CN104394925A - 医用连接器 - Google Patents

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Abstract

一种医用连接器(1)，该连接器(1)包括固定于腔室(3)的装置(2)，所述装置(2)的中心设置有针(6)在，所述针(6)至少被包围在所述装置(2)的末端部，在具有穿过所述弹性密封件(5)的自由端的厚度的裂缝(5d)或类似物的所述弹性密封件(5)的凹部(5g)内，所述弹性密封件(5)还设置有环(4)。根据本发明，所述弹性密封件(5)的末端(5c)具有覆盖所述环(4)的端部的可变形的外周凸缘(5h)。

Description

医用连接器
技术领域
本发明涉及医用连接器领域，更具体地涉及用于分散流体的医用连接器，该医用连接器为包括固定于具有针、弹性密封件以及环的装置的腔室的类型。
背景技术
从专利文件EP 1890760可以知道一种医用连接器，该医用连接器具有第一端和第末端，第一端也称为“上游端”，该“上游端”可以连接于传导流体的管子；第二端也称为“下游端”，该“下游端”可以与用于通过路厄型(Luer)公头连接器取样或注射的设备配合。在下文中，将无视流体的流动方向而使用表述“上游端”和“下游端”。
在实践中，连接器具有在基部固定于形成当前连接器的上游端的装置的腔室。与基部相对的腔室的自由端可以通过摩擦容纳路厄型公头连接器的尖端。在连接于连接器的上游端的管子和路厄型公头的端部之间的流体的流动通过固定于所述装置的主体的针保证。针沿腔室延伸并且出现在所述腔室的末端。
针被包围并保持在弹性密封件的凹部中，弹性密封件具有穿过其自由末端的厚度的裂缝或类似物以使得当弹性密封件压缩在连接器的连接位置时针能够通过。
弹性密封件具有与腔室的自由端相切的自由端，并且弹性密封件设置有在始终与针的横向孔相对的区域环绕所述弹性密封件的末端部的环。
进一步的，沿着腔室的末端的长度的部分，弹性密封件的外表面和/或内表面或环的厚度具有至少一个凹部以保证在针通过时材料凹进而形成密封。
在实践中，腔室的末端室的内部截面可以是圆筒形的或母头路厄型，也就是，具有6％的路厄锥体。为了确保弹性密封件的引导，容纳在腔室的中心室中的环部分为圆筒形。
为了确保系统的紧密性，也就是，弹性密封件的变紧导致裂缝的关闭，与所述环的凹部的环下游接触的密封件的外部截面大于环的对应的内部截面。然而，凹部的上游、密封件的外部截面基本等于环的内部截面。
进一步的，腔室中密封的引导仅通过环确保，在弹性密封件动作的全部过程中，从弹性密封件的放松位置到其压缩位置，环的全部或部分的壁与腔室对应的壁滑动接触。由于使用材料的塑性性质，腔室和环之间只有最小的摩擦力。
然而，虽然这是很令人满意的，但以上所述的连接器可以进一步地改进。
首先，由于环具有圆筒形状并且腔室的端部具有路厄形状，在环与腔室的自由末端的内壁之间需要保持空间(如图2)。虽然这样的空间可以很小，污染的危险仍然是可能的。
进一步的，由于取样设备或类似物的路厄锥体以及连接器之间的接触表面区域仅通过环的自由端形成，这两个元件之间的紧密性不是最佳的，两个表面由刚性塑料材料制成。
最后，连接器的自由端的不连续的结构，即从中心到外围不同性能的独立材料(弹性部分、环、空间以及最后的腔室的壁)交替变化，这不能确保在断开连接后合适地净化连接器的末端。
专利文件WO96/13331描述了一种医用连接器，该连接器包括固定于腔室的装置，并且在该装置的中心设置有包括至少一个横向孔的针。针至少在其末端部被包围在弹性密封件的凹部中。弹性密封件具有穿过其自由端的厚度的裂缝，并且弹性密封件设置有环绕其末端部和在针孔的上游并且处于连接器的断开连接位置的环。弹性密封件的外围边缘能够确保滑动动作以及弹性密封件在插入连接器的圆柱部中的取样设备或类似物的合适的对齐。应当特别详细说明的是，外围边缘没有改变所述连接器的紧密性能。
