DE69808639T2

DE69808639T2 - Kupplungsanordnung für eine flüssigkeitsverbindung

Info

Publication number: DE69808639T2
Application number: DE69808639T
Authority: DE
Inventors: Laurens Last
Original assignee: Itsac NV
Current assignee: Itsac NV
Priority date: 1997-07-21
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2003-08-07
Anticipated expiration: 2018-07-08
Also published as: EP0998644A1; NL1006636C2; CN1100958C; CA2296605C; JP2001511416A; CA2296605A1; JP3411270B2; AU749987B2; EP0998644B1; KR20010021976A; DK0998644T3; ATE225918T1; PT998644E; EP1233228A3; PL338417A1; PL188259B1; WO1999005446A1; CN1273627A; DE69808639D1; ES2187039T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung für eine Fluidverbindung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Solch eine Kupplungsanordnung ist beispielsweise aus US 4 445 551 bekannt. Bei dieser bekannten Kupplungsanordnung weist der Verschluß an dem auf die Einführöffnung weisenden Ende mehrere Greiferfinger auf, welche in eine Umfangsnut hinter dem Kopf des männlichen Teil eingreifen können. In ihrer ersten Position liegen die Greiferfinger längs der Schulter der Bohrung, so dass der Kopf des männlichen Teils in den Verschluß eingeführt werden kann, ohne dass die Greiferfinger dabei das männliche Teil berühren. Wenn der Kopf des männlichen Teils in den Verschluß eingesetzt worden ist und das männliche Teil weiter in die Bohrung geschoben wird, werden die Greiferfinger nach innen gedrückt und fallen in die Nut hinter dem Kopf des männlichen Teils.
Das männliche Teil gleitet in der Bohrung bis ein Teil des Verschlusses, der mit Löchern versehen ist, aus der Bohrung herausragt. Der andere Teil des Verschlusses verbleibt in der Bohrung.
Um zu verhindern, dass der Verschluß sich aus der Bohrung heraus in Richtung auf die Einführöffnung bewegt, weist der bekannte Verschluß einen Anschlagsrand in der Nähe des von den Greiferfinger wegweisenden Endes auf, welches auf einem durch die Bohrung gebildeten Anschlagsrand aufsitzt.
Diese bekannte Kupplungsanordnung weist eine Reihe von Nachteilen auf. Der erste Nachteil besteht darin, dass der bekannte Verschluß mit seinen nach außen weisenden Greiferfingern in die Bohrung von der Einführöffnung aus eingeführt werden muß, so dass der Anschlagsrand des Verschlusses nur geringfügig größer als der Innendurchmesser des Anschlagsrands der Bohrung sein darf. Folglich kann der Verschluß nur einen geringen Druck in Richtung der Einführöffnung der Bohrung aushalten. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Greiferfinger dünn sind und daher leicht beschädigt oder abgerissen werden. Es ist auch ein Nachteil, dass der Verschluß, wenn das männliche Teil schief eingesetzt wird, aus seinem Sitz gedrückt werden kann, ohne dass der Verschluß richtig mit dem männlichen Teil verbunden wird. Wenn das männliche Teil nachfolgend zurückgezogen wird, wird der Verschluß nicht in seinen Sitz gezogen und die Bohrung bleibt offen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Kupplungsanordnung besteht darin, dass der Verschluß leicht eine gekippte Stellung in dem Sitz annehmen kann, wenn das männliche Teil aus dem weiblichen Teil zurückgezogen wird, so dass der Verschluß die Bohrung nicht richtig verschließt.
Zudem sind Kupplungsanordnungen von unterschiedlichem Typ bekannt, bei welchen der Verschluß aus der Bohrung des weiblichen Teils vollständig gelöst wird und dann auf dem Kopf des männlichen Teils zurückbehalten wird. Ein Beispiel einer solchen Kupplungsanordnung ist in US 5 370 270 beschrieben. Diese bekannte Kupplungsanordnung hat den Nachteil, dass eine unerwünscht große Axialkraft erforderlich ist, um das männliche Teil mit dem Verschluß zu verbinden und nachfolgend den Verschluß aus der Bohrung herauszuschieben. Ein Nachteil ist ebenfalls, dass der Verschluß aus seinem Sitz bereits herausgeschoben wird, bevor der Verschluß und das männliche Teil miteinander verbunden werden. Dies hat es erforderlich gemacht, den Verschluß und die Bohrung nahtlos zu konzipieren, um eine korrekte Dichtung zwischen Bohrung und Verschluß, der aus seinem Sitz herausgeschoben wurde, sicherzustellen, was zu einem komplizierten Spritzgußverfahren und zur Erhöhung der Kosten führt.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine verbesserte Kupplungsanordnung bereitzustellen, welche eine im hohen Maße zuverlässige Dichtung garantiert. Weiterhin zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Kupplungsanordnung bereitzustellen, die eine uneingeschränkte Wahl der Axialkraft erlaubt, die während verschiedener Stadien zum Herstellen und Abrechen der Verbindung zwischen dem männlichen Teil und dem weiblichen Teil erforderlich ist. Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Kupplungsanordnung bereitzustellen, bei welcher einerseits die Axialkraft, die erforderlich ist, um den mit dem männlichen Teil verbundenen Verschluß aus der Bohrung zu schieben, im wesentlichen die gleiche - Größe aufweist wie die Axialkraft, die zum Verbinden des männlichen Teils und des Verschlusses erforderlich ist, und bei welcher andererseits garantiert ist, dass das männliche Teil sich mit dem Verschluß verbindet, bevor der Verschluß aus seinem Sitz austritt.
Die vorliegende Erfindung sieht nach ihrem ersten Gesichtspunkt eine Kupplungsanordnung nach Anspruch 1 vor. Die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1, stellen sicher, dass der Verschluß sehr fest in der Bohrung in dem Augenblick aufgenommen wird, in dem das männliche Teil sich mit dem Verschluß verbindet, wobei somit garantiert wird, dass der Verschluß sich zuerst mit dem männlichen Teil verbindet, bevor der Verschluß sich aus seinem Sitz herausbewegt. Es ist nur eine geringe Axialkraft an dem männlichen Teil erforderlich.
Andere vorteilhafte Ausführungsformen werden in Ansprüchen 2-25 beschrieben und es folgt die Beschreibung.
Die vorliegende Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen erläutert. In den Figuren ist folgendes gezeigt.
Fig. 1 zeigt schematisch, teilweise im Querschnitt, die Teile einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung.
Fig. 2 zeigt schematisch die Kupplungsanordnung aus Fig. 1, wobei der Verschluß die Bohrung in dem weiblichen Teil abdichtet und das männliche Teil in das weibliche Teil und den Verschluß eingesetzt ist.
Fig. 3 zeigt schematisch die Kupplungsanordnung aus Fig. 1, wobei der Verschluß von der Bohrung in dem weiblichen Teil gelöst ist und durch das männliche Teil getragen wird.
Fig. 4a-e zeigen verschiedene Stadien des Herstellens einer Fluidverbindung mit der Kupplungsanordnung aus Fig. 1 im Querschnitt.
Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des männlichen Teils der Kupplungsanordnung nach einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung in der Perspektive.
Fig. 6 zeigt eine Variante des männlichen Teils der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung im Querschnitt.
