CN117108836B - 微流量流体连接系统及其管路的连接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种微流量流体连接系统及其管路的连接装置，包括：前端连接件，被配置为与接口密封连接，前端连接件包括前端本体和与前端本体活动连接的毛细套管；前端本体沿第一方向依次设有相互连通的第一连接腔和第二连接腔，毛细套管可转动地设于所述第二连接腔中；后端连接件，至少部分设于第一连接腔中，后端连接件密封连接于前端连接件。本申请毛细套管不会随前端连接件的转动而转动，减少了由于安装而引起的毛细套管和接口之间的磨损；同时，微流量毛细管的拆卸更换更加方便，降低了维修和使用成本，提高了连接装置的整体寿命，使连接装置可以配合不同规格的微流量毛细管使用，通用性强，便于以人工方式实现耐压密封，使用方便。

Description

微流量流体连接系统及其管路的连接装置

技术领域

本申请涉及连接装置技术领域，特别是涉及微流量流体连接系统及其管路的连接装置。

背景技术

由于微流量分析系统的溶剂量消耗量低、样品需要量低、灵敏度高、分析通量高等优势，其在蛋白分析、基因分析等领域具有广泛地应用。微流量分析系统包括纳升高效液相色谱分析系统、微流控芯片分析以及微流量分析系统等。在微流量分析系统中，需要通过合适的连接管路在相关设备的部件之间输送液体或气体。微流量分析系统的流量的非常低，使用微流量毛细管作为连接管路，对流路死体积要求高，连接管路上需要设置连接装置以将相关设备之间的微流量毛细管连接。

相关技术中的连接装置通用性差，各组件之间易发生磨损，连接装置中的任一部件损坏都需要将连接装置整体更换，维修成本高，降低了连接装置整体的使用寿命，导致使用成本增加。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种低死体积、耐压高、便于拆卸的、减小磨损、通用性好的微流量流体连接系统及其管路的连接装置。

一方面，提供一种微流量流体连接系统，采用所述的微流量流体管路的连接装置，所述连接系统还包括至少一个分析设备、设于所述分析设备的接口以及连接所述分析设备的微流量毛细管；所述分析设备设有分析流道，所述接口设有通路；所述微流量毛细管固定于所述连接装置内，所述连接装置和所述接口密封连接后，所述微流量毛细管和所述接口的通路相互对接，使得所述微流量毛细管和所述分析流道通过所述通路相互连通。

所述连接系统还包括储液器、输液泵、分离装置。输液泵、分离装置上也设有接口，且输液泵、分离装置之间的流路连接通过微流量毛细管连通，连接装置与微流量毛细管连接后将微流量毛细管安装到各装置的接口上。

所述微流量毛细管穿过前端连接件和后端连接件后，前端连接件通过连接到接口上，接口和微流量毛细管密封连接，使微流量毛细管直接与接口上的通路小孔相连，使分析设备、输液泵、储液器或分离装置的流路与微流量毛细管直接连接，有效减小流路中的死体积，提高系统中分析设备运行的准确性；前端连接件和后端连接件拧紧后，使接口、连接装置、微流量毛细管三者能紧密结合，确保系统流路在高压状态下也能稳定运行。

一方面，提供一种微流量流体管路的连接装置，所述连接装置包括：前端连接件，被配置为同时与微流量毛细管和所述接口密封连接，所述前端连接件包括前端本体和与所述前端本体活动连接的毛细套管；所述前端本体沿所述第一方向依次设有相互连通的第一连接腔和第二连接腔，所述毛细套管能够转动地设于所述第二连接腔中；后端连接件，至少部分设于所述第一连接腔中，所述后端连接件密封连接于所述前端连接件。微流量毛细管穿过连接装置的前端连接件和后端连接件，并依次穿设于后端连接件、前端本体和毛细套管内的贯穿连接腔中；毛细套管与前端本体的活动连接，使得安装微流量毛细管、前端连接件拧入所述接口时，毛细套管不会随前端连接件的转动而转动，减少了由于安装而引起的毛细套管和接口之间的磨损；同时，通过毛细套管与前端本体的活动连接，使得微流量毛细管的拆卸更换更加方便，降低了维修和使用成本，提高了连接装置的整体寿命，且使连接装置可以配合不同规格的微流量毛细管使用，通用性强，使用方便；系统的微流量毛细管路内具有较小的死体积，且管路与设备之间的连接和拆卸方便。

