DE102017124618B4 - Verbindungen von Kapillaren, insbesondere für HPLC - Google Patents

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Abstract

Kapillarverbindungssystem (1), vorzugsweise zur Verwendung in der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie, umfassend:eine Kapillare (3); undeine Buchseneinheit (2);wobei die Kapillare (3) in der Buchseneinheit (2) aufgenommen und mit ihr unlösbar verbunden ist;wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin ein Befestigungselement (5) umfasst, das die Kapillare (3) und die Buchseneinheit (2) unlösbar verbindet,wobei das Befestigungselement (5) unlösbar mit der Buchseneinheit (2) durch mindestens eines von Reibschluss, Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Verkleben, Zentrierpressen der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5), Radialnieten, Flanschen eines Bereichs der Buchseneinheit (2) oder Ankörnen von Material der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5) verbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen die Verbindung von Kapillaren. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen das Feld der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie (HPLC).
  • Hochleistungsflüssigkeitschromatografie (HPLC) ist ein Verfahren, das zum Trennen von Proben in ihre Bestandteile verwendet wird. Es wird bei der pharmakologischen Herstellung, medizinischen Untersuchungen, der Forschung und in anderen Bereichen eingesetzt. Die Hauptidee umfasst eine Probe, die durch eine mit einem Granulat gefüllte Säule läuft. Die Bestandteile der Probe interagieren mit dem Material auf unterschiedliche Weise und kommen daher mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten heraus. Sie können anschließend getrennt detektiert werden. Eine HPLC-Vorrichtung umfasst mehrere Teile, die miteinander verbunden werden müssen. Dies geschieht häufig unter Verwendung von aus Glas (Quarzglas), Edelstahl oder PEEK (Polyetheretherketon, einem chemikalienbeständigen, biokompatiblen, stabilen, starken und flexiblen Material) hergestellten Kapillaren. Für biokompatible HPLC-Systeme können Titan, Quarzglas, MP35N oder PEEK-Kapillare verwendet werden. In einigen Fällen kann Eisen bei derartigen Systemen vermieden werden, da es mit den Fluids, die getestet werden, reagieren kann. Um derartige Kapillare innerhalb einer HPLC-Vorrichtung zu verbinden, sind geeignete Verbinder erforderlich.
  • Weiterhin ist eine dichte Verbindung von Kapillaren innerhalb der HPLC-Vorrichtung für den Betrieb derartiger Vorrichtungen aufgrund des hohen Drucks, unter den die Flüssigkeit in den Kapillaren gesetzt wird, vorteilhaft. Normalerweise umfasst ein derartiges Verbindungssystem einen Stecker und eine Buchse. Um eine dichte Verbindung zu erreichen, werden der Stecker und die Buchse miteinander verschraubt und mit einer Kraft von mehreren Newton angezogen. Wenn man diese Technik verwendet, kann man nicht genau feststellen, wann die Schraubverbindung zuverlässig dicht ist. Weiterhin besteht ein Risiko, das Fitting aufgrund des hohen Drehmoments, das darauf angelegt wird, zu beschädigen. Derartige Verbindungssysteme erfordern die Verwendung von Gewinden an dem Stecker und in der Buchse, sowie Elemente, die hohen Platzbedarf haben, wie z. B. Köpfe mit einer Rändelung.
  • DE 102008059897 beschreibt eine Steckereinheit für das Verbinden von Kapillarrohren, insbesondere für die Verwendung bei der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie. Kurz zusammengefasst umfasst die Steckereinheit ein Steckergehäuse, das mit einer Buchseneinheit lösbar verbunden werden kann. Insbesondere legt DE102008059897 einen Mechanismus zum Verbinden einer Steckereinheit und einer Buchseneinheit mittels Gewinden offen.
  • US 2012/0228872 A1 beschreibt eine Verbindungskomponente zur Aufnahme eines Rohres. Das Rohr besitzt ein Rohrende, welches durch eine Ferrule eingeführt wird, wobei der Abschnitt des Rohres, der sich über die Ferrule hinaus erstreckt, als Pilot bezeichnet wird. Die Verbindungskomponente umfasst einen Körper mit einem Hohlraum zur Aufnahme des Rohrendes und der Ferrule. Der Hohlraum wird durch eine innere Seitenwand definiert und öffnet sich an einem Ende des Körpers. Der Hohlraum beinhaltet einen Pilotaufnahmeabschnitt und einen Kanal, der den Hohlraum mit einem anderen Abschnitt des Körpers verbindet. An der Schnittstelle des Pilotaufnahmeabschnitts zum Kanal befindet sich ein radialer Ringflansch. Der Flansch hat eine ringförmige Dichtlippe, die in Richtung des Hohlraums ragt. Die Dichtlippe dient zum Bilden einer Dichtung mit einer radialen Oberfläche des Piloten und reduziert bei Verwendung vorteilhaft das Totvolumen innerhalb der Verbindungskom ponente.
  • US4879029A beschreibt eine Apparatur für Flüssigkeitschromatographie, die eine Dosierventilanordnung für Lösungsmittel beinhaltet, die einen Block mit vier Einlasskanälen und eine Anzahl von Auslasskanälen umfasst, die mit einem gemeinsamen Auslasskanal und einer Auslassöffnung in Verbindung stehen, an der ein Rohr zur Verbindung mit dem Einlass einer Pumpe befestigt werden kann. Jeder Einlasskanal ist mit einer Lösungsmittelquelle durch ein Rohr verbunden, das in eine am Block montierte Kammer übergeht.
  • US 3590866A beschreibt eine kapillare Gasspaltvorrichtung mit einem Gasaufnahmeanschluss, der an einem Ende mit einer zylindrischen Bohrung versehen ist und einem davon wegführenden Paar Gasauslassrohre, zwischen denen das Eingangsgas in einem Verhältnis aufgeteilt ist, das trotz unterschiedlicher Gaseinlassdrücke und Durchflussraten konstant bleibt. Das erste der Rohre beinhaltet einen relativ kurzen Abschnitt bestehend aus einem Kapillarrohr an beliebiger Stelle entlang seiner Länge, und es öffnet sich in die Bohrung angrenzend an seinen Boden.
  • Das zweite der Rohre hat Kapillargröße und erstreckt sich in die Bohrung mit seinem axial verlaufenden Ende zum Öffnen gegen das einströmende Gas. Insbesondere kann das Austrittsende des Kapillarrohres mit einer Verschraubung versehen sein, die geeignet ist, Stickstoff oder andere Inertgase aufzunehmen und ringförmig über das Ende des Kapillarrohres abzugeben, um sich gleichmäßig mit dem aus diesem abgeleiteten Gasstrom zu vermischen.
  • DE2349422A1 offenbart eine Vorrichtung zur Regelung von Flüssigkeitsgeschwindigkeiten. Insbesondere schafft die Erfindung eine Kupplungsvorrichtung für Gasanalyseapparatur zwischen einer wirksamen Vorrichtung der Apparatur und dem Rohr, durch das Gas strömen kann, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Rohr in die Fluidstrombegrenzungsvorrichtung aufgenommen ist.
  • Während die Verbindungsmechanismen nach dem früheren Stand der Technik in einigen Fällen zufriedenstellend sein können, können sie bestimmte Nachteile und Einschränkungen aufweisen. Die Verbindungsmechanismen oder -systeme nach dem früheren Stand der Technik können die Verwendung unterschiedlicher Komponenten erfordern, was die Systeme relativ komplex macht und einen relativ großen Platzbedarf für die Verbindungen erfordert.
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die Unzulänglichkeiten und Nachteile des früheren Standes der Technik zu überwinden oder mindestens zu mildern. Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein Kapillarverbindungssystem, eine entsprechende Anordnung und Verwendung bereitzustellen, die eine dichte, ausfallsichere, einfache, zuverlässige und/oder besonders platzsparende Verbindung von Kapillaren ermöglichen. Diese Ziele werden durch die vorliegende Erfindung erreicht.
  • Die gängige, in diesem Dokument vorgestellte Lehre bietet eine nicht-lösbare Verbindung der Kapillaren für HPLC. Die Verbindung kann durch die Verwendung eines die Rohre eng anliegend umgebenden Befestigungselements ausgeführt werden, das nicht-lösbar mit einer Buchseneinheit oder mit einer Vorrichtung, die eine Buchseneinheit umfasst, verbunden ist, zum Beispiel durch Verstemmen und/oder durch Befestigen des Befestigungselements an der Buchse. Die hier vorgestellte Technik bietet eine kompakte, platzsparende, dichte Verbindung von Kapillaren. Weiterhin erfordern die Ausführungsformen der geltenden Lehre keine Gewinde, Vergoldung oder raumgreifende Teile, wie z. B. die Köpfe mit Rändelung. In weiteren praktischen Umsetzungen der geltenden Lehre kann das hier vorgestellte Kapillarverbindungssystem zum Verbinden von zwei, drei oder mehr Kapillaren verwendet werden, um eine gemeinsame Verbindung zu bilden. Ansonsten kann es in anderen praktischen Umsetzungen verwendet werden, wobei die Kapillarverbindung nicht-lösbar sein muss.
  • In einer ersten Ausführungsform bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Kapillarverbindungssystem, vorzugsweise zur Verwendung in der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie. Das Kapillarverbindungssystem umfasst eine Kapillare und eine Buchseneinheit, und die Kapillare ist in der Buchseneinheit aufgenommen und mit ihr unlösbar verbunden.
  • Das bedeutet, das Kapillarverbindungssystem umfasst ein Kapillarrohr und eine Buchseneinheit, die miteinander verbunden sind. Die Kapillare kann so konfiguriert sein, dass ein Fluid, zum Beispiel eine Flüssigkeit oder ein Gas, in der Kapillare fließen kann. Eine Verbindung der Kapillare mit der Buchseneinheit kann erforderlich sein. Zum Beispiel kann die Buchseneinheit Teil einer Vorrichtung sein, und eine Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit kann eine Verbindung zwischen der Kapillare und der Vorrichtung herstellen. Oder die Buchseneinheit kann mit einer anderen Kapillare verbunden werden, und somit kann eine Verbindung einer Kapillare und einer anderen Kapillare hergestellt werden. Zum Beispiel kann die Kapillare und/oder die Buchseneinheit Teil eines Hochleistungsflüssigkeitschromatografie (HPLC)-Systems sein. Das bedeutet, das Kapillarverbindungssystem kann zum Verbinden der Kapillaren mit der Pumpe des HPLC-Systems, und/oder dem Injektor des HPLC-Systems, und/oder der Säule des HPLC-Systems, und/oder dem Detektor des HPLC-Systems, und/oder mit anderen Kapillaren des HPLC-Systems und/oder anderen Vorrichtungen des HPLC-Systems verwendet werden. Mit anderen Worten kann die Buchseneinheit in jeder der vorstehend erwähnten HPLC-Vorrichtungen enthalten sein oder Bestandteil davon sein, oder die Buchseneinheit kann mit jeder der vorstehend erwähnten HPLC-Vorrichtungen verbunden werden. Weiterhin kann die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen werden und es kann eine unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt werden. Das bedeutet, ein Teilbereich oder ein Abschnitt der Kapillare kann in die Buchseneinheit eingesteckt werden (d. h. ein Teil der Länge der Kapillare kann von der Buchseneinheit umgeben werden). Die Verbindung zwischen der Buchseneinheit und der Kapillare kann so ausgeführt werden, dass die Kapillare von der Buchseneinheit nicht gelöst oder getrennt werden kann, ohne die Struktur des Kapillarverbindungssystems zu zerbrechen oder zu beschädigen. Das bedeutet, anstatt eine lösbare Verbindung auszuführen, wie z. B. eine Schraubverbindung, die Gewinde an einem Stecker und an einer Buchseneinheit sowie andere Elemente erfordern kann, die eventuell einen großen Platzbedarf aufweisen (wie z. B. Kopf mit einer Rändelung, um das Ein- und Herausschrauben des Steckers aus der Buchseneinheit zu erleichtern), wird eine unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt. Somit sind eventuell eine Schraubverbindung, Gewinde an einem Stecker und an einer Gewindeeinheit, sowie Köpfe mit einer Rändelung nicht erforderlich. Dies kann eine platzsparende hochdrucksichere Verbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit bereitstellen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die unlösbare Verbindung durch das unlösbare Verbinden eines Spitzenabschnitts eines bekannten Kapillarverbindungssystems mit einer Buchseneinheit, z. B. des Spitzenabschnitts der Viper-Kapillar-Fittings von Thermo Fisher, hergestellt werden. Der Anschluss kann durch Verstemmen und/oder Einpassen der Viper-Spitze nicht-lösbar gemacht werden. Weitere Elemente, wie z. B. Gewinde oder andere Elemente einer lösbaren Verbindung können somit entfallen, was die Verbindung sehr kompakt, kostengünstig und platzsparend macht.
  • Das Kapillarverbindungssystem umfasst weiterhin ein Befestigungselement, das die Kapillare und die Buchseneinheit unlösbar verbindet. Das Befestigungselement ist mit der Buchseneinheit unlösbar verbunden durch mindestens eines von Reibschluss, Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Verkleben, Zentrierpressen der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5), Radialnieten, Flanschen eines Bereichs der Buchseneinheit (2) oder Ankörnen von Material der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5).
  • Das Befestigungselement kann dazu bereitgestellt werden, die Kapillare zu stützen. Das bedeutet, dass das Befestigungselement die Kapillare passgenau umgreifen kann und mit der Kapillare unlösbar verbunden sein kann. Das Befestigungselement kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Das Befestigungselement kann weiterhin die Dichtigkeit und/oder Haltbarkeit der Verbindung (wie z. B. die Druckbeständigkeit, d. h. den Druck, dem die Verbindung standhalten kann, bevor sie zerbricht oder Schaden nimmt oder sich löst) erhöhen. Das bedeutet, dass das Befestigungselement dazu konfiguriert werden kann, ein stärkeres und haltbareres Material als die Kapillare zu umfassen, oder dass das Befestigungselement dazu konfiguriert werden kann, ein Material zu umfassen, so dass die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und/oder dem Befestigungselement mit der Buchseneinheit erhöht werden kann. Oder vereinfacht ausgedrückt, kann das Befestigungselement so konfiguriert sein, dass seine Verwendung in dem Kapillarverbindungssystem die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erhöht. Weiterhin kann das Befestigungselement die unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit ermöglichen, indem sie eine Form umfasst, die der Innenform der Buchseneinheit ähnlich ist, so dass das Befestigungselement exakt in die Buchseneinheit passt. Mit anderen Worten kann die Kapillare mit der Buchseneinheit mittels des Befestigungselements in einer nicht-lösbaren (d. h. unlösbaren) und hochdruckdichten Weise verbunden werden, zum Beispiel durch Verstemmen, Nutieren, Crimpen oder Zentrierpressen des Befestigungselements in der Buchseneinheit und/oder der Buchseneinheit um das Befestigungselement herum.
  • Das bedeutet, dass bei Ausführungsformen, die das Befestigungselement verwenden, die unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit eine indirekte unlösbare Verbindung sein kann. Das bedeutet, dass die unlösbare Verbindung nicht direkt zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit bereitgestellt werden kann. Umgekehrt kann eine direkte unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit zum Beispiel mittels Laserschweißen bereitgestellt werden. Bei derartigen Umsetzungen kann die Kapillare direkt an die Buchseneinheit geschweißt werden. Während dies möglich sein kann, kann es vorteilhaft sein, die indirekte unlösbare Verbindung mit dem Befestigungselement zu haben, da das eine zuverlässigere Hochdrucksicherheit bietet.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Kapillarverbindungssystem eine Dichtung umfassen. Die Dichtung kann dazu konfiguriert werden, die Kapillare gegen die Buchseneinheit abzudichten, um eine Leckage zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit zu verhindern. Das bedeutet, die Dichtung kann zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit bereitgestellt werden. Die Dichtung kann vorteilhaft sein, da sie eine besonders gute Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit oder zumindest eine bessere Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit (im Vergleich zu einer Situation, wo keine Dichtung verwendet wird) ermöglichen kann. Weiterhin kann die Dichtung die Kapillare in Bezug auf die Buchseneinheit zentrieren, oder die Dichtung kann den Hohlraum der Kapillare am Hohlraum der Buchseneinheit ausrichten. Somit kann die Dichtung verhindern, dass Flüssigkeit aus der Fügeverbindung in einer anderen als der beabsichtigten Richtung entweicht, wie z. B. von der Kapillare zum Hohlraum der Buchseneinheit, und sie kann dazu beitragen, das Totvolumen zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit zu reduzieren.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit eine Kapillarenaufnahmeöffnung umfassen. Wie bereits behandelt, wird die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen. Die Kapillarenaufnahmeöffnung kann das Einstecken der Kapillare in der Buchse erleichtern. Die Kapillarenaufnahmeöffnung kann als eine Öffnung oder eine Vertiefung in der Struktur der Buchseneinheit konfiguriert sein. Weiterhin kann die Öffnung in der Buchseneinheit (d. h. die Kapillarenaufnahmeöffnung) auf die Form der Kapillare und/oder auf die Form des Befestigungselements (falls vorhanden) eingestellt werden. Somit können sich die Kapillare und/oder das Befestigungselement passgenau in die Kapillarenaufnahmeöffnung einpassen, was die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erhöhen kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare einen Hohlraum und eine Umfangswandung umfassen. Die Umfangswandung umgreift den Hohlraum, um eine röhrenförmige Vorrichtung zu bilden. Wie bereits behandelt, ist die Kapillare zum Führen des Stroms einer Flüssigkeit oder eines Gases konfiguriert, wobei die Flüssigkeit oder das Gas unter Hochdruck stehen können. Somit kann die Kapillare einen Hohlraum umfassen, in dem die Flüssigkeit und/oder das Gas fließen können. Weiterhin kann eine Umfangswandung bereitgestellt werden, die den Hohlraum umgreift. Zum Beispiel kann die Umfangswandung eine Isolier- oder Schutzschicht sein, die dazu konfiguriert werden kann, zu verhindern, dass die Flüssigkeit oder das Gas, die im Hohlraum der Kapillare fließen, aus der Kapillare entweichen, während die Flüssigkeit in der Kapillare fließt. Natürlich sollte es sich verstehen, dass die Kapillare als ein Rohr konfiguriert ist und das Fluid von ihren beiden Enden aus in die Kapillare ein- oder aus ihr austreten kann. Während die Flüssigkeit oder das Gas in der Kapillare fließt, isoliert die Umfangswandung die Flüssigkeit oder das Gas, damit sie nicht in die Umgebung gelangen. Weiterhin kann die Umfangswandung dazu konfiguriert werden, hohen Drücken standzuhalten, was es ermöglicht, dass die Kapillare zum Leiten des Stroms von Hochdruck-Flüssigkeiten oder -Gasen verwendet werden kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare dazu konfiguriert werden, den Strom eines Flüssig- oder eines Gasmaterials, vorzugsweise von Hochdruck-Flüssig- oder Gasmaterialien, zu leiten. Dies kann vorteilhaft sein, da es die Verwendung der Kapillaren in Systemen ermöglicht, die den Strom von Hochdruckfluids, wie z. B. Hochdruck-Flüssigkeitschromatografiesystemen oder Hochdruck-Gaschromatografiesystemen, umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare dazu konfiguriert werden, einem Druck von bis zu 100 bar, vorzugsweise 1.500 bar, wie z. B. 2000 bar, standzuhalten. Dies kann vorteilhaft sein, da die Kapillare einer in der Kapillare zu fließenden Flüssigkeit oder einem Gas mit einem Druck bis zu 2000 bar standhalten kann. Somit kann die Kapillare in Systemen verwendet werden, die den Strom von Fluids mit einem Druck von bis zu 2000 bar umfassen, wie zum Beispiel Hochdruck-Flüssigkeitschromatografiesystemen oder Hochdruck-Gaschromatografiesystemen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare dazu konfiguriert werden, Stahllegierungen, Nickellegierungen oder Quarzglasmaterial zu umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein Teilbereich der in der Buchseneinheit aufgenommenen Kapillare eine Länge im Bereich von 1 bis 15 mm umfassen, vorzugsweise 3 bis 15 m [sic!], wie z. B. 5 mm. Wie bereits behandelt, kann die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen werden und eine unlösbare Verbindung kann zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit ausgeführt werden. Während des Herstellens der unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit kann ein Teil der Kapillare (d. h. ein Teilbereich der Kapillare) in die Buchseneinheit eingesteckt und in dieser Position durch die unlösbare Verbindung gehalten werden. Die Länge eines derartigen Teilbereichs der Kapillare, der in der Buchseneinheit aufgenommen wird, kann mindestens 1 mm und höchstens 15 mm betragen. In einigen Ausführungsformen kann die Länge des Teilbereichs der Kapillare, der in der Buchseneinheit aufgenommen wird, 5 mm betragen. Der Teilbereich der Kapillare kann das Herstellen der unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Zum Beispiel kann ein längerer in der Buchseneinheit aufgenommener Teilbereich der Kapillare, wie z. B. 15 mm, zu einer dichteren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit beitragen, d. h. die Verbindung kann höheren Drücken standhalten, bevor sie zerbricht. Ein kürzerer in der Buchseneinheit aufgenommener Teilbereich der Kapillare, wie z. B. 3 mm, kann zur Platzeffizienz der Verbindung beitragen, d. h. weniger Platz kann für das Ausführen der Verbindung erforderlich sein. Zum Beispiel kann ein in der Buchseneinheit aufgenommener Kapillarenteilbereich, der eine Länge von 5 mm umfasst, lang genug sein, um die Dichtigkeit der Verbindung zu ermöglichen und kann gleichzeitig platzsparend sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare einen konstanten Innendurchmesser im Bereich von 0,5 µm bis 3 mm, vorzugsweise 1 µm bis 2 mm, wie z. B. 2 µm bis 1 mm, umfassen. Das bedeutet, der Innendurchmesser der Kapillare (d. h. der Durchmesser des Hohlraums der Kapillare) kann mindestens 0,5 µm und höchstens 3 mm betragen. Weiterhin kann der Innendurchmesser der Kapillare über die Länge der Kapillare konstant sein. Der kleine Innendurchmesser der Kapillare kann vorteilhaft sein, insbesondere bei Hochdruck-Anwendungen, da er das Herstellen des Hochdrucks des in der Kapillare fließenden Materials erleichtern kann. Zum Beispiel kann die in den Kapillaren fließende Flüssigkeit bei HPLC-Systemen unter Hochdruck stehen, wie z. B. bis zu 2000 bar. Somit kann es ein kleiner Innendurchmesser der Kapillare leichter machen, derartige Hochdruck-Zustände für die in den Kapillaren fließende Flüssigkeit zu erreichen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare einen Außendurchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,2 mm bis 3 mm, wie z. B. 0,4 mm bis 2 mm, umfassen. Das bedeutet, dass der Außendurchmesser der Kapillare größer ist als der Innendurchmesser der Kapillare. Der Außendurchmesser kann mindestens 0,1 mm und höchstens 5 mm betragen. Der Unterschied zwischen dem Außendurchmesser und dem Innendurchmesser liefert die Dicke (eine positive Zahl) der Schicht (d. h. Umfangswandung) der Kapillare. Eine dickere Umfangswandung kann eine haltbarere, wie z. B. hochdruckbeständige, Kapillare bereitstellen.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst die Kapillare einen konstanten Außendurchmesser. Das bedeutet, dass der Außendurchmesser der Kapillare über die gesamte Länge der Kapillare derselbe sein kann. Vereinfacht ausgedrückt kann die äußere Form der Kapillare wie ein Zylinder aussehen. Der konstante Außendurchmesser der Kapillare kann die Produktion der Kapillare sowie die Anpassung der Form von anderen Vorrichtungen, wie z. B. der Buchseneinheit und/oder des Befestigungselements und/oder der Dichtung und/oder anderer Vorrichtungen, die die Kapillare eventuell umgreifen, erleichtern.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare einen proximalen Abschnitt, der einen größeren Außendurchmesser als der übrige Teil der Kapillare umfasst, umfassen. Weiterhin kann die Kapillare einen kapillaren Übergang umfassen, an dem der Außendurchmesser der Kapillare vom größeren Außendurchmesser des proximalen Abschnitts in den kleineren Außendurchmesser des übrigen Teils der Kapillare übergeht. Der proximale Abschnitt der Kapillare ist ein Teilbereich der Kapillare oder Teil der Kapillare, der am meisten in der Buchseneinheit aufgenommen wird, d. h. der „weiter innerhalb“ der Buchseneinheit ist. Mit anderen Worten ist beim Einstecken der Kapillare in die Buchseneinheit der proximale Abschnitt der Teil der Kapillare, der zuerst eingesteckt wird. Der proximale Abschnitt umfasst einen Durchmesser, der größer als der übrige Teil der Kapillare ist. Vereinfacht ausgedrückt kann die Kapillare am Ende innerhalb der Buchseneinheit breiter sein. Dies kann vorteilhaft sein, da es eine bessere Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern kann und damit verhindert, dass das Fluid innerhalb der Kapillare aus der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit entweicht. Weiterhin kann die Kapillare einen kapillaren Übergang umfassen. Der kapillare Übergang kann ein Teilbereich sein, in dem sich der Durchmesser der Kapillare vom breiteren Durchmesser des proximalen Abschnitts in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils der Kapillare ändert. Es kann ein abrupter Übergang sein, d. h. der Durchmesser ändert sich direkt vom breiteren Durchmesser des proximalen Abschnitts in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils der Kapillare. Mit anderen Worten kann die Länge des Teilbereichs des kapillaren Übergangs null sein. Der kapillare Übergang kann ein linearer Übergang sein, d. h. der Durchmesser ändert sich allmählich linear vom breiteren Durchmesser des proximalen Abschnitts in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils der Kapillare. In einem derartigen Fall kann der Teilbereich des kapillaren Übergangs eine Länge ungleich null umfassen. Weiterhin kann der Teilbereich des kapillaren Übergangs auch andere Formen umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann der proximale Abschnitt der Kapillare eine Länge im Bereich von 0,01 mm bis 4 mm, vorzugsweise 0,05 mm bis 3 mm, wie z. B. 0,1 bis 2 mm, und einen Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 7 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 5 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfassen. Das bedeutet, dass das breitere Ende der Kapillare innerhalb der Buchseneinheit (d. h. der proximale Abschnitt) eine Länge von mindestens 0,01 mm und höchstens 4 mm in Längsrichtung umfassen kann. Weiterhin kann der Durchmesser des breiteren Endes innerhalb der Buchseneinheit (d. h. der proximale Abschnitt) oder der breitere Durchmesser der Kapillare mindestens 0,1 und höchstens 4 mm betragen.
  • In einigen Ausführungsformen, wobei die Kapillare einen proximalen Abschnitt mit einem breiteren Ende und einen kapillaren Übergang umfasst, kann der kapillare Übergang ein linearer Übergang sein. Das bedeutet, dass der Durchmesser sich allmählich linear vom breiteren Durchmesser des proximalen Abschnitts in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils der Kapillare ändert. Mit anderen Worten ist der Übergang in einem Schnittbild eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergang, d. h. der Teilbereich des kapillaren Übergangs, ein Kegelstumpf ist. In einem derartigen Fall kann der Teilbereich des kapillaren Übergangs eine Länge ungleich null umfassen. Ein derartiger linearer Übergang kann besonders einfach herzustellen sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit dazu konfiguriert werden, mindestens zwei Kapillaren zu verbinden. Das bedeutet, die Buchseneinheit kann dazu konfiguriert werden, mit mindestens zwei Kapillaren verbunden zu werden, d. h. mehr als einer Kapillare, und mindestens eine der Verbindungen kann eine unlösbare Verbindung sein. Oder die Buchseneinheit kann dazu konfiguriert werden, mit mindestens zwei Kapillaren verbunden zu werden, d. h. mehr als einer Kapillare, und alle Verbindungen können unlösbare Verbindungen sein. Zum Beispiel kann die Buchseneinheit mehr als eine Kapillarenaufnahmeöffnung umfassen, wobei jede Kapillare eingesteckt werden kann und die Verbindung hergestellt werden kann. Eine derartige Buchseneinheit kann vorteilhaft sein, da sie die Verbindung von mehreren Kapillaren erleichtern kann, oder die Verteilung eines Fluids in mehrere Kapillaren. Zum Beispiel kann eine Verlängerung der Länge der Kapillare erforderlich sein. Dies kann durch eine Buchseneinheit erreicht werden, die mindestens zwei Kapillaren verbinden kann. In einem anderen Beispiel müssen mehrere Vorrichtungen, wie z. B. mehrere HPLC-Vorrichtungen, eine Verbindung teilen. In einem derartigen Fall kann jede Vorrichtung mit einer Kapillare verbunden werden, und die Kapillaren können durch eine für das Verbinden von mehreren Kapillaren konfigurierte Buchseneinheit miteinander verbunden werden. In einigen Ausführungsformen einer derartigen Buchseneinheit kann die Buchseneinheit so konfiguriert werden, dass einige der Kapillaren untereinander Fluid austauschen können und einige Kapillaren daran gehindert werden, untereinander Fluid auszutauschen. In einem einfachen anschaulichen Beispiel können fünf Kapillaren mit einer Buchseneinheit verbunden werden. In zwei der Kapillaren kann ein erstes Fluid fließen, während in den anderen drei Kapillaren ein zweites Fluid fließen kann, so dass das erste Fluid und das zweite Fluid sich innerhalb der Buchseneinheit nicht vermischen können.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit Teil eines Geräts sein. Somit kann eine unlösbare Verbindung zwischen einer Kapillare und dem Gerät hergestellt werden. Das bedeutet, dass die unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit ausgeführt werden kann. Da die Buchseneinheit Teil eines Geräts sein kann, kann dies das Herstellen einer nicht-lösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit ermöglichen. Weiterhin kann das Gerät Teil eines Systems sein. Zum Beispiel kann das Gerät eine HPLC-Vorrichtung sein, wie z. B. die Pumpe des HPLC-Systems und/oder der Injektor des HPLC-Systems und/oder die Säule des HPLC-Systems und/oder der Detektor des HPLC-Systems. Mit anderen Worten kann die Buchseneinheit in jeder der vorstehend erwähnten HPLC-Vorrichtungen enthalten sein, und sie kann das Herstellen einer unlösbaren Verbindung zwischen einer Kapillare und einer derartigen Vorrichtung oder einem derartigen Gerät erleichtern.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit dazu konfiguriert werden, mindestens eine Kapillare mit mindestens einem Gerät zu verbinden. Wie bereits behandelt, kann die Buchseneinheit zum Verbinden mit einer Kapillare konfiguriert sein. Das bedeutet, dass mindestens eine unlösbare Verbindung zwischen einer Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt werden kann. Die Buchseneinheit kann weiterhin dazu konfiguriert werden, mit einem Gerät lösbar oder nicht-lösbar verbunden zu werden. Somit kann die Buchseneinheit das Verbinden einer Kapillare mit einem Gerät erleichtern, indem sie einen derartigen Vorgang einfacher und effizienter macht. Weiterhin kann die Buchseneinheit die Verbindung von mehreren Kapillaren mit mehreren Geräten erleichtern, und wobei verschiedene Kombinationen von Verbindungen ausgeführt werden können.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit einen Hohlraum zum Leiten des Materialienstroms von der Kapillare in vorgegebene Richtungen innerhalb der Buchseneinheit umfassen. Das bedeutet, dass das in der Kapillare fließende Fluid von der Buchseneinheit eventuell nicht blockiert wird. Stattdessen kann die Buchseneinheit einen Hohlraum (eine Vertiefung oder Öffnung oder Rohr) in ihrer Struktur umfassen. Der Hohlraum der Buchseneinheit kann dazu konfiguriert werden, das darin laufende Fluid in einer bestimmten Bahn zu leiten, die mit der Form des Hohlraums übereinstimmen kann. Zum Beispiel kann der Hohlraum der Buchseneinheit so konfiguriert sein, dass die Flüssigkeit von einem seiner Enden eintreten und die Buchseneinheit vom anderen Ende des Hohlraums verlassen kann. Darüber hinaus kann das Kapillarverbindungssystem so konfiguriert sein, dass der Hohlraum der Kapillare mit dem Hohlraum der Buchseneinheit fluchtet, so dass das Fluid vom Hohlraum der Kapillare zum Hohlraum der Buchseneinheit fließen kann. Dies kann vorteilhaft sein, da es ein Austreten des Fluids verhindern kann und/oder den Strom des Fluids in vorgegebene Richtungen leiten kann und/oder die Buchseneinheit den Strom des Fluids von der Kapillare nicht blockiert oder behindert.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit ein metallisches Material, ein keramisches Material, ein Kunststoffmaterial oder ein Verbundmaterial umfassen. Das bedeutet, dass die Buchseneinheit in einigen Ausführungsformen ein metallisches Material umfassen kann. In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit ein keramisches Material umfassen. In einigen weiteren Ausführungsformen kann die Buchseneinheit ein Kunststoffmaterial umfassen. In noch weiteren Ausführungsformen kann die Buchseneinheit ein Verbundmaterial, d. h. eine Mischung aus unterschiedlichen Elementen, umfassen. Ein starkes Material kann für die Buchseneinheit vorteilhaft sein, so dass die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt und auch bei Hochdruck-Anwendungen aufrechterhalten werden kann.
  • In einigen Ausführungsformen können das Befestigungselement und die Kapillare unlösbar verbunden sein. Das Befestigungselement kann einen Abschnitt der Kapillare passgenau umgreifen. In einigen bevorzugten Ausführungsformen umgreift das Befestigungselement den Abschnitt der Kapillare, der in die Buchseneinheit aufgenommen wird, wie z. B. 75 bis 90% des Abschnitts der Kapillare, der in die Buchseneinheit aufgenommen wird. Das bedeutet, dass in einigen Ausführungsformen ein Befestigungselement bereitgestellt werden kann. Das Befestigungselement kann die Kapillare stützen und kann die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Somit kann das Befestigungselement dazu konfiguriert werden, einen Abschnitt der Kapillare zu umgreifen. Das Befestigungselement und die Kapillare können miteinander durch Crimpen, Verkleben, Bonden eines Abschnitts der Kapillare innerhalb des Befestigungselements (oder des Befestigungselements um einen Abschnitt der Kapillare) verbunden werden. Das Befestigungselement und die Kapillare können auch durch Reibschluss verbunden werden. Das bedeutet, dass das Befestigungselement die Kapillare passgenau umgreifen kann, und Reibung zwischen der Kapillare und dem Befestigungselement verhindert, dass die Kapillare aus der Befestigungseinheit herausgleitet. Eine unlösbare Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Kapillare kann vorteilhaft sein, da sie die Robustheit des Kapillarverbindungssystems erhöht. Das bedeutet, dass eine dichtere und druckbeständigere Verbindung zwischen der Kapillare und dem Befestigungselement dazu beitragen kann, die Dichtigkeit oder Druckbeständigkeit des Kapillarverbindungssystems zu erhöhen.
