医用注射针头侧壁的激光打孔技术制造技术

本发明专利技术是一种在注射针头上用激光打孔的技术。用编程的电子开关控制２台—４台激光发射器和高压惰性气体喷嘴，使激光打孔和喷射惰性气体同时进行，并采用２０次—３５次／秒的激光短脉冲，通过多次脉冲进行激光打孔。使用本发明专利技术技术所制造出的多孔注射针头其孔径一致、孔内针管内无残留物，孔壁四周无有氧化变色。这种多孔注射针安全卫生适于医用。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种在注射针头上用激光打孔的技术。医用注射针头为实现无痛、快速注射及促进药液吸收，需在针管侧壁上打多个孔。根据对日本专利文献的检索，检索到有关多孔注射针的技术专利，如公开实用昭51-150690的「多孔注射针」。但是在孔径为1毫米左右的针管的侧壁上打孔技术，在实践中并没有解决;在国内外市场上也没见过这种多孔注射针。在针管上打孔往往考虑到激光技术。用激光打孔技术一般是用在板材上，在针管上打孔会出现以下几个问题，(1)由于针管很细，用激光打孔时其射出的能量很难掌握合适，往往一次穿透，造成孔径前粗后细，孔径的均匀性差;(2)激光打孔后会在孔口边上产生毛刺和飞角以及残留物，堵塞针管;(3)激光打孔时由于高温氧化造成孔壁四周氧化变色。很显然由于以上的技术问题不能解决，也就不能生产出适合于医用的多孔注射针。即多孔注射针在医疗中难以实施和应用。本专利技术的目的是实现一种在注射针头上用激光打孔的技术。使用本专利技术的技术在注射针头上打孔，打出的孔径一致、均匀性好，针管中无残留物，孔壁四周无氧化变色。这种针头适合于医用，解决了多孔注射针的制作工艺中的关键问题。本专利技术是通过下述方式实现的。首先把注射针头固定在空心T形槽中，其针座卡在T形槽之上，其下部针管伸出T形槽并暴露在空间，再用激光发射器对准注射针头壁上所要打孔的部位，并根据所要打的孔径大小来调整好聚焦器中的聚焦镜头。激光发射器所发射的高速激光为20次-35次/秒的激光短脉冲，通过多次脉冲进行激光打孔把注射针头穿透，并且在穿透两壁之间有中断激光发射的间隔时间。激光发射时间及中断激光发射的间隔时间都由编好程序的电子开关控制。在激光打孔的同时并同步向注射针头壁上的打孔部位喷射高压惰性气体的气流。所采用的编程的电子开关可以是微机控制开关，也可以是电子电路控制开关。一般固体激光发射器所发射的高速激光为每秒十几次，由于能量过于集中，向针头打孔一次脉冲就能把针头打透，造成孔径前粗后细，孔口边上产生毛边和飞角以及残留物。因此必须调整激光脉冲的次数，高速激光为20次-35次/秒时，能量得到分散，通过多次激光打孔把针头穿透，以及打透一个管壁后有一个间歇的冷却时间，这样不会造成毛边、飞角及孔径均匀性差的现象。使用20次-35次/秒的激光脉冲，每个脉冲能打穿约0.04毫米的金属材料。一般注射针头管壁的厚度为0.14～0.16毫米，打穿一个管壁需要4～5个脉冲，需要0.1秒～0.15秒，中断间隔时间为0.1～0.15秒。整个过程都由编程的电子开关控制。编程的电子开关依次控制如下程序激光发射时间-0.1秒至0.15秒，中断间隔时间-0.1秒至0.15秒，激光发射时间-0.1秒至0.15秒。采用高压惰性气体的气流同步向注射针头壁上的打孔部位喷射，可以防止孔壁四周产生氧化层，并防止金属液滴溅落、附着，堵塞微孔。尤其在中断间隔时间内将第一个孔壁中的残留物吹掉，再接着打第二个管壁，有助于高温熔融液滴的清除。高压惰性气体一般采用氩气和氮气。这两种气体来源丰富、价格便宜。高压惰性气体的气流是通过内径为0.2～0.5毫米的气体喷嘴喷出，并且气体喷嘴上的进口压力为4-5公斤/(厘米)2。在注射针头上每打一个孔，气体喷嘴就同步喷射一次气体。气体喷嘴的进口气阀由编程的电子开关进行联动控制，而且设定气阀开启动作的时间比激光发射器开始发射激光的时间有一个0.1秒的提前量，并且设定在同一时刻里关闭气阀和停止发射激光。为了便于大生产和提高加工效率使用2台～4台激光发射器，每台相隔90°角度放置在注射针头的四周。上述激光发射器都用同一电源装置和同一编程的电子开关控制。实施结合附图进行说明。附图说明图1为用激光打孔后的注射针头。图2为用激光发射器在注射针头侧壁打孔的工作示意图。采用直径为0.6～0.7毫米的注射针头，激光打孔的孔径为0.20～0.23毫米。从图2看出把注射针头(1)插到T形槽(2)中，其针座卡在T形槽之上，其下部针管伸出T形槽。用两台激光发射器(3)、(4)进行激光打孔。