[发明专利]用于减少接头中的流体体积的流体接头

说明书

技术领域

本公开内容主要涉及一种流体接头，其用于减少所述接头中的流体体积。具体而言，本公开内容描述了在使用渐缩形连接器时用以减少额外流体体积的流体接头。本公开内容还涉及在分析设备(例如，用于患者呼吸气体的气体分析设备)中使用的样本管路接头。

背景技术

在麻醉或重症护理中，例如通常通过对患者呼出的空气分析其二氧化碳含量来监测患者的状况。为此，少部分的呼吸气体输送至气体分析器。样本沿采样管传送，其中，采样管一端通常连接到呼吸管适配器上，而另一端则连接到气体分析器上。该采样管通常为一次性的，且必须具有某一类型的可靠且紧密但简单和便宜的连接器。呼吸系统中的几乎所有气动连接器都具有渐缩形的圆锥状接触表面。这些连接器其连接简单、方便，且制造便宜，而且它们仍提供不透空气并且可靠的连接。诸如称为Luer-Lok(位于美国新泽西州富兰克林湖的Becton Dickinson公司的注册商标)的公知配件的接头已经通用于气体采样，但也可使用具有不同尺寸的其它类似的连接器。连接器的渐缩形部分一般为具有直的横截面侧边的圆锥形，因为其利用大的接触面积而给予可靠且紧密的连接。渐缩形部分原则上还可具有弯曲的横截面侧边，或具有与适当设计的半刚性配对物相结合的一个渐缩形连接器。担负紧密性的接触表面总是处在连接器的渐缩形部分上。其它可能性将为具有轴向或径向衬垫的圆柱形连接器，但它们更为复杂和昂贵，且因此不适于作为一次性构件。此类连接器例如通常在加压气体管线或性质更为持久的气体管线中使用。利用这种设计，将更加容易避免接头内孔(bore)中的死空间(或死区)，因为容许它们轴向、纵向地碰触，同时仍保持不透空气。

设计成用以实时测量呼吸气体的气体分析器必须足够快地解析气体含量中的变化。这对于二氧化碳尤其如此，其中，二氧化碳从在呼吸循环的吸气阶段接近于零而变化至在呼气阶段为大约5％。于是，很重要的是使完整的气体采样系统流线化。响应减慢的系统的许多部分可容易地增高达到不可接受的气体分析器性能。例如二氧化物上升时间增加的原因通常为额外的流体体积、气动管线中的死空间，在其中气体流动减慢。渐缩形的圆锥状连接器易于有此种死空间，尤其是如果内部尺寸显著大于内孔或采样管线自身的内部尺寸。圆锥状连接器的固有构造使得总是会引起死空间，且总额决定性地取决于圆锥尺寸的公差。连接器必须容许轴向或纵向的游隙，以便避免轴向碰触的情形，因为随后可能会发生空气泄漏。因此，公差总是限定接头中的轴向额外流体体积，以确保圆锥表面处的紧密性。

最小的死空间在气相或液相色谱分析中也是必要的。US6,969,095中描述了一种利用毛细管进行连接的尝试。接头的凹入部分略微成渐缩形，以便收纳圆柱形毛细管且产生紧密压配合。这种连接器配件特别设计成用于液相或气相色谱分析中所遇到的情况，且并不期望重复地产生像在气体分析器中那样的可靠连接。稳健性不可避免地增加了对于接头内孔的死空间。

在新生儿中，主换气回路的额外流体体积必须尽可能地小。对于该问题存在不同的解决方案。即使尺寸远大于用于气体采样系统的尺寸，接头也为成圆锥的渐缩形。在一种解决方案中，存在充填死空间的滑动内部通路，而在另一解决方案中，可压缩的部件用于排出额外的流体体积。然而，尤其是对于小型且为一次性的连接器，像在气体分析器的采样管线中使用的那些，此类运动或可压缩的特征将难以实现，且将增加一次性附件的费用。

发明内容

通过阅读和理解以下说明书，将会懂得本文所解决的上述不足、缺点和问题。

在一个实施例中，用于减少接头中的流体体积的流体接头包括第一连接器，其具有环绕第一内孔的第一本体，该第一内孔容许流体沿第一内孔流动，该第一本体具有第一密封表面。流体接头还包括第二连接器，其具有环绕第二内孔的第二本体，该第二内孔容许流体沿第二内孔流动，该第二本体具有第二密封表面，第二密封表面在第一连接器和第二连接器两者配合时能够形成与第一密封表面的紧密连接。流体接头还包括当配合时位于第一连接器与第二连接器之间的体积，以及在环绕第一内孔的第一本体和环绕第二内孔的第二本体中的一个中的突出体(protrusion)，且该突出体环绕第一内孔和第二内孔中的一个。流体接头还包括位于第一本体和第二本体中的剩余一个中的内腔(cavity)，且该内腔构造成用以在第一连接器和第二连接器相配合时收容突出体，从而将体积分成第一体积和与第一体积相隔一定距离的第二体积。