Fig. 7a zeigt eine weitere Ausführungsform des männlichen Teils der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung in Seitenansicht, bei der das männliche Teil zum mehrfachen Verbinden mit dem Verschluß und Lösen von diesem verwendbar ist.
Fig. 7b zeigt eine Variante des männlichen Teils aus Fig. 7a, bei dem das männliche Teil mit dem Verschluß nur einmal verbunden werden kann, um eine dauerhafte Verbindung auszubilden.
Fig. 8a-d zeigen eine Variante der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung.
Fig. 9a und 9b zeigen eine Folgeausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung im Längsschnitt.
Fig. 10a und 10b zeigen eine Folgeausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung im Längsschnitt.
In Fig. 1, 2, 3 und 4a-e wird zunächst die Konstruktion und Funktion einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung erläutert. Die gezeigte Kupplungsanordnung soll dazu dienen, eine Fluidverbindung für Fluide, Gase, Flüssigsubstanzen, wie beispielsweise Seife, kosmetische Cremen, alkoholfreie Getränke und dergleichen bereitzustellen. Die Kupplungsanordnung ist auch für Pulver verwendbar, insbesondere feine Pulver, mit gegeigneten Fließeigenschaften, um durch eine solche Kupplung zu fließen, wie beispielsweise Kaffeepulver und dergleichen oder Tonerpulver für Drucker und Kopierer und dergleichen. Das weibliche Teil der Kupplungsanordnung könnte dann Teil einer das Pulver enthaltenen Kartusche sein, wogegen das männliche Teil Teil des Kopierers, Druckers oder der Kaffeemaschine ist.
Die Kupplungsanordnung weist real drei Bestandteile auf: ein weibliches Teil 1, ein männliches Teil 2, das mit diesem verbunden werden kann, und einem Verschluß 3. Das weibliche Teil 1 und der Verschluß 3 sind vorzugsweise als ein einheitlicher Kunststoff-Gegenstand in einer passenden Form mittels Spritzguß hergestellt. Das männliche Teil 2 kann ebenfalls als ein Kunststoff-Spritzgußprodukt hergestellt werden, aber das männliche Teil kann auch aus Metall hergestellt werden, bespielsweise aus rostfreiem Stahl.
Das weibliche Teil 1 hat einen Körper mit einem Vorderende 5 und einem Hinterende 6 mit einer axialen und im wesentlichen zylindrischen Bohrung 7, die sich durch den Körper von einer Einführöffnung 4 für das männliche Teil 2 am Vorderende 5 erstreckt. Diese Bohrung 7 ist an beiden Enden offen. Die Kante an dem Übergang von dem Vorderende 5 zu der Bohrung 7 ist abgeschrägt. An dem Hinterende 6 ist die Bohrung 7 durch eine von dem Körper vorstehende Ringwand 8 begrenzt. Die innere Fläche der Ringwand 8 bildet einen Sitz 9 für den Verschluß 3, der sich um die Bohrung 7 erstreckt. Dieser Verschluß 3 dient zum Verschließen der Bohrung 7.
Der Körper des weiblichen Teils 1 ist besonders geignet, um in die Wand oder eine Anschweißstelle eines Kunststoffbeutels geschweißt oder geklebt zu werden. Der Körper des weiblichen Teils 1 kann auch ausgelegt sein, um in den Hals einer Flasche oder eines ähnlichen Behälters oder in einen stabilen ringförmigen Halter, der an einer: flexiblen Beutel angepaßt ist, plaziert zu werden. Das letztere Konzept ist gut bekannt für sogenannte "Beutel-in Schachtel"-Systeme.
Das männliche Teil 2 weist ein röhrenförmiges Endstück 10 auf, das in die Bohrung 7 des weiblichen Teils 1 paßt. Wenn das männliche Teil 2 vollständig in das weibliche Teil 1 eingeführt ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, sitzt eine radial vorstehende Anschlagsrippe 11 des männlichen Teils 2 auf dem Vorderende 5 des weiblichen Teils 1 auf. Das männliche Teil 2 weist außerdem einen mit dem Endstück 10 verbundenen röhrenförmigen Teil 12 mit einem ringförmigen Vorsprung 13 auf, um das Handhaben des männlichen Teils 2 zu erleichtern.
Mit dem röhrenförmigen Teil 12 ist ein Schlauchverbindungsteil 14 verbunden, das ermöglicht, das männliche Teil 2 mit einem Schlauch (nicht gezeigt) zu verbinden. Das männliche Teil 2 enthält einen internen axialen Kanal 15, der durch gestrichelte Linien gekennzeichnet ist, für das Fluid. Der axiale Kanal 15 ist an dem Ende des Schlauchverbindungsteils 14 offen und ist an dem anderen Ende zu, was bedeutet, dass der Kanal 15 sich nicht bis zur Spitze des Endstückes 10 erstreckt, sondern in einigem Abstand von dieser endet. Innerhalb des männlichen Teils 2 sind eine Anzahl, in diesem Fall vier, von Querkanälen 17 ausgebildet, die den axialen Kanal in der Nähe seines geschlossenen Endes mit dem Umfang des männlichen Teils 2 verbinden.
Das männliche Teil 2 weist außerdem an seinem Umfang zwei diametral gegenüberliegende Sperrvorrichtungen 19 auf, die sich parallel zu der Längsachse des männlichen Teils 2 von der Anschlagsrippe 11 in Richtung auf die Spitze des Endstückes 10 erstrecken.
Das weibliche Teil 1 ist mit zwei diametral gegenüberliegenden Nuten 20 ausgestattet, die sich in axialer Richtung längs der Bohrung 7 erstrecken, welche dazu dienen, die Sperrvorrichtungen 19 aufzunehmen, wenn das männliche Teil 2 in die Bohrung 7 eingesetzt ist. Das Zusammenwirken der Sperrvorrichtungen 19 mit den Nuten 20 hindert das männliche Teil 2 in bezug auf das weibliche Teil 1 am Drehen, bevor das männliche Element 2 mit dem Verschluß 3 verbunden ist, was nachfolgend noch erläutert wird. Überdies erleichtern die Sperrvorrichtungen 12 und die Nuten 20, das männliche Teil 2 in die Bohrung 7 einzuführen. Durch Variieren der Anzahl der Sperrvorrichtungen und Nuten, ebenso wie ihrer Positionen und Formen, ist es ferner möglich, eine Art Schlüssel zu erhalten, so dass eine eindeutige Kombination von einem weiblichen Teil 1 und einem männlichen Teil 2 erhalten wird und eine Verbindung von nichtübereinstimmenden männlichen und weiblichen Teilen verhindert wird.
Das Endstück 10 ist ferner mit einer ringförmigen Nut 22 ausgestattet, um einen Dichtungsring (hier nicht gezeigt, um eine Verwirrung zu vermeiden) aufzunehmen, welcher die Dichtung zwischen dem männlichen Teil 2 und dem weiblichen Teil 1 herstellt und auch zum Halten des männlichen Teils 2 in der Bohrung 7 beiträgt. Die Nut 22 befindet sich in dem Bereich zwischen den Querkanälen 17 und der Anschlagsrippe 11. In einer hier nicht gezeigten Variante kann anstelle der Nut 22 mit einem Dichtungsring eine Rippe an der Außenseite des männlichen Teils 2 vorgesehen sein.
Die Spitze des Endstückes 10 des männlichen Teils 2 ist als ein im wesentlichen konischer Kopf 23 mit einem im wesentlichen zylindrischen Vorsprung 24 an seinem Endpunkt konstruiert. In vom oberen Ende wegweisender Richtung weist der Kopf 23 zuerst eine Justierfläche 25, die zur Außenseite konisch zuläuft, und daran anstoßend eine Greiffläche 26 auf, die nach außen abgeschrägt ist mit einem kleinen Kegelwinkel zur Außenseite hin. Anstoßend an die Greiffläche 26 ist eine Schulterfläche 27, die zur Innenseite angeschrägt ist, welche am Boden einer durch eine Umfangsnut 28 gebildeten Ausnehmung endet, zwischen dem Kopf 23 und dem Abschnitt des männlichen Teils 2, der mit den Querkanälen 17 ausgestattet ist. Der Kopf 23 ist mit zwei diametral gegenüberliegenden Nuten 29 ausgestattet, die sich vonder Spitze des Endstückes 10 bis hinter den Kopf 23 erstrecken und in der nutförmigen Ausnehmung 28 enden.
Der Verschluß 3 weist eine Ringwand 31 und eine Stirnwand 32 auf, welche zusammen einen Hohraum 33 in dem Verschluß 3 einschließen, der zur Einführöffnung 4 hin offen ist. Dieser Hohlraum 33 dient dazu, den Kopf 23 des männlichen Teils 2 aufzunehmen. Die Stirnwand 32 bildet eine zylindrische Ausnehmung 34, deren Durchmesser dem Durchmesser des zylindrischen Vorsprungs 24 des Kopfes 23 angeglichen ist. Diese komplementäre Form gewährleistet, dass der Verschluß 3 in der richtigen Position auf dem Kopf 234 festsitzend verbleibt und keine Neigung bekommt. Die Innenseite der Ringwand 31 ist in ähnlicher Weise komplementär zu dem Kopf 23 des männlichen Teils 2 gefertigt. Die Nuten 29 ermöglichen, dass irgendeine in dem Hohlraum 33 vorhandene Substanz über die Nuten 29 entweicht, wenn der Kopf 23 in den Hohlraum 33 eintritt.
Der Verschluß 3 ist mit dem Körper des weiblichen Teils 1 durch zwei flexible Körper 35 verbunden. Die Körper 35 stellen sicher, dass der Verschluß 3 nicht von dem weiblichen Teil 1 getrennt werden kann. Zudem ist die Länge der Körper 35 so, dass, wenn die Kupplungsanordnung sich in der in Fig. 1 gezeigten Position befindet, das männliche Teil 2 sich mit dem Verschluß 3 erbinden kann.
An dem Ende des Verschlusses 3, der auf die Einführöffnung 4 des weiblichen Teils 1 weist, hat der Verschluß 3 einen radial dehnbaren und komprimierbaren ringförmigen Kragen 40, der mit dem Verschluß 3 eine Einheit bildet. Der Kragen 40 hat eine innere Fläche 41, die von ihrem freien Ende zur Innenseite geneigt ist, welche sich mit einer Schulterfläche 42 verbindet, die zur Außenseite konisch verläuft, welche ihrerseits sich mit der Innenseite der Ringwand 31 verbindet. Der Kragen 40 hat ferner eine äußere Fläche 44, die von ihrem freien Ende zur Außenseite hin geneigt ist, welche sich mit einer ringförmigen Hakenfläche 45 verbindet, die zur Innenseite konisch verläuft, welche ihrerseits sich mit der Außenfläche der Ringwand 31 verbindet.
Der Verschluß 3 hat zudem einen Dichtungsrand 46, der rund um die Außenseite der Ringwand 31 liegt und nach außen hin vorsteht. Der Verschluß 3 weist auch eine nach außen vorstehende ringförmige Anschlagsfläche 47 an der Seite des Dichtungsrandes 46 auf, welche von dem Kragen 40 wegweist.
Die Ringwand 8 hat eine axiale Endfläche 50, auf der die Anschlagsfläche 47 des Verschlusses 3 aufsitzt, wenn der Verschluß 3 in seinem Sitz 9 ist. In der Einführrichtung des männlichen Teils 2 gesehen, hat die Bohrung 7 einen ersten Abschnitt mit einen solchen Durchmesser, dass das männliche Teil 2 in diesen mit einem leichten Preßsitz eingesetzt werden kann.
Bei Bezugsnummer 51 geht der erste Abschnitt in einen zweiten Abschnitt der Bohrung 7 mit einem etwas kleineren Durchmesser über. Eine flache Umfangsnut 53 in der Bohrung 7 (siehe Fig. 1) liegt so, dass der Dichtungsring (nicht gezeigt) des männlichen Teils 2, das vollständig in das weibliche Teil 1 eingesetzt ist, teilweise in diese Nut eingreift, so dass einerseits eine zuverlässige Dichtung und andererseits eine Art von Schnappverbindung erhalten wird.
Die Ringwand 8 hat (siehe Fig. 4a), von der Endseite 50 in Richtung auf die Einführöffnung 4 gesehen, eine zylindrische Dichtungsfläche 54 mit einem Innendurchmesser, der etwas kleiner als der Außendurchmesser des Dichtungsrands 46 des Verschlusses 3 ist. Folglich wird der Verschluß 3 mit seinem Dichtungsrand 46 fest in die Ringwand 8 passen, wobei so eine radiale Dichtung hergestellt wird.
In der gleichen Richtung betrachtet, verbindet sich eine nach innen konische verlaufende Übergangsfläche 55 mit der Dichtungsfläche 54. Diese Übergangsfläche 55 geht ihrerseits wieder in eine nach außen konisch verlaufende Schulterfläche 56 der Bohrung 7 über. Mit dieser konischen Schulterfläche 56 ist eine mit einem kleineren Winkel konisch nach außen verlaufende Übergangsfläche 57 verbunden, die sich mit dem zweiten zylindrischen Abschnitt der Bohrung 7 verbindet.
Die Funktion der Kupplungsanordnung wird an Hand der Fig. 4a-4e erläutert. Es ist anzumerken, dass zum besseren Verständnis nicht alle in der Beschreibung erwähnten Bezugsnummern angegeben wurden; in diesen Fällen können die Bezugsnummern in einer der anderen Fig. 4a-e gefunden werden.
Fig. 4a zeigt, in welcher Weise der Verschluß 3, der sich in seinem Sitz befindet, die Bohrung 7 verschließt. Der Verschluß 3 sitzt mit seiner Anschlagsfläche 47 auf der Endseite 50 der Ringwand 8 und drückt den Dichtungsrand 46 in die Ringwand 8. In Fig. 4a ist der Kragen 40 in seiner ersten Position und die ringförmige glatte Hakenfläche 45 des Verschlusses 3 sitzt unter einer elastischen Vorspannung auf der Schulterfläche 56 der Bohrung 7 auf. Es ist anzumerken, dass der Kontakt der Anschlagsfläche 47 mit der Endfläche 50 eine zweite Abdichtung der Bohrung 7 schafft. In dieser ersten Position des Kragens 40 ist zwischen der äußeren Fläche 44 des Kragens 40 und der Übergangsfläche 57 der Bohrung 7 ein Zwischenraum vorhanden, dessen Größe, radial gesehen, von der Schulter 56 zu der Einführöffnung 4 hin zunimmt. Fig. 4b zeigt die Situation, in welcher der Kopf 23 des männlichen Teils 2 in den Hohlraum 33 des Verschlusses 3 eingesetzt ist. Da der kleinste Durchmesser der Greiffläche 26 des Kopfes 23 kleiner als der kleinste Durchmesser der Innenfläche 41 in der ersten Position des Kragens 40 ist und da der Kegelwinkel der Innenfläche 41 des Kragens 40 größer als der Kegelwinkel der Greiffläche 26 des Kopfes 23 ist, wird ein Kontakt zwischen dem Kopf 23 und dem Kragen 40 insbesondere an der Stelle des Übergangsrands der Innenfläche 41 zu der Schulter 42 des Verschlusses 3 hergestellt.
Aus Fig. 4a und 4b kann ersehen werden, dass dieser Übergangsrand, in Einführrichtung gesehen, axial vor der Schulterfläche 56 der Bohrung 7 liegt, wenn der Verschluß 3 sich in seinem Sitz 9 befindet. Folglich wird der Kragen 40 einem nach außen wirkenden Biegungsmoment in bezug auf die schwache Verbindung des Kragens 40 mit der Ringwand 31 unterzogen. Da die Fläche 57 der Bohrung 7 der Schulterfläche 56 nach außen geneigt ist, ist um den Kragen 40 des Verschlusses 3, der sich in seinem Sitz befindet, ein Zwischenraum von solchen Abmessungen vorhanden, dass der Kragen 40 sich ohne signifikanten Widerstand des weiblichen Teils 1 radial ausdehnen kann, um zu ermöglichen, dass der Kopf 23 in den Hohlraum 33 eingeführt werden kann. Die für die Aufweitung des Kragens 40 erforderliche Kraft wird daher im besonderen durch die Starrheit des Kragens 40 selbst festgelegt.
In Fig. 4b ist der Kragen 40 in seiner zweiten Position so weit wie möglich nach außen gedrückt. Da der Kragen 40 aufgeweitet ist, wird die Kraft, die erforderlich ist, um den Verschluß 3 aus seinem Sitz 9 zu drücken, so groß, dass zuerst der Kopf 23 vollständig in den Hohlraum 33 eintreten wird, bevor der Verschluß 3 sich aus seinem Sitz bewegen kann.
