用于制造注射器主体的模制组件和制造方法与流程

本发明涉及一种用于制造注射器主体的模制组件和制造方法。

背景技术：

在现有技术中，注射器是广为人知的。这些装置包括基本为柱形的主体，主体的一侧接受形成针的针头以便穿刺注射点并在所述注射点分配流体产品，主体的另一侧设有堵塞活塞，活塞在静止时将要分配的产品保持在所述主体中，并且活塞使用时在所述注射器主体中密封滑动以便穿过所述针头分配所述流体产品。

将针头组装在注射器主体上是注射器制造中的关键步骤。针头应准确定位，然后无损坏地固定在注射器上。针头应与注射器的中心轴线对齐。针头还应足够强地固定在注射器上，以经得起有关规定的要求。针头可以通过紧固调节插入到预成型的注射器主体中。该操作很难控制，特别是对于小直径的针头。针头也可通过粘合剂固定在注射器主体上。但是，一般不希望使用这种粘合剂来固定注射器的针头，因为粘合剂可能包含可能渗入到注射器的内容物中的有毒化学产品，这可能会失去注射器的内容物的有效性和/或稳定性。

在某些情况下，尤其是当注射器主体由合成材料而不是玻璃制成时，针头可能通过包覆成型组装在注射器主体上，即将注射器主体注塑到所述针头上，这样尤其可以避免使用粘合剂，并且可以保证牢固的固定。文献ep2229197和wo2012150897描述了此类模制组件和制造方法，该模制组件包括用于针头的夹持件和将注射器主体注塑到所述针头上的模型。

但是，这些使用于实施此类包覆成型方法的模制组件具有一些缺点。因此，在文献ep2229197中，夹持件的打开和关闭与模型的打开/关闭相关。因此注塑时，该夹持件可以将针头保持在模型中，但是不能使针头通向模型，因为在模型外，夹持件是打开的，因此针头没有被保持。因此，该系统只是一保持系统。因此应使用其它方式使针头在模型的凹槽中定位，如使整体复杂化的机器人。在文献wo2012150897中，夹持件系统由两个子部分构成，每个子部分与一半模固连在一起。该描述相当于两个半壳制成的模型。在这种情况下，注塑时夹持件系统因此也只是用于保持针头的保持系统，应使用其它方式以使针头在模型的凹槽中定位。另外，用半壳制成的模型，在两个半壳的接合处尤其是接受针头的注射器套节(moyeu)的接合处和应密封的针头保护处有出现模制缺陷(渗透、变形)的危险。因此有损失密封性的危险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供不再产生上述缺点的用于制造注射器主体的模制组件和制造方法。

尤其是，本发明的目的是提出用于制造注射器主体的模制组件和制造方法，该模制组件和制造方法可以减少针头的转移步骤，用以因此特别减少针头损坏的危险。

本发明的目的还在于提出用于制造可以限制针头暴露于外界污染的注射器主体的模制组件和制造方法。

本发明的目的还在于提供用于制造可以提高模制过程中针头在模型中的定位精度的注射器主体的模制组件和制造方法。

本发明的目的还在于提供用于制造使用和制造简单、便宜的注射器主体的模制组件和制造方法。

因此，本发明的目标是一种用于制造至少一注射器主体的模制组件，每个注射器主体设有针头，每个注射器主体包括一柱形部分和所述针头固定在上面的一套节部分，所述模制组件包括：

至少一模型单元，每个模型单元包括一第一模型部分、相对所述第一模型部分在打开位置与关闭位置之间能轴向移动的一第二模型部分，在关闭位置，所述第一模型部分和第二模型部分相互之间限定模型腔，每个模型单元还包括芯核，所述芯核位于所述模型腔中用以限定所述注射器主体的形状；以及

用于针头的至少一夹持单元，每个夹持单元包括在打开位置与关闭位置之间能移动的夹持件，在打开位置，针头能够装载在所述夹持件的轴向近端中，在关闭位置，所述针头保持在所述夹持件中，所述夹持单元相对所述模型单元能轴向移动，用以使针头布置在所述模型腔中，所述夹持件在其打开位置与关闭位置之间的移动与所述第一模型部分和第二模型部分在所述模型单元的打开位置和关闭位置之间的轴向移动无关。

有利地，每个夹持单元包括在关闭位置与打开位置之间能轴向移动的致动元件，所述致动元件适于使所述夹持件在所述关闭位置与打开位置之间移动。

有利地，所述致动元件包括与所述夹持件的轴向远端配合的截锥形轴向近端，所述夹持件的轴向远端具有与所述致动元件的所述截锥形轴向近端互补的空心锥形，使得所述致动元件的轴向移动导致所述夹持件在所述关闭位置与打开位置之间的径向移动。

