聯接配置的制作方法
【專利摘要】位于藥物輸送設備中的聯接配置，所述聯接配置適于永久地使第一縱向細長管狀部件和第二縱向細長管狀部件彼此附接，其中聯接配置包括：第一正連接裝置，其構造成使第一部件和第二部件彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止在縱向方向上相對于彼此移動；以及第二正連接裝置，其構造為使第一部件和第二部件彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止相對于彼此繞部件的縱向軸線旋轉。
【專利說明】聯接配置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于永久地使兩個部件彼此附接的設備，例如用于附接可包括在藥物輸送設備中的兩個殼體部分。
【背景技術】
[0002]存在優選地以不可逆的方式使兩個或更多個部件彼此連接和附接的大量設備和產品。例如，這樣的例子可以針對包括外殼的設備，外殼具有布置在所述外殼內的多個部件。出于各種原因，殼體可包括多個殼體部分。例如，這樣的例子可以是將所述部件組裝和放置于殼體內，這通過將殼體分割成若干殼體部分而便利化或成為可能。
[0003]當各殼體部分彼此附接時，通常希望在各部分之間具有連接，一方面比較容易地組裝各部分，另一方面使連接不可逆。也就是說，至少在沒有過度用力的情況下不應彼此斷開各殼體部分。
[0004]另一方面，當制造由塑料材料制成且以標準注塑成型技術生產的各部分時，附接構件的幾何形狀和設計必須不太復雜和/或太多，因為這會不利地影響模制形式以及模芯的使用和復雜性，僅只提及了幾個方面。
[0005]文獻W02005/044348公開了一種常見的附接方案，其中要連接的各部分是具有大致圓形橫截面的管狀。一個殼體部分在其內表面上布置有多個沿圓周延伸的凹部或凹槽，另一殼體部分在其外表面上布置有多個圓周的沿徑向延伸的突起，其中突起具有的輪廓與凹槽的形狀互補。當組裝兩個殼體部分時，這兩個部分被推到一起。然后，突起將會沿徑向壓靠在殼體部分的具有凹槽的內表面上，直到突起進入凹槽并將兩個部分鎖定在一起。
[0006]即使這種連接工作良好，但也存在許多缺點。主要缺點在于，由于當各殼體部分被推到一起時突起和殼體部分內表面之間的摩擦,它需要相當大的力。因此,這種推動作用需要突起以及各殼體部分在徑向方向上有一定的柔性以實現連接，但即便如此，各部件由于在它們之間所施加的力也存在永久變形的顯著風險。另一方面，如果選擇的尺寸使突起和殼體部分之間的徑向力降低，則存在的風險是:最終連接不夠緊，如果公差不夠小甚至在連接中有可能出現游隙。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是彌補現有技術的缺點并提供一種設備，其以安全和密封的方式使設備的聯鎖部件彼此牢固地鎖定，無部件永久變形的風險，并且沒有隨后斷開的可能性，不會損壞部件。
[0008]此目的通過一種具有根據獨立權利要求的特征的設備而實現。
[0009]本發明的優選特征構成從屬權利要求的主題。
[0010]根據本發明的主要特征，其特征為一種位于藥物輸送設備中的聯接配置，所述聯接配置適于使第一縱向細長管狀部件和第二縱向細長管狀部件彼此永久地附接，其中聯接配置包括:第一正連接裝置，其構造成使第一部件和第二部件彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止在縱向方向上相對于彼此移動；以及第二正連接裝置，其構造為使第一部件和第二部件彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止相對于彼此繞部件的縱向軸線旋轉。
[0011]根據本發明的另一方面，第一正連接裝置包括第一附接裝置、第一止動構件、第二附接裝置和第二止動構件，并且其中第二正連接裝置包括第一鎖定裝置和第二鎖定裝置。
[0012]根據本發明的又一方面，第一附接裝置、第一鎖定裝置和第一止動構件被布置到所述第一部件近端端部中，并且第二附接裝置、第二鎖定裝置和第二止動構件被布置到所述第二部件遠端端部中。
