(57)【要約】【課題】殺菌環境の外で殺菌した流体接続を形成するための、および、殺菌流体の大規模な流れのための大きな直径のチューブと共に使用される接続システムを提供する。【解決手段】流体接続を形成するためのシステムは、第一コネクタ（１２）および第二コネクタ（１４）を含む。両方のコネクタは、その遠位端（２７）に装架された膜（１９、１９’）を有する。支持部材（１６）または他の固着具（２１４、２２０）は、コネクタ同士の結合を容易にし、その結果、膜が、互いに突き当てられる。放射または他の形式のエネルギーが、膜を殺菌し、膜を溶融するために、突き当たった膜に適用され、流路がそれらを通して形成される。【選択図】図７
2011136234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタであって、
管状本体は、近位端および遠位端の間に延びる外部表面を有し、近位端は、近位端面で終結し、対向する遠位端は、遠位端面で終結し、管状本体は、近位端面および対向する遠位端面間を延びる線状の流路を境界づける、内部表面を有し、流路は、その長さに沿って延びる中心長手方向軸を有しており、
膜が、そこで流路を閉鎖して密封するために、管状本体の遠位端に取付けられ、膜は、管状本体の中心長手方向軸と直角に交差する平面内に配置され、膜と本体は、エネルギーが膜と本体に適用されるとき、エネルギーに曝される少なくとも膜の一部が溶融してその中に開口を形成し、エネルギーに曝される少なくとも本体の一部は溶融しないように形成されており、
整列ステムが、管状本体の遠位端から突出し、少なくとも整列ステムの一部が膜の遠位側に配置されており、
管状本体は、線状の流路を境界づける第一ポリマー材料からなる管状ライナ、および、管状ライナを取り囲む第二ポリマー材料からなる外層を含み、第二ポリマー材料は、第一ポリマー材料とは異なっていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
コネクタであって、
管状本体は、近位端および対向する遠位端の間を延びる流路を有し、管状本体は、流路を境界づける第一ポリマー材料からなる管状ライナ、および、ライナを取り囲む第二ポリマー材料からなる外層を含み、第二ポリマー材料は、第一ポリマー材料とは異なっており、
膜は、管状本体に結合され、管状本体の遠位端で、流路を閉鎖して密封しており、膜および本体は、エネルギーが膜と本体に適用されるとき、エネルギーに曝される少なくとも膜の一部が溶融し、エネルギーに曝される少なくとも本体の一部は溶融しないように形成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項３】
請求項２のコネクタであって、管状ライナは、フッ化ポリビニリデンから成ることを特徴とするコネクタ。
【請求項４】
請求項２のコネクタであって、管状ライナおよび膜が同一の材料からなることを特徴とするコネクタ。
【請求項５】
請求項２のコネクタであって、膜は、フッ化ポリビニリデンから成ることを特徴とするコネクタ。
【請求項６】
請求項２のコネクタであって、管状本体の近位端から半径方向外方に突出する環状バーブをさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項７】
請求項２のコネクタであって、近位端および遠位端の間の位置で、本体から半径方向外方に突出する段部をさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項８】
請求項２のコネクタであって、流路がその全長に沿って延びる中心長手方向軸を有し、中心長手方向軸は、約７０度から約９０度の範囲で、それらの間で角度を形成するように、膜と交差することを特徴とするコネクタ。
【請求項９】
請求項２のコネクタであって、流路がその全長に沿って延びる中心長手方向軸を有し、中心長手方向軸は、約２０度から約７０度の範囲で、それらの間で角度を形成するように、膜と交差することを特徴とするコネクタ。
【請求項１０】
コネクタであって、
管状本体は、近位端および遠位端の間を通って延びる流路を境界づける、内部表面を有し、および、
膜は、そこで流路を閉鎖して密封するために、管状本体の遠位端に固定され、膜は、フッ素化ポリマー、および、不透明な、放射エネルギーを吸収する顔料を含み、顔料は、膜が、約８０から９９の間の範囲の光学密度を有するように、フッ素化ポリマーに十分な量で添加されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項１１】
請求項１０のコネクタであって、顔料は、粉炭、活性炭、または、カーボンブラックを含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項１２】
請求項１０のコネクタであって、膜は、約９０から約９９の範囲の光学密度を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項１３】
請求項１０のコネクタであって、フッ素化ポリマーが、フッ化ポリビニリデンを含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項１４】
請求項１０のコネクタであって、膜は、約０．０２５ｍｍから約０．１２５ｍｍの範囲の厚みを有することを特徴とするコネクタ。
【請求項１５】
請求項１０のコネクタであって、膜は、約１ｃｍから約５ｃｍの範囲の最大直径を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項１６】
請求項１０のコネクタであって、膜は、約２ｃｍから約５ｃｍの範囲の最大直径を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項１７】
請求項１０のコネクタであって、膜と管状本体との間に配置された環状リングをさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項１８】
請求項１７のコネクタであって、環状リングは、膜と同じ材料の少なくとも幾つかから成ることを特徴とするコネクタ。
【請求項１９】
請求項１０のコネクタであって、管状本体の遠位端は、流路を取り囲む遠位端面で終結し、環状凹所が、遠位端面と交差するように管状本体の内部表面に形成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２０】
コネクタであって、
管状本体は、近位端面で終結する近位端および遠位端面で終結する対向する遠位端を有し、管状本体は、近位端面および対向する遠位端面間を延びる線状の流路を境界づける内部表面を有し、流路は、その全長に沿って延びる中心長手方向軸を有し、流路は、流路の全長に沿って実質的に一定である、長手方向軸に垂直な横断面を有し、および、
膜は、そこで流路を閉鎖して密封するために、管状本体の遠位端面に溶着され、膜および本体は、エネルギーが膜と本体に適用されるとき、エネルギーに曝される少なくとも膜の一部が溶融してその中に開口を形成し、エネルギーに曝される少なくとも本体の一部は溶融しように形成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２１】
請求項２０のコネクタであって、膜は、管状本体の遠位端面の近位に突出しない平坦なシートを含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項２２】
請求項２０のコネクタであって、管状本体の遠位端から突出する整列ステムをさらに有することを特徴とするコネクタ。
【請求項２３】
請求項２０のコネクタであって、管状本体の遠位端に形成された整列スロットをさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項２４】
請求項２０のコネクタであって、管状本体の遠位端から突出する複数の相隔たる整列ステム、および、管状本体の遠位端に形成された複数の相隔たる整列スロット、を含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項２５】
請求項２０のコネクタであって、管状本体の遠位端面に接続された第一側部および膜に接続された対向する第二側部をさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項２６】
請求項２０のコネクタであって、近位端面および遠位端面の間の位置で、本体から半径方向外方に突出する段部またはフランジをさらに含むことを特徴とするコネクタ。
【請求項２７】
請求項２０のコネクタであって、膜は、約２ｃｍから約５ｃｍの範囲の最大直径を有することを特徴とするコネクタ。
【請求項２８】
請求項２０のコネクタであって、膜は、熱可塑性プラスチックから成ることを特徴とするコネクタ。
【請求項２９】
請求項２０のコネクタであって、膜は、フッ化ポリビニリデンから成ることを特徴とするコネクタ。
【請求項３０】
請求項２０のコネクタであって、中心長手方向軸は、約７０度から約９０度の範囲で、角度を形成するように、膜と交差することを特徴とするコネクタ。
【請求項３１】
請求項２０のコネクタであって、中心長手方向軸は、約３０度から約６０度の範囲で、角度を形成するように、膜と交差することを特徴とするコネクタ。
【請求項３２】
流体接続を形成するためのシステムであって、システムは、
管状の第一本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第一流路を有し、第一流路は、その全長に沿って延びる中心第一長手方向軸を有し、第一膜が、第一本体の遠位端で第一流路を閉鎖して密封し、第一整列スロットが、管状の第一本体の遠位端に形成され、および、第一整列ステムが、管状の第一本体の遠位端から突出している、第一コネクタと、
管状の第二本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第二流路を有し、第二流路は、その全長に沿って延びる中心第二長手方向軸を有し、第二膜が、第二本体の遠位端で第二流路を閉鎖して密封し、第一膜および第二膜は、エネルギーの適用下で溶融するように適合され、第二整列スロットが、管状の第二本体の遠位端に形成され、および、第二整列ステムが、管状の第二本体の遠位端から突出している、第二コネクタ、を含み、