本发明的目的在于开发一种连接器：
-该连接器不是污染源，
-该连接器与注射器顶端具有最大的紧密性。
发明内容
本发明的目的在于通过提供一种允许最佳紧密连接的医用连接器以克服以上所述的缺点。
本发明的另一个目的是提供一种尽可能基本不容易受到细菌污染的连接器。
为了达到这些目的，包括固定于腔室的装置的医用连接器已经得到改善。所述装置的中心设置有针，针沿所述腔室延伸并且出现在所述腔室的末端。所述腔室的末端具有能够通过摩擦容纳路厄型公头连接器的截面。所述针设置有至少一个横向通孔并且所述针被放置成至少在其端部包括所述孔，在具有穿过所述弹性密封件的自由端的厚度的裂缝或类似物的所述弹性密封件的凹部内，所述弹性密封件还设置有在至少始终与所述针的所述孔相对的区域环绕所述弹性密封件的末端部的环，并且此时所述连接器没有连接。
根据本发明，所述弹性密封件的末端具有覆盖所述环的自由端的可变形的外周凸缘。
由于所述可变形的外周凸缘在所述环的自由端上重叠，在所述环和所述腔室的末端的水平面上的所述腔室的内壁之间存在的空间被限制。这导致限制了在这个水平面处细菌污染的危险。
为了进一步限制所述环和所述腔室壁之间形成的空间中的污染，所述可变形的外周凸缘沿所述腔室的整个圆周与所述腔室的内壁更有利地接触。
相应的，由于取样装置或类似物的公头路厄锥体与所述环之间的不再是直接地而是通过弹性材料接触，在连接位置处的紧密性加强。
为了在所述弹性密封件的末端和所述腔室的自由端之间不留下能够形成污染源的空间或角落，所述可变形的外周凸缘与所述腔室的自由端的内边缘接触并且更有利地定位为彼此齐平。
优选地，在根据本发明的医用连接器中，所述可变形的外周凸缘与所述腔室的自由端相切。换句话说，所述可变形的外周凸缘与所述腔室的自由端的表面在相同的平面中。因此，连接器的末端表面是平坦的，并且所述腔室的自由端与所述弹性密封件之间具有表面连续性。
在根据本发明的医用连接器的具体实施方式中，所述弹性密封件的末端的可变形的外周凸缘具有V形形状，该V形形状的顶端朝向所述腔室的内壁指向。
因此，在连接位置，所述密封的凸缘夹在所述取样装置或类似物的路厄锥体和所述环的下游端之间。
因此紧密性是最优的。在实践中，当弹性密封传到压缩位置时所述密封件的外周凸缘向上弯曲，并且当所述弹性密封件返回其放松位置时述密封件的外周凸缘承受对称的变形即向下弯曲。
进一步的，所述可变形的外周凸缘的V形形状能够最佳地调节所述凸缘的相对于所述腔室的自由端的内边缘的齐平位置并且获得所述腔室的自由端与所述弹性密封件的连续性。污染危险被抑制。
进一步的，所述连接器的自由表面是连续的，这促进了所述连接器在使用后的净化。
根据一种具体实施方式，在根据本发明的连接器中，所述弹性密封件具有大致锥体形状并且包括基部形成部、中间部以及被所述环覆盖的末端部。
更有利地，所述中间部的壁包括一系列的珠，所述珠沿密封的圆周限定了相对于所述弹性密封件的轴平面对称的波浪形状。
根据一种具体实施方式，所述波浪形状对应于两个正弦周期。
在优选的实施方式中，所述中间部的壁包括沿所述密封件的圆周的一系列的非贯通的围绕所述圆周每90°偏移一个半步的椭圆形的腔。
所述弹性密封件的中间壁的这些不同的实施方式能够改善所述密封的柔韧性并且促进所述针的脱离。这也能够改善所述密封的弹性性能使得所述密封可以在所述连接器连接时占据压缩位置并且在所述连接器断开连接时自动地返回放松位置。
进一步的，根据另一种特征，所述密封的基部具有指向所述连接器的上游的连续的外周凹槽，以能够防止液体流动进入将所述针从所述密封的内壁分离的空间以漏泄到所述腔室中。确实，在所述密封压缩中施加的压力作用下，所述液体进入所述凹槽并且向所述弹性密封件的基部施加压向所述腔室壁的压力。因此可以避免任何反向漏泄的危险。
附图说明
结合附图，在以下非限制性的说明中将详细地讨论本发明的以上及其他特征和优点，其中：
