DE202019103652U1 - Vorrichtung zum Sintern bzw. Aushärten einer elektrisch leitfähigen Tinte auf einem Ballon für einen Ballonkatheter - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Bedrucken eines Ballons (2) für einen Ballonkatheter mit einer elektrisch leitfähigen Tinte (1), mit:
- einer in drei Raumrichtungen (X, Y, Z) verfahrbaren Einrichtung (3) zum Ausgeben der Tinte (1) auf eine Oberfläche des Ballons (2), und
- einen benachbart zu der Einrichtung angeordneten Lichtleiter (4), der zusammen mit der Einrichtung (3) verfahrbar ist und dazu ausgebildet ist, lediglich einen soeben mit der Tinte bedruckten Bereich der Oberfläche des Ballons durch Beaufschlagen des Bereichs mit Licht zu erwärmen und somit die dort aufgebrachte elektrisch leitfähige Tinte zu sintern.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aushärten bzw. Sintern von elektrisch leitfähigen Tinten auf Ballons von Ballonkathetern.
• Beim Aufdrucken von elektrisch leitfähigen Tinten auf Oberflächen besteht regelmäßig die Notwendigkeit die fluid ausgebrachte Tinte auszuhärten bzw. zu Sintern, so dass eine feste elektrisch leitfähige Struktur auf der Oberfläche entsteht.
• Hierzu werden derartige gedruckte Strukturen üblicherweise in einem Ofen bei über 100°C gesintert bzw. ausgehärtet.
• Allerdings besteht insbesondere bei Ballons von Ballonkathetern, die z.B. im Rahmen einer Angioplastie zum Aufweiten einer Stenose verwendet werden, die Problematik, dass die Materialien, aus denen die Ballons bzw. Ballonkatheter üblicherweise bestehen (z.B. Polyamide wie PA12 oder Polyether Block Amide wie PEBAX® oder Vestamid® sowie TPU oder PET), bei über 100°C signifikante Formveränderungen durchmachen, die die Funktionalität des Ballonkatheters drastisch herabsetzen bzw. zunichtemachen. Der Einfluss eines solchen Curing bzw. Aushärtungsvorgangs ist in den 2 bis 4 für den Ballondurchmesser bzw. die Ballonlänge eines Ballons beispielhaft dargestellt.
• Der vorliegenden Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Bedrucken einer Ballonoberfläche mit einer elektrisch leitfähigen Tinte bereitzustellen, die hinsichtlich der vorgenannten Problematik verbessert ist.
• Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie weitere Aspekte der Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
• Gemäß Anspruch 1 wird eine Vorrichtung zum Bedrucken eines Ballons für einen Ballonkatheter mit einer elektrisch leitfähigen Tinte offenbart, mit:
• - einer in drei Raumrichtungen verfahrbaren Einrichtung zum Ausgeben der Tinte auf eine Oberfläche des Ballons, und
• - einen benachbart zu der Einrichtung angeordneten Lichtleiter, der zusammen mit der Einrichtung verfahrbar ist und dazu ausgebildet ist, lediglich einen soeben mit der Tinte bedruckten Bereich der Oberfläche des Ballons durch Beaufschlagen des Bereichs mit Licht zu erwärmen und somit die dort aufgebrachte elektrisch leitfähige Tinte zu sintern.
• Bei dem Licht handelt es sich vorzugsweise um Laserlicht. Anstelle des Lichtleiters kann auch eine Lichtquelle (z.B. Laser) zusammen mit der Einrichtung verfahren werden.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt somit ein gezieltes Erwärmen der elektrisch leitfähigen Tinte bei gleichzeitig geringster Erwärmung des Ballonkatheters. Mit anderen Worten wird somit die verwendete elektrisch leitfähige Tinte direkt nach dem Druckschritt mittels Licht bzw. mittels eines Laserlichtstrahls ausgehärtet bzw. gesintert, und zwar ohne Veränderung der Ballonform und einer damit einhergehenden Einschränkung der Funktion des Ballonkatheters.
• Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei bei dem Verfahren eine elektrisch leitfähige Tinte auf eine Ballonoberfläche gedruckt wird und hiernach durch Bestrahlen eines gerade gedruckten Bereichs der Ballonoberfläche bzw. der Tinte mit Licht (insbesondere Laserlicht) ausgehärtet bzw. gesintert wird.
• Weiterhin betrifft die Erfindung einen mittels des Verfahrens hergestellten Ballon für einen Ballonkatheter.
• Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung anhand der Figuren erläutert werden. Es zeigt:
• 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
• 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die dazu ausgebildet ist, elektrisch leitfähige Tinte 1 auf einen Ballon 2 zu Drucken. Hierbei wird die Tinte 1 mit einer Spritze 3, welche in X/Y/Z-Richtung steuerbar angebracht ist, auf den Ballon 2 gedruckt.
• Direkt hinter oder neben dieser Spritze 3 befindet sich ein Lichtleiter 4 (oder eine geeignete Lichtquelle, z. B. ein Laser) welche nur den bedruckten Bereich des Ballons 2 erwärmt und somit die elektrisch leitfähige Tinte 1 sintert bzw. aushärtet. Je nach Tinte variieren die Dauer der Belichtung und die Wellenlänge des Lichts. Der Lichtleiter 4 bzw. die Lichtquelle 4 bewegt sich mit der Spritze 3, so dass sichergestellt wird, dass nur der bedruckte Bereich der Ballonoberfläche erwärmt wird.
• Die Wellenlänge des Lichts bzw. Laserlichtes liegt vorzugsweise im Infrarotbereich, d.h. ist größer oder gleich 700 nm liegen.
• Die Intensitäten, der Strahldurchmesser und der Abstand zwischen dem Ausgang des Lichtleiters 4 bzw. der Lichtquelle 4 und der Tinte sind vorzugsweise variierbar um eine optimale Anpassung an das Tintenmaterial, die Dicke und Breite der Bedruckung zu ermöglichen.
• Die Erfindung erlaubt in vorteilhafter Weise nur die Tinte und ggf. den bedruckten Bereich des Ballons bzw. Ballonkatheters zu erwärmen und somit nicht den gesamte Ballon. Somit kommt es zu keinen oder lediglich zu minimalen Verformungen des Ballons. Durch das direkte Aushärten während des Druckverfahrens entfällt ein weiter Prozessschritt (separates Aushärten/Curing)

Claims (1)

1. Vorrichtung zum Bedrucken eines Ballons (2) für einen Ballonkatheter mit einer elektrisch leitfähigen Tinte (1), mit: - einer in drei Raumrichtungen (X, Y, Z) verfahrbaren Einrichtung (3) zum Ausgeben der Tinte (1) auf eine Oberfläche des Ballons (2), und - einen benachbart zu der Einrichtung angeordneten Lichtleiter (4), der zusammen mit der Einrichtung (3) verfahrbar ist und dazu ausgebildet ist, lediglich einen soeben mit der Tinte bedruckten Bereich der Oberfläche des Ballons durch Beaufschlagen des Bereichs mit Licht zu erwärmen und somit die dort aufgebrachte elektrisch leitfähige Tinte zu sintern.

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