WO2021175890A1 - Kupplungssystem für ein geschlossenes fluidtransfersystem - Google Patents

Kupplungssystem für ein geschlossenes fluidtransfersystem Download PDF

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WO2021175890A1
WO2021175890A1 PCT/EP2021/055260 EP2021055260W WO2021175890A1 WO 2021175890 A1 WO2021175890 A1 WO 2021175890A1 EP 2021055260 W EP2021055260 W EP 2021055260W WO 2021175890 A1 WO2021175890 A1 WO 2021175890A1
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WO
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coupling element
coupling
sealing element
housing
mating
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/055260
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English (en)
French (fr)
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Florin Kopp
Karl Martin Berg
Konstantin Krug-Sauer
Johannes Bolz
Original Assignee
B. Braun Melsungen Ag
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Publication date
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Priority to US17/908,012 priority patent/US11951273B2/en
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    • A61M39/10—Tube connectors; Tube couplings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F16L37/46—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a gate valve or sliding valve
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61M2039/0036—Tubes, tube connectors, tube couplings, valves, access sites or the like, specially adapted for medical use characterised by a septum having particular features, e.g. having venting channels or being made from antimicrobial or self-lubricating elastomer
    • A61M2039/0063—Means for alignment of the septum, e.g. septum rim with alignment holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2201/00—Special arrangements for pipe couplings
    • F16L2201/40—Special arrangements for pipe couplings for special environments
    • F16L2201/44—Special arrangements for pipe couplings for special environments sterile

Definitions

  • the invention relates to a coupling system for a closed fluid transfer system.
  • CMR drugs which are used, for example, in cancer therapy and whose therapeutic application is primarily aimed at damaging growth-intensive tumor cells, have a significant potential risk outside of the actual therapeutic application. Due to their mechanism of action, such substances are in part self-carcinogenic, which is why contact with people who are not in therapy should be avoided. For CMR drugs, therefore, more and more closed ones are used in the manufacture of ready-to-use preparations
  • CSTDs Solid System Transfer Devices
  • An important component of such CSTDs are coupling systems that enable the safe transfer of CMR drugs or other substances and after disconnecting the connection, lock them dry in order to protect the environment from contamination, e.g. through leaks or the formation of drops on the surfaces of the coupling elements.
  • Coupling systems of this type are generally associated with the terms “dry connection”, “automatic self-sealing technology” or “closed connection” and are essential for realizing closed fluid transfer systems.
  • 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 in which the respective coupling surfaces close dry in the disconnected state and can be easily and safely handled.
  • a coupling system for a closed fluid transfer system which comprises: at least one coupling element for a closed fluid transfer system, comprising: a coupling element housing, the coupling element housing having a housing section which at least partially surrounds a sealing element receptacle with respect to the longitudinal axis in the axial direction and on the inside facing the sealing element has a coupling element housing threaded portion; and at least one mating coupling element for coupling with the coupling element, comprising: a mating coupling element housing, the mating coupling element housing having a mating coupling element guide structure; wherein the coupling element housing thread section of the coupling element is designed such that the mating coupling element guide structure and the sealing element receiving guide structure can be moved together, in particular in a predetermined positional relationship to one another, guided over the coupling element housing thread section.
  • the coupling system for a closed fluid transfer system comprises at least one coupling element for a closed fluid transfer system and at least one mating coupling element for a closed fluid transfer system.
  • the coupling element for a closed fluid transfer system comprises a coupling element housing with a fluid connection and a coupling side, the coupling element housing having 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 held in a mandrel receptacle of the housing arranged on the fluid connection and extends in the direction of the longitudinal axis into the coupling element housing, the at least one fluid opening being arranged in an end section of the mandrel facing the coupling side, a sealing element receptacle arranged in the coupling element housing on the coupling side, a sealing element arranged in the sealing element receptacle, the The coupling element housing has a housing section which surrounds the sealing element receptacle at least in sections in relation to the longitudinal
  • the sealing element receiving position with the maximum distance from the fluid connection corresponds to a position of the sealing element receiving position in a disconnected state, while the sealing element receiving position with the minimum distance from the fluid connection is preferably present when a connected state is reached which is provided for a fluid connection with a mating coupling element.
  • the term "sealing element receiving position" does not refer to a position for receiving the sealing element, but to a position of the sealing element receiving element itself.
  • thread in relation to the coupling element housing thread section or also in the following is not restricted to an isometric thread or a thread with inclined thread flanks, but generally includes a structure in which a guide structure is helical.
  • the coupling element housing thread section has a height / length of the thread in the direction of the longitudinal axis that is greater than the height / length of the sealing element receiving guide structure in this direction
  • a further guide structure of an element to be connected such as the mating coupling element guide structure described below, can also be used Counter-coupling element, together with the sealing element receiving guide structure in the coupling element are guided housing thread section.
  • the thread pitch is designed in particular such that the sealing element receptacle and the element to be connected are held with a predetermined surface pressure to each other during their common guidance over the coupling thread section until the sealing element receptacle position is reached with a minimal distance from the fluid connection.
  • the thread pitch is particular therefore constant, because this also ensures constant surface pressure over the guide path.
  • the guide structure of an element to be connected such as the mating coupling element guide structure of a mating coupling element
  • the following statements on the guidance of the sealing element receiving guide structure in the coupling element housing threaded section can be transferred analogously to the common guide. Accordingly, for the sake of simplicity, the guide structure of the element to be connected is not explicitly referred to again every time.
  • the mating coupling element according to the invention for coupling to the coupling element comprises a mating coupling element housing with a mating coupling element fluid connection and a mating coupling side, wherein the mating coupling element housing has a mating coupling element housing extending from the mating coupling element fluid connection in the direction of the mating coupling side and is arranged in the mating coupling element housing together with a mating element housing
  • Counter-coupling element housing forms at least part of a counter-coupling-side end face of the counter-coupling element, the counter-coupling element housing having a counter-coupling element guide structure which is designed such that the counter-coupling element can be moved in a guided manner via the coupling element housing thread section of the coupling element in the direction of the longitudinal axis relative to the coupling element.
  • the mating coupling element guide structure can be designed, for example, as at least one projection pointing radially outward with respect to the longitudinal axis.
  • the height of the projection in the direction of the longitudinal axis is in particular less than or equal to the difference between the thread pitch of the coupling element housing thread section in the longitudinal direction and the height of the sealing element receiving guide structure in the longitudinal direction in order to be able to be guided together with the sealing element receiving guide structure in the coupling element housing thread section.
  • the height of the mating coupling element guide structure in The longitudinal direction can be coordinated according to the surface pressure to be provided between the mating coupling element sealing element and the sealing element of the coupling element.
  • the mating coupling element guide structure can also be designed to be elastic in the longitudinal direction, so that, starting from a relaxed initial state, the mating coupling element guide structure can be compressed in the longitudinal direction. In the initial state, the height of the counter-coupling element guide structure can thus also be greater than the difference indicated above. Due to the elasticity of the mating coupling element guide structure, deviations from a constant thread pitch can also be compensated for in the longitudinal direction. In this way, the guided movement in the coupling housing section can also require a certain force to be applied, so that the risk of unintentional movement, in particular with regard to a pretensioning force applied by the coupling element, is reduced.
  • the mating coupling element guide structure can also be exchangeable, for example, it can be screwed onto the mating coupling element as an annular element.
  • the coupling system according to the invention is configured in such a way that the fluid opening of the coupling element in a state connected to the mating coupling element, in which the sealing element receptacle is in the position with the minimum distance to the fluid connection of the coupling element, is at least partially arranged on a side of the mating coupling element sealing element of the mating coupling element facing the mating coupling element fluid connection is.
  • the sealing element receptacle By moving the sealing element receptacle from a position with a maximum distance from the fluid connection to a position with a minimum distance from the fluid connection and corresponding movement of the mating coupling element through the common guide in the coupling housing thread section, the mating coupling-side end face of the mating coupling element sealing element and the coupling-side end face of the sealing element of the coupling element at least in the area of the mandrel lie against one another in a fluid-tight manner, the sealing element of the Coupling element and the mating coupling element sealing element moved in the longitudinal direction along the mandrel in the direction of the fluid connection.
  • the coupling system is configured in such a way that the sealing element and the mating coupling element sealing element are moved together in the direction of the fluid connection of the coupling element so far that the fluid opening of the mandrel of the coupling system is in a connected state in which the sealing element receptacle is in the position at a minimal distance from the fluid connection of the coupling element, protrudes at least partially, in particular completely on a side of the mating coupling sealing element facing away from the mating coupling element-side end face into a mating coupling element fluid channel encompassed or formed by the mating coupling element housing. Accordingly, the fluid opening is continuously sealed by the sealing element and the mating coupling sealing element until shortly before the connected state is reached.
  • any fluid still on the mandrel can be stripped off the mating coupling element sealing element, so that the risk of a fluid escaping during or after disconnection is reduced.
  • the coupling element housing thread section of the coupling element is designed such that the mating coupling element guide structure and the sealing element receiving guide structure can be moved together, in particular in a predetermined positional relationship to one another, guided over the coupling element housing thread section.
  • the predetermined positional relationship can, for example, correspond to a position of the sealing element of the coupling element and the mating coupling element sealing element in which the mutually facing surfaces of the sealing element of the coupling element and the mating coupling element sealing element abut with a predetermined surface pressure.
  • This can be achieved, for example, by a constant thread pitch in connection with corresponding dimensioning of the heights of the sealing element receiving guide structure and the mating coupling element guide structure are provided in the longitudinal direction.
  • 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 sealing element receptacle has a sealing element receiving groove which extends from an end face facing the coupling side in the direction of the longitudinal axis in the direction of the fluid connection and is designed in such a way that a mating coupling element guide structure section, which comprises a mating coupling element guide structure, can be received at least in sections in the sealing element receiving groove.
  • the sealing element receiving groove thus forms a section which is set back in the direction of the fluid connection in relation to the coupling-side end face and which serves as a stop.
  • the sealing element receiving groove can also serve as a positioning aid for an element to be connected, such as the mating coupling element.
  • the sealing element receiving guide groove can be designed, for example, as an outer, recessed section which is annular in the radial direction in relation to the longitudinal axis.
  • the coupling element housing inner wall can surround this section in such a way that an annular receiving section is thereby formed for the element to be connected, which is limited in the radial direction with respect to the longitudinal axis on the outside by the coupling element housing or its inner wall.
  • a section of the element to be connected engages in the sealing element receiving groove, for example until it reaches the stop formed by the sealing element receiving groove, this section covers that from the stop in the direction of the coupling side formed part of the sealing element receptacle.
  • the connection of the coupling element with an element to be connected can be further sealed.
  • a position of the element to be connected can thereby also be defined, in which a guide structure assigned to it can be introduced into the coupling element, threaded housing section, together with the sealing element receiving guide structure.
  • the coupling element housing thread section is designed as an internal thread in which the sealing element receiving guide structure can be received.