-图1是根据本发明的医用连接器的简化的立体图；
-图2是根据本发明的医用连接器的简化的纵向截面图；
-图3-图8是简化的视图，其详细地显示了医用连接器的末端，以及在根据本发明的连接器连接和断开连接的不同的连续步骤弹性密封件的变形；
-图9是出现在根据本发明的医用连接器中的弹性密封件的具体实施方式的简化的立体图；
-图10是与图9相似的简化的视图，弹性密封件沿穿过所述密封的纵轴线的平面被去除；
-图11和图12分别是与图9和图10相似的视图，显示了弹性密封件的另一种实施方式。
具体实施方式
参考图1，图1显示了根据本发明的医用连接器(1)，后者包括固定于腔室(3)的装置(2)以及环(4)(没有在此图中显示)/弹性密封件(5)组件。装置(2)呈现为联结实际的装置(2)和针(6)(没有在该附图中显示)的形式。腔室(3)包括第一室(3a)、中间室(3b)以及末端室(3c)。
腔室(3)的末端室(3c)具有能够通过摩擦力接收公头路厄型连接器(7)的截面。腔室(3)的第一室(3a)与装置(2)配合，以用于接收传导流体的管。参考图2，图2显示了根据本发明的医用连接器(1)，在纵向截面中，装置(2)的主体包括凹部(2a)，凹部(2a)设置在装置(2)的主体的具有螺纹的内表面上以用于与管或另一个能够传导流体的母头路厄型连接器的对应的螺纹配合。装置(2)的主体的中心设置有从第一室(3a)朝向中间室(3b)的末端延伸的针(6)。
实际的针(6)在靠近其封闭的自由端设置有两个流体流由此通过的横向孔(6a)。针(6)位于弹性密封件(5)的腔中，弹性密封件(5)还设置有在至少始终与所述针(6)的所述孔(6a)相对的区域环绕所述弹性密封件(5)的末端部(5c)的环(4)。针(6)具有大致圆锥体形状以在环(4)/弹性密封件(5)组件上的路厄型公头连接器施加的推力的作用下促进针(6)的脱离。
参考图9-图12，弹性密封件(5)由硅树脂制成并且呈现具有圆锥体外部截面的形式，以用于在腔室(3)中从装置(2)的主体始终向腔室(3)的末端室(3c)的自由端延伸。密封件(5)包括基部形成部(5a)、中央部(5b)以及末端部(5c)。
弹性密封件(5)的基部形成部(5a)用于停留在装置(2)的主体上。在无压缩的位置，即，放松位置，弹性密封件(5)的基部形成部(5a)和中央部(5b)都不与腔室(3)接触。基部形成部(5a)设置有连续的凹槽(5k)以用于避免之前所述的反向泄漏问题。
弹性密封件(5)的中央部(5b)具有大致圆锥体形状，并且在第一实施方式中，如图9和图10所示，弹性密封件(5)的中央部(5b)包括一系列的珠(8)，珠(8)沿所述密封(5)的圆周限定有相对于所述弹性密封件(5)的轴平面对称的波浪形状。这种波浪形状对应于两个正弦曲线周期。换句话说，珠(8)的形状可以看作是在两个相对的侧部的环面形凹部。
在第二实施方式中，如图11和图12所示，弹性密封件(5)的所述中央部(5b)的壁包括沿所述密封(5)的圆周的一系列的椭圆形状的非贯通的腔(9)，腔(9)围绕所述圆周每90°偏移一半步。所述圆周因此具有一种具有多个杏仁状单元的多单元的壁。词语“偏移一半步”表示在这种情况下合适地偏移一个半腔(9)。
弹性密封件(5)的中央壁(5b)的这些不同的实施方式能够提高所述密封(5)的柔韧性并且还促进针(6)的脱离。这也能够改善密封(5)的弹性性能以使得密封(5)可以在连接器(1)连接时占据压缩位置并且可以在连接器(1)断开连接时自动地返回放松位置。
弹性密封件(5)的末端部(5c)设置有裂缝(5d)以在弹性密封件(5)处于所谓的“压缩”位置时(换句话说，当连接器(1)连接于公螺纹型连接器(7)时)允许针(6)通过。弹性密封件(5)的末端部(5c)还包括在弹性密封件(5)的非压缩位置针(6)的末端的下游的凹部(5e)。末端部(5c)还具有凸缘(5f)，凸缘(5f)能够引导弹性密封件(5)的末端部(5c)并将其定位于腔室(3)的中间室(3b)。考虑到腔室(3)的中间室(3b)的形状和尺寸，凸缘(5f)也被环(4)环绕。
