CN117400479A - 一种医疗设备灌封装置及灌封方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种医疗设备灌封装置及灌封方法,包括:弹性模具,所述弹性模具与所述壳体配合形成型腔;定位器,所述定位器用于定位医疗设备的壳体和所述弹性模具;第一导管,所述第一导管隧穿所述弹性模具并抵达所述型腔内,用于将灌封注入所述型腔;所述弹性模具包括第一开口,所述壳体的一部分插入所述第一开口,所述定位器压紧所述弹性模具收容所述壳体的部分的表面,以密封所述第一开口与所述壳体结合的界面;第一导管抽离所述弹性模具时,所述弹性模具自动闭合灌封时所述第一导管隧穿的第一通道,并且复位被第一导管突破的弹性模具内表面。本发明的灌封装置及灌封方法相对现有技术不会产生毛刺或溢料等瑕疵结构,免去二次加工。

Description

一种医疗设备灌封装置及灌封方法
技术领域
本发明属于医疗设备领域,具体涉及对医疗设备的制造装置和工艺的改进,特别是一种医疗设备灌封装置及灌封方法。
背景技术
带有封闭金属壳体的医疗设备,为了进行外部通信、信息感知、或提供电刺激治疗等操作,需要在壳体上形成一个由环氧树脂等材料灌封而成的“头部”,可以在该头部的内部设置用于通信的天线、用于感知的电极、用于电刺激的电极、用于与电刺激导线/感知导线连接的连接器、以及接口等部件。该头部的制造一般采用注塑成型的方法,即在模具中预先设置壳体以及用于成型头部的型腔,并在所述型腔设置进胶口以及排气孔,通过所述进胶孔,向所述型腔内浇筑灌封料(例如环氧树脂等),待所述灌封料固化后从模具中取出壳体和成型的头部。现有技术中的灌封工艺存在两方面的问题。
一方面,为了灌胶方便,需要在模具上预先设置进胶口以及排气孔,并且为了保证头部成型的完整性,在浇筑时需要使用比头部体积略微多的灌封料,从而会在进胶口和排气口形成一定的溢胶。如果溢胶较少,其在固化后的头部表面会形成类似毛刺质地的表面,与头部其他部分的光滑的表面存在明显差异。如果溢胶较多,固化后也会形成突出于头部表面的凸起。这两种情况都需要对头部表面进行二次处理,将其加工打磨光滑。
另一方面,如果灌胶前模具与壳体结合的不够紧密,可能会导致灌封料从模具与壳体的结合界面泄漏,从而在壳体表面形成一层绝缘层,对于起搏器或心脏除颤器而言这类绝缘层是不可接受的,其会减少除颤时释放/吸收电流的面积,影响治疗效果,或对患者造成不同程度的伤害。因此,如果壳体表面形成了绝缘层,需要进行二次处理以去除多余的绝缘层。
目前的一些现有技术,例如公告号为CN218925180U的实用新型专利“一种灌胶定位夹紧装置”,就会存在溢胶口溢胶的问题,以及灌胶件的硬性材质与壳体之间密封不严导致溢胶的问题。
发明内容
本发明旨在提供一种医疗设备的灌封装置及对应的灌封方法,针对现有技术中产生的毛刺或溢料问题进行了改进。
为达到上述目的,本发明技术方案是:
本发明针对的医疗设备包括壳体,本发明的一方面包括定位器、弹性模具以及第一导管。所述弹性模具包括第一开口,所述壳体的一部分插入所述第一开口,使用所述定位器定位待灌封的医疗设备的所述壳体,所述定位器压紧所述弹性模具收容所述壳体的部分的表面,以密封所述第一开口与所述壳体结合的界面,并且通过所述定位器压紧所述弹性模具和所述壳体,在所述弹性模具与所述壳体之间形成一个型腔,该型腔用于成型灌封料。
所述第一导管隧穿所述弹性模具并抵达所述型腔内输送灌封料,输送灌封料完成后,所述第一导管抽离所述弹性模具时,所述弹性模具自动闭合灌封时所述第一导管隧穿的第一通道,并且复位被所述第一导管突破的弹性模具内表面。
在本发明中,所述弹性模具对应的隧道位置能够在所述第一导管抽离后自动复位,防止了灌封料固化时产生对应于第一通道的余料,避免了脱模后需要对所述医疗设备的头部的进一步打磨。
在本发明中,所述弹性模具复位被所述第一导管突破的所述弹性模具内表面,该复位使得所述弹性模具内的所述型腔具有平滑曲面的内表面能保持与设计时同样的状态,进而获得一个完整的医疗设备头部表面。
在一个较佳的实施例中,本发明的灌封装置进一步包括用于隧穿所述弹性模具并抵达所述型腔内,在灌封时排出气体的第二导管,所述弹性模具自动闭合灌封时所述第二导管隧穿的第二通道,并且复位被所述第二导管突破的所述弹性模具内表面,以防止灌封料固化时产生对应于第二通道的余料。