Fig. 4c zeigt die Situation, in der der Kopf 23 des männlichen Teils 2 sich vollständig in dem Hohlraum 33 des Verschlusses 3 befindet. Der zylindrische Vorsprung 24 des Kopfes 23 paßt in die Ausnehmung 34. Der. Kragen 40 ist zudem aus seiner zweiten Position, wie sie in Fig. 4b gezeigt ist, in eine dritte Position gefedert. Diese dritte Position liegt etwas weiter außen als die in Fig. 4a gezeigte erste Position, so dass sich die Schulterfläche 42 des Verschlusses 3 gegen die Schulterfläche 27 des Kopfes 23 unter Vorspannung befindet und somit den Kopf 23 in dem Verschluß 3 auf zuverlässige Weise hält. Wenn das männliche Teil 2 weiter in das weibliche Teil 1 eingesetzt wird, übt die Schulterfläche 56 der Bohrung 7 eine Rückwirkungskraft auf die Hakenfläche 45 des Kragens 40 aus, die zu einem Einwärts-Biegungsmoment an dem Kragen 40 wieder in bezug auf die schwache Verbindung des Kragen 40 zu der Ringwand 31 führt. Da das männliche Teil 2, das in den Verschluß 3 eingesetzt ist, eine Umfangsnut 28 auf gleichem Niveau wie der Kragen 40 aufweist, kann der Kragen 40 leicht radial komprimiert werden und so nimmt der Durchmesser des Kragens 40 ab. Folglich wird die Hakenfläche 45 paralleler zu der Achse des männlichen Teils 2, so dass die Kraft, die von der Hakenfläche 45 auf die Ringwand 8 ausgeübt wird, veranlaßt, dass sich die Ringwand 8 in einem höheren Maß radial ausweitet. Foglich kann der Kragen 40 den kleinsten Durchmesser der Schulterfläche 56 der Bohrung 7 in einer weiter einwärts gepreßten vierten Position passieren, wobei er somit die in Fig. 4d gezeigte Position annimmt.
Wenn das männliche Teil 2 sich in die vollständig eingesetzte Position bewegt, kommt der Verschluß 3 ganz frei aus der Bohrung 7. Der vorher zusammengedrückte Kragen 40 federt wieder nach außen in seine dritte Position, aber der Kopf 23 verbleibt im Griff der Schulterfläche 42 des Verschlusses 3. Über die in Fig. 4e gezeigte Position wird schließlich die in Fig. 3 gezeigte Situation erreicht, in welcher die Querkanäle 17 des männlichen Teils 2 zwischen dem Kragen 40 des Verschlusses 3 und der Ringwand 8 des weiblichen Teils 1 liegen und die Fluidverbindung hergestellt wird. Wenn das männliche Teil 2, beginnend bei der in Fig. 3 gezeigten Position, aus der Bohrung 7 des weiblichen Teils 1 herausgezogen wird, nimmt der Kopf 23 den Verschluß 3 in Richtung der Ringwand 8 der Bohrung 7 mit. Folglich tritt die konische Außenfläche 44 des Kragens 40 in den Abschnitt der Bohrung 7 ein, welcher durch die Abdichtungsfläche 54 begrenzt ist. Sobald die Außenfläche 44 in Kontakt mit der Ringwand 8 tritt, wird der Krägen 40 in seine vierte Position radial zurückgedrückt, so dass die Kraft, die erforderlich ist, um den Kopf 23 aus dem Verschluß 3 zu ziehen, um so viel größer geworden ist, dass zuerst der Verschluß 3 vollständig aus seinem Sitz 9 gezogen wird. Wenn das männliche Teil 2 weiter zurückgezogen wird, passiert der Kragen 40 nachfolgend den Übergangsrand zwischen der Übergangfläche 55 und der Schulterfläche 56 der Bohrung 7. Sobald der Verschluß 3 wieder in seinem Sitz 9 ist, übt die Schulterfläche 27 des Kopfes 23 ein Auswärts-Biegungsmoment auf den Kragen 40 aus; bei diesem Moment kann der Kragen 40 wieder leicht in seine zweite Position · radial aufgeweitet werden. Folglich kann der Kopf 23 dann von dem Verschluß 3 mit geringer Kraft gezogen werden und der Kragen 40 federt nachfolgend in seine erste Position zurück.
Mit der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ist es möglich, die axiale Kraft, die während der verschiedenen Phasen von Verbinden und Lösen der männlichen und weiblichen Teile erforderlich ist, wie gewünscht zu bemessen. Es ist beispielsweise möglich, die axiale Kraft während all der vorher beschrieben Phasen im wesentlichen konstant zu halten. Insbesondere ist es mit der hier beschriebenen Kupplungsanordnung möglich, dass die axiale Kraft, die zur Verbindung des männlichen Teils 2 mit dem Verschluß 3 erforderlich ist, im wesentlichen gleich der axialen Kraft ist, die erforderlich ist, um den Verschluß 3 nachfolgend aus der Bohrung 7 zu stoßen.
Bei einer hier nicht gezeigten Variante kann vorgesehen sein, dass der Querschnitt des Kragens 40 über seinen gesamten Umfang nicht gleichförmig ist, sondern aus Segmenten aufgebaut ist, die von einander durch axiale Teilungsnähte getrennt sind oder miteinander durch dünne Überbrückungsabschnitte, die als dünner Film konzipiert sind, verbunden sind. Der Kragen 40 kann auch durch mehrere einzelne Greiferfinger rund um den Umfang des Verschlusses 3 ersetzt werden.
Fig. 5 zeigt eines in das weibliche Teil einzusetzendes Ende einer bevorzugten Ausführungsform des männlichen Teils 100 nach einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung. Das männliche Teil 100 ist dem männlichen Teil 2, das vorher beschrieben wurde und auf das hier Bezug genommen wird, sehr ähnlich und es kann auch in Kombination mit dem weiblichen Teil 1 verwendet werden. Ein wichtiger Unterschied besteht darin, dass das männliche Teil 100 mit einem internen Verschlußteil, das nachfolgend erläutert wird, ausgerüstet ist.
Das männliche Teil 100 weist einen internen axialen Kanal 101 für eine Flüssigkeit auf, welcher an einen Ende offen ist und an der Spitze des Einführendes geschlossen ist, und dieser endet an der Stirnwand 103. Mehrere Querkanäle 105 sind vorgesehen, in diesem Fall vier, rund um den Umfang des männlichen Teils 100, wobei jeder sich von der Außenseite des männlichen Teils 100 hin zu einem Auslaß in dem axialen Kanal 101 erstreckt. In dem axialen Kanal 101 ist an der Stelle der Auslässe der Querkanäle 105 ein Verschlußkörper 110 eingepaßt, welcher in Fig. 5 getrennt gezeigt ist.
Der Verschlußkörper 110 ist im wesentlichen becherförmig mit einer flexiblen Ringwand 111, die dazu dient, unter Vorspannung gegen die Innenwand des axialen Kanals 101 anzuliegen, wodurch die Auslässe der Querkanäle 105 geschlossen werden. Die flexible Ringwand 111 kann radial nach innen gebogen werden, so dass ein Durchgang für die Flüssigkeit geschaffen wird. Eine geeignete Konstruktion des Verschlußkörpers 110 ermöglicht, die Vorspannung, mit der die Ringwand 111 gegen den axialen Kanal 101 preßt, und die Starrheit der Ringwand 111 so zu wählen, dass ein Durchgang nur dann erzeugt wird, wenn eine bestimmte Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite der Ringwand 111 vorhanden ist. Zudem ist es klar, dass der Verschlußkörper 110 als ein Rückschlagventil wirkt. Der Verschlußkörper 110 weist insbesondere eine Querwand 112 quer zu der flexiblen Ringwand 111 mit einer darin enthaltenen zentralen Öffnung (hier nicht erkennbar) auf.