在其中一个实施例中，所述前端本体包括内连接部、外连接部和限位部，所述外连接部被配置为与所述接口的内螺纹连接，所述内连接部被配置为与所述后端连接件的外螺纹连接，所述第二连接腔设置于所述限位部内，所述限位部还设有将所述第二连接腔与外部连通的开口，所述毛细套管包括安装部和本体部，所述安装部设于所述第二连接腔中，所述本体部自所述安装部延伸设置，并自所述开口中伸出；所述安装部的外径大于所述开口的内径。第二连接腔的一部分是前端本体一端通过边缘变形的方式形成限位部所围成的腔体，将毛细套管安装在上述部分的第二连接腔内，在毛细套管可转动的同时，防止前端本体与毛细套管分离，提高连接装置使用的便捷性。

在其中一个实施例中，所述后端连接件包括后端本体，所述后端本体至少部分设于所述第一连接腔中；所述后端本体设有沿所述第一方向延伸的第一安装腔，所述毛细套管设有沿所述第一方向延伸的第二安装腔，所述微流量毛细管沿所述第一方向依次穿过第一安装腔、所述第一连接腔和所述第二安装腔。

在其中一个实施例中，所述后端连接件还包括第一密封件，所述第一密封件连接于所述后端本体朝向所述第二连接腔的一端，所述第一密封件被配置为将所述第一连接腔和所述第一安装腔之间密封。所述第一密封件设有沿所述第一方向延伸的第三安装腔，所述微流量毛细管沿所述第一方向依次穿过第一安装腔、所述第三安装腔和所述第二安装腔。

在其中一个实施例中，所述第一密封件的材料为可形变材质，所述第一密封件的材料为塑料，所述第一密封件安装于所述前端本体和所述后端本体之间时能够形变。

在其中一个实施例中，所述前端本体设有密封部，所述密封部被配置为抵靠第一密封件；所述第一密封件的外表面和所述密封部呈锥形，所述密封部的锥角角度大于或等于所述第一密封件的锥角角度；密封部角度等于第一密封件角度时，密封部能够与第一密封件的外表面想适配以完整贴合，密封部角度大于第一密封件角度时，密封部与第一密封件之间的角度差能够提供给塑料材质的第一密封件进行形变的余量，均能够提高密封效果。

所述密封部能够抵靠第一密封件，且提供给第一密封件形变的作用力。被挤压后发生径向变形，使第三安装腔直径变小，使微流量毛细管与第一密封件紧密贴合。第一密封件形变后能够紧紧抓住微流量毛细管，实验密封，同时增加微流量毛细管与第一密封件之间的摩擦应力，防止微流量毛细管与第一密封件发生相对滑动，提高了连接处的耐受压力，提高了连接装置整体的耐压能力。

在其中一个实施例中，所述前端本体和/或毛细套管设有密封部，所述密封部被配置为抵靠所述第一密封件。密封部直接与毛细套管一体成型，毛细套管伸入第一连接腔中，不需要在前端本体上设置限位部和第二连接腔，对应结构更加精简，便于加工，更便于拆卸和安装至后端连接件。前端连接件与微流量毛细管的连接处、后端连接件与微流量毛细管的连接处的位置集中于毛细套管上，微流量毛细管通过第一密封件和伸入第一连接腔密封部实现与前、后端连接件的密封连接，增加密封的可靠性。微流量毛细管穿过设于前端连接件内的毛细套管以替代分别穿过后、前端连接件，通过一体结构的毛细套管，避免分别连接引起的同轴性差的问题，提高使用时的便捷性，同时，防止连接装置和接口对接时微流量毛细管错位，使得微流量毛细管和通路的对接更加准确。

在其中一个实施例中，所述毛细套管包括第二密封件以及外套管，所述外套管的一端转动设置于所述第二连接腔中，另一端密封连接所述第二密封件。

在其中一个实施例中，所述第二密封件的材质为塑料，所述第二密封件安装于所述内套管和所述外套管之间时能够形变。

所述第二密封件中心孔与毛细套管同轴，第二密封件一端安装到毛细套管内，并紧密结合；微流量毛细管穿过第二密封件，微流量毛细管的端面与第二密封件的端面持平，使微流量毛细管的端面尽可能与接口的内端面切合；前端本体与接口的螺纹配合，通过轴向力，使第二密封件远离前端本体的一端与接口的端面紧密贴合，实现第二密封件与接口的密封。微流量毛细管安装到第二密封件中心孔后，在第二密封件被挤压的过程中，第二密封件前端发生径向、轴向方向变形，朝轴方向变形使第二密封件前端中心孔与微流量毛细管紧密贴合，提高密封性能，同时增加第二密封件与微流量毛细管的摩擦应力，防止微流量毛细管与第二密封件发生相对滑动，提高连接装置的耐压性；径向变形使得第二密封件的前端与接口的内壁紧密贴合，提高装置的密封性能；通过第二密封件与接口和毛细管的密封，使微流量毛细管的流路直接流入接口的流路中，实现连接位置较小的死体积，提高分析系统的分析精度。

