括形成沿著所述套管部分成形部分的長(zhǎng)度的第一破壞區(qū)域;以及形成沿著所述套管部分成形部分的長(zhǎng)度、與第一破壞區(qū)域相對(duì)的第二破壞區(qū)域,使所述導(dǎo)液管引導(dǎo)器的套管可以沿著其長(zhǎng)度拉開成兩個(gè)半部。
82.如權(quán)利要求81所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述第一破壞區(qū)域包括由所述模具的伸向所述型腔內(nèi)的第一脊條成形的第一削弱區(qū)域,其中,所述第二破壞區(qū)域包括由所述模具的與所述第一脊條相對(duì)地伸向所述型腔內(nèi)的第二脊條成形的第二削弱區(qū)域。
83.如權(quán)利要求81所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,第一和第二破壞區(qū)域中的每一個(gè)包括一條由于兩個(gè)熔化塑料流在所述套管成形部分內(nèi)匯合形成的接縫。
84.如權(quán)利要求83所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述接縫是由于兩個(gè)性質(zhì)不相同的樹脂流匯合形成的。
85.如權(quán)利要求81所述的導(dǎo)液管引導(dǎo)器,其特征在于,所述第一和第二破壞區(qū)域中的每一個(gè)包括一個(gè)分子直線排列的程度和取向選擇為可產(chǎn)生垂直于所述縱向的強(qiáng)度減弱的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種增強(qiáng)的導(dǎo)液管引導(dǎo)器及其制造方法。這種導(dǎo)液管引導(dǎo)器具有被構(gòu)形為可隨管形針一起扎入血管的可以拉開成兩個(gè)半部的套管組件。然后把管形針拔出,而把一根導(dǎo)液管插入套管組件內(nèi)。在把套管組件順著導(dǎo)液管從血管拔出后,可以對(duì)套管組件的兩個(gè)手柄施加方向相反的力而將其拉開成兩半。套管組件具有使得容易把它拉開成兩半的左右對(duì)稱的破壞區(qū)域。破壞區(qū)域可以呈沿著套管組件的長(zhǎng)度的削弱區(qū)域的形式。這種套管組件可以用一單個(gè)步驟注塑模制,注塑時(shí),設(shè)法使兩個(gè)熔化塑料流同步地進(jìn)入模具的型腔并匯合成沿著套管成形部分的圓周均勻地分布。模具具有與型腔配用的型芯桿。由于能做到熔化塑料流的均勻分布,型芯桿定位在型腔內(nèi)可以不必采用拉緊的方式。
文檔編號(hào)B29C45/40GK1602214SQ02824479
公開日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2002年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
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