CN105682880A - 用于与注射器一起使用的吹塑成形针管 - Google Patents

Abstract

在此提供了一种用于加压注射流体的针管。该针管包括针管筒，该针管筒包含聚合物材料，该聚合物材料已经历通过拉伸吹塑成形并且通过压缩成形具有芯构件的该筒的内径的膨胀。在该针管筒的某些配置中，该拉伸吹塑成形通过该针管的喷嘴提供。类似地，根据另一实施例，提供了一种用于加压注射流体的针管。该针管包括针管筒，该针管筒包含聚合物材料，该聚合物材料已经历通过拉伸吹塑成形并且通过围绕芯构件收缩该针管筒的内径的膨胀。

Description

用于与注射器一起使用的吹塑成形针管

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年11月1日提交的标题为“用于与注射器一起使用的吹塑成形针管(Blow-MoldedSyringeForUseWithAnInjector)”的美国临时申请号61/898,592的优先权。该申请的披露内容通过引用以其全部内容结合在此。

技术领域

本披露总体涉及用于与注射器一起使用的一次性针管并且涉及其制造方法，并且更具体地涉及使用吹塑成形工艺的针管和制造方法。

背景技术

在许多医疗程序(诸如药物递送)中，令人希望的是将流体注入患者内。同样地，将用于成像程序中的众多类型的造影介质(通常简称为造影剂)注入患者内以用于许多诊断和治疗程序，一般例如基因疗法、细胞和生物剂递送、以及治疗剂的递送。例如，造影介质用于诊断程序中，诸如X射线程序(包括例如血管造影术、静脉造影术、尿路造影术)、计算机断层摄影术(CT)扫描、磁共振成像(MRI)、以及超声成像。造影介质还用在治疗程序的过程中，包括例如血管成形术和其他介入放射程序。

已开发了供在诸如血管造影术、计算机断层摄影术(CT)、超声以及NMR/MRI的医疗程序中使用的若干种注射器致动的针管和动力注射器。例如在转让给本申请的受让人的美国专利号5,383,858中披露了前装载针管和注射器系统，该专利的披露内容通过引用结合在此。例如在美国专利号6,652,489中披露了其他前装载针管和注射器系统，该专利的披露内容通过引用结合在此。

在历史上，难以制造具有所希望的透明光学特性的针管，这些针管展现出足够的强度以用于与前装载、无压力护套注射器一起使用。事实上，取决于应用，通常在使用动力注射器的注射程序中经历在300psi至1200psi范围内的针管压力。典型地，为了实现适合的强度，必须在制造过程中使针管壁增厚(这增加了成本)并且取决于材料可以降低光学特性。然而，在当前用于制造针管的注塑成形实践中，存在对可以实现的壁厚的限制。这种限制可以使得针管设计有比所希望的更低的安全系数。此外，随着壁厚增加，生产成本也增加。例如，壁厚的增加与更长的注射时间、更长的包装时间、更高的压力、更长的冷却时间、以及增加的树脂成本相关联。

鉴于这些挑战，已提议从吹塑成形工艺中生产针管，以便生产具有更薄的壁和增加的拉伸强度的针管。吹塑成形是由热塑性聚合物材料形成空心制品的方法。吹塑成形工艺涉及使用加压气体(典型地，压缩空气)在模具腔内形成加热制品，从而使加热的热塑性塑料膨胀来符合模具腔的壁。吹塑成形的三种最常见的方法是挤出吹塑(EB)成形、注射吹塑(IB)成形、以及注射-拉伸吹塑(ISB)成形。在EB成形中，将管子或型坯挤到交替打开的半模中并且接着在从模具移除之前吹塑并冷却。在IB成形中，首先注塑成形“预成型”部件。接着将预成型件吹塑成产品的最终形状。注射吹塑成形可以在某些关键区域中提供尺寸精度。在ISB成形工艺中，再一次首先注塑成形预成型件。在随后的吹塑成形过程中，在最佳温度下机械延伸或拉伸该预成型件/型坯，同时径向吹塑成模具内的形状。ISB成形提供双轴拉伸以增强材料特性。在美国专利号7,740,792中披露了使用ISB吹塑成形工艺的针管及其制造方法，该专利于2010年6月22日发布并且由此通过引用以其全部内容结合在此。

然而，用于医疗应用的针管的吹塑成形的一个潜在缺点在于可能难以控制针管的内径，因为只有针管筒的外壁接触模具。因此，常常难以通过吹塑成形来制造具有所希望的严公差内的内径的针管。另外，如本领域已知的，通过吹塑成形工艺生产的针管与标准注塑成形针管相比可具有不同的结构和密封特征。设计了在此所描述的针管以及制造方法的不同实施例来解决此类问题。

发明内容

根据一个方面，在此提供了一种用于加压注射流体的针管。该针管包括针管筒，该针管筒包含聚合物材料，该聚合物材料已经历通过拉伸吹塑成形并且通过压缩成形具有芯构件的筒的内径的膨胀。在针管筒的某些配置中，拉伸吹塑成形通过针管的喷嘴提供。类似地，在另一个优选和非限制性的实施例中，用于加压注射流体的针管包括针管筒，该针管筒包含聚合物材料，该聚合物材料已经历通过拉伸吹塑成形并且通过围绕芯构件收缩针管筒的内径的膨胀。

根据另一方面，用于加压注射流体的针管包括柔性针管筒和柱塞，该柱塞被构造成穿过该筒前进以从其中喷出流体。该柱塞的外径大于该针管筒的内径。

根据另一方面，提供了一种用于压缩由聚合物材料形成的针管的系统。该系统包括加热腔室和压实机，该加热腔室用于将针管加热到高于聚合物材料的玻璃化转变温度，该压实机用于压缩针管以形成一次性结构。

本披露的另一方面提供了一种用于拉伸吹塑成形针管的预成型件。该预成型件包括：主体，该主体具有远端、近端、以及其间的周向壁并且包含适于拉伸吹塑成形从而形成针管主体的聚合物材料；以及第一开口，该第一开口位于该主体的该远端处以用于插入在拉伸吹塑成形工艺过程中用于拉伸该预成型件的拉伸构件，其中该拉伸吹塑成形预成型件的内壁具有用于可滑动地接纳柱塞的基本均匀的内径。

该预成型件可包括用于可密封地封闭该第一开口的盖子，该盖子具有基本圆锥形的形状并且包括喷嘴和鲁尔尖端。该盖子可进一步包括至少一个卡销构件，该至少一个卡销构件包围该盖子的外圆周用于与压力护套上的至少一个槽口或狭槽可释放地锁定接合，该压力护套被构造用于附接到医疗注射器上。在不同的实施例中，在拉伸吹塑成形工艺之后可形成位于主体近端处的用于可滑动地接纳柱塞的第二开口。

在一些实施例中，可形成在主体的内部中具有拉伸构件的主体，其中拉伸构件的直径大于远端开口的直径，并且其中拉伸构件具有用于在拉伸吹塑成形工艺过程中将预成型件的远端形成为基本圆锥形形状的基本圆锥形端部。该拉伸构件可由选自下组的材料形成，该组由第二聚合物材料、复合材料、以及金属材料组成，该第二聚合物材料具有高于预成型件的聚合物材料的玻璃化转变温度。该拉伸构件可进一步包括用于在拉伸吹塑成形工艺过程中将气体注入主体的内部中的管腔和多个端口。可穿过在拉伸吹塑成形工艺之后形成的位于主体近端处的第二开口移除该拉伸构件。可形成该第二开口用于可滑动地接纳柱塞。预成型件的远端的基本圆锥形形状可被构造成配合到包括基本圆锥形远端的压力护套中。

