CN106659144B - 用于蛋处理设备的消毒系统和相关联方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种蛋处理设备。此设备包含经配置以与禽蛋交互的多个蛋处理装置。消毒系统与所述蛋处理装置成流体连通。所述消毒系统经配置以在与蛋交互之后将消毒流体递送到所述蛋处理装置用于其消毒。所述消毒系统具有无阀歧管组合件。还提供一种相关联的方法。

Description

用于蛋处理设备的消毒系统和相关联方法

技术领域

本发明大体上涉及蛋处理装置和系统。更确切地说，本发明涉及一种用于能够对多个蛋处理装置进行消毒的禽蛋处理系统的消毒系统，和相关联方法。

背景技术

已经使用各种物质到禽蛋中的注射来减小孵化后死亡率，增加所生产的小鸡的潜在生长速率或最终大小，乃至影响胚胎的性别确定。类似地，已经使用抗原到活蛋中的注射来孵育具有人类或动物医疗或诊断应用的疫苗中使用的各种物质。已经用于或被提议用于卵内注射的物质的实例包含疫苗、抗生素和维生素。此外，已出于例如测试和疫苗捕获等各种目的而采用材料从禽蛋的移除。

家禽蛋(下文中“蛋”)可通常在孵育的第十八天或第十八天左右使用卵内注射系统来接种。通常，蛋平放在推车中的齿条上，用于在相对大的孵育器内孵育。在选定时间，通常在寿命的第十八天，出于接种的目的将蛋的推车从孵育器移除。在一些情况下，对所有蛋接种，包含无活性的蛋。然而，在其它情况下，可在孵育的第十八天分离出无活性的蛋(即，死蛋、臭蛋、空蛋和无精蛋)且仅对活蛋接种。

常规地，用于将材料注射到蛋中且用于从蛋移除材料的装置经配置以沿着大体垂直方向刺穿和进入蛋。蛋通常定位在竖直的垂直定向中，其中蛋的纵向轴线与垂直方向大体上对准。蛋注射技术并入有针和/或打孔器经由蛋的壳层且随后经由蛋的钝端下方的膜片的无菌(灭菌)引入。应维持注射溶液(稀释剂或培养基)的无菌性。细菌、微生物、病毒和其它病原体到发育中的胚胎中的引入可能致死，且在胚胎存活的情况下导致生长和发育迟缓。

通常，卵内注射系统经由在蛋注射之间使用浸泡注射装置(例如，针和/或打孔器)的各种组件的消毒流体(例如，缓冲的氯溶液)解决病原体侵入的问题。在此方面，打孔器/针注射装置的外部和内部(管腔)可在注射之间用消毒流体冲洗。

图1说明用于卵内注射系统的消毒系统中实施的常规歧管组合件1。歧管组合件1包含耦合到上部歧管2的多个流体止回阀5。消毒流体供应到每一流体止回阀5。消毒流体打开流体止回阀5且填充上部歧管2内界定的邻近阱。空气经由弯管连接器7和空气止回阀8供应到上部歧管2。气压将消毒流体向下推动到每一阱的底部处的且延伸到耦合到上部歧管2的下部歧管3的多个流体路径中，使得消毒流体经由适当管道递送到个别蛋注射装置。流体止回阀5防止流体退回到经由泵组合件将流体供应到每一流体止回阀5的分离器歧管。

然而，此些常规系统实施具有阀和需要大量维修和维护工作的其它组件的复杂消毒系统。此外，此些系统可提供提供到每一注射装置的消毒流体的体积的可变性。

因此，期望的是提供一种蛋处理系统，其能够最小化多个个别蛋注射装置之间消毒流体的施配体积的变化，同时还减少用以以运行方式维持蛋处理系统的消毒系统的维修工作。此外，期望的是提供一种相关联方法，其将促进相对于在多个个别蛋注射装置之间递送恒定量的消毒流体的改进的性能以及改进施配准确性。

发明内容

以上和其它需要由本发明的各方面满足，本发明根据一个方面提供一种蛋处理设备，其具有经配置以与禽蛋交互的多个蛋处理装置。消毒系统与蛋处理装置成流体连通。消毒系统经配置以在与蛋交互之后将消毒流体递送到蛋处理装置以进行其消毒。消毒系统具有无阀歧管组合件。

另一方面提供一种递送用于蛋处理设备的消毒流体的方法。所述方法包括在压力下将消毒流体供应到与多个蛋处理装置成流体连通的无阀歧管组合件的流体入口。所述方法进一步包括将消毒流体递送到无阀歧管组合件的多个流体出口，所述流体出口与相应蛋处理装置成流体连通。所述方法进一步包括在蛋处理事件期间与蛋交互后将消毒流体递送到蛋处理装置以进行其消毒。

因此，本发明的各个方面提供如本文中另外具体说明的优势。

附图说明

因此在已概括地描述本发明的各种实施例之后，现在将参考附图，附图不必按比例绘制，并且其中：

图1为用于蛋处理设备的消毒系统中实施的现有技术歧管组合件的部分分解透视图；

图2为具有注射头组合件的蛋处理设备的侧视图；

图3为图2的注射头组合件中的注射装置的放大视图；

图4为根据本发明的一个方面供在蛋处理设备的消毒系统中使用的歧管组合件的透视图；

图5为图4中展示的歧管组合件的平面图；

图6为图4中展示的歧管组合件的横截面透视图；

图7为图4中展示的歧管组合件的横截面正视图；

图8为图4中展示的歧管组合件的横截面侧视图；

图9为根据本发明的一个方面用于歧管组合件的歧管帽的示意性透视图；

图10为图9中展示的歧管帽的侧视图；

图11为沿着线11-11截取的图10中展示的歧管帽的横截面；

图12为根据本发明的一个方面用于歧管组合件的歧管主体的示意性透视图；

图13为图12中展示的歧管主体的平面图；

图14为沿着线14-14截取的图13中展示的歧管主体的横截面；

图15为根据本发明的一个方面供在蛋处理设备的消毒系统中使用的一体形成的歧管组合件的示意性透视图；以及

图16为根据本发明的一个方面供在蛋处理设备的消毒系统中使用的一体形成的歧管组合件的横截面透视图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明的各个方面，附图中展示了本发明的一些方面但是并非所有方面。实际上，本发明可以以许多不同形式体现并且不应理解为限于本文列举的方面；确切地说，提供这些方面以使得本发明将满足适用的法律要求。相同数字始终指代相同元件。

本文中使用术语“处理物质”来指代注射到蛋中以实现所要结果的物质。处理物质包含(但不限于)疫苗、抗生素、维生素、病毒和免疫调节物质。经设计用于卵内使用以对抗孵出的禽类的禽流感的爆发的疫苗可市面上购得。通常，处理物质分散于流体培养基(例如，流体稀释剂或乳液)中，或为溶解于流体中的固体，或者分散或悬浮于流体中的粒子。

参看图2，说明示范性蛋处理设备100，其包含用于运载蛋的平板15、静止基底16，和多个常规蛋处理装置25(例如注射装置)，从而形成处理头部组合件30，其中定位例如管腔或针等流体递送构件(根据已知技术)。蛋处理设备100可包含框架和经提供以用自动化方式使平板15移动穿过蛋处理设备100到达注射位置的传送机组合件。平板15将多个蛋20保持在大体上直立位置。平板15经配置以提供到蛋20的预定区域的外部入口。每一蛋由平板15固持使得随着蛋处理装置25朝向设备的基底16前进，其相应端部相对于蛋处理装置25中的对应一者恰当对准。如本文所使用，“管腔”为可由针筒或针提供的管件的腔或内部开放空间。用于处理物质的递送的管腔可在针内，或针与外部引导件或套筒之间。多个管腔可形成在单一针内，其中出口端口定位在针上的不同位置上。

蛋处理装置25中的每一者具有相对的第一和第二端26、27。蛋处理装置25具有第一扩展位置和第二缩回位置。在蛋处理装置25扩展后，第一端26经配置以接触外部蛋壳层的预定区域且抵靠着所述预定区域静置。当不在注射时，蛋处理装置25缩回以在蛋和静止基底16上方预定距离处静置。如图3中所展示，蛋处理装置25的第二端27包含第一和第二入口端口28、29，其经配置以分别接纳来自例如处理物质腔室等流体供应构件的管道。处理物质可随后在针内沿着单独递送路径递送，所述单独递送路径例如内针的管腔，和内针与引导打孔器之间的空间。举例来说，第一入口端口28可耦合到管道，所述管道将消毒流体提供到蛋处理装置25使得内针和/或引导打孔器可被消毒流体浸泡，同时第二入口端口29可耦合到管道，所述管道将处理物质(例如，疫苗)递送到蛋处理装置25。

继续参看图3，所说明的蛋处理装置25包含主体部件40，其具有接纳在处理头部组合件30的伸长纵向孔隙内的相对顶部和底部端部41、43。蛋处理装置25在端部26上包含蛋定位部件或蛋啮合部件，其可滑动地连接到主体部件40且包含弹簧42以为啮合提供缓冲并且还在蛋处理装置25的下行冲程期间将蛋固持在适当位置。提供外部引导件以刺穿蛋壳层，且针随后延伸超出外部引导件且进入蛋的所要隔室。蛋处理装置25可包含入口阀，其经配置以连接到能够操作蛋处理装置25的气动源。

虽然本文中相对于图2和3所描述的蛋处理装置为注射型装置，但蛋处理装置也可为经配置以从蛋中提取或移除样本材料的取样装置，包含移除其内部部分和/或蛋壳层的部分。

蛋处理设备100可包含消毒系统，其能够将消毒流体供应或以其它方式递送到蛋处理装置25的各种组件或部分使得其此些组件或部分可在注射(或取样)序列之间消毒，以最小化正由相同蛋处理装置25处理的后续蛋的交叉污染。可确切地说在提取样本材料用于分析以确定胚胎的特性(例如，性别、健康状况等)时提供取样装置的消毒。在此方面，先前样本材料的任何残余都可能威胁后续样本材料的测定分析。

根据本发明的方面，所述消毒系统可包含一或多个歧管组合件200，其能够将消毒流体供应或递送到蛋处理装置25用于对其各种组件消毒。每一歧管组合件200可与泵系统成流体连通，泵系统能够将消毒流体从含有消毒流体的流体储层供应到歧管组合件。在此方面，消毒流体可在压力下提供到每一歧管组合件200。歧管组合件200可以任何方式定向或布置，而不会对关于准确性、施配体积和可重复性的性能产生显著影响。

在一些情况下，歧管组合件200可为无阀的。在此方面，歧管组合件200可以一方式配置使得不提供阀(例如，止回阀)，这可合意地减少保持消毒系统恰当地运作的维护需求。也就是说，在一些情况下，歧管组合件200可不含影响流体经由歧管组合件200的流体路径的流动的任何阀，使得歧管组合件200中不提供移动部分来施配消毒流体。

根据本发明的一个方面，如图4-14中所展示，歧管组合件200可包含歧管帽202和歧管主体250。在一些情况下，歧管帽202和歧管主体250可为可使用紧固件50耦合的离散组件，紧固件50可接纳在由歧管帽202和歧管主体250界定的适当紧固件孔隙52内。在其它情况下，歧管帽202和歧管主体250可提供为一体形成的整体件。

根据本发明的各种方面，歧管组合件200可包含经由其引导消毒流体的主流体通道300。在一些情况下，主流体通道300可由歧管帽202界定。在此类情况下，主流体通道300可延伸穿过歧管帽202，从近端帽端部206到远端帽端部208。在一些情况下，主流体通道300可从近端帽端部206朝向远端帽端部208逐渐变细。在一些情况下，主流体通道300可为圆锥形使得其圆周沿着其长度从近端帽端部206朝向远端帽端部208减小。

歧管组合件200可包含多个流体递送通道350，其与主流体通道300成流体连接且与其连接或以其它方式在多个流体接面375处自其形成分支。在一些情况下，流体递送通道350可从主流体通道300垂直延伸使得主流体通道300的纵向轴线302垂直于每一流体递送通道350的中心轴352。

在一些情况下，流体递送通道350可完全由歧管主体250界定。在其它情况下，如图4-8中所展示，歧管帽202可界定每一流体递送通道350的一部分或区段，此外歧管主体250也界定流体递送通道350的一部分或区段。在此类情况下，歧管帽202和歧管主体250可在耦合时恰当地配对使得由歧管帽202界定的流体递送通道350的区段在流体接面375处与由歧管主体250界定的流体递送通道350的区段对准。歧管主体250可界定多个凹口215，其经配置以接纳如分别由歧管帽202和歧管主体250界定的流体递送通道350的区段的多个配对点处提供的密封部件252(例如，O形环)。

在一些情况下，流体递送通道350可从流体接面375朝向歧管主体250的远端主体端部254逐渐变细。在其它情况下，流体递送通道350可从歧管主体250的近端主体端部256朝向远端主体端部254逐渐变细。在一些情况下，流体递送通道350可为圆锥形使得其圆周沿着其长度从流体接面375(或近端主体端部256)朝向远端主体端部254减小。

歧管组合件200可包含流体入口210，消毒流体经由流体入口210进入歧管组合件200。在一些情况下，歧管帽202可界定流体入口210。流体入口端口212可提供成与流体入口210与流体连通。流体入口端口212可经配置以按密封方式接纳管道使得消毒流体可供应到歧管组合件200。在一些情况下，流体入口端口212可提供为能够耦合到歧管帽202的入口连接器220的一部分。入口连接器220可包含带螺纹部分使得入口连接器220可拧成在流体入口210处与歧管帽202附接。在此类情况下，流体入口210或歧管帽202的其它部分可对应地带螺纹使得入口连接器220可以不透流体的方式紧固到其上。

歧管组合件200可包含从流体递送通道350延伸或以其它方式从流体递送通道350形成分支的多个出口通道260。在一些情况下，出口通道260可从相应流体递送通道350垂直延伸使得流体递送通道350的中心轴352垂直于每一出口通道260的纵向轴线380。出口通道260可沿着流体递送通道350的长度彼此等距离间隔开。每一出口通道260可与流体出口258连通，流体出口258在一些情况下可由歧管主体250界定。

流体出口端口272可提供成与流体出口258成流体连通。流体出口端口272可经配置以按密封方式接纳管道使得消毒流体可从歧管组合件200递送到蛋处理装置25。在一些情况下，流体出口端口272可提供为能够耦合到歧管主体250的出口连接器270的一部分。出口连接器270可包含带螺纹部分使得出口连接器270可拧成在流体出口258处与歧管主体250附接。在此类情况下，流体出口258或歧管主体250的其它部分可对应地带螺纹使得出口连接器270可以不透流体的方式紧固到其上。

根据本发明的一些方面，如图15和16中所展示，歧管组合件200可一体地形成为整体件。在此方面，歧管帽202和歧管主体250可为一体形成的单一工件600。在一些情况下，流体入口端口212和流体出口端口272可一体地提供使得不需要单独连接器来提供用于相应管道的连接构件。然而，在一些情况下，歧管组合件的一些组件可离散地提供为单独组件，例如入口连接器220和出口连接器270，而其它组件可一体地形成。

歧管组合件200可经配置和设定尺寸以在每一蛋处理事件(注射或取样)之后递送准确且可重复的预定量的消毒流体。此配置可有利地减小任何给定蛋处理装置25的个别位置施配体积的可变性。也就是说，歧管组合件200可减小每一蛋处理事件之后递送到个别蛋处理装置25的消毒流体的体积的可变性。在此方面，每一蛋处理装置25可接收可重复体积的消毒流体以便确保其恰当消毒。相对小体积下的此可重复性(通常在每蛋处理事件每一蛋处理装置25处约200微升与约300微升的消毒流体之间的范围内某处的目标施配体积下递送)可提供蛋处理设备100的总体性能的显著优点。

如由主流体通道300、流体递送通道350和出口通道260界定的歧管组合件200的流体路径可经配置以将相等施配体积提供到每一流体出口258。在此方面，流体路径几何形状可经成形以控制和最小化压力变化，这进而最小化从每一流体出口258施配的消毒流体的体积的变化。

根据本发明的一个特定实施例，如图4-14中所展示，歧管组合件可设定尺寸以随着从流体出口258施配消毒流体而最小化压降。主流体通道300以渐细角度400逐渐变细的程度可在约0.5°与1.5°之间，且优选地约1°(相对于纵向轴线302)。主流体通道300的初始直径405可在约0.22英寸与约0.23英寸之间且优选地约0.224英寸。在一些情况下，主流体通道300可在最接近于流体入口210的流体递送通道350处或大约在所述流体递送通道350处开始逐渐变细，如图11中所展示，其中主流体通道300在纵向轴线302与最接近于流体入口210的流体递送通道350的中心轴352的交叉点处或大约在所述交叉点处开始逐渐变细。主流体通道300的长度可为约4英寸。流体递送通道350可沿着主流体通道300以约0.7英寸彼此间隔开。在一些情况下，最远离流体入口210的流体递送通道350可在主流体通道300的端部325之前或与之间隔定位。

每一流体递送通道350以渐细角度500逐渐变细的程度可在约0.4°与1.4°之间，且优选地约0.9°(相对于中心轴352)。每一流体递送通道350的初始直径505可在约0.14英寸与约0.15英寸之间，且优选地约0.144英寸。在一些情况下，每一流体递送通道350可在最接近于相应流体接面375的出口通道260处或大约在所述出口通道260处开始逐渐变细，如图14中所展示，其中流体递送通道350在中心轴352与最接近于流体接面375的出口通道260的纵向轴线的交叉点处或大约在所述交叉点处开始逐渐变细。每一流体递送通道350的长度可归因于主流体通道300的逐渐变细而变化。在此方面，流体递送通道的长度可在约3.63英寸与约3.75英寸之间的范围内。

出口通道260可沿着流体递送通道350以约0.525英寸彼此间隔开。在一些情况下，最远离相应流体接面375的每一出口通道260可在相应流体递送通道350的端部355之前或与之间隔定位。出口通道260可具有约0.055英寸与约0.065英寸之间的直径，且优选地约0.060英寸。

对具有十六个流体出口258的原型歧管组合件200进行测试，如图16中类似地展示。评估三次连续施配以确定最小施配体积、最大施配体积和平均施配体积。表1提供此测试的结果。此测试阶段中的歧管组合件反转，具有10英寸头部高度。

表1

	轮次1	轮次2	轮次3
				最小(微升)	234.8	233.8	232.8
最大(微升)	279.7	276.7	274.7
				平均(微升)	255.0	254.2	253.5
标准偏差	0.0120	0.0122	0.0123

依据表1，在表2中提供关于测试的数据的汇总。

表2

最小(微升)	233
		最大(微升)	280
平均施配体积的范围(微升)	1.5
		平均施配体积(微升)	254.2

为比较歧管组合件200的定向或头部高度的效应，进行第二组测试，结果在表3中展示。此测试阶段中的歧管组合件不反转，具有零英寸头部高度。

表3

依据表3，在表4中提供关于测试的数据的汇总。

表4

最小(微升)	234
		最大(微升)	279
平均施配体积的范围(微升)	0.9
		平均施配体积(微升)	254.0

表5展示表2和4中呈现的测试数据的汇总之间的比较。

表5

	反转	不反转
			最小(微升)	233	234
最大(微升)	280	279
			平均施配体积的范围(微升)	1.5	0.9
平均施配体积(微升)	254.2	254.0

得益于在前述描述以及相关附图中呈现的教示，本发明所涉及领域的技术人员将想到本文中阐述的本发明的许多修改以及其它方面。因此，应理解，本发明不限于所揭示的特定方面并且所述修改和其它方面意图包含在所附权利要求书的范围内。尽管本文中采用了特定术语，但所述术语仅在通用和描述性意义上使用，而不用于限制目的。

Claims (13)

1.一种蛋处理设备，其包括：

多个蛋处理装置，其经配置以与禽蛋交互；以及

消毒系统，其与所述蛋处理装置成流体连通，所述消毒系统经配置以在与蛋交互之后将消毒流体递送到所述蛋处理装置用于其消毒，所述消毒系统具有无阀歧管组合件，

其中所述无阀歧管组合件包括歧管帽和可操作地与之啮合的歧管主体，所述歧管帽界定与由所述歧管主体界定的多个流体递送通道成流体连通的主流体通道，每一流体递送通道与多个流体出口成流体连通，所述多个流体出口与相应的蛋处理装置成流体连通。

2.根据权利要求1所述的蛋处理设备，其中所述无阀歧管组合件经配置以在所述蛋处理装置之间提供250微升与260微升之间的平均施配体积。

3.根据权利要求1所述的蛋处理设备，其中所述无阀歧管组合件经配置以在所述蛋处理装置之间维持1微升到2微升的平均施配体积的范围。

4.根据权利要求1所述的蛋处理设备，其中所述处理装置选自由以下组成的群组：经配置以将处理物质递送到相应蛋的注射装置，以及经配置以从相应蛋提取样本材料的取样装置。

5.根据权利要求1所述的蛋处理设备，其中所述无阀歧管组合件包括具有流体入口和多个流体出口的歧管，每一流体出口与相应的蛋处理装置成流体连通。

6.根据权利要求5所述的蛋处理设备，其中所述歧管包括主流体通道和从所述主流体通道延伸的多个流体递送通道，每一流体递送通道具有自其延伸的多个出口通道使得每一流体递送通道经由所述出口通道与所述流体出口成流体连通，且进一步其中所述出口通道沿着所述递送通道间隔开。

7.根据权利要求6所述的蛋处理设备，其中所述主流体通道与所述流体入口成流体连通，且进一步其中所述主流体通道经配置以从所述流体入口逐渐变细。

8.根据权利要求6所述的蛋处理设备，其中每一流体递送通道在相应流体接面处从所述主流体通道形成分支，且进一步其中每一流体递送通道经配置以从所述相应流体接面逐渐变细。

9.一种为蛋处理设备递送消毒流体的方法，所述方法包括：

在压力下将消毒流体供应到与多个蛋处理装置成流体连通的无阀歧管组合件的流体入口；

将消毒流体递送到所述无阀歧管组合件的多个流体出口，所述流体出口与相应蛋处理装置成流体连通；以及

在蛋处理事件期间与蛋交互后将消毒流体递送到所述蛋处理装置用于其消毒，

其中将消毒流体递送到所述无阀歧管组合件的多个流体出口进一步包括经由与主流体通道成流体连通的多个流体递送通道将消毒流体递送到所述无阀歧管组合件的多个流体出口，所述主流体通道与所述流体入口成流体连通。

10.根据权利要求9所述的方法，其中将消毒流体递送到所述蛋处理装置用于其消毒包括将消毒流体递送到所述蛋处理装置使得所述蛋处理装置之间的平均施配体积的可变性在250微升与260微升之间提供。

11.根据权利要求9所述的方法，其中将消毒流体递送到所述蛋处理装置用于其消毒包括将消毒流体递送到所述蛋处理装置使得所述蛋处理装置之间的平均施配体积维持在1微升到2微升的范围处。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述主流体通道经配置以从所述流体入口逐渐变细。

13.根据权利要求9所述的方法，其中每一流体递送通道在相应流体接面处从所述主流体通道形成分支，且进一步其中每一流体递送通道经配置以从所述相应流体接面逐渐变细。

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