СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ДЕТАЛЬ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ СО СТАНДАРТНЫМ СОЕДИНИТЕЛЕМ ЛЮЭРА ИЛИ ЗАПИРАЮЩИМ СОЕДИНИТЕЛЕМ ЛЮЭР-ЛОК
COUPLING PIECE ATTACHED TO STANDARD LUER CONNECTOR OR LUER-LOCK CONNECTOR

Изобретение относится к соединительной детали для соединения со стандартным соединителем Люэра или запирающим соединителем Люэр-лок с указанными в ограничительной части п.1 формулы изобретения признаками.
В медицинской технике для непроницаемого для текучей среды соединения медицинских приборов и инструментов, например инфузионных насосов, часто используются так называемые соединители Люэра. При этом речь идет о конусных соединениях, конические поверхности которых имеют подъем 6%. Обычно соединительные детали для этих соединений изготавливают из пластмассы посредством литья под давлением.
В принципе, эти соединения зарекомендовали себя хорошо в медицинской технике, однако при неблагоприятных условиях могут происходить утечки. С одной стороны, отклонения размеров и формы относительно конуса Люэра могут затруднять прилегание с уплотнением боковых поверхностей конусов. Другой причиной негерметичности может быть шероховатость или повреждение, например наличие царапин на наружной поверхности конуса Люэра. Кроме того, вязкоупругая текучесть пластмассы может также приводить к ослаблению соединителя Люэра и тем самым к негерметичности, что происходит, в частности, при длительном времени хранения или при поставке приборов с предварительно соединенными соединителями Люэра.
На практике часто пытаются повысить герметичность соединителя Люэра за счет соединения соединительных деталей с повышенным усилием. При этом внутри соединительных деталей, в частности, в соединении с внутренним конусом Люэра возникают заметно повышенные напряжения на растяжение. За счет возникающих вследствие этого трещин или разломов соединение часто становится непригодным.
Поэтому задачей изобретения является создание соединительной детали с улучшенным, герметичным для текучей среды соединением.
Эта задача решена с помощью соединительной детали с указанными в п.1 формулы изобретения признаками. Предпочтительные варианты выполнения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения, приведенного ниже описания и чертежей.
Соединительная деталь согласно изобретению является соединительной деталью для соединения со стандартным соединителем Люэра или с запирающим соединителем Люэра и имеет коническую зону, которая предназначена для прилегания к конической соединительной поверхности стандартного соединителя Люэра или запирающего соединителя Люэра. При этом в конической зоне расположено уплотнение. Поэтому в соединении с соединительной деталью согласно изобретению это уплотнение дополнительно способствует герметичному прилеганию конической зоны к конической ответной поверхности. С помощью этого уплотнения можно компенсировать отклонения от размеров и формы, а также повреждения поверхностей прилегания присоединенного соединителя Люэра или запирающего соединителя Люэра, за счет соответствующей деформации уплотнения.
Уплотнение, которое выполнено упругим, имеет хорошие возвратные характеристики. Кроме того, при соединении соединительной детали с соединителем Люэра, соответственно, запирающим соединителем Люэра (называемых в последующем ответной соединительной деталью), уплотнение предотвращает непреднамеренное ослабление соединения. Кроме того, уже при небольшом усилии прижима обеспечивается герметичное соединение соединительной детали согласно изобретению с ответной соединительной деталью. Поэтому необходимо также приложение небольшой силы для разъема соединения, за счет чего значительно уменьшается опасность повреждения соединительной детали, соответственно, ответной соединительной детали из-за приложения слишком большой силы, и опасность возникновения трещин и мест разлома. Дополнительно к этому соединительная деталь и ответная соединительная деталь проявляют при уменьшенной силе прижима значительно меньшую склонность к заклиниванию при соединении, соответственно, разъеме соединения. Кроме того, хорошие возвратные характеристики упругого уплотнения компенсируют вязкоупругую текучесть пластмасс. За счет этого отпадает необходимость в последующем исправлении соединения соединительных деталей, например, посредством дополнительного поворота, соответственно, сжимания соединительных деталей. Предпочтительно, коническая зона выполнена в виде боковой поверхности усеченного конуса, которая предназначена для прилегания к конусу Люэра. При этом эта боковая поверхность необязательно выполнена в виде одной сплошной поверхности, а может состоять из нескольких участков поверхности, которые отделены друг от друга или сегментированы с помощью, например, выполненного в виде уплотнительного кольца уплотнения.