有利地，所述模制组件包括至少一控制机构，如千斤顶，所述至少一控制机构与所述至少一夹持单元的所述致动元件配合，以使所述致动元件在关闭位置与打开位置之间移动。

有利地，每个夹持件被弹性推向其关闭位置。

有利地，所述模制组件另外包括适于将针头装载在相应的夹持单元中的至少一针头装载单元。

有利地，所述至少一夹持单元安装在摆动臂上，摆动臂适于特别是通过枢转使所述至少一夹持单元在第一针头装载位置与第二模制位置之间横向移动，在第一针头装载位置，所述至少一针头装载单元将相应的针头装载在所述至少一夹持单元中，在第二模制位置，所述至少一夹持单元适于将所述针头布置在相应的模型单元中。

有利地，所述模制组件包括两个模型单元、两个针头装载单元和四个夹持单元，这四个夹持单元两两安装在所述摆动臂上，使得始终有一个夹持单元面对每个针头装载单元和每个模型单元。

有利地，所述模制组件包括四个控制机构，每个控制机构在所述摆动臂的第一针头装载位置与第一夹持单元配合，每个控制机构在所述摆动臂的所述第二模制位置与第二夹持单元配合。

有利地，所述至少一针头装载单元固定在所述第二模型部分上。

有利地，每个夹持件包括一凹槽，所述凹槽在所有位置都接受针头的穿刺尖端，使得当所述针头通过所述针头装载单元装载在所述夹持件中时、当所述夹持件移动时以及当通过所述模型单元围绕所述针头模制所述注射器主体时，没有任何应力施加在所述穿刺尖端上。

有利地，每个模型单元包括定位机构，所述定位机构与针头的与穿刺尖端相反的轴向端配合，用以保证在注射器主体的模制过程中所述针头在所述模型单元中准确定位。

本发明的目标还在于一种用于制造设有针头的注射器主体的制造方法，所述注射器主体包括柱形部分和所述针头固定在上面的套节部分，所述制造方法包括以下步骤：

-提供夹持单元，其包括在关闭位置与打开位置之间能移动的夹持件；

-通过所述夹持单元的致动元件打开所述夹持件，所述致动元件被控制机构控制，控制机构如千斤顶；

-通过针头装载单元将针头装载在打开的所述夹持件中；

-将所述夹持件关闭在所述针头上；

-使包含所述针头的所述夹持单元面对模型单元侧向移动，所述模型单元包括第一模型部分和相对所述第一模型部分在打开位置与关闭位置之间能轴向移动的第二模型部分，在所述关闭位置，所述第一和第二模型部分相互之间限定模型腔，芯核位于所述模型腔中用以限定所述注射器主体的形状；

-使包含所述针头的所述夹持单元相对所述模型单元轴向移动以将所述针头插入到所述模型单元中；

-将合成材料注入到所述模型单元中，以围绕所述针头模制所述注射器主体；

-通过所述夹持单元的所述致动元件打开所述夹持件，所述致动元件被控制机构控制，控制机构如千斤顶；以及

-打开所述模型单元，以将围绕所述针头模制的所述注射器主体排出。

根据第一有利变型，使包含所述针头的所述夹持单元相对所述模型单元轴向移动以将所述针头插入到所述模型单元中的步骤以以下方式实现：

-通过使所述第二模型部分相对所述第一模型部分轴向移动打开所述模型单元；

-将所述夹持单元插入到所述第二模型部分中；以及

-通过使所述第二模型部分与所述夹持单元一起相对所述第一模型部分轴向移动关闭所述模型单元。

根据第二有利变型，使包含所述针头的所述夹持单元相对所述模型单元轴向移动以将所述针头插入到所述模型单元中的步骤以以下方式实现：

-通过使所述第二模型部分相对所述第一模型部分轴向移动关闭所述模型单元；以及

-使包含所述针头的所述夹持单元相对关闭的所述模型单元轴向移动以将所述针头插入到所述模型单元中。

有利地，使包含所述针头的所述夹持单元侧向移动的步骤通过摆动臂尤其是摆动臂的枢转实现。

有利地，在所述夹持件的关闭位置，所述针头能够相对所述夹持件轴向移动。

有利地，当所述针头插入到所述模型单元中时，所述针头的与穿刺尖端相反的轴向端与所述模型单元的定位机构配合，以保证在所述注射器主体的模制过程中所述针头在所述模型单元中准确定位。

有利地，所述夹持件包括凹槽，所述凹槽在所有位置都接受针头的穿刺尖端，使得当通过所述针头装载单元将所述针头装载在所述夹持件中时、当所述夹持件移动时以及当通过所述模型单元围绕所述针头模制所述注射器主体时，没有任何应力施加在所述穿刺尖端上。