这两台激光发射器所发射出激光射线成90°角，并且在注射针头上打出的孔距为1.5毫米。如果采用四台激光发射器，各相邻的孔距均为1.5毫米。气体喷嘴(5)向打孔部分喷射惰性气体。综上所述作用本专利技术的技术所制造的多孔注射针头，其孔横穿针管;打出的孔径一致，孔径均匀性好;孔内针管内无残留物，孔壁光滑、无毛刺翻花，光洁度好，有助于药液通畅;孔壁四周无有氧化变色，金属材料未变质，使用安全卫生适于医用。按照本专利技术的技术制造的注射针头一次打孔，不需后加工就能达到质量要求，工艺简单、实用。由于采用多台发射器同步从不同角度进行激光打孔，针头一次定位即可完成多个微孔的加工，大大提高了加工效率。由于采用了编程的电子开关控制，能够严格控制激光发射器的开停时间，保证了质量，也有助于安全操作生产。权利要求1.医用注射针头侧壁的激光打孔技术，首先把注射针头固定在空心T形槽中，其针座卡在T形槽之上，其下部针管伸出T形槽并暴露在空间，再用激光发射器对准注射针头壁上所要打孔的部位，并根据所要打的孔径大小来调整好聚焦器中的聚焦镜头，其特征在于激光发射器所发射的高速激光为20-35次/秒的激光短脉冲，通过多次脉冲进行激光打孔把注射针头穿透，并且在穿透两壁之间有中断激光发射的间隔时间，激光发射时间及中断激光发射的间隔时间都由编程的电子开关控制，在激光打孔的同时并同步向注射针头壁上的打孔部位喷射高压惰性气体的气流。2.根据权利要求1所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于注射针头管壁的厚度为0.14～0.16毫米，编程的电子开关依次控制如下程序激光发射时间-0.1秒至0.15秒，中断间隔时间-0.1秒至0.15秒，激光发射时间-0.1秒至0.15秒。3.根据权利要求1所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于高压惰性气体的气流是通过内径为0.2～0.5毫米的气体喷嘴喷出，并且气体喷嘴上的进口压力为4-5公斤/(厘米)2，气体喷嘴的进口气阀由编程的电子开关进行联动控制，而且设定气阀开启动作的时间比激光发射器开始发射激光的时间有一个0.1秒的提前量。4.根据权利要求3所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于激光发射器为2台～4台，每台相隔90°弧度放置在注射针的四周，上述激光发射器都用同一电源装置和同一编程的电子开关控制。5.根据权利要求4所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于编程的电子开关可以是微机控制开关，也可以是电子电路控制开关。6.根据权利要求5所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于惰性气体是氩气或是氮气。7.根据权利要求6所述的医用注射针头侧壁的激光打孔技术，其特征在于注射针头的直径为0.6-0.7毫米，激光打孔的孔径为0.20-0.23毫米，而且在注射针头上所打出的相邻的孔距均为1.5毫米。8.根据权利要求1所述的激光打孔技术所制作的医用多孔注射针头，其特征在于打出的孔径一致，孔内针管内无残留物，孔壁四周无有氧化变色。全文摘要本专利技术是一种在注射针头上用激光打孔的技术。用编程的电子开关控制2台—4台激光发射器和高压惰性气体喷嘴，使激光打孔和喷射惰性气体同时进行，并采用20次—35次/秒的激光短脉冲，通过多次脉冲进本文档来自技高网...

【技术保护点】
医用注射针头侧壁的激光打孔技术，首先把注射针头固定在空心Ｔ形槽中，其针座卡在Ｔ形槽之上，其下部针管伸出Ｔ形槽并暴露在空间，再用激光发射器对准注射针头壁上所要打孔的部位，并根据所要打的孔径大小来调整好聚焦器中的聚焦镜头，其特征在于：激光发射器所发射的高速激光为２０－３５次／秒的激光短脉冲，通过多次脉冲进行激光打孔把注射针头穿透，并且在穿透两壁之间有中断激光发射的间隔时间，激光发射时间及中断激光发射的间隔时间都由编程的电子开关控制，在激光打孔的同时并同步向注射针头壁上的打孔部位喷射高压惰性气体的气流。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：詹运吉，汤沂，
申请(专利权)人：詹运吉，汤沂，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]