[0013]根據本發明的再一方面，第一附接裝置以在圓周和縱向方向上螺旋狀延伸的至少一個第一結構的形式布置，其中第二附接裝置以在圓周和縱向方向上螺旋狀延伸的至少一個第二結構的形式布置。[0014]根據本發明的還一方面，第一止動構件以面向近端方向的第一環形表面的形式布置，并且第二止動構件以面向遠端方向的第二環形表面的形式布置。
[0015]根據本發明的另一方面，至少一個第一結構以突起或凹槽的形式構造，并且其中至少一個第二結構以與所述第一結構的形式互補的突起或凹槽的形式構造。
[0016]根據本發明的又一方面，至少一個第一結構和至少一個第二結構布置有在大致相反的縱向方向上面向彼此的互補的附接表面，使得當將各部件彼此附接時所述互補的附接表面彼此抵接。
[0017]根據本發明的再一方面，所述互補的附接表面布置成大致平行于徑向平面。
[0018]根據本發明的還一方面，所述互補的附接表面相對于各部件的徑向平面傾斜地布置，從而形成底切。
[0019]根據本發明的另一方面，第一鎖定裝置被構造成形成至少一個第一縱向細長結構，并且其中所述第二鎖定裝置被構造成形成至少一個第二縱向細長結構。
[0020]根據本發明的又一方面，各鎖定裝置以互補形狀的形式構造，使得所述元件能夠彼此配合，以當各部件彼此附接時形成所述第二正連接。
[0021]根據本發明的再一方面，第一鎖定裝置以凸結構或凹結構的形式構造，并且第二鎖定裝置以與所述第一鎖定裝置的形式互補的凸結構或凹結構的形式構造。
[0022]根據本發明的還一方面，第一鎖定裝置和第二鎖定裝置以具有互補形狀的棘齒的形式構造。
[0023]本發明的優點有很多。由于第一附接裝置螺旋狀延伸的事實，各部件之間的徑向接觸力將分布在部件的縱向方向上，而不是如常規設備一樣僅只沿著圓周。此特征大大減少了部件在附接期間永久變形的風險。由于第一附接裝置和第二附接裝置具有互補的形狀，所以因附接裝置的螺旋狀延伸使各部件之間實現了第一正連接(形狀鎖定)，在縱向方向上提供了非常牢固的附接。
[0024]為了確保將部件相對于彼此轉動時不能使它們彼此斷開，鎖定裝置被布置在這兩個部件上。由于它們也具有互補形狀，所以在各部件之間實現了第二正連接，也在圓周/旋轉方向上提供了牢固的附接，使得各部件被鎖定防止繞縱向軸線相對于彼此旋轉。
[0025]因此，與根據本發明的鎖定裝置結合的附接裝置提供了兩個部件非常牢固的附接。在一個優選實施例中，附接裝置的附接表面大致垂直于部件的縱向方向而布置，提供了彼此抵接以改善附接的平行的附接表面。為了增強兩個部件之間的附接，附接表面可布置有底切。這通過在各表面之間提供鉤接合將進一步增強兩個部件之間的鎖定作用。
[0026]可優選地，鎖定裝置布置有互補表面，所述互補表面克服使它們相對于彼此旋轉的任何嘗試將在兩個部件之間提供正連接(形狀鎖定動作)。鎖定裝置可以具有提供期望功能的多種不同形狀。
[0027]根據本發明的以下詳細說明并根據附圖，本發明的這些和其它的方面和優點將變得顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]在本發明的以下詳細說明中，將參考附圖，其中
[0029]圖1是本發明布置的兩個部件的透視圖，
[0030]圖2是對應于圖1的透視圖，但轉動了 180度，
[0031]圖3是沿著圖2縱軸的詳細橫截面圖，
[0032]圖4示意性地示出了在附接期間對兩個部件的影響，
[0033]圖5是圖1中兩個部件彼此附接時的詳細橫截面圖，以及
[0034]圖6a、6b是圖5中區域VI的詳細替代實施例。
【具體實施方式】
[0035]在本申請中，術語“遠端部/遠端/遠端方向”指的是設備的一個特定的部分/端或此部分/端的方向；或者指的是其構件的部分/端。在圖1中遠端標記為D。相應地，術語“近端部/近端/近端方向”指的是設備的特定的部分/端或此部分/端的方向；或者指的是其構件的部分/端，此部分/端位于設備的相對于遠端的相對端處。在圖1中近端標記為P。
[0036]此外，有或無“軸線”的術語“縱向的”在使用時指的是在設備或其部件最長延伸方向上穿過所述設備或所述部件的方向或軸線。
