用于紫外线消毒的无针连接器阀

相关申请的交叉引用

本申请要求获得2019年3月22日提交的第62/822,658号美国临时专利申请的权益和2019年10月4日提交的第62/911,059号美国临时专利申请的权益。本申请可能与2017年7月11日提交的第16/316,918号美国申请相关，该申请是2017年7月11日提交的第PCT/US2017/041556号国际申请的国家阶段申请，该国际申请要求2016年7月11日提交的第62/360,922号的美国临时专利申请的权益。

通过引用并入

本说明书中提及的所有出版物和专利申请均通过引用整体并入本文，其程度与每个单独的出版物或专利申请被具体地和单独地指示为通过引用并入一样。

技术领域

本发明描述了一般与用于对进入部位进行消毒的用途相关的系统和方法。更具体地，使用紫外线辐射对腔内和经皮进入部位进行消毒的各种方法和装置。

背景技术

当患者入院时，首先发生的干预措施之一是放置静脉注射管(IV)。这种经皮放置的IV管为护理人员提供了一条通过外周静脉直接进入患者血流的路径，用于快速注射液体、药物或抽取血液样本。在更严重的情况下，需要直接获得高血流供应，例如在化疗、临时肾透析或心脏监测导管插入术中，需要插入中心静脉导管(CVC或中心导管)。这条管通常经皮插入主要分支血管，通常是锁骨下静脉(但也可以放在外周静脉中)，然后导管的远端部分被引导到上腔静脉。

外周导管插入术和中心导管插入术都形成了从外部进入部位进入血流的开放通道或内腔。该腔内进入部位为各种治疗或诊断医疗装置提供了附接点，这些装置包括但不限于旋塞、无针进入部位、IV袋、输液泵、药物输送泵、肾透析设备、热稀释导管等。不幸的是，这个进入部位也为细菌感染提供了一个入口点。因此，每次打开进入部位以容纳医疗装置的附件时，细菌都有机会进入导管腔并转移到血流中。

除了通过外部进入部位污染导管腔外，放置IV或CVC时，细菌也可以通过皮肤穿刺和由导管形成的皮下管道进入。然后，细菌可以沿着导管外壁向下到达其远端，当它们迁移时，沿着导管壁感染管道。

为了减轻前面段落中指出的严重问题，传统的IV管和CVC在其近端使用某种类型的模制塑料配件,其末端为母鲁尔锁或鲁尔滑动连接器。这些连接器在不使用时必须用鲁尔帽封闭，以防止进入部位被污染。每次进入管时，必须取下并丢弃鲁尔帽，因为必须假设鲁尔帽的外部被污染，并且一旦取下，几乎不可能防止公鲁尔结构接触被污染的表面。因此，传统的感染控制做法是，每当进入管时，总是更换鲁尔帽。该过程不仅成本高，而且移除和更换过程为细菌进入连接器内腔提供了额外的机会。

在某些情况下，IV进入部位已经转变为无针进入阀，其结合了弹性密封件，该密封件可以通过安装在注射器或类似装置上的公鲁尔连接器的尖端打开。这些无针进入阀在被注射器的无菌公鲁尔尖端打开之前，需要用酒精浸透的棉签清洁。不幸的是，对擦拭程序的遵守可能是零星的，因为它需要大量的时间、额外的供应和执行擦拭程序的临床医生的适当技术。

由于与预防留置导管患者感染相关的持续挑战，需要在消毒和预防感染方面进行改进。

发明内容

第一方面，提供了一种无针连接器阀。该阀包括入口；出口；本体；和位于所述本体内的密封阀芯，所述阀芯包括切口部分，所述阀芯配置为扭曲以允许流体流过所述本体。

在一些实施例中，所述阀芯包括不透明材料。所述阀芯可以包括不透明材料。在一些实施例中，所述本体包括顶部和底部。所述外壳的顶部包括大约0.050”的厚度。

另一方面，提供了一种无针连接器阀。连接器阀包括入口；出口；本体；和位于所述本体内的密封阀芯，所述阀芯包括第一切口部分和第二切口部分，所述阀芯配置为扭曲以允许流体流过所述本体。

