CN103326204A - 用于医疗装置或器械的插塞和插座连接器部件 - Google Patents

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CN103326204A CN2013100936712A CN201310093671A CN103326204A CN 103326204 A CN103326204 A CN 103326204A CN 2013100936712 A CN2013100936712 A CN 2013100936712A CN 201310093671 A CN201310093671 A CN 201310093671A CN 103326204 A CN103326204 A CN 103326204A
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Abstract

根据本发明的尤其用于医疗技术的插塞和插座连接器系统包括插塞16和插座18，其中这两个部件中的每个都包括至少一个流体连接器元件24、33。所述流体连接器元件24、33设置有电接触装置48、51，因此提供了节省空间、结实并且安全的系统。

Description

用于医疗装置或器械的插塞和插座连接器部件
技术领域
本发明涉及一种用于医疗装置或医疗器械的插塞和插座连接器部件。
背景技术
有些医疗器械以下述方式设计：它们需要被供以至少一种流体并且被供以至少一种电信号。所述流体可以是气体、超临界状态的流体、气雾或者它们的组合。所述电信号可以是携带信息的信号-例如切换信号、位序等，或者还可以是功率信号-例如用于在生物组织上实现某种效果的RF电压或RF电流。
专利公报DE69126721T2公开了一种需要供电并且供应流体的医疗器械的示例。所述器械包括柔性连接软管，所述柔性连接软管最初通向电插塞并且从所述电插塞通向流体连接件。
发明内容
本发明的目的是提供一种设置成用于建立插塞和插座连接器系统的插塞和插座连接器部件，可以通过所述插塞和插座连接器系统以简单并且安全的方式输送流体介质和电信号。
该目的通过权利要求1所述的插塞和插座连接器部件和／或通过权利要求2所述的插塞和插座连接器部件来实现。
权利要求1所述的插塞和插座连接器部件是插塞，而权利要求2所述的插塞和插座连接器部件是插座。所述插塞和插座连接器部件包括至少一个流体连接器元件，如果它是凸式连接器该元件就被构造成插塞销，并且如果它是凹式连接器该元件就被构造成插座。所述插塞销可以是包括金属或其他材料-例如塑料的任何长形部件，所述长形部件具有圆形或非圆形-例如多边形横截面，所述部件基本上是直的或者长形的。凹式连接器可以被理解为界定长形接纳空间的任何元件，所述长形接纳空间在至少一侧上开口，所述接纳空间可被插塞销插入。所述接纳空间具有可以为圆形或非圆形-例如多边形的横截面。优选地，所述接纳空间是直的并且沿着其长度它的横截面不改变，即所述接纳空间具有例如柱状构造。
所述插塞和插座连接器部件包括与所述插塞和插座连接器部件的开口连通的至少一个流体通道。所述开口被设置成供应或移除流体介质-例如流体、气体、超临界流体、气雾、烟雾等。流体供应管线和／或流体移除管线连接到所述流体通道。
另外，根据本发明的插塞和插座连接器部件包括电接触装置。优选地，该装置定位在流体连接器元件的一端，也就是就所述插塞销而言定位在所述元件的自由端上，并且也就是就凹式连接器而言定位到其内侧端或底部。就这种基本连接器而论，其是成功的，因为具有一对两个匹配的连接器部件以便输送流体介质以及电流。流体以及电流直接在支承所述电接触装置的流体连接器上输送。因此，当使用一个或多个所提及的组合连接器元件时，在插塞和插座以前述方式构造的情形中，在所述流体连接器接触件之外不需要电接触件。因此可以简单方式防止松动的接触件或其他不可靠接触件。同样，以此方式，能够设计出重量相对较轻并易于使用的插塞。
在优选实施方式中，所述电接触装置和所述插塞元件布置成相对于彼此同轴。由于以上原因，相应的插塞和插座连接器部件的结合变得尤其容易。所述插塞的插塞销可被径向引导至所述插座的凹式连接器中，其中所述引导促进了所述插塞和插座的接触装置的结合。因此，敏感电接触件被慎重处理。在不适当操纵的情形中没有损坏风险的情况下，可以使用紧公差。两种流体连接器元件为所述两个电接触装置形成线性引导装置。
应当指出的是，所述电接触装置可构造成单极或多极实施方式，而无需考虑特定实施方式。例如，所述电接触装置可以构造成单极接触销。备选地，所述电接触装置可以构造成非导电销，所述非导电销具有施加到其表面上的多个间隔开的接触带，所述接触带相对于彼此绝缘并且沿周向方向轴向延伸以便形成多极插塞销。与此对应，所述接触装置(如果它构造成凹式接触连接器)可以构造成至少在其内部导电的单极凹式连接器，或者构造成包括多个轴向延伸接触件的非导电凹式连接器，所述多个轴向延伸接触件沿周向方向间隔开。
优选地，所述电接触装置与所述插塞元件彼此电连接，而无需考虑所述插塞和插座连接器装置的剩余设计。由于以上原因，所述插塞元件本身可以用作电导体，因此有助于设计的简化并且便于线路的敷设。
独立于所述插塞和插座连接器装置的剩余设计，还能够备选地布置所述电接触装置和所述插塞元件，使得它们彼此电绝缘。当使用需要良好绝缘的高压时这就是有帮助的，以便确保对意外接触的必要保护。
例如考虑到携带电信息的信号的传递以及它们的抗噪声能力，所述接触装置与所述插塞元件的电分离还可提供其他优点。
能够将电线直接连接到所述接触装置和／或通过所述插塞元件连接到所述接触装置。如果所述插塞元件本身不导电，所述管线与所述电接触装置的直接连接是尤其有利的。除此之外，所述两个选项可以独立于所述插塞和插座连接器装置的任何其他条件来使用。
如果所述电接触装置构造成凹式接触连接器，那么所述连接器可以是刚性的或者备选地包括一个或多个弹簧接触件。相应地，所述接触销可包括一个或多个弹簧接触件，或者它反过来可以是刚性的。因此，在构造成凹式接触连接器以及构造成接触销的两个接触装置之间优选地至少一个弹簧接触件是有效的。优选地，自定心弹簧接触装置是优选的，所述装置包括沿着所述接触销和／或所述凹式接触连接器的圆周的至少2个、优选地是3个或更多个弹簧接触件。
备选地，所述电接触装置可包括轴向定向的接触面。该接触面可以设置在所述凹式接触连接器上(例如在其底部)，或者设置在轴向定向的接触销(例如以其表面的形式)。所述接触面可以是平坦表面或者具有较大或较小曲率的弯曲表面、尖端等。该接触面的轴向朝向理解为意指所述表面基本上沿着与所述凹式接触连接器和／或所述接触销的轴向方向成横向的方向来定向。在这种情况下，所述轴向方向是所述插塞销与所述凹式连接器可以彼此接合或脱开的方向。
所述接触销可被刚性或者弹性地支撑的。在弹性支撑的情形中，所述销被优选地支撑为具有轴向弹性，以便例如使其表面到达所述凹式接触连接器的对应接触面。优选地，所述接触销被以预紧方式保持在所述插塞元件中。可以通过弹簧实现预紧。通过预紧，能够同时在很窄的限制内调节所述电接触面上的接触压力。
所述流体通道朝向所述开口延伸，其中所述通道(与上述开口连通)优选地沿着与所述插塞元件的轴向方向成横向的方向延伸。优选地，垫圈在所述开口的上游侧上和下游侧沿轴向布置。在这种情况下，能够实现所述插塞和插座连接的耐高压性能。适当的垫圈是O型圈或者还可以是其他密封元件。
附图说明
可以从附图推断出插塞和插座连接器装置的有利实施方式。附图中：
图1是具有相关的插塞和插座连接器的医疗装置和医疗器械的示意图；
图2是示出了从所述医疗装置通向所述医疗器械的管线的细节的示意性剖视立体图；
图3是根据图1的分开的插塞和插座连接器的部分简化侧视图；
图4-7是用于产生电接触和流体连接的插入的插塞和插座连接器装置的简化剖视示意图；以及
图8是用于产生电接触和流体连接的插入的插塞和插座装置的修改实施方式的剖视示意图。
具体实施方式
图1示出了设置成供应外科器械11的医疗装置10。所述外科器械11包括夹持部件12，所述夹持部件12用于引导和／或控制将与患者接触的部件13。所述夹持部件12通过管线14连接到装置10，可以通过所述管线输送电压和／或电流以及用来供应部件13的期望流体介质。在这种情况下，管线14将夹持部件12与插塞和插座连接器部件15连接，所述插塞和插座连接器部件被构造成插塞16。在所述装置10的侧面上，所述插塞16与构造成插座18的额外的插塞和插座连接器部件17结合。所述插塞和插座连接器部件15、17一起形成用于输送流体介质并且用于输送电信号的连接器装置。这些信号可以是功率信号、信息携带信号或者它们的混合形式。图2示出了包含护套19、一个或多个内部管或软管20、21、22的管线14以及／或者一个或多个电暴露或绝缘管线23。