[0037]按照類似的方式，有或無“軸線”的術語“橫向的”指的是在大致垂直于縱向方向的方向上穿過設備或其部件的方向、平面或軸線。
[0038]正連接(positive connection)(也稱為形狀鎖定)在本文中被定義為在兩個部件之間不依賴于摩擦或重力來保持連接的一種機械連接。這意味著，各部件相互作用部分的形狀使它們相互接合并在至少一個方向上阻止各部件的斷開運動。
[0039]本文所用的術語“互補形狀”被定義為兩個部件之間的機械連接，兩個部件的形狀適于沿其表面的主要部分、例如沿著拼板件邊緣彼此嵌合。
[0040]另外，如果沒有另作說明，則在其中描述有設備的機械結構及其部件的機械互連的詳細說明的以下部分中，根據本發明的設備處于初始的未激活或未操作狀態。
[0041]設備的實施例的機械結構
[0042]圖中示出了通過本發明相互連接或彼此附接的兩個部件或部分10、12。在所示各圖中，部件10、12沿縱向軸線14具有大致管狀的形式，其具有的大致圓形橫截面如圖所示位于橫向于縱向軸線的平面中，特別是位于要被彼此附接的部件的各個區域中。另外，盡管所示的部件具有圓形橫截面，但可以想象，橫截面可以稍有不同，例如橢圓形。然而，優選的是，橫截面形狀一般是圓形的，原因將在下面解釋。本發明可采用的部件的一個示例性類型是用于藥物輸送設備的殼體部分，由此部件10、12在以下說明中將分別被稱為第一殼體部分和第二殼體部分。
[0043]如圖中看到的，第一殼體部分10布置有近端端部16，在圖1中指向右側，下文中命名為近端方向，在圖1中如箭頭P所示。在下文中相反方向將被命名為遠端方向，在圖1中如箭頭D所示。第二殼體部分12布置有遠端端部17，在圖2中指向右側。該設備下述的所有部件和特征將相對于這些方向參照。在該示例性實施例中，選擇的端部16的直徑略小于第二殼體部分12遠端端部17的內徑，使得端部16可嵌合到第二殼體部分12的遠端端部17中。顯然，同樣可以使選擇的遠端端部17的直徑略小于第一殼體部分10近端端部16的內徑，使得遠端端部17將嵌合到第一殼體部分10的近端端部16中。外徑和內徑的其它構造也很容易想到，只要一個殼體部分可插入到另一殼體部分中來建立連接即可。
[0044]在該示例性實施例中，端部16的外徑與第一殼體部分10的遠端部的外徑之間相比的差形成了止動構件18，其采用面向近端方向的第一環形表面18的形式。
[0045]此外，在該示例性實施例中，端部16的外表面布置有第一附接裝置，例如采用突起20形式的第一結構，該突起在圓周和縱向方向上具有一定間距的螺旋狀延伸。可優選的，突起20還具有一定的輪廓，它如圖所示位于沿著設備縱向軸線14延伸的平面中。如圖3橫截面中看到的，突起20的輪廓包括:第一大致向遠端指向的附接表面22，也大致平行于第一殼體部分10的橫向平面延伸；以及相對于橫向平面傾斜的第二過渡表面24，由此突起20的輪廓獲得了大致楔形形狀。
[0046]在該不例性實施例中，第一殼體部分10還布置有兩個第一鎖定裝置26,見圖1。每個第一鎖定裝置26由縱向細長的結構例如翼片形成，其在近端方向上從止動構件18延伸至IJ端部16中一定距離。如圖4中看到的，翼片26的側表面28、30相對于縱向方向稍微傾斜，由此翼片26具有如圖4中看到的截斷楔形外觀。兩個翼片26繞端部16的圓周相對于彼此間隔180度。
[0047]見圖2，第二殼 體部分12的向遠端指向的端部17布置有兩個第二鎖定裝置，其采用縱向細長結構的形式，在該示例性實施例中被稱為切口 34，該切口 34繞第二殼體部分12遠端端部17的圓周相對于彼此間隔180度。每個切口 34被布置成與相應的翼片26相互作用，因此設置有與翼片26形狀互補的形狀，由此切口 34也布置有側表面36、38，見圖2，其相對于殼體部分的縱向方向稍微傾斜。顯然，第一和第二鎖定裝置可以以多種不同的方式構造，只要它們是縱向細長的且具有互補形狀即可，如凸結構和凹結構。
[0048]第二殼體部分12的內表面在遠端端部17處還設置有第二附接裝置40，其采用第二結構的形式，在該示例性實施例中被稱為凹槽，在圓周和縱向方向上具有螺旋狀延伸，其間距對應于第一殼體部分10端部16的突起20的間距。凹槽40可具有輪廓，如沿縱向軸線14在橫截面中看到的，其互補于突起20的輪廓；即例如楔形的附接表面42，見圖3。然而，應理解，如將在下面顯而易見的，凹槽40的輪廓可能不同于突起的輪廓。
[0049]第一和第二附接裝置20、40的配置可以變化，使得突起結構布置在內表面上并且凹槽結構可以布置在外表面上。
[0050]所述實施例的功能和操作的描述
[0051]本發明的示例性實施例欲如下運行。當兩個殼體部分10、12彼此永久地連接和附接時，第一殼體部分10的近端端部16被引導到第二殼體部分12的遠端端部17中。突起20的最近端部分及其徑向最外邊緣將接觸第二殼體部分12遠端端部的內表面，從而將發生一定的彈性變形，使得第二殼體部分的遠端將取得如圖所示位于橫向于縱向軸線的橫截面中的某些橢圓形。如圖4中看到的，由于突起20的螺旋狀延伸，在每個橫截面上的接觸力將使遠端殼體部分橢圓化，其中橢圓的長軸將具有不同的方向，這取決于橫截面的位置以及突起20與第二殼體12遠端端部的內表面之間的接觸點。
[0052]這一點在圖4中示意性地示出，左側部分示出假想橫截面I至III，而右側部分示出橢圓形及其在不同橫截面I至III上的長軸。因此，對比常規的圓周突起，根據本發明的螺旋形突起將施加如每個橫截面中看到的一點或有限力，而不是位于每個橫截面的圓周周圍的力。由于來自突起的力，該特征有效地防止或大大降低第二殼體部分12永久變形的風險。
[0053]當兩個殼體部分初始連接時，第一殼體部分10的翼片26優選地與第二殼體部分12的切口 34對準。然而，在連接順序期間兩個殼體部分也可相對于彼此轉動，使得在接近該順序結束時翼片26與切 口 34對準。在這方面，由于突起20的螺旋狀延伸，會稍促進轉動。當兩部分被帶動到一起使得第一殼體部分10的第一止動構件18與在本文中由第二殼體部分12向遠端指向的第二環形表面例示的第二止動構件32接觸時，突起20將嵌合到凹槽40中，使得兩個附接表面22、42將彼此抵接，從而在兩個殼體部分之間形成非常堅固的連接，見圖6a，該連接在不損壞殼體部分或其部件的情況下不能被釋放。除了因突起和凹槽而在兩個殼體部分之間形成非常堅固的附接之外，翼片26現在已經插入到切口 34中；見圖5，其中通過翼片的傾斜側表面28、30和切口的側表面36、38而便于將翼片26引導到切口34中。兩部分之間的兩個正連接現在在縱向方向上以及在圓周方向上獲得。
[0054]如上所述，獲得非常堅固的連接，這相當容易組裝，無需使用過多的力就將兩部分推到一起。附接和鎖定裝置也可以通過用于注塑成型的相對簡單和直接的工具獲得。從上面很清楚地知曉，縱向方向上很堅固的附接通過附接裝置的附接表面獲得。如果需要更堅固的連接，則附接表面可以相對于徑向平面44傾斜，使得底切得以創建，如圖6b所示。在本發明的范圍內，取決于要獲得的期望最終結果，突起/凹槽的數量以及間距可以改動。在這方面，在端部16的外表面周圍具有兩個或三個螺旋狀延伸的突起是可行的。這樣，在每個橫截面上在突起和第二殼體部分內表面之間將有一個以上的接觸點，但產生的力仍小于來自圓周突起的力。
[0055]總而言之，第一正連接裝置包括第一附接裝置20、第一止動構件18、第二附接裝置40和第二止動構件32。第二正連接裝置包括第一鎖定裝置26和第二鎖定裝置34。
[0056]如從附圖中看到的，并且如從說明中理解的，附接表面對于在兩個殼體部分之間形成非常堅固的第一正連接是非常重要的。然而，過渡表面并不如此重要并且未必是互補的，而是根據不同的應用可以具有其它形狀。
[0057]在本發明的范圍內，當然可以以其它方式設計鎖定裝置，其在各殼體部分附接在一起時仍然可以在各殼體部分之間沿圓周方向執行鎖定動作。代替兩個翼片和兩個切口，鎖定裝置26、34可以以多種不同凸凹構造布置，例如是可以與位于第二殼體部分12向遠端指向的端面上的相應棘齒配合的棘齒結構。
[0058]另一個解決方案是提供具有多個向內指向的鎖定裝置的第二殼體部分的內表面，當兩個殼體部分附接在一起時，所述鎖定裝置嵌合到位于端部16外表面上的相應孔或凹部中。然后，突起20可以布置有中斷部或剖切部，使得向內指向的鎖定裝置可通過。在該背景下應理解，突起20以及凹槽40可具有中斷部，即不需要沿其整個延伸范圍連續，根據本發明不會失去它們的鎖定和附接能力。
[0059]連接結構的配置即附接裝置、鎖定裝置和止動構件可以以多種不同構造而變化，在不脫離本發明精神的情況下所述多種不同構造例如是殼體部分內表面上的突起與另一殼體部分外表面上的凹槽配合。
[0060]應理解，在由權利要求所限定的保護范圍內，所描述和示出的本發明也可以以多種其它方式修改， 而不會脫離本發明的思想。
【權利要求】
1.位于藥物輸送設備中的聯接配置，所述聯接配置適于永久地使第一縱向細長管狀部件(10)和第二縱向細長管狀部件(12)彼此附接，所述聯接配置包括:第一正連接裝置，其構造成使第一部件和第二部件(10、12)彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止在縱向方向上相對于彼此移動；以及第二正連接裝置，其構造為使第一部件和第二部件彼此鎖定，使得各部件被鎖定防止相對于彼此繞部件(10、12)的縱向軸線旋轉， 其特征在于 所述第一正連接裝置包括第一附接裝置(20)、第一止動構件(18)、第二附接裝置(40)和第二止動構件(32)，并且其中第二正連接裝置包括第一鎖定裝置(26)和第二鎖定裝置(34)。
2.根據權利要求1所述的聯接配置，其中，第一附接裝置(20)、第一鎖定裝置(26)和第一止動構件(18)被布置到所述第一部件(10)近端端部(16)上，并且其中第二附接裝置(40)、第二鎖定裝置(34)和第二止動構件(32)被布置到所述第二部件(12)遠端端部(17)上。
3.根據權利要求2所述的聯接配置，其中，第一附接裝置(20)以在圓周和縱向方向上螺旋狀延伸的至少一個第一結構的形式布置，其中第二附接裝置(40)以在圓周和縱向方向上螺旋狀延伸的至少一個第二結構的形式布置。
4.根據權利要求3所述的聯接配置，其中，第一止動構件(18)以面向近端方向的第一環形表面的形式布置，并且第二止動構件(32)以面向遠端方向的第二環形表面的形式布置。
5.根據權利要求3或4所述的聯接配置，其中，至少一個第一結構以突起或凹槽的形式構造，并且其中至少一個第二結構以與所述第一結構的形式互補的突起或凹槽的形式構造。
6.根據權利要求5所述的聯接配置，其中，所述至少一個第一結構和至少一個第二結構布置有在大致相反的縱向方向上面向彼此的互補的附接表面(22、42)，使得當將各部件(10,12)彼此附接時，所述互補的附接表面彼此抵接。
7.根據權利要求6所述的聯接配置，其中，所述互補的附接表面(22、42)布置成大致平行于橫向平面(44)。
8.根據權利要求6所述的聯接配置，其中，所述互補的附接表面(22、42)相對于各部件(10、12)的橫向平面(44)傾斜地布置，從而形成底切。
9.根據權利要求1所述的聯接配置，其中，所述第一鎖定裝置(26)被構造成形成至少一個第一縱向細長結構，并且其中所述第二鎖定裝置(34)被構造成形成至少一個第二縱向細長結構。
10.根據權利要求9所述的聯接配置，其中，所述鎖定裝置(26、34)以互補形狀的形式構造，使得所述元件能夠彼此配合，以當各部件彼此附接時形成所述第二正連接。
11.根據權利要求10所述的聯接配置，其中，所述第一鎖定裝置(26)以凸結構或凹結構的形式構造，并且其中第二鎖定裝置(34)以與所述第一鎖定裝置的形式互補的凸結構或凹結構的形式構造。
12.根據權利要求11所述的聯接配置，其中，所述第一鎖定裝置和所述第二鎖定裝置(26,34)以具有互補形狀的棘齒的形式構造。
13.根據前述權利要求任一項所述的聯接配置，其中，所述第一部件和第二部件(10、12)是藥物輸送設備的殼體部分。
14.根據權 利要求13所述的聯接配置，其中，所述藥物輸送設備是筆狀注射器。
【文檔編號】A61M5/20GK103458943SQ201280014849
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年1月26日 優先權日:2011年1月31日
【發明者】A.霍爾姆奎斯特 申請人:Shl集團有限責任公司