  • In einigen Ausführungsformen können das Befestigungselement und die Buchseneinheit unlösbar verbunden sein. Die Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit kann durch mindestens eines von Reibschluss, Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Bonden, Verkleben oder Zentrierpressen der Buchseneinheit um das Befestigungselement (oder des Befestigungselements in die Buchseneinheit) ausgeführt werden. Die unlösbare Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit kann weiterhin die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Buchseneinheit und der Kapillare erhöhen. Das bedeutet, dass Ausführungsformen der Kapillarverbindungssysteme, bei denen das Befestigungselement und die Buchseneinheit unlösbar verbunden sind, einem höheren Druck standhalten können, bevor sie zerbrechen oder Schaden nehmen. Weiterhin kann die unlösbare Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit die Herstellung derartiger Teile erleichtern, da zum Beispiel keine lösbaren Verbindungsmechanismen, wie z. B. Gewinde, erforderlich sind. Darüber hinaus kann der Platzbedarf für die Ausführung der Verbindung im Fall einer unlösbaren Verbindung zwischen der Buchseneinheit und dem Befestigungselement kleiner sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement in der Buchseneinheit über seine gesamte Länge aufgenommen werden. Das bedeutet, dass in einigen Ausführungsformen des Kapillarverbindungssystems ein Befestigungselement zum Erleichtern der unlösbaren Verbindung der Kapillare mit der Buchseneinheit bereitgestellt werden kann. Wie bereits behandelt, kann das Befestigungselement in die Buchseneinheit eingesteckt werden. Das bedeutet, dass das Befestigungselement und/oder die Buchseneinheit so konfiguriert werden kann, dass das Befestigungselement eingesteckt werden kann und/oder sich passgenau in die Buchseneinheit einpassen kann (oder die Buchseneinheit das Befestigungselement umgreifen kann). Weiterhin kann das Befestigungselement vollständig in die Buchseneinheit eingesteckt werden (oder die Buchseneinheit kann das Befestigungselement über seine gesamte Länge umgreifen). Mit anderen Worten kann das distale Ende des Befestigungselements gleichermaßen proximal oder mehr proximal sein als das distale Ende der Buchseneinheit. Dies kann eine platzsparendere Verbindung der Kapillare mit der Buchseneinheit bereitstellen, da kein Abschnitt des Befestigungselements aus der Buchseneinheit herausragt. Weiterhin können eine Konfiguration des Befestigungselements zum vollständigen Einstecken in die Buchseneinheit und/oder eine Konfiguration der Buchseneinheit zur vollständigen Aufnahme des Befestigungselements die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Befestigungseinheit erhöhen. Die Verbindung kann höheren Drücken standhalten, da es für das Befestigungselement schwieriger werden kann, aus der Buchseneinheit herauszugleiten.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Außenfläche des Befestigungselements in Kontakt mit der Buchseneinheit stehen, wie z. B. mindestens 50% der Außenfläche des Befestigungselements, vorzugsweise mindestens 80%, bevorzugter mindestens 95%. Das bedeutet, dass das Befestigungselement über seine gesamte Länge oder mindestens über einen Teil seiner Länge in der Buchseneinheit aufgenommen werden kann. Weiterhin kann sich das Befestigungselement passgenau in die Buchseneinheit einpassen, oder ein Teil des Befestigungselements kann sich passgenau in die Buchseneinheit einpassen. Vereinfacht ausgedrückt kann das Befestigungselement oder ein Teil des Befestigungselements im in die Buchseneinheit eingesteckten Zustand Kontakt mit der Buchseneinheit herstellen. Mit anderen Worten kann eine Kontaktfläche zwischen der Außenfläche des Befestigungselements und dem Teil der Buchseneinheit, der das Befestigungselement aufnimmt, hergestellt werden. Eine derartige Kontaktfläche kann mindestens 50% der Außenfläche des Befestigungselements, vorzugsweise mindestens 80%, bevorzugter mindestens 95% betragen.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 20 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 15 mm, wie z. B. 1 bis 10 mm, umfassen. Ein längeres Befestigungselement, wie z. B. 10 mm, kann zu einer dichteren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit beitragen, d. h. die Verbindung kann höheren Drücken standhalten, bevor sie zerbricht oder Schaden nimmt. Ein kürzeres Befestigungselement, wie z. B. 1 mm, kann zur Platzeffizienz der Verbindung beitragen, d. h. weniger Platz kann für das Ausführen der Verbindung erforderlich sein. Somit kann ein Wert von mindestens 0,1 mm und höchstens 20 mm für die Länge des Befestigungselements vorteilhaft sein, da die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit platzsparend sein kann, während sie gleichzeitig eine haltbarere Verbindung sogar unter hohen Drücken bietet.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement ein metallisches Material oder ein Keramikmaterial umfassen. Somit kann das Befestigungselement dazu konfiguriert werden, ein Material zu umfassen, das die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern kann. Zum Beispiel kann ein metallisches oder ein keramisches Material hohen Drücken standhalten.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst das Befestigungselement einen Innendurchmesser, der dem Außendurchmesser der Kapillare entspricht. Das bedeutet, dass das Befestigungselement die Kapillare umgreifen kann oder die Kapillare in das Befestigungselement eingesteckt werden kann. Das Befestigungselement kann einen hohlen (d. h. leeren, ungefüllten) Teilbereich umfassen, der sich über seine Länge erstreckt, zum Beispiel um die zentrale Achse des Befestigungselements, in den die Kapillare eingesteckt werden kann. Somit kann das Befestigungselement einen Innendurchmesser umfassen, der dem Durchmesser des hohlen Teilbereichs entspricht, in den die Kapillare eingesteckt werden kann. Der Innendurchmesser des Befestigungselements kann dem Außendurchmesser der Kapillare entsprechen, d. h. genau oder ungefähr gleich sein, so dass sich die Kapillare passgenau in den hohlen Teilbereich einpasst. Das bedeutet, statt dass die Kapillare lose im Befestigungselement steht, kann das Befestigungselement und/oder die Kapillare so konfiguriert werden, dass sich die Kapillare fest in das Befestigungselement einpassen kann. Dies kann eine dichtere Verbindung zwischen der Kapillare und dem Befestigungselement ermöglichen und kann somit zu einer dichteren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit beitragen.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement einen konstanten Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillarenaufnahmeöffnung einen konstanten Durchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung dem Außendurchmesser des Befestigungselements entsprechen. Das bedeutet, dass das Befestigungselement in die Kapillarenaufnahmeöffnung eingesteckt werden kann, d. h. die Buchseneinheit kann eine zur Aufnahme des Befestigungselements konfigurierte Kapillarenaufnahmeöffnung umfassen. Der Außendurchmesser des Befestigungselements kann dem Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung entsprechen, d. h. genau oder ungefähr gleich sein, so dass sich das Befestigungselement passgenau in die Kapillarenaufnahmeöffnung der Buchseneinheit einpasst. Das bedeutet, anstatt dass das Befestigungselement lose in der Kapillarenaufnahmeöffnung steht, kann das Befestigungselement und/oder die Kapillarenaufnahmeöffnung so konfiguriert werden, dass sich das Befestigungselement fest in die Kapillarenaufnahmeöffnung einpasst. Dies kann eine dichtere Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit ermöglichen und kann somit zu einer dichteren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit beitragen.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement einen nicht konstanten Außendurchmesser umfassen. Das bedeutet, dass das Befestigungselement mindestens zwei Teilbereiche umfassen kann, die unterschiedliche Außendurchmesser umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement einen Teilbereich des Befestigungselements umfassen, der einen konstanten Außendurchmesser umfassen kann. In einigen Ausführungsformen kann der Teilbereich des Befestigungselements mit einem konstanten Außendurchmesser einen konstanten Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfassen. Das Befestigungselement kann weiterhin eine Verlängerung des Befestigungselements umfassen, die einen größeren Außendurchmesser als den Außendurchmesser des Teilbereichs mit dem konstanten Durchmesser umfassen kann. In einigen Ausführungsformen kann der Außendurchmesser der Verlängerung des Befestigungselements im Bereich von 0,3 mm bis 9 mm, vorzugsweise 0,6 mm bis 7 mm, wie z. B. 0,8 bis 5 mm, liegen. Ein derartiger Bereich kann sicherstellen, dass der Durchmesser der Verlängerung größer sein kann als der Durchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements. Zusätzlich kann das Befestigungselement einen Übergang des Befestigungselements umfassen, an dem der Außendurchmesser des Befestigungselements vom größeren Außendurchmesser der Verlängerung in den kleineren Außendurchmesser des Teilbereichs des Befestigungselements mit konstantem Durchmesser übergeht. In einigen Ausführungsformen kann der Übergang eine Länge im Bereich von 0 bis 10 mm, vorzugsweise 0,1 mm bis 10 mm, aufweisen. Weiterhin kann die Verlängerung des Befestigungselements, das einen breiteren Durchmesser umfassen kann, der am stärksten distale Teil des Befestigungselements sein.
  • Vereinfacht ausgedrückt kann das Befestigungselement in Bezug auf den Außendurchmesser ein breiteres distales Ende im Vergleich zum übrigen Teil des Befestigungselements in Bezug auf den Außendurchmesser umfassen. Der Außendurchmesser des breiteren distalen Endes (d. h. die Verlängerung) des Befestigungselements kann im Bereich von 0,3 mm bis 9 mm, vorzugsweise 0,6 mm bis 7 mm, wie z. B. 0,8 bis 5 mm, liegen. Weiterhin kann das Befestigungselement einen Übergang des Befestigungselements umfassen, wobei der Außendurchmesser vom breiteren Durchmesser des distalen Endes in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements übergeht. Der Übergang kann eine Länge von mindestens 0 mm und höchstens 10 mm umfassen. Falls die Länge des Übergangs 0 mm beträgt, dann tritt ein abrupter Übergang auf, das heißt, der Außendurchmesser ändert sich direkt vom breiteren Durchmesser der Verlängerung zum kleineren Durchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements. Ansonsten kann der Übergang ein linearer Übergang sein - d. h. in einem Schnittbild ist der Übergang eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergang, d. h. der Übergang des Befestigungselements, ein Kegelstumpf ist. Es ist jedoch anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist und andere Übergänge (einschließlich abrupter Übergänge oder anderer Formen) ebenfalls möglich sind. Weiterhin kann der übrige Teil des Befestigungselements einen nicht konstanten Außendurchmesser umfassen. Der konstante Außendurchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements kann im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, liegen.
  • Weiterhin kann das Befestigungselement, das eine Verlängerung mit einem größeren Durchmesser als der übrige Teil des Befestigungselements umfassen kann, das Herstellen einer federnden Wirkung des Befestigungselements erleichtern. Das bedeutet, dass das Befestigungselement in der Buchseneinheit aufgenommen werden kann. Da die Verlängerung des Befestigungselements breiter als der übrige Teil des Befestigungselements ist, kann es dies ermöglichen, dass nur der Verlängerungsteilbereich des Befestigungselements Kontakt mit der Buchseneinheit herstellt, während der übrige Teil der Buchseneinheit [sic!] keinen Kontakt mit der Buchseneinheit herstellt. Mit anderen Worten kann es der größere Durchmesser der Verlängerung des Befestigungselements ermöglichen, dass ein Teilbereich des Befestigungselements keinen Kontakt mit der Buchseneinheit herstellt. Somit kann es zwischen der Buchseneinheit und einem Teilbereich des Befestigungselements einen Raum geben, wobei ein derartiger Raum leer oder im Wesentlichen leer sein kann oder Luft umfassen kann. Der Raum kann das Herstellen einer federnden Wirkung des Befestigungselements erleichtern. Das bedeutet, dass sich aufgrund von internen oder externen Kräften des Kapillarverbindungssystems das Befestigungselement in der axialen Richtung bewegen kann (d. h. es kann sich zwischen einer mehr proximalen Position und einer weniger proximalen Position bewegen). Somit kann sich die Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit an unterschiedliche Belastungszustände des Kapillarverbindungssystems anpassen, was die Aufrechterhaltung der Verbindung erleichtern kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillarenaufnahmeöffnung der Buchseneinheit einen ersten Teilbereich und einen zweiten Teilbereich umfassen, wobei der zweite Teilbereich stärker proximal als der erste Teilbereich ist, und wobei der erste Teilbereich einen größeren Durchmesser als der zweite Teilbereich aufweist. Zusätzlich kann die Kapillarenaufnahmeöffnung einen Übergang der Öffnung umfassen, an dem der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung vom kleineren Durchmesser des zweiten Teilbereichs in den größeren Durchmesser des ersten Teilbereichs übergeht. Falls die Länge des Übergangs der Öffnung 0 mm beträgt, dann tritt ein abrupter Übergang auf, das heißt, der Außendurchmesser ändert sich direkt vom breiteren Durchmesser des ersten Teilabschnitts in den kleineren Durchmesser des übrigen Teils der Kapillarenaufnahmeöffnung (d. h. des zweiten Teilbereichs). Ansonsten kann der Übergang der Öffnung ein linearer Übergang sein - d. h. in einem Schnittbild ist der Übergang der Öffnung eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergang der Öffnung ein Kegelstumpf ist. Es ist jedoch anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist und andere Übergänge (einschließlich abrupter Übergänge oder anderer Formen) ebenfalls möglich sind.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Durchmesser des ersten Teilbereichs der Kapillarenaufnahmeöffnung dem Außendurchmesser der Verlängerung des Befestigungselements entsprechen. Wie bereits behandelt, kann die Kapillarenaufnahmeöffnung einen ersten Teilbereich und einen zweiten Teilbereich umfassen, wobei der erste Teilbereich stärker distal als der zweite Teilbereich ist, und wobei der erste Teilbereich einen größeren Durchmesser (d. h. breiter ist) als der zweite Teilbereich umfasst. Weiterhin kann das Befestigungselement, wie bereits behandelt, eine Verlängerung am distalen Ende umfassen, die einen größeren Außendurchmesser als der übrige Teil des Befestigungselements umfassen kann. Das Befestigungselement kann in der Kapillarenaufnahmeöffnung aufgenommen werden, und sie können so konfiguriert werden, dass sich die Verlängerung des Befestigungselements passgenau in den ersten Teilbereich der Kapillarenaufnahmeöffnung einpasst, d. h. der Durchmesser des ersten Teilbereichs der Kapillarenaufnahmeöffnung dem Außendurchmesser der Verlängerung des Befestigungselements entspricht. Eine derartige Anordnung des Befestigungselements und der Kapillarenaufnahmeöffnung, spezifischer der Verlängerung des Befestigungselements und des ersten Teilbereichs der Kapillarenaufnahmeöffnung, kann vorteilhaft sein, da sie die Dichtigkeit der Verbindung zwischen diesen Elementen erhöhen kann. Vereinfacht ausgedrückt kann die Verlängerung des Befestigungselements, da sie sich passgenau in den ersten Teilbereich der Kapillarenaufnahmeöffnung einpasst, einen geringeren Freiheitsgrad umfassen (d. h. sie kann sich in weniger Richtungen bewegen), zum Beispiel kann sich das Befestigungselement nur in der axialen Richtung bewegen, aber es kann nicht kippen. Dies kann die Stabilität der Verbindung erhöhen und/oder sie haltbarer gegenüber hohen Belastungszuständen machen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillarenaufnahmeöffnung dazu konfiguriert werden, die Kapillare aufzunehmen. Wie bereits behandelt, wird die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen. In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit die Kapillare in der Kapillarenaufnahmeöffnung aufnehmen. Die Kapillarenaufnahmeöffnung kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Weiterhin können die Kapillarenaufnahmeöffnung und/oder die Kapillare so konfiguriert werden, dass die Kapillare in der Kapillarenaufnahmeöffnung mittels Crimpen, Verkleben, Bonden und/ oder durch Reibschluss befestigt, vorzugsweise unlösbar befestigt werden kann. Das kann die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillarenaufnahmeöffnung dazu konfiguriert werden, das Befestigungselement aufzunehmen. Wie bereits behandelt, kann das Befestigungselement in die Buchseneinheit aufgenommen werden. In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit das Befestigungselement in der Kapillarenaufnahmeöffnung aufnehmen. Die Kapillarenaufnahmeöffnung kann die Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit erleichtern. Zum Beispiel kann die Kapillarenaufnahmeöffnung so konfiguriert werden, dass sich das Befestigungselement passgenau in die Öffnung einpasst (d. h. der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung kann dem Außendurchmesser des Befestigungselements entsprechen). Weiterhin können die Kapillarenaufnahmeöffnung und/oder das Befestigungselement so konfiguriert werden, dass die Kapillare in der Kapillarenaufnahmeöffnung mittels Crimpen, Verkleben, Bonden und/oder durch Reibschluss befestigt, vorzugsweise unlösbar befestigt werden kann. Dies kann die Dichtigkeit der Verbindung zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit und/oder zwischen dem Befestigungselement und der Buchseneinheit [sic!] erhöhen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillarenaufnahmeöffnung eine Länge im Bereich von 1 mm bis 25 mm, vorzugsweise 2 bis 20 mm, wie z. B. 3 bis 15 mm, umfassen. Das bedeutet, dass der euklidische Abstand zwischen dem proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung und dem distalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung mindestens 1 mm und höchstens 25 mm betragen kann. Dieser Bereich kann es ermöglichen, dass die Kapillare und/oder ein Teilbereich der Kapillare, wie z. B. ein Teilbereich mit einer Länge im Bereich von 1 bis 25 mm, in die Kapillarenaufnahmeöffnung und somit in die Buchseneinheit aufgenommen wird. Dieser Bereich kann es auch ermöglichen, dass das Befestigungselement oder mindestens ein Teil des Befestigungselements, wie z. B. ein Teil des Befestigungselements mit einer Länge von unter 25 mm, in der Kapillarenaufnahmeöffnung und somit in der Buchseneinheit aufgenommen wird. Eine kleine Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung, wie z. B. 3 mm, kann eine platzsparende Verbindung bereitstellen und eine größere Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung, wie z. B. 15 mm, kann eine stärkere und haltbarere Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit bereitstellen. Die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung im Bereich von 1 bis 25 mm kann eine platzsparende Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit bereitstellen, während sie gleichzeitig eine dichte und haltbare Verbindung bereitstellt.
  • In einigen Ausführungsformen ist die Dichtung am proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung angeordnet. Die Dichtung kann vorteilhaft sein, da sie eine bessere Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit bereitstellen kann.
  • Das bedeutet, dass die Dichtung das von der Kapillare kommende Fluid isolieren und verhindern kann, dass es aus der Verbindung zwischen der Buchseneinheit und der Buchseneinheit [sic!] austritt. Zusätzlich kann die Dichtung vorteilhaft sein, da sie die Kapillare an der Buchseneinheit ausrichten kann, so dass der Hohlraum der Kapillare mit dem Hohlraum der Buchseneinheit fluchtet. Somit kann die Flüssigkeit vom Hohlraum der Kapillare zum Hohlraum der Buchseneinheit fließen. Zum Beispiel kann die Dichtung, falls der Hohlraum der Buchseneinheit im mittleren proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung bereitgestellt wird, die Kapillare und vorzugsweise den Hohlraum der Kapillare in der Mitte des proximalen Endes der Kapillarenaufnahmeöffnung ausrichten. Weiterhin kann die am proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung angeordnete Dichtung vorteilhaft sein, da sie das Totvolumen zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit verkleinert oder beseitigt. Das bedeutet, dass die Dichtung es ermöglicht, dass das von der Kapillare kommende Fluid direkt in den Hohlraum der Buchseneinheit fließt. Das bedeutet, falls ansonsten die Dichtung stärker distal als das proximale Ende bereitgestellt wird, das Fluid dann in den durch die Buchseneinheit, das proximale Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung, die Kapillare und die Dichtung begrenzten Raum fließen kann. Somit kann der Fluidstrom seine Geschwindigkeit, seinen Druckzustand ändern, oder falls die Flüssigkeit eine zusammengesetzte Flüssigkeit ist, kann sie vermischt werden. Derartige Auswirkungen können bei einigen Systemen, bei denen das Kapillarverbindungssystem eingesetzt werden kann, wie z. B. bei HPLC-Systemen, unerwünscht sein. Je näher die Dichtung am proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung bereitgestellt werden kann, umso kleiner kann das Volumen des von der Buchseneinheit, dem proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung, der Kapillare und der Dichtung begrenzten Raums sein, somit umso kleiner kann das Totvolumen zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Dichtung unlösbar mit der Buchseneinheit verbunden werden. Die unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Dichtung kann mittels Reibschluss oder Formschluss erreicht werden. Zum Beispiel kann die Dichtung eine „Ring“-Form umfassen, wobei der innere Kreis einen Durchmesser umfasst, der dem Außendurchmesser der Kapillare entspricht. Die unlösbare Verbindung zwischen der Dichtung und der Kapillare kann vorteilhaft sein, da sie eine Trennung der Kapillare und der Dichtung verhindert, die eine Leckage verursachen kann und/oder das Totvolumen zwischen der Kapillare und der Dichtung (d. h. den von der Buchseneinheit, dem proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung, der Kapillare und der Dichtung begrenzten Raum) vergrößert.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Dichtung das Ausrichten der Kapillare innerhalb der Buchseneinheit erleichtern. Das bedeutet, dass die Kapillare mehr als eine Position innerhalb der Buchseneinheit einnehmen kann. Zum Beispiel umfasst die Öffnung, in der die Kapillare aufgenommen wird, einen größeren Durchmesser als den Außendurchmesser der Kapillare. Somit kann es mehr als eine Position der Kapillare relativ zur Buchseneinheit geben. Eine der derartigen Positionen kann zum Beispiel darin bestehen, dass die Kapillare so ausgerichtet ist, dass die zentrische Längsachse der Kapillare mit der zentrischen Längsachse der Öffnung der Buchseneinheit, in der die Kapillare aufgenommen werden kann, übereinstimmt. Weiterhin können einige oder eine der derartigen Positionen mehr als einige oder eine andere der derartigen Positionen bevorzugt werden. Zum Beispiel kann eine der Positionen der Kapillare relativ zur Buchseneinheit eine Ausrichtung des Hohlraums der Kapillare mit dem Hohlraum der Buchseneinheit bereitstellen. Falls eine Ausrichtung des Hohlraums der Kapillare und des Hohlraums der Buchseneinheit erforderlich ist, dann kann die Position, in der sie ausgerichtet sind, bevorzugter als andere Positionen sein. Somit kann die Dichtung so konfiguriert werden, dass sie eine bestimmte Ausrichtung der Kapillare in der Buchseneinheit erleichtert.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Dichtung die Ausrichtung der Kapillare mit dem Hohlraum innerhalb der Buchseneinheit erleichtern. Das bedeutet, die Buchseneinheit kann einen Hohlraum zum Leiten eines Fluids innerhalb der Buchseneinheit bereitstellen. Wie vorstehend behandelt, kann die Kapillare eine oder mehrere Positionen relativ zur Buchseneinheit einnehmen. Eine dieser Positionen kann diejenige sein, die den Hohlraum der Kapillare an dem Hohlraum der Buchseneinheit ausrichten kann. Eine derartige Ausrichtung kann vorteilhaft sein, da sie das Totvolumen zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit verringert, da das Fluid direkt aus der Kapillare in den Hohlraum der Buchseneinheit fließen kann. Sie kann auch die Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit derart erleichtern, dass das Fluid nicht aus der Verbindung austreten kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Dichtung einen Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfassen. Ein derartiger Bereich kann es ermöglichen, dass der Durchmesser der Dichtung dem Durchmesser der Öffnung der Buchseneinheit entspricht, so dass sich die Dichtung passgenau in die Öffnung der Buchseneinheit einpasst.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Außendurchmesser der Dichtung dem Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung entsprechen. Somit kann sich die Dichtung passgenau in die Kapillarenaufnahmeöffnung einpassen. Dies kann eine bessere Abdichtung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit ermöglichen. Es kann auch unterbinden, dass die Dichtung ihre Position innerhalb der Kapillarenaufnahmeöffnung ändert, wie es z. B. verhindern kann, dass die Dichtung stärker proximal oder stärker distal innerhalb der Buchseneinheit wird.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Dichtung einen Abschnitt der Kapillare passgenau umgreifen, vorzugsweise einen Abschnitt der Kapillare, der am stärksten proximal ist, und wobei der Innendurchmesser der Dichtung dem Außendurchmesser des von der Dichtung umgebenen Abschnitts der Kapillare entspricht. Vereinfacht ausgedrückt kann die Dichtung die Kapillare ähnlich umgreifen wie ein Ring einen Finger umgreift. Weiterhin wird evtl. nur ein Abschnitt der Kapillare, vorzugsweise der am stärksten proximale Abschnitt der Kapillare, von der Dichtung umgeben. Mit anderen Worten kann die Länge der Dichtung in Längsrichtung der Länge des von der Dichtung umgebenen Abschnitts der Kapillare in Längsrichtung entsprechen. Zusätzlich kann die Dichtung die Kapillare passgenau umgreifen, z. B. können die Dichtung und die Kapillare unlösbar verbunden werden (oder können zumindest nicht durch die während des normalen Verwendens des Kapillarverbindungssystems hergestellten Kräfte gelöst werden). Somit kann die Dichtung so konfiguriert werden, dass der Innendurchmesser der Dichtung dem Außendurchmesser der Dichtung entspricht. Das bedeutet, falls der proximale Abschnitt der von der Dichtung umgebenen Kapillare einen konstanten Außendurchmesser umfasst, dann kann die Dichtung einen konstanten Innendurchmesser umfassen, der ungefähr gleich sein kann. Zudem, falls der proximale Abschnitt der von der Dichtung umgebenen Kapillare einen nicht konstanten Durchmesser umfasst, so dass er hin zum proximalen Ende der Kapillare breiter wird, dann kann entsprechend der Innendurchmesser der Dichtung hin zum proximalen Ende größer werden.