有利地，打开所述夹持件以便装载所述针头的步骤通过第一控制机构实现，所述注射器主体模制后打开所述夹持件的步骤通过第二控制机构实现，所述第二控制机构互相独立并且与所述模型单元的移动无关地被致动。

有利地，关闭所述夹持件的步骤自动地实现，所述夹持件被弹性推向其关闭位置。

附图说明

在下面参照作为非限定例子给出的附图进行详细的描述的过程中，本发明的这些特征和优点以及其它特征和优点将更加清楚，附图中：

图1a和1b分别为根据本发明的一有利实施方式的模制组件在所述组件关闭位置的透视图和横截面图；

图2是在关闭位置的夹持件的横截面细节图，没有针头；

图3是在打开位置的夹持件的横截面图，有针头；

图4是与图3类似的视图，其中夹持件在关闭位置；

图5是在关闭位置的包含针头的夹持件的横截面图，其中夹持件布置在模型外；

图6是在打开位置的模型的横截面图，其中夹持件在关闭位置，有针头；

图7是与图6类似的视图，其中模型在关闭位置；

图8是与图7类似的视图，在注塑注射器主体的过程中；

图9是与图8类似的视图，在将注射器主体注塑到针头上之后，其中夹持件在打开位置；以及

图10是与图9类似的视图，其中模型在打开位置。

具体实施方式

在下面的描述中，术语“轴向”、“径向”和“横向”均参照针头在模型单元里的纵向轴线，即图1b和图2-10中的垂直轴线。术语“近”和“远”均参照针头。

本发明更特别地涉及设有针头20的注射器主体10的制造，所述注射器主体10包括形成储存器的柱形部分11和所述针头20固定在上面的套节部分12。

下面将参照模制组件的完整周期并参照注射器主体10在针头20上的模制描述本发明。当然，模制组件可以包括多个同时工作的子组件。

模制组件包括至少一模型单元100，每个模型单元100包括第一模型部分110和相对所述第一模型部分110在打开位置与关闭位置之间能轴向移动的第二模型部分120。在该关闭位置，所述第一和第二模型部分110、120相互之间限定模型腔130，位于所述模型腔130中的芯核140限定所述注射器主体10的形状。

模制组件还包括至少一用于针头20的夹持单元200，每个夹持单元200包括在打开位置与关闭位置之间能移动的夹持件210，在打开位置，针头20可以装载在所述夹持件210的轴向近端中，在关闭位置，所述针头20保持在所述夹持件210中。所述夹持单元200相对所述模型单元100能轴向移动，以便使针头20布置在所述模型腔130中。所述夹持件210在其打开位置与关闭位置之间的移动与所述第一和第二模型部分110、120在所述模型单元100的所述打开位置与关闭位置之间的轴向移动无关。

每个夹持单元200包括在关闭位置与打开位置之间能轴向移动的致动元件220，所述致动元件220适于使所述夹持件210在所述关闭位置与打开位置之间移动。

有利地，所述致动元件220包括与所述夹持件210的轴向远端211配合的截锥形轴向近端221。该轴向远端211有利地包括与所述致动元件220的截锥形轴向近端221互补的空心锥形，使得所述致动元件220的轴向移动导致所述夹持件210在所述关闭位置与打开位置之间径向移动。特别是，当致动元件220在所述夹持件中轴向前进时，其截锥形轴向近端221将在与所述夹持件210的所述轴向远端211互补的空心锥形中滑动，这将导致所述夹持件210的径向分离并因此导致所述夹持件的打开。

有利地，所述夹持件210被弹性推向其关闭位置。因此，当致动元件220轴向后退到所述夹持件外时，所述夹持件自动关闭。

设置与所述夹持单元200的所述致动元件220配合的控制机构230如千斤顶，用以使所述致动元件220在其关闭位置与打开位置之间移动。该控制机构230的致动与模型单元100的打开和/或关闭无关。

模制组件另外包括适于将针头20装载在夹持单元200中的针头装载单元300。该针头装载单元300可以是普通类型。

在图中所示的例子中，模制组件包括两个模型单元100、两个横向错开的针头装载单元300、和四个两两布置在摆动臂250上的夹持单元200。因此，在两个针头装载单元300分别将针头20装载在两个夹持单元中的过程中，两个模型单元100中的每一个围绕针头20模制注射器主体10。然后，摆动臂250转动，一方面带动两个装载针头20的夹持单元200面对两个模型单元100，另一方面带动另外两个夹持单元面对两个针头装载单元300。有利地，设置四个控制机构230，以便分别并独立控制四个夹持件210。但是该有利的实施例不是限制性的，也可考虑其它构型。

有利地，两个模型单元的第一模型部分120由同一板件形成。有利地，两个模型单元的第二模型部分120也由同一板件形成。

要指出的是，模型单元100、夹持单元200、和针头装载单元300的数量可以是任何数量，上述例子不是限制性的。

有利地，每个夹持件210包括在所有位置接受针头20的穿刺尖端21的凹槽215。因此，通过所述针头装载单元300将所述针头20装载在所述夹持件210中时、所述夹持件210移动时、通过所述模型单元100围绕所述针头20模制所述注射器主体10时，都没有任何应力施加在所述穿刺尖端21上。

有利地，每个模型单元100包括与针头20的所述穿刺尖端21相反的轴向端配合的定位机构150。这样可以保证在注射器主体10的模制过程中，所述针头20在所述模型单元100中准确定位，而没有毁坏刺穿尖端21的风险。在这方面，有利地使在关闭位置的夹持件210可以相对夹持件并尤其通过滑动使针头20轻微轴向移动。

下面将参照附图描述注射器主体的制造周期，以示出制造方法。

通过所述夹持单元200的致动元件220打开图2所示的关闭的夹持件210，所述致动元件220受控制机构230如千斤顶的控制。图3中可以看见夹持件的打开位置。

然后通过针头装载单元300将针头20装载在打开的所述夹持件210中。

然后所述夹持件210重新关闭在所述针头20上，如图4所示。

然后，如图5所示，所述夹持单元200轴向远离所述针头装载单元300，包含针头20的关闭的所述夹持件210面对针头装载单元300。

然后包含所述针头20的所述夹持单元200侧向移动，以便面对模型单元100。

然后，包含所述针头20的所述夹持单元200相对所述模型单元100轴向移动，以便将所述针头20插入到所述模型单元100中。包含所述针头的模型单元100的关闭位置示于图7。

然后将合成材料注入到所述模型单元100中，以便围绕所述针头20模制所述注射器主体10，如图8所示。

模制后，通过所述夹持单元200的所述致动元件220打开所述夹持件210，所述致动元件220受控制机构230如千斤顶的控制，如图9所示。该控制机构230可以与已经打开夹持件210以便装载针头的控制机构不同。因此，所述打开夹持件210以便装载针头20的步骤可以通过第一控制机构230实现，而所述模制所述注射器主体10之后打开所述夹持件210的步骤可以通过第二控制机构230实现，所述第一和第二控制机构230互相独立并且与所述模型单元100的移动无关地被致动。

最后，所述模型单元100打开，以便将模制在所述针头20周围的所述注射器主体10排出，如图10所示。

然后模制组件准备好下一周期。

如前面解释的，图中所示的模制组件可以同时制造两个注射器主体。

有利地，包含所述针头20的所述夹持单元200相对所述模型单元100轴向移动以便将所述针头20插入到所述模型单元100中的步骤以以下方式实现：

-首先通过使所述第二模型部分120相对所述第一模型部分110的轴向移动打开所述模型单元100；

-将所述夹持单元200插入到所述第二模型部分120中，如图6所示；以及

-通过所述第二模型部分120与所述夹持单元200一起相对所述第一模型部分110轴向移动重新关闭所述模型单元100。

作为变型，使包含所述针头20的所述夹持单元200相对所述模型单元100轴向移动以便将所述针头20插入到所述模型单元100中的步骤也可以以下方式实现：

-首先通过使所述第二模型部分120相对所述第一模型部分110轴向移动关闭所述模型单元100；以及

-使包含所述针头20的所述夹持单元200相对关闭的所述模型单元100轴向移动以便将所述针头20插入到所述模型单元100中。

有利地，所述至少一针头装载单元300固定在所述第二模型部分120上。这样可以使所述针头装载单元300的移动与所述第二模型部分120的运动相关，并因此提高针头20在夹持件210中的定位精度。

因此，本发明特别可以提供以下优点：

-在整个制造方法中，与针头20的穿刺尖端21不发生任何接触；这样可以避免任何损坏所述穿刺尖端的危险；

-针头20的转移次数减小：针头装载在夹持件中，然后保持在该夹持件中，直至注射器主体10围绕针头20的模制方法结束；这样也可限制针头损坏的危险，尤其是限制与污垢或颗粒的接触；因此大大限制了针头暴露于外界污染的危险；

-在注射器主体模制的时刻，针头可以非常准确地在模型中定位。

尽管已经参照有利实施例描述了本发明，本领域的普通技术人员当然可进行各种修改而不超出所附权利要求限定的本发明的范围。