在一些实施例中，所述阀包括电子元件。所述电子元件可以是芯片。所述电子元件可以是电阻器。在一些实施例中，所述电子元件包括加密能力。所述电子元件可以被配置为确保所述连接器与消毒单元的机头的正确使用。在一些实施例中，所述电子元件包括超时特征。所述超时特征被配置为确保连接器阀不会因不同的连接器阀而被关闭。在一些实施例中，所述电子元件被配置为与消毒单元的配合特征接合。所述配合特征可以包括弹簧针。在一些实施例中，所述阀包括围绕电子元件的平缓斜坡特征，以使得当所述连接器被放置到所述消毒单元中时，所述弹簧针能够在所述连接器上滑动。在一些实施例中，所述本体包括电子元件。在一些实施例中，所述本体包括分度特征。所述连接器阀还可以包括配置为确保连接器阀在消毒单元内正确定位的特征。在一些实施例中，所述特征包括凹槽。

所述连接器阀包括分度特征。在一些实施例中，所述分度特征被配置为与消毒单元上的对应特征相互作用。所述对应特征包括配置为与所述连接器阀上的突起相互作用的嵌套特征。在一些实施例中，所述分度特征位于所述连接器阀的底部附近。

所述本体包括UV透明部分。在一些实施例中，所述本体包括顶部和底部。所述顶部和底部是连接在一起的独立部件。所述本体的顶部包括局部螺纹。在一些实施例中，所述本体的顶部包括全螺纹。所述本体的顶部包括具有圆角的方形横截面。在一些实施例中，所述局部螺纹位于圆角处。所述本体的顶部包括UV透射材料。在一些实施例中，所述本体的底部包括所述出口。所述出口可以被配置为附接到其他连接器。在一些实施例中，所述本体的底部包括UV透射材料。

所述阀芯的第一切口和/或第二切口可以包括扇形。在一些实施例中，所述阀芯被配置为首先在所述第一切口处扭曲，所述第一切口大于所述第二切口。

在一些实施例中，所述阀芯包括空腔。所述阀芯可以包括连接所述阀芯两侧并沿着所述阀芯的大部分长度延伸的梁。在一些实施例中，所述阀芯包括部分地沿着所述阀芯的一侧延伸的梁。该梁可以位于阀芯的空腔的顶部附近。在一些实施例中，所述连接器阀被配置为引起正位移。所述连接器阀可以被配置为引起负位移。在一些实施例中，所述连接器阀被配置成为引起中性位移。

另一方面，提供了一种进入无针连接器阀的方法。所述连接器阀包括将连接器连接到所述连接器阀的入口，所述连接器阀提供进入患者脉管系统的通路；和相对于所述连接器阀的入口推进连接器，推进导致所述连接器阀的阀芯在第一切口和第二切口处扭曲，扭曲允许流体进入所述连接器阀的出口。

在一些实施例中，使所述连接器阀扭曲包括使所述第一切口扭曲，然后使所述第二切口扭曲。第一切口大于所述第二切口。在一些实施例中，连接连接器包括连接公鲁尔连接器。所述方法还包括在连接连接器之前在UV消毒单元中对所述连接器阀进行消毒。在一些实施例中，在UV消毒单元中对所述连接器阀进行消毒包括将所述连接器阀插入消毒单元的开口中。在UV消毒单元中对所述连接器阀进行消毒包括将所述连接器阀的电气元件与UV消毒单元中的相应特征电连接。在一些实施例中，在UV消毒单元中对所述连接器阀进行消毒包括将所述连接器阀的分度特征与UV消毒单元中的配合特征接合。

附图说明

本发明的新颖特征在随后的权利要求中具体阐述。通过参考以下详细描述将获得对本发明的特征和优点的更好理解，该详细描述阐述了说明性实施例，其中利用了本发明的原理，并且附图如下:

图1A和1B示出了组装的无针连接器阀的各种视图。

图2A-2D描绘了与图1A和1B的无针连接器阀一起使用的阀芯的各种视图。

图3A和3B示出了图1A和1B的无针连接器阀的外壳顶部的各种视图。

图4A和图4B示出了图1A和图1B的无针连接器阀的外壳底部的各种视图。

图5A和5B示出了无针连接器阀的实施例的侧视图。

图6A-6D示出了连接到如本发明所述的无针连接器阀的注射器。

图7A-7E示出了无针连接器阀的实施例的各种视图。

图8A、8B和8C示出了识别芯片组件的实施例的各种视图。

图9A和9B示出了无针连接器的顶部的实施例的各种视图。

图10示出了无针连接器的底部的实施例的视图。

图11A-11E示出了无针连接器阀的实施例的各种视图。

具体实施方式

图1A和1B分别示出了无针连接器阀100的实施例的透视图和前视图。所述阀包括外壳102和阀芯104。外壳102包括上部106和下部108。连接器包括入口110和出口112。

壳体的上部106和阀芯104包括带有圆角的大致方形横截面。这种形状可以有利地优化用于消毒的连接器形状(例如，使用在紫外线消毒装置中的一个或多个LED)。连接器在阀芯104和外壳102之间也具有非常小的空间(例如，80微升)。这种空间的最小化减小了流体路径的尺寸，减少了需要消毒的流体量。减少要消毒的流体量可以有利地使有效的US消毒所需的UV能量和治疗时间最小化。

图2A分别示出了阀芯104的实施例的透视图和侧视图。阀芯104的顶面包括大致平坦的表面，其与外壳102的顶部基本齐平。靠近顶面的唇缘202可以被配置为接合外壳102上的相应特征。在闭合位置，唇缘202被配置为围绕唇缘202的整个圆周接合外壳102。当无针连接器与公鲁尔连接器配合时，阀芯被设计成以可预测且可重复的方式扭曲，阀芯的扭曲使唇缘202的一部分远离外壳102，从而为经由公鲁尔连接器引入的流体进行流动创建流体路径。阀芯包括上部206和下部208。阀芯的上部206包括切口204部分。如图2A和2B所示，切口204可以包括具有圆形尖端的V形。图2B的侧视图显示了圆形尖端部分210位于阀芯的中心纵向轴线212附近。切口204的侧面214从圆形尖端向阀芯的外表面216延伸。其他形状(例如，U形、V形、抛物线形等)也是可能的。形状可以优化，以最大限度地减少阴影，最大限度地提高UV光透射率。

阀芯的上部206被配置为在入口110与公鲁尔连接器接合时扭曲。切口204的形状可以被配置为表现出可预测且一致的扭曲，从而为通过入口110进入的液体创建流体路径。

图2C和2D示出了阀芯104的另一实施例的侧视图和透视图。阀芯104的顶面包括大致平坦的表面，该表面基本上与外壳102的顶部齐平。靠近顶面的唇缘202可以被配置成接合外壳102上的相应特征。在关闭位置，唇缘202被构造成围绕唇缘202的整个圆周接合外壳102。当无针连接器与公鲁尔连接器配合时，阀芯被设计成以可预测且可重复的方式扭曲，阀芯的扭曲使唇缘202的一部分远离外壳102，从而为经由公鲁尔连接器引入的流体进行流动创建流体路径。阀芯包括上部206、中间部分208和下部210。中间部分208包括比上部206更大的直径。下部210包括比中间部分208和上部206更大的直径。中间部分208的横截面包括具有圆角的大致方形。阀芯的上部206包括切口204部分。如图2A和2B所示，切口204可以包括扇形。图2B的侧视图显示切口204通常包括弧形。其他形状(例如，U形、V形、抛物线形等)也是可能的。形状可以优化，以最大限度地减少阴影，最大限度地提高UV光透射率。