在一个较佳的实施例中,在排气时将所述第二导管隧道的开口设置在所述型腔的最高点,以便于在灌注过程中排气。
在一较佳的实施例中,所述弹性模具为硅胶材质,所述弹性模具的硅胶材质的弹性模量为1.0-1.2MPa,硬度为70A±5°。
本发明的另一方面提供医疗设备灌封方法,使用了本发明中记载的灌封装置,包括步骤:
a) 将所述壳体和所述弹性模具装配在一起;
b) 将装配完成的所述壳体和所述弹性模具放入所述定位器中,并使用所述定位器压紧所述弹性模具;
c) 分别使用所述第一导管和所述第二导管在特定位置隧穿所述弹性模具;
d) 摆放所述定位器,使得所述第二导管隧穿的隧道口处于所述型腔的最高点;
e) 使用所述第一导管向所述型腔内输入灌封料,同时所述第二导管排气,直到所述第二导管出现灌封料溢出;
f) 抽出所述第一导管和所述第二导管,等待所述灌封料固化;
g) 拆除所述弹性模具和所述定位器得到灌封后的医疗设备。
本发明的医疗设备灌封方法还可以是,使用了本发明中记载的灌封装置,包括步骤:
h) 将所述壳体放入所述定位器中,然后将所述弹性模具放入所述定位器中的同时与所述壳体装配;
i) 使用所述定位器压紧装配完成的所述弹性模具和所述壳体;
j) 分别使用所述第一导管和所述第二导管在特定位置隧穿所述弹性模具;
k) 摆放所述定位器,使得的所述第二导管贯通隧道口处于所述型腔的最高点;
l) 使用所述第一导管向封闭的所述型腔内输入灌封料,同时所述第二导管排气,直到所述第二导管出现灌封料溢出;
m) 抽出所述第一导管和所述第二导管,等待所述灌封料固化;
n) 拆除所述弹性模具和所述定位器得到灌封后的医疗设备。
本发明的灌封装置通过第一导管灌注、第二导管排气,第一导管和第二导管在灌注时隧穿弹性模具,完成后抽出第一导管和第二导管,弹性模具中的留存的隧穿开口在本身弹力的作用下复位,开口复位后弹性模具内部表面光滑,因此可以保证成型后的医疗设备头部表面不产生毛刺。且由于第二导管的设置,本发明的灌封装置无需设置单独的溢料口,因此成型后医疗设备头部表面不会产生凸起,无需单独打磨。此外,本发明中定位器压紧弹性模具收容所述壳体的部分的表面,以密封第一开口与壳体结合的界面,使得灌注过程中灌注料不会溢出到医疗设备的壳体表面产生不希望的绝缘层。
有益效果,本发明的医疗设备的灌封装置及对应的及灌封方法不需要设置传统模具中的灌胶孔和排气孔,从而避免灌封成型后在灌胶口或排气口的位置形成毛刺或溢料,省去进行进一步加工的工序。同时,防止灌封模具与医疗设备的结合位置因为结合的密封性能不足而导致的溢胶问题,进而避免对医疗设备的电学性能产生影响。
为让发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的医疗设备灌封装置的整体结构示意图。
图2为本发明的医疗设备灌封装置的分解结构示意图。
图3为本发明实施例一的医疗设备灌封装置一角度的剖视示意图。
图4为本发明实施例一的医疗设备灌封装置另一角度的剖视示意图。
图5为本发明实施例一的医疗设备灌封装置的弹性模具的剖视示意图。
图6为本发明实施例一的医疗设备灌封装置中第一导管和第二导管使用状态示意图。
图7为本发明实施例二的医疗设备灌封装置一角度的剖视示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的技术方案做出进一步详尽的描述。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供本领域的技术人员了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整、等效方案更替,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容的能涵盖的范围内。
同时,本说明书中所引用的如“左”“右”“上”“下”及“一”等的术语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。在本发明中,为了更清楚地描述,做出如下说明:观察者面对附图1进行观察。本说明书中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”、“a”“b”、“c”、“d”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本发明所说“连接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接。
