WO2015007538A1 - Vorrichtung zur erzeugung einer keimfreien flugverbindung - Google Patents

Vorrichtung zur erzeugung einer keimfreien flugverbindung Download PDF

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WO2015007538A1
WO2015007538A1 PCT/EP2014/064258 EP2014064258W WO2015007538A1 WO 2015007538 A1 WO2015007538 A1 WO 2015007538A1 EP 2014064258 W EP2014064258 W EP 2014064258W WO 2015007538 A1 WO2015007538 A1 WO 2015007538A1
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connection element
projections
locking
elements
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Tolga Aydin
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Parker Hannifin Manufacturing Germany GmbH & Co. KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/12—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members using hooks, pawls or other movable or insertable locking members
    • F16L37/127—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members using hooks, pawls or other movable or insertable locking members using hooks hinged about an axis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M39/00—Tubes, tube connectors, tube couplings, valves, access sites or the like, specially adapted for medical use
    • A61M39/10—Tube connectors; Tube couplings
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    • A61M39/18—Methods or apparatus for making the connection under sterile conditions, i.e. sterile docking
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M39/00—Tubes, tube connectors, tube couplings, valves, access sites or the like, specially adapted for medical use
    • A61M39/10—Tube connectors; Tube couplings
    • A61M2039/1027—Quick-acting type connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2201/00—Special arrangements for pipe couplings
    • F16L2201/40—Special arrangements for pipe couplings for special environments
    • F16L2201/44—Special arrangements for pipe couplings for special environments sterile

Definitions

  • the invention relates to a device, in particular for producing a Fluidver connection, with a first connection element and a second connection element, wherein the two connection elements are substantially identical and fluid-tightly connected to each other, each of the connection elements each have a flow channel, a connection area and a closure bracket wherein the connection region has a connection surface which has an opening which is in fluid communication with the flow channel, wherein each connection element is at least partially encompassable by the closure clip of the respective other connection element.
  • the invention relates to a method for mounting the device.
  • connection systems which enable a connection of fluid lines. These include, for example, plug connections, screw connections or connections with the aid of joining processes such as welding, soldering or gluing. Particularly in the pharmaceutical industry, high demands are placed on the lines and connecting parts. This is especially true with regard to the sterility of the used elements. In addition, it is desirable if a fluid connection between two fluid lines can be easily produced and separated again in a simple manner, wherein the connecting elements nevertheless produce a particularly secure connection.
  • a disadvantage of the solutions in the prior art is that classic fluid compounds, such as those mentioned above, reach their limits, since they are either intended for permanent use and therefore can not be dissolved again or have sufficiently high sterility during and after the sterilization Have mounting.
  • classical fluid compounds In order to achieve adequate sterility, classical fluid compounds must be subjected to a special cleaning process after use, which makes use expensive and expensive and adversely affects the flexibility with respect to various fluids conveyed through the lines.
  • the assembly of the classic fluid connections must be done in a sterile atmosphere to prevent the entry of dirt particles and contaminants, such as germs.
  • An embodiment of the invention relates to a device, in particular for generating a fluid connection, with a first connection element and a second connection element, wherein the two connection elements are substantially identical and are fluid-tightly interconnectable, each of the connection elements each having a flow channel, a connection region and a closure bracket, wherein the connection region has a connection surface having an opening which communicates with the flow channel in fluid communication is, wherein each connection element from the closure bracket of the respective other connection element is at least partially encompassed, wherein the connection surface is covered with a removable membrane, wherein at least the opening is completely covered by the membrane.
  • the membrane is advantageously applied in an aseptic, ie germ-free environment, on the pad, so that both the pad and the flow channel and the sealant are germ-free.
  • This has the particular advantage that even in a non-germ-free environment a safe and germ-free fluid connection between two connection elements can be produced. This is particularly advantageous for pharmaceutical and chemical applications.
  • connection of the connecting elements can be done completely manually without the aid of tools.
  • the compound is detachable again and can be replaced in a simple process.
  • connection elements are particularly versatile and allow a connection of fluid lines in a small amount of time.
  • first projections are provided laterally at the connection region and the closure clip is rotatably mounted on first projections, wherein at least some of the first projections can be grasped by the closure clip of the respective other connection element.
  • the projections serve as an abutment in which the closure bracket can be attached. It is characterized given a fixation of the two connection elements together. It is also preferable if a sealing means is provided on the connection surface along the radial boundary of the opening.
  • the sealant ensures the fluid-tight connection.
  • its design supports the connection process and the sterilization of the flow channels during the connection process.
  • the design in particular provides for a projecting of the sealant beyond the connection surface, whereby a preload between the two sealing means of the connection elements can be generated during assembly. It is particularly advantageous if the connection surface has a groove running around the opening into which the sealing means can be inserted.
  • a groove is particularly advantageous for quickly and easily positioning the sealant.
  • connection surface has second projections and recesses corresponding to the second projections.
  • the second projections and / or the recesses are arranged on diagonally opposite corner regions of the connection surface.
  • the arrangement of the second projections and the recesses on opposite corner regions is particularly advantageous in order to ensure easy connectivity of the connection elements with each other.
  • a second projection and a recess are arranged in the upper corner regions, wherein in each case a second projection and a recess opposite to the upper corner regions are advantageously arranged in the lower corner regions.
  • connection region is formed by a flat planar plate, which has an extension in two of the three spatial directions, which is greater than the extension of the plate in the third spatial direction.
  • Such a configuration of the attachment area is particularly advantageous in order to be able to advantageously position the necessary elements, such as, for example, the first projections, the second projections and the recesses, on the connection area.
  • first projections are arranged on two opposite surfaces of the plate of the connection region, which run along the third spatial direction,
  • first latching lip is provided at the connection region and a second latching lip is provided.
  • the two locking lips are particularly advantageous so that a locking element, which is arranged on the handle element or on the closure bar, can engage there and the closure bar is fixed above it in different positions. This is particularly advantageous since, during the assembly process, advantageously least two firmly defined positions of the closure bracket are provided in order to enable a fluid-tight and germ-free connection.
  • closure bar of the first connection element can be latched to the first latching lip and / or on the second latching lip of the first connection element and the closure latch of the second connection element can be latched to the first latching lip and / or to the second latching lip of the second connection element is.
  • the first connection element with its connection surface can be placed on the connection surface of the second connection element, wherein the second projections of the first connection element are insertable into the recesses of the second connection element and the second projections of the second Connection element can be inserted into the recesses of the first connection element.
  • the connecting elements By placing the pads on each other, or the membranes on the pads to each other, the connecting elements are brought into contact with each other.
  • the second projections are used with the recesses together positioning and fixing the connection elements against each other.
  • first projections of the first connection element can be gripped by the closure clip of the second connection element and two of the first projections of the second connection element can be grasped by the closure clip of the first connection element.
  • the respectively encompassed first projections form abutments for the closure bar of the respective other connection element, this improves the fixation of the connection elements to one another.
  • a fluid line can be connected to the end region of the flow channel facing away from the connection region.
  • connection between the fluid lines and the end region of the connection element is likewise detachable again and can be produced in a simple manner.
  • first locking lips and two second locking lips are arranged on the connection region, wherein in each case a first locking lip and a second locking lip are arranged at opposite end regions of the connecting region.
  • connection element This arrangement of the locking lips on the connection region is particularly advantageous in order to be able to use the connection element as independent of direction as possible. It is irrelevant to which of the first projections of the closure bracket is mounted, since both sides locking lips are provided. This makes the connection element universally applicable and easy to install.
  • connection elements and / or the membrane and / or the sealing means are formed from a plastic.
  • a structure made of a plastic is particularly advantageous in terms of manufacturability.
  • the available forming processes are particularly diverse for plastics.
  • a production is also particularly favorable, which makes a one-time use of the connection elements economical.
  • Plastic as a material is further advantageous in terms of sterility. It is also preferable if the connecting elements are designed punksymmetrisch to the central axis.
  • connection elements This is particularly advantageous in terms of a universal, direction-independent use of the connection elements.
  • the membrane is formed from a plastic such as polyethersulfone (PES).
  • PES polyethersulfone
  • An embodiment of a plastic and in particular of polyethersulfone makes the membrane particularly resistant. This is especially true for the resistance to chemicals, the impact resistance and the tear strength of the membrane. This is advantageous for the assembly process, the storage and transport of the connection elements with the applied membranes.
  • plastics such as polyethersulfone are very temperature resistant and easy to keep germ-free.
  • the membrane is applied detachably on the connection surface again by a joining method, wherein the joining method is in particular an adhesive method and / or a welding method.
  • a releasable joining method is particularly advantageous since the membrane is to be removed again from the connection surface in the course of the assembly process. It is therefore particularly advantageous for the membrane to be detached from the connection surface without residue.
  • the joining process is particularly advantageous if it allows the production of a germ-free compound.
  • the contact area between the membrane and the connection surface and / or the sealant and / or the flow channel are germ-free.
  • a germ-free contact region is particularly advantageous, since in this way an overall germ-free connection of the connecting elements can be produced with one another. In this way, also the flow channel can be kept germ-free.
  • the connection surfaces are preferably kept germ-free, so that no contamination of the fluid, which can flow through the fluid connection, take place.
  • An embodiment of the invention relates to a method for connecting the two connecting elements with one another, wherein the following steps are carried out: a) aligning the first connecting element and the second connecting element relative to one another so that the respective connecting surfaces are opposite one another and aligned parallel to one another, wherein the openings of the Connecting surfaces are in a common flight,
  • connection element b) turning a connection element through 180 degrees around the third spatial direction or the center axis of the flow channel, c) placing the connection surfaces or the membranes on the connection surfaces on each other, wherein the second projections of the first connection element are inserted into the recesses of the second connection element and the second projections of the second connection element are inserted into the recesses of the first connection element,
  • connection elements are easily aligned with each other.
  • the connection elements can be used independently of direction.
  • the final connection state is achieved, wherein in this state the pressure on the sealing means is further increased by pulling the connection elements together.
  • the drawing is achieved in particular by the shape of the closure bracket or the arcuate arm of the closure bracket.
  • connection of the fluidic connections to the respective connection elements before the connection process is particularly advantageous, since in this way the mechanical loads acting on the connection can be minimized
  • FIG. 1 is a perspective view of a fluid connection, which is produced from two identical connection elements, wherein the connection without the aid of tools in a simple manner can be produced and released,
  • connection element 2 shows an exploded view of a connection element, wherein additionally a sealing means inserted in a groove in the connection surface is shown as well as a membrane which covers the connection surface and the opening of the flow channel and keeps germ-free,
  • FIG. 3 is a detail view of the upper connecting portion of a connecting element, wherein the locking bar is shown in a first basic position corresponding to an open position, a side view of two oppositely disposed connecting elements, wherein one of the connecting elements along the central axis of its flow channel is rotated by 180 degrees and the closure clips of both connection elements are positioned in the open basic position according to FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a sectional view of the connecting elements according to FIG. 4, wherein the section runs through the center axis of the flow channels aligned with one another, FIG.
  • FIG. 6 is a detailed view of the upper connecting portion of the two connecting elements, wherein the two membranes are brought in the representation in abutment with each other and the lock bracket has been rotated to a second position, which corresponds to a first latching position,
  • FIG. 7 is a side view of the two brought into contact connection elements, wherein the lock straps are positioned in a position shown in FIG. 6,
  • FIG. 8 shows a sectional view of the connection elements according to FIG. 7, the sectional plane running along the center axis of the flow channels, FIG.
  • FIG. 9 shows a detailed view of the upper connecting region of the two connecting elements, wherein the membranes have been removed from the connecting surfaces and the sealing means inserted in the grooves of the connecting surface are pretensioned with one another under pretension,
  • FIG. 10 shows a side view of the two connection elements according to FIG. 9 without the diaphragms with the closure clips in the first latching position
  • FIG. 11 shows a sectional view according to FIG. 10, the sectional plane running along the center axes of the flow channels, a detailed view of the upper connection region of the two connection elements, wherein the closure clip is further rotated in a third position, which corresponds to a second latching position
  • FIG. 11 shows a side view of the two connection elements according to FIG. 9 without the diaphragms with the closure clips in the first latching position
  • FIG. 11 shows a sectional view according to FIG. 10, the sectional plane running along the center axes of the flow channels, a detailed view of the upper connection region of the two connection elements, wherein the closure clip is further rotated in a third position, which corresponds to a second latching position
  • FIG. 13 is a side view of the two connection elements according to FIG.
  • the closure brackets are fixed in the second locking position, and a fluid-tight and germ-free fluid compound is generated, and a sectional view through the two connection elements according to the FIG. 13 "with the cutting plane along the center axis of the flow channels extends.
  • Fig. 1 shows a perspective view of a device 1, which in particular represents a fluid connection.
  • the device 1 is essentially formed from two connection elements 2 which are connected to one another in a fluid-tight manner and preferably aseptically.
  • the reference numerals used in FIG. 1 are further used via the following FIGS. 2 to 14 and, if appropriate, supplemented by new reference symbols for newly added elements.
  • the description of the elements shown in FIGS. 1 to 14 relates in each case to one of the connecting elements 2.
  • the second connecting element 2 is in each case formed identically to this first one.
  • the two connection elements 2 are only rotated by 180 degrees to each other.
  • the connection element 2 has a flow channel 3 and a closure clip 4, which is arranged on a connection region 5
  • connection area 4 is rotatable about first projections 6, which laterally on the connection area
  • At least one first projection 6 is arranged both on the side facing the viewer and on the side of the connection region 5 facing away from the observer.
  • two mutually spaced first projections 6 are arranged on each of the two sides.
  • the lower in Fig. 1 first projection 6 of the right connection element 2 serves as an abutment for the lock bracket 4 of the left-hand connection element 2.
  • the upper first projection 6 of the left connection element 2 serves as an abutment for the lock bracket 4 of the right connection element. 2
  • the closure bracket 4 has a U-shaped design. At the base of the U-shaped closure clip 4, a grip element 8 is arranged, which can be used to rotate the closure clip 4 by its bearing on the first projection 6.
  • the flow channel 3 essentially has three sections. On the left, a funnel-shaped region 9 is arranged, which is in direct contact with the connection region 5. The flow channel 3 tapers with increasing distance from the connection region 5. Finally, the flow channel 3 merges into a cylindrical region 10, which finally merges into a region which is arranged on the end region 7 facing away from the connection region 5.
  • the end region 7 is designed in such a way that, in particular, fluid lines, such as, for example, pipelines, can be connected to the end region 7.
  • the end region 7 has a peripheral shoulder on which, for example, clamping elements, such as hose clamps can be fixed.
  • the end portion 7 can be dimensioned in different versions in each case according to the fluid line to be connected.
  • connection elements 2 with different end regions 7 can also be used.
  • connection elements 2 an assembly of two connection elements 2 is shown.
  • the connection is produced by the closure of the closure clip 4 about the respective first projections 6, which serve as abutments for the respective closure clip 4.
  • connection element 2 shows an exploded view of the right connection element 2.
  • connection surface 21 can be seen in FIG. 2, which faces the respective other connection element 2.
  • annular groove 22 is arranged, which extends at the radial boundaries of an opening 29. This groove 22 serves to receive a sealant 20, which is shown in Fig. 2 with a distance from the connection element 2.
  • the sealant 20 is advantageously a molded part made of a liquid rubber (LSR Liquid Silicone Rubber). Other materials are providable in alternative embodiments.
  • the groove 22 is formed such that when the sealant 20 is inserted in the groove 22, the sealing means 20 protrudes slightly beyond the connection surface 21. This serves in particular the generation of a bias voltage between the sealing means 20 of the two connection elements 2 in the assembly process.
  • connection surface 21 also has two second projections 25 as well as two recesses 26.
  • the recesses are arranged on diagonally opposite corner areas in the top left and bottom right.
  • the second projections 25 are correspondingly arranged on the other diagonally opposite corner areas below left and top right.
  • the second projections 25 and the recesses 26 serve to position the two connection elements 2 against each other.
  • the connection region 5 is essentially formed from a cuboid base body, which has an extent in the first spatial direction 32 and the second spatial direction 33, which is greater than the extent in the third spatial direction 34.
  • the three spatial directions 32, 33 and 34 are in 2 represented by a coordinate system.
  • the third spatial direction 34 extends parallel to the central axis of the flow channel 3, which is referred to in the following figures as the central axis 31.
  • the first projections 6 are arranged in particular on the opposite lateral surfaces of the connection region 5, which lie in the plane of the first spatial direction 32 and the third spatial direction 34.
  • the structure of the connecting element 2 and in particular the flow channel 3 and the connection region 5 with its projections 6, 25 and recesses 26 is point-symmetrical to the central axis of the flow channel 3.
  • a first latching lip 23 and a second latching lip 24 are shown in FIG. 2.
  • the second latching lip 24 is formed on a surface of the connection region 5, which extends along the second spatial direction 33 and the third spatial direction 34.
  • the first locking lip 23 is connected via an arm at the connection area 5.
  • the arm is thereby based on a surface which runs parallel to the connection surface 21 and is arranged on the side of the interference region 5 facing the end region 7.
  • the connection region 5 furthermore has a first latching lip 23 and a second latching lip 24 at the lower end region.
  • the lower locking lips 23 and 24 are analogous to the upper locking lips 23, 24 are arranged. This results in particular from the point symmetry about the central axis of the flow channel 3.
  • the closure clip 4 is shown. From FIG. 2 it can be seen that the closure bar 4 has a U-shaped construction, wherein a handle element 8 is arranged on the upwardly directed base of the closure bar 4. This grip element 8 serves to actuate the closure clip 4 and is particularly advantageous, since manual operation of the closure clip 4 is facilitated by the grip element 8.
  • the bores 27 serve to receive in each case a first projection 6, as a result of which the closure clip 4 is rotatably mounted on the connection region 5.
  • the locking lugs 12 and 13 are arranged on an arcuate arm 1 1.
  • the arcuate arm 1 1 thus generates a receiving area between the opposite webs of the U-shaped closure clip 4 and the top of the arcuate.
  • the locking lugs 12 and 13 are formed such that the arcuate arm 1 1 can be held in two different positions on each used as an abutment first projection 6.
  • connection elements 2 Due to the shape of the arcuate arm 11, twisting of the closure clip 4 results in the connection elements 2 being attracted to one another. This increases the pressure on the sealing means 20 and leads to a fluid-tight contact of the connection surfaces 21 to each other.
  • the arcuate arm 1 1 is in particular, formed so 'that is reduced by a rotation of the closure strap 4 around the rotational axis, the distance between the first projections 6 of the two connection elements. 2
  • the left of the lock strap 4 is arranged »which orzug as s- is made of a plastic, a membrane 28th
  • this plastic is a polyethersulfone (PES).
  • connection element 2 In an assembly of this connection element 2, the closure clip 4 is rotatably mounted on the upper first projections 6 and the sealing means 20 is inserted into the groove 22.
  • the membrane 28 is applied in an assembly on the pad 21. For this purpose, it can for example be welded or glued.
  • the membrane 28 is applied in an aseptic working space to the likewise aseptically held connection element 2. In this way it can be ensured that both the connection surface 21 and the interior of the flow channel 3 remain aseptic, ie germ-free.
  • the end region 7 can likewise be provided with a membrane-like material or an end cap, so that the entire inner flow channel 3 can be kept germ-free.
  • connection element 2 is particularly advantageous for an application of the connection element 2 in a pharmaceutical application.
  • FIG. 3 shows a detailed sectional view of the upper end region " in particular of the connection region 5 of the connection element 2.
  • the closure clip 4 is folded to the right and is in an open position.
  • a latching element 30 is arranged at the handle element 8 facing away from surface of the closure clip 4. This latching element serves for latching the closure clip 4 behind the first latching lip 23 or the second latching lip 24.
  • the individual positions NEN of the closure clip 4 are explained in detail in the following figures.
  • the membrane 28 is shown, which is applied to the connection surface 21 and thereby covers not only the opening 29 but also the sealing means 20.
  • 4 shows two connecting elements 2, which are arranged opposite each other.
  • the two connection surfaces 21 are each aligned parallel to each other and the central axes 31 of the flow channels 3 and the openings 29 are in alignment with each other.
  • the left connection element 2 is rotated by 180 degrees about the third spatial direction 34, which runs parallel to the central axis 31, so that the connection bracket 4 is directed at the left connection element 2 downwards.
  • FIG. 4 shows a representation in which both closing stirrups 4 are completely opened. The membranes 28 are still applied to the pads 21 here.
  • FIG. 5 shows a sectional view of the arrangement of the connecting elements 2, as has already been shown in FIG. 4.
  • the sectional view can be seen particularly that the respective connecting bracket are still in their starting position and neither the locking lugs 12 and 13 nor the locking element 30 are engaged in their respective abutments. 5
  • FIG. 8 shows an arrangement in which the two connection elements 2 are positioned on one another such that the connection surfaces 21 or the membranes 28 rest on one another and the second projections 25 engage in the corresponding recesses 26. Furthermore, it is shown in Fig. 6 that the Verschlüssl e ironing 4 was rotated by an actuation on the handle member 8 upwards counterclockwise about the upper first projections 6.
  • the locking clip 4 has been rotated in such a counterclockwise direction that the locking element 30 has been led beyond the first locking lip 23 and of
  • the latching lip 23 is in particular designed such that it has an insertion bevel, on which the latching element 30 can slide along coming from the right until it is finally passed over the locking lip 23. Due to the design of the connecting elements 2 made of a plastic, the material has a sufficiently high degree of flexibility to allow a passing of the latching element 30 on the first latching lip 23.
  • FIG. 6 shows a side view of the two locking elements in a position as already shown in Fig. 6.
  • FIG. 7 shows a side view of the two locking elements in a position as already shown in Fig. 6.
  • the arcuate arm 11 with its first detent 12 now engages behind the respective abutment formed by the first projection 6 of the respective other connection element 2.
  • the locking clip 4 is thus held by a fixation over 0, the locking lug 12 on the first projection 6 and a fixation of the locking element 30 to the first locking lip 23 in the position shown in Fig. 7.
  • FIG. 8 shows a sectional view along the central axis 31 of the flow channel 3 according to the representation of FIG. 7.
  • the latching 5 of the latching element 30 can be seen behind the latching lip 23.
  • FIG. 9 shows a detailed sectional view of the upper region of the connection of the two connection elements 2 according to FIG. 6.
  • the two membranes 28 have been pulled out of the region between the connection elements 2.
  • Fig. 9 it can be seen that the two sealing elements 20 due to the fact that they each stand slightly beyond the respective terminal surface 21, already in abutment with each other and the connection elements 2 each seal against each other.
  • FIG. 10 shows an overall view of the two connection elements 2 in a state as already shown in FIG. 9.
  • the latching lugs 12 of the arcuate arm 11 are in each case still in abutment with the first projections 6 of the respective other connection element 2 and the latching element 30 of the closure bar 4 is still in abutment with the first latching lip 23.
  • Fig. 1 1 shows a sectional view through the arrangement shown in Fig. 10.
  • Fig. 1 1 can be seen in particular that the second projections 25 engage in the corresponding recesses 26 of the respective other connection element 2.
  • the germ-free area formed by the sealing means 20 between the connection surfaces 21 and the two flow channels 3 can be seen.
  • FIG. 12 shows a detailed sectional view through the upper region of the connection of the two connecting elements 2, wherein the locking clip 4 of the connecting element 2 is locked in its end position.
  • the closure clip 4 is further turned counterclockwise via an actuation on the handle element 8. has been rotated, whereby the locking element 30 has been moved past the second locking lip 24 and is held by the locking lip 24 there.
  • FIG. 12 shows an overall view of the two connected connection elements 2, wherein the respective closure clips 4 are in a position corresponding to that of FIG. 12.
  • the arcuate arm 1 1 is engaged with its second latching lug 13 on the first projection 6 of the respective other connection element 2.
  • the locking clip 4 is thus effectively held by the latching of the latching lug 13 on the first projection 6 and by the latching of the latching element 30 on the second latching lip 24 already shown in FIG. 12.
  • FIG. 14 shows a sectional view through an arrangement according to FIG
  • connection elements 2 are each one the central axis 31 point-symmetrical structure.
  • first locking lips 23 and second locking lips 24 are formed at the upper and at the lower end region of the connection region 5 and the arrangement of the second projections 25 or recesses 26 on the connection surface 21 and the arrangement of the first projections 6 on the lateral surfaces of the connection region 5, a direction-independent use of the respective connection element 2 is possible.
  • the connecting elements 2 shown in FIGS. 1 to 14 form a fluid connection in the connected state, which is also referred to in the jargon as hermaphrodite.
  • a hermaphrodite is a connection of two identical plugs or connecting elements with each other. Such compounds have the particular advantage that they can be produced without much effort and use only identical parts. Therefore, no special pairing of, for example, male and female plugs or connecting parts must be made.
  • connection elements 2 fluid connection can be achieved without the use of tools.
  • the closure clips 4 can each be actuated by a manual operation.
  • the section through the connection elements 2 shown in FIGS. 5, 8, 11 and 14 shows that the flow channel 3 corresponding to the outer sections 9 and 10, which form a funnel-shaped region 9 and a cylindrical region 10, is located inside the respective connection elements 2 extends.
  • the flow channel 3 each has a circular cross-section. In alternative embodiments, however, a shaping deviating from this is foreseeable.
  • FIGS. 1 to 14 can each be combined with each other.
  • the illustrations of FIGS. 1 to 14 have no limiting character.
  • the dimensions and the position n mich the individual elements to each other, the figures have no restrictive effect. They serve only to clarify the inventive idea.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1), insbesondere zur Erzeugung einer Fluid-Verbindung, mit einem ersten Anschlusselement (2) und einem zweiten Anschlusselement (2), wobei die beiden Anschlusselemente (2) im Wesentlichen identisch sind und fluiddicht miteinander verbindbar sind, wobei jedes der Anschlusselemente (2) jeweils einen Strömungskanal (3), einen Anschlussbereich (5) und einen Verschlussbügel (4) aufweist, wobei der Anschlussbereich (5) eine Anschlussfläche (21) aufweist, welche eine Öffnung (29) aufweist, die mit dem Strömungskanal (3) in Fluidkommunikation steht, wobei jedes Anschlusselement (2) vom Verschlussbügel (4) des jeweils anderen Anschlusselementes (2) zumindest teilweise umgreifbar ist, wobei die Anschlussfläche (21) mit einer entfernbaren Membran (28) belegt ist, wobei zumindest die Öffnung (29) vollständig von der Membran (28) überdeckt ist,

Description

VORRICHTUNG ZUR ERZEUGUNG EINER KEIMFREIEN FLUGVERBINDUNG
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, insbesondere zur Erzeugung einer Fluidver- bindung, mit einem ersten Anschlusselement und einem zweiten Anschlusselement, wobei die beiden Anschlusselemente im Wesentlichen identisch sind und fluiddicht miteinander verbindbar sind, wobei jedes der Anschlusselemente jeweils einen Strömungskanal, einen Anschlussbereich und einen Verschlussbügel aufweist, wobei der Anschlussbereich eine Anschlussfläche aufweist, welche eine Öffnung aufweist, die mit dem Strömungskanal in Fluidkommunikation steht, wobei jedes Anschlusselement vom Verschlussbügel des jeweils anderen Anschlusselementes zumindest teilweise umgreifbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage der Vorrichtung.
Stand der Technik Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Verbindungssystemen bekannt, die eine Verbindung von Fluidleitungen ermöglichen. Hierzu zählen beispielsweise Steckverbindungen, Schraubverbindungen oder Verbindungen unter Zuhilfenahme von Fügeprozessen wie dem Schweißen, dem Löten oder dem Kleben. Insbesondere in der Pharmaindustrie werden an die Leitungen und Verbindungsteile hohe Anforderungen gestellt. Dies gilt besonders im Hinblick auf die Keimfreiheit der verwendeten Elemente. Außerdem ist es wünschenswert, wenn eine Fluidverbindung zwischen zwei Fluidleitungen auf einfache Weise schnell herstellbar und wieder trennbar ist, wobei die Verbindungselemente trotzdem eine besonders sichere Verbindung erzeugen. Nachteilig an den Lösungen im Stand der Technik ist, dass klassische Fluidverbin- dungen, wie die oben aufgeführten, an ihre Grenzen stoßen, da sie entweder für einen dauerhaften Einsatz vorgesehen sind und daher nicht wieder lösbar sind oder keine ausreichend hohe Keimfreiheit bei und nach der Montage aufweisen. Um eine ausreichende Keimfreiheit zu erreichen, müssen klassische Fluidverbindungen nach einem Einsatz einem speziellen Reinigungsverfahren unterzogen werden, was den Einsatz aufwendig und teuer macht und die Flexibilität hinsichtlich verschiedener durch die Leitungen geförderter Fluide negativ beeinträchtigt. Außerdem muss die Montage der klassischen Fluidverbindungen in einer sterilen Atmosphäre erfolgen, um den Eintrag von Schmutzpartikeln und Verunreinigungen, wie beispielsweise Keimen, zu verhindern.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Fluidverbindung bereitzustellen, die gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist und insbesondere eine einfache Möglichkeit zur Verbindung von Fluidleitungen ermöglicht, wobei die Verbindungselemente vorzugsweise keimfrei sind und durch sie ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen auf einfache Weise eine keimfreie Verbindung erzeugbar ist. Außerdem ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, welches die Montage der Vorrichtung umfasst.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Fluidverbindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung, insbesondere zur Erzeugung einer Fluidverbindung, mit einem ersten Anschlusselement und einem zweiten Anschlusselement, wobei die beiden Anschlusselemente im Wesentlichen identisch sind und fluiddicht miteinander verbindbar sind, wobei jedes der Anschlusselemente jeweils einen Strömungskanal, einen Anschlussbereich und einen Verschlussbügel aufweist, wobei der Anschlussbereich eine Anschlussfläche aufweist, welche eine Öffnung aufweist, die mit dem Strömungskanal in Fluidkommunikation steht, wobei jedes Anschlusselement vom Verschlussbügel des jeweils anderen Anschlusselementes zumindest teilweise umgreifbar ist, wobei die Anschlussfläche mit einer entfernbaren Membran belegt ist, wobei zumindest die Öffnung vollständig von der Membran überdeckt ist. Die Membran ist dabei vorteilhafterweise in einer aseptischen, also keimfreien Umgebung, auf die Anschlussfläche aufgebracht, so dass sowohl die Anschlussfläche als auch der Strömungskanal und das Dichtmittel keimfrei sind. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auch in einer nicht keimfreien Umgebung eine sichere und keimfrei Fluidverbindung zwischen zwei Anschlusselementen hergestellt werden kann. Dies ist insbesondere für Anwendungen im pharmazeutischen und chemischen Bereich vorteilhaft.