参考图10和图12，弹性密封件(5)在具有其中心的凹部(5g)，凹部(5g)具有与针(6)的形状对应的形状，凹部(5g)稍微长于针(6)。
即使在针(6)覆盖有环(4)的终末区域，弹性密封件(5)的内部截面小于针(6)的截面，并且在包括横向孔(6a)水平面上弹性密封件(5)的内部截面小于针(6)的截面。
环(4)位于弹性密封件(5)的末端并且环(4)包括两段各自不同的截面，第一圆柱段(4a)沿与末端室(3c)的长度对应的长度环绕弹性密封件(5)的末端部(5c)，并且第一圆柱段(4a)具有大致等同于所述末端室(3c)的截面的截面，第二圆柱段(4b)具有大致等于中间室(3b)的截面的上截面，并且第一圆柱段(4a)覆盖弹性密封件(5)的凸缘(5f)。环(4)由刚性或半刚性的材料制成，可以与弹性密封件(5)一起或独立地由双材料制成，环(4)和密封(5)具体地通过胶合或简单依附彼此固定。在密封(5)和环(4)重叠的区域，密封(5)的外部截面大致等于环(4)的内部表面。
根据本发明的特点，弹性密封件(5)的末端部具有与所述环(4)的末端重叠的可变形的外周凸缘(5h)。外周凸缘(5h)具有上斜面(5i)和下斜面(5j)。两个斜面(5i，5j)制作为结合以使所述外周凸缘(5h)形成V形，外周凸缘(5h)的定端朝向腔室(3)的内壁指向。
可变形的外周凸缘(5h)的V形能够以最佳方式调整所述凸缘(5h的)相对于腔室(3)的自由端的内边缘(3d)的齐平位置并且获得腔室(3)的所述自由端与弹性密封件(5)的连续性。细菌污染的危险被显著地抑制。
在弹性密封件(5)的“放松”位置，为了不留下能够仍然在弹性密封件(5)的末端和腔室(3)的自由端之间形成污染源的空间或角落，可变形的外周凸缘(5h)的V形的顶端与腔室(3)的自由端的内边缘(3d)接触并且可变形的外周凸缘(5h)的V形的顶端更有利地与腔室(3)的自由端的内边缘(3d)齐平地定位。
参考图3-图8，腔室(3)的末端室(3c)的内壁具有路厄轮廓，即，6％的锥体，可变形的外周凸缘(5h)用于当所述密封占据压缩位置或返回放松位置时变形。因此，当弹性密封件(5)占据压缩位置时，促进可变形的外周凸缘(5h)对抗腔室(3)的自由端的内部路厄壁的变形。更特别地，夹在连接器(7)的圆锥体(7a)和环(4)之间的外周凸缘(5h)在弹性密封件(5)占据压缩位置时向上弯曲，并且经受对称的变形，也就是，在弹性密封件(5)恢复其放松位置时向下弯曲。
如图2所示，所述末端部更特别地环(4)的第一圆筒截面(4a)具有两个开口(4c)，以用于在通过路厄型公头连接器(7)安装产生的推力的作用下针(6)通过时促成塑性材料的撤回。
如图2所示，中间室(3b)和末端室(3c)通过肩托连接，该肩托用于作为用于环(4)环绕处于停止位置(也就是，在所述密封的放松位置)的弹性密封件(5)的末端(5c)的止挡件(stop)，从而保证弹性密封件(5)的可变形的外周凸缘(5h)与腔室(3)的自由端的内边缘(3d)齐平。
通过安装公螺纹型连接器(7)的所述连接位置更具体地显示在图6中。连接器(7)还设置有路厄锥体(7a)，以用于插入到腔室(3)的末端室(3c)的孔中。在实践中，锥体(7a)的末端压在弹性密封件(5)的自由端上。这种压力导致弹性密封件(5)沿针(6)的轴朝向装置(2)的位移以及随后通过凹部(5e)促进针(6)的尖端由裂缝(5d)的通过以及最终清理横向孔(6a)，从而允许流体流过。外周凸缘(5h)的存在使得当路厄型公头连接器(7)的锥体(7a)按压弹性密封件(5)时能够将外周凸缘(5h)压在所述锥体(7a)和环(4)之间。这导致更好的载荷传递以及环(4)/密封(5)组件相对于腔室(3)的更好的定中心。这种连接以最佳的方式实施。进一步的，系统紧密性也因此得到保证。
