粘合劑導流針結構的製作方法
2023-05-24 21:50:06 2
專利名稱：粘合劑導流針結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種導流針，尤指一種適用於氰基丙烯酸酯粘合劑導流使用的粘合劑導流針為其特徵。
習知的烷基2-氰基丙烯酸酯(ALKYL 2-CYANOACRYLAT)粘合劑(俗稱瞬間接著劑或三秒膠)，是利用氰基丙烯酸酯單體容易在室溫時不加觸媒的情形下快速聚合，此種快速的聚合是因受弱鹼性物質起始而行陰離子聚合所造成，且該粘接對各種粘著物均有強粘著性；同樣的，該氰基丙烯酸酯粘合劑的包裝容器及使用後的保存方式，都直接影響容器內氰基丙烯酸酯粘合劑的保存時間。
習知的氰基丙烯酸酯粘合劑包裝方式，是利用一高密度的聚乙烯(Poly thylene)容器來包裝，該容器為提供使用的便利性，於瓶體或封蓋外端延伸有一細長的滴管，該滴管外部另以一蓋子來蓋合；該粘合劑的包裝，在滴管末端為一封閉式的管體；使用時，需先以尖細的針朝向滴管末端中心軋入，使滴管末端產生一小孔，由該小孔導流出粘合劑來使用；該容器的滴管被軋出小孔後，為一般普通的針孔，針孔的周圍會產生堵塞及固化；該針孔內緣已固化的粘合劑是不易由針來軋通，惟有將滴管先端剪除一小段導引粘合劑來使用；該滴管先端被剪除一小段後，原有的小孔變成為一個大孔，致使外部空氣會迅速的導入容器中，容器中的粘合劑會在很短的時間內產生聚合而固化，無法繼續使用。
習知技術的粘合劑導流針的使用，一般是裝置於點膠機分配管先端部，該導流針是由針管及針座組件組成，該針管的二端均設呈平口狀，一端插接於針座的中心，另端為適當長度的管體，用來導引出膠液；該針座的外端部旋接於點膠機分配管的先端，由點膠機的控制來達到定量分配點膠目的；該點膠機的導流針如轉用於粘合劑的容器，依目前的粘合劑容器先端滴管，並未設有任何相配合的錐柱孔，及供粘膠導流的通孔，該導流針無法適用或使用於一般氰基丙烯酸酯粘合劑的容器上。
習知技藝的粘合劑導流針，為解決上述粘合劑容器的滴管均為封閉式，無通孔可供導流針插接使用，於是將導流針的針管一端設呈斜口，該斜口延伸至針座的錐柱孔中心位置；該導流針插接於容器滴管時，是以針軋孔的方式插接於粘合劑容器的長形滴管先端，該技藝被揭示於臺灣第81215092號專利申請案中，該導流針利用針管的斜口軋向粘合劑容器的長形滴管先端中心，使容器內的粘合劑導流出來；在實務上，該導流針雖以針管的斜口軋向於粘合劑容器滴管先端，但容器的滴管先端如未配合導流針的錐柱孔形體，該針管斜口軋穿至滴管先端部後，該滴管的外緣無法與針座的錐柱孔密合，該容器外部的空氣易由該處導入瓶內，造成滴管先端及針管斜口處固化；且該針管內壁為一光滑無阻礙的壁面，在粘合劑導流使用後，該導流針的內壁易受粘合劑的固化而堵塞，致使導流針不能再次使用。
上述的技藝，已有日本廠商將粘合劑容器先端部製成為一錐柱來配合導流針使用，利用導流針的針管斜口端，以針軋孔方式軋入粘合劑容器先端部，該容器的錐柱供針座錐柱孔密接，由針管導引容器內的粘合劑至外端來使用；該導流針的針管內壁為平直光滑的管，可供粘合劑順暢導流；該商品在銷售說明書中教導使用者，在粘合劑導流使用後，需以唾液或水沾附於導流針的針管先端部，讓唾液或水與粘合劑產生聚合而於針管先端部形成一固化層，阻絕空氣與容器內的氰基丙烯酸酯粘合劑接觸；再次使用時，完全需藉由打火機的火焰朝針管先端加熱，以熱熔方式來導通固化層，容器內的粘合劑可再次由導流針導引使用。該技藝已都導使用者如何將針管先端作聚合固化處理及加熱導通技術；但對於該項指示往往被使用者忽略，忘記針管先端部在粘合劑導流使用後需作封口動作，致使導流針整支針管固化由火焰來熱熔導通。該項以唾液或水來沾附於針管平口埠讓唾液與粘合劑產生聚合，若針管平口埠的唾液或水未與粘合劑產生聚合前，容器若受到輕微的擠壓，該唾液或水於針管內壁形成的薄膜層可能被破壞，無法使粘合劑在產生聚合後封口。
