[发明专利]用于流体连接的密封元件

说明书

发明背景

本发明涉及一种用于流体装置中，尤其是高效液相色谱应用中的流体连接的密封元件。

在高效液相色谱法(HPLC)中，液体通常需要以非常受控的流速(例如，在μl-ml/min的范围中)高压(通常20至100MPa，200巴至1.000巴且超过高达当前200MPa，2.000巴)提供，其中，高压下液体的可压缩性变得重要。

为了提供流体连接，使用管状元件(诸如管路)。HPLC应用中使用的典型管状元件是具有1毫米或更小的外直径的玻璃毛细管。

将管状元件与耦合元件密封耦合可能是复杂的任务，尤其在管状元件的直径小的情况下或在管状元件包括脆性材料的情况下。此外，管状元件与耦合元件的密封连接应具有较小或没有闭死容积且不得经历“换气”，其中流体在压力变化的情况下进入/离开连接中的自由空间。

WO 2005/084337涉及用于管道组件的连接，尤其涉及用于形成高压密封的自设定高压配件。耦合元件包括公密封元件，该公密封元件具有第一末端、第二末端、和在第一末端与第二末端之间延伸的纵向进口，其中该公密封元件具有大致圆柱形形状且其中的第一末端界定锥形密封表面，该锥形密封表面具有到母密封元件的失配角且该母密封元件界定互补的锥形几何形状。

US 4,690,437公开了一种低压配件，其中套圈具有圆柱向前部分，该圆柱向前部分比管路的直径实质上更宽。这种向前部分的端面被构造为与围绕流体传导元件的通口的端壁匹配且密封接合。套圈由弹性可变形塑料材料构成。

通常，密封元件的处理或密封元件的制造中的至少一项需要复杂的动作。

发明概要

本文公开的主题的目的在于，提供一种尤其用于HPLC应用的改进配件。该目的是通过独立权利要求来解决的。进一步的实施例由从属权利要求示出。

根据本文公开的主题的第一方面的示例性实施例，提供了一种用于密封耦合元件与管状元件之间的流体连接的密封元件，该密封元件提供了在纵向方向上穿过管状元件、且在耦合元件与管状元件之间的密封流径，该密封元件包括：凹部，其在纵向方向上延伸，该凹部适于收纳管状元件；横向壁，其界定凹部在纵向方向上的延伸，该壁具有通孔。

该壁中的通孔提供耦合元件与管状元件之间在纵向方向上的流径。根据实施例，耦合元件被构造用于收纳密封元件和管状元件，其中管状元件位于密封元件的凹部中以由此提供耦合元件与管状元件之间的密封流径。本文公开的主题的实施例允许耦合元件与管状元件之间的密封流体连接，其中该流体连接被构造为承受至少200巴的压力，可选地至少500巴的压力或在另一个实施例中，该流体连接被构造为承受至少1000巴、2000巴或更大的压力。

本文公开的主题的实施例允许耦合元件与管状元件之间的流体连接的密封，其满足色谱应用(例如，液相色谱应用，诸如HPLC应用)的要求。色谱应用要求流动相的流径中的低闭死容积以尽可能增大色谱法的准确度并避免第一测量样本至第二测量的残留。

应了解，尤其是管状元件至耦合元件的连接中的正面通常非常难以密封，因为尤其是耦合元件到管状元件的对应元件的形状可能随液体装置而变化和/或可能具有表面缺陷。此外，尤其在纵向方向上的接触压力可能受限，以避免或减少例如管状元件的相关部件的破坏或变形。尤其在管状元件包括玻璃或由玻璃组成的情况下，接触压力可能受限。在增大流体压力时，尤其在1000巴及以上的范围中，常规的密封元件通常已表现为不足且可能导致泄漏和/或交叉污染。根据本文公开的主题的实施例的密封元件能够密封高压流体连接且能够满足色谱应用在闭死容积和/或交叉污染方面的需求。

根据实施例，凹部包括用于将管状元件固定在凹部中的至少一个固定元件。固定元件可便于密封元件的操纵，因为其允许密封元件安装至管状元件，而没有密封元件在两者被安装至耦合元件之前从管状元件掉落的危险。根据实施例，管状元件被插入密封元件的凹部中且通过固定元件被固定在插入位置中。这有助于密封元件和管状元件的组件相对于耦合元件的定位。

根据进一步的实施例，密封元件包括至少三个固定元件。三个或更多个固定元件可明确界定管状元件在密封元件中的位置。根据实施例，至少三个固定元件在圆周方向上彼此间隔开。例如，根据实施例，固定元件被设置在密封元件中，以在管状元件位于密封元件的凹部中时围绕管状元件定位。