醫用注射針頭側壁的激光打孔技術制造技術

本發明專利技術是一種在注射針頭上用激光打孔的技術。用編程的電子開關控制２臺—４臺激光發射器和高壓惰性氣體噴嘴，使激光打孔和噴射惰性氣體同時進行，并采用２０次—３５次／秒的激光短脈沖，通過多次脈沖進行激光打孔。使用本發明專利技術技術所制造出的多孔注射針頭其孔徑一致、孔內針管內無殘留物，孔壁四周無有氧化變色。這種多孔注射針安全衛生適于醫用。（*該技術在2009年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種在注射針頭上用激光打孔的技術。醫用注射針頭為實現無痛、快速注射及促進藥液吸收，需在針管側壁上打多個孔。根據對日本專利文獻的檢索，檢索到有關多孔注射針的技術專利，如公開實用昭51-150690的「多孔注射針」。但是在孔徑為1毫米左右的針管的側壁上打孔技術，在實踐中并沒有解決;在國內外市場上也沒見過這種多孔注射針。在針管上打孔往往考慮到激光技術。用激光打孔技術一般是用在板材上，在針管上打孔會出現以下幾個問題，(1)由于針管很細，用激光打孔時其射出的能量很難掌握合適，往往一次穿透，造成孔徑前粗后細，孔徑的均勻性差;(2)激光打孔后會在孔口邊上產生毛刺和飛角以及殘留物，堵塞針管;(3)激光打孔時由于高溫氧化造成孔壁四周氧化變色。很顯然由于以上的技術問題不能解決，也就不能生產出適合于醫用的多孔注射針。即多孔注射針在醫療中難以實施和應用。本專利技術的目的是實現一種在注射針頭上用激光打孔的技術。使用本專利技術的技術在注射針頭上打孔，打出的孔徑一致、均勻性好，針管中無殘留物，孔壁四周無氧化變色。這種針頭適合于醫用，解決了多孔注射針的制作工藝中的關鍵問題。本專利技術是通過下述方式實現的。首先把注射針頭固定在空心T形槽中，其針座卡在T形槽之上，其下部針管伸出T形槽并暴露在空間，再用激光發射器對準注射針頭壁上所要打孔的部位，并根據所要打的孔徑大小來調整好聚焦器中的聚焦鏡頭。激光發射器所發射的高速激光為20次-35次/秒的激光短脈沖，通過多次脈沖進行激光打孔把注射針頭穿透，并且在穿透兩壁之間有中斷激光發射的間隔時間。激光發射時間及中斷激光發射的間隔時間都由編好程序的電子開關控制。在激光打孔的同時并同步向注射針頭壁上的打孔部位噴射高壓惰性氣體的氣流。所采用的編程的電子開關可以是微機控制開關，也可以是電子電路控制開關。一般固體激光發射器所發射的高速激光為每秒十幾次，由于能量過于集中，向針頭打孔一次脈沖就能把針頭打透，造成孔徑前粗后細，孔口邊上產生毛邊和飛角以及殘留物。因此必須調整激光脈沖的次數，高速激光為20次-35次/秒時，能量得到分散，通過多次激光打孔把針頭穿透，以及打透一個管壁后有一個間歇的冷卻時間，這樣不會造成毛邊、飛角及孔徑均勻性差的現象。使用20次-35次/秒的激光脈沖，每個脈沖能打穿約0.04毫米的金屬材料。一般注射針頭管壁的厚度為0.14～0.16毫米，打穿一個管壁需要4～5個脈沖，需要0.1秒～0.15秒，中斷間隔時間為0.1～0.15秒。整個過程都由編程的電子開關控制。編程的電子開關依次控制如下程序激光發射時間-0.1秒至0.15秒，中斷間隔時間-0.1秒至0.15秒，激光發射時間-0.1秒至0.15秒。采用高壓惰性氣體的氣流同步向注射針頭壁上的打孔部位噴射，可以防止孔壁四周產生氧化層，并防止金屬液滴濺落、附著，堵塞微孔。尤其在中斷間隔時間內將第一個孔壁中的殘留物吹掉，再接著打第二個管壁，有助于高溫熔融液滴的清除。高壓惰性氣體一般采用氬氣和氮氣。這兩種氣體來源豐富、價格便宜。高壓惰性氣體的氣流是通過內徑為0.2～0.5毫米的氣體噴嘴噴出，并且氣體噴嘴上的進口壓力為4-5公斤/(厘米)2。在注射針頭上每打一個孔，氣體噴嘴就同步噴射一次氣體。氣體噴嘴的進口氣閥由編程的電子開關進行聯動控制，而且設定氣閥開啟動作的時間比激光發射器開始發射激光的時間有一個0.1秒的提前量，并且設定在同一時刻里關閉氣閥和停止發射激光。為了便于大生產和提高加工效率使用2臺～4臺激光發射器，每臺相隔90°角度放置在注射針頭的四周。上述激光發射器都用同一電源裝置和同一編程的電子開關控制。實施結合附圖進行說明。附圖說明圖1為用激光打孔后的注射針頭。圖2為用激光發射器在注射針頭側壁打孔的工作示意圖。采用直徑為0.6～0.7毫米的注射針頭，激光打孔的孔徑為0.20～0.23毫米。從圖2看出把注射針頭(1)插到T形槽(2)中，其針座卡在T形槽之上，其下部針管伸出T形槽。用兩臺激光發射器(3)、(4)進行激光打孔。這兩臺激光發射器所發射出激光射線成90°角，并且在注射針頭上打出的孔距為1.5毫米。