由缠绕的可生物降解的材料层 制成的牙科液体吸管及其制造方法 本发明涉及一种可弯曲的纸管，尤其是牙科使用的一次性唾液抽吸器，所述纸管由两段通过一个波纹软管相互连成一体的管段组成。
德国实用新型专利G92160336公开了一个这样的纸管。
长期以来，牙科医生在进行牙科处理一直使用一个具有由波纹软管相互连成一体的管段的管筒，用以在牙科处理时借助于一个连接在两段管段之一上的负压装置通过另一个管段将病人口腔中的唾液抽出，从而防止其口腔被唾液淹没并为牙医保持一个可视的工作区。这种类型的唾液抽吸器式唾液吸管一方面至少要长时间耐水，以便在对病人处理时不被浸透；另一方面又要通过设在唾液抽吸器中部的波纹软管使该装置具备柔性，以便使抽吸管端部可以从上面到达病人口腔底部区域，此时在病人的侧面、通常是在病人之下设置一个负压装置。波纹软管的上述作用可仅通过将其弯成一个较大的弯曲角度来实现。
迄今为止，出于强度的原因，在已公开的唾液吸管上或者设置带有波纹软管的金属管或者安装带有波纹软管地塑料管。在这种情况下，金属唾液抽吸器的缺点是购置费用高，寿命有限并且需要清洗，消毒和灭菌方面的支出。出于卫生考虑而制成一次性使用的塑料唾液抽吸器虽然相对便宜，但却有废弃处置方面的问题。
大约50年以前，塑料既无如今的质量也没有如今普遍低廉的价格，但已经使用由硬纸板制成的一次性唾液抽吸器，这种硬纸板中夹有线，这样在管筒弯曲的时候，唾液抽吸器的孔径在其整个长度上基本保持不变。这种夹线使得这类由硬纸板或纤维材料制成的唾液抽吸管比如今相应的一次性塑料唾液抽吸器制造成本高并且也有废弃处置方面的问题。
在上述实用新型G92160336中所述的，由混凝纸、硬纸板、纤维板、卡片纸或纸材制成的唾液抽吸器应该通过在硬纸模中成型和/或挤压，最后成型为一个管子而制成。此时，已考虑到一段管用波纹软管制成，这样管子可具有一定的柔性，从而在不减小管子过流断面的情况下使管子在波纹软管范围内是可弯曲或可拐弯的。
但就该对比文件所描述的装置而言，只有在利用夹线对管壁加固时才有可能象上述的那样，这是因为不如此的话单层构造的管会在波纹软管部分开裂或者是根本不可能制成这种具有由混凝纸、硬纸板、纤维纸、卡片纸或纸类材料所制成的单层管子的波纹软管。
至此，本发明的任务在于，制造如上所述类型的可弯曲纸管，这种纸管没有夹线，但在弯曲的时候仍可以依靠波纹软管的弯曲而保持孔径处于其完整大小的状态。
根据本发明如此解决上述任务，即纸管由多层、尤其是3至15层，最好是4至10层的厚度为0.07mm至0.35mm，尤其是0.1至0.2mm的纸制成，且其壁厚在0.2至2.5mm，最好是0.5至1mm之间。
根据本发明的纸层多层布置结构本来会使纸管变硬从而使其所需的柔性降低，但可以以令人惊奇的方式在没有夹线的情况下使纸管具有柔性，这是因为利用根据本发明的措施不仅使管段，而且也使波纹软管本身得以加固，这种加固在波纹软管弯曲的时候避免了折断并避免管筒孔径的明显缩小。单层纸厚、层数以及纸管壁厚的上述指定值证明对于克服对管筒2要求高刚度同时又要求大的弯曲性这一对矛盾的要求是非常有益的。
根据本发明的纸管的一种实施形式最好是纸层包含具有高打浆度和纤维的长纤维纤维素，其纤维长度大部分为5mm或超过5mm。这种较长的纤维和高打浆度可以形成高的纤维结网度，从而在具有较高的材料强度的同时保持高弹性。与之相反，混凝纸或硬纸材料是短纤维的且相对地易于断裂，因而既达不到所要求的强度又达不到所要求的管筒的弯曲性。
