隔膜沖片裝置以及醫用隔膜管加工設備的制作方法

隔膜沖片裝置以及醫用隔膜管加工設備的制作方法
【專利摘要】本申請公開了隔膜沖片裝置及醫用隔膜管加工設備。隔膜沖片裝置包括機架，固定在機架上的底刀，其中底刀具有至少一個刀孔，并且每個刀孔具有第一刃口；固定在底刀上的導向板，其具有與至少一個刀孔對應的至少一個導向孔，并且每個導向孔分別對準于一個刀孔；設置在底刀與導向板之間的裝料槽，其配置為容納隔膜板；沖針組件，其被可移動地耦接到所述機架上，其中沖針組件包括至少一個沖針，每個沖針分別對準于一個導向孔，每個沖針具有第二刃口；并且每個沖針能夠在與其對準的導向孔的引導下移動，以通過第二刃口與第一刃口的相互配合而將隔膜板沖切為具有預定形狀的隔膜片。該裝置減少了沖切過程中產生的過程顆粒，從而提高了產品質量。
【專利說明】隔膜沖片裝置以及醫用隔膜管加工設備
【技術領域】
[0001]本申請涉及醫療器械制造【技術領域】，更具體地，涉及一種隔膜沖片裝置以及醫用隔膜管加工設備。
【背景技術】
[0002]現有醫用血液袋或輸液袋的出液管通常采用隔膜管結構。圖1示出了一種現有的隔膜管的縱向剖面結構。如圖1所示，在中空的空管11內設有一個隔膜片12。當需要輸血或輸液時，輸液器針管可以刺破該隔膜片，從而使得液體經過該隔膜管以及輸液器流出血液袋或輸液袋。
[0003]這種隔膜管需要專用的隔膜管加工設備來進行加工。而這種隔膜管加工設備通常采用沖片裝置來將整卷的隔膜板沖切成具有適當直徑的隔膜片，然后將沖切得到的隔膜片填入空管中的預定位置以制成隔膜管。
[0004]現有的隔膜片沖切裝置通常采用活動沖針以及固定底刀的結構，其可以通過活動沖針與固定底刀之間的配合來沖切隔膜片。此外，傳統的隔膜片通常采用硬度較低的聚氯乙烯(PVC)材料，為了避免隔膜板因沖切變形，現有的隔膜沖片裝置需要在沖針外套接一個活動導向板。這種活動導向板一方面能夠利用其中的多個導向孔來對沖針的移動進行導向，而另一方面還能夠在沖針沖切隔膜板之前預先移動到底刀上，并和底刀一同夾緊放置于底刀上的隔膜板，以減少因隔膜板變形而在沖切過程中生成的過程顆粒。但是，由于導向板是活動結構，其中的導向孔與底刀中的刀孔不能夠精確對準，因此，導向孔與沖針之間要設置較大的導向間隙(大于沖針與底刀之間的間隙)。
[0005]然而，導向孔與沖針之間較大的導向間隙會影響對沖針的導向，并且會造成沖切過程中沖針的刃口與底刀的刃口相碰，從而形成大量的過程顆粒，而過多的過程顆粒會污染隔膜管，從而導致廢品率的提高。此外，沖針刃口與底刀刃口的碰撞也影響了隔膜沖片裝置的使用壽命，從而增加了加工成本。
實用新型內容
[0006]因此，本申請的一個目的在于提供一種可以減少在加工過程中隔膜管污染的隔膜沖片裝置。
[0007]在本申請的一個方面中，公開了一種隔膜沖片裝置。該隔膜沖片裝置包括:機架；底刀，其被固定在所述機架上，其中，所述底刀具有至少一個刀孔，并且每個所述刀孔具有第一刃口；導向板，其被固定在所述底刀上，其中，所述導向板具有與所述至少一個刀孔對應的至少一個導向孔，并且每個所述導向孔分別對準于一個所述刀孔；裝料槽，其被設置在所述底刀與所述導向板之間，并被配置為容納隔膜板；沖針組件，其被可移動地耦接到所述機架上，其中，所述沖針組件包括至少一個沖針，每個所述沖針分別對準于一個所述導向孔，每個沖針具有第二刃口 ；并且每個所述沖針能夠在與其對準的導向孔的引導下移動，以通過所述第二刃口與所述第一刃口的相互配合而將所述隔膜板沖切為具有預定形狀的隔膜片。
[0008]對于根據本申請實施例的隔膜沖片裝置，其采用了固定在一起的導向板與底刀結構，這樣，導向孔與底刀刀孔可以精確對準，從而消除或者至少極大減小了導向孔與沖針之間的導向間隙。這樣，沖針能夠與底刀刀孔可以精確對準，從而避免沖針與底刀刀孔碰撞，進而減少了加工過程中過程顆粒的產生，并且延長了隔膜沖片裝置的使用壽命。
[0009]在一些實施例中，所述底刀與所述導向板是一體成型的。這種一體設計更為簡單，并且精度更高。
[0010]在一些實施例中，所述裝料槽的高度為0.5至1.5毫米。較低的裝料槽可以保證待加工的隔膜板平整度，從而減少過程顆粒的產生。
[0011]在一些實施例中，每個所述刀孔與和其對準的導向孔及沖針具有相同的截面形狀。
[0012]在一些實施例中，所述預定形狀為圓形。
[0013]在一些實施例中，所述刀孔和導向孔均被構造為圓柱狀通孔。這樣，隔膜沖切與壓入過程可以一步完成，從而提高加工效率。