  • In einigen Ausführungsformen umfasst die Dichtung Kunststoffmaterial, wie z. B. PEEK (d. h. Polyetheretherketon), PEK (d. h. Polyetherketon), PK (d. h. Polyketon), PEKEEK (d. h. Polyetherketonetheretherketon), PPS (d. h. Polyphenylensulfid).
  • In einigen Ausführungsformen kann das Kapillarverbindungssystem weiterhin ein Füllelement umfassen, das dazu konfiguriert werden kann, die Befestigung der Verbindung der Kapillare an der Buchseneinheit zu erleichtern. In einigen weiteren Ausführungsformen ist das Füllelement zwischen dem Befestigungselement und dem distalen Ende der Buchseneinheit angeordnet. In derartigen Ausführungsformen erleichtert das Füllelement das Befestigen des Befestigungselements an der Buchseneinheit. Das bedeutet, dass das distale Ende des Befestigungselements in der proximalen Richtung vom distalen Ende der Buchseneinheit verschoben werden kann. Der Abstand kann mit einem ausreichend verformten Material gefüllt werden, das auch als Füllelement bezeichnet werden kann. Noch anders ausgedrückt kann die Buchseneinheit zusätzliches Material umfassen, das einen „Überhang“ hergestellt, um das Befestigen des Befestigungselements in der Buchseneinheit zu unterstützen.
  • In einigen Ausführungsformen ist das Füllelement einstückig mit der Buchseneinheit ausgebildet, d. h. sie können in einem Stück ausgebildet sein. Das bedeutet, dass das Füllelement und die Buchseneinheit als ein einziges Stück ausgebildet sind. Das kann vorteilhaft sein, da es den Aufwand für die Herstellung des Füllelements und der Buchseneinheit reduzieren kann. Es kann auch effizient sein, da kein Bedarf zum Zusammensetzen oder Montieren oder Verbinden des Füllelements mit der Buchseneinheit besteht, da sie zusammen als ein einziges Stück produziert werden können. Weiterhin kann es, da das Füllelement und die Buchseneinheit ein einziges Stück das Bonding [sic!] sein können, ein besseres Bonden zwischen ihnen bereitstellen, was es schwieriger machen kann (d. h. eine höhere Kraft erfordern kann), das Füllelement und die Buchseneinheit voneinander zu trennen. Somit kann die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtert werden.
  • In einigen Ausführungsformen wird das Füllelement durch Verstemmen eines Abschnitts der Buchseneinheit ausgebildet. Somit wird das Befestigen des Kapillarverbindungssystems mit dem ausreichend verformten Material erleichtert, zum Beispiel mittels Verstemmen.
  • In einigen Ausführungsformen kann etwas Raum zwischen dem distalen Ende der Dichtung und dem proximalen Ende des Befestigungselements vorhanden sein. Der Raum zwischen dem Befestigungselement und der Dichtung kann mit einem komprimierbaren Material, vorzugsweise mit hydroplastischem Material, gefüllt werden. Das bedeutet, dass in diesen Ausführungsformen eine Dichtung und ein Befestigungselement bereitgestellt werden können. Die Dichtung kann am proximalen Ende der Öffnung der Buchseneinheit angeordnet sein. Weiter distal zur Dichtung kann ein Befestigungselement zum Erleichtern des Befestigens der Kapillare an der Buchseneinheit bereitgestellt werden. Somit können sowohl die Dichtung als auch das Befestigungselement in der Buchseneinheit aufgenommen werden. Weiterhin stehen die Buchseneinheit und das Befestigungselement eventuell nicht in Kontakt miteinander, d. h. das distale Ende der Dichtung ist stärker proximal als das proximale Ende des Befestigungselements. Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass das Befestigungselement und/oder die Dichtung und/oder die Buchseneinheit so konfiguriert werden, dass die kombinierte Länge des Befestigungselements (insbesondere der in der Buchseneinheit aufgenommene Teil des Befestigungselements) und der Dichtung kleiner ist als die Länge der Öffnung der Buchseneinheit. Weiterhin kann der zwischen der Buchseneinheit, dem Befestigungselement und der Dichtung hergestellte Raum mit einem komprimierbarem, wie z. B. hydroplastischen, Material gefüllt werden. Das komprimierbare Material kann vorteilhaft sein, da es das Herstellen eines Belastungszustands, der in einigen Ausführungsformen vorgegeben werden kann, auf die Dichtung und/oder das Befestigungselement erleichtern kann. Eine Belastung oder ein Druck oder Spannungszustand auf die Dichtung und/oder das Befestigungselement kann vorteilhaft sein, da er die Hochdruck-Dichtigkeit der Verbindung erleichtert.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Kapillarverbindungssystem ein Stellelement umfassen, das vorzugsweise als eine Stellschraube konfiguriert ist. Das Stellelement kann dazu konfiguriert werden, den Belastungszustand des komprimierbaren Materials einzustellen. Das Stellelement kann vorteilhaft sein, da es das Einstellen eines Belastungszustands auf das komprimierbare Material erleichtern kann, was wiederum die Dichtung in einen vorgegebenen Belastungszustand versetzen kann. Somit kann das Definieren eines Belastungszustands auf die Dichtung direkt durch das Stellelement und das komprimierbare Material erfolgen, ohne dass eine Kraft auf das Befestigungselement während oder nach dem Zusammensetzen angelegt und aufrechterhalten werden muss.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Belastungszustand des komprimierbaren Materials mit dem Druck in der Kapillare und/oder dem Befestigungselement korrelieren. Mit anderen Worten kann sich der Belastungszustand der Kapillare und/oder des Befestigungselements durch Ändern des Belastungszustands auf das komprimierbare Material ändern. Oder ein bestimmter Belastungszustand auf das komprimierbare Material definiert einen bestimmten Belastungszustand auf das Befestigungselement und/oder die Kapillare. Somit kann in derartigen Ausführungsformen der Belastungszustand der Kapillare und/oder des Befestigungselements nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems hergestellt werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Belastungszustand des komprimierbaren Materials mit dem Belastungszustand in der Dichtung korrelieren. Mit anderen Worten kann sich der Belastungszustand der Dichtung durch Ändern des Belastungszustands auf das komprimierbare Material ändern. Oder ein bestimmter Belastungszustand auf das komprimierbare Material definiert einen bestimmten Belastungszustand auf die Dichtung. Somit kann in derartigen Ausführungsformen der Belastungszustand der Dichtung nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems hergestellt werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Kapillarverbindungssystem einen Drucksensor umfassen, der dazu konfiguriert werden kann, das Messen des Drucks im komprimierbaren Material zu erleichtern. Der Drucksensor kann vorteilhaft sein, da er Informationen in Bezug auf den Druck des komprimierbaren Materials und/oder der Dichtung und/oder des Befestigungselements und/oder der Kapillare liefern kann. Zusätzlich oder alternativ kann der Drucksensor das Einstellen eines bestimmten Druckzustands auf das komprimierbare Material und/oder die Dichtung und/oder das Befestigungselements und/oder die Kapillare erleichtern. Das bedeutet, dass der Drucksensor dazu konfiguriert werden kann, Messwerte der Druckmessungen in dem komprimierbaren Material bereitzustellen. Die Messwerte können dazu verwendet werden, das komprimierbare Material in einen vorgegebenen Belastungszustand zu versetzen, während zum Beispiel der Belastungszustand des komprimierbaren Materials eingestellt wird.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit mit einer Vorspannung auf die Kapillare und/oder die Buchseneinheit hergestellt und vorzugsweise nicht-lösbar gemacht werden. Das bedeutet, dass vor und/oder während des Zusammensetzens jede der Kapillare und Buchseneinheit auf einen bestimmten Belastungszustand gespannt werden kann. Der Vorspannungszustand auf jede der Kapillare und der Buchseneinheit kann die Ausführung der unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Zum Beispiel kann der Vorspannungszustand auf jede der Kapillare und der Buchseneinheit nach dem Zusammensetzen aufrechterhalten werden, was die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erhöhen kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit mit einer Vorspannung auf das Befestigungselement erstellt und vorzugsweise nicht-lösbar gemacht werden. Das bedeutet, dass vor und/oder während des Zusammensetzens das Befestigungselement auf einen bestimmten Belastungszustand gespannt werden kann. Der Vorspannungszustand auf das Befestigungselement kann die Ausführung der unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Zum Beispiel kann der Vorspannungszustand auf das Befestigungselement nach dem Zusammensetzen aufrechterhalten werden, was die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erhöhen kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit mit einer Vorspannung auf die Dichtung hergestellt und vorzugsweise nicht-lösbar gemacht werden. Das bedeutet, dass vor und/oder während des Zusammensetzens die Dichtung auf einen bestimmten Belastungszustand gespannt werden kann. Der Vorspannungszustand auf die Dichtung kann das Ausführen der unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern. Zum Beispiel kann der Vorspannungszustand auf die Dichtung nach dem Zusammensetzen aufrechterhalten werden, was die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erhöhen und vorteilhaft für die Hochdruck-Dichtigkeit der Verbindung sein kann. Weiterhin kann ein Vorspannungszustand auf die Dichtung das Abdichten zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit erleichtern, was das Austreten des in der Kapillare durch die Verbindung fließenden Fluids ganz verhindern oder zumindest verringern kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit während des Zusammensetzens mit einer axialen Kraft von mindestens 100 N gespannt werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Belastungszustand der Dichtung nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems aufrechterhalten und/oder hergestellt werden, um die Abdichtung der Kapillare in die Buchseneinheit zu erleichtern. Das bedeutet, dass die Dichtung unter Druck gesetzt werden kann - d. h. in einen Belastungszustand, zum Beispiel indem sie gegen das proximale Ende der Öffnung der Buchseneinheit gedrückt wird. Das kann eine bessere Abdichtung der Kapillare in die Buchseneinheit bereitstellen und kann auch zur Erhöhung der Dichtigkeit der Verbindung vorteilhaft sein. Der Belastungszustand der Dichtung kann während des Zusammensetzens hergestellt und nach dem Zusammensetzen weiter aufrechterhalten werden. Zum Beispiel kann das Befestigungselement während des Zusammensetzens gegen die Dichtung gedrückt werden, was den Belastungszustand der Dichtung erhöhen kann. Nach dem Zusammensetzen kann das Befestigungselement weiter gegen die Dichtung gedrückt bleiben, was den Belastungszustand der Dichtung aufrechterhalten kann. Der Belastungszustand der Dichtung kann auch nach dem Zusammensetzen hergestellt werden. Zum Beispiel kann er während des Zusammensetzens hergestellt werden, indem der Belastungszustand des komprimierbaren Materials eingestellt wird.
  • In einigen Ausführungsformen wird die Verbindung der Kapillare und der Buchseneinheit nicht durch Gewinde ausgeführt. Das kann vorteilhaft sein, da es den Platzbedarf für die Ausführung der Verbindung zwischen der Buchseneinheit und der Kapillare reduziert. Es kann auch vorteilhaft sein, da es das Herstellen einer unlösbaren Verbindung zwischen der Kapillare und dem Befestigungselement erleichtern kann. Weiterhin kann die Nichtverwendung der Gewinde zum Ausführen der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit den Aufwand für die Herstellung derartiger Teile verringern.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kapillare das einzige Element sein, das aus der Buchseneinheit am distalen Ende der Buchseneinheit herausragt. Das bedeutet, dass keine weiteren Elemente, die zur Erleichterung der Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit verwendet werden können, wie z. B. Köpfe mit Rändelung zum Einschrauben und Herausschrauben der Kapillare aus der Buchseneinheit, verwendet oder in der Buchseneinheit aufgenommen werden, wie z. B. das Befestigungselement oder die Dichtung. Somit kann die Verbindung platzsparend sein, und der für die Ausführung der Verbindung erforderliche Platz kann durch die Größe der Buchseneinheit begrenzt werden.
  • In einigen Ausführungsformen weist das Kapillarverbindungssystem in einer Entfernung von 5 mm vom distalen Ende der Buchseneinheit eine maximale Querverlängerung von nicht mehr als 10 mm, vorzugsweise nicht mehr als 5 mm, weiterhin vorzugsweise nicht mehr als 2 mm auf.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement die Kapillare umgreifen.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement durch mindestens eines von Verstemmen, Radialnieten und Flanschen eines Teilbereichs der Buchseneinheit unlösbar mit der Buchseneinheit verbunden werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Befestigungselement durch mindestens eines von Laserschweißen, Diffusionsbonden und Verkleben unlösbar mit der Buchseneinheit verbunden werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Buchseneinheit eine Größe senkrecht zu einer Längsrichtung der Kapillare von mindestens 2 cm, vorzugsweise mindestens 5 cm, umfassen.
  • Das Befestigungselement kann mit der Kapillare durch Crimpen, Verkleben, Bonden oder Reibschluss verbunden werden.
  • Die Dichtung kann mit der Kapillare durch einen Formschluss oder Reibschluss verbunden werden.
  • In einer zweiten Ausführungsform wird eine Verbinderanordnung, die eine Mehrzahl von Kapillarverbindungssystemen nach einer der Ausführungsformen der ersten Ausführungsform umfasst, offenbart. Das bedeutet, im Allgemeinen wird in der ersten Ausführungsform ein Kapillarverbindungssystem, das eine Kapillare und eine Buchseneinheit umfasst, offenbart, wobei die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen und mit ihr unlösbar verbunden wird. In der zweiten Ausführungsform wird eine Verbinderanordnung offenbart, die eine Mehrzahl von Kapillarverbindungssystemen (d. h. mehr als eines) umfasst. Vereinfacht ausgedrückt kann die Verbinderanordnung die Mehrfachverbindung zwischen Kapillaren und Buchseneinheiten ermöglichen. Zum Beispiel kann die Verbinderanordnung eine Mehrzahl von Buchseneinheiten umfassen, wobei eine Mehrzahl von Kapillaren verbunden werden kann. Die Verbindung zwischen den Kapillaren und der Buchseneinheit kann nicht-lösbar ausgeführt werden.
  • Mit anderen Worten kann die behandelte Verbindung zum Beispiel zum Verbinden von drei oder mehr Kapillaren verwendet werden, um eine gemeinsame Verbindung zu bilden. Im Allgemeinen kann sie in jedem Szenario verwendet werden, in dem die Kapillarverbindung nicht-lösbar sein soll.
  • In einigen Ausführungsformen der Verbinderanordnung können die Buchseneinheiten einstückig miteinander ausgebildet sein. Das bedeutet, die Verbinderanordnung kann mehrere Buchseneinheiten umfassen. Die Buchseneinheiten können als ein einziges Stück ausgebildet sein. Zum Beispiel können die Buchseneinheiten zusammen als ein einziges Stück hergestellt werden. Die als ein einziges Stück ausgebildeten Buchseneinheiten können vorteilhaft sein, da das den Aufwand für die Herstellung der Verbinderanordnung reduzieren kann. Es kann auch effizient sein, da kein Bedarf zum Zusammensetzen oder Montieren oder Verbinden der Buchseneinheiten besteht, da sie als ein einziges Stück hergestellt werden können. Weiterhin kann das Bonden zwischen den Buchseneinheiten besser sein, da sie ein einziges Stück bilden, was es schwieriger machen kann (d. h. eine höhere Kraft erfordern kann), das Füllelement und die Buchseneinheit voneinander zu trennen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbinderanordnung mindestens drei Kapillarverbindungssysteme umfassen, und vorzugsweise kann die Verbinderanordnung als eine T-Verbindung ausgeführt werden. Mit anderen Worten kann die Verbinderanordnung mindestens drei Buchseneinheiten und mindestens drei Kapillaren umfassen, wobei die Kapillaren und die Buchseneinheiten unlösbar verbunden werden können. In einigen Ausführungsformen kann die Verbinderanordnung als eine T-Verbindung ausgeführt werden. Das bedeutet, dass die Verbinderanordnung drei Kapillarverbindungssysteme umfassen kann.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Verbinderanordnung weiterhin eine Mehrzahl von Fitting-Baugruppen umfassen, wobei jede Fitting-Baugruppe mit einem distalen Abschnitt einer Kapillare verbunden ist, wobei die Fitting-Baugruppen zur Verbindung mit anderen Vorrichtungen konfiguriert werden können. Das bedeutet, dass ein proximaler Abschnitt der Kapillare (d. h. der Abschnitt der Kapillare, der in einer Buchseneinheit aufgenommen wird) unlösbar mit einer Buchseneinheit der Verbinderanordnung verbunden werden kann. Der distale Abschnitt der Kapillare (d. h. der Abschnitt der Kapillare, der nicht in der Buchseneinheit aufgenommen wird, wie z. B. ein Abschnitt der Kapillare, der das distale Ende der Kapillare umfasst) kann mit einer Fitting-Baugruppe verbunden werden. Die Fitting-Baugruppe kann zum Verbinden einer Kapillare mit einer Vorrichtung konfiguriert werden. Vereinfacht ausgedrückt kann eine Mehrzahl von Fitting-Baugruppen bereitgestellt werden, die zum Verbinden der Kapillaren mit anderen Vorrichtungen konfiguriert werden können, und wobei die Verbindung in einem distalen Abschnitt (d. h. in irgendeinem anderen Abschnitt der Kapillare als dem Abschnitt der Kapillare, der in der Buchseneinheit aufgenommen wird und von der Verbinderanordnung zum Ausführen einer Verbindung zwischen einer Kapillare und der Buchseneinheit verwendet wird) erfolgen kann.