实施例一
图1为本发明的医疗设备灌封装置的整体结构示意图。图2为本发明的医疗设备灌封装置的分解结构示意图。参照图1所示的整体结构示意图,以及图2所示的分解结构示意图可知,本发明的医疗设备灌封装置包括定位器100、以及弹性模具300。所述定位器100的内部为用于定位的腔体,所述定位器100用于定位医疗设备的壳体200和所述弹性模具300。所述弹性模具300为用于成型医疗设备的头部的模具。使用所述定位器100进行定位时,所述壳体200和所述弹性模具300配合,在所述弹性模具300内部形成了型腔,所述型腔的形状与所述医疗设备需要灌封的头部的形状对应。所述弹性模具300包括第一导管410、以及第二导管420,所述第一导管410和所述第二导管420设置在所述弹性模具300的前端,且与所述弹性模具300内部的所述型腔连接,所述第一导管410用于在灌封时输送灌封料,所述第二导管420用于在灌封时排气。
图3为本发明实施例一的医疗设备灌封装置一角度的剖视示意图。图4为本发明实施例一的医疗设备灌封装置另一角度的剖视示意图。其中,图3为从图4中沿着A-A方向剖切形成的剖面视图,图4为从图3中沿着B-B方向剖切形成的剖面视图。
参照图2和图3,可知所述弹性模具300、所述壳体200、以及所述定位器100的装配状态。所述定位器100包括第一定位块110、以及第二定位块120,所述第一定位块110和所述第二定位块120上下组合进行配合,用于压紧所述弹性模具300、以及所述壳体200。优选的,所述第一定位块110和所述第二定位块120为镜像结构,两者上下组合进行合模。所述第一定位块110和所述第二定位块120可以选用螺钉进行锁紧,例如图2中所示的使用四个紧固螺钉103进行锁紧的方案,还可以由快拆锁紧结构对螺钉进行等效替换。
所述第一定位块110包括第一底面111,所述第一底面111设置在所述第一定位块110的侧边沿,所述第二定位块120包括第二底面121,所述第二底面121设置在所述第二定位块120的侧边沿,所述第一底面111和所述第二底面121在灌封时与水平面接触,将灌封装置整体竖直在水平面上,保持所述第二导管420的贯通隧道口处于所述型腔的最高点。
在优选的方案中,所述定位器100为刚性结构,所述定位器100本身需要由相对于所述弹性模具300更强刚度的材料制成,以便能在对所述弹性模具300提供足够的压紧力的同时,防止其自身发生形变。可以用于制造所述定位器100的材料包括但不限于工具钢(包括型号P20、H13、S7等)、不锈钢、陶瓷、钛合金、铝、镁铝合金等。
所述第一定位块110和所述第二定位块120上分别设置有第一拔模腔112和第二拔模腔122。所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122的位置在所述第一定位块110和所述第二定位块120合模时相互对应,两者组合形成合模腔130,灌封时所述弹性模具300设置在所述合模腔130内。所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122的底面,与所述弹性模具300的尺寸相同或略大于所述弹性模具300的尺寸,以便于所述弹性模具300顺畅的组合装入所述第一合模腔112或所述第二合模腔体122。所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122从底面向上的尺寸逐渐缩小至小于所述弹性模具300的尺寸,使得所述弹性模具300在完全装配后有向内的包紧力。
具体来说,所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122能够提高合模后所述弹性模具300与医疗设备的所述壳体200之间的密封性能。所述第一定位块110和所述第二定位块120压紧所述弹性模具300过程中,所述弹性模具300逐渐置于所述第一拔模腔和所述第二拔模腔形成的所述合模腔130中,在这一过程中所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122上部的尺寸逐渐缩小,如图3所示,所述第一定位块110和所述第二定位块120所受到的压力140被分解为两个方向的力,第一方向是所述弹性模具300对所述壳体200的上表面和下表面的正面压力142,第二方向是对所述弹性模具300的侧面压力141,在侧面压力141和正面压力142的共同作用下,在所述弹性模具300与所述壳体200的装配界面144形成完整的密封,避免所述弹性模具300内部的灌注料外泄至所述壳体200的表面。
