一种无汞玻璃体温计的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于医用玻璃体温计领域，尤其涉及一种无汞玻璃体温计；本实用新型的无汞玻璃体温计，包括体温计管体和感温泡，还包括一端与感温泡相连的玻璃毛细管和设置于所述玻璃毛细管的一端的缩颈结构；所述缩颈结构包括留点凸起和感温液体流道；还包括容置于所述感温泡内的感温液；所述感温液采用镓基合金作为原材料；所述发明采用的镓基合金包括镓、铟、锡、锌、铋、锑和铅，以及稀土金属镧、铈和钕中的任意一种或者两种；本实用新型采用镓基合金来替代传统的水银，生产了符合国际医疗器械标准、环境友好型、性能优良的体温计。
【专利说明】一种无录玻璃体温计
【技术领域】
[0001]本发明属于医用玻璃体温计领域，尤其涉及一种无汞玻璃体温计。
【背景技术】
[0002]体温计是用于测量体温以评价身体健康状况的一个重要的基础医疗器械，因此被人们普遍使用，市场需求量很大。然而传统的体温计是采用汞作为感温液制成汞体温计。由于汞有剧毒，暴露在环境中后对人体健康危害极大。欧洲国家早已明令禁止汞体温计的生产和使用，我国也明确规定在2016年全部禁止汞体温计的生产。目前，市场上开发了多种电子体温计用以替代汞体温计。由于电子体温计的电子元器件性能存在很大差异、使用中容易损伤、电源缺失以及难以校正的原因，家用低价电子体温计的测量误差大和使用寿命不确定，很难满足千家万户的使用需求。这就亟需开发出一种高效的能够完全替代有毒汞的新型无汞玻璃体温计。
[0003]专利010105982.6提供了镓铟锡铯铷锌六元素低共熔点液态合金作为体温计感温液。但该合金中金属铟、铯和铷含量较高，价格昂贵，增加了合金成本。同时，该专利还提出了采用一定浓度的盐酸酒精溶液作保护液来去除合金氧化物，但它仅能起到短期内保护液体合金表面光亮呈银白色，而且由于稀盐酸能溶解部分合金元素而使得合金组分遭到了破坏，影响了合金成分的稳定性；同时在合金内部引入了新的物质，包括:水和酒精?’另夕卜，剩余的盐酸和生成的相关的盐类等夹杂在合金里很难除尽，可能使镓基合金熔点升高、沉淀物增加和稳定性变差，也大大增加了灌装体温计前对感温液的极其繁琐的净化处理过程，造成体温计整个制作时间大幅度延长，生产效率降低，也使得体温计的质量和成品率均较低。
[0004]专利200610024617.2采用了一种在5°C至42°C的范围内保持稳定的液体低熔点镓铟锡钾钠合金用作体温计感温液，但是钠钾合金活性比较高，危险性高，需在惰性气体保护下使用和保存。
[0005]专利031012638.3和专利201210209297.3均提出了体温计感温液体是镓铟锡锌合金，但均未涉及到对液态镓合金的纯化。
[0006]因此，利用低熔点液态镓基合金的热胀冷缩原理制得的体温计，关键是要保证所采用的感温液体必须无毒，具备较好的稳定性，较低熔点和较好的流动性，适度的表面张力和膨胀系数，从而符合体温计的使用要求。同时，也要采用一定的处理方法和专用设备避免镓基合金感温液被氧化，以降低合金的生产成本和提高体温计的质量与成品率，满足不断增长的市场需求。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种无汞玻璃体温计，传统的体温计采用水银，由于重金属水银易挥发，有毒性，带来了环境污染，影响人体健康，本发明的无汞玻璃体温计替代汞体温计。
[0008]本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0009]本发明的目的为了改进现有技术的不足，生产出了一种新型无毒，无腐蚀性，具有较高稳定性的低熔点液态镓基合金替代有毒的汞，作为温度计感温液，用于制作玻璃体温计。本发明的无汞体温计具有示值测量精确，使用方便，成本较低和产品质量合格率高，环境友好等特点。
