意圖；
[0038]圖7A是根據另一個實施例的原理的預成型件的示意圖；
[0039]圖7B是在膨脹狀態下的圖7A的該預成型件的示意圖；
[0040]圖7C是圖7A的該預成型件的示意圖，其中內芯插在其中；
[0041 ]圖8A是根據另一個實施例的原理的通過拉伸吹塑成形而形成的針管的示意圖；
[0042]圖SB是圖8A的該針管的示意圖，其中柱塞插在其中；
[0043]圖9A是根據一個實施例的原理的模具中的預成型件的示意圖；
[0044]圖9B是在膨脹狀態下的圖9A的該預成型件的示意圖；
[0045]圖9C是包括柱塞的由圖9A的該預成型件形成的針管的示意圖；
[0046]圖9D是包括柱塞和魯爾連接器的由圖9A的該預成型件形成的針管的示意圖；
[0047]圖9E是圖9D的該魯爾連接器的示意圖；
[0048]圖9F是圖9A的該預成型件的頂視圖；
[0049]圖9G是不含模具的圖9A的該預成型件的側視圖；
[0050]圖10是根據另一個實施例的原理的通過吹塑成形而形成的針管的示意圖；并且
[0051]圖11是根據另一個實施例的原理的用于壓實一次性吹塑成形針管的系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0052]出于在下文描述的目的，術語“上”、“下”、“右”、“左”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、
“橫向”、“縱向”、及其派生詞應當涉及如同在這些附圖中被取向的披露。當關于用于吹塑成形針管的預成型件使用時，術語“近端”指接納拉伸桿并且空氣被引入其中的該預成型件的部分。術語“遠端”指離吹塑成形裝置最遠的該預成型件的部分。類似地，當用來指完成的針管時，術語“近端”指接合注射器或由使用者托住的針管部分。術語“遠端”指離注射器的主體或使用者的手最遠的該針管的部分。然而，除非另有不同的明確規定，否則應當理解本披露可假設替代性變型和流程順序。還應當理解，附圖中展示的以及以下說明書中描述的具體裝置和方法只不過是本披露的示例性實施例。因此，與在此披露的實施例相關的具體尺寸和其他物理特征將不被視為具有限制性。
[0053]本披露提供了一種用于例如使用醫療注射器加壓注射流體的針管。該針管包括針管筒，該針管筒包含已經歷經由吹塑成形的膨脹的聚合物材料。該針管筒的內徑可以例如是足夠恒定的(在該針管的軸向長度的至少一部分上)，這樣可以在該針管筒內使用可滑動地定位在該針管筒內并且與該針管筒的內壁處于總體密封接觸的柱塞來產生壓力，以便注射包含在該針管筒內的流體。本發明的針管可以用于低壓應用和高壓應用兩者。例如，本發明針管的針管筒的內徑的均勻性適于在針管筒內產生至少Ipsi的壓力或者例如在針管筒內產生至少10psi的壓力。在若干實施例中，本發明的針管筒的內壁的直徑適于是恒定的，以便在針管筒內產生至少200ps1、至少300ps1、或者甚至至少500psi的壓力。針管壁的內徑可以例如變化不大于0.01英寸。針管的內徑還可以變化不大于0.007英寸或者甚至不大于0.004英寸。針管筒可以例如承受相對高的壓力。例如，該針管筒可以承受至少lps1、至少10ps1、至少150ps1、至少200ps1、至少300ps1、至少500psi或者甚至至少1200psi的壓力。針管筒的壁可以是相對薄的。例如，該針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。在美國專利號7，740，792和8，747，726以及美國申請序列號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實施例中可以是有用的吹塑成形過程和針管結構的實例;每個專利的披露內容以其全部內容結合在此。