在其中一个实施例中，所述内套管、所述外套管和所述第二密封件之间通过粘合剂进行装配，以实现内套管、外套管和第二密封件之间的密封连接。

在其中一个实施例中，通过一定的安装加工工艺主动使所述外套管发生形变，以在外部作用下所述外套管主动挤压所述内套管和第二密封件，使得内套管和第二密封件发生形变，消除外套管、内套管和第二密封件之间的间隙。

在其中一个实施例中，所述毛细套管仅包括外套管和第二密封件，外套管和第二密封件直接紧密套设在微流量毛细管外。

在其中一个实施例中，所述毛细套管还包括套设在所述微流量毛细管外的内套管，且所述内套管设于所述外套管和所述第二密封件的内部，所述内套管的材质包括塑料。

在其中一个实施例中，所述后端连接件与所述微流量毛细管之间设有引导件，所述引导件具有能够使所述微流量毛细管穿过的引导腔。

在其中一个实施例中，所述分析设备至少包括液相色谱仪、纳升级高效液相色谱仪、微流控芯片和微流量分析装置中的一个。

本申请通过毛细套管与前端本体的活动连接，系统的微流量毛细管路内具有较小的死体积，并具有较好的耐压性，最高实现承受1200bar的压力，且管路与设备之间的连接和拆卸方便；采用本申请的连接装置的微流量系统使得毛细套管不会随前端连接件的转动而转动，减少了由于安装而引起的毛细套管和接口之间的磨损；同时，通过毛细套管与前端本体的活动连接，使得微流量毛细管的拆卸更换更加方便，降低了维修和使用成本，提高了连接装置的整体寿命，且使连接装置可以配合不同规格的微流量毛细管使用，通用性强，使用方便。

附图说明

图1为本申请第一实施例的连接装置的剖面结构示意图。

图2为本申请第一实施例的连接装置的立体结构爆炸示意图。

图3为图2的另一视角示意图。

图4为本申请第二实施例的连接装置的剖面结构示意图。

图5为本申请实施例的微流量流体连接系统的部分结构示意图。

图6为本申请实施例的微流量流体连接系统的局部结构示意图。

附图标记：

连接装置1,2；微流量流体连接系统3；分析设备4；微流量毛细管5；接口6；通路61；容纳腔62；端面63；前端连接件10,30；后端连接件20,40；前端本体100,500；第一连接腔110,510；第二连接腔120,520；内连接部130,530；外连接部140,540；限位部150,550；开口151,515；密封部160,630；毛细套管200,600；安装部210,610；本体部220,620；第二密封件230；端部231；内套管240；外套管250；第二安装腔260；后端本体300；第一安装腔310；操作部320；第一密封件400；第三安装腔410；凸起621；第一方向A；第二方向B。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

经过研究发现，相关技术中的连接装置的各组件为固定连接，毛细套管和连接装置结合后不能分离，通用性差，不能适应不同连接配件中不同的孔深，使毛细管死体积增大，不利于连接装置的安装；同时，毛细管和连接装置固定连接后，各组件之间易发生磨损，不便于拆卸，连接装置中的任一部件损坏都需要将连接装置整体更换，维修成本高，降低了连接装置整体的使用寿命，导致使用成本增加。鉴于此，本申请提供的微流量流体管路的连接装置，旨在解决上述技术问题。

参阅图1、图2、图3，图1至3示出了本申请第一实施例中的微流量流体管路的连接装置1的结构示意图，本申请第一实施例提供的连接装置1用于微流量流体连接系统3中，在本实施例中，微流量管路为微流量毛细管。具体的，连接装置1用于将沿第一方向A贯通的微流量毛细管连接至外部的接口，以使微流量毛细管与接口上的通路相对接。进一步的，接口包括与连接装置1对接的配合槽，配合槽的槽壁上设有与微流量毛细管对接的通路。

如图1所示，连接装置1包括前端连接件10和后端连接件20。前端连接件10被配置为与接口密封连接，后端连接件20密封连接于前端连接件10。

前端连接件10包括前端本体100和与前端本体100活动连接的毛细套管200。前端本体100沿第一方向A依次设有相互连通的第一连接腔110和第二连接腔120，毛细套管200可转动地设于第二连接腔120中。后端连接件20至少部分设于第一连接腔110中。毛细套管200与前端本体100活动连接，使得毛细套管200不会随前端连接件10的转动而转动，减少了由于安装而引起的毛细套管200和接口之间的磨损。同时，毛细套管200与前端本体100活动连接，使得微流量毛细管的拆卸更换更加方便，降低了维修和使用成本，提高了连接装置1的整体寿命；使连接装置1可以配合不同规格的微流量毛细管使用，并适配微流量管路两端的不同设备，通用性强，使用方便。系统的微流量毛细管路内具有较小的死体积，且管路与设备之间的连接和拆卸方便。