阀芯的上部206被配置为在入口110与公鲁尔连接器接合时扭曲。切口204的形状可以被配置为表现出可预测且一致的扭曲，从而为通过入口110进入的液体创建流体路径。

在一些实施例中，本发明所述的阀芯可以包括硅树脂。其他材料也是可能的(例如，苯乙烯嵌段共聚物、热塑性烯烃弹性体、热塑性聚酯弹性体、热塑性酰胺弹性体和热塑性聚氨酯弹性体)。材料选择可用于优化UVC处理。例如，阀芯可以由光学透明、半透明或对UVC光不透明的材料组成，例如不同的硅树脂材料。此外，可以将诸如着色剂之类的添加剂添加到阀材料中，以增强UVC光的吸收或反射。还可以选择或修改阀芯材料以增强物理特性，例如阀的弹性或润滑性。还可以选择或修改阀芯材料，以便具有低或高的表面张力。可能需要调节表面张力的一个原因是，在注射液体后，在阀(CIP12)的末端不存在残留液体珠。高表面张力可能导致液体珠的附着力不足，从而导致其脱落，低表面张力可能导致残留液体形成薄膜。

阀的表面也可以根据性能进行修改。例如，阀的基本平坦的表面可以在静止时或在扭曲过程中接触阀顶部的内表面。在扭曲过程中，阀的表面也可以接触阀的其他表面。如果阀材料粘附到其自身或壳体上，则优选具有纹理表面，例如可以通过喷珠或以其他方式处理用于制造阀的模具表面来生产。表面纹理可以增强阀在使用过程中扭曲和松开的能力。连接器与注射器尖端的配合表面的表面光洁度可用于影响液体在阀表面上形成珠状的能力(CIP12)。

图3A和3B示出了外壳102的上部106的侧视图和透视图。外壳102顶部的开口302形成入口110。外壳部分106包括入口附近的顶部306。顶部306的直径逐渐增加到中间部分308。底部310包括比中间部分308更大的直径，在中间部分308和底部310之间形成唇缘312。顶部和中间部分308包括带有圆角的大致方形横截面。底部310包括大致圆形的横截面。在其他构造中，底部包括具有圆角的大致方形横截面。这对于分度到配合机头可能是有利的。

在一些实施例中，外壳的顶部不包括用于与公鲁尔连接器配合的全螺纹。相反，顶部包括局部螺纹，如图3A和3B所示。与全螺纹相比，局部螺纹可以有利地为UV消毒光提供更少的穿透材料并产生更少的阴影，从而最小化消毒所需的UV能量和处理时间。局部螺纹304可以包括脊状突起，并且位于壳体顶部的四个圆角处，如图3B最佳所示。应当理解，在一些实施例中，顶部包括全螺纹或其他连接方式。螺纹或局部螺纹可以被配置为连接到公螺纹鲁尔连接器，例如在注射器或输液管装置上发现的公螺纹鲁尔连接器。

在壳体的顶部和中间部分306、308中，流体被配置为在阀芯和壳体之间的空间中流动。外壳的底部310包括一个或多个围绕底部310的周边或圆周设置的通道314。图3B示出了围绕底部310的周边以大约90°的增量定位的2个通道。通道314为流体向出口112移动提供了流体路径。

外壳的顶部包括UV透射材料，例如来自德国法兰克福市的“

图4A和图4B分别示出了连接器100的底部或基部108的前视图和侧视图。基部包括在底表面处的出口112。位于基部108底部附近的螺纹402允许连接到母鲁尔接头。螺纹402可用于将连接器连接到患者身上的导管管路(例如，CVC管)。连接器包括从基部108的顶部穿过基部108底部的开口404。这些开口104允许环境空气进出阀。在一些构造中，排气孔通过螺纹，在其他构造中，排气孔可以穿过螺纹区域中的侧面或者直到密封顶部和底部连接器内部流体路径的结合接头的任何地方。这允许阀压缩而不压缩阀中的气体，允许阀自由压缩而不压缩阀内部的气体。压缩气体会影响阀的刚度，使其在阀压缩时相对较硬。压缩气体的密度小于液体，当阀被压缩而不存在通向周围空气的开口时，可能会泄漏到流体路径中。在没有孔且内部气体确实逸出到流体通道的情况下，当返回到未压缩状态时，阀内部可能会产生真空。这可能会阻止完全恢复到原始未压缩状态。图4B中所示的开口406为流经通道314的流体提供了流经通道离开尖端112的一条路径。基部108具有直径减小的部分408。减小的直径形成了通道，该通道在直径周围与所有通道314连通，并为通道提供了与开口406连通的路径，从而在尖端112处离开阀的端部。