  • In einigen Ausführungsformen können die Fitting-Baugruppen zum lösbaren Verbinden mit anderen Vorrichtungen konfiguriert werden. Das bedeutet, dass die Verbindung, die mit den Fitting-Baugruppen ausgeführt wird, gelöst werden kann, ohne die Struktur der Verbindung zu beschädigen. Das bedeutet, dass die Fitting-Baugruppe von jeder der Kapillare und der Vorrichtung getrennt werden kann, ohne die Fitting-Baugruppe und/oder die Kapillare und/oder die Vorrichtung zu beschädigen. Zum Beispiel kann die Fitting-Baugruppe eine Schraubverbindung zwischen der Kapillare und der Vorrichtung ausführen. Somit kann die Kapillare und/oder die Fitting-Baugruppe mit der Vorrichtung verschraubt oder aus ihr herausgeschraubt werden.
  • In einer dritten Ausführungsform wird die Verwendung des Kapillarverbindungssystems nach einer der Ausführungsformen der ersten Ausführung oder der Verbinderanordnung nach einer der Ausführungsformen der zweiten Ausführung offenbart, wobei die Verwendung für Flüssigkeitschromatografie ist.
  • Das bedeutet, dass das Kapillarverbindungssystem in einem Flüssigkeitschromatografiesystem verwendet werden kann. Mit anderen Worten können die Kapillare und/oder die Buchseneinheit Teil eines Flüssigkeitschromatografiesystems sein. Das bedeutet, dass das Kapillarverbindungssystem zum Verbinden der Kapillaren mit der Pumpe des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder dem Injektor des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder der Säule des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder dem Detektor des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder mit anderen Kapillaren des Flüssigkeitschromatografiesystems und/oder anderen Vorrichtungen des Flüssigkeitschromatografiesystems verwendet werden kann. Mit anderen Worten kann die Buchseneinheit in jeder der vorstehend erwähnten Flüssigkeitschromatografie-Vorrichtungen enthalten sein oder Bestandteil davon sein, oder die Buchseneinheit kann mit jeder der vorstehend erwähnten Flüssigkeitschromatografie-Vorrichtungen verbunden werden. Weiterhin kann die Kapillare in der Buchseneinheit aufgenommen werden und es kann eine unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt werden. Das bedeutet, ein Teilbereich oder ein Abschnitt der Kapillare kann in die Buchseneinheit eingesteckt werden (d. h. ein Teil der Länge der Kapillare kann von der Buchseneinheit umgeben werden). Die Verbindung zwischen der Buchseneinheit und der Kapillare kann so ausgeführt werden, dass die Kapillare von der Buchseneinheit nicht gelöst oder getrennt werden kann, ohne die Struktur des Kapillarverbindungssystems zu zerbrechen oder zu beschädigen. Das bedeutet, anstatt eine lösbare Verbindung auszuführen, wie z. B. eine Schraubverbindung, die Gewinde an einem Stecker und an einer Buchseneinheit sowie andere Elemente erfordern kann, die eventuell einen großen Platzbedarf aufweisen (wie z. B. Kopf mit einer Rändelung, um das Ein- und Herausschrauben des Steckers aus der Buchseneinheit zu erleichtern), wird eine unlösbare Verbindung zwischen der Kapillare und der Buchseneinheit hergestellt. Somit sind eventuell eine Schraubverbindung, Gewinde an einem Stecker und an einer Gewindeeinheit, sowie Köpfe mit einer Rändelung nicht erforderlich. Dies kann eine platzsparende hochdrucksichere Verbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit bereitstellen.
  • Weiterhin kann die Verbinderanordnung in einem Flüssigkeitschromatografiesystem verwendet werden. Die Verbinderanordnung kann es ermöglichen, dass mehrere Kapillaren des Flüssigkeitschromatografiesystems miteinander verbunden werden können. Zum Beispiel können die drei Kapillaren des Flüssigkeitschromatografiesystems mit einer Verbinderanordnung verbunden werden, die als eine T-Verbindung ausgeführt werden kann. Die Verbinderanordnung kann weiterhin die Verbindung von mehreren Flüssigkeitschromatografie-Vorrichtungen mit Kapillaren und/oder miteinander ermöglichen. Zum Beispiel kann eine Mehrzahl von Säulen des Flüssigkeitschromatografiesystems mit einer Kapillare verbunden werden. Die Verbindung zwischen den Säulen und der Kapillare kann durch eine Verbinderanordnung ausgeführt werden. Die Verbinderanordnung kann zum Anordnen unterschiedlicher Kombinationen von Verbindungen zwischen der Pumpe des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder dem Injektor des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder der Säule des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder dem Detektor des Flüssigkeitschromatografiesystems, und/oder mit anderen Kapillaren des Flüssigkeitschromatografiesystems und/oder anderen Vorrichtungen des Flüssigkeitschromatografiesystems verwendet werden.
  • In einigen Ausführungsformen der dritten Ausführungsform kann die Verwendungdie Zufuhr einer Flüssigkeit zu der Kapillare mit einem Druck von mindestens 100 bar, vorzugsweise mindestens 500 bar, weiterhin vorzugsweise mindestens 1000 bar, umfassen.
  • Die folgenden nummerierten Ausführungsformen werden beschrieben.
  • Nachstehend werden die Systemausführungsformen behandelt. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben S mit nachfolgender Nummer gekennzeichnet. Wenn in diesem Schriftstück auf Systemausführungsformen Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.
    • S1. Kapillarverbindungssystem (1), vorzugsweise zur Verwendung in der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie, umfassend:
      • eine Kapillare (3); und
      • eine Buchseneinheit (2);
      • wobei die Kapillare (3) in der Buchseneinheit (2) aufgenommen und mit ihr unlösbar verbunden wird.
    • S2. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin ein Befestigungselement (5) umfasst, das die Kapillare (3) und die Buchseneinheit (2) unlösbar verbindet.
    • S3. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin eine Dichtung (4) umfasst, die dazu konfiguriert ist, die Kapillare (3) gegen die Buchseneinheit (2) abzudichten, um eine Leckage zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) zu verhindern.
    • S4. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) eine Kapillarenaufnahmeöffnung (22) umfasst.
    • S5. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) einen Hohlraum und eine Umfangswandung, die den Hohlraum umgreift, um eine röhrenförmige Vorrichtung zu bilden, umfasst.
    • S6. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) dazu konfiguriert ist, den Strom eines Flüssig- oder eines Gasmaterials, vorzugsweise Hochdruck-Flüssig- oder Gasmaterialien, zu leiten.
    • S7. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) dazu konfiguriert ist, einem Druck von bis zu 1000 bar, vorzugsweise 1.500 bar, wie z. B. 2000 bar, standzuhalten.
    • S8. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) Stahllegierungen, Nickellegierungen oder Quarzglasmaterial umfasst.
    • S9. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei ein in der Buchseneinheit (2) aufgenommener Abschnitt der Kapillare (3) eine Länge von 1 bis 15 mm, vorzugsweise 3 bis 10 mm, wie z. B. 5 mm, umfasst.
    • S10. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) einen konstanten Innendurchmesser im Bereich von 0,5 µm bis 3 mm, vorzugsweise 1 µm bis 2 mm, wie z. B. 2 µm bis 1 mm, umfasst.
    • S11. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) einen Außendurchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,2 bis 3 mm, wie z. B. 0,4 mm bis 2 mm, umfasst.
    • S12. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) einen konstanten Außendurchmesser umfasst.
    • S13. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen S1 bis S11, wobei die Kapillare (3) umfasst
      • einen proximalen Abschnitt (34) mit einem größeren Außendurchmesser als der übrige Teil der Kapillare (3) und
      • einen kapillaren Übergang (36), an dem der Außendurchmesser der Kapillare (3) vom größeren Außendurchmesser des proximalen Abschnitts (34) in den kleineren Außendurchmesser des übrigen Teils der Kapillare (3) übergeht.
    • S14. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei der proximale Abschnitt (34) der Kapillare (3) eine Länge im Bereich von 0,01 mm bis 4 mm, vorzugsweise 0,05 mm bis 3 mm, wie z. B. 0,1 bis 2 mm, und einen Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 7 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 5 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfasst.
    • S15. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der beiden vorstehenden Ausführungsformen, wobei der Übergang der Kapillare (38) ein linearer Übergang ist.
    • S16. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) dazu konfiguriert ist, mindestens zwei Kapillaren (3) zu verbinden.
    • S17. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) Teil eines Geräts ist.
    • S18. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) dazu konfiguriert ist, mindestens eine Kapillare (3) mit mindestens einem Gerät zu verbinden.
    • S19. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) einen Hohlraum zum Leiten des Materialienstroms von der Kapillare (3) in vorgegebene Richtungen innerhalb der Buchseneinheit (2) umfasst.
    • S20. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) ein metallisches Material, ein keramisches Material, ein Kunststoffmaterial oder ein Verbundmaterial umfasst.
    • S21. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) und die Kapillare (3) unlösbar verbunden sind; zum Beispiel umgreift das Befestigungselement (5) einen Abschnitt der Kapillare (3) passgenau, vorzugsweise einen Abschnitt der Kapillare (3), der in die Buchseneinheit (2) aufgenommen wird, wie z. B. 75 bis 90% des in der Buchseneinheit (2) aufgenommenen Abschnitts der Kapillare (3).
    • S22. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) und die Buchseneinheit (2) unlösbar verbunden sind.
    • S23. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Befestigungselement (5) unlösbar mit der Buchseneinheit (2) durch mindestens eines von Reibschluss, Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Bonden, Verkleben oder Zentrierpressen der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5) verbunden wird.
    • S24. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) in der Buchseneinheit (2) über seine gesamte Länge aufgenommen wird.
    • S25. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei die Außenfläche des Befestigungselements (5) in Kontakt mit der Buchseneinheit (2) steht, wie z. B. mindestens 50% der Außenfläche des Befestigungselements (5), vorzugsweise mindestens 80%, bevorzugter mindestens 95%.
    • S26. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 20 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 15 mm, wie z. B. 1 bis 10 mm, umfasst.
    • S27. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) ein metallisches Material oder ein Keramikmaterial umfasst.
    • S28. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) einen Innendurchmesser umfasst, der dem Außendurchmesser der Kapillare (3) entspricht.
    • S29. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) einen konstanten Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfasst.
    • S30. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S4, wobei die Kapillarenaufnahmeöffnung (22) einen konstanten Durchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfasst.
    • S31. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S4, wobei der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung (22) dem Außendurchmesser des Befestigungselements (5) entspricht.
    • S32. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen S1 bis S28, und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) einen nicht konstanten Außendurchmesser umfasst.
    • S33. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Befestigungselement (5) umfasst
      • einen Teilbereich (54) des Befestigungselements (5) umfassend einen konstanten Außendurchmesser, und
      • eine Verlängerung (52) des Befestigungselements (5) mit einem größeren Außendurchmesser als dem Durchmesser des Teilbereichs (54), und
      • einen Übergang (56) des Befestigungselements (5), an dem der Außendurchmesser des Befestigungselements (5) vom größeren Außendurchmesser der Verlängerung (52) in den kleineren Außendurchmesser des Teilbereichs (54) des Befestigungselements (5) übergeht, und
      • wobei die Verlängerung (52) der am stärksten distale Teil des Befestigungselements (5) ist.
    • S34. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei der konstante Außendurchmesser des Teilbereichs (54) des Befestigungselements im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, liegt.
    • S35. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der zwei vorstehenden Ausführungsformen, wobei der Außendurchmesser der Verlängerung (52) im Bereich von 0,3 mm bis 9 mm, vorzugsweise 0,6 mm bis 7 mm, wie z. B. 0,8 bis 5 mm, liegt.
    • S36. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der drei vorstehenden Ausführungsformen, wobei der Übergang eine Länge von 0 bis 10 mm, vorzugsweise 0,1 mm bis 10 mm, aufweist.
    • S37. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform und mit den Merkmalen von Ausführungsform S4, wobei die Kapillarenaufnahmeöffnung (22) umfasst:
      • einen ersten Teilbereich (221) und einen zweiten Teilbereich (222), wobei der zweite Teilbereich (222) stärker proximal als der erste Teilbereich (221) ist, und wobei der erste Teilbereich (221) einen größeren Innendurchmesser als der zweite Teilbereich (222) aufweist;
      • einen Übergang der Öffnung (226), an dem der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung (22) vom kleineren Durchmesser des zweiten Teilbereichs (222) in den größeren Durchmesser des ersten Teilbereichs (221) übergeht.
    • S38. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei der Durchmesser des ersten Teilbereichs (221) der Kapillarenaufnahmeöffnung (22) dem Außendurchmesser der Verlängerung (52) des Befestigungselements (5) entspricht.
    • S39. Kapillarverbindungssystem (1) nach der Ausführungsform S37, wobei das Befestigungselement (5) eine federnde Wirkung, vorzugsweise in der axialen Richtung, umfasst.
    • S40. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S4, wobei die Kapillarenaufnahmeöffnung (22) dazu konfiguriert ist, die Kapillare (3) aufzunehmen.
    • S41. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei die Kapillarenaufnahmeöffnung (22) dazu konfiguriert ist, das Befestigungselement (5) aufzunehmen.
    • S42. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S4, wobei die Kapillarenaufnahmeöffnung (22) eine Länge im Bereich von 1 bis 25 mm, vorzugsweise 2 bis 20 mm, wie z. B. 3 bis 15 mm, umfasst.
    • S43. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3 und S4, wobei die Dichtung (4) am proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung (22) angeordnet ist.
    • S44. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) unlösbar mit der Buchseneinheit (2) verbunden ist.
    • S45. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) die Ausrichtung der Kapillare (3) innerhalb der Buchseneinheit (2) erleichtert.
    • S46. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3 und S19, wobei die Dichtung (4) die Dichtung die Ausrichtung der Kapillare (3) mit dem Hohlraum innerhalb der Buchseneinheit (2) erleichtert.
    • S47. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) einen konstanten Außendurchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 4 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm, umfasst.
    • S48. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3 und S4, wobei der Außendurchmesser der Dichtung (4) dem Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung (2) entspricht.
    • S49. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) einen Abschnitt der Kapillare (3) passgenau umgreift, vorzugsweise einen Abschnitt der Kapillare (3), der am stärksten proximal ist, und wobei der Innendurchmesser der Dichtung (4) dem Außendurchmesser des von der Dichtung (4) umgebenen Abschnitts der Kapillare (3) entspricht.
    • S50. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) ein Kunststoffmaterial, wie z. B. PEEK (d. h. Polyetheretherketon), PEK (d. h. Polyetherketon), PK (d. h. Polyketon), PEKEEK (d. h. Polyetherketonetheretherketon), PPS (d. h. Polyphenylensulfid), umfasst.
    • S51. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin ein Füllelement (6) umfasst, das dazu konfiguriert ist, die Befestigung der Verbindung der Kapillare (3) an der Buchseneinheit (2) zu erleichtern.
    • S52. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Füllelement (6) zwischen dem Befestigungselement (5) und dem distalen Ende der Buchseneinheit (2) angeordnet ist.
    • S53. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Füllelement (6) die Befestigung des Befestigungselements (5) an der Buchseneinheit (2) erleichtert.
    • S54. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden 3 Ausführungsformen, wobei das Füllelement (6) einstückig mit der Buchseneinheit (2) ausgebildet ist.
    • S55. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei das Füllelement (6) durch Verstemmen eines Abschnitts der Buchseneinheit (2) ausgebildet ist.
    • S56. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2 und S3, wobei die Dichtung (4) mit dem Befestigungselement (5) in Kontakt steht, vorzugsweise wobei das distale Ende der Dichtung (4) mit dem proximalen Ende des Befestigungselements (5) in Kontakt steht.
    • S57. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen S1 bis S55,
      • wobei zwischen dem distalen Ende der Dichtung (4) und dem proximalen Ende des Befestigungselements (5) etwas Raum vorhanden ist, und
      • wobei der Raum zwischen dem Befestigungselement (5) und der Dichtung (4) mit einem komprimierbaren Material (8), vorzugsweise mit hydroplastischem Material (8), gefüllt ist.
    • S58. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) ein Stellelement (7) umfasst, das vorzugsweise als eine Stellschraube (7) konfiguriert ist.
    • S59. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen mit dem Merkmal der vorstehenden zwei Ausführungsformen, wobei das Stellelement (7) den Belastungszustand des komprimierbaren Materials (8) einstellen kann.
    • S60. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei der Belastungszustand des komprimierbaren Materials (8) mit dem Druck in der Kapillare (3) und/oder des Befestigungselements (5) korreliert.
    • S61. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei ein Belastungszustand der Kapillare (3) und/oder des Befestigungselements (5) nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems (1) hergestellt werden kann.
    • S62. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsformen S57 und S3, wobei der Belastungszustand des komprimierbaren Materials (8) mit dem Belastungszustand der Dichtung (4) korreliert.
    • S63. Kapillarverbindungssystem (1) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei ein Belastungszustand der Dichtung (4) nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems (1) hergestellt werden kann.
    • S64. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S57, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) einen Drucksensor umfasst, der dazu konfiguriert ist, das Messen des Drucks im komprimierbaren Material (8) zu erleichtern.
    • S65. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Verbindung zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) mit einer Vorspannung auf die Kapillare (3) und/oder die Buchseneinheit (2) hergestellt und vorzugsweise nicht-lösbar gemacht wird.
    • S66. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei die Verbindung zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) mit einer Vorspannung auf das Befestigungselement (5) hergestellt und vorzugsweise nicht-lösbar gemacht wird.
    • S67. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Verbindung zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) mit einer Vorspannung auf die Dichtung (4) hergestellt und vorzugsweise unlösbar gemacht wird.
    • S68. Kapillarverbindungssystem nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Verbindung zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) während des Zusammensetzens mit einer axialen Kraft von mindestens 100 N gespannt wird.
    • S69. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei ein Belastungszustand der Dichtung (4) nach dem Zusammensetzen des Kapillarverbindungssystems (1) aufrechterhalten und/oder hergestellt werden kann, um das Abdichten der Kapillare (3) in die Buchseneinheit (2) zu erleichtern.
    • S70. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Verbindung der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) nicht durch Gewinde ausgeführt ist.
    • S71. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Kapillare (3) das einzige Element ist, das aus der Buchseneinheit (2) am distalen Ende der Buchseneinheit (2) herausragt.
    • S72. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei das System in einer Entfernung von 5 mm vom distalen Ende der Buchseneinheit (2) eine maximale Querverlängerung von nicht mehr als 10 mm, vorzugsweise nicht mehr als 5 mm, weiterhin vorzugsweise nicht mehr als 2 mm aufweist.
    • S73. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) die Kapillare (3) umgreift.
    • S74. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) durch mindestens eines von Verstemmen, Radialnieten und Flanschen eines Teilbereichs der Buchseneinheit (2) nicht-lösbar mit der Buchseneinheit (2) verbunden ist.
    • S75. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) durch mindestens eines von Laserschweißen, Diffusionsbonden und Verkleben unlösbar mit der Buchseneinheit (2) verbunden ist.