在一些实施例中，预成型件可包括位于近端处的用于接纳拉伸构件的第二开口，其中该拉伸构件在拉伸吹塑成形工艺过程中穿过该第二开口密封第一开口。预成型件的近端可包括用于与医疗注射器的针管端口上的互补锁定构件可逆接合的至少一个保持构件。通过穿过第二开口插入芯构件来模制壁的内表面的内径。该芯构件可以是可膨胀的芯，该可膨胀的芯包括包围内构件卷绕的柔性片材，其中该柔性片材可在第一压缩状态与第二膨胀状态之间转换。该芯构件可以是可膨胀的芯，该可膨胀的芯包括用于接纳流体的可膨胀的球囊。可通过施加真空或者压力和热量来抵靠芯收缩预成型件的壁，从而包围芯构件模制壁的内表面。该芯构件可从近端到远端渐缩。

本披露的另一方面提供了一种拉伸吹塑成形针管。该拉伸吹塑成形针管包括：主体，该主体具有远端、近端、以及其间的周向壁；喷嘴，该喷嘴具有鲁尔尖端；至少一个保持构件，该至少一个保持构件用于与医疗注射器的针管端口上的互补锁定构件可逆接合；以及近端开口，该近端开口用于可滑动地接纳包括至少一个径向延伸密封构件的柱塞，其中该柱塞的外径大于该主体的该周向壁的内径，这样使得该至少一个径向延伸密封构件形成与该周向壁的密封接合并且在接合部位处使该周向壁向外偏转。可使该周向壁向外偏转从而接触压力护套的内壁。在该柱塞已穿过后，该周向壁可基本向内偏转到原始内径。

本披露的另一方面提供了一种用于拉伸吹塑成形用于医疗注射器的针管的方法，该方法包括：对预成型件进行拉伸吹塑成形；并且在拉伸吹塑成形过程中将芯构件插入该预成型件中从而将该预成型件的内径模制成基本均匀的内径，其中该芯构件具有基本等于针管的所希望的该基本均匀的内径的均匀外径。该方法可进一步包括将热量以及压力或真空中的一种施加到该预成型件上，同时插入该芯构件以将该预成型件的内壁压缩到该芯构件的外壁。该芯构件可以是可膨胀的芯构件，并且该方法可进一步包括使该可膨胀的芯构件膨胀以将该预成型件的内壁压缩到该可膨胀的芯构件的外壁。

考虑下述说明和附图中的附加权利要求后，针管、针管连接接口以及具有针管和/或针管连接接口的系统的上述及其他特征和特点、以及操作方法和相关结构元件的功能及部件组合和制造经济性会显得更加明显，以上各部分为本说明书的组成部分，其中类似参考数字用于指示不同附图中的相应部件。然而，应当明确理解，这些附图仅仅是出于图解和说明的目的。如说明书和权利要求书中使用，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括复数指代物，除非上下文另有清楚规定。

附图说明

本披露的优选实施例的一些优点和特征已在下文概述。这些实施例连同装置的其他潜在实施例当结合如同它们涉及附图的详细说明参照以下附图时对本领域的那些技术人员将变得明显的。

图1A是根据一个实施例的原理的针管的注塑成形预成型件的示意图；

图1B是在通过拉伸吹塑成形的膨胀之后的图1A的该预成型件的示意图；

图1C是包括柱塞的由图1A的该预成型件形成的针管的示意图；

图1D是用于与图1C的该针管一起使用的压力护套的示意图；

图2A是根据一个实施例的原理的针管的注塑成形预成型件的示意图；

图2B是根据另一个实施例的原理的在通过拉伸吹塑成形的膨胀之后的图2A的注塑成形预成型件的示意图；

图2C是插入在压力护套中的由图2A的该预成型件形成的针管的示意图；

图3是根据另一个实施例的原理的注塑成形预成型件的示意图；

图4A是根据另一个实施例的原理的注塑成形预成型件的示意图；

图4B是在通过拉伸吹塑成形的膨胀之后的图4A的该预成型件的示意图；

图4C是图4A的该预成型件的示意图，其中内芯构件插在其中；

图5A是根据另一个实施例的原理的注塑成形预成型件的示意图；

图5B是图5A的该预成型件的透视图；

图5C是图5A的该预成型件的端视图；

图5D是在膨胀状态下的用于与图5A的该预成型件一起使用的可膨胀芯的横截面图；

图5E是在膨胀状态下的图5D的该可膨胀芯的透视图；

图5F是在膨胀状态下的图5D的该可膨胀芯的端视图；

图6是根据另一个实施例的原理的注塑成形预成型件的示意图；

图7A是根据另一个实施例的原理的预成型件的示意图；

图7B是在膨胀状态下的图7A的该预成型件的示意图；

图7C是图7A的该预成型件的示意图，其中内芯插在其中；

图8A是根据另一个实施例的原理的通过拉伸吹塑成形而形成的针管的示意图；

图8B是图8A的该针管的示意图，其中柱塞插在其中；

图9A是根据一个实施例的原理的模具中的预成型件的示意图；

图9B是在膨胀状态下的图9A的该预成型件的示意图；

图9C是包括柱塞的由图9A的该预成型件形成的针管的示意图；

图9D是包括柱塞和鲁尔连接器的由图9A的该预成型件形成的针管的示意图；

图9E是图9D的该鲁尔连接器的示意图；

图9F是图9A的该预成型件的顶视图；

图9G是不含模具的图9A的该预成型件的侧视图；

图10是根据另一个实施例的原理的通过吹塑成形而形成的针管的示意图；并且

图11是根据另一个实施例的原理的用于压实一次性吹塑成形针管的系统的示意图。

具体实施方式

出于在下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”、及其派生词应当涉及如同在这些附图中被取向的披露。当关于用于吹塑成形针管的预成型件使用时，术语“近端”指接纳拉伸杆并且空气被引入其中的该预成型件的部分。术语“远端”指离吹塑成形装置最远的该预成型件的部分。类似地，当用来指完成的针管时，术语“近端”指接合注射器或由使用者托住的针管部分。术语“远端”指离注射器的主体或使用者的手最远的该针管的部分。然而，除非另有不同的明确规定，否则应当理解本披露可假设替代性变型和流程顺序。还应当理解，附图中展示的以及以下说明书中描述的具体装置和方法只不过是本披露的示例性实施例。因此，与在此披露的实施例相关的具体尺寸和其他物理特征将不被视为具有限制性。