[0014]在一些實施例中，所述第一刃口位于所述底刀的朝向所述導向板的一側。
[0015]在一些實施例中，所述第二刃口位于所述沖針朝向所述底刀的一端。
[0016]在一些實施例中，所述沖針的外表面具有保護層。在一些實施例中，所述導向孔和/或所述刀孔的內表面具有保護層。在一些實施例中，所述保護層是碳氮化鈦。沖針、導向孔和/或刀孔表面的保護層可以減少過程顆粒的產生，并提高隔膜沖片裝置的使用壽命。
[0017]在一些實施例中，所述隔膜沖片裝置還包括:管座，其被設置在所述底刀下方，其中所述管座包括至少一個支撐柱，每個支撐柱被配置為承載一個空管并將其對準于一個所述刀孔。
[0018]在一些實施例中，所述隔膜沖片裝置還包括:導向柱，其被設置在所述機架上；導套，其被可移動地套于所述導向柱上，并且所述導套與所述沖針組件相耦接，以使得所述沖針組件可移動地耦接到所述機架。
[0019]在一些實施例中，所述隔膜沖片裝置包括至少兩對所述導向柱與導套。
[0020]在一些實施例中，所述隔膜沖片裝置還包括:頂板，其被配置為連接所述導套與所述沖針組件；以及驅動器，其與所述頂板相連接，并被配置為驅動所述頂板以及所述沖針組件在所述導向柱的導向下往復移動。
[0021 ] 在一些實施例中，所述驅動器包括驅動氣缸。
[0022]在本申請的一個方面中，還公開了一種醫用隔膜管加工設備，包括根據本申請實施例中所述的隔膜沖片裝置。
[0023]以上為本申請的概述，可能有簡化、概括和省略細節的情況，因此本領域的技術人員應該認識到，該部分僅是示例說明性的，而不旨在以任何方式限定本申請范圍。本概述部分既非旨在確定所要求保護主題的關鍵特征或必要特征，也非旨在用作為確定所要求保護主題的范圍的輔助手段。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]通過下面說明書和所附的權利要求書并與附圖結合，將會更加充分地清楚理解本申請內容的上述和其他特征。可以理解，這些附圖僅描繪了本申請內容的若干實施方式，因此不應認為是對本申請內容范圍的限定。通過采用附圖，本申請內容將會得到更加明確和詳細地說明。
[0025]圖1示出了一種現有的隔膜管結構；
[0026]圖2示出了根據本申請一個實施例的隔膜沖片裝置處于沖切初始位置的剖面示意圖；
[0027]圖3示出了圖2中的隔膜沖片裝置處于沖切結束位置的示意圖；
[0028]圖4示出了根據本申請實施例的隔膜沖片裝置中一體成型的導向板與底刀結構的透視圖；
[0029]圖5示出了圖4中一體成型的導向板與底刀結構的俯視圖；
[0030]圖6示出了圖4中一體成型的導向板與底刀結構沿圖4中AA’方向的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0031]在下面的詳細描述中，參考了構成其一部分的附圖。在附圖中，類似的符號通常表示類似的組成部分，除非上下文另有說明。詳細描述、附圖和權利要求書中描述的說明性實施方式并非旨在限定。在不偏離本申請的主題的精神或范圍的情況下，可以采用其他實施方式，并且可以做出其他變化。可以理解，可以對本文中一般性描述的、在附圖中圖解說明的本申請內容的各個方面進行多種不同構成的配置、替換、組合、設計，而所有這些都明確地構成本申請內容的一部分。
[0032]圖2和圖3示出了根據本申請一個實施例的隔膜沖片裝置100的剖面示意圖。其中，圖2是該隔膜沖片裝置100處于沖切初始位置的示意圖，而圖3是該隔膜沖片裝置100處于沖切結束位置的示意圖。
[0033]如圖2和3所示，該隔膜沖片裝置100包括機架101，其用于承載隔膜沖片裝置100的其他組件。機架101可以被連接到例如隔膜管加工設備的機臺上，從而使得該隔膜沖片裝置100可以整合到隔膜管加工設備中。在一些實施例中，機架101可以包括底板103以及固定在底板103上的導向柱105。導向柱105可以大體沿底板103的垂直方向從底板103向上延伸。隔膜沖片裝置100還包括底刀107，其被固定在機架101上。其中，底刀107具有至少一個刀孔109。在一些實施例中，導向孔115和刀孔109可以均為圓柱形，因而導向孔115和刀孔109均具有相同的圓形截面。可以理解，根據實際應用的需要，不同的刀孔109可以具有相同或不同的截面形狀和/或相同或不同的孔徑。當底刀107具有多個刀孔時，這些多個刀孔可以在豎直方向上彼此平行排列。這些刀孔彼此之間在水平方向的間距可以是相同的，也可以是不同的。在一些實施例中，這些刀孔109可以按照一定的規則排列于底刀107上。例如，在圖2至3所示的實施例中，底刀107包括若干列刀孔，其中每列刀孔包括6個刀孔109。