在習知的導流針於針管的內壁均設置呈光滑的壁面，在導引粘合劑使用時，均需更換不同的針管直徑來使用，否則在容量較大時，該導流針會產生滴流情形，不易控制導流量。
本發明提供之粘合劑導流針其主要目的，在於該導流針的針管先端部設有一聚合曲面，在導流針導引氰基丙烯酸酯粘合劑至針管外部後，利用針管先端部的聚合曲面會自動導引針管先端部的粘合劑聚集於聚合曲面位置，在粘合劑使用後蓋合針蓋，該封閉墊的柱坑供針管平口端封閉，防止氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸，可在取下針蓋時繼續導引粘合劑來使用，遇針蓋內緣封閉墊失效或遺失時，另藉由針管先端部的聚合曲面產生聚合及封口，使容器內的氰基丙烯酸酯粘合劑與外部空氣隔絕，不會再產生聚合變化，增加粘合劑的保存時間；該導流針的針管先端部固化封口後，可經由打火機的火焰進行熱熔解導通，該容器內的粘合劑可再度及重複的經由導流針導引使用。
本發明提供之粘合劑導流針其次一目的，在於該導流針的針管先端部設有的聚合曲面，該聚合曲面在粘合劑流通後，利用粘合劑的粘度形成的表面張力，以粘合劑與針管內壁間的附著力與粘合劑的膠液結合力的相對值，於聚合曲面間產生聚集，在針蓋蓋合後，該封閉墊至聚合曲面間形成真空，該粘合劑會滯留在導流針先端位置，使針管先端保留有適量的膠液，短時間內該針管先端的膠液不會凝固，取下導流針針蓋後，可繼續的導引粘合劑來使用；縱有微量的空氣滲入針蓋內緣的封閉墊，該針管先端的氰基丙烯酸酯粘合劑會與微量空氣聚合於埠位置而封口。
本發明提供之粘合劑導流針其進一目的，在於該導流針針管先端部預設的聚合曲面具有控制氰基丙烯酸酯粘合劑的流量，及在導引粘合劑使用後會自動聚集及封口；該導流針針管先端部並可藉人為的方式，在導流針的針管埠沾取微量唾液或水珠後蓋合針蓋，促使導流針針管埠會在短時間產生固化及封口。
本發明提供之粘合劑導流針其再一目的，在於該導流針先端的聚合曲面，由輻射狀的阻力曲面組成，該每一阻力曲面是以複數的圓球珠施壓於針管先端部的表面，使針管內壁產生圓球珠狀阻點，由複數的圓球珠阻點的外緣相切而成為該阻力曲面；該阻力曲面的圓球珠阻點間以適當距離及球直徑設置，藉由該複數圓球珠阻點在粘合劑導流時限制其流量，導流使用後，提供氰基丙烯酸酯粘合劑滯留及聚集於該聚合曲面位置。
本發明提供之粘合劑導流針其再一目的，在於該導流針先端的聚合曲面，是以二對稱凹入曲面組成，該每一凹入曲面是由對稱的杆體加壓成形製成，該二對稱凹入曲面間具有一呈扁平狀的喉部及一收斂管及發散管，用以限制粘合劑導流使用量，及在導引粘合劑使用後，由扁平喉部位置產生毛細管現象，供粘合劑聚集於該聚合曲面的扁平喉部位置。
本發明提供之粘合劑導流針其另一目的，在於該針蓋的內緣位置預設有一封閉墊，該封閉墊的中心設有一柱坑，該柱坑的直徑小於針管先端的直徑，藉由該封閉墊的材料具有伸縮彈性，在針管平口端插置於柱坑內，該封閉墊的柱坑與針管平口端間，具有阻絕氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸功能，在取下針蓋時繼續導引粘合劑來使用。
就本發明結構配合圖示說明如下
圖1為本發明的分解圖，顯示導流針與容器結構。
圖2為本發明的剖面圖，顯示導流針插接在容器上。
圖3為本發明的剖面圖，顯示導流針的組成結構。
圖4為本發明的剖面圖，顯示導流針先端聚合曲面結構的實施例之一。
圖5為本發明的剖面圖，為圖4之5-5的剖面圖。
圖6為本發明的剖面圖，為圖4之6-6的剖面圖。
圖7為本發明的剖面圖，顯示導流針先端聚合曲面結構的剖面之二。