进一步的,所述第一拔模腔112包括对所述弹性模具300施加正面压力142的第一内壁113,以及对所述弹性模300具施加侧面压力141的第二内壁114。所述第一内壁113与所述第二内壁114之间夹角优选93°至95°。所述第二拔模腔122的结构与所述第一拔模腔112镜像对称,可以参考如上对所述第一拔模腔112的结构记载,对所述第二拔模腔122进行设置。
进一步的,所述弹性模具300的弹性模量优选1.0至1.2MPa,所述弹性模具300的厚度优选4至9mm,所述弹性模具300的高度优选21mm,所述弹性模具300的模具体积优选22446mm³,其内部的腔体体积优选16766mm³,硬度优选70A±5°。
优选的,如图3所示,所述第一定位块110和所述第二定位块120的边缘预留行程第一行程间隙143。
经过实验,压缩行程为0.2至0.3mm时,所述弹性模具300受到的所述第一内壁113和所述第二内壁114的侧面压力141=Ftanα,其中α为所述第二内壁114或所述第一内壁113与竖直方向的夹角,F为拧紧所述紧固螺钉103时产生的下压力,拧紧所述紧固螺钉103的扭矩确定为25至35Nm。该压力或压强有两方面的好处,一方面确保所述弹性模具300与所述壳体200之间具有良好的密封性能,一方面防止压力过大导致所述弹性模具300内的所述型腔发生变形,影响灌封出的医疗设备头部的形状。
所述第一定位块110和所述第二定位块120的内部分别设置第一定位腔113和第二定位腔123。所述第一定位腔113和所述第二定位腔123的位置在所述第一定位块110和所述第二定位块120合模时相互对应,所述第一定位腔113和所述第二定位腔123用于容纳定位所述壳体200,且两者组合后形成的联通腔的尺寸与所述壳体200的外部尺寸相同,并且所述第一定位腔113和所述第二定位腔123内壁的弧形表面与所述壳体200外部的弧形表面在空间中的延伸结构相同(尺寸相同),即两者吻合。所述第一定位块110和所述第二定位块120压紧所述弹性模具300时,所述壳体200被定位在所述第一定位腔110和所述第二定位腔120内由所述第一定位腔113和所述第二定位腔123形成的联通腔中。
需要注意的这里记载的“尺寸相同”应被理解为可以存在一定的公差,为了所述壳体200能够装入所述第一定位腔体113和所述第二定位腔体123组成的联通腔中,允许所述联通腔存在一定的公差,即所述联通腔实际尺寸的允许的范围内比所述壳体的尺寸大。
如图1所示,在所述第一定位块110和所述第二定位块120的底部对应位置设置有开口150,设置所述所述开口150的目的是分别在所述壳体200装入所述联通腔内后,观察、调整所述壳体200的状态或位置。
所述第一定位腔113和所述第二定位腔123的深度小于所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122的深度,从而在所述第一拔模腔112和所述第一定位腔113的交接处形成一用于定位所述弹性模具300的第一台阶(未图示),以及在所述第二拔模腔122和所述第二定位腔123的交接处形成一用于定位所述弹性模具300的第二台阶124,装配时所述弹性模具300的底面与所述第一台阶及所述第二台阶124相抵,使得所述弹性模300的位置符合灌注要求。
优选的,在所述第一定位块110和所述第二定位块120的上表面的对应位置分别设置第一应力释放窗口115和第二应力释放窗口125。所述第一应力释放窗口115和所述第二应力释放窗口125用于释放在所述第一定位块110和所述第二定位块120在所述合模腔130中压紧所述壳体200时,所述壳体200与所述弹性模具300密封界面131(参照图3)之间产生的应力,避免应力在所述密封界面131处造成所述壳体200的局部形变,从而导致所述弹性模具300与所述壳体200的界面结合不紧密,进而降低密封性能,在灌封时产生泄漏的问题。
所述第一定位块110和所述第二定位块120的所述第一拔模腔112和所述第二拔模腔122结构,会对所述壳体200的上表面和侧面产生一定的压力。由于所述壳体200由薄壁结构组成,其在压力下能发生一定的微应力形变,该微应力形变通过壳体传递到所述第一应力释放窗口115和所述第二应力释放窗口125,通过这两个应力释放窗口,使得产生于所述壳体200与所述弹性模具300连接处的应力能够被传递到应力释放窗口处对应的所述壳体200部分,从而避免了密封不均匀而导致的灌封料泄漏的问题。
图5为本发明实施例一的医疗设备灌封装置的弹性模具的剖视示意图。参照图4和图5所示的弹性模具结构示意图,所述弹性模具300为一体结构,所述弹性模具300其弹性模量优选1.0MPa至1.2MPa。该弹性模量下的所述弹性模具300一方面能够在所述定位器100的压力下保持与其所述壳体200的所述密封界面131的密封性能,另一方面能够对灌注料保持约束力,使得其按照所述弹性模具300内的型腔301的形状成型。再一方面使用该弹性模量的所述弹性模具300被隧穿后在隧穿的导管(即第一导管410和第二导管420)被抽出后所述弹性模具300被隧穿的开口能自动复原成被隧穿前的光滑表面。
所述弹性模具300的材质优选硅胶、聚氨酯、橡胶(如丁腈橡胶、丙烯橡胶等)、弹性聚合物(如TPE)、泡沫(如聚乙烯泡沫或聚氨酯泡沫)等。
所述弹性模具300包括第一开口302,所述壳体200的一部分插入所述第一开口302。所述弹性模具300还包括入插入所述第一开口302中的所述壳体200的部分的形状对应的型腔301,所述型腔301与灌封形成的所述医疗设备头部的空腔联通。所述型腔301内部包括周向向内凸起的环形筋303,所述环形筋303有两方面的作用,第一,沿着垂直于所述医疗设备的头部与所述壳体200连接的界面,密封所述壳体200,防止灌封时灌封胶从形成头部的所述型腔301与所述壳体200之间的缝隙泄露,同时与被所述定位器100压紧的所述壳体200表面分别形成垂直于所述密封界面131的第一密封界面,所述密封界面131的第一密封界面对灌封胶水形成迷宫密封,该迷宫密封对于流动性较高的灌封料也能够完全防止溢胶。第二,在成型的头部上形成所述壳体200与头所述部连接处内凹的边界,该边界一致性高,从而能够提高所述壳体200表面的一致性,防止所述壳体200表面覆盖的绝缘胶水影响医疗设备电学性能的一致性。
进一步的,所述环形筋303的形状适应所述壳体200及所述头部的轮廓线,在所述壳体的一面所述头部的轮廓线为直线,相应的所述环形筋303的形状为直线(如图5所示)。在所述壳体200的另外一面,所述头部的轮廓线为多段且连续的曲线(如图4所示),所述环形筋303的部分同样为多段且连续的曲线。
进一步参照图4和图5,所述弹性模具300的外表面上设置厚度增大的外凸块310,所述第一导管410隧穿所述外凸块310并抵达所述型腔301内。所述外凸块310的中心包括一盲孔311,所述盲孔311由孔径一致的第一段312,以及沿轴向孔径呈逐渐缩小趋势的第二段313构成。在所述第二段313的末端,包括一间隔层314,所述间隔层314相对于所述弹性模具300的其他部分具有较薄的结构,以便于用于灌注的所述第一导管410突破进入所述型腔301内。
参照图2和图4,优选的,所述弹性模具300的外表面包括多个插针孔305,灌注时在所述插针孔305内设置插针306,用于在所述头部的表面形成多个孔形结构。这些孔形结构包括需要在所述头部上设置的缝合固定孔、用于固定导线的螺栓孔、以及用于插入导线的连接器孔。
继续参照图4,所述第一导管410和所述第二导管420为中空的管状结构。所述第一导管410和所述第二导管420的前端可以设置尖端,以用来隧穿所述弹性模具300。所述第一导管410的后端连接灌封料的供料装置,用于向所述弹性模具300注入灌封料,所述第二导管420用于在灌封时排出所述型腔301中的气体。将所述第一导管410抽离所述弹性模具300时,所述弹性模具300自动闭合灌封时所述第一导管410隧穿的第一通道口421,并且复位被所述第一导管410突破的所述弹性模具300内表面,以防止灌封料固化时产生对应于所述第一通道口421形状的余料。
所述灌封料包括但不限于聚碳酸酯、聚丙烯、硅胶、塑料、橡胶等原料。
下面结合前文中公开的医疗设备灌封装置的结构方案,描述利用本发明的结构方案制造医疗设备头部的方法。
制造方法一
步骤S11,将所述壳体200和所述弹性模具300装配在一起。此步骤中使用手工或工装等方式将所述壳体200待形成头部的一端插入到所述弹性模具300中,如图4中所示仅部分所述壳体200插入到了所述弹性模具300的收容腔307中。所述壳体200在所述弹性模具300中前进至所述型腔301向内凸起的所述环形筋303处停止,如图5所示,在所述壳体200与所述环形筋303处保持一定静压力306。所述静压力306通过手持或工装固定的方式保持,例如通过弹性件按照所述壳体200行进的方向对所述壳体200施加弹力,同时保持所述弹性模具300静止不动。也可以选择通过夹具、绳等工具保持所述静压力306。
所述静压力306对所述环形筋303与壳体的接触界面起到密封作用,该处的密封作用一直保持到灌封完成后拆除模具时。
步骤S12,将装配好的所述壳体200和所述弹性模具300的组合体放入所述定位器100中,并使用所述定位器100压紧所述弹性模具300。具体来说,选择所述第一定位块110或所述第二定位块120装入所述弹性模具300和所述壳体200的组合体,所述弹性模具300装入所述第一拔模腔112或所述第二拔模腔122中,所述壳体200装入所述第一定位腔113或所述第二定位腔123中,在装入后、所述定位器100合模前维持所述弹性模具300与所述壳体200之间的所述静压力306。将所述第一定位块110和所述第二定位块120进行合模,并使用所述螺栓103将所述第一定位块110和所述第二定位块120紧固进行合模固定。
其中,对于所述螺栓103,可使用扭矩扳手旋紧,并确定扭矩扳手的扭矩,扭矩优选为25Nm至35Nm,该扭矩范围可以保证在浇筑时所述弹性模具300密封的一致性,以及灌封完成后所述医疗设备的外壳的一致性。
步骤S13,图6为本发明实施例一的医疗设备灌封装置中第一导管和第二导管使用状态示意图,如图6所示。分别使用所述第一导管410和所述第二导管420在特定位置隧穿所述弹性模具300。所述第一导管410和所述第二导管420具有能够隧穿所述弹性模具300的尖端。所述第一导管410插入所述外凸块310上的所述盲孔311,并隧穿所述盲孔311内的所述间隔层314,所述盲孔311内的所述间隔层314被隧穿后分裂成多个分瓣315,这些分瓣315仍然与所述第一导管410的外壁连接,同时所述间隔层314的多个所述分瓣315与所述第一导管410的接触界面保持密封。
带有所述盲孔311的所述外凸块310起到两个作用,其一是对所述第一导管410的插入起到导向作用,其二是增厚的所述外凸块310的壁能够稳定插入后的所述第一导管410,防止其位置变动引起所述弹性模具300中所述型腔301的变化。
类似的,使用所述第二导管420隧穿所述弹性模具300时,所述第二导管420在所述弹性模具300上的隧穿位置可以预先标记,所述第二导管420不需要专门的引导盲孔。因为所述第二导管420的直径远小于所述第一导管410的直径,可直接扎入所述弹性模具300中。所述第二导管420的末端设置有用于容纳溢出灌封料的溢料管,可以通过观察或检测溢料管的末端开口是否溢出灌封料,来判断所述型腔内301的空气是否被全部排出。
在一种优选的方案中,所述第二导管的直径优选1.2mm,所述第一导管的直径优选3.8mm。
步骤S14,摆放所述定位器100,使得所述第二导管420隧穿的所述第一通道口421处于所述型腔301的最高点;将合模后的所述第一定位块110和所述第二定位块120,按照图4中所示的方向将所述第一底面111和所述第二底面121摆放在平面上,摆放后将所述第二导管420的隧穿点配置在对应于所述弹性模具300的所述型腔301内的最高点,以便于所述第二导管420在灌注的过程中排气。
进一步地,在灌封前将合模后的所述第一定位块110、所述第二定位块120、所述弹性模具300、所述壳体200、所述第一导管410、以及所述第二导管420所组合成的组合体,放置在适合灌注材料进行灌注的环境温度中,该环境温度可以通过恒温箱等设备实现。例如,当所述灌注材料是环氧树脂时,需要将所述灌注材料加热到45-55℃温度,因此也要将组合体也调整到统一温度范围内。
