本发明专利技术涉及一种塑料管密封装置，其包括夹具且包括电HF电源电路(8)，夹具具有能够相对于彼此移动以插入和压接塑料管的一对钳口，所述钳口包括高频(HF)钳口电极(12a、12b)，电HF电源电路(8)包括HF发生器(10)和HF钳口电极。根据本发明专利技术的塑料管密封装置还包括阻抗控制装置(9)，该阻抗控制装置(9)用于在相应焊接操作期间通过相应地控制可变阻抗HF谐振电路来保持HF电源电路的阻抗恒定。出于此目的，HF发生器包括可变阻抗HF谐振电路，可变阻抗HF谐振电路具有电容器单元(13)和线圈单元(14)，并包括钳口电极，其中线圈单元的电感和/或HF谐振电路的欧姆电阻是可变调节的，和/或其中电容器单元的电容是可变调节的，并且电容器单元包括电可控的电容器二极管或布置在夹具中的至少一个可移动的变容电容器电极。这种类型的塑料管密封装置可例如用于焊接献血袋的采血管。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】塑料管密封装置本专利技术涉及一种塑料管密封装置，其包括夹具并且还包括电HF电源电路，其中，夹具具有一对钳口，该一对钳口能够相对于彼此移动，以插入和压接塑料管，并且含有高频(HF)(即，射频(RF))电极，电HF电源电路包括钳口的HF电极和HF发生器。这种类型的塑料管密封装置以各种方式进行使用，例如，用作采血管密封器，采血管密封器用于在献血过程已经结束之后，利用高频能量焊接在献血期间通向采血袋的采血管，从而以气密和防菌的方式密封采血管。出于本申请的目的，术语采血管被用作术语输血导管的同义词，并因而应该被理解为同样涵盖用于导向的血液输送或通过塑料管引导血流的任何其他输血导管。这些装置可从根本上被设计为台式装置，但是作为具有手持装置主体的手持装置的设计是优选的，例如对于上述献血应用，这是因为出于卫生原因，在去除静脉插管之前在供体处进行焊接。常规手持装置通常具有至电力电源的电缆连接，电力电源诸如为固定式电池组或肩带式电池组。这种类型的手持装置例如为FreseniusCompoSealMobileaII装置，其以商品名CompoSeal在市场上销售。众所周知的是，在焊接期间，当电极之间的距离变化时，那些密封器夹具经历阻抗变化。这种阻抗变化会使谐振失谐，并导致不希望的反射，从而给焊接过程的效率和焊接质量带来不利影响。专利公开US5,750,971公开了一种通过检测焊接过程的终点和对焊接过程进行时间控制来减小该效应的方法。焊接的持续时间根据测得的阻抗变化而进行可变调节。专利公开US7.586.071B2公开了一种用于对由包括PVC、PU、PET、PETG或聚烯烃的塑料制成的片材、包装物、箔等进行HF焊接的固定式包装机。该焊接机包括同时充当HF电极和成型模具的上压板和下压板。在这些板闭合后，阻抗变化通过改变HF频率而进行平衡，以便保持谐振并因而保持效率。专利公开US5,254,825公开了一种塑料管密封器，该塑料管密封器具有RF发生器和阻抗测量电路，该阻抗测量电路用于感测夹具中的阻抗变化，并利用伺服电动可变电容器来调整匹配阻抗。这需要额外的电能来驱动这些伺服电动机，并且导致夹具RF电路构造复杂，并且导致相当沉重和庞大的布置。公开GB2387807A公开了具有类似布置，其中，两个伺服电动机驱动的可变电容器包括于伴随RF发生器的RF匹配网络中，其中，电感器位于这两个可变电容器之间。另外，三个电容器会可变地切换到从电感器与可变电容器中的一个之间的节点至地电位的电流路径。专利公开US4,390,832公开了一种阻抗感测电路，该阻抗感测电路在感测到远端夹具中的阻抗变化后，简单地增大RF功率输出来补偿损耗。这是一种浪费大量能量的低效补偿手段，因此不是具体适用于手持无绳装置的理想方法。