DE102010031663A1 - Fitting adaptor for high-pressure liquid chromatography application in high performance chromatography system to produce fluidic coupling between conduit and channel of fluidic apparatus, has side coupling end of feedthrough to conduit - Google Patents

Fitting adaptor for high-pressure liquid chromatography application in high performance chromatography system to produce fluidic coupling between conduit and channel of fluidic apparatus, has side coupling end of feedthrough to conduit Download PDF

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Abstract

The adaptor (200) has a feedthrough (240) performing a fluid coupling between a fluid conduit (210) and a channel (220). A side (260) sealingly couples end (270) of the feedthrough to an end of the channel. Another side (280) sealingly couples another end (285) of the feedthrough to the fluid conduit. The former side of the feedthrough is adapted to a property of a fluidic apparatus (230), where the property of the fluidic apparatus is a molding, material and surface characteristic of a contacting area of the adaptor. A recess of the apparatus partially retains the adaptor. Independent claims are also included for the following: (1) a fitting comprising a fitting element coupled to a fluid conduit (2) a high performance chromatography system comprising a pump for inducing a mobile phase and a stationary phase into a mobile phase sample liquid.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft Fittings, insbesondere für die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie, zur Herstellung einer fluidischen Kopplung zwischen einer Fluidleitung, wie einer Kapillare, und einem Kanal eines fluidischen Gerätes.The present invention relates to fittings, in particular for high performance liquid chromatography, for establishing a fluidic coupling between a fluid conduit, such as a capillary, and a conduit of a fluidic device.

In der Hochleistungs-Flüssigkeitschromatografie (High Performance Liquid Chromatographie – HPLC) muss eine Flüssigkeit bei typischerweise sehr eng kontrollierten Flussraten (z. B. im Bereich von Nanoliter bis Milliliter pro Minute) und bei einem hohen Druck (typischerweise 20–100 MPa, 200–1000 bar und darüber hinaus bis derzeit etwa 200 MPa, 2000 bar), bei dem die Kompressibilität der Flüssigkeit spürbar wird, gefördert werden. Zur Flüssigkeitstrennung in einem HPLC-System wird eine mobile Phase, die in Betrieb eine Probenflüssigkeit mit zu trennenden Komponenten aufweist, durch eine stationäre Phase (wie einer chromatografischen Säule) getrieben, um auf diese Weise unterschiedliche Komponenten der Probe zu trennen.In High Performance Liquid Chromatography (HPLC), a liquid must operate at typically very tightly controlled flow rates (eg, in the range of nanoliters to milliliters per minute) and at a high pressure (typically 20-100 MPa, 200- 1000 bar and beyond until now about 200 MPa, 2000 bar), in which the compressibility of the liquid is noticeable be promoted. For liquid separation in an HPLC system, a mobile phase having in use a sample liquid with components to be separated is driven through a stationary phase (such as a chromatographic column) to thereby separate different components of the sample.

Aus der EP 0309596 A1 ist eine serielle Anordnung zweier Pumpen bekannt, um ein kontinuierliches Fördern der Flüssigkeit in dem HPLC-System zu gewährleisten. Zwischen Primär- und Sekundärpumpe befindet sich ein Auslassventil, das zum einen dafür sorgt, dass die Primärpumpe erst ab dem Systemdruck in das System fördern kann und zum anderen, dass die Sekundärpumpe nur in das System, nicht aber in die Primärpumpe zurückfördern kann.From the EP 0309596 A1 is a serial arrangement of two pumps known to ensure a continuous delivery of the liquid in the HPLC system. There is an outlet valve between the primary pump and the secondary pump, which ensures that the primary pump can only feed into the system from the system pressure and, secondly, that the secondary pump can only feed back into the system, but not into the primary pump.

Aus der WO 2010/000324 A1 sowie der Internationalen Patentanmeldung PCT/EP2010/055971 [Internes Aktenzeichen 20100019-01] derselben Anmelderin sind jeweils Fittings für HPLC-Anwendung bekannt.From the WO 2010/000324 A1 as well as the International Patent Application PCT / EP2010 / 055971 [Internal reference 20100019-01] by the same Applicant, fittings for HPLC use are known.

OFFENBARUNGEPIPHANY

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung Fittings für HPLC-Anwendungen weiter zu verbessern, insbesondere für die Verwendung bei sehr hohen Drücken. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angeführt.It is an object of the present invention to further improve fittings for HPLC applications, especially for use at very high pressures. The object is solved by the features of the independent claim. Advantageous embodiments are given in the dependent claims.

Gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist ein Fitting-Adapter, insbesondere für eine HPLC-Anwendung, für eine fluidische Kopplung zwischen einer Fluidleitung und einem Kanal eines fluidischen Gerätes konfiguriert. Dabei weist der Fitting-Adapter eine Durchführung zum Durchführen eines Fluids zwischen der Fluidleitung und dem Kanal auf. Eine erste Seite des Fitting-Adapters ist so ausgeführt, dass ein erstes Ende der Durchführung dichtend an ein Ende des Kanals koppelt. Entsprechend ist eine zweite Seite des Fitting-Adapters so ausgeführt, dass ein zweites Ende der Durchführung dichtend an die Fluidleitung koppelt. Der Fluidadapter lässt somit eine geeignetere Anpassung der Grenzflächen aufeinander zu, als dies bei einer direkten Kopplung der Fluidleitung an das Gerät erfolgen kann.According to embodiments of the invention, a fitting adapter, in particular for an HPLC application, is configured for a fluidic coupling between a fluid line and a channel of a fluidic device. In this case, the fitting adapter has a passage for passing a fluid between the fluid line and the channel. A first side of the fitting adapter is configured such that a first end of the grommet sealingly couples to one end of the channel. Accordingly, a second side of the fitting adapter is designed so that a second end of the bushing sealingly couples to the fluid line. The fluid adapter thus allows a more suitable adaptation of the interfaces to one another, as can be done with a direct coupling of the fluid line to the device.

Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Seite so ausgeführt, dass sie an eine Eigenschaft des fluidischen Gerätes angepasst ist, um somit das erste Ende der Durchführung an das Ende des Kanals dichtend anzukoppeln. Die Eigenschaft des fluidischen Gerätes kann dabei zum Beispiel Formgebung, Material und/oder Oberflächencharakteristik einer Kontaktfläche des Fitting-Adapters sein.In one embodiment, the first side is configured to match a characteristic of the fluidic device so as to sealingly couple the first end of the passageway to the end of the channel. The property of the fluidic device can be, for example, shaping, material and / or surface characteristics of a contact surface of the fitting adapter.

Die erste und/oder die zweite Seite können jeweils eine Struktur und/oder ein Dichtungsmaterial aufweisen, um somit das jeweilige Ende der Durchführung an das Ende des Kanals bzw. ein Ende der Fluidleitung dichtend anzukoppeln.The first and / or the second side can each have a structure and / or a sealing material so as to seal the respective end of the passage to the end of the channel or one end of the fluid line.

Die erste Seite kann so ausgeführt werden, dass sie lösbar an das Gerät angebracht oder mit diesem verbunden werden kann. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die erste Seite so ausgeführt werden, dass sie fest mit dem Gerät verbunden werden kann, wie zum Beispiel durch Formschluss, Kraftschluss, Verkleben, Verschmelzen und/oder Verschweißen.The first side may be designed to be detachably attached to or connected to the device. According to another embodiment, the first side may be designed so that it can be firmly connected to the device, such as by positive engagement, adhesion, gluing, fusing and / or welding.

Der Fitting-Adapter kann in seiner Länge in Richtung der Durchführung an eine Tiefe einer Aussparung des Gerätes angepasst werden, wobei die Aussparung zur zumindest teilweisen Aufnahme des Fitting-Adapters angepasst ist.The fitting adapter can be adapted in its length in the direction of the implementation to a depth of a recess of the device, wherein the recess is adapted for at least partially receiving the fitting adapter.

Der Fitting-Adapter kann Bestandteil eines Fittings sein, das insbesondere für eine HPLC-Anwendung konfiguriert ist, um eine fluidische Kopplung zwischen einer Fluidleitung und einem Kanal eines fluidischen Gerätes herzustellen. Neben dem Fitting-Adapter weist das Fitting noch zumindest ein Fitting-Element auf, das an die Fluidleitung gekoppelt ist, um eine fluidische Kopplung der Fluidleitung mit dem Kanal zu bewerkstelligen. Derartige Fittingelemente sind im Stand der Technik bekannt, wie er insbesondere in der Beschreibungseinleitung erwähnt ist.The fitting adapter may be part of a fitting that is particularly configured for an HPLC application to establish fluidic coupling between a fluid line and a channel of a fluidic device. In addition to the fitting adapter, the fitting also has at least one fitting element which is coupled to the fluid line in order to effect a fluidic coupling of the fluid line to the channel. Such fitting elements are known in the art, as mentioned in particular in the introduction to the description.

Der erfindungsgemäße Fitting-Adapter kann ferner in einem Hochleistungschromatographie-System verwendet werden, das eine Pumpe zum Bewegen einer mobilen Phase sowie eine stationäre Phase zum Trennen von Komponenten einer in die mobile Phase eingebrachten Probenflüssigkeit aufweist. Dabei befindet sich der Fitting-Adapter in einem Flusspfad der mobilen Phase.The fitting adapter of the present invention may further be used in a high performance chromatography system having a mobile phase moving pump and a stationary phase for separating components of a sample liquid introduced into the mobile phase. The fitting adapter is located in a flow path of the mobile phase.

Ausführungsformen des Fittings können eines oder mehrere der folgenden Elemente aufweisen:

  • • Ein Halteelement (englisch: gripping piece), das so konfiguriert ist, dass es beim Koppeln der Fluidleitung mit dem Fitting-Adapter eine Haltekraft zwischen dem Fitting-Element und der Fluidleitung ausübt.
  • • Ein Dichtelement, das beim Koppeln der Fluidleitung mit dem Fitting-Adapter zu einer Abdichtung des fluidischen Kanals gegen die Umgebung führt, insbesondere durch ein Abdichten zwischen dem Dichtungselement und dem Fitting-Adapter und/oder dem Dichtungselement und einer zur Aufnahme des Fittings ausgelegten Aussparung des Gerätes.
  • • Eine stirnseitige Dichtung, die beim Koppeln der Fluidleitung mit dem Fitting-Adapter zu einem Abdichten zwischen einer Stirnseite der Fluidleitung und der zweiten Seite des Fitting-Adapters führt.
Embodiments of the fitting may include one or more of the following elements:
  • A gripping piece configured to exert a holding force between the fitting element and the fluid line when coupling the fluid line to the fitting adapter.
  • A sealing element which, when the fluid conduit is coupled to the fitting adapter, seals the fluidic channel from the environment, in particular by sealing between the sealing element and the fitting adapter and / or the sealing element and a recess designed to receive the fitting of the device.
  • • A face seal that seals the fluid line with the fitting adapter to seal between a face of the fluid line and the second side of the fitting adapter.