本披露提供了一种用于例如使用医疗注射器加压注射流体的针管。该针管包括针管筒，该针管筒包含已经历经由吹塑成形的膨胀的聚合物材料。该针管筒的内径可以例如是足够恒定的(在该针管的轴向长度的至少一部分上)，这样可以在该针管筒内使用可滑动地定位在该针管筒内并且与该针管筒的内壁处于总体密封接触的柱塞来产生压力，以便注射包含在该针管筒内的流体。本发明的针管可以用于低压应用和高压应用两者。例如，本发明针管的针管筒的内径的均匀性适于在针管筒内产生至少1psi的压力或者例如在针管筒内产生至少100psi的压力。在若干实施例中，本发明的针管筒的内壁的直径适于是恒定的，以便在针管筒内产生至少200psi、至少300psi、或者甚至至少500psi的压力。针管壁的内径可以例如变化不大于0.01英寸。针管的内径还可以变化不大于0.007英寸或者甚至不大于0.004英寸。针管筒可以例如承受相对高的压力。例如，该针管筒可以承受至少1psi、至少100psi、至少150psi、至少200psi、至少300psi、至少500psi或者甚至至少1200psi的压力。针管筒的壁可以是相对薄的。例如，该针管筒的壁在厚度上可以小于0.07英寸或者甚至在厚度上小于0.05英寸。在美国专利号7,740,792和8,747,726以及美国申请序列号12/794,990、12/794,920、13/453,335、13/834,624和13/881,072中描述了在本披露的不同实施例中可以是有用的吹塑成形过程和针管结构的实例；每个专利的披露内容以其全部内容结合在此。

聚合物材料可以例如经历经由注射拉伸吹塑成形的双轴取向。在若干实施例中，针管的聚合物材料包括例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、环烯烃聚合物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或者尼龙中的至少一种。聚合物材料可以是以上鉴定的聚合物和/或其他聚合物中的一种或多种的共注材料。共注材料的实例包括但不限于PET/PEN或者PET/尼龙。针管可以包括第一聚合物材料的第一层以及不同于该第一聚合物材料的第二聚合物材料的至少第二层。该第一聚合物材料中的至少一种可以例如包括聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯或者尼龙。该第一聚合物材料和/或该第二聚合物材料可以例如包括单一聚合物或者两种或更多种聚合物的共混物。如在此使用，术语“聚合物”包括由单一单体合成的均聚物和由两种或更多种不同单体合成的共聚物。该第一层和该第二层的聚合物材料可以例如在一个或多个方面不同，诸如组成、分子量、结晶性、阻隔性能等。

针管可以例如包括一个或多个部分、区段、或者部件，该一个或多个部分、区段、或者部件被模制成用于预定义用途的某些预定义可接受的公差。此类模制的部分、区段或者部件有时在此被称为“精密模制的”部分、区段或者部件。例如，针管可以包括一个或多个附接机构，该一个或多个附接机构例如定位在针管筒后面。同样地，一个或多个附接机构和/或其他精密模制的部分可以形成在针管的前端上或附近、在针管出口的附近。

在另一方面，本发明提供了一种形成针管的方法，该方法包括以下步骤：注塑成形至少一种聚合物材料以形成预成型件；将该预成型件置于吹塑模制模具中；并且在该模具内膨胀该预成型件的至少一部分以形成针管的筒。典型地，在将该预成型件置于该吹塑模制模具内之前将有待吹塑成形/膨胀的该预成型件的这些部件、元件、部分或者区段(例如，针管的筒部分)加热(高于一种或多种聚合物材料的玻璃化转变(Tg))。在预热工艺过程中，可以保护该预成型件的精密模制的部件、部分或者区段使其不被加热(也就是说，维持在较低温度下)，从而例如将模制尺寸维持在可接受的公差内。还可以在吹塑成形工艺过程中对有待在该吹塑模制模具内膨胀的该预成型件的那些部分或者区段进行加热。可以形成用于在低压下使用或者用来承受如上所述的相对高压力的针管。至少一种聚合物材料可以例如是聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯或者尼龙。该方法可以进一步包括热定形工艺。

注塑成形该预成型件可以例如包括形成被模制成预定义可接受公差的尺寸的一个或多个部分诸如附接机构(例如，邻近针管的近端或后端定位)，该附接机构被适配成将针管例如连接到动力注射器上。该附接机构可以例如包括至少一个凸缘。在吹塑成形过程中维持精密模制部分诸如注射器附接机构的公差。例如，在该预成型件膨胀过程中并不会更改或实质性更改附接机构或者其他精密模制的部分(例如，这样使得附接机构并不会将针管适当地保持在注射器之上)。注塑成形该预成型件还可以包括邻近该预成型件的远端形成连接器或者其他精密模制的部分。在该预成型件膨胀过程中并不会更改或实质性更改连接器或者其他精密模制的部分。

膨胀该预成型件的至少一部分可以包括在该预成型件内迫入气体并且在该预成型件内轴向延伸延长杆。注塑成形该预成型件还可以包括在该预成型件的远端处形成针管出口区段，其中该预成型件包括位于其筒区段与该针管出口区段之间的通道。该延长杆可以例如在该预成型件膨胀过程中与该通道形成至少局部的密封。在若干实施例中，注塑成形该预成型件还可以包括在如上所述的该预成型件的注塑成形过程中形成连接器或附接机构(例如，鲁尔连接器)，该连接器或附接机构邻近该预成型件的远端定位。再一次，在该预成型件膨胀过程中并不会更改或实质性更改连接器。

参照附图，在此呈现了预成型件10和吹塑成形针管100的不同实施例。预成型件10通过吹塑成形而形成预定形状。预成型件10可由热塑性材料形成，诸如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、环烯烃聚合物、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、尼龙或者其任何组合。这些热塑性材料具有相对低的玻璃化转变温度，这意味着在模制之前对预成型件10进行加热要求很少的能量。例如，PET的玻璃化转变温度是约160°F至180°F。预成型件10可具有多种配置中的任何一种。例如，预成型件10可包括至少一个开口，该至少一个开口用于接纳拉伸杆并且用于将吹出空气施加到预成型件10的内部。如果预成型件10包括多于一个开口，那么拉伸杆在吹塑成形过程中必须涵盖额外的开口使得空气不会逸出。预成型件10还可包括不同的结构元件，诸如凸缘、鲁尔连接器、卡销、喷嘴等。应当注意，接近预成型件10的端部的接纳拉伸杆的结构元件在拉伸吹塑成形工艺过程中并不会膨胀或改变形状。预成型件10的相反端的结构部分在拉伸或吹塑成形过程中更可能会变形。对注塑成形的预成型件10进行拉伸和吹塑成形以形成完成的针管。

总的来说，完成的针管包括近端开口、基本圆柱形的针管筒、以及具有形成喷嘴的鲁尔连接器的远端。可将柱塞和活塞杆插入穿过近端开口。穿过针管筒可逆地推进活塞杆和柱塞使流体穿过远端喷嘴吸入和排出。

图1A-1D示出了根据本披露的一个实施例的原理的预成型件10和吹塑成形针管100。如上所述，通过注塑成形工艺模制预成型件10。注塑成形工艺非常适合用于形成尺寸是关键的并且必须维持严公差的针管100的区域。在一个实施例中，吹塑成形前体15包括预成型件10和盖子13。喷嘴12和鲁尔锁14定位在盖子13的一端上，该盖子还可包括包围盖子13的外圆周的至少一个卡销构件18。预成型件10包括用于进入预成型件10的内部16的第一开口11。穿过第一开口11将拉伸杆和吹出空气引入预成型件10的内部16。在另一个实施例中，可在预成型件10的接近第一开口11的端部上提供至少一个卡销构件18。如在此所描述，预成型件10的接近第一开口11的端部上的这些结构在拉伸和吹塑成形之后基本保持不变。此外，盖子并不涉及拉伸吹塑成形工艺并且在该工艺之后被附接到膨胀的预成型件10上。因而，可将盖子13(包括鲁尔锁14、喷嘴12、以及卡销18)模制成具有高度特异性。预成型件10进一步包括圆柱形壁20，该圆柱形壁在预成型件10的封闭端部22与预成型件接近第一开口11的端部之间延伸。