[0034]每個刀孔109具有位于底刀107同一側的第一刃口 111。在圖2和圖3所示的實施例中，底刀107在底板103上方，而第一刃口 111在底刀107中各個刀孔109遠離底板103的一側。第一刃口 111可以是刀孔109頂端邊沿。可以理解，第一刃口 111也可以采用其他的結構，例如第一刃口 111也可以是刀孔109內壁上額外設置的具有銳利邊沿的環形凸起。[0035]隔膜沖片裝置100還包括導向板113，其被固定在底刀107上。例如，導向板113被疊放在底刀107遠離底板103的一側上。導向板113具有與底刀107的至少一個刀孔109相對應的至少一個導向孔115，其中每個導向孔115對準于一個刀孔109。在一些實施例中，每個導向孔115與和其對準的刀孔109具有相同的截面形狀，從而能夠將插入到導向孔115中的沖針精確地導入刀孔109中。
[0036]導向板113和底刀107之間構造有裝料槽117，其被配置為容納待沖切的隔膜板119。裝料槽117被設置為具有足以將底刀107中的所有刀孔109與導向板113中的所有導向孔115分隔開的尺寸，從而使得被裝載在其中的隔膜板119能夠截斷刀孔109與對應導向孔115的連通。裝料槽117可以由構造在導向板113下表面處的凹陷和/或構造在底刀107上表面處的凹陷構成。裝料槽117的高度(沿刀孔109軸向方向)需要大于隔膜板119的厚度。在一些實施例中，裝料槽117的高度為0.5至1.5毫米。在一些實施例中，裝料槽117的高度還可以被調節以容納不同厚度的隔膜板119。例如，導向板113與底刀107可以通過多個限位螺釘相互固定，加之該多個限位螺釘的插入深度可以調節，從而使得導向板113與底刀107的間隙可調，進而使得裝料槽117的高度可根據隔膜板119的不同厚度相應調節。較低的裝料槽117可以保證被裝入其中的待加工的隔膜板119的平整度，并且能夠對隔膜板119進行定位，以避免隔膜板119在沖切過程中移位。在一些其他的實施例中，裝料槽117的高度可以大于1.5毫米。相應地，在裝料槽117的長度或寬度方向的兩側或更多側，可以設置有額外的固定組件來固定裝入的隔膜板119。
[0037]隔膜沖片裝置100還包括沖針組件121，其被可移動地耦接到機架101上。在一些實施例中，隔膜沖片裝置100還包括導套123。其中，導套123被可移動地套于導向柱105上，并且與沖針組件121相耦接，從而使得沖針組件121可以沿導向柱105移動。例如，導套123可以通過頂板125與沖針組件121耦接。在一些實施例中，頂板125與例如驅動氣缸的驅動器(圖中未示出)相連接，其中該驅動器被配置為驅動頂板125以及沖針組件121在導向柱105的導向下向上、向下往復移動，例如在圖2所示的沖切初始位置與圖3所示的沖切結束位置之間移動。在一些實施例中，隔膜沖片裝置100可以包括兩對相互套準的導向柱105與導套123。例如，這兩對導向柱105與導套123分別設置在底刀107的兩端。
[0038]沖針組件121包括至少一個沖針127，其中每個沖針127分別對準于一個導向孔115。沖針127在其朝向底刀107的一端具有第二刃口 129。該第二刃口 129例如是沖針127端面的邊沿。沖針127的第二刃口 129應具有與刀孔109的第一刃口 111大體相同的形狀。每個沖針127可在其對準的導向孔115的引導下移動，以通過第一刃口 111與第二刃口 129的相互配合而使得裝載在裝料槽117中的隔膜板119被沖切為具有預定形狀的隔膜片131。在一些實施例中，沖針127插入導向孔115和刀孔109中的端部大體呈圓柱形，并且每個沖針127與和其對準的導向孔115與刀孔109的橫截面形狀相同，例如圓形。這樣，被沖切形成的隔膜片131也呈圓形。在一些實施例中，沖針127被設置為具有能夠使其一部分始終保持在對應的導向孔115中的長度。例如，在沖切初始位置，沖針127的端部被保持在導向孔115中；而在沖切結束位置，沖針127的端部移至第一刃口 111下方的刀孔109中，而沖針127的中部則仍然移至導向孔115中。這樣，在整個沖切過程中，沖針127的移動始終能夠被導向孔115導向，從而避免沖針127與第一刃口 111碰撞而產生大量過程顆粒。[0039]在一些實施例中，沖針127的外表面具有保護層；導向孔115和/或刀孔109的內表面也具有保護層，該保護層例如是碳氮化鈦。沖針127、導向孔115和/或刀孔109表面的保護層可以減少沖切過程中過程顆粒的產生，并提高隔膜沖片裝置100的使用壽命。