可以理解的，前端连接件10和后端连接件20设有位置相对应的贯穿通道，贯穿通道沿第一方向A延伸，微流量毛细管贯穿安装于贯穿通道。进一步的，微流量毛细管与贯穿通道的至少部分通道壁之间无间隙设置，使得微流量毛细管被稳定地安装在贯穿通道中。

如图1所示，前端本体100包括内连接部130、外连接部140和限位部150。外连接部140被配置为与接口连接，内连接部130被配置为与后端连接件20连接。限位部150设有第二连接腔120和开口151。毛细套管200包括安装部210和本体部220，安装部210设于第二连接腔120中，本体部220自安装部210延伸设置，并自开口151中伸出。其中，安装部210的外径大于开口151的内径。第二连接腔120的一部分是前端本体100一端通过边缘变形的方式形成限位部150所围成的腔体，将毛细套管200安装在上述部分的第二连接腔内，在毛细套管200可转动的同时，防止前端本体100与毛细套管200分离，提高连接装置使用的便捷性。

在一些实施例中，外连接部140为能够实现前端本体100与接口安装的连接结构，外连接部140能够与接口连接并调整前端本体100与接口在第一方向A上的相对位置。

具体的，外连接部140为设置在前端本体100外侧的外螺纹结构，相应的，接口的内壁面上设有与外螺纹结构连接的内螺纹结构。前端本体100通过相互连接的内、外螺纹结构与接口连接，并能够通过内、外螺纹结构的连接关系使得前端本体100沿第一方向A靠近接口，以实现前端连接件10与接口之间的密封连接。

在其他实施例中，前端本体100可以通过滑动连接的方式沿第一方向A安装至接口并密封接口，再结合限位锁紧结构将前端本体100和接口之间的位置锁定。

在一些实施例中，内连接部130为能够实现前端本体100和后端连接件20安装的连接结构，内连接部130能够与后端连接件20连接并调整前端本体100与后端连接件20在第一方向A上的相对位置。

具体的，内连接部130为设置在前端本体100内侧的内螺纹结构，相应的，后端连接件20外壁面上设有与外螺纹结构连接的内螺纹结构。前端本体100通过相互连接的内、外螺纹结构与后端连接件20连接，并能够通过内、外螺纹结构的连接关系使得前端本体100沿第一方向A靠近后端连接件20，以实现前端连接件10与后端连接件20之间的密封连接。

在其他实施例中，后端连接件20可以通过滑动连接的方式沿第一方向A安装至前端本体100并密封前端本体100，再结合限位锁紧结构将前端本体100和后端连接件20之间的位置锁定。

进一步的，外连接部140和内连接部130在第一方向A上的位置可以部分重合，即前端连接件10、后端连接件20和接口相互完成密封连接后，前端连接件10、后端连接件20和接口至少部分结构在第一方向A上位于同一位置，使得连接装置1的整体结构更加紧凑。

如图1所示，限位部150设有第二连接腔120和开口151，第二连接腔120为限位部150所围成的空间，开口151设于限位部150上并连通第二连接腔120和外部空间。毛细套管200包括安装部210和本体部220，安装部210设于第二连接腔120中，本体部220自安装部210延伸设置，并自开口151中伸出，本体部220伸出部分设置于接口中，本体部220伸出的端部抵靠接口的配合槽。安装部210的外径大于开口151的内径，以使安装部210被限位部150限制在第二连接腔120内。

限位部150的内壁（也即第二连接腔120的腔壁）与毛细套管200之间活动连接。进一步的，限位部150的内壁与毛细套管200的安装部210之间具有间隙。限位部150的内壁与安装部210在第二方向B上具有第一间隙，第二方向B与第一方向A垂直。第一间隙的尺寸远小于开口151的尺寸，以使毛细套管200能够在第二连接腔120内绕第一方向A转动，且不影响毛细套管200的设置方向。相似的，开口151与毛细套管200之间的间隙尺寸远小于开口151的尺寸。限位部150的内壁与安装部210在第一方向A上具有第二间隙。第二间隙使得毛细套管200可以在第一方向A上相对于限位部150具有微小幅度的移动。第一间隙的尺寸远小于开口151的尺寸，以使毛细套管200能够在第二连接腔120内沿第一方向A转动。第二间隙可以便于安装时抵消部分微流量毛细管安装伸入时的推力，但不影响将微流量毛细管安装至设定位置。