图3独立地示出了插塞和插座连接器部件15、17。如通过插塞和插座连接器部件15尤其显而易见的是，所述插塞和插座连接器部件15、17是组合式插塞和插座连接器部件，所述组合式插塞和插座连接器部件包括至少一个、优选是多个诸如在此描绘为插塞销27-29的流体连接器元件24、25、26。所述插塞销27-29中的至少一个是用作流体连接件并且用作电连接件的组合插塞销。如图所示，流体连接器元件24-26可被布置成以彼此间的侧向距离沿平行朝向彼此邻近。在这种情况下，它们可以相等或变化的距离沿着直线或者也可沿着曲线定位，例如以便确保所述插塞和插座连接器部件15可与所述插塞和插座连接器部件17在仅一个选定位置结合到一起。
流体连接器元件24-26包括至少一个流体通道30、32或者还包括如通过图3的流体连接器元件25的示例示出的多个流体通道31、31a。然而，还能够为所有流体连接器元件24-26每个都提供仅一个流体通道。此外，单个流体连接器元件可以没有流体通道或者设置有多于两个流体通道。所提到的流体连接器元件彼此间的任意组合都是可能的。
在图3中，插塞和插座连接器部件15的流体连接器元件24-26被分配给插塞和插座连接器部件17的插座型流体连接器元件33-35，所述流体连接器元件33-35被以虚线示出，并且它们的位置和距离彼此的侧向距离以及对应于流体连接器元件24-26的位置和距离的剩余部分都以虚线示出。流体连接器元件33-35中的至少一个，优选地是多个或所有与流体通道36、37、37a、38连通。另外，流体连接器元件33-35中的至少一个，优选是它们中的多个或所有连接到电线39、40和／或41。相应地，插塞和插座连接器部件15包括连接到流体连接器元件24-26中的一个或多个的至少一个、优选地是两个或多个电线42、43、44。
图4现在示出了图3的流体连接器元件24和相关流体连接器元件33的一个潜在实施方式。
图4所述的流体连接器元件24、33还包括插塞销27和凹式连接器45。相应地，参阅图3，流体连接器元件34和35是凹式连接器46、47。
显而易见的是，优选地被构造成大致柱状本体的流体连接器元件24在其面端上设置有电接触装置48。所述接触装置是例如接触销49。优选地，接触销49与流体连接器元件24同轴布置，这由图4中的公共轴线50指示。轴线50沿着平行于下述方向的连接器元件24的轴向方向延伸：连接器元件24、33可以沿着所述方向被插到一起或拔开。
如图所示，接触销49可构造成柱状销或具有不同于柱状的形状-例如圆头、筒等的形状，例如以便实现触觉接合效果。
优选地，接触销49具有大体上小于插塞销27的直径。然而，应当指出的是，接触销49也可具有与插塞销27相同的直径。另外，接触销49(无需考虑其直径)可能是插塞销27的一部分，即以无缝方式与所述插塞销连接成整体。所述接触销49还可制造成独立元件并且附接到插塞销27。
接触装置48，例如在接触销49的实施方式中，优选地由金属制成或者至少在表面的部分镀上金属。因此形成的导电表面与管线42电连接。插塞销27本身可包括金属并且因此在管线42与接触销49之间建立电接触。还能够用非导电材料-例如塑料来制造插塞销27，并且使电线42穿过没有具体示出的插塞销27的轴向通道直到接触销49处，以便接触所述接触销49。管线49可以绝缘或暴露形式延伸穿过插塞销27的本体，并且如果所述插塞销包括塑料就嵌设在其中。
插塞侧上的接触装置48与插座侧上的接触装置51结合，所述接触装置51布置在凹式连接器45或流体连接器元件33的内端上。接触装置51可以构造成凹式接触连接器52，接触销49将被插在所述凹式接触连接器52中。凹式接触连接器52可包括金属或者任何其他导电材料。在其内部(是柱状的)-例如可以布置两个或更多个接触装置53、54，它们的两端抵靠凹式接触连接器52的内壁并且朝向接触销49成弓形以便与所述销弹性接触。凹式接触连接器52提供到电线39的电接触。还能够用非导电材料制成凹式接触连接器52，并且以另一种方式将管线39连接到接触装置53、54。