步骤S15,从所述第一导管410向所述型腔301内灌入灌封料,所述第二导管420进行排气,直到所述第二导管420的溢料管出现灌封料溢出。
步骤S16,抽出所述第一导管410和所述第二导管420,等待灌封料固化。
参照图6,在所述第一导管410抽离所述弹性模具300时,所述弹性模具300自动闭合所述第一导管410隧穿形成的所述第一通道411,并且所述弹性模具300的内部表面被复位。具体而言裂开的多个所述分瓣315复位后的边缘413重新结合在一起组成一个完整的内表面425,仅在结合的边缘存在一定程度的缝隙。
在所述第二导管420抽离所述弹性模具300时,所述弹性模具300自动闭合第二导管420隧穿的第二通道421,并且所述弹性模具300的内部表面被复位。具体而言所述裂开的多个分瓣422复位后的边缘423重新结合在一起组成一个完成的内表面424。
多个所述分瓣315和所述分瓣422在结合的边缘存在一定程度的缝隙,但该缝隙非常小,其表面粗糙度Ra低于0.8um。因此在医疗设备的头部成型时,所述头部对应于所述第一导管410和第二导管420隧穿的通道口的位置表面任会保持光滑。
本步骤完成后,所述弹性模具300自动闭合灌封时所述第一导管410隧穿的所述第一通道411和所述第二导管420隧穿的所述第二通道421,将灌封料完全封闭在所述型腔301内,以防止灌封料固化时产生对应于所述第二通道421的余料,同样的所述第一通411被自动复位,所述第一通道411也不会产生对应的余料。
步骤S17,拆除所述弹性模具300和所述定位器100得到头部灌封完成后的医疗设备。
制造方法二
下面仅对本方法中与制造方法一中有所区别的步骤作详细说明,未进行详细说明的步骤与制造方法一中的详细说明相同。
步骤S21,将所述壳体200放入所述定位器100中,所述弹性模具300放入所述定位器100中同时与所述壳体200的装配。所述壳体200待形成头部的一部分插入所述弹性模具300的所述第一开口302中,并固定在所述收容腔307中。在所述壳体200与所述环形筋303处保持一定所述静压力306,所述静压力306通过手持或工装固定的方式保持,例如通过弹性件按照所述壳体200行进的方向对所述壳体200施加弹力,同时保持所述弹性模具300静止不动。
步骤S22,使用所述定位器100压紧装配后的所述弹性模具300和所述壳体200。保持所述静压力306,并使用所述定位器100将所述弹性模具300和所述壳体200压紧,使得固定后的所述弹性模具300和所述壳体200在所述环形筋303处保持密封状态。
步骤S23,分别使用所述第一导管410和所述第二导管420在特定位置隧穿所述弹性模具300。
步骤S24,摆放所述定位器100,使得的所述第二导管420的贯通隧道口处于所述型腔301的最高点。
步骤S25,从所述第一导管410向所述封闭的腔体内灌入灌封料,所述第二导管进行排气,直到所述第二导管420的溢料管出现灌封料溢出。
步骤S26,抽出所述第一导管410和所述第二导管420,等待灌封料固化。
步骤S27,拆除所述弹性模,300和所述定位器100得到头部灌封完成后的医疗设备。
实施例二
实施例二与实施例一的区别在于是否设置外凸块,以及与外凸块对应的部件。图7为本发明实施例二的医疗设备灌封装置一角度的剖视示意图。
如图7所示,本发明弹性模具可以不设置外凸块310,以及其内部的盲孔。所述第一导管410和所述第二导管420均通过直接隧穿的方式到达所述型腔301内,并且所述第二导管420在所述型腔301内的最高处,灌注完成后所述第一导管410和所述第二导管420均抽离所述型腔301,被隧穿的所述第一通道411和所述第二通道421均能自动复位。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种医疗设备灌封装置,所述医疗设备包括壳体,其特征在于,包括:
弹性模具,所述弹性模具与所述壳体配合形成型腔;
定位器,所述定位器用于定位所述壳体和所述弹性模具;以及,
第一导管,所述第一导管隧穿所述弹性模具并抵达所述型腔内,用于将灌封注入所述型腔;
所述弹性模具包括第一开口,所述壳体的一部分插入所述第一开口,所述定位器压紧所述弹性模具收容所述壳体的部分的表面,以密封所述第一开口与所述壳体结合的界面;
所述第一导管抽离所述弹性模具时,所述弹性模具自动闭合灌封时所述第一导管隧穿的第一通道,并且复位被所述第一导管突破的弹性模具内表面。
2.根据权利要求1所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,还包括第二导管,所述第二导管隧穿所述弹性模具并抵达所述型腔内,用于在灌封时排出所述型腔内的气体。
3.根据权利要求2所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述第二导管抽离所述弹性模具时,所述弹性模具自动闭合灌封时所述第二导管隧穿的第二通道,并且复位被所述第二导管突破的弹性模具内表面。
4.根据权利要求1-3在任一项所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述弹性模具包括外凸块,所述外凸块设置在所述弹性模具的外表面上,且厚度增大,所述第一导管隧穿所述外凸块并抵达所述型腔内。
5.根据权利要求1所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述定位器包括第一定位块和第二定位块,所述第一定位块和所述第二定位块内侧分别设置有第一拔模腔和第二拔模腔;
所述第一拔模腔和所述第二拔模腔的底面与所述弹性模具的尺寸相同,所述第一拔模腔和所述第二拔模腔从底面向上的尺寸逐渐缩小,直至小于所述弹性模具的尺寸;
所述第一定位块和所述第二定位块压紧所述弹性模具时,所述弹性模具被压紧在所述第一拔模腔和所述第二拔模腔形成的合模腔中。
6.根据权利要求5所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述第一定位块和第二定位块内侧分别设置有第一定位腔和第二定位腔;
所述第一定位腔和所述第二定位腔的尺寸与所述壳体的外部尺寸相同;
所述第一定位块和所述第二定位块压紧所述弹性模具时,所述壳体被定位在所述第一定位腔和所述第二定位腔形成的联通腔中。
7.根据权利要求6所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述壳体由薄壁结构组成;
所述第一定位块和所述第二定位块分别设置有第一应力释放窗和第二应力释放窗,所述第一应力释放窗和所述第二应力释放窗分别贯通所述第一定位腔和所述第二定位腔;
所述第一应力释放窗和所述第二应力释放窗用于释放所述薄壁结构在所述合模腔中被压紧时产生的应力。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的医疗设备灌封装置,其特征在于,所述第一定位块和所述第二定位块分别设置有第一底面和第二底面,所述第一底面和所述第二底面用于在灌封时竖直摆放所述灌封装置。
9.一种医疗设备的灌封方法,其特征在于,使用如权利要求1-8中任一项所述的医疗设备灌封装置;包括步骤:
步骤S11,将壳体和弹性模具装配在一起;
步骤S12,将装配的所述壳体和所述弹性模具放入定位器中,并使用所述定位器压紧所述弹性模具;
步骤S13,分别使用第一导管和第二导管在特定位置隧穿所述弹性模具;
步骤S14,摆放所述定位器,使得所述第二导管隧穿的隧道口处于型腔的最高点;
步骤S15,使用所述第一导管向所述型腔内灌入灌封料,所述第二导管排气,直到所述第二导管出现灌封料溢出;
步骤S16,抽出所述第一导管和所述第二导管,等待所述灌封料固化;
步骤S17,拆除所述定位器和所述弹性模具,得到灌封后的医疗设备。
10.一种医疗设备灌封方法,其特征在于,使用如权利要求1-8中任一项所述的医疗设备灌封装置;包括步骤:
步骤S21,将壳体放入定位器中,再将弹性模具放入定位器中与所述壳体装配;
步骤S22,使用所述定位器压紧装配的所述弹性模具和所述壳体;
步骤S23,分别使用第一导管和第二导管在特定位置隧穿所述弹性模具;
步骤S24,摆放所述定位器,使得的所述第二导管贯通隧道口处于型腔的最高点;
步骤S25,使用所述第一导管向所述封闭的腔体内灌入灌封料,所述第二导管排气,直到所述第二导管出现灌封料溢出;
步骤S26,抽出所述第一导管和所述第二导管,等待所述灌封料固化;
步骤S27,拆除所述定位器和所述弹性模具,得到灌封后的医疗设备。
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