具体的，限位部150的内径（也即第二连接腔120的直径）沿第一方向A逐渐减小，限位部150的内壁（也即第二连接腔120的腔壁）之间的间距朝向开口151方向逐渐减小。安装部210的外径大于开口151和本体部220的直径，以使逐渐收缩的限位部150内壁能够对毛细套管200的安装部210进行限位。

在其他实施例中，限位部150可以是与前端本体100分离的结构，并通过固定连接将安装部210限制在相应的范围内，例如，限位部150可以是与前端本体100固定连接的卡合件。

如图1所示，毛细套管200包括第二密封件230、内套管240和外套管250。外套管250的一端转动设置于第二连接腔120中，另一端密封连接所述第二密封件230。内套管240套设在微流量毛细管外，且设于外套管250和第二密封件230的内部。安装后的第二密封件230、内套管240和外套管250共同形成有供微流量毛细管穿过的第二安装腔260。

具体的，安装部210形成在外套管250朝向前端本体100的一端，安装部210相对于本体部220凸出设置。外套管250和第二密封件230密封连接后，二者与微流量毛细管之间形成用于安装内套管240的空间。毛细套管200安装后，第二密封件230、内套管240和外套管250之前零间隙配合。

进一步的，外套管250为金属材质，第二密封件230和内套管240的材质均为可形变材质，第二密封件230和内套管240的材质均包括塑料，例如PTFE、PCTFE、PVDF、PP、PEEK等，所述第二密封件230安装于内套管240和外套管250之间时能够形变。金属材质的外套管250能够给毛细套管200提供一定的连接强度。内套管240材质为塑料，在微流量毛细管伸入安装时，内套管240内壁与微流量毛细管外壁之间具有摩擦力，能够使得微流量毛细管固定在毛细套管200内的预设位置。连接后的微流量毛细管端面与第二密封件230远离前端连接件10的端面所平齐。

内套管240的沿第一方向A的长度与毛细套管200沿第一方向A的长度之比大于等于0.5，优选的，内套管240的沿第一方向A的长度与毛细套管200沿第一方向A的长度之比大于等于0.7、0.8或0.9，使得微流量毛细管安装在毛细套管200内的部分大部分与塑料的内套管240所接触。同时，内套管240可以通过轻微的形变与外套管250形成过盈配合，以提高内、外套管之间的密封性，并提高微流量毛细管与接口之间的密封性。

第二密封件230包括可形变材质，至少第二密封件230远离前端本体100的一端为可形变材质。具体的，第二密封件230远离前端本体100一端的端部231设置在外套管250之外，端部231沿第二方向B的最小外径大于端部231沿第一方向A的最大外径，以便于安装至配合槽内，更利于该端部231朝第二方向B发生形变，例如，端部231可以为椭球形、梯形或者外周具有倒角的形状。

当前端本体100在第一方向A上朝向于接口靠近时，第二密封件230逐渐接近接口的配合槽，并抵靠在配合槽的槽壁上，此时前端本体100进一步的在第一方向A上朝向接口给进，第二密封件230的端部231被挤压朝第二方向B发生轴向、径向方向形变，端部231能够填满配合槽，提高了密封效果；填满配合槽后，端部231在第二方向B上朝向接口的形变受限，增加在第二方向B上向微流量毛细管所在方向的形变，使第二密封件230向内挤压微流量毛细管，增加第二密封件与微流量毛细管的摩擦应力，防止微流量毛细管与第二密封件发生相对滑动，提高连接装置的耐压性，进一步提高了毛细套管200的密封性能，毛细套管200与微流量毛细管的连接更加紧密，防止连接装置1和接口对接时微流量毛细管错位，使得微流量毛细管和通路的对接更加准确。同时，上述形变过程使得第二密封件230的端部231在第一方向A上的厚度减小，使得微流量毛细管与通路之间在第一方向A上零间隙配合，减小连接后微流量毛细管和通路对接处流体的死体积。

在其他实施例中，内套管240、外套管250和第二密封件230之间可以通过粘合剂进行装配，以实现内套管240、外套管250和第二密封件230之间的密封连接。在其他实施例中，也可以通过一定的安装加工工艺主动使外套管250发生形变，以在外部作用下外套管250主动挤压内套管240和第二密封件230，使得内套管240和第二密封件230发生形变，消除外套管250、内套管240和第二密封件230之间的间隙。在其他实施例中，毛细套管200可以不设置内套管240，作为替代的是，外套管250和第二密封件230直接紧密套设在微流量毛细管外。

后端连接件20包括后端本体300和第一密封件400。后端本体300至少部分设于第一连接腔110中，并与内连接部130传动连接。后端本体300设有沿第一方向A延伸的第一安装腔310，微流量毛细管沿第一方向A依次穿过第一安装腔310、第一连接腔110和第二安装腔260。