根据本发明的纸管的另一个实施例，纸层特别由有限长度的粒坯平行卷绕成。这种结构的优点是，由此可使管筒的稳定性变得特别高；但作为缺点则必须接受管筒的已知的不圆度，这是因为平行卷绕的料坯具有起始端和终端，而这两端会导致卷绕管筒的径向不对称。
在另一个实施例中，以螺旋卷绕技术用无端材料卷成纤层。由此可制成接近理想圆的纸管，但又必须接受降低的稳定性。
对于牙科需要的指定目的特别推荐根据本发明的一种实施形式，在该实施例中，于内外表面上涂上一层耐水或不会被水弄湿的材料。作为一种变化，也可以从一开始就用防水纸层制作纸管。这样在任何情况下均可保证，在进行牙医处理的时候不会将这种一次性唾液抽吸管弄得湿透。
在一个实施例中，可以采用一种可以在管段上拉开的、具有穿孔的罩，这种罩特别是在使用一次性唾液抽吸器的时候可避免处于病人口中的管段被吸走并由此而避免抽吸唾液中断。
当采用与本发明的可弯曲纸管相同材料制成上述罩时，其制造成本是低廉的。尤其是可以利用一种纸层多层布置的结构可以实现很高的罩强度。
根据本发明的实施例，纸管的长度与内径之比在5和25之间，最好在10和20之间，15左右特别好。管段之间的波纹软管的结构可以是对称或不对称的。
根据本发明的纸管的一种实施例特别好，其中波纹软管的长度使得由波纹软管相互连在一起的两个管段通过波纹软管弯曲大约180°而到达相互平行的位置。这样，尤其是用作一次性唾液抽吸器的时候，可以针对病人选择任一种真空装置的结构。
用于生产本文开头所述类型可弯曲纸管的方法亦属于本发明之范围，其中：
在第一生产步骤中，在一台卷绕装置上由薄纸多层卷绕成一个管状纸管并且每一层均与其相邻层粘接；
在第二生产步骤中，借助于两个设置于纸管端部的对中套筒使多层纸管在一台波纹机构的波纹芯棒上沿轴向和径向方向对中地定位，所述波纹芯棒沿其轴向设有一个光滑区域，一个压了波纹的区域和与之相连的另一个光滑区域，纸管与波纹芯轴一起绕其纵轴转动，借助一个径向推移动作使至少一个与波纹芯棒轴向平行设置的波纹辊压向波纹芯棒的压了波纹的区域，在退离波纹辊之后从波纹芯棒上取下纸管，和
在第三生产步骤中，将压了波纹的纸管套在一根折叠芯棒上，利纸用在纸管的压了波纹的区域的两侧设置的夹紧环，将纸管夹在两个从纸管的端部沿轴向方向分别延伸至夹紧环的附加的对中套筒上，并通过两个附加的对中套筒的轴向共同推移在波纹区域对纸管进行折叠，最后取下夹紧环之后从附加的对中套筒(8)上摘下纸管。
根据本发明方法的一个特别好的变化是，在第一生产步骤中制成的相邻纸层的粘接硬化之前已经至少进行了第二生产步骤，但最好也进行了第三生产步骤。
在第二生产步骤中，最好也在第三生产步骤中，纸管的残余湿度大于20％，比较好的是30％至40％。由此不会使材料因太脆而折断，从而可以形成波纹以及波纹软管。
在另一种方法的变型中，在第二和第三生产步骤中通过从波纹芯棒或折叠芯棒上拔出纸管而将其取下。为避免在第二生产步骤的后期过早地折叠纸管或将其损坏，不允许将纸管推离波纹芯棒。在第三生产步骤的后期在取下折叠芯棒的时候也不要推已经折叠好的纸管，而应该拉拔，以避免折叠好的纸管夹卡住。