    • S76. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen, wobei die Buchseneinheit (2) eine Größe senkrecht zu einer Längsrichtung der Kapillare (3) von mindestens 2 cm, vorzugsweise mindestens 5 cm, umfasst.
    • S77. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S2, wobei das Befestigungselement (5) mit der Kapillare (3) durch Crimpen, Verkleben, Bonden oder Reibschluss verbunden ist.
    • S78. Kapillarverbindungssystem (1) nach einer der vorstehenden Ausführungsformen und mit den Merkmalen von Ausführungsform S3, wobei die Dichtung (4) mit der Kapillare (3) durch Formschluss oder Reibschluss verbunden ist.
  • Nachstehend werden Verbinderausführungsformen behandelt. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben C mit nachfolgender Nummer abgekürzt. Wenn in diesem Schriftstück auf Verbinderausführungsformen Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.
    • C1. Verbinderanordnung (10) umfassend eine Mehrzahl von Kapillarverbindungssystemen (1) nach einer der vorstehenden Systemausführungsformen.
    • C2. Verbinderanordnung (10) nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei die Buchseneinheiten (2) einstückig miteinander ausgebildet sind.
    • C3. Verbinderanordnung (10) nach einer der vorstehenden Verbinderausführungsformen, wobei die Verbinderanordnung (10) mindestens drei Kapillarverbindungssysteme (1) umfasst, und vorzugsweise wobei die Verbinderanordnung (10) als eine T-Verbindung ausgeführt ist.
    • C4. Verbinderanordnung (10) nach einer der vorstehenden Verbinderausführungsformen, wobei die Verbinderbaugruppe (10) weiterhin
      • eine Mehrzahl von Fitting-Baugruppen umfasst, wobei jede Fitting-Baugruppe mit einem distalen Abschnitt einer Kapillare (3) verbunden ist, wobei die Fitting-Baugruppen zur Verbindung mit anderen Vorrichtungen konfiguriert sind.
    • C5. Verbinderanordnung (10) nach der vorstehenden Verbinderausführungsform, wobei die Fitting-Baugruppen für eine lösbare Verbindung mit anderen Vorrichtungen konfiguriert sind.
  • Nachstehend werden Verwendungsausführungsformen behandelt. Diese Ausführungsformen werden durch den Buchstaben U mit nachfolgender Nummer abgekürzt. Wenn in diesem Schriftstück auf Verwendungsausführungsformen Bezug genommen wird, sind diese Ausführungsformen gemeint.
    • U1. Verwendung des Kapillarverbindungssystems (1) nach einer der vorstehenden Systemausführungsformen oder der Verbinderanordnung (10) nach einer der vorstehenden Verbinderausführungsformen für Flüssigkeitschromatografie.
    • U2. Verwendung nach der vorstehenden Ausführungsform, wobei die Verwendung die Zufuhr einer Flüssigkeit zu der Kapillare (3) mit einem Druck von mindestens 100 bar, vorzugsweise mindestens 500 bar, weiterhin vorzugsweise mindestens 1000 bar, umfasst.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die Beispiele für den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung darstellen, diesen aber nicht einschränken sollen.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine Ausführungsform einer Fügeverbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit;
    • 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer Fügeverbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit;
    • 3a zeigt eine weitere Ausführungsform einer Fügeverbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit;
    • 3b zeigt eine noch weitere Ausführungsform einer Fügeverbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit;
    • 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Fügeverbindung einer Kapillare mit einer Buchseneinheit; und
    • 5 zeigt eine Ausführungsform, die eine Mehrzahl von Fügeverbindungen von Kapillaren mit einer Buchseneinheit umfasst.
  • Detailbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine Ausführungsform einer Fügeverbindung eines Kapillarrohrs 3, auch als Kapillare 3 bezeichnet, mit einer Vorrichtung (nicht vollständig abgebildet), die eine Buchseneinheit 2 umfasst. Diese Buchseneinheit 2 wird alternativ als Buchse 2 oder Buchseneinheit 2 bezeichnet. Anders ausgedrückt zeigt 1 ein Kapillarverbindungssystem 1. Das Kapillarverbindungssystem 1 kann auch als Fügeverbindungssystem bezeichnet werden, oder einfach als System, es umfasst eine Kapillare 3 und eine Buchseneinheit 2, wobei die Buchseneinheit 2 zum Beispiel Teil einer Analysevorrichtung sein kann. Die Kapillare 3 ist in der Buchseneinheit 2 aufgenommen. Weiterhin ist die Kapillare 3 unlösbar mit der Buchseneinheit 2 verbunden. Das bedeutet, dass ein Benutzer die Kapillare 3 nicht einfach von der Buchseneinheit 2 trennen kann, oder nur mit einer unverhältnismäßigen Kraft.
  • Die Kapillare 3 umfasst einen Hohlraum und eine Umfangswandung, die den Hohlraum umgreifen kann, um eine röhrenförmige Vorrichtung zu bilden. Die Kapillare 3 ist ein Rohr mit einem kleinen Innendurchmesser, der z. B. einem Hohlraum von der Größe eines Haars ähnelt. Die Kapillare 3 kann einen Außendurchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,2 mm bis 3 mm, wie z. B. 0,4 bis 2 mm, aufweisen, und der Hohlraum kann einen Durchmesser im Bereich von 0,5 µm bis 3 mm, vorzugsweise 1 µm bis 2 mm, wie z. B. 2 µm (d. h. 2 Mikrometer) bis 1 mm, aufweisen. Das bedeutet, dass der Innendurchmesser der Kapillare 3 in einigen Ausführungsformen einen Durchmesser im Bereich von 2 µm bis 1 mm aufweisen kann. In der in 1 dargestellten Ausführungsform hat die Kapillare 3 konstante Innen- und Außendurchmesser.
  • Wie bereits behandelt, wird die Kapillare 3 in der Buchseneinheit 2 aufgenommen. Spezifischer kann die Buchseneinheit 2 eine Kapillarenaufnahmeöffnung 22 zum Aufnehmen der Kapillare 3 umfassen. Die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 kann einen Durchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 5 mm, z. B. 0,8 mm bis 5 mm, zum Aufnehmen der Kapillare 3 umfassen. In der in 1 dargestellten Ausführungsform kann dieser Durchmesser konstant sein. Die Kapillare 3 umfasst ein Ende 32, das in der Buchseneinheit 2 aufgenommen wird. Dieses Ende 32 kann ebenfalls als proximales Ende 32 bezeichnet werden. Im Allgemeinen wird proximal (als Gegenstück zu „distal“) in diesem Schriftstück dazu verwendet, anzugeben, dass sich ein Element „weiter innerhalb“ der Buchseneinheit 2 als ein anderes Element befindet. Zum Beispiel ist das Ende 32 der am stärksten proximale Abschnitt der Kapillare.
  • Wie bereits behandelt, ist die Kapillare 3 unlösbar mit der Buchseneinheit 2 verbunden oder an ihr befestigt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Kapillarverbindungssystem 1 ein Befestigungselement 5, das die Kapillare 3 mit der Buchseneinheit 2 unlösbar (das heißt nicht-lösbar) verbindet. Mit anderen Worten: das Befestigungselement 5 ist dazu enthalten, die Kapillare 3 zu stützen. In dieser Ausführungsform ist das Befestigungselement 5 fest und unlösbar in die Buchseneinheit 2 gepresst. Das Kapillarverbindungssystem 1 kann auch eine Dichtung 4 umfassen, die auch als Dichtring 4 bezeichnet wird. Das Befestigungselement 5 ist in die Buchse 2 gepresst und verhindert somit, dass die Kapillare 3 und der Dichtring 4 unter Hochdruckbedingungen aus der Buchse 2 herausgleiten. Um weiterhin das Ablösen der Kapillare 3 zu verhindern, kann das Befestigungselement 5 durch Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Stanzen, Schweißen, Ankleben oder irgendein anderes Verfahren zum festen und unentfernbaren Befestigen der Kapillare 3 und des Dichtrings 4 innerhalb der Buchse 2 befestigt werden.
  • In der in 1 dargestellten Ausführungsform umgreift das Befestigungselement 5 passgenau die Kapillare 3. Weiterhin passt sich das Befestigungselement 5 passgenau in die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2 ein. Mit anderen Worten hat das Befestigungselement 5 einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 entspricht. Dieser Außendurchmesser kann konstant sein, wie in 1 dargestellt. Was die Längsrichtung betrifft, liegt die Dichtung oder der Dichtring 4 in der dargestellten Ausführungsform am proximalen Ende 32 der Kapillare 3 an. In der dargestellten Ausführungsform steht die Dichtung 4 in Kontakt mit dem proximalen Ende 32 der Kapillare 3. Dies kann eine besonders gute Abdichtung zwischen der Kapillare 3 und der Buchse 2 ermöglichen. Das Befestigungselement 5 ist stärker distal als die Dichtung 4 bereitgestellt und erstreckt sich bis zum Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2. Das Befestigungselement 5 kann auch in Kontakt mit der Dichtung 4 stehen, d. h. kann direkt daran anliegen. In der in 1 dargestellten Ausführungsform haben sowohl die Dichtung 4 als auch das Befestigungselement 5 einen konstanten Außendurchmesser, der derselbe für die Dichtung 4 und das Befestigungselement 5 ist, was einfache Herstellung ermöglichen kann. Das Befestigungselement 5 kann eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 20 mm, vorzugsweise 0,5 mm bis 15 mm, wie z. B. 1 bis 10 mm, aufweisen, die eine sachgerechte, nicht-lösbare Verbindung mit der Buchseneinheit 2 ermöglicht. In der in 1 dargestellten Ausführungsform steht ein wesentlicher Abschnitt der Außenfläche des Befestigungselements 5 in Kontakt mit der Buchseneinheit 2 - wie z. B. mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 80%, bevorzugter mindestens 95%.
  • Die Dichtung 4, die auch als Dichtring 4 bezeichnet wird, zentriert die Kapillare 3 und dichtet sie gegen die Buchse 2 ab, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit im Hohlraum der Kapillare 3 aus der Fügeverbindung entweicht. Diese Dichtung 4 kann auch die Funktion haben, sicherzustellen, dass der Hohlraum der Kapillare 3 am Hohlraum 24 der Vorrichtung ausgerichtet ist. So wird das Totvolumen zwischen dem proximalen Ende der Kapillare 3 verringert.
  • Mit anderen Worten zeigt 1 eine Kapillare 3, die mit der Buchse 2 mittels des Elements 5 (das auch als Befestigungselement 5 bezeichnet werden kann) und einer Dichtung 4 nicht-lösbar und hochdruckdicht, zum Beispiel durch Verstemmen, Nutieren, Crimpen oder Ankörnen des Materials der Buchse um das Element 5, verbunden ist. Innerhalb der Buchse 2 kann eine Öffnung oder ein Kanal vorhanden sein (die jedoch nicht dargestellt sind), vorzugsweise zum Leiten der Flüssigkeit aus der Kapillare 3.
  • Die Kapillare 3 kann Stahllegierungen, Nickellegierungen, Quarzglasmaterial umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Das Dichtelement 4 kann Kunststoffmaterial, wie z. B. PEEK (d. h. Polyetheretherketon), PEK (d. h. Polyetherketon), PK (d. h. Polyketon), PEKEEK (d. h. Polyetherketonetheretherketon), PPS (d. h. Polyphenylensulfid), umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Das Befestigungselement 5 kann Stahllegierungen, Nickellegierungsmaterial umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
  • Was die Größe angeht, kann das Dichtelement oder die Dichtung 4 eine Längsausdehnung im Bereich von 0,05 mm bis 8 mm, wie z. B. 0,1 bis 5 mm, aufweisen.
  • 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer Fügeverbindung eines Kapillarrohrs 3, auch als Kapillare 3 bezeichnet, mit einer Vorrichtung (nicht vollständig abgebildet), die eine Buchseneinheit 2 umfasst. In 2 (und bei der gesamten Beschreibung der Zeichnungen) bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben Strukturen. Weiterhin werden einige der vorstehend im Zusammenhang mit 1 beschriebenen Merkmale und Charakteristika auch in der in 2 dargestellten Ausführungsform verwendet, z. B. die Materialauswahlmöglichkeiten für die individuellen Merkmale und einige Größen (zum Beispiel der Durchmesser der Kapillare 3). Aus Platzgründen werden in der nachstehenden Beschreibung nur zusätzliche in der Ausführungsform nach 2 vorliegende Merkmale behandelt (derselbe Grundsatz gilt auch für die Beschreibung der zusätzlichen Zeichnungen).
  • In der in 2 dargestellten Ausführungsform umfasst ein proximaler Abschnitt 34 der Kapillare 3 einen größeren Außendurchmesser als der übrige Teil der Kapillare 3. Das bedeutet, dass die Kapillare 3 in 2 - anders als die Kapillare 3 aus 1 (die einen konstanten Außendurchmesser über die Länge der Kapillare 3 hinweg aufweist) - einen nicht konstanten Außendurchmesser aufweist. Spezifischer umfasst die Kapillare 3 den proximalen Abschnitt 34, einen kapillaren Übergangsteilbereich 36 und den übrigen Teil der Kapillare 3, der einen konstanten Außendurchmesser hat. Der kapillare Übergangsteilbereich 36 der Kapillare 3 aus 2 geht von einem ersten Durchmesser in einen zweiten Durchmesser über (wobei der zweite Durchmesser ein Teilbereich ist, der stärker proximal als der erste Durchmesser ist), wo der zweite Durchmesser größer als der erste Durchmesser ist. Beispielwerte für den ersten und zweiten Durchmesser sind für den ersten Durchmesser 0,1 mm bis 5 mm, vorzugsweise 0,2 mm bis 3 mm, wie z. B. 0,4 mm bis 2 mm, und für den zweiten Durchmesser 0,2 mm bis 7 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 5 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm. Der proximale Abschnitt 34 kann eine Länge im Bereich von 0,01 bis 4 mm, wie z. B. 0,2 bis 1,5 mm, haben. Der kapillare Übergangsteilbereich 36 kann eine Länge im Bereich von 0 bis 5 mm, wie z. B. im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, haben. In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist der Übergang vom ersten Durchmesser zum zweiten Durchmesser ein linearer Übergang - d. h. in einem Schnittbild ist der Übergang eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergang, d. h. der kapillare Übergangsteilbereich 36, ein Kegelstumpf ist. Es ist jedoch anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist und andere Übergänge (einschließlich abrupter Übergänge oder anderer Formen) ebenfalls möglich sind.
  • Noch anders ausgedrückt umfasst die Kapillare 3 einen Teilbereich 34 am proximalen Ende mit einem Durchmesser, der sich vom übrigen Teil der Kapillare 3 unterscheidet. Dieser Abschnitt 34 kann eine Länge im Bereich von 0 bis 3,0 mm aufweisen. Dichtung 4, die auch als Dichtring 4 bezeichnet wird, zentriert die Kapillare 3 und dichtet sie gegen die Buchse 2 ab, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit im Hohlraum der Kapillare 3 aus der Fügeverbindung entweicht. Diese Dichtung 4 hat auch die Funktion, sicherzustellen, dass der Hohlraum der Kapillare 3 am Hohlraum der Vorrichtung (nicht dargestellt) ausgerichtet ist. Wiederum kann die Dichtung 4 die Kapillare 3 passgenau umgreifen, und insbesondere ihren vergrößerten Teilbereich 34. Das bedeutet, dass die Dichtung 4 eine Innenform haben kann, die der beschriebenen Form des proximalen Teilbereichs 34 entspricht.
  • Vereinfacht ausgedrückt ist in der Ausführungsform von 2 die Kapillare 3 dazu ausgelegt, am Ende innerhalb der Dichtung 4 breiter zu sein, wodurch sie an der Dichtung in der axialen Richtung befestigt ist.
  • In einer Anordnung kann die Dichtung 4 mit dem Element 5 (das als Befestigungselement 5 bezeichnet werden kann) in Kontakt gebracht werden. Das Element 5 ist mit der Buchse 2 nicht-lösbar verbunden. In einer weiteren Ausführungsform wird eine federnde Wirkung des Elements 5 hergestellt. In einer anderen Ausführungsform wird die federnde Wirkung des Elements 5 unterbunden.
  • In einigen Ausführungsformen wird die Verbindung zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchse 2 mit einer Vorspannung auf das Element 5 und/oder die Dichtung 4 und/oder die Kapillare 3 und/oder die Buchse 2 ausgeführt.
  • Weiterhin wird eine bevorzugte Anordnung während des Zusammensetzens mit einer axialen Kraft von mindestens 100 N gespannt. Zum Beispiel wird die Kraft auf das Element 5 angelegt, und die Verbindung wird anschließend nicht-lösbar gemacht, oder umgekehrt. So kann nach dem Zusammensetzen der Verbindung eine Vorspannung in der Dichtung 4 aufrechterhalten oder hergestellt werden, die vorteilhaft für die Hochdruck-Dichtigkeit der Verbindung sein kann.
  • In der in 2 dargestellten Ausführungsform umfasst das Befestigungselement 5 eine Verlängerung 52. Das bedeutet, dass anders als das Befestigungselement 5 aus 1 (das einen konstanten Außendurchmesser über die Länge des Befestigungselements 5 hinweg aufweist) das Befestigungselement 5 in 2 einen nicht konstanten Außendurchmesser aufweist. Das Befestigungselement 5 aus 2 kann auch als Reduzierhülse 5 bezeichnet werden, während das Befestigungselement 5 aus 1 auch als Rohrstück bezeichnet werden kann. Wiederum unter Bezugnahme auf das Befestigungselement 5 aus 2 ist insbesondere der Außendurchmesser der Verlängerung 52 des Befestigungselements 5 größer als der Außendurchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements 5. Das Befestigungselement kann die Verlängerung 52, einen Teilbereich 54 mit einem konstanten Außendurchmesser und einen Übergangsteilbereich 56 umfassen, an dem der Durchmesser vom größeren Außendurchmesser der Verlängerung 52 in den kleineren Außendurchmesser von Teilbereich 54 übergeht. In der dargestellten Ausführungsform ist Teilbereich 54 stärker proximal als Übergangsteilbereich 56, der stärker proximal als Verlängerung 52 ist.
  • Beispielwerte für den Durchmesser der Verlängerung 52 des Befestigungselements 5 sind 0,3 mm bis 9 mm, wie z. B. 0,8 mm bis 5 mm, und Beispielswerte für den Durchmesser von Teilbereich 54 sind 0,2 mm bis 5 mm, wie z. B. 0,5 bis 3 mm. Die Verlängerung 52 kann eine Länge im Bereich von 0,2 bis 4 mm, wie z.B. 0,5 bis 2 mm, haben. Der Übergangsteilbereich 56 kann eine Länge im Bereich von 0 bis 10 mm, wie z. B. 0,1 mm bis 10 mm, haben. In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Verlängerung 56 ein linearer Übergang - d. h. in einem Schnittbild ist der Übergang eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergangsteilbereich 56 ein Kegelstumpf ist. Es ist jedoch anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist und andere Übergänge (einschließlich abrupter Übergänge oder anderer Formen) ebenfalls möglich sind.
  • Mit anderen Worten umfasst das Befestigungselement 5 eine Verlängerung 52 mit einem Außendurchmesser, der sich vom übrigen Teil des Befestigungselements 5 unterscheidet. Das bedeutet, dass in einigen Ausführungsformen die Verlängerung 52 des Befestigungselements 5 einen Außendurchmesser haben kann, der größer als der Außendurchmesser des übrigen Teils des Befestigungselements 5 ist, wie z. B. die in 2 dargestellte Ausführungsform.