第一密封件400连接于后端本体300朝向第二连接腔120的一端，第一密封件400被配置为将第一连接腔110和第一安装腔310之间密封。第一密封件400中部形成有沿第一方向A延伸的第三安装腔410，微流量毛细管沿第一方向A依次穿过第一安装腔310、第三安装腔410、第一连接腔110和第二安装腔260。第一密封件400至少部分伸入第一安装腔310中，以与后端本体300朝向第二连接腔120的一端固定连接。

第一密封件400为可形变材质，具体的，第一密封件400的材质包括塑料，例如PTFE、PCTFE、PVDF、PP、PEEK等。第一密封件400安装于前端本体100和后端本体300之间时能够形变。进一步的，前端本体100设有密封部160，密封部160被配置为抵靠第一密封件400。密封部160位于第一连接腔110和第二连接腔120之间，密封部160能够抵靠第一密封件400，且提供给第一密封件400形变的作用力。第一密封件400形变后能够紧紧抓住微流量毛细管，实验密封，同时增加微流量毛细管与第一密封件之间的摩擦应力，防止微流量毛细管与第一密封件发生相对滑动，提高了连接处的耐受压力，提高了连接装置1整体的耐压能力，同时，防止连接装置1和接口对接时微流量毛细管错位，使得微流量毛细管和通路的对接更加准确。进一步的，密封部160朝向第二连接腔120的一面能够抵靠安装部210，以防止微流量毛细管套200朝向与第一方向A相反的方向移动。

密封部160为前端本体100的内壁面凸出的一段，划分出第一连接腔110和第二连接腔120，密封部160的表面与第一方向A具有夹角。具体的，密封部160为以与第一方向A平行的直线为中心线的锥面，相应的，第一密封件400具有与该锥面形状匹配或基本匹配的表面。第一密封件400的外表面和密封部160呈锥形，密封部160的锥角角度大于或等于所述第一密封件400的锥角角度；密封部160角度等于第一密封件400角度时，密封部160能够与第一密封件400的外表面相适配以完整贴合；密封部160角度大于第一密封件400角度时，密封部160与第一密封件400之间的角度差能够提供给塑料材质的第一密封件400进行形变的余量，均能够提高密封效果。

可以理解的是，密封部160的表面形状只要是包括便于使第一密封件400朝向第二方向B形变的形状就属于本实施例所揭示的方案，例如，密封部160的表面还可以包括与第一方向A垂直的台阶面，相应的，配置第一密封件400朝向密封部160的表面的形状。

当后端本体300在第一方向A上朝向前端本体100靠近时，第一密封件400逐渐接近密封部160，并抵靠在密封部160的锥面上，此时后端本体300进一步的在第一方向A上朝向前端本体100给进，第一密封件400朝向第二连接腔120的端部被挤压朝第二方向B发生形变，使得第一密封件400于密封部160紧密配合，将第一连接腔110和第一安装腔310之间密封。

在本实施例中，后端本体300为金属材质，金属材质的后端本体300在连接前端本体100时，能够保证二者之间的连接强度。在其他实施例中，后端本体300为塑料材质，尤其是，后端本体300可以与第一密封件400一体成型。

进一步的，在本实施例中，第一安装腔310的壁面为内径沿第一方向A减小的台阶形，方便引导微流量毛细管伸入。

在其他实施例中，后端连接件20与微流量毛细管之间设有引导件，引导件具有能够使微流量毛细管穿过的引导腔。进一步的，引导件设置在第一安装腔310中，引导件与第一安装腔310的壁面之间基本无间隙设置。

后端本体300和前端本体100的外壁面上设有操作部320，操作部320用于人工握持或机械结构握持。机械结构握持可以包括扳手、机械臂等，操作部320设置为适配机械结构握持的形状。也可以通过增加壁面的粗糙度的方式形成操作部320，如通过滚花的工艺形成，使人工握持操作部320时手与操作部320具有一定摩擦力，便于人工动作使得后端本体300或前端本体100运动。

第一安装腔310、第二安装腔260、第三安装腔410朝向微流量毛细管伸入的一端均设有锥形的倒角部。倒角部为变径结构，倒角部的内径朝向微流量毛细管伸入的方向（第一方向）减小，例如，倒角部为以平行于第一方向A的直线为中心线的锥面，便于引导微流量毛细管的安装。

结合图4所示，图4示出了本申请第二实施例中连接装置的结构示意图。连接装置2中与上一实施例相同或相似的结构在此不再赘述，且相同的结构采用相同标号。

第二实施例中，连接装置2包括前端连接件30和后端连接件40。后端连接件40的最大外径与前端连接件30的最大外径相近似。前端连接件30包括前端本体500和与前端本体500活动连接的毛细套管600。前端本体500设有沿第一方向A延伸且相互连通的第一连接腔510和第二连接腔520。

