合并器和密封器集成系统技术方案

公开了用于合并和密封多个管道的集成系统。该集成系统包括：一个或更多个合并单元，构造成同时切割多个管道的一个或更多个管道，以及将该一个或更多个管道沿着它们的相应的切割的端部合并在一起；一个或更多个密封单元，构造成密封多个管道中的管道的端部；以及控制单元，用于控制该一个或更多个合并单元和该一个或更多个密封单元的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文所公开的主题涉及密封和合并生物处理设备中使用的管道或管路。
技术介绍
生物处理涉及使用完整的活细胞，诸如细菌、酶和叶绿体，来获得期望的产物。生物处理包括多个阶段，诸如发酵，缓冲介质，过滤，配方和编档等等。生物处理包括上游生物处理和下游生物处理。上游处理是这样的处理：其涉及早期细胞隔绝和培养，到细胞存库和细胞的培养扩展，直至最终收获(培养的终止和活细胞批的收集)。上游生物处理涉及在生物反应器中生长微生物/细胞，例如细菌或哺乳动物细胞系。该处理涉及与接种体成长、介质成长、由遗传工程处理进行的接种体改进、生长动力学优化相关的所有步骤，使得产物成长可极大地改进。发酵处理包括两个部分，即上游处理和下游处理。在产物成长后，下一步骤是净化产物以便有期望的质量。当它们达到希望的密度时，它们被收获并且被移动到生物处理的下游节段。下游生物处理指的是其中来自上游的细胞团块被处理以满足纯度和质量要求的处理。下游处理通常分成三个主要节段，即细胞破碎，净化节段以及润饰(polishing)节段。不稳定的产物可通过在不用预处理的情况下进行收获的培养物的蒸馏来分离。蒸馏在连续的蒸馏室处以减小的压力来完成。在减小的压力处，直接从发酵桶进行产物的蒸馏可能是可行的。传统的生物处理使用与阀和用于生产的刚性管路联接在一起的专用的一系列的生物反应器。清洁系统安装在各个生物反应器、器皿和管路线路中来移除残留材料。此外，各培养的开始时的无菌性保证是通过在线蒸汽(steaminplace)系统来实现的，在线蒸汽系统包括蒸汽管路，温度传感器，以及冷凝物收集管路。清洁系统和在线蒸汽系统两者需要广泛的确认测试。此外，阀和管路需要更多的确认。这些阀和管路需要显著的维护和改变，这相当于重新生效(revalidation)。多个生物反应器可使用管道和管路而连接。这些管道和管路大部分是单次使用的且需要是消过毒的。所使用的管道可为热塑性的管道。生物反应器、容器、管道组以及生物处理设备之间的连接使用无菌的连接器而完成。如果重新使用，连接器也需要被消毒，或需要在一次使用之后被处理掉。多个管道可使用无菌的连接－即管道焊接器或合并器而以消过毒的方式连接至彼此。合并器或合并装置典型地是大尺寸的装置，其可连接各不相同的直径的不同的管道。该装置可执行完全自动的操作，且它们可以例外的强度进行热焊接。合并器装置典型地是重型的，这会限制其机动性。密封器用于密封用于储存和运输的袋和其它容器的连接。这些密封需要防泄漏，以及防篡改，以便确保在运输和储存期间介质、缓冲物或产物不会通过管夹、塞或止血钳而泄漏。密封器也典型地是桌面装置且体积大。此外，用于密封和合并的分开的装置需要由使用者携带来执行这些操作，以便合并管道和密封生物处理环境中所使用的管道。这些可使得密封和合并的行为更加吃力。此外，大体上，存在这样的需要：具有两个分开的装置，即合并器和密封器，来执行用于无菌的连接的合并和密封操作，这会导致大的资金投资，需要更多的空间，且灵活性也丧失了。因此，存在对于用于密封和合并生物处理设备中使用的管道或管路的改进的系统的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于合并和密封多个管道的系统，其克服了现有技术的一个或更多个缺点。这是通过独立权利要求中的用于合并和密封生物处理技术中使用的多个管道的集成系统来实现的。所公开的集成系统的一个优点在于包括用于合并多个管道的合并单元和用于密封管道的端部的密封单元的单个的系统。根据一些实施例，提供了用于多个管道的合并和密封的集成系统。