專利名稱：用于生物液體處理設備的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于生物液體處理設備的裝置，特別但不限于用于提純生物制藥液體以便獲得諸如單克隆抗體、疫苗或重組蛋白的產品。
背景技術：
已知的是，生物制藥液體通常通過在生物反應器中培養獲得，然后所述生物制藥液體必須經過處理以便獲得所要求的純度、濃度、無病毒等特性。提純借助于一連串處理實現，如凈化，以從生物反應器培養中消除殘留物，以及病毒過濾有時接著滲濾和通過切向流過濾(TFF)濃縮。關于提純存在其他操作，如層析法。容納液體的一些類型容器能被連接到回路的進口，如容納了待處理產品的源容器，以及容納凈化液如氫氧化鈉、沖洗液如純水或緩沖液如鹽水溶液的容器。除用于收集經處理液體的容器外，用于收集凈化液、沖洗液或緩沖液的或用于收集殘留物的各種其他容器也能被連接到回路的出口。在生產情況中，液體處理可以依次實行，用于第一處理的收集容器潛在地成為用于下一個處理的源容器等等直至最后的處理被實行。這些處理通常在專用設備中實行，專用設備包括不銹鋼管和其他如罐或過濾器外殼的部分，這些處理必須實際處理前后進行相對繁復的操作、尤其使用過后的清洗操作。在過去的幾年里，這些處理可替代地在與液體接觸的構件為一次性構件的設備中實行。
發明內容
本發明旨在提供一種設備，該設備能使得生物液體處理的實施簡單、經濟并且方便。為這一目的，本發明涉及一種用于生物液體處理設備的裝置，包括具有如面的底座；回路，所述回路包括多個連接器以及用于在所述連接器間傳輸液體的傳輸管網，所述回路包括袋，所述袋包括兩個柔性膜以及所述傳輸管網連接器，所述回路還包括擠壓件，所述擠壓件包括在所述底座的所述前面上直立安置的第一殼以及在所述第一殼上安裝的第二殼，所述第一殼和第二殼與所述袋共操作以在所述柔性膜之間通過將所述袋夾置在所述第一殼與所述第二殼之間而形成所述傳輸管網的導管；所述袋的兩個所述柔性膜彼此連接并且根據封閉輪廓限定了用于所述液體處理的區域，所述傳輸管網連接器在所述輪廓的至少一側邊內和外出現；并且所述袋還包括位于所述袋一側邊上的且用于定位所述袋的第一通孔口，并且所述第一殼包括用于將所述袋鉤至所述第一殼上部的掛鉤栓柱，所述掛鉤栓柱穿過所述袋的所述第一通孔口。借助于本發明，回路的實施特別簡單和方便，尤其是在位于底座的前面上的第一
5殼上袋的安裝。更特別地，當袋被鉤至直立的第一殼的上部之上時，該袋正好位于大體上垂直的位置。根據一優選的特性，所述裝置的所述底座在其前面上包括控制臺形傾斜的機架，第一殼在機架上安置，所述機架包括鉤爪，并且所述第一殼包括在所述鉤爪內接合的榫釘(dowel)ο回路的實施，尤其是在底座上第一殼的安裝，變得更加方便和可靠。根據本發明裝置尤其簡單、方便以及經濟的特性所述裝置包括第二鎖定系統，第二鎖定系統被構造成使得第二鎖定系統將所述第一殼和所述第二殼鎖定在一起；所述袋在所述液體的處理區域內還包括至少一個第二通孔口，所述第二通孔口位于傳輸管網的導管之間，以使得所述第二鎖定系統的用于在所述回路中夾置所述袋的器具通過所述第二通孔口；所述第二殼具有第一孔，所述袋在所述液體的處理區域內包括至少一個第二通孔口，并且所述第二鎖定系統包括至少一個設有本體、頭部和球珠的且具有解鎖狀態和鎖定狀態的球珠鎖銷，所述球珠鎖銷緊固到所述第一殼上，所述頭部穿過所述第一殼和所述第二通孔口并且進入所述第二殼的所述第一孔中，所述球珠在所述銷的所述解鎖狀態進入所述頭部并且在所述銷的所述鎖定狀態從所述頭部伸出；所述袋包括至少一個位于所述袋一側邊上的第三通孔口，所述第一殼包括至少一個穿過所述第三通孔口的榫釘，并且所述第二殼包括至少一個接收所述第一殼的所述榫釘的第二孔；所述回路包括用于所述生物液體處理必需的儀器，尤其是允許或防止所述導管中所述液體通路的閥和/或測量所述液體的物理化學值傳感器，并且所述儀器被集成到所述
第一殼中;所述第一殼包括位于后部的第一連接器，并且所述裝置的所述底座包括第二連接器，第二連接器被構造成其連接到所述第一連接器以向集成到所述第一殼中的儀器供能;并且所述底座的所述前面包括設有開口的框架，并且所述第二連接器被構造成穿過所述開口連接到所述第一連接器。根據尤其簡單和方便的特性，所述裝置包括可移動或可移除的門，所述裝置具有關門位置，在該關門位置，第二殼在所述門內布置以形成所述回路，并且所述裝置還具有一除所述關門位置外的位置，在該位置所述袋僅由第一殼承載。借助于模塊化回路，本發明使得設有底座和單個門的裝置能夠實現不同類型處理，其中模塊化回路的各模塊(袋、第一殼和第二殼)根據實施的處理是可以互換的。此外，借助于本發明，能夠非常簡單且迅速地更改袋并且必要時更改第一殼和第二殼以便執行一種新的無論是相同類型還是不同類型的處理。確切地說，為此足以致動由關門位置到其他位置的通路，也就是說，在斷開來自于周圍的處理構件且預先連接到從袋伸出的連接器上的管之前或之后，打開門或從設備移除門，移除袋，然后若有必要的話分別從底座移除第一殼以及從門移除第二殼。最后，足以在裝置中安裝用于第二處理的第一殼和第二殼以及袋，以便控制由其他位置到關門位置的通路，并且將管連接到從袋伸出的連接器上。在門相對于底座能移動的情況下，能夠首先在底座上打開門然后再次關閉。在門能夠移除的情況下，能夠首先在底座上移除門然后將門裝回。用這種方法，能夠以簡單、經濟、方便并且高效的方式從第一處理例如切向過濾處理轉換到至另一種類型的第二處理例如層析處理。當然，在接下來的處理與之前處理不同的情況下，用于第二處理的袋以及第一殼和第二殼具有與用于之前處理的袋以及第一殼和第二殼不同的特征(傳輸管網的導管，連接器)，以便形成適于接下來處理的回路。此外，除了根據本發明的裝置，取決于被實行的處理，生物液體處理設備包括一個或多個與根據本發明的裝置并置的其他裝置。這個或這些裝置設有那些上述周圍的處理構件，它們特別地通過一個或多個泵例如隔膜泵和/或容納待處理產品的源容器和/或經處理液體收集容器和/或層析筒形成，每個周圍的處理構件直接或間接地連接到袋上。根據其他尤其方便優選的特性，所述裝置包括相對于所述底座鉸接所述門的鉸鏈系統，所述鉸鏈系統僅在所述門的一側邊上安置，以便在關門位置沿所述門外周的其余部分在所述門和所述底座之間形成橫向間隙，從而能夠自由觸用所述袋的連接器。借助于鉸鏈系統在門的僅僅一個側邊上使得門相對于底座鉸接的布置結構，在門的外輪廓的主要部分上、在門和底座之間有利地形成了橫向間隙。從而，袋可以包括連接器，所述連接器出現到袋輪廓的主要部分以外，從而由橫向間隙而能夠自由觸用所述連接器，以使得來自周圍的處理構件(泵和/或容器和/或筒)的管能夠與所述連接器相連。此外，由于門僅在一側邊如門的頂部上連接到底座，因此極大地改善了在第一殼上門的安裝。更特別地，以隨后不會受鉸鏈妨礙的方式在第一殼上布置袋之前，即在第一殼上布置袋的時候，即使袋已經同管連接也可以將袋連接到袋周圍的處理構件上。此外，借助于根據本發明形成的橫向間隙，將回路連接到周圍的處理構件的管的排線是簡化的，同時避免了管在門的前面通過。可選地，所述鉸鏈系統包括在所述門的角部處安置的單個鉸鏈，并且所述鉸鏈包括緊固到所述門的所述角部上的第一鉸鏈部分以及緊固到所述裝置的側面上的第二鉸鏈部分，所述側面連接到所述前面。同樣可選地，在關門位置所述鉸鏈的軸線偏離于所述第一殼和第二殼之間形成的接合面。根據本發明裝置的其他優選、簡單、方便和經濟的特性，所述裝置包括用于將所述第二殼緊固在所述門的框架內的第一鎖定系統，該第一鎖定系統包括至少一個在所述框架內安置的千斤頂；至少一個在所述框架內安置的彈簧；至少一個桿，所述桿的第一端連接到所述至少一個千斤頂，并且所述桿的與第一端相反的第二端連接到至少一個彈簧，所述至少一個桿包括至少一個鎖定栓柱并且具有解鎖位置和鎖定位置；并且
至少一個在所述第二殼的凹部中布置的鎖定觸抵部；所述至少一個千斤頂被構造成致動所述至少一個桿從其解鎖位置通至其鎖定位置；所述至少一個彈簧被構造成致動所述至少一個桿從其鎖定位置通至其解鎖位置；并且所述至少一個鎖定栓柱在所述桿的鎖定位置接合進所述至少一個鎖定觸抵部并且在所述桿的解鎖位置從所述至少一個鎖定觸抵部脫離接合。根據第二個方面，本發明涉及用于生物液體處理設備的回路的袋，其特征在于，所述袋包括兩個柔性膜，所述柔性膜彼此連接并且根據封閉輪廓限定了用于所述液體處理的區域，所述回路的傳輸管網的連接器在所述輪廓的至少一側邊內和外出現；至少一個位于所述輪廓一側邊上的第一通孔口，所述第一通孔口使得所述袋在所述回路中被定位；并且至少一個第二通孔口，所述第二通孔口位于所述液體的處理區域中，以使得用于在所述回路中夾置所述袋的器具在傳輸管網的導管之間通過。有利地，根據本發明的袋沿其輪廓的主要部分包括從輪廓外出現的連接器，所述連接器被構造成使得連接器連接到自行同周圍的處理構件(泵和/或容器和/或筒)連接的
管道上。優選地，根據本發明的袋簡單、方便和經濟的特性，所述袋在所述輪廓的一側邊上還包括至少一個第三通孔口。
本發明的披露將通過具體實施例的描述繼續，以圖示性和非限制性例子的方式在下面給出，參照附圖，其中圖I為根據本發明第一實施例的用于生物液體處理設備的裝置不帶有袋的透視圖；圖2為帶有袋的與圖I類似的視圖；圖3為該裝置右側面板被局部舍去的右視圖；圖4為該裝置處于關門位置的左視圖；圖5為顯示了將門連接到裝置底座的鉸鏈系統的局部截面視圖；圖6為單獨的不具有第二殼的門的內部視圖，并且示出了門內第二殼的鎖定系圖7和圖8為圖2的VII-VII面的截面視圖，分別示出了門內第二殼的處于解鎖狀態和鎖定狀態的鎖定系統；圖9和圖10分別為圖7的IX-IX面以及圖8的X-X面的截面視圖；圖11為將第一殼和第二殼鎖在一起的系統孤立的透視圖；圖12和圖13為局部示出第一殼和第二殼的截面視圖，鎖定系統分別處于解鎖狀態和鎖定狀態；圖14為移除了后面板的第一殼的后視圖15為帶有后面板的與圖14類似的視圖；圖16為移除了第一殼的裝備的局部正視圖；圖17和圖18為該設備的局部截面視圖，圖解似地示出了分別處于未連接狀態和已連接狀態中的陽連接器與陰連接器。圖19為設備的生物液體處理回路的圖解視圖；并且圖20為袋的透視具體實施例方式圖I和圖2示出了用于生物液體處理設備(未顯示)的裝置。裝置I大體為平行六面體的形狀。裝置I包括底座2，其中所述底座2具有第一側面3、與第一側面3處于相反面的第二側面4、同第一和第二側面3和4相接的前面5,以及處于前面5相對反面且同第一和第二側面3和4相接的后面6。裝置I還包括設有擠壓件9和袋10的回路8，該回路包括多個用于液體的連接器11以及用于在連接器11之間傳輸液體的管網12，管網的導管13能在圖2中顯示。擠壓件9包括兩個殼16和17，每個殼由剛性材料的實心塊形成。在此，殼16和17由聚甲醛(POM)也稱作縮醛制成，并且每個殼具有大致平行六面體的形狀。殼16在底座2的前面5上被安裝。裝置I還包括鉸接到底座2上的門20。殼17在門20內安裝。裝置I具有關門位置和另一個位置，在該關門位置，門20關閉并且蓋住殼16，在另一個位置，袋10僅由殼16承載。在上述另一個位置，殼17遠離殼16。在關門位置，袋10在兩個殼16和17之間插裝。裝置I在底部設有為了接收一個或多個包括袋囊的罐(未示出)的封閉隔艙186，所述罐形成例如用于收集經處理液體的容器或廢棄物容器。該隔艙186通過設置在裝置I前面5上的滑動面板7關閉，面板7適于通過向下然后朝向裝置I后部平移的方式(見圖I中箭頭)被移動，以便插入和取出所述罐。控制面板14布置于裝置I前面5的頂端。該控制面板14設有圖形化觸摸界面15，使得生物液體處理過程能被檢驗和控制。因此該控制面板14布置于使用者能使用該面板的高度。為了方便移動，裝置I為安裝在四個腳輪18上的小車的形式(其中的三個腳輪在圖I中可見)，兩個位于裝置前面5下的腳輪包括制動器19，并且裝置I還具有兩個把手21，所述把手位于前面5的對應相反側，鄰近對應的側面3和4。裝置I包括位于裝置I前面5的機架25。如圖3更具體所示，機架25是傾斜的。機架25具有由四個側部限定的外周和內周，其中左側部140 (圖16中可見)與右側部141為對側，頂側部143和底側部142 (圖16中可見)為對側。
左側部140和右側部141各包括兩個由各自側部向上延伸的疊置的L形鉤爪26。支撐板27被緊固到機架25的右側面141上，位于兩個鉤爪26之間。該支撐板27設置在位于右側面141上較高處的鉤爪26下方緊鄰附近，以便使得位于右側面141上較低處的鉤爪26自由觸及。支撐板27包括兩個緊固頭28，在緊固頭上適于緊固一個平臺(未顯示)以便在該平臺上布置生物液體處理必需的儀器。這些儀器可以如可選套件例如測pH值或傳導率的傳感器，并且這些儀器由使用者根據要實施處理的類型進行選擇。裝置I的底座2還包括裝置29，該裝置29與門20的互補裝置40 —起實現門20在關門位置的定位和鎖定。特別地在圖I和圖2中所示，有三個位于機架25角落的裝置29，它們分別位于機架的右上角、右下角和左下角。這些裝置29各自包括本體、環形肩部(未顯示)以及與環形肩部相連的頭部，該頭部具有圓錐管的形狀(圖I和圖2)并且內部設有帶有圓錐尖的桿30。所述本體包括氣動室、機械連接到帶有圓錐尖的桿30的活塞，桿30適于在頭部內延伸。如圖I至3所示，門20包括具有大體為矩形輪廓的框架35。該框架35具有第一側36 ;與第一側36相反的第二側37 ;與第一和第二側36和37相接的第三側38 ;以及與第三側38相反且與第一和第二側36和37相接的第四側39。如圖I至3所示，框架35包括三個適于同底部2的裝置29共操作的互補裝置40，互補裝置40分別位于左上角、左下角和右下角。這些互補裝置40設有第一圓柱部分155和第二圓柱部分156,第二圓柱部分156中空并且通過肩部157連接到第一部分155(圖16)。第二部分156的直徑比第一部分155的直徑小。而且，第二部分156的外表面上設有三個孔口 158。這些互補裝置40還包括三個球珠(未顯示)，每個球珠都能通過穿過各自孔口 158而從第二部分156伸出。在關門位置，門20的對應的互補裝置40的每個第二部分156插入進底部2的對應的裝置29的對應的頭部中。裝置29和互補裝置40成對地形成了珠形鎖緊銷系統，該系統設有帶有彈簧(未顯示)的雙作用式氣動千斤頂(pneumatic jack),該氣動千斤頂具有伸展位置和收縮位置,氣動千斤頂的操作是已知的。當千斤頂處于其伸展位置時，裝置29的桿30適于被引入中空的第二圓柱部分156中。在千斤頂處于該伸展位置時，桿30推動球珠直到每個球珠穿過孔口 158，從而阻塞了門20相對于底座2的運動。裝置I還包括鉸鏈系統，門20借助于該鉸鏈系統鉸接至底座2上。該鉸鏈系統設有單個鉸鏈42，該鉸鏈包括緊固到門20的框架35右上角的第一鉸鏈部分43以及緊固到裝置I的底座2的側面3的第二鉸鏈部分44。鉸鏈部分43通過三個緊固螺釘158緊固到框架35的第一側36上(圖6)。如圖5更詳細所示，門20的鉸鏈部分43與底座2的鉸鏈部分44相應地通過形成樞轉連接件的桿45連接到一起。底座2的鉸鏈部分44通過6個緊固螺釘46緊固到底座2的側面3上。位于鉸鏈部分44后的調整墊片(未顯示)使得鉸鏈部分44能被調整得盡可能好。此外，在圖5的底部可以看到把手21通過彎折板41和緊固螺釘185間接緊固到鉸鏈部分44上。在鉸鏈部分44的上部，機械彈簧48與塑料止擋件160 —同設置以促進門20的開啟和關閉。所述裝置還包括位置傳感器162，該位置傳感器通過檢測關門位置和其他位置的方式對門20的開啟和關閉進行檢驗并提供保護。在鉸鏈部分44的上部還設有氣動系統49以便為用于鎖定殼17的且位于門20內的系統(稍后描述)供氣。為此，該系統49包括連接器50，其中所述連接器與氣動動力供應裝置(未顯示)和桿45內形成的孔51同時相連，孔51在桿45內從連接器50延伸至門20內的鉸鏈部分43。在關門位置，如圖4更具體所示，當殼16和17在它們之間夾置袋10時，門20的鉸鏈部分43所繞樞轉的旋轉軸線X相對于殼16和17之間形成的分離面P偏移。軸線X相對于分離面P的朝向裝置I前端的軸向偏移使得在門20外周處門20與底座2之間形成橫向間隙53。因而，極大地改善了例如圖4中所示袋10的連接器11的觸用。門20在其框架35內還包括用于鎖定殼17的系統55 (圖6)。該系統55包括兩個在框架的頂部上布置在框架對應相反側的千斤頂56以及在框架35的大部分高度內延伸的桿57。千斤頂56為單作用氣動式，帶有不整合進千斤頂56的彈簧，并且由圖5所示的連接器50供氣。如下更詳細地示出，這些千斤頂分別連接到桿57并且分別適于在系統55的鎖定位置和解鎖位置之間推動桿57。每個桿57包括兩個鎖定栓柱58。系統55還包括布置在框架35底部的兩個彈簧59，每個彈簧59被連接到桿57以便將對應的桿57推入其鎖定位置并因使得對應的鎖定栓柱58前進。袋10包括兩個通過限定封閉輪廓的密封部彼此連接的兩個柔性膜65和66，還包括傳輸管網12的連接器11 (圖2和圖20)。因此，每個膜65和66為出自申請人的PureFlex 膜。所述膜是一種復合膜(co-extruded film),其包括四個層,從內到外分別是形成同液體接觸材料的超低密度聚乙烯(ULDPE)層；形成氣體屏障的乙烯-乙烯醇(EVOH)共聚物層；乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物層；以及形成外層的超低密度聚乙烯(ULDPE)層。密封部為在膜65和66外圍形成的熔焊縫。除了膜65和66以及用于液體的連接器11外，袋10還包括用于氣動劑的連接器(未顯示)以形成導管13 (圖20中13A至13F)。袋10的封閉輪廓形成了液體處理區67，導管13在液體處理區中延伸。封閉輪廓具有第一側邊68 ;同第一側邊68處于相反側邊的第二側邊69 ;同第一側邊68和第二側邊69相接的第三側邊70 ；以及與第三側邊70處于相反側邊且同第一側邊36和第二側邊69相接的第四側邊71。特別地在圖20中可以看出，傳輸管網12的連接器11在第一側邊68、第二側邊69和第三側70之內以及之外出現。袋10的尺寸同殼16和17表面的尺寸相符合。將如下所不,袋10設置成在殼16和17之間夾置,其中，袋10的一個面同殼16的面接觸并且袋10的另一個面同殼17的面接觸。在袋10的第四側邊71處，所述袋還包括三個用于定位的通孔73。這些定位通孔73對正并且規則地間隔開，通孔73中的兩個位于袋10第四側邊71的對應相反邊處，并且另一個通孔73位于袋10第四側邊71的中心處。將如下所示，這些定位通孔73用于袋10在殼16上的定位。在袋10的處理區域67內，所述袋還包括兩個用于將殼16和17鎖定一起的通孔75，這些鎖定通孔75具有比定位通孔73更大的直徑。這些鎖定通孔75位于處理區域67內有最多導管13的位置，這是因為在處理過程中這些位置的壓力最大。因此，鎖定通孔75至少部分地被導管13包圍。下面將要看到用于殼16和17 —起鎖定的措施實現這種鎖定的方式以及同時在所述殼之間將袋10夾置在回路10中的方式。袋10還包括附加的定位孔口 77。定位孔口 77中的一個定位孔口鄰近位于袋10左上角的定位通孔73位于袋10的第四側邊71處，并且另一個定位孔口 77在處理區域67內位于相反的末端處、即朝向袋10的底部的末端處。將如下所示，這些定位孔口 77用于該裝置的關門位置中門20的定位。如圖I至3所示，殼17具有平坦的基準表面80以及多個凹設到基準表面80中的成形槽道81。該殼17具有第一側邊82 ;作為第一側邊82相反側邊的第二側邊83 ;第三側邊84 ；以及作為第三側邊84相反側邊的第四側邊85，第三側邊84和第四側邊85分別同第一側邊82和第二側邊82相接。 在殼17的第四側邊85上，所述殼17設有三個用于定位袋10的定位孔86，將如下所示，所述定位孔設置成在關門位置朝向袋10的定位通孔73，同時袋10被夾在殼16和17之間。此外，殼17設有兩個用于在關門位置定位門20的附加定位孔87，其中一個附加定位孔位于殼17的第一側邊82，另外一個附加定位孔位于另一末端，朝向殼17的底部。將如下所示，這兩個定位孔87被布置以使得在關門位置朝向袋10的定位孔口 77，同時袋10被夾在殼16和17之間。在中心區域，殼17還包括兩個相比殼17的定位孔86和87直徑更大的附加鎖定孔88，鎖定孔88用于如下所示地將殼16和17鎖在一起。這些鎖定孔88位于具有最多用于導管13形成的槽道81的位置，因為在處理過程中這些位置的壓力最大。因此鎖定孔88至少被槽道81部分地包圍。將如下所示，這些鎖定孔88被布置以使得在關門位置朝向袋10的鎖定孔口 75，同時袋10被夾在殼16和17之間。如圖7和圖10所示，殼17設有四個鎖定觸抵部89，每個鎖定觸抵部在殼17的本體的凹部內被形成。兩個鎖定觸抵部89沿殼17的第一側邊82設置，另外兩個鎖定觸抵部89沿殼17的第二側邊83設置，也就是說四個鎖定觸抵部89相反成對地設置。如之前所述，殼17被緊固到門20的框架35內，并且殼17鎖定到門20中將參照圖7至圖10描述。每個千斤頂56設有本體90，該本體包括氣動室91和由桿延伸的可移動活塞92，所述千斤頂在門20的框架35內容納，每個活塞92具有伸展位置和收縮位置，在收縮位置活塞92相對于其伸展位置已經移動經過一預定行程。每個千斤頂56被氣動地連接到在連接鉸鏈部分43和44的桿45內形成的孔口51。圖7中示出了處于伸展位置的千斤頂56并且圖8示出了處于收縮位置的千斤頂56。每個活塞桿92被緊固到桿57上，桿57還緊固到彈簧59上。氣動室91在壓力作用下抵抗著彈簧59推壓活塞92。當活塞92處于行程終點時，彈簧59處于收縮位置(圖7和圖9)而活塞92處于伸展位置。因此桿57已經向下平移，殼17以其基準表面80轉向外地插靠著門20的框架35的側36和37，并且每個桿57的鎖定栓柱58被插進殼17的對應的凹部中。當每個千斤頂56的氣動室91處于大氣壓時,彈簧59經由桿57將活塞92推向該活塞92行程位置的另一終點。當到達該終點位置時，彈簧59位于伸展位置而活塞位于收縮位置。因此桿57向上平移，而桿的每個鎖定栓柱58進入殼17的鎖定觸抵部89中以便在門20內鎖定該殼17。殼16具有平坦的基準表面95以及相對于所述基準表面95凹設的成形槽道96，每個成形槽道朝向對應的成形槽道81。大體上，表面80和95具有同樣的尺寸并且成形槽道96的布置是相對于成形槽道81的設定是鏡像的。成形槽道81和96具有半橢圓形橫截面。表面80和95能夠以槽道81和96對正地被施加成彼此相互抵靠，以便限定容腔網，其中每個容腔大體上是筒形的。殼16具有第一側邊145和位于第一側邊145相反側邊的第二側邊146 ;第三側邊147和位于第三側邊147相反側邊的第四側邊148，其中第三側邊147和第四側邊148分別同第一側邊145和第二側邊146相接。殼16在相反的側壁98和99上還具有榫釘100,榫釘100適于借助于當殼16抵靠機架25時由頂部至底部的垂直平移運動在機架25上設置的鉤爪26中接合。此外，同樣在所述相反的側壁98和99上,殼16具有用于操縱殼16的桿101,桿101比榫釘100長。該操縱由裝置I的使用者實施或借助于絞盤實施，其中所述絞盤例如可以是電動的。由于殼16的傾斜和重量并且由于榫釘100在鉤爪26中接合，殼16被牢固地緊固到機架25上。在殼16的平坦基準表面95上，殼16還具有凹入部分102，所述凹入部分向下延伸有斜面103，該斜面103的傾斜指向裝置I內部。該斜面103使得實現對包括容器的室6的觸及。與回路8的連接器11相連的并且尤其在殼16的第三側邊147處設置的管道(未顯示)也可以連接到容器上。殼16在下表面97上還包括具有倒轉槽形狀的在斜面103上出現的槽道104 (圖I和圖14)。該槽道104用作在底座2的機架25上安裝殼16時的防錯裝置，以便參考表表面95轉向內。殼16在第四側邊148的位置還包括三個鉤柱106，其中兩個布置在殼16的對應相反側邊，第三個大體布置在殼16第四側邊148的中心處，三個鉤柱106彼此均勻隔開。如圖2所示，這些鉤柱106適于穿過袋10的定位通孔73以便袋10在殼16上懸置。此外，同樣這些鉤柱106的遠端適于在關門位置插進殼17的定位孔86中。殼16包括兩個用于定位門20的定位榫釘107，其中一個定位榫釘位于殼16的第四側邊148上鄰近位于殼16左上角的鉤柱106，另一個定位榫釘107位于另一個極端，即殼16的底部，位于第三側邊147位置的兩個成形槽道96之間。這些定位榫釘107適于穿過袋10的孔口 77，并且這些定位榫釘107的遠端適于插進殼17的定位孔87中。殼16還包括兩個鎖定孔108，所述鎖定孔位于具有最多用于導管13形成的槽道96的位置，因為這些位置在處理過程中壓力最大。因此鎖定孔108至少部分地被槽道96包圍。這些鎖定孔108被布置成當袋10布置在殼16上時朝向袋10的鎖定通孔75，并且在關門位置還朝向殼17的對應鎖定孔88。殼16的鎖定孔108被球珠鎖銷110 (該球珠鎖銷細節在下面提供)穿過，用于當門20處于關閉位置時將殼16和17鎖定在一起并且用于在回路8中夾置袋10。尤其如圖11至圖13所示，每個球珠鎖銷110包括本體111以及設有橫向面113且連接到頭部114的環形肩部112。四個桿115從橫向面113伸出以被插進在殼16本體中形成的孔(未顯示)中，以便將本體111緊固到殼16上。本體111包括氣動室116和活塞117，活塞117通過圓錐尖與桿118機械地連接。桿118在銷110的頭部114內延伸。三個球珠119被布置以使得能以穿過在頭部114內形成的孔口的方式從頭部114伸出。銷110同雙作用式千斤頂類似并且該銷110包括兩個氣動連接器120。每個銷110的頭部穿過殼16的對應鎖定孔108，頭部114也穿過袋的對應鎖定孔口 107，并且頭部114最終在關門位置進入殼17的對應鎖定孔88中。銷110的其中一個連接器120使得氣動室116的第一部分被加壓，以作用于活塞117。當活塞117處于行程終點時，球珠119處于伸展位置，即球珠從頭部114伸出以伸進殼17的鎖定孔88中(圖13)。鎖定孔88被設置以使得當球珠119被外伸時殼16和17被牢固地鎖定。為此，鎖定孔88包括具有第一直徑的第一部分；凹部；以及具有比第一直徑更大的第二直徑的第二部分，其中所述第一部分適于當袋在殼16和17之間夾置時朝向袋10。因此，在銷110的伸展位置，每個銷110的球珠119伸進對應鎖定孔88的第二部分內，鎖定孔88的第一部分通過阻塞球珠119以防止銷脫離接合。另一個連接器120使得氣動室116的第二部分被加壓，以推動活塞117向行程的另外一端位置運動，該第二部分與第一部分相對。當到達該位置時，球珠119處于收縮位置，即球珠回到頭部114中(圖12)。除了殼16和17，回路8包括如圖14所示在殼16后部上安裝的生物液體處理所需的儀器。例如，圖示有夾管閥125，其中所述節流閥包括夾緊導管13的驅動器以便防止或允許導管13中的液體通路，還具有感應物理化學值如壓力的傳感器126。還示出氣動分配器128以及驗證與控制器具，以執行液體的各種處理，例如，所述器具由驗證與指令單元127形成。在圖14所示的例子中，閥125的每個驅動器例如包括緊固到殼16上的本體以及可移動的夾緊指，其中所述可移動的夾緊指具有當閥125處于開啟位置時的收縮位置以及當閥125處于關閉位置(未顯示)時的伸展位置。在伸展位置，可移動的指伸進其中一個槽道96內(未顯示)。每個傳感器126與槽道96對正地被緊固到殼16上，傳感器126的遠端進入該槽道96中，實際并不需要接觸流體(未顯示)。這樣的傳感器是已知的并且例如包括通過袋10的外表面測量壓力的壓力傳感器。殼16還包括在殼16之后安裝的使得能夠向閥125供能的陰連接器130、傳感器126、分配器128以及驗證與控制單元127，它們集合到殼16內。所供的因此是電能(用于電源和控制)和氣動能。該陰連接器130位于殼16的右下部(后視角度)。如圖15所示，當殼16的后部被后面板132覆蓋時，只有陰連接器130的觸及是可能的。在裝置I的底座2上布置的陽連接器135能連接到回路8的陰連接器上。如圖16和圖17所示，陽連接器135在氣動千斤頂136的作用下是可移動的，該氣動千斤頂在其一端承載陽連接器135，并且該陽連接器135適于穿過底座25的第三側部142中形成的開口 138以便與陰連接器130連接(圖18)。現在將要描述回路8的組件。殼16通過位于鉤爪26中的榫釘100緊固到底座2的機架25上。陽連接器135和陰連接器130通過使得陽連接器135可動的氣動千斤頂136連接在一起，用于回路8的電動和氣動供給。接下來袋10借助于袋10的定位通孔73以懸置的方式在殼16上被緊固，其中所述定位通孔73由殼16的鉤柱106穿過。在殼17遠離殼16的裝置的其他位置，殼17被組裝到門20的框架35上然后借助門20的桿57的系統55被鎖定。接下來門20關閉以便在殼16和17之間夾置袋10。裝置因此處于關門位置。當門20關閉后，其定位特別地借助于殼16的榫釘107、袋10的定位孔口 77以及殼17的定位孔87實現。分別通過機架35的裝置29和門20的裝置40將門20鎖定到底座2的前面5上。接下來殼16和17通過球珠鎖銷110被鎖定，球鎖銷還使得袋10被夾在殼16和17之間。然后通過管道尤其是柔管完成周圍的處理構件(未顯示)與袋10的連接器11的連接(如果在安裝袋10之前沒有這樣做的話)。這些周圍的處理構件特別地由一個或多個泵例如隔膜泵和/或由容納待處理產品的源容器和/或由經處理液體收集容器和/或由層析筒形成。這些周圍的處理構件被布置在一個或多個例如與裝置I并置的其他裝置上。這些其他裝置有利地為與裝置I類似的小車。借助圍繞袋10的橫向間隙，這些連接被極大地促進。當然，這些連接可以在以懸置的方式且不會隨后被妨礙地將袋10緊固到殼16上之前、也就是說當在殼16上懸置袋10的同時通過鉸鏈系統形成。然后袋10被充氣膨脹液體的連接器11被閉塞并且氣動劑由為該目的設置的連接器注入(未顯示)。袋10膨脹的效果為膜65和66分別同殼16的體現表面95和槽道96的面以及殼17的體現表面80和槽道81的面相符合。橢圓形截面的導管13在槽道81和96的位置形成。擠壓件9和袋10因此形成一個回路8，該回路用于處理在使用中準備放置的生物液體。在生物液體在由必須被保護防止污染的擠壓件9和袋10所形成的回路中處理時，袋10在每個用于液體的連接器11以及用于氣動劑的連接器(未顯示)的位置上設有密封插頭并且例如通過伽馬射線照射殺菌。注入袋10內的氣動劑被凈化。例如，氣動劑為通過諸如從Millipore公司可得到的AERVENT*的疏水過濾器被凈化的壓縮空氣，該疏水過濾器連接到充氣連接器上(未顯示)。圖19圖解地示出了由擠壓件9和袋10所設置的回路8。在該回路中閥125A至125G分別由驅動器以及殼17的這樣一部分所形成，其中在導管13由指部夾緊時所述導管壓靠著該部分。連接器IlB用于將待處理液體注入由導管13E、與連接器IlC連接的供應容器、進口側連接到供應容器的另一個連接器并且輸出側連接到連接器IlA的供應泵、導管13A以及過濾器形成的環路中。在由連接器IlB注入待處理液體時，除閥125E和125A以外的所有閥打開。在待處理產品輸運至供應容器后，閥125F和125C關閉，而其他閥打開并且供應泵運行，以使得待處理液體在前述環路中流動。
在通入過濾器時，待處理產品以滯留物進入導管13E中且濾出液進入導管13D中的方式被凈化，然后被排到排出裝置。當液體在環路中充分地循環并且達到所需的純度和濃度特性時，通過以下方式實現將液體排至與連接器IlE連接的收集容器，即使得閥125B處于關閉位置并且使得閥125C處于打開位置，經處理的液體因而經過過濾器151到達連接器11E，在過濾器處液體經受最終過濾。需要注意的是，除了以上描述的操作外，借助由導管13A至13F以及閥125A至125G形成的傳輸管網12，所述回路能夠實施各種其他操作。這里的傳感器126A至126B都為壓力傳感器。它們使設備的正確操作能被檢驗，尤其是檢測任何過壓的出現(傳感器126A)并且保證過濾器的正確操作(傳感器126B至126D)。在未示出的一個改型中，鉸鏈系統包括門，該門具有水平鉸接軸而不是位于角落的單一鉸鏈。具有水平鉸接軸的該門被緊固到裝置底座前面的頂部或底部。同單一鉸鏈類似，具有水平鉸接軸的該門使得在袋外輪廓的主要部分上產生橫向間隙。在未示出的一個改型中，門是可移除的，即門獨立于底座，并且門安裝在底座上，以便二者相互緊固。在未示出的一個改型中，桿系統的千斤頂為雙作用式，或者是電動的或液壓操作的，而不是氣動的。在未示出的一個改型中，球珠鎖銷為單作用式，或者是電動的或液壓操作的，而不是氣動的。在未示出的其他改型中，可使用其他機械結構代替桿系統、球珠鎖銷和鉤爪。在未示出的改型中，袋的充氣膨脹在袋的夾緊之前實現，或者部分地是在袋的夾緊之前并且部分地在其之后實現。在未示出的另一個改型中，由于袋的導管通過傳輸液體進入袋的方式直接形成，因此在處理時袋沒有事先充氣膨脹。在未示出的一個改型中，并非在同一殼上散布，獲取物理化學值的傳感器被布置在不同殼上；和/或未設置傳感器。當然，取決于實施生物液體的處理，儀器有所不同。在未示出的一個改型中，袋為三角形或圓形而不是矩形，并且根據情況，殼要適于袋的形狀，若是想要的話，門和底座也適于袋的形狀。例如，在三角形袋的情況下，門只有三個側邊并且鉸鏈系統被設置以使得鉸鏈系統至少在剩下兩側邊的位置形成橫向間隙。在其他未示出的改型中作為一體方式的替代，各殼由一組彼此關聯的模塊元件形成以限定回路的不同部分，這些元件設有標志或標簽以保證它們相對彼此正確地布置。標志和標簽包括如參考編號或代碼并且可以是RFID類型標志和標簽；形成殼的材料為不同于聚甲醛的材料，例如不銹鋼、鋁或尤其具有高密度的其他塑料材料，或者為陶瓷或木頭；殼16只包括兩個鉤柱106，或多于三個，并且根據情況，袋10分別包括只有兩個或多于三個定位通孔73，并且對于殼17相應地包括兩個定位孔或比三個更多的定位孔86，那些栓柱、孔口和孔均勻或非均勻地隔開；
殼16包括兩個以上的定位榫釘107，并且根據情況，袋10包括兩個以上的定位孔口 77，并且殼17包括兩個以上的定位孔87，那些栓柱、孔口和孔均勻或非均勻地隔開；殼包括兩個以上的鎖定孔108，并且根據情況，袋10包括兩個以上的緊固孔口 75，并且殼17包括兩個以上的緊固孔88 ；袋的膜由不同于PureFlex 膜的材料制成，例如為具有多個同生物液體相容的層的其他膜，如從Hyclone工業公司可得到的HyQ't CX5-14膜，或是從Lonza公司可得到的Platinum UltraPac 膜；由傳感器126測量的物理化學值為溫度和/或pH值和/或傳導率的組合或作為對壓力的替代；成形槽道為圓形截面而不是半橢圓截面；其他裝置的泵為蠕動泵而不是隔膜泵；并且裝置不是小車的形式而是放置在另一個支撐物例如桌子上，和/或所有周圍的處理構件同裝置在同一小車上布置，或是在同一不同于小車的支撐物上布置。更普遍地，應該指出的是本發明并不限于所描述和表現的實施例。
18
權利要求
1.一種用于生物液體處理設備的裝置，其特征在于，所述裝置包括具有前面(5)的底座(2)；回路(8)，所述回路包括多個連接器(11)以及用于在所述連接器(11)間傳輸液體的管網(12)，所述回路(8)包括袋(10)，所述袋包括兩個柔性膜(65、66)以及所述傳輸管網(11)連接器(12)，所述回路(8)還包括擠壓件(9)，所述擠壓件包括在所述底座(2)的所述前面(5)上直立安置的第一殼(16)以及在所述第一殼(16)上安裝的第二殼(17),所述第一殼(16)和第二殼(17)與所述袋(10)共操作以在所述柔性膜(65、66)之間通過將所述袋(10)夾置在所述第一殼(16)與所述第二殼(17)之間而形成所述傳輸管網(12)的導管(13)；所述袋(10)的兩個所述柔性膜(65、66)彼此連接并且根據封閉輪廓限定了用于所述液體處理的區域(67)，所述傳輸管網(11)連接器在所述輪廓的至少一側邊(68、69、70)內和外出現；并且所述袋(10)還包括位于所述袋(10)—側邊(71)上的且用于定位所述袋的第一通孔口(71)，并且所述第一殼(16)包括用于將所述袋(10)鉤至所述第一殼(16)上部的掛鉤栓柱(106)，所述掛鉤栓柱(106)穿過所述袋(10)的所述第一通孔口(73)。
2.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述裝置(I)的所述底座(2)在其前面(5)上包括控制臺形傾斜的機架(25)，第一殼(16)在所述機架上安置，所述機架(25)包括鉤爪(26),并且所述第一殼(16)包括在所述鉤爪(26)內接合的榫釘(100)。
3.如權利要求I和2其中一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括第二鎖定系統，第二鎖定系統被構造成使得第二鎖定系統將所述第一殼(16)和所述第二殼(17)鎖定在一起。
4.如權利要求I至3任一項所述的裝置，其特征在于，所述第二殼(17)具有第一孔(88)，所述袋(10)在所述液體的處理區域(67)內包括至少一個第二通孔口(75)，并且所述第二鎖定系統包括至少一個設有本體(111)、頭部(114)和球珠(119)的且具有解鎖狀態和鎖定狀態的球珠鎖銷(110)，所述球珠鎖銷(110)緊固到所述第一殼(16)上，所述頭部(114)穿過所述第一殼(16)和所述第二通孔口(75)并且進入所述第二殼(17)的所述第一孔(88)中，所述球珠(119)在所述銷(110)的所述解鎖狀態進入所述頭部(114)并且在所述銷(110 )的所述鎖定狀態從所述頭部(114 )伸出。
5.如權利要求I至4任一項所述的裝置，其特征在于，所述袋(10)包括至少一個位于所述袋(2)—側邊(70、71)上的第三通孔口(77)，所述第一殼(16)包括至少一個穿過所述第三通孔口(77)的榫釘(107)，并且所述第二殼(17)包括至少一個接收所述第一殼(16)的所述榫釘(107)的第二孔(87)。
6.如權利要求I至5任一項所述的裝置，其特征在于，所述回路(8)包括用于所述生物液體處理必需的儀器(125、126)，尤其是允許或防止所述導管中所述液體通路的閥(125)和/或測量所述液體的物理化學值的傳感器(126)，并且所述儀器(125、126)被集成到所述第一殼(16)中。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一殼(16)包括位于后部的第一連接器(130 )，并且所述裝置(I)的所述底座(2 )包括第二連接器(135)，第二連接器被構造成其連接到所述第一連接器(130)以向集成到所述第一殼(16)中的儀器(125、126)供能。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述底座(2)的所述前面(5)包括設有開口(138)的框架(35)，并且所述第二連接器(135)被構造成穿過所述開口( 138)連接到所述第一連接器(130)。
9.如權利要求I至8任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括能夠移動或能夠移除的門(20)，所述裝置具有關門位置，在該關門位置，第二殼(17)在所述門(20)內安置以形成所述回路(8)，并且所述裝置還具有一除所述關門位置以外的位置，在該位置，所述袋(10)僅由第一殼(16)承載。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括相對于所述底座(2)鉸接所述門(20)的鉸鏈系統，所述鉸鏈系統僅在所述門(20)的一側邊上安置，以便在關門位置沿所述門(20)外周的其余部分在所述門(20)和所述底座(2)之間形成橫向間隙，從而能夠自由觸用所述袋(20)的連接器(11)。
11.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述鉸鏈系統包括在所述門(20)的角部處安置的單個鉸鏈(42)，并且所述鉸鏈(42)包括緊固到所述門(20)的所述角部上的第一鉸鏈部分(43)以及緊固到所述裝置(2)的側面(3)上的第二鉸鏈部分(44)，所述側面(3)連接到所述前面(5)。
12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，在關門位置所述鉸鏈(42)的軸線偏離于所述第一殼(16)和第二殼(17)之間形成的接合面(P)。
13.如權利要求9至12任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括用于將所述第二殼(17 )緊固到所述門(20 )的框架(35 )內的第一鎖定系統(55 )，該第一鎖定系統(55 )包括至少一個在所述框架(35)內安置的千斤頂(56)；至少一個在所述框架(35)內安置的彈簧(59)；至少一個桿(57)，所述桿的第一端連接到所述至少一個千斤頂(56)，并且所述桿的與第一端相反的第二端連接到至少一個彈簧(59)，所述至少一個桿(57)包括至少一個鎖定栓柱(58)并且具有解鎖位置和鎖定位置；并且至少一個在所述第二殼(17)的凹部中布置的鎖定觸抵部(89)；所述至少一個千斤頂(56)被構造成致動所述至少一個桿(57)從其解鎖位置通至其鎖定位置；所述至少一個彈簧(59)被構造成致動所述至少一個桿(57)從其鎖定位置通至其解鎖位置；并且所述至少一個鎖定栓柱(58)在所述桿(57)的鎖定位置接合進所述至少一個鎖定觸抵部(89)并且在所述桿(57)的解鎖位置從所述至少一個鎖定觸抵部(89)脫離接合。
14.一種用于生物液體處理設備的回路的袋，其特征在于，所述袋包括兩個柔性膜(65、66)，所述柔性膜彼此連接并且根據封閉輪廓限定了用于所述液體處理的區域(67)，所述回路(8)的傳輸管網(12)的連接器(11)在所述輪廓的至少一側邊(68、,69,70)內和外出現；至少一個位于所述輪廓一側邊(71)上的第一通孔口(73)，所述第一通孔口(73)使得所述袋(10)在所述回路(8)中被定位；以及至少一個第二通孔口(75)，所述第二通孔口在所述傳輸管網(12)的導管(13)之間位于所述液體的處理區域(67)中，以使得用于在所述回路(8)中夾置所述袋(10)的器具穿過所述第二通孔口。
15.如權利要求14所述的袋，其特征在于，所述袋在所述輪廓的一側邊(70、71)上還包括至少一個第三通孔口(77)。
全文摘要
本發明涉及一種包括底座和回路的裝置，所述回路包括袋，所述袋包括兩個柔性膜以及傳輸管網的連接器，還包括擠壓件(9)，所述擠壓件包括在所述底座(2)的前面(5)上安置的第一殼(16)和在所述第一殼(16)上安裝的第二殼(17)，所述第一殼(16)和第二殼(17)夾置所述袋以形成回路；所述袋在一側邊上包括第一通孔口并且所述第一殼(16)在上部包括掛鉤栓柱(106)，所述栓柱(106)穿過所述第一通孔口。
文檔編號B01D61/18GK102939145SQ201180027948
公開日2013年2月20日 申請日期2011年6月3日 優先權日2010年6月8日
發明者S·西魯, R·蘭比格勒, V·比松, J-L·魏森巴赫 申請人:Emd密理博公司