外壳的基部可以包括UV透射材料，例如来自德国法兰克福市的“

基部108具有稍小的外径部分，其与顶部106的内径相配合。在组装配置中，阀被压缩在基部和顶部外壳之间。流经阀的流体沿着压缩点周围的路径通过通道314。阀的压缩部分在阀的内部和阀的外部之间形成气密和流体密封。具有三角形轮廓的肋部410在基部的密封表面上形成完整的圆形。该肋部集中压缩阀，确保完全密封。所示的肋部具有三角形轮廓，但是也可以具有其他轮廓，例如径向轮廓，或者具有平坦的三角形轮廓，或者用于确保完全密封的其他轮廓。

为了优化连接器的UVC透射率，以及提供足够的机械强度和使用如注射成型的批量制造工艺的能力，顶部壳体的壁厚优选为大约0.050”。其他厚度(例如，大约0.030”到0.070”)也是可能的。

在一些实施例中，连接器被模制成连接在一起的三个独立部件，如图1-4B所示。其他配置也是可能的(例如，2件、4件、5件等)，如参照图7C和8A-B所述。

图5A和5B示出了连接器组件的侧视图，其中图2C和2D的阀芯104在外壳102内。如图5B所示，阀芯104的下部218的上表面502压靠在壳体唇缘312内的壳体内表面504上。基部108的肋部410压靠在阀芯104的底面506上。如图所示，由于轮廓处的集中力，阀局部压缩显著。在此剖视图中，您可以看到阀周围的完整密封件，顶部外壳的基部周围的8个通道提供了唯一允许液体围绕阀基部流动并通过底部外壳的路径。

图6A-6D示出了如本发明所述的连接至注射器的连接器600。如图6A所示，注射器尖端602用于压缩阀芯604。阀芯604的顶面与注射器尖端602齐平。切口606的压缩最小。切口608的相对侧局部地压靠在连接器的内表面上。

图6B示出了注射器尖端602进一步压缩阀芯604。阀芯604的顶面仍然与注射器尖端齐平。在切口606处有明显的压缩和初始扭曲。相对侧608向下偏转并远离切口608。

图6C示出了注射器尖端602进一步压缩阀芯604。阀芯604的顶面610从注射器尖端602偏转。切口606处有扭曲。相对侧608向下偏转并远离切口。在阀芯的中间部分有阀芯的二次扭曲612。

图6D示出了注射器尖端602进一步压缩阀芯604。切口606处的扭曲增加。相对侧608向下偏转并远离切口。在阀芯的中间部分增加了阀芯的二次扭曲612。

图7A-7E示出了无针连接器阀700的实施例的各种视图。分别在图7A和7B的前视图和后视图中，阀体702和阀芯704是可见的。阀芯704包括两个切口706。阀体702包括顶部708和底部710。底部710包括出口，该出口可以包括附接点712(例如，标准母鲁尔连接器附接点)。在可选的配置中，底部的内螺纹特征可以是一个单独的套环，该套环被结合、卡扣到配合凹槽中或者以其他方式附接到连接器上；这有利于模制各种部件。在另一种可选的配置中，底部鲁尔连接特征可以进一步嵌套在基部中，可能与通气孔一样远；这有利于最小化连接器的尺寸和重量。

图7C示出了连接器阀700的透视图。该阀包括电子元件720和分度特征722。图7C、图8A和图8B示出了具有4个独立部件的实施例，其中第四部件是电子元件720，这将在下面更详细地描述。图7D和7E示出了穿过垂直平面的连接器阀700的视图。