为了保持在波纹辊径向运动时作用在纸管上的径向力尽可能的小，在第二生产步骤中最好围绕波纹芯棒对称设置多个，特别是三或四个波纹辊。在仅仅使用两个相对设置的波纹辊时，就必须考虑带纸管的波纹芯棒在垂直于波纹辊连接平面的方向上的偏移。可以使用三个或更多的波纹辊来避免这种现象。
为第二生产步骤使用而设置具有不同波纹数量和/或波纹结构和/或波纹间距和/或波纹深度的各种各样的可更换的波纹芯棒及其附属波纹辊是有益的，这样便可形成不同几何尺寸的波纹和相应的波纹软管。
在一种较好的方法变形中，纸管内径与波纹芯棒外径之比被选择成可以避免在将纸管从波纹芯棒上取下时把纸管上的在第二生产步骤中所形成的波纹弄平。
在一个特别简单的方法变形中，可以将波纹辊设置成自由转动的，并且在径向压向纸管时具有相应的圆周速度。
但根据另一种方法的变形，也可以借助电机来驱动波纹辊。
一种较好的方法变形是，在第二生产步骤中，通过对波纹芯棒的转动速度进行相应的调整而使纸管外径的圆周速度与波纹辊的圆周速度相同，这样便不会有双向的力传递到旋转马达的驱动支承上。
还有一种比较好的方法变形，其中这样选择纸管的内径，在第二生产步骤中制成的波纹的数量、结构和深度以及折叠芯棒的外径，即使在第三生产步骤中折叠成的纸管的波纹区在整个圆周上与折叠芯棒相接触。这样可以避免纸管的侧向偏移，从而在第三生产步骤中形成均匀的折叠。
最后，另一种有利的方法变形是在第二生产步骤中在1∶2至1∶5的范围内选择波纹的深度和间距之比。
本发明的其它特征和优点由下面结合附图对一个实施例所做的描述和诸权利要求给出，该附图表示了本发明重要的细节。各单独的特征可以分别或多个地在本发明实施例的组合中得以实施。附图中：
图1是表示用于第二生产步骤的带有套上的纸管的波纹装置示意剖视图；
图2是用于第三生产步骤的折叠装置的剖视示意图，其中有套上的并且在波纹区已经折叠的纸管。
基本上的三个步骤制成根据本发明的可弯曲纸管，这种纸管特别在牙科处理用作一次性唾液抽吸管，并且在其最终状态中是由两个通过波纹软管相互连接成一体的管段组成。
在第一生产步骤中，在一台图中没有表示的卷绕装置上通过多层卷绕薄纸制成一种管状纸管，并且各层均与其相邻层粘接。其中，至少应该卷绕三层，最好是五至十层；这样利用在下一生产步骤中制成的波纹软管在具备可弯曲性的同时使纸管保持相应的强度。纸的厚度为0.07至0.3mm，最好为0.1至0.2mm，纸重在60至240g/m2。纸管的壁厚在0.2和2.5mm之间，最好在0.5和1mm之间。
纸层由基料平行卷绕而成，由此形成纸管特别高的稳定性。但平行卷绕也有缺点，即用作纸管的有限长的基料有起止端，这将对所制成的纸管的圆度有一定影响。
另一可供选择的方案是，纸层也可以由无端纸材的螺旋缠绕技术制成，这样可以制成理想圆度的纸管。与平行卷绕的纸管相比其缺点是强度稍有下降。
为了使根据本发明的可弯曲纸管具备特别高的强度，最好使用具有纤维长度在3和6mm之间的长纤维素，其中大部分的纤维长度为5mm或5mm以上。另外，在加工纤维素材料时要注意高打浆度，这样与大的纤维长度相结合便可获得高的纤维结网度以及特别高的所制成的纸材的强度。
在第二生产步骤中，在一台如图1所示的波纹装置上，由第一生产步骤制成的多层纸管2借助于两个设在纸管2端部处的对中套筒4在一根波纹芯棒3上沿轴向和径向方向对中地定位。图中所示的波纹芯棒3包括两个光滑区和位于这两个区之间的波纹区，最终沿着该波纹区生成可弯曲纸管的波纹软管。
这时多层纸管2随着波纹芯棒3围绕纵轴一起转动。在波纹芯棒3的波纹区域中，利用沿箭头C方向的径向推移至少使一个轴向平行于波纹芯棒3设置的波纹辊1侧向压入多层纸管2的外壳中。为了使作用在波纹芯棒3上的径向力尽可能的小并且避免波纹芯棒3及多层纸管2沿径向方向产生偏移，最好的方法是至少设置三个围绕波纹芯棒3的圆周对称布置的波纹辊1。
为了能够以同一个装置制成各种类型的可弯曲纸管，在第二生产步骤中要设置各种可更换的具有不同波纹数量、结构、间距和波纹深度的波纹芯棒3以及附属波纹辊1组以备替换。波纹深度与波纹间距之比在1∶2至1∶5的范围内。
利用波纹装置的一种简单的实施类型，在压向旋转的纸管2时波纹辊1可以围绕着其与波纹芯棒3平行延伸的纵轴自由地进行与波纹芯棒3相反的旋转运动。在一种多少贵些的波纹装置中，波纹辊1被调整到以纸管2外径圆周速度转动。这将或者通过对波纹芯棒3的转速进行相应调节来实现，或者通过对波纹辊1的驱动速度进行调节来实现。
在结束压波纹步骤之后，再由一个径向推移运动将波纹辊1沿与箭头C相反的方向推离纸管2，并可将现在已压了波纹的纸管从波纹芯棒3上退下来。为了避免在从波纹芯棒3上退下时过早折叠或损坏纸管2，不要推纸管2，而是通过拉纸管2来将其退下。
纸管2的内径与波纹芯棒3的外径的比例是这样选择的，即要避免在将纸管2从波纹芯棒3上退下来的时候将在第二生产步骤中纸管2上已制成的波纹弄平。
在第三生产步骤中，将如图2所示的压了波纹的多层纸管6插在一台折叠装置的折叠芯棒7上，利用设在纸管6折了波纹的区域两侧的夹紧环5将其夹在分别沿轴向方向从纸管6的一端延伸至夹紧环5的两个附加对中套筒8上并通过两个附加对中套筒8沿箭头A或B方向的轴上相向运动在波纹区域进行折叠。
要这样选择纸管6的内径、在第二生产步骤中制成的波纹的数量、结构和深度以及折叠芯棒8的外径，即使在第三生产步骤中折叠的纸管6的波纹软管区在整个圆周上与折叠芯棒7相接触。这样即可避免纸管6的侧向偏移并在波纹区域中形成均匀的、规则的波纹软管的折痕。
为了避免折叠好的纸管6在从折叠芯棒7上取下的时候被卡住，不允许再推纸管，而是要在取下夹紧环5后将纸管拉离附加对中套筒8而将其摘下。
为了在后续加工时纸管不要太硬太脆，至少应该是第二，但最好还有第三生产步骤在由第一生产步骤来的相邻纸层的贴接硬化之前已经进行了。纸管2或6的残余湿度在第二和第三生产步骤中应大于20％，最好在30％至40％之间。
通常，纸管6的长度与净内径之比在5和25之间，最好在10和20之间。可弯曲纸管的波纹软管的长度应该是，可以通过将波纹软管弯曲大约180°而使两个由波纹软管相互连接在一起的管段处于相互平行的位置。
尤其是作为一次性唾液抽吸器用于上述的牙医处理时，根据本发明的可弯曲纸管2或6的内、外表面上涂有一层防水或不吸水的材料。但也可以用现有的防水纸在第一生产步骤中卷绕纸管。
在作为一次性唾液抽吸器使用时为了避免根据本发明的管段吸在病人的口中，可以设置一个可以在管段上推移并带有孔洞的罩。这种罩由与可弯曲纸管2或6相同的材料制成；尤其是可以如纸管本身那样由多层纸制成这种卡片并且在一次性使用之后与可弯曲纸管一起回收。但也可以由一种耐用的材料制成以便多次使用，如利用塑料或金属，最好是不锈钢片材。