CN107269995B - 连接器组件、连接器主体、流体连接的方法和流体系统 - Google Patents

连接器组件、连接器主体、流体连接的方法和流体系统 Download PDF

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Abstract

公开了连接器组件、连接器主体、流体连接的方法和流体系统。该连接器组件包括：第一中空连接器主体，包括：第一弹性可变形密封件，其具有中央孔和包围中央孔的唇部；第一锁止机构，其与第一中空连接器主体形成为一体，并包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部；第二中空连接器主体，包括：第二弹性可变形密封件，其具有中央孔和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，其与第二中空连接器主体形成为一体，并包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部。

Description

连接器组件、连接器主体、流体连接的方法和流体系统
技术领域
本发明涉及连接器组件、连接器主体、流体连接的方法和流体系统。
背景技术
本发明应用在多种不同的行业中，包括生物制药、生物技术、食品、饮料、化妆品和医药工业。在所有这些工业中，管道、管、软管和其它导管的大型或小型系统将流体从一个位置引导到另一个位置。流体可以是气体、液体或者气体、液体和/或固体的混合物。这些流体系统中的很多将这些流体从一个无菌位置转移到另一个无菌位置并且具有非常严格的无菌要求，所述流体系统包括生物制药和医疗系统。由于多种原因，不期望的污染物被引入到流体中非常有害，所述污染物包括生物污染物(例如病毒或微生物(例如，细菌))和环境污染物(例如尘垢)。
通常需要在这些系统中进行流体连接，例如，需要连接或断开系统的已有的导管或者部件，以安装用于新流体通路的其它导管，以便添加新的部件或者替换已有的部件，或者乃至组装一个全新的系统。本发明涉及一种连接器组件和用于进行流体连接的方法。采用本发明的连接器组件和方法可以包括连接器主体，并且每个连接器主体均可以具有两个端部。一个端部可以连接到流体系统的导管或者部件。连接器主体的另一个端部可以联接到另一个连接器主体的对应端部，以进行流体连接。采用本发明的连接器组件和方法允许以快速和高效、可靠以及安全的方式进行流体连接。多个实施例还提供了无菌连接，所述无菌连接防止引入不期望的污染物。因此，采用本发明的连接器组件和方法适合于开放的流体系统、封闭的流体系统和无菌封闭的流 体系统。
本发明用于改进现有技术劣势中的至少一些。从下文的描述中本发明的这些和其它优势将变得显而易见。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种用于形成流体连接的连接器组件，所述连接器组件包括：(a)第一中空连接器主体，所述第一中空连接器主体包括：第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部；(b)第二中空连接器主体，所述第二中空连接器主体包括：第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；(i)其中，所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体在第一位置相互接触，并且当随后一起扭转时，在第二位置，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，所述第二位置包括致动位置。
在另一个实施例中，提供了一种用于进行流体连接的方法，所述方法包括：(a)在第一位置将第一中空连接器主体放置成与第二中空连接器主体相互接触，所述第一中空连接器主体包括：第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空 连接器第二主体端部，所述第二中空连接器主体包括：第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；和(b)使得所述第一中空连接器主体和/或所述第二中空连接器主体扭转，使得在第二位置，所述第一锁止结构与所述第二锁止结构接合，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体，并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，所述第二位置包括致动位置。
本发明的另一个实施例提供了一种连接器主体，所述连接器主体应用在用于进行流体连接的连接器组件中，所述连接器主体包括：中空连接器主体，所述中空连接器主体包括：弹性可变形密封件，所述弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；锁止机构，所述锁止机构与所述中空连接器主体形成为一体，所述锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；中空连接器第一主体端部和中空连接器第二主体端部；和防致动组件接合部分，所述防致动组件接合部分包括至少一个凹陷部和/或至少一个突出部；可移除防致动组件，所述可移除防致动组件包括至少一个剥落条和至少一个凹陷部和/或至少一个突出部，所述至少一个凹陷部和/或至少一个突出部与所述中空连接器主体的所述防致动组件接合部分接合；和可移除盖，所述可移除盖与所述中空连接器主体接合，其中，所述可移除防致动组件插置在所述可移除盖和所述中空连接器第一主体端部之间，所述可移除盖覆盖所述中空连接器主体第一主体端部。
在其它实施例中，提供了一种流体系统，所述系统包括连接到连接器组件的连接器主体中的一个或多个的生物处理单元。
附图说明
图1A是连接器组件的一个实施例的截面图，所述连接器组件包 括：第一和第二中空连接器主体，所述第一和第二中空连接器主体在第一位置相互接触；和可移除防致动组件，所述可移除防致动组件插置在连接器主体之间。
图1B是图1A中示出的连接器组件的透视图；
图2A是图1A中示出的连接器组件的实施例的截面图，其中，已经移除了防致动组件，连接器主体处于第二位置(致动位置)，并且第一弹性可变形密封件密封第一中空连接器主体，第二弹性可变形密封件密封第二中空连接器主体。
图2B是图2A中示出的连接器组件的透视图，其还示出了主体覆盖件，所述主体覆盖件包括外表面，所述外表面包括对准指示件，其中，第一和第二对准指示件对准，这表明第一中空连接器主体和第二中空连接器主体处于第二(致动)位置。
图3是包括突片和可剥落条的防致动组件的透视图。
图4是中空连接器主体的第一端视图，其还示出了沟槽，所述沟槽包括含弹性可变形密封件；锁止机构，所述锁止机构与中空连接器主体形成为一体，所述锁止机构包括斜坡和具有槽的凸耳；和对准设备的部件，其用于与防致动组件接合，其中，该部件在中空连接器主体的第一端部中包括至少一个凹陷部(图解为两个凹陷部)。
图5A示出了对准设备的另一个部件的放大透视图，所述另一个部件包括位于防致动突片的表面上的突出部(示出为两种形式或者类型的突出部)，所述突出部(多个突出部)能够与中空连接器主体的第一端部中的凹陷部(多个凹陷部)接合，从而允许防致动组件的表面与中空连接器第一主体端部配合。图5B示出了经由对准设备与中空连接器主体的第一端部接合的防致动突片。
图6示出了分开的第一和第二中空连接器主体以及与相应的中空连接器主体接合的第一和第二防致动子组件，其中，每个子组件均包括子组件锁固(keying)设备，所述子组件锁固设备包括突出部和凹陷部，从而允许子组件在第一和第二中空连接器主体在第一位置相互接触时配合在一起。
图7A是连接器组件(没有主体覆盖件)的透视图，其示出了一个中空连接器主体的锁止机构的斜坡接合另一个中空连接器主体的锁止机构的凸耳中的槽。
图7B是图7A中示出的连接器组件的放大局部透视图，其示出了一个中空连接器主体的锁止机构包括斜坡，随着连接器主体中的至少一个从第一位置移动到第二位置，所述斜坡与另一个中空连接器主体的锁止机构中的凸耳中的槽接合。
图8是连接器组件的一个实施例的透视图，其还示出了主体覆盖件，所述主体覆盖件包括外表面，所述外表面包括对准指示件，其中，第一和第二对准指示件处于第一位置并且没有对准。
图9A示出了第一中空连接器主体以及第一中空连接器主体覆盖件、第一防致动子组件；和第一盖的分解视图。所述第一盖包括撕条。图9B示出了第二中空连接器主体以及第二中空连接器主体覆盖件、第二防致动子组件；和第二盖的分解视图，所述第二盖包括撕条。图9A和图9B共同地示出了连接器组件的一个实施例的分解视图。
图10示出了连接到代表性生物反应器或者生物处理单元的连接器组件的实施例的多个可能的连接，其中，能够在不同连接中使用不同的连接器组件。
具体实施方式
根据本发明的一个实施例，提供了一种用于形成流体连接的连接器组件，所述连接器组件包括：(a)第一中空连接器主体，所述第一中空连接器主体包括：第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部；(b)第二中空连接器主体，所述第二中空连接器主体包括：第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔和包围该中央孔的唇 部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；(i)其中，所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体在第一位置相互接触，并且当随后一起扭转时，在第二位置，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，所述第二位置包括致动位置。
在另一个实施例中，提供了一种用于进行流体连接的方法，所述方法包括：(a)在第一位置将第一中空连接器主体放置成与第二中空连接器主体相互接触，所述第一中空连接器主体包括：第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部，所述第二中空连接器主体包括：第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；和(b)使得所述第一中空连接器主体和/或所述第二中空连接器主体扭转，使得在第二位置，所述第一锁止结构与所述第二锁止结构接合，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体，并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，所述第二位置包括致动位置。
该方法的实施例还能够包括在步骤(a)之后并且在步骤(b)之前移除防致动组件，所述防致动组件包括至少一个剥落条，所述至少一个剥落条插置在第一中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第一主体端部之间。
本发明的又一个实施例提供了一种连接器主体，所述连接器主体应用在用于进行流体连接的连接器组件中，所述连接器主体包括：中空连接器主体，所述中空连接器主体包括：弹性可变形密封件，所述弹性可变形密封件具有中央孔和包围所述中央孔的唇部；锁止机构，所述锁止机构与所述中空连接器主体形成为一体，所述锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；中空连接器第一主体端部和中空连接器第二主体端部；和防致动组件接合部分，所述防致动组件接合部分包括至少一个凹陷部和/或至少一个突出部；可移除防致动组件，所述可移除防致动组件包括至少一个剥落条和至少一个凹陷部和/或至少一个突出部，所述至少一个凹陷部和/或至少一个突出部与所述中空连接器主体的所述防致动组件接合部分接合；和可移除盖，所述可移除盖与所述中空连接器主体接合，其中，所述可移除防致动组件插置在所述可移除盖和所述中空连接器第一主体端部之间，所述可移除盖覆盖所述中空连接器主体第一主体端部。
在连接器组件的一个实施例中，连接器组件还包括可移除防致动组件，所述可移除防致动组件包括至少一个剥落条，所述至少一个剥落条插置在第一中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第一主体端部之间，其中，当第一中空连接器主体和第二中空连接器主体在第一位置相互接触时，在存在防致动组件的情况下，防致动组件防止形成连接器组件的致动位置，而在移除防致动组件的情况下，允许形成连接器组件的致动位置。
在一个实施例中，防致动组件包括：第一表面，所述第一表面面向第一中空连接器第一主体端部；和第二表面，所述第二表面面向第二中空连接器第一主体端部；并且连接器组件还包括对准设备，所述对准设备用于使防致动组件与第一连接器中空主体和第二中空连接器主体配合，所述对准设备包括突出部和凹陷部；其中，防致动组件的第一和第二表面、第一中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第一主体端部中的每一个均具有至少一个突出部和/或至少一个凹陷部，使得防致动组件的第一表面与第一中空连接器第一主体端部配合，并 且防致动组件的第二表面与第二中空连接器第一主体端部配合。
根据需要，防致动组件包括第一防致动子组件，所述第一防致动子组件包括第一剥落条和防致动组件的所述第一表面；和第二防致动子组件，所述第二防致动子组件包括第二剥落条和防致动组件的所述第二表面。在一些实施例中，在第一中空连接器主体和第二中空连接器主体在第一位置相互接触时，第一防致动子组件和第二防致动子组件配合在一起。
在连接器组件的一个实施例中，第一中空连接器主体包括第一连接器外表面，所述第一连接器外表面还包括第一对准指示件；所述第二中空连接器主体包括第二连接器外表面，所述第二连接器外表面还包括第二对准指示件；当第一中空连接器主体和第二中空连接器主体处于致动位置时，第一对准指示件和第二对准指示件对准。
在一个优选实施例中，连接器组件包括无性(genderless)连接器组件，其中，连接件既不是“公(male)”也非“母(female)”。
在其它实施例中，提供了一种流体系统，所述流体系统包括生物处理单元，所述生物处理单元连接到连接器组件的连接器主体中的一个或多个。例如，流体系统包括连接器组件的一个实施例，所述连接器组件与生物处理单元流体连通，所述生物处理单元包括生物容器，所述生物容器具有至少一个壁，所述至少一个壁包括至少一个口、内部体积并且包括叶轮，其中，第一和第二中空连接器主体中的一个与所述口流体连通。
本发明的实施例特别适合于单次使用技术(SUT)应用。优选地，连接器组件是无性连接器组件，即，不需要公连接件和母连接件。有利地，任何连接器主体均能够连接到任意其它连接器主体。另外，第一和第二中空主体能够相同，从而削减了制造成本。根据需要，连接器主体能够用颜色编码(例如，使用装配在中空主体上的有颜色的覆盖件)，从而允许系统定制和识别，这能够减少连接错误，所述连接错误包括多连接错误(例如，生物反应器能够包括多个连接件，例如流体入口、排放口、取样口、通气口等)，其中，颜色能够提供针对各种 连接的视觉标记引导。
现在将在下文更加详细描述本发明的部件中的每一个，其中，相同的附图标记表示相同的部件。
采用本发明的连接器组件可以用各种方式构造而成，并且在图1A和1B中示出了许多不同示例中的一个。示例性连接器组件1000包括第一和第二中空连接器主体100、200，其中，第一连接器主体100具有第一和第二端部101、106，第二连接器主体200具有第一和第二端部201、206，所述第一连接器主体第一端部101具有边沿119、面120和中央开口121，而第二连接器主体第一端部201具有边沿219、面220和开口221。每个面均包括沟槽122、222，所述沟槽122、222同心地包围开口121、221，其中，弹性可变形密封件130、230具有中央孔131、231和包围中央孔的唇部132、232。
连接器主体100、200的第一端部101、201通过相应锁止机构(第一锁止机构150；第二锁止机构250)相互连接(参照图2A、4和7)，所述相应锁止机构包括：凸耳151、251，所述凸耳151、251在所述面上延伸，所述凸耳包括槽152、252和引导件153、253；和斜坡155、255，所述斜坡155、255在所述面下方延伸。在一些实施例中，锁止机构中的每一个均包括弹簧臂159、259和位于凸耳上的引导件153、253。在图2A、4和7示出的实施例中，第一连接器主体包括第一锁止机构150A、150B，所述第一锁止机构150A、150B包括凸耳151A、151B、槽152A、152B、引导件153A、153B、斜坡155A、155B和弹簧臂159A、159B；并且第二连接器主体包括第二锁止机构250A、250B，所述第二锁止机构250A、250B包括凸耳251A、251B、槽252A、252B、引导件253A、253B、斜坡255A、255B和弹簧臂259A、259B。锁止机构与主体形成为一体，并且由此不会在主体从第一位置移动到第二位置时单独地运动离开主体的其余部分。
如将在下文更加详细地讨论的那样(例如，如图2A、2B和7所示)，在移除防致动组件500之后，中空连接器主体中的一个或者两个能够从第一位置旋转，使得一个中空连接器主体的锁止结构(多个锁 止结构)的斜坡(多个斜坡)与另一个中空连接器主体的锁止机构(多个锁止结构)的凸耳(多个凸耳)中的槽(多个槽)接合，直到中空本体处于第二(致动)位置为止。一旦主体处于致动位置，则连接器主体的内部通过同轴对准的开口121、221相互流体连通，并且优选地以没有任何外部污染物的无菌方式相互流体连通。
任选地并且如图7A和图7B所示，(a)当连接器主体处于致动位置时，斜坡的表面和将接触斜坡的表面的槽表面具有初始角度，然后变水平(level)，使得凸耳停止在水平表面上，从而提供作用在密封件的主体上的期望大小的压力；和/或(b)如特别地在图4和图5B所示，锁止机构具有弹簧臂159(159A、159B)、259(259A、259B)，所述弹簧臂弯曲以允许凸耳引导件153(153A、153B)、253(253A、253B)使其偏转，并且弹簧臂在凸耳越过之后恢复，从而将凸耳保持在致动位置中，优选地同时提供能触知和/或可听见的“咔嗒”。参照图4，“A”和“B”表示弹簧臂在弯曲之后恢复从而提供可触知和/或可听见的“咔哒”的部位。
图1中示出的连接器组件1000的实施例还包括可移除的防致动组件500，所述防致动组件500包括突片(tab)501和剥落条520，所述突片501具有第一表面511(面向第一中空连接器第一主体端部)和第二表面512(面向第二中空连接器第一主体端部)，所述剥落条520插置在第一中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第一主体端部之间，其中，当第一中空连接器主体和第二中空连接器主体在第一位置相互接触时，在存在防致动组件时，防致动组件阻止形成连接器组件的致动位置，并且当移除防致动组件时(如图2所示)，允许形成连接器组件的致动位置。根据需要，突片能够包括拉环。
在一些实施例中，连接器组件包括对准设备，所述对准设备用于使防致动组件与第一连接器中空主体以及第二中空连接器主体配合，所述对准设备包括突出部和凹陷部；其中，防致动组件的第一和第二表面、第一中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第一主体端部中的每一个均具有至少一个突出部和/或至少一个凹陷部，使得防致动 组件的第一表面与第一中空连接器第一主体端部配合，而防致动组件的第二表面与第二中空连接器第一主体端部配合。
例如，在图3、4、5A和5B示出的实施例中，连接器组件还包括对准设备800，所述对准设备800包括：位于第一中空主体连接器主体的第一端部101中的凹陷部801，和位于第二中空连接器主体的第一端部201中的凹陷部802(所示出的凹陷部中的每一个均示出为具有2条槽，801A、801B；802A、802B)；位于防致动突片501的第一表面511上的能够与凹陷部801接合的突出部810(示出为具有2个弹簧扣(snap hook)810’和销810”)；以及位于防致动突片501的第二表面512上的突出部811(示出为具有2个弹簧扣811’(能够与801B接合)和销811”(能够与802B接合))，所述突出部811能够与凹陷部802接合。在包括销的一些实施例中，销与凹陷部的接合还在子组件与相应的中空主体接合时减小了弯曲/移动。
在一些实施例中，例如，如图3和图6所示，防致动组件500包括：第一防致动子组件500A，所述第一防致动子组件500A包括子组件突片501A(其包括第一表面501A)和第一剥落条520A；和第二防致动子组件500B，所述第二防致动子组件500B包括子组件突片501B(其包括第二表面512)和第二剥落条520B。根据需要，每个子组件均能够包括锁固设备(keyingarrangement)，所述锁固设备包括至少一个突出部和至少一个凹陷部，使得当第一中空连接器主体和第二中空连接器主体在第一位置相互接触时，第一防致动子组件和第二防致动子组件能够相互配合。例如，如图4和5B所示，子组件突片501A具有第二表面521A，所述第二表面521A包括锁固设备550A，所述锁固设备550A包括突出部551A和凹陷部552A，并且子组件突片501B具有第二表面522B，所述第二表面522B包括锁固设备550B，所述锁固设备550B包括突出部551B和凹陷部552B，其中，突出部551A能够与凹陷部552B配合，并且突出部551B能够与凹陷部551A配合。有利地，这允许操作者拉动突片501A、501B中的任意一个或者两个和/或可剥落条520A、520B中的任意一条或者两条并从连接器组件移 除防致动组件，使得中空连接器主体能够位于致动位置。
为了增强连接器主体内部的无菌性，剥落条(密封层)优选地布置成覆盖连接器主体的第一端部处的开口。剥落条可以具有各种构造。通常，剥落条(多条剥落条)连结(例如，焊接、捕获或者夹持)到防致动组件突片(多个防致动组件突片)和/或中空连接器主体的面。优选地，剥落条连结到相应的子组件突片和中空连接器主体的面(还覆盖密封件并接触密封唇部)。对于多个实施例而言，剥落条(多个剥落条)还可以覆盖面密封件的全部或者至少一部分而不连结到密封件。例如，每个剥落条均可以完全覆盖至少最靠近开口的密封件。剥落条可以不连结到密封件自身，但是可以连结到所述面的包围每个密封件的表面。
剥落条可以由不渗透材料或者渗透材料制成，所述不渗透材料或者渗透材料防止污染物通过，所述污染物包括生物污染物。这些材料包括但不局限于弹性体片、聚合物膜和金属箔(例如铝箔)，它们中的任意一种还可以包括增强材料。此外，剥落条可以由抗微生物剂覆盖和/或浸渍。优选地，剥落条是无菌的多孔膜或者微孔膜，从而允许蒸汽在高压灭菌期间通过，更加优选地，剥落条具有约60N的最小抗张强度。
多种密封件中的任意一种均可以设置在所述面上，所述密封件包括例如垫圈、弹性密封构件或O形环。优选地，密封件包括软橡胶或者热塑弹性体(TPE)(例如，约50至约65shore A)。如图1A和2A所示，挠性密封唇部防止在移除防致动组件时环境污染物进入到连接器组件中。因为唇部能够弯曲并且反弹，所以能够用减小的力移除剥落条并且唇部快速封闭间隙。如图2A所示，当中空主体移动(例如，扭转)到致动位置时，挠性唇部(优选地较窄)快速折叠进入到每个中空主体中的凹陷部123、223中，其中，唇部和密封主体(密封菱形件)相互接触，从而提供了更加坚固的面密封，并且菱形件之间的接触提供了面对面密封，从而防止在增大的压力的条件下(例如，高达约4barg的压力)泄露流体。
根据需要并且如图1B、2B、8、9A和9B所示，第一中空连接器主体包括第一连接器外表面175(示出为位于第一中空连接器主体上的覆盖件180的一部分)，所述第一连接器外表面175还包括第一对准指示件190，所述第二中空连接器主体包括第二连接器外表面275(示出为位于第二中空连接器主体上的覆盖件280的一部分)，所述第二连接器外表面275还包括第二对准指示件290，所述第一对准指示件和第二对准指示件在第一中空连接器主体和第二中空连接器主体处于第一位置时没有对准(图8)，并且当第一中空连接器主体和第二中空连接器主体处于第二(致动)位置时第一对准指示件和第二对准指示件对准(图2B)。
为了防止无意地移除或者损坏剥落条，每个连接器主体还可以包括可移除盖，所述可移除盖覆盖剥落条的至少大部分和连接器主体的第一端部。盖能够通过摩擦配合或者卡扣配合(snap fit)而装配到连接器主体的第一端部并且可以具有各种构造中的任意一种。例如，如图9A和9B所示，每个盖600、700均可以具有：刚性顶部601、701，所述刚性顶部601、701保护剥落条的至少一部分；和裙沿602、702，所述裙沿602、702沿着连接器主体100、200的边沿119、219装配。盖600、700还可以包括手柄610、710，所述手柄610、710作为裙沿的一部分或者在裙沿602、702下方轴向延伸。优选地，如图9A和9B所示，盖包括撕条615、715，所述撕条615、715具有撕条手柄616、716，从而允许操作者抓持撕条手柄并且撕掉撕条，从而允许更加容易地从连接器主体移除盖。剥落条520(520A、520B)可以在手柄610、710下方轴向地弯曲，并且手柄可以沿着剥落条520(520A、520B)的全部或者至少一部分延伸。手柄、撕条和/或撕条手柄可以用于提升盖600、700离开连接器主体100、200，并且还可以防止无意地操作防致动组件突片501和/或剥落条。
如本领域中已知的那样，连接器组件的部件能够是无菌的(例如，经过高压蒸汽处理或者伽马辐射等)。
如本领域中已知的那样，中空主体的第二端部可以经由软管(hose)、管(pipe)或者其它导管(conduit)连接到流体系统和/或流体处理装置。因此，流体可以经由任意连接器主体的第二端部流经连接器组件1000、进入到一个连接器主体的内部，并且经由同轴地对准的开口121、221进入到另一个连接器主体的内部，从而从所述另一个连接器主体的第二端部离开连接器组件1000。
通常，主体的第二端部包括装配部分，所述装配部分可以包括各种配件中的任意一种，以将主体联接到流体系统的软管、管、管道(tubing)或者其它导管，或者联接到流体处理装置(例如，过滤装置)。例如，配件可以构造成Triclover配件的凸缘；或者如附图中的多幅视图示出的软管倒钩(hosebarb)或者卫生端部配件(sanitary end fitting)。配件能够具有本领域中已知的任何适当的内径和/或外径。典型的配件包括例如1/4”、3/8”、1/2”、5/8”软管倒钩配件和1/2”卫生端部配件，但是本领域中已知其它的适当配件。
根据需要，连接器主体能够是颜色编码的(例如，使用装配在中空主体上的带有颜色的覆盖件)，从而允许系统定制和识别，这能够减少连接错误，包括多连接错误(例如，流体系统(例如包括生物反应器的流体系统)能够包括多个连接件，例如流体入口、排放口、取样口、通气口等)，其中，颜色能够为各种连接提供视觉标记引导。
本发明的实施例适于与各种生物反应器一起使用，并且本领域已知适当的生物反应器，例如包括一个或多个壁以及一个或多个口的生物反应器。例如，图10示出了例示性的生物反应器(或者生物处理单元)2000，所述生物反应器2000包括生物容器或者生物反应器袋900，所述生物容器或者生物反应器袋900具有内部容积，并且包括顶壁901(示出为包括歧管975)、底壁902和侧壁903，并包括位于一个或多个壁中的多个口。所图解的生物反应器包括：多个口，所述多个口包括排放口951、液体添加口952A、952B、气体入口953、取样口954和探测器插入口955和其它口；以及搅拌器1800，所述搅拌器1800包括叶轮1700和壳体组件1600，所述叶轮1700包括毂1750和第一、第二和第三叶轮叶片，所述壳体组件1600能够与连接器主体组件和连 接器主体一起使用，所述连接器主体能够包括多个不同的连接件，所述多个不同的连接件包括例如不同尺寸的管道、不同容器和/或不同装置。通过使用颜色编码的连接器主体能够允许操作者容易地识别出待使用的适当组件和待进行的适当连接。
作为举例说明，图解的液体添加口952A和探测器插入口955的直径均大于图解的液体添加口952B、气体入口953和取样口954的直径，并且因此与这些口流体连通的连接器组件(例如经由连接到连接器主体的第二端部处的配件的挠性管道(1100、1101)和/或经由与连接器主体的第二端部的直接相连)通常将使用不同内径的配件(例如软管倒钩)，用于连接到相应的不同内径的管道的软管倒钩，并且不同的连接器组件能够包括不同颜色(例如，一种颜色与气体一起使用或者用于取样和/或具有特定的配件内径，并且另一种颜色与探测装置(例如，示出为1300)一起使用和/或具有另一种特定的配件内径)。
根据需要，覆盖件能够设计成包括颜色特定的键槽，所述颜色特定的键槽仅接收正确配合的覆盖件，从而增强连接处理(多个连接处理)的防错能力。
连接器主体可以以各种方式构造而成，以将流体引导通过连接器主体的内部并且将流体与外部环境隔离开。连接器主体可以是一体式结构或者可以是多部件结构，并且可以具有各种形状中的任意一种。例如，连接器主体可以包括多部件结构，所述多部件结构具有中空的大体圆筒形状，所述中空的大体圆筒形状在第一和第二端部之间限定了通过主体的内部的流体流动路径。
尽管所示的中空主体在第一端部和第二端部之间具有均匀内径，但是内径能够沿着主体的轴线在第一和第二端部之间变化。例如，主体可以包括：具有均匀内径的主筒部分；引导部分，所述引导部分位于第一端部处并且具有比主筒部分的内径小的均匀内径；和装配部分，所述装配部分包括所述第二端部而且也具有均匀内径，所述装配部分的均匀内径小于或者约等于主筒部分的内径。
连接器组件的部件可以由各种材料制成。例如，可以由任何金属 材料和/或聚合物材料制成以下中的任意一种的一个或多个：中空连接器主体、连接器主体覆盖件、锁止机构、突片和盖，所述任何金属材料和/或聚合物材料能够与流经连接器组件的流体相容。金属材料可以包括但不局限于不锈钢。优选地，连接器主体、锁止机构和盖由聚合物材料制成，并且聚合物材料可以包括但不局限于聚碳酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚醚砜(polyethersulphone)、聚偏二氟乙烯或聚砜(polysulphone)中的一种或多种。对于一些实施例而言，可以选择透明或半透明聚合物材料。通常，由刚性注射成型的塑料并且优选地由不含BPA的塑料(例如聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)、聚砜(PSU)和聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)形成中空主体、突片和连接器主体覆盖件，并且盖由低密度注射成型塑料形成，例如由TPE(热塑性弹性体)或者聚丙烯(PP)形成。
可以以各种方式制造部件，所述各种方式包括模制、机械加工、模压和冲压，并且所述部件可以制成为子组件。
对于一些实施例而言，替代连接到管道、管或者其它导管，连接器主体中的一个或两个可以一体连接到另一个部件，包括与所述另一个部件形成为一体。部件可以包括挠性或者刚性容器(例如袋、器皿或者壳体)，所述容器可以包含部件的另一个元件，例如传感器、阀或者过滤器(提供过滤装置)。例如，连接器主体可以一体地连接到一部件并且可以用作用于该部件的入口和/或出口。部件的容器可以限定从入口连接器主体至出口连接器主体贯穿容器的流体流动路径，并且容器内的元件可以定位在流体流动路径中，例如穿过流体流动路径。
连接器主体可以例如在一装置的容器或壳体上的多个部位中的任一个处一体地连接到所述容器或者壳体。例如，一个或两个连接器主体可以一体地连接在容器或者壳体的顶部、底部和/或侧部上。为了将部件连接到流体系统，每个成一体连接到该部件的连接器主体均可以以上述方式中的任意一种方式联接到另一个装置的连接器主体或者流体系统的导管。因此，沿着通过部件，例如通过装置的任意一个方向经由流体系统建立流体流。
包括在此引用的公报、专利申请和专利的所有参照文献均以援引的方式并入本发明，就如以援引的方式分别并且明确包含每个引用文献并且在此陈述了其全部内容一样。
在描述本发明的背景(尤其是在以下权利要求的背景中)中使用术语“一”和“一个”和“所述”以及“至少一个”和类似的名词应理解为涵盖单数和复数，除非在此明确指出或者显然与上下文矛盾。在一个或多个项目的列表之后使用术语“至少一个”(例如，“A和B中的至少一个”)应解释为表示选自所列举的项目中的一个项目(A或者B)或者列举的项目中的两个或更多个的任意组合(A和B)，除非在此明确指出或者显然与上下文矛盾。术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应理解为开放式术语(即，表示“包括但不局限于”)，除非另有说明。在此记载的值的范围仅仅作为单独提到落入该范围内的每个单独值的快捷方法，除非另有说明，并且各个单独值均包含在本说明书中，就如在此单独地提到这些单独值一样。除非在此明确指出或者显然与上下文矛盾，否则能够以任何适当的顺序实施在此描述的所有方法。在此提供的任何和所有示例或者示例性语言(例如“例如”)的使用仅仅旨在更好地说明本发明，并且不旨在表示限制本发明的范围，除非另有声明。说明书中的语言不应当理解为表示非请求保护的元件对于实践本发明并不可少。
在此描述了本发明的优选实施例，包括本发明人了解的实施本发明的最佳模式。在阅读前述描述时这些优选实施例的变形方案对于本领域中的普通技术人员显而易见。本发明人希望熟练的技工酌情采用本发明，并且发明人旨在除了如在此具体描述的那样之外实践本发明。因此，如由适用法律允许的那样，本发明包括在附属权利要求中引用的主题的所有修改方案和等效物。而且，除非在此明确指出或者显然与上下文矛盾，否则本发明包含上述元件的所有可行变形方案中的任意组合。

Claims (14)

1.一种连接器组件，所述连接器组件用于形成流体连接，所述连接器组件包括：
(a)第一中空连接器主体，所述第一中空连接器主体包括：凹陷部和第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔、密封主体和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部；
(b)第二中空连接器主体，所述第二中空连接器主体包括：凹陷部和第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔、密封主体和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；
(i)其中，所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体在第一位置相互接触，并且当随后一起扭转时，在第二位置，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，从而所述第一弹性可变形密封件的唇部折叠进入所述第一中空连接器主体的凹陷部中，并且所述第二弹性可变形密封件的唇部折叠进入所述第二中空连接器主体的凹陷部中，并且所述第一弹性可变形密封件的唇部接触所述第二弹性可变形密封件的唇部，并且所述第一弹性可变形密封件的密封主体接触所述第二弹性可变形密封件的密封主体，从而提供面对面密封，所述第二位置包括致动位置。
2.根据权利要求1所述的连接器组件，所述连接器组件还包括可移除防致动组件，所述可移除防致动组件包括至少一个剥落条，所述至少一个剥落条插置在所述第一中空连接器第一主体端部和所述第二中空连接器第一主体端部之间，其中，当所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体在所述第一位置相互接触时，
在存在所述防致动组件的情况下，所述防致动组件防止形成所述连接器组件的所述致动位置，并且在移除所述防致动组件的情况下，允许形成所述连接器组件的所述致动位置。
3.根据权利要求2所述的连接器组件，其中，所述防致动组件包括：第一表面，所述第一表面面向所述第一中空连接器第一主体端部；和第二表面，所述第二表面面向所述第二中空连接器第一主体端部；并且
所述连接器组件还包括对准设备，所述对准设备用于使所述防致动组件与所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体配合，所述对准设备包括突出部和凹陷部；
其中，所述防致动组件的所述第一表面和所述第二表面、所述第一中空连接器第一主体端部和所述第二中空连接器第一主体端部中的每一个均具有至少一个突出部和/或至少一个凹陷部，使得所述防致动组件的所述第一表面与所述第一中空连接器第一主体端部配合，并且所述防致动组件的所述第二表面与所述第二中空连接器第一主体端部配合。
4.根据权利要求3所述的连接器组件，其中，所述防致动组件包括：
第一防致动子组件，所述第一防致动子组件包括第一剥落条和所述防致动组件的所述第一表面；和
第二防致动子组件，所述第二防致动子组件包括第二剥落条和所述防致动组件的所述第二表面。
5.根据权利要求4所述的连接器组件，其中，当所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体在所述第一位置相互接触时，所述第一防致动子组件和所述第二防致动子组件配合在一起。
6.根据权利要求1至3中的任意一项所述的连接器组件，其中，所述第一中空连接器主体包括第一连接器外表面，所述第一连接器外表面还包括第一对准指示件；并且
所述第二中空连接器主体包括第二连接器外表面，所述第二连接器外表面还包括第二对准指示件；
当所述第一中空连接器主体和所述第二中空连接器主体处于所述致动位置时，所述第一对准指示件和所述第二对准指示件对准。
7.根据权利要求1至3中的任意一项所述的连接器组件，所述连接器组件包括无性连接器组件。
8.根据权利要求1至3中的任意一项所述的连接器组件，其中，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构均还包括弹簧臂和凸耳引导件，所述第一锁止机构的弹簧臂弯曲以允许所述第二锁止机构的凸耳引导件将所述第一锁止机构的弹簧臂从初始位置偏转，直到所述第二锁止机构的凸耳越过所述第一锁止机构的弹簧臂，并且所述第一锁止机构的弹簧臂返回初始位置为止，所述第二锁止机构的弹簧臂弯曲以允许所述第一锁止机构的凸耳引导件将所述第二锁止机构的弹簧臂从初始位置偏转，直到所述第一锁止机构的凸耳越过所述第二锁止机构的弹簧臂，并且所述第二锁止机构的弹簧臂返回初始位置为止。
9.根据权利要求2所述的连接器组件，其中，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构均还包括挠性弹簧臂和凸耳引导件，其中，所述挠性弹簧臂允许凸耳引导件将其偏转并且在凸耳越过之后恢复，从而将凸耳保持在致动位置中。
10.一种连接器主体，所述连接器主体应用在用于进行流体连接的连接器组件中，所述连接器主体包括：
中空连接器主体，所述中空连接器主体包括：凹陷部和第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔、密封主体和包围所述中央孔的唇部，其中，所述唇部能够折叠进入所述凹陷部中；锁止机构，所述锁止机构与所述中空连接器主体形成为一体，所述锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；中空连接器第一主体端部和中空连接器第二主体端部；和防致动组件接合部分，所述防致动组件接合部分包括至少一个凹陷部和/或至少一个突出部；
可移除防致动组件，所述可移除防致动组件包括至少一个剥落条和至少一个凹陷部和/或至少一个突出部，所述可移除防致动组件的所述至少一个凹陷部和/或至少一个突出部与所述中空连接器主体的所述防致动组件接合部分接合；和
可移除盖，所述可移除盖与所述中空连接器主体接合，其中，所述可移除防致动组件插置在所述可移除盖和所述中空连接器第一主体端部之间，所述可移除盖覆盖所述中空连接器第一主体端部；
其中，所述连接器主体的第一弹性可变形密封件的唇部能够接触相匹配的连接器主体的可变形密封件的唇部。
11.一种用于进行流体连接的方法，所述方法包括：
(a)在第一位置将第一中空连接器主体放置成与第二中空连接器主体相互接触，所述第一中空连接器主体包括：凹陷部和第一弹性可变形密封件，所述第一弹性可变形密封件具有中央孔、密封主体和包围所述中央孔的唇部；第一锁止机构，所述第一锁止机构与所述第一中空连接器主体形成为一体，所述第一锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述至少一个凸耳包括槽；第一中空连接器第一主体端部和第一中空连接器第二主体端部，所述第二中空连接器主体包括：凹陷部和第二弹性可变形密封件，所述第二弹性可变形密封件具有中央孔、密封主体和包围该中央孔的唇部；第二锁止机构，所述第二锁止机构与所述第二中空连接器主体形成为一体，所述第二锁止机构包括至少一个凸耳和至少一个斜坡，所述第二锁止机构的所述至少一个凸耳包括槽；第二中空连接器第一主体端部和第二中空连接器第二主体端部；和
(b)使得所述第一中空连接器主体和/或所述第二中空连接器主体扭转，使得在第二位置，所述第一锁止结构与所述第二锁止结构接合，所述第一弹性可变形密封件密封所述第一中空连接器主体，并且所述第二弹性可变形密封件密封所述第二中空连接器主体，从而所述第一弹性可变形密封件的唇部折叠进入所述第一中空连接器主体的凹陷部中，并且所述第二弹性可变形密封件的唇部折叠进入所述第二中空连接器主体的凹陷部中，并且所述第一弹性可变形密封件的唇部接触所述第二弹性可变形密封件的唇部，并且所述第一弹性可变形密封件的密封主体接触所述第二弹性可变形密封件的密封主体，从而提供面对面密封，所述第二位置包括致动位置。
12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括在步骤(a)之后并且在步骤(b)之前移除防致动组件，所述防致动组件包括至少一个剥落条，所述至少一个剥落条插置在所述第一中空连接器第一主体端部和所述第二中空连接器第一主体端部之间。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述第一锁止机构和所述第二锁止机构均还包括弹簧臂和凸耳引导件，使得所述第一中空连接器主体和/或所述第二中空连接器主体扭转包括弯曲所述第一锁止机构的弹簧臂以允许所述第二锁止机构的凸耳引导件将所述第一锁止机构的弹簧臂从初始位置偏转，直到所述第二锁止机构的凸耳越过所述第一锁止机构的弹簧臂，并且所述第一锁止机构的弹簧臂返回初始位置为止，并且弯曲所述第二锁止机构的弹簧臂以允许所述第一锁止机构的凸耳引导件将所述第二锁止机构的弹簧臂从初始位置偏转，直到所述第一锁止机构的凸耳越过所述第二锁止机构的弹簧臂，并且所述第二锁止机构的弹簧臂返回初始位置为止。
14.一种流体系统，所述流体系统包括根据权利要求1至8中的任意一项所述的连接器组件，所述连接器组件与生物处理单元流体连通，所述生物处理单元包括生物容器，所述生物容器具有至少一个壁，所述至少一个壁包括至少一个口、内部容积并且包括叶轮，其中，所述第一中空连接器主体和第二中空连接器主体中的一个与所述口流体连通。
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