В одном предпочтительном варианте выполнения соединительная деталь согласно изобретению является гнездовой (приемной) соединительной деталью, поскольку она обеспечивает возможность соединения со стандартной штыревой соединительной деталью. В частности, за счет этого можно предотвращать большие напряжения в гнездовой соединительной части, поскольку не требуется приложения большой силы для введения стандартного штыревого соединителя Люэра.
В альтернативном предпочтительном варианте выполнения соединительная деталь согласно изобретению является штыревой соединительной деталью, которая предназначена для соединения со стандартным гнездовым соединителем Люэра.
Кроме того, уплотнение предпочтительно выполнено в виде расположенного на всей окружности конической зоны уплотнительного кольца. В частности, это уплотнительное кольцо ориентировано коаксиально продольной оси конической зоны. Таким образом, вдоль всего периметра прилегающих друг к другу конических зон соединительной детали и ответной соединительной детали достигается высокое уплотнительное действие. Выполнение соединительной детали в зоне соединения в виде тела вращения, симметричного относительно оси вращения, дополнительно обеспечивает возможность простого соединения соединительной детали с ответной соединительной деталью.
В одном предпочтительном варианте выполнения уплотнение расположено на свободном осевом конце конической зоны. Этот свободный осевой конец соединительной детали приходит в соприкосновение с поверхностью прилегания ответной соединительной детали, как только конические зоны соединительной детали и ответной соединительной детали достаточно перекрывают друг друга. За счет такого выполнения легко обеспечивается надежная герметизация.
Предпочтительно, уплотнение выполнено из эластомера, предпочтительно силиконового каучука или термопластичного эластомера. Такое упругое уплотнение можно изготавливать с низкой стоимостью, и поэтому оно имеет преимущество хорошей возвратной характеристики. Таким образом, если размыкается соединение с соединительной деталью согласно изобретению, то контур уплотнения возвращается почти в свою первоначальную форму. Таким образом, также и при повторной замене ответной соединительной детали надежно обеспечивается герметичное соединение с соединительной деталью.
Предпочтительно, в соединительной детали согласно изобретению уплотнение сформировано с замыканием по материалу (неразъемно) на конической зоне. Таким образом, уплотнение выполняется в виде одной детали, соответственно, в виде единого целого с остальной соединительной деталью. Таким образом, эффективно предотвращается сползание, соответственно, спадание уплотнения. В соответствии с этим, при использовании соединительной детали согласно изобретению нет необходимости в позиционировании подходящим образом уплотнения или же установке уплотнения на соединительную деталь перед соединением соединительной детали с другой соединительной деталью.
В одном предпочтительном варианте выполнения соединительная деталь вместе с уплотнением выполнена в виде детали, полученной двухкомпонентным литьем под давлением. Таким образом, с одной стороны, можно без больших затрат реализовать соединение с замыканием по материалу уплотнения с конической зоной соединительной детали. С другой стороны, такие соединительные детали можно экономично изготавливать способом литья пластмассы под давлением.
Кроме того, соединительная деталь предпочтительно является частью конструктивного элемента с обратным клапаном. В частности, при применениях для инфузии компоненты часто снабжены обратными клапанами. Интеграция такого обратного клапана в соединительную деталь согласно изобретению обеспечивает в данном случае значительное преимущество. Если обратный клапан и соединительная деталь выполнены в виде интегрального конструктивного элемента, то эти компоненты можно дешево изготавливать, просто монтировать, а также обеспечивается простота обращения с ними.