  • the sealing element receiving guide structure can thus be formed in a simple manner. In principle, however, it is also possible to design the coupling element housing thread section as an external thread, the sealing element receiving guide structure being designed at least in sections as an internal thread corresponding to this.
  • the coupling element housing thread section has at least two mutually separate, in particular at least two mutually opposite, thread turns.
  • the sealing element receiving in the coupling element housing thread section can be guided in a more stable position, since this prevents the sealing element receiving from tilting.
  • the number of thread turns can, however, also be less than the number of sealing element receiving guide structures, for example to insert the sealing element seat in different orientations in the coupling element housing and / or to provide different movements of the sealing element seat through different thread turns.
  • at least one thread of the coupling element housing thread section extends over an angle of less than 360 °, in particular over an angle of substantially 180 °, with respect to the longitudinal axis.
  • the guided movement of the sealing element receptacle can thus take place over a limited angle of rotation, which simplifies handling.
  • a shortened angle of rotation that is to say an angle of rotation to reach a target position that does not include several revolutions, facilitates the control of the movement, since several revolutions do not have to be tracked.
  • optical or haptic marking elements can support movement control.
  • At least one thread turn of the coupling element has a housing thread section at its end facing the fluid connection, a section orthogonal to the longitudinal axis.
  • the sealing element receiving guide structure When the sealing element receiving guide structure is moved into the orthogonal section, the sealing element receiving cannot be moved from this position by applying pure tensile or compressive forces in the direction of the longitudinal axis.
  • the orthogonal section enables the positioning of the sealing element receptacle to be secured in this position, in particular in the position with a minimal distance from the fluid connection when the orthogonal section corresponds to this position.
  • At least one thread turn of the coupling element has a housing thread section at its end facing the fluid connection a section which is set back to the longitudinal axis and which is set back with respect to the thread turn in the direction of the coupling side.
  • the sealing element receiving guide structure When the sealing element receiving guide structure is moved into the recessed section, the sealing element receiving cannot be moved out of this position by applying pure rotary movements about the longitudinal axis, but must first, for example, by applying a compressive force to the Sealing element receptacle are moved along the longitudinal axis in the direction of the fluid connection from the recessed section.
  • the positioning of the sealing element receiving guide structure in the recessed section preferably corresponds to a position of the sealing element receiving in the connected state.
  • the recessed section can be provided as an alternative or in addition to the orthogonal section. In the case of a combination of the recessed and orthogonal section, the recessed section preferably adjoins the orthogonal section in the guiding direction of the sealing element receiving guide structure at an end of the thread facing the fluid connection.
  • the sealing element receiving guide structure is first moved along the at least one thread turn having a pitch in the direction of the fluid connection, then reaches the orthogonal section and can then be moved into the recessed section by a continued rotary movement
  • the housing section can be rotated relative to the longitudinal axis.
  • the sealing element receptacle can thus be moved along the longitudinal axis via the sealing element receptacle guide structure by means of a rotary movement of the housing section about the longitudinal axis.
  • the housing section is preferably a section that is rotatably mounted with respect to the rest of the housing, so that the rotary movement carried out by the housing section is not transmitted to the rest of the housing. This facilitates handling or connection and disconnection, in particular if, for example, further components are already connected to the fluid connection.
  • the sealing element receptacle can be rotated relative to the longitudinal axis and / or to the coupling element housing.
  • the sealing element receptacle is mounted in the coupling element housing via an elastic element, in particular a compression spring element, which acts in the direction of the longitudinal axis and is arranged between the fluid connection and the sealing element receptacle.
  • the sealing element receptacle can be pretensioned in the direction of the coupling side via the elastic element, so that the risk of unintentional movement of the sealing element receptacle in the direction of the fluid connection and thus an unintentional release of the fluid opening is further reduced.
  • the preload can be used to automatically move the sealing element receptacle from a sealing element receptacle position at a minimum distance from the fluid connection back into a sealing element receptacle position at a maximum distance from the fluid connection in order to seal the fluid opening again via the sealing element.
  • the elastic element can be designed as a compression spring, that is to say, for example, as a spiral spring, which is arranged between the sealing element receptacle and the fluid connection.
  • the elastic element can also be formed by the sealing element receptacle itself or the sealing element.
  • the sealing element receptacle guide section can already be inserted into the coupling element housing thread section in the disconnected state.
  • the coupling element housing can have a structure which correspondingly interacts with the sealing element receptacle.
  • the mating coupling element housing has at least one mating coupling element guide structure section which comprises the mating coupling element guide structure and is designed such that it can be inserted into a sealing element receiving groove, as described for the coupling element.
  • the counter-coupling element guide structure section can be designed, for example, as an end section facing the counter-coupling side, which has at least one radial projection opposite the section of the counter-coupling element adjoining in the direction of the counter-coupling element fluid connection.
  • the height of the radial projection in the longitudinal direction corresponds to the height of the mating coupling element guide structure or forms it.
  • the radial projection together with the rest of the mating coupling element guide structure section can form a ring protruding in the longitudinal direction over the mating coupling element sealing element for engagement in the sealing element receiving groove of the coupling element, which can further seal the connection of the mating coupling element sealing element and the sealing element of the coupling element in the radial direction.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a coupling element in a plane parallel to the longitudinal axis of the coupling element housing according to an exemplary first embodiment of the coupling element in the disconnected state;
  • FIG. 2 shows a detail of an exemplary end of a thread turn on the fluid connection side with an orthogonal section in a plan view in the direction of view on the longitudinal axis; 3 shows a detail of a further exemplary end of a thread turn on the fluid connection side with a recessed section in a plan view in the direction of view of the longitudinal axis;
  • FIG. 4 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 housing according to an exemplary first embodiment of the mating coupling element in the disconnected state;
  • FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system with a coupling element according to FIG. 1 and a mating coupling element according to FIG. 4 in a plane parallel to the longitudinal axis in a state in which the mating coupling element has been inserted into the coupling element;
  • FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system according to FIG. 5 in a plane parallel to the longitudinal axis in the connected state;
  • FIGS. 4 and 5 shows an overview of all external views of the coupling system according to FIGS. 4 and 5, the sectional views along the section line A-A and section line B-B and a perspective view in the disconnected state;
  • FIG. 8 shows an overview of all external views of the coupling system according to FIG. 7 or FIGS. 4 and 5, the sectional views along the section line A-A and section line B-B and a perspective view in a state in which the counter-coupling element has been inserted into the coupling element;
  • FIGS. 9 shows an overview of all external views of the coupling system according to FIGS. 7 and 8 or FIGS. 4 and 5, the sectional views along the section line AA and section line BB and a perspective view in the connected state; 10 shows an overview of all external views of a coupling system according to a second embodiment, the sectional views along the section line AA and section line BB and a perspective view in the disconnected state;
  • FIG. 11 shows an overview of all external views of the coupling system according to FIG. 10, the sectional views along the section line A-A and section line B-B and a perspective view in a state in which the counter-coupling element has been inserted into the coupling element;
  • FIGS. 10 and 11 shows an overview of all external views of the coupling system according to FIGS. 10 and 11, the sectional views along the section line A-A and section line B-B and a perspective view in the connected state.
  • Fig. 1 shows a cross-sectional view of a coupling element 100 in a plane parallel to the longitudinal axis L1 of a coupling element housing 10 of the coupling element 100 in an exemplary first embodiment.
  • the cutting line corresponds to the cutting line AA of the coupling system 300 shown in FIG. 6.
  • the longitudinal axis L1 of the coupling element 100 runs from a fluid connection 12 in the direction of a coupling side 13 Mandrel 30, which is designed as a fluid channel, a sealing element receptacle 20 with a sealing element receptacle guide structure 22, a sealing element 23 received in the sealing element receptacle 20 and an elastic element 40 which is arranged between an end of the coupling element housing 10 on the fluid connection side and the sealing element receptacle 20.
  • the coupling element housing 10 has a housing section 10a which extends from the section of the coupling element housing 10 on the fluid connection side in the direction of the coupling side 13 around the longitudinal axis L1.
  • the housing section 10a is preferably mounted rotatably about the longitudinal axis L1.
  • the housing section 10a also comprises a coupling element housing thread section 10b with two threads 10c, although more or fewer threads 10c can also be provided.
  • the threads 10c are each formed here as grooves running helically from the coupling side 13 in the direction of the fluid connection 12 over an angle of 180 °.
  • a coupling-side end of one thread turn 10c lies opposite a coupling-side end of the other thread turn 10c in relation to the longitudinal axis L1.
  • the respective fluid connection-side ends of the thread turns 10c also lie opposite one another in relation to the longitudinal axis L1.
  • the sealing element receptacle 20 In the disconnected state shown, the sealing element receptacle 20 is in a position at a maximum distance from the fluid connection 12 and is held in the coupling element housing 10 via two sealing element receptacle guide structures 22, which each engage in one of the threads 10c.
  • the sealing element receiving guide structures 22 to be provided primarily serve for the guided movement of the sealing element receiving 20 along the longitudinal axis L1 from a position of the sealing element receiving 20 from a position with a maximum distance from the fluid connection 12 to a position with a minimum distance from the fluid connection 12 and vice versa.
  • the sealing element 20 can also be held in the coupling element housing 10 by other structural designs and the respective sealing element receiving guide structures 22 only fully engage with the respective thread turns 10c when the sealing element receiving element 20 moves along the longitudinal axis L1 in the direction of the fluid connection 12.
  • the thread 10c in the direction of the longitudinal axis L1 is greater than the length of the sealing element receiving guide structure 22 in this direction, that is, the height / length H1 of the thread 10c in the direction of the longitudinal axis L1 is greater than the height / Length H2 of the sealing element receiving guide structure 22 in this direction.
  • the height / length H1 of the thread is constant here in order to create a surface pressure between the mutually facing surfaces of the sealing element 23 and one which will be described later
  • the sealing element receiving guide structure can thus be moved in the thread 10c in the direction of the longitudinal axis L1.
  • the extension of the thread 10c in The direction of the longitudinal axis in connection with the extension of the sealing element receiving guide structure in this direction should be selected so that the sealing element 23 still seals the fluid opening 31 of the mandrel 30 in the state shown, even if the sealing element receiving guide structure is located on the delimitation of the thread facing the fluid connection 12 10c is present.
  • the sealing element 23 is accordingly arranged and dimensioned in the sealing element receptacle 20 such that, in a disconnected state, it completely surrounds, i.e. seals, a fluid opening 31 arranged in an end section of the mandrel 30 facing the coupling side 13.
  • the coupling element 100 also includes an elastic element 40, which is formed here from a compression spring.
  • the elastic element 40 is arranged in the coupling element housing 10 and is supported against a housing section on the fluid connection side and the sealing element receptacle 20.
  • the sealing element receptacle 20 is pretensioned in the direction of the coupling side 13 so that it rests with the sealing element receptacle guide structure 22 on the side of the thread 10c facing away from the fluid connection 12 and is held in this position under pretension.
  • the sealing element receptacle 20 also has a sealing element receptacle groove 21 which is set back from the end face 20a of the sealing element receptacle 20 in the direction of the longitudinal axis L1 towards the fluid connection 12.
  • the sealing element receiving groove 22 extends annularly around the longitudinal axis L1 and is delimited in the radial direction by the inner wall of the coupling element housing 10.
  • the movement of the sealing element receptacle 20 from a position with a maximum distance from the fluid connection 12 in the direction of a position with a minimum distance from the fluid connection 12 or vice versa takes place via the guidance of the respective sealing element receptacle guide structures 22 in the respective threads 10c in the direction of the fluid connection 12 or in the opposite direction depending on the direction of movement to be provided.
  • the housing section 10a and / or the sealing element receptacle 20 can be set in a rotational movement in a targeted manner. This corresponds to a targeted screwing in or unscrewing.
  • the application of a compressive or tensile force depending on the intended direction of movement will be sufficient if the housing section 10a and / or the sealing element receptacle 20 are rotatably mounted in such a way that the housing section 10a and / or the sealing element receptacle 20 independently screws in or out.
  • FIGS. 2 and 3 show a section of an end of a fluid connection-side thread 10c with a top view in the direction of view of the longitudinal axis L1.
  • the filled-in arrow represents a longitudinal axis direction in the direction of the coupling side 13, while the unfilled arrow represents a longitudinal axis direction in the direction of the fluid connection 12.
  • FIG. 2 illustrates an exemplary end of a fluid connection-side thread 10c with a section 10d that is orthogonal to the longitudinal axis L1. If a sealing element receiving guide structure 22 is moved into the orthogonal section 10d, an applied compressive or tensile force does not cause any rotary movement of the housing section 10a and / or the sealing element receiving 20. The risk of unintentional movement is accordingly reduced.
  • FIG. 3 shows an exemplary end of a fluid connection-side thread 10c with a section 10e set back in the direction of the filled-in arrow.
  • the position of the sealing element receptacle 20 at a minimal distance from the fluid connection 12 is formed by the position of the transition between the section of the thread 10c, which is still inclined, and the recessed section 10e.
  • the position of the sealing element receptacle 20 when the sealing element guide structure 22 engages in the offset section 10e is understood as a position with a minimal distance from the fluid connection 12.
  • the sealing element receiving guide structure 22 must first be moved again relatively in the direction of the fluid connection 12 in order to be able to overcome the recessed section 10e.
  • This form of securing the position is also supported by the provision of the elastic element 40.
  • the position securing according to FIG. 3 does not exclude a position securing according to FIG. 2, so that combined position securing can also be used.
  • 4 shows a schematic cross-sectional view of a mating coupling element 200 in a plane parallel to a mating coupling element longitudinal axis L2 of a mating coupling element housing 50 according to an exemplary first embodiment of the mating coupling element 200 in the disconnected state.
  • the mating coupling element 200 comprises the mating coupling element housing 50 with a mating coupling element fluid connection 51 and a mating coupling side 52, the mating coupling element housing 50 having the mating coupling element longitudinal axis L2 extending from the mating coupling element fluid connection 51 in the direction of the mating coupling side 52.
  • the mating coupling element comprises a sealing element 60, which is arranged in the mating coupling element housing 50 on an end of the mating coupling element 200 facing the mating coupling side 52 and, together with the mating coupling element housing 50, forms an end face of the mating coupling element 200 on the mating coupling side.
  • the mating coupling element sealing element 60 seals on the mating coupling side a mating coupling element fluid channel 55 which extends from the mating coupling element fluid connection 51 in the direction of the mating coupling side 52 and which here runs coaxially to the mating coupling element longitudinal axis L2.
  • the mating coupling element housing 50 has a mating coupling element guide structure section 54 on which is formed by an end section of the mating coupling element housing 50 on the coupling side 52.
  • the mating coupling element guide structure section 54 comprises two mating coupling element guide structures 53, which are designed as two projections extending radially outward with respect to the longitudinal axis L2.
  • the counter-coupling element guide structures 53 are provided to engage in a coupling element housing thread section, such as the coupling element housing thread section 10b, and to be guided in this.
  • mating coupling element guide structures 53 together with the remaining mating coupling element guide structure section 54 form a ring protruding in the direction of the longitudinal axis L2 over the mating coupling element sealing element 60 for engagement in a sealing element receiving groove, such as the sealing element receiving groove 21 of the coupling element 100, which can further seal the connection of the mating coupling element sealing element 200 and the sealing element of the coupling element in the radial direction.
  • FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system 300 with a coupling element 100 according to FIG. 1 and a mating coupling element 200 according to FIG. 4 in a plane parallel to the longitudinal axis L1 or mating coupling element longitudinal axis L2 in a state in which the mating coupling element is in the coupling element was introduced.
  • the respective longitudinal axes L1 and L2 are not shown here. Reference is made to FIGS. 1 and 4 in this regard.
  • the sealing element receptacle 20 By introducing the mating coupling element 200 into the coupling element 100, the sealing element receptacle 20 according to FIG. 5 is initially moved from its disconnected state with a sealing element receiving position at a maximum distance from the fluid connection 12 into a position in which the sealing element receiving guide structures 22 on the boundary facing the fluid connection 12 of the thread 10c is applied. This corresponds to a position of the mating coupling element 200 in which the mating coupling element guide structures 53 rest against the sealing element receiving guide structures 22 and can be moved together with them into the thread 10c.
  • the common guidance of the mating coupling element guide structures 53 and the sealing element receiving guide structures 22 in the thread 10c takes place by a relative rotation between the mating coupling element 200 and the coupling element 100 according to a screwing in or unscrewing process.
  • the application of a compressive or tensile force depending on the intended direction of movement may be sufficient if the housing section 10a and / or the sealing element receptacle 20 are rotatably mounted in such a way that the housing section 10a and / or the Sealing element holder 20 screwed in or out independently. Due to the positive fit between the mating coupling element guide structures 53 and the sealing element receiving guide structures 22 in connection with the thread 10c, the mutually facing surfaces of the mating coupling element sealing element 60 and the sealing element 23 are guided along the thread 10c in a fixed position. The positionally fixed relationship can correspond to a minimum surface pressure that can be further supported by the spring force of the elastic element 40.
  • FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of a coupling system 300 according to FIG. 5 in a plane parallel to the longitudinal axis L1 or the counter-coupling element longitudinal axis L2 in the connected state.
  • the respective longitudinal axes L1 and L2 are not shown and reference is made again to FIGS. 1 and 4.
  • the movement of the mating coupling element 200 in the coupling element 100 in the direction of the fluid connection 12 up to the fluid connection-side end of the threads 10c and thus the movement of the sealing element receptacle 20 on the fluid connection-side end of the threads 10c takes place here, for example, by rotating the mating coupling element 200 or by moving the mating coupling element 200 of the Coupling element 100 when the housing section 10a and / or the sealing element receptacle 20 are rotatably mounted in such a way as described above.
  • the sealing element receptacle 20 When the mating coupling element guide structures 53 and the sealing element receiving guide structures 22 have reached the end of the threads 10c on the fluid connection side, the sealing element receptacle 20 is thus in a sealing element receptacle position at a minimal distance from the fluid connection 12. This position corresponds to a connected state in which the fluid opening 31 is via the Counter-coupling element fluid connection 51 facing side of counter-coupling element sealing element 60 protrudes into fluid channel 60 and thus forms a fluid connection.
  • FIG. 7 additionally shows an overview of all external views of the coupling system 300 according to FIGS. 4 and 5, the sectional views along the section line A-A and section line B-B and a perspective view in the disconnected state.
  • FIG. 8 shows an overview of the coupling system 300 according to FIG. 7 in a state in which the mating coupling element has been inserted into the coupling element and FIG. 9 in a connected state.
  • FIGS. 10 to 12 show corresponding overviews of a coupling system 300 ′ according to a second embodiment in a disconnected state (FIG. 10), a state in which the mating coupling element has been inserted into the coupling element (FIG. 11) and a connected state (FIG. 12).
  • the coupling system 300 ' according to the second embodiment comprises a coupling element 100' and a mating coupling element 200 ' .
  • the coupling system 300 'of the second embodiment differs primarily from the coupling system 300 of the first embodiment by the counter-coupling element 200 ' and the design of the coupling element 100 ' that corresponds to this.
  • the mating coupling element 200 ′ has a mating coupling element guide structure section 54 ′ which has two mating coupling element guide structures 53 ′ that are shortened in the direction of the longitudinal axis L2 compared to the mating coupling element guide structures 53 of the first embodiment.
  • the thread 10c of the coupling element 100 ' is thus also shorter in the direction of the longitudinal axis L1 than that of the coupling element 100.
  • a guided movement of the Counter-coupling element guide structures 53 ' and thus a movement of the sealing element receptacle 20 of the coupling element 100, which then releases the fluid opening 31 of the mandrel 30, can thus be delayed until the sealing element receptacle 20 is reliably radially sealed by the counter-coupling element guide structure section 54.
  • a corresponding securing can alternatively or additionally also be achieved in that the mating coupling element guide structures 53 or 53 'are not provided directly on the end of the mating coupling element guide structure section 54 or 54 ' facing the mating coupling side 52, but rather begin set back in the direction of the mating coupling element fluid connection 51.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem (300, 300') für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselement (100, 100') für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselementgehäuse (10), wobei das Kupplungselementgehäuse (10) einen Gehäuseabschnitt (10a) aufweist, der eine Dichtelementaufnahme (20) in Bezug auf die Längsachse (L1) in axialer Richtung zumindest abschnittsweise umgibt und auf der dem Dichtelement (23) zugewandten Innenseite einen Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) aufweist, sowie ein Gegenkupplungselement (200, 200') zur Kupplung mit dem Kupplungselement (100, 100'), umfassend: ein Gegenkupplungselementgehäuse (50), wobei das Gegenkupplungselementgehäuse (50) eine Gegenkupplungselementführungsstruktur (53) aufweist, wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) des Kupplungselements (100, 100') derart ausgebildet ist, dass die Gegenkupplungselementführungsstruktur (53) und die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur (22) gemeinsam, insbesondere in vorbestimmter Positionsbeziehung zueinander, über den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) geführt bewegbar sind.

Description

Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem
Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem.
Viele Substanzen, die als Injektionen oder in vergleichbarer Zuführungsform verabreicht werden, wie CMR-Arzneimittel, die beispielsweise in der Krebstherapie eingesetzt werden und bei ihrer therapeutischen Anwendung vor allem auf die Schädigung wachstumsintensiver Tumorzellen gerichtet sind, weisen außerhalb der eigentlichen Therapieanwendung ein erhebliches Gefährdungspotential auf. So sind solche Substanzen bedingt durch ihren Wirkmechanismus zum Teil selbst krebserzeugend, weshalb der Kontakt mit nicht in Therapie befindlichen Personen zu vermeiden ist. Für CMR-Arzneimittel werden daher bei der Herstellung applikationsfertiger Zubereitungen vermehrt geschlossene
Medikamententransfersystem, sogenannte "Closed System Transfer Devices" oder auch CSTDs eingesetzt. Wichtiger Bestandteil solcher CSTDs sind Kupplungssysteme, die den sicheren Transfer von CMR-Arzneimitteln oder anderen Substanzen ermöglichen und nach dem Trennen der Verbindung trocken abschließen, um so die Umgebung vor einer Kontamination, z.B. durch Leckagen oder Tropfenbildung auf den Oberflächen der Kupplungselemente, zu schützen.
Kupplungssystem dieser Art werden im Allgemeinen mit den Begriffen "dry connection", "automatic self-sealing technology" oder "closed connection" in Verbindung gebracht und essentiell für die Realisierung geschlossener Fluidtransfersysteme.
Bekannte Kupplungssysteme sind in ihrer Handhabung und Verbindungsstruktur häufig komplex und können schlechte Durchflussraten aufweisen. Zudem können Fluidrückstände an den Dichtflächen bzw. Kupplungsflächen auftreten, wenn keine konstante Flächenpressung der Dichtflächen aufrechterhalten wird. Allen derzeitigen Systemen ist darüber hinaus gemein, dass sie vergleichsweise groß sind, was zu Nachteilen bei einer Anwendung in Patientennähe führt, und zumindest ein Kupplungselement oder eine Gegenkupplungselement strukturbedingt eine schlechte Zugänglichkeit der Kupplungs- bzw. Gegenkupplungsfläche aufweist, so dass eine Desinfektion erschwert wird.
In Anbetracht der mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kupplungselement, ein Gegenkupplungselement sowie ein Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem bereitzustellen, bei dem die jeweiligen Kupplungsflächen im dekonnektierten Zustand trocken abschließen und in einfacher Weise sicher handhabbar sind.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, welches umfasst: zumindest ein Kupplungselement für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselementgehäuse, wobei das Kupplungselementgehäuse einen Gehäuseabschnitt aufweist, der eine Dichtelementaufnahme in Bezug auf die Längsachse in axialer Richtung zumindest abschnittsweise umgibt und auf der dem Dichtelement zugewandten Innenseite einen Kupplungselementgehäuse gewindeabschnitt aufweist; sowie zumindest ein Gegenkupplungselement zur Kupplung mit dem Kupplungselement, umfassend: ein Gegenkupplungselementgehäuse, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse eine Gegenkupplungselementführungsstruktur aufweist; wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt des Kupplungselements derart ausgebildet ist, dass die Gegenkupplungselementführungsstruktur und die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur gemeinsam, insbesondere in vorbestimmter Positionsbeziehung zueinander, über den Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt geführt bewegbar sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1 und aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß umfasst das Kupplungssystem für ein geschlossenes Fluidtransfersystem zumindest ein Kupplungselement für ein geschlossenes Fluidtransfersystem sowie zumindest ein Gegenkupplungselement für eine geschlossenes Fluidtransfersystem. Das Kupplungselement für ein geschlossenes Fluidtransfersystem umfasst ein Kupplungselementgehäuse mit einem Fluidanschluss und einer Kupplungsseite, wobei das Kupplungselementgehäuse eine sich von dem Fluidanschluss in Richtung der Kupplungsseite erstreckende Längsachse aufweist, einen Dorn mit zumindest einer Fluidöffnung, der in einer am Fluidanschluss angeordneten Dornaufnahme 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 Dorns angeordnet ist, eine in dem Kupplungselementgehäuse auf der Kupplungsseite angeordnete Dichtelementaufnahme, ein Dichtelement, das in der Dichtelementaufnahme angeordnet ist, wobei das Kupplungselementgehäuse einen Gehäuseabschnitt aufweist, der die Dichtelementaufnahme in Bezug auf die Längsachse in axialer Richtung zumindest abschnittsweise umgibt und auf der dem Dichtelement zugewandten Innenseite einen Kupplungselementgehäusegewinde abschnitt aufweist, wobei die Dichtelementaufnahme mit dem Dichtelement in Richtung der Längsachse zwischen einer Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss und einer Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss bewegbar ist, und wobei der Kupplungs elementgehäusegewindeabschnitt derart ausgebildet ist, dass eine Dichtelement aufnahmeführungsstruktur der Dichtelementaufnahme im Eingriff mit dem Kupplungs elementgehäusegewindeabschnitt zwischen der Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss und der Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss bewegbar ist, wobei der Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt eine Höhe bzw. Länge des Gewindegangs in Richtung der Längsachse zwischen der Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss und der Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss aufweist, die größer ist als die Höhe bzw. Länge der Dicht elementaufnahmeführungsstruktur in dieser Richtung.
Durch das Zusammenwirken der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur mit dem Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt kann die Dichtelementaufnahme gegen eine unbeabsichtigte Bewegung durch reine Druck- oder Zugkräfte gesichert werden. Die Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss korrespondiert zu einer Position der Dichtelementaufnahme in einem dekonnektierten Zustand, während die Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss bevorzugt dann vorliegt, wenn ein konnektierter Zustand erreicht wird, der für eine fluide Verbindung mit einem Gegenkupplungselement vorgesehen ist. Vorsorglich wird darauf hingewiesen, dass sich der Begriff "Dichtelement aufnahmeposition" nicht auf eine Position zur Aufnahme des Dichtelements bezieht, sondern auf eine Position der Dichtelementaufnahme selbst.
Der Begriff "Gewinde" in Bezug auf den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt oder auch im Folgenden ist nicht auf ein isometrisches Gewinde oder ein Gewinde mit schrägen Gewindeflanken beschränkt, sondern umfasst allgemein eine Strukturausbildung, bei der eine Führungsstruktur wendelartig ausgebildet wird.
Da der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt eine Höhe/Länge des Gewindegangs in Richtung der Längsachse aufweist, die größer als die Höhe/Länge der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur in dieser Richtung ist, kann neben der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur auch eine weitere Führungsstruktur eines zu verbindenden Elements, wie beispielsweise die später noch beschriebene Gegenkupplungselementführungsstruktur eines Gegenkupplungselements, zusammen mit der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur im Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt geführt werden. Die Gewindeganghöhe ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass die Dichtelementaufnahme und das zu verbindende Element während ihrer gemeinsamen Führung über den Kupplungs gewindeabschnitt bis zum Erreichen der Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss mit einer vorbestimmten Flächenpressung zueinander gehalten werden. Demnach ist die Gewindeganghöhe insbesondere deshalb konstant, weil dadurch auch eine konstante Flächenpressung über den Führungsweg gewährleistet ist. Da die Führungsstruktur eines zu verbindenden Elements, wie beispielsweise die Gegenkupplungselementführungsstruktur eines Gegenkupplungselements, für eine Konnektierung zusammen mit der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur im Kupplungselementgehäuse gewindeabschnitt geführt wird, sind im Folgenden Aussagen zur Führung der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur im Kupplungselementgehäuse gewindeabschnitt analog auf die gemeinsame Führung übertragbar. Entsprechend wird aus Gründen der Vereinfachung nicht jedes Mal nochmals explizit auf die Führungsstruktur des zu verbindenden Elements hingewiesen.
Das erfindungsgemäße Gegenkupplungselement zur Kupplung mit dem Kupplungselement umfasst ein Gegenkupplungselementgehäuse mit einem Gegenkupplungselementfluidanschluss und einer Gegenkupplungsseite, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse eine sich von dem Gegenkupplungselement fluidanschluss in Richtung der Gegenkupplungsseite erstreckende Gegenkupplungselementlängsachse aufweist, sowie ein Gegenkupplungs elementdichtelement, das in dem Gegenkupplungselementgehäuse angeordnet ist und zusammen mit dem Gegenkupplungselementgehäuse zumindest einen Teil einer gegenkupplungsseitigen Stirnfläche des Gegenkupplungselements ausbildet, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse eine Gegenkupplungselementführungsstruktur aufweist, die derart ausgebildet ist, dass das Gegenkupplungselement über den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt des Kupplungselements in Richtung der Längsachse relativ zum Kupplungselement geführt bewegbar ist.
Die Gegenkupplungselementführungsstruktur kann beispielsweise als zumindest ein in Bezug auf die Längsachse radial nach außen weisender Vorsprung ausgebildet sein. Die Höhe des Vorsprungs in Richtung der Längsachse ist dabei insbesondere kleiner oder gleich der Differenz der Gewindeganghöhe des Kupplungselement gehäusegewindeabschnitts in Längsrichtung und der Höhe der Dichtelement aufnahmeführungsstruktur in Längsrichtung, um gemeinsam mit der Dichtelement aufnahmeführungsstruktur im Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt geführt werden zu können. Die Höhe der Gegenkupplungselementführungsstruktur in Längsrichtung kann entsprechend der vorzusehenden Flächenpressung zwischen dem Gegenkupplungselementdichtelement und dem Dichtelement des Kupplungs elements abgestimmt sein.
Zur Erhöhung der Modularität kann die Gegenkupplungselementführungsstruktur in Längsrichtung aber auch elastisch ausgebildet werden, so dass ausgehend von einem entspannten Ausgangszustand die Gegenkupplungselementführungsstruktur in Längsrichtung gestaucht werden kann. Im Ausgangszustand kann somit die Höhe der Gegenkupplungselementführungsstruktur auch größer sein als die zuvor angegebene Differenz. Durch die Elastizität der Gegenkupplungselementführungsstruktur können auch Abweichungen von einer konstanten Gewindeganghöhe in Längsrichtung ausgeglichen werden. Auch kann hierüber die geführte Bewegung im Kupplungs gehäuseabschnitt eine gewisse Kraftaufbringung erfordern, so dass das Risiko einer unbeabsichtigten Bewegung, insbesondere im Hinblick auf eine durch das Kupplungselement aufgebrachte Vorspannkraft, verringert wird. Alternativ oder ergänzend kann die Gegenkupplungselementführungsstruktur aber auch austauschbar sein, beispielsweise als ringförmiges Element auf das Gegenkupplungselement aufschraubbar sein.
Das erfindungsgemäße Kupplungssystem ist derart konfiguriert, dass die Fluidöffnung des Kupplungselements in einem mit dem Gegenkupplungselement konnektierten Zustand, in dem sich die Dichtelementaufnahme in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss des Kupplungselements befindet, zumindest teilweise auf einer dem Gegenkupplungselementfluidanschluss zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelement des Gegenkupplungselements angeordnet ist.
Durch die Bewegung der Dichtelementaufnahme von einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss in eine Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss und entsprechender Bewegung des Gegenkupplungselements durch die gemeinsame Führung im Kupplungsgehäusegewindeabschnitt, wobei die gegenkupplungsseitige Stirnfläche des Gegenkupplungselementdichtelements und die kupplungsseitige Stirnfläche des Dichtelements des Kupplungselements zumindest im Bereich des Dorns fluiddicht aneinanderliegen, werden das Dichtelement des Kupplungselements und das Gegenkupplungselementdichtelement in Längsrichtung entlang des Dorns in Richtung des Fluidanschlusses bewegt. Für eine fluide Verbindung des Kupplungselements mit dem Gegenkupplungselement über den Dorn ist das Kupplungssystem derart konfiguriert, dass das Dichtelement und das Gegenkupplungselementdichtelement soweit in Richtung des Fluidanschlusses des Kupplungselements gemeinsam bewegt werden, dass die Fluidöffnung des Dorns des Kupplungssystems in einem konnektierten Zustand, in dem sich die Dichtelement aufnahme in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss des Kupplungs elements befindet, zumindest teilweise, insbesondere vollständig auf einer der gegenkupplungselementseitigen Stirnfläche abgewandten Seite des Gegenkupplungs dichtelements in einen durch das Gegenkupplungselementgehäuse umfassten oder gebildeten Gegenkupplungselementfluidkanal ragt. Entsprechend wird die Fluidöffnung bis kurz vor Erreichen des konnektierten Zustands über das Dichtelement und das Gegenkupplungsdichtelement durchgängig abgedichtet.
Werden das Kupplungselement und das Gegenkupplungselement dekonnektiert, kann gegebenenfalls noch am Dorn befindliches Fluid am Gegenkupplungselementdicht element abgestreift werden, so dass das Risiko eines Austritts eines Fluids bei oder nach der Dekonnektierung verringert wird.
Zudem ist der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt des Kupplungselements derart ausgebildet, dass die Gegenkupplungselementführungsstruktur und die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur gemeinsam, insbesondere in vorbestimmter Positionsbeziehung zueinander, über den Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt geführt bewegbar sind.
Die vorbestimmte Positionsbeziehung kann beispielsweise zu einer Position des Dichtelements des Kupplungselements und des Gegenkupplungselement dichtelements korrespondieren, in der die einander zugewandten Flächen des Dichtelements des Kupplungselements und des Gegenkupplungselementdicht elements mit vorbestimmter Flächenpressung aneinanderliegen. Dies kann beispielsweise durch eine konstante Gewindeganghöhe in Verbindung mit entsprechender Dimensionierung der Höhen der Dichtelementaufnahmeführungs struktur und der Gegenkupplungselementführungsstruktur in Längsrichtung vorgesehen werden.
In einer Ausgestaltung des Kupplungssystems ist die zumindest eine Fluidöffnung im Dichtelement angeordnet, wenn sich die Dichtelementaufnahme mit dem Dichtelement in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss befindet.
Demnach kann hinsichtlich der vorstehenden Reduzierung des Risikos einer unbeabsichtigten Bewegung das Austreten eines Fluids in einem dekonnektierten Zustand verhindert werden.
In einer Ausführung weist die Dichtelementaufnahme eine Dichtelementaufnahmenut auf, die sich von einer der Kupplungsseite zugewandten Stirnfläche in Richtung der Längsachse in Richtung des Fluidanschlusses erstreckt und derart ausgebildet ist, dass ein Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt, der eine Gegenkupplungselementführungsstruktur umfasst, in die Dichtelementaufnahmenut zumindest abschnittsweise aufnehmbar ist.
Die Dichtelementaufnahmenut bildet somit einen gegenüber der kupplungsseitigen Stirnseite einen in Richtung des Fluidanschlusses rückversetzen Abschnitt dar, der als Anschlag dient. Neben der Funktion als Anschlag kann die Dichtelementaufnahmenut auch als Positionierhilfe für ein zu verbindendes Element, wie beispielsweise das Gegenkupplungselement, dienen. Hierzu kann die Dichtelementaufnahmeführungsnut beispielsweise als in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse ringförmiger äußerer rückversetzter Abschnitt ausgebildet sein. Die Kupplungselement gehäuseinnenwand kann diesen Abschnitt derart umgeben, das hierdurch ein ringförmiger Aufnahmeabschnitt für das zu verbindende Element gebildet wird, der in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse außen durch das Kupplungs elementgehäuse bzw. dessen Innenwand begrenzt wird. Sofern ein Abschnitt des zu verbindenden Elements in die Dichtelementaufnahmefnut beispielsweise bis zum Erreichen des durch die Dichtelementaufnahmenut gebildeten Anschlags eingreift, überdeckt dieser Abschnitt den vom Anschlag aus in Richtung der Kupplungsseite gebildeten Teil der Dichtelementaufnahme. Durch dieser Überdeckung kann die Verbindung des Kupplungselements mit einem zu verbindenden Element, wie dem Gegenkupplungselement, weiter abgedichtet werden. Zudem kann hierdurch auch eine Position des zu verbindenden Elements definiert werden, in dem eine diesem zugeordnete Führungsstruktur zusammen mit der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur in den Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt eingeführt werden kann.
Insbesondere ist der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt als Innengewinde ausgebildet, in das die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur aufnehmbar ist.
Die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur kann somit in einfacher Weise ausgebildet werden. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, den Kupplungs elementgehäusegewindeabschnitt als Außengewinde auszubilden, wobei die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur zumindest abschnittsweise als hierzu korrespondierendes Innengewinde ausgestaltet ist.
In einer Weiterbildung weist der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt zumindest zwei voneinander getrennte, insbesondere zumindest zwei einander gegenüberliegende Gewindegänge auf.
In Verbindung mit zumindest zwei entsprechend einander gegenüberliegenden Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen kann die Dichtelementaufnahme im Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt positionsstabiler geführt werden, da hierdurch ein Verkippen der Dichtelementaufnahme verhindert wird. Die Anzahl der Gewindegänge kann jedoch auch geringer sein als die Anzahl der Dichtelement aufnahmeführungsstrukturen, um beispielsweise die Dichtelementaufnahme in unterschiedlichen Orientierung in das Kupplungselementgehäuse einzusetzen und/oder unterschiedliche Bewegungen der Dichtelementaufnahme durch unterschiedliche Gewindegänge vorzusehen. In einer Ausgestaltung erstreckt sich zumindest ein Gewindegang des Kupplungs elementgehäusegewindeabschnitts in Bezug auf die Längsachse über einen Winkel kleiner 360°, insbesondere über einen Winkel von im Wesentlichen 180°.
Die geführte Bewegung der Dichtelementaufnahme kann somit über einen begrenzten Drehwinkel erfolgen, was die Handhabung vereinfacht. Zudem erleichtert ein verkürzter Drehwinkel, also ein Drehwinkel zur Erreichung einer Zielposition, der nicht mehrere Umdrehungen umfasst, die Kontrolle der Bewegung, da nicht mehrere Umdrehungen nachverfolgt werden müssen. In diesem Zusammenhang können optische oder haptische Markierungselemente die Bewegungskontrolle unterstützen.
In einer Ausführung weist zumindest ein Gewindegang des Kupplungselement gehäusegewindeabschnitts an seinem dem Fluidanschluss zugewandten Ende einen zur Längsachse orthogonalen Abschnitt auf.
Die Steigung des Gewindegangs wird somit über diesen Abschnitt nicht fortgesetzt. Wenn die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur in den orthogonalen Abschnitt bewegt wird, kann die Dichtelementaufnahme nicht durch Aufbringung reiner Zug oder Druckkräfte in Richtung der Längsachse aus dieser Position bewegt werden. Entsprechend ermöglicht der orthogonale Abschnitt eine Sicherung der Positionierung der Dichtelementaufnahme in dieser Position, insbesondere in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss, wenn der orthogonale Abschnitt zu dieser Position korrespondiert.
Insbesondere weist zumindest ein Gewindegang des Kupplungselement gehäusegewindeabschnitt an seinem dem Fluidanschluss zugewandten Ende einen zur Längsachse rückversetzten Abschnitt auf, der gegenüber dem Gewindegang in Richtung der Kupplungsseite rückversetzt ist.
Wenn die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur in den rückversetzen Abschnitt bewegt wird, kann die Dichtelementaufnahme nicht durch Aufbringung reiner Drehbewegungen um die Längsachse aus dieser Position bewegt werden, sondern muss beispielweise zunächst durch Aufbringung einer Druckkraft auf die Dichtelementaufnahme entlang der Längsachse in Richtung des Fluidanschlusses aus dem rückversetzten Abschnitt bewegt werden. Die Positionierung der Dicht elementaufnahmeführungsstruktur im rückversetzten Abschnitt entspricht bevorzugt einer Position der Dichtelementaufnahme im konnektierten Zustand. Der rückversetzte Abschnitt kann alternativ oder ergänzend zum orthogonalen Abschnitt vorgesehen werden. Bei einer Kombination des rückversetzen und orthogonalen Abschnitts schließt sich der rückversetzte Abschnitt bevorzugt in Führungsrichtung der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur an einem dem Fluidanschluss zugewandten Ende des Gewindegangs an den orthogonalen Abschnitt an. Beispielsweise wird die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur zunächst entlang des zumindest einen eine Steigung aufweisenden Gewindegangs in Richtung des Fluidanschlusses bewegt, erreicht dann den orthogonalen Abschnitt und kann dann durch eine fortgesetzte Drehbewegung in den rückversetzten Abschnitt bewegt werden.
In einer Weiterbildung ist der Gehäuseabschnitt relativ zur Längsachse drehbar.
Die Dichtelementaufnahme kann somit über eine Drehbewegung des Gehäuse abschnitts um die Längsachse über die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur entlang der Längsachse bewegt werden. Bevorzugt ist der Gehäuseabschnitt dabei ein gegenüber dem übrigen Gehäuse drehbar gelagerter Abschnitt, so dass die durch den Gehäuseabschnitt ausgeführte Drehbewegung nicht auf das übrige Gehäuse übertragen wird. Dies erleichtert die Handhabung bzw. Konnektierung und Dekonnektierung insbesondere, wenn beispielsweise weitere Komponenten bereits an den Fluidanschluss angeschlossen sind.
Alternativ oder ergänzend ist die Dichtelementaufnahme relativ zur Längsachse und/oder zum Kupplungselementgehäuse drehbar.
Demnach wird nicht oder nicht nur der Gehäuseabschnitt zur Bewegung der Dichtelementaufnahme über die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur im Eingriff mit zumindest einem entsprechenden Gewindegang gedreht, sondern die Dichtelementaufnahme. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Dichtelementaufnahme über ein elastisches Element, insbesondere ein Druckfederelement, das in Richtung der Längsachse wirkt und zwischen dem Fluidanschluss und der Dichtelementaufnahme angeordnet ist, im Kupplungselementgehäuse gelagert.
Über das elastische Element kann die Dichtelementaufnahme in Richtung der Kupplungsseite vorgespannt werden, so dass das Risiko einer unbeabsichtigten Bewegung der Dichtelementaufnahme in Richtung des Fluidanschlusses und somit eine unbeabsichtigte Freisetzung der Fluidöffnung weiter verringert wird. Gleichzeitig kann über die Vorspannung die Dichtelementaufnahme aus einer Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss automatisch wieder in eine Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss zurückbewegt werden, um die Fluidöffnung wieder über das Dichtelement abzudichten.
Das elastische Element kann als Druckfeder, also beispielsweise als Spiralfeder, ausgebildet sein, die zwischen der Dichtelementaufnahme und dem Fluidanschluss angeordnet ist. Alternativ oder ergänzend kann das elastische Element aber auch durch die Dichtelementaufnahme selbst oder das Dichtelement gebildet werden.
Um die Dichtelementaufnahme auf der Kupplungsseite trotz Vorspannung im Gehäuse halten zu können, kann der Dichtelementaufnahmeführungsabschnitt im dekonnektierten Zustand schon in den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt eingeführt werden. Alternativ oder ergänzend kann das Kupplungselementgehäuse eine Struktur aufweisen, die entsprechend mit der Dichtelementaufnahme zusammenwirkt.
Gemäß einer Ausgestaltung weist das Gegenkupplungselementgehäuse zumindest einen Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt auf, der die Gegen kupplungselementführungsstruktur umfasst und derart ausgebildet ist, dass er in eine Dichtelementaufnahmenut, wie zum Kupplungselement beschrieben, einführbar ist. Die Vorteile eines solchen Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitts in Zusammenwirken mit einer Dichtelementaufnahmenut ergeben sich entsprechend der Beschreibung zur Dichtelementaufnahmenut.
Der Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt kann beispielsweise als der Gegenkupplungsseite zugewandter Endabschnitt ausgebildet sein, der gegenüber dem sich in Richtung des Gegenkupplungselementfluidanschluss anschließenden Abschnitt des Gegenkupplungselement zumindest einen radialen Vorsprung aufweist. Die Höhe des radialen Vorsprungs in Längsrichtung entspricht der Höhe der Gegenkupplungselementführungsstruktur bzw. bildet diese aus. Zudem kann der radiale Vorsprung zusammen mit dem übrigen Gegenkupplungselementführungs strukturabschnitt einen in Längsrichtung über das Gegenkupplungselementdicht element vorstehenden Ring zum Eingriff in die Dichtelementaufnahmenut des Kupplungselements ausbilden, der die Verbindung des Gegenkupplungselementdicht elements und des Dichtelements des Kupplungselements in radialer Richtung weiter abdichten kann.
Merkmale, Zweckmässigkeiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend auch anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungselements in einer Ebene parallel zur Längsachse des Kupplungselementgehäuses gemäß einer exemplarischen ersten Ausführungsform des Kupplungselements im dekonnektierten Zustand;
Fig. 2 einen Ausschnitt eines exemplarischen Endes eines fluidanschlussseitigen Gewindegangs mit einem orthogonalen Abschnitt in einer Draufsicht in Blickrichtung au die Längsachse; Fig. 3 einen Ausschnitt eines weiteren exemplarischen Endes eines fluidanschlussseitigen Gewindegangs mit einem rückversetzten Abschnitt in einer Draufsicht in Blickrichtung auf die Längsachse;
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht eines Gegenkupplungselements in einer Ebene parallel zur Gegenkupplungselementlängsachse des Gegenkupplungs elementgehäuses gemäß einer exemplarischen ersten Ausführungsform des Gegenkupplungselements im dekonnektierten Zustand;
Fig. 5 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungssystems mit einem Kupplungselement gemäß Fig. 1 und einem Gegenkupplungselement gemäß Fig. 4 in einer Ebene parallel zur Längsachse in einem Zustand, in dem das Gegenkupplungs element in das Kupplungselement eingeführt wurde;
Fig. 6 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungssystems gemäß Fig. 5 in einer Ebene parallel zur Längsachse im konnektierten Zustand;
Fig. 7 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß den Figuren 4 und 5, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht im dekonnektierten Zustand;
Fig. 8 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß Fig. 7 bzw. den Figuren 4 und 5, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht in einem Zustand, in dem das Gegenkupplungselement in das Kupplungselement eingeführt wurde;
Fig. 9 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß den Figuren 7 und 8 bzw. den Figuren 4 und 5, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht im konnektierten Zustand; Fig. 10 eine Übersicht aller Außenansichten eines Kupplungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht im dekonnektierten Zustand;
Fig. 11 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß Fig. 10, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht in einem Zustand, in dem das Gegenkupplungselement in das Kupplungselement eingeführt wurde;
Fig. 12 eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems gemäß den Figuren 10 und 11, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht im konnektierten Zustand.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Kupplungselements 100 in einer Ebene parallel zur Längsachse L1 eines Kupplungselementgehäuses 10 des Kupplungs elements 100 in einer exemplarischen ersten Ausführungsform. Die Schnittlinie korrespondiert zu der in Figur 6 gezeigten Schnittlinie A-A des Kupplungssystems 300. Die Längsachse L1 des Kupplungselements 100 verläuft von einem Fluidanschluss 12 in Richtung einer Kupplungsseite 13. Das Kupplungselement 100 umfasst neben dem Kupplungselementgehäuse 10 eine Dornaufnahme 11, einen in der Dornaufnahme 11 aufgenommenen Dorn 30, der als Fluidkanal ausgebildet ist, eine Dichtelementaufnahme 20 mit einer Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22, ein in der Dichtelementaufnahme 20 aufgenommenes Dichtelement 23 sowie ein elastisches Element 40, das zwischen einen fluidanschlussseitigen Ende des Kupplungselementgehäuses 10 und der Dichtelementaufnahme 20 angeordnet ist.
Das Kupplungselementgehäuse 10 weist einen Gehäuseabschnitt 10a auf, der sich von dem fluidanschlussseitigen Abschnitt des Kupplungselementgehäuses 10 in Richtung der Kupplungsseite 13 um die Längsachse L1 erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform ist der Gehäuseabschnitt 10a bevorzugt um die Längsachse L1 drehbar gelagert. Der Gehäuseabschnitt 10a umfasst zudem einen Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt 10b mit zwei Gewindegängen 10c, wobei jedoch auch mehr oder weniger Gewindegänge 10c vorgesehen sein können. Die Gewindegänge 10c sind hier jeweils als von der Kupplungsseite 13 in Richtung des Fluidanschlusses 12 über einen Winkel von 180° wendelförmig verlaufende Nuten ausgebildet. Ein kupplungsseitiges Ende des einen Gewindegangs 10c liegt dabei einem kupplungsseitigen Ende des anderen Gewindegangs 10c in Bezug auf die Längsachse L1 gegenüber. Entsprechend liegen sich auch die jeweiligen fluidanschlussseitigen Enden der Gewindegänge 10c in Bezug auf die Längsachse L1 gegenüber.
Im dargestellten dekonnektierten Zustand befindet sich die Dichtelementaufnahme 20 in einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 und wird über zwei Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22, die jeweils in einen der Gewindegänge 10c eingreifen im Kupplungselementgehäuse 10 gehalten. Die vorzusehenden Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 dienen primär der geführten Bewegung der Dichtelementaufnahme 20 entlang der Längsachse L1 von einer Position der Dichtelementaufnahme 20 von einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 zu einer Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 und umgekehrt. Demnach kann das Dichtelement 20 auch durch andere Strukturausgestaltungen im Kupplungselementgehäuse 10 gehalten werden und die jeweiligen Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 greifen erst mit Bewegung der Dichtelementaufnahme 20 entlang der Längsachse L1 in Richtung des Fluidanschlusses 12 in die jeweiligen Gewindegänge 10c vollständig ein.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist der Gewindegang 10c in Richtung der Längsachse L1 größer als die Länge der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 in dieser Richtung, das heißt, die Höhe/Länge H1 des Gewindegangs 10c in Richtung der Längsachse L1 ist größer als die Höhe/Länge H2 der Dichtelementaufnahmeführungs struktur 22 in dieser Richtung. Die Höhe/Länge H1 des Gewindegangs ist hier konstant, um eine Flächenpressung zwischen den einander zugewandten Flächen des Dichtelements 23 und eines später noch beschriebenen
Gegenkupplungselementdichtelement 60 über den Führungsweg konstant halten zu können. Die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur ist somit im Gewindegang 10c in Richtung der Längsachse L1 bewegbar. Die Erstreckung des Gewindegangs 10c in Richtung der Längsachse in Verbindung mit der Erstreckung der Dichtelement aufnahmeführungsstruktur in dieser Richtung sollte dabei so gewählt werden, dass das Dichtelement 23 im dargestellten Zustand immer noch die Fluidöffnung 31 des Dorns 30 abdichtet, auch wenn die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur an der dem Fluidanschluss 12 zugewandten Begrenzung des Gewindegangs 10c anliegt.
Das Dichtelement 23 ist entsprechend derart in der Dichtelementaufnahme 20 angeordnet und dimensioniert, dass es in einem dekonnektierten Zustand eine in einem der Kupplungsseite 13 zugewandten Endabschnitt des Dorns 30 angeordnete Fluidöffnung 31 vollständig umgibt, also abdichtet.
Das Kupplungselement 100 umfasst zudem ein elastisches Element 40, das hier aus einer Druckfeder gebildet wird. Das elastische Element 40 ist im Kupplungselement gehäuse 10 angeordnet und stützt sich gegen einen fluidanschlussseitigen Gehäuseabschnitt und die Dichtelementaufnahme 20 ab. Hierdurch wird die Dichtelementaufnahme 20 in Richtung der Kupplungsseite 13 vorgespannt, so dass sie ohne weitere Krafteinwirkung mit der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 auf der dem Fluidanschluss 12 abgewandten Seite des Gewindegangs 10c anliegt und in dieser Position unter Vorspannung gehalten wird.
Die Dichtelementaufnahme 20 weist zudem eine Dichtelementaufnahmenut 21 auf, die in Richtung der Längsachse L1 zum Fluidanschluss 12 hin von der Stirnfläche 20a der Dichtelementaufnahme 20 rückversetzt ist. Die Dichtelementaufnahmenut 22 erstreckt sich ringförmig um die Längsachse L1 und wird in radialer Richtung durch die Innenwand des Kupplungselementgehäuses 10 begrenzt.
Die Bewegung der Dichtelementaufnahme 20 von einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 in Richtung einer Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 oder umgekehrt erfolgt über die Führung der jeweiligen Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 in den jeweiligen Gewindegängen 10c in Richtung des Fluidanschlusses 12 oder entgegengesetzt hierzu in Abhängigkeit der vorzusehenden Bewegungsrichtung. Hierzu kann der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 gezielt in eine Drehbewegung versetzt werden. Dies entspricht einem gezielten Ein- oder Ausschrauben. Alternativ oder ergänzend kann jedoch die Aufbringung einer Druck- oder Zugkraft in Abhängigkeit der vorzusehenden Bewegungsrichtung ausreichend sein, wenn der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 derart drehbar gelagert sind, dass sich hierdurch der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 eigenständig ein- oder ausschraubt.
An dieser Stelle sei ergänzend angemerkt, dass die Bewegung der Dichtelement aufnahme 20 von einer Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 in Richtung einer Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 oder umgekehrt anwendungsgemäß zur Konnektierung mit einem Gegenkupplungs element, wie dem später noch beschriebenen Gegenkupplungselement 200 oder 200', vorgesehen ist. Gemäß den bisherigen und noch folgenden Ausführungen weist eine solches Gegenkupplungselement eine Gegenkupplungselementführungsstruktur, wie die Gegenkupplungselementführungsstruktur 53 auf, die zur Konnektierung gemeinsam mit der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 im Gewindegang 10c geführt wird. Entsprechend sind Ausführungen zur Führung der Dichtelement- führungsstruktur 22 gleichermaßen auf die gemeinsame Führung der Dichtelement- führungsstruktur 22 und einer Gegenkupplungselementführungsstruktur anwendbar.
Sofern ein eigenständiges Ein- oder Ausschrauben grundsätzlich möglich ist oder auch aus anderen Sicherungsüberlegungen heraus, kann es vorteilhaft sein, eine Position der jeweiligen Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 in den jeweiligen Gewindegängen 10c in einer Position, die zu einer Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 korrespondiert, gegen eine unbeabsichtigte Positions veränderung zu sichern. Mögliche beispielhafte Ausgestaltungen zu einer solchen Positionssicherung sind in den Figuren 2 und 3 dargestellt, die jeweils einen Ausschnitt eines Endes eines fluidanschlussseitigen Gewindegangs 10c mit einem in einer Draufsicht in Blickrichtung auf die Längsachse L1 zeigen. Der ausgefüllte Pfeil repräsentiert dabei jeweils eine Längsachsenrichtung in Richtung der Kupplungsseite 13, während der nichtausgefüllte Pfeil eine Längsachsenrichtung in Richtung des Fluidanschlusses 12 repräsentiert. Fig. 2 veranschaulicht ein exemplarisches Ende eines fluidanschlussseitigen Gewindegangs 10c mit einem zur Längsachse L1 orthogonalen Abschnitt 10d. Wird eine Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 in den orthogonalen Abschnitt 10d bewegt, so bewirkt eine aufgebrachte Druck- oder Zugkraft keine Drehbewegung des Gehäuseabschnitts 10a und/oder der Dichtelementaufnahme 20. Entsprechend wird das Risiko einer unbeabsichtigten Bewegung verringert.
Alternativ zeigt Fig. 3 ein exemplarisches Ende eines fluidanschlussseitigen Gewindegangs 10c mit einem in Richtung des ausgefüllten Pfeils rückversetzten Abschnitt 10e. Wird eine Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 in den rückversetzten Abschnitt 10e bewegt, so wird die Position der Dichtelementaufnahme 20 hierüber gegenüber Drehbewegungen gesichert. Diese Position der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 korrespondiert zu einer Position der Dichtelementaufnahme 20 in einem konnektierten Zustand, in dem sich die Dichtelementaufnahme 20 in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 des Kupplungselements 100 befindet. Streng genommen wird die Position der Dichtelementaufnahme 20 mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 durch die Position des Übergangs zwischen dem noch eine Steigung aufweisenden Abschnitt des Gewindegangs 10c und dem rückversetzten Abschnitt 10e gebildet. Da der Rückversatz im Anwendungsmaßstab jedoch unerheblich ist, wird auch die Position der Dichtelementaufnahme 20, wenn die Dichtelementführungsstruktur 22 in den rückversetzten Abschnitt 10e eingreift, als Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12 verstanden.
Zur Lösung der Positionssicherung über den rückversetzten Abschnitt 10e muss die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur 22 zunächst wieder relativ in Richtung des Fluidanschlusses 12 bewegt werden, um den rückversetzten Abschnitt 10e überwinden zu können. Diese Form der Positionssicherung wird zudem über die Vorsehung des elastischen Elements 40 unterstützt. Die Positionssicherung gemäß Fig. 3 schließt aber eine Positionssicherung gemäß Fig. 2 nicht aus, so dass auch kombinierte Positionssicherungen anwendbar sein können. Fig. 4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Gegenkupplungselements 200 in einer Ebene parallel zur einer Gegenkupplungselementlängsachse L2 eines Gegenkupplungselementgehäuses 50 gemäß einer exemplarischen ersten Ausführungsform des Gegenkupplungselements 200 im dekonnektierten Zustand.
Das Gegenkupplungselement 200 umfasst das Gegenkupplungselementgehäuse 50 mit einem Gegenkupplungselementfluidanschluss 51 und einer Gegenkupplungsseite 52, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse 50 die sich von dem Gegenkupplungselementfluidanschluss 51 in Richtung der Gegenkupplungsseite 52 erstreckende Gegenkupplungselementlängsachse L2 aufweist. Zudem umfasst das Gegenkupplungselement ein Dichtelement 60, das an einem der Gegenkupplungs seite 52 zugewandten Ende des Gegenkupplungselements 200 im Gegenkupplungs elementgehäuse 50 angeordnet ist und zusammen mit dem Gegenkupplungselement gehäuse 50 eine gegenkupplungsseitige Stirnfläche des Gegenkupplungselements 200 ausbildet. Das Gegenkupplungselementdichtelement 60 dichtet einen sich vom Gegenkupplungselementfluidanschluss 51 in Richtung der Gegenkupplungsseite 52 erstreckenden Gegenkupplungselementfluidkanal 55, der hier exemplarisch koaxial zur Gegenkupplungselementlängsachse L2 verläuft, gegenkupplungsseitig ab.
Zudem weist das Gegenkupplungselementgehäuse 50 einen Gegenkupplungs elementführungsstrukturabschnitt 54 auf der durch einen Endabschnitt des Gegenkupplungselementgehäuses 50 auf der Kupplungsseite 52 gebildet wird. Der Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt 54 umfasst zwei Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53, die als zwei sich in Bezug auf die Längsachse L2 radial nach außen erstreckende Vorsprünge ausgebildet sind. Die Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 sind dazu vorgesehen, in einen Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt, wie den Kupplungselementgehäuse gewindeabschnitt 10b einzugreifen und in diesem geführt zu werden. Zudem bilden die Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 zusammen mit dem übrigen Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt 54 einen in Richtung der Längsachse L2 über das Gegenkupplungselementdichtelement 60 vorstehenden Ring zum Eingriff in eine Dichtelementaufnahmenut, wie die Dichtelementaufnahmenut 21 des Kupplungselements 100, aus, der die Verbindung des Gegenkupplungselement dichtelements 200 und des Dichtelements des Kupplungselements in radialer Richtung weiter abdichten kann.
Anhand der Figuren 5 und 6 wird im Folgenden exemplarisch das Zusammenwirken des Kupplungselements 100 mit einem Gegenkupplungselement 200 in einem Kupplungssystem 300 beschrieben.
Fig. 5 zeigt hierzu eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungssystems 300 mit einem Kupplungselement 100 gemäß Fig. 1 und einem Gegenkupplung selement 200 gemäß Fig. 4 in einer Ebene parallel zur Längsachse L1 bzw. Gegenkupplungselementlängsachse L2 in einem Zustand, in dem das Gegenkupplungselement in das Kupplungselement eingeführt wurde. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind hier die jeweiligen Längsachsen L1 bzw. L2 nicht eingezeichnet. Hierzu wird auf die Figuren 1 und 4 verwiesen.
Durch die Einführung des Gegenkupplungselements 200 in das Kupplungselement 100 wird die Dichtelementaufnahme 20 gemäß Fig. 5 zunächst aus ihrem dekonnektierten Zustand mit einer Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss 12 in eine Position bewegt, in der die Dichtelement aufnahmeführungsstrukturen 22 an der dem Fluidanschluss 12 zugewandten Begrenzung des Gewindegangs 10c anliegt. Die korrespondiert zu einer Position des Gegenkupplungselements 200, bei der die Gegenkupplungselementführungs strukturen 53 an den Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 anliegen und mit diesen zusammen in den Gewindegang 10c bewegt werden können. Die gemeinsame Führung der Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 und der Dichtelement aufnahmeführungsstrukturen 22 im Gewindegang 10c erfolgt durch eine Relativdrehung zwischen dem Gegenkupplungselement 200 und dem Kupplungselement 100 gemäß eines Ein- oder Ausschraubvorgangs. Alternativ oder ergänzend kann jedoch die Aufbringung einer Druck- oder Zugkraft in Abhängigkeit der vorzusehenden Bewegungsrichtung ausreichend sein, wenn der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 derart drehbar gelagert sind, dass sich hierdurch der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 eigenständig ein- oder ausschraubt. Durch den Formschluss zwischen der Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 und der Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 in Verbindung mit dem Gewindegang 10c werden die einander zugewandten Flächen des Gegenkupplungselement dichtelements 60 und des Dichtelements 23 in positionsfester Beziehung zueinander entlang des Gewindegangs 10c geführt. Die positionsfeste Beziehung kann einer Mindestflächenpressung entsprechen, die durch die Federkraft des elastischen Elements 40 weiter unterstützt werden kann.
Durch Bewegung des Gegenkupplungselements 200 im Kupplungselement 100 in Richtung des Fluidanschlusses 12 kann dann ein konnektierter Zustand erreicht werden, der für eine fluide Verbindung des Gegenkupplungselements 200 und Kupplungselements 100 zum Fluidaustausch vorgesehen ist.
Hierzu zeigt Fig. 6 eine schematische Querschnittsansicht eines Kupplungssystems 300 gemäß Fig. 5 in einer Ebene parallel zur Längsachse L1 bzw. Gegenkupplungselementlängsachse L2 im konnektierten Zustand. Auch hier sind aus Gründen der Übersichtlichkeit die jeweiligen Längsachsen L1 bzw. L2 nicht eingezeichnet und es wird wieder entsprechend auf die Figuren 1 und 4 verwiesen.
Die Bewegung des Gegenkupplungselements 200 im Kupplungselement 100 in Richtung des Fluidanschlusses 12 bis zum fluidanschlussseitigen Ende der Gewindegänge 10c und somit die Bewegung der Dichtelementaufnahme 20 fluidanschlussseitigen Ende der Gewindegänge 10c erfolgt hier beispielsweise durch Drehung des Gegenkupplungselements 200 oder auch durch das Aufeinander zubewegen des Gegenkupplungselements 200 des Kupplungselements 100, wenn der Gehäuseabschnitt 10a und/oder die Dichtelementaufnahme 20 derart drehbar gelagert sind, wie vorstehend beschrieben. Die Dichtelementaufnahme 20 befindet sich somit, wenn die Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 und die Dichtelementaufnahmeführungsstrukturen 22 das fluidanschlussseitige Ende der Gewindegänge 10c erreicht haben, in einer Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss 12. Diese Position entspricht einem konnektierten Zustand, in dem die Fluidöffnung 31 über die dem Gegenkupplungselementfluidanschluss 51 zugewandte Seite des Gegenkupplungs elementdichtelements 60 in den Fluidkanal 60 hineinragt und somit eine fluide Verbindung ausbildet.
Fig. 7 zeigt ergänzend eine Übersicht aller Außenansichten des Kupplungssystems 300 gemäß den Figuren 4 und 5, der Schnittansichten entlang der Schnittlinie A-A und Schnittlinie B-B sowie eine perspektivische Ansicht im dekonnektierten Zustand. Hieraus ergeben sich weitere Ausgestaltungsmerkmale der beschriebenen Ausführungsform. Analog hierzu zeigt Fig. 8 eine Übersicht des Kupplungssystems 300 gemäß Fig. 7 in einem Zustand, in dem das Gegenkupplungselement in das Kupplungselement eingeführt wurde und Fig. 9 in einem konnektierten Zustand.
Die Figuren 10 bis 12 zeigen entsprechende Übersichten eines Kupplungssystems 300' gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem dekonnektierten Zustand (Fig. 10), einem Zustand, in dem das Gegenkupplungselement in das Kupplungselement eingeführt wurde (Fig. 11) und einem konnektierten Zustand (Fig. 12).
Das Kupplungssystem 300 'gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst ein Kupplungselement 100'sowie ein Gegenkupplungselement 200'. Das Kupplungssystem 300' der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich primär von dem Kupplungssystem 300 der ersten Ausführungsform durch das Gegenkupplungs element 200' und die hierzu korrespondierende Ausgestaltung des Kupplungs elements 100'.
Das Gegenkupplungselement 200' weist einen Gegenkupplungselementführungs strukturabschnitt 54'auf, der zwei Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53'aufweist, die gegenüber den Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 der ersten Ausführungsform in Richtung der Längsachse L2 verkürzt sind. Der Gewindegang 10c des Kupplungselements 100' ist somit ebenfalls in Richtung der Längsachse L1 kürzer als der des Kupplungselements 100. Durch die Verkürzung der Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53' kann beispielsweise der Beginn der Gewindegänge 10c im Kupplungselement 100' weiter in Richtung des Fluidanschlusses 12 rückversetzt werden. Eine geführte Bewegung der Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53' und damit eine Bewegung der Dichtelementaufnahme 20 des Kupplungselements 100, die dann die Fluidöffnung 31 des Dorns 30 freigibt, kann somit hinausgezögert werden, bis die Dichtelement aufnahme 20 sicher von dem Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt 54 radial abgedichtet ist. Eine entsprechende Sicherung kann alternativ oder ergänzend auch dadurch erreicht werden, dass die Gegenkupplungselementführungsstrukturen 53 oder 53' nicht direkt an dem der Gegenkupplungsseite 52 zugewandten Ende des Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitts 54 oder 54' vorgesehen sind, sondern hierzu in Richtung des Gegenkupplungselementfluidanschlusses 51 erst rückversetzt beginnen.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere sind bestimmte Merkmale einer Ausführungsform grundsätzlich auch auf andere Ausführungsformen anwendbar, sofern sich dies nicht vernünftigerweise ausschließt.
Liste der Bezugszeichen:
10 Kupplungselementgehäuse 10a Gehäuseabschnitt
10b Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt 10c Gewindegang
10d orthogonaler Abschnitt (Gewindegang)
10e rückversetzter Abschnitt (Gewindegang)
11 Dornaufnahme
12 Fluidanschluss
13 Kupplungsseite
20 Dichtelementaufnahme
20a Stirnfläche (Dichtelementaufnahme)
21 Dichtelementaufnahmenut
22 Dichtelementaufnahmeführungsstruktur
23 Dichtelement 30 Dorn 31 Fluidöffnung
40 elastisches Element
50 Gegenkupplungselementgehäuse
51 Gegenkupplungselementfluidanschluss 52 Gegenkupplungsseite
53 Gegenkupplungselementführungsstruktur
54 Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt
55 Gegenkupplungselementfluidkanal
60 Gegenkupplungselementdichtelement 100 Kupplungselement
200 Gegenkupplungselement
300 Kupplungssystem
H1 Höhe/Länge des Gewindegangs in Richtung der Längsachse
H2 Höhe/Länge der Dichtelementaufnahmeführungsstruktur in Richtung der Längsachse
L1 Längsachse (Kupplungselement)
L2 Gegenkupplungselementlängsachse

Claims

Ansprüche
1. Kupplungssystem (300, 300') für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselement (100, 100') für ein geschlossenes Fluidtransfersystem, umfassend: ein Kupplungselementgehäuse (10) mit einem Fluidanschluss (12) und einer 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 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 (31) in einem der Kupplungsseite zugewandten Endabschnitt des Doms (30) angeordnet ist, eine in dem Kupplungselementgehäuse (10) auf der Kupplungsseite angeordnete Dichtelementaufnahme (20), und ein Dichtelement (23), das in der Dichtelementaufnahme (20) angeordnet ist, wobei das Kupplungselementgehäuse (10) einen Gehäuseabschnitt (10a) aufweist, der die Dichtelementaufnahme (20) in Bezug auf die Längsachse (L1) in axialer Richtung zumindest abschnittsweise umgibt und auf der dem Dichtelement (23) zugewandten Innenseite einen Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) aufweist; wobei die Dichtelementaufnahme (20) mit dem Dichtelement (23) in Richtung der Längsachse (L1) zwischen einer Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) und einer Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) bewegbar ist, und wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) derart ausgebildet ist, dass eine Dichtelementaufnahmeführungsstruktur (22) der Dichtelementaufnahme (20) im Eingriff mit dem Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) zwischen der Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) und der Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) bewegbar ist, wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) eine Höhe/Länge (H1) des Gewindegangs in Richtung der Längsachse (L1) zwischen der Dichtelementaufnahmeposition mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) und der Dichtelementaufnahmeposition mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) aufweist, die größer ist als die Höhe/Länge (H2) der Dichtelementaufnahme führungsstruktur (22) in dieser Richtung; sowie ein Gegenkupplungselement (200, 200') zur Kupplung mit dem Kupplungselement (100, 100'), umfassend: ein Gegenkupplungselementgehäuse (50) mit einem Gegenkupplungselement fluidanschluss (51) und einer Gegenkupplungsseite (52), wobei das Gegenkupplungselementgehäuse (50) eine sich von dem Gegenkupplungs elementfluidanschluss (51) in Richtung der Gegenkupplungsseite (52) erstreckende Gegenkupplungselementlängsachse (L2) aufweist, sowie ein Gegenkupplungselementdichtelement (60), das in dem Gegenkupplungs elementgehäuse (50) angeordnet ist und zusammen mit dem Gegenkupplungs elementgehäuse (50) zumindest einen Teil einer gegenkupplungsseitigen Stirnfläche des Gegenkupplungselements (200, 200') ausbildet; wobei das Gegenkupplungselementgehäuse (50) eine Gegenkupplungselement führungsstruktur (53) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass das Gegenkupplungs element (200) über den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) des Kupplungselements (100, 100') in Richtung der Längsachse relativ zum Kupplungselement (100, 100') geführt bewegbar ist; wobei das Kupplungssystem (300, 300') derart konfiguriert ist, dass die Fluidöffnung (31) des Kupplungselements (100, 100') in einem mit dem Gegenkupplungselement (200, 200') konnektierten Zustand, in dem sich die Dichtelementaufnahme (20) in der Position mit minimalem Abstand zum Fluidanschluss (12) des Kupplungselements (100, 100') befindet, zumindest teilweise auf einer dem Gegenkupplungselement fluidanschluss (51) zugewandten Seite des Gegenkupplungselementdichtelement (60) des Gegenkupplungselements (200, 200') angeordnet ist, und wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) des Kupplungselements (100, 100') derart ausgebildet ist, dass die Gegenkupplungselementführungsstruktur (53) und die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur (22) gemeinsam, insbesondere in vorbestimmter Positionsbeziehung zueinander, über den Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) geführt bewegbar sind.
2. Kupplungssystem (300, 300') nach Anspruch 1 , wobei die zumindest eine Fluidöffnung (31) im Dichtelement (23) angeordnet ist, wenn sich die Dichtelementaufnahme (20) mit dem Dichtelement (23) in der Position mit maximalem Abstand zum Fluidanschluss (12) befindet.
3. Kupplungssystem (300, 300') nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Dichtelementaufnahme (20) eine Dichtelementaufnahmenut (21) aufweist, die sich von einer der Kupplungsseite (13) zugewandten Stirnfläche (20a) in Richtung der Längsachse (L1) in Richtung des Fluidanschlusses (12) erstreckt und derart ausgebildet ist, dass ein Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt (54), der eine Gegenkupplungselementführungsstruktur (53) umfasst, in die Dichtelementaufnahmenut (21) zumindest abschnittsweise aufnehmbar ist.
4. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) als Innengewinde ausgebildet ist, in das die Dichtelementaufnahmeführungsstruktur (22) aufnehmbar ist.
5. Kupplungssystem (300, 300') nach einen der vorherigen Ansprüche, wobei der Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) zumindest zwei voneinander getrennte, insbesondere zumindest zwei einander gegenüberliegende Gewindegänge (10c) aufweist.
6. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei sich zumindest ein Gewindegang (10c) des Kupplungselementgehäusegewindeabschnitts (10b) in Bezug auf die Längsachse (L1) über einen Winkel kleiner 360°, insbesondere über einen Winkel von im Wesentlichen 180°, erstreckt.
7. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest ein Gewindegang (10c) des Kupplungselementgehäusegewindeabschnitts (10b) an seinem dem Fluidanschluss (12) zugewandten Ende einen zur Längsachse (L1) orthogonalen Abschnitt (10d) aufweist.
8. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest ein Gewindegang (10c) des Kupplungselementgehäusegewindeabschnitt (10b) an seinem dem Fluidanschluss zugewandten Ende einen zur Längsachse (L1) rückversetzten Abschnitt (10e) aufweist, der gegenüber dem Gewindegang (10c) in Richtung der Kupplungsseite (13) rückversetzt ist.
9. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Gehäuseabschnitt (10a) relativ zur Längsachse (L1) drehbar ist.
10. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Dichtelementaufnahme (20) relativ zur Längsachse (L1) und/oder zum Kupplungselementgehäuse (10) drehbar ist.
11. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Dichtelementaufnahme (20) über ein elastisches Element (40), insbesondere ein Druckfederelement, das in Richtung der Längsachse wirkt und zwischen dem Fluidanschluss (12) und der Dichtelementaufnahme (20) angeordnet ist, im Kupplungselementgehäuse (10) gelagert ist.
12. Kupplungssystem (300, 300') nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Gegenkupplungselementgehäuse (50) zumindest einen Gegenkupplungselementführungsstrukturabschnitt (54) aufweist, der die Gegenkupplungselementführungsstruktur (53) umfasst und derart ausgebildet ist, dass er in eine Dichtelementaufnahmenut (21) nach Anspruch 3 einführbar ist.
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