圖8為本發明的剖面圖，顯示圖7之聚合曲面圖。
圖9為本發明的剖面圖，為圖7之9-9的剖面圖。
圖10為本發明的剖面圖，為圖7之10-10的剖面圖。
請參閱圖1及2，配合本發明使用的氰基丙烯酸酯粘合劑充填於一容器29內，該容器29由充填孔31充填適量的粘合劑後受一端塞32壓合，將粘合劑包裝在一特定的容器29內。該容器29以聚丙烯(Poly-pro-pylene)材料經壓出成型製成為最佳，亦可採高密度聚乙烯(Polythylene)。該壓合於容器29充填孔31的端塞32，一端設呈管柱40及外蓋33，另端設呈錐柱36；該端塞32由管柱40壓合於容器29的充填孔31內，外蓋33套於充填孔31的外壁位置；該端塞32於錐柱端面37為一封閉狀，可供粘合劑得到良好的貯存，使用時由端塞32外緣的錐柱36供一導流針10的針座20套接時產生軋孔導通，導引容器29內的粘合劑來使用。
請參閱圖1至圖3，該導流針10主要由針管11、針座20、針蓋18、封閉墊19及導套14所組成，其中該針座20一端中心設有向內延伸的錐柱孔21，另端中心設有接著面25及導孔24；該針座20的錐柱孔21配合容器29端塞32的錐柱36設置，該針座20的導孔24供針管11穿置，該導孔24接著面25與針管11外壁間以粘合劑26固接為一體；該針管11為一圓柱形的不鏽鋼管，就醫療用針規格以19#的針管最為適當，該不鏽鋼針管的外徑為1.07釐米，管厚為0.15釐米，該針管11一端為平口端12，另端為斜口17；該針管11的平口端12位於導流針10的外端，平口端12至針座20間有一適當長度；該針管11的斜口17位於針座20錐柱孔21的中央位置，該斜口17以30至45度的斜度設置為最佳。在針管11與容器29插接時，將針座20的錐柱孔21套插於容器29端塞32的錐柱36上，利用針座20錐柱孔21中心的針管11斜口17端，以針軋方式軋入端塞32的錐柱端面37，使針管11的斜口17軋入端塞32內部，由針管11導引容器29內的粘合劑來使用。
該導流針10插接於容器29端塞32後，為防止容器29內的氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸，導致容器29內的粘合劑產生聚合固化，於是在導流針10的外端套接有一針蓋18，該針蓋18於內緣預設有一封閉墊19及導套14，該導套14位於封閉墊19的外端，導套14中心設有一錐形通孔23，該錐形通孔23供導流針10與針蓋18結合時，中心易於導正；該封閉墊19於中心位置預設有一柱坑27，在粘合劑導引使用後蓋合針蓋18，利用封閉墊19的柱坑27供針管11平口端12插接而封閉；在取下針蓋18時可繼續導引粘合劑來使用；若遇針蓋18內緣封閉墊19的封閉效果失效或針蓋18遺失時，該導流針10可藉由針管先端部13預設的聚合曲面16，導引針管內的粘合劑聚集後產生聚合及封口。
該蓋合於針管11外緣的外蓋18，設呈長柱形蓋體，於內緣端套置有一封閉墊19及一導套14，該封閉墊19具有適當的彈性，以不會與氰基丙烯酸酯粘合劑產生聚合的材料製成，該材料以矽氧橡膠(SiliconRubber)為最佳，選用壓縮模造(Compression Molding)製成，該封閉墊19的Durometer硬度值為60最佳；該封閉墊19朝向於針蓋18埠中心設有一柱坑27，該柱坑27具有一深度，直徑小於針管11先端的直徑，藉由該封閉墊19的材料具有彈性，於針管平口端12插置於柱坑27內，該封閉墊19利用其彈性供針管平口端12插入後產生密閉，阻絕針管先端部13的氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸，再次取下針蓋18後，容器29內的粘合劑可繼續導引使用。