Кроме того, соединительная деталь предпочтительно является частью конструктивного элемента, который выполнен в виде отлитой под давлением детали. В медицинской технике, в частности в инфузионной технике, множество компонентов изготавливают способом литья под давлением. Кроме того, эти компоненты часто имеют соединители Люэра или запирающие соединители Люэра. Если их изготавливать вместе с соединительной деталью согласно изобретению в виде состоящего из одной части, соответственно, в виде единого целого конструктивного элемента посредством литья под давлением, то можно сокращать этапы производства и тем самым уменьшать стоимость. Кроме того, значительно упрощается обращение, монтаж, соответственно, техническое обслуживание таких состоящих из одной части, соответственно, выполненных в виде единого целого конструктивных элементов.
Ниже приводится подробное описание изобретения на основании примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг.1 - продольный разрез соединительной детали согласно изобретению, которая выполнена в виде гнездовой соединительной детали для соединения со штыревым соединителем Люэра;
фиг.2 - продольный разрез соединительной детали согласно фиг.1 в соединении со штыревым соединителем Люэра;
фиг.3 - продольный разрез другой соединительной детали согласно изобретению, которая выполнена в виде гнездовой соединительной детали для соединения со штыревым запирающим соединителем Люэра;
фиг.4 - продольный разрез соединительной детали согласно фиг.3 в соединении со штыревым запирающим соединителем Люэра;
фиг.5 - продольный разрез другой соединительной детали согласно изобретению, которая выполнена в виде штыревой соединительной детали для соединения с гнездовым запирающим соединителем Люэра; и
фиг.6 - продольный разрез соединительной детали согласно фиг.5 в соединении с гнездовым запирающим соединителем Люэра.
Показанная на фиг.1 и 2 соединительная деталь 5 выполнена в виде гнездовой (приемной) соединительной детали. При этом соединительная деталь 5 имеет по существу форму цилиндра, симметричного относительно своей продольной оси 10. При этом соединительная часть 5 предназначена для соединения со стандартным соединителем 15 Люэра в качестве ответной соединительной детали. Для этого соединительная деталь 5 имеет коническую зону 20, которая в показанном примере выполнения образует соединительное отверстие 20 для соединения с конической соединительной поверхностью 25 стандартного соединителя 15 Люэра. Коническая зона 20 выполнена в виде внутреннего конуса 20, т.е. имеющей форму усеченного конуса выемки с расширяющимся отверстием в направлении свободного осевого конца 40 соединительной детали 5. Конические поверхности 20 конической зоны 20 имеют подъем 6%, так что коническая зона 20 может поверхностью прилегать к конической соединительной поверхности 25 соединителя 15 Люэра.
На конической соединительной поверхности 20 соединительной детали 5 на свободном осевом конце 40 соединительной детали 5 присоединено с замыканием по материалу (неразъемно) уплотнение 45. Уплотнение 45 выполнено в виде ориентированного коаксиально внутреннему конусу уплотнительного кольца. Уплотнение 45 выполнено из термопластичного эластомера, в то время как остальная соединительная деталь 5 изготовлена из жесткой при комнатной температуре термопластичной пластмассы. При этом уплотнение 45 и соединительная деталь 5 изготовлены совместно с помощью способа двухкомпонентного литья под давлением. Уплотнительный элемент 45 имеет для подходящего согласования с наружным конусом 25 Люэра выполненный в виде уплотнительного утолщения 50, выступающий внутрь уплотнительный контур, который при разомкнутом соединении немного выступает в коническую зону 20 раскрыва соединительной детали 5. Таким образом, соединительная деталь 5 всегда имеет уплотнительный контакт с наружным конусом 25 соединителя 15 Люэра.
Показанная на фиг. 3 и 4 соединительная деталь 5' согласно изобретению также выполнена в виде гнездовой соединительной детали 5' для соединения с запирающим соединителем 55' Люэра. При этом соединительная деталь 5' имеет относительно внутренней части те же признаки, что и показанная на фиг.1 и 2 соединительная часть 5. Однако дополнительно к этому эта соединительная деталь имеет дополнительные признаки для блокируемого соединения с запирающим соединителем Люэра.
Для блокирования запирающий соединитель 55' Люэра имеет, как известно, внутреннюю резьбу 60', которая расположена коаксиально конусу 25' Люэра и окружает его по всей окружности. Для блокирования с этой внутренней резьбой 60' запирающего соединителя 55' Люэра соединительная деталь 5' снабжена двумя язычками для зацепления 65' с резьбой, которые предназначены для зацепления с резьбой 60' запирающего соединителя 55' Люэра. Эти язычки 65' выполнены одинаково с язычками, которые в стандартном соединителе Люэра служат для соединения с запирающим соединителем 55' Люэра. Таким образом, язычки 65' расположены по существу диаметрально противоположно. При этом язычки 65' находятся на свободном осевом конце 40' соединительной детали 5', т.е. на том конце, на котором закреплено уплотнение 45'. При этом язычки 45' выступают наружу в радиальном направлении. Таким образом, соединительную деталь 5' можно ввинчивать в запирающий соединитель 55' Люэра, пока не будет достигнуто достаточно плотное прилегание конической зоны 20', соответственно, уплотнения 45' к наружному конусу 25' запирающего соединителя 55' Люэра.
Другая соединительная деталь 5” согласно изобретению показана на фиг.5 и 6. Она выполнена в виде штыревой соединительной детали 5” и предназначена для соединения с гнездовым запирающим соединителем 55” Люэра. Для соединения с запирающим соединителем 55” Люэра соединительная деталь 5” имеет коническую зону 20”. Коническая зона 20” выполнена в виде наружного конуса 20”, т.е. имеет профиль усеченного конуса с сужающимся в направлении свободного осевого конца 40” соединительной детали 5” диаметром. Таким образом, этот наружный конус выполнен согласованно с внутренним конусом стандартного гнездового запирающего соединителя 55” Люэра, с которым он может приходить в соприкосновение по поверхности. На свободном осевом конце 40” соединительной детали 5” образовано расположенное по окружности кольцевое уплотнение 45”. Поэтому уже небольшое осевое перекрытие соединительной детали 5” с гнездовым соединителем 55” Люэра достаточно для уплотняющего прилегания. Кольцевое уплотнение 45” расположено на осевом конце 40” соединительной детали 5” так, что на осевом конце 40” наружная поверхность наружного конуса 20” переходит в наружную поверхность уплотнения 45”. Для этого наружный конус 20” имеет на осевом конце 40” окружную выемку 70”, которая проходит до осевого конца 40” и в которой расположен материал уплотнения 45”. Уплотнение 45” проходит за поверхность поперечного сечения на осевом конце 40” конической зоны 20” и немного выступает в концевую зону внутреннего хвостовика 75” соединительной детали 5”.
Для блокирования с гнездовым запирающим соединителем 55” Люэра соединительная деталь 5” имеет окружающую по периметру коническую зону 20” и коаксиально ориентированную внутреннюю резьбу 60”, в зацепление с которой могут входить соответствующие язычки 65” гнездового запирающего соединителя 55” (фиг.6). Эта соединительная деталь 5” также выполнена в виде состоящего из одной детали, соответственно, в виде единого целого конструктивного элемента вместе с уплотнением 45” в виде отлитой под давлением двухкомпонентной детали.
Перечень позиций
5,5',5” Соединительная деталь
10,10',10” Продольная ось соединительной детали
15 Соединительная деталь стандартного соединителя Люэра
20,20',20” Коническая зона соединительной детали
25,25' Коническая соединительная поверхность стандартного соединителя Люэра
25” Коническая соединительная поверхность стандартного запирающего соединителя Люэра
40,40',40” Свободный осевой конец соединительной детали
45,45',45” Уплотнение
50,50' Уплотнительное утолщение
55',55” Соединительная деталь стандартного запирающего соединителя Люэра
60,60' Внутренняя резьба
65',65” Язычки для зацепления с резьбой
70” Выемка
75',75” Внутренний хвостовик соединительной детали