[发明专利]流体歧管

说明书

技术领域

本专利申请涉及流体歧管，并且更具体地讲，涉及其中流体流路在一对薄膜之间形成的歧管及其相关方法。

背景技术

在生物医学处理和分析领域，流体通常经由需要与控制装置连接和接口的管子而在各个位置之间操纵和引导。这些流体系统包括一个或多个可移除的束管器(tubing harness)和处理机。束管器或管盒通常为一次性的，以便保证纯净度或无菌性。束管器由操作者装在可重复使用的处理机上，操作者必须将诸如泵和阀门的控制装置连接到束管器。根据束管器的复杂性，在束管器的使用中需要大量的培训、耗费大量的时间以及存在出错的可能性。在管段和部件之间存在有可能泄漏的多个连接处。此外，一次性束管器或管盒的材料和组装成本是显著的并会影响产品和程序的商业适用性。

已发明了许多有助于这种安装过程以节约时间和避免出错的系统，诸如定制管盒和不同类型的管夹。已经发明了歧管系统，其中管子功能被结合在形成于刚性构件中的通槽内。通常，歧管、管盒和管夹方法在基本的束管器之上增加了材料成本。另外，管盒和管夹提供了在制造时限定的单一流体构型。歧管提供了一定程度上增加的构型灵活性，但局限于结合在设计中的流路。

发明内容

根据本发明的流体管理盒系统包括第一压板和与第一压板相对的第二压板。呈彼此相对关系的第一薄膜和第二薄膜被压缩在第一压板和第二压板之间。一个或多个通槽形成于第一压板和第二压板的至少一者中，由此流体可在该一个或多个通槽处被引导通过形成于第一薄膜和第二薄膜之间的流路。

优选地，第一薄膜具有面向第二薄膜的向内面，第二薄膜具有面向第一薄膜的向内面，并且其中第一薄膜向内面和第二薄膜向内面为无菌的。优选地，它们是一次性和可替换的。还优选地，它们围绕其周边的范围密封以便形成袋子。

优选地，存在包括阀门元件的阀门，阀门元件可紧贴第一或第二薄膜之一移动进入通槽中。在本发明的一个方面，当阀门元件完全移动进入通槽中时，流路被阻塞。阀门元件能部分地移动进入通槽以便在不完全阻塞的情况下在流路中实现流动限制。

在本发明的一个方面，第一压板和第二压板中的至少一者包括区段的矩阵，这些区段可从朝向第一压板和第二压板中的另一者的伸长位置移动至远离第一压板和第二压板中的所述另一者的回缩位置，并且由处于其回缩位置的区段的排列形成通槽。

通过可移动进入通槽中的区段中的一个或多个能在通槽中形成流量控制阀。

在本发明的一个方面，在第一和第二压板的至少一者中形成有流体泵。例如，可采用沿着一个或多个通槽之一并具有止回阀的室，该止回阀形成进入室的入口并且被布置成允许流进入室内，而在室处具有布置用于向在室处的第一和第二薄膜之一施加压力的泵元件。压力驱使流出室，而止回阀则防止流回。优选地，在出口处提供另一个止回阀以防止回流从出口进入室中。作为另外一种选择，泵可包括容积式元件，其可沿着一个或多个通槽之一移动以实现蠕动泵送作用。

根据本发明的方法可用于管理流体流。该方法包括：将相对的第一和第二薄膜截留在相对的第一和第二压板之间；经由形成于第一和第二压板的至少一者内的通槽在第一和第二薄膜之间形成流体流路；以及使流体流过该流路。

优选地，第一和第二薄膜具有在流路处的表面并且所述表面在使流体流过流路的步骤之前是无菌的。

优选地，阻止流体流过流路的步骤包括使阀门元件紧贴第一和第二薄膜中的至少一者移动并进入通槽以阻碍流通过流路。阀门元件向通槽中的移动能完全阻塞流体通过流路或仅仅通过部分地阻塞流路而节流。

在本发明的一个方面，第一和第二压板的至少一者包括区段的矩阵，这些区段可从朝向第一压板和第二压板中的另一者的伸长位置移动至远离第一压板和第二压板中的所述另一者的回缩位置，并且由处于其回缩位置的区段的排列形成通槽。

可通过使区段沿通槽以波浪形接合而引起沿通槽的流动来实现沿通槽泵送流体。

附图说明

图1是根据本发明的流体歧管的分解透视图；

图2是图1的流体歧管的透视图；

图3是沿图1的线3--3的剖视图，其压板显示为中间具有袋的间隔构型；

图4是如图3中那样的剖视图，但压板被压在一起并且流体流路正在输送流体；

图5是示出泵送室的沿图1的线5--5的剖视图；

图6是示出止回阀的沿图1的线6--6截取的剖视图；

图7是根据本发明的可供选择流体歧管的底块的透视图，其具有可重构的流体通槽；以及