预成型件10被构造成经历拉伸和吹塑成形，从而产生在图1B中所描绘的膨胀的预成型件10。在拉伸吹塑成形工艺中，穿过第一开口11将拉伸杆插入预成型件10的内部16。延长拉伸杆从而压靠预成型件10的封闭端部22，同时将压缩空气或者其他气体吹入预成型件10的内部16。使预成型件10膨胀以填充模腔(未示出)，该模腔包围预成型件10的外部定位。膨胀的预成型件10的圆柱形壁20由热塑性材料形成，该热塑性材料当被拉伸时是双轴取向的，从而产生具有优异拉伸强度的薄壁结构。拉伸杆保持在膨胀的预成型件10的内部16直到冷却完成。一旦模制的预成型件10冷却，就移除该拉伸杆。模制的预成型件10接着可用来产生完成的针管100(图1C)。

如上所述，盖子13上的喷嘴12和鲁尔锁14通过拉伸吹塑成形工艺基本不变并且可具有基本相当于完成的针管的尺寸稳定性。包括第一开口11的预成型件10的远端也可在拉伸吹塑成形工艺过程中保持不变，使得其可例如通过胶水或者其他粘合剂、旋转熔焊或者其他焊接法、或者通过与盖子13的螺纹啮合来形成密封接合。为了进一步保持这些结构，可在拉伸和吹塑成形过程中采取步骤来将预成型件10的这部分冷却到低于热塑性树脂的玻璃化转变温度从而防止材料变形。可替代地或者除了冷却手段之外，可使用隔热罩来阻塞这些结构元件不受在模制过程中施加给预成型件10的剩余部分的热量。另外，可选择性地向预成型件10的高于远端的不同区域施加热量。例如，可采用差温加热元件来将预成型件10的不同部分加热到不同温度。

如在图1B中所示，拉伸吹塑成形工艺在膨胀的预成型件10(示出有附接的盖子13)的封闭近端22上形成拱形端盖24。可将拱形端盖24从预成型件10切掉从而产生完成的针管100。完成的针管100包括打开的近端122。可在足以形成基本正方形底部的位置处切开拱形盖子24，从而形成基本均匀的圆柱形针管筒116。然而，在使用压力护套200的情况下，公差的某一变化可能是可接受的，因为针管中的流体的总容积由柱塞128与针管100的远端126之间的体积确定。

参照图1C，描绘了通过拉伸吹塑成形而形成的完成的针管100。针管100具有近端开口122、薄壁的圆柱形筒120、以及盖子113，该盖子包括在筒120的远端126处的卡销构件118、渐缩喷嘴112和鲁尔尖端114。将喷嘴112封闭在鲁尔锁114内。将柱塞128插入针管100的近端开口122中。针管100被适配用于插入注射器中，诸如用于通过导管或针将造影剂或盐溶液注入患者内的动力注射器。在一个非限制性实施例中，可将针管100插入压力护套200中。将压力护套200连接到注射器(未示出)上。在图1D中描绘了压力护套200和针管100的示意图。

在图1D中所描绘的压力护套200包括对应于针管100的远端126上的卡销构件118的槽口210或凹槽。将卡销构件118插入压力护套200的槽口210内有效地将针管100定位并锁定在压力护套200内。因为针管100的位置是基于针管100的远端126与槽口210之间的连接来确定的，所以筒120的长度并不是关键的。然而，为了维持制造工艺的一致性，可能希望的是将筒120的长度维持在预定义公差范围内。由此，在何处切掉膨胀的预成型件10的拱形盖子24就不是关键的了。只需要筒120具有足够的长度以配合在压力护套200内并且准许柱塞128针对针管100完全移动。

在一些实施例中，压力护套200为针管100提供额外的支持和强度。如已在此描述，通过吹塑成形而形成的针管100与完全通过注塑成形生产的常规针管相比具有更薄的壁。因而，压力护套200所提供的额外的支持和强度可能是有益的。在某些实施例中，压力护套200可能是可重复使用的，这要求在使用之后仅处置掉针管100。

参照图2A-2C，描绘了预成型件10和吹塑成形针管100的第二实施例。正如先前所描述的实施例，预成型件10包括喷嘴12，该喷嘴具有用于进入预成型件10的内部16的第一开口11。预成型件10还包括封闭端部22。在图2A中，预成型件10在其初始状态下被指示具有拉伸构件250，该拉伸构件被注塑成形到预成型件10的内部16并且一般大小被设计成使得它能够在拉伸吹塑成形过程中将该预成型件拉伸到所希望的形状(包括在预成型件10的远端处进行任何底切)。拉伸构件250具有大于第一开口11直径的直径，并且可具有用于在拉伸吹塑成形工艺过程中将预成型件10的远端形成基本圆锥形形状的基本圆锥形远端280。如在图2AB中所示，预成型件10通过拉伸吹塑成形工艺膨胀并且形成具有位于预成型件10的近端22处的拱形盖子24的膨胀结构。拉伸构件250可由选自下组的材料形成，该组由聚合物材料、复合材料、以及金属材料组成，该聚合物材料具有高于预成型件10的聚合物材料的玻璃化转变温度Tg。在某些实施例中，拉伸构件250可进一步包括管腔和多个端口，该管腔和该多个端口用于在拉伸吹塑成形工艺过程中将空气或其他气体注入预成型件10的内部16。移除拱形盖子24(诸如通过从壁20上切掉盖子24)以形成具有近端开口122的针管筒120。接着可穿过近端开口122将拉伸构件250从针管100移除，如在图2B中所示。

可替代地，拉伸构件250可以是例如由具有高Tg的塑料材料形成的空心容器。根据这些实施例，可包围空心拉伸构件250对预成型件10进行拉伸吹塑成形以形成同轴空心容器。在一些实施例中，可将盖子24从预成型件10移除并且可将拉伸构件250上的类似盖子移除以形成可以用作同轴、共轴针管的主体的结构。在另一个实施例中，可保留端盖24并且所得到的结构可以由同轴容器使用来保留两种不同的流体：拉伸构件250的空心中心中的一种流体以及拉伸吹塑成形预成型件10的空心中心中的第二流体。接着可以形成盖子以独立地封闭每个容器或者单个盖子可封闭两个容器。在一个实施例中，可以移除来自250的内部容器的盖子从而允许两种流体混合。这在其中要求流体混合物但是必须在使用或给药之前立即混合的应用中可能是有利的。

参照图2C，描绘了插在压力护套200内的完成的针管100。将针管100装载到压力护套200中并且接着插入注射器中。根据这些实施例，针管100不包括用于接纳卡销的槽口，这些卡销用于托住针管100的远端126。相反，压力护套200包括用于支持针管喷嘴112的渐缩远端部分212。通过将喷嘴112插入压力护套200的渐缩部分212中来将针管100保持在正确位置。