第一本体の遠位端が、第二本体の遠位端に結合され、その結果、第一整列ステムが第二整列スロットに受容され、第二整列ステムが、第一整列スロットに受容され、第一長手方向軸が、第二長手方向軸と整列し、第一膜が、第二膜と接触するかまたは近接して配置されており、
第一本体の遠位端を第二本体の遠位端に結合する支持部材をさらに含み、支持部材は、第一コネクタおよび第二コネクタから分離可能であり、
支持部材は、管状スリーブを含み、第一本体の遠位端の少なくとも一部および第二本体の遠位端が、管状スリーブ内に受容されており、
支持部材に形成されるスロット、支持部材のスロット内に受容される、第一本体から突出するタブをさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項３３】
流体接続を形成するためのシステムであって、システムは、
管状の第一本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第一流路を有し、第一流路は、その全長に沿って延びる中心第一長手方向軸を有し、第一膜が、第一本体の遠位端で第一流路を閉鎖して密封し、第一整列スロットが、管状の第一本体の遠位端に形成され、および、第一整列ステムが、管状の第一本体の遠位端から突出している、第一コネクタと、
管状の第二本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第二流路を有し、第二流路は、その全長に沿って延びる中心第二長手方向軸を有し、第二膜が、第二本体の遠位端で第二流路を閉鎖して密封し、第一膜および第二膜は、エネルギーの適用下で溶融するように適合され、第二整列スロットが、管状の第二本体の遠位端に形成され、および、第二整列ステムが、管状の第二本体の遠位端から突出している、第二コネクタ、を含み、
第一本体の遠位端が、第二本体の遠位端に結合され、その結果、第一整列ステムが第二整列スロットに受容され、第二整列ステムが、第一整列スロットに受容され、第一長手方向軸が、第二長手方向軸と整列し、第一膜が、第二膜と接触するかまたは近接して配置されており、
膜がフッ化ポリビニリデンから成ることを特徴とするシステム。
【請求項３４】
流体接続を形成するためのシステムであって、システムは、
管状の第一本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第一流路を有し、第一流路は、その全長に沿って延びる中心第一長手方向軸を有し、第一膜が、第一本体の遠位端で第一流路を閉鎖して密封し、第一整列スロットが、管状の第一本体の遠位端に形成され、および、第一整列ステムが、管状の第一本体の遠位端から突出している、第一コネクタと、
管状の第二本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる線状の第二流路を有し、第二流路は、その全長に沿って延びる中心第二長手方向軸を有し、第二膜が、第二本体の遠位端で第二流路を閉鎖して密封し、第一膜および第二膜は、エネルギーの適用下で溶融するように適合され、第二整列スロットが、管状の第二本体の遠位端に形成され、および、第二整列ステムが、管状の第二本体の遠位端から突出している、第二コネクタ、を含み、
第一本体の遠位端が、第二本体の遠位端に結合され、その結果、第一整列ステムが第二整列スロットに受容され、第二整列ステムが、第一整列スロットに受容され、第一長手方向軸が、第二長手方向軸と整列し、第一膜が、第二膜と接触するかまたは近接して配置されており、
第一コネクタおよび第二コネクタが、実質的に同じ構造を有することを特徴とするシステム。
【請求項３５】
流体接続を形成するためのシステムであって、システムは、
管状第一本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる第一流路を有し、第一流路は、その全長に沿って延びる第一長手方向軸を有し、第一膜が、第一本体の遠位端で第一流路を閉鎖して密封していることを含む、第一コネクタと、
管状第二本体が、近位端および対向する遠位端の間を延びる第二流路を有し、第二流路は、その全長に沿って延びる第二長手方向軸を有し、第二膜が、第二本体の遠位端で第二流路を閉鎖して密封し、第一膜および第二膜は、エネルギーの適用下で溶融するように適合され、支持部材が、第一本体の遠位端を第二本体の遠位端に結合して、第一本体および第二本体に対して付勢し、支持部材は、第一コネクタおよび第二コネクタから分離可能であることを含む、第二コネクタ、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３６】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、支持部材が、管状スリーブを含み、第一本体の遠位端の少なくとも一部および第二本体の遠位端が、管状スリーブ内に受容されることを特徴とするシステム。
【請求項３７】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、支持部材に形成されたスロットをさらに含み、第一本体から突出するタブが、支持部材のスロット内に受容されることを特徴とするシステム。
【請求項３８】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、支持部材が、第一端および対向する第二端の間を延びる長いスロットを有する、実質的にＣ字形の横断面を有する管状スリーブを含み、第一本体の遠位端の少なくとも一部および第二本体の遠位端が、管状スリーブ内に受容されることを特徴とするシステム。
【請求項３９】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、支持部材が透明材料から成ることを特徴とするシステム。
【請求項４０】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、膜が、フッ素化ポリマーから成ることを特徴とするシステム。
【請求項４１】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、膜が、フッ化ポリビニリデンから成ることを特徴とするシステム。
【請求項４２】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、第一コネクタおよび第二コネクタが、実質的に同じ構造を有することを特徴とするシステム。
【請求項４３】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、第一流路の第一長手方向軸は、約７０度から約９０度の範囲で、それらの間に角度を形成するように、第一膜と交差することを特徴とするシステム。
【請求項４４】
請求項３５の流体接続を形成するためのシステムであって、第一流路の第一長手方向軸は、約２０度から約７０度の範囲で、それらの間に角度を形成するように、第一膜と交差することを特徴とするシステム。
【請求項４５】
流体接続を形成するためのシステムであって、システムは、
第一コネクタが、近位端および対向する遠位端の間を延びる第一流路を有する管状第一本体、第一本体の遠位端で第一流路を閉鎖して密封する第一膜を含み、
第二コネクタが、近位端および対向する遠位端の間を延びる第二流路を有する管状第二本体、第二本体の遠位端で第二流路を閉鎖して密封する第二膜を含み、第一膜および第二膜は、放射エネルギーのその後の適用により溶融するように適合されており、
第一サドルが、第一膜が第二膜に接触してまたは接近して配置されたとき、第一本体の遠位端および第二本体の遠位端上に延びるように適合され、第一サドルは、それに形成された窓を有し、窓は、それを通って延びる開口、または、透明材料から成る少なくとも第一サドルの一部を含み、
放射エネルギーを照射するための手段が、第一膜が第二膜に接触してまたは接近して配置されたとき、第一サドルの窓を通して、第一膜または第二膜の少なくとも一つを照射し、放射エネルギーを照射するための手段は、第一膜および第二膜の少なくとも一つを溶融するのに十分な放射エネルギーを生成するように適合されていること、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項４６】
請求項４５の流体接続を形成するためのシステムであって、放射エネルギーを照射するための手段は、白熱ランプを含むことを特徴とするシステム。
【請求項４７】
請求項４５の流体接続を形成するためのシステムであって、放射エネルギーを照射するための手段は、発行ダイオードを含むことを特徴とするシステム。
【請求項４８】
請求項４５の流体接続を形成するためのシステムであって、第一サドルと対面するように、第一本体の遠位端および第二本体の遠位端上に延びるように適合されている、第二サドルをさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項４９】
流体接続を形成するための方法であって、方法は、
第一管状コネクタを通って延びる第一流路を閉鎖する第一膜を、第二管状コネクタを通って延びる第二流路を閉鎖する第二膜に、接触してまたは近接して位置づける工程、
支持部材を結合する工程の後、第一膜および第二膜を溶融し、第一管状コネクタを第二管状コネクタに密封するために、第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程、および、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用するとき、第二膜に対して第一膜を押圧する軸方向の力を、第一コネクタおよび第二コネクタに適用することをさらに含む工程、
を含み、
第一管状コネクタおよび第二管状コネクタに支持部材を結合し、支持部材が、第一コネクタおよび第二コネクタを共に保持し、