Die Verbindung der Anschlusselemente kann dabei vollständig manuell ohne die Zuhilfenahme von Werkzeugen erfolgen. Die Verbindung ist wieder lösbar und kann in einem einfachen Verfahren ausgetauscht werden. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn auch der Anschluss der Fluidleitungen an den Anschlusselementes wieder lösbar ist.
Die Vorrichtung eignet sich somit vorteilhafterweise für eine zeitlich begrenzte einmalige Verwendung. Aufgrund der hohen Flexibilität und der einfachen Montage, sowie der einfachen Herstellung sind die Anschlusselemente besonders vielseitig einsetzbar und gestatten ein Verbinden von Fluidleitungen mit einem geringen Zeitaufwand.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn seitlich am Anschlussbereich eine Mehrzahl von ersten Vorsprüngen vorgesehen ist und der Verschlussbügel an ersten Vor- Sprüngen drehbar gelagert ist, wobei zumindest einzelne der ersten Vorsprünge von dem Verschlussbügel des jeweils anderen Anschlusselementes umgreifbar sind. Die Vorsprünge dienen als Widerlager, in denen die Verschlussbügel befestigt werden können. Es ist dadurch eine Fixierung der beiden Anschlusselemente aneinander gegeben. Auch ist es zu bevorzugen, wenn an der Anschlussfläche entlang der radialen Begrenzung der Öffnung ein Dichtmittel vorgesehen ist.
Das Dichtmittel gewährleistet die fluiddichte Verbindung. Zusätzlich unterstützt es durch seine Gestaltung den Verbindungsvorgang und die Keimfreihaltung der Strö- mungskanäle während des Verbindungsvorgangs. Die Gestaltung sieht dabei insbesondere ein Vorstehen des Dichtmittels über die Anschlussfläche hinaus vor, wodurch während der Montage eine Vorspannung zwischen den beiden Dichtmitteln der Anschlusselemente erzeugt werden kann. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Anschlussfläche eine um die Öffnung umlaufende Nut aufweist, in welche das Dichtmittel einlegbar ist.
Eine Nut ist besonders vorteilhaft, um das Dichtmittel schnell und einfach zu positionieren.
Weiterhin ist es zu bevorzugen, wenn die Anschlussfläche zweite Vorsprünge und mit den zweiten Vorsprüngen korrespondierende Aussparungen aufweist.
Diese zweiten Vorsprünge und die Aussparungen sind insbesondere vorteilhaft, um die beiden Anschlusselemente gegeneinander zu positionieren.
Auch ist es zweckmäßig, wenn die zweiten Vorsprünge und/oder die Aussparungen an diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen der Anschlussfläche angeordnet sind. Die Anordnung der zweiten Vorsprünge und der Aussparungen an gegenüberliegenden Eckbereichen ist insbesondere vorteilhaft, um eine einfache Verbindbarkeit der Anschlusselemente miteinander zu gewährleisten. Vorteilhafterweise sind in den oberen Eckbereichen jeweils ein zweiter Vorsprung und eine Aussparung angeordnet, wobei in den unteren Eckbereichen vorteilhafterweise jeweils ein zweiter Vor- sprung und eine Aussparung entgegengesetzt zu den oberen Eckbereichen angeordnet sind.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Anschlussbereich durch eine ebene flächige Platte gebildet ist, welche in zwei der drei Raumrichtungen eine Erstreckung aufweist, die größer ist als die Erstreckung der Platte in die dritte Raumrichtung.
Eine solche Gestaltung des Anschiussbereichs ist besonders vorteilhaft, um die notwendigen Elemente, wie beispielsweise die ersten Vorsprünge, die zweiten Vorsprünge und die Aussparungen vorteilhaft an Anschlussbereich positionieren zu kön- nen.
Außerdem ist es zweckmäßig, wenn die ersten Vorsprünge an zwei sich gegenüberliegenden Flächen der Platte des Anschlussbereichs angeordnet sind, weiche entlang der dritten Raumrichtung verlaufen,
Dies ermöglicht es die Verschlussbügel derart anzuordnen, dass sie um eine Achse um den Anschlussbereich verdrehbar sind, wodurch die Verbindung vereinfacht wird.
Weiterhin ist es zu bevorzugen, wenn am Anschlussbereich eine erste Rastlippe vor- gesehen ist und eine zweite Rastlippe vorgesehen ist.
Die beiden Rastlippen sind insbesondere vorteilhaft, damit ein Rastelement, welches am Griffelement bzw. am Verschlussbügel angeordnet ist, dort einrasten kann und der Verschlussbügel darüber in unterschiedlichen Positionen fixiert ist. Dies ist ins- besondere vorteilhaft, da während des Montagevorgangs vorteilhafterweise zumin- dest zwei fest definierte Positionen des Verschlussbügels vorgesehen sind, um eine fluiddichte und keimfreie Verbindung zu ermöglichen.
Auch ist es zweckmäßig, wenn der Verschlussbügel des ersten Anschlusselementes an der ersten Rastlippe und/oder an der zweiten Rastlippe des ersten Anschlussele- mentes einrastbar ist und der Verschlussbügel des zweiten Anschlusselementes an der ersten Rastlippe und/oder an der zweiten Rastlippe des zweiten Anschlusselementes einrastbar ist.
Diese Einrastbarkeit des Verschlussbügels an den jeweiligen Rastlippen des eigenen Anschlusselementes ist notwendig um im Montageprozess fest definierte Positionen zu ermöglichen, die notwendig sind, um die fluiddichte und keimfreie Verbindung zu erzeugen.
Gemäß einer besonders günstigen Weiterbildung der Erfindung, kann es vorgesehen sein, dass das erste Anschlusselement mit seiner Anschlussfläche auf die Anschlussfläche des zweiten Anschlusselementes aufsetzbar ist, wobei die zweiten Vorsprünge des ersten Anschlusselementes in die Aussparungen des zweiten Anschlusselementes einführbar sind und die zweiten Vorsprünge des zweiten Anschlusselementes in die Aussparungen des ersten Anschlusselementes einführbar sind.
Durch das Aufsetzen der Anschlussflächen aufeinander, bzw. der Membranen auf den Anschlussflächen aufeinander, werden die Anschlusselemente in Anlage miteinander gebracht. Die zweiten Vorsprünge dienen mit den Aussparungen zusammen der Positionierung und Fixierung der Anschlusselemente gegeneinander.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn zwei der ersten Vorsprünge des ersten Anschlusselementes von dem Verschlussbügel des zweiten Anschlusselementes umgreifbar sind und zwei der ersten Vorsprünge des zweiten Anschlusselementes von dem Verschlussbügel des ersten Anschlusselementes umgreifbar sind. Die jeweils umgriffenen ersten Vorsprünge bilden Widerlager für den Verschlussbügel des jeweils anderen Anschlusselementes, dies verbessert die Fixierung der Anschlusselemente aneinander.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn an den vom Anschlussbereich abgewandten End- be reich des Strömungskanals eine Fluidleitung anschließbar ist.
Dies ist vorteilhaft, um die Anschlusselemente mit einem Fluid durchströmen zu können. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Verbindung zwischen den Fluidlei- tungen und dem Endbereich des Anschlusselementes ebenfalls wieder lösbar ist und auf einfache Weise herstellbar ist.
Darüber hinaus ist es zu bevorzugen, wenn am Anschlussbereich zwei erste Rastlippen und zwei zweite Rastlippen angeordnet sind, wobei jeweils eine erste Rastlippe und eine zweite Rastlippe an sich gegenüberliegenden Endbereichen des An- Schlussbereichs angeordnet sind.
Diese Anordnung der Rastlippen an dem Anschlussbereich ist insbesondere vorteilhaft, um das Anschlusselement möglichst richtungsunabhängig einsetzen zu können. Es ist dabei ohne Belang an welche der ersten Vorsprünge der Verschlussbügel montiert wird, da beidseitig Rastlippen vorgesehen sind. Dies macht das Anschlusselement universell einsetzbar und leicht montierbar.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Anschlusselemente und/oder die Membran und/oder das Dichtmittel aus einem Kunststoff gebildet sind.
Ein Aufbau aus einem Kunststoff ist insbesondere hinsichtlich der Herstellbarkeit vorteilhaft. Die zur Verfügung stehenden formgebenden Verfahren sind für Kunststoffe besonders vielfältig. Eine Herstellung ist außerdem besonders günstig, was eine einmalige Verwendung der Anschlusselemente wirtschaftlich macht. Kunststoff als Werkstoff ist weiterhin hinsichtlich der Keimfreiheit vorteilhaft. Auch ist es zu bevorzugen, wenn die Anschlusselemente punksymmetrisch zur Mittelachse ausgebildet sind.
Dies ist insbesondere hinsichtlich eines universellen, richtungsunabhängigen Einsatzes der Anschlusselemente vorteilhaft.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Membran aus einem Kunststoff wie beispielsweise Polyethersulfon (PES) gebildet ist.
Eine Ausführung aus einem Kunststoff und insbesondere aus Polyethersulfon macht die Membran besonders widerstandsfähig. Dies gilt insbesondere für die Beständigkeit gegenüber Chemikalien, die Schlagfestigkeit und die Reißfestigkeit der Membran. Dies ist vorteilhaft für den Montageprozess, die Lagerung und den Transport der Anschlusselemente mit den aufgebrachten Membranen. Außerdem sind Kunststoffe wie Polyethersulfon sehr temperaturbeständig und auf einfacher Weise keimfrei zu halten.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Membran durch ein Fügeverfahren wieder lösbar auf der Anschlussfläche aufgebracht ist, wobei das Fügeverfahren insbesondere ein Klebeverfahren und/oder ein Schweißverfahren ist.
Ein wieder lösbares Fügeverfahren ist besonders vorteilhaft, da die Membran im Laufe des Montageprozesses wieder von der Anschlussfläche entfernt werden soll. Besonders vorteilhaft lässt sich die Membran daher rückstandsfrei von der Anschlussfläche lösen. Das Fügeverfahren ist dabei besonders vorteilhaft, wenn es das Her- stellen einer keimfreien Verbindung erlaubt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Kontaktbereich zwischen der Membran und der Anschlussfläche und/oder das Dichtmittel und/oder der Strömungskanal keimfrei sind. Ein keimfreier Kontaktbereich ist besonders vorteilhaft, da so eine insgesamt keimfreie Verbindung der Anschlusselemente miteinander hergestellt werden kann. Auf diese Weise kann ebenfalls der Strömungskanal keimfrei gehalten werden. Insbesondere die Anschlussflächen sind dabei bevorzugt keimfrei zu halten, damit keine Verunreinigung des Fluids, welches durch die Fluidverbindung strömen kann, statt- finden kann.
Die Aufgabe des Verfahrens wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung der beiden Anschlusselemente miteinander, wobei die folgenden Schritte durchlaufen werden: a) Ausrichten des ersten Anschlusselementes und des zweiten Anschlusselementes gegeneinander, so dass die jeweiligen Anschlussflächen einander gegenüberliegen und parallel zueinander ausgerichtet sind, wobei die Öffnungen der Anschlussflächen in einer gemeinsamen Flucht liegen,
b) Verdrehen eines Anschlusselementes um 180 Grad um die dritte Raumrichtung bzw. die Mittelachse des Strömungskanals, c) Aufsetzen der Anschlussflächen bzw. der Membranen auf den Anschlussflächen aufeinander, wobei die zweiten Vorsprünge des ersten Anschlusselementes in die Aussparungen des zweiten Anschlusselementes eingeführt werden und die zweiten Vorsprünge des zweiten Anschlusselementes in die Aussparungen des ersten Anschlusselementes eingeführt werden,
d) Start des Schließvorgangs, wobei die Verschlussbügel um die jeweiligen ersten Vorsprünge, welche als Lagerung für den jeweiligen Verschlussbügel dienen, verdreht werden, e) Unterbrechung des Schließvorgangs nachdem die Verschlussbügel an der ersten Rastlippe ihres jeweiligen Anschlusselementes eingerastet sind,
f) Abziehen der Membranen von den Anschlusselementen,
g) Fortsetzen des Schließvorgangs durch weiteres verdrehen der Verschlussbügel um ihre jeweilige Lagerung,
h) Abschließen des Schließvorgangs nachdem die Verschlussbügel an der zweiten Rastlippe ihres jeweiligen Anschlusselementes eingerastet sind. Das Verfahren ist besonders vorteilhaft, da die Anschlusselemente einfach gegeneinander ausrichtbar sind. Die Anschlusselemente können richtungsunabhängig eingesetzt werden. Durch ein Schließen der Verschlussbügel bis in die erste Einraststellung wird eine erste Fixierung der Anschlusselemente aneinander erreicht. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die Dichtmittel über die Membranen hinweg in einer vor- gespannten Anlage. Das Herausziehen der Membranen in diesem Zustand bewirkt, dass die Dichtmittel im selben Maße wie die Membran herausgezogen wird in direkte Anlage miteinander kommen. Es ist dabei zu jedem Zeitpunkt eine vollständige keimfreie Abdichtung des von den Dichtmitteln eingeschlossenen Bereichs gewährleistet. Durch ein Fortsetzen des Schließvorgangs bis in die zweite Rastposition wird der endgültige Verbindungszustand erreicht, wobei in diesem Zustand der Druck auf die Dichtmittel durch ein Heranziehen der Anschlusselemente aneinander weiter erhöht ist. Das Heranziehen wird dabei insbesondere durch die Formgebung des Verschlussbügels bzw. des bogenförmigen Arms des Verschlussbügels erreicht.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn die dem Anschlussbereich abgewandten Endbereiche der Strömungskanäle vor Beginn des Verbindungsvorgangs jeweils mit einer Flu- idleitung verbunden sind. Das Anschließen der Fluidieiiungen an die jeweiligen Anschlusselemente vor dem Verbindungsvorgang ist besonders vorteilhaft, da so die auf die Verbindung wirkenden mechanischen Belastungen minimiert werden können,
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprü- chen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig.1 eine perspektivische Ansicht einer Fluidverbindung, die aus zwei identischen Anschlusselementen erzeugt ist, wobei die Verbindung ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen auf einfache Weise herstellbar und wieder lösbar ist,
Fig. 2 eine Explosionsansicht eines Anschlusselementes, wobei zusätzlich ein in eine Nut in der Anschlussfläche eingelegtes Dichtmittel dargestellt ist sowie eine Membran, welche die Anschlussfläche und die Öffnung des Strömungskanals überdeckt und keimfrei hält,
Fig. 3 eine Detailansicht des oberen Verbindungsbereichs eines Anschlusselementes, wobei der Verschlussbügel in einer ersten Grundstellung gezeigt ist, die einer geöffneten Stellung entspricht, eine seitliche Ansicht von zwei gegenüberliegend angeordneten Anschlusselementen, wobei eines der Anschlusselemente entlang der Mittelachse seines Strömungskanals um 180 Grad verdreht ist und die Verschlussbügel beider Anschlusselemente in der geöffneten Grundstellung gemäß Fig. 3 positioniert sind,
Fig. 5 eine Schnittansicht der Anschlusselemente gemäß Fig. 4, wobei der Schnitt durch die Mittelachse der miteinander fluchtend ausge- richteten Strömungskanäle verläuft,
Fig. 6 eine Detailansicht des oberen Verbindungsbereichs der zwei Anschlusselemente, wobei die beiden Membranen in der Darstellung in Anlage miteinander gebracht sind und der Verschlussbügel in eine zweite Position verdreht wurde, welche einer ersten Einrastposition entspricht,
Fig. 7 eine Seitenansicht der beiden in Anlage gebrachten Anschlusselemente, wobei die Verschlussbügel in einer Position gemäß Fig. 6 positioniert sind,
Fig. 8 eine Schnittansicht der Anschlusselemente gemäß Fig. 7, wobei die Schnittebene entlang der Mittelachse der Strömungskanäle verläuft,
Fig. 9 eine Detailansicht des oberen Verbindungsbereichs der zwei Anschlusselemente, wobei die Membranen von den Anschlussflächen entfernt worden sind und die in den Nuten der Anschlussfläche eingelegten Dichtmittel unter Vorspannung miteinander in An- läge sind,
Fig. 10 eine Seitenansicht der zwei Anschlusselemente gemäß Fig. 9 ohne die Membranen mit den Verschlussbügeln in der ersten Einrastposition, Fig. 11 eine Schnittansicht gemäß der Fig, 10, wobei die Schnittebene entlang der Mittelachsen der Strömungskanäle verläuft, eine Detailansicht des oberen Verbindungsbereichs der zwei Anschlusselemente, wobei der Verschlussbügel weiter in einer dritte Position verdreht ist, die einer zweiten Einrastposition entspricht,
Fig. 13 eine Seitenansicht der zwei Anschlusselemente gemäß der Fig.
12, wobei die Verschlussbügel in der zweiten Einrastposition fixiert sind und eine fluiddichte und keimfreie Fluidverbindung erzeugt ist, und eine Schnittansicht durch die zwei Anschlusselemente gemäß der Fig. 13» wobei die Schnittebene entlang der Mittelachse der Strömungskanäle verläuft.
Bevorzugte Ausführung. der Erfindung
Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 1 , welche insbesondere eine Fluidverbindung darstellt.
Die Vorrichtung 1 ist im Wesentlichen aus zwei Anschlusselementen 2 gebildet, welche miteinander fluiddicht und vorzugsweise aseptisch verbunden sind. Die verwendeten Bezugszeichen der Fig. 1 werden über die nachfolgenden Fig. 2 bis 14 weiter verwendet und gegebenenfalls um neue Bezugszeichen für neu hinzukommende Elemente ergänzt. Die Beschreibung der in den Figuren 1 bis 14 gezeigten Elemente bezieht sich jeweils auf eines der Anschlusselemente 2. Das zweite Anschlusselement 2 ist jeweils identisch zu diesem ersten ausgebildet. Die beiden Anschlusselemente 2 sind lediglich um 180 Grad zueinander verdreht positioniert. Das Anschlusselement 2 weist einen Strömungskanal 3 auf sowie einen Verschlussbügel 4, welcher an einem Anschlussbereich 5 angeordnet ist Der Verschlussbügel
4 ist dabei drehbar um erste Vorsprünge 6, welche seitlich an dem Anschlussbereich
5 angeordnet sind, gelagert. Zu diesem Zweck ist sowohl auf der dem Betrachter zugewandten Seite als auch auf der dem Betrachter abgewandten Seite des An- Schlussbereichs 5 jeweils mindestens ein erster Vorsprung 6 angeordnet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind an jeder der beiden Seiten jeweils zwei zueinander be- abstandete erste Vorsprünge 6 angeordnet.
Der in Fig. 1 untere erste Vorsprung 6 des rechten Anschlusselementes 2 dient als Widerlager für den Verschlussbügel 4 des links angeordneten Anschlusselementes 2. Ebenso dient der obere erste Vorsprung 6 des linken Anschlusselementes 2 als Widerlager für den Verschlussbügel 4 des rechten Anschlusselementes 2.
Der Verschlussbügel 4 weist eine U -form ige Gestaltung auf. An der Basis des U- förmigen Verschlussbügels 4 ist ein Griffelement 8 angeordnet, welches genutzt werden kann, um den Verschlussbügel 4 um seine Lagerung am ersten Vorsprung 6 zu verdrehen.
Der Strömungskanal 3 weist im Wesentlichen drei Abschnitte auf. Links ist ein trich- terförmiger Bereich 9 angeordnet, welcher in direktem Kontakt mit dem Anschlussbereich 5 steht. Der Strömungskanal 3 verjüngt sich mit zunehmender Entfernung vom Anschlussbereich 5. Schließlich geht der Strömungskanal 3 in einen zylindrischen Bereich 10 über, welcher schließlich in einen Bereich übergeht, welcher an dem dem Anschlussbereich 5 abgewandten Endbereich 7 angeordnet ist. Der Endbereich 7 ist dabei derart ausgestaltet, dass insbesondere Fluidleitungen, wie beispielsweise Rohrleitungen an den Endbereich 7 angeschlossen werden können. Hierzu weist der Endbereich 7 einen umlaufenden Absatz auf, an dem beispielsweise Klemmelemente, wie Schlauchschellen fixiert werden können. Der Endbereich 7 kann dabei in unterschiedlichsten Ausführungen jeweils entsprechend der anzuschließenden Fluidleitung dimensioniert werden. Unter anderem sind beispielsweise kreisrunde Querschnitte zum Anschluss von 1/4"- Rohren, 3/8"- Rohren, 1 /2"-Rohren oder 5/8"-Rohren vorteilhaft. Alternativ können anstelle von starren Rohrleitungen auch Schläuche und andere flexible Fluidleitungen angeschlossen werden. Auch andere Querschnittsformen des Endbereichs 7 sind in alternativen Ausführungsformen vorsehbar. Abhängig von den zu verwendenden Fluidlei- tungen, können auch Anschlusselemente 2 mit unterschiedlichen Endbereichen 7 verwendet werden.
In der Fig. 1 ist ein Zusammenbau zweier Anschlusselemente 2 dargestellt. Die Verbindung ist durch den Verschluss der Verschlussbügel 4 um die jeweils ersten Vor- Sprünge 6, welche als Widerlager für den jeweiligen Verschlussbügel 4 dienen, erzeugt.
Insbesondere der Strömungskanal 3, der Anschlussbereich 5 sowie der Verschlussbügel 4 sind vorteilhafterweise aus einem Kunststoff, wie beispielsweise einem Poly- carbonat (PC) gebildet. Die Anschlusselemente 2 sind daher insbesondere in einem Spritzgussverfahren oder in anderen für Kunststoffmaterialien gängigen Formgebung s verfahren herstellbar. Dies macht die Herstellung besonders preiswert und einfach, wodurch der Stückpreis der Anschlusselemente 2 minimiert werden kann. Die Fig. 2 zeigt eine Explosionsdarstellung des rechten Anschlusselementes 2. Neben den bereits in Fig. 1 beschriebenen Elementen ist in Fig. 2 insbesondere die Anschlussfläche 21 zu erkennen, welche dem jeweils anderen Anschlusselement 2 zugewandt ist. In der Anschlussfläche 21 ist eine ringförmige Nut 22 angeordnet, welche an den radialen Begrenzungen einer Öffnung 29 verläuft. Diese Nut 22 dient zur Aufnahme eines Dichtmittels 20, welches in der Fig. 2 mit einem Abstand zum Anschlusselement 2 dargestellt ist. Das Dichtmittel 20 ist vorteilhafterweise ein Form teil, welches aus einem Flüssigkautschuk (LSR Liquid Silicone Rubber) hergestellt ist. Auch andere Materialien sind in alternativen Ausführungsformen vorseh bar. Die Nut 22 ist dabei derart ausgebildet, dass bei eingelegtem Dichtmittel 20 in der Nut 22 das Dichtmittel 20 etwas über die Anschlussfläche 21 hinaussteht. Dies dient insbesondere der Erzeugung einer Vorspannung zwischen den Dichtmitteln 20 der zwei Anschlusselemente 2 im Montageprozess.
Die Anschlussfläche 21 weist weiterhin zwei zweite Vorsprünge 25 auf sowie zwei Aussparungen 26. Die Aussparungen sind an diagonal gegenüberliegenden Eckbe- reichen oben links und unten rechts angeordnet. Die zweiten Vorsprünge 25 sind entsprechend an den anderen diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen unten links und oben rechts angeordnet. Die zweiten Vorsprünge 25 sowie die Aussparungen 26 dienen der Positionierung der beiden Anschlusselemente 2 gegeneinander. Der Anschlussbereich 5 ist im Wesentlichen aus einem quaderförmigen Grundkörper gebildet, welcher eine Erstreckung in die erste Raumrichtung 32 und die zweite Raumrichtung 33 aufweist, die jeweils größer ist als die Erstreckung in die dritte Raumrichtung 34. Die drei Raumrichtungen 32, 33 und 34 sind in der Fig. 2 durch ein Koordinatensystem dargestellt. Die dritte Raumrichtung 34 verläuft dabei parallel zur Mittelachse des Strömungskanals 3, welcher in den nachfolgenden Figuren als Mittelachse 31 bezeichnet ist.
Die ersten Vorsprünge 6 sind insbesondere an den sich gegenüberliegenden seitlichen Flächen des Anschlussbereichs 5 angeordnet, welche in der Ebene der ersten Raumrichtung 32 und der dritten Raumrichtung 34 liegen. Der Aufbau des Anschlusselementes 2 und dabei insbesondere des Strömungskanals 3 sowie des Anschlussbereichs 5 mit seinen Vorsprüngen 6, 25 und Aussparungen 26 ist zur Mittelachse des Strömungskanals 3 punktsymmetrisch. Am oberen Endbereich des Anschlussbereichs 5 ist in Fig. 2 eine erste Rastlippe 23 sowie eine zweite Rastlippe 24 dargestellt. Dabei ist die zweite Rastlippe 24 an einer Fläche des Anschlussbereichs 5 gebildet, weiche sich entlang der zweiten Raumrichtung 33 und der dritten Raumrichtung 34 erstreckt. Die erste Rastlippe 23 ist über einen Arm am Anschlussbereich 5 angebunden. Der Arm fußt dabei auf einer Fläche, welche parallel zur Anschlussfläche 21 verläuft und auf der dem Endbereich 7 zugewandten Seite des Änschlussbereichs 5 angeordnet ist. Der Anschlussbereich 5 weist weiterhin eine erste Rastlippe 23 und eine zweite Rastlippe 24 am unteren Endbereich auf. Die unteren Rastlippen 23 und 24 sind analog den oberen Rastlippen 23, 24 angeordnet. Dies ergibt sich insbesondere auch aus der Punktsymmetrie um die Mittelachse des Strömungskanals 3.
Links von dem Dichtmittel 20 ist der Verschlussbügel 4 dargestellt. Aus der Fig. 2 ist zu erkennen, dass der Verschlussbügel 4 einen U-förmigen Aufbau aufweist, wobei an der nach oben gerichteten Basis des Verschlussbügels 4 ein Griffelement 8 angeordnet ist. Dieses Griffelement 8 dient der Betätigung des Verschlussbügels 4 und ist insbesondere vorteilhaft, da durch des Griffelementes 8 eine manuelle Betätigung des Verschlussbügels 4 erleichtert ist.
An den beiden sich gegenüberliegenden Stegen des U-förmigen Bereichs des Verschlussbügels 4 sind jeweils eine Bohrung 27 sowie eine Rastnase 12 und eine Rastnase 13 angeordnet. Die Bohrungen 27 dienen dabei der Aufnahme jeweils eines ersten Vorsprungs 6, wodurch der Verschlussbügel 4 am Anschlussbereich 5 drehbar gelagert wird.
Die Rastnasen 12 und 13 sind dabei an einem bogenförmigen Arm 1 1 angeordnet Der bogenförmige Arm 1 1 erzeugt somit einen Aufnahmebereich zwischen den sich gegenüberliegenden Stegen des U-förmigen Verschlussbügels 4 und der Spitze des bogenförmigen. Arms 1 1 , in welchen ein korrespondierender erster Vorsprung 6 des jeweils anderen Anschlusseiementes 2 aufgenommen werden kann. Hierbei sind die Rastnasen 12 bzw. 13 derart ausgebildet, dass der bogenförmige Arm 1 1 in zwei unterschiedlichen Positionen am jeweils als Widerlager genutzten ersten Vorsprung 6 gehalten werden kann.
Durch ein Verdrehen des Verschlussbügels 4 wird aufgrund der Formgebung des bogenförmigen Arms 1 1 erreicht, das die Anschlusselemente 2 aneinander herange- zogen werden. Dies erhöht den Druck auf die Dichtmittel 20 und führt zu einer fluid- dichten Anlage der Anschlussflächen 21 aneinander. Der bogenförmige Arm 1 1 ist dabei insbesondere derart ausgebildet» dass durch ein Verdrehen des Verschlussbügels 4 um die Drehachse der Abstand zwischen den ersten Vorsprüngen 6 der beiden Anschlusselemente 2 verringert wird.
Links von dem Verschlussbügel 4 ist eine Membran 28 angeordnet» welche orzug s- weise aus einem Kunststoff hergestellt ist. Vorteilhafterweise ist dieser Kunststoff ein Poiyethersulfon (PES).
In einem Zusammenbau dieses Anschlusselementes 2 ist der Verschlussbügel 4 an den oberen ersten Vorsprüngen 6 drehbar gelagert und das Dichtmittel 20 ist in die Nut 22 eingesetzt. Die Membran 28 ist in einem Zusammenbau auf der Anschlussfläche 21 aufgebracht. Hierzu kann sie beispielsweise aufgeschweißt oder aufgeklebt werden.
Insbesondere vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Membran 28 in einem aseptischen Arbeitsraum auf das ebenfalls aseptisch gehaltenen Anschlusselement 2 aufgebracht wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass sowohl die Anschlussfläche 21 als auch das Innere des Strömungskanals 3 aseptisch, also keimfrei bleiben. Der Endbereich 7 kann ebenfalls mit einem membranähnlichen Material oder einer Abschlusskappe versehen werden, so dass der gesamte innere Strömungskanal 3 keimfrei gehalten werden kann.
Eine solche keimfreie Gestaltung des Anschlusselementes 2 ist insbesondere vorteilhaft für eine Anwendung des Anschlusselementes 2 in einer pharmazeutischen Anwendung.
Die Fig. 3 zeigt eine detaillierte Schnittansicht des oberen Endbereichs» insbesondere des Anschlussbereichs 5 des Anschlusselementes 2. Der Verschlussbügel 4 ist dabei nach rechts geklappt und befindet sich in einer geöffneten Position. An der dem Griffelement 8 abgewandten Fläche des Verschlussbügels 4 ist ein Rastelement 30 angeordnet. Dieses Rastelement dient zum Einrasten des Verschlussbügels 4 hinter der ersten Rastlippe 23 bzw. der zweiten Rastlippe 24. Die einzelnen Positio- nen des Verschlussbügels 4 werden in den nachfolgenden Figuren detailliert erläutert.
In der Schnittdarstellung ist insbesondere die Anordnung des Dichtmittels 20 innerhalb der Nut 22 zu erkennen. In Fig. 3 ist weiterhin zu erkennen, dass das Dichtmittel 20 etwas über die Anschlussfläche 21 hinaussteht.
Weiterhin ist in Fig. 3 die Membran 28 dargestellt, welche auf die Anschlussfläche 21 aufgebracht ist und dabei neben der Öffnung 29 auch das Dichtmittel 20 überdeckt. Die Fig. 4 zeigt zwei Anschlusselemente 2, welche gegenüber voneinander angeordnet sind. Die beiden Anschlussflächen 21 sind dabei jeweils parallel zueinander ausgerichtet und die Mittelachsen 31 der Strömungskanäle 3 bzw. die Öffnungen 29 liegen in einer Flucht miteinander. Das linke Anschlusselement 2 ist dabei um 180 Grad um die dritte Raumrichtung 34, welche parallel zur Mittelachse 31 verläuft, verdreht, so dass der Anschlussbügel 4 am linken Anschlusselement 2 nach unten gerichtet ist.
Durch den identischen Aufbau der beiden Anschlusselemente 2 ist durch eine solche Verdrehung gewährleistet, dass die zweiten Vorsprünge 25 des linken Anschlus- selementes 2 in die Aussparungen 26 des rechten Anschlusselementes 2 und umgekehrt eingreifen. Die Vorsprünge 25 sowie die Aussparungen 26 dienen somit insbesondere der Positionierung und Fixierung der beiden Anschlusselemente 2 gegeneinander im Montagevorgang. Die Fig. 4 zeigt eine Darstellung, in der beide Verschlussbügel 4 vollständig geöffnet sind. Die Membranen 28 sind hierbei noch auf den Anschlussflächen 21 aufgebracht.
Die Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung der Anordnung der Anschlusselemente 2, wie sie bereits in Fig. 4 gezeigt wurde. In der Schnittdarstellung ist besonders zu erkennen, dass die jeweiligen Anschlussbügel noch in ihrer Ausgangsposition sind und weder die Rastnasen 12 bzw. 13 noch das Rastelement 30 in ihren jeweiligen Widerlagern eingerastet sind. 5
Die Fig. 8 zeigt eine Anordnung, bei der die beiden Anschlusselemente 2 derart aufeinander positioniert sind, dass die Anschlussflächen 21 bzw. die Membranen 28 aufeinander aufliegen und die zweiten Vorsprünge 25 in die korrespondierenden Aussparungen 26 eingreifen. Weiterhin ist in Fig. 6 dargestellt, dass der Verschlüssl e bügel 4 über eine Betätigung am Griffelement 8 nach oben gegen den Uhrzeigersinn um die oberen ersten Vorsprünge 6 verdreht wurde.
Der Verschlussbügel 4 ist dabei derart gegen den Uhrzeigersinn verdreht worden, dass das Rastelement 30 über die erste Rastlippe 23 hinausgeführt wurde und von
15 dieser Rastlippe 23 abgestützt wird. Die Rastlippe 23 ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass sie eine Einführschräge aufweist, an welcher das Rastelement 30 von rechts kommend entlanggleiten kann, bis es schließlich über die Rastlippe 23 hinweggeführt ist. Aufgrund der Ausführung der Anschlusselemente 2 aus einem Kunststoff weist das Material eine ausreichend hohe Flexibilität auf, um ein Vorbei- 0 gleiten des Rastelementes 30 an der ersten Rastlippe 23 zu ermöglichen.
Weiterhin ist in Fig. 6 zu erkennen, dass beide Dichtmittel 20 etwas über die Anschlussfläche 21 herausstehen. 5 Die Fig. 7 zeigt eine seitliche Darstellung der zwei Rastelemente in einer Position, wie sie bereits in Fig. 6 gezeigt wurde. Zusätzlich zur Fig. 6 ist in Fig. 7 zu erkennen, dass der bogenförmige Arm 1 1 mit seiner ersten Rastnase 12 nun das jeweilige durch den ersten Vorsprung 6 des jeweils anderen Anschlusselementes 2 gebildete Widerlager hintergreift. Der Verschlussbügel 4 wird somit durch eine Fixierung über 0 die Rastnase 12 am ersten Vorsprung 6 und über eine Fixierung des Rastelementes 30 an der ersten Rastlippe 23 in der in Fig. 7 dargestellten Position gehalten.
Die Fig. 8 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Mittelachse 31 des Strömungskanals 3 gemäß der Darstellung der Fig. 7. In der Fig. 8 ist insbesondere das Einrasten 5 des Rastelementes 30 hinter der Rastlippe 23 zu erkennen. Die Fig. 9 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung des oberen Bereichs der Verbindung der zwei Anschlusselemente 2 gemäß der Fig. 6. Im Unterschied zur Fig. 6 sind die beiden Membranen 28 aus dem Bereich zwischen den Anschlusselementen 2 hinausgezogen worden. In Fig. 9 ist zu erkennen, dass die beiden Dichtelemente 20 aufgrund der Tatsache, dass sie jeweils etwas über die jeweilige Anschlussfläche 21 hinausstehen, bereits in Anlage miteinander sind und die Anschlusselemente 2 jeweils gegeneinander abdichten.
Durch ein Abziehen der Membran 28 wird erst die Öffnung 29 des Strömungskanals 3 freigegeben. Aufgrund der Tatsache, dass die Dichtmittel 20 bereits im Produkti- onsprozess unterhalb der Membran 28 gelagert waren und vollständig von der Membran 28 überdeckt waren, sind die Dichtmittel 20 vollständig keimfrei. Durch das Inanlagebringen der beiden Dichtmittel 20 aneinander und das Entfernen der Membra 28 bleibt der Bereich, welcher von den Dichtmitteln 20 umschlossen ist, weiterhin keimfrei.
Die Fig. 10 zeigt eine Gesamtansicht der beiden Anschlusselemente 2 in einem Zustand, wie er bereits in der Fig. 9 dargestellt wurde. Die Rastnasen 12 des bogenförmigen Arms 11 sind dabei jeweils noch im Anschlag mit den ersten Vorsprüngen 6 des jeweils anderen Anschlusselementes 2 und das Rastelement 30 des Ver- schlussbügels 4 ist weiterhin im Anschlag mit der ersten Rastlippe 23.
Die Fig. 1 1 zeigt eine Schnittansicht durch die in Fig. 10 gezeigte Anordnung. In Fig. 1 1 ist insbesondere zu erkennen, dass die zweiten Vorsprünge 25 in den korrespondierenden Aussparungen 26 des jeweils anderen Anschlusselementes 2 eingreifen. Weiterhin ist der durch die Dichtmittel 20 gebildete keimfreie Bereich zwischen den Anschlussflächen 21 und den beiden Strömungskanälen 3 zu erkennen.
Die Fig. 12 zeigt eine detaillierte Schnittansicht durch den oberen Bereich der Verbindung der beiden Anschlusselemente 2, wobei der Verschlussbügel 4 des An- Schlusselementes 2 in seiner Endposition eingerastet ist. Hierzu ist der Verschlussbügel 4 über eine Betätigung am Griffeiement 8 weiter gegen den Uhrzeigersinn ver- dreht worden, wodurch das Rastelement 30 an der zweiten Rastlippe 24 vorbeigeführt wurde und von der Rastlippe 24 dort gehalten wird.
Weiterhin ist in Fig. 12 zu erkennen, dass die beiden Dichtmittel 20 nun unter Druck in den sich gegenüberliegenden Nuten 22 angeordnet sind. Dieser Druck auf die Dichtmittel 20 entsteht insbesondere durch die Dimensionierung der jeweiligen Dichtmittel 20. Je stärker der Überstand des Dichtmittels über die Anschlussfläche 21 im unmontierten Zustand ausgebildet ist, desto stärker ist der im montierten Zustand vorherrschende Druck. Die Fig. 13 zeigt eine Gesamtansicht der beiden verbundenen Anschlusselemente 2, wobei die jeweiligen Verschlussbügel 4 in einer Position sind, wie sie der Fig. 12 entspricht. Zusätzlich ist in Fig. 13 zu erkennen, dass der bogenförmige Arm 1 1 mit seiner zweiten Rastnase 13 am ersten Vorsprung 6 des jeweils anderen Anschlusselementes 2 eingerastet ist. Der Verschlussbügel 4 wird somit effektiv durch die Verras- tung der Rastnase 13 am ersten Vorsprung 6 gehalten sowie durch die in Fig. 12 bereits gezeigte Einrastung des Rastelementes 30 an der zweiten Rastlippe 24.
Die Fig. 14 zeigt abschließend eine Schnittansicht durch eine Anordnung gemäß der
Fig. 13.