该集成系统包括：一个或更多个合并单元，其构造成同时切割多个管道中的一个或更多个管道，以及将该一个或更多个管道沿着它们的相应的切割的端部合并在一起；一个或更多个密封单元，构造成密封该多个管道中的管道的端部；以及控制单元，用于控制该一个或更多个合并单元以及该一个或更多个密封单元的功能。根据某些实施例，合并单元包括：一个或更多个保持器，其中各个保持器能够接收和保持多个管道中的管道的一部分；和切割刀片，用于同时切割接收在至少两个保持器的各个保持器中的管道的一部分，其中，切割刀片是受加热的刀片；以及驱动组件，构造成操作切割刀片来切割接收在各个保持器中的管道；以及对齐该至少两个保持器以便将管道的相应的端部定向成面向彼此；以及移动管道的端部来接触彼此以便合并。根据一些实施例，驱动组件包括操作性地连接到切割刀片的第一凸轮部件；操作性地连接到该至少两个保持器以用于直线运动的第二凸轮部件；与第二凸轮部件和该至少两个保持器可移动地接合的机架单元；连接到第一凸轮部件和切割刀片上的刀片移动器；操作性地连接到第一凸轮部件和第二凸轮部件的马达单元，其中，在操作期间，马达单元驱动第一凸轮部件操作刀片移动器，以便沿竖直轴移动切割刀片，以便切割保持在该至少两个保持器中的至少两个管道的一部分；以及驱动第二凸轮部件来操作机架单元，以对齐该至少两个保持器，以便将管道的相应的切割的端部定向成面对彼此。根据一些实施例，密封单元包括布置在固定位置中的第一密封垫；布置成相对地面对第一密封垫的第二密封垫。第二密封垫构造成以便移动至更靠近第一密封垫来密封位于第一密封垫和第二密封垫之间的多个管道中的管道的端部。密封驱动组件连接到第二密封垫，以便控制第二密封垫的运动。根据某些实施例，第二凸轮部件包括突出部件，其中，响应于驱动第二凸轮部件，突出部件引导机架单元以便对齐该至少两个保持器，以将至少两个管道沿着它们的相应的切割的端部来合并在一起。根据一些实施例，密封单元还包括接合到第二密封垫的至少一个弹簧，用于提供压力来密封管道的端部；和接合到第一密封垫的至少一个弹簧，其中，接合到第二密封垫的该至少一个弹簧和接合到第二密封垫的该至少一个弹簧构造成偏转，以便在第一密封垫和第二密封垫之间容纳管道的端部。根据某些实施例，密封驱动组件包括可由使用者操作的触发器保持器；以及接合到触发器保持器的端部且连接到第二密封垫的促动部件，其中，在操作触发器保持器时，促动部件移动第二密封垫。根据一些实施例，备选的驱动组件包括连接到第一保持器、第二保持器和切割刀片的齿轮系；以及用于操作齿轮系的马达。根据其它实施例，该齿轮系包括连接到马达的连接轴；安装在连接轴上的扇形齿轮；安装在连接轴上的对齐齿轮；布置成与对齐齿轮啮合并且可构造成与扇形齿轮啮合的小齿轮；以及编码器，其安装在连接轴上来收集和发送合并功能上的反馈给控制单元。通过参照以下详细描述和附图，将获得对本专利技术以及其另外的特征和优点的更完整的理解。附图说明图1是根据一些实施例的用于密封和合并多个管道的集成系统的框图图形表示；图2是根据某些实施例的构造在手持装置中的用于密封和合并多个管道的集成系统的示意图；图3根据一些实施例的、用于密封和合并多个管道的集成系统的示意图，其构造在手持装置中以对齐管道的切割的端部；图4是根据某些实施例的、显示了驱动组件的集成系统的内部视图的示意图；图5A是根据一些实施例的集成系统的内部视图的示意图，显示了驱动组件和切割刀片的位置；图5B是根据一些实施例的、用于在集成系统的打开状态中保持管道的保持器的示意图；图6是根据某些实施例的驱动组件的第一凸轮部件的示意图，显示了其凸轮轮廓；图7是根据一些实施例的驱动组件的第二凸轮部件的示意图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于合并和密封多个管道的集成系统，所述集成系统包括：至少一个合并单元，其中，合并单元构造成：同时切割所述多个管道的至少两个管道；将所述至少两个管道沿着它们的相应的切割的端部合并在一起；至少一个密封单元，其中，密封单元构造成密封所述多个管道中的管道的端部；以及控制单元，用于控制所述至少一个合并单元和所述至少一个密封单元的功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.02 IN 962/DEL/20141.