前端本体500包括内连接部530、外连接部540和限位部550。限位部550设有第二连接腔520和开口551。毛细套管600包括安装部610和本体部620，安装部610设于第二连接腔520中，本体部620自安装部610延伸设置，并自开口551中伸出。

外连接部540和内连接部530在第一方向A上位于不同位置，限位部550的至少部分结构和外连接部540在第一方向A上的位置重合，使得连接装置2在第二方向B上具有更加紧凑的尺寸。具体的，限位部550为形成在外连接部540的内部。限位部550位于第二连接腔520和开口551之间。

毛细套管600设有密封部630，密封部630被配置为抵靠第一密封件。密封部630与安装部610在第一方向A上的相背设置，密封部630朝向后端连接件40并与第一密封件抵靠设置，安装部610与限位部550抵靠设置。安装部610与限位部550之间具有在第一方向A和/或第二方向B上预设间隙。具体的，外套管朝向后端连接件40的一端设有密封部630。相比于上一实施例，密封部630直接与毛细套管600的外套管一体成型，对应的限位部550结构更加精简，便于加工，更便于拆卸和安装至后端连接件40，简化了连接装置2的生产步骤，便于连接装置2的加工成型。前端连接件30与微流量毛细管的连接处、后端连接件40与微流量毛细管的连接处的位置集中于毛细套管600上，微流量毛细管通过第一密封件和伸入第一连接腔510密封部实现与前、后端连接件的密封连接，增加密封的可靠性。微流量毛细管穿过设于前端连接件内的毛细套管600以替代分别穿过后、前端连接件，通过一体结构的毛细套管，避免分别连接引起的同轴性差的问题，提高使用时的便捷性，同时，防止连接装置和接口对接时微流量毛细管错位，使得微流量毛细管和通路的对接更加准确。

密封部630为毛细套管600的内壁面的一段，密封部630的表面与第一方向A具有夹角。具体的，密封部630为以与第一方向A平行的直线为中心线的锥面，相应的，第一密封件400具有与该锥面形状匹配或基本匹配的表面。

本体部620位于前端本体500外的部分还设有沿第二方向B凸出的凸起621，凸起621处本体部620的外径大于开口551的内径，以防止毛细管套600朝向与第一方向A相反的方向移动。

如图5所示，本申请的第一实施例还提供了一种微流量流体连接系统3，采用上述两实施例中的微流量流体管路的连接装置1,2，连接装置1,2用于微流量流体连接系统3中各部分流体路径的对接。微流量流体连接系统3还包括至少一个分析设备4、设于每个分析设备4的接口6和连通每个分析设备4并传输流体的微流量毛细管5。分析设备4设有分析流道（图中未示出），接口6设有通路61。

分析设备4为构成微流量流体连接系统3的多个功能性设备。根据微流量流体连接系统3的种类，分析设备4为液相色谱仪、纳升级高效液相色谱仪、微流控芯片或微流量分析（蛋白分析、基因检测）装置中的一个，但不限于此。微流量流体连接系统3还可以包括与上述分析设备4相配合的储液器、分离装置、流体输送装置、检测器、输液泵及阀门等储液器、流体输送装置、检测器、输液泵及阀门上也设有接口，上述设备的流路连接通过微流量毛细管连通，连接装置与微流量毛细管连接后将微流量毛细管安装到的上述设备的接口上。流体输送装置连通外部管路，用于给微流量流体连接系统3输送所需流体。检测器将流体中待测组分的浓度或质量变化转化为电信号输出。输液泵提供给流体在微流量流体连接系统3中流动的动力。储液器用于存储、释放系统中的部分流体。分离装置用于将流体中的各组分分离提纯。

如图6所示，接口6在第一方向A上依次形成有容纳腔62和通路61，容纳腔62用于容纳前端连接件10和毛细套管的部分结构。容纳腔62和通路61的直径不同，以形成抵靠第二密封件的端面63，通路61的直径与微流量毛细管5的外径相匹配。微流量毛细管5穿过前端连接件10和后端连接件20后，前端连接件10通过外螺纹连接到接口6的内螺纹上，接口6和微流量毛细管5密封连接，使微流量毛细管直接与接口6上的通路61相连，使分析设备4、输液泵、分离装置等的流路与微流量毛细管5直接连接，有效减小了流路中的死体积，提高系统中分析设备运行的准确性；前端连接件和后端连接件拧紧后，使接口6、微流量流体管路的连接装置1,2、微流量毛细管5三者能紧密结合，确保系统流路在高压状态下也能稳定运行。