支持部材を結合する工程が、第一膜を第二膜に接触または近接して位置づけるのと同時に生じることを特徴とする方法。
【請求項５０】
流体接続を形成するための方法であって、方法は、
第一管状コネクタを通って延びる第一流路を閉鎖する第一膜を、第二管状コネクタを通って延びる第二流路を閉鎖する第二膜に、接触してまたは近接して位置づける工程、
支持部材を結合する工程の後、第一膜および第二膜を溶融し、第一管状コネクタを第二管状コネクタに密封するために、第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程、および、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用するとき、第二膜に対して第一膜を押圧する軸方向の力を、第一コネクタおよび第二コネクタに適用することをさらに含む工程、
を含み、
第一管状コネクタおよび第二管状コネクタに支持部材を結合し、支持部材が、第一コネクタおよび第二コネクタを共に保持し、
支持部材を結合する工程が、第一膜を第二膜に接触してまたは近接して位置づける工程の後に生じることを特徴とする方法。
【請求項５１】
流体接続を形成するための方法であって、方法は、
第一管状コネクタを通って延びる第一流路を閉鎖する第一膜を、第二管状コネクタを通って延びる第二流路を閉鎖する第二膜に、接触してまたは近接して位置づける工程、
支持部材を結合する工程の後、第一膜および第二膜を溶融し、第一管状コネクタを第二管状コネクタに密封するために、第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程、および、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用するとき、第二膜に対して第一膜を押圧する軸方向の力を、第一コネクタおよび第二コネクタに適用することをさらに含む工程、
を含み、
第一管状コネクタおよび第二管状コネクタに支持部材を結合し、支持部材が、第一コネクタおよび第二コネクタを共に保持し、
指示部材が管状スリーブを含み、支持部材を結合する工程が、第一管状コネクタの遠位端を管状スリーブの第一端にスライドさせ、第二管状コネクタの遠位端を管状スリーブの第二端にスライドさせることを含むことを特徴とする方法。
【請求項５２】
流体接続を形成するための方法であって、方法は、
第一管状コネクタを通って延びる第一流路を閉鎖する第一膜を、第二管状コネクタを通って延びる第二流路を閉鎖する第二膜に、接触してまたは近接して位置づける工程、
支持部材を結合する工程の後、第一膜および第二膜を溶融し、第一管状コネクタを第二管状コネクタに密封するために、第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程、および、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用するとき、第二膜に対して第一膜を押圧する軸方向の力を、第一コネクタおよび第二コネクタに適用することをさらに含む工程、
を含み、
第一管状コネクタおよび第二管状コネクタに支持部材を結合し、支持部材が、第一コネクタおよび第二コネクタを共に保持し、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程は、支持部材が、少なくとも第一管状コネクタまたは第二管状コネクタに溶着されることを生起することを特徴とする方法。
【請求項５３】
流体接続を形成するための方法であって、方法は、
第一管状コネクタを通って延びる第一流路を閉鎖する第一膜を、第二管状コネクタを通って延びる第二流路を閉鎖する第二膜に、接触してまたは近接して位置づける工程、
支持部材を結合する工程の後、第一膜および第二膜を溶融し、第一管状コネクタを第二管状コネクタに密封するために、第一膜および第二膜にエネルギーを適用する工程、および、
第一膜および第二膜にエネルギーを適用するとき、第二膜に対して第一膜を押圧する軸方向の力を、第一コネクタおよび第二コネクタに適用することをさらに含む工程、
を含み、
第一管状コネクタおよび第二管状コネクタに支持部材を結合し、支持部材が、第一コネクタおよび第二コネクタを共に保持し、
エネルギーを適用する工程が、放射エネルギー、電流またはレーザーを適用することを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺菌流体接続を含む流体接続を形成するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生物化学および製薬工業は、殺菌した液体生成物の製造および処理において、廃棄可能なポリマー製容器およびチューブの使用にますます近づいている。例えば、細胞または微生物の成長に使用される、新しく発展したバイオリアクターは、通常、硬い支持容器内に配置された大きなポリマー製袋様容器を含む。細胞または微生物は、ポリマー製袋内で生育され、一方、容器と結び付けられたポリマー製チューブは、容器に材料を添加または除去するために使用される。バッチ処理が完了すると、ポリマー製袋およびチューブは廃棄され、チューブを備えた新しい袋が、次のバッチ処理のために用いられる。廃棄できる容器およびチューブの使用は、バッチ処理間における設備の洗浄および殺菌の必要性を除去するか少なくとも極小化し、品質管理を改善するのを支援する。
【０００３】
廃棄できる容器システムの使用は、生産および処理を単純化したが、そのようなシステムに関し、対処される必要のある多くの欠点がなお存在する。一つの重要な課題は、いかに流体を移動させるための殺菌コネクタを作成するかである。すなわち、結合されたチューブを備える容器システムは密封され、使用に先立ち、例えば、放射により殺菌されるけれども、殺菌した流体接続が、容器への、または、容器からの流体の移動を可能にするために、現場で作成されなければならない。典型的には、そのような接続は、無菌の接続方法（すなわち、層流フードの下でのすばやい切り離し、または、ポール社により製造されている、クリーンパック（ＫＲＥＥＮＰＡＫ）コネクタの使用）、スチームインプレース接続法、フィルター接続、または、チューブ溶着接続法によってなされる。現在のところ、利用される無菌および殺菌システムの両方が、接続の有効性を確実にするために、特別に設計された構成要素および工程／方法を必要とする。
【０００４】
接続システムは、殺菌環境の外の血液バッグと共に使用される小さな直径のチューブにおける殺菌した流体接続を形成するために作成されている。そのようなコネクタの例は、特許文献１〜３に開示されている。そのようなコネクタシステムは、コネクタへの開口を閉鎖して密封する不透明膜をそれぞれ有する、一対の小さな直径のコネクタを含む。殺菌した流体接続を容易にするために、コネクタは、接近して配置された膜で連結させられる。放射エネルギーまたは他の形のエネルギーが、それから、膜を溶融するために適用され、コネクタ間の流体連通を実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４１５７７２３号明細書
【特許文献２】米国特許第４２６５２８０号明細書
【特許文献３】米国特許第４３２５４１７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のコネクタは、血液バッグにおける小さな直径のチューブとの意図された用途に有用であるが、コネクタは、拡大縮小可能ではない。すなわち、そのようなコネクタは、生物化学および製薬工業によって、大規模な製造および処理において、伝統的に用いられている、大きな直径のチューブとの使用のために拡大されるように設計されていない。さらに、そのようなコネクタは、流体が結合したコネクタを通過する際、一つまたは複数の鋭い直角を通って流体が通過することを、典型的に要求する。細胞または微生物が輸送される場合、そのようなコネクタは、細胞または微生物を損傷させる、望ましくないせん断力を生成する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
したがって、当該技術分野において必要とされるものは、殺菌環境の外で殺菌した流体接続を形成するための、および、殺菌流体の大規模な流れのための大きな直径のチューブと共に使用される接続システムである。
【０００８】
次に、本発明の種々の具体例が、添付した図面を参照して論じられる。これらの図面は、発明の典型的な具体例のみを示し、それゆえ、その範囲を限定することを考慮されていない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】流体コネクタシステムの一つの具体例の側面図である。
【図２】図１に示されたコネクタシステムの、一つのコネクタおよび支持部材の分解斜視図である。
【図３】図２に示されたコネクタの横断側面図である。
【図４】図３に示されたコネクタの代替具体例の横断面図である。
【図５】コネクタが二つの分離パーツからなる、図２に示されたコネクタの代替具体例の分解斜視図である。
【図６】図２に示された支持部材の斜視背面図である。
【図７】図１に示された、組立てられたコネクタシステムの横断側面図である。
【図８】ランプシステムに装架された、図１０に示されるコネクタシステムの斜視図である。
【図９】図８に示されたランプシステムの分解図である。
【図１０Ａ】図９に示されたサドルの斜視内面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａに示されたサドルの斜視外面図である。
【図１１】図８に示されたシステムの横断側面図である。
【図１２】膜が溶融された、図１１に示されたシステムの横断側面図である。
【図１３Ａ】図２に示された支持部材の代替具体例の横断側面図である。
【図１３Ｂ】内部ライナを有する、支持部材の代替具体例の横断側面図である。
【図１４】そこを通って延びるポートを有する、支持部材の他の代替具体例の横断側面図である。
【図１５】遠位端面がコネクタの長手方向軸に垂直である、代替具体例の横断側面図である。
【図１６】膜に近接して環状凹所が形成されている、図１５に示されたコネクタの代替具体例の横断側面図である。
【図１７】ランプがその膜を溶融するために回転させられた、図１５および図１６からの態様を組み込んだコネクタシステムの横断側面図である。
【図１８】膜が溶融した、図１７に示されたコネクタシステムの横断側面図である。
【図１９】その膜を溶融するための四つのランプが示された、図１８に示されたコネクタシステムの斜視図である。
【図２０】その膜を溶融するための八つのランプが示された、図１９に示されたコネクタシステムの斜視図である。
【図２１】単一のランプが鏡と組み合わせて使用される、ランプアセンブリの代替具体例の横断側面図である。
【図２２】平坦面を備える外部表面を有するコネクタシステムの代替具体例の横断側面図である。
【図２３】図２２に示されたコネクタシステムの、線２３−２３に沿った、横断端面図である。
【図２４】角のある流路を有するコネクタシステムの代替具体例の横断側面図である。
【図２５】図２４に示されたコネクタシステムの、線２５−２５に沿った、横断側面図である。
【図２６】膜が溶融した、図２４に示されたコネクタシステムの横断側面図である。
【図２７】チューブ部分を介して柔軟性容器と組み合わされた、図１に示された一つのコネクタの横断側面図である。
【図２８】その遠位端に形成された複数の整列ステムと整列スロットを有するコネクタの代替具体例の斜視図である。
【図２９】図２８に示されたコネクタの遠位端の斜視図である。
【図３０】一緒に固定され、それと結合された支持部材を有する、図２８に示されたコネクタと同一のコネクタの側面図である。
【図３１】異なる配置および構造の整列ステムおよび整列スロットを有する、図２９に示されるコネクタの代替具体例の斜視図である。
【図３２】コネクタの外面に整列スロットが凹設されている、コネクタの他の代替具体例の斜視図である。
【図３３】バーブ付きの端部が円錐形状の端部と置換えられた、図３２に示されたコネクタの前面斜視図である。
【図３４】コネクタの外面に整列ステムおよび整列スロットが形成された、他の代替具体例の斜視図である。
【図３５】カプリングのために整列された、図３４に示されたコネクタの、二つのコネクタの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、殺菌液、粉末、ガスまたは他の物質がそこを通って流れる殺菌接続、を形成するためのコネクタシステムに関する。発明の詳細な説明、要約および添付の特許請求の範囲においては、「流体接続」なる用語は、液体が通過する接続を意味するが、それは、「液体」に限定されない。例えば、本発明の異なる具体例において、発明のコネクタシステムは、液体、ガス、粉末、他の形態の固体、および／または、それらの組合せが通過することを意図される「流体接続」を形成することができる。
【００１１】
コネクタシステムは、様々の異なる分野において、様々の異なる用途に用いられる。限定ではなく、例示として、コネクタシステムは、バイオテクノロジー、製薬、医療および化学産業において、液体、粉末、ガスまたはそれに類するもののような殺菌生成物の製造、加工、処理、輸送、サンプリング、貯蔵、および／または、分配に用いられる。コネクタシステムと一緒に用いられる殺菌液体生成物の例は、媒体、緩衝材、試薬、細胞および微生物培養液、ワクチン、薬品、血液、血液製剤、および、他の生物学的または非生物学的液体を含む。
【００１２】
コネクタシステムは、通常、殺菌液の移動に使用される、柔軟性ポリマー管のような、二つの液体ラインを選択的に連結させるために用いられる。しかしながら、コネクタは、また、殺菌生成物の製造、加工、処理、輸送、サンプリング、貯蔵、および／または、分配に用いられる、剛性または柔軟性容器、柔軟性袋、および／または、他の機器に、直接装架される。
【００１３】
清掃または管理の要請を避けるために、コネクタシステムは、使い捨てに設計される。代わりに、これらは、また、再利用可能である。コネクタシステムの選択された具体例は、細胞および微生物の培養に使用される使い捨てのバイオリアクターと一緒の使用に独特に適合される。そのようなバイオリアクターの例は、２００７年９月２０日に発行された、米国特許出願公開第２００７／０２１４８９９号明細書（「８９９公開明細書」）に開示されており、特定指示により本願明細書に援用される。コネクタシステムは、バイオリアクターへ、流体、粉末、ガスまたはそれに類するものを供給することができ、および／または、バイオリアクターから培養物を分配することができる、殺菌接続を形成するために用いられる。培養物が完成され、バイオリアクターから分配されると、バイオリアクターおよびコネクタは廃棄される。
【００１４】
本発明のコネクタシステムは、殺菌材料の移動のための殺菌接続を形成するために用いられるが、コネクタシステムは、また、非殺菌または限定範囲で殺菌された接続を形成するためにも用いられ得る。コネクタシステムは、また、非殺菌の液体、ガス、粉末および他の材料の移動のために用いられる。
【００１５】
図１に、本発明の態様を組み入れる、接続を形成するためのコネクタシステム１０の一つの具体例が示される。コネクタシステム１０は、第一コネクタ１２、第二コネクタ１４およびこれらの間に配置される支持部材１６を含む。第一コネクタ１２は、第一流体ライン１３と結合され、一方、第二コネクタ１４は、第二流体ライン１５と結合される。流体ライン１３および１５は、柔軟性ポリマー管、剛性パイプ、ホース、または、いかなる他の形の導管を含み得る。
【００１６】
さらに、上述したように、一つまたは両方のコネクタ１２、１４は、流体ラインと結合される必要はなく、容器、柔軟性袋、または、流体を保持または移動するのに用いられる他の構造に直接結合され得る。例えば、図２７に示されるように、第二コネクタ１４の近位端２４’は、剛性の支持容器４３内に配置される柔軟性容器４２に結合される。コネクタ１４は、溶着されるか、または、別の方法で柔軟性容器４２に固定され、そして、支持容器４３を通して延びる、管ポート４４を介して容器４２に固定される。第二コネクタ１４の近位端２４’は、管ポート４４内に収容され、それとともに、密封された流体接続を形成する。さらに、柔軟性容器４２、剛性の支持容器４３および管ポート４４に関する開示および代替物が、前に、特定指示により本願明細書に援用された「８９９公開明細書」に開示される。
【００１７】
示された具体例において、第一コネクタ１２は、第二コネクタ１４と実質的に同じ形状を有する。第一コネクタ１２に関する参照数字、要素および開示それ自体は、また、第二コネクタ１４に適用され得る。明確性を保つことを支援するために、「’」が第二コネクタ１４の参照番号と一緒に使用され、同一の参照番号は、第一コネクタ１２の対応する要素を示すために使用される。コネクタ１２および１４が同じ形状を有するように作成することは、接続方法および材料管理または物流管理を簡単にする。
【００１８】
図２および図３に示されるように、第一コネクタ１２は、その端部に装着された膜を有する管状ハウジング１７を含む。管状ハウジング１７は、近位端２４および対向する遠位端２６の間に各々延在する、内部表面２０および対向する外部表面２２を有する、管状本体１８を含む。近位端２４は、近位端面２５で終結し、一方、遠位端２６は、遠位端面２７で終結する。内部表面２８は、本体１８を通って延び、中心長手方向軸３８（図３）を有する、流路２８を境界づける。示された具体例において、流路２８は、直線状であり、近位端面２５および遠位端面２７間に延びるように示される。流路２８は、また、流路２８の全長に沿って一定である横断面領域を有する。図３に最もよく示されるように、一つの具体例において、遠位端面２７は、より普通には約４５度〜約７０度または約３５度〜約５５度である、約２０度〜約８０度の範囲の内角θを形成するように軸３８と交差する、想像上の平面２９内に配置される。他の角度もまた、特に、代替設計および機器調整とともに使用され得る。
【００１９】
本発明の特異な利点の一つは、コネクタシステム１０の選択された具体例が、それを通る大きな流量を可能とするように大きな直径の流路２８を備えて形成され得ることである。示された具体例において、流路２８は、円形の横断面を有する。流路２８の直径は、約１ｃｍ〜約５ｃｍまたは約２ｃｍ〜約５ｃｍまたは約３ｃｍ〜約５ｃｍの範囲であり得る。より大きいかより小さい直径もまた用いられる。例えば、流路２８は、また、約０．２ｃｍ〜約２ｃｍの範囲の直径を有することができる。代替具体例において、流路２８は、円形の横断面を有する必要はなく、四角、卵形、楕円、不規則であり得、また、他の多角形状を有し得る。そのような他の横断面形状において、横断面表面領域の範囲は、円形流路２８の上記直径に基いた表面領域に対応する。流路２８は円形の横断面を有し、遠位端面２７は軸３８に対して傾けられているので、流路２８の開口３９は、楕円形状を有する遠位端面２７によって境界づけられる。
【００２０】
ハウジング１７は、近位端２４で本体１８を取り囲み、本体１８から半径方向外方に突出する環状バーブ３０をさらに含む。バーブ３０は、第一流体ライン１３（図１）と殺菌された強固なカプリングを形成するために用いられる機構の単に一つの例にすぎない。代替具体例において、バーブ３０は、除去され得、または、第一流体ライン１３と強固な流体接続を形成するための環状リブまたは他の構造に置換され得る。バーブ３０が除去される場合、クランプ、圧入接続、ひも、溶着、クリンプまたはそれに類するもののような、種々の固着具または固着技術が、第一流体ライン１３に、または、殺菌カプリングが望まれる他のいかなる構造にも、本体１８を固定するために用いられる。
【００２１】
図２に示されるように、近位端２４および遠位端２６の間の位置で、段部３２が、本体１８を取り囲み、本体１８から半径方向外方に突出する。より詳細に以下に論じるように、段部３２は、一つには、コネクタ１２および１４に対して支持部材１６を適正に位置づけるのを支援するための止めとして機能する。代替具体例において、段部３２は、完全に本体１８を取り囲む必要はなく、本体１８から半径方向に突出する一つまたはそれ以上の段部セクションを含むことができる。さらに他の具体例において、段部３２は、完全に除去されることができる。タブ３４が、段部３２と遠位端面２７との間の位置で、本体１８の外部表面２２から外方に突出する。タブ３４は、以下により詳細に論じられるように、コネクタ１２および１４の間の適正な整列を確実にするために支持部材１６と相互作用する。代替具体例において、タブ３４は、除去され得、または、適正な整列を容易にするための他の構造に置換され得る。
【００２２】
示された具体例において、ハウジング１７は、一体の材料から作成された、一つの、一体の、単一の構造を含むように、例えば成型または切削によって形成される。他の具体例において、以下に論じられるように、ハウジング１７は、共に結合された、二つまたはそれ以上の部分を含み得、および／または、二つまたはそれ以上の種類の材料から成り得る。
【００２３】
ハウジング１７は、典型的には、実質的に放射エネルギーを吸収することなく、それを通して、光および／または他の形式の放射エネルギーを通過させる、透明または半透明材料からなっている。代替具体例において、ハウジング１７は、そこに、透明または半透明材料から形成された一つまたはそれ以上の窓を有する、不透明材料からなる。透明材料は、透明材料が典型的には放射エネルギーの低い吸収を有しているだけではなく、以下に論じられるように、膜１９の状態を確認するためにハウジング１７を通して視覚的に見ることができることが望まれるという理由から、望ましい。ハウジング１７は、また、典型的には、それを通る流体と生物学的および／または化学的に相性がよく、流体または放射エネルギーに曝されたとき、不純物を浸出または放出しない材料から作成される。加えて、ハウジング１７の材料は、それに、膜１９が結合されるのを可能にし、および、劣化または望まれない不純物の放出がなく、例えば、放射のような、通常の殺菌方法に耐え得ることが望まれる。ハウジング１７は、剛性材料、柔軟性材料またはそれらの組合せから作成されることが理解される。
【００２４】
ハウジング１７が形成される典型的な材料の例は、熱可塑性プラスチックである。熱可塑性プラスチックの例は、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）のようなアクリル系、ＬＥＸＡＮ（登録商標）として販売されているもののようなポリカーボネート系、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、エチレン−テトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、エチレン  クロロ−トリフルオロエチレン（ＥＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のようなフッ素化重合体、および、セラミックを含む。フッ素化重合体は、ＰＶＤＦが一例である、フッ化ビニリデンのホモ重合体および共重合体を含む。一つの具体例において、種々の等級のＰＶＤＦは、アルケマ社からＫＹＮＡＲ（登録商標）として販売されている。ＰＶＤＦは、高度に非反応性であり、油脂と結合しない点で望ましい性質を有する。ハウジング１７のために使用されるＫＹＮＡＲの一つの具体例は、ＫＹＮＡＲ７２０である。他の等級および型のＰＶＤＦがまた使用され得る。
【００２５】
ＰＶＤＦは、薄い部分では透明であるが、厚くなるにつれて透明でなくなる。したがって、一つの代替具体例においては、図４に示されるように、コネクタ１２Ａがハウジング１７Ａおよび膜１９を含む。ハウジング１７Ａは、先に論じられたように、本体１８、バーブ３０および段部３２を含むが、また、流路２８を取り囲む本体１８の内部表面２０上に形成された環状の接触層４０を含む。ハウジング１７Ａを通る流体それ自体は、接触層４０とのみ接触する。接触層４０は、ＰＶＤＦからなり、ハウジング１７Ａの残りは、アクリル系、ポリカーボネートまたは他の材料からなる。この構造は、ＰＶＤＦの有益な性質を用いる透明なハウジングを提供する。ハウジング１７Ａは、オーバーモールド工程または他の通常の技法を用いて製造される。
【００２６】
ハウジング１７Ｂおよび膜１９を含む、他の代替具体例のコネクタ１２Ｂが、図５に示される。ハウジング１７Ｂは、管状第一本体部６６および管状第二本体部６８を含む管状本体１８Ａを含む。第一本体部６６は、環状バーブ３０が半径方向外方に突出する近位端７０、および、段部３２が取り囲んで半径方向外方に突出する、対向する遠位端７２を有する。第一本体部６６の遠位端７２は、遠位端面７３で終結する。段部３２は、遠位端面７３を超えて軸方向に延びる。第二本体部６８は、また、近位端７４および対向する遠位端７６を有する。遠位端７６は、先に論じられた遠位端面２７と同じ形状および向きを有する遠位端面７８で終了する。膜１９は、遠位端面７８に装架される。近位端７４は、遠位端面７３に対して突き当たるように段部７２内に選択的に受容される。第二本体部６８は、溶着、クランプ、接着、圧入接続または他の通常の技法のような通常の技法によって段部３２と結合される。
【００２７】
先に述べられたように、幾つかの具体例において、膜１９をハウジングの遠位端面に直接結合することが望まれる。これを実現するため、典型的に、膜は、ハウジングと相性のよい材料であることが望まれる。さらに、ハウジング１７の遠位開口上に膜１９を装架することは、複合工程であり得る。二つの部分としてハウジング１７Ｂを形成することにより、幾つかの潜在的利点が達成される。例えば、本体部６６および６８は、異なる材料から作成され得る。一例として、第二本体部６８は、膜１９とさらに相性がよく、および／または、他の有益な性質を有するように設計されるが、一方、第一本体部６６は、第一流体ライン１３との安全で密封した係合を提供するため十分に堅い材料から形成される。この点において、バーブ３０およびスリーブ３２を伴う第一本体部６６は、アクリル系のような堅い材料から形成されるが、一方、第二本体部６８は、より柔らかなより柔軟性の材料から成る。以下により詳細に論じられるように、柔軟性材料から第二本体部６８を形成することによって、膜１９で一緒に密封されるとき、対応するコネクタ１２および１４の間の密封された接続に応力が及ばない。第二本体部６８は、ＰＶＤＦのような膜１９と同じ材料から形成され得る。
【００２８】
さらに他の具体例において、スリーブ３２を伴う、または、伴わない第一本体部６６は、柔軟性材料から作成される。この具体例において、バーブ３０は、除去され得、第一本体部６６は、例えば、流体ライン１３の端部または関連するコネクタに装架されるとき、その中に環状バーブを受容するように形成され得る。
【００２９】
第一本体部６６と分離した第二本体部６８の形成は、いかに膜１９が第二本外部６８に接続されるかにおいて追加された利点を有する。例えば、スリーブ３２およびバーブ３０を備えた第一本体部６６が成型され、切削される場合、第二本体部６８は、その単純な型のため押し出される可能性がある。膜１９は、押し出し工程の一部として、または、直列して、それに取り付けられる可能性がある。
【００３０】
ハウジング１７、１７Ａおよび１７Ｂは、特に、限定された浸出が許されるとき、種々の他の高分子材料またはそれらの組み合わせからなることが理解される。高分子材料を用いることと対比して、ガラス、ガラス繊維および複合材料のような他の材料がまた使用され得ることが、また理解される。
【００３１】
以下により詳細に論じられるように、膜１９は、種々の異なった機能を提供する。例えば、コネクタ１２および１４を共に結合することに先立って、膜１９は各々のコネクタ１２、１４の遠位端を密封するように機能し、その結果、流路２８は殺菌状態を保つ。作動中、コネクタ１２、１４の膜１９は、互いに対して突き当てられる。放射エネルギーが突き当てられた膜１９に適用されると、それらは共に溶融し、それらの間で殺菌された接続を形成する。直列接続の形成の一部として、溶融に先立ち、膜１９の露出表面に配置される望まれない不純物または微生物を破壊するために、膜１９は、最初に十分な温度に加熱される必要がある。
【００３２】
膜１９が加熱により殺菌されたなら、膜１９は、殺菌接続を形成することにおける不当な遅延を回避するために、すばやく溶融することが望ましい。膜１９が溶融すると、膜１９に配置される胞子、微生物または他の不純物は、溶融する膜に封入されることが望まれる。同じく、加熱および溶融工程中、また、流体との接触中、膜が不純物にまつわりつかず、または、揮発性物質を放出しないことが望まれる。また、膜は、劣化、溶融または望まれない不純物の放出なく、ガンマ線放射のような、通常の殺菌工程に耐え得ることが望まれる。最後に、コネクタ１２および１４間の密封を形成するだけでなく、コネクタ１２、１４間の強固な構造上の接続を形成するように、膜１９が共に溶融するのなら、それは有益である。
【００３３】
一つの具体例において、膜１９は、その中に配置された顔料を有するポリマーマトリクスからなる。ポリマーマトリクスは、ハウジング１７に関して先に論じられたように、フッ化ビニリデンのホモ重合体および共重合体を含むフッ素化ポリマーを含む。使用されるフッ化ビニリデンのホモ重合体の一つの例は、先に論じられたようなフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）である。他の等級および型のＰＶＤＦがまた使用されるが、使用されるＰＶＤＦの一つの等級は、ＫＹＮＡＲ７１０である。例えば、ハウジング１７に関して先に論じられたもの、ならびに、ポリプロピレンおよびポリエチレンを含む他の熱可塑性プラスチックがまた使用される。しかしながら、そのような他のポリマーは、ＰＶＤＦを用いることの利点の全てを有していない。
【００３４】
顔料が、不透明で放射エネルギーに対して吸収性のある膜１９を作成するために添加される。限定ではなく、一例として、顔料は、典型的に、粉末炭、活性炭、カーボンブラック、チャネルブラックまたは放射エネルギーを吸収する他の顔料を含む。顔料はポリマーマトリクスに添加され、膜は、膜を溶融するための放射エネルギーを吸収するために十分な光学密度を有する。特に、もし、光学密度があまりにも低いと、放射エネルギーの過度の量が吸収されずに膜を通過する。その結果、膜は溶融するのに十分な放射エネルギーを吸収できないか、または、溶融が、不合理に長時間をかけて生ずる。代わりに、もし、光学密度があまりにも高いと、膜の全厚みを横切って吸収されることとは対照的に、放射エネルギーの全ては膜のちょうど外部で吸収される。この構造は、また、膜の最適な溶融を遅らせ、または、妨げる。したがって、いくつかの具体例において、光学密度は、放射エネルギーが膜を通過し、その結果、膜が全厚みを横切って加熱されるが、放射エネルギーの全て、または、実質的部分が膜によって吸収されるようなものであることが望まれる。
【００３５】
限定ではなく、一例として、一つの具体例において、カーボンブラックまたはいくつかの他の顔料が、重量で少なくとも約１．５％、または、通常は重量で少なくとも約２．０％の量でポリマーマトリクスに添加される。他の百分率もまた使用され得る。顔料によって、膜１９は、通常は約９０〜約９９の間の範囲を有する、約８０〜約９９の間の範囲にある光学密度を有する。他の光学密度もまた用いられる。膜１９は、典型的には、より通常には約０．０２５ｍｍ〜約０．１２５ｍｍで、さらにもっと通常には、約０．０５ｍｍ〜約０．０７ｍｍを有する、約０．００２５ｍｍ〜約０．２５ｍｍの範囲の厚みを有する。代替具体例において、膜１９およびハウジング１７の材料選択に依存して、膜１９は、顔料および／または他の添加物なしに形成され使用される。
【００３６】
図２に関して先に論じられたように、膜１９は、ハウジング１７の遠位端面２７に装架され、流路２８を閉鎖するように密閉する。膜１９は、遠位端面２７の楕円形状に対応する楕円形状を有するものとして示される。しかしながら、代替具体例において、膜１９は、円形、多角形または不規則形を含むがこれらに限定されない、流路２８に関して先に論じられたような、どんな代わりの形状でも有することができる。膜１９の大きさは、また、流路２８の大きさに依存する。意図される使用に依存して、膜１９は、約０．５ｃｍ〜約１０ｃｍまたは約１ｃｍ〜約５ｃｍまたは約２ｃｍ〜約５ｃｍまたは約３ｃｍ〜約５ｃｍの範囲の最大直径を有し得る。より大きいまたはより小さい直径が用いられ得る。例えば、膜１９は、また、約０．２ｃｍ〜約２ｃｍの範囲の最大直径を有し得る。
【００３７】
膜１９は、ハウジング１７の遠位端面２７に、熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着のような種々の異なった技法を用いて、または、クランプ、圧縮リング、クリンプ、またはそれに類するもののような、いくつかの異なった機械的接続技法を介して装架される。膜１９は、周囲の縁２１で終結することが示される。一つの具体例において、膜１９は、周囲の縁２１が遠位端面２７に直接固定または配置されるような大きさとされる。膜１９自体は、端面２１の近位、または、本体１８の外部表面２２に沿って延びない。代替具体例において、遠位端面２１を超えて延びる。
【００３８】
図２に関して続けると、支持部材１６は、第一端部５６および対向する第二端部５８の間を延びる内部表面５２および外部表面５４を有する管状スリーブ５０を含む。直線スロット６０が、対向する端部５６、５８間でスリーブ５０を通して延びており、スリーブ５０は、いずれかの端部から見たとき実質的にＵ字状の形状を有する。スロット６０は、タブ３４の幅と実質的に同じ幅を有し、タブ３４は、スライド式にスロット６０内に受容される。スリーブ５０の内部表面５２は、本体１８の外部表面２２と相補的な形状を有し、本体１８は、選択的に、および、ぴったりとスリーブ５０内に受容される。図２および図６に示されるように、細長い整列キー８０がスリーブ５０の外部表面６４から外方に突出し、スリーブ５０の全長に沿って延びる。必要ではないが、示された具体例においては、整列キー８０は、スロット６０に対向して配置される。代替具体例において、スリーブ５０は、管または途切れない管状スリーブ、選択的に共に接続される、管の分離した二つの半体、または、クランプ、ラッチまたは他の上部構造のような他の支持構造からなる。
【００３９】
支持部材１６は、典型的には、放射エネルギーを実質的に吸収することなく光および／または他の形式の放射エネルギーを通過させ得る、透明または半透明の材料からなる。必要ではないが、支持部材１６は、ハウジング１７に関して先に論じられたのと同じ材料から形成され得る。支持部材１６は、また、それに形成された一つまたはそれ以上の開口または透明窓を有する非透明の材料から形成され得る。
【００４０】
コネクタ１２および１４を結合するに先立って、コネクタ１２、１４の近位端２４は、予め密封されるかその後に密封された、流体ライン１３および１５のような対応する構造に結合される。構造は、また、コネクタに直接結合されるか、または、流体ライン１３および１５に結合される、柔軟性袋、容器、または、他の形式の容器を含む。組み立て後、対応する密封構造を備えたコネクタ１２および１４は、例えば放射を介して殺菌され、その中に境界づけられた区画は殺菌される。殺菌したアセンブリは、それから、その意図された現場使用に輸送される。
【００４１】
コネクタ１２および１４間の殺菌した流体接続を形成することが望まれるとき、第一コネクタ１２の遠位端２６は、支持部材１６の第一端部５６に滑入される。タブ３４が、スロット６０と整列されて、スロット５０内に滑り入り、コネクタ１２および１４の適正な整列を確実にする。第一コネクタ１２は、支持部材１６が段部３２を付勢するまで、進められる。次に、コネクタ１４の遠位端２６’が、スロット６０内に配置されるタブ３４’を備えて、支持部材１６の第二端部５８内に進められる。第二コネクタ１４は、第二コネクタ１４の膜１９’が、図７に示されたように、支持部材１６内で第一コネクタ１２の膜１９を付勢するまで進められる。この構造において、支持部材１６は、膜１９および１９’の適正な整列および位置づけを確実にするための案内として機能するだけでなく、コネクタ１２および１４の間のその後の接続のための構造的支持を提供する。
【００４２】
一つの具体例において、膜１９および１９’を共に押圧し保持するために、第一コネクタ１２および第二コネクタ１４に軸方向の力が適用されることが理解される。この軸方向の力は、以下に論じられるように、膜１９および１９’の溶融の間維持される。軸方向の力は、コネクタ１２および１４間に延びる、種々のクランプ、ラッチ、固着具またはそれに類するものを介して適用される。支持部材１６は、また、コネクタ１２および１４と係合する、ねじまたは歯のような、錠止構造を備えて形成され得る。錠止構造は、コネクタ１２および１４が支持部材１６に結合されて付勢力を保持するので、膜１９および１９’が手動で共に付勢されることを確実にする。
【００４３】
膜１９および１９’が突き当てられると、放射エネルギーまたはいずれか他の形のエネルギーが、先に論じられたように、それらの溶融を促進するために、膜に適用される。特に、本発明の態様を組み入れ、コネクタシステム１０に放射エネルギーを適用するように形成された、一つの具体例であるランプシステム９０が、図８に示される。図９に示されるように、ランプシステム９０は、第一ランプ組立体９２および第二ランプ組立体９４を含む。ランプ組立体９２および９４は、実質的に同じ構造であることが理解される。参照番号、要素、および、第一ランプ組立体９２に関する開示自体は、第二ランプ組立体９４にも適用され得る。明確性を維持するのを支援するために、「’」が、第二ランプ組立体９４の参照番号と共に使用され、同一の参照番号が、第一ランプ組立体９２の対応する要素に言及するために使用される。
【００４４】
一般的に、第一ランプ組立体９２は、サドル９６、ランプ９８、および、覆い１００を含む。図１０Ａおよび１０Ｂに示されるように、サドル９６は、一般的に、対向する端面１０６および１０８の間、また、対向する側面１１０および１１２の間に延びる、内面１０２および対向する外面１０４を含む、並列パイプライン形状を有する。実質的に半円チャネル１１４が、内面１０２に凹設され、対向する端面１０６および１０８間で、中央に延びる。チャネル１１４は、チャネル表面１１５によって境界づけられる。円形の開口１１６が外面１０４からチャネル１１４に中央で延びる。整列用のスロット１２０がチャネル１１４と開口１１６の交点部において内面１０２に凹設されている。整列用のスロット１２０は、図６に示されるような整列キー８０と実質的に同じ長さであり、整列キー８０を受容するように形成されている。環状の凹部１１８が外面１０４に形成され、開口１１６を取り囲む。
【００４５】
サドル９６は、典型的には、磨かれたアルミニウムのような光反射材料からなる。特に、光反射コーティングが内面１０２およびチャネル表面１１５に施される場合は、他の材料もまた使用される。さらに他の具体例において、サドル９６は、望ましい機能的支援を提供し、適用される放射エネルギーに耐える、透明材料または他の材料から形成される。
【００４６】
図９に戻ると、本発明の一つの具体例において、膜１９を溶融するために膜１９に放射エネルギーを適用するために、手段が用意される。限定ではなく、一例として、ランプ９８、９８’はそのような手段の一例である。一つの具体例において、ランプ９８、９８’は、放射エネルギーが全スペクトル光の形にある白熱ランプを含む。一般的に、ランプ９８は、プラグ１２８が形成される第一端１２７および対向する第二端１３０を有するカップ形状の反射体１２６を含む。図１１に転ずると、反射体１２６は、放物線形状のようなカップ形状の外形を有する、内部表面１３２を有する。内部表面１３２は、部分的に、区画１３４を境界づける。軸方向のフィラメント１３６が第一端１２７から区画１３４に突出している。フィラメント１３６からの光は、反射体１２６の内部表面１３２に反射し、第二端１３０の開口１３７を通って向けられる。透明窓１３３は、開口１３７を覆うために用いられる。
【００４７】
本発明において用いられ得る、種々の既製の型の白熱ランプがあることが理解される。一般的に、白熱ランプは、大きさ、出力、反射体のタイプ、および、ビーム型に関して多様である。本発明において用いられる白熱ランプの二つのタイプの例は、スポットランプおよび投影ランプである。スポットランプは、より均一なエネルギー配置を生成する発熱ビームを放射する。異なる広がり角で光を放射する、スポットランプが購入され得る。例えば、１２°、２４°および３６°の広がり角を備えるスポットランプが、利用可能である。これに対して、投影ランプは、ビームの中心でより高い光の強度を有するフォーカスビームを提供する。ランプがスポットランプであるか投影ランプであるかの決定は、主として、ランプのための反射体の形状に基づく。
【００４８】
ランプの反射体は、全スペクトル反射体または二色性反射体に分類される。全スペクトル反射体は、フィラメントにより生成される全ての放射エネルギーの大部分を反射する。すなわち、そのようなランプは、典型的には、光の約８０％を反射する。そのような反射体は、典型的には、磨かれたアルミニウムまたは幾つかの他の金属である。これに対して、二色性反射体は、主として、可視光を反射し、一方、赤外光の大部分は、反射体を通過するのを容認される。二色性反射体からのビーム自体は、全スペクトル反射体からよりも小さい放射エネルギーを有する。反射体の内面は、平均的な光配分を生成するマルチミラー反射体表面、または、さらに均一様の分配を提供するマルチレンズ反射体からなる。マルチミラー反射体表面を備えるランプは、「ＥＵＲＯＳＴＡＲ」（登録商標）として、ウシオアメリカ社から供給されており、マルチレンズ反射体表面を備えるランプは、「ＳＵＰＥＲＬＩＮＥ」（登録商標）として、ウシオアメリカ社から供給されている。
【００４９】
ランプは、第二端１３０における直径として計測される種々の異なったサイズで入荷する。本発明において用いられるランプの例は、ほぼ２インチ（５ｃｍ）からほぼ１インチ（２．５ｃｍ）の範囲内の直径を有する。ランプは、また、２０ワット、３５ワットおよび５０ワットのような標準出力の範囲で入荷する。他のサイズおよび出力のものが本発明において用いられることが理解される。
【００５０】
ランプ選択は、ある程度、特定の適用に依存される。すなわち、小さな直径の膜に対しては、膜がより容易に溶融されるので、ランプ選択は、重大ではない。そのためには、全ての先に論じられたランプが、小さな直径の膜を溶融するのに使用される。しかしながら、膜が大きさを増大するにつれて、膜の所望の溶融を達成する適切なランプを選択することに増大した利点が存在する。効率の理由から、６０秒以内に、より好ましくは、３０秒以内に、膜１９、１９’の溶融を達成することが望まれる。しかしながら、より長い時間もまた使用される。膜１９、１９’の溶融に影響する幾つかの要因がある。そのような要因の例は、大きさ、厚み、および膜の組成、膜内の顔料の濃度、および、適用される放射エネルギーの型および量を含む。
【００５１】
０．５インチ（１．２５ｃｍ）より大きい、より普通には、０．７５インチ（１．９ｃｍ）より大きい最大直径を有する膜１９、１９’としての一つの特定の例において、スポットランプは、マルチレンズ、全スペクトル反射体および２インチ（５ｃｍ）の直径を備える５０ワットの出力等級を有し、２４度の広がりでもって使用される。他のランプもまた使用される。一般的に、より大きな直径の膜に対して、膜の全表面の高い強度の加熱を均一に提供するランプを用いることが望まれる。
【００５２】
図９に戻って、ランプ９８は、凹部１１８に着座され、光は、ランプ９８から放射され、サドル９６の開口１１６を通して下を照らす。覆い１００は、ランプ９８の頂部上に配置され、サドル９６に固定される。覆い１００は、主として、ランプ９８の保持体および保護カバーとして機能する。
【００５３】
第二ランプ組立体９４は、第一ランプ組立体９２に関して先に論じられたのと同じ構造およびアセンブリを有する。しかしながら、一つの区別は、ランプシステム９０を支持するために、脚１４０が、示されるように、サドル９６’に取付けられ、サドル９６’から延びることである。
【００５４】
使用中、組立てられたコネクタシステム１０は、サドル９６’のチャネル１１４’内に配置され、整列キー８０（図６）が整列スロット１２０’内に受容される。次に、サドル９６がサドル９６’の頂部に配置され、コネクタシステム１０の上半分はチャネル１１４内に受容され、整列キー８０の上半分は、サドル９６の整列スロット１２０内に受容される。望まれるなら、クランプ、クリップまたは他の固着具がサドル９６および９６’を共に保持するために使用される。
【００５５】
上述の取付構造において、図１１に示されるように、膜１９、１９’は、その対向側に配置されたランプ９８および９８’への露光を最大限とするように方向づけられる。先に論じられたように、ランプ９８、９８’に対する膜１９、１９’の適切な方向づけは、支持部材１６上のスロット６０と相互作用するタブ３４、３４’および整列スロット１２０、１２０’（図６、９および１１）と相互作用する整列キー８０によって確実にされる。ランプ９８は、対向する端部１２７および１３０間に延びる、中心長手方向軸１４２を有する。ランプ９８の軸１４２は、コネクタ１２の中心軸３８と直角に交差し、ランプ９８’の対応する軸１４２’と整列される。膜１９’と中心長手方向軸１４２との交差は、先に論じられたように、膜１９’の実際の方向づけに依存する。示された具体例において、交差は、ほぼ４５°の内角を形成する。軸方向のフィラメント１３６が、中心軸１４２に平行に延び、したがって、同一の相対配置が、フィラメント１３６を通って延びる中心長手方向軸に関して参照されることが、また言及される。相対配置は、また、ランプ９８の窓１３３が配置される平面に関して、または、ランプ９８の遠位端面１３５が配置される平面に関して形成される。
【００５６】
コネクタシステム１０がランプシステム９０内に適切に配置されると、ランプ９８、９８’が同時に点灯され、そこからの光が、膜１９および１９’を照射するために、サドル９６、９６’、支持部材１６およびハウジング１７および１７’を通される。先に論じられたように、膜１９および１９’は、最初に、膜１９および１９’の外部表面に位置される全ての不純物を破壊するに十分な温度に加熱されるように設計されている。コネクタシステム１０が殺菌流体のために使用されない場合、膜１９、１９’が殺菌のために予め加熱されることは必要ない。
【００５７】
膜１９、１９’が殺菌のために必要とされる温度および時間で加熱された後、それらは溶融するように設計される。溶融工程中、膜１９および１９’は、膜の中心から溶け始め、それから、ハウジング１７、１７’に向って半径方向外方に溶ける。図１２に示されるように、結果として、中央開口１４６が膜１９および１９’を通って形成される。膜１９、１９’が溶けると、それらは、また、共に溶け、コネクタ１２および１４間の密封された接続を形成する。溶融された膜は、コネクタ１２および１４間の密封された接続を提供するだけでなく、コネクタ１２および１４間の構造的接続も提供する。共に溶融される膜１９および１９’は、環状のシールリング１４７を形成する。幾つかの具体例において、シールリング１４７の一部は、ハウジング１７、１７’の内部表面２０、２０’までずっと溶融しないので、シールリング１４７の環状の隆起部分１４８は、流路２８に向けて若干突出する。
【００５８】
代替具体例において、膜は、異なる期間、異なる温度に加熱されることが理解される。例えば、一つの方法において、膜１９、１９’は、膜１９、１９’が溶融し、コネクタ内の全ての汚染物が破壊されるまで、一定の適用されるエネルギーで加熱され得る。第二の方法において、膜１９、１９’は、膜１９、１９’を溶融するには十分な高さでないが、コネクタ内および／または膜上の汚染物を破壊するに十分な高さのレベルの第一エネルギーで加熱され得る。汚染物が破壊されると、膜を溶融せしめる第二レベルの高いエネルギーが膜１９、１９’に適用される。時間および適用されるエネルギーの他の変形がまた使用される。
【００５９】
膜１９、１９’の溶融が完全にされ、システム１０内に殺菌流体接続が形成されると、ランプシステム９０は除去される。支持部材１６は、膜１９、１９’の適正な整列を容易にするのを支援するだけでなく、コネクタ１２および１４間の接続に対して、増大した構造的安定性を提供することが留意される。すなわち、支持部材１６は、膜１９および１９’間の密封接続を破り得る、第二コネクタ１４に対する第一コネクタ１２の望まない曲げまたはねじれを妨げるのを支援する。
【００６０】
代替具体例において、他の形式のエネルギーが、膜１９および１９’を溶融するのに用いられることが理解される。限定ではなく、一例として、一つまたはそれ以上のレーザーが、膜を溶融するのに使用される。他の具体例において、電流が膜を溶融するのに使用される。例えば、膜の溶融を生じさせるために、接続されたハウジングの一つまたはそれ以上に直流が適用される。
【００６１】
いくつかの具体例において、コネクタ１２および１４に支持部材１６を溶着またはさもなければ固着することが望ましい。一つには、これは、ハウジング１７、１７’の外部表面２２、２２’と支持部材１６の内部表面５２の間に、溶融した膜１９および１９’の一部が移動することによって達成される。  溶融した膜１９、１９’が冷却すると、ハウジング１７、１７’と支持部材１６との間に、構造的な結合が形成される。この接続は、最初の溶融工程の間に、遠位端面２７、２７’を越えて半径方向に部分的に延びる膜１９、１９’を有することによって増進される。
【００６２】
さらに他の具体例において、支持部材１６とハウジング１７および１７’との間に結合材料が分離して配置される。例えば、図１３Ａに示されるように、支持部材１６は、その内部表面５２に配置された結合層を有するものとして示される。特に、一つの例において、結合層は、内部表面５２に直接配置された一つまたはそれ以上の環状リング１５６を含む。他の具体例において、一つまたはそれ以上の環状凹所が内部表面５２に形成され、結合層は、各々の凹所１５７内に配置された環状リング１５８を含む。さらに他の具体例において、結合層は、リングを含まなくてもよく、内部表面５２に形成された一つまたはそれ以上の不連続のパッチ１５９を含む。図１３Ｂに示された、さらに他の具体例において、環状の接合層１６１が支持部材１６の内部表面５２を、完全にまたは少なくとも実質的に覆うように配置される。支持部材１６上に一つまたはそれ以上の結合層を形成することと異なり、または、加えて、結合層が、また、ハウジング１７、１７’の遠位端２６、２６’で（図１）、外部表面２２、２２’に形成される。