一种用于合并和密封多个管道的集成系统，所述集成系统包括：至少一个合并单元，其中，合并单元构造成：同时切割所述多个管道的至少两个管道；将所述至少两个管道沿着它们的相应的切割的端部合并在一起；至少一个密封单元，其中，密封单元构造成密封所述多个管道中的管道的端部；以及控制单元，用于控制所述至少一个合并单元和所述至少一个密封单元的功能。2.根据权利要求1所述的集成系统，其特征在于，所述合并单元包括：至少两个保持器，其中，各个保持器能够接收和保持所述多个管道中的管道的一部分；切割刀片，用于同时切割接收在所述至少两个保持器中的各个保持器中的管道的一部分，其中，所述切割刀片是受加热的刀片；和驱动组件，其构造成：操作用于切割接收在各个保持器中的管道的切割刀片；对齐所述至少两个保持器，以便将所述管道的相应的切割的端部定向成面向彼此；以及移动所述管道的端部来接触彼此以便合并。3.根据权利要求2所述的集成系统，其特征在于，所述至少两个保持器中的各个保持器具有至少一个细长的槽，用于保持所述至少两个管道中的管道。4.根据权利要求2或3所述的集成系统，其特征在于，所述驱动组件包括：操作性地连接到所述切割刀片的第一凸轮部件；操作性地连接到所述至少两个保持器的第二凸轮部件；与所述第二凸轮部件和所述至少两个保持器可移动地接合的机架单元；连接到所述第一凸轮部件和所述切割刀片的刀片移动器；马达单元，操作性地连接到所述第一凸轮部件和所述第二凸轮部件，其中，在操作期间，所述马达单元：驱动所述第一凸轮部件来操作所述刀片移动器，以便在竖直轴上移动所述切割刀片，以切割保持在所述至少两个保持器中的至少两个管道的一部分；以及驱动所述第二凸轮部件来操作所述机架单元，以对齐所述至少两个保持器，以便将所述管道的相应的切割的端部定向成面向彼此。5.根据权利要求4所述的集成系统，其特征在于，所述第一凸轮部件包括凸轮轨道轮廓，其中，所述刀片移动器的端部可移动地接合至所述凸轮轨道；和所述第二凸轮部件包括凸轮轨道轮廓，其中，所述机架单元可移动地接合至该凸轮轨道轮廓。6.根据权利要求4或5所述的集成系统，其特征在于，所述第二凸轮部件包括突出部件，其中，响应于驱动所述第二凸轮部件，所述突出部件引导所述机架单元来对齐所述至少两个保持器，以便将所述至少两个管道沿着它们的相应的切割的端部合并在一起。7.根据权利要求4-6中的任一项所述的集成系统，其特征在于，还包括弹性单元，用于在所述机架单元上施加张力，以使得所述机架单元回到初始位置，以用于另一合并操作。8.根据前述权利要求中的任一项所述的集成系统，其特征在于，所述密封单元包括：布置在固定位置的第一密封垫；布置成相对地面对所述第一密封垫的第二密封垫，其中，所述第二密封垫构造成以便移动至更接近所述第一密封垫以密封位于所述第一密封垫和所述第二密封垫之间的所述多个管道中的管道的端部；以及密封驱动组件，其连接至所述第二密封垫，以便控制所述第二密封垫的运动。9.根据权利要求8所述的集成系统，其特征在于，所述密封单元还包括：接合到所述第二密封垫的至少一个弹簧，用于提供压力来密封管道的所述端部；以及接合到所述第一密封垫的至少一个弹簧，其中，接合到所述第二密封垫的所述至少一个弹簧和接合到所述第二密封垫的所述至少一个弹簧构造成偏转，以将所述管道的端部容纳在所述第一密封垫与所述第二密封垫之间。10.根据权利要求9所述的集成系统，其特征在于，所述密封驱动组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员：HD帕蒂，PS多帕达斯夫萨拉夫查，G马里亚普潘，PH莫汉，
申请(专利权)人：通用电气健康护理生物科学股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE