尤其用于模块化工艺设备装置的分离单元的分配器组件的制作方法

文档序号:34590579发布日期:2023-06-28 17:11阅读:26来源:国知局
尤其用于模块化工艺设备装置的分离单元的分配器组件的制作方法

本发明涉及一种尤其用于模块化工艺设备装置的分离单元的分配器组件,所述分配器组件提供用于执行在生物技术工艺中的一个或多个基本操作。


背景技术:

1、在净化(下游工艺)的范围中使用分离单元,例如滤囊、层析柱或膜吸附器。目前,这种分离单元以及必要时其它功能单元(传感器、泵、混合器等)借助于软管和/或管道牢固地彼此互连,以便能够执行特定的工艺步骤。

2、这种传统的工艺装置需要大量空间,并且是非常不便于使用的,也因为必须将所述装置的多个部件固定。此外,这种装置具有大的死空间,这一方面包含不期望的返混风险,并且另一方面也与期望的最大的产品产量相冲突。这在制备高质量的生物制药有效物质时尤其重要。传统的工艺装置的另一缺点是,在下游工艺中执行另外的分离步骤之前,总是必须将要净化的介质麻烦地暂存,例如暂存在单独的储罐或袋中,因为当前缺少所述中间步骤的接口的兼容性(易受压力影响,没有无菌屏障,没有合适的接口等)。

3、这些缺点中的许多缺点由于分离单元的向外伸出的并且非柔性的,即不易改变或调节的流体连接而引起。此外,通常需要特殊措施来确保这种流体连接,这附加地加剧在构造和操作工艺设备装置时的耗费。

4、用于建立和分离流体连接的特定的联接设备是已知的,其中使用紧固元件,例如在ep 462 971b1、ep 1 644 656 b1、ep 1 651 901 b1、wo 2016/057794a1和us 6 231 089b1中已知。在us 7 981 289 b2中示出一种具有各个模块的模块化构造的流体处理设备,其头部部段具有流体管路和所属的流体接口(端口)。相邻的模块的流体接口能够经由连接器相互连接。


技术实现思路

1、本发明的目的是,能够改进和简化在工艺设备装置中分离单元和其它功能单元的流体连接。

2、所述目的由具有权利要求1所述的特征的分配器组件来实现。根据本发明的分配器组件的有利的和符合目的的设计方案在从属权利要求中给出。

3、根据本发明的分配器组件尤其设计用于模块化工艺设备装置的分离单元并且包括具有多个流体接口的流体分配装置,其中所述流体分配装置能够选择性地建立和阻断在流体接口之间的流动连接。所述分配器组件还包括接口元件和紧固元件。接口元件能够安置在流体接口之一上,并且分配器组件在流体接口处具有相关联的安装插槽。安装插槽适配于紧固元件的形状,使得紧固元件能够引入安装插槽中直至限定的紧固位置,在该紧固位置中,所述紧固元件接合在接口元件处并且将其固定。

4、本发明基于以下认知:借助于具有标准化的接口可能性的适宜的分配器组件,能够实现工艺设备装置的简单的、模块化的构造。为此,除了能够实现将分离单元和其它功能单元灵活地互连的流体分配装置之外,根据本发明的分配器组件还具有特殊的连接技术,借助所述连接技术能够与相邻的分配器组件或功能单元建立流动连接和刚性的机械连接。

5、根据本发明的分配器组件的特征在于,用于连接而所需的装置,尤其紧固元件、安装插槽和相应的接口元件的与紧固元件相匹配的部段易于制造。用于安装这些部件以建立安全、稳定的连接所需的耗费是极少的。

6、在本发明的意义上,术语“接口元件”包括能够直接连接到分配器组件的流体接口之一上并且借助于可引入安装插槽中的紧固元件固定的所有部件。

7、尤其,接口元件能够是连接器。这种连接器具有通过壁部界定的流动通道,所述流动通道通入两个反向敞开的端部。在连接器的被固定的状态下,连接器的敞开的端部与分配器组件的流体接口对准。借助于紧固元件,连接器固定在该端部上。连接器的另一端部能够以相同的方式固定在相邻的分配器组件上,使得除了刚性的机械连接之外,也能够建立短的、安全的流动连接。在该情况下应特别强调的是,连接器的壁部能够设计得非常耐压。为了实现与传统的软管连接可比的安全标准,可能需要耗费的附加措施。

8、除了连接器之外,也能够设有功能单元作为接口元件,所述功能单元在被固定的状态下与流体接口流动连接。这种功能单元在此不应理解为连接器、另外的分配器组件或分离单元。相反,它是另一功能单元,该另一功能单元在工艺执行或控制期间用于不同的目的。这种功能单元例如能够是排气装置、采样装置、传感器(尤其用于测量压力、流量、粘度、ph值或电导率)或频谱测量装置(uv-vis、nir、raman等)。这表示,由于本发明,这种功能单元能够直接连接到分配器组件的流体接口上,进而能够被视为分配器组件的部件。

9、根据本发明的一个改进方案,这种功能单元也能够集成到盲塞中。

10、安置在流体接口之一上的接口元件也能够具有隔膜,以便在特定的时间点提供用于插管的入口。经由所述入口,能够例如借助注射器抽出(例如以用于取样)或输送液体。隔膜也能够集成到盲塞中。

11、与接口元件的其它设计方案无关,应与分配器组件的流体接口连接的那个或那些端部通用地构成,意即所述端部应是同样设计的,使得它们中的每个都能够借助紧固元件固定。根据一个优选的设计方案提出,在接口元件的被固定的状态下,紧固元件与在接口元件的留空部中的接合部段接合。与此相应地,所述留空部在所有的接口元件中应是基本上相同的。

12、在某些情况下,期望地或者为了正常的起作用所需的是,在安装之后将功能单元固定,以防止扭转。因此,例如在排气装置的情况下能够确保空气能够向上逸出。

13、根据第一变型方案,这能够如下实现:使紧固元件的接合部段和接口元件的留空部相互匹配,使得接口元件只能沿唯一的取向或沿有限数量的限定的取向通过紧固元件固定。例如,接合部段的和留空部的方形的基本形状确保接口元件只能沿四个可能的取向之一被固定,并且在此之后不再能被扭转。三角形的基本形状允许三个取向等。

14、根据第二变型方案,接口元件中的一个或多个优选取向也能够如下实现:使接口元件的凸缘和与流体接口相关联的开口相互匹配,使得接口元件只能沿唯一的取向或有限数量的限定的取向插入开口中。

15、为了使其中固定有接口元件的紧固元件不会从安装插槽中掉落,在一个优选的实施形式中提出,紧固元件具有闭锁元件,所述闭锁元件在紧固元件的紧固位置中与在分配器组件的安装插槽中或安装插槽处的与其相匹配的闭锁部段共同作用。优选地,闭锁元件和/或闭锁部段可弹性偏转。原则上,该原理也能够反之亦然,意即闭锁元件能够设置在安装插槽内或安装插槽上,而闭锁部段能够设置在紧固元件上。

16、这种类型的紧固能够在两种功能上不同的实施方案变型形式中提供。为了不允许或可识别出在连接接口元件之后的后续操作,根据第一实施方案变型形式提出,闭锁元件在紧固元件的紧固位置上不能再从闭锁部段松开。于是只有通过强行损坏紧固元件或分配器组件的壳体,才可能移除接口元件。这种不可松开的固定推荐用于预设的和已经预安装的构造,以便能够排除在使用者方面的错误。

17、然而,如果要允许使用者再次移除已安装的接口元件,根据第二实施方案变型形式提出,闭锁元件和闭锁部段相互匹配成,使得通过闭锁元件或闭锁部段的偏转能够将紧固元件从紧固位置移除,必要时借助于工具。这种可松开的固定是为例如想要实现自己的测试构造的使用者设想的。

18、为了能够避免在任何情况下在引入紧固元件时的错误,在一个优选的实施形式中,紧固元件和分配器组件,尤其是安装插槽,具有互补的索引结构,所述索引结构相互共同作用,使得防止紧固元件沿错误的取向引入安装插槽中。当紧固元件在一侧上具有闭锁元件时,这种安全措施那么例如是有意义的,所述闭锁元件在紧固元件在安装插槽中的取向不正确的情况下不能扣入紧固位置中。

19、互补的索引结构能够具有至少一个突起,例如一个或多个导轨,以及至少一个适配于突起的凹部。因此能够以简单的方式提供根据poka-yoke原理的机械编码。

20、在有效的防泄漏保护方面,接口元件优选通过至少两个密封环相对于流体接口密封。

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