該導套14被按置於封閉墊19的外緣，該導套14於外緣具有一柱形面15及複數肋條22，中央設有錐形通孔23，該錐形通孔23的外緣端與柱形面15間為一薄形的端面，內緣為一略大於封閉墊19柱坑27的通孔；該導套14的外部由複數肋條22與針蓋18內壁間以迫合方式固設於封閉墊19的外端位置，由該錐形通孔23導正針管先端部13導入於封閉墊19的柱坑27內，不會產生偏斜情形。
請參閱圖3至圖6，該導流針10於針管先端部13預設有聚合曲面16，提供粘合劑供應時，不會產生任意滴流情形，及使用時不會在針管先端部13產生聚集作用而設，藉由氰基丙烯酸酯粘合劑具有適當的粘度，與導流針10針管內壁間具有親水性，且受到粘合劑液體表面微小的距離下，各分子會互相吸引，粘合劑液體分子間的內聚力形成聚集之特性，產生滯留及毛細管現象；該導流針10在導引粘合劑使用後，如未蓋合針蓋18，該粘合劑會在針管先端部13的聚合曲面16產生聚集，於聚合後形成封口，阻絕容器29內的氰基丙烯酸酯粘合劑與外部空氣接觸。該導流針10如在導引粘合劑來使用後，蓋合針蓋18，更能發揮阻絕容器29內部的粘合劑與空氣接觸的機會，並在拉出針蓋18後即可導引粘合劑來使用。
該導流針10針管先端部13的聚合曲面16，如圖4至圖6所示，是以導流針10的針管11為中心，呈輻射方向各設有相互對應的阻力曲面43，該針管11被製成阻力曲面43時，以複數的圓球珠施於針管先端部13的表面，讓針管內壁具有複數的圓球珠阻點44，由複數的圓球珠阻點44的外緣相切而成為該阻力曲面43，該阻力曲面43的圓球珠阻點間以適當直徑及間距呈規則排列設置，該阻力曲面43以位於中央的圓球珠阻點45的直徑為最大，使管的截面呈現最小。該粘合劑在流經阻力曲面43的圓球珠阻點45位置時，受到流體在流線管中流動的流量守恆作用，粘合劑受到了約束，限制粘合劑的流出量。該呈輻射狀排列的阻力曲面43，於每一縱向設置的阻力曲面43由複數圓球珠施壓於針管先端部所產生；該粘合劑經導流針10導引使用時，在容器29呈負壓所形成的回流，會將針管先端部13的部份粘合劑吸回容器29內，因圓球珠阻點45位置為一極小的截面，流經該截面的粘合劑受到膠劑的粘度影響，無法在容器29壓力平衡時都被吸回容器29內；該滯留於阻力曲面43壁面的粘合劑，因氰基丙烯酸酯粘合劑具有適當的粘度，與導流針10針管內壁間具有親水性，且受到粘合劑液體表面微小的距離下，各分子會互相吸引，粘合劑液體分子間的內聚力形成聚集，在聚合後產生封口。
該導流針10針管先端部13的聚合曲面16，如圖7至圖10所示，是以於針管先端部13的相對稱位置，以二對稱的圓弧狀杆體施壓於針管11的表面，使其具有二對稱的凹入曲面41流管，該流管於中央位置為一喉部50，二端分別為收斂管51及發散管52，該流管位於喉部50位置為一寬弧狀的扁平管體42，截面為最小；在容器29施壓讓粘合劑導流使用時，如施壓大於大氣壓時，粘合劑會經由導流針10導引至外部；該粘合劑在流經凹入曲面41的喉部50時，受到粘合劑在流線管中流動的流量守恆作用，粘合劑受到了約束，限制粘合劑的流出量；當粘合劑導流使用後，在容器29的壓力消失，容器29內形成一負壓(小於一大氣壓)，該針管先端部13的粘合劑端部13針管內壁的粘合劑被吸回容器29時，因喉部50為一極小的截面，流經該截面的粘合劑受到膠劑的粘度影響，無法在容器29壓力平衡時都被吸回收斂管51內；該滯留於發散管52壁面的粘合劑，因氰基丙烯酸酯粘合劑具有適當的粘度，與導流針10針管內壁間具有親水性，且受到粘合劑液體表面微小的距離下，各分子會互相吸引，粘合劑液體分子間的內聚力形成聚集；殘留於針管先端部的粘合劑，受位於對稱凹入曲面41的喉部50為針管11最小流通截面位置，該粘合劑會在該凹入曲面41位置產生滯留及毛細管現象而聚集，於固化後形成一封口。