[0010]本发明优势在于首先对体温计感温液合金做了改进:通过添加稀土元素，由于稀土具有脱氧和改善金属的理化性质，在镓基合金加入微量的轻稀土如镧，铈，钕中的一种或二种，可以提高合金的纯度，降低粘度和调节表面张力。通过调整合金的配方，不仅在合金熔炼工艺阶段缩短了熔炼时间，提高了效率而且降低合金成本，使得合金在宏观上更加均匀，进一步提高了其低温稳定性，能在较低温度甚至-10°C下保持稳定的液体状态，更好地满足欧洲等市场的特殊气候要求。
[0011]然后本发明针对无汞体温计感温液镓基合金活性较高，易于吸附和接触氧继而被氧化，使得用于体温计感温液的镓基合金性能下降，从而不利于制作体温计。针对专利010105982.6采用的处理方法带来的问题，本发明在合金熔炼中对镓基合金进行一个净化过程，包括高温真空热还原，加热脱气处理等，这避免了镓基合金受酸液所污染，不会破坏合金成分，得到更加纯净的，较好稳定性的镓基合金，使灌装体温计效果更好，产品质量和成品率均得到提闻。
[0012]最后，合金熔炼降温阶段，采用在真空体系下自然冷却缓慢降温，使得低熔点液体镓基合金结构性能更加稳定，宏观上能保持均匀性，用于体温计感温液，人工操作简单，易于控制。
[0013]本发明的无汞玻璃体温计，包括体温计管体和沿着所述体温计管体的轴向设置于其一端的感温泡，所述体温计管体的与所述感温泡的连接处为横截面的尺寸沿着所述体温计管体的轴向连续变化的过渡曲面，还包括沿着所述体温计管体的轴向穿设于所述体温计管体内且一端延伸到所述感温泡内的玻璃毛细管和设置于所述玻璃毛细管的靠近所述感温泡的一端的缩颈结构，熔接后所述缩颈结构处于所述过渡曲面的下侧；所述缩颈结构包括从所述玻璃毛细管的一侧的管壁凸向另一侧的管壁的留点凸起和由所述留点凸起与所述玻璃毛细管形成的感温液体流道，所述感温液体流道处于所述留点凸起的两侧；还包括容置于所述感温泡和所述玻璃毛细管内的感温液。
[0014]其中，所述留点凸起为椭球体；在所述玻璃毛细管的轴向上，所述感温液体流道在所述留点凸起处的横截面尺寸小于玻璃毛细管的尺寸；所述留点凸起是通过对所述玻璃毛细管的管壁烧制得到的留点凸起；还包括沿着所述玻璃毛细管的轴向插入到所述体温计管体内的标度板。
[0015]其中，所述感温液采用镓基合金作为原材料。
[0016]其中，所述感温液是理化性能稳定的低熔点的液态的镓基合金；所述感温液在最一10°c时仍能保持较稳定的液态流动性，满足所述无汞玻璃体温计在低温环境下的正常使用和储存。
[0017]本发明的优点在于:
[0018]本发明的无汞玻璃体温计，包括体温计管体和感温泡，还包括玻璃毛细管和设置于所述玻璃毛细管的一端的缩颈结构；所述缩颈结构包括留点凸起和感温液体流道；还包括容置于所述感温泡和所述玻璃毛细管内的感温液；所述感温液采用镓基合金作为原材料；所述发明采用的镓基合金包括镓、铟、锡、锌、铋、锑和铅，以及稀土金属镧、铈和钕中的任意一种或者两种。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明的无汞玻璃体温计的结构图。
[0020]1-体温计管体；2_玻璃毛细管；3_感温泡；4_缩颈结构；5_标度板。
【具体实施方式】
[0021]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
[0022]结合图1对本发明的无汞玻璃体温计进行详细说明。
[0023]实施例1:
[0024]本发明的无汞玻璃体温计，包括体温计管体I和沿着所述体温计管体I的轴向设置于其一端的感温泡3，所述体温计管体I的与所述感温泡3的连接处为横截面的尺寸沿着所述体温计管体I的轴向连续变化的过渡曲面，还包括沿着所述体温计管体I的轴向穿设于所述体温计管体I内且一端延伸到所述感温泡3内的玻璃毛细管2和设置于所述玻璃毛细管2的靠近所述感温泡3的一端的缩颈结构4，熔接后所述缩颈结构4处于所述过渡曲面的下侧；所述缩颈结构4包括处于所述玻璃毛细管2的中间且从所述玻璃毛细管2的一侧的管壁凸向另一侧的管壁的留点凸起和由所述留点凸起与所述玻璃毛细管2形成的感温液体流道，所述感温液体流道处于所述留点凸起的两侧；还包括容置于所述感温泡3和所述玻璃毛细管2内的感温液。
[0025]所述玻璃毛细管2带有蓝色釉带，所述标度板5所对应的玻璃毛细管2为类似三角锥形，便于放大，进行读数。
[0026]所述留点凸起为椭球体；在所述玻璃毛细管2的轴向上，所述感温液体流道在所述留点凸起处的横截面尺寸小于玻璃毛细管的尺寸；所述留点凸起是通过对所述玻璃毛细管2的管壁烧制得到的留点凸起；还包括沿着所述玻璃毛细管2的轴向插入到所述体温计管体I内的标度板5。
[0027]所述感温液采用镓基合金作为原材料；所述发明采用的镓基合金包括镓、铟、锡、锌、铋、锑和铅，以及稀土金属镧、铈和钕中的任意一种或者两种；以质量分数计:所述镓的含量为70.6%，所述铟的含量为14%，所述锡的含量为12.5%，所述铋的含量为1.5%，所述铅的含量为1.0%，所述铈的含量为0.4% ;所述镓基合金所包含的任意一种元素的纯度都大于等于99.99%。
[0028]所述感温液是理化性能稳定的低熔点的液态的镓基合金；所述感温液在最低_5°C时仍能保持较稳定的液态流动性，满足所述无汞玻璃体温计在低温环境下的正常使用和储存。
[0029]实施例2:
[0030]本发明的无汞玻璃体温计，包括体温计管体I和沿着所述体温计管体I的轴向设置于其一端的感温泡3，所述体温计管体I的与所述感温泡3的连接处为横截面的尺寸沿着所述体温计管体I的轴向连续变化的过渡曲面，还包括沿着所述体温计管体I的轴向穿设于所述体温计管体I内且一端延伸到所述感温泡3内的玻璃毛细管2和设置于所述玻璃毛细管2的靠近所述感温泡3的一端的缩颈结构4，熔接后所述缩颈结构4处于所述过渡曲面的下侧；所述缩颈结构4包括从所述玻璃毛细管2的一侧的管壁凸向另一侧的管壁的留点凸起和由所述留点凸起与所述玻璃毛细管2形成感温液体流道，所述感温液体流道处于所述留点凸起的两侧；还包括容置于所述感温泡3和所述玻璃毛细管2内的感温液。
[0031]所述玻璃毛细管2带有蓝色釉带，所述标度板5所对应的玻璃毛细管2为类似三角锥形，便于放大，进行读数。
[0032]所述留点凸起为椭球体；在所述玻璃毛细管2的轴向上，所述感温液体流道在所述留点凸起处的横截面尺寸小于玻璃毛细管的尺寸；所述留点凸起是通过对所述玻璃毛细管2的管壁烧制得到的留点凸起；还包括沿着所述玻璃毛细管2的轴向插入到所述体温计管I内的标度板5。
[0033]所述感温液采用镓基合金作为原材料；所述发明采用的镓基合金包括镓、铟、锡、锌、铋、锑和铅，以及稀土金属镧、铈和钕中的任意一种或者两种；以质量分数计:所述镓的含量为61.0%,所述铟的含量为19.3%,所述锡的含量为15%,所述锌的含量3%,所述秘的含量为0.2%，所述锑的含量为I%，所述稀土金属镧的含量为0.4%，其所述钕的含量为0.3% ;所述镓基合金所包含的任意一种元素的纯度都大于等于99.99%。
[0034]所述感温液是理化性能稳定的低熔点的液态的镓基合金；所述感温液在最低-10°c时仍能保持较稳定的液态流动性，满足所述无汞玻璃体温计在低温环境下的正常使用和储存。
[0035]实施例3:
[0036]本发明的无汞玻璃体温计，包括体温计管体I和沿着所述体温计管体I的轴向设置于其一端的感温泡3，所述体温计管体I的与所述感温泡3的连接处为横截面的尺寸沿着所述体温计管体I的轴向连续变化的过渡曲面，还包括沿着所述体温计管体I的轴向穿设于所述体温计管体I内且一端延伸到所述感温泡3内的玻璃毛细管2和设置于所述玻璃毛细管2的靠近所述感温泡3的一端的缩颈结构4，熔接后所述缩颈结构4处于所述过渡曲面的下侧；所述缩颈结构4包括从所述玻璃毛细管2的一侧的管壁凸向另一侧的管壁的留点凸起和由所述留点凸起与所述玻璃毛细管2形成感温液体流道，所述感温液体流道处于所述留点凸起的两侧；还包括容置于所述感温泡3和所述玻璃毛细管2内的感温液。
[0037]所述玻璃毛细管2带有蓝色釉带，所述标度板5所对应的玻璃毛细管2为类似三角锥形，便于放大，进行读数。
[0038]所述留点凸起为椭球体；在所述玻璃毛细管2的轴向上，所述感温液体流道在所述留点凸起处的横截面尺寸小于玻璃毛细管的尺寸；所述留点凸起是通过对所述玻璃毛细管2的管壁烧制得到的留点凸起；还包括沿着所述玻璃毛细管2的轴向插入到所述体温计套管I内的标度板5。
[0039]所述感温液采用镓基合金作为原材料；所述发明采用的镓基合金包括镓、铟、锡、锌、铋、锑和铅，以及稀土金属镧、铈和钕中的任意一种或者两种；以质量分数计:所述镓的含量为59.5%，所述铟的含量为20%，所述锡的含量为14.5%，所述锌的含量为2%，所述铋的含量为1.8%，所述锑的含量为1.5%，所述稀土金属镧的含量为0.3%，所述铈的含量为0.4% ;所述镓基合金所包含的任意一种元素的纯度都大于等于99.99%。
[0040]所述感温液是理化性能稳定的低熔点的液态的镓基合金；所述感温液在最低_8°C时仍能保持较稳定的液态流动性，满足所述无汞玻璃体温计在低温环境下的正常使用和储存。
[0041]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种无汞玻璃体温计，包括体温计管体(I)和沿着所述体温计管体(I)的轴向设置于其一端的感温泡(3)，所述体温计管体(I)的与所述感温泡(3)的连接处为横截面的尺寸沿着所述体温计管体(I)的轴向连续变化的过渡曲面，其特征在于:还包括沿着所述体温计管体(I)的轴向穿设于所述体温计管体(I)内且一端延伸到所述感温泡(3)内的玻璃毛细管(2)和设置于所述玻璃毛细管(2)的靠近所述感温泡(3)的一端的缩颈结构(4)，熔接后所述缩颈结构(4)处于所述过渡曲面的下侧；所述缩颈结构(4)包括从所述玻璃毛细管(2)的一侧的管壁凸向另一侧的管壁的留点凸起和由所述留点凸起与所述玻璃毛细管(2)形成的感温液体流道，所述感温液体流道处于所述留点凸起的两侧；还包括容置于所述感温泡(3)和所述玻璃毛细管(2)内的感温液。
2.根据权利要求1所述的一种无汞玻璃体温计，其特征在于:所述留点凸起为椭球体；在所述玻璃毛细管(2)的轴向上，所述感温液体流道在所述留点凸起处的横截面尺寸小于玻璃毛细管的尺寸；所述留点凸起是通过对所述玻璃毛细管的管壁烧制得到的留点凸起；还包括沿着所述玻璃毛细管(2)的轴向插入到所述体温计管体(I)内的标度板(5)。
3.根据权利要求1所述的一种无汞玻璃体温计，其特征在于:所述感温液采用镓基合金作为原材料。
4.根据权利要求1所述的一种无汞玻璃体温计，其特征在于:所述感温液是理化性能稳定的低熔点的液态的镓基合金；所述感温液在最低-1o°c时仍能保持较稳定的液态流动性，满足所述无汞玻璃体温计在低温环境下的正常使用和储存。
【文档编号】G01K5/22GK204188283SQ201420471544
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】潘健武, 王菲 申请人:嘉兴福宁医疗器械有限公司