【００６３】
結合層は、放射エネルギーが溶融膜１９、１９’に適用されるとき、支持部材１６とハウジング１７、１７’を一緒に結合するいかなる材料をも含み得る。一つの具体例において、膜１９、１９’として使用されるのと同じ材料が、また、結合層として使用される。例えば、支持部材１６およびハウジング１７および１７’がアクリル材料から作成されている場合、結合層は、ＰＶＤＦからなる。しかしながら、結合層は殺菌流体に直接接触しないので、膜１９、１９’として適さない他の材料もまた使用される。適用される放射エネルギーの下で溶融する結合層を用いることと異なり、他の溶着技術、接着剤、または、例えば、クランプ、クリンプまたはそれに類する固着具が、ハウジング１７、１７’の周りに支持部材１６を固定するのに使用される。
【００６４】
代わりの具体例の支持部材１６Ａが、図１４に示される。支持部材１６Ａは、管状スリーブ５０とは異なり、外部表面５４と内部表面５２との間に延びる、中央に配置された第一ポート１６４および対向する第二ポート１６５を有する、管状スリーブ５０Ａを含む。ポート１６４および１６５は、サドル９６および９６’（図９）の開口１１６および１１６’と整列し、それに匹敵する大きさを有するように形成されている。結果として、ランプ９８および９８’からの放射エネルギーは、ポート１６４および１６５を通過する。この具体例において、支持部材１６Ａは、透明材料からなる必要はない。望むなら、ポート１６４および１６５内に透明窓が配置される。支持部材１６Ａは、その一部が透明材料からなるように加工され得る。
【００６５】
コネクタ１２および１４を共に結合するために使用される支持部材は、種々の異なった構造で提供されることが理解される。限定ではなく、一例として、支持部材は、スナップ止め、ネジ止め、ボルト止めされ、または、さもなければ、コネクタ１２および１４の周りを一緒に結合する二つの部材からなり得る。他の具体例において、支持部材は、コネクタ１２および１４を取り囲むヒンジ式のクランプを含む。先の具体例において、支持部材１６は、コネクタ１２および１４から分離されるように形成される。さらに他の具体例において、支持部材は、他のコネクタとの接続のためにコネクタの一方に永久的に装架され得る。しかしながら、いくつかの具体例において、このことは、コネクタが、そのときにはもはやコネクタの同一で適切な合致が必要とされないことで、より好ましいものではない。また、一つの支持部材の部分がコネクタ１２および１４のそれぞれに形成されることが理解される。すなわち、ネジ式接続、スナップ式接続、バイオネット接続、または、ネジ、ボルトまたは他の固着具によってなされる接続が、コネクタ１２および１４に形成され、それらは、分離した支持部材なしに、共に接続される。
【００６６】
図１５に、本発明の態様を組み込んでいる、他の代替具体例のコネクタ１２Ｃが示される。コネクタ１２Ｃと上述のコネクタのそれらとの間の同じ要素は、同じ参照番号で特定される。コネクタ１２Ｃは、コネクタ１２Ｃが、中心長手方向軸３８と実質的に直角に交差する仮想平面１５２内に配置される遠位端面１５０を有することを除いて、上述のコネクタ１２または１２Ｂと実質的に同じである。他の具体例において、仮想平面１５２と中心長手方向軸３８の間に形成される内角θ1は、約７０度〜約９０度の間、または、約８０度〜約９０度の間の範囲にある。他の角度も使用され得る。膜１９Ａは、長手方向軸３８に対する仮想平面１５２と同じ方向に配置される。膜１９Ａは、膜１９に関して先に論じられたのと同じ材料から形成され、同じ性質を有する。膜１９Ａは、膜１９に関して先に論じられた方法を用いて遠位端面１５０に直接接合されるけれども、示された具体例においては、環状リング１５４が、膜１９Ａと遠位端面１５０との間に配置される。
【００６７】
膜１９Ａが放射エネルギーによって加熱されると、熱が、膜１９Ａの周囲端からハウジング１７へ放散する。その結果、時として、膜１９Ａはハウジング１７までずっと溶融しない。むしろ、図１２に関して先に論じられたように、溶融膜からなる環状リッジ１４８が、半径方向内方に流路２８内に突出する。環状リッジ１４８は、コネクタ１２および１４を通過する流体の流れを制限する。さらに、コネクタを通される壊れやすい細胞または微生物は、その近くを流れる際に突き当たって、リッジ１４８によって損傷される可能性がある。
【００６８】
したがって、それとともに、実質的に平坦であるように、ハウジング１７の内部表面２０までずっと溶融された膜１９Ａを有することが望まれる。放射エネルギー吸収材料から成るリング１５４を形成することにより、放射エネルギーの適用の間、リング１５４は加熱される。その結果、リング１５４は、膜１９Ａの周囲の熱を維持することを支援し、順に、膜１９Ａの周囲の端部が、ハウジング１７までずっと、または、少なくとも、より近くまで溶融することを支援する。一つの具体例において、リング１５４は、膜１９、１９Ａと同じ材料からなる。膜１９に関して先に論じられたように、他の材料もまた使用される。膜１９Ａとハウジング１７との間に取付けられた分離したリング１５４とは異なって、膜１９Ａは、同じ目的を達するために、厚くした周囲の端部を有するように形成されることが、また理解される。
【００６９】
図３に示されたような角度とは対照的に、中心長手方向軸３８に垂直に配置された膜１９Ａを有する利点があることが、また理解される。例えば、軸３８に垂直に膜１９Ａを配置することで、膜１９Ａは、今や、丸くなり、図３の膜１９より小さくなる。製造上の観点からは、軸３８に対して傾斜する面よりは、軸３８に直角の面に膜を装着することがより易しい。また、膜１９Ａが軸３８に垂直であり、丸いことの結果として、膜１９Ａおよび１９Ａ’を突き当てるときの整列が要求されない。結果として、タブ３４および３４’がコネクタ１２Ｃおよび１４Ｃから除去され、スロット６０が、支持部材６０（図１）から除去される。他の利点もまた達成される。
【００７０】
図１６に、本具体例の態様を組み入れた、他の具体例のコネクタ１２Ｄが示される。コネクタ１２Ｃおよび１２Ｄの間で同じ要素は、同じ参照番号で同定される。コネクタ１２Ｃと異なり、リング１５４はコネクタ１２Ｄから除去される。さらに、環状凹所１６２が、遠位端面１５０に近接して内部表面２０に形成される。凹所１６２は、環状フロア１６３、および、フロア１６３と内部表面２０との間に延びる環状段部１６６によって境界づけられる。凹所１６２は、溶融膜１９Ａによって形成される環状リッジ（図１２）のための空間を提供する。すなわち、リッジ１４８が環状フロア１６３から内方に突出しても、リッジ１４８が内部表面２０から半径方向内方に突出しなければ、リッジ１４８は、流体の流れを妨害せず、細胞または微生物に対する危険を創生しない。さらに、リッジ１４８が内部表面２０から内方に突出しなくても、凹所１６２の使用は、流れ狭窄、および、細胞または微生物に対する損傷の可能性を制限する。
【００７１】
図１７に示されるのは、一対のコネクタ１２Ｄおよび１４Ｄである。一対の膜１９および１９’は、再び、中心長手方向軸３８に対して実質的に垂直に配置される。さらに、この具体例において、両方のコネクタ１２Ｄおよび１４Ｄは、凹所１６２およびリング１５４を含む。膜１９Ａおよび１９Ａ’が支持部材１６内で共に突き当てられると、放射エネルギーが、再び、膜１９Ａおよび１９Ａ’を溶融するのに使用される。しかしながら、膜１９Ａおよび１９Ａ’が、今や、長手方向軸３８に対して垂直に配置されているので、ランプ９８および９８’は、膜１９、１９’の面に光を投射するように回転されることが必要である。一つの具体例において、ランプ９８は、ランプ９８の中心軸１４２が、膜１９Ａ’と、通常は約３０度〜約６０度、または、通常は約４０度〜約５０度である、約２０度〜約７０度の間の範囲の内角θ2で交差するように、配置されている。他の角度も、特に、コネクタおよび関連する器具に変更があるときに、また使用される。
【００７２】
ランプ９８’は、また、同じ角度θ2で膜１９Ａを照射するように向けられる。したがって、示された具体例において、ランプ９８および９８’は、整列された対応する中心軸１４２および１４２’を有して対面している。示されないが、サドル９６および９６’ならびに覆い１００、１００’は、傾斜したランプ９８および９８’と共に使用されるように適合される。
【００７３】
異なる膜を照射するランプ９８および９８’を有することとは異なり、膜の溶融は、もし、両方のランプ９８および９８’が同じ膜を照射するように向けられても、また、機能することが発見された。例えば、点線で示されるように、ランプ９８’は、ランプ９８と同じ角度θ2で、コネクタ１４Ｄの対向する側から膜１９Ａ’を照射するように向けられる。図１８に示されるように、膜１９Ａおよび１９Ａ’は、シールリング１４７を形成するように凹所１６２、１６２’で溶融しているものとして示される。
【００７４】
さらに膜１９Ａおよび１９Ａ’の、内部表面２０までのまたは過ぎての溶融を改良するために、三つまたはそれ以上のランプが膜１９Ａおよび１９Ａ’の一つまたは両方に対して使用されることが、また理解される。例えば、図１９に示されるのは、コネクタシステム１０Ｄである。膜１９Ａおよび１９Ａ’に指向することはもはや必要でないから、タブ３４および３４’がコネクタから除去されていることが留意される。さらに、スロット６０およびキー８０（図２）は、支持部材１６Ａから除去されている。この具体例において、四つのランプ９８Ａ〜Ｄは、コネクタシステム１０Ｄから均等に放射方向に離れて配置される。同様に、各々の対応するランプ９８Ａ〜Ｄの中心軸１４２Ａ〜Ｄは、膜１９Ａ’（図１７）の中心と整列され、それらの間で、内角θ2を形成するように、各々が膜１９Ａ’と交差するように向けられる。さらに他の具体例において、ランプ９８Ａ〜Ｄのうちの二つが、膜１９Ａ’を照射するように向けられ、一方、他の二つが膜１９Ａを照射するように向けