一种管路密封装置，包括具有管路密封端的密封芯铁、具有管夹端的隔热罩，其中密封芯铁至少部分地设置在隔热罩内。该管路密封装置还包括具有切割细部的砧座和设置在砧座和隔热罩的管夹端之间的不粘隔膜。密封芯铁和隔热罩被配置为朝向位于不粘隔膜和砧座之间的待密封管路前进。管夹端被配置为经由不粘隔膜夹紧管路。密封芯铁被配置为朝向管路前进，经由不粘隔膜抵靠切割细部以熔化并密封管路。粘隔膜抵靠切割细部以熔化并密封管路。粘隔膜抵靠切割细部以熔化并密封管路。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】管路密封和切割装置
[0001]对相关申请的交叉参考
[0002]本申请要求美国较早提交日期的权益。
[0003]2019年3月19日提交的第62/820,372号临时专利申请，其公开内容通过引用结合到本文。
技术介绍
[0004]本公开的实施例涉及用于生物加工、细胞治疗和再生医学制造的设备。该设备旨在自动化以及控制所需的各种工序，通常使用阀门、泵和其他装置来操作和处理功能封闭的一次性套件中的各种介质。该设备通常在制药厂的洁净室中运行。
[0005]对于许多工艺，需要无菌密封和分离试管以隔离培养基、产品、QC(质量控制)样品，或者只是将更大、更复杂的组分解成更小的子组，以便于管理和预处理。
附图说明
[0006]现在将参考附图来描述本专利技术，附图示出了本专利技术实施例的非限制性示例，其中:
[0007]图1A示出了根据其实施例的非限制性示例的处于初始位置的管路密封和切割装置的截面图。
[0008]图1B示出了密封循环开始时图1A的管路密封和切割装置。
[0009]图1C示出了密封开始时图1A的管路密封和切割装置。
[0010]图1D示出了密封固化以及切割(或管路减薄到易分离的程度)开始时图1A的管路密封和切割装置。
[0011]图1E示出了密封以及切割或分离完成时图1A的管路密封和切割装置。
[0012]图2示出了管路密封和切割装置在装袋应用中的示意图。
[0013]图3A示出了处于待机/管路装载位置的管路密封和切割装置的另一示例性实施例的剖视图，其中，门处于打开位置。
[0014]图3B示出了处于密封和切割位置的图3A的管路密封和切割装置的剖视图。
[0015]图3C示出了图3B的详细视图。
技术实现思路
[0016]通过对管路的自动化的密封和切割，可以获得显著的收益以及实现风险的降低。可用于执行密封和无菌分离任务的设备存在一系列缺点，包括：
[0017]·
昂贵(即每次切割的资本支出和/或消耗品(例如无菌分离装置、压接套管、无菌管路分离系统))；
[0018]·
操作或应用耗时；
[0019]·
危险(例如压接管切割器以及切割压接管路会产生尖角，经常需要安装额外的护罩组件)；
[0020]·
需要相当长的管路和/或管路周围的空间来操作设备、进行密封和实现分离；
[0021]·
对于其他的便携式装置，需要给非手动/非电池操作的装置(交流电源、压缩空气)提供辅助；
[0022]·
管材的限制(即RF(射频)密封器仅适用于含有极性材料如PVC、EVA的管路)；
[0023]·
管路尺寸的限制(即外径和壁厚)，需要能够可靠、安全地密封充液管路(例如，RF管路密封器在密封充液管路时会产生电弧，接地至管路中的流体会导致管壁出现穿孔)。
[0024]本公开的实施例的潜在优点(尤其是当集成到一件设备中时)可以解决许多当前可用的管路密封和切割方案的一些缺点。优点包括:
[0025]·
可靠的密封和切割工艺可以提供一致的密封和管路分离，而无需剪刀或其他锐器(所述剪刀或其他锐器通常用于分离密封管路，但会给操作人员带来特殊风险，并有可能造成生物危害性污染)；
[0026]·
能够通过更改操作参数和较少的重新配置而对一系列具有不同管材和尺寸的管路进行密封和切割操作；
[0027]·
相对快速的密封和切割周期；
[0028]·
具有集成到平台中的保护操作人员所需的安全措施；
[0029]·
管路密封和切割设备紧密集成，使得管路长度尽可能缩短。这提供了最紧凑且最具成本效益的一次性套件，并且在某些情况下，可以减少介质损失(即浪费)和实现最高性能(即流体输运控制/分配精度)；
[0030]·
自动化性最大限度地减少操作人员交互的需要；
[0031]·
每次密封和切割无需显著成本(而使用消耗品的技术通常需要显著成本)。
[0032]因此，本公开的实施例将改进的管路密封和切割装置结合到该现有技术中的设备中。这些实施例实现了快速的密封和切割周期，同时保持了坚固和可重复的密封和切割。这些实施例还系统地避免了操作人员暴露于热危险和管路破裂，这是一些当前的分离方法具有的风险，并且可导致过程中的泄漏和可能的产品或甚至批次损失。
[0033]电加热密封芯铁通常用于密封由热塑性材料制成的管路。通常，密封芯铁具有不粘涂层，以避免管材粘在芯铁上并留下残留物。当这些装置用于管路密封时，它们也是手动操作的。这要求操作人员具有灵巧性和视野以装卸管路，并在管路轻微粘连的情况下，将其从芯铁上剥离，并确保没有残留物或将残留物移除，以免对后续焊接造成不利影响。此外，为了密封完整性和操作人员的安全，目前的技术仅限于相对较长的周期(即几分钟)，因为装置只能在该装置锁定闭合的情况下进行加热、密封和冷却。
[0034]实施例还包括与密封芯铁相对的砧座上的切割细部。该特征用于管路的脉冲和RF(射频)密封器。其原理是管材熔化并流动，变薄至管材被切断但相邻表面确保完全密封的程度。因此，实现了切口或分离点的无菌，管的内表面(和内容物)从不暴露于外表面。
[0035]在所公开的实施例中，砧座或密封挡块附接到门，该门铰接在一旁以允许一次性套件装载，但是随后锁定闭合以确保建立正确的管路位置和砧座几何形状。此外，该门是联锁的，以确保在进行管路密封和切割操作时操作人员不会接触到热或挤压点危险。
具体实施方式
[0036]所公开的实施例：
[0037]·
通过不粘隔膜将加热的密封芯铁压紧在管路上以执行管路密封和切割操作，这
有助于避免在切割和密封操作之后管路粘连；
[0038]·
退回密封芯铁(在最佳密封和切割参数(即时间、压力和温度)被执行后)，从而实现较短的密封和切割周期，并使操作人员可以在不过度延迟所需手动交互的情况下进行操作，且不会接触/暴露于热和挤压危险中；
[0039]·
将密封芯铁保持在最佳温度而操作人员无需接触/暴露于热和挤压危险中。
[0040]隔膜薄而柔韧，这使得它能够适应并随密封芯铁(以及周围隔热罩)的形状而扭曲。隔膜具有足够的分离性以避免管路粘连，并有助于在密封和切割循环后卸载(自动或手动)，其不粘的性质改进了密封和切割。就设备设计和洁净室安装/操作的适用性而言，该隔膜还用于隔离加热器以及相关的致动和其他机构，否则可能会带来清洁/可清洁的设计挑战。隔膜成为操作人员面对的表面，需要保持清洁和维护，这提供了另一个显著的好处。
[0041]本公开的实施例将芯铁预热到可快速经由薄隔膜材料传导以引起必要的熔化的温度，然后在切割或管路分离完全进行后退回芯铁。这些方面支撑了相对快速的周期，这是日常可实现的，也是最大化生产率收益以及遵循一致的、无泄漏的密封和切割性能要求所必需的。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种管路密封装置，包括：包括管路密封端的密封芯铁；包括管夹端的隔热罩，其中，密封芯铁至少部分地设置在隔热罩内；包括切割细部的砧座；以及设置在砧座和隔热罩的管夹端之间的不粘隔膜；其中，所述密封芯铁和所述隔热罩被配置为朝向位于所述不粘隔膜和所述砧座之间的待密封管路前进；其中，所述管夹端被配置为经由所述不粘隔膜夹紧所述管路；并且其中，所述密封芯铁被配置为朝向所述管路前进，使所述管路经由所述不粘隔膜抵靠所述切割细部，以熔化并密封所述管路。2.根据权利要求1所述的管路密封装置，其中，所述密封芯铁和所述隔热罩被配置为在密封所述管路之后从密封隔膜退回。3.根据权利要求2所述的管路密封装置，其中，所述密封芯铁和所述隔热罩被配置为当远离所述密封隔膜退回以及朝向所述密封隔膜前进时一起移动。4.根据权利要求2所述的管路密封装置，其中，所述密封芯铁和所述隔热罩被配置为当远离所述密封隔膜退回以及朝向所述密封隔膜前进时相对于彼此移...
【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：英威泰克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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