就本發明的導流針10，於針管先端部13預設有聚合曲面16，利用流通截面積來限制導流針10的供應流量，防止容器29內的粘合劑使用時產生滴流情形；在容器29內的粘合劑經導流針10導引使用後，該針管先端部13以預設的聚合曲面16，促粘合劑形成滯留而聚集，在室溫下不需加觸媒，與空氣接觸後會在針管先端部13聚合及封口；該導流針10如在導引粘合劑使用後，以一預設有封閉墊19的針蓋18蓋合，該封閉墊19與針管先端部13的平口端12成一封閉狀，阻絕粘合劑與空氣接觸，取下導流針10針蓋18後可繼續使用。
上述結構，採粘度係數在0.5至1.0泊(poisc，1posc＝100cps.)的氰基丙烯酸酯粘合劑作為實驗依據，實驗後確時能達到預期的效能。
本發明由上述實施例分別說明，完整的揭示發明的特徵與結構關係，完全與習知結構不同，具有高度的創造性。
權利要求
1.一種粘合劑導流針結構，包括有一針座，於一端中心設有向內延伸的錐柱孔，另端中心設有接著面及導孔，該針座的接著面與導孔供針管穿置，以粘合劑粘接固定；一針管，一端為平口端，另端為斜口，該平口端位於針座的外端，平口端至針座有一長度，於針管先端部設有一供氰基丙烯酸酯粘合劑導引使用後會產生聚集的聚合曲面，該斜面位於針座錐柱孔的中央位置；一針蓋，為一長柱形蓋體，於內緣底端套置有一封閉墊，針蓋開口端蓋合於針座的外緣端；一封閉墊，以不會與氰基丙烯酸酯粘合劑產生聚合的材料製成柱狀，固設於針蓋的內緣底端，朝向針蓋開口方向的中心設有一柱坑，供針管先端部平口端插接呈密合；一導套，於外緣設有柱形面及複數肋條，中心設有錐形通孔，該錐形通孔的外緣端與柱形面間呈一薄形的端面，由外緣複數肋條迫合固設於針蓋內的封閉墊外緣位置。
2.根據權利要求1所述的粘合劑導流針結構，其中該針蓋內緣套置的封閉墊，以不會與氰基丙烯酸酯粘合劑產生聚合的矽氧橡膠材料製成為柱狀，朝向於針蓋開口方向的中心設有一柱坑，該柱坑具有一深度，直徑略小於針管先端的直徑，由材料的彈性供針管平口端插置於柱坑內產生密閉，阻絕針管內的氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸。
3.根據權利要求1所述的粘合劑導流針結構，其中該導流針的針管是於針管先端部設有由複數阻力曲面組成的聚合曲面，該複數的阻力曲面於針管縱向方向以輻射狀相互對稱排列，該每一阻力曲面由複數圓球珠阻點的外緣相切而成的一曲面，位於中央的圓球珠阻點的直徑為最大，截面為最小的流管，二側各為較小直徑的圓球珠阻點。
4.根據權利要求1所述的粘合劑導流針結構，其中該導流針的針管，是於針管先端部設有由二對稱凹入曲面組成的聚合曲面，該凹入曲面呈縱向對稱設置，於針管先端部呈一寬弧形的扁平管體，位於扁平管體的流管中央為截面積最小的喉部，外端呈扁平曲面向外延伸的發散管，內端呈扁平曲面延伸的收斂管。
全文摘要
一種粘合劑導流針結構，是由針管、針座、針蓋、導套及封閉墊等組件所組成，其中該針座一端中心設有向內延伸的錐柱孔，另端中心設有接著面及導孔；該針管的一端為斜口，穿置於針座錐柱孔的中心位置，另端為平口，位於針座的外端緣，平口端距針座有一長度，該針管與針座間以粘合劑接合。該導流針以針軋孔方式將針座插接於粘合劑容器壓封蓋的錐柱上，由針管導引粘合劑來使用；該針蓋的內緣預設有一導套及封閉墊，在粘合劑使用後蓋合針蓋，該導套使針端易於滑向中心，導入於封閉墊中心的柱坑使針管平口端與外界空氣隔離封閉，防止針管內的氰基丙烯酸酯單體與空氣接觸，在取下針蓋時可繼續導引粘合劑來使用，遇針蓋內緣封閉墊失效或遺失時，藉由針管先端部的聚合曲面產生聚合及封口。
文檔編號B65D47/00GK1123243SQ94118410
公開日1996年5月29日 申請日期1994年11月18日 優先權日1994年11月18日
發明者顏貽宗 申請人:顏貽宗