WO2021099437A1 - Coupling element for a closed fluid transfer system, counter coupling element for a coupling element of this type and coupling system - Google Patents

Coupling element for a closed fluid transfer system, counter coupling element for a coupling element of this type and coupling system Download PDF

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coupling element
coupling
mating
sealing element
housing
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PCT/EP2020/082623
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Karl Martin Berg
Nathanael Fischer
Florin Kopp
Gerrit Seidel
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B. Braun Melsungen Ag
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Definitions

  • Coupling element for a closed fluid transfer system mating coupling element for such a coupling element and coupling system
  • the invention relates to a coupling element for a closed fluid transfer system, a counter coupling element for such a coupling element and a coupling system with such a coupling element and counter coupling element.
  • CMR drugs Cancorogen Mutagen Reprotoxic Drugs
  • CSTD Closed System Transfer Devices
  • Coupling systems of this type are generally associated with the terms “Dry Connection”, “Automatic Self-Sealing Technology” or “Closed Connection” and are an essential part of the realization of closed fluid transfer systems, which are used for adjustment and administration tiger CMR drugs are becoming increasingly important.
  • the object of the present invention is to provide a coupling element, a mating coupling element and a coupling system for a closed fluid transfer system, which improve the safe transfer of a fluid in a closed fluid transfer system in a connected state and in the disconnected state Minimize or prevent contamination of the environment.
  • the object of the invention is achieved by a coupling element for a closed fluid transfer system according to claim 1, a mating coupling element according to claim 9 and a coupling system according to claim 15. Further advantageous refinements of the invention emerge from the subclaims.
  • the coupling element for a closed fluid transfer system comprises a coupling element housing with a fluid connection and a coupling side, wherein the coupling element housing has a longitudinal axis extending from the fluid connection in the direction of the coupling side, a mandrel with at least one fluid opening, which is located in one on the fluid connection Dornauf recording of the housing is held and extends in the direction of the longitudinal axis into the coupling element housing, wherein the at least one fluid opening is arranged in an end portion of the dome facing the coupling side, a sealing element arranged in the coupling element housing on the coupling side, a sealing element that is in the sealing element receptacle is arranged and together with the sealing element receptacle forms at least part of a coupling-side end face of the coupling element, the sealing element receptacle with the sealing element in the direction of the longitudinal ac
  • the hse is movable between a position with a maximum distance from the fluid connection and a position with a minimum
  • the position of the sealing element receptacle at the maximum distance from the fluid connection corresponds to a position of the sealing element receptacle in the disconnected state without a mating coupling element engaging the coupling element.
  • the position of the sealing element receptacle at a minimal distance from the fluid connection corresponds to a position of the sealing element receptacle in the connected state in which the mating coupling element is connected to the coupling element for secure fluid transfer.
  • the position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection can also be a position with a smaller distance from the fluid connection than the distance in the connected state. In terms of secure positioning of the fluid opening of the dome in a mating coupling element, however, the position of the sealing element receptacle with a minimal distance, which corresponds to the position of the sealing element receptacle in the connected state, is sufficient.
  • the sealing element receptacle By moving the sealing element receptacle, the sealing element is also moved relative to the mandrel in the direction of the longitudinal axis. It is thus also possible to differentiate between a position of the sealing element with the maximum distance from the fluid connection and a position of the sealing element with the minimum distance from the fluid connection.
  • the above statements on the sealing element receptacle are accordingly equally applicable to the sealing element.
  • the fluid opening of the dome is either arranged in the sealing element of the coupling element or is introduced into the mating coupling element housing through the counter coupling element sealing element. Consequently, no fluid enters the coupling element housing section between the sealing element and the fluid connection or the mandrel receptacle from the fluid opening of the mandrel.
  • the requirements for fluid tightness in this section can thus also be reduced without increasing the overall risk of contamination or disrupting the subsequent flow in the connected state.
  • the end of the dome facing the coupling side including the at least one fluid opening, is arranged in the sealing element when there is the sealing element holder with the sealing element is in the position with the maximum distance from the fluid connection.
  • the mandrel does not penetrate the coupling element sealing element on the coupling side either, so that the surface of the coupling element sealing element facing the coupling side securely seals the interior of the coupling element housing.
  • the sealing element receptacle has at least one holding arm pointing in the direction of the coupling side, which protrudes beyond the sealing element in the direction of the coupling side and is designed to be able to engage in a first holding structure of a mating coupling element.
  • the holding arm of the coupling element is designed to correspond to the first holding structure of the mating coupling element.
  • the coupling element and mating coupling element are preferably held in the connected state via the holding arm in cooperation with the first holding structure.
  • the at least one holding arm and the corresponding first holding structure are configured such that the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force in order to be able to ensure fluid tightness.
  • the holding arm of the coupling element protrudes beyond the sealing element in the direction of the coupling side, the holding arm can also be used to guide the mating coupling element in order to contact it with the coupling element.
  • the at least one holding arm can protrude in a ring shape beyond the sealing element or, however, also only be designed in sections. If the holding arm is only formed in sections, the surface of the sealing element facing the coupling side is not covered over the entire circumference of the holding arm. The surface of the sealing element facing the coupling side and the surfaces adjoining it are thus more easily accessible for disinfection.
  • the mating coupling element is circumferentially uniform via an annular holding arm held and thus also built up a uniform compressive force with which the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the counter coupling element sealing element are pressed against each other
  • the at least one holding arm has at least one snap hook, in particular at its end facing the coupling side.
  • the holding arm of the sealing element receptacle can easily engage in the first holding structure of the mating coupling element via the snap hook. In addition, this results in a predetermined holding position in a connected state.
  • the holding arm can also comprise an internally threaded section pointing inwards with respect to the longitudinal axis of the coupling element, so that the coupling element can be screwed onto the counter coupling element via a corresponding external thread section of the counter coupling element. In this way, the surface pressure of the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and of the mating coupling element sealing element can be adapted.
  • At least two opposing holding arms are provided.
  • At least two holding arms enable uniform holding and, compared to a holding arm, which is only provided in sections, a more uniform surface pressure.
  • the mating coupling element cannot tilt away from the coupling element.
  • the use of more than two holding arms can further support the uniform holding, the uniform surface pressure and the guidance of the mating coupling element in a connected state.
  • several holding arms distributed in sections have the advantage that between them the surface of the sealing element facing the coupling side and the adjoining surfaces are more easily accessible for disinfection.
  • the at least one holding arm has a projection which points radially outward with respect to the longitudinal axis and which corresponds to a projection of the coupling element housing which points radially inward with respect to the longitudinal axis.
  • the protrusion of the holding arm pointing radially outward with respect to the longitudinal axis can only overcome the protrusion of the coupling element housing pointing radially inward relative to the longitudinal axis in a state in which the holding arm is moved radially inward relative to the longitudinal axis.
  • the insertion section of the mating coupling element is configured in such a way that the inward movement of the holding arm over the outer contour of the insertion section of the mating coupling element is prevented until the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the mating coupling element sealing element meet, in particular have a predetermined surface pressure.
  • the holding arm of the sealing element receptacle can engage in the first holding structure of the mating coupling element and can thus be moved radially inward by the first holding structure, which is located radially further inward with respect to the longitudinal axis.
  • the first holding structure of the mating coupling element is to be designed in such a way that the holding arm engages in engagement with the first holding structure by at least the amount required to overcome the projection of the coupling element housing.
  • the projection of the coupling element housing forms an inner diameter of the coupling element housing which extends further in the direction of the fluid connection in order to maintain the state in which the at least holding arm engages in the first holding structure when the you telementability moves in the direction of the fluid connection.
  • the inner diameter accordingly extends at least over the axial movement path with respect to the longitudinal axis of the radially outwardly pointing projection of the at least one holding arm.
  • the inside diameter can also change over this movement distance as long as the at least one holding arm is held in the first holding structure.
  • the inner diameter can also only be configured in sections, even if the at least one holding arm is only configured in sections and not ringför mig.
  • the at least one sectionally formed Hal tearm by the sectionally inside diameter which in its relation to the Longitudinal axis tangential width corresponds to the tangential width of the partiallyaded Deten retaining arm, guided in a movement in the direction of the Fluidanschlus ses as in a groove and is thus secured against rotation.
  • the projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis is in particular in a position on the radially outward-pointing projection in which the sealing element receptacle is in the position at the maximum distance from the fluid connection.
  • only a section of the coupling element housing, which includes the projection preferably protrudes beyond the surface of the coupling element sealing element facing the coupling side. As explained for the holding arm, this can improve the accessibility for disinfection.
  • the sealing element receptacle has at an end facing the fluid connection at least one protrusion pointing radially outward with respect to the longitudinal axis, which corresponds to a protrusion of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis.
  • the projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis forms a stop for the sealing element recording, so that the sealing element recording is in the position at the maximum distance from the fluid connection when the projection of the coupling element housing is reached.
  • the sealing element receptacle is via the interaction of its end facing the fluid connection at least one projection radially outward in relation to the longitudinal axis with the projection in relation to the longitudinal axis point radially inward, the projection of the coupling element housing held in the coupling element housing.
  • the respective projections can each be designed in a ring shape or in sections.
  • the protruding stop for the sealing element receptacle with a radial outwardly pointing projection on one facing the fluid connection The end of the sealing element receptacle cooperates, the accessibility to you telement Structure in the area of the coupling-side end face is not restricted as a result.
  • relocating a corresponding stop in the area of the coupling-side end face would not only make access to the sealing element surface more difficult and thus, for example, disinfection, but would also increase the requirements for the assembly of the individual coupling element components.
  • a front stop or front protrusion i.e.
  • the rear stop or rear projection that is to say at the end facing the fluid connection, can enable easier assembly of the end of the coupling element housing facing away from a coupling side and thus overcome the above disadvantage.
  • the protruding rear stop or rear projection on the end of the sealing element receptacle facing the fluid connection can necessitate a shorter construction form of the coupling element housing.
  • the projection of the coupling element housing pointing radially outward with respect to the longitudinal axis on the end of the sealing element facing the fluid connection can also correspond to a projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis, so that the telement receiving in one connected State is maintained. In this way, an unintentional separation of the mating coupling element in the connected state from the coupling element can be prevented.
  • the coupling element housing can have at least two projections pointing radially inward with respect to the longitudinal axis axially one behind the other, in particular the inward projection of the coupling element housing facing the fluid connection of the at least two projections for engaging the radially outwardly pointing projection of the sealing element receptacle is provided in the connected state.
  • the radially outwardly pointing projection of the sealing element holder provided for holding in the connected state does not have to be formed by the radially outwardly pointing projection for holding the sealing element holder in the coupling element housing, but can be provided as a further radially outwardly pointing projection.
  • the coupling element housing has at least one coupling element housing holding arm which is designed to hold the sealing element receptacle in the position at a minimal distance from the fluid connection.
  • the coupling element housing holding arm engages in a corresponding holding structure of the counter coupling element, which is formed by the first holding structure of the counter coupling element or a second holding structure of the counter coupling element.
  • the coupling element housing holding arm can also engage in a third holding structure formed by the sealing element receptacle.
  • the coupling element housing holding arm engages the first, second or third holding structure when the sealing element receptacle is in the position with the minimum distance.
  • the fluid opening of the end of the dome facing the coupling side is at least partially arranged on a side of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling element fluid connection.
  • This state corresponds to a connected state in which a fluid can be exchanged between the coupling element and the mating coupling element.
  • the coupling element can have at least two connection stages.
  • the first connection takes place via the engagement of the holding arm of the sealing element receptacle of the coupling element in the first holding structure of the mating coupling element in a position in which the facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against each other with a predetermined compressive force in order to ensure fluid tightness can.
  • This position essentially corresponds to the position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection.
  • the second connection is then made by moving the sealing element receptacle in Direction of the fluid connection up to a position in which the coupling element housing holding arm engages in the first, second or third holding structure.
  • This position corresponds to a connected state and is in particular the position of the telement receiving device with a minimal distance from the fluid connection.
  • the fluid opening of the dome in this state for fluid exchange is at least partially, preferably completely, on a side of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling element fluid connection.
  • the invention is also directed to a mating coupling element for coupling with the coupling element according to the invention, comprising: a mating coupling element housing with a mating coupling element fluid connection and a mating coupling side, the mating coupling element housing having a coupling element extending from the coupling element fluid connection in the direction of the mating coupling side, and a mating coupling axis element ment sealing element, which is arranged in the mating coupling element housing and, together with the mating coupling element housing, forms at least part of a face of the mating coupling element on the opposite coupling side.
  • the surface of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling side has, in particular with respect to the longitudinal axis of the mating coupling element, a radial extent that is greater than the diameter of the dome in the area where the dome of the coupling element is received by the mating coupling element, so that the mandrel, in particular the fluid opening of the dome is sealed radially during its penetration of the mating coupling element sealing element.
  • the mating coupling element housing has at least one first holding structure on an outer surface that is radial in relation to the mating coupling element longitudinal axis. Via the first holding structure, the mating coupling element can be held in a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force, and / or can be held in a connected state.
  • a first holding structure is preferably provided on a radial outer surface of the mating coupling element housing with respect to the mating coupling element longitudinal axis, which is located between the mating coupling element sealing element surface facing the mating coupling element and the mating coupling element fluid connection. Accordingly, disinfection of the surface of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling side is not hindered by the holding structure.
  • the first holding structure is formed via at least one projection which points radially outward with respect to the longitudinal axis of the counter-coupling element and which in particular forms the counter-coupling-side insertion section of the counter-coupling element housing.
  • the section of the projection facing the counter-coupling element fluid connection thus forms a shoulder into which a corresponding holding unit of the coupling element, such as the holding arm listed below, can engage.
  • the first holding structure is designed such that the at least one holding arm of the sealing element receptacle and / or the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element can engage in the first holding structure.
  • the mating coupling element is held via the engagement in a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force. If the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element engages in the first holding structure, the mating coupling element is held in a connected state.
  • the first support structure can but also be designed in such a way that both the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element engage in the first holding structure.
  • the at least one holding arm of the sealing element receptacle first engages in the first holding structure and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element is in a position in which it also engages in the first holding structure when the sealing element receptacle with the mating coupling element is in the position of the connected state, in particular a position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection was moved.
  • the coupling element housing holding arm of the coupling element can also engage indirectly in the first holding structure via the holding arm of the sealing element receptacle.
  • the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element are tangentially essentially in the same position.
  • the first holding structure is designed in such a way that the at least one holding arm of the coupling element can engage in the first holding structure
  • the mating coupling element housing has at least one second holding structure on an outer surface that is radial in relation to the mating coupling element longitudinal axis, into which the at least a coupling element housing support arm can engage.
  • the first and second holding structure can have different tangential engagement sections with respect to the longitudinal axis of the coupling element in a substantially identical axial position, which engagement sections are provided for the respective one.
  • the different engagement sections have different contouring in the area of the different engagement sections.
  • the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element are arranged tangentially offset to one another.
  • the mating coupling element housing can accordingly have two holding structures, each of which is separated from one another in the tangential direction for different interventions.
  • corresponding coupling position alignments of the mating coupling element relative to the coupling element can be specified here by the section-wise formation of the first and / or second holding structure.
  • the at least one first holding structure and the at least one second holding structure are arranged at different axial positions in relation to the counter-coupling element longitudinal axis.
  • the first and second holding structures can each be provided in their respective axial position in sections or continuously around the respective circumference of the outer surface of the mating coupling element housing.
  • the coupling position alignments of the mating coupling element with respect to the coupling element can be predetermined or freely selectable.
  • the first holding structure is closer to the counter coupling side in its axial position than the second holding structure.
  • the second holding structure does not form an interfering contour when the mating coupling element moves into the coupling housing. It can accordingly be avoided that a component of the coupling element inadvertently engages prematurely in the second holding structure, although a connected state has not yet been reached and possibly also prevents the connected state from being reached.
  • the invention is also directed to a coupling system for a closed fluid transfer system which comprises at least one coupling element according to the invention and at least one mating coupling element according to the invention, the coupling system being configured in such a way that the fluid opening of the coupling element is in a state connected to the mating coupling element, in which you telementability in the position with minimal distance to the fluid connection of the Coupling element is located at least partially on a side of the mating coupling element sealing element of the mating coupling element facing the mating coupling element.
  • the advantages of the coupling system are analogous to the advantages listed for the coupling element and mating coupling element.
  • the mandrel or the fluid opening of the dome penetrates the upper surface of the sealing element of the coupling element facing the coupling side only when the counter coupling element is held in a position via the at least one holding arm of the coupling element in which the mutually facing surfaces of the sealing element and of the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force. Fluid tightness can thus be guaranteed before the mandrel or the fluid opening of the mandrel for fluid exchange is no longer sealed by the sealing element.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a coupling element in a plane parallel to the longitudinal axis of the coupling element according to an exemplary first embodiment of the coupling element in the disconnected state;
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a mating coupling element in a plane parallel to the mating coupling element longitudinal axis of the mating coupling element according to an exemplary first embodiment of the mating coupling element in the disconnected state;
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system in a plane parallel to the longitudinal axis or the counter-coupling element longitudinal axis according to FIG exemplary first embodiments of the coupling element and the mating coupling element in the connected state.
  • Fig. 4 shows an overview of all external views of the coupling system according to Fi gures 1 to 3 and the sectional views along the section lines A-A and B-B, a perspective view and an exploded view in the disconnected state;
  • Fig. 5 shows an overview of all external views of the coupling system according to Fi gures 1 to 3 and the sectional views along the section lines A-A and B-B in the connected state.
  • the coupling element 100 comprises a sealing element receptacle 20, in which a sealing element 21 is arranged on a side of the sealing element receptacle 20 facing the coupling side 13 and, together with the sealing element receptacle 20, forms at least part of a coupling-side end face of the coupling element 100, as well as an egg Mandrel 30 with at least one fluid opening 31, which is held in a mandrel receptacle 11 of the housing 10 arranged on the fluid connection 12 and extends in the direction of the longitudinal axis L1 into the coupling element housing 10, the at least one fluid opening in an end section of the mandrel 30 facing the coupling side is arranged.
  • the sealing element receptacle 20 in which a sealing element 21 is arranged on a side of the sealing element receptacle 20 facing the coupling side 13 and, together with the sealing element receptacle 20, forms at least part of a coupling-side end face of the coupling element 100, as well as an egg Mandrel 30
  • the sealing element receptacle 20 has a projection 25 which points radially outward with respect to the longitudinal axis L1 and which, on a radial inward direction with respect to the longitudinal axis L1, send projection 15 of the coupling element housing 10 rests.
  • This stop defines the position of the sealing element receptacle 20 at the maximum distance from the fluid connection, which here corresponds to the disconnected state.
  • the sealing element receptacle also has second holding arms 22 which protrude in the direction of the coupling side 13 beyond the sealing element 21 and are designed to be able to engage in a first holding structure 43 of a mating coupling element 200 (FIG. 2).
  • each holding arm 22 comprises at its end facing the coupling side 13 in each case a snap hook 22a pointing radially inward with respect to the longitudinal axis.
  • each end of the retaining arms 22 facing the coupling side 13 there is a projection pointing radially outward with respect to the longitudinal axis L1 22b is provided, which corresponds to a projection 14 of the coupling element housing 10 which points radially inward with respect to the longitudinal axis L1.
  • the respective half-tear-side projection 22b rests next to a side facing the fluid connection 12, that is, in the position of the sealing element receptacle 20 at a maximum distance from the fluid connection 12 on the projection 14 on the coupling element housing side.
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a mating coupling element 200 in a plane parallel to the mating coupling element longitudinal axis L2 of the mating coupling element 200, which extends from a mating coupling element fluid connection
  • the mating coupling element 200 comprises a mating coupling element sealing element 50, which is arranged in the counter coupling element housing 40 and, together with the mating coupling element housing 40, forms at least part of a counter coupling-side end face of the mating coupling element 200.
  • the end of the mating coupling element housing 40 facing the mating coupling side 42 adjoins the Counter-coupling-side end face in the direction of the counter-coupling element fluid connection 41 has an insertion section 44.
  • the insertion section 44 is formed by a section of the mating coupling element housing 40 pointing radially outward in relation to the mating coupling element longitudinal axis L2 and in relation to a section of the mating coupling element housing 40 which adjoins the insertion section 44 in the direction of the mating coupling element fluid connection 41.
  • the offset formed as a result embodies the holding structure 43, into which the holding arms 22 of the sealing element receptacle 20 of the coupling element 100 can engage.
  • the embodiment of the mating coupling element 200 shown and described is, for example, the mating coupling-side end face of the mating coupling element 200 freely accessible for disinfection.
  • FIG. 3 shows the coupling element 100 described above and the corresponding mating coupling element 200 in a coupling system 300 in the connected state in which the sealing element receptacle 20 of the coupling element 100 is in a position with a minimal distance from the fluid connection 12, and the fluid opening 31 of the Dome 30 is arranged on a side of the mating coupling element sealing element 50 of the mating coupling element 200 facing the mating coupling element fluid connection 41.
  • the procedure for inserting the mating coupling element 200 into the coupling element 100 is described below. It is irrelevant here whether the mating coupling element 200 is moved in the direction of the coupling element 100 or vice versa. Based on an assumed movement of the mating coupling element 200 in the direction of the fluid connection 12 of the coupling element 100 along the mating coupling element longitudinal axis L2 or the longitudinal axis L1, the insertion section 44 is inserted into the space formed between the holding arms 22 of the sealing element 21.
  • the diameter of the insertion section is dimensioned such that the holding arms 22, specifically the radially outwardly pointing projection 22b of the respective holding arms 22, cannot be moved radially inward in order to overcome the radially inwardly pointing projection 14 of the coupling element housing 10. the.
  • the insertion section 44 can also only have correspondingly dimensioned sections in the region of the holding arms 22.
  • the insertion section 44 with the above diameter extends axially in relation to the mating coupling element longitudinal axis L2 over a length which corresponds to the movement path starting at the snap hook 22a in the direction of the fluid connection 12 until reaching a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element 21 and the counter coupling element sealing element 50 are pressed against one another with a predetermined compressive force in order to be able to ensure fluid tightness.
  • the snap hooks 22a can now be moved radially inward when the protruding fluid-tight position of the surfaces is reached, so that the radially outwardly pointing projections 22b the radially inwardly pointing protrusion 14 or, in the case of a sectional design, the radial projections 14 of the coupling element housing 10 can be overcome. This is done by further movement of the mating coupling element 200 and thus the sealing element receptacle 20 in the direction of the fluid connection 12.
  • the holding arms 22 are held in a position in which the snap hooks 22a engage in the holding structure 43 so that the insertion section 44 is held in the position in which the facing each other th surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are pressed against each other with a predetermined compressive force.
  • the mating coupling element 200 is now moved further into the coupling element 100 until the connected state of the coupling system 300 shown in FIG.
  • the sealing element receptacle 20 in the embodiment shown is in a position with a minimal distance from the fluid connection 12.
  • the minimum distance between the sealing element receptacle 20 and the fluid connection 12 in the connected state results from the engagement of the radially in relation to the longitudinal axis L1 outwardly pointing projection 25 at the end of the sealing element receptacle 20 facing the fluid connection into the radially inwardly pointing further projection 16 of the coupling element housing 10.
  • the connected state can be achieved by engaging at least one coupling element holding arm, not shown here, in a second holding structure, also not shown of the mating coupling element.
  • the at least one coupling element holding arm is tangentially offset to the holding arms 22 in relation to the longitudinal axis L1 and is only formed tangentially in sections, in order to always improve accessibility of the upper surface of the sealing element facing the coupling side when the configuration protrudes over the sealing element 21 in the direction of the coupling side 13 21 to enable disinfection or the like.
  • the at least one coupling element holding arm is first released from the second holding structure and the mating coupling element 200 is moved in the opposite direction to the insertion, that is, it is moved away from the fluid connection 12.
  • the A guide section 44 of the mating coupling element is pressed against each other with a predetermined compressive force in the position in the facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are held via the snap hooks 22a until the respective radially outwardly pointing projection 22b is moved out of the radially inwardly pointing projection 14, so that the respective radially outwardly pointing projection 22b is no longer in engagement with the corresponding first holding structure 43 .
  • the coupling element 100 is configured in such a way that in this position of the sealing element receptacle 20 the end of the dome 30 facing the coupling side and thus the fluid opening 31 is again arranged completely in the sealing element 21. Possible drops at this end of the dome are previously stripped off on the surface of the mating coupling element sealing element 50 facing the mating coupling element fluid connection 41. Since the mutually facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are pressed against each other with a predetermined compressive force before the engagement of the snap hook 22a with the first holding structure 43 is complete, i.e.
  • the fluid opening 31 is again arranged completely in the sealing element 21, the facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 also have no traces of the fluid to be exchanged via the coupling system 300.
  • FIGS. 4 and 5 show the above-described embodiment for the coupling system again in an overview of all views in the disconnected state according to FIG. 4 and in the connected state according to FIG. 5. This results in further design features of the described embodiment.
  • the coupling element does not have to have a coupling element housing arm, for example, and the connected state may or may not be held by other additional elements, such as a clamping ring.
  • the holding arms described for the coupling element can also be formed by the mating coupling element, which in turn engages in holding structures of the coupling element.
  • the mandrel of the coupling element can also have more than one fluid opening.
  • a relative movement of the dome can also be provided as long as this does not impair the described fluid-tight states. List of reference signs

Abstract

The invention relates to a coupling element (100) for a closed fluid transfer system, comprising: a coupling element housing (10) having a fluid connection (12) and a coupling side (13), wherein the coupling element housing (10) has a longitudinal axis (L1) extending from the fluid connection (12) in the direction of the coupling side (13); a pin (30) having at least one fluid opening (31), wherein the at least one fluid opening is provided in an end section of the pin (30) facing the coupling side; a sealing element receiving means (20) provided in the coupling element housing (10) on the coupling side; and a sealing element (21) provided in the sealing element receiving means (20) and forming at least part of a coupling-side end surface of the coupling element (100) together with the sealing element receiving means (20), wherein the sealing element receiving means (20) can be moved with the sealing element (21) in the direction of the longitudinal axis (L1) between a position at a maximum distance from the fluid connection (12) and a position at a minimum distance from the fluid connection (12).

Description

Kupplungselement für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, Gegenkupplungselement für ein solches Kupplungselement sowie Kupplungssystem Coupling element for a closed fluid transfer system, mating coupling element for such a coupling element and coupling system
Die Erfindung betrifft eine Kupplungselemente für ein geschlossenes Fluidtransfersys tem, ein Gegenkupplungselement für eine solches Kupplungselement sowie ein Kupp lungssystem mit einem solchen Kupplungselement und Gegenkupplungselement. The invention relates to a coupling element for a closed fluid transfer system, a counter coupling element for such a coupling element and a coupling system with such a coupling element and counter coupling element.
Verschiedene Arzneimittel können bei unsachgemäßem Kontakt eine gesundheitsge fährdende Wirkung aufweisen. Beispielsweise schädigen CMR-Arzneimittel (Cancoro- gen-Mutagen-Reprotoxic-Arzneimittel), wie sie zur Krebstherapie eingesetzt werden, bei der therapeutischen Anwendung vor allem wachstumsintensive Tumorzellen. Viele dieser Arzneimittel haben bedingt durch ihren Wirkmechanismus selbst krebserzeu gende Eigenschaften. Um den Kontakt nicht in Therapie befindlicher Personen mit CMR-Arzneimitteln zu verhindern, werden bei der Herstellung und Verabreichung ap plikationsfertiger Zubereitungen vermehrt geschlossene Fluidtransfersysteme, soge nannte "Closed System Transfer Devices" (CSTD) eingesetzt. Wichtiger Bestandteil dieser geschlossenen Fluidtransfersystem sind Kupplungssysteme, die den sicheren Transfer von gesundheitsgefährdenden Substanzen, wie CMR-Arzneimitteln, ermögli chen und nach Trennen der Verbindung trocken abschließen, um so die Umgebung vor einer Kontamination, beispielsweise durch Leckagen oder Tropfenbildung auf der Oberfläche der Kupplungspartner nach Trennen der Verbindung, zu schützen. Various medicinal products can have harmful effects on health if they are not properly contacted. For example, CMR drugs (Cancorogen Mutagen Reprotoxic Drugs), such as those used for cancer therapy, damage primarily growth-intensive tumor cells when used therapeutically. Many of these drugs have carcinogenic properties due to their mechanism of action. In order to prevent people not in therapy from coming into contact with CMR drugs, closed fluid transfer systems, so-called "Closed System Transfer Devices" (CSTD), are increasingly being used in the manufacture and administration of ready-to-use preparations. An important part of this closed fluid transfer system are coupling systems that enable the safe transfer of substances that are hazardous to health, such as CMR drugs, and which are closed dry after the connection has been disconnected, in order to protect the environment from contamination, for example through leakage or droplet formation on the surface of the coupling partner Disconnect, protect.
Kupplungssysteme dieser Art werden im Allgemeinen mit den Begriffen "Dry Connec tion", "Automatic Self-Sealing Technology" oder auch "Closed Connection" in Verbin dung gebracht und sind wesentlicher Bestandteil zur Realisierung von geschlossenen Fluidtransfersystemen, die u.a. für die Verstellung und Verabreichung applikationsfer tiger CMR-Arzneimittel immer bedeutsamer werden. Coupling systems of this type are generally associated with the terms "Dry Connection", "Automatic Self-Sealing Technology" or "Closed Connection" and are an essential part of the realization of closed fluid transfer systems, which are used for adjustment and administration tiger CMR drugs are becoming increasingly important.
Bekannte Kupplungssysteme sind jedoch in ihrer Handhabung bzw. Konnektierung häufig komplex. Zudem weisen einige der Systeme einen schlechten Durchfluss auf oder es können immer noch aufgrund nicht konstanter Pressung der verwendeten Elastomerflächen Rückstände der Arzneimittel auf den Elastomer bzw. Kupplungs oberflächen auftreten. Des Weiteren sind die üblichen Kupplungssysteme Verhältnis- mäßig groß. Die Desinfizierbarkeit ihrer Kupplungsoberflächen ist darüber hinaus er schwert, da zumindest einer der Kupplungspartner eine rückversetzte und somit schlecht zugängliche Kupplungsoberfläche aufweist. However, known coupling systems are often complex in their handling or connection. In addition, some of the systems have a poor flow rate or, due to the non-constant pressure of the elastomer surfaces used, residues of the pharmaceuticals can still occur on the elastomer or coupling surfaces. Furthermore, the usual coupling systems are proportional moderately large. The disinfectability of their coupling surfaces is also difficult, since at least one of the coupling partners has a recessed and therefore poorly accessible coupling surface.
In Anbetracht der mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kupplungselement, ein Gegenkupplungselement so wie ein Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem bereitzustellen, die den sicheren Transfer eines Fluids in einem geschlossenen Fluidtransfersystem in einem konnektierten Zustand verbessern und im dekonnektierten Zustand eine Konta mination der Umgebung minimieren oder verhindern. In view of the disadvantages associated with the prior art, the object of the present invention is to provide a coupling element, a mating coupling element and a coupling system for a closed fluid transfer system, which improve the safe transfer of a fluid in a closed fluid transfer system in a connected state and in the disconnected state Minimize or prevent contamination of the environment.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Kupplungselement für ein geschlosse nes Fluidtransfersystem nach Anspruch 1 , ein Gegenkupplungselement nach An spruch 9 sowie ein Kupplungssystem nach Anspruch 15 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object of the invention is achieved by a coupling element for a closed fluid transfer system according to claim 1, a mating coupling element according to claim 9 and a coupling system according to claim 15. Further advantageous refinements of the invention emerge from the subclaims.
Erfindungsgemäß umfasst das Kupplungselement für ein geschlossenes Fluidtransfer system, ein Kupplungselementgehäuse mit einem Fluidanschluss und einer Kupp lungsseite, wobei das Kupplungselementgehäuse eine sich von dem Fluidanschluss in Richtung der Kupplungsseite erstreckende Längsachse aufweist, einen Dorn mit zu mindest einer Fluidöffnung, der in einer am Fluidanschluss angeordneten Dornauf nahme des Gehäuses gehalten wird und sich in Richtung der Längsachse in das Kupplungselementgehäuse hinein erstreckt, wobei die zumindest eine Fluidöffnung in einem der Kupplungsseite zugewandten Endabschnitt des Doms angeordnet ist, eine in dem Kupplungselementgehäuse auf der Kupplungsseite angeordnete Dichtelement aufnahme, ein Dichtelement, das in der Dichtelementaufnahme angeordnet ist und zu sammen mit der Dichtelementaufnahme zumindest einen Teil einer kupplungsseitigen Stirnfläche des Kupplungselements ausbildet, wobei die Dichtelementaufnahme mit dem Dichtelement in Richtung der Längsachse zwischen einer Position mit maxima lem Abstand zum Fluidanschluss und einer Position mit minimalem Abstand zum Flu idanschluss bewegbar ist, und wobei die zumindest eine Fluidöffnung im Dichtelement angeordnet ist, wenn sich die Dichtelementaufnahme mit dem Dichtelement in der Po sition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss befindet. Die Position der Dichtelementaufnahme mit maximalen Abstand zum Fluidanschluss entspricht einer Position der Dichtelementaufnahme im dekonnektierten Zustand, ohne dass ein Gegenkupplungselement am Kupplungselement angreift. Die Position der Dichtelementaufnahme mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss korrespon diert zu einer Position der Dichtelementaufnahme im konnektierten Zustand, im dem das Gegenkupplungselement zum sicheren Fluidtransfer mit dem Kupplungselement konnektiert ist. Alternativ kann die Position der Dichtelementaufnahme mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss auch eine Position mit geringerem Abstand zum Fluidan schluss als der Abstand im konnektierten Zustand sein. Im Sinne einer sicheren Posi tionierung der Fluidöffnung des Doms in einem Gegenkupplungselement ist jedoch die Position der Dichtelementaufnahme mit minimalem Abstand, die der Position der Dichtelementaufnahme im konnektierten Zustand entspricht, ausreichend. According to the invention, the coupling element for a closed fluid transfer system comprises a coupling element housing with a fluid connection and a coupling side, wherein the coupling element housing has a longitudinal axis extending from the fluid connection in the direction of the coupling side, a mandrel with at least one fluid opening, which is located in one on the fluid connection Dornauf recording of the housing is held and extends in the direction of the longitudinal axis into the coupling element housing, wherein the at least one fluid opening is arranged in an end portion of the dome facing the coupling side, a sealing element arranged in the coupling element housing on the coupling side, a sealing element that is in the sealing element receptacle is arranged and together with the sealing element receptacle forms at least part of a coupling-side end face of the coupling element, the sealing element receptacle with the sealing element in the direction of the longitudinal ac The hse is movable between a position with a maximum distance from the fluid connection and a position with a minimum distance from the fluid connection, and the at least one fluid opening is arranged in the sealing element when the sealing element receptacle with the sealing element is in the position at the maximum distance from the fluid connection . The position of the sealing element receptacle at the maximum distance from the fluid connection corresponds to a position of the sealing element receptacle in the disconnected state without a mating coupling element engaging the coupling element. The position of the sealing element receptacle at a minimal distance from the fluid connection corresponds to a position of the sealing element receptacle in the connected state in which the mating coupling element is connected to the coupling element for secure fluid transfer. Alternatively, the position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection can also be a position with a smaller distance from the fluid connection than the distance in the connected state. In terms of secure positioning of the fluid opening of the dome in a mating coupling element, however, the position of the sealing element receptacle with a minimal distance, which corresponds to the position of the sealing element receptacle in the connected state, is sufficient.
Durch die Bewegung der Dichtelementaufnahme wird das Dichtelement gleicherma ßen relativ zum Dorn in Richtung der Längsachse mit bewegt. Somit kann auch zwi schen einer Position des Dichtelements mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss und einer Position des Dichtelements mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss un terschieden werden. Die vorstehenden Ausführungen zur Dichtelementaufnahme sind dementsprechend gleichermaßen auf das Dichtelement anwendbar. By moving the sealing element receptacle, the sealing element is also moved relative to the mandrel in the direction of the longitudinal axis. It is thus also possible to differentiate between a position of the sealing element with the maximum distance from the fluid connection and a position of the sealing element with the minimum distance from the fluid connection. The above statements on the sealing element receptacle are accordingly equally applicable to the sealing element.
Durch die beschriebene Ausgestaltung ist die Fluidöffnung des Doms entweder im Dichtelement des Kupplungselements angeordnet oder wird durch das Gegenkupp lungselementdichtelement in das Gegenkupplungselementgehäuse eingeführt. Folg lich tritt in den Kupplungselementgehäuseabschnitt zwischen dem Dichtelement und dem Fluidanschluss bzw. der Dornaufnahme kein Fluid aus der Fluidöffnung des Doms ein. Die Anforderungen an die Fluiddichtigkeit in diesem Abschnitt können so mit verringert werden, ohne dass sich insgesamt ein Kontaminationsrisiko erhöht oder der spätere Durchfluss im konnektierten Zustand gestört wird. As a result of the configuration described, the fluid opening of the dome is either arranged in the sealing element of the coupling element or is introduced into the mating coupling element housing through the counter coupling element sealing element. Consequently, no fluid enters the coupling element housing section between the sealing element and the fluid connection or the mandrel receptacle from the fluid opening of the mandrel. The requirements for fluid tightness in this section can thus also be reduced without increasing the overall risk of contamination or disrupting the subsequent flow in the connected state.
In einer Ausgestaltung ist das der Kupplungsseite zugewandte Ende des Doms, ein schließlich der zumindest einen Fluidöffnung, im Dichtelement angeordnet, wenn sich die Dichtelementaufnahme mit dem Dichtelement in der Position mit maximalem Ab stand zum Fluidanschluss befindet. In one embodiment, the end of the dome facing the coupling side, including the at least one fluid opening, is arranged in the sealing element when there is the sealing element holder with the sealing element is in the position with the maximum distance from the fluid connection.
Demnach durchdringt der Dorn das Kupplungselementdichtelement auch nicht auf der Kupplungsseite, so dass die der Kupplungsseite zugewandte Oberfläche des Kupp lungselementdichtelements das Innere des Kupplungselementgehäuses sicher ab dichtet. Accordingly, the mandrel does not penetrate the coupling element sealing element on the coupling side either, so that the surface of the coupling element sealing element facing the coupling side securely seals the interior of the coupling element housing.
Insbesondere weist die Dichtelementaufnahme zumindest einen in Richtung der Kupplungsseite weisenden Haltearm auf, der in Richtung der Kupplungsseite über das Dichtelement hinausragt und dazu ausgebildet ist, in eine erste Haltestruktur eines Gegenkupplungselements eingreifen zu können. In particular, the sealing element receptacle has at least one holding arm pointing in the direction of the coupling side, which protrudes beyond the sealing element in the direction of the coupling side and is designed to be able to engage in a first holding structure of a mating coupling element.
Der Haltearm des Kupplungselements ist korrespondierend zur ersten Haltestruktur des Gegenkupplungselements ausgebildet. Bevorzugt werden über den Haltearm in Zusammenwirken mit der ersten Haltestruktur das Kupplungselement und Gegen kupplungselement im konnektierten Zustand gehalten. Insbesondere sind der zumin dest eine Haltearm und die entsprechende erste Haltestruktur derart konfiguriert, dass das die einander zugewandten Oberflächen des Kupplungselementdichtelements und des Gegenkupplungselementdichtelements mit einer vorbestimmten Druckkraft ge geneinander gepresst werden, um eine Fluiddichtigkeit gewährleisten zu können. The holding arm of the coupling element is designed to correspond to the first holding structure of the mating coupling element. The coupling element and mating coupling element are preferably held in the connected state via the holding arm in cooperation with the first holding structure. In particular, the at least one holding arm and the corresponding first holding structure are configured such that the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force in order to be able to ensure fluid tightness.
Da der Haltearm des Kupplungselements in Richtung der Kupplungsseite über das Dichtelement hinausragt, kann der Haltearm auch zur Führung des Gegenkupplungs elements genutzt werden, um dieses mit dem Kupplungselement zu kontaktieren. Since the holding arm of the coupling element protrudes beyond the sealing element in the direction of the coupling side, the holding arm can also be used to guide the mating coupling element in order to contact it with the coupling element.
Der zumindest eine Haltearm kann ringförmig über das Dichtelement hinausragen o- der aber auch nur abschnittsweise ausgebildet sein. Bei nur abschnittsweiser Ausbil dung des Haltearms wird die zur Kupplungsseite weisende Oberfläche des Dichtele ments nicht über den gesamten Umfang von dem Haltearm überdeckt. Die zur Kupp lungsseite weisende Oberfläche des Dichtelements sowie sich daran anschließende Flächen sind somit leichter für eine Desinfizierung zugänglich. Andererseits wird über einen ringförmigen Haltearm das Gegenkupplungselement umfänglich gleichmäßig gehalten und somit auch eine gleichmäßige Druckkraft aufgebaut, mit der die einander zugewandten Oberflächen des Kupplungselementdichtelements und des Gegenkupp lungselementdichtelements gegeneinander gepresst werden The at least one holding arm can protrude in a ring shape beyond the sealing element or, however, also only be designed in sections. If the holding arm is only formed in sections, the surface of the sealing element facing the coupling side is not covered over the entire circumference of the holding arm. The surface of the sealing element facing the coupling side and the surfaces adjoining it are thus more easily accessible for disinfection. On the other hand, the mating coupling element is circumferentially uniform via an annular holding arm held and thus also built up a uniform compressive force with which the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the counter coupling element sealing element are pressed against each other
Insbesondere weist der zumindest eine Haltearm zumindest einen Schnapphaken, insbesondere an seinem der Kupplungsseite zugewandten Ende, auf. In particular, the at least one holding arm has at least one snap hook, in particular at its end facing the coupling side.
Über den Schnapphaken kann der Haltearm der Dichtelementaufnahme in einfacher Weise in die Erste Haltestruktur des Gegenkupplungselements eingreifen. Zudem ergibt sich hierüber eine vorbestimmte Halteposition in einem konnektierten Zustand. Alternativ kann der Haltearm aber auch einen in Bezug auf die Längsachse des Kupp lungselements nach innen weisenden Innengewindeabschnitt umfassen, so dass das Kupplungselement über einen hierzu korrespondierenden Außengewindeabschnitt des Gegenkupplungselements auf das Gegenkupplungselement aufschraubbar ist. Hierdurch kann die Flächenpressung der einander zugewandten Oberflächen des Kupplungselementdichtelements und des Gegenkupplungselementdichtelements an gepasst werden. The holding arm of the sealing element receptacle can easily engage in the first holding structure of the mating coupling element via the snap hook. In addition, this results in a predetermined holding position in a connected state. Alternatively, the holding arm can also comprise an internally threaded section pointing inwards with respect to the longitudinal axis of the coupling element, so that the coupling element can be screwed onto the counter coupling element via a corresponding external thread section of the counter coupling element. In this way, the surface pressure of the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and of the mating coupling element sealing element can be adapted.