图8A和8B示出了连接器阀700的电子元件720(例如，芯片)的详细视图。电子元件被固定在适当的位置，露出两个接触垫802(图8A)。芯片720可以是电阻器或其他元件。该芯片720可以被配置为与UVC消毒机头中的电连接器配合。在一些实施例中，该芯片720用于闭合电路，使得机头检测连接器的存在并执行消毒循环。可选地，芯片具有加密能力。这种能力将确保机头连接器的正确使用。在一些实施例中，芯片具有超时特征，使得连接器仅在其规定的寿命内使用，并且其不能被提取以与另一个连接器一起使用。封装可以设计成与配合特征(例如，配合弹簧加载的电接触“弹簧”针)最佳接合。特别地，在芯片周围可以有平缓的斜坡804，使得弹簧的圆形端容易滑过连接器(图8A)。如图8B和8C所示，该位置可以通过由阀壳体的下部和上部形成的凹槽806的设计来严格控制。这个凹槽可以紧密地控制连接器在三维空间中的位置，从而使其与机头上的匹配连接器最佳接合。

在一些实施例中，连接器包括分度特征722(图7C)，使得当连接器处于理想位置时，连接器上的芯片接合。这可以通过从连接器表面突出的特征722来实现，该突出的特征与相关机头上的嵌套特征相匹配。为了尽可能多地消毒连接器，突起可以位于或靠近连接器底部的端部，如图7C所示。由UVC透明材料制造连接器的底部将具有能够将UVC光传输到连接器配合部件上的母螺纹鲁尔接头的优点。这将有利地消毒暴露于UVC光下的配合连接器的任何部分，例如配合连接器内表面的螺纹、顶部边缘和顶部。在另一种配置中，相关机头上的配合嵌套特征可以被定位在芯片附近。然后，特征722将紧邻芯片，而不是在连接器底部的末端，同时保持上述性能特征。

可以使用多种方法对系统进行消毒。例如，所描述的实施例可以用UVC光消毒，但是也可以用标准的酒精擦拭技术或酒精消毒帽消毒。

图9A-9B分别示出了连接器阀的顶部902的实施例的前视透视图和俯视透视图。除非另外描述，连接器阀的顶部902可以类似于关于图3A和3B描述的顶部306所描述的顶部。在一些实施例中，外壳的顶部不包括用于配合的全螺纹。相反，顶部包括局部螺纹。与全螺纹相比，局部螺纹可以有利地为UV消毒光提供更少的穿透材料并产生更少的阴影，从而最小化消毒所需的UV能量和处理时间。局部螺纹可以包括脊状突起，并且位于壳体顶部的四个圆角处。局部螺纹也可以由一个、两个或多个局部螺纹组成，这些局部螺纹并非是在壳体顶部的四个圆角处的刚性突起；这些可以被定向以最小化消毒所需的UV能量和处理时间。应当理解，在一些实施例中，顶部包括全螺纹或另一种连接方式。螺纹或局部螺纹可以被配置成连接到公螺纹鲁尔连接器，例如在注射器或输液管装置上发现的连接器。

外壳的顶部包括UV透射材料，例如来自德国法兰克福市的“

图10示出了连接器阀的底部1002的底部透视图。底部1002包括出口1004，该出口1004可以用作附接点(例如，标准母鲁尔连接器)。如上所述，底部1002可以包括UVC透明材料，允许消毒UVC光传输到鲁尔连接器。如上所述，在一些实施例中，底部的内螺纹特征可以是单独的轴环，该轴环被结合、卡扣到配合凹槽中或者以其他方式附接到连接器；这有利于模制各种部件。在另一种可选构造中，底部连接特征(例如，鲁尔连接特征)可以进一步嵌套在基部中，可能一直到通气孔。这有利于最小化连接器的尺寸和重量。

图11A示出了具有两个切口1104、1106的阀芯1102的实施例，这两个切口都包括扇形。两个扇形都垂直于中性轴1108，且不与中性轴1108相交。较大的扇形部1106位于阀芯1102的一侧，而较小的第二扇形部1104位于阀芯的另一侧。阀芯1102被设置成首先在较大的扇形部1106处扭曲。这种预先设置的扭曲部位允许阀面在插入时以非常小的位移偏离公鲁尔接头的尖端。通过减小梁的横截面积并因此减小其刚度，第二扇形部1104的增加进一步减小了对偏转的阻力。术语“梁”可以用来指代欧拉柱形式的阀。其中，梁长度的压缩是指通过方程P