  • Weiter umfasst in der in 2 dargestellten Ausführungsform die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2 einen ersten Teilbereich 221 und einen zweiten Teilbereich 222, wobei der erste Teilbereich einen anderen (z. B. größeren) Durchmesser als der zweite Teilbereich 222 umfasst. Das bedeutet, dass die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 in 2 anders als die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 aus 1 (die einen konstanten Durchmesser über die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 hinweg aufweist) einen nicht konstanten Durchmesser aufweist. Insbesondere umfasst der erste Teilbereich 221 einen Durchmesser, der größer als der Durchmesser des zweiten Teilbereichs 222 ist, wobei der zweite Teilbereich 222 stärker proximal als der erste Teilbereich 221 ist. Weiterhin umfasst die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2 einen Kapillarenaufnahmeöffnungsübergang 226, der alternativ als Übergang der Öffnung 226 bezeichnet werden kann, an dem der Durchmesser der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 vom kleineren Durchmesser des zweiten Teilbereichs 222 in den größeren Durchmesser des ersten Teilbereichs 221 übergeht. Der Übergang vom ersten Teilbereich 221 zum zweiten Teilbereich 222 in der Ausführungsform von 2 ist ein linearer Übergang, das heißt, in einem Schnittbild ist der Übergang eine gerade Linie, so dass der Gesamtübergang, das heißt der Übergang der Öffnung 226, ein Kegelstumpf ist. Es sind jedoch andere Übergänge, einschließlich abrupter Übergänge oder anderer Formen, für den Übergang vom ersten Teilbereich 221 zum zweiten Teilbereich 222 möglich. Der erste Teilbereich 221 kann eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 14 mm, wie z. B. 1 bis 9 mm, umfassen. Der zweite Teilbereich 222 kann eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 14 mm, wie z. B. 1 bis 9 mm, umfassen. Der Übergang der Öffnung 226 kann eine Länge im Bereich von 0,1 mm bis 7 mm, wie z. B. 0,1 bis 3 mm, umfassen.
  • In der dargestellten Ausführungsform passt sich die Verlängerung 52 des Befestigungselements 5 passgenau in den Durchmesser des ersten Teilbereichs 221 ein. Das bedeutet, der Außendurchmesser der Verlängerung 5 entspricht dem ersten Teilbereich 221 der Kapillarenaufnahmeöffnung 22.
  • Noch anders ausgedrückt kann die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 eine Verlängerung der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 umfassen, die einen Durchmesser umfasst, der sich vom Durchmesser des übrigen Teils der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 unterscheidet. In einigen Ausführungsformen umfasst die Verlängerung der Kapillarenaufnahmeöffnung einen Durchmesser, der größer als der Durchmesser des übrigen Teils der Kapillarenaufnahmeöffnung ist, wie z. B. die in 2 dargestellte Ausführungsform.
  • In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Verlängerung 52 des Befestigungselements am distalen (d. h. dem nicht proximalen) Ende des Befestigungselements 5 angeordnet (das heißt, nicht am Ende des Befestigungselements 5, das stärker proximal als das andere Ende ist). Weiterhin ist der zweite Teilbereich 222 stärker proximal als der erste Teilbereich 221. Die Durchmesser des Befestigungselements 5 und der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 sind dementsprechend so konfiguriert, dass sich die Verlängerung 52 des Befestigungselements 5 passgenau in den ersten Teilbereich 221 der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 einpasst.
  • Unter Bezugnahme auf die Ausführungsform von 2 steht ein wesentlicher Abschnitt der Außenfläche des Befestigungselements 5 nicht in Kontakt mit der Buchseneinheit 2. In der dargestellten Ausführungsform steht die Verlängerung 52 in Kontakt mit der Buchseneinheit 2. Das bedeutet, nur ein Bruchteil der Außenfläche des Befestigungselements 5 steht in Kontakt mit der Buchseneinheit 2. Zum Beispiel stehen weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 30%, weiterhin vorzugsweise weniger als 20% der Fläche des Befestigungselements 5 in Kontakt mit der Buchseneinheit 2.
  • Somit wird ein Raum zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchseneinheit 2 hergestellt. Ein derartiger Raum zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchseneinheit 2 kann leer oder im Wesentlichen leer sein, oder kann Luft umfassen. Ein derartiger Raum zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchseneinheit 2 kann eine federnde Wirkung des Befestigungselements 5 herstellen. Das bedeutet, aufgrund von internen oder externen Kräften des Systems 1 kann sich das Befestigungselement 5 in der axialen Richtung bewegen. Eine derartige federnde Wirkung umfasst einen Elastizitätskoeffizienten k, der das Verhältnis zwischen der Kraft F darstellt, die erforderlich ist, um das Befestigungselement 5 über eine Distanz d hinweg zu bewegen. Das heißt: k = F d
    Figure DE102017124618B4_0001
  • Der Wert des Elastizitätskoeffizienten k der federnden Wirkung des Befestigungselements 5 kann von den Charakteristika des Raums zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchseneinheit 2, wie z. B. der Größe eines derartigen Raums, abhängen. Der Elastizitätskoeffizient k kann auch von der Elastizität des Dichtrings 4, der Steifheit des Materials der Buchseneinheit 2, der Steifheit des Materials des Befestigungselements 5 oder der Steifheit des Materials der Kapillare 3 abhängen. Eine derartige federnde Wirkung des Befestigungselements 5 kann vorteilhaft sein, da - falls es eine Änderung im Volumen und/oder in der Materialverteilung der Dichtung 4 gibt, zum Beispiel aufgrund des internen Drucks in der Kapillare 3, oder aufgrund von thermischen Effekten (Längenausdehnung oder - schrumpfung, oder aufgrund der Fließeigenschaften der Dichtung) - die federnde Wirkung des Befestigungselements 5 dazu beiträgt, den Belastungszustand der Dichtung 4 unverändert oder im Wesentlichen unverändert beizubehalten. So wird die Dichtigkeit der Verbindung ebenso aufrechterhalten.
  • Unter Bezugnahme nunmehr auf 3a wird eine andere Ausführungsform einer Fügeverbindung eines Kapillarrohrs 3, auch als Kapillare 3 bezeichnet, mit einer Vorrichtung (nicht vollständig abgebildet), die eine Buchseneinheit 2 umfasst, dargestellt. In 3a (und bei der gesamten Beschreibung der Zeichnungen) bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben Strukturen. Weiterhin werden einige der vorstehend im Zusammenhang mit 1 oder 2 oder beiden von ihnen beschriebenen Merkmale und Charakteristika auch in der in 3a dargestellten Ausführungsform verwendet, z. B. die Materialauswahlmöglichkeiten für die individuellen Merkmale und einige Größen (zum Beispiel der Durchmesser der Kapillare 3). Aus Platzgründen werden in der nachstehenden Beschreibung nur zusätzliche in 3a vorhandene Merkmale behandelt.
  • Die in 3a dargestellte Ausführungsform umfasst eine Kombination von Merkmalen der in 1 dargestellten Ausführungsform und der in 2 dargestellten Ausführungsform. Das bedeutet, die in 3a dargestellte Ausführungsform umfasst einige Merkmale der in 1 dargestellten Ausführungsform und einige Merkmale der in 2 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere umfasst die in 3a dargestellte Ausführungsform anders als die in 1 dargestellte Ausführungsform eine Verlängerung 52 des Befestigungselements 5, d. h. das Befestigungselement 5 in der Ausführungsform von 3a umfasst einen nicht konstanten Außendurchmesser. Wiederum umfasst das Befestigungselement 5 in der Ausführungsform in 3a einen Teilbereich 54 mit einem konstanten Durchmesser 54 und einen Übergangsteilbereich 56, der den Teilbereich 54 und die Verlängerung 52 verbindet. Weiterhin umfasst die in 3a dargestellte Ausführungsform anders als die Ausführungsform in 1 eine Kapillarenaufnahmeöffnung 22 mit einem nicht konstanten Durchmesser, d. h. die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 in 3a umfasst einen ersten Teilbereich 221 und einen zweiten Teilbereich 222, wobei der erste Teilbereich 221 einen anderen Durchmesser als den Durchmesser des zweiten Teilbereichs 222 umfasst. Wiederum umfasst die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 in der Ausführungsform in 3a auch einen ersten Teilbereich 221 mit einem konstanten Durchmesser, einen zweiten Teilbereich 222 mit einem konstanten Durchmesser und einen Übergangsteilbereich 226, der den ersten Teilbereich 221 und den zweiten Teilbereich 222 verbindet. Andererseits umfasst das Kapillarrohr 3 in der in 3 dargestellten Ausführungsform anders als die Ausführungsform in 2 einen konstanten Außendurchmesser über die Länge des Kapillarrohrs 3, d. h. die in 3a dargestellte Ausführungsform umfasst einen proximalen Abschnitt 34, der denselben Außendurchmesser wie der übrige Teil des Kapillarrohrs 3 umfasst. Weiterhin umfasst die Dichtung 4, die auch als Dichtring 4 bezeichnet wird, einen konstanten Innendurchmesser, anders als die Ausführungsform von 2.
  • Anders ausgedrückt umfasst die Ausführungsform von 3a ein Kapillarrohr 3, das einen konstanten Außendurchmesser über seine Länge hat, wie das in der Ausführungsform von 1 beschriebene und dargestellte Kapillarrohr 3. Weiterhin umfasst die Ausführungsform von 3a eine Dichtung 4, die einen konstanten Innendurchmesser umfasst, wie die in der Ausführungsform von 1 beschriebene und dargestellte Dichtung 4. Andererseits umfasst die Ausführungsform von 3a ein Befestigungselement 5, das eine Verlängerung 52 umfasst, wie das in der Ausführungsform von 2 beschriebene und dargestellte Befestigungselement 5. Weiterhin umfasst die Buchseneinheit 2 in der in 3a dargestellten Ausführungsform eine Kapillarenaufnahmeöffnung 22 mit einem nicht konstanten Durchmesser, das bedeutet, die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 umfasst einen ersten Teilbereich 221 und einen zweiten Teilbereich 222, wobei der erste Teilbereich 221 einen anderen Durchmesser als der zweite Teilbereich 222 umfasst, und einen Übergangsteilbereich 226, der den ersten Teilbereich 221 und den zweiten Teilbereich 222 verbindet, wie die in der Ausführungsform von 2 beschriebene und dargestellte Kapillarenaufnahmeöffnung 22.
  • Das bedeutet, in der Ausführungsform in 3a ist das Element 5 (das auch als Befestigungselement 5 bezeichnet werden kann) mit einer Verlängerung ausgeführt. Hier kann die Öffnung 22 (die auch als Kapillarenaufnahmeöffnung 22 bezeichnet werden kann) innerhalb der Buchse 2 mit oder ohne eine Verlängerung der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 ausgeführt sein. 2 zeigt eine Variante mit der Verlängerung der Öffnung 22. So wird die federnde Wirkung von Element 5 (das auch als Befestigungselement 5 bezeichnet werden kann) vorzugsweise in der axialen Richtung hergestellt. Falls es eine Änderung im Volumen und/oder in der Materialverteilung der Dichtung 4 gibt, zum Beispiel aufgrund des internen Drucks in der Kapillare 3, oder aufgrund von thermischen Effekten, die Längenausdehnung (oder -schrumpfung) der Kapillare 3, des Befestigungselements 5, der Dichtung 4 und/oder der Buchseneinheit 2 verursachen können, trägt die federnde Wirkung des Befestigungselements 5 dazu bei, den Belastungszustand der Dichtung 4 aufrechtzuerhalten. So wird die Dichtigkeit der Verbindung aufrechterhalten.
  • 3b zeigt eine andere Ausführungsform einer Fügeverbindung eines Kapillarrohrs 3 mit einer Vorrichtung (nicht vollständig abgebildet), die eine Buchseneinheit 2 umfasst. Diese Ausführungsform ist der Ausführungsform in 2 ähnlich, aber umfasst zusätzlich einen Überhangabschnitt 6 (der auch als Füllelement bezeichnet wird).
  • In der in 3b dargestellten Ausführungsform umfasst das Kapillarrohr 3 einen proximalen Abschnitt 34 mit einem anderen (z. B. größeren) Außendurchmesser als der übrige Teil der Kapillare 3, und einen kapillaren Übergangsabschnitt 36, der den proximalen Abschnitt 34 der Kapillare 3 mit dem übrigen Teil der Kapillare 3 verbindet, wie zum Beispiel vorstehend in 2 beschrieben. Weiterhin umfasst die Dichtung 4, die auch als Dichtring 4 bezeichnet werden kann, einen nicht konstanten Innendurchmesser über ihre Länge. Die Dichtung 4 kann die Kapillare 3 passgenau umgreifen, und insbesondere ihren vergrößerten Teilbereich 34. Das bedeutet, dass die Dichtung 4 eine Innenform haben kann, die der beschriebenen Form des proximalen Teilbereichs 34 entspricht. Mit anderen Worten sind die Kapillare 3 und der Dichtring 4 wie in 3b dargestellt der in 2 dargestellten Kapillare 3 und Dichtring 4 ähnlich.
  • Wie in der vorstehenden Ausführungsform erwähnt, ist die Kapillare 3 mit einem proximalen Abschnitt 34 mit einem breiteren Außendurchmesser dargestellt und die Dichtung 4 ist mit einem nicht konstanten Innendurchmesser dargestellt. Es ist anzumerken, dass die in 3b eingeführten Merkmale mit anderen Ausführungsformen der Kapillare 3 und der Dichtung 4 übereinstimmen. Zum Beispiel stimmen die in 3b eingeführten Merkmale überein mit einer Kapillare 3, die einen konstanten Außendurchmesser umfasst, und mit einer Dichtung 4, die einen konstanten Innendurchmesser umfasst. Das bedeutet, während bestimmte Ausführungsformen mit besonderen Merkmalen in den Zeichnungen dargestellt sind, können die Merkmale derartiger Ausführungsformen auch kombiniert werden, um noch weitere Ausführungsformen zu herstellen.
  • Weiterhin umfasst das Befestigungselement 5 in der in 3b dargestellten Ausführungsform eine Verlängerung 52 mit einem Außendurchmesser, der sich vom übrigen Teil des Befestigungselements 5 unterscheidet. Das bedeutet, dass das Befestigungselement 5 einen über seine Länge nicht konstanten Durchmesser umfasst. Noch anders ausgedrückt umfasst das Befestigungselement 5 eine Verlängerung 52, einen Teilbereich 54 mit einem konstanten Durchmesser, der einen reduzierten Durchmesser in Bezug auf die Verlängerung 52 aufweist, und einen Übergangsteilbereich 56 zwischen der Verlängerung 52 und dem Teilbereich 54 mit dem konstanten Durchmesser, wie vorstehend im Zusammenhang mit 2 behandelt. Die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2 ist mit einer Verlängerung der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 ausgeführt. Das bedeutet, dass die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 einen über ihre Länge nicht konstanten Durchmesser umfasst. Noch anders ausgedrückt umfasst die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 einen ersten Teilbereich 221 und einen zweiten Teilbereich 222, wobei der erste Teilbereich 221 einen anderen Durchmesser als der zweite Teilbereich 222 umfasst, und einen Kapillarenaufnahmeöffnungsübergang 226, der den ersten Teilbereich 221 mit dem zweiten Teilbereich 222 der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 verbindet. Mit anderen Worten sind das Befestigungselement 5 und die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 in 3b dem Befestigungselement 5 und der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 in 2 ähnlich.
  • Wie in der vorstehenden Ausführungsform erwähnt, ist das Befestigungselement 5 mit einer Verlängerung 52, die einen breiteren Außendurchmesser hat, dargestellt, und die Kapillarenaufnahmeöffnung 22 ist mit einem nicht konstanten Durchmesser dargestellt. Es ist anzumerken, dass die in 3b eingeführten Merkmale mit anderen Ausführungsformen des Befestigungselements 5 und der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 übereinstimmen. Zum Beispiel stimmen die in 3b eingeführten Merkmale überein mit einem Befestigungselement 5, das einen konstanten Außendurchmesser umfasst, und mit einer Kapillarenaufnahmeöffnung 22, die einen konstanten Durchmesser umfasst.
  • In der Ausführungsform von 3b ist das Befestigungselement 5 „niedriger“ in der Buchse 2 platziert, d. h. weiter innen. Das bedeutet, dass das Befestigungselement 5 in einer stärker proximalen Position in der Buchse 2 platziert ist. Das Platzieren des Befestigungselements 5 in einer stärker proximalen Position kann etwas Abstand zwischen dem distalen Ende des Befestigungselements 5 und dem distalen Ende oder der Oberfläche der Buchseneinheit 2 schaffen. Das bedeutet, dass das distale Ende des Befestigungselements 5 in der proximalen Richtung vom distalen Ende der Steckdose oder Buchse 2 verschoben ist. Der Abstand kann mit einem ausreichend verformten Material 6 gefüllt werden, das auch als Füllelement 6 bezeichnet werden kann. Noch anders ausgedrückt kann die Buchse oder Steckdose 2 zusätzliches Material 6 umfassen, das einen „Überhang“ hergestellt, um das Befestigen des Befestigungselements 5 in der Steckdose 2 zu unterstützen. Somit wird das Befestigen des Kapillarverbindungssystems 1 mit dem ausreichend verformten Material 6, zum Beispiel mittels Verstemmen, erleichtert. In diesem Zusammenhang bedeutet Verstemmen, dass die Abmessung des Füllelements 6 und der Verlängerung 52 derart ist, dass das Befestigungselement nicht aus der Buchseneinheit 2 entfernt werden kann, d. h. Verstemmen bezieht sich auf eine Veränderung der Abmessungen von mindestens einem von dem verformten Material 6 und der Verlängerung 52. Verstemmen kann auch als Stauchen oder Verkerben bezeichnet werden. Die Befestigung des Elements 5 innerhalb der Buchse 2 kann auch nicht-lösbar ausgeführt werden, zum Beispiel mittels Laserschweißen, Diffusionsbonden, Verkleben oder einem anderen Verfahren, welches das allgemeine Prinzip der Erfindung nicht verändert.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Füllelement 6, auch als ausreichend verformtes Material 6 bezeichnet, dazu beitragen, die Stärke der Verbindung oder Befestigung zwischen dem Befestigungselement 5 und der Buchseneinheit 2 zu erhöhen. Das bedeutet, dass das Vorhandensein des Befestigungselements 6 bewirken kann, dass das Befestigungselement 5, und daher das Kapillarrohr 3 unlösbarer mit der Buchseneinheit 2 verbunden ist.
  • Das bedeutet, mit anderen Worten, dass 3b eine Ausführungsform eines Kapillarverbindungssystems 1 darstellt, die eine Kapillare 3 und eine Buchseneinheit 2 umfasst. Weiterhin umfasst das Kapillarverbindungssystem 1 ein Befestigungselement 5 und eine Dichtung 4. Befestigungselement 5 und Dichtung 4 sind um die Kapillare 3 herum angeordnet. Die Kapillare 3, das Befestigungselement 5 und die Dichtung 4 sind innerhalb der Buchseneinheit 2 angeordnet, und insbesondere in einer Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2. Diese Elemente sind an der Buchseneinheit 2 befestigt, das heißt, es gibt eine unlösbare Verbindung zwischen der Buchseneinheit 2 und den anderen Elementen. Die Kapillare 3 erstreckt sich entlang der Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2. Das proximale Ende 3 der Kapillare 3 kann an eine Oberfläche der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 angrenzen.
  • Die Kapillare 3 weist an ihrem proximalen Abschnitt eine Verlängerung 34 auf. Abgesehen davon kann die Kapillare 3 einen im Wesentlichen konstanten Durchmesser aufweisen. Die Kapillare 3 kann eine Längsrichtung definieren. Entlang dieser Richtung kann die Dichtung 4 am proximalen Ende angeordnet sein. Distal zur Dichtung 4 und angrenzend an die Dichtung 4 kann das Befestigungselement 5 angeordnet sein. Das Befestigungselement 5 kann eine Verlängerung 52 seines Durchmessers an seinem distalen Abschnitt aufweisen. Der distale Abschnitt des Befestigungselements 5 kann weiter proximal als das distale Ende der Buchseneinheit 2 angeordnet sein. Weiterhin kann das Kapillarverbindungssystem 1 ein Füllelement 6 umfassen. Das Füllelement 6 kann ein Teil einer Buchseneinheit 2 sein und kann einstückig mit der Buchseneinheit 2 ausgebildet sein. Es kann ein Überhang 6 von Material sein, das das Befestigungselement 5 und damit auch die Kapillare 3 und die Dichtung 4, die am Befestigungselement 5 befestigt sind, in der Buchseneinheit 2 befestigt.
  • Wie dargestellt, kann das Befestigungselement 5 eine Verlängerung 52 umfassen, und das Befestigungselement 5 kann nur teilweise in Kontakt mit der Buchseneinheit 2 stehen (d. h. nur weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 20% der Fläche des Befestigungselements stehen in Kontakt mit der Buchseneinheit 2).
  • Mit anderen Worten ist in 3b eine weitere bevorzugte Ausführungsform dargestellt. Hier ist das Element 5 niedriger in der Buchse 2 platziert, so dass unter anderem die Befestigung der Verbindung mit dem ausreichend verformten Material 6, zum Beispiel mittels Verstemmen (d. h. einer Veränderung der radialen Ausdehnung der Verlängerung 52 und/oder des Füllelements 6 der Buchseneinheit 2) erleichtert wird. Wie bereits behandelt, kann Verstemmen auch als Stauchen oder Verkerben bezeichnet werden. Die Befestigung des Elements 5 innerhalb der Buchse 2 kann natürlich auch nicht-lösbar ausgeführt werden, zum Beispiel mittels Laserschweißen, Diffusionsbonden, Verkleben oder einem anderen Verfahren, das das allgemeine Prinzip der Erfindung nicht verändert.
  • In 4 ist eine noch andere Ausführungsform des Kapillarverbindungssystems 1 dargestellt. In den bisher dargestellten Ausführungsformen stand das Befestigungselement 5 in Kontakt mit der Dichtung 4. In der in 4 dargestellten Ausführungsform steht das Befestigungselement 5 nicht direkt in Kontakt mit der Dichtung 4. Das bedeutet, dass das Befestigungselement 5 und die Dichtung 4 einander nicht berühren. In einer Ausführungsform kann das Befestigungselement 5 eine kürzere Länge als die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 der Buchseneinheit 2 aufweisen, die Dichtung 4 kann eine kürzere Länge als die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22 aufweisen, und die kombinierte Länge des Befestigungselements 5 und der Dichtung 4 können kürzer sein als die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22, oder, anders ausgedrückt, die Summe der Längen des Befestigungselements 5 und der Dichtung 4 kann kleiner sein als die Länge der Kapillarenaufnahmeöffnung 22. Durch Positionieren zum Beispiel der Dichtung 4 am proximalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung 22, oder in der Nähe des proximalen Endes der Kapillarenaufnahmeöffnung 22, und Positionieren des Befestigungselements 5 am distalen Ende der Kapillarenaufnahmeöffnung 22, oder in der Nähe des distalen Endes der Kapillarenaufnahmeöffnung 22, kann etwas Raum oder eine Lücke zwischen dem Befestigungselement 5 und der Dichtung 4 hergestellt werden. Mit anderen Worten können die Dichtung 4 und das Befestigungselement 5 bei einigen Anordnungen dazu konfiguriert sein, nicht in direkten Kontakt miteinander zu stehen, oder nicht miteinander in Kontakt stehen zu dürfen, oder etwas Raum oder eine Lücke zwischen sich umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen von 4 kann der Raum zwischen dem Befestigungselement 5 und der Dichtung 4 mit einem komprimierbaren Element 8 gefüllt werden. Das komprimierbare Element 8 kann ein Material umfassen, das komprimiert werden kann. Das komprimierbare Element 8 kann zum Beispiel ein hydroplastisches Material umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Option bereitgestellt werden, eine Vorspannung auf die Dichtung 4 einzustellen. In derartigen Ausführungsformen kann das Kapillarverbindungssystem 1 ein Stellelement 7 umfassen, das als eine Stellschraube 7 konfiguriert ist. Die Stellschraube 7 kann das Volumen des Abstands zwischen dem Befestigungselement 5 und der Dichtung 4 einstellen. Durch das Einstellen dieses Volumens kann die Belastung oder der Druck oder der Spannungszustand des komprimierbaren Materials 8 definiert werden. So kann die Dichtigkeit der Verbindung zwischen der Kapillare 3 und der Buchseneinheit 2 erleichtert, d. h. erhöht, werden. Weiterhin kann das System 1 einen Drucksensor (nicht abgebildet) umfassen, der dazu konfiguriert ist, den Druck des komprimierbaren Materials 8 zu messen. Somit kann der Drucksensor Messwerte des Spannungszustands innerhalb des komprimierbaren Materials 8 vor, während und/oder nach dem Einstellen dieser Spannung mit der Stellschraube 7 ausgeben.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Spannungszustand, der auch als Belastung bezeichnet werden kann, oder Druck des komprimierbaren Materials 8 den Spannungszustand der Verbindung, oder der Dichtung 4, definieren, das heißt, die Spannung der Spannungszustand [sic!] des komprimierbaren Materials 8 steht in Zusammenhang mit dem Spannungszustand der Verbindung und/oder der Dichtung 4. In anderen Ausführungsformen korreliert der Spannungszustand des komprimierbaren Materials 8 mit dem Spannungszustand der Verbindung und/oder der Dichtung 4. In einigen Ausführungsformen kann der Spannungszustand des komprimierbaren Materials 8 mit dem internen Druck innerhalb der Kapillare 3 in Zusammenhang stehen. Das bedeutet, dass durch Einstellen der Belastung oder des Drucks oder Spannungszustands des komprimierbaren Materials 8 die Belastung oder der Druck oder der Spannungszustand des Inneren der Kapillare 3 eingestellt wird, und/oder umgekehrt, durch Einstellen der Belastung oder des Drucks oder Spannungszustands der Kapillare 3 die Belastung oder der Druck oder der Spannungszustand des komprimierbaren Materials 8 eingestellt wird. Mit anderen Worten kann der auf das komprimierbare Material 8 angelegte Druck oder die Spannung in Abhängigkeit von dem in der Kapillare 3 vorhandenen Druck eingestellt werden.
  • In einigen Ausführungsformen nach 1, 2, 3a und 3b mit ihrer zugehöriger Beschreibung kann die Verbindung der Kapillare 3 mit der Buchseneinheit 2, die auch als die Verbindung bezeichnet werden kann, durch Anlegen einer Vorspannung auf das Befestigungselement 5 und/oder die Dichtung 4 und/oder die Kapillare 3 und/oder die Buchse 2 hergestellt werden. Bevorzugte Anordnungen des Kapillarverbindungssystems 1 können während des Zusammensetzens mit einer axialen Kraft von mindestens 100 N gespannt werden. Zum Beispiel kann die Kraft auf das Befestigungselement 5 angelegt werden, und die Verbindung wird anschließend nicht-lösbar gemacht oder hergestellt oder zusammengebaut, oder umgekehrt. So kann eine Vorspannung in der Dichtung 4 aufrechterhalten werden oder kann nach dem Zusammensetzen der Verbindung hergestellt werden. Eine vorgegebene Belastung oder ein Druck oder Spannungszustand kann vorteilhaft sein, da er die Hochdruck-Dichtigkeit der Verbindung erleichtert.
  • In der Ausführungsform von 4 wird das Montageverfahren des Verbindungssystems 1 durch die Verwendung des Stellelements 7 und des komprimierbaren Materials 8 erleichtert. In derartigen Ausführungsformen wird eventuell zum Beispiel keine Kraft direkt auf das Befestigungselement 5 vor dem Zusammensetzen ausgeübt, um den Spannungszustand der Dichtung 4 zu definieren. Der Spannungszustand der Dichtung 4 kann durch die Einstellschraube 7 und das komprimierbare Material 8 definiert werden.
  • Das bedeutet, in der in 4 dargestellten Ausführungsform steht die Dichtung 4 nicht direkt in Kontakt mit dem Element 5. Somit gibt es etwas Raum zwischen der Dichtung 4 und dem Befestigungselement 5. Der Raum zwischen dem Element 5 und der Dichtung 4 kann zum Beispiel mit dem hydroplastischen Material 6 gefüllt werden. Auf diese Weise wird die Option, die Vorspannung auf die Dichtung 4 einzustellen, erleichtert. In einer Anordnung wird dieses Einstellen zum Beispiel mittels der Stellschraube 7 erleichtert. Der Vorteil hier ist, dass während des Zusammensetzens keine definierte Kraft direkt auf das Element 5 angelegt werden muss, um den Spannungszustand, zum Beispiel von Dichtung 4, zu definieren. Das System kann einen Drucksensor umfassen, durch den eine Messung des Drucks im hydroplastischen Material erleichtert wird. Der im hydroplastischen Material gemessene Druck kann auch mit dem internen Druck innerhalb der Kapillare 3 und/oder mit dem Belastungszustand der Dichtung 4 korrelieren.
  • Unter Bezugnahme nunmehr auf 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, die eine Mehrzahl von Fügeverbindungen von Kapillaren 3 mit einem gemeinsamen Verbinder 10 umfasst, der eine oder mehrere Buchseneinheiten 2 umfasst. Insbesondere ist in 5 eine Dreifach-Fügeverbindung mit drei Kapillaren 3 mit einem gemeinsamen Verbinder 10 mit drei Buchseneinheiten 2 dargestellt. Die Vorrichtungen 9A, 9B und 9C sind miteinander mittels ihrer entsprechenden Kapillaren 3 und dem gemeinsamen Verbinder 10 verbunden. Der gemeinsame Verbinder 10 kann als ein T-Stück ausgeführt sein. In einem derartigen Fall können drei Kapillaren miteinander verbunden werden.
  • Im Kapillarverbindungssystem 1 von 5 kann mindestens eine der Fügeverbindungen zwischen den Kapillaren 3 und der Buchseneinheit 2 eine nichtlösbare Verbindung sein. Das bedeutet, dass ein Benutzer die Kapillare 3 nicht einfach von der Buchseneinheit 2 trennen kann, oder nur mit einer unverhältnismäßigen Kraft.
  • Im Kapillarverbindungssystem 1 von 5 kann mindestens eine der Fügeverbindungen zwischen den Kapillaren 3 und der Buchseneinheit 2 einer der vorstehend behandelten Ausführungsformen entsprechen. In 5 umfasst das Kapillarverbindungssystem 1 drei Verbindungen. Das bedeutet, drei Vorrichtungen (9A, 9B, 9C) sind miteinander verbunden. Das Kapillarverbindungssystem 1 kann auch dazu konfiguriert sein, mehr als 3 Vorrichtungen, wie z. B. 5 Vorrichtungen oder 10 Vorrichtungen, miteinander zu verbinden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Kapillarverbindungssystem 1 für Hochleistungsflüssigkeitschromatografie oder einfach mit den Anfangsbuchstaben HPLC verwendet werden. Zum Beispiel kann das Kapillarverbindungssystem 1 zum Verbinden der Kapillaren 3 mit der Pumpe des HPLC-Systems und/oder dem Injektor des HPLC-Systems und/oder der Säule des HPLC-Systems und/oder dem Detektor des HPLC-Systems verwendet werden. Mit anderen Worten können Vorrichtungen 9A, 9B und 9C in einem derartigen Fall jede der vorstehend erwähnten HPLC-Vorrichtungen sein.
  • Der in 5 dargestellte T-Verbinder wurde auch für HPLC-Zwecke getestet. Insbesondere wurde verifiziert, dass er einem statischen Druck von 2000 bar für mehr als 10 Stunden standhalten kann und dabei dicht bleibt. Weiterhin wurde ein Zyklustest mit 1500 bar durchgeführt. Hier blieb der T-Verbinder auch noch nach 30000 Zyklen dicht, von denen 20000 mit 100% Methanol durchgeführt wurden. Es wurde somit nachgewiesen, dass die Erfindung für HPLC einsetzbar ist.
  • Wann immer in dieser Spezifikation ein relativer Begriff wie „ungefähr“, „im Wesentlichen“ oder „ca.“ verwendet wird, sollte dieser Begriff auch so ausgelegt werden, dass er den genauen Begriff mit einschließt. Das bedeutet z. B., dass „im Wesentlichen gerade“ so ausgelegt werden sollte, dass es auch „(genau) gerade“ einschließt.
  • Wann immer Schritte im Vorstehenden und auch in den angehängten Ansprüchen genannt wurden, ist anzumerken, dass die Reihenfolge, in der die Schritte in diesem Text genannt werden, nebensächlich sein kann. Das bedeutet, sofern nicht etwas anderes angegeben ist oder sofern dies nicht dem Fachmann klar ist, dass die Reihenfolge, in der die Schritte genannt werden, nebensächlich sein kann. Das bedeutet, wenn das vorliegende Dokument z. B. feststellt, dass ein Verfahren die Schritte (A) und (B) umfasst, so bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass Schritt (A) vor Schritt (B) stattfindet, sondern es ist auch möglich, dass Schritt (A) (mindestens teilweise) gleichzeitig mit Schritt (B) stattfindet oder dass Schritt (B) vor Schritt (A) stattfindet. Wenn weiterhin ausgesagt ist, dass ein Schritt (X) vor einem weiteren Schritt (Z) stattfindet, impliziert dies nicht, dass zwischen den Schritten (X) und (Z) kein weiterer Schritt stattfindet. Das bedeutet, dass der Umstand, dass Schritt (X) vor Schritt (Z) erfolgt, die Situation beinhaltet, dass Schritt (X) unmittelbar vor Schritt (Z) erfolgt, aber auch die Situation, dass (X) vor einem oder mehreren der Schritte (Y1), ..., gefolgt von Schritt (Z), erfolgt. Entsprechende Erwägungen gelten, wenn Begriffe wie „nach“ oder „vor“ verwendet werden.
  • Während im Vorstehenden eine bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass diese Ausführungsform nur zu Zwecken der Veranschaulichung dargestellt wurde und keineswegs als Einschränkung des Geltungsbereichs dieser Erfindung, die durch die Ansprüche definiert ist, ausgelegt werden sollte.

Claims (13)

  1. Kapillarverbindungssystem (1), vorzugsweise zur Verwendung in der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie, umfassend: eine Kapillare (3); und eine Buchseneinheit (2); wobei die Kapillare (3) in der Buchseneinheit (2) aufgenommen und mit ihr unlösbar verbunden ist; wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin ein Befestigungselement (5) umfasst, das die Kapillare (3) und die Buchseneinheit (2) unlösbar verbindet, wobei das Befestigungselement (5) unlösbar mit der Buchseneinheit (2) durch mindestens eines von Reibschluss, Verstemmen, Nutieren, Crimpen, Verkleben, Zentrierpressen der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5), Radialnieten, Flanschen eines Bereichs der Buchseneinheit (2) oder Ankörnen von Material der Buchseneinheit (2) um das Befestigungselement (5) verbunden ist.
  2. Kapillarverbindungssystem (1) nach Anspruch 1, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin eine Dichtung (4) umfasst, die dazu konfiguriert ist, die Kapillare (3) gegen die Buchseneinheit (2) abzudichten, um eine Leckage zwischen der Kapillare (3) und der Buchseneinheit (2) zu verhindern.
  3. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kapillare (3) umfasst einen proximalen Abschnitt (34) mit einem größeren Außendurchmesser als der übrige Teil der Kapillare (3) und einen kapillaren Übergang (36), an dem der Außendurchmesser der Kapillare (3) vom größeren Außendurchmesser des proximalen Abschnitts (34) in den kleineren Außendurchmesser des übrigen Teils der Kapillare (3) übergeht.
  4. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Befestigungselement (5) 75% bis 90% des in der Buchseneinheit (2) aufgenommenen Abschnitts der Kapillare (3) passgenau umgreift.
  5. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Befestigungselement (5) ein metallisches Material oder ein Keramikmaterial umfasst.
  6. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Befestigungselement (5) umfasst einen Teilbereich (54) des Befestigungselements (5), umfassend einen konstanten Außendurchmesser, und eine Verlängerung (52) des Befestigungselements (5) mit einem größeren Außendurchmesser als dem Durchmesser des Teilbereichs (54), und einen Übergang (56) des Befestigungselements (5), an dem der Außendurchmesser des Befestigungselements (5) vom größeren Außendurchmesser der Verlängerung (52) in den kleineren Außendurchmesser des Teilbereichs (54) des Befestigungselements (5) übergeht, und wobei die Verlängerung (52) der am stärksten distale Teil des Befestigungselements (5) ist.
  7. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) weiterhin ein Füllelement (6) umfasst, das dazu konfiguriert ist, die Befestigung der Verbindung der Kapillare (3) an der Buchseneinheit (2) zu erleichtern, wobei das Füllelement (6) zwischen dem Befestigungselement (5) und dem distalen Ende der Buchseneinheit (2) angeordnet ist, und wobei das Füllelement (6) die Befestigung des Befestigungselements (5) an der Buchseneinheit (2) erleichtert.
  8. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Füllelement (6) einstückig mit der Buchseneinheit (2) ausgebildet wird.
  9. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es zwischen dem distalen Ende der Dichtung (4) und dem proximalen Ende des Befestigungselements (5) Raum gibt, und wobei der Raum zwischen dem Befestigungselement (5) und der Dichtung (4) mit einem komprimierbaren Material (8), vorzugsweise mit hydroplastischem Material (8), gefüllt ist.
  10. Kapillarverbindungssystem (1) nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Kapillarverbindungssystem (1) ein Stellelement (7) umfasst, das vorzugsweise als eine Stellschraube (7) konfiguriert ist, wobei das Stellelement (7) den Belastungszustand des komprimierbaren Materials (8) einstellen kann.
  11. Kapillarverbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das System in einer Entfernung von 5 mm vom distalen Ende der Buchseneinheit (2) eine maximale Querverlängerung von nicht mehr als 10 mm, vorzugsweise nicht mehr als 5 mm, weiterhin vorzugsweise nicht mehr als 2 mm aufweist.
  12. Verbinderanordnung (10) umfassend eine Mehrzahl von Kapillarverbindungssystemen (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  13. Verwendung des Kapillarverbindungssystems (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder der Verbinderanordnung (10) nach Anspruch 12 für Flüssigkeitschromatografie, wobei die Verwendung die Zufuhr einer Flüssigkeit zur Kapillare (3) mit einem Druck von mindestens 100 bar, vorzugsweise mindestens 500 bar, weiterhin vorzugsweise mindestens 1000 bar, umfasst.
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US20120228872A1 (en) 2011-03-08 2012-09-13 Mecanique Analytique Inc. Fitting component, ferrule and nut

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