阅读说明：本技术 一种增强型医用插管及其成型方法 (Enhanced medical cannula and forming method thereof ) 是由 郑剑波 *** 马奔 魏信鑫 袁栋平 于 2019-06-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种增强型医用插管及其成型方法,其中增强型医用插管的成型方法包括步骤：提供原料、固化剂、加强结构与成型模具；将原料与固化剂均匀混合,形成混合液体；将加强结构设置于成型模具内；将混合液体注入成型模具内；混合液体在成型模具内固化,并且与加强结构相结合。通过本发明的增强型医用插管成型方法,原料能在固化剂的作用下固化,进而避免了蘸塑、烘烤的重复性操作,能一次性成型出本发明的增强型医用插管,大幅度地提高了成型效率,实现生产成本的缩减。(The invention discloses an enhanced medical cannula and a forming method thereof, wherein the forming method of the enhanced medical cannula comprises the following steps: providing raw materials, a curing agent, a reinforcing structure and a forming mold; uniformly mixing the raw materials with a curing agent to form mixed liquid; arranging the reinforcing structure in a forming die; injecting the mixed liquid into a forming die; the mixed liquid is solidified in the forming mold and combined with the reinforcing structure. According to the forming method of the enhanced medical cannula, the raw materials can be cured under the action of the curing agent, so that repeated operations of plastic dipping and baking are avoided, the enhanced medical cannula can be formed at one time, the forming efficiency is greatly improved, and the production cost is reduced.)

一种增强型医用插管及其成型方法

技术领域

本发明涉及医用插管技术领域，尤其涉及一种增强型医用插管及其成型方法。

背景技术

目前，增强型医用插管的成型可供选择的方法并不多，一般采用蘸塑成型的方式成型。蘸塑成型即将芯轴浸入在成型增强型医用插管的料液中，然后再对表面蘸有料液的芯轴进行烘烤，使料液塑化，通过重复上述的料液浸蘸、加热塑化的步骤，形成基础管件。然后将加强筋套设在制作好的基础管体上，再将套有加强筋的基础管体浸入在成型增强型医用插管的料液中，然后再对表面蘸有料液的基础管体与加强筋进行烘烤，使料液塑化，通过重复上述的料液浸蘸、加热塑化的步骤，最后成型出增强型医用插管。

使用蘸塑成型的成型方式需要多次的反复浸蘸、加热塑化，操作繁琐，由于使用蘸塑成型的成型方式成型，在浸蘸乳液时需要尽量放慢速度，避免乳液无法彻底包覆加强筋，以避免塑化之后的管体内产生有气泡，导致成型效率低，生产成本高，因此，如何尽可能地减少浸蘸次数甚至避免使用蘸塑成型方式来获得增强型医用插管成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的实施方式提供一种增强型医用插管及其成型方法，以解决现有的成型方法成型增强型医用插管的效率低、成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种增强型医用插管的成型方法，其包括步骤：提供原料、固化剂、加强结构与成型模具；将原料与固化剂均匀混合，形成混合液体；将加强结构设置于成型模具内；将混合液体注入成型模具内；混合液体在成型模具内固化，并且与加强结构相结合；除去成型模具。

根据本发明的一实施方式，上述将原料与固化剂均匀混合，形成混合液体的步骤中，还包括步骤：于原料与固化剂的混合过程中，对原料与固化剂进行加热。

根据本发明的一实施方式，上述混合液体在成型模具内固化，并且与加强结构相结合的步骤中，于混合液体固化的过程中加热成型模具，使混合液体受热。

根据本发明的一实施方式，上述加强结构具有第一管层与加强筋，加强筋设置在第一管层的表面上，在混合液体在成型模具固化，并且与加强结构相结合的步骤之后，加入成型模具中的混合液体固化为第二管层，并且第二管层与第一管层结合成一体，并且包覆加强筋。

根据本发明的一实施方式，上述第一管层通过挤出机挤出或者蘸塑成型的方式提供。

根据本发明的一实施方式，上述加强结构为加强筋，在将混合液体注入成型模具内的步骤之后，还包括步骤：加入成型模具中的混合液体包覆加强筋。

根据本发明的一实施方式，上述加强筋为线状弹簧或者片状弹簧。

根据本发明的一实施方式，上述原料为聚氨酯预聚体。

根据本发明的一实施方式，上述固化剂为二胺类固化剂、醇胺类固化剂与小分子多元醇类固化剂中的一种或多种。

本发明提供一种增强型医用插管，增强型医用插管使用上述的增强型医用插管的成型方法成型。

在本发明的实施方式中，增强型医用插管的成型方法先将原料与固化剂均匀混合，再将原料与固化剂的混合液体加入到放置有加强结构的成型模具内，混合液体固化后即与加强结构相结合而形成本发明的增强型医用插管，固化剂的使用能使成型方法避免了繁琐的重复性操作，进而能快速地成型出本发明的增强型医用插管。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性本实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明第一实施方式的增强型医用插管的成型方法的示意图；

图2是本发明第一实施方式的增强型医用插管的成型模具的剖视图；

图3是图2中A区域的放大图；

图4是图2中B区域的放大图；

图5是本发明第一实施方式的增强型医用插管的成型模具的底部固定器与顶部固定器的剖视图；

图6是图2中C区域的放大图；

图7是本发明第二实施方式的增强型医用插管的成型模具的示意图；

图8是本发明第二实施方式的增强型医用插管的成型模具的剖视图；

图9是图8中D区域的放大图；

图10是本发明第二实施方式的增强型医用插管的成型模具的局部放大图。

具体实施方式

下面将结合本发明本实施方式中的附图，对本发明本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本发明的一实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本发明中的本实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他本实施方式，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2、图3与图4,其是本发明第一实施方式的增强型医用插管的成型方法的示意图、成型模具的剖视图、图2中A区域与B区域的放大图。如图所示，本实施方式的增强型医用插管1的成型方法先执行步骤S11：提供原料、固化剂、加强结构10与成型模具2；再执行步骤S13：将原料与固化剂均匀混合，形成混合液体；然后再执行步骤S15：将加强结构10设置于成型模具2内；接着执行步骤S17：将混合液体注入成型模具2内；再接着执行步骤S19：混合液体在成型模具2内固化，并且与加强结构相结合；最后执行步骤S21：除去成型模具2。其中，固化后的混合液体与加强结构10结合成一体，即形成本实施方式的增强型医用插管1。

在步骤S11中，所提供的原料为聚氨酯预聚体，聚氨酯预聚体具体包括端异氰酸酯基预聚体、端羟基预聚体、含封闭基团预聚体以及含其它基团(如端硅烷基、端丙烯酸烷酯)的聚氨酯预聚体等，于本实施方式中，原料可选用其中的一种或多种。而固化剂包括二胺类固化剂、醇胺类固化剂与小分子多元醇类固化剂，二胺类固化剂可选用3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)，醇胺类固化剂可选用三异丙醇胺(TIPA)、小分子多元醇类固化剂可选用三清甲基丙烷(TMP)等。

在步骤S13中，原料与固化剂的混合比例可为3:1、2:1等多种比例，由于不同的混合比例会成型出不同硬度的成品，故而原料与固化剂的具体混合比例的取决于所欲成型的成品。

于本实施方式中，原料选用端异氰酸酯基预聚体,固化剂选用三异丙醇胺(TIPA)。在混合原料与固化剂时，按3:1的比例取用原料与固化剂并放入容器中，通过搅拌或者其它混合方式将原料与固化剂均匀，形成混合液体。

优选地，用于盛放原料与固化剂的容器为可加热容器，在进行原料与固化剂的混合的过程中，对容器进行加热，使原料与固化剂在混合的过程中受热，加速原料与固化剂的混合，提高原料与固化剂混合的均匀性。

在步骤S15中，将加强结构10设置于成型模具2内，是将加强结构10设置于成型模具2的型腔20中。详细而言，步骤S10中所提供的成型模具2包括内芯21、外管22、底部固定器23与顶部固定器24，外管22套设在内芯21的外侧，并且外管22的内表面与内芯21的外表面之间留有间隙，套设在一起的内芯21与外管22的一端嵌设在底部固定器23中，另一端嵌设在顶部固定器24中，内芯21、外管22、底部固定器23与顶部固定器24围成的空间即为型腔20，型腔20的形状与欲成型的增强型医用插管1的形状相同。

在执行步骤S15时，先执行子步骤S151：将顶部固定器24打开；再执行子步骤S152：将加强结构10置于型腔20内；接着执行子步骤S153：将顶部固定器24套回至内芯21与外管22上。

在执行步骤S17时，也是将混合液体注入成型模具2的型腔20内的，具体地，成型模具2还包括进胶通道25，进胶通道25贯穿底部固定器23或者顶部固定器24而与型腔20连通，进而能通过进胶通道25将混合液体注入型腔20内。于本实施方式中，进胶通道25优选设置在底部固定器23中。其中，外管22的材质为玻璃，通过外管22能实时观察到混合液体浇注情况，进而能在混合液体的液面上升至设定高度时，及时停止浇注。

由于上述子步骤S152执行完时，加强结构10占据型腔20中靠近内芯21或者外管22的部分空间，进而在执行子步骤17时，混合液体进入到型腔20内，混合液体的液面由型腔20的底部空间开始上升，从下向上排出型腔20内部的空气的过程中，混合液体是逐渐充满型腔20中除了加强结构10所占空间之外的其它空间的，并且混合液体覆盖加强结构10的一侧表面。当执行完上述子步骤S152时，若加强结构10设置在型腔20中靠近内芯21的一侧时，则注入的混合液体充满型腔20中靠近外管22的一侧的空间，并且覆盖加强结构10靠近外管22的表面；相反地，若加强结构10设置在型腔20中靠近外管22的一侧时，则注入的混合液体充满型腔20中靠近内芯21的一侧的空间，并且覆盖加强结构10靠近内芯21的表面。

具体地，本实施方式的加强结构10包括第一管层101与套设在第一管层101的内表面/外表面上的加强筋102。若加强结构10是设置在型腔20中靠近内芯21的一侧时，加强筋102是套设在第一管层101的外表面上的，当将加强结构10设置在型腔20中时，第一管层101的内表面紧贴在内芯21的侧表面上，进胶通道25与型腔20连通的位置在型腔20中靠近外管22的一侧，混合液体由进胶通道25进入到型腔20中时，混合液体逐渐包覆加强筋102的裸露部分与第一管层101朝向外管22的表面。相反地，若加强结构10是设置在型腔20中靠近外管22的一侧时，加强筋102是设置在第一管层101的内表面上的，当将加强结构10设置在型腔20中时，第一管层101的外表面紧贴在外管22的内表面上，进胶通道25与型腔20连通的位置在型腔20中靠近内芯21的一侧，混合液体由进胶通道25进入到型腔20中时，混合液体逐渐包覆加强筋102的裸露部分与第一管层101内表面的裸露部分。

所成型的增强型医用插管1可为直管、变径管、股动脉插管或股静脉插管等医用管，所采用的加强筋102也可为线状弹簧、片状弹簧、或者是线状弹簧与片状弹簧的连接体。

在步骤S19中，混合液体在成型模具2内固化，并且与加强结构10结合，混合液体可在常温环境下实现固化，形成第二管层11。第二管层11与第一管层101、加强筋102结合成一体，即第二管层11与第一管层101将加强筋102完全包覆，形成本实施方式的增强型医用插管1。

优选地，可在混合液体固化的过程中，对外管22进行烘烤，以外管22为导热件，将热量传导至混合液体中，使混合液体受热，以加速混合液体的固化速度。当然，其中外管22选用的玻璃为耐热型玻璃或不锈钢，其耐热温度大于加热的温度。

具体地，加热外管22的温度低于150℃，加热一直持续至混合液体完全固化。此外，还可通过光固化的方式固化混合液体中的原料，采用光固化的方式固化原料时，固化剂为光敏剂。

在执行完步骤S19后，冷却成型模具2，同时使成型模具2中已固化的混合液体定型，最后再执行步骤S21，将成型模具2脱去，即得到本实施方式的增强型医用插管1。

下面详述成型模具的结构，参阅图5与图6，其是本发明第一实施方式的增强型医用插管的成型模具的底部固定器与顶部固定器的剖视图与图2中C区域的放大图。如图所示，本实施方式的成型模具2中，底部固定器23朝向顶部固定器24的表面设置有第一外管固定槽231，第一外管固定槽231的槽底设置有第一内芯固定槽232，并且第一外管固定槽231的断面的形状与外管22的端部的横截面的形状相同，第一内芯固定槽232的断面的形状与内芯21的端部的横截面的形状相同。外管22的一端插设在第一外管固定槽231内，内芯21的一端插设在第一内芯固定槽232内。进胶通道25沿着内芯21的轴向方向贯穿底部固定器23，即进胶通道25的进胶口设置在第一内芯固定槽232的槽底。

对应地，顶部固定器24朝向底部固定器23的表面设置有第二外管固定槽241，第二外管固定槽241的槽底设置有第二内芯固定槽242，并且第二外管固定槽241的断面的形状与外管22的另一端部的横截面的形状相同，第二内芯固定槽242的断面的形状与内芯21的另一端部的横截面的形状相同。外管22的另一端插设在第二外管固定槽241内，内芯21的另一端插设在第二内芯固定槽242内，即内芯21贯穿外管22，并且内芯21的两端分别于外管22中突出。第一外管固定槽231、第一内芯固定槽232、第二外管固定槽241与第二内芯固定槽242的设置，能使内芯21与外管22准确地嵌入底部固定器23中，也能确保顶部固定器24准确地套在内芯21与外管22上，快速完成内芯21、外管22、底部固定器23与顶部固定器24的组装。

优选地，外管22与第二外管固定槽241之间的间隙中还设置有密封件243，以避免在执行步骤S15时，混合液体从外管22与第二外管固定槽241之间的间隙流出，影响增强型医用插管1的成型。

进一步地，成型模具2还包括第一套件26与第二套件27。第一套件26的一端套设在底部固定器23的侧表面上，另一端向靠近顶部固定器24的方向延伸，并且延伸至外管22的外表面上。第二套件27的一端套设在顶部固定器24的侧表面上，另一端向靠近底部固定器23的方向延伸，并且延伸至外管22的外表面上。即第一套件26覆盖底部固定器23与外管22的连接处，第二套件27覆盖顶部固定器24与外管22的连接处，并且第一套件26与第二套件27皆为软胶套，如此，能进一步确保内芯21与外管22能于底部固定器23与顶部固定器24之间保持稳定。

参阅图7、图8与图9，其是本发明第二实施方式的增强型医用插管的成型模具的示意图、剖视图与图8中D区域的放大图。如图所示，本实施方式的成型模具2与第一实施方式的成型模具的区别在于，本实施方式的成型模具2还包括真空结构28，真空结构28的两端分被套设在底部固定器23与顶部固定器24的侧表面上，并且将底部固定器23与顶部固定器24之间的内芯21与外管22包覆在其内部空间中。在执行步骤S15之前，对真空结构28的内部空间进行抽真空，使型腔20内的空间处于真空状态，避免在执行步骤S15时，混合液体无法将空气完全排除，在第一管层101与加强筋102之间的死角中留下空气，进而避免固化后的第二管层11与第一管层101以及加强筋102之间存在气泡，使成型的增强型医用插管1的质量得到有效保障。

具体地，真空结构28包括底盖280、顶盖281与设置在底盖280与顶盖281之间的管体282，底盖280、顶盖281与管体282密封连接，围成真空结构28的内部空间。底盖280与顶盖281相对的表面上分别开设有底孔与顶孔，并且底孔与顶孔皆为台阶孔，底部固定器23与顶部固定器24对应地卡设在底孔与顶孔中，进而将底部固定器23与顶部固定器24分别固定在底盖280与顶盖281中，同时也将内芯21与外管22固定在真空结构28的内部空间中。

进一步地，真空结构28还包括至少一个抽真空接嘴283，于本实施方式中，抽真空接嘴283的数量为两个，两个抽真空接嘴283分别贯穿底盖280与顶盖281而与真空结构28的内部空间连通，并且分别与底孔、顶孔错位设置。通过抽真空接嘴283可对真空结构28的内部空间进行抽真空。

优选地，在底孔与底部固定器23之间以及顶孔与顶部固定器24之间还分别设置有密封圈29，以确保真空结构28的整体密封性。

优选地，管体282的材料为亚克力透明管，以便于透过管体282观察型腔20中的情况。

参阅图10，其是本发明第二实施方式的增强型医用插管的成型模具的局部放大图。如图所示，本实施方式中，真空结构28还包括锁紧组件284，锁紧组件284设置在顶盖281远离底盖280的表面上，用以锁紧顶部固定器23，固定顶部固定器23于真空结构28中的位置，同时确保本实施方式的成型模具2的密封性。

具体地，锁紧组件284包括锁紧片2840与连接件2841，锁紧片2840的一端通过一连接件2841与顶盖281活动连接，使锁紧片2840能相对于顶盖281、顶部固定器24旋转活动。并且，锁紧片2840的中间部位具有与顶部固定器24的远离底部固定器23的一端对应的缺口，当锁紧片2840旋转，并且旋转至顶部固定器24的远离底部固定器23的一端位于其中间部位的缺口内的锁紧位置时，使用另一连接件2841将锁紧片2840与底盖280连接，以固定锁紧片2840的位置，进而固定顶部固定器24于顶盖281中的位置。

于本实施方式中，两个连接件2841均为螺丝，锁紧片2840的两端具有适配两个连接件2841的开孔或者缺口，顶盖281上设置有对应的螺丝孔，当然螺丝孔未贯穿顶盖281。在锁紧片2840旋转至锁紧位置前，锁紧片2840一端的螺丝未完全拧紧，以使锁紧片2840可以旋转，在锁紧片2840旋转至锁紧位置后，锁紧片2840两端的螺丝完全拧紧，以在固定顶部固定器24于顶盖281中的位置的同时，压缩顶部固定器24与顶孔之间的间隙以及底部固定器23与底孔之间的间隙，使顶部固定器24与顶孔能与密封圈紧29密贴合，也使底部固定器23与底孔能与另一密封圈29紧密贴合，确保本实施方式的成型模具2的密封性。

在使用本实施方式的成型模具2时，在执行步骤S15之前，需先将顶部固定器24于顶孔中取出，再将加强结构10放入型腔20中，之后再将顶部固定器24置于顶孔中，并且通过锁紧组件284将顶部固定器24锁紧。此外，在执行步骤S17之前，需先对成型模具2的内部空间进行抽真空，再接着便可执行步骤S17，向成型模具2的型腔20中浇注混合液体。

优选地，若在执行步骤S19时，采用加热的方式加速混合溶液的固化，可在管体282的内表面上均匀设置多个红外线烘烤灯，红外线烘烤灯沿着外管22的轴向方向延伸，对外管22进行覆盖性的烘烤。当然，设置红外线烘烤灯的走线孔可设置在底盖280上，走线孔可通过橡胶塞或者密封胶密封，以确保密封性。

在执行完步骤S19后，待外管22冷却，即可将顶部固定器24打开，将内芯21、外管22与成型的增强型医用插管1一同取出，待增强型医用插管1完全冷却定型后，将其从内芯21与外管22中取出即可。

在实施方式中，由于步骤S19是在真空环境中完成的，所以在向型腔20中浇注混合液体时，无须考虑空气的影响，能快速地进行混合液体的浇注，提高增强型医用插管1的成型效率。

在本发明的第三实施方式中，加强结构10仅为加强筋102，即省略了第一管层。本实施方式的成型模具2的使用方式与第二实施方式的成型模具的使用方式相同，然而在将加强筋102放入型腔20中需确保加强筋102于型腔20中的位置是位于内芯21与外管22之间的，如此，在执行完步骤S19之后，加强筋102是位于固化的混合液体内的，以避免加强筋102是裸露于固化的混合液体的表面的，进而确保成型的增强型医用插管1的质量。

具体地，在底部固定器23的第一外管固定槽231的槽底中设置有定位槽(图中未示出)，定位槽位于第一内芯固定槽232的周缘。当内芯21的一端插设在第一内芯固定槽232内，并且外管22的一端插设在第一外管固定槽231中时，定位槽位于内芯21与外管22之间，并且与型腔20连通。当加强筋102置于型腔20中时，加强筋102的一端***定位槽中，以确保加强筋102整***于内芯21与外管22之间。

在混合液体固化并且冷却之后，将其于成型模具中取出，并且截去其在定位槽中成型的部分即得到本实施方式的增强型医用插管1。

综上所述，本发明提供的增强型医用插管的成型方法，先将均匀混合原料与固化剂加入到设置有加强结构的成型模具内，原料在固化剂的作用下固化后与加强结构相结合，即成型出本发明的增强型医用插管，固化剂的使用能使原料在避免烘烤操作的情况下固化，进而能一次性成型出本发明的增强型医用插管，使得成型效率大幅度上升，生产成本得以降低，产品更具市场竞争力。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本发明的实施方式进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。