Der Verschlußkörper 110 kann vorzugsweise von dem männlichen Teil 100 zum Reinigen oder zum Auswechseln entfernt werden. In die Stirnwand 103 des axialen Kanals 101 ist ein Schaft 114 mit zwei diametral gegenüberliegenden radialen Vorsprüngen 115 in einigem Abstand von der Stirnwand 103 eingeformt. In der montierten Position des Verschlußkörpers 110 ragt der Schaft 114 durch die Öffnung der Querwand 112 des Verschlußkörpers 110 heraus, so dass die Vorsprünge 115 hinter der Querwand 112 des Verschlußkörpers 110 eingreifen.
Der Verschlußkörper 110 ist vorzugsweise ein einheitlicher Gegenstand aus einem geeigneten Gummi, Silikon oder Elastomer und kann durch Spritzguß hergestellt werden. Da der Verschlußkörper die Auslässe der Querkanäle 105 bedeckt, ist die Möglichkeit einer unerwünschten Verunreinigung des axialen Kanals oder das Vorkommen einer Substanz in diesem minimal. Es ist auch möglich, dass mit diesem Verschlußkörper 110 das Auftreten von unerwünschter Luft verhindert wird, wenn die Verbindung mit einem passenden weiblichen Teil hergestellt wird.
Fig. 6 zeigt ein männliches Teil 200, das zur Anwendung in Kombination mit der in Fig. 1, 2, 3 und 4a-4e beschriebenen Kupplungsanordnung geeignet ist, nämlich zum Befüllen eines Behälters, welcher mit dem weiblichen Teil 1 oder ähnlichem ausgestattet ist. Das männliche Teil 200 hat einen röhrenförmigen Körper 201 mit einem Anschlagsrand 202, welcher in der vollständig eingesetzten Position auf dem weiblichen Teil aufsitzt. Ferner kann ein O-Ring 203 erkannt werden, welcher die Abdichtung zwischen dem männlichen Teil 200 und dem weiblichen Teil herstellt. Der röhrenförmige Körper 202 hat einen internen axialen Kanal 206, welcher am Einführende offen ist. In diesem axialen Kanal 206 ist ein Stab 207 vorgesehen, der zurück und vorwärts bewegt werden kann, mit einem Kopf 208, welcher im wesentlichen ähnlich dem Kopf 23 des männlichen Teils 2 ist. Um den Behälter zu füllen, wird das männliche Teil 200 in das weibliche Teil 1 eingesetzt. In dieser Situation ist es denkbar, dass der Verschluß 3 sich bereits außerhalb seines Sitzes 9 befindet oder dass der Verschluß 3 sich noch in seinem Sitz 9 befindet. Was bemerkenswerterweise von dem Herstellungsverfahren abhängt, das für die Anordnung von Verschluß 3 und weiblichem Teil 1 gewählt wurde. Durch Betätigen des Stabes 207 kann der Verschluß 3 aus der Bohrung 7 gedrückt werden, wenn es erforderlich ist, und der Behälter kann über das weibliche Teil 1 befüllt werden. Nach dem Befüllen kann der Verschluß 3 mit dem Stab 207 in den Sitz 9 gezogen werden, wobei somit der Behälter geschlossen wird. Das in Fig. 6 gezeigte männliche Teil 200 kann auch verwendet werden, um zunächst ein Vakuum in dem Behälter zu erzeugen und nachfolgend den Verschluß 3 in das weibliche Teil 1 zu ziehen. Das so erhaltene Verschließen der Bohrung 7 ist derart, dass das Vakuum für eine lange Zeit aufrechterhalten bleibt. Nachfolgend kann ein ähnliches männliches Teil 200, wenn erforderlich unter sterilen Bedingungen, verwendet werden, um den Verschluß 3 wieder aus seinem Sitz 9 zu schieben, und der Behälter kann durch den Kanal 206 befüllt werden, ohne dass Luft in den Behälter eintritt. In diesem Fall ist es wichtig, dass der Verschluß 3 zurück in seinen Sitz 9 gezogen wird, wobei das gleiche männliche Teil 200 verwendet wird, wie das mit welchem der Behälter gefüllt wurde. Es ist anzumerken, das der Kopf 208 gegen den Körper 201 gezogen werden kann, um eine Abdichtung zwischen diesen Teilen zu erhalten, so dass keine Luft und/oder Verunreinigung in den Kanal 206 eindringen kann.
Fig. 7a zeigt ein männliches Teil 300 mit einem Einführteil 301, das im wesentlichen identisch zu dem Teil 10 des in Fig. 1 gezeigten männlichen Teils 2 ist. Das Einführteil 301 ist besonders zum Einsetzen in die Bohrung eines nicht gezeigten weiblichen Teils geeignet, welches im wesentlichen identisch zu dem in Fig. 1 gezeigten weiblichen Teil 1 ist.
Das männliche Teil 300 hat einen Kopf 323 mit einem zylindrischen Vorsprung 324 an seinem Ende, eine Justierfläche 325 und eine konische Greiffläche 326. Die Greiffläche 326 geht über eine Schulterfläche 327, die mit einem Winkel F in bezug auf die Längsachse nach innen abfällt, in eine Ausnehmung 328, die sich hinter dem Kopf 323 befindet. Der Kopf 323 des männlichen Teils 300 paßt in den entsprechenden Hohlraum des Verschlusses des weiblichen Teils so, dass er in diesen eingesetzt werden kann und aus dem Hohlraum mehrfach herausgezogen werden kann.
Fig. 7b zeigt in dem gleichem Maßstab wie Fig. 7a ein männliches Teil 350, das eine Variante des männlichen Teils 300 ist. Das männliche Teil 350 kann mit genau dem gleichen weiblichen Teil und entsprechenden Verschluß wie das männliche Teil 300 verbunden werden. Der Unterschied zwischen dem männlichen Teil 300 und 350 besteht in der Konstruktion des Kopfes 373, welcher so ist, das dieser Kopf 373 den Hohlraum des Verschlusses nicht verlassen kann, wenn nicht eine zerstörende Kraft angewendet wird. Der Kopf 373 hat ähnlich zu dem Kopf 323 einen Vorsprung 374, eine Justierfläche 375, eine konische Greiffläche 376 und eine Schulterfläche 377, die mit einer Ausnehmung 378 in Verbindung steht. Der Unterschied zwischen dem Kopf 323 und dem Kopf 373 besteht darin, dass der Durchmesser des Kopfes 373 größer ist, so dass die Ringwand des Verschlusses des weiblichen Teils in ein beträchtlichen Ausmaß ausgeweitet wird, wenn der Kopf 373 sich in dem Hohlraum des Verschlusses befindet.
In Fig. 7b kann insbesondere gesehen werden, dass der größte Durchmesser des Kopfes 373 größer ist als der Durchmesser des Teils, das mit den Öffnungen 367 ausgestattet ist, wogegen bei dem Kopf 323 der größte Durchmesser des Kopfes 323 kleiner als der Durchmesser des Teils ist, der mit den Öffnungen 317 ausgestattet ist, wobei letzterer Durchmesser gleich dem Durchmesser des Teils ist, der mit den Öffnungen 367 ausgestattet ist. Wegen des übergroßen Durchmessers des Kopfs 323 wird letzterer mit großer radialer Kraft in den Hohlraum des Verschlusses geklemmt, wodurch der Kragen dieses Verschlusses nicht radial nach außen gepreßt wird und dieser Kragen somit den Kopf 373 fest in dem Hohlraum hält. Ein weiterer Unterschied zwischen dem Kopf 373 und dem Kopf 323 besteht darin, dass die Schulterfläche einen Winkel G mit der Längsachse bildet, welcher beträchtlich größer als der Winkel F in Fig. 7a ist; der Winkel G ist fast senkrecht. Wenn das männliche Teil 350 nach außen gezogen wird, wird folglich die Schulterfläche 377 keine ausreichende radiale Kraft auf den Kragen des Verschlusses ausüben, um diesen dazu zu bringen, sich radial auszuweiten, so dass der Kopf 373 nicht aus dem Verschluß heraustreten kann.
Wenn der männliche Teil 350 mit dem Verschluß verbunden ist, ist diese Verbindung daher dauerhaft, so dass die Kupplungsanordnung zum vielfachen Öffnen und Schließen geeignet ist, ohne das männliche Teil 350 vom dem Verschluß zu lösen. Ein solches Konzept ist besonders vorteilhaft bei Anwendungen wie sie nachfolgend auf der Grundlage von Fig. 8a-d und Fig. 9a und b erläutert werden.
Bei einer Variante des männlichen Teils gemäß Fig. 7b, die hier nicht gezeigt ist, ist der Kopf mit nach außen vorstehenden mehreren Rillen ausgerüstet, deren auf den Kragen des Verschlusses weisende Flächen nahezu senkrecht zu der Längsachse des männlichen Teils sind.
Fig. 8a-d zeigen einen Behälter 400, der mit dem weiblichen Teil 1 (hier nicht erkennbar) oder einem ähnlichen weiblichen Teil ausgerüstet ist, und eine Variante des in Fig. 7b gezeigten männlichen Teils 350, welches in der Form eines verschließbaren Stutzens 402 konzipiert ist.
In Fig. 8a ist ein entfernbarer Band 403 zu sehen, das das männliche Teil 402 in einigem Abstand von dem weiblichen Teil hält, so dass das männliche Teil 402 mit dem Verschluß 3 des weiblichen Teils 1 verbunden ist, der Verschluß 3 sich aber noch in seinem Sitz 9 befindet (siehe Fig. 2 und 4). Nachdem das Band 403 oder ein anderer temporärer Abstandshalter entfernt worden ist, kann der Stutzen 402 auf das weibliche Teil 1 geschoben werden, was dazu führt, dass der Verschluß 3 seinen Sitz verläßt. Der Stutzen 402 selbst hat einen zusätzlichen und manuell bedienbaren Verschlußkörper 404, in diesem Fall einen Klappdeckel, der in der geöffneten Position in Fig. 8d gezeigt ist. Durch Herausziehen des Stutzens 402 wird der Verschluß 3 in seinen Sitz 9 zurückgezogen und der Behälter 400 ist dicht verschlossen. Aufgrund des Konzepts des männlichen Teils 402, wie es an Hand der Fig. 7b erläutert ist, kann der Stutzen 402 nicht von dem Behälter 400 entfernt werden.
Fig. 9a und 9b zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung als ein verschließbarer Stutzen. Diese Figuren zeigen ein weibliches Teil 430 mit einem Verschluß 431, welches im wesentlichen das gleiche ist wie das in Fig. 1 gezeigte weibliche Teil 1 und der Verschluß 3. Das weibliche Teil 430 ist in einer Wand 432 eines Behälter, von der nur ein Teil gezeigt ist, montiert. Weiterhin ist ein männliches Teil 440 gezeigt, bei welchem der in die Bohrung des weiblichen Teils 430 eingesetzte Teil im wesentlichen der gleiche ist wie der entsprechende Teil des männlichen Teils 350 in Fig. 7b. Der Kopf des männlichen Teils 440 ist daher dauerhaft mit dem Verschluß 431 verbunden. Der in die Bohrung eingesetzte Teil verbindet einen röhrenförmigen Teil 441 mit einem axialen Kanal, welcher in einer entsprechenden Bohrung der äußeren Führung 442 gleiten kann. Die äußere Führung 442 ist in diesem Fall mit Schnappfingern 443 an dem weiblichen Teil 430 angebracht. Die äußere Führung 442 ist mit Vorsprüngen 444 ausgestattet, die ein äußeres Schraubengewinde bilden. Über dem Ende der äußeren Führung 442, welches von den weiblichen Teil 430 wegweist, liegt eine Buchse 445, die mit einen Innenschraubengewinde versehen ist, welches in das Außengewinde der äußeren Führung 442 eingreift. Die Buchse 445 ist so beschaffen, dass sie mit der Hand eines Benützers ergriffen und gedreht wird; dafür sind zwei Greifvorsprünge 446 angeformt. Auf den röhrenförmigen Abschnitt 441 des männlichen Teils 440 ist ein Mitnehmer 447 ausgeformt, der mit der Buchse 445 in Eingriff steht. Durch Drehen der Buchse 445 kann das männliche Teil 440 von einer geschlossenen Position, bei welcher der Verschluß 431 die Bohrung des weiblichen Teils 430 verschließt (Fig. 9a), in eine geöffnete Postion bewegt werden, bei welcher das männliche Teil 440 weiter in die Bohrung eingeführt ist und der Verschluß 431 aus der Bohrung geschoben ist, so dass eine Fluidverbindung geschaffen wird.
Fig. 10a und 10b zeigen ein Verriegelungsteil 500, mit welchem eine Variante des männlichen Teils 2 aus Fig. 1, das mit der Bezugsnummer 501 bezeichnet ist, an das weibliche Teil 1 fixiert werden kann. Das männliche Teil 501 weist tatsächlich den Teil des männlichen Teils 2, welcher in Fig. 1 mit einer Bezugsnummer 10 bezeichnet ist, und ein anschließendes Teil 502 auf, welches in die Bohrung 503 des Verriegelungsteils 500 paßt. Das Verriegelungsteil 500 und das männliche Teil 501 sind mit Kupplungsvorrichtungen, hier nicht gezeigt, zum Herstellen einer lösbaren Verbindung zwischen den zwei Teilen ausgerüstet. Zum Beispiel können eine Bayonett- Kupplung oder eine Schnappverbindung vorgesehen sein. Das Verriegelungsteil 500 ist mit einem oder mehreren, vorzugsweise zwei diametral gegenüberliegenden, Kippgreifern 505 ausgestattet. Jeder dieser Kippgreifer 505 ist an dem Verriegelungsteil 500 so angebracht, dass er um eine Kippachse 504 kippen kann, die quer zu der Längsachse der Bohrung 503 liegt. An dem Ende, an dem das männliche Teil 501 in die Bohrung 503 eingesetzt wird, ist in einiger Entfernung von der entsprechenden Kippachse 504 jeder Kippgreifer 505 mit einer Greifraste 506 oder einer ähnlichen Vorrichtung ausgestattet, mit welcher der Kippgreifer 505 hinter eine an dem weiblichen Teil 1 ausgeformte Flanschkante oder in eine entsprechende Ausnehmung einhaken kann. Jeder Kippgreifer 505 weist zudem einen Teil auf, der sich von der Kippachse 504 von der Greifraste 506 weggerichtet erstreckt. Die Teile sind L-förmig hergestellt mit einem längs der Bohrung 503 liegenden Teil 507 und einem sich senkrecht zur Bohrung 503 nach außen erstreckenden Teil 508. Die Kippachsen 504 sind aus Kunststoff hergestellt und halten die Kippgreifer 505 in einer Position, in der sich die Greifrasten 506 eng beieinander befinden.
Durch Einsetzen des in Fig. 10a gezeigten männlichen Teils 501 in die Bohrung des weiblichen Teils 1, bewegen sich die abgeschrägten Greifrasten 506 von einander weg und rasten hinter einer Kante des weiblichen Teils ein. Durch aufeinander Zuschieben der L-förmigen Teile 507 beginnen die Kippgreifer 505 zu kippen und die Greifrasten bewegen sich weg von einander, so dass das männliche Teil 501 von dem weiblichen Teil 1 entfernt werden kann.
Ein Ring 509 hinter den Querbeinen 508 ist so positioniert, dass diese Querbeine 508 in Kontakt mit diesem Ring 509 treten, wenn die Kippgreifer 505 zusammengepreßt werden, siehe Fig. 10b. Wenn das männliche Teil 501 zurückgezogen wird, gibt der Ring 509 den Querbeinen 508 einen zusätzlichen Halt. An dem dem männlichen Teil 501 gegenüberliegenden Ende hat das Verriegelungsteil 500 einen Verbindungsabschnitt 510 für einen Schlauch oder einen anderen Abschnitt.
Bei einer hier nicht gezeigten Variante des männlichen Teils der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung besteht das männliche Teil aus mehrfach verbindbaren Teilen an dem Teil, der in die Bohrung des weiblichen Teils einzusetzen ist, wobei dieser ein getrenntes Teil ist. Das Teil kann dann an ein Verbindungsteil, das an die ins Auge gefaßte Anwendung angepaßt ist, vorzugsweise wieder lösbar, beispielsweise mit einer Bayonett-Kupplung oder einer Schnappverbindung, angefügt werden. Dies ermöglicht, die Kupplungsanordnung bei verschiedenen Anwendungen zu verwenden, ohne das relativ teuere. Teil, das in das weibliche Teil einzusetzen ist, zu wechseln. Das Verbindungsteil kann zum Beispiel gerade oder im rechten Winkel gebogen sein oder als das Verriegelungselement 500 aus Fig. 10a und 10b konzipiert sein.

Claims

1. Kupplungsanordnung für eine Fluidverbindung, die folgendes aufweist: ein weibliches Teil (1), ein mit diesem zu verbindendes männliches Teil (2) und einen Verschluß (3), wobei das weibliche Teil einen Körper aufweist, der eine axiale Bohrung (7) enthält, welche von einer Einführöffnung (4) für das männliche Teil durch den Körper verläuft und einen rund um die Bohrung verlaufenden Sitz (9) für den Verschluß aufweist, welcher dazu dient, die Bohrung zu verschließen; bei der die Bohrung des weiblichen Teils zwischen der Einführöffnung und dem Sitz eine Schulter (56) ausbildet, die auf die Einführöffnung weist und der Verschluß mit wenigstens einem elastischen Hakenteil (40) mit einer entsprechenden Hakenfläche (45) ausgestattet ist, wobei das Hakenteil in einer ersten Position mit seiner Hakenfläche gegen die Schulter aufsitzt; und bei der das männliche Teil ein röhrenförmiges Endstück (10) mit einem Kopf (23) und einer Ausnehmung (28) aufweist, die sich hinter dem Kopf befindet, zum Aufnehmen des Hakenteils des Verschlusses, wenn das männliche Teil in die Bohrung eingeführt wird, so dass der Verschluß sich mit dem männlichen Teil verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass es radial in der Nähe des Hakenteils (40) in der ersten Position (Fig. 4a) einen Raum zwischen dem Hakenteil und dem weiblichen Teil gibt, und dass das Hakenteil des Verschlusses so ausgelegt wurde, dass - wenn das röhrenförmige Endstück des männlichen Teils in die Bohrung (7) eingeführt wird - der Kopf des männlichen Teils das Hakenteil (40) aus seiner ersten Position in eine zweite Position (Fig. 4b) drückt, die sich radial weiter außen befindet im Vergleich zu der ersten Position, und so dass das Hakenteil, nachdem es den Kopf des männlichen Teils passiert hat, elastisch nach innen in eine dritte Position (Fig. 4c) federt und in die Ausnehmung (28) des männlichen Teils fällt, wobei der Kontakt zwischen der Hakenfläche (45) und der Schulter (56) aufrechterhalten wird, und wobei die Ausnehmung (28) in dem männlichen Teil derart ist, dass ein radialer Raum zwischen dem sich in seiner dritten Position (Fig. 4c) befindenden Hakenteil (40) und dem männlichen Teil auf solche Weise vorhanden ist, dass, wenn das männliche Teil (2) weiter in die Bohrung (7) eingeführt wird, was dazu führt, dass das Hakenteil (40) die Schulter (56) in der Bohrung passiert, das Hakenteil unter der Einwirkung einer Kraft, die durch die Schulter der Bohrung auf das Hakenteil ausgeübt wird, sich in eine vierte Position (Fig. 4d) bewegt, welche sich weiter innen in der Ausnehmung (28) im Vergleich zu der dritten Position befindet.

2. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die Kupplungsanordnung so ausgelegt wurde, dass der Verschluß (3) frei von der Bohrung (7) ist, wenn das männliche Teil vollständig in die Bohrung eingeführt ist, wobei das Hakenteil (40) des Verschlusses (3) elastisch aus der vierten Position in die dritte Position zurückfedert, wenn es aus der Bohrung herauskommt.

3. Kupplungsanordnung nach Anspruch 2, bei der die Bohrung (7) des weiblichen Teils an dem von der Einführöffnung wegweisenden Ende ein Übergangsfläche (55) aufweist, die innen in Richtung der Einführöffnung konisch zuläuft, welche mit dem Hakenteil in Eingriff stehen kann und das Hakenteil in seine vierte Position zwingt, wenn der Verschluß in die Bohrung gezogen wird.

4. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der das wenigstens eine Hakenteil ein radial dehnbarer und zusammendrückbarer ringförmiger Kragen (40) an dem Ende des Verschlusses (3) ist, der auf die Einführöffnung (4) des weiblichen Teils weist.

5. Kupplungsanordnung nach Anspruch 4, bei der der Verschluß (3) einen Hohlraum (33) aufweist, der durch eine Ringwand (31) und eine Stirnwand (32) begrenzt und zu der Einführöffnung (4) offen ist und welcher dazu dient, den an dem freien Ende des männlichen Teils ausgebildeten Kopf aufzunehmen.

6. Kupplungsanordnung nach Anspruch 5, bei der der Kragen (40) eine nach innen konisch zulaufende Innenfläche (41) aufweist, welche sich mit einer nach außen geneigten Schulterfläche (42) verbindet, die ihrerseits sich mit der Innenfläche der Ringwand (31) verbindet, welche den Hohlraum (33) in dem Verschluß begrenzt, und bei der der Kopf (23) des männlichen Teils eine Greiffläche (26) für die Innenseite des Kragens aufweist, die innenseitig in Richtung auf das freie Ende des Kopfes konisch zuläuft, wobei der Durchmesser des Kopfes zwischen der Greiffläche und dessen freiem Ende gleich oder kleiner ist als der kleinste Durchmesser der Greiffläche.

7. Kupplungsanordnung nach Anspruch 6, bei der der kleinste Durchmesser der Greiffläche (26) des Kopfes (23) kleiner als der kleinste Durchmesser der Innenfläche des Kragens (40) ist und bei der der Neigungswinkel der Innenfläche des Kragens größer ist als der der Greiffläche des männlichen Teils.

8. Kupplungsanordnung nach Ansprüchen 6 oder 7, bei der der Übergang von der Innenfläche und der Schulterfläche des Verschlusses von der Einführrichtung aus betrachtet axial vor der Schulter (56) der Bohrung (7) des weiblichen Teils liegt, wenn der Verschluß (3) sich in seinem Sitz befindet.

9. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5-8, bei der der Kragen (40) eine außenseitig konisch zulaufende Außenfläche (44) aufweist, die sich mit einer innenseitig konisch zulaufenden ringförmigen Hakenfläche (45) verbindet, welche ihrerseits sich mit der Außenfläche der Ringwand (31) verbindet, welche den Hohlraum (33) in dem Verschluß begrenzt.

10. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Schulter (56) in der Bohrung (7) von der Einführrichtung des männlichen Teils aus betrachtet nach innen gerichtet konisch zuläuft und die Hakenfläche (45) in der ersten Position des Hakenteils komplementär augebildet ist.

11. Kupplungsanordnung nach Anspruch 6, bei der das männliche Teil eine Schulterfläche (27) an dem Hinterende des Kopfes (23) aufweist, welche mit mit der nach außen gerichtet geneigten Schulterfläche (42) in dem Verschluß (3) zusammenwirkt.

12. Kupplungsanordnung nach Anspruch 3, bei der die Bohrung von der Einführrichtung aus betrachtet eine Abdichtungsfläche (54) an dem Ende aufweist, das von der Einführöffnung (4) wegweist, welche sich mit der Übergangsfläche (55) verbindet und im wesentlichen zylindrisch ist, und bei der der Verschluß (3) einen Dichtungsrand (46) oder mehrere aufweist, die rund um seinen Umfang liegen und nach außen hervorstehen.

13. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Kopf (23) des männlichen Teils eine oder mehrere Nuten (29) aufweist, die sich von dessen freiem Ende erstrecken und hinter dem Kopf enden.

14. Kupplungsanordnung nach Anspruch 5, bei der der Kopf an seiner Spitze einen im wesentlichen zylindrischen Vorsprung (24) aufweist und bei der die Stirnwand (32) des Verschlusses (3) eine komplementäre zylindrische Ausnehmung (34) zum Aufnehmen des zylindrischen Vorsprungs bildet.

15. Kupplungsanordnung nach Anspruch 5, bei der der Kopf (373) des männlichen Teils (350) so augelegt ist, dass der Kopf dauerhaft mit dem Verschluß verbunden ist.

16. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Verschluß (3) an das weibliche Teil über einen oder mehrere Körper (35), die sich außerhalb der Bohrung (7) befinden, verbunden ist.

17. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der das männliche Teil einen internen axialen Kanal (101) zum Durchfluß des Fluids und ein Verschlußteil aufweist, das sich in dem axialen Kanal befindet, wobei der Verschluß aus seinem Sitz entfernt wird, wenn das männliche Teil in die Bohrung eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlußteil (110) eine flexible Ringwand (111) aufweist, welche unter Vorspannung gegen die Wand des axialen Kanals aufsitzt und radial nach innen federn kann, um so einen Durchfluß für das Fluid zu schaffen.

18. Kupplungsanordnung nach Anspruch 17, bei der der axiale Kanal in Richtung auf das auf den Verschluß weisende Ende mittels einer Stirnwand (103) undurchgängig gemacht wird und bei der eine oder mehrere Querkanäle (105) vorgesehen sind, von denen jeder von der Außenseite des männlichen Teils zu dem Auslaß in dem axialen Kanal verläuft.

19. Kupplungsanordnung nach Anspruch 18, bei der die flexible Ringwand (111) über dem Auslaß (105) jedes Querkanals in dem axialen Kanal verläuft.

20. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 17-19, bei der das Verschlußteil (110) eine Querwand (112) aufweist, die in einer transversalen Richtung zu der flexiblen Ringwand verläuft und bei der Befestigungsvorrichtungen (115) vorgesehen sind, die die Querwand mit der Stirnwand des axialen Kanals des männlichen Teils verbinden.

21. Kupplungsanordnung nach Anspruch 20, bei der die Befestigungsvorrichtungen einen Schaft (114), der an die Stirnwand des axialen Kanals mit einem radialen Vorsprung (115), der sich in etwas Abstand von der Stirnwand befindet, ausgeformt ist, und eine Öffnung in der Querwand (112) des Verschlußteils (110) aufweisen, durch welche der Schaft so vorkragt, dass sein Vorsprungs hinter der Querwand des Verschlußteils einhakt.

22. Kupplungsanordnung nach Anspruch 20 oder 21, bei der die Querwand (112) gegen die Stirnwand (103) aufliegt.

23. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 17-22, bei der das Verschlußteil (110) einstückig aus Gummi, Silikon oder Elastomer hergestellt ist.

24. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der Fixiervorrichtungen (403) vorgesehen sind, die das männliche Teil (2) in bezug auf das weibliche Teil (1) in einer Position halten, in der das männliche Teil sich in der Bohrung des weiblichen Teils befindet und mit dem Verschluß verbunden ist, der sich sich in seinem Sitz befindet, und bei der die Fixiervorrichtungen (403) entfernt oder unwirksam gemacht werden können, so dass das männliche Teil weiter in die Bohrung eingeführt werden kann.

25. Kupplungsanordnung nach Anspruch 24, bei der die Fixiervorrichtungen einen entfernbaren Ring (403) zwischen dem männlichen und dem weiblichen Teil aufweisen.