[0054]聚合物材料可以例如經歷經由注射拉伸吹塑成形的雙軸取向。在若干實施例中，針管的聚合物材料包括例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、環烯烴聚合物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或者尼龍中的至少一種。聚合物材料可以是以上鑒定的聚合物和/或其他聚合物中的一種或多種的共注材料。共注材料的實例包括但不限于PET/PEN或者PET/尼龍。針管可以包括第一聚合物材料的第一層以及不同于該第一聚合物材料的第二聚合物材料的至少第二層。該第一聚合物材料中的至少一種可以例如包括聚對苯二甲酸乙二酯、環烯烴聚合物、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龍。該第一聚合物材料和/或該第二聚合物材料可以例如包括單一聚合物或者兩種或更多種聚合物的共混物。如在此使用，術語“聚合物”包括由單一單體合成的均聚物和由兩種或更多種不同單體合成的共聚物。該第一層和該第二層的聚合物材料可以例如在一個或多個方面不同，諸如組成、分子量、結晶性、阻隔性能等。
[0055]針管可以例如包括一個或多個部分、區段、或者部件，該一個或多個部分、區段、或者部件被模制成用于預定義用途的某些預定義可接受的公差。此類模制的部分、區段或者部件有時在此被稱為“精密模制的”部分、區段或者部件。例如，針管可以包括一個或多個附接機構，該一個或多個附接機構例如定位在針管筒后面。同樣地，一個或多個附接機構和/或其他精密模制的部分可以形成在針管的前端上或附近、在針管出口的附近。
[0056]在另一方面，本發明提供了一種形成針管的方法，該方法包括以下步驟:注塑成形至少一種聚合物材料以形成預成型件;將該預成型件置于吹塑模制模具中；并且在該模具內膨脹該預成型件的至少一部分以形成針管的筒。典型地，在將該預成型件置于該吹塑模制模具內之前將有待吹塑成形/膨脹的該預成型件的這些部件、元件、部分或者區段(例如，針管的筒部分)加熱(高于一種或多種聚合物材料的玻璃化轉變(Tg))。在預熱工藝過程中，可以保護該預成型件的精密模制的部件、部分或者區段使其不被加熱(也就是說，維持在較低溫度下)，從而例如將模制尺寸維持在可接受的公差內。還可以在吹塑成形工藝過程中對有待在該吹塑模制模具內膨脹的該預成型件的那些部分或者區段進行加熱。可以形成用于在低壓下使用或者用來承受如上所述的相對高壓力的針管。至少一種聚合物材料可以例如是聚對苯二甲酸乙二酯、環烯烴聚合物、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龍。該方法可以進一步包括熱定形工藝。
[0057]注塑成形該預成型件可以例如包括形成被模制成預定義可接受公差的尺寸的一個或多個部分諸如附接機構(例如，鄰近針管的近端或后端定位)，該附接機構被適配成將針管例如連接到動力注射器上。該附接機構可以例如包括至少一個凸緣。在吹塑成形過程中維持精密模制部分諸如注射器附接機構的公差。例如，在該預成型件膨脹過程中并不會更改或實質性更改附接機構或者其他精密模制的部分(例如，這樣使得附接機構并不會將針管適當地保持在注射器之上)。注塑成形該預成型件還可以包括鄰近該預成型件的遠端形成連接器或者其他精密模制的部分。在該預成型件膨脹過程中并不會更改或實質性更改連接器或者其他精密模制的部分。
[0058]膨脹該預成型件的至少一部分可以包括在該預成型件內迫入氣體并且在該預成型件內軸向延伸延長桿。注塑成形該預成型件還可以包括在該預成型件的遠端處形成針管出口區段，其中該預成型件包括位于其筒區段與該針管出口區段之間的通道。該延長桿可以例如在該預成型件膨脹過程中與該通道形成至少局部的密封。在若干實施例中，注塑成形該預成型件還可以包括在如上所述的該預成型件的注塑成形過程中形成連接器或附接機構(例如，魯爾連接器)，該連接器或附接機構鄰近該預成型件的遠端定位。再一次，在該預成型件膨脹過程中并不會更改或實質性更改連接器。
[0059]參照附圖，在此呈現了預成型件10和吹塑成形針管100的不同實施例。預成型件10通過吹塑成形而形成預定形狀。預成型件10可由熱塑性材料形成，諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、環烯烴聚合物、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)、尼龍或者其任何組合。這些熱塑性材料具有相對低的玻璃化轉變溫度，這意味著在模制之前對預成型件10進行加熱要求很少的能量。例如，PET的玻璃化轉變溫度是約160°F至180° F。預成型件10可具有多種配置中的任何一種。例如，預成型件10可包括至少一個開口，該至少一個開口用于接納拉伸桿并且用于將吹出空氣施加到預成型件10的內部。如果預成型件10包括多于一個開口，那么拉伸桿在吹塑成形過程中必須涵蓋額外的開口使得空氣不會逸出。預成型件10還可包括不同的結構元件，諸如凸緣、魯爾連接器、卡銷、噴嘴等。應當注意，接近預成型件10的端部的接納拉伸桿的結構元件在拉伸吹塑成形工藝過程中并不會膨脹或改變形狀。預成型件10的相反端的結構部分在拉伸或吹塑成形過程中更可能會變形。對注塑成形的預成型件10進行拉伸和吹塑成形以形成完成的針管。
[0060]總的來說，完成的針管包括近端開口、基本圓柱形的針管筒、以及具有形成噴嘴的魯爾連接器的遠端。可將柱塞和活塞桿插入穿過近端開口。穿過針管筒可逆地推進活塞桿和柱塞使流體穿過遠端噴嘴吸入和排出。
[0061]圖1A-1D示出了根據本披露的一個實施例的原理的預成型件10和吹塑成形針管100。如上所述，通過注塑成形工藝模制預成型件10。注塑成形工藝非常適合用于形成尺寸是關鍵的并且必須維持嚴公差的針管100的區域。在一個實施例中，吹塑成形前體15包括預成型件10和蓋子13。噴嘴12和魯爾鎖14定位在蓋子13的一端上，該蓋子還可包括包圍蓋子13的外圓周的至少一個卡銷構件18。預成型件10包括用于進入預成型件10的內部16的第一開口 11。穿過第一開口 11將拉伸桿和吹出空氣引入預成型件10的內部16。在另一個實施例中，可在預成型件10的接近第一開口 11的端部上提供至少一個卡銷構件18。如在此所描述，預成型件10的接近第一開口 11的端部上的這些結構在拉伸和吹塑成形之后基本保持不變。此外，蓋子并不涉及拉伸吹塑成形工藝并且在該工藝之后被附接到膨脹的預成型件10上。因而，可將蓋子13(包括魯爾鎖14、噴嘴12、以及卡銷18)模制成具有高度特異性。預成型件10進一步包括圓柱形壁20，該圓柱形壁在預成型件10的封閉端部22與預成型件接近第一開口 11的端部之間延伸。
[0062]預成型件10被構造成經歷拉伸和吹塑成形，從而產生在圖1B中所描繪的膨脹的預成型件10。在拉伸吹塑成形工藝中，穿過第一開口 11將拉伸桿插入預成型件10的內部16。延長拉伸桿從而壓靠預成型件10的封閉端部22，同時將壓縮空氣或者其他氣體吹入預成型件10的內部16。使預成型件10膨脹以填充模腔(未示出)，該模腔包圍預成型件10的外部定位。膨脹的預成型件10的圓柱形壁20由熱塑性材料形成，該熱塑性材料當被拉伸時是雙軸取向的，從而產生具有優異拉伸強度的薄壁結構。拉伸桿保持在膨脹的預成型件10的內部16直到冷卻完成。一旦模制的預成型件10冷卻，就移除該拉伸桿。模制的預成型件10接著可用來產生完成的針管100(圖1C)。
[0063]如上所述，蓋子13上的噴嘴12和魯爾鎖14通過拉伸吹塑成形工藝基本不變并且可具有基本相當于完成的針