[0040]在圖2和圖3所示的實施例中，在底板103的下方還設置了管座133。該管座133包括至少一個支撐柱135，每個支撐柱135被配置為承載一個空管137，并將該空管137對準于一個刀孔109。相應地，底刀107中的刀孔109被構造為通孔，以允許沖針127分別穿過與其對準的導向孔115和刀孔109，并將沖切形成的隔膜片131壓入到空管137中。在一些實施例中，支撐柱135的高度大體與隔膜管中隔膜片131預定安裝的高度相同，而空管137的長度大于支撐柱135的高度。這樣，被沖針127壓入空管137中的隔膜片131被壓入或落入到支撐柱135的頂端，并定位在其上。隔膜片131與空管137可以在后續處理中被固定在一起，例如通過焊封處理，從而形成所需的隔膜管結構。
[0041]以下結合圖2和圖3對根據本申請一個實施例的隔膜沖片裝置100的運行進行簡述。
[0042]起初，隔膜沖片裝置100處于圖2所示的沖切初始位置，沖針組件121中的各個沖針127處于底刀107上方的位置，例如僅沖針127的端部容納在導向孔115中(如圖2所示)或者沖針127完全位于導向板113上方，并且沖針127的端部未被容納在導向孔115中。在這種情況下，隔膜板119被插入到裝料槽117中。如圖2所示，隔膜板119位于與第一刃口111大體平齊的位置。
[0043]接著，在導向柱105和導套123的導向下，驅動器驅動頂板125向下移動，并帶動固定在頂板125下方的沖針組件121向下移動。同時，沖針組件121中的沖針127在各自對準的導向孔115的導向下移動。當沖針127端部的第二刃口 129下移到與第一刃口 111大體平齊的位置時，第一刃口 111與第二刃口 129相互配合，通過其間的剪切作用將隔膜板119沖切為預定形狀的隔膜片131。
[0044]在刀孔109為通孔的情況下，沖針127在沖切隔膜片131之后，會被驅動器驅動繼續沿著刀孔109向下移動，直至其端部從刀孔109中移出，并進一步下移到刀孔109下方對準的空管137中。這樣，隔膜片131會被沖針127繼續推移到空管137中，直至落位在支撐柱135的頂端，也即如圖3所示的沖切結束位置。
[0045]之后，驅動器會驅動頂板125向上移動，并帶動沖針組件121從沖切結束位置回到沖切初始位置。一次沖切操作即告結束。接下來，可以移動隔膜板119在裝料槽117中的位置，從而可以繼續沖切隔膜板119未被沖切的區域，以形成另外的隔膜片。
[0046]正如前述，導向板113被固定在底刀107上，以使得它們的相對位置固定不變。例如，導向板113可以通過焊接、粘結或者螺栓連接等方式固定在底刀107上。在一些實施例中，導向板113也可以與底刀107 —體成型。圖4至6即示出了根據本申請實施例的隔膜沖片裝置中一體成型的導向板與底刀結構的示意圖。其中，圖4是該一體結構的透視圖，圖5是該一體結構的俯視圖，而圖6則是該一體結構沿圖4中AA’方向的剖面示意圖。
[0047]如圖4至6所示，該一體結構包括導向板113與底刀107，以及導向板113與底刀107之間的裝料槽117。其中，導向板113上具有2行導向孔，其中每行導向孔各有6個導向孔115。相應地，底刀107中也有2行刀孔(圖中未示出)，每行刀孔各有6個刀孔109。該一體結構可以在邊緣具有螺孔，以便螺釘擰入并將其連接到機架上。[0048]該一體結構可以由金屬或合金材料構成。在一些例子中，該一體結構可以通過鑄造工藝成型，并且可以對裝料槽117、刀孔和/或導向孔115的內表面進行拋光處理。在另一些例子中，該一體結構也可以通過其他機械加工工藝，例如切削工藝來成型。此外，可以通過鍍膜或噴涂方式在該一體結構的表面形成保護層。
[0049]上述本申請實施例中的隔膜沖片裝置可以配備到醫用隔膜管加工設備中，并結合醫用隔膜管加工設備的其他組件，例如空管裝填裝置、焊封裝置等一同使用。
[0050]本【技術領域】的一般技術人員可以通過研究說明書、公開的內容及附圖和所附的權利要求書，理解和實施對披露的實施方式的其他改變。在權利要求中，措詞“包括”不排除其他的元素和步驟，并且措辭“一”、“一個”不排除復數。在實用新型的實際應用中，一個零件可能執行權利要求中所引用的多個技術特征的功能。權利要求中的任何附圖標記不應理解為對范圍的限制。
【權利要求】
1.一種隔膜沖片裝置，其特征在于，包括: 機架； 底刀，其被固定在所述機架上，其中，所述底刀具有至少一個刀孔，并且每個所述刀孔具有第一刃口； 導向板，其被固定在所述底刀上，其中，所述導向板具有與所述至少一個刀孔對應的至少一個導向孔，并且每個所述導向孔分別對準于一個所述刀孔； 裝料槽，其被設置在所述底刀與所述導向板之間，并被配置為容納隔膜板； 沖針組件，其被可移動地耦接到所述機架上，其中，所述沖針組件包括至少一個沖針，每個所述沖針分別對準于一個所述導向孔，每個沖針具有第二刃口 ；并且每個所述沖針能夠在與其對準的導向孔的引導下移動，以通過所述第二刃口與所述第一刃口的相互配合而將所述隔膜板沖切為具有預定形狀的隔膜片。
2.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述底刀與所述導向板是一體成型的。
3.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述裝料槽的高度為0.5至1.5毫米。
4.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，每個所述刀孔與和其對準的導向孔及沖針具有相同的截面形狀。
5.根據權 利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述預定形狀為圓形。
6.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述刀孔和導向孔均被構造為圓柱狀通孔。
7.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述第一刃口位于所述底刀的朝向所述導向板的一側。
8.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述第二刃口位于所述沖針朝向所述底刀的一端。
9.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述沖針的外表面具有保護層。
10.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述導向孔和/或所述刀孔的內表面具有保護層。
11.根據權利要求9或10所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述保護層是碳氮化鈦。
12.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述隔膜沖片裝置還包括: 管座，其被設置在所述底刀下方，其中所述管座包括至少一個支撐柱，每個支撐柱用于承載一個空管并將其對準于一個所述刀孔。
13.根據權利要求1所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述隔膜沖片裝置還包括: 導向柱，其被設置在所述機架上； 導套，其被可移動地套于所述導向柱上，并且所述導套與所述沖針組件相耦接，以使得所述沖針組件可移動地耦接到所述機架。
14.根據權利要求13所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述隔膜沖片裝置包括至少兩對所述導向柱與導套。
15.根據權利要求14所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述隔膜沖片裝置還包括: 頂板，其被配置為連接所述導套與所述沖針組件；以及驅動器，其與所述頂板相連接，并被配置為驅動所述頂板以及所述沖針組件在所述導向柱的導向下往復移動。
16.根據權利要求15所述的隔膜沖片裝置，其特征在于，所述驅動器包括驅動氣缸。
17.一種醫用隔膜管加工`設備，包括根據前述權利要求中任一項所述的隔膜沖片裝置。
【文檔編號】B26F1/38GK203650620SQ201320849028
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】徐偉躍, 衡大偉, 陳杰, 劉哲飛 申請人:蘇州百特醫療用品有限公司