CN110608330A - 单次使用的无菌流体联接器 - Google Patents

Abstract

本文描述的一些流体联接设备被配置用于使用在用于提供单次使用、无菌断开功能目的的流体系统中，其基本阻止当被断开时流体溢出。

Description

单次使用的无菌流体联接器

本申请是中国发明专利申请(申请号：201680036252.7，申请日：2016年4月20日，发明名称：单次使用的无菌流体联接器)的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年4月20日提交的美国临时申请No.62/150,087的权益。该在先申请的公开被认为是本申请的公开的一部分(且通过引用并入)。

背景技术

1、技术领域

本文涉及用于流体系统的流体联接设备和方法。例如，本文描述的一些实施例涉及单次使用无菌断开流体联接设备。

2、背景信息

流体系统通常包括部件，比如管子，泵，储液器，配件，联接器，换热器，传感器，过滤器，阀，密封件诸如此类。这些部件可以网络形式被连接在一起以限定一个或多个流体流动路径。一些流体系统为开放系统，意味着流体流动穿过网络一次然后排出该网络。其他流体系统为封闭系统，意味着流体在部件的网络内再循环。流体可使用流体压力差而被移动穿过流体系统。例如，在一些情况下，泵或真空源被用于产生压力差，其引起流体在流体系统内流动。在另一实施例中，重力被用于引起流体在流体系统内流动。在其他实施例中，这样的技术的组合被用于引起流体在流体系统内流动。

在一些流体系统的背景下，比如一些生物工艺流体系统，可以期望的是具有联接器，其可为无菌地断开流体流动路径。在一个这样的示例性实施例中，期望无菌地从生物反应器系统断开一个或多个媒介包。在那个场景中，无菌联接器可被用于从生物反应器系统断开媒介包(一个或多个)，同时在断开过程期间和之后大体阻止通过联接器的被断开端部对媒介包和生物反应器的生物污染。这样的无菌联接器还将用于限制流体暴露到环境大气。

发明内容

本文描述了数个用于流体系统的流体联接设备和方法。在一些实施例中，流体联接设备可被应用为单次使用、无菌断开式流体联接设备，其被配置为减少当被断开时流体溢出的可能性。在本公开中，术语“流体”包括气体和液体。

在特定实施例中，本文中描述的流体联接设备是单次使用设备，因为在联接器的两个部分(本文中也被成为“联接器半部”和/或“连接器”)从彼此断开之后，两个部分的流体路径被不可逆地堵塞。例如，这样的单次使用联接设备被装备有一个或多个机械部件，其可操作以致即使联接器半部在被断开之后重新连接到彼此，流动路径将保持被堵塞。因此，在这些特殊实施例中，本文中提供的流体联接设备在结构上被配置为单次使用断开设备，以便在单次使用联接器半部从彼此断开之后，它们不能操作重新连接到彼此(或到任何其他联接器半部)。

附加地，在这个单次使用实施例或在其他实施例中，该流体联接设备可被配置为“无菌”联接设备，因为在联接设备的两个部分从彼此断开之后，两个部分的流体路径被机械地堵塞以便抑制生物污染物移入流动路径。这样的“无菌”联接器还将用于限制流体暴露到环境大气。

另外，在这样的单次使用实施例中或其他实施例中，该流体联接设备可被配置为不溢出联接设备，因为当联接设备的两个部分从彼此断开时，一个或多个机械部件将减少流体溢出流体系统的可能性(例如通过堵塞这样的排出路径)。

在一个实施方式中，流体连接设备包括公联接器部件。该公联接器部件限定第一公联接器内部空间和第二公联接器内部空间。流体联接设备还包括公联接器滑动阀构件，其部分地布置在第一公联接器内部空间内，且部分地布置在第二公联接器内部空间内。流体联接设备还包括锁定套筒，其被联接到公联接器部件。流体联接设备还包括母联接器部件，其可释放地与公联接器部件配合。母联接器部件限定母联接器内部空间。流体联接设备还包括母联接器滑动阀构件，其至少部分地布置在母联接器内部空间内。当母联接器部件可释放地与公联接器部件配合时，该母联接器滑动阀构件还部分地布置在第二公联接器内部空间内。

这样的流体联接设备还可包括一个或多个下文中可选的特征。在一些实施例中，公联接器滑动阀构件和母联接器滑动阀构件的每个的横截面形状是非圆形的。锁定套筒可与公联接器滑动阀构件联接。在各种实施例中，公联接器滑动阀构件和母联接器滑动阀构件每个具有相同物理形状。锁定套筒可滑动地联接到公联接器部件。在一些实施例中，锁定套筒包括一个或多个解锁构件，其必须在将锁定套筒相对公联接器部件滑动之前被促动。该公联接器滑动阀构件和母联接器滑动阀构件可每个包括一个或多个孔。在一些实施例中，流体联接设备的所有元件是非金属的。在特定实施例中，当公联接器部件完全地从母联接器部件断开时，公联接器滑动阀构件阻止流体流动穿过第一公联接器内部空间，且阻止流体流动穿过第二公联接器内部空间，且母联接器滑动阀构件阻止流体流动穿过母联接器内部空间。可选择地，公联接器部件和母联接器部件通过卡口连接可释放地联接。

在另一实施方式中，流体联接设备包括公联接器部件和被布置在公联接器部件内的公联接器滑动阀构件。流体联接设备还包括锁定套筒，其被联接到公联接器部件。该锁定套筒被联接到公联接器滑动阀构件。流体联接设备还包括母联接器部件和母联接器滑动阀构件，该母联接器部件可释放地配合到公联接器部件，当母联接器部件可释放地与公联接器部件配合时，该母联接器滑动阀构件部分地布置在公联接器部件内且部分地布置在母联接器部件内。

这样的流体联接设备可选择地包括一个或多个下文中的特征。锁定套筒可滑动地联接到公联接器部件。在一些实施例中，将锁定套筒沿公联接器部件纵向地滑动也纵向地滑动流体联接设备内的公联接器滑动阀构件和母联接器滑动阀构件。在特殊实施例中，滑动锁定套筒可导致穿过流体联接设备的流体流动的堵塞。穿过流体联接设备的流体流动的堵塞在一些实施方式中可以是不可逆的。可选择地，当母联接器部件可释放地与公联接器部件配合时，除了密封件，没有部件是在大量机械应力(substantial mechanical stress)作用下。在一些实施例中，流体联接设备是无金属的。该流体联接设备可限定穿过流体联接设备的流体流动路径。该流体流动路径可延伸穿过：a)由公联接器部件限定的第一公联接器内部空间，b)由公联接器滑动阀构件限定的内部公联接器滑动阀构件空间，c)由公联接器部件限定的第二公联接器内部空间，d)由母联接器滑动阀构件限定的内部母联接器滑动阀构件空间，以及e)由母联接器部件限定的母联接器内部空间。在一些实施例中，将锁定套筒沿公联接器部件朝向母联接器部件滑动导致流体流动路径的堵塞。在特殊实施例中，流体流动路径的堵塞是不可逆的。

在另一实施方式中，流体系统被提供为包括第一流体系统设备或容器，第二流体系统设备或容器，和单次使用、无菌断开式流体联接设备。单次使用、无菌断开式流体联接设备被配置为在第一流体系统设备或容器和第二流体系统设备或容器之间提供流体路径。单次使用、无菌断开式流体联接设备包括公联接器部件，公联接器滑动阀构件和锁定套筒，该公联接器部件可释放地与相应的母联接器部件锁定，该公联接器滑动阀构件被布置在公联接器部件内，锁定套筒被联接到公联接器部件。该锁定套筒被联接到公联接器滑动阀构件。单次使用、无菌断开式流体联接设备还包括母联接器滑动阀构件，当公联接器部件可释放地与母联接器部件锁定时，其至少部分地布置在母联接器部件内且部分地被布置在公联接器部件内。

在另一实施方式中，使用单次使用、无菌断开式流体联接设备的方法包括提供穿过单次使用、无菌断开式流体联接设备且在第一流体系统设备或容器和第二流体系统设备或容器之间的流体路径。使用单次使用、无菌断开式流体联接设备的方法还包括从相应的母联接器断开单次使用、无菌断开式流体联接设备的公联接器部件，以便穿过公联接器部件和母联接器部件的每个的流体路径都由相应的机械元件不可逆地且机械地堵塞。

本文描述的主题的特定实施例可被实施以实现下列优点的一个或多个。首先在一些实施例中，本文中提供的流体联接设备被配置为允许流体以最小量压力降的代价流动穿过它。例如，流体联接设备的一些实施例可被配置用于连接到1/2英寸内部直径管子，同时还具有相似于相等长度的1/2英寸内部直径管子的压力降的压力降。

第二，在一些实施例中，该流体联接设备可有利地提供用户与用于将流体联接设备的两个部分从彼此物理地断开的行动被执行相关的可听和/或可触反馈。这个可听和/或可触反馈可提供用户流体联接器设备的期望配置和适当功能的有效且决定性的指示或确认。

第三，本文提供的流体联接设备的一些实施例是无金属结构(也被称为非金属流体联接设备)。由此，非金属流体联接设备的实施例可有利地使用γ射线灭菌技术杀菌。而且，在一些情况下，非金属流体联接设备相比较于包含传统金属部分(比如金属弹簧)的一些流体联接器显示出提高的抗疲劳强度特征，最小化的安装应力，和提高的耐蚀性。

第四，流体联接设备的一些实施例提供了提高的无菌断开性能，其可选择地减少或消除对于一些情况下对于无菌室或无菌台式环境的需求。由此，本文描述的无菌流体联接设备的这些实施例可促进有效地且划算地操作或使用，否者在一些传统设置(需要在无菌室或无菌流动盖内断开特殊流体联接器以阻止生物污染)中这将是高成本或甚至成本过高的。

第五，本文提供的流体联接设备的一些实施例有利地被设计具有稳固锁定系统。换言之，当联接器的两个半部可操作地被连接到彼此时，它们还被机械地锁定在一起。在一些实施例中，为了释放该锁定，联接器上的两个按钮必须同时地被按下。用于解锁联接器半部的这个多余的要求(举例来说两个按钮或其他促动器的同时地促动)可减少无意地断开的可能性。

第六，在一些可选择的实施例中，当流体联接器设备的两个半部被配合在一起时，联接设备的大部分部件没有在大量机械应力作用下(其否则将引起弯曲)。这个配置是有利的，因为，例如，一些杀菌过程相关的热量可引起有压力的部件弯曲或引起其他部件的弯曲。由于在杀菌期间联接设备的大部分部件不在实质机械应力作用下，联接器设备的弯曲的倾向被减少或大体被消除。

第七，在一些实施例中，本文中提供的流体联接设备的联接器半部通过卡口连接相联接，其被配置为帮助联接器半部的断开。如下文进一步地描述，该卡口连接机构包括非正交槽，该槽使得当在断开期间联接器半部关于彼此被旋转时联接器半部些微地纵向地分离。导致些微地分离有利于破坏密封(或真空)(其可能存在在联接器半部之间，且可能以其他方式让用户难以或不便破坏)。

除非以其他方式被限定，本文中使用的所有技术和科学术语具有与由本发明所属的领域的普通技术人员的通常理解的相同的意义。而且，本文中描述的实施例中的材料，方法和示例仅为示例性的且不是限制性的。

本发明的一个或多个实施例中的细节陈述在附图和说明书中。本发明的其他特征，目的和优点在说明书和附图以及权利要求中是显而易见的。

附图说明

图1是依照本文提供的一些实施例的示例性流体系统的透视图，包括被布置在连接配置中的示例性流体联接设备。

图2是布置在断开配置中的图1的流体联接设备的透视图。

图3是图1的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的两个连接半部被布置在连接和可操作配置下。

图4是图3的流体联接设备的纵向横截面视图。

图5是图3的流体联接设备的第二侧视图。图5的第二侧视图的视角与图3的第一侧视图相差90°。

图6是图5的流体联接设备的纵向横截面视图。

图7是图3的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的联接器半部被定位在纵向压缩配置中(例如在联接器半部从彼此断开的过程中)。

图8是图7的流体联接设备的纵向横截面视图。

图9是图7的流体联接设备的第二侧视图。图9的第二侧视图的视角与图7的第一侧视图相差90°。

图10是图9的流体联接设备的纵向横截面视图。

图11是图3的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的联接器半部被定位在纵向压缩和旋转配置中(例如在联接器半部从彼此断开的过程中)。

图12是图11的流体联接设备的纵向横截面视图。

图13是图11的流体联接设备的第二侧视图。图13的第二侧视图的视角与图11的第一侧视图相差90°。

图14是图13的流体联接设备的纵向横截面视图。

图15是图3的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的连接半部从彼此断开。

图16是图15的流体联接设备的纵向横截面视图。

图17是图15的流体联接设备的第二侧视图。图17的第二侧视图的视角与图15的第一侧视图相差90°。

图18是图17的流体联接设备的纵向横截面视图。

图19是依照本文提供的一些实施例的另一示例性流体系统的透视图，包括被布置在连接配置中的另一示例性流体联接设备。

图20是图19的流体联接设备的分解透视图，其中锁定轴环从流体联接设备的其余部分分离，准备流体联接设备的断开。

图21是布置在断开配置中的图19的流体联接设备的透视图。

图22是图19的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的两个连接半部被布置在连接和可操作配置下。

图23是图22的流体联接设备的纵向横截面视图。

图24是图22的流体联接设备的第二侧视图。图24的第二侧视图的视角与图22的第一侧视图相差约90°。

图25是图24的流体联接设备的纵向横截面视图。

图26是图22的流体联接设备的第一侧视图，其中联接设备的联接器半部被定位在纵向压缩配置中(例如在联接器半部从彼此断开的过程中)。

图27是图26的流体联接设备的纵向横截面视图。

图28是图26的流体联接设备的第二侧视图。图28的第二侧视图的视角与图26的第一侧视图相差约90°。

图29是图28的流体联接设备的纵向横截面视图。

图30是图22的流体联接设备的纵向横截面视图的透视图。

图31是图26的流体联接设备的纵向横截面视图的透视图。

图32是图22的流体联接设备的侧视图，其中联接设备的联接器半部被定位在纵向压缩和旋转配置中(例如在联接器半部从彼此断开的过程中)。

图33是图32的流体联接设备的纵向横截面视图。

图34是图22的流体联接设备的侧视图，其中联接设备的连接半部从彼此断开。

图35是图34的流体联接设备的纵向横截面视图。

相同的参考标号贯穿附图表示相同的部件。

具体实施方式

参考图1和2，流体系统10的一些示例性实施例包括一个或多个示例性流体联接设备100，其被配置为例如可释放地连接第一流体系统设备或容器20到第二流体系统设备或容器30。在一些实施例中，该流体系统10可包括至少一个流体联接设备100，其为单次使用、无菌断开式流体联接设备，其中第一和第二配合部件110和160被配置为以提供无菌断开的方式从彼此断开且机械地阻止穿过配合部件110和160的流体路径的再次使用。(第一和第二配合部分110和160有时被称为“联接器半部”或“联接器半部”，但部件110,160不是必须在尺寸，形状或重量上等于一半。)在一个非限制性实施例中，流体联接器100可提供单次使用、无菌断开性能，用于流体系统设备20(其为生物反应器系统的形式，直接地或通过流体管22连接到联接设备100)和流体系统容器30(其为媒介包的形式，直接地或通过流体管32连接到联接设备100)之间的流体路径。

仍参考图1和2，在所述实施例中的流体联接器100包括配合部件110和160，其为公联接器半部110和母联接器半部160的形式。该公联接器半部110和母联接器半部160可选择性地配合到彼此。联接器半部110和160在图19和20中示出为被联接(连接)。联接器半部110和160在图2中示出为被从彼此脱离联接(断开)。每个联接器半部110和160，以及装配的联接器100一起限定纵向轴线102。可选地，公联接器半部110和母联接器半部160被构造为使用卡口类型连接被联接。因此，公联接器半部110具有两个径向突出柱114a和114b，其为约180°彼此相对。母联接器半部160具有两个相应的槽164a和164b，其可接收径向突出柱114a和114b。每个槽164a和164b具有端部槽孔，径向突出柱114a和114b可穿过该端部槽孔进入相应的槽164a和164b。

为了开始联接器半部110和160的联接，该径向突出柱114a和114b必须取向为与槽164a和164b的端部槽孔对齐。然后，联接器半部110和160可纵向地朝向彼此压。在这情况下，该径向突出柱114a和114b通过穿过槽164a和164b的端部槽孔进入槽164a和164b。此后，公联接器半部110可相对于母联接器半部160旋转。该旋转导致径向突出柱114a和114b在相应的槽164a和164b内行进。当公联接器半部110已相对母联接器半部160被旋转到径向突出柱114a和114b达到槽164a和164b的端部(其与槽164a和164b的端部槽孔相对)的程度时，该联接过程被完成。在一些实施例中，卡口连接被构造为使得公联接器半部110和母联接器半部160之间的约90°的相对旋转将完成卡口类型联接动作。

在一些实施例中，其他类型联接机构和技术被用于选择性地联接公联接器半部110和母联接器半部160。例如，在一些实施例中，螺纹连接，止动件连接(detentconnections)，夹紧连接以及诸如此类被用于选择性地连接公联接器半部110与母联接器半部160。

当如图1所示连接半部110和160被联接时，敞开的流体流动路径穿过连接器100被建立。也就是说，在可操作联接配置中，流体可在第一连接112和第二连接162之间流动穿过联接器100。

当该联接器100在它的可操作联接配置中时，联接器100的结构元件锁定联接器半部110和160在它们的相应的可操作位置中。因此，为了将联接器半部110和160从彼此断开，用户被要求执行开锁程序。

在已描述的实施例中，解锁联接器100的程序通过操纵锁定套筒120(其可滑动地联接到公联接器半部110)而被执行。一旦锁定套筒120已滑动(纵向平移)到接近母联接器半部160的位置，则用户可相对彼此旋转联接器半部110和160，以脱开卡口连接。相反地，该联接器半部110和160不能相对彼此旋转，直到锁定套筒120滑动(纵向平移)到接近母联接器半部160的位置为止。反而，联接器半部110和160保持锁定在可操作联接配置中。这种情况至少是因为联接器100中的滑动阀构件具有非圆形横截面形状，如下文进一步描述。

在已描述的实施例中，该锁定套筒120包括第一解锁构件122a和第二解锁构件122b(未示出)。在一些实施例中，该第一解锁构件122a和第二解锁构件122b在锁定套筒120上相对彼此以约180°取向。如上所述，该解锁构件122a和122b必须同时被按下以便解锁锁定套筒120，以便它然后可从可操作联接配置中的它的方位滑动到接近母联接器半部160的位置。在已描述的实施例中，除非解锁构件122a和122b两者同时被按下，否则锁定套筒120不能朝向母联接器半部160滑动。

总的来说，该联接器100的已描述的实施例中的解锁程序如下被执行。从图1的处于可操作联接配置中的连接器100开始，用户首先同时按下第一和第二解锁构件122a和122b。保持第一和第二解锁构件122a和122b在它们的被按下方位同时，用户于是将锁定套筒120朝向母联接器半部160滑动。当闭锁套筒120已滑动到它的行程终点，接近母联接器半部160时，则用户可相对彼此旋转联接器半部110和160以脱开卡口连接。用户于是可纵向地分离联接器半部110和160，如图21所示。应理解这个解锁程序和促进这个解锁程序的相应结构元件仅仅是各种解锁程序和结构的示例，其可用于本文(联接器100在本文中是一个示例)中提供的单次使用、无菌断开流体联接设备的各种实施例。

当联接器半部110和160被从彼此断开时(如图2所示)，流体被阻挡而不能流动通过各个联接器半部110、160。也就是说在断开配置中，即使流体源被连接到第一连接部112和/或第二连接部162，该流体将不会流出联接器半部110和/或160。这个情况是因为，如下文进一步地描述，当联接器半部110和160从彼此断开时，联接器半部110和160的每个中的滑动阀构件阻挡流体，使其不能流出联接器半部110和160。

公联接器滑动阀构件130的表面在图2中可见。如所示，在断开配置中，公联接器滑动阀构件130的表面与公联接器孔124的端部(公联接器滑动阀构件130被可滑动地布置在其中)大体齐平。

如下文进一步地描述，该滑动阀构件可沿联接器半部110和160的孔内的纵向路径在打开位置和完全关闭位置之间独立地滑动。当滑动阀构件130和180在它们的完全关闭位置时，流体被阻挡而不能从联接器半部110和160流出，且生物污染物被阻挡而不能进入联接器半部110和160的流体流动路径。图2提供了公联接器滑动阀构件130的图示，其被定位在它的完全关闭位置以致流体被阻挡而不能流出公联接器半部110，且生物污染物被阻挡而不能进入公联接器半部110的流体流动路径。母连接半部160也具有滑动阀构件130(图2中不可见)，其以与公联接器半部110中的公连接器滑动阀构件130相同的方式发挥作用。

在一些实施例中，一个或多个滑动阀构件具有非圆形横截面形状。例如，在已描述的实施例中，滑动阀构件130和180具有卵形横截面形状(如由公联接器滑动阀构件130所示)。如下文进一步地描述，由于滑动阀构件130和180的卵形形状，联接器半部110和160不能相对彼此旋转，除非滑动阀构件130和180每个纵向地位于它们的完全关闭位置中。因此，联接器半部110和160不能从彼此断开，除非滑动阀构件130和180每个在它们的完全关闭位置中。本领域技术人员将认识到这个结构阻止联接器半部110和160的流体流动路径的生物污染，因为联接器半部110和160可仅仅在滑动阀构件130和180每个在它们的完全关闭位置中的情况下从彼此断开。此外，如下文中进一步地描述，当滑动阀构件130和180在它们的完全关闭位置中时，滑动阀构件130和180被锁定(保持)在其中。因此，在本文中联接器100涉及无菌断开联接器。

在已描述的实施例中，第一连接部112和第二连接部162被示出为倒钩连接部。应理解第一连接部112和/或第二连接部162可为任何类型的连接部，包括但不限制于，螺纹配合，卫生法兰，压缩配合，鲁尔接口配合，鲁尔锁定配合以及诸如此类。在一些实施例中，第一连接部112和第二连接部162为不同类型的连接部。在一些实施例中，第一连接部112和/或第二连接部162促进多个连接点(举例来说Y形配合件，T形配合件，歧管，以及诸如此类)。

在一些实施例中，制造联接器100的部件的材料包括热塑性塑料。在特定实施例中，制造联接器100的部件的材料是生物相容性热塑性塑料，比如，但不限制于聚碳酸酯，聚砜，聚醚醚酮，多硫化合物，聚酯，聚亚苯基，聚芳醚酮等，和它们的组合。在一些实施例中，联接器100是不含金属的。也就是说，在一些实施例中，没有金属材料被包含在联接器100中。在一些实施例中，没有金属弹簧被包含在联接器100中。在各种实施例中，当联接器100在可操作联接配置中时，联接器100几乎没有部件(除了一个或多个密封件)是在机械应力作用下。在一些实施例中，密封件由材料(比如但不限制于硅树脂，氟橡胶(FKM)，三元乙丙橡胶(EPDM)等)制造。

参考图3-6，联接器100可被定位在可操作联接配置中，以致流体流动路径199在第一连接部112和第二连接部162之间延伸。在可操作联接配置中，如所示，公联接器半部110和母联接器半部160在周向界面150处邻接彼此。在周向界面150附近，公联接器半部110和母联接器半部160之间的O形环密封件152提供流体密封。

联接器100包括公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180。该滑动阀构件130和180可相对公联接器半部110和母联接器半部160沿联接器100的纵向轴线102滑动。

在可操作联接配置中，如所示，公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180邻接，面对面，且在纵向上定位靠近公联接器半部110。可以说，当在可操作联接配置中时，公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180被纵向地朝向公联接器半部110偏压，因为它们邻接面被放置为纵向地远离周向界面150，靠近公联接器半部110一侧。

流动穿过联接器100的流体可为沿从第一连接部112到第二连接部162的方向，或反之亦然。联接器100不受限于具有沿一个特定方向流动穿过的流体。而是，流体可沿任一方向流动穿过联接器100。

从第一连接部112到第二连接部162的流动路径199(也就是从图4中的顶部到底部)如下穿过连接器100。流体进入第一连接部112且流动进入由公联接器半部110限定的第一公联接器半部内部空间116。该流动路径199然后进入由公联接器滑动阀构件130限定的内部公联接器滑动阀构件空间132。该流动路径199于是穿过由公联接器滑动阀构件130限定的一个或多个公联接器滑动阀孔134且进入由公联接器半部110限定的第二公联接器半部内部空间118。该流动路径199于是穿过由母联接器滑动阀构件180限定的一个或多个母联接器滑动阀孔184且进入由母联接器滑动阀构件180限定的内部母联接器滑动阀构件空间182。该流动路径199于是进入由母联接器半部180的母联接器半部内部空间186，然后通过第二连接部162流出。

从第二连接部部162到第一连接部112的流动路径199(也就是从图4中的底部到顶部)如下穿过连接器100。流体进入第二连接部162且进入由母联接器半部160限定的母联接器半部内部空间186。该流动路径199于是进入由母联接器滑动阀构件180限定的内部母联接器滑动阀构件空间182。该流动路径199于是穿过由母联接器滑动阀构件180限定的一个或多个母联接器滑动阀孔184且进入由公联接器半部110限定的第二公联接器半部内部空间118。该流动路径199于是穿过由公联接器滑动阀构件130限定的一个或多个公联接器滑动阀孔134且进入由公联接器滑动阀构件130限定的内部公联接器滑动阀构件空间132。该流动路径199于是进入由公联接器半部110限定的第一公联接器半部内部空间116，然后通过第一连接部112流出。

在一些实施例中，第一连接部112和/或第二连接部162与公联接器半部110和/或母联接器半部160的其它部分一体形成。替代地，在一些实施例中，第一连接部112和/或第二连接部162相对于公联接器半部110和/或母联接器半部160的其它部分独立地形成，且随后被分别附接到公联接器半部110和/或母联接器半部160的其它部分。这样的制造工艺可被称为模块化构造。结合技术(比如但不限制于超声波焊接，激光焊接，溶剂粘结，黏接，包覆模制，嵌件模制以及诸如此类，以及它们的组合)可被用于将第一连接部112和/或第二连接部162与公联接器半部110和/或母联接器半部160附接。

在所示可操作联接配置中，该联接器半部110和160不能相对彼此旋转。这种情况是因为母联接器滑动阀构件180(其具有非圆形横截面形状)在公联接器孔124内和母联接器孔188内延伸。公联接器孔124和母联接器孔188的孔具有非圆形横截面形状，其对应于母联接器滑动阀构件180的非圆形横截面形状。因此，联接器半部110和160不能相对彼此旋转。

在已描述的实施例中，该母联接器滑动阀构件180具有卵形横截面形状，且公联接器孔124和母联接器孔188两者具有卵形横截面形状，其对应于母联接器滑动阀构件180的卵形横截面形状。这个布置提供了联接器半部110和160的键连接关系，其中母联接器滑动阀构件180是键。因此，联接器半部110和160不能相对彼此旋转。

在所示可操作联接配置中，锁定套筒120被锁定在公联接器半部110上的它的纵向位置中。如上所述，解锁构件122a和122b必须同时被按下以便解锁锁定套筒120，使得它然后可从可操作联接配置中的它的方位滑动到接近母联接器半部160的位置。除非解锁构件122a和122b两者被按下，否则锁定套筒120不能朝向母联接器半部160滑动。

从前面的描述中应理解，当联接器100在可操作联接配置中时，联接器100的重新配置不会无意地发生。这种情况例如是因为联接器半部110和160不能相对彼此旋转，且因为锁定套筒120不能从可操作联接配置中的它的方位滑动，除非解锁构件122a，122b同时被按下。因此，在没有用户故意行动的情况下，联接器100将稳定地保持在它的可操作联接配置中。

联接器100在它的可操作联接配置中的布置和操作现在被描述。随后的附图和描述将提供用于从母联接器半部160断开公联接器半部110的技术的逐步细节。从随后的附图和描述中应理解，联接器100的结构确保联接器100提供了单次使用无菌断开流体联接设备，当被断开时其大体阻止流体排出。

参考图7-10，对于联接器100的已描述的实施例，用于从母联接器半部160断开公联接器半部110的技术开始于解锁锁定套筒120，然后朝向母联接器半部160滑动锁定套筒120。这些附图示出了锁定套筒120被解锁且完全地朝向母联接器半部160滑动之后锁定套筒120的位置。

在已描述的实施例中，该锁定套筒120不能纵向朝向母联接器半部160滑动，直到解锁构件122a和122b两者同时地被保持在被按下布置中。在一些实施例中，其他类型解锁机构被使用。

当解锁构件122a和122b两者同时被保持在被按下布置中时，锁定套筒120可纵向地朝向母联接器半部160滑动。当锁定套筒120朝向母联接器半部160滑动时，内部公联接器半部桶构件111在外部公联接器半部桶构件113(其保持固定)内滑动。该内部公联接器半部桶构件111与闭锁套筒120联接。因此，该内部公联接器半部桶构件111连同锁定套筒120一起移动。当锁定套筒120和内部公联接器半部桶构件111朝向母联接器半部160纵向地移动时，该外部公联接器半部桶构件113保持相对母联接器半部160静止。O形环密封件115被布置在内部公联接器半部桶构件111和外部公联接器半部桶构件113之间以提供其间的流体密封。

当锁定套筒120和内部公联接器半部桶构件111朝向母联接器半部160纵向地移动时，公联接器滑动阀构件130也朝向母联接器半部160纵向地移动。这种情况是因为公联接器滑动阀构件130被联接到内部公联接器半部桶构件111。而且，由于公联接器滑动阀构件130面对面邻接母联接器滑动阀构件180，该母联接器滑动阀构件180也被迫朝向母联接器半部160纵向地移动。

该锁定套筒120朝向母联接器半部160纵向地移动，直到公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180的面对面邻接的位置与联接器半部110和160之间的周向界面150纵向地对齐。这是图7-10中示出的布置。当滑动阀构件130和180抵达图7-10所示的配置时，滑动阀构件130和180两者被保持在那些相应的位置中(其中滑动阀构件130和180的面对面邻接部与周向界面150纵向地对齐)。

图7-10所示的配置导致先前存在的流动路径199的堵塞(参考图3-6)。也就是说，当锁定套筒120纵向地滑动到其靠近母连接半部160的行程终点位置(如图7-10所示)，流动路径不再存在于第一连接部112和第二连接部162之间。而是，锁定套筒120到其靠近母连接半部160的行程终点位置(如图7-10所示)的纵向滑动消除了先前存在于第一连接部112和第二连接部162之间的流动路径199。而且，由于滑动阀构件130和180被保持在它们相应的位置中(如图7-10所示)，先前存在的流动路径199不能在锁定套筒120纵向地滑动到其靠近母连接半部160的行程终点位置之后重新建立。而是，穿过联接器100的流动路径199永久地被堵塞。因此，联接器100被称为单次使用联接器。

如上所述，在滑动锁定套筒120以配置连接器100到图7-10中所示的配置之前，母连接器滑动阀构件180在公连接器孔124内和母连接器孔188内延伸。换句话说，母联接器滑动阀构件180(其具有非圆形横截面形状)跨过联接器半部110和160之间的周向界面150。在那个布置中，联接器半部110和160不能相对彼此旋转。

然而，在图7-10所示的配置中，母联接器滑动阀构件180不再跨过联接器半部110和160之间的周向界面150。而是，公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180的面对面邻接部与联接器半部110和160之间的周向界面150纵向地对齐。因此，联接器半部110和160之间的旋转不再在结构上被阻止。

参考图11-14，用于从彼此断开联接器半部110和160的方法中的下一步骤是将联接器半部110和160相对彼此旋转。这样的旋转将部分地断开联接器半部110和160之间的卡口连接机构。图11-14示出了旋转完成之后的联接器半部110和160。

当联接器半部110和160相对彼此旋转时，两个径向突出柱114a和114b在两个相应的槽164a和164b内滑动。在一些实施例中，比如已描述的实施例中，槽164a和164b不垂直于纵向轴线102。而是，在已描述的实施例中，槽164a和164b相对于纵向轴线102以非正交角度117延伸。在一些实施例中，该非正交角度117是在从约85°到约90°，或约80°到约90°，或约75°到约85°，或约70°到约80°的范围中。在一些实施例中，槽164a和164b大体垂直于纵向轴线102。

由于已描述实施例中的槽164a和164b沿非正交角度117延伸，当联接器半部110和160相对彼此旋转时，该联接器半部110和160还将相对彼此纵向地移动。也就是说，当两个径向突出柱114a和114b通过联接器半部110和160的相对扭转在两个相应的槽164a和164b内沿非正交角度117滑动时，该两个径向突出柱114a和114b纵向地行进，且导致公联接器半部110同样纵向地行进(相对于母联接器半部160)。因此，当联接器半部110和160相对彼此旋转时，联接器半部110和160从彼此纵向些微地分离开。该分离在图12和14中在周向界面150处可见。间隙出现那里，在公联接器半部110和母联接器半部160之间，其中在那里两个部件先前直接彼此邻接。

该结构(其导致当联接器半部110和160相对彼此旋转时，联接器半部110和160从彼此些微地分离开)在一些情况中可为有利的。例如，导致些微地分离可有利于破坏密封(或真空)(其可能存在在联接器半部110和160之间，且可能以其他方式让用户难以或不便破坏)。

还明显的是，通过仔细观察图12和14中周向界面150附近的区域，公连接器滑动阀构件130和母连接器滑动阀构件180显示出具有不同直径。图12和14中显示出这种情况是因为，如上所述，公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180具有非圆形横截面形状(在已描述实施例中是卵形横截面形状)。联接器半部110和160之间的相对旋转还相对于母联接器滑动阀构件180旋转公联接器滑动阀构件130。然后，由于图中的视角，在图12中公连接器滑动阀构件130显示得比母连接器滑动阀构件180更宽，而在图14中公连接器滑动阀构件130显示得比母连接器滑动阀构件180更窄。实际上，在已描述实施例中，该公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180具有卵形横截面形状，其在尺寸上彼此相等。而且，在一些实施例中，公联接器滑动阀构件130和母联接器滑动阀构件180是具有相同的结构设计(形状)的两个，其被布置为在装配联接器100中彼此的镜像(面对面)。

如上所述，每个槽164a和164b具有端部槽孔，径向突出柱114a和114b可穿过相应的端部槽孔。在图11-14的布置中，该径向突出柱114a和114b与相应的槽164a和164b的端部槽孔纵向地对齐。

参考图15-18，联接器100的联接器半部110和160可从彼此断开(脱离联接)。随着径向突出柱114a和114b与相应的槽164a和164b的端部槽孔纵向地对齐，该公联接器半部110可通过简单地纵向拉动它们分开而从母联接器半部160分离。

图16和18示出，当联接器半部110和160从彼此断开时，公联接器滑动阀构件130的表面与公联接器孔124的端部大体齐平。同样地，该母联接器滑动阀构件180的表面与母联接器孔188的端部大体齐平。此外，图16和18示出O形环131被定位在公联接器滑动阀构件130和公联接器孔124之间，接近公联接器孔124的端部处。同样地，O形环181被定位在母联接器滑动阀构件180和母联接器孔188之间，接近母联接器孔188的端部处。

该布置(其中公联接器滑动阀构件130的表面与公联接器孔124的端部大体齐平，且O形环131接近公联接器孔124的端部)抑制或大体阻止生物污染物进入公联接器半部110。同样地，该布置(其中母联接器滑动阀构件180的表面与母联接器孔188的端部大体齐平，且O形环181接近母联接器孔188的端部)抑制或大体阻止生物污染物进入母联接器半部160。换句话说，这些结构特征使得联接器100是无菌断开流体联接设备。

此外，关于联接器滑动阀构件130和180的表面与联接器孔124和188的端部大体齐平，且O形环131和181接近联接器孔124和188的端部的上述布置大体阻止当联接器半部100和160从彼此断开时流体流出。

当联接器半部110和160使用上述过程从彼此断开时，联接器100的特定部件被保持(有效地锁定)在它们的相应位置中。例如，滑动阀构件130和180相对联接器孔124和188被保持。此外，锁定套筒120在公联接器半部110上被纵向地保持在位。因此，即使联接器半部110和160之间的卡口连接被恢复，穿过联接器100的流动路径将不会重新开启。由于这个原因，联接器100被称为单次使用联接设备。换句话说，一旦联接器半部110和160从彼此断开，该联接器半部110和160不能被重新联接以致建立穿过联接器100的流动路径。

本文提供的适合于单次使用无菌断开流体联接设备的发明构思还可在另外的示例实施例的背景下被说明。图19-35示出了依照一些实施例的另一示例的单次使用无菌断开流体联接设备200。流体联接设备100的许多功能特征(其使它成为单次使用无菌断开流体联接设备)也由无菌断开流体联接设备200共享。然而，促进联接设备200作为单次使用无菌断开流体联接设备的功能的一些特定机构不同于联接设备100的特定机构。这表明很多不同类型机构可替代或附加地并入本文提供的单次使用无菌断开流体联接设备中，且这样的变化在本公开的范围内。

图19示出了另一示例性流体系统12，其可包括一个或多个示例的流体联接设备200，其被配置为例如可释放地连接第一流体系统设备或容器20到第二流体系统设备或容器30。在一些实施例中，该流体系统12可包括至少一个流体联接设备200，其为单次使用、无菌断开式流体联接设备，其中第一和第二配合部件210和260被配置为以提供无菌断开的方式从彼此断开且机械地阻止穿过配合部件210和260的流体路径的再次使用。(第一和第二配合部分210和260有时被称为“联接半部”或“联接器半部”，但部件210,160不是必须在尺寸，形状或重量上等于一半。)在一个非限制性实施例中，流体联接器200可提供单次使用、无菌断开性能，用于流体系统设备20(其为生物反应器系统的形式，直接地或通过流体管22连接到联接设备200)和流体系统容器30(其为媒介包的形式，直接地或通过流体管32连接到联接设备200)之间的流体路径。

仍参考图20和21，在所述实施例中的流体联接器200包括配合部件210和260，其为公联接器半部210和母联接器半部260的形式。该公联接器半部210和母联接器半部260可选择性地配合到彼此。联接器半部210和260在图19和20中示出为被联接(连接)。联接器半部210和260在图21中示出为被从彼此脱离联接(断开)。每个联接器半部210和260，以及装配的联接器200一起限定纵向轴线202。可选地，公联接器半部210和母联接器半部260被构造为使用卡口类型连接被联接。因此，公联接器半部210具有两个径向突出柱214a和214b，其为约180°彼此相对。母联接器半部260具有两个相应的槽264a和264b，其可接收径向突出柱214a和214b。每个槽264a和164b具有端部槽孔，径向突出柱214a和214b可穿过该端部槽孔进入相应的槽264a和264b。

为了开始联接器半部210和260的联接，该径向突出柱214a(不可见)和214b必须取向为与槽264a(不可见)和264b的端部槽孔对齐。然后，联接器半部210和260可纵向地朝向彼此前进。在这情况下，该径向突出柱214a和214b通过穿过槽264a和164b的端部槽孔进入槽264a和264b。此后，公联接器半部210可相对于母联接器半部260旋转。该旋转导致径向突出柱214a和214b在相应的槽264a和264b内行进。当公联接器半部210已相对母联接器半部260被旋转到径向突出柱214a和1214b达到槽264a和264b的端部(其与槽264a和264b的端部槽孔相对)的程度时，该联接过程被完成。在一些实施例中，卡口连接被构造为使得公联接器半部210和母联接器半部260之间的约90°的相对旋转将完成卡口类型联接动作。在一些实施例中，该卡口连接被构造成使得在公联接器半部210和母联接器半部260之间约80°，或约70°，或约60°，或约50°，或约40°，或约30°，或小于30°的相对旋转将完成卡口类型联接动作。

在一些实施例中，其他类型联接机构和技术被用于选择性地联接公联接器半部210和母联接器半部260。例如，在一些实施例中，螺纹连接，止动件连接(detentconnections)，夹紧连接以及诸如此类被用于选择性地连接公联接器半部210与母联接器半部260。

当如图19和20所示连接半部210和260被联接时，敞开的流体流动路径穿过连接器200被建立。也就是说，在可操作联接配置中，流体可在第一连接212和第二连接262之间流动穿过联接器200。被建立为穿过联接器200的敞开流体流动路径被密封。因此，流动穿过联接器200的流体从流体流动路径外部环境隔离开，且流动路径外部环境从流动穿过联接器200的流体隔离开。因此，该联接器200被配置为操作为无菌联接器，且流体流动路径的无菌(在这种情况下流体流动路径在使用之前是无菌的)可被保持，即使流体流动路径的外部环境是非无菌的。

当联接器200在它的可操作联接配置中时，联接器200的结构元件可释放地锁定联接器半部210和260在它们的相应的可操作位置中。因此，为了将联接器半部210和260从彼此断开，用户被要求执行开锁程序。

在已描述的实施例中，解锁联接器200的程序通过操纵锁定套筒220(其可滑动地联接到公联接器半部210)而被执行。一旦锁定套筒220已滑动(纵向平移)到接近母联接半部260的位置，则用户可相对彼此旋转联接半部210和260，以脱开卡口连接。相反地，该联接器半部210和260不能相对彼此旋转，直到锁定套筒220滑动(纵向平移)到接近母联接器半部260的位置为止。反而，联接器半部210和260保持锁定在可操作联接配置中。

在已描述的实施例中，该锁定套筒220可通过可移除锁定轴环222(其可闩锁在锁定套筒220和母联接器半部260之间的空间中，如图19所示)的存在而被物理地阻挡。锁定轴环222可具有各种构造。例如，如图20所示，在已描述的实施例中，锁环222是C形元件，其可弹性弯曲以促进方便安装和/或从锁定套筒220和母联接器半部260之间的它的指定位置移除锁定轴环222。为了分离联接器半部210和260，该锁定轴环222可被移除以便锁定套筒220于是可朝向母联接器半部260纵向地移动。

总的来说，该联接器200的所述实施例中的解锁方法如下被执行。从图19的处于可操作联接配置中的连接器200开始，用户首先移除锁定轴环222。然后用户朝向母联接器半部260滑动闭锁套筒220。当闭锁套筒220已滑动到它的行程终点，接近母联接半部260时，则用户可相对彼此旋转联接半部210和260以脱开卡口连接。用户于是可纵向地分离联接器半部210和260，如图21所示。应理解这个解锁程序和促进这个解锁程序的相应结构元件仅仅是各种解锁程序和结构的示例，其可用于本文(联接器200在本文中是一个示例)中提供的单次使用、无菌断开流体联接设备的各种实施例。

当联接器半部210和260被从彼此断开时(如图21所示)，流体被阻挡而不能流动通过各个联接器半部210、260。也就是说在断开配置中，即使流体源被连接到第一连接部212和/或第二连接部262，该流体将不会流出联接器半部210和/或260。这个情况是因为，如下文进一步地描述，当联接器半部210和260从彼此断开时，联接器半部210和260的每个中的滑动阀构件阻挡流体，使其不能流出联接器半部210和260。

如下文进一步地描述，该滑动阀构件可沿联接器半部210和260的孔内的纵向路径在打开位置和完全关闭位置之间独立地滑动。当滑动阀构件230和280是在它们的完全关闭位置(且在分离联接器半部210和260的过程期间，其移动滑动阀构件230和280到它们的完全关闭位置)时，流体被阻挡而不能流出联接器半部210和260，且生物污染物被阻挡而不能进入联接器半部210和260的流体流动路径。在联接器200的已描述的实施例中，该滑动阀构件230和280具有圆形横截面形状(与上述关于联接器100的滑动阀构件130和180的卵形形状不同)。

在已描述的实施例中，第一连接部212和第二连接部262被示出为倒钩连接部。应理解第一连接部212和/或第二连接部262可为任何类型的连接部，包括但不限制于，螺纹配合，卫生法兰，压缩配合，鲁尔接口配合，鲁尔锁定配合以及诸如此类。在一些实施例中，第一连接部212和第二连接部262为不同类型的连接部。在一些实施例中，第一连接部212和/或第二连接部262促进多个连接点(举例来说Y形配合件，T形配合件，歧管，以及诸如此类)。

在一些实施例中，制造联接器200的部件的材料包括热塑性塑料。在特定实施例中，制造联接器200的部件的材料是生物相容性热塑性塑料，比如，但不限制于聚碳酸酯，聚砜，聚醚醚酮，多硫化合物，聚酯，聚亚苯基，聚芳醚酮等，和它们的组合。在一些实施例中，联接器200是不含金属的。也就是说，在一些实施例中，没有金属材料被包含在联接器200中。在一些实施例中，没有金属弹簧被包含在联接器200中。在各种实施例中，当联接器200在可操作联接配置中时，联接器200几乎没有部件(除了与一个或多个密封件相关的应力)是在机械应力作用下。在一些实施例中，密封件由材料(比如但不限制于硅树脂，氟橡胶(FKM)，三元乙丙橡胶(EPDM)等)制造。

参考图22-25，联接器200可被定位在可操作联接配置中，以致流体流动路径299在第一连接部212和第二连接部262之间延伸。在可操作联接配置中，如所示，公联接器半部210和母联接器半部260在周向界面250处邻接彼此。在周向界面250附近，公联接器半部210和母联接器半部260之间的O形环密封件252提供流体密封。

联接器200包括公联接器滑动阀构件230和母联接器滑动阀构件280。该滑动阀构件230和280可相对公联接器半部210和母联接器半部260沿联接器200的纵向轴线202滑动。在已描述的实施例中，该滑动阀构件230和280具有圆形横截面形状。

在可操作联接配置中，如所示，公联接器滑动阀构件230和母联接器滑动阀构件280邻接，面对面，且在纵向上定位靠近公联接器半部210(与周向界面250相比)。可以说，当在可操作联接配置中时，公联接器滑动阀构件230和母联接器滑动阀构件280被纵向地朝向公联接器半部210偏压，因为它们邻接面被放置为纵向地远离周向界面250，靠近公联接器半部210一侧。

流动穿过联接器200的流体可为沿从第一连接部212到第二连接部262的方向，或反之亦然。联接器200不受限于具有沿一个特定方向流动穿过的流体。而是，流体可沿任一方向流动穿过联接器200。

从第一连接部212到第二连接部262的流动路径299(也就是从图23和25中的底部到顶部)如下穿过连接器200。流体进入第一连接部212且流动进入由公联接器半部210限定的第一公联接器半部内部空间216。该流动路径299然后进入由公联接器滑动阀构件230限定的内部公联接器滑动阀构件空间232。该流动路径299于是穿过由公联接器滑动阀构件230限定的一个或多个公联接器滑动阀孔234且进入由公联接器半部210限定的第二公联接器半部内部空间218。该流动路径299于是穿过由母联接器滑动阀构件280限定的一个或多个母联接器滑动阀孔284且进入由母联接器滑动阀构件280限定的内部母联接器滑动阀构件空间282。该流动路径299于是进入由母联接器半部280的母联接器半部内部空间286，然后通过第二连接部262流出。

从第二连接部262到第一连接部212的流动路径299(也就是从图23和25中的顶部到底部)如下穿过连接器200。流体进入第二连接部262且进入由母联接器半部260限定的母联接器半部内部空间286。该流动路径299于是进入由母联接器滑动阀构件280限定的内部母联接器滑动阀构件空间282。该流动路径299于是穿过由母联接器滑动阀构件280限定的一个或多个母联接器滑动阀孔284且进入由公联接器半部210限定的第二公联接器半部内部空间218。该流动路径299于是穿过由公联接器滑动阀构件230限定的一个或多个公联接器滑动阀孔234且进入由公联接器滑动阀构件230限定的内部公联接器滑动阀构件空间232。该流动路径299于是进入由公联接器半部210限定的第一公联接器半部内部空间216，然后通过第一连接部212流出。

在一些实施例中，第一连接部212和/或第二连接部262与公联接器半部210和/或母联接器半部260的其它部分一体形成。替代地，在一些实施例中，第一连接部212和/或第二连接部262相对于公联接器半部210和/或母联接器半部260的其它部分独立地形成，且随后被分别附接到公联接器半部210和/或母联接器半部260的其它部分。这样的制造工艺可被称为模块化构造。结合技术(比如但不限制于超声波焊接，激光焊接，溶剂粘结，黏接，包覆模制，嵌件模制以及诸如此类，以及它们的组合)可被用于将第一连接部212和/或第二连接部262与公联接器半部210和/或母联接器半部260附接。

还参考图30(锁定轴环222未示出)，当流体联接器200在如所示它的可操作联接配置中时，该联接器半部210和260不能相对彼此旋转。这种情况是因为被附接到公联接器半部210的突出物215在锁闩构件265和壁266(其两者都被附接到母联接器半部260)之间在旋转上被捕获(rotationally captured)。因此，如下文进一步地描述，该联接器半部210和260不能相对彼此旋转，直到锁定套筒220被滑动(纵向地移动)到接近母联接器半部260的位置。那么，当锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置时，该锁闩构件265将被促动，使得突出物215将不再被锁闩构件265保持。在那个布置中，如下文进一步地描述，用户可相对彼此旋转联接器半部210和260以脱开卡口连接。相反地，该联接器半部210和260不能相对彼此旋转，直到锁定套筒220滑动(纵向移动)到接近母联接器半部260的它的行程端部位置为止。反而，联接器半部210和260保持锁定在可操作联接配置中。

仍参考图22-25，在所示可操作联接配置中，该闭锁套筒220通过锁定轴环222被保持在公联接器半部210上的它的纵向位置中。如上所述，该锁定轴环222必须被移除以便允许锁定套筒220从可操作联接配置中的它的位置滑动到接近母联接器半部260的位置。除非锁定轴环222从锁定套筒220和母联接器半部260之间移除，否则锁定套筒220不能朝向母联接器半部260滑动。

从前面的描述中应理解，当联接器200在可操作联接配置中时，联接器200的重新配置不会无意地发生。这种情况例如是因为联接器半部210和260不能相对彼此旋转，且因为锁定套筒220不能从可操作联接配置中的它的方位滑动，除非锁定轴环222从锁定套筒220和母联接器半部260之间移除。因此，在没有用户故意行动的情况下，联接器200将稳定地保持在它的可操作联接配置中。

联接器200在它的可操作联接配置中的布置和操作现在被描述。随后的附图和描述将提供用于从母联接器半部260断开公联接器半部210的技术的逐步细节。从随后的附图和描述中应理解，联接器200的结构确保联接器200提供了单次使用无菌断开流体联接设备，当被断开时其大体阻止流体排出。

参考图26-29，对于联接器200的已描述的实施例，用于从母联接器半部260断开公联接器半部210的技术开始于移除锁定轴环222，然后朝向母联接器半部260滑动锁定套筒220。这些附图示出了锁定套筒220被完全地朝向母联接器半部260滑动之后锁定套筒220的位置。

在已描述的实施例中，该锁定套筒220不能纵向朝向母联接器半部260滑动，直到锁定轴环222从联接器200的剩余部分物理地移除。在一些实施例中，其他类型的机构被用于锁定/解锁锁定套筒220。

当锁定套筒220朝向母联接器半部260移动时，内部公联接器半部桶构件211在外部公联接器半部桶构件213(其保持固定)内滑动。该内部公联接器半部桶构件211与闭锁套筒220联接。因此，该内部公联接器半部桶构件211连同锁定套筒220一起移动。当锁定套筒220和内部公联接器半部桶构件211朝向母联接器半部260纵向地移动时，该外部公联接器半部桶构件213保持相对母联接器半部260静止。O形环密封件215被布置在内部公联接器半部桶构件211和外部公联接器半部桶构件213之间以提供其间的流体密封。

当锁定套筒220和内部公联接器半部桶构件211朝向母联接器半部260纵向地移动时，公联接器滑动阀构件230也朝向母联接器半部260纵向地移动。这种情况是因为公联接器滑动阀构件230被联接到内部公联接器半部桶构件211。而且，由于公联接器滑动阀构件230面对面邻接母联接器滑动阀构件280，该母联接器滑动阀构件280也被迫朝向母联接器半部260纵向地移动。

该锁定套筒220可被手动地朝向母联接器半部260纵向地移动，直到公联接器滑动阀构件230和母联接器滑动阀构件280的面对面邻接的位置与联接器半部210和260之间的周向界面250纵向地对齐。这是图26-29中示出的布置。当滑动阀构件230和280抵达图26-29所示的配置时，滑动阀构件230和280两者被保持在那些相应的位置中(其中滑动阀构件230和280的面对面邻接部与周向界面250纵向地对齐)。

图26-29所示的配置导致先前存在的流动路径299的堵塞(参考图23和25)。也就是说，当锁定套筒220纵向地滑动到其靠近母连接半部260的行程终点位置(如图26-29所示)，流动路径不再存在于第一连接部212和第二连接部262之间。而是，锁定套筒220到其靠近母连接半部260的行程终点位置(如图26-29所示)的纵向滑动消除了先前存在于第一连接部212和第二连接部262之间的流动路径299。而且，由于滑动阀构件230和280被保持在它们相应的位置中(如图26-29所示)，先前存在的流动路径299不能在锁定套筒220纵向地滑动到其靠近母连接半部260的行程终点位置之后重新建立。而是，穿过联接器200的流动路径299永久地被堵塞。因此，联接器200被称为单次使用联接器。

在一些实施例中，锁定套筒220被配置为被保持在它的行程端部位置中。例如，在已描述的实施例中，该锁定套筒220包括一个或多个向内突出物223，其可与第一凹处219a或第二凹处219b(或其倍数)(其由外部公联接器半部桶构件213限定)的任一个配合。在滑动锁定套筒220到接近母联接器半部260的它的行程端部位置之前，该向内突出物(一个或多个)223可释放地与第一凹处219a接合。然后，当锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置时，向内突出物(一个或多个)223不可释放地与第二凹处219b接合(参见图25)。

在向内突出物(一个或多个)223和互补第二凹处219b可被配置为闩锁地保持锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置中。例如，在已描述的实施例中，该向内突出物(一个或多个)223和互补第二凹处219b在前端上(而不是在尾端上)倾斜或带斜面。因此，当向内突出物(一个或多个)223与互补第二凹处219b接合时，锁定套筒220将被闩锁且不可释放地保持在接近母联接器半部260的它的行程端部位置中。

在所示实施例中，联接器半部210和260不能相对彼此旋转，除非滑动阀构件230和280每个纵向地位于它们的完全关闭位置中。因此，联接器半部210和260不能从彼此断开，除非滑动阀构件230和280每个在它们的完全关闭位置中。本领域技术人员将认识到这个结构阻止联接器半部210和260的流体流动路径的生物污染，因为联接器半部210和260可仅仅在滑动阀构件230和280每个在它们的完全关闭位置中的情况下从彼此断开。此外，如下文中进一步地描述，当滑动阀构件230和280在它们的完全关闭位置中时，滑动阀构件230和280被锁定(保持)在其中。因此，在本文中联接器200涉及单次使用、无菌断开联接器。

如上所述，在滑动锁定套筒220以配置联接器200在图26-29所示的配置中之前，联接器半部210和260不能相对于彼此旋转。然而，在锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置处，联接器半部210和260之间的相对旋转不再在结构上被阻止。

还参考图31，当锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置时，联接器半部210和260之间的相对旋转不再在结构上被阻止。这种情况是因为锁闩构件265由于锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置处的定位而被促动。更特别地，锁定套筒220包括锁闩促动构件221，当锁定套筒220在接近母联接器半部260的它的行程端部位置处时其接触锁闩构件265。例如，在已描述的实施例中，该锁闩促动构件221包括带斜面的前端，其转向锁闩构件265离开突出物215的路径。于是，锁闩构件265不再约束突出物215旋转运动。公联接器半部210相对母联接器半部260的旋转可通过旋转突出物215远离壁266(如箭头267所描述)而发生。

参考图32和33，用于从彼此断开联接器半部210和260的方法中的下一步骤是将联接器半部210和260相对彼此旋转。这样的旋转将部分地断开联接器半部210和260之间的卡口连接机构。图32和33示出了旋转完成之后的联接器半部210和260。

当联接器半部210和260相对彼此旋转时，两个径向突出柱214a和214b在两个相应的槽264a和264b内滑动。在一些实施例中，比如已描述的实施例中，槽264a和264b不完全垂直于纵向轴线202。而是，在已描述的实施例中，槽264a和264b的一部分相对于纵向轴线202以非正交角度217延伸。在一些实施例中，该非正交角度217是在从约85°到约90°，或约80°到约90°，或约75°到约85°，或约70°到约80°，或约60°到约70°，或约50°到约60°的范围中。在一些实施例中，槽264a和264b大体垂直于纵向轴线202。

由于已描述实施例中的槽264a和264b沿非正交角度217延伸，当联接器半部210和260相对彼此旋转时，该联接器半部210和260还将相对彼此纵向地移动。也就是说，当两个径向突出柱214a和214b通过联接器半部210和260的相对扭转在两个相应的槽264a和264b内沿非正交角度217滑动时，该两个径向突出柱214a和214b纵向地行进，且导致公联接器半部210同样纵向地行进(相对于母联接器半部260)。因此，当联接器半部210和260相对彼此旋转时，联接器半部210和260从彼此纵向些微地分离开。该分离在图33中在周向界面250处可见。间隙出现那里，在公联接器半部210和母联接器半部260之间，其中在那里两个部件先前直接彼此邻接。

该结构(其导致当联接器半部210和260相对彼此旋转时，联接器半部210和260从彼此些微地分离开)在一些情况中可为有利的。例如，导致些微地分离可有利于破坏密封(或真空)(其可能存在在联接器半部210和260之间，且可能以其他方式让用户难以或不便破坏)。

如上所述，每个槽264a和264b具有端部槽孔，径向突出柱214a和214b可穿过相应的端部槽孔。在图32和33的布置中，该径向突出柱214a和214b与相应的槽264a和264b的端部槽孔纵向地对齐。

参考图34和35，联接器200的联接器半部210和260可从彼此断开(脱离联接)。随着径向突出柱214a和214b与相应的槽264a和264b的端部槽孔纵向地对齐，该公联接器半部210可通过简单地纵向拉动它们分开而从母联接器半部260分离。

图35示出，当联接器半部210和260从彼此断开时，公联接器滑动阀构件230的表面与公联接器孔224的端部大体齐平。同样地，该母联接器滑动阀构件280的表面与母联接器孔288的端部大体齐平。此外，图35示出O形环231被定位在公联接器滑动阀构件230和公联接器孔224之间，接近公联接器孔224的端部处。同样地，O形环281被定位在母联接器滑动阀构件280和母联接器孔288之间，接近母联接器孔288的端部处。

该布置(其中公联接器滑动阀构件230的表面与公联接器孔224的端部大体齐平，且O形环231接近公联接器孔224的端部)抑制或大体阻止生物污染物进入公联接器半部210。同样地，该布置(其中母联接器滑动阀构件280的表面与母联接器孔288的端部大体齐平，且O形环281接近母联接器孔288的端部)抑制或大体阻止生物污染物进入母联接器半部260。换句话说，这些结构特征使得联接器200是无菌断开流体联接设备。

此外，关于联接器滑动阀构件230和280的表面与联接器孔224和288的端部大体齐平，且O形环231和281接近联接器孔224和288的端部的上述布置大体阻止当联接器半部200和260从彼此断开时流体流出。

当联接器半部210和260使用上述过程从彼此断开时，联接器200的特定部件被保持(有效地锁定)在它们的相应位置中。例如，滑动阀构件230和280相对联接器孔224和288被保持。此外，锁定套筒220在公联接器半部210上被纵向地保持在位。因此，即使联接器半部210和260之间的卡口连接被恢复，穿过联接器200的流动路径将不会重新开启。由于这个原因，联接器200被称为单次使用联接设备。换句话说，一旦联接器半部210和260从彼此断开，该联接器半部210和260不能被重新联接以致建立穿过联接器200的流动路径。

尽管本说明书包含大量具体实施细节，这些不应被认为构成对任何发明范围或所要求保护范围的限制，而是对特定发明的特定实施例的特征细节的说明。在本说明书中以独立实施方式描述的某些特征也可以在单个实施例中组合使用。相反地，在单个实施例中描述的各特征也可以实施为多个独立的实施例，或以任何适当的子组合实施。此外，尽管特征可在上文被描述为用于某些组合或甚至最初被要求如此保护，要求保护的组合中的一个或多个特征可以在某些情况下被从该组合去除，且要求保护的组合可以指示子组合或子组合的变式。

同样地，尽管附图中操作被以特殊次序描述，这不应理解为这样的操作必须以所示特定次序或依次次序执行，或所有被示出操作必须被执行，以实现期望的结果。在某些情况中，多重任务处理和并行处理可为有利的。而且，本文中描述的实施例中的各种系统模块和部件的分离将不被理解为在所有实施例中需要这样的分离，且应理解为所述程序部件和系统可通常在单个产品中被整合在一起或包装入多个产品。

本主题的特定实施例已被描述。其它实施例也在所附权利要求的范围内。例如，权利要求中所述的动作可以被以不同的次序执行，且仍获得期望的结果。作为一个示例，在附图中所示的方法并不要求所显示的特定次序，或先后次序来实现期望的结果。在某些实施方式中，多重任务处理和并行处理可为有利的。

Claims (13)

1.一种流体联接设备，包括：

公联接器部件，其包括可沿公联接器部件的纵轴滑动的公联接器滑动阀构件；和

母联接器部件，其包括可沿母联接器部件的纵轴滑动的母联接器滑动阀构件，

其中，公联接器部件和母联接器部件在第一布置和第二布置中可联接，在所述第一布置中，存在穿过公联接器部件和母联接器部件中的每一个的开放流动路径；在所述第二布置中：(i)公联接器滑动阀构件永久地锁定在其中公联接器滑动阀构件阻塞流过公联接器部件的行程终点位置，并且(ii)母联接器滑动阀构件永久锁定在其中母联接器滑动阀构件阻塞流过母联接器部件的行程终点位置。

2.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，在所述第二布置中，所述公联接器部件和母联接器部件仅可彼此断开。

3.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，在所述公联接器滑动阀构件被锁定在其行程终点位置的同时，所述公联接器滑动阀构件的表面与由公联接器部件限定的孔的端部齐平，并且其中，在母联接器滑动阀构件被锁定在其行程终点位置的同时，所述母联接器滑动阀构件的表面与由母联接器部件限定的孔的端部齐平。

4.根据权利要求3所述的流体联接设备，还包括：

第一密封构件，其位于所述公联接器滑动阀构件和由所述公联接器部件限定的孔之间；和

第二密封构件，其位于所述母联接器滑动阀构件和由所述母联接器部件限定的孔之间。

5.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，当处于第二布置中时，所述公联接器部件和母联接器部件在接合布置与部分地断开布置之间相对于彼此可旋转。

6.根据权利要求5所述的流体联接设备，其中，当在部分地断开布置中时，通过使所述公联接器部件和母联接器部件彼此纵向平移远离，所述公联接器部件和母联接器部件可以彼此分离。

7.根据权利要求5所述的流体联接设备，其中，当所述公联接器部件和母联接器部件在所述接合布置和所述部分地断开布置之间相对于彼此旋转时，使所述公联接器部件和母联接器部件相对于彼此平移。

8.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，还包括锁定套筒，其可移动地联接至所述公联接器部件，并且其中，当所述公联接器部件和母联接器部件以第一布置联接时，所述锁定套筒与所述公联接器滑动阀构件可操作地联接，使得所述锁定套筒的运动引起公联接器滑动阀构件的相应运动。

9.根据权利要求8所述的流体联接设备，其中，所述锁定套筒可滑动地联接至所述公联接器部件。

10.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，所述公联接器滑动阀构件和所述母联接器滑动阀构件的截面形状均为圆形。

11.根据权利要求1所述的流体联接设备，其中，所述公联接器滑动阀构件和所述母联接器滑动阀构件均包括一个或多个孔，所述开放的流体路径通过所述一个或多个孔存在。

12.根据权利要求1所述的流体联接设备，还包括可移除锁定轴环，当所述公联接器部件和母联接器部件以所述第一布置联接时，所述可移除锁定轴环可释放地与所述流体联接设备联接。

13.根据权利要求12所述的流体联接设备，其中，当所述可移除锁定轴环与所述流体联接设备联接时，所述可移除锁定轴环防止所述公联接器部件和母联接器部件从所述第一布置重新配置为所述第二布置。