如果采用四臺激光發射器，各相鄰的孔距均為1.5毫米。氣體噴嘴(5)向打孔部分噴射惰性氣體。綜上所述作用本專利技術的技術所制造的多孔注射針頭，其孔橫穿針管;打出的孔徑一致，孔徑均勻性好;孔內針管內無殘留物，孔壁光滑、無毛刺翻花，光潔度好，有助于藥液通暢;孔壁四周無有氧化變色，金屬材料未變質，使用安全衛生適于醫用。按照本專利技術的技術制造的注射針頭一次打孔，不需后加工就能達到質量要求，工藝簡單、實用。由于采用多臺發射器同步從不同角度進行激光打孔，針頭一次定位即可完成多個微孔的加工，大大提高了加工效率。由于采用了編程的電子開關控制，能夠嚴格控制激光發射器的開停時間，保證了質量，也有助于安全操作生產。權利要求1.醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，首先把注射針頭固定在空心T形槽中，其針座卡在T形槽之上，其下部針管伸出T形槽并暴露在空間，再用激光發射器對準注射針頭壁上所要打孔的部位，并根據所要打的孔徑大小來調整好聚焦器中的聚焦鏡頭，其特征在于激光發射器所發射的高速激光為20-35次/秒的激光短脈沖，通過多次脈沖進行激光打孔把注射針頭穿透，并且在穿透兩壁之間有中斷激光發射的間隔時間，激光發射時間及中斷激光發射的間隔時間都由編程的電子開關控制，在激光打孔的同時并同步向注射針頭壁上的打孔部位噴射高壓惰性氣體的氣流。2.根據權利要求1所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于注射針頭管壁的厚度為0.14～0.16毫米，編程的電子開關依次控制如下程序激光發射時間-0.1秒至0.15秒，中斷間隔時間-0.1秒至0.15秒，激光發射時間-0.1秒至0.15秒。3.根據權利要求1所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于高壓惰性氣體的氣流是通過內徑為0.2～0.5毫米的氣體噴嘴噴出，并且氣體噴嘴上的進口壓力為4-5公斤/(厘米)2，氣體噴嘴的進口氣閥由編程的電子開關進行聯動控制，而且設定氣閥開啟動作的時間比激光發射器開始發射激光的時間有一個0.1秒的提前量。4.根據權利要求3所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于激光發射器為2臺～4臺，每臺相隔90°弧度放置在注射針的四周，上述激光發射器都用同一電源裝置和同一編程的電子開關控制。5.根據權利要求4所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于編程的電子開關可以是微機控制開關，也可以是電子電路控制開關。6.根據權利要求5所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于惰性氣體是氬氣或是氮氣。7.根據權利要求6所述的醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，其特征在于注射針頭的直徑為0.6-0.7毫米，激光打孔的孔徑為0.20-0.23毫米，而且在注射針頭上所打出的相鄰的孔距均為1.5毫米。8.根據權利要求1所述的激光打孔技術所制作的醫用多孔注射針頭，其特征在于打出的孔徑一致，孔內針管內無殘留物，孔壁四周無有氧化變色。全文摘要本專利技術是一種在注射針頭上用激光打孔的技術。用編程的電子開關控制2臺—4臺激光發射器和高壓惰性氣體噴嘴，使激光打孔和噴射惰性氣體同時進行，并采用20次—35次/秒的激光短脈沖，通過多次脈沖進本文檔來自技高網...

【技術保護點】
醫用注射針頭側壁的激光打孔技術，首先把注射針頭固定在空心Ｔ形槽中，其針座卡在Ｔ形槽之上，其下部針管伸出Ｔ形槽并暴露在空間，再用激光發射器對準注射針頭壁上所要打孔的部位，并根據所要打的孔徑大小來調整好聚焦器中的聚焦鏡頭，其特征在于：激光發射器所發射的高速激光為２０－３５次／秒的激光短脈沖，通過多次脈沖進行激光打孔把注射針頭穿透，并且在穿透兩壁之間有中斷激光發射的間隔時間，激光發射時間及中斷激光發射的間隔時間都由編程的電子開關控制，在激光打孔的同時并同步向注射針頭壁上的打孔部位噴射高壓惰性氣體的氣流。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：詹運吉，湯沂，
申請(專利權)人：詹運吉，湯沂，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]