微流量毛细管5固定于连接装置1,2内，且连接装置1,2和接口6密封连接后，微流量毛细管5和接口6内的通路61相互对接，实现微流量毛细管5和分析设备4的分析流道通过通路61相互连通，连通后液体通过微流量毛细管5经过通路61进入分析设备4的分析流道。微流量毛细管5纵长的两端分别设有连接装置1,2，通过两端的连接装置1,2，微流量毛细管5将不同的分析设备4相连通。

微流量毛细管5的材质可以为PTEE(聚四氟乙烯)、Tygon（聚乙烯）、FEP（氟化乙烯丙烯）、ETFE（乙烯四氟乙烯）、PP（聚丙烯）等。微流量毛细管5根据微流量流体连接系统3的使用条件、分析设备的种类、流体种类等因素选择不同材质。

在其他实施例中，微流量毛细管也可以替换为普通尺寸管路，即本申请也可以应用于对密封性要求较高的普通管路与分析设备的连接中。

采用上述连接装置的微流量流体连接系统中的微流量毛细管拆卸更换更加方便，降低了系统整体的维修和使用成本，提高了系统的整体寿命；且使连接装置可以配合不同规格的微流量毛细管使用，系统通用性强，使用方便；分析设备和微流量毛细管路连接处具有较小的死体积。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干形变和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种微流量流体管路的连接装置，用于将沿第一方向贯通的微流量毛细管连接至外部的接口，其特征在于，所述连接装置包括：

前端连接件，被配置为与所述接口密封连接，所述前端连接件包括前端本体和与所述前端本体活动连接的毛细套管；所述前端本体沿所述第一方向依次设有相互连通的第一连接腔和第二连接腔，所述毛细套管能够绕所述第一方向转动地设于所述第二连接腔中；

后端连接件，至少部分设于所述第一连接腔中，所述后端连接件密封连接于所述前端连接件；

所述前端连接件和所述后端连接件设有位置相对应的贯穿通道，贯穿通道沿所述第一方向延伸，微流量毛细管贯穿安装于贯穿通道；

所述前端本体包括限位部，所述限位部还设有将所述第二连接腔与外部连通的开口，所述毛细套管包括安装部和本体部，所述安装部设于所述第二连接腔中，所述本体部自所述安装部延伸设置并自所述开口中伸出；所述安装部的外径大于所述开口的内径。

2.根据权利要求1所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述前端本体包括内连接部和外连接部，所述外连接部被配置为与所述接口连接，所述内连接部被配置为与所述后端连接件连接，所述第二连接腔设置于所述限位部内。

3.根据权利要求1所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述后端连接件包括后端本体，所述后端本体至少部分设于所述第一连接腔中；所述后端本体设有沿所述第一方向延伸的第一安装腔，所述毛细套管设有沿所述第一方向延伸的第二安装腔，所述微流量毛细管沿所述第一方向依次穿过第一安装腔、所述第一连接腔和所述第二安装腔。

4.根据权利要求3所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述后端连接件还包括第一密封件，所述第一密封件连接于所述后端本体朝向所述第二连接腔的一端，所述第一密封件被配置为将所述第一连接腔和所述第一安装腔之间密封。

5.根据权利要求4所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述第一密封件的材料为可形变材质。

6.根据权利要求4所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述前端本体和/或毛细套管设有密封部，所述密封部被配置为抵靠所述第一密封件。

7.根据权利要求1所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述毛细套管包括第二密封件以及外套管，所述外套管的一端转动设置于所述第二连接腔中，另一端密封连接所述第二密封件。

8.根据权利要求7所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述第二密封件的材质为可形变材质。

9.根据权利要求7所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述毛细套管还包括套设在所述微流量毛细管外的内套管，且所述内套管设于所述外套管和所述第二密封件的内部，所述内套管的材质包括塑料。

10.根据权利要求1所述的微流量流体管路的连接装置，其特征在于，所述后端连接件与所述微流量毛细管之间设有引导件，所述引导件具有能够使所述微流量毛细管穿过的引导腔。

11.一种微流量流体连接系统，其特征在于，采用如权利要求1至10任一项所述的微流量流体管路的连接装置，所述连接系统还包括至少一个分析设备、设于所述分析设备的接口以及连接所述分析设备的微流量毛细管；所述分析设备设有分析流道，所述接口设有通路；所述微流量毛细管固定于所述连接装置内，所述连接装置和所述接口密封连接后，所述微流量毛细管和所述接口的通路相互对接，使得所述微流量毛细管和所述分析流道通过所述通路相互连通。

12.根据权利要求11所述的微流量流体连接系统，其特征在于，所述分析设备至少包括液相色谱仪、纳升级高效液相色谱仪、微流控芯片和微流量分析装置中的一个。