图11B示出了连接器的俯视图。阀面1140是在使用过程中接触配合注射器的阀部分的顶部。接触阀顶部1142内部的阀表面是沿着阀的方形部分的部分中的阀体的面，该部分在连接器顶部的匹配的方形部分内。

图11C示出了连接器阀的仰视图。连续梁1116在阀基部的内腔的两侧1144处连接到阀的内壁，并且完全(或者在一些实施例中，大部分)向上延伸阀腔的长度。如图11C所示，内腔的两侧1150未向上连接阀的长度。箭头1146所示的低刚度连续梁方向反映了低惯性矩的方向，该方向倾向于比箭头1148所示的高刚度连续梁方向(具有相对高的惯性矩)低得多的力扭曲。

图11D示出了垂直于中性轴1122的阀芯1102的横截面，示出了阀芯1102的附加特征，以便于在优先方向上扭曲。该横截面示出了在腔的一端的较短的内部梁1110(例如，阀芯的较厚部分)和在相对的内侧延伸穿过腔的其余部分(阀芯内的开放体积)的较长的梁1112。在压缩时，较薄的部分相对于较厚的部分倾向于扭曲。因此，阀的大部分(例如，整个长度)具有易发生扭曲点的特征。此外，垂直于扭曲平面1114，存在延伸阀的整个长度的连续梁1116。连续梁可以指沿着中性轴延伸的阀芯的连续实心截面。在扭曲方向上，该梁沿着中性轴1122，不会显著增加抗扭曲性(图11C和11D)。然而，在垂直于弯曲的方向上，刚度有很大的差异。这进一步倾向于在优先取向上扭曲。阀体的大致方形轮廓优选设置成沿着四个面扭曲，因为面之间的弧比面更硬。此外，沿着阀体长度延伸的内部肋部桥接垂直于扭曲的两个面1118、1120(图11C和11D)。梁1116在变形期间保持面1118、1120之间的距离，而无支撑面自由偏转。所有这些设计特征都有助于阀的机械功能。图11E示出了阀芯沿着中性轴的横截面。

一些实施例的关键特征是当从阀中移除公鲁尔时的流体位移。在一些实施例中，优选具有基本中性的流体位移。在其他实施例中，具有正或负位移可能是优选的。如图11D所示，阀1130的内部容积便于调节系统的排量，因为阀中的排量与连接器主体中的排量直接相关。特别地，当阀被压缩时，空气从阀腔排出。随着阀减压，空气进入阀腔。对于中性阀，空气填充的体积相当于移除注射器尖端所置换的体积。对于正位移，它位移更多，对于负位移，它位移更少。最佳位移可以通过增加或减少延伸阀长度的梁1132的壁厚来实现。如前所述，这种设计特征对阀驱动力和扭曲影响很小。因此，它是微调位移的理想特性，对功能性能的影响可以忽略不计。

当一个特征或元件在本发明中被称为“在”另一个特征或元件上时，它可以直接在另一个特征或元件上，或者也可以存在中间的特征和/或元件。相反，当一个特征或元件被称为“直接在”另一个特征或元件上时，不存在中间特征或元件。还应当理解，当一个特征或元件被称为“连接”、“附接”或“耦合”到另一个特征或元件时，它可以直接连接、附接或耦合到另一个特征或元件，或者可以存在中间特征或元件。相反，当一个特征或元件被称为“直接连接”、“直接附接”或“直接耦合”到另一个特征或元件时，不存在中间特征或元件。尽管针对一个实施例进行了描述或示出，但是如此描述或示出的特征和元件可以应用于其他实施例。本领域技术人员还将理解，提及“邻近”另一特征设置的结构或特征可以具有重叠或位于邻近特征之下的部分。

此处使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明。例如，如这里所使用的，单数形式的“一(a/an)”和“所述(the)”也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises和/或comprising)”指定所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。如本发明所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合，并且可以缩写为“/”。

为了便于描述，这里可以使用空间相对术语，例如“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等来描述一个元件或特征与图中所示另一个元件或特征的关系。应当理解，除了附图中所示的方向之外，空间相对术语还旨在包括使用或操作中的设备的不同方向。例如，如果图中的设备被倒置，则被描述为在其他元件或特征下方的元件将被定向为在其他元件或特征的上方。因此，示例性术语“在……下方”可以包括“在……上方”和“在……下方”的方位。该设备可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方向旋转)，并且本发明中使用的空间相对描述符被相应地解释。类似地，除非另有明确指示，术语“向上”、“向下”、“垂直”、“水平”等的目的在这里仅用于解释。

尽管术语“第一”和“第二”在本文中可用于描述各种特征/元件(包括步骤)，除非上下文另有说明，否则这些特征/元件不应受这些术语的限制。这些术语可用于区分一个特征/元件和另一个特征/元件。因此，下面讨论的第一特征/元件可以被称为第二特征/元件，并且类似地，下面讨论的第二特征/元件可以被称为第一特征/元件，而不脱离本发明的教导。

在整个说明书和随后的权利要求书中，除非上下文另有要求，否则词语“包括”意味着可以在方法和制品中共同使用各种组件(例如，组合物和设备，包括装置和方法)。例如，术语“包括”将被理解为暗示包括任何陈述的元件或步骤，但不排除任何其他元件或步骤。

如在说明书和权利要求书中所使用的，包括在实施例中所使用的，除非另有明确说明，所有数字都可以理解为以单词“大约”或“近似”开头，即使该术语没有明确出现。当描述量值和/或位置时，可以使用短语“大约”或“近似”来指示所描述的值和/或位置在值和/或位置的合理预期范围内。例如，数值可以具有规定值(或值范围)的+/-0.1％、规定值(或值范围)的+/-1％、规定值(或值范围)的+/-2％、规定值(或值范围)的+/-5％、规定值(或值范围)的+/-10％等。除非上下文另有说明，本文给出的任何数值也应理解为包括大约或近似该值。例如，如果值“10”被公开，那么“大约10”也被公开。这里列举的任何数值范围旨在包括其中包含的所有子范围。还应当理解，当公开值时，也公开了“小于或等于”该值、“大于或等于该值”以及值之间的可能范围，如本领域技术人员所适当理解的。例如，如果值“X”被公开，则“小于或等于X”以及“大于或等于X”(例如，其中X是数值)也被公开。还应当理解，在整个申请中，数据以多种不同的格式提供，并且该数据表示端点和起点，以及数据点的任何组合的范围。例如，如果公开了特定数据点“10”和特定数据点“15”，则应当理解为大于、大于或等于、小于、小于或等于以及等于10和15以及在10和15之间被认为是公开的。还应当理解，还公开了两个特定单元之间的每个单元。例如，如果公开了10和15，那么也公开了11、12、13和14。

尽管上面描述了各种说明性实施例，但是在不脱离如权利要求所描述的本发明的范围的情况下，可以对各种实施例进行多种改变中的任何一种。例如，在替代实施例中，执行各种描述的方法步骤的顺序通常可以改变，并且在其他替代实施例中，一个或多个方法步骤可以被完全跳过。各种设备和系统实施例的可选特征可以包括在一些实施例中，而不包括在其他实施例中。因此，前面的描述主要是为了示例性的目的而提供的，并且不应该被解释为限制权利要求中阐述的本发明的范围。

这里包括的示例和图示以说明而非限制的方式示出了可以实践本主题的具体实施例。如上所述，可以利用其他实施例并从中导出其他实施例，从而可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。本发明主题的这些实施例在这里可以单独或共同地用术语“发明”来指代，这仅仅是为了方便，如果事实上公开了一个以上的发明或发明概念，则不打算将本申请的范围自愿地限制为任何单个发明或发明概念。因此，尽管这里已经示出和描述了特定实施例，但是任何被计算来实现相同目的的布置都可以代替所示的特定实施例。本公开旨在覆盖各种实施例的任何和所有修改或变化。在阅读以上描述后，上述实施例以及本发明未具体描述的其他实施例的组合对于本领域技术人员来说将是显而易见的。