专利公开US2,572,226公开了一种可变电容器，该可变电容器用于使用辊电极自动调节在用于塑料片的固定焊接机中实现的RF电压变化。在这种布置中，可变电容器形成电容分压器，以便通过根据接缝中的塑料片数量增加辊电极之间的距离，来增加这些电极上的电压。本专利技术的技术问题在于提供一种在介绍中提到的类型的塑料管密封装置，该塑料管密封装置使得能够可靠、舒适和过程安全地焊接/密封诸如采血管的塑料管。本专利技术通过提供具有权利要求1的特征的塑料管密封装置来解决这个问题。当想要构造无绳并且提供低重量和高用户舒适度的装置时，此装置可根据需要配有高能量效率。在优选实施方式中，该装置可被实现为无绳、低重量装置，其包括手持式单元中的夹具、RF电路和电池，并因而能够提供高用户舒适度和操纵舒适度。在根据本专利技术的该装置中，HF电源电路包括高频发生器，该高频发生器具有可变阻抗HF谐振电路，该可变阻抗HF谐振电路的相关电容器单元的电容和/或相关线圈单元的电感和/或HF谐振电路的欧姆电阻能够可变地进行调节。另外，根据本专利技术的装置包括阻抗控制装置，该阻抗控制装置配置成在相应的焊接操作的过程中保持HF电源电路的阻抗恒定。为此，优选地，可在焊接操作期间，以连续方式测量HF电源电路的阻抗。在此选项中，阻抗控制装置可另外设计为阻抗测量装置。在本专利技术的相应实施方式中，电容器单元包括电可控的电容器二极管或至少一个可移动的变容电容器电极，该至少一个可移动的变容电容器电极布置在夹具中，优选地布置在夹具的钳口部分中，以实现电容器单元的可变电容。当使用电容器二极管时，可电子地控制该二极管的电容，并且在这种情况下，二极管可具体设计成使得其电容的变化以用HF钳口电极的电容补偿的方式来抵消。作为这种构造的结果，根据本专利技术的塑料管密封装置能够基本上保持HF电源电路的阻抗恒定，而无需改变用于焊接操作的高频辐射频率来保持阻抗恒定，其中，HF电源电路的阻抗变化归因于钳口的移动以及由于焊接操作期间加热造成的、钳口之间的管材变形。这是非常有利的，除其他原因之外，其原因在于，在通常使用这种管密封装置的环境中，通常不希望甚至不允许具有除非常具体的、预先指定的频率以外的、诸如用于焊接操作的高频率的频率值的频率的高频场。另外，本专利技术的装置可有利地实现为移动的、轻量手持装置，其总重量可小于450g，优选小于300g。为了将重量保持在最小值，可优选使用诸如锂离子聚合物类型的轻量电池组。在本专利技术的改进中，电容器单元包括可移动的变容介电元件。替代地或另外地，线圈单元具有可移动的变电感元件，例如铁氧体元件。这也使得能够以简单设计的方式在焊接操作期间实现对HF电源电路的阻抗的所需调节。在另一实施方式中，可移动变容电容器电极布置在夹具中，以使得钳口电极的闭合运动通过串联或并联连接至HF钳口电极的电容器单元的电容器电极的相对运动来补偿，从而使得电容器单元的电容在钳口电极的闭合运动期间与HF钳口电极的电容相反地变化。以这种方式，可以以简单的方式实现电容补偿，并因此通过电路中的这两个电容的适当并联或串联电连接来基本上保持恒定的电容。在本专利技术的有利实施方式中，可移动变容电容器电极机械联接至包括钳口电极的钳口中的一个。这能够简化该装置，并提供电容器电极运动与钳口运动的直接联接。更一般地，在可变阻抗HF谐振电路的可移动元件的运动联接至夹具(即，夹具的钳口中的至少一个)的运动的情况下，阻抗控制电路可仅通过该联接来实现，该联接例如为机械联接或电联接或磁联接或液压或气动联接，而不需要附加的控制元件。在本专利技术的实施方式中，可变阻抗HF谐振电路的所需电容和/或电感的变化可通过在两个或更多个分立电容器和/或电感器/线圈之间替代地切换成电容或电感的连续变化来实现。这种切换可在焊接过程中机械地或以任何其他常规方式联接至夹具钳口的运动。在本专利技术的改进中，塑料管密封装置具有相同的公共电极，该相同的公共电极形成电容器单元的电容器电极中的一个和钳口电极中的一个。这同样允许简化布置，同时保持优异的焊接特性。在进一步的发展中，所述相同的电极形成位于两个外部电极之间的中间电极，这两个外部电极分别形成电容器单元的对电极和另一钳口电极。在这种情况下，电容器单元的电容器可包括外部电极中的一个和中间电极，以及另一外部电极形成第二钳口电极。在进一步的改进中，所述另一钳口电极和所述对电极电联接至相同的电位，使得钳口电极的电容和电容器单元的电容并联连接。在一种替代改进中，中间电极、另一钳口电极和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种塑料管密封装置，具体为采血管密封装置，所述塑料管密封装置包括：夹具(4)，包括能够相对于彼此移动以插入和压接塑料管的一对钳口(4a、4b)，所述钳口包括高频(HF)钳口电极(12a、12b)，电HF电源电路(8)，包括HF发生器(10)，所述HF发生器(10)包括可变阻抗HF谐振电路，所述可变阻抗HF谐振电路具有电容器单元(13、13')和线圈单元(14、14')，并包括钳口电极，其中所述线圈单元的电感和/或所述HF谐振电路的欧姆电阻是可变调节的和/或其中所述电容器单元的电容是可变调节的，并且所述电容器单元包括布置在所述夹具中的至少一个可移动的变容电容器电极(13a、13b；12b、12c)或电可控的电容二极管(133)，以及阻抗控制装置(9)，配置成用于在相应焊接操作期间通过相应地控制所述可变阻抗HF谐振电路来保持所述HF电源电路的阻抗恒定。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.25 DE 102014017425.5;2015.04.01 EP 15000941.一种塑料管密封装置，具体为采血管密封装置，所述塑料管密封装置包括：夹具(4)，包括能够相对于彼此移动以插入和压接塑料管的一对钳口(4a、4b)，所述钳口包括高频(HF)钳口电极(12a、12b)，电HF电源电路(8)，包括HF发生器(10)，所述HF发生器(10)包括可变阻抗HF谐振电路，所述可变阻抗HF谐振电路具有电容器单元(13、13')和线圈单元(14、14')，并包括钳口电极，其中所述线圈单元的电感和/或所述HF谐振电路的欧姆电阻是可变调节的和/或其中所述电容器单元的电容是可变调节的，并且所述电容器单元包括布置在所述夹具中的至少一个可移动的变容电容器电极(13a、13b；12b、12c)或电可控的电容二极管(133)，以及阻抗控制装置(9)，配置成用于在相应焊接操作期间通过相应地控制所述可变阻抗HF谐振电路来保持所述HF电源电路的阻抗恒定。2.根据权利要求1所述的塑料管密封装置，其中所述电容器单元包括可移动的变容介电元件和/或其中所述线圈单元具有可移动的变电感元件，所述可移动的变电感元件优选为铁氧体元件。3.根据权利要求1或2所述的塑料管密封装置，其中所述可移动的变容电容器电极布置在所述夹具中，使得所述钳口电极(12a、12b)的闭合运动由与所述钳口电极串联或并联连接的所述电容器单元的电容器电极的运动来补偿。4.根据权利要求1至3中任一项所述的塑料管密封装置，其中所述可移动的变容电容器电极机械联接至所述钳口中包括所述钳口电极的一个钳口。5.根据权利要求1至4中任一项所述的塑料管密封装置，其中相同电极(12b)形成所述电容器单元(132...
【专利技术属性】
技术研发人员：埃尔布莱彻特·莱珀威恩休斯，
申请(专利权)人：瓦卓尼克科技控股公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH
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