参照图3，描绘了有待用于拉伸吹塑成形工艺的注塑成形预成型件10的实施例。如在上述实施例中，预成型件10包括喷嘴12、基本圆柱形壁20、以及封闭端部22。可穿过喷嘴12将拉伸杆插入预成型件10的内部16中。许多肋状物40战略性地从壁20的外表面延伸而间隔开。肋状物40提供额外的热塑性材料，该额外的热塑性材料可被吸入壁20中以在吹塑成形和拉伸之后形成完成的针管100的筒120。例如，可在预成型件10的接近喷嘴12的弯曲过渡部分处的远端部分26处形成肋状物40，这样使得预成型件10的侧壁在肋状物40的区域中比在预成型件10的剩余部分更厚。肋状物40的这种布局在其中针管筒120的远端26成角度而不是弧度形成从而减小过渡点处的材料应力的实施例中是有利的。在某些配置中，肋状物40变得更窄并且朝预成型件10的接近喷嘴12的远端26间隔地更远。肋状物40在拉伸吹塑成形工艺过程中可提供用于拉伸的额外材料。因而，由于预成型件10的离喷嘴12最远的近端部分25在拉伸过程中膨胀地最少，所以预成型件10的该区域中需要较少的额外材料。在拉伸和吹塑成形之后，膨胀的预成型件10是具有基本均匀厚度的薄壁20的基本圆柱形结构。肋状物40在壁20上的战略性布局提供将预成型件10膨胀到完成的针管100中，该完成的针管具有基本均匀的壁120或者带有选择性地比壁120的剩余部分更厚的部分的壁120。

参照图4A-4C，描绘了根据本披露的原理的预成型件10和拉伸吹塑成形针管100的另一实施例。如在图4A中所示，注塑成形预成型件10具有第二开口喷嘴12、鲁尔连接器14、基本圆柱形壁20、以及与喷嘴12相对的膨胀的第一开口27。预成型件10可包括不同的连接结构，诸如螺纹或者至少一个保持构件44，这些不同的连接结构接近预成型件10的近端开口27定位以用于与医疗注射器的针管端口上的互补锁定构件可逆接合。这些连接结构用于将针管100附接到注射器上。预成型件10的近端可进一步包括点滴器凸缘45，该点滴器凸缘用于防止来自喷嘴12的医疗流体的液滴进入并且通常沾污医疗注射器的内部巷道和电子元件。预成型件10的近端可具有基本等于针管100的所希望内径的内径ID。

通过在此所描述的拉伸吹塑成形工艺来膨胀预成型件10。然而，在本实施例中，并未穿过喷嘴12插入拉伸杆。相反，提供了穿过开口27进入预成型件10的内部16。将拉伸杆插入预成型件10的内部16并且压靠预成型件10的接近喷嘴12的端部，从而使得预成型件10膨胀。拉伸杆的远端可接触并且抵靠喷嘴12的开口密封，从而防止暴露于预成型件10的内部16的空气在吹塑成形工艺过程中逸出。因而，该空气使得预成型件10在模具(未示出)内径向膨胀。如在此所描述，接近开口27放置的接纳拉伸杆的预成型件10的结构特征相比于位于预成型件10的其他远端部分26上的特征来说不太可能在拉伸和吹塑成形过程中变形。因此，接近开口27放置的保持构件44和/或点滴器凸缘45(包括近端的内径ID)通常保持它们的形状和大小，并且因此可注塑成形有很大特异性。为了保护喷嘴12的形变，预成型件10的远端部分26可屏蔽在吹塑成形工艺过程中施加给预成型件10的热量。由此，喷嘴12可能够注塑成形有严公差或尺寸特异性。在图4B中描绘了通过吹塑成形工艺所生产的膨胀的预成型件10。

参照图4C，在某些实施例中，拉伸吹塑成形可能不允许对容器的内径ID进行良好控制，因为只有容器的外部部分接触模具。因此，拉伸吹塑成形可能并不总是生产具有医疗装置所要求的严公差内的内径ID的流体容器，这使得难以精确地确定吹塑成形容器的容积。一般必须在严公差内制造用于医疗用途的针管以确保将正确量的医疗流体递送给患者。鉴于这些困难，吹塑成形工艺的某些实施例可包括可逆吹塑成形步骤，使得可在适于医疗和诊断工具的严公差内制造针管的内径ID。

更确切地说，首先将预成型件10拉伸吹塑成形到具有稍微大于完成的针管的所希望的最终内径的内径的膨胀状态。例如，可形成具有比所希望的大0.005英寸的内径的膨胀的预成型件10。在对预成型件10进行拉伸和吹塑成形之后，可将严公差芯50插入膨胀的预成型件10的内部16，如在图4C中所示。接着可加热预成型件10并且可通过在严公差芯50周围施加压力和/或真空来向内吹塑预成型件10，从而使得预成型件10抵靠芯50收缩。可替代地，就某些热塑性材料而言，重新加热其中插有芯50的冷却的拉伸吹塑成形预成型件10可导致预成型件10的包围芯50的热塑性塑料收缩，从而产生针管内径的所希望的严公差。其结果是，预成型件10的内径ID可被控制在严公差内，从而与其他拉伸吹塑成形方法相比提供对针管容积和形状的更大控制。

参照图5A-5E，描绘了预成型件10和拉伸吹塑成形针管100的另一实施例。在此实施例中，预成型件10基本与在图4A中所描绘的实施例中的预成型件10完全相同，并且包括开口27、圆柱形壁20、以及底端，该开口具有保持构件44和任选地自其延伸的点滴器凸缘45，该底端具有自其延伸的喷嘴12。如在先前描述的实施例中，通过加热到Tg、将拉伸杆插入预成型件10的内部并且同时将空气吹入预成型件10的内部16从而导致径向膨胀来对预成型件10进行拉伸吹塑成形。该拉伸杆可以被构造成覆盖并且密封喷嘴12的开口以确保空气在吹塑成形过程中不会逸出。可将预成型件10吹成正好低于适当希望的内径ID并且移除该拉伸杆。接着将能够在压缩状态与膨胀状态之间转换的膨胀芯构件52插在压缩状态下的吹塑预成型件10中并且使可膨胀芯构件52膨胀。可膨胀芯构件52可被构造成压靠预成型件壁20的内壁以增大膨胀的预成型件10的内径ID。来自膨胀芯构件52的压力将预成型件10的内径ID模制成所希望的形状、大小和内径。可膨胀芯52从而产生具有严公差内的内径ID的预成型件10，这是单独通过吹塑成形所不可实现的。在将针管筒模制成正确的内径ID之后，将可膨胀芯52收缩到压缩状态并且从预成型件10移除。

可膨胀芯52可具有能够选择性地从压缩状态转换到膨胀状态的不同结构。例如，可膨胀芯52可包括缠绕或折叠以形成包围中心柱的卷材的柔性片材55。在图5A-5F中描绘了具有卷材55的示例性芯52。将压缩状态下的可膨胀芯构件52(其中柔性片材55紧密地卷绕中心柱)插入预成型件10的内部16中(参见图5A-5C)。可将柔性片材55释放到膨胀状态(如在图5D-5F中所示)，从而导致预成型件10的内部16膨胀到均匀内径ID。可膨胀芯构件52接着可收缩到压缩状态并且从预成型件10移除。在其他实施例中，可膨胀芯构件52可包括充气式结构(诸如球囊)，可例如通过将气体或流体泵送到可膨胀芯构件52的内部中来将该充气式结构充气到膨胀状态。

参照图6，描绘了用于通过拉伸吹塑成形工艺形成针管100的预成型件10的另一实施例。不同于其中预成型件10包括基本圆柱形壁20的先前实施例，图6的预成型件10具有一个或多个滚动膜片结构60，并且一般是回旋形式。如在先前实施例中，预成型件10包括位于预成型件10的接近开口27的近端上的不同保持构件44和/或点滴器凸缘45。预成型件10还可包括与膨胀的开口27相对的喷嘴12。喷嘴12可包括开口，该开口在吹塑成形过程中必须由拉伸杆密封。由于这种结构，预成型件10包括大量用于轴向和径向膨胀的材料。确切地，预成型件10的内径ID上的区域(诸如膜片结构60内)可配备有增大的厚度。因而，随着预成型件10和膜片结构60通过拉伸杆和吹出空气而膨胀，较厚的区域遍及预成型件10的壁20分布，从而提供了具有均匀壁厚的针管筒。应当注意，通过注塑成形来形成预成型件10。注塑成形允许形成复杂的结构和形状。因此，可以形成具有高精度的预成型件10的结构元件，从而给予对预成型件10形状和所得的拉伸和膨胀特征的实质控制。

参照图7A-7C，示出了预成型件10和拉伸吹塑成形针管100的另一实施例。如在先前描述的实施例中，预成型件10包括接近预成型件10的开口27的外部保持构件44和/或点滴器凸缘45、以及从开口27朝预成型件10的远端26延伸的总体圆柱形壁20。根据这些实施例，喷嘴12不包括到鲁尔连接器14的流体通道。因而，此实施例提供仅具有单个开口(确切地为开口27)的预成型件10。如在其他实施例中，通过拉伸杆以及吹入预成型件10的内部16的空气使预成型件10膨胀(参见图7B)。在使预成型件10膨胀到近似希望的形状(或者尺寸稍微过小的或尺寸稍微过大的)之后，将用于控制膨胀的预成型件10的内径ID的插塞70穿过开口27插在预成型件内部16中。插塞70可具有稍微大于预成型件10的内径的外径ID，并且因而可稍微增大膨胀的预成型件10的内径ID以形成针对内壁直径的严公差内的针管筒。可替代地，如果膨胀的预成型件10是尺寸稍微过大的，那么预成型件10的壁20可通过施加的热量和真空或压力包围插塞70收缩以产生所希望的内径ID，从而使得预成型件10紧密地收缩在外径插塞70之上。在某些实施例中，拉伸杆还可充当插塞70。

在某些实施例中，插塞70可进一步包括位于插塞70的远端处的穿刺尖端72。将穿刺尖端72插入膨胀的预成型件10的喷嘴12中以在其中形成开口，从而允许当移除插塞70时内部16与鲁尔尖端14之间的流体连接。可从插塞70的远端延伸来形成穿刺尖端72。在另一个实施例中，该穿刺尖端在延长位置与缩回位置之间是可移动的。根据这个实施例，可利用穿刺尖端72将插塞70插在该缩回位置中，接着在施加热量和压力或真空来产生所希望的内径之后，可加热喷嘴12并且将该穿刺尖端移动到该延伸位置，其中穿刺尖端72刺穿喷嘴12。接着可缩回穿刺尖端72并且移除插塞70。穿刺尖端72所形成的开口变成针筒100的喷嘴112的开口。穿过喷嘴112的开口和鲁尔连接器尖端114将医疗溶液从完成的针管100排出。

根据其他实施例，通过注塑成形来产生具有类似于参照图4A所描述的预成型件10的结构的预成型件10。例如，预成型件10可包括近端开口27、圆柱形壁20、喷嘴12、以及鲁尔尖端14。如在先前描述的实施例中，通过插入拉伸杆并且穿过预成型件10的开口27吹出空气来对预成型件10进行拉伸和吹塑成形。一旦预成型件10膨胀到所希望的尺寸，将次级芯(诸如具有具体严公差的外径的严公差芯50)插入预成型件10的内部16中(参见图4C)。

根据这些实施例，接着将膨胀的预成型件10重新加热到高于其玻璃化转变点，并且对应地向膨胀的预成型件10的内部或外部施加真空压力或正压力。例如，可通过芯50上的附接到真空源上的多个端口施加真空。所施加的热量和真空压力或正压力使得预成型件10紧密收缩在芯50之上，从而使得预成型件10的内径符合芯50的外径的严公差。热量和真空力的组合确保在膨胀的预成型件10与芯50之间创造紧密连接，从而确保将针管100的内径ID控制在严公差内。通过紧密包围芯50收缩预成型件10主体所产生的针管100面临的挑战可包括将芯50从预成型件10移除。根据某些实施例，芯50可以是渐缩的(例如从近端到远端稍微渐缩)，这样使得远端具有比近端稍微小的直径。此外，芯50不包括底切或径向特征，这些底切或径向特征可以随着将芯50从膨胀的预成型件10移除而潜在地被卡住。应当认识到，可更容易将具有渐缩远端的预成型件10从膨胀的预成型件10移除，因为膨胀的预成型件10的芯50与圆柱形壁20之间的接触随着移除渐缩芯50而减少。在某些实施例中，针管100中由于芯50的渐缩所造成的任何不均匀性可由针管柱塞128的可压缩性解决。在其他实施例中，芯50可以是具有包围半柔性内芯的薄外护套的复合结构。接着可通过移除内芯(例如通过将内芯滑出预成型件10)来完成芯50的移除，从而使得该薄外护套与预成型件10的圆柱形壁20的内表面接触。接着可移除该外护套。此实施例可造成预成型件10的圆柱形壁20的内表面由于移除芯50而引起的形变减少。该内芯可由润滑材料制成或者涂布有润滑材料以降低该内芯与该外护套之间的摩擦系数，从而允许更容易地移除该内芯。

上述通过拉伸吹塑成形而形成的针管的实施例与典型地通过注塑成形而形成的常规针管相比具有较薄的壁。测试表明壁的体积与通过注塑成形制造的针管相比可减小至多50％(0.079英寸与0.039英寸)。应当认识到，较薄的壁可改变壁与柱塞之间的关系，这意味着形成抵靠壁的不透液密封。具体地，通过拉伸吹塑成形而形成的较薄的壁筒比来自注塑成形工艺的较厚的壁更柔软。因为针管的标准柱塞通过抵靠硬的针管筒压缩来形成紧密密封，所以此类柱塞当与柔性针管筒一起使用时可展示不令人满意的结果。

因此，参照图8A和图8B，描绘了用于柔性针管筒320(诸如通过拉伸吹塑成形工艺生产的针管筒320)的柱塞328。柱塞328被构造成穿过针管筒320可逆前进以将流体从位于针管300的远端326上的喷嘴312排出。柱塞328具有稍微大于针管筒320的内径ID的外径OD。因而，当插入针管筒320中时(例如如在图8A中所示)，柔性筒320的壁包围柱塞328的外边缘径向向外偏转。这种折曲创造了连贯的密封力以提供柔性筒320与柱塞328之间的防漏密封。在某些实施例中，柱塞328的OD与针管筒320的ID之间的差异可小于1mm，例如在某些实施例中，直径之间的差异可从0.1mm到1mm变化。

柱塞328可包括包围圆周的至少一个径向延伸的肋状物，在此被称为干涉密封件330。在图8A和图8B中所描绘的柱塞328包括两个此类径向延伸的干涉密封件330。常规针管柱塞一般包括两个或更多个可压缩密封件以确保创造足够的防漏密封。由于注塑成形针管筒的相对坚固壁与柱塞上的可压缩密封件之间的相互作用，常规针管可要求两个或更多个密封件。然而，因为目前描述的柱塞328具有比针管筒320更大的直径，所以在某些实施例中，干涉密封件330的数量可以减少到一个而不会降低柱塞328的密封能力。在某些实施例中，减少干涉密封件330的数量可降低穿过针管筒320推进柱塞328所要求的力。由于干涉密封件330在针管筒330内与常规、基本硬的筒相比摩擦减小，可以增加干涉密封件330的数量以满足药物预填充针管中的严格密封要求。

使用柱塞328和柔性壁的针管300的另一优点在于柱塞328可由与标准针管柱塞相比更硬的材料构造。如上所述，将常规柔软柱塞抵靠硬壁压缩以形成密封。因此，该柱塞必须足够柔软并且能够变形从而形成紧密密封。相反，在目前描述的实施例中，柔性壁的针管筒320当通过柱塞328的外圆周接触时径向向外折曲，从而形成包围柱塞328的密封。因而，并不要求柱塞328是柔软的和可变形的，并且因此可由比常规柱塞更硬的材料形成以供硬壁的针管使用。更硬的柱塞328减小了柱塞328与针管筒320之间的摩擦力，同时仍维持防漏密封。因此，使用本披露的针管300和柱塞328的注射器将具有更低的动力要求，并且使得与目前使用的类似大小的硬壁针管相比在注射器系统的机械部件上的应变更小。另外，可作为单件制造更硬的柱塞328，而不是通过两次注塑成形工艺(就像不同的常规柱塞所要求的那样)，因而降低了生产的总成本。

另外，目前描述的对应地具有更大OD和更小ID的柱塞328和吹塑成形针管筒320可解决吹塑成形针管所含的其他潜在问题。确切地，在某些实施例中，可能难以控制吹塑成形针管筒320的内径ID，因为只有针管筒320的外部部分在拉伸吹塑成形工艺过程中压靠模具。因此，在针管筒320的内径ID中可能存在某种不一致性。通过确保柱塞328可密封地接触筒320(即使内径ID比预期的稍微大)，使用具有比针管筒320的内径ID稍微大的外径OD的柱塞328有效地消除或解决了这些潜在不一致性或不均匀性。因此，甚至在筒320的内径ID中存在某种不一致性或不均匀性的情况下可形成柱塞328与筒320之间的紧密密封。

参照在图9A-9G中所示的实施例，描述了吹塑成形针管预成型件10。如在图9A中所示，单一预成型件10包括圆锥形盖子部分13，该圆锥形盖子部分具有位于喷嘴12的端部处的远端开口11。开口11包括螺纹17，该螺纹被构造用于可螺接地接纳连接器，其中螺纹可以在喷嘴12的外壁(如所示)或内壁(未示出)上。圆锥形盖子13还可包括至少一个卡销构件18。预成型件10进一步包括可膨胀的主体，该可膨胀的主体具有壁20、内部空间16、以及端部部分22。在拉伸吹塑成形工艺过程中可冷却圆锥形盖子13从而保持结构特征，诸如螺纹17、喷嘴12、以及鲁尔尖端14。可替代地，圆锥形盖子13可由不同材料形成，诸如具有比预成型件10的聚合物材料的Tg更大的Tg的第二聚合物材料。如在图9A中所示，将预成型件10插入模具901中用于拉伸吹塑成形工艺，其中可穿过开口11插入拉伸杆。根据不同的实施例，可增大开口11的直径大小以容纳更大直径的拉伸杆。预成型件10经受拉伸吹塑成形工艺从而形成膨胀的预成型件10(在图9B中所示)。膨胀的预成型件10进一步包括膨胀的壁20和位于预成型件10的近端22处的端部拱顶24。

参照图9C，将端部拱顶24从预成型件10切掉并且将柱塞128插入开口122中，从而形成具有带螺纹117的远端开口111的针管100。参照图9E，示出具有鲁尔连接件114和喷嘴112的连接器910。连接器910具有螺纹917，这些螺纹互补于并且可螺接地由针管100上的螺纹117接纳以将连接器910附接到针管100的远端113上，从而穿过喷嘴112提供针管100的内部116与鲁尔尖端114之间的流体连接(参见图9D)。图9F-9G对应地显示预成型件10的顶视图和侧视图。可通过将卡销构件118以及相应槽口或狭槽210接合在压力护套200上来将针管100接纳在并且锁定到压力护套(诸如在图1D中所示的压力护套200)中。

已经描述了通过拉伸吹塑成形工艺形成的预成型件和针管的不同实施例，现在将讨论本披露涉及吹塑成形针管400的另一方面。因此，参照图10，描绘了针管400的另一实施例。选择通过吹塑成形容易形成的针管400的形状，诸如具有镜面的多面体结构，该镜面垂直于从针管的近端到针管的远端的纵向轴线。适合的结构例如包括三角双椎体多边形、八面多边形、五边双椎体多边形、六边双椎体多边形、以及具有7-x个围绕多边形的侧边的其他双椎体多边形，其中x是整数，这些侧边高达并且包括针管结构，这些针管结构包括安排在镜面上的两个圆锥结构或者安排在镜面上的两个半球或拱顶。当从顶视图观看时，如在图10中表示的针管是基本八面体结构，该八面体结构在一端上具有柱塞附接端口412并且在相反端上具有鲁尔喷嘴414。针管400被构造为对称结构，其中针管400的前半部416反射针管400的后半部418。含有流体的储罐(未示出)包含在针管主体的前半部416、后半部418、或者其组合中。可将针管400的后半部418折叠在该主体的前半部416上，从而塌缩该针管主体和包含在其中的该储罐。塌缩该流体储罐使得流体穿过鲁尔喷嘴414从针管400排出。在此配置中，将前半部416支撑并固定在适当位置。针管400的可折叠后半部418是坚硬的，但还是足够柔软以折叠到前半部416之上。

在本披露的另一方面中，披露了一种用于测试通过拉伸吹塑成形生产的针管筒的方法。将该吹塑成形筒与通过注塑成形生产的类似的筒作比较，提供了关于新创造的吹塑成形针管性能的有用信息。确切地，应当建议考虑从小型原型针管开始。可将原型针管的性能与完全由注塑成形生产的类似大小的针管的性能作比较。这种小规模对比允许使用者或技术员评估通过拉伸吹塑成形生产的针管的物理特征。基于对较小针管的评估，使用者可以确定是否能够使用拉伸吹塑成形工艺制造传统大小的针管。

在本披露的另一方面中，披露了一种用于处置使用过的针管的压实系统500。目前，将一次性针管收集在医疗废物袋或容器中。医疗设施雇用废物处置公司来清空或清除这些容器或袋。在较大的医疗设施中，必须每天对这些容器和医疗废物袋进行多次清空以避免过满。有利地，通过拉伸吹塑成形而形成的针管具有相对低的玻璃化转变(Tg)温度并且可具有较薄的壁，从而使得此类针管可容易压实。此外，使用比通过注塑成形而形成的可比针管更少量的聚合物材料来形成通过拉伸吹塑成形而形成的针管。因而，通过压实此类拉伸吹塑成形针管可节省大量空间。

目前披露的系统500被构造成将使用过的针管压实到塑料材料制成的可叠起堆放的立方体510中。该立方体的大小被适配成配合标准医疗废物袋以便安全运转。系统500总体上类似于标准烹饪压实机。然而，不同于典型的食物压实机，目前描述的系统还包括用于使废弃针管暴露于低温热量下的加热元件。将废弃针管暴露于约170°F的低热量下准许更容易地对使用过的针管筒进行压实。系统500可进一步包括用于在加热之前将针管的其他部件(例如针管整装式塔盘、柱塞/橡胶盖、或者低压连接管)从针管移除的元件。尽管大多数针管在插入系统500之前将会是空的，但是如果必要的话，还可存在用于将残余流体从针管去除的机构。然而，如果将整个压实团看成医疗废物，那么将无需在压实之前去除医疗流体。

参照图11，描绘了针管压实系统500的示意图。如在该示意图中所示，将使用过的吹塑成形针管100放置在加热的腔室512中。加热的腔室512还可将使用过的针管暴露于紫外光中用于消毒。在消毒和加热之后，将废弃针管100扔进压实机514中用于压实。压实机514产生压缩材料制成的总体立方形块510。可再循环利用块510或者可作为医疗废物扔掉。形成的块510取决于特定医疗设施的需要可以有多种大小。例如，块510可大到足够包含一天内在设施处所使用的所有一次性针管100。可替代地，可全天使用该压实机生产废弃一次性用品的块510并且堆叠以方便存储，直到可以将它们处置掉。在任一情形下，全天内对压实块510的处置与对来自医疗废物容器的废弃针管100的处置相比更成本有效并且劳动密度更小。

虽然基于当前视为最实用和优选的实施例出于说明目的详细描述了本披露，应当理解，这样的细节仅用于此目的，并且该披露不限制于已披露的实施例，而是相反，其旨在覆盖修改和等效安排。例如，应当理解，本披露设想，在可能的程度上，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其他实施例的一个或多个特征组合。

Claims (24)

1.一种用于拉伸吹塑成形针管的预成型件，该预成型件包括：

主体，该主体具有远端、近端、以及其间的周向壁，并且包含适于拉伸吹塑成形而形成针管主体的聚合物材料；以及

第一开口，该第一开口位于该主体的该远端处以用于插入在拉伸吹塑成形工艺过程中用于拉伸该预成型件的拉伸构件，

其中该拉伸吹塑成形预成型件的内壁具有用于可滑动地接纳柱塞的基本均匀的内径。

2.根据权利要求1所述的预成型件，进一步包括用于可密封地封闭该第一开口的盖子，该盖子具有基本圆锥形的形状并且包括喷嘴和鲁尔尖端。

3.根据权利要求2所述的预成型件，其中该盖子进一步包括至少一个卡销构件，该至少一个卡销构件包围该盖子的外圆周用于与压力护套上的至少一个槽口或狭槽可释放地锁定接合，该压力护套被构造用于附接到医疗注射器上。

4.根据权利要求1所述的预成型件，其中在该拉伸吹塑成形工艺之后形成位于该主体的近端处的用于可滑动地接纳该柱塞的第二开口。

5.根据权利要求1所述的预成型件，其中形成在该主体的内部中具有该拉伸构件的该主体，其中该拉伸构件的直径大于该远端开口的直径，并且其中该拉伸构件具有用于在该拉伸吹塑成形工艺过程中将该预成型件的该远端形成为基本圆锥形形状的基本圆锥形端部。

6.根据权利要求5所述的预成型件，其中该拉伸构件由选自下组的材料形成，该组由第二聚合物材料、复合材料、以及金属材料组成，该第二聚合物材料具有高于该预成型件的该聚合物材料的玻璃化转变温度。

7.根据权利要求5所述的预成型件，其中该拉伸构件进一步包括用于在该拉伸吹塑成形工艺过程中将气体注入该主体的该内部中的管腔和多个端口。

8.根据权利要求5所述的预成型件，其中穿过在该拉伸吹塑成形工艺之后形成的位于该主体的近端处的第二开口移除该拉伸构件，其中该第二开口被构造用于可滑动地接纳该柱塞。

9.根据权利要求5所述的预成型件，其中该预成型件的该远端的该基本圆锥形形状被构造成配合到包括基本圆锥形远端的压力护套中。

10.根据权利要求1所述的预成型件，进一步包括沿着该周向主体径向安排的多个周向肋状物，其中该壁的厚度从该远端到该近端变窄。

11.根据权利要求10所述的预成型件，其中该壁的该厚度在该多个周向肋状物处更大。

12.根据权利要求1所述的预成型件，进一步包括位于该近端处的用于接纳拉伸构件的第二开口，其中该拉伸构件在拉伸吹塑成形工艺过程中穿过该第二开口密封该第一开口。

13.根据权利要求12所述的预成型件，其中该预成型件的该近端包括用于与医疗注射器的针管端口上的互补锁定构件可逆接合的至少一个保持构件。

14.根据权利要求12所述的预成型件，其中通过穿过该第二开口插入芯构件来模制这些壁的内表面的该内径。

15.根据权利要求14所述的预成型件，其中该芯构件是可膨胀的芯，该可膨胀的芯包括包围内构件卷绕的柔性片材，其中该柔性片材能够在第一压缩状态与第二膨胀状态之间转换。

16.根据权利要求14所述的预成型件，其中该芯构件是可膨胀的芯，该可膨胀的芯包括用于接纳流体的可膨胀的球囊。

17.根据权利要求14所述的预成型件，其中通过施加真空或者压力和热量来抵靠该芯收缩该预成型件的这些壁来包围该芯构件模制这些壁的该内表面。

18.根据权利要求17所述的预成型件，其中该芯构件从近端到远端渐缩。

19.一种拉伸吹塑成形针管，包括：

主体，该主体具有远端、近端、以及其间的周向壁；

喷嘴，该喷嘴具有鲁尔尖端；

至少一个保持构件，该至少一个保持构件用于与医疗注射器的针管端口上的互补锁定构件可逆接合；以及

近端开口，该近端开口用于可滑动地接纳柱塞，该柱塞包括至少一个径向延伸的密封构件，

其中该柱塞的外径大于该主体的该周向壁的内径，这样使得该至少一个径向延伸的密封构件形成与该周向壁的密封接合并且在该接合部位处使该周向壁向外偏转。

20.根据权利要求19所述的拉伸吹塑成形针管，其中将该周向壁向外偏转以接触压力护套的内壁。

21.根据权利要求19所述的拉伸吹塑成形针管，其中在该柱塞已穿过之后该周向壁基本向内偏转到原始内径。

22.一种用于对用于医疗注射器的针管进行拉伸吹塑成形的方法，该方法包括：

对预成型件进行拉伸吹塑成形；并且

在拉伸吹塑成形过程中将芯构件插入该预成型件中，从而将该预成型件的内径模制成基本均匀的内径，

其中该芯构件具有基本等于该针管的所希望的该基本均匀的内径的均匀外径。

23.根据权利要求22所述的方法，进一步包括将热量以及压力或真空中的一种施加到该预成型件上，同时插入该芯构件以将该预成型件的内壁压缩到该芯构件的外壁。

24.根据权利要求22所述的方法，其中该芯构件是可膨胀的芯构件并且该方法进一步包括使该可膨胀的芯构件膨胀以将该预成型件的内壁压缩到该可膨胀的芯构件的外壁。