In einer Ausgestaltung sind zumindest zwei einander gegenüberliegende Haltearme vorgesehen sind. In one embodiment, at least two opposing holding arms are provided.
Vergleichbar zu einer ringförmigen Ausbildung des Haltearms ermöglichen zumindest zwei Haltearme ein gleichmäßiges Halten und gegenüber einem Haltearm, der nur ab schnittsweise vorgesehen ist, eine gleichmäßigere Flächenpressung. Zudem kann das Gegenkupplungselement gegenüber dem Kupplungselement nicht wegkippen. Die Verwendung von mehr als zwei Haltearmen kann das gleichmäßige Halten, die gleich mäßige Flächenpressung sowie die Führung des Gegenkupplungselement in einen konnektierten Zustand weiter unterstützen. Anstelle einer ringförmigen Ausbildung des Haltearms haben mehrere abschnittsweise verteilte Haltearme den Vorteil, dass zwi schen ihnen immer noch die zur Kupplungsseite weisende Oberfläche des Dichtele ments sowie sich daran anschließende Flächen leichter für eine Desinfizierung zu gänglich sind. In einer Weiterbildung weist der zumindest eine Haltearm einen in Bezug auf die Längsachse radial nach außen weisenden Vorsprung aufweist, der zu einem in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisenden Vorsprung des Kupplungsele mentgehäuses korrespondiert. Comparable to an annular design of the holding arm, at least two holding arms enable uniform holding and, compared to a holding arm, which is only provided in sections, a more uniform surface pressure. In addition, the mating coupling element cannot tilt away from the coupling element. The use of more than two holding arms can further support the uniform holding, the uniform surface pressure and the guidance of the mating coupling element in a connected state. Instead of an annular design of the holding arm, several holding arms distributed in sections have the advantage that between them the surface of the sealing element facing the coupling side and the adjoining surfaces are more easily accessible for disinfection. In a further development, the at least one holding arm has a projection which points radially outward with respect to the longitudinal axis and which corresponds to a projection of the coupling element housing which points radially inward with respect to the longitudinal axis.
Demnach kann der in Bezug auf die Längsachse radial nach außen weisende Vor sprung des Haltearms den in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisenden Vorsprung des Kupplungselementgehäuses nur in einem Zustand überwinden, in dem der Haltearm in Bezug auf die Längsachse radial nach innen bewegt wird. Insbeson dere ist der Einführungsabschnitt des Gegenkupplungselements dabei so konfiguriert, dass die Bewegung des Haltearms nach innen über die Außenkontur des Einfüh rungsabschnitts des Gegenkupplungselements verhindert wird, bis die einander zuge wandten Oberflächen des Kupplungselementdichtelements und des Gegenkupplungs elementdichtelements aufeinandertreffen, insbesondere eine vorbestimmte Flächen pressung aufweisen. In dieser Position kann der Haltearm der Dichtelementaufnahme in die Erste Haltestruktur des Gegenkupplungselements eingreifen und somit durch die in Bezug auf Längsachse radial weiter innenliegende Erste Haltestruktur gleich sam radial nach innen bewegt werden. Dementsprechend ist die Erste Haltestruktur des Gegenkupplungselements so auszubilden, dass der Haltearm im Eingriff in die Erste Haltestruktur mindestens um den Betrag eingreift, um den Vorsprung des Kupp lungselementgehäuses zu überwinden. Der Vorsprung des Kupplungselementgehäu ses bildet einen Innendurchmesser des Kupplungselementgehäuses aus, der sich weiter in Richtung des Fluidanschlusses erstreckt, um bei einer Bewegung der Dich telementaufnahme in Richtung des Fluidanschlusses den Zustand, bei dem der zu mindest Haltearm in die Erste Haltestruktur eingreift aufrechtzuerhalten. Der Innen durchmesser erstreckt sich demnach zumindest über die in Bezug auf die Längsachse axiale Bewegungsstrecke des radial nach außen weisenden Vorsprungs des zumin dest einen Haltearms. Der Innendurchmesser kann sich über diese Bewegungsstre cke auch verändern, solange der zumindest eine Haltearm in der ersten Haltestruktur gehalten wird. Der Innendurchmesser kann auch nur abschnittsweise ausgebildet sein, wenn auch der zumindest eine Haltearm nur abschnittsweise und nicht ringför mig ausgebildet ist. Somit wird der zumindest eine abschnittsweise ausgebildete Hal tearm durch den abschnittsweise Innendurchmesser, der in seiner in Bezug auf die Längsachse tangentialen Breite zur tangentialen Breite des abschnittsweise ausgebil deten Haltearms korrespondiert, bei einer Bewegung in Richtung des Fluidanschlus ses wie in einer Nut geführt und ist somit gegen ein Verdrehen gesichert. Accordingly, the protrusion of the holding arm pointing radially outward with respect to the longitudinal axis can only overcome the protrusion of the coupling element housing pointing radially inward relative to the longitudinal axis in a state in which the holding arm is moved radially inward relative to the longitudinal axis. In particular, the insertion section of the mating coupling element is configured in such a way that the inward movement of the holding arm over the outer contour of the insertion section of the mating coupling element is prevented until the mutually facing surfaces of the coupling element sealing element and the mating coupling element sealing element meet, in particular have a predetermined surface pressure. In this position, the holding arm of the sealing element receptacle can engage in the first holding structure of the mating coupling element and can thus be moved radially inward by the first holding structure, which is located radially further inward with respect to the longitudinal axis. Accordingly, the first holding structure of the mating coupling element is to be designed in such a way that the holding arm engages in engagement with the first holding structure by at least the amount required to overcome the projection of the coupling element housing. The projection of the coupling element housing forms an inner diameter of the coupling element housing which extends further in the direction of the fluid connection in order to maintain the state in which the at least holding arm engages in the first holding structure when the you telementaufnahme moves in the direction of the fluid connection. The inner diameter accordingly extends at least over the axial movement path with respect to the longitudinal axis of the radially outwardly pointing projection of the at least one holding arm. The inside diameter can also change over this movement distance as long as the at least one holding arm is held in the first holding structure. The inner diameter can also only be configured in sections, even if the at least one holding arm is only configured in sections and not ringför mig. Thus, the at least one sectionally formed Hal tearm by the sectionally inside diameter, which in its relation to the Longitudinal axis tangential width corresponds to the tangential width of the partially ausgebil Deten retaining arm, guided in a movement in the direction of the Fluidanschlus ses as in a groove and is thus secured against rotation.
Der in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisende Vorsprung des Kupp lungselementgehäuses ist insbesondere liegt insbesondere in einer Position am in Be zug auf den radial nach außen weisenden Vorsprung an, in der sich die Dichtelement aufnahme in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss befindet. Be vorzugt ragt dabei nur ein Abschnitt des Kupplungselementgehäuses, der den Vor sprung umfasst, über die der Kupplungsseite zugewandte Oberfläche des Kupplungs elementdichtelements hinaus. Wie zum Haltearm erläutert, kann hierdurch die Zu gänglichkeit zur Desinfektion verbessert werden. The projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis is in particular in a position on the radially outward-pointing projection in which the sealing element receptacle is in the position at the maximum distance from the fluid connection. In this case, only a section of the coupling element housing, which includes the projection, preferably protrudes beyond the surface of the coupling element sealing element facing the coupling side. As explained for the holding arm, this can improve the accessibility for disinfection.
In einer Ausgestaltung weist die Dichtelementaufnahme an einem dem Fluidanschluss zugewandten Ende zumindest einen in Bezug auf die Längsachse radial nach außen weisenden Vorsprung auf, der zu einem in Bezug auf die Längsachse radial nach in nen weisenden Vorsprung des Kupplungselementgehäuses korrespondiert. In one embodiment, the sealing element receptacle has at an end facing the fluid connection at least one protrusion pointing radially outward with respect to the longitudinal axis, which corresponds to a protrusion of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis.
Dementsprechend bildet der in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisende Vorsprung des Kupplungselementgehäuses einen Anschlag für die Dichtelementauf nahme aus, so dass sich die Dichtelementaufnahme bei Erreichen des Vorsprung des Kupplungselementgehäuses in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidan schluss befindet. Hierdurch kann nicht nur die Position der Dichtelementaufnahme mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss definiert werden, sondern die Dichtelement aufnahme wird über das Zusammenwirken ihres an einem dem Fluidanschluss zuge wandten Ende zumindest einen in Bezug auf die Längsachse radial nach außen wei senden Vorsprungs mit dem in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisen den Vorsprung des Kupplungselementgehäuses im Kupplungselementgehäuse gehal ten. Auch hier können die jeweiligen Vorsprünge jeweils ringförmig oder abschnitts weise ausgebildet sein. Accordingly, the projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis forms a stop for the sealing element recording, so that the sealing element recording is in the position at the maximum distance from the fluid connection when the projection of the coupling element housing is reached. As a result, not only can the position of the sealing element receptacle be defined at the maximum distance from the fluid connection, but the sealing element receptacle is via the interaction of its end facing the fluid connection at least one projection radially outward in relation to the longitudinal axis with the projection in relation to the longitudinal axis point radially inward, the projection of the coupling element housing held in the coupling element housing. Here, too, the respective projections can each be designed in a ring shape or in sections.
Dadurch das der vorstehende Anschlag für die Dichtelementaufnahme mit einem ra dial nach außen weisenden Vorsprung an einem dem Fluidanschluss zugewandten Ende der Dichtelementaufnahme zusammenwirkt, wird die Zugänglichkeit zur Dich telementoberfläche im Bereich der kupplungsseitigen Stirnfläche hierdurch nicht ein geschränkt. Zudem würde eine Verlagerung eines entsprechenden Anschlags in den Bereich der kupplungsseitigen Stirnfläche nicht nur die Zugänglichkeit zur Dichtele mentoberfläche und damit beispielsweise eine Desinfektion erschweren, sondern auch die Anforderungen an die Montage der einzelnen Kupplungselementkomponen ten erhöhen. Beispielsweise müsste bei einem vorderen Anschlag bzw. vorderen Vor sprung, also an einem dem Fluidanschluss abgewandten Ende, bei einer Einführung der Dichtelementaufnahme in das Kupplungselementgehäuse von der Kupplungsseite aus ein zusätzliches Verschlusselement zur Ausbildung des Anschlags angebracht werden, da andernfalls der Anschlag eine Einführung der Dichtelementaufnahme be hindern oder sogar verhindern würde. Die resultiert in erhöhten Fertigungs- und Mon tagekosten durch ein solches zusätzliches Verschlusselement. Der hintere Anschlag bzw. hintere Vorsprung, also an dem dem Fluidanschluss zugewandten Ende, kann eine erleichterte Montage von einer Kupplungsseite abgewandten Ende des Kupp lungselementgehäuses ermöglichen und somit den vorstehenden Nachteil überwin den. Ebenso kann der vorstehende hintere Anschlag bzw. hintere Vorsprung an dem dem Fluidanschluss zugewandten Ende der Dichtelementaufnahme eine kürzere Bau form des Kupplungselementgehäuses bedingen. As a result, the protruding stop for the sealing element receptacle with a radial outwardly pointing projection on one facing the fluid connection The end of the sealing element receptacle cooperates, the accessibility to you telementfläche in the area of the coupling-side end face is not restricted as a result. In addition, relocating a corresponding stop in the area of the coupling-side end face would not only make access to the sealing element surface more difficult and thus, for example, disinfection, but would also increase the requirements for the assembly of the individual coupling element components. For example, in the case of a front stop or front protrusion, i.e. at an end facing away from the fluid connection, when the sealing element receptacle is introduced into the coupling element housing from the coupling side, an additional closure element would have to be attached to form the stop, since otherwise the stop would introduce the sealing element receptacle would hinder or even prevent. This results in increased manufacturing and assembly costs due to such an additional closure element. The rear stop or rear projection, that is to say at the end facing the fluid connection, can enable easier assembly of the end of the coupling element housing facing away from a coupling side and thus overcome the above disadvantage. Likewise, the protruding rear stop or rear projection on the end of the sealing element receptacle facing the fluid connection can necessitate a shorter construction form of the coupling element housing.
Alternativ oder ergänzend kann der in Bezug auf die Längsachse radial nach außen weisende Vorsprung an dem dem Fluidanschluss zugewandten Ende der Dichtele mentaufnahme auch zu einem in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisen den Vorsprung des Kupplungselementgehäuses korrespondieren, so dass die Dich telementaufnahme in einem konnektierten Zustand gehalten wird. Hierüber kann eine unbeabsichtigte Trennung des Gegenkupplungselements im konnektierten Zustand vom Kupplungselement verhindert werden. Sofern eine solche Ausgestaltung ergän zend vorgesehen ist, kann das Kupplungselementgehäuse zumindest zwei in Bezug auf die Längsachse radial nach innen weisende Vorsprünge axial hintereinander auf weisen, wobei insbesondere der dem Fluidanschluss zugewandte nach innen wei sende Vorsprung des Kupplungselementgehäuses der zumindest zwei Vorsprünge für den Eingriff des radial nach außen weisenden Vorsprungs der Dichtelementaufnahme im konnektierten Zustand vorgesehen ist. Ebenso muss der zum Halten im konnektier- ten Zustand vorgesehene radial nach außen weisende Vorsprung der Dichtelement aufnahme nicht durch den radial nach außen weisenden Vorsprung zum Halten der Dichtelementaufnahme im Kupplungselementgehäuse gebildet werden, sondern kann als weiterer radial nach außen weisender Vorsprung vorgesehen werden. Alternatively or in addition, the projection of the coupling element housing pointing radially outward with respect to the longitudinal axis on the end of the sealing element facing the fluid connection can also correspond to a projection of the coupling element housing pointing radially inward with respect to the longitudinal axis, so that the telement receiving in one connected State is maintained. In this way, an unintentional separation of the mating coupling element in the connected state from the coupling element can be prevented. If such a configuration is additionally provided, the coupling element housing can have at least two projections pointing radially inward with respect to the longitudinal axis axially one behind the other, in particular the inward projection of the coupling element housing facing the fluid connection of the at least two projections for engaging the radially outwardly pointing projection of the sealing element receptacle is provided in the connected state. Likewise, the radially outwardly pointing projection of the sealing element holder provided for holding in the connected state does not have to be formed by the radially outwardly pointing projection for holding the sealing element holder in the coupling element housing, but can be provided as a further radially outwardly pointing projection.
In einer Weiterbildung weist das Kupplungselementgehäuse zumindest einen Kupp- lungselementgehäusehaltearm aufweist, der dazu ausgebildet ist, die Dichtelement aufnahme in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss zu halten. In a further development, the coupling element housing has at least one coupling element housing holding arm which is designed to hold the sealing element receptacle in the position at a minimal distance from the fluid connection.
Der Kupplungselementgehäusehaltearm greift dazu in eine korrespondierende Hal testruktur des Gegenkupplungselements ein, die durch die erste Haltestruktur des Ge genkupplungselements oder eine zweite Haltestruktur des Gegenkupplungselements ausgebildet wird. Alternativ kann der Kupplungselementgehäusehaltearm auch in eine durch die Dichtelementaufnahme ausgebildete dritte Haltestruktur eingreifen. Der Kupplungselementgehäusehaltearm greift in die erste, zweite oder dritte Haltestruktur ein, wenn sich die Dichtelementaufnahme in der Position mit minimalem Abstand be findet. In dieser Position ist die Fluidöffnung des der Kupplungsseite zugewandte Ende des Doms bei Kupplung des Kupplungselements mit einem Gegenkupplungs elements zumindest teilweise auf einer dem Gegenkupplungselementfluidanschluss zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelements angeordnet. Dieser Zustand entspricht einem konnektierten Zustand, in dem ein Fluid zwischen dem Kupplungselement und Gegenkupplungselement ausgetauscht werden kann. To this end, the coupling element housing holding arm engages in a corresponding holding structure of the counter coupling element, which is formed by the first holding structure of the counter coupling element or a second holding structure of the counter coupling element. Alternatively, the coupling element housing holding arm can also engage in a third holding structure formed by the sealing element receptacle. The coupling element housing holding arm engages the first, second or third holding structure when the sealing element receptacle is in the position with the minimum distance. In this position, when the coupling element is coupled to a mating coupling element, the fluid opening of the end of the dome facing the coupling side is at least partially arranged on a side of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling element fluid connection. This state corresponds to a connected state in which a fluid can be exchanged between the coupling element and the mating coupling element.
Entsprechend der vorstehenden Ausführungen kann das Kupplungselement zumin dest zwei Verbindungsstufen aufweisen. Die erste Verbindung erfolgt über den Eingriff des Haltearms der Dichtelementaufnahme des Kupplungselements in die erste Hal testruktur des Gegenkupplungselements in einer Position, bei der die einander zuge wandten Oberflächen des Dichtelements und des Gegenkupplungselementdichtele ments mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander gepresst werden, um eine Fluiddichtigkeit gewährleisten zu können. Diese Position entspricht im Wesentlichen der Position der Dichtelementaufnahme mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss. Die zweite Verbindung erfolgt dann durch Bewegen der Dichtelementaufnahme in Richtung des Fluidanschlusses bis zu einer Position, in der der Kupplungselementge- häusehaltearm in die erste, zweite oder dritte Haltestruktur eingreift. Diese Position entspricht einem konnektierten Zustand und ist insbesondere die Position der Dich telementaufnahme mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss. Wie vorstehend be schrieben, ist die Fluidöffnung des Doms in diesem Zustand zum Fluidaustausch zu mindest teilweise, bevorzugt vollständig, auf einer dem Gegenkupplungselementfluid anschluss zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelements angeord net. According to the above statements, the coupling element can have at least two connection stages. The first connection takes place via the engagement of the holding arm of the sealing element receptacle of the coupling element in the first holding structure of the mating coupling element in a position in which the facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against each other with a predetermined compressive force in order to ensure fluid tightness can. This position essentially corresponds to the position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection. The second connection is then made by moving the sealing element receptacle in Direction of the fluid connection up to a position in which the coupling element housing holding arm engages in the first, second or third holding structure. This position corresponds to a connected state and is in particular the position of the telement receiving device with a minimal distance from the fluid connection. As described above, the fluid opening of the dome in this state for fluid exchange is at least partially, preferably completely, on a side of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling element fluid connection.
Die Erfindung ist auch auf ein Gegenkupplungselement zur Kupplung mit dem erfin dungsgemäßen Kupplungselement gerichtet, umfassend: ein Gegenkupplungsele mentgehäuse mit einem Gegenkupplungselementfluidanschluss und einer Gegen kupplungsseite, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse eine sich von dem Ge genkupplungselementfluidanschluss in Richtung der Gegenkupplungsseite erstre ckende Gegenkupplungselementlängsachse aufweist, sowie ein Gegenkupplungsele mentdichtelement, das in dem Gegenkupplungselementgehäuse angeordnet ist und zusammen mit dem Gegenkupplungselementgehäuse zumindest einen Teil einer ge genkupplungsseitigen Stirnfläche des Gegenkupplungselements ausbildet. The invention is also directed to a mating coupling element for coupling with the coupling element according to the invention, comprising: a mating coupling element housing with a mating coupling element fluid connection and a mating coupling side, the mating coupling element housing having a coupling element extending from the coupling element fluid connection in the direction of the mating coupling side, and a mating coupling axis element ment sealing element, which is arranged in the mating coupling element housing and, together with the mating coupling element housing, forms at least part of a face of the mating coupling element on the opposite coupling side.
Die der Gegenkupplungsseite zugewandte Oberfläche des Gegenkupplungselement dichtelements weist insbesondere in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängs achse eine radiale Erstreckung auf, die im Bereich der Aufnahme des Doms des Kupplungselements durch das Gegenkupplungselement größer ist als der Durchmes ser des Doms, so dass der Dorn, insbesondere die Fluidöffnung des Doms während dessen Durchdringens des Gegenkupplungselementdichtelements radial abgedichtet ist. The surface of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling side has, in particular with respect to the longitudinal axis of the mating coupling element, a radial extent that is greater than the diameter of the dome in the area where the dome of the coupling element is received by the mating coupling element, so that the mandrel, in particular the fluid opening of the dome is sealed radially during its penetration of the mating coupling element sealing element.
In einer Weiterbildung weist das Gegenkupplungselementgehäuse an einer in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse radialen Außenfläche zumindest eine erste Haltestruktur auf. Über die erste Haltestruktur kann das Gegenkupplungselement in einer Position, in der die einander zugewandten Oberflächen des Dichtelements und des Gegenkupp lungselementdichtelements mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander ge presst werden, und/oder in einem konnektierten Zustand gehalten werden. Bevorzugt ist eine solche erste Haltestruktur an einer in Bezug auf die Gegenkupplungselement längsachse radialen Außenfläche des Gegenkupplungselementgehäuses vorgesehen, die sich zwischen der der Gegenkupplungsseite zugewandten Oberfläche des Gegen kupplungselementdichtelement und dem Gegenkupplungselementfluidanschluss be findet. Demnach wird eine Desinfektion der der Gegenkupplungsseite zugewandten Oberfläche des Gegenkupplungselementdichtelement nicht durch die Haltestruktur behindert. In one development, the mating coupling element housing has at least one first holding structure on an outer surface that is radial in relation to the mating coupling element longitudinal axis. Via the first holding structure, the mating coupling element can be held in a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force, and / or can be held in a connected state. Such a first holding structure is preferably provided on a radial outer surface of the mating coupling element housing with respect to the mating coupling element longitudinal axis, which is located between the mating coupling element sealing element surface facing the mating coupling element and the mating coupling element fluid connection. Accordingly, disinfection of the surface of the mating coupling element sealing element facing the mating coupling side is not hindered by the holding structure.
Insbesondere ist die erste Haltestruktur über zumindest einen in Bezug auf die Ge genkupplungselementlängsachse radial nach außen weisender Vorsprung ausgebil det, der insbesondere den gegenkupplungsseitigen Einführungsabschnitt des Gegen kupplungselementgehäuses bildet. In particular, the first holding structure is formed via at least one projection which points radially outward with respect to the longitudinal axis of the counter-coupling element and which in particular forms the counter-coupling-side insertion section of the counter-coupling element housing.
Der dem Gegenkupplungselementfluidanschluss zugewandte Abschnitt des Vor sprungs bildet somit einen Absatz aus, in den eine hierzu korrespondierende Halteein heit des Kupplungselements, wie der folgend angeführte Haltearm, eingreifen kann. The section of the projection facing the counter-coupling element fluid connection thus forms a shoulder into which a corresponding holding unit of the coupling element, such as the holding arm listed below, can engage.
In einer Ausgestaltung ist die erste Haltestruktur derart ausgebildet, dass der zumin dest eine Haltearm der Dichtelementaufnahme und/oder der zumindest eine Kupp- lungselementgehäusehaltearm des Kupplungselements in die erste Haltestruktur ein greifen kann. In one embodiment, the first holding structure is designed such that the at least one holding arm of the sealing element receptacle and / or the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element can engage in the first holding structure.
Greift der zumindest eine Haltearm der Dichtelementaufnahme in die Haltestruktur ein, so wird hierüber das Gegenkupplungselement über den Eingriff in einer Position gehalten, in der die einander zugewandten Oberflächen des Dichtelements und des Gegenkupplungselementdichtelements mit einer vorbestimmten Druckkraft gegenei nander gepresst werden. Greift der zumindest eine Kupplungselementgehäusehalte- arm des Kupplungselements in die erste Haltestruktur ein, so wird das Gegenkupp lungselement in einem konnektierten Zustand gehalten. Die erste Haltestruktur kann aber auch derart ausgebildet sein, dass sowohl der zumindest eine Haltearm der Dichtelementaufnahme als auch der zumindest eine Kupplungselementgehäusehalte- arm des Kupplungselements in die erste Haltestruktur eingreift. Demnach greift zuerst der zumindest eine Haltearm der Dichtelementaufnahme in die erste Haltestruktur ein und der zumindest eine Kupplungselementgehäusehaltearm des Kupplungselements befindet sich in einer Position, in der er ebenfalls in die erste Haltestruktur eingreift, wenn die Dichtelementaufnahme mit dem Gegenkupplungselement in die Position des konnektierten Zustands, insbesondere eine Position der Dichtelementaufnahme mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss, bewegt wurde. Hierdurch ist es möglich eine Haltestruktur für unterschiedliche Eingriffe vorzusehen, so dass sich der Aufbau des Gegenkupplungselements vereinfacht. If the at least one holding arm of the sealing element receptacle engages in the holding structure, the mating coupling element is held via the engagement in a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element and the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force. If the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element engages in the first holding structure, the mating coupling element is held in a connected state. The first support structure can but also be designed in such a way that both the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element engage in the first holding structure. Accordingly, the at least one holding arm of the sealing element receptacle first engages in the first holding structure and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element is in a position in which it also engages in the first holding structure when the sealing element receptacle with the mating coupling element is in the position of the connected state, in particular a position of the sealing element receptacle with a minimal distance from the fluid connection was moved. This makes it possible to provide a holding structure for different interventions, so that the structure of the counter-coupling element is simplified.
Der Kupplungselementgehäusehaltearm des Kupplungselements kann auch über den Haltearm der Dichtelementaufnahme indirekt in die erste Haltestruktur eingreifen. In diesem Fall sind der zumindest eine Haiteearm der Dichtelementaufnahme und der zumindest eine Kupplungselementgehäusehaltearm des Kupplungselements tangen tial im Wesentlichen positionsgleich. The coupling element housing holding arm of the coupling element can also engage indirectly in the first holding structure via the holding arm of the sealing element receptacle. In this case, the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element are tangentially essentially in the same position.
In einer Weiterbildung ist die erste Haltestruktur derart ausgebildet, dass der zumin dest eine Haltearm des Kupplungselements in die erste Haltstruktur eingreifen kann, und wobei das Gegenkupplungselementgehäuse an einer in Bezug auf die Gegen kupplungselementlängsachse radialen Außenfläche zumindest eine zweite Haltestruk tur aufweist, in die der zumindest eine Kupplungselementgehäusehaltearm eingreifen kann. In a further development, the first holding structure is designed in such a way that the at least one holding arm of the coupling element can engage in the first holding structure, and the mating coupling element housing has at least one second holding structure on an outer surface that is radial in relation to the mating coupling element longitudinal axis, into which the at least a coupling element housing support arm can engage.
Die erste und zweite Haltestruktur können in einem solchen Fall in Bezug auf die Ge genkupplungselementlängsachse in einer im Wesentlichen gleichen axialen Position unterschiedliche tangentiale Eingriffsabschnitte aufweisen, die für den jeweiligen Ein griff vorgesehen sind. Die unterschiedlichen Eingriffsabschnitte weisen im Bereich der unterschiedlichen Eingriffsabschnitte eine unterschiedliche Konturierung auf. In die sem Fall sind der zumindest eine Haiteearm der Dichtelementaufnahme und der zu mindest eine Kupplungselementgehäusehaltearm des Kupplungselements tangential versetzt zueinander angeordnet. Das Gegenkupplungselementgehäuse kann demnach zwei Haltestrukturen aufweisen, die jeweils für unterschiedliche Eingriffe in tangentialer Richtung voneinander getrennt sind. Je nach Ausgestaltung können hier durch die abschnittsweise Ausbildung der ersten und/oder zweiten Haltestruktur entsprechende Kupplungspositionsausrichtun gen des Gegenkupplungselements gegenüber dem Kupplungselement vorgegeben werden. In such a case, the first and second holding structure can have different tangential engagement sections with respect to the longitudinal axis of the coupling element in a substantially identical axial position, which engagement sections are provided for the respective one. The different engagement sections have different contouring in the area of the different engagement sections. In this case, the at least one holding arm of the sealing element receptacle and the at least one coupling element housing holding arm of the coupling element are arranged tangentially offset to one another. The mating coupling element housing can accordingly have two holding structures, each of which is separated from one another in the tangential direction for different interventions. Depending on the configuration, corresponding coupling position alignments of the mating coupling element relative to the coupling element can be specified here by the section-wise formation of the first and / or second holding structure.
In einer Weiterbildung sind die zumindest eine erste Haltestruktur und die zumindest eine zweite Haltestruktur in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse an un terschiedlichen axialen Positionen angeordnet. In a further development, the at least one first holding structure and the at least one second holding structure are arranged at different axial positions in relation to the counter-coupling element longitudinal axis.
Die erste und zweite Haltestruktur können in ihrer jeweiligen axialen Position jeweils abschnittsweise oder durchgängig um den jeweiligen Umfang der Außenfläche des Gegenkupplungselementgehäuses vorgesehen werden. Hierüber kann die Kupp lungspositionsausrichtungen des Gegenkupplungselements gegenüber dem Kupp lungselement vorgegeben oder frei wählbar sein. The first and second holding structures can each be provided in their respective axial position in sections or continuously around the respective circumference of the outer surface of the mating coupling element housing. The coupling position alignments of the mating coupling element with respect to the coupling element can be predetermined or freely selectable.
Insbesondere ist die erste Haltestruktur in ihrer axialen Position näher an der Gegen kupplungsseite als die zweite Haltestruktur. Somit bildet die zweite Haltestruktur keine Störkontur bei der Bewegung des Gegenkupplungselements in das Kupplungsge häuse aus. Es kann demnach auf vermieden werden, dass eine Komponente des Kupplungselements versehentlich verfrüht in die zweite Haltestruktur eingreift, obwohl ein konnektierter Zustand noch nicht erreicht wurde und eventuell auch das Erreichen des konnektierten Zustands verhindert. In particular, the first holding structure is closer to the counter coupling side in its axial position than the second holding structure. Thus, the second holding structure does not form an interfering contour when the mating coupling element moves into the coupling housing. It can accordingly be avoided that a component of the coupling element inadvertently engages prematurely in the second holding structure, although a connected state has not yet been reached and possibly also prevents the connected state from being reached.
Die Erfindung ist auch auf ein Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfer system gerichtet, das zumindest ein erfindungsgemäßes Kupplungselement sowie zu mindest ein erfindungsgemäßes Gegenkupplungselement umfasst, wobei das Kupp lungssystem derart konfiguriert ist, dass die Fluidöffnung des Kupplungselements in einem mit dem Gegenkupplungselement konnektierten Zustand, in dem sich die Dich telementaufnahme in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss des Kupplungselements befindet, zumindest teilweise auf einer dem Gegenkupplungsele mentfluidanschluss zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelement des Gegenkupplungselements angeordnet ist. The invention is also directed to a coupling system for a closed fluid transfer system which comprises at least one coupling element according to the invention and at least one mating coupling element according to the invention, the coupling system being configured in such a way that the fluid opening of the coupling element is in a state connected to the mating coupling element, in which you telementaufnahme in the position with minimal distance to the fluid connection of the Coupling element is located at least partially on a side of the mating coupling element sealing element of the mating coupling element facing the mating coupling element.
Die Vorteile des Kupplungssystems ergeben sich analog zu den zum Kupplungsele ment und Gegenkupplungselement angeführten Vorteilen. Insbesondere durchdringt der Dorn bzw. die Fluidöffnung des Doms die der Kupplungsseite zugewandte Ober fläche des Dichtelements des Kupplungselements erst dann, wenn das Gegenkupp lungselement über den zumindest einen Haltearm des Kupplungselements in einer Position gehalten wird, in der die einander zugewandten Oberflächen des Dichtele ments und des Gegenkupplungselementdichtelements mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander gepresst werden. Es kann somit eine Fluiddichtigkeit ge währleitstet werden, bevor der Dorn bzw. die Fluidöffnung des Doms zum Fluidaus tausch nicht mehr durch das Dichtelement abgedichtet wird. The advantages of the coupling system are analogous to the advantages listed for the coupling element and mating coupling element. In particular, the mandrel or the fluid opening of the dome penetrates the upper surface of the sealing element of the coupling element facing the coupling side only when the counter coupling element is held in a position via the at least one holding arm of the coupling element in which the mutually facing surfaces of the sealing element and of the mating coupling element sealing element are pressed against one another with a predetermined compressive force. Fluid tightness can thus be guaranteed before the mandrel or the fluid opening of the mandrel for fluid exchange is no longer sealed by the sealing element.
Merkmale, Zweckmässigkeiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend auch anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrie ben. Features, usefulness and advantages of the invention are also described below using exemplary embodiments with reference to the drawings.
Es zeigt It shows
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungselements in einer Ebene parallel zur Längsachse des Kupplungselements gemäß einer exemplarischen ersten Ausführungsform des Kupplungselements im dekonnektierten Zustand; 1 shows a schematic cross-sectional view of a coupling element in a plane parallel to the longitudinal axis of the coupling element according to an exemplary first embodiment of the coupling element in the disconnected state;
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht eines Gegenkupplungselements in einer Ebene parallel zur Gegenkupplungselementlängsachse des Gegenkupplungs elements gemäß einer exemplarischen ersten Ausführungsform des Gegenkupplungs elements im dekonnektierten Zustand; sowie 2 shows a schematic cross-sectional view of a mating coupling element in a plane parallel to the mating coupling element longitudinal axis of the mating coupling element according to an exemplary first embodiment of the mating coupling element in the disconnected state; as
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungssystems in einer Ebene parallel zur Längsachse bzw. Gegenkupplungselementlängsachse gemäß der exemplarischen ersten Ausführungsformen des Kupplungselements und des Gegen kupplungselements im konnektierten Zustand. 3 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system in a plane parallel to the longitudinal axis or the counter-coupling element longitudinal axis according to FIG exemplary first embodiments of the coupling element and the mating coupling element in the connected state.
Fig. 4 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß den Fi guren 1 bis 3 sowie die Schnittansichten entlang der Schnittlinien A-A und B-B, eine perspektivische Ansicht und eine Explosionsdarstellung im dekonnektierten Zustand; Fig. 4 shows an overview of all external views of the coupling system according to Fi gures 1 to 3 and the sectional views along the section lines A-A and B-B, a perspective view and an exploded view in the disconnected state;
Fig. 5 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß den Fi guren 1 bis 3 sowie die Schnittansichten entlang der Schnittlinien A-A und B-B im konnektierten Zustand. Fig. 5 shows an overview of all external views of the coupling system according to Fi gures 1 to 3 and the sectional views along the section lines A-A and B-B in the connected state.
Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungselements 100 in einer Ebene parallel zur Längsachse L1 des Kupplungselements 100, die sich von ei nem Fluidanschluss 12 in Richtung einer Kupplungsseite 13 des Kupplungsele mentgehäuses 10 erstreckt. Neben dem Kupplungselementgehäuse 10 umfasst das Kupplungselement 100 eine Dichtelementaufnahme 20, in der auf einer der Kupp lungsseite 13 zugewandten Seite der Dichtelementaufnahme 20 ein Dichtelement 21 angeordnet ist und zusammen mit der Dichtelementaufnahme 20 zumindest einen Teil einer kupplungsseitigen Stirnfläche des Kupplungselements 100 ausbildet, sowie ei nen Dorn 30 mit zumindest einer Fluidöffnung 31 , der in einer am Fluidanschluss 12 angeordneten Dornaufnahme 11 des Gehäuses 10 gehalten wird und sich in Richtung der Längsachse L1 in das Kupplungselementgehäuse 10 hinein erstreckt, wobei die zumindest eine Fluidöffnung in einem der Kupplungsseite zugewandten Endabschnitt des Doms 30 angeordnet ist. In dem dargestellten dekonnektierten Zustand befindet sich die Dichtelementaufnahme 20 in einer Position mit maximalem Abstand zum Flu idanschluss und die zumindest eine Fluidöffnung 31 ist im dekonnektierten Zustand im Dichtelement 21 angeordnet. 1 shows a schematic cross-sectional view of a coupling element 100 in a plane parallel to the longitudinal axis L1 of the coupling element 100, which extends from a fluid connection 12 in the direction of a coupling side 13 of the coupling element housing 10. In addition to the coupling element housing 10, the coupling element 100 comprises a sealing element receptacle 20, in which a sealing element 21 is arranged on a side of the sealing element receptacle 20 facing the coupling side 13 and, together with the sealing element receptacle 20, forms at least part of a coupling-side end face of the coupling element 100, as well as an egg Mandrel 30 with at least one fluid opening 31, which is held in a mandrel receptacle 11 of the housing 10 arranged on the fluid connection 12 and extends in the direction of the longitudinal axis L1 into the coupling element housing 10, the at least one fluid opening in an end section of the mandrel 30 facing the coupling side is arranged. In the disconnected state shown, the sealing element receptacle 20 is in a position at a maximum distance from the fluid connection and the at least one fluid opening 31 is arranged in the sealing element 21 in the disconnected state.
Zudem weist die Dichtelementaufnahme 20 an ihrem dem Fluidanschluss zugewand ten Ende einen in Bezug auf die Längsachse L1 radial nach außen weisenden Vor sprung 25 auf, der auf einem in Bezug auf die Längsachse L1 radial nach innen wei- senden Vorsprung 15 des Kupplungselementgehäuses 10 aufliegt. Durch diesen An schlag wird die Position der Dichtelementaufnahme 20 mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss, der hier dem dekonnektierten Zustand entspricht, definiert. In addition, at its end facing the fluid connection, the sealing element receptacle 20 has a projection 25 which points radially outward with respect to the longitudinal axis L1 and which, on a radial inward direction with respect to the longitudinal axis L1, send projection 15 of the coupling element housing 10 rests. This stop defines the position of the sealing element receptacle 20 at the maximum distance from the fluid connection, which here corresponds to the disconnected state.
Die Dichtelementaufnahme weist darüber hinaus zweite Haltearme 22 auf, die in Rich tung der Kupplungsseite 13 über das Dichtelement 21 hinausragen und dazu ausge bildet sind, in eine erste Haltestruktur 43 eines Gegenkupplungselements 200 (Fig. 2) eingreifen zu können. Hierzu umfasst jeder Haltearm 22 an seinem der Kupplungs seite 13 zugewandten Ende jeweils einen in Bezug auf die Längsachse radial nach in nen weisenden Schnapphaken 22a. Um eine Bewegung der Dichtelementaufnahme aus der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 zu verhindern, ohne dass das Gegenkupplungselement 200 sachgemäß eingeführt wurde, ist an jedem der Kupplungsseite 13 zugewandten Ende der Haltearme 22 ein in Bezug auf die Längs achse L1 radial nach außen weisender Vorsprung 22b vorgesehen, der zu einem in Bezug auf die Längsachse L1 radial nach innen weisenden Vorsprung 14 des Kupp lungselementgehäuses 10 korrespondiert. Mit anderen Worten liegt der jeweilige hal tearmseitige Vorsprung 22b auf einer dem Fluidanschluss 12 zugewandten Seite zu nächst, also in der Position der Dichtelementaufnahme 20 mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 auf dem kupplungselementgehäuseseitigen Vorsprung 14 auf. The sealing element receptacle also has second holding arms 22 which protrude in the direction of the coupling side 13 beyond the sealing element 21 and are designed to be able to engage in a first holding structure 43 of a mating coupling element 200 (FIG. 2). For this purpose, each holding arm 22 comprises at its end facing the coupling side 13 in each case a snap hook 22a pointing radially inward with respect to the longitudinal axis. In order to prevent the sealing element receptacle from moving out of the position at the maximum distance from the fluid connection 12 without the mating coupling element 200 having been properly inserted, on each end of the retaining arms 22 facing the coupling side 13 there is a projection pointing radially outward with respect to the longitudinal axis L1 22b is provided, which corresponds to a projection 14 of the coupling element housing 10 which points radially inward with respect to the longitudinal axis L1. In other words, the respective half-tear-side projection 22b rests next to a side facing the fluid connection 12, that is, in the position of the sealing element receptacle 20 at a maximum distance from the fluid connection 12 on the projection 14 on the coupling element housing side.
Figur 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Gegenkupplungselements 200 in einer Ebene parallel zur Gegenkupplungselementlängsachse L2 des Gegen kupplungselements 200, die sich von einem GegenkupplungselementfluidanschlussFIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a mating coupling element 200 in a plane parallel to the mating coupling element longitudinal axis L2 of the mating coupling element 200, which extends from a mating coupling element fluid connection
41 des Gegenelementkupplungsgehäuses 40 in Richtung einer Gegenkupplungsseite41 of the counter-element coupling housing 40 in the direction of a counter-coupling side
42 erstreckt. Neben dem Gegenkupplungselementgehäuse 40 umfasst das Gegen kupplungselement 200 ein Gegenkupplungselementdichtelement 50, das in dem Ge genkupplungselementgehäuse 40 angeordnet ist und zusammen mit dem Gegen kupplungselementgehäuse 40 zumindest einen Teil einer gegenkupplungsseitigen Stirnfläche des Gegenkupplungselements 200 ausbildet. 42 extends. In addition to the mating coupling element housing 40, the mating coupling element 200 comprises a mating coupling element sealing element 50, which is arranged in the counter coupling element housing 40 and, together with the mating coupling element housing 40, forms at least part of a counter coupling-side end face of the mating coupling element 200.
In der in Figur 2 dargestellten ausführungsform weist das der Gegenkupplungsseite 42 zugewandte Ende des Gegenkupplungselementgehäuses 40 im Anschluss an die gegenkupplungsseitige Stirnfläche in Richtung des Gegenkupplungselementfluidan schlusses 41 einen Einführungsabschnitt 44 auf. Der Einführungsabschnitt 44 wird durch einen in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse L2 und in Bezug auf einen sich in Richtung des Gegenkupplungselementfluidanschlusses 41 dem Ein führungsabschnitt 44 anschließenden Abschnitt der Gegenkupplungselementgehäu ses 40 radial nach außen weisenden Vorsprung gebildet. Der hierdurch gebildete Ab satz verkörpert die Haltestruktur 43, in die die Haltearme 22 der Dichtelementauf nahme 20 des Kupplungselements 100 eingreifen können. Durch die gezeigte und be schriebene Ausgestaltung des Gegenkupplungselements 200 ist beispielsweise die gegenkupplungsseitige Stirnfläche des Gegenkupplungselements 200 zur Desinfek tion frei zugänglich. In the embodiment shown in FIG. 2, the end of the mating coupling element housing 40 facing the mating coupling side 42 adjoins the Counter-coupling-side end face in the direction of the counter-coupling element fluid connection 41 has an insertion section 44. The insertion section 44 is formed by a section of the mating coupling element housing 40 pointing radially outward in relation to the mating coupling element longitudinal axis L2 and in relation to a section of the mating coupling element housing 40 which adjoins the insertion section 44 in the direction of the mating coupling element fluid connection 41. The offset formed as a result embodies the holding structure 43, into which the holding arms 22 of the sealing element receptacle 20 of the coupling element 100 can engage. The embodiment of the mating coupling element 200 shown and described is, for example, the mating coupling-side end face of the mating coupling element 200 freely accessible for disinfection.
Die Figur 3 zeigt das zuvor beschriebene Kupplungselement 100 und das entspre chende Gegenkupplungselement 200 in einem Kupplungssystem 300 im konnektier- ten Zustand, in dem sich die Dichtelementaufnahme 20 des Kupplungselements 100 in einer Positionen mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 befindet, und die Fluidöffnung 31 des Doms 30 auf einer dem Gegenkupplungselementfluidanschluss 41 zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelement 50 des Gegenkupp lungselements 200 angeordnet ist. FIG. 3 shows the coupling element 100 described above and the corresponding mating coupling element 200 in a coupling system 300 in the connected state in which the sealing element receptacle 20 of the coupling element 100 is in a position with a minimal distance from the fluid connection 12, and the fluid opening 31 of the Dome 30 is arranged on a side of the mating coupling element sealing element 50 of the mating coupling element 200 facing the mating coupling element fluid connection 41.
Bevor das Kupplungssystem 300 im konnektierten Zustand näher erläutert wird, wird folgend zunächst der Einführungsvorgang des Gegenkupplungselements 200 in das Kupplungselement 100 beschrieben hierbei ist es unerheblich, ob das Gegenkupp lungselement 200 in Richtung Kupplungselement 100 bewegt wird oder umgekehrt. Ausgehend von einer angenommenen Bewegung des Gegenkupplungselements 200 in Richtung des Fluidanschlusses 12 des Kupplungselements 100 entlang der Gegen kupplungselementlängsachse L2 bzw. der Längsachse L1 wird der Einführungsab schnitt 44 in den zwischen den Haltearmen 22 des Dichtelements 21 gebildeten Raum eingeführt. Der Durchmesser des Einführungsabschnitts ist derart dimensioniert, dass die Haltearme 22, konkret der radial nach außen weisende Vorsprung 22b der jeweili gen Haltearme 22, nicht nach radial nach innen bewegt werden können, um den radial nach innen weisenden Vorsprung 14 des Kupplungselementgehäuses 10 zu überwin- den. Der Einführungsabschnitt 44 kann alternativ zu einem entsprechend dimensio nierten Durchmesser auch nur entsprechend dimensionierte Abschnitte im Bereich der Haltearme 22 aufweisen. Der Einführungsabschnitt 44 mit dem vorstehenden Durch messer erstreckt sich in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse L2 axial über eine Länge, die der Bewegungsstrecke beginnend bei den Schnapphaken 22a in Richtung des Fluidanschlusses 12 bis zum Erreichen einer Position entspricht, in der die einander zugewandten Oberflächen des Dichtelements 21 und des Gegenkupp lungselementdichtelements 50 mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander ge presst werden, um eine Fluiddichtigkeit gewährleisten zu können. Durch die sich an den Einführungsabschnitt 44 zum Gegenkupplungselement 200 beschriebene erste Haltstruktur 43 können die Schnapphaken 22a mit Erreichen der vorstehenden fluid dichten Position der Oberflächen nun radial nach innen bewegt werden, so dass die radial nach außen weisenden Vorsprünge 22b den radial nach innen weisenden Vor sprung 14 oder bei abschnittsweiser Ausbildung die radialen Vorsprünge 14des Kupp lungselementgehäuses 10 überwinden können. Dies erfolgt durch weitere Bewegung des Gegenkupplungselements 200 und damit der Dichtelementaufnahme 20 in Rich tung des Fluidanschlusses 12. Zur leichteren Überwindung des radial nach innen wei senden Vorsprungs 14 bzw. der radial nach innen weisenden Vorsprünge 14 weisen dieser bzw. dieser und die radial nach außen weisenden Vorsprünge 22b in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse L2 bzw. Längsachse L1 zueinander korres pondierende angeschrägte Auflageflächen auf. Da sich der durch den radial nach in nen weisenden Vorsprung 14 verringerte Durchmesser, der auch nur abschnittsweise im Bereich der Haltearme 22 ausgebildet sein kann, zumindest über eine Länge er streckt, die der Bewegungsstrecke der Haltearme 22 bis zum Erreichen des konnek- tierten Zustands, hier einer Position der Dichtelementaufnahme 20 mit minimalem Ab stand zum Fluidanschluss, entspricht, werden die Haltearme 22 in einer Position ge halten, in der die Schnapphaken 22a in die Haltestruktur 43 eingreifen, so dass der Einführungsabschnitt 44 in der Position gehalten wird, in der die einander zugewand ten Oberflächen des Dichtelements 21 und des Gegenkupplungselementdichtele ments 50 mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander gepresst werden. Das Gegenkupplungselement 200 wird nun soweit weiter in das Kupplungselement 100 hineinbewegt, bis der in Figur 3 gezeigte konnektierte Zustand des Kupplungssys tems 300 erreicht wird. Im konnektierten Zustand befindet sich die Dichtelementauf nahme 20 in der dargestellten Ausführungsform in einer Position mit minimalem Ab stand zum Fluidanschluss 12. Der minimale Abstand der Dichtelementaufnahme 20 zum Fluidanschluss 12 im konnektierten Zustand ergibt sich durch das Eingreifen des in Bezug auf die Längsachse L1 radial nach außen weisenden Vorsprungs 25 an dem Fluidanschluss zugewandten Ende der Dichtelementaufnahme 20 in den radial nach innen weisenden weiteren Vorsprung 16 des Kupplungselementgehäuses 10. Alterna tiv oder ergänzend kann der konnektierte Zustand durch das Eingreifen zumindest ei nes hier nicht gezeigten Kupplungselementhaltearms in eine ebenfalls nicht gezeigte zweite Haltestruktur des Gegenkupplungselements erfolgen. Der zumindest eine Kupplungselementhaltearm ist zu den Haltearmen 22 in Bezug auf die Längsachse L1 tangential versetzt und tangential nur abschnittsweise ausgebildet, um bei über das Dichtelement 21 in Richtung der Kupplungsseite 13 vorstehender Ausgestaltung im mer noch eine verbesserte Zugänglichkeit der der Kupplungsseite zugewandten Ober fläche des Dichtelements 21 zur Desinfektion oder dergleichen zu ermöglichen. Before the coupling system 300 is explained in more detail in the connected state, the procedure for inserting the mating coupling element 200 into the coupling element 100 is described below. It is irrelevant here whether the mating coupling element 200 is moved in the direction of the coupling element 100 or vice versa. Based on an assumed movement of the mating coupling element 200 in the direction of the fluid connection 12 of the coupling element 100 along the mating coupling element longitudinal axis L2 or the longitudinal axis L1, the insertion section 44 is inserted into the space formed between the holding arms 22 of the sealing element 21. The diameter of the insertion section is dimensioned such that the holding arms 22, specifically the radially outwardly pointing projection 22b of the respective holding arms 22, cannot be moved radially inward in order to overcome the radially inwardly pointing projection 14 of the coupling element housing 10. the. As an alternative to a correspondingly dimensioned diameter, the insertion section 44 can also only have correspondingly dimensioned sections in the region of the holding arms 22. The insertion section 44 with the above diameter extends axially in relation to the mating coupling element longitudinal axis L2 over a length which corresponds to the movement path starting at the snap hook 22a in the direction of the fluid connection 12 until reaching a position in which the mutually facing surfaces of the sealing element 21 and the counter coupling element sealing element 50 are pressed against one another with a predetermined compressive force in order to be able to ensure fluid tightness. Due to the first holding structure 43 described on the insertion section 44 for the mating coupling element 200, the snap hooks 22a can now be moved radially inward when the protruding fluid-tight position of the surfaces is reached, so that the radially outwardly pointing projections 22b the radially inwardly pointing protrusion 14 or, in the case of a sectional design, the radial projections 14 of the coupling element housing 10 can be overcome. This is done by further movement of the mating coupling element 200 and thus the sealing element receptacle 20 in the direction of the fluid connection 12. To make it easier to overcome the radially inwardly white projection 14 or the radially inwardly pointing projections 14, this or this and the radially outward facing projections 22b with respect to the mating coupling element longitudinal axis L2 or longitudinal axis L1 mutually corresponding corresponding beveled support surfaces. Since the diameter reduced by the radially inwardly pointing projection 14, which can also be formed only in sections in the area of the holding arms 22, extends at least over a length that corresponds to the movement distance of the holding arms 22 until the connected state is reached, corresponds to a position of the sealing element receptacle 20 with a minimal distance from the fluid connection, the holding arms 22 are held in a position in which the snap hooks 22a engage in the holding structure 43 so that the insertion section 44 is held in the position in which the facing each other th surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are pressed against each other with a predetermined compressive force. The mating coupling element 200 is now moved further into the coupling element 100 until the connected state of the coupling system 300 shown in FIG. 3 is reached. In the connected state, the sealing element receptacle 20 in the embodiment shown is in a position with a minimal distance from the fluid connection 12. The minimum distance between the sealing element receptacle 20 and the fluid connection 12 in the connected state results from the engagement of the radially in relation to the longitudinal axis L1 outwardly pointing projection 25 at the end of the sealing element receptacle 20 facing the fluid connection into the radially inwardly pointing further projection 16 of the coupling element housing 10. Alternatively or additionally, the connected state can be achieved by engaging at least one coupling element holding arm, not shown here, in a second holding structure, also not shown of the mating coupling element. The at least one coupling element holding arm is tangentially offset to the holding arms 22 in relation to the longitudinal axis L1 and is only formed tangentially in sections, in order to always improve accessibility of the upper surface of the sealing element facing the coupling side when the configuration protrudes over the sealing element 21 in the direction of the coupling side 13 21 to enable disinfection or the like.
Im konnektierten Zustand durchdringt das der Kupplungsseite 13 zugewandte Ende des Doms 30 mit der Fluidöffnung 31 das Dichtelement 21 und das Gegenkupplungs elementdichtelement 50, so dass die Fluidöffnung auf einer dem Gegenkupplungsele mentfluidanschluss 41 zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelements 50 angeordnet ist. Die Fluidöffnung wird bis zum Erreichen dieses Zustands über das Dichtelement 21 und das Gegenkupplungselementdichtelement 50 sicher abgedichtet, so dass kein Fluid nach außen dringen kann. In the connected state, the end of the dome 30 facing the coupling side 13, with the fluid opening 31, penetrates the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50, so that the fluid opening is arranged on a side of the mating coupling element sealing element 50 facing the mating coupling element. Until this state is reached, the fluid opening is securely sealed by the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50, so that no fluid can penetrate to the outside.
Bei einer Entkopplung des Kupplungssystems 300 aus dem konnektierten Zustand werden zunächst der zumindest eine Kupplungselementhaltearm aus der zweiten Hal testruktur gelöst und das Gegenkupplungselement 200 in entgegengesetzter Richtung zur Einführung bewegt, also vom Fluidanschluss 12 wegbewegt. Dabei wird der Ein führungsabschnitt 44 des Gegenkupplungselements solange in der Position, in die ei nander zugewandten Oberflächen des Dichtelements 21 und des Gegenkupplungs elementdichtelements 50 mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander gepresst werden, über die Schnapphaken 22a gehalten, bis der jeweilige radial nach außen weisende Vorsprung 22b aus dem radial nach innen weisenden Vorsprung 14 hinaus bewegt wird, so dass der jeweilige radial nach außen weisende Vorsprung 22b nicht mehr mit der korrespondierenden ersten Haltestruktur 43 im Eingriff ist. Das Kupp lungselement 100 ist dabei so konfiguriert, dass in dieser Position der Dichtelement aufnahme 20 das der Kupplungsseite zugewandte Ende des Doms 30 und somit die Fluidöffnung 31 wieder vollständig im Dichtelement 21 angeordnet ist. Mögliche Trop fen an diesem Ende des Doms werden zuvor an der dem Gegenkupplungselementflu idanschluss 41 zugewandten Oberfläche des Gegenkupplungselementdichtelements 50 abgestreift. Da die einander zugewandten Oberflächen des Dichtelements 21 und des Gegenkupplungselementdichtelements 50 vor Beendigung des Eingriffs der Schnapphaken 22a mit der ersten Haltestruktur 43 mit einer vorbestimmten Druckkraft gegeneinander gepresst werden, also bis zu einem Zeitpunkt, bei dem das der Kupp lungsseite zugewandte Ende des Doms 30 und somit die Fluidöffnung 31 wieder voll ständig im Dichtelement 21 angeordnet ist, weisen die einander zugewandten Oberflä chen des Dichtelements 21 und des Gegenkupplungselementdichtelements 50 zudem keine Spuren des über das Kupplungssystem 300 auszutauschenden Fluids auf. When the coupling system 300 is decoupled from the connected state, the at least one coupling element holding arm is first released from the second holding structure and the mating coupling element 200 is moved in the opposite direction to the insertion, that is, it is moved away from the fluid connection 12. The A guide section 44 of the mating coupling element is pressed against each other with a predetermined compressive force in the position in the facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are held via the snap hooks 22a until the respective radially outwardly pointing projection 22b is moved out of the radially inwardly pointing projection 14, so that the respective radially outwardly pointing projection 22b is no longer in engagement with the corresponding first holding structure 43 . The coupling element 100 is configured in such a way that in this position of the sealing element receptacle 20 the end of the dome 30 facing the coupling side and thus the fluid opening 31 is again arranged completely in the sealing element 21. Possible drops at this end of the dome are previously stripped off on the surface of the mating coupling element sealing element 50 facing the mating coupling element fluid connection 41. Since the mutually facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 are pressed against each other with a predetermined compressive force before the engagement of the snap hook 22a with the first holding structure 43 is complete, i.e. up to a point in time at which the end of the dome 30 and facing the coupling side Thus, the fluid opening 31 is again arranged completely in the sealing element 21, the facing surfaces of the sealing element 21 and the mating coupling element sealing element 50 also have no traces of the fluid to be exchanged via the coupling system 300.
Die Figuren 4 und 5 zeigen die vorstehend beschriebene Ausführungsform zum Kupp lungssystem nochmals in einer Übersicht aller Ansichten im dekonnektierten Zustand gemäß Figur 4 und im konnektierten Zustand gemäß Figur 5. Hieraus ergeben sich weitere Ausgestaltungsmerkmale der beschriebenen Ausführungsform. FIGS. 4 and 5 show the above-described embodiment for the coupling system again in an overview of all views in the disconnected state according to FIG. 4 and in the connected state according to FIG. 5. This results in further design features of the described embodiment.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Das Kupplungselement muss beispielsweise keinen Kupplungselementgehäusearm auf weisen und der konnektierte Zustand kann über anderweitige zusätzliche Element, wie einen Klemmring, gehalten werden oder auch nicht. Zudem können die zum Kupplungselement beschriebenen Haltearme auch durch das Gegenkupplungsele ment ausgebildet werden, die dann wiederum in Haltstrukturen des Kupplungsele ments eingreifen. Der Dorn des Kupplungselements kann auch mehr als eine Fluid öffnung aufweisen. Zudem kann auch eine Relativbewegung des Doms vorgesehen werden, solange hierdurch die beschriebenen fluiddichten Zustände nicht beeinträch tigt werden. Liste der Bezugszeichen The invention is not restricted to the embodiments described. The coupling element does not have to have a coupling element housing arm, for example, and the connected state may or may not be held by other additional elements, such as a clamping ring. In addition, the holding arms described for the coupling element can also be formed by the mating coupling element, which in turn engages in holding structures of the coupling element. The mandrel of the coupling element can also have more than one fluid opening. In addition, a relative movement of the dome can also be provided as long as this does not impair the described fluid-tight states. List of reference signs
10 Kupplungselementgehäuse 10 coupling element housing
11 Dornaufnahme 11 mandrel seat
12 Fluidanschluss 12 fluid connection
13 Kupplungsseite 13 clutch side
14 radial nach innen weisender Vorsprung14 radially inwardly pointing projection
15 radial nach innen weisender Vorsprung15 radially inwardly pointing projection
16 radial nach innen weisender Vorsprung16 radially inwardly pointing projection
20 Dichtelementaufnahme 20 sealing element holder
21 Dichtelement 21 sealing element
22 Haltearm 22 holding arm
22a Schnapphaken 22a snap hook
22b radial nach außen weisender Vorsprung 25 radial nach außenweisender Vorsprung22b radially outwardly pointing projection 25 radially outwardly pointing projection
30 Dorn 30 thorn
31 Fluidöffnung 31 fluid opening
40 Gegenkupplungselementgehäuse 40 mating coupling element housing
41 Gegenkupplungselementfluidanschluss41 Mating coupling element fluid connection
42 Gegenkupplungsseite 42 Mating coupling side
43 erste Haltestruktur 43 first support structure
44 Einführungsabschnitt 44 Introductory Section
50 Gegenkupplungselementdichtelement50 mating coupling element sealing element
100 Kupplungselement 100 coupling element
200 Gegenkupplungselement 200 mating coupling element
300 Kupplungssystem 300 coupling system
L1 Längsachse (Kupplungselement) L1 longitudinal axis (coupling element)
L2 Gegenkupplungselementlängsachse L2 mating coupling element longitudinal axis

Claims

Ansprüche: Expectations:
1. Kupplungselement (100) für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselementgehäuse (10) mit einem Fluidanschluss (12) und einerA coupling element (100) for a closed fluid transfer system, comprising: a coupling element housing (10) having a fluid connection (12) and a
Kupplungsseite (13), wobei das Kupplungselementgehäuse (10) eine sich von dem Fluidanschluss (12) in Richtung der Kupplungsseite (13) erstreckende Längsachse (L1) aufweist, einen Dorn (30) mit zumindest einer Fluidöffnung (31), der in einer am Fluidan schluss (12) angeordneten Dornaufnahme (11) des Gehäuses (10) gehalten wird und sich in Richtung der Längsachse (L1) in das Kupplungselementgehäuse (10) hinein erstreckt, wobei die zumindest eine Fluidöffnung in einem der Kupplungsseite zuge wandten Endabschnitt des Doms (30) angeordnet ist, eine in dem Kupplungselementgehäuse (10) auf der Kupplungsseite angeordnete Dichtelementaufnahme (20), ein Dichtelement (21), das in der Dichtelementaufnahme (20) angeordnet ist und zusammen mit der Dichtelementaufnahme (20) zumindest einen Teil einer kupplungs seitigen Stirnfläche des Kupplungselements (100) ausbildet, wobei die Dichtelementaufnahme (20) mit dem Dichtelement (21) in Richtung der Längsachse (L1) zwischen einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) und einer Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) bewegbar ist, und wobei die zumindest eine Fluidöffnung (31) im Dichtelement (21) angeordnet ist, wenn sich die Dichtelementaufnahme (20) mit dem Dichtelement (21) in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) befindet. Coupling side (13), wherein the coupling element housing (10) has a longitudinal axis (L1) extending from the fluid connection (12) in the direction of the coupling side (13), a mandrel (30) with at least one fluid opening (31), which is in a Fluid connection (12) arranged mandrel receptacle (11) of the housing (10) is held and extends in the direction of the longitudinal axis (L1) into the coupling element housing (10), the at least one fluid opening in an end section of the dome facing the coupling side ( 30) is arranged, a sealing element receptacle (20) arranged in the coupling element housing (10) on the coupling side, a sealing element (21) which is arranged in the sealing element receptacle (20) and together with the sealing element receptacle (20) at least part of a coupling-side Forms the end face of the coupling element (100), the sealing element receptacle (20) with the sealing element (21) in the direction of the longitudinal axis (L1) between a position with a maximum A distance to the fluid connection (12) and a position with a minimal distance to the fluid connection (12) is movable, and wherein the at least one fluid opening (31) is arranged in the sealing element (21) when the sealing element receptacle (20) and the sealing element (21) is in the position with the maximum distance to the fluid connection (12).
2. Kupplungselement (100) nach Anspruch 1 , wobei das der Kupplungsseite (13) zu gewandte Ende des Doms (30), einschließlich der zumindest einen Fluidöffnung (31), im Dichtelement (21) angeordnet ist, wenn sich die Dichtelementaufnahme (20) mit dem Dichtelement (21) in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) befindet. 2. Coupling element (100) according to claim 1, wherein the end of the dome (30) facing the coupling side (13), including the at least one fluid opening (31), is arranged in the sealing element (21) when the sealing element receptacle (20) is with the sealing element (21) in the position with the maximum distance from the fluid connection (12).
3. Kupplungselement (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Dichtelementauf nahme (20) zumindest einen in Richtung der Kupplungsseite (13) weisenden Haltearm (22) aufweist, der in Richtung der Kupplungsseite (13) über das Dichtelement (21 ) hin ausragt und dazu ausgebildet ist, in eine erste Haltestruktur (43) eines Gegenkupp lungselements (200) eingreifen zu können. 3. Coupling element (100) according to claim 1 or 2, wherein the Dichtelementauf receiving (20) at least one in the direction of the coupling side (13) facing holding arm (22) which protrudes in the direction of the coupling side (13) over the sealing element (21) and is designed to be able to engage in a first holding structure (43) of a mating coupling element (200).
4. Kupplungselement (100) nach Anspruch 3, wobei der zumindest eine Haltearm (22) zumindest einen Schnapphaken (22a), insbesondere an seinem der Kupplungs seite (13) zugewandten Ende, aufweist. 4. Coupling element (100) according to claim 3, wherein the at least one holding arm (22) has at least one snap hook (22a), in particular at its end facing the coupling side (13).
5. Kupplungselement (100) nach Anspruch 3 oder 4, wobei zumindest zwei einander gegenüberliegende Haltearme (22) vorgesehen sind. 5. Coupling element (100) according to claim 3 or 4, wherein at least two opposing holding arms (22) are provided.
6. Kupplungselement (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der zumindest eine Haltearm (22) einen in Bezug auf die Längsachse (L1 ) radial nach außen weisen den Vorsprung (22b) aufweist, der zu einem in Bezug auf die Längsachse (L1 ) radial nach innen weisenden Vorsprung (14) des Kupplungselementgehäuses (10) korres pondiert. 6. Coupling element (100) according to one of claims 3 to 5, wherein the at least one holding arm (22) has one with respect to the longitudinal axis (L1) facing radially outward the projection (22b), which has to one with respect to the longitudinal axis (L1) radially inwardly facing projection (14) of the coupling element housing (10) korres pondiert.
7. Kupplungselement (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Dichtele mentaufnahme (20) an einem dem Fluidanschluss (12) zugewandten Ende zumindest einen in Bezug auf die Längsachse (L1 ) radial nach außen weisenden Vorsprung (25) aufweist, der zu einem in Bezug auf die Längsachse (L1 ) radial nach innen weisenden Vorsprung (15, 16) des Kupplungselementgehäuses (10) korrespondiert. 7. Coupling element (100) according to one of claims 1 to 6, wherein the Dichtele element mount (20) at an end facing the fluid connection (12) has at least one with respect to the longitudinal axis (L1) radially outwardly pointing projection (25), which corresponds to a projection (15, 16) of the coupling element housing (10) pointing radially inward with respect to the longitudinal axis (L1).
8. Kupplungselement (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Kupplungs elementgehäuse (10) zumindest einen Kupplungselementgehäusehaltearm aufweist, der dazu ausgebildet ist, die Dichtelementaufnahme (20) in der Position mit minima lem Abstand zum Fluidanschluss (12) zu halten. 8. Coupling element (100) according to one of claims 1 to 7, wherein the coupling element housing (10) has at least one coupling element housing holding arm which is designed to hold the sealing element receptacle (20) in the position with a minimum distance from the fluid connection (12) .
9. Gegenkupplungselement (200) zur Kupplung mit einem Kupplungselement (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend: ein Gegenkupplungselementgehäuse (40) mit einem Gegenkupplungselementflu idanschluss (41 ) und einer Gegenkupplungsseite (42), wobei das Gegenkupplungs elementgehäuse (40) eine sich von dem Gegenkupplungselementfluidanschluss (41 ) in Richtung der Gegenkupplungsseite (42) erstreckende Gegenkupplungselement längsachse (L2) aufweist, sowie ein Gegenkupplungselementdichtelement (50), das in dem Gegenkupplungsele mentgehäuse (40) angeordnet ist und zusammen mit dem Gegenkupplungsele mentgehäuse (40) zumindest einen Teil einer gegenkupplungsseitigen Stirnfläche des Gegenkupplungselements (200) ausbildet. 9. mating coupling element (200) for coupling with a coupling element (100) according to one of claims 1 to 8, comprising: a mating coupling element housing (40) with a mating coupling element fluid connection (41) and a mating coupling side (42), wherein the mating coupling element housing (40) one from the mating coupling element fluid connection (41) in the direction of the mating coupling side (42) extending mating coupling element longitudinal axis (L2), as well as a mating coupling element sealing element (50) which is arranged in the mating coupling element housing (40) and together with the mating coupling element housing (40) at least part of a mating coupling-side face of the mating coupling element ( 200) trains.
10. Gegenkupplungselement (200) nach Anspruch 9, wobei das Gegenkupplungsele mentgehäuse (40) an einer in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse (L2) radialen Außenfläche zumindest eine erste Haltestruktur (43) aufweist. 10. mating coupling element (200) according to claim 9, wherein the mating coupling element housing (40) has at least one first holding structure (43) on a radial outer surface with respect to the mating coupling element longitudinal axis (L2).
11. Gegenkupplungselement (200) nach Anspruch 10, wobei die erste Haltestruktur (43) über zumindest einen in Bezug auf die Gegenkupplungselementlängsachse (L2) radial nach außen weisender Vorsprung ausgebildet ist, der insbesondere den gegen kupplungsseitigen Einführungsabschnitt (44) des Gegenkupplungselementgehäuses (40) bildet. 11. Counter-coupling element (200) according to claim 10, wherein the first holding structure (43) is formed via at least one projection which points radially outward with respect to the counter-coupling element longitudinal axis (L2) and which in particular supports the coupling-side insertion section (44) of the counter-coupling element housing (40). forms.
12. Gegenkupplungselement (200) nach Anspruch 10 oder 11 , wobei die erste Hal testruktur (43) der Dichtelementaufnahme (20) derart ausgebildet ist, dass der zumin dest eine Haltearm (22) und/oder der zumindest eine Kupplungselementgehäusehal- tearm des Kupplungselements (100) in die erste Haltestruktur (43) eingreifen kann. 12. mating coupling element (200) according to claim 10 or 11, wherein the first hal test structure (43) of the sealing element receptacle (20) is designed such that the at least one holding arm (22) and / or the at least one coupling element housing support arm of the coupling element ( 100) can engage in the first holding structure (43).
13. Gegenkupplungselement (200) nach Anspruch 12, wobei die erste Haltestruktur (43) derart ausgebildet ist, dass der zumindest eine Haltearm (22) des Kupplungsele ments (100) in die erste Haltstruktur (43) eingreifen kann, und wobei das Gegenkupplungselementgehäuse (40) an einer in Bezug auf die Ge genkupplungselementlängsachse (L2) radialen Außenfläche zumindest eine zweite Haltestruktur aufweist, in die der zumindest eine Kupplungselementgehäusehaltearm eingreifen kann. 13. mating coupling element (200) according to claim 12, wherein the first holding structure (43) is designed such that the at least one holding arm (22) of the coupling element (100) can engage in the first holding structure (43), and wherein the mating coupling element housing ( 40) has at least one second holding structure on a with respect to the Ge genkupplungselementlängsachse (L2) radial outer surface, in which the at least one coupling element housing holding arm can engage.
14. Gegenkupplungselement (200) nach Anspruch 13, wobei die zumindest eine erste Haltestruktur (43) und die zumindest eine zweite Haltestruktur in Bezug auf die Ge genkupplungselementlängsachse (L2) an unterschiedlichen axialen Positionen ange ordnet sind. 14. mating coupling element (200) according to claim 13, wherein the at least one first holding structure (43) and the at least one second holding structure with respect to the Ge genkupplungselementlängsachse (L2) are arranged at different axial positions.
15. Kupplungssystem (300) für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend zumindest ein Kupplungselement (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 sowie zu mindest ein Gegenkupplungselement (200) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei das Kupplungssystem (300) derart konfiguriert ist, dass die Fluidöffnung (31) des Kupplungselements (100) in einem mit dem Gegenkupplungselement (200) konnektierten Zustand, in dem sich die Dichtelementaufnahme (20) in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) des Kupplungselements (100) befindet, zumindest teilweise auf einer dem Gegenkupplungselementfluidanschluss (41) zuge wandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelement (50) des Gegenkupplungs- elements (200) angeordnet ist. 15. Coupling system (300) for a closed fluid transfer system, comprising at least one coupling element (100) according to one of claims 1 to 8 and at least one mating coupling element (200) according to one of claims 9 to 14, wherein the coupling system (300) is configured in this way that the fluid opening (31) of the coupling element (100) in a state connected to the mating coupling element (200) in which the sealing element receptacle (20) is in the position with the minimum distance from the fluid connection (12) of the coupling element (100), at least is partially arranged on a side of the mating coupling element sealing element (50) of the mating coupling element (200) facing the mating coupling element fluid connection (41).
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