Es ist zu erkennen, dass die beiden Strömungskanäle 3 nun vollständig fluiddicht und keimdicht aneinander angebunden sind. Es wird so entlang der beiden Strömungskanäle 3 eine Fluid Strömungsweg gebildet. Die Verschlussbügel 4 sind jeweils über die Rastelemente 30 an der zweiten Rastlippe 24 eingerastet.
Die in den vorausgegangenen Figuren jeweils für das rechte Anschlusselement 2 beschriebenen Elemente sowie die Bewegung des Verschlussbügels 4 gelten entsprechend analog für das linke Anschlusselement und seinen Verschlussbügel 4. In den Fig. 2 bis 14 ist insbesondere zu erkennen, dass die Anschlusselemente 2 jeweils einen um die Mittelachse 31 punktsymmetrischen Aufbau aufweisen. Der punktsymmetrische Aufbau ist insbesondere vorteilhaft für die Herstellung der Grundkörper der Anschlusselemente 2, Aufgrund der Ausbildung sowohl erster Rastlippen 23 und zweiter Rastlippen 24 am oberen sowie am unteren Endbereich des Anschlussbereichs 5 und der Anordnung der zweiten Vorsprünge 25 bzw. Aussparungen 26 an der Anschlussfläche 21 und der Anordnung der ersten Vorsprünge 6 an den seitlichen Flächen des Anschlussbereichs 5 ist eine richtungsunabhängige Verwendung des jeweiligen Anschlusselementes 2 möglich.
Die in den Fig. 1 bis 14 gezeigten Anschlusselemente 2 bilden in verbundenem Zustand eine Fluidverbindung aus, welche in der Fachsprache auch als Hermaphrodit bezeichnet wird. Ein Hermaphrodit ist dabei eine Verbindung von zwei identischen Steckern bzw. Anschlusselementen miteinander. Solche Verbindungen haben insbesondere den Vorteil, dass sie ohne großen Aufwand herstellbar sind und nur Gleichteile verwenden. Es muss daher keine spezielle Paarung von beispielsweise männlichen und weiblichen Steckern bzw. Anschlussteilen vorgenommen werden.
Die durch die Anschlusselemente 2 erreichte Fluidverbindung kann ohne den Einsatz von Werkzeugen erreicht werden. Die Verschlussbügel 4 können jeweils durch eine manuelle Betätigung betätigt werden. Der in den Fig. 5, 8, 1 1 und 14 gezeigte Schnitt durch die Anschlusselemente 2 zeigt, dass sich der Strömungskanal 3 entsprechend der äußeren Abschnitte 9 und 10, welche einen trichterförmigen Bereich 9 und einen zylindrischen Bereich 10 bilden, innerhalb der jeweiligen Anschlusselemente 2 erstreckt. In den dargestellten Beispielen hat der Strömungskanal 3 jeweils einen kreisrunden Querschnitt. In alternativen Ausführungsformen ist jedoch auch eine Formgebung abweichend hiervon vorsehbar.
Die in den Fig. 1 bis 14 gezeigten Merkmale sind jeweils miteinander kombinierbar. Die Darstellungen der Fig. 1 bis 14 haben keinen beschränkenden Charakter. Insbe- sondere hinsichtlich der geometrischen Gestaltung, der Abmaße sowie der Positio- nierung der einzelnen Elemente zueinander weisen die Figuren keine beschränkende Wirkung auf. Sie dienen lediglich der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 ), insbesondere zur Erzeugung einer Fluidverbindung, mit einem ersten Anschlusselement (2) und einem zweiten Anschlusselement (2), wobei die beiden Anschlusselemente (2) im Wesentlichen identisch sind und fluid- dicht miteinander verbindbar sind, wobei jedes der Anschlusselemente (2) jeweils einen Strömungskanal (3), einen Anschlussbereich (5) und einen Verschlussbügel (4) aufweist, wobei der Anschlussbereich (5) eine Anschlussfläche (21 ) aufweist, welche eine Öffnung (29) aufweist, die mit dem Strömungskanal (3) in Fluidkommunikation steht, wobei jedes Anschlusselement (2) vom Verschlussbügel (4) des jeweils anderen Anschlusselementes (2) zumindest teilweise umgreifbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche (21 ) mit einer entfernbaren Membran (28) belegt ist, wobei zumindest die Öffnung (29) vollständig von der Membran (28) überdeckt ist.
2. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass seitlich am Anschlussbereich (5) eine Mehrzahl von ersten Vorsprüngen (6) vorgesehen ist und der Verschlussbügel (4) an ersten Vorsprüngen (6) drehbar gelagert ist, wobei zumindest einzelne der ersten Vorsprünge (6) von dem Verschlussbügel (4) des jeweils anderen Anschlusselementes (2) umgreifbar sind,
3. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Anschlussfläche (21 ) entlang der radialen Begrenzung der Öffnung (29} ein Dichtmittel (20) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche (21 ) eine um die Öffnung (29) umlaufende Nut (22) aufweist, in welche das Dichtmittel (20) einlegbar ist.
5. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche (21 ) zweite Vorsprünge (25) und mit den zweiten Vorsprüngen (25) korrespondierende Aussparungen (26) aufweist.
6. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Vorsprünge (25) und/oder die Aussparungen (26) an diagonal gegenüberlie- genden Eckbereichen der Anschlussfläche (21 ) angeordnet sind.
7. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussbereich (5) durch eine ebene flächige Platte gebildet ist, welche in zwei der drei Raumrichtungen (32, 33) eine Erstre- ckung aufweist, die größer ist als die Erstreckung der Platte in die dritte
Raumrichtung (34).
8. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Vorsprünge (6) an zwei sich gegenüberlie- genden Flächen der Platte des Anschlussbereichs (5) angeordnet sind, welche entlang der dritten Raumrichtung (34) verlaufen.
9. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Anschlussbereich (5) eine erste Rastlippe (23) vor- gesehen ist und eine zweite Rastlippe (24) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussbügel (4) des ersten Anschlusselementes (2) an der ersten Rastlippe (23) und/oder an der zweiten Rastlippe (24) des ersten Anschlusselementes (2) einrastbar ist und der Verschlussbügel (4) des zweiten Anschlusselementes (2) an der ersten Rastlippe (23) und/oder an der zweiten Rastlippe (24) des zweiten Anschlusselementes (2) einrastbar ist.
1 1 . Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das erste Anschlusselement (2) mit seiner Anschlussfläche (21 ) auf die Anschlussfläche (21 ) des zweiten Anschlusselementes (2) aufsetzbar ist, wobei die zweiten Vorsprünge (25) des ersten Anschlusselementes (2) in die Aussparungen (26) des zweiten Anschlusselementes (2) einführbar sind und die zweiten Vorsprünge (25) des zweiten Anschlusselementes (2) in die Aussparungen (26) des ersten Anschlusselementes (2) einführbar sind.
12. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der ersten Vorsprünge (6) des ersten Anschlusselementes (2) von dem Verschlussbügel (4) des zweiten Anschlusselementes (2) umgreifbar sind und zwei der ersten Vorsprünge (6) des zweiten Anschlusselementes (2) von dem Verschlussbügel (4) des ersten Anschlusselementes (2) umgreifbar sind.
13. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Anschlussbereich (5) zwei erste Rastlippen (23) und zwei zweite Rastlippen (24) angeordnet sind, wobei jeweils eine erste Rastlippe (23) und eine zweite Rastlippe (24) an sich gegenüberliegenden Endberei- chen des Anschlussbereichs (5) angeordnet sind.
14. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusselemente (2) punksymmetrisch zur Mittelachse (31 ) ausgebildet sind.
1 5. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (28) aus einem Kunststoff wie beispielsweise Polyethersulfon (PES) gebildet ist.
16. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (28) durch ein Fügeverfahren wieder lösbar auf der Anschlussfläche (21 ) aufgebracht ist, wobei das Fügeverfahren insbesondere ein Klebeverfahren und/oder ein Schweiß verfahren ist.
1 /.Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich zwischen der Membran (28) und der Anschlussfläche (21 ) und/oder das Dichtmittel (20) und/oder der Strömungskanal (3) keimfrei sind.
18. Verfahren zur Verbindung der beiden Anschlusselemente (2) miteinander, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte durchlaufen werden: a) Ausrichten des ersten Anschlusselementes (2) und des zweiten Anschlusselementes (2) gegeneinander, so dass die jeweiligen Anschlussflächen (21 ) einander gegenüberliegen und parallel zueinander ausgerichtet sind, wobei die Öffnungen (29) der Anschlussflächen (21 ) in einer gemeinsamen Flucht liegen,
b) Verdrehen eines Anschlusselementes (2) um 180 Grad um die dritte Raumrichtung (34) bzw. die Mittelachse (31 ) des Strömungskanals (3), c) Aufsetzen der Anschlussflächen (2) bzw. der Membranen (28) auf den Anschlussflächen (21 ) aufeinander, wobei die zweiten Vorsprünge (25) des ersten Anschlusselementes (2) in die Aussparungen (26) des zweiten Anschlusselementes (2) eingeführt werden und die zweiten Vorsprünge (25) des zweiten Anschlusselementes (2) in die Aussparungen (26) des ersten Anschlusselementes (2) eingeführt werden,
d) Start des Schließvorgangs, wobei die Verschlussbügel (4) um die jeweiligen ersten Vorsprünge (6), welche als Lagerung für den jeweiligen Verschlussbügel (4) dienen, verdreht werden,
e) Unterbrechung des Schließvorgangs nachdem die Verschlussbügel (4) an der ersten Rastlippe (23) ihres jeweiligen Anschlusselementes (2) eingerastet sind,
f) Abziehen der Membranen (28) von den Anschlusselementen (2), g) Fortsetzen des Schließvorgangs durch weiteres verdrehen der Verschlussbügel (4) um ihre jeweilige Lagerung, Abschließen des Schließvorgangs nachdem die Verschlussbügel (4) an der zweiten Rastlippe (24) ihres jeweiligen Anschlusselementes (2) eingerastet sind.
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