生物处理系统和用于生物处理系统的管道和构件管理设备的制作方法

1.本发明的实施例大体上涉及生物处理系统和方法，并且更特别地涉及一种用于生物处理系统的管道和构件管理系统。


背景技术：

2.多种器皿、装置、构件以及单元操作被已知用于执行生物化学过程和/或生物过程和/或操纵这样的过程的液体和其它产物。为了避免与对在生物制药制造过程中使用的器皿进行杀菌相关联的时间、费用以及困难，单次使用式或一次性生物反应器袋和单次使用式混合器袋用作这样的器皿。例如，生物材料(例如，动物细胞和植物细胞)(包括例如哺乳动物细胞、植物细胞或昆虫细胞和微生物培养物)可使用一次性或单次使用式混合器和生物反应器来处理。
3.越来越多地，在生物制药工业中，使用单次使用式或一次性容器。这样的容器可为由外部刚性结构(诸如，不锈钢壳或器皿)支承的柔性或可塌缩塑料袋。使用无菌一次性袋排除清洁器皿的耗时步骤并且降低污染的可能性。袋可定位于刚性器皿内，并且利用期望的流体填充以用于混合。取决于被处理的流体，该系统可包括与袋联接的许多流体管线和不同的传感器、探头和端口，以用于监测、分析、取样和流体传递。例如，多个端口可典型地位于袋的前面并可通过器皿的侧壁中的开口接近，所述多个端口提供用于传感器、探头和/或流体取样管线的连接点。另外，采集端口或排放管线配件典型地位于一次性袋的底部处，并且构造成用于通过器皿的底部中的开口插入，从而允许采集管线连接到袋，以用于在生物过程完成之后进行袋的采集和排放。
4.典型地，设置于袋内的搅拌器组件用于使流体混合。现有的搅拌器为顶部驱动式(具有向下延伸到袋中的轴，一个或多个叶轮安装于该轴上)或底部驱动式(具有由定位于袋和/或器皿外部的磁性驱动系统或马达驱动的设置于袋的底部中的叶轮)。大部分磁性搅拌器系统包括在袋的外部的旋转磁性驱动头部和在袋内的旋转磁性搅拌器(在该上下文中也被称为“叶轮”)。磁性驱动头部的移动实现转矩传递，并且因而实现磁性搅拌器的旋转，从而允许搅拌器使器皿内的流体混合。使袋内部的搅拌器磁性地联接到袋和/或生物反应器器皿外部的驱动系统或马达可排除污染问题，允许完全地包封的系统，并且防止泄漏。由于不需要使驱动轴穿透生物反应器器皿壁以使搅拌器机械地自旋，因而磁性地联接的系统也可排除对于具有驱动轴与器皿之间的密封件的需要。
5.将柔性生物处理袋与相关联的管道、过滤器加热器、阀、叶轮以及其它构件一起安装并设置于生物反应器器皿内可为劳动密集且耗时的过程。例如，现有的生物反应器器皿可存在可接近性问题，从而使得难以将叶轮与生物反应器器皿基座对准并使叶轮恰当地就位。尤其对于位于器皿的顶部处的管道和过滤器加热器的安装，还可需要多个操作者和梯子。此外，缺少用于连接到柔性袋的多种管的管道支承件可导致围绕生物反应器器皿的管的杂乱阵列。
6.鉴于上文，需要一种用于生物处理系统的管道和构件管理系统，其为模块化的、在
人体工程学上高效并便于安装和设置。


技术实现要素：

7.在实施例中，一种用于生物处理系统的构件管理设备包括：框架，其具有多个节段，所述多个节段至少包括第一节段和第二节段，第二节段可枢转地连接到第一节段，使得至少第二节段可在闭合位置与打开位置之间移动；和至少一个装配支架，其连接到框架，以用于连接生物过程构件。
8.在另一实施例中，一种生物处理系统包括：器皿，其限定用于接纳柔性生物处理袋的内部空间，器皿具有提供对内部空间的接近的在器皿的侧壁中的接近门；以及管道和构件管理设备，其操作性地连接到器皿，以用于装配生物处理系统的至少一个构件。管道和构件管理设备包括：框架，其具有多个节段，所述多个节段至少包括第一节段和第二节段，第二节段可枢转地连接到第一节段，使得至少第二节段可在闭合位置与打开位置之间移动；和至少一个装配支架，其连接到框架，以用于连接至少一个构件。
9.在又一实施例中，一种用于生物处理系统的过滤器加热器组件包括第一外壳部分和铰接地连接到第二外壳部分的第二外壳部分，其中，第二外壳部分可在其中过滤器加热器接纳过滤器的闭合位置与实现过滤器的安装或移除的打开位置之间移动。
10.在又一实施例中，一种过滤器保持器组件包括具有多个互连的套筒元件的套筒，套筒具有顶部开口，其中，套筒具有在顶部开口处最大并且随着从顶部开口移开而减小的横截面面积，并且其中，套筒元件构造成以便在过滤器加热器通过顶部开口插入时被向外偏压。
附图说明
11.将通过参考附图而阅读非限制性实施例的以下描述来更好地理解本发明，其中，在下文中：
12.图1是根据本发明的实施例的生物处理系统的透视图。
13.图2是根据本发明的实施例的图1的生物处理系统的构件管理设备的透视图。
14.图3是图2的构件管理设备的部分的放大透视图。
15.图4是图2的构件管理设备的透视图，其示出为安装有多种构件。
16.图5是根据本发明的另一实施例的构件管理设备的透视图。
17.图6是图5的构件管理设备的俯视平面视图。
18.图7是图5的构件管理设备的侧视立视图。
19.图8是根据本发明的实施例的过滤器加热器的透视图，其示出外壳的打开位置。
20.图9是图8的过滤器加热器的透视图，其示出外壳的闭合位置。
21.图10是图8的过滤器加热器的透视图，其示出为热护套围绕外壳被接纳。
22.图11是根据本发明的另一实施例的过滤器加热器的透视图，其示出外壳的打开位置。
23.图12是图11的过滤器加热器的透视图，其示出被接纳于外壳中的过滤器。
24.图13是图11的过滤器加热器的透视图，其示出外壳的闭合位置。
25.图14是图11的过滤器加热器的装配支架的透视图。
26.图15是根据本发明的实施例的具有机械锁定机构的过滤器加热器的透视图。
27.图16是根据本发明的实施例的具有磁性锁定机构的过滤器加热器的透视图。
28.图17是根据本发明的实施例的过滤器加热器保持器的透视图。
29.图18是图17的过滤器加热器保持器的侧视立视图。
30.图19是图17的过滤器加热器保持器的俯视平面视图。
31.图20是图17的过滤器加热器保持器的透视图，其图示将过滤器加热器保持器与多种大小的过滤器加热器一起使用。
具体实施方式
32.将在下文中详细地参考本发明的示例性实施例，在附图中图示这些实施例的示例。在任何可能的情况下，遍及附图使用的相同的参考字符指代相同或相似的部分。
33.如本文中所使用的，用语“柔性”或“可塌缩”指代柔韧或能够弯曲而不断裂的结构或材料，并且还可指代可压缩或可膨胀的材料。柔性结构的示例是由聚乙烯膜形成的袋。用语“刚性”和“半刚性”在本文中可互换地用于描述“不可塌缩”的结构，即，不会在正常的力下折叠、塌缩或以其它方式变形以显著地减小其伸长尺寸的结构。取决于上下文，“半刚性”还可表示比“刚性”元件柔性更大的结构，例如，可弯曲管或导管，但仍可表示不会在正常的条件和力下纵向地塌缩的结构。
[0034]“器皿”如该用语在本文中所使用的那样意指柔性袋、柔性容器、半刚性容器、刚性容器或柔性或半刚性管道，视情况而定。如本文中所使用的用语“器皿”旨在包含具有柔性或半刚性的壁或壁的部分的生物反应器器皿、单次使用式柔性袋以及在生物处理或生物化学处理中常用的其它容器或导管，包括例如细胞培养/纯化系统、混合系统、介质/缓冲物制备系统以及过滤/纯化系统，例如色谱和切向流过滤系统及其相关联的流动路径。如本文中所使用的，用语“袋”意指例如用作用于位于内部的内含物的生物反应器或混合器的柔性或半刚性容器或器皿。如本文中所使用的，“可消耗”或“可消耗构件”意指由于磨损或使用而旨在定期地更换的装置或构件。
[0035]
本发明的实施例提供生物处理系统，并且特别地提供用于生物反应器系统的构件管理系统和装置。在实施例中，生物处理系统包括：器皿，其限定用于接纳柔性生物处理袋的内部空间，器皿具有在器皿的侧壁中并提供对内部空间的接近的接近门；和构件管理设备，其装配到器皿的侧壁并具有用于装配生物处理系统的至少一个可消耗构件的装配框架。装配框架可竖直地移入内部空间中和从内部空间移出。
[0036]
参考图1，图示根据本发明的实施例的生物处理系统10(在本文中也被称为生物反应器系统10)。生物反应器系统10包括装配于具有多个腿部16的基座14顶上的大体上刚性的生物反应器器皿或支承结构12。器皿12可例如由不锈钢、聚合物、复合物、玻璃或其它金属形成，并且可在形状上为圆柱形的，然而，在不脱离本发明的更广泛的方面的情况下，还可利用其它形状。只要器皿12能够在其内部空间18中支承单次使用式柔性生物反应器袋，器皿12就可为任何形状或尺寸。例如，根据本发明的一个实施例，器皿12能够接受并支承10l-2000l柔性或可塌缩生物过程袋。
[0037]
器皿12可包括：一个或多个观察窗20，其允许操作者查看定位于内部空间18内的柔性袋内的流体水平；以及窗22，其定位于器皿12的下部区域处。窗22允许接近器皿12的内
部，以用于将多种传感器和探头(未示出)插入并且定位于柔性袋内，并且用于使一条或多条流体管线连接到柔性袋，以用于将流体、气体等添加到柔性袋或从柔性袋抽回。传感器/探头和控制设备用于监测并且控制重要的过程参数，所述过程参数包括下者中的任何一个或多个和下者的组合：例如，温度、压力、ph、溶解氧(do)、溶解二氧化碳(pco2)、混合速率以及气体流动速率。
[0038]
在实施例中，器皿12包括接近门24，接近门24铰接地或枢转地连接到器皿12的侧壁，从而容许接近内部空间18。门24可包括便于门在打开位置与闭合位置之间的移动的把手26。在实施例中，门24可构造并定位成使得当门24在闭合位置中时，门24的下边缘形成窗22的上边缘或边界，和/或门24的侧边缘形成窗20的边缘或边界。通过使门24的边缘限定窗22、24的一个或多个边界，当门22在打开位置中时，由开口20、开口22以及打开的门24(即，门被接纳在其中的开口)形成器皿的侧壁中的连续且无阻碍的接近开口。因此，当门在打开位置中时形成于器皿12的侧壁中的连续接近开口的面积等同于门24、窗22以及窗24的组合面积。与在门和窗通过器皿12的侧壁的部分分离的情况下原本将可能的空隙和对内部空间18的接近相比，这提供更大的空隙和更大程度的对内部空间18的接近。
[0039]
进一步参考图1，器皿12的内部侧壁可包括突出到内部空间18中的一个或多个竖直挡板28。挡板28可在横截面上为大体上三角形的，然而，在不脱离本发明的更广泛的方面的情况下，还可利用在本领域中已知的形状和构造。出于在本领域中已知的目的，挡板28构造成在生物处理操作期间接触并向内偏压柔性袋(当安装于内部空间18中时)。
[0040]
如在图1中进一步示出的，生物反应器系统10还包括构件管理设备100。如图2中所图示的，设备100包括经由顶板106连接到竖直地取向的支承件104的框架102。支承件104以如下的方式操作性地连接到器皿12：使得支承件104和承载于其上的框架102可相对于器皿12竖直地移动，使得框架102可竖直地移入内部空间18中和从内部空间18移出，框架102也被称为“浮动框架”。设想到，可利用多种移动机构/装置来使支承件104和框架102升高和降低，并且，本发明不旨在限于任何特定构造。在实施例中，移动机构可为例如像线缆和手动曲柄那样的手动驱动的机构或诸如电动马达之类的致动器。根据备选实施例，设备100可具有高于器皿的设定高度，设备100也被称为“固定框架”。在固定框架构造的情况下，不要求移动机构/装置。另外，并且关于固定框架实施例，可存在额外的支承结构104，支承结构104用于在使框架102附接到器皿12时，向框架102提供支承。例如，额外的支承结构104可延伸或附接到框架102的附接到器皿12的部分(例如，在衬套118的位置下方)。此外，柔性袋可安装成使得柔性袋经由前面提到的移动机构/装置被吊升到工作位置中(即，框架构造成将柔性袋提升到其工作位置中)。备选地，当框架位于器皿12上方时，柔性袋可被直接地悬吊到框架上。更进一步，单独的移动机构/装置(例如，吊升机)可构造成将柔性袋提升到其工作位置中。
[0041]
现在转到图2和图3，示出构件管理设备100的详细视图。如其中图示的，框架102在形状上为大体上环形的，并包括多个互连节段。例如，在实施例中，框架102包括：第一节段108，其在形状上为弓形的，并且具有相对的远端110、112；第二节段114，其可枢转地连接到第一节段108的第一端110；以及第三节段116，其可枢转地连接到第一节段108的第二端112。如图2中所图示的，在实施例中，第一节段108的远端110、112可具有大体上90度的弯曲，这便于使第二节段114和第三节段116连接到第一节段108的相应端。在此方面中，第二
节段114和第三节段116位于与第一节段108位于其中的平面竖直地隔开的平面中。在实施例中，可利用衬套118和尼龙垫圈120来便于第二节段114和第三节段116相对于第一节段108的旋转或枢转移动。设想到，框架102可由在本领域中已知的多种材料(诸如，例如不锈钢)制造。
[0042]
如在下文中详细地讨论的，第二节段114和第三节段116可相对于第一节段108枢转，使得它们可定位于其中所述节段一起形成闭合环的闭合位置(在图2中示出)和允许接近框架102内部的空间的打开位置中。如在图2中进一步示出的，当在闭合位置中时，第二节段114和第三节段116被成形并设定尺寸成使得第二节段114和第三节段116的远端分别彼此紧密关联。在实施例中，第二节段114和第三节段116的远端构造有互补连接机构122，互补连接机构122构造成将第二节段和/或第三节段维持于闭合位置中。在实施例中，连接机构122是机械锁。在另一实施例中，连接机构122是磁联接器。如上文中所指示的，第二节段114和第三节段116可放置于闭合位置中并通过连接机构122保持于这样的位置中。当期望使第二节段114和/或第三节段116移动到打开位置时，使用者可将连接机构解锁或使(多个)节段旋转以破坏连接机构的磁性吸引，视情况而定。
[0043]
进一步参考图2，框架102装备有使多种生物反应器构件能够连接到框架102的多个装配支架。例如，装配支架可包括：多个过滤器加热器装配支架124，其用于使过滤器加热器连接到框架102；和多个夹管阀装配支架126，其用于使夹管阀连接到框架。在实施例中，过滤器加热器装配支架124可焊接或用螺栓连接到框架102。在又一些其它实施例中，支架124可经由支架连接到框架，使得支架124可容易地如期望的那样添加并定位。如在图2中最好地示出的，夹管阀装配支架126装配到框架102的下侧并从其向下悬垂。在实施例中，装配支架126可围绕竖直轴线旋转，并包括旋钮(未示出)，该旋钮可用于调整夹管阀的角度(当被装配支架126接纳时)，使得夹管阀可与一个过滤器加热器一起使用或旋转并与不同的过滤器加热器一起使用。
[0044]
框架102还可包括诸如通过焊接来连接到框架102的环形装配支架128。装配支架128具体地设计成容纳用于提供某些生物过程条件的视觉指示的多个堆叠灯。更进一步，框架102包括围绕框架102均等地隔开的多个悬吊器支架130。悬吊器支架130作为用于悬挂柔性生物处理袋的装配点被利用。特别地，生物处理袋具有围绕袋的顶部隔开的多个悬挂点，其中，每个悬挂点关联有一个索环。悬吊器带连接到每个悬吊器支架130，并且，钩环然后附接到索环以从框架102悬挂柔性袋。
[0045]
在使用中，框架102可使用与支承件104相关联的移动机构来降低到生物反应器器皿12中。一旦定位于内部空间18内，门24就可被打开。此时，第二节段114和第三节段116可旋转到其相应的打开位置，在该打开位置中，它们可从器皿12的侧壁中的开口部分地延伸。在该位置中，框架上的所有点都在人体工程学上是可接近的，从而使得使用者能够容易地且高效地装配用于生物处理操作的所有必要的构件(并且在使用之后在必要时拆卸)并且组织所有管线和线缆。例如，过滤器加热器、夹管阀、压力传感器以及操作它们所要求的线缆和管、以及液体管线和气体管线可使用装配支架来容易地装配到框架。一旦所有构件都装配到框架102，框架节段就可移动到其相应的闭合位置，并且，框架102可升高到操作位置。
[0046]
图4图示装配到装配支架124的过滤器加热器134、装配到装配支架126的夹管阀
136以及装配到装配支架128的堆叠灯138。图4还示出连接到悬吊器支架130的悬吊器带140。
[0047]
现在转到图5-7，图示根据本发明的另一实施例的构件管理设备200。构件管理设备200在构造和操作上大体上类似于上文中所描述的构件管理设备100。特别地，构件管理设备200包括框架202，框架202具有多个旋转地或枢转地互连的节段，所述节段在闭合位置中限定框架202的周边形状，该周边形状大体上对应于生物反应器器皿12(包括侧壁和挡板)的内部的形状。
[0048]
特别地，如在图6中最好地示出的，框架202至少包括：第一节段204，其具有大体上对应于生物反应器器皿12的内部的形状和半径的周边形状和半径；第二节段206和第三节段208，其枢转地连接到第一节段204的相对端；以及第五节段210和第六节段212，其分别枢转地连接到第二节段206和第三节段208。所述节段各自可围绕由在其处所述节段彼此连接的枢转点214限定的竖直轴线旋转。类似于上文中所描述的实施例，完成环面的最末端节段构造有将框架202固持于闭合位置中的连接机构，例如磁联接器216。
[0049]
如在图6中进一步示出的，虽然节段204、节段210以及节段212具有大体上凸状的外周边，但节段206和节段208具有大体上凹状的外周边，这使得框架202甚至在其中存在内部挡板28的情况下也能够与生物反应器器皿12的内部侧壁紧密关联地放置。特别地，节段206、节段208被成形并设定尺寸成以便容纳生物反应器器皿的内部挡板28。换而言之，所述节段作为整体而被成形并设定尺寸成紧密地对应于生物反应器器皿(包括挡板)的内壁的形状。
[0050]
如在图7中最好地示出的，第二节段206和第三节段208经由枢转点214处的竖直柱或轴216与第一节段204互连，竖直柱或轴216用来将第二节段206和第三节段208与第一节段204竖直地隔开(即，第二节段206和第三节段208在比第一节段204竖直地更低的位置处)。类似地，第四节段210和第五节段212连接到第二节段206和第三节段208，使得第四节段210和第五节段212定位成竖直地低于第二节段206和第三节段208。如图7中所图示的，第四节段210和第五节段212可抵抗连接机构216的保持力而围绕第四节段210和第五节段212的相应的枢转点214旋转到其中第四节段210和第五节段212至少部分地延伸通过生物反应器器皿12的侧壁中的接近门开口的位置。因此，该构造允许在人体工程学上接近整个框架202，从而便于容易连接如过滤器加热器、过滤器、夹管阀、堆叠灯、传感器以及管道那样的构件。
[0051]
与上文结合，虽然未在图7中全面地图示，但框架202可装备有在上文中与构件管理设备100结合而更特别地描述的类型的装配支架(例如，过滤器加热器装配支架、夹管阀装配支架、堆叠灯装配支架、袋悬吊器等)的阵列。
[0052]
如上文中所公开的，本发明的构件管理设备包括在生物反应器的顶部处支承所有必要的生物反应器构件(包括过滤器加热器、夹管阀、压力传感器以及液体管线和气体管线)的框架。框架实现所有构件的直观、人体工程学安装，并便于所有管线和线缆的组织。框架配合于生物反应器12的内部空间18内且可降低到生物反应器器皿中或保持于最大高度处。设备100、200是模块化的，以使得使用者能够在必要时添加或移除特征(例如，如果使用者需要4个过滤器加热器而非3个，则他/她可容易地将特征加入以保持额外的过滤器加热器)。由于框架是铰接的，因而框架维持非常小的占地面积，但可扩大以实现最佳的易用性。
另外，框架的构造使得使用者能够快速地且容易地进行所有气体管线连接和电连接，同时维持适当的生物力学。
[0053]
与上文结合，并且如将意识到的，单次使用式生物反应器袋具有难以处置的在顶部处的一大堆管。本文中所公开的构件管理设备支承管和其它构件，而不会阻碍使用者到达其它必要的构件。此外，由于框架呈大体上对应于袋和生物反应器器皿的形状的环面的形状，因而使用者能够导引管360
°
。框架的关节运动式节段使得使用者能够打开框架并直接地接近管以及不受禁止地更远地到达器皿中以进行其它连接，从而提供迄今为止在本领域中未见过的安装、拆卸以及使用的容易性。
[0054]
现在参考图8-10，示出根据本发明的一个实施例的过滤器加热器134的详细视图。过滤器加热器134设计成向穿过定位于过滤器加热器134内部的过滤器的排出气体提供均匀热分配。如图8-10中所示出的，过滤器加热器134包括第一外壳部分160、第二外壳部分162以及第三外壳部分164，其中，每个外壳部分160、162、164包括顶盖部件166和底盖部件168。外壳的在每个外壳的顶盖部件与底盖部件之间延伸的竖直部分形成或构造为用于将热分配到可移除地被接纳于过滤器加热器134内的过滤器170的热分配器。如图8中所示出的，第二外壳部分162和第三外壳部分164围绕相应的竖直轴线铰接地连接到第一外壳部分162、164，从而允许打开过滤器加热器134，允许将过滤器170插入到过滤器加热器134中。如图9中所示出的，一旦过滤器170被插入，第二外壳部分162和第三外壳部分164就可被闭合以将过滤器170固持于其中。在实施例中，第二外壳部分162和第三外壳部分164构造有闩锁或锁定机构(诸如，例如磁联接器、维可牢尼龙搭扣、按扣等)以用于将外壳部分维持于闭合位置中。在实施例中，顶盖部件166和底盖部件168可由热塑性材料(诸如，例如聚醚酰亚胺)制造，并且，外壳的热分配器部分可由铝形成，然而，在不脱离本发明的更广泛的方面的情况下，还可利用能够将热分配到固持于外壳中的过滤器170的其它材料。
[0055]
特别地参考图10，过滤器加热器134进一步包括围绕过滤器加热器134的周边缠绕的热护套或加热毯172。热护套172构造成将热传递到外壳，该热然后被传递到过滤器170，从而对穿过过滤器170的气体进行加热。在实施例中，热护套172可使用带、按扣或其它紧固器件来固持于过滤器加热器134上。如上文中所指示的，过滤器加热器134可装配到构件管理设备100、200的框架上的过滤器加热器装配支架124。
[0056]
参考图11-16，示出根据本发明的另一实施例的过滤器加热器250。过滤器加热器250大体上类似于上文中所公开的过滤器加热器134，然而，过滤器加热器250包括两件式外壳，而非具有三件式外壳。特别地，过滤器加热器250包括第一外壳部分252和围绕竖直轴线铰接地连接到第一外壳部分252的第二外壳部分254。过滤器加热器250进一步包括支架256，支架256附接到第一外壳部分252，从而实现将过滤器加热器250装配到构件管理设备的框架上的对应的装配支架。如图11中所示出的，第二外壳部分254可枢转到打开位置，从而使得过滤器170能够通过第一外壳部分252来安装并固持而不滑动。一旦如图12中所示出的那样被第一外壳部分接纳，第二外壳部分254就可如图13中所示出的那样被闭合。过滤器加热器250还包括热护套或毯258，热护套或毯258围绕外壳252、254缠绕，以用于将热传递到外壳252、254并且最终传递到由外壳252、254固持的过滤器170。
[0057]
具体地参考图15，在实施例中，热护套258可使用按扣260来固持于过滤器加热器250上，然而，在不脱离本发明的更广泛的方面的情况下，还可利用其它紧固器件，诸如维可
牢尼龙搭扣、磁体等。例如，如图16中所示出的，热护套258可使用磁联接器264来固持于过滤器加热器上。如还在其中示出的，在实施例中，热护套258可由可移除线缆266提供功率。可移除线缆266允许容易地进行线缆266的内部导引(安装和拆卸)。要注意到，热护套258及其相关联的紧固器件可同样地与图8-10和图17-20的实施例的过滤器加热器一起实施。
[0058]
本文中所公开的过滤器加热器提供用于将过滤器插入和移除的提高的水平的可接近性，并且确保过滤器不从过滤器保持器滑动。这缩短过滤器的组装时间并改进系统作为整体的可接近性。
[0059]
现在转到图17-19，图示可与生物处理系统100一起使用的过滤器加热器保持器300。如在本领域中已知的，过滤器在生物反应器中被广泛地利用并且具有多种直径和高度。如上文中所讨论的，这些过滤器由过滤器加热器包封。当前的过滤器保持器仅能够容纳特定大小的过滤器，这限制消费者使用不同大小的过滤器的能力。如图17-19中所示出的，本发明的过滤器加热器保持器300包括具有顶部开口304的套筒302。套筒302由多个套筒元件(例如，套筒元件306、308、310)形成，所述多个套筒元件通过邻近顶部开口304的材料的腹板312来彼此互连。在实施例中，套筒302具有在顶部开口304处最大并随着从顶部开口304移开而减小的横截面面积。例如，套筒302可在形状上为截头圆锥形的。套筒元件306、308、310经由腹板312构造并联结在一起，使得当通过顶部开口304被插入时，套筒元件的与顶部开口相反的远侧部分可由过滤器加热器(例如，过滤器加热器250)弹性地偏压。
[0060]
如图20中所示出的，该构造允许过滤器加热器保持器300容纳多种大小(例如，直径和高度)的过滤器加热器250。特别地，当过滤器加热器250向下被推压通过开口304时，套筒元件的远侧部分被向外偏压，从而允许过滤器加热器250被保持器300接纳。过滤器加热器保持器300可使用支架或其它硬件(例如，装配支架124)来连接到构件管理设备的框架。
[0061]
上文中所讨论的过滤器加热器保持器实施例中的每个构造成连接到构件管理设备100、200。虽然未在图中明确地示出，但这样的过滤器加热器保持器的组合可实施于(例如，附接到)构件管理设备100、200。
[0062]
因此，本文中所公开的本发明作为整体而为模块化的、在人体工程学上高效并且便于将生物反应器构件(以及特别地可消耗构件)安装并设置到迄今为止在本领域中未见过的水平。
[0063]
在实施例中，提供了一种用于生物处理系统的构件管理设备。该设备包括：框架，其具有多个节段，所述多个节段至少包括第一节段和第二节段，第二节段可枢转地连接到第一节段，使得至少第二节段可在闭合位置与打开位置之间移动；和至少一个装配支架，其连接到框架，以用于连接生物过程构件。在实施例中，该设备还可包括构造成将第二节段维持于闭合位置中的连接机构。在实施例中，连接机构可为机械锁或磁联接器。在实施例中，至少一个装配支架是构造成用于将过滤器加热器装配于大体上在框架上方的位置中的过滤器加热器装配支架。在实施例中，至少一个装配支架是构造成用于接纳夹管阀的夹管阀装配支架，夹管阀装配支架从框架向下悬垂。在实施例中，至少一个装配支架是多个装配支架，其中，多个装配支架包括构造成用于将过滤器加热器装配于大体上在框架上方的位置中的多个过滤器加热器装配支架，并且其中，多个装配支架进一步包括构造成用于接纳夹管阀的多个夹管阀装配支架，多个夹管阀装配支架从框架向下悬垂。在实施例中，多个节段进一步至少包括第三节段，其中，第一节段在形状上为弓形的，并且具有第一端和第二端，
其中，第二节段可枢转地连接到第一节段的第一端，并且其中，第三节段可枢转地连接到第一节段的第二端。在实施例中，第一节段、第二节段和/或第三节段中的至少一个被成形和/或设定尺寸成对应于生物反应器器皿的内壁，并且，第一节段、第二节段和/或第三节段中的至少另一个被成形并设定尺寸成以便容纳生物反应器器皿的内部挡板。在实施例中，框架具有对应于生物反应器器皿的内部侧壁和生物反应器器皿的内部挡板的周边形状。在实施例中，所述节段中的至少一个可移动，以便从框架所连接到的生物反应器器皿中的开口延伸。在实施例中，该设备还包括装配到过滤器加热器装配支架的过滤器加热器，过滤器加热器至少包括第一外壳部分和铰接地连接到第二外壳部分的第二外壳部分，其中，第二外壳部分可在其中过滤器加热器接纳过滤器的闭合位置与实现过滤器的安装或移除的打开位置之间移动。在实施例中，该设备进一步包括装配到过滤器加热器装配支架的过滤器加热器保持器，过滤器加热器保持器包括形成具有顶部开口的套筒的多个互连的套筒元件，套筒具有在顶部开口处最大并且随着从顶部开口移开而减小的横截面面积，其中，套筒元件构造成以便在过滤器加热器或过滤器通过顶部开口插入时被向外偏压。
[0064]
在另一实施例中，提供了一种生物处理系统。该生物处理系统包括：器皿，其限定用于接纳柔性生物处理袋的内部空间，器皿具有提供对内部空间的接近的在器皿的侧壁中的接近门；以及管道和构件管理设备，其操作性地连接到器皿，以用于装配生物处理系统的至少一个构件。管道和构件管理设备包括：框架，其具有多个节段，所述多个节段至少包括第一节段和第二节段，第二节段可枢转地连接到第一节段，使得至少第二节段可在闭合位置与打开位置之间移动；以及至少一个装配支架，其连接到框架，以用于连接至少一个构件。在实施例中，框架可竖直地移入内部空间中和从内部空间移出。在实施例中，管道和构件管理设备进一步包括构造成将第二节段维持于闭合位置中的连接机构，其中，连接机构是机械锁或磁联接器。在实施例中，至少一个装配支架是多个装配支架，其中，多个装配支架包括构造成用于将过滤器加热器装配于大体上在框架上方的位置中的多个过滤器加热器装配支架，并且其中，多个装配支架进一步包括构造成用于接纳夹管阀的多个夹管阀装配支架，多个夹管阀装配支架从框架向下悬垂。在实施例中，框架具有对应于生物反应器器皿的内部侧壁和生物反应器器皿的内部挡板的周边形状。在实施例中，所述节段中的至少一个可移动，以便从生物反应器器皿中的接近门开口延伸。在实施例中，生物处理系统可包括过滤器加热器，过滤器加热器具有第一外壳部分和铰接地连接到第二外壳部分的第二外壳部分，其中，第二外壳部分可在其中过滤器加热器接纳过滤器的闭合位置与实现过滤器的安装或移除的打开位置之间移动。在实施例中，第一外壳部分和第二外壳部分各自包括顶盖部件和底盖部件以及在顶盖部件与底盖部件之间延伸的热分配器。在实施例中，热分配器由阳极化铝形成。在实施例中，过滤器加热器组件进一步包括构造成将第二外壳部分固持于闭合位置中的磁联接器。在实施例中，过滤器加热器进一步包括可围绕外壳被接纳的加热毯。在实施例中，加热毯包括用于将加热毯固持于外壳上的机械联接器或磁联接器。在实施例中，生物处理系统还可包括过滤器保持器组件，过滤器保持器组件具有套筒，套筒具有顶部开口和多个互连的套筒元件，其中，套筒具有在顶部开口处最大并且随着从顶部开口移开而减小的横截面面积，并且其中，套筒元件构造成以便在过滤器加热器通过顶部开口插入时被向外偏压。在实施例中，多个套筒元件通过邻近顶部开口的材料的腹板来互连，其中，多个套筒元件的与顶部开口相反的远侧部分构造成由过滤器加热器弹性地偏压。
[0065]
如本文中所使用的，以单数形式叙述且以词语“一”或“一种”开头的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确地陈述这样的排除。此外，对本发明的“一个实施例”的引用不旨在被解释为排除也将所叙述的特征并入的额外的实施例的存在。此外，除非明确地相反地陈述，否则“包含”、“包括”或“具有”具有特定性质的一个元件或多个元件的实施例可包括不具有该性质的额外的这样的元件。
[0066]
本书面描述使用示例来公开本发明的若干实施例(包括最佳模式)，并且还使本领域普通技术人员能够实践本发明的实施例(包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法)。本发明的可专利性范围由权利要求书限定，并且可包括本领域普通技术人员所想到的其它示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求书的字面语言的结构元件，或如果这样的其它示例包括与权利要求书的字面语言无实质性差异的等同的结构元件，则这样的其它示例旨在处于权利要求书的范围内。