在连接位置，针(6)的自由部因此全部包含在锥体(7a)的内通道中，从而流体从连接器(1)传送到连接器(7)。在此操作过程中，由于环(4)的截面的壁与腔室(3)的中间室(3b)沿所述移动的永久接触，环(4)的移动是具有最小摩擦力的同类的统一的轴线移动。如图6所示，在弹性密封件(5)的压缩位置，小截面的环(4)的部分既不与腔室(3)的末端室(3c)接触，也不与腔室(3)的中间室(3b)接触。在实践中，腔室(3)的中间室(3b)的体积设置为能够容纳处于压缩位置的密封(5)的体积。
如前所述，本发明提供了可以满意使用的医用连接器(1)。弹性密封件(5)的末端裂缝(5d)上游的系统获得的完全的紧密性应当在实践中注意。根据本发明的连接器(1)还提供了与另一个公头路厄连接器(7)的连接的最大紧密性、腔室(3)的覆盖末端的降低的细菌污染风险以及弹性密封件(5)相对于腔室(3)的末端的最佳定中心。

Claims (11)

1.一种医用连接器(1)，该连接器(1)包括固定于腔室(3)的装置(2)，所述装置(2)的中心设置有针(6)，所述针(6)在所述腔室(3)中延伸并且出现在所述腔室(3)的末端，所述末端具有能够通过摩擦容纳路厄型公头连接器(1)的截面，所述针(6)设置有至少一个横向通孔(6a)，且所述针(6)被放置成至少在其端部包括所述孔(6a)，在具有穿过所述弹性密封件(5)的自由端的厚度的裂缝(5d)或类似物的所述弹性密封件(5)的凹部(5g)内，所述弹性密封件(5)还设置有在至少始终与所述针(6)的所述孔(6a)相对的区域环绕所述弹性密封件(5)的末端部(5c)的环(4)，其特征在于，所述弹性密封件(5)的末端(5c)具有覆盖所述环(4)的自由端的能够变形的外周凸缘(5h)。
2.根据权利要求1所述的连接器(1)，其特征在于，所述能够变形的外周凸缘(5h)沿所述腔室(3)的整个圆周与所述腔室(3)的内壁接触。
3.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述能够变形的外周凸缘(5h)与所述腔室(3)的自由端的内边缘(3d)接触。
4.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述能够变形的外周凸缘(5h)定位为与所述腔室(3)的自由端的内边缘(3d)齐平。
5.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述能够变形的外周凸缘(5h)与所述腔室(3)的自由端相切。
6.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述能够变形的外周凸缘(5h)具有朝向所述腔室(3)的内壁的V形形状。
7.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述弹性密封件(5)具有大致锥形形状并且包括基部形成部(5a)、中间部(5b)以及被所述环(4)覆盖的末端部(5c)。
8.根据权利要求7所述的连接器(1)，其特征在于，所述中间部(5b)的壁包括一系列的珠(8)，所述珠(8)沿所述密封件(5)的圆周限定相对于所述弹性密封件(5)的轴平面对称的波浪形状。
9.根据权利要求8所述的连接器(1)，其特征在于，所述波浪形状对应于两个正弦周期。
10.根据权利要求7所述的连接器(1)，其特征在于，所述中间部(5b)的壁包括沿所述密封件(5)的圆周的一系列的非贯通的围绕所述圆周每90°偏移一半步的椭圆形的腔(9)。
11.根据以上任意一项权利要求所述的连接器(1)，其特征在于，所述弹性密封件(5)的基部设置有指向所述连接器(1)的上游的连续的外周凹槽(5K)。
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