连接管道区段的带有闭锁释放臂的可复用夹子和相关方法
【专利说明】连接管道区段的带有闭锁释放臂的可复用夹子和相关方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求了 2014年8月21日提交的(待决的)美国临时专利申请N0.62/040，150的优先权，其完整公开在此通过引用合并。
技术领域
[0003]本公开涉及在将管道区段和配件(诸如传送用于制造过程的流体的卫生配件)连接在一起时使用的夹子，且本发明涉及使用这种夹子连接管道区段的方法。
【背景技术】
[0004]在制造过程中经常关心制造无菌性。在应用于常规的制造装置中的一个特定的示例中，经常要求将带有由卫生配件提供的出口的容器与其它卫生配件互连。这些卫生配件典型地连接到例如流体运输管路的管道区段的节段，以用于将内容物(典型地为流体)从一个容器传送到另一个容器的目的。为保证流体传送在无菌条件下发生，在流体运输管路的终端处的卫生配件与密封件或垫圈被夹紧在一起，使得流体可在管路的区段之间被传送而不暴露于外部环境。
[0005]与管道区段和配件一起使用的数个类型的夹子和夹紧机构是已知的。例如，夹子可以由刚性的塑料材料模制且形成为单件或两个分开的件，所述两个分开的件由联接机构连接在一起。由于夹子的外部设计，这些常规的夹子可能难于操作。作为结果，这些夹子可在管道区段上被过压缩，这可能导致被夹紧在管道区段之间的垫圈被挤出配件(例如，对于无菌性是灾难性的故障)。另外，这些夹子典型地设计为单次使用的夹子，单次使用的夹子不能从配件分离而不毁坏或另外地损坏夹紧机构。在一些装置中，可能期望与多个卫生配件和导管区段一起再次使用夹子，但已知的夹子不允许这种再次使用。
[0006]常规的夹子和夹紧机构也存在另外的缺点。数个类型的常规的夹子，例如螺纹螺母调整的夹子，可能在使得垫圈正确地将两个配件或管道区段密封在一起的情况下难于正确地被固定到配件的凸缘。其它的常规的设计试图通过将卡扣状夹子的自由端分开来避免过压缩垫圈的问题。然而，这些设计倾向于不能提供在凸缘和垫圈的周部周围的360度的覆盖，这也可能导致垫圈的挤出和管道区段之间的密封件的灾难性的故障。
[0007]将期望的是提供可复用夹子和用于将管道区段和卫生配件连接的方法，这解决了现有技术的常规的夹子的这些和其它的缺点。
【发明内容】
[0008]根据一个实施例，用于将具有环形凸缘的管道区段保持在一起的可复用夹子包括第一封接构件和第二封接构件，每个封接构件包括相反的第一端和第二端以及弓形内部通道，该弓形内部通道在第一端和第二端之间延伸且构造为接收环形凸缘。这些第一端可操作地联接以使得这些封接构件能够在打开位置和关闭位置之间彼此相对旋转。第一手柄和第二手柄从第一封接构件和第二封接构件向外突出，且为了在打开位置和关闭位置之间移动这手柄限定了抓握表面。闭锁指包括近端和远端，该近端可操作地联接到第一封接构件，该远端延伸超过第一封接构件的第二端。闭锁指包括第一锁定爪，该第一锁定爪与远端相邻且朝向第二封接构件向内突出。夹子进一步包括保持区段，该保持区段包括第二锁定爪，第二锁定爪与相对应的第二端相邻且从第二封接构件向外突出。第一锁定爪和第二锁定爪在关闭的位置中彼此接合以防止封接构件朝向打开位置移回。夹子也包括闭锁释放臂，该闭锁释放臂在远端处可操作地联接到闭锁指且延伸到位于第一手柄和第二手柄之间的自由端。闭锁释放臂构造为朝向第一手柄被压下，以迫使闭锁指从保持区段枢转离开，使得第一锁定爪从第二锁定爪分离，由此使得如果需要则夹子能够被再次打开且复用。
[0009]在本发明的一个方面中，闭锁指的近端连接到第一手柄，使得闭锁指在第一封接构件的第二端上悬出。此外，闭锁释放臂限定了闭锁指的远端和自由端之间的大体弓形形状。该大体弓形形状大体在一个部分处遵循闭锁指且然后在另一个部分处遵循第一手柄。
[0010]在另一个方面中，夹子进一步包括分别联接到闭锁释放臂和第二手柄的第一系带接收环和第二系带接收环。第一系带接收环和第二系带接收环构造为在关闭位置中被系在一起以防止闭锁释放臂朝向第一手柄被压下。第一手柄和第二手柄的抓握表面在一个实施例中可以彼此背离，且闭锁释放臂包括面向第二手柄的抓握表面。第一系带接收环和第二系带接收环从闭锁释放臂和第二手柄的与闭锁释放臂和第二手柄的抓握表面相反的侧突出。此外，第一手柄可以包括朝向闭锁释放臂延伸的抵接突起。抵接突起接触第二系带接收环以在第一锁定爪和第二锁定爪被闭锁释放臂分离之后限制闭锁指的进一步枢转。
[0011]根据另一个方面，第一封接构件、手柄、闭锁指和闭锁释放臂由弹性塑料材料一体地形成为单件，该弹性塑料材料使得闭锁指能够枢转移动。类似地，第二封接构件、第二手柄和保持区段也由弹性塑料材料一体地形成为单件。这两个单件可以由相同的或不同的塑料材料形成。另外，第一封接构件和第二封接构件中的每个可以包括与铰链组件相邻的第一止动表面和在相对应的第二端处的第二止动表面。第一止动表面和第二止动表面构造为在关闭位置中彼此抵接，以限定在被保持在一起的管道区段的环形凸缘周围的完整的360度周部。
[0012]在再另一个方面中，第一锁定爪和第二锁定爪中的每个包括成角度的前表面和横向后表面。成角度的前表面彼此接合，以使得朝向关闭位置移动期间第一锁定爪能够卡扣在第二锁定爪上。横向后表面彼此接合以防止离开关闭位置的移动，直至闭锁释放臂被压下。在一些实施例中，第一封接构件和第二封接构件定尺寸为接收与0.75英寸管道区段关联的环形凸缘。在其它的实施例中，第一封接构件和第二封接构件定尺寸为接收与1.5英寸管道区段关联的环形凸缘。在本发明的范围内，其它的尺寸也是可以的，这取决于被终端用户使用的管道区段。可复用夹子实现了容易的关闭和打开功能性，使得管道区段可以密封在一起或在需要时彼此移开。
[0013]在根据本发明的另一个实施例中，用于利用夹子可移除地将具有环形凸缘的两个管道区段连接在一起的方法包括将两个管道区段的环形凸缘插入到第一封接构件和第二封接构件的弓形内部通道中。第一封接构件和第二封接构件包括:第一端和第二端；以及从封接构件突出的第一手柄和第二手柄；闭锁指，该闭锁指联接到第一封接构件且具有第一锁定爪；在第二封接构件上的第二锁定爪；和联接到闭锁指的闭锁释放臂。该方法也包括通过如下方式来关闭夹子，即将第一手柄和第二手柄朝向彼此旋转直至第一封接构件和第二封接构件在关闭位置中在第二端处抵接，其中第一锁定爪和第二锁定爪接合。该方法进一步包括通过如下方式再打开封接，即朝向第一手柄压下闭锁释放臂以将第一锁定爪和第二锁定爪彼此分离且然后使第一手柄和第二手柄旋转离开彼此，直至第一封接构件和第二封接构件到达打开位置。
[0014]在一个方面中，该方法进一步包括使闭锁释放臂和第一手柄的抓握表面朝向彼此挤压，直至第一锁定爪和第二锁定爪彼此分离，以由此使得能够再打开夹子。在另一个方面中，压下闭锁释放臂以再打开夹子进一步包括将闭锁释放臂和第一手柄的抓握表面朝向彼此挤压，直至闭锁释放臂接触位于第一手柄上的抵接突起。该方法也可包括在使第一手柄和第二手柄朝向彼此旋转之后将位于闭锁释放臂和第二手柄上的第一系带接收环和第二系带接收环系在一起，以防止闭锁释放手柄朝向第一手柄的压下。作为结果，这些方面的方法容易地允许夹子的打开和复用，而不损坏夹子或被保持在其中的管道区段。
[0015]本发明的这些和多种另外的方面和特征将在阅读结合示例性实施例的附图所作的如下详细描述时对于本领域一般技术人员变得更容易地显见。
【附图说明】
[0016]合并在本说明书中且形成其一部分的附图图示了本发明的实施例，且与上文中给出的本发明的一般性描述和下文中给出的实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。
[0017]图1是根据本发明的第一实施例的可复用夹子的前透视图，所述夹子包括移动到打开位置的第一封接构件和第二封接构件，以接收待连接在一起的两个管道区段的环形凸缘。
[0018]图2是图1的夹子的前透视图，示出了移动到关闭位置的第一封接构件和第二封接构件。
[0019]图3A是处于关闭位置的图2的夹子的后侧视图，其中分别位于闭锁指和第二封接构件上的第一锁定爪和第二锁定爪彼此接合。
[0020]图3B是图3A的夹子的后侧视图，其中连接到闭锁指的闭锁释放臂被压下，以将第一锁定爪和第二锁定爪彼此分离。
[0021]图4是图1的第一封接构件和第二封接构件的后侧分解透视图。
[0022]图5是图2的夹子的前透视图，其中管道区段至少部分地位于夹子中以被保持在一起。
[0023]图6是图5的夹子和管道区段的大体沿管道区段的中心纵向轴线截取的横截面视图，以示出封接构件的弓形内部通道和夹子在管道区段的凸缘之间的垫圈。
[0024]图7是根据另一个实施例的另一个可复用夹子的前透视图，所述夹子包括在待结合的两个管道区段(假想线)周围的处于关闭位置的第一封接构件和第二封接构件。
[0025]图8是图7的夹子的前透视图，示出了移动到打开位置的第一封接构件和第二封接构件。
[0026]图9是处于关闭位置的图7的夹子的后侧视图。
【具体实施方式】
[0027]图1至图6图示了用于将两个管道区段12 (见图5和图6)结合在一起的夹子10的第一示例性实施例，所述两个管道区段12在所示的特定的实施例中也可称为卫生配件。夹子10构造为形成在环形结构(诸如与在这些图中所示的管道区段12关联的环形凸缘14)周围的环形封闭件，由此提供了在整个环形结构周围的相等的密封压力。例如，夹子10可提供两个环形凸缘14和布置在其间的垫圈16之间的相等的密封压力。有利地，如果终端用户期望，则根据该实施例的夹子10可再打开且与不同组的管道区段12复用。更特定地，夹子10包括闭锁释放臂18，