Die Fluidleitung kann aus jedem geeigneten Material bestehen, wie zum Beispiel einem Metall, Edelstahl, Titan, Plastik, Polymer, Keramik, Glas und/oder Quarz. Die Fluidleitung kann einen Querschnitt kleiner als 0,8 mm haben, z. B. bis zu 25 μm oder auch noch kleiner. Die Fluidleitung kann jede beliebige Form aufweisen, sowohl bezüglich ihres Innendurchmessers als auch bezüglich ihrer äußeren Form. Insbesondere kann die Fluidleitung eine runde, elliptische oder rechteckige Formgebung haben. Die Fluidleitung kann zum Beispiel eine Kapillare sein oder aufweisen, wie dies im Bereich der HPLC häufig angewandt wird. Die Fluidleitung kann eine innere Durchführung und eine äußere Durchführung aufweisen, wobei die äußere Durchführung die innere Durchführung umgibt. Dabei kann die innere Durchführung zum Beispiel so ausgeführt werden, dass sie den Anforderungen einer bio-kompatiblen Fluidleitung entspricht.The fluid conduit may be made of any suitable material, such as a metal, stainless steel, titanium, plastic, polymer, ceramic, glass, and / or quartz. The fluid line may have a cross section smaller than 0.8 mm, e.g. B. up to 25 microns or even smaller. The fluid conduit may be of any shape, both in its inner diameter and in its outer shape. In particular, the fluid line may have a round, elliptical or rectangular shape. For example, the fluid conduit may be or may be a capillary, as is commonly used in the field of HPLC. The fluid conduit may have an inner passage and an outer passage, the outer passage surrounding the inner passage. In this case, the internal passage can be made, for example, that it meets the requirements of a bio-compatible fluid line.

Das Fluid kann ein Gas, eine Flüssigkeit oder auch eine superkritische Flüssigkeit sein, wie dies im Bereich der Trenntechnik hinreichend bekannt ist.The fluid may be a gas, a liquid or even a supercritical fluid, as is well known in the art of separation.

Ein Hochleistungschromatografie-System gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Pumpe zum Bewegen einer mobilen Phase, eine stationäre Phase zum Trennung von Komponenten einer in die mobile Phase eingebrachten Probenflüssigkeit, und ein Ventil wie oben angeführt, das sich in einem Flusspfad der mobilen Phase befindet, auf. Das Hochleistungschromatografie-System kann ferner einen Probeninjektor zum Einbringen der Probenflüssigkeit in die mobile Phase, einen Detektor zum Detektieren separierter Komponenten der Probenflüssigkeit und/oder einen Fraktionierungsgerät zur Ausgabe getrennter Komponenten der Probenflüssigkeit aufweisen.A high performance chromatography system according to the present invention comprises a mobile phase moving pump, a stationary phase for separating components of a sample liquid introduced into the mobile phase, and a valve as stated above, which is in a mobile phase flow path , The high performance chromatography system may further include a sample injector for introducing the sample liquid into the mobile phase, a detector for detecting separated components of the sample liquid, and / or a fractionating device for dispensing separate components of the sample liquid.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auf Basis vieler der bekannten HPLC Systeme ausgeführt werden, wie z. B. dem Agilent 1290 Series Infinity System, dem Agilent 1200 Serie Rapid Resolution LC System oder der Agilent 1100 HPLC Serie, der Anmelderin Agilent Technologies, Inc., siehe www.agilent.com .Embodiments of the present invention may be practiced on the basis of many of the known HPLC systems, such as e.g. See, for example, the Agilent 1290 Series Infinity System, the Agilent 1200 Series Rapid Resolution LC System or the Agilent 1100 HPLC Series, Applicant Agilent Technologies, Inc. www.agilent.com ,

Als mobile Phase (oder Eluent) kann ein reines Lösungsmittel oder eine Mischung verschiedener Lösungsmittel verwendet werden. Die mobile Phase kann so gewählt werden, um die Retention von interessierenden Komponenten und/oder die Menge der mobilen Phase zum Betreiben der Chromatografie zu minimieren. Die mobile Phase kann auch so gewählt werden, dass bestimmte Komponenten effektiv getrennt werden. Sie kann ein organisches Lösungsmittel, wie z. B. Methanol oder Acetonitril, aufweisen, das oft mit Wasser verdünnt wird. Für einen Gradientenbetrieb werden oft Wasser und ein organisches Lösungsmittel (oder bzw. andere in der HPLC üblichen Lösungsmittel) in ihrer Komposition über der Zeit variiert.As the mobile phase (or eluent), a pure solvent or a mixture of various solvents can be used. The mobile phase can be chosen to minimize the retention of components of interest and / or the amount of mobile phase to perform the chromatography. The mobile phase can also be chosen to effectively separate certain components. It can be an organic solvent, such as. As methanol or acetonitrile, which is often diluted with water. For gradient operation, water and an organic solvent (or other solvents common in HPLC) are often varied in their composition over time.

BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die Erfindung wird im Folgenden weiter unter Heranziehung der Zeichnungen erläutert, wobei sich gleiche Referenzzeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Merkmale beziehen.The invention will be further explained below with reference to the drawings, wherein like reference numerals refer to the same or functionally identical or similar features.

1 zeigt ein Flüssigkeitsseparationssystem 10 entsprechend Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wie es z. B. in der HPLC verwendet wird. 1 shows a liquid separation system 10 according to embodiments of the present invention, as it is z. B. is used in HPLC.

2 zeigt einen Fitting-Adapter 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 shows a fitting adapter 200 according to an embodiment of the present invention.

3 zeigt eine andere Ausführungsform des Fitting-Adapters 200. 3 shows another embodiment of the fitting adapter 200 ,

Die 4A–4D erläutern ein Anwendungsbeispiel für das Einbringen und Verwenden einer Ausführungsform des Fitting-Adapters 200.The 4A - 4D illustrate an example application for the introduction and use of an embodiment of the fitting adapter 200 ,

Im Einzelnen zeigt 1 eine allgemeine Darstellung eines Flüssigkeitsseparationssystems 10. Eine Pumpe 20 erhält eine mobile Phase von einer Lösungsmittelversorgung 25, typischerweise über einen Entgaser 27, der die mobile Phase entgast und auf diese Weise die Menge gelöster Gase in der mobilen Phase reduziert. Die Pumpe 20 treibt die mobile Phase durch ein Separationsgerät 30 (wie eine chromatographische Säule), das eine stationäre Phase aufweist. Ein Probengerät (oder Probeninjektor) 40 kann zwischen der Pumpe 20 und dem Separationsgerät 30 vorgesehen werden, um ein Probenfluid in die mobile Phase zu bringen. Die stationäre Phase des Separations Gerätes (230) 30 ist dazu angepasst, um Komponenten des Probenfluids zu trennen. Ein Detektor 50 detektiert separierte Komponenten des Probenfluids, und ein Fraktionierungsgerät 60 kann zur Ausgabe der getrennten Komponenten vorgesehen werden.In detail shows 1 a general representation of a liquid separation system 10 , A pump 20 receives a mobile phase from a solvent supply 25 typically via a degasser 27 , which degasses the mobile phase and thus reduces the amount of dissolved gases in the mobile phase. The pump 20 drives the mobile phase through a separation device 30 (like a chromatographic column), which has a stationary phase. A sample device (or sample injector) 40 can be between the pump 20 and the separation device 30 be provided to bring a sample fluid in the mobile phase. The stationary phase of the separation device ( 230 ) 30 is adapted to separate components of the sample fluid. A detector 50 Detects separated components of the sample fluid, and a fractionator 60 can be provided for dispensing the separated components.

Die mobile Phase kann aus nur einem Lösungsmittel bestehen oder aus einer Mischung unterschiedlicher Lösungsmittel. Das Mischen kann bei Niederdruck und vor der Pumpe 20 erfolgen, so dass die Pumpe 20 bereits das gemischte Lösungsmittel als mobile Phase befördert. Alternativ kann die Pumpe aus einzelnen Pumpeinheiten bestehen, wobei jede Pumpeinheit jeweils ein Lösungsmittel oder eine Lösungsmittelmischung fördert, so dass die Mischung der mobilen Phase (wie sie dann das Separationsgerät 30 sieht) unter hohem Druck und nach der Pumpe 20 erfolgt. Die Zusammensetzung (Mischung) der mobilen Phase kann über der Zeit konstant gehalten werden (isokratischer Modus) oder in einem sogenannten Gradienten-Modus über der Zeit variiert werden.The mobile phase can consist of only one solvent or of a mixture of different solvents. Mixing can be done at low pressure and in front of the pump 20 done so that the pump 20 already transported the mixed solvent as a mobile phase. Alternatively, the pump may consist of individual pumping units, each pumping unit conveying a solvent or a solvent mixture, so that the mixture of the mobile phase (as then the separation device 30 sees) under high pressure and after the pump 20 he follows. The composition (mixture) of the mobile phase can be kept constant over time (isocratic mode) or varied over time in a so-called gradient mode.

Eine Datenverarbeitungseinheit 70, die ein konventioneller PC oder eine Workstation sein kann, kann – wie durch die gepunkteten Pfeile angedeutet – an eines oder mehrere der Geräte in dem Flüssigkeitsseparationssystem 10 gekoppelt werden, um Informationen zu erhalten und/oder den Betrieb des Systems oder einzelner Komponenten darin zu steuern.A data processing unit 70 , which may be a conventional PC or workstation, may be attached to one or more of the devices in the fluid separation system, as indicated by the dotted arrows 10 coupled to receive information and / or to control the operation of the system or individual components therein.

In der in der Beschreibungseinleitung genannten WO 2010/000324 A1 wird insbesondere in 1 ein Fitting-System gezeigt, das dazu dient eine Fluidleitung 102 mit einem Gerät 103 zu verbinden. Ein Fitting-Element 108, wie dies in der dortigen 2 in dreidimensionaler Darstellung gezeigt ist, wird über die Fluidleitung 102 gleitend gelegt. Durch Verschrauben einer weiteren, über die Fluidleitung gelegten Hülse 110 mit einem entsprechenden Gewinde 140 des Gerätes 103 wird eine Kraft in axialer Richtung der Fluidleitung 102 erzeugt, die auf das Fitting-Element 108 wirkt. Das Fitting-Element 108 wandelt die axiale Kraft in eine radial auf die Fluidleitung wirkende Haltekraft sowie eine auf die konische Front-Ferrule 118 wirkende Dichtkraft um. Hierdurch wird die Fluidleitung 102 an ihrer Stirnseite 148 gegen das Gerät 103 gedrückt, und ein Fluidkanal der Fluidleitung 102 koppelt dichtend an einen entsprechenden Kanal des fluidischen Gerätes an. Derartige Fittings werden vielfach zur Verbindung von Fluidleitungen mit entsprechenden Geräten in HPLC-Anwendungen, wie in 1 dieser Anmeldung schematisch gezeigt, verwendet. Dabei stellt sich jedoch häufig als Problem dar, dass die Anlageseite des Gerätes 103 und die daran anliegende Stirnseite der Fluidleitung 102 nicht optimal aufeinander abgestimmt sind, zum Beispiel durch Toleranzen, Abnutzung, herstellerseitige Variationen oder Unterschiede von Hersteller zu Hersteller.As mentioned in the introduction to the description WO 2010/000324 A1 especially in 1 shown a fitting system that serves a fluid line 102 with a device 103 connect to. A fitting element 108 as in the local 2 shown in three-dimensional representation is via the fluid line 102 sliding. By screwing on another, laid over the fluid line sleeve 110 with a corresponding thread 140 of the device 103 becomes a force in the axial direction of the fluid line 102 generated on the fitting element 108 acts. The fitting element 108 converts the axial force into a holding force acting radially on the fluid conduit and one on the conical front ferrule 118 acting sealing force around. This will cause the fluid line 102 on her front side 148 against the device 103 pressed, and a fluid passage of the fluid line 102 sealingly couples to a corresponding channel of the fluidic device. Such fittings are often used to connect fluid lines to corresponding equipment in HPLC applications, such as in 1 of this application shown schematically used. However, it often turns out to be a problem that the plant side of the device 103 and the adjacent end face of the fluid line 102 are not optimally matched to each other, for example by tolerances, wear, manufacturer-side variations or differences from manufacturer to manufacturer.

2 zeigt einen Fitting-Adapter 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Fitting-Adapter 200 ist dabei so ausgeführt, dass er eine fluidische Kopplung zwischen einer Fluidleitung 210 und einem Kanal 220 eines fluidischen Gerätes 230 herstellt. Die Fluidleitung 210 entspricht der in der vorgenannten WO 2010/000324 A1 dargestellten Fluidleitung, und das fluidische Gerät 230 entspricht dem dort gezeigten Gerät. Die Fluidleitung kann ein-, zwei- oder mehrteilig sein und aus verschiedenen Komponenten zusammengebaut sein. Weitere Fitting-Elemente, insbesondere zur Erzeugung einer entsprechenden Axialkraft der Fluidleitung 210 auf den Fitting-Adapter 200 hin, wie diese beispielsweise in der genannten WO 2010/000324 A1 dargestellt und erläutert sind, können entsprechend verwendet werden, wurden aber zugunsten einer übersichtlicheren Darstellung hier weggelassen. 2 shows a fitting adapter 200 according to an embodiment of the present invention. The fitting adapter 200 is designed so that it has a fluidic coupling between a fluid line 210 and a channel 220 a fluidic device 230 manufactures. The fluid line 210 corresponds to that in the aforementioned WO 2010/000324 A1 shown fluid line, and the fluidic device 230 corresponds to the device shown there. The fluid line may be one, two or more parts and assembled from different components. Further fitting elements, in particular for generating a corresponding axial force of the fluid line 210 on the fitting adapter 200 down, as this example, in the above WO 2010/000324 A1 can be used accordingly, but have been omitted here in favor of a clearer representation.

Der Fitting-Adapter 200 in 2 weist ferner eine Durchführung 240 auf, die bei geeigneter Verbindung den Kanal 220 mit einem Kanal 250 der Fluidleitung 210 fluidisch koppelt und ein Durchführen eines Fluids zwischen der Fluidleitung und dem Kanal 220 ermöglicht. Eine erste Seite 260 des Adapters 200 liegt an eine Kontaktseite 265 des Gerätes 230 an und ist so ausgeführt, dass ein erstes Ende 270 der Durchführung 240 dichtend an den Kanal 220 koppelt. Dies kann insbesondere durch Anpassung der Formgebung, des Materials und/oder der Oberflächencharakteristik zwischen der ersten Seite 260 und der Kontaktseite 265 erreicht werden.The fitting adapter 200 in 2 also has an implementation 240 on, which, if properly connected, the channel 220 with a channel 250 the fluid line 210 fluidly coupled and passing a fluid between the fluid conduit and the channel 220 allows. A first page 260 of the adapter 200 is located on a contact page 265 of the device 230 and is designed to be a first end 270 the implementation 240 sealing to the canal 220 coupled. This can in particular be achieved by adapting the shape, the material and / or the surface characteristics between the first side 260 and the contact page 265 be achieved.

Der Fitting-Adapter 200 weist ferner eine zweite Seite 280 auf, die wiederum so ausgestaltet ist, dass ein zweites Ende 285 der Durchführung 240 dichtend an ein Ende des Kanals 250 der Fluidleitung 210 koppelt. Ebenso wie die erste Seite 260 ist auch die zweite Seite 280 so an das stirnseitige Ende der Fluidleitung 210 angepasst, dass diese dichtend aneinander liegen. Dies kann wie bei der ersten Seite 260 insbesondere durch Anpassung der Formgebung, der aufeinander wirkenden Materialien sowie der Oberflächencharakteristiken beeinflusst und bewerkstelligt werden. So zeigt das Ausführungsbeispiel in 2 zum Beispiel eine zumindest teilkonische Ausgestaltung der zweiten Seite 280, so dass bei geeigneter Winkelwahl eine zumindest teilrunde oder teilkonische Stirnseite der Fluidleitung 210 dichtend anliegt, wenn die Fluidleitung mit einer Axialkraft in Richtung des Fitting-Adapters 200 beaufschlagt wird.The fitting adapter 200 also has a second page 280 which, in turn, is designed to have a second end 285 the implementation 240 sealing to one end of the channel 250 the fluid line 210 coupled. Like the first page 260 is also the second page 280 so at the front end of the fluid line 210 adjusted so that they are sealed together. This can be like the first page 260 in particular by adapting the shape, the interacting materials and the surface characteristics are influenced and accomplished. Thus, the embodiment in 2 For example, an at least partially conical embodiment of the second page 280 , so that with a suitable angle selection, an at least partially round or partially conical end face of the fluid line 210 sealingly abuts when the fluid line with an axial force in the direction of the fitting adapter 200 is charged.

Der in 2 dargestellte Fitting-Adapter 200 kann entweder lösbar in die Aussparung des Gerätes 230 eingelegt werden oder aber auch fest mit diesem verbunden werden, beispielsweise durch einen Formschluss, Kraftschluss, ein Verkleben, Verschmelzen oder Verschweißen.The in 2 illustrated fitting adapter 200 Can be either detachable in the recess of the device 230 be inserted or fixed with This can be connected, for example, by a positive connection, adhesion, gluing, fusing or welding.

3 zeigt eine andere Ausführungsform des Fitting-Adapters 200. Dieser wird, wie in 2, in die Aussparung des Gerätes 230 eingebracht. Der Fitting-Adapter 200 weist ein Außengewinde 300 auf, dass durch ein Eingreifen in ein entsprechendes Innengewinde 310 des Gerätes 230 den Fitting-Adapter 200 in die Aussparung einschrauben lässt. Bei entsprechender Verschraubung wirkt die Stirnseite 260 des Fitting-Adapters 200 mit einem entsprechenden axialen Anpressdruck gegen die Kontaktseite 265 des Gerätes 230, und kann so zu einer stirnseitigen Dichtung führen oder beitragen. 3 shows another embodiment of the fitting adapter 200 , This one will, as in 2 , in the recess of the device 230 brought in. The fitting adapter 200 has an external thread 300 on that by engaging in a corresponding internal thread 310 of the device 230 the fitting adapter 200 screw into the recess. With appropriate screw the front side acts 260 of the fitting adapter 200 with a corresponding axial contact pressure against the contact side 265 of the device 230 , And so can lead to a front-side seal or contribute.

Der Fitting-Adapter 200 in dem Beispiel nach 3 kann ferner ein Innengewinde 320 aufweisen, das mit einem entsprechenden Außengewinde eines Fitting-Elements, wie zum Beispiel in der zuvor erwähnten WO 2010/000324 A1 erläutert, zusammenwirken kann. Entsprechend kann der Fitting-Adapter 200 in 3 auch für eine Anpassung der Geometrien zum Beispiel auf kleinere Dimensionen verwendet werden.The fitting adapter 200 in the example 3 can also be an internal thread 320 having, with a corresponding external thread of a fitting element, as for example in the aforementioned WO 2010/000324 A1 explained, can interact. Accordingly, the fitting adapter 200 in 3 also be used for an adaptation of the geometries, for example to smaller dimensions.

Die 4A–4D erläutern ein Anwendungsbeispiel für das Einbringen und Verwenden einer Ausführungsform des Fitting-Adapters 200. 4A stellt dar, wie der Fitting-Adapter 200 in eine entsprechende Aussparung 400 des Gerätes 230 eingebracht wird. Dabei befindet sich der Fitting-Adapter 200 zunächst an dem stirnseitigen Ende eines entsprechenden Einführgerätes, das beispielsweise und wie in den 4 dargestellt auch die Fluidleitung 210 selbst sein kann. In dem in den 4 gezeigten Beispiel ist der Fitting-Adapter 200 zum Beispiel durch einen thermischen Prozess, zum Beispiel Laserschweißen an kleinen Stellen am Umfang beider Teile, mit dem stirnseitigen Ende der Fluidleitung 210 verbunden. Die Energieeinwirkung auf die Schweißstelle und die Größe der Aufschmelzzone lassen sich beim Laserschweißen sehr genau mittels Pulsrate und Laserstrahlfokussierung einstellen. Dabei wird der Laserstrahl auf Strahldurchmesser von zum Beispiel 0,1 bis 0,5 mm fokussiert. Es lassen sich auch Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften fügen.The 4A - 4D illustrate an example application for the introduction and use of an embodiment of the fitting adapter 200 , 4A represents how the fitting adapter 200 in a corresponding recess 400 of the device 230 is introduced. This is the fitting adapter 200 first at the front end of a corresponding insertion device, for example, and as in the 4 also shows the fluid line 210 can be yourself. In the in the 4 example shown is the fitting adapter 200 For example, by a thermal process, for example laser welding at small points on the circumference of both parts, with the front end of the fluid line 210 connected. The energy effect on the weld and the size of the melting zone can be adjusted very accurately during laser welding by means of pulse rate and laser beam focusing. The laser beam is focused on the beam diameter of, for example, 0.1 to 0.5 mm. It can also add materials with different properties.

Wie ferner aus 4A ersichtlich, weist die hier dargestellte Ausführungsform des Fittings-Adapters 200 an ihrer ersten Seite 260 noch eine Dichtung 410 auf, die entweder auf der ersten Seite 260 befestigt oder in diese zum Beispiel im Sinne eines Inlays eingefügt sein kann Die Befestigung kann ebenfalls wieder mittels Laserschweißen erfolgen. Dazu reichen üblicherweise drei Befestigungsstellen, gleichmäßig oder ungleichmäßig am Umfang verteilt, es können aber auch mehr sein. Die Dichtung kann auch eine Beschichtung, zum Beispiel in Form einer Goldauflage sein von zum Beispiel 10 um Schichtdicke, oder eine Kombination aus einem Dichtmaterial mit Zusatzbeschichtung. Das Dichtmaterial 410 ist vorzugsweise aus einem duktilen Material, zum Beispiel aus einem PEEK (Poly Ether Ether Keton) oder PEKK (Poly Ether Keton Keton), auch mit Zusatzstoffen wie zum Beispiel Faserfüllung oder Vermischung mit anderen Kunststoffen und Substanzen zur Einstellung der Eigenschaften. Geeigneterweise weist die Dichtung 410 einen entsprechenden Flüssigkeitskanal in Fortsetzung der Durchführung 240 auf. Dieser Kanal wird sich im Querschnitt bei Montage und Belastung der Fittingverbindung durch Zufließen verändern, was bei der Auslegung des Anfangsquerschnittes zu berücksichtigen ist.As further out 4A can be seen, has the embodiment of the fitting adapter shown here 200 on her first page 260 another seal 410 on, either on the first page 260 attached or can be inserted into this, for example in the sense of an inlay The attachment can also be done again by laser welding. This usually three attachment points, evenly or unevenly distributed around the circumference, but it can also be more. The seal may also be a coating, for example in the form of a gold plating, for example 10 μm thick, or a combination of a sealing material with additional coating. The sealing material 410 is preferably made of a ductile material, for example of a PEEK (polyether ether ketone) or PEKK (polyether ketone ketone), also with additives such as fiber filling or mixing with other plastics and substances for adjusting the properties. Suitably, the seal faces 410 a corresponding liquid channel in continuation of the implementation 240 on. This channel will change in cross-section during assembly and loading of the fitting connection by inflow, which is to be considered in the design of the initial cross-section.

4B stellt den Zustand dar nachdem der Fitting-Adapter 200 zunächst noch kraftlos in die Aussparung 400 eingefügt ist. Durch Ausüben einer axialen Anpresskraft A, wie in 4C dargestellt, schmiegt sich die Dichtung 410 entlang der ersten Seite 260 an die Kontaktseite 265 des Gerätes an und dichtet diese gegeneinander ab. Je nach Beschaffenheit der Dichtung 410 sowie der Höhe der axialen Anpresskraft A kann die Dichtung 410 dabei entsprechend verformt werden und sich, wie zum Beispiel in 4C dargestellt, entlang den dem Gerät 230 gegenüberliegenden Seiten des Fitting-Adapters 200 fließend anlegen, um so die Dichtwirkung zu erhöhen. 4B represents the condition after the fitting adapter 200 initially still powerless in the recess 400 is inserted. By applying an axial contact force A, as in 4C represented, the seal nestles 410 along the first page 260 to the contact page 265 of the device and seals them against each other. Depending on the nature of the seal 410 as well as the amount of axial contact force A, the seal 410 be deformed accordingly and, for example, in 4C shown along the device 230 opposite sides of the fitting adapter 200 Apply fluently so as to increase the sealing effect.

Bei geeigneter Materialauswahl sowie Dimensionierung der axialen Anpresskraft A kann die Dichtung 410 auch bei einem Entfernen der Fluidleitung 210, wie in 4D dargestellt, den Fitting-Adapter 200 in der Aussparung 400 des Gerätes 230 zurückhalten. Dies kann geschehen durch Aufreißen der Sollbruchstelle, deren Herstellung in oben beschrieben wurde.With a suitable material selection and dimensioning of the axial contact pressure A, the seal 410 even with a removal of the fluid line 210 , as in 4D shown, the fitting adapter 200 in the recess 400 of the device 230 hold back. This can be done by rupturing the predetermined breaking point, the production of which has been described above.

Die Bereitstellung einer neuen Schnittstelle mit neuen Eigenschaften kann vorteilhaft sein beim häufigen Wiederanschließen der Fluidikverbindung, zur Erhöhung der Betriebssicherheit bei der Montage und zur Eliminierung von Toleranzen durch leicht unterschiedliche Bauformen der Aussparung 400 von verschiedenen Herstellern.The provision of a new interface with new properties can be advantageous in the frequent reconnection of fluidic connection, to increase the reliability during assembly and to eliminate tolerances by slightly different shapes of the recess 400 from different manufacturers.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • WO 2010/000324 A1 [0004, 0027, 0028, 0028, 0033] WO 2010/000324 A1 [0004, 0027, 0028, 0028, 0033]
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • www.agilent.com [0017] www.agilent.com [0017]

Claims (9)

Ein Fitting-Adapter (200), insbesondere für eine HPLC-Anwendung (10), der dazu konfiguriert ist eine fluidische Kopplung zwischen einer Fluidleitung (210) und einem Kanal (220) eines fluidischen Gerätes (230) herzustellen, wobei der Fitting-Adapter (200) aufweist: eine Durchführung (240) zum Durchführen eines Fluids zwischen der Fluidleitung (210) und dem Kanal (220), eine erste Seite (260), die so ausgeführt ist, um ein erstes Ende (270) der Durchführung (240) dichtend an ein Ende des Kanals (220) zu koppeln und eine zweite Seite (280), die so ausgeführt ist, um ein zweites Ende (285) der Durchführung (240) dichtend an die Fluidleitung (210) zu koppeln.A fitting adapter ( 200 ), in particular for an HPLC application ( 10 ) configured to provide fluidic coupling between a fluid line ( 210 ) and a channel ( 220 ) of a fluidic device ( 230 ), wherein the fitting adapter ( 200 ): an implementation ( 240 ) for passing a fluid between the fluid line ( 210 ) and the channel ( 220 ), a first page ( 260 ), which is designed to be a first end ( 270 ) of the implementation ( 240 ) sealingly to one end of the channel ( 220 ) and a second page ( 280 ), which is designed to be a second end ( 285 ) of the implementation ( 240 ) sealingly to the fluid line ( 210 ) to couple. Der Fitting-Adapter (200) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei die erste Seite (260) so ausgeführt ist, dass sie an eine Eigenschaft des fluidischen Gerätes (230) angepasst ist, um das erste Ende der Durchführung (240) an das Ende des Kanals (220) dichtend anzukoppeln.The fitting adapter ( 200 ) according to the preceding claim, wherein the first page ( 260 ) is designed so that it corresponds to a property of the fluidic device ( 230 ) is adapted to the first end of the implementation ( 240 ) to the end of the channel ( 220 ) docking sealingly. Der Fitting-Adapter (200) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei die Eigenschaft des fluidischen Gerätes (230) zumindest eine aus Formgebung, Material und Oberflächencharakteristik einer Kontaktfläche des Fitting-Adapters (200) ist.The fitting adapter ( 200 ) according to the preceding claim, wherein the property of the fluidic device ( 230 ) at least one of shape, material and surface characteristics of a contact surface of the fitting adapter ( 200 ). Der Fitting-Adapter (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem Merkmal aus: die erste Seite (260) weist eine Struktur und/oder ein Dichtungsmaterial auf, um das erste Ende der Durchführung (240) an das Ende des Kanals (220) dichtend anzukoppeln; die erste Seite (260) ist so ausgeführt, dass sie lösbar an das Gerät (230) angebracht werden kann; die erste Seite (260) ist so ausgeführt, dass sie fest mit dem Gerät (230) verbunden werden kann, insbesondere durch Formschluss, Kraftschluss, Verkleben, Verschmelzen oder Verschweißen.The fitting adapter ( 200 ) according to one of the preceding claims, having at least one feature: the first page ( 260 ) has a structure and / or a sealing material to seal the first end of the bushing ( 240 ) to the end of the channel ( 220 ) to dock sealingly; the first page ( 260 ) is designed so that it is detachable to the device ( 230 ) can be attached; the first page ( 260 ) is designed so that it is firmly connected to the device ( 230 ) can be connected, in particular by positive engagement, adhesion, gluing, fusion or welding. Der Fitting-Adapter (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Länge des Fitting-Adapters (200) in Richtung der Durchführung (240) an eine Tiefe einer Aussparung des Gerätes (230) zur zumindest teilweisen Aufnahme des Fitting-Adapters (200) angepasst ist.The fitting adapter ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein a length of the fitting adapter ( 200 ) towards the implementation ( 240 ) to a depth of a recess of the device ( 230 ) for at least partially receiving the fitting adapter ( 200 ) is adjusted. Der Fitting-Adapter (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zweite Seite (280) so ausgeführt ist, dass sie an eine Eigenschaft der Fluidleitung (210) angepasst ist, um das erste Ende der Durchführung (240) an das Ende der Fluidleitung (210) dichtend anzukoppeln.The fitting adapter ( 200 ) according to any one of the preceding claims, wherein the second side ( 280 ) is designed so that it corresponds to a property of the fluid line ( 210 ) is adapted to the first end of the implementation ( 240 ) to the end of the fluid line ( 210 ) docking sealingly. Der Fitting-Adapter (200) nach dem vorangegangenen Anspruch, mit zumindest einem Merkmal aus: die Eigenschaft des fluidischen Gerätes (230) zumindest eine aus Formgebung, Material und Oberflächencharakteristik einer Kontaktfläche der Fluidleitung (210) ist; die erste Seite (260) eine Struktur und/oder ein Dichtungsmaterial aufweist, um das erste Ende der Durchführung (240) an das Ende des Kanals (220) dichtend anzukoppeln.The fitting adapter ( 200 ) according to the preceding claim, having at least one feature: the property of the fluidic device ( 230 ) at least one of shape, material and surface characteristics of a contact surface of the fluid line ( 210 ); the first page ( 260 ) has a structure and / or a sealing material around the first end of the bushing ( 240 ) to the end of the channel ( 220 ) docking sealingly. Ein Fitting, insbesondere für eine HPLC-Anwendung (10), das dazu konfiguriert ist eine fluidische Kopplung zwischen einer Fluidleitung (210) und einem Kanal (220) eines fluidischen Gerätes (230) herzustellen, wobei das Fitting aufweist: einen Fitting-Adapter (200), nach einem der vorangegangenen Ansprüche, der so ausgeführt ist, dass er in einer Aussparung des Gerätes (230) aufgenommen werden kann und ein Fittingelement (100), das an die Fluidleitung (210) gekoppelt ist, um eine fluidische Kopplung der Fluidleitung (210) mit dem Kanal (220) zu bewerkstelligen.A fitting, in particular for an HPLC application ( 10 ) configured to provide fluidic coupling between a fluid line ( 210 ) and a channel ( 220 ) of a fluidic device ( 230 ), the fitting comprising: a fitting adapter ( 200 ), according to one of the preceding claims, which is designed so that it is in a recess of the device ( 230 ) and a fitting element ( 100 ) connected to the fluid line ( 210 ) is coupled to a fluidic coupling of the fluid line ( 210 ) with the channel ( 220 ) to accomplish. Ein Hochleistungschromatografie-System (10), aufweisend: eine Pumpe (20) zum Bewegen einer mobilen Phase, eine stationäre Phase (30) zum Trennung von Komponenten einer in die mobile Phase eingebrachten Probenflüssigkeit, und ein Fitting-Adapter (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, der sich in einem Flusspfad der mobilen Phase befindet.A high performance chromatography system ( 10 ), comprising: a pump ( 20 ) for moving a mobile phase, a stationary phase ( 30 ) for separating components of a sample liquid introduced into the mobile phase, and a fitting adapter ( 200 ) according to one of the preceding claims, which is located in a flow path of the mobile phase.
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