可以看出，流体通道36基本上径向地通向凹式插塞连接器45的壁中的开口55。开口56设置在相同或者类似的轴向位置中，所述开口通向流体通道30的区段，所述区段沿径向延伸或者沿着与轴线50成横向的方向延伸。沿着轴向观察，垫圈57、58设置在开口56以及开口55(在插塞销27插入其中的情况下)的上游和下游的插塞销27上。这些垫圈57、58可以是例如安置在对应环形槽中的O型圈57、58，所述垫圈界定流体防漏并且与所述流体通道30、36连通的中间空间59。
包括两个插塞和插座连接器部件15、17的插塞和插座连接器按如下方式工作：
插塞16被手动插入或拔出插座18，例如其中所述插塞16被沿着插塞销27-29的轴向方向插入或拔出插座18，所述轴向方向由轴线50限定。当插塞销27-29插入到凹式连接器45-47中时，所述销进入所述插座中。在这种情况下，O型圈57、58或任何其他垫圈沿着插座45-47的内壁滑动。在这种情况下，被定位成更接近于插塞销27-29的自由端的O型圈57从开口55上方移过，而另一O型圈58没有到达所述开口。正好在插入运动结束之前，优选地是在开口55已定位在两个O型圈57、58之间之后，接触装置48与接触装置51操作连接。更通俗地说，这意味着：当流体连接器元件24被插入到流体连接器元件33时，仅在流体通道30、36之间建立了可靠的向外防漏流体连接之后才在接触装置48、51之间建立电接触。因此，当插入时，电接触连接处于下游，而当拔出时，所述接触连接处于上游。相应地，电接触可以同时用作表明已恰当地建立了流体连接器连接的指示。因此，防止了气体的逸出，尤其是在这些气体受到高压时。
任何流体都可以在高流动速率和／或在高压下输送通过流体通道30、36。可以通过接触装置48、51来输送用于传输信息或功率的电信号。
插塞和插座连接器部件15、17以及它们部件的前述实施方式的许多改型都是可能的，在这种情况下所述改型可被附加到单个或所有连接器元件24到26以及33到35。
如通过图5示出的，例如，电接触销49以及凹式接触连接器51与流体连接器元件24、33的分配可以反转。其中，接触销49布置在凹式连接器45的底部，而接触装置51及其凹式接触连接器52布置在流体连接器元件24-即插塞销27的面对侧凹部中。
另外的改型也是可能的，这些改型基于前面的描述在图6中示出。在没有重新解释的情况下，通过相同的附图标记标识具有相同设计或功能的部件。在这种情形中，例如，插塞销27的平面或者不同形状的表面用作插塞侧上的接触装置48。在这种情形中，凹式连接器侧上的接触装置51是可被支撑以便能够在轴向方向上沿轴线50移动并且可被装置61-例如弹簧61朝向插塞销27预紧的接触销60。优选地，接触销60基本是柱状的。所述接触销60的直径可以小于、等于或大于插塞销27的直径。优选地，用于接触的接触销60的表面是平面或弯曲的。弹簧61可在管线39与接触销60之间建立电接触。管线39还可直接连接到接触销60。
如通过图7示出的，还能够反转两个接触装置48、51与流体连接器元件24、33的分配。在这种情形中，电接触尤其简单。管线39可被连接到流体连接器元件33的本体，同时接触销60安置在插塞销27的优选导电本体中或者由装置61导致与上述插塞销27的优选导电本体接触。同样，管线42邻接插塞销27。
应当指出的是，尤其对于仅最低程度加压或受到真空作用的流体输送，还能够使用在插塞销27-29的面侧上终止的流体通道30-32。这可适用于所有实施方式。因而，单个垫圈-例如0型圈57足以形成密封。
图8示出了这种实施方式的示例。基于前面介绍的附图标记来参阅前面的描述。如图所示，能够使用分级或者还可使用不分级的插塞销27。接触装置53、54(例如构造成一个或多个抵靠一端或两端的弹簧接触件)优选地布置成接近凹式连接器45的开口端。优选地，垫圈57布置在插塞销27的远端，所述销的直径至少优选地小于所述插塞销27的剩余部分的直径。随着部件插入，流体接触优选地在下游并且电接触在上游，而随着部件拔出，以相反次序激活这种布置。
根据本发明尤其是用于医疗技术的插塞和插座连接器系统包括插塞16和插座18，其中这两个中的每个都包括至少一个流体连接器元件24、33。流体连接器元件24、33设置有电接触装置48、51，因此提供了节省空间、结实并且安全的系统。
附图标记列表：
10 医疗装置
11 外科器械
12 夹持部件
13 部件
14 管线
15 插塞和插座连接器部件
16 插塞
17 插塞和插座连接器部件
18 插座
19 护套
20-22 管、软管
23 电线
24-26 流体连接器元件
27-29 插塞销
30-32 流体通道(31a)
33-35 流体连接器元件
36-38 流体通道(37a)
39-44 电线
45-47 凹式连接器
48 接触装置
49 接触销
50 轴线
51 接触装置
52 凹式接触连接器
53、54 接触装置
55、56 开口
57、58 垫圈
59 中间空间
60 接触销
61 装置、弹簧

Claims (15)

1. 用于医疗装置(10)或用于外科器械(11)的插塞(16)形式的插塞和插座连接器部件(15)，包括：
至少一个构造成插塞销(27)的流体连接器元件(24)，所述流体连接器元件(24)包括：
       至少一个流体通道(30)，所述流体通道(30)与设置在所述插塞销(27)上的开口(56)连通，并且
       在所述插塞销(27)上设置有电接触装置(48)。
2. 用于医疗装置(10)或用于外科器械(11)的插座(18)形式的插塞和插座连接器部件(17)，包括：
至少一个构造成凹式连接器(45)的流体连接器元件(33)，所述流体连接器元件(33)包括：
       至少一个流体通道(36)，所述流体通道(36)与设置在所述凹式连接器(45)中的开口(55)连通，并且
       在所述凹式连接器(45)中设置有电接触装置(51)。
3. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)和所述流体连接器元件(24,33)布置成彼此同轴。
4. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)和所述流体连接器元件(24,33)彼此电连接。
5. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)和所述流体连接器元件(24,33)彼此电绝缘。
6. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于电线(39,42)连接到所述接触装置(48,51)和／或连接到所述流体连接器元件(24,33)。
7. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)是单极的。
8. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(51)是凹式接触连接器(52)。
9. 如权利要求8所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述凹式接触连接器(52)包括至少一个弹簧接触件(53)。
10. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48)是轴向定向的接触面。
11. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)是接触销(49,60)。
12. 如权利要求11所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述接触销(49,60)被刚性或弹性地支撑。
13. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述流体通道(30,36)在所述开口(55,56)附近具有与所述轴向方向成横向的区段。
14. 如权利要求13所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于垫圈(57、58)布置在所述开口(56)的上游和下游。
15. 如前述权利要求中的一项所述的插塞和插座连接器装置，其特征在于所述电接触装置(48,51)相对于所述流体连接器元件(27,33)构造成当关闭所述流体连接器时在下游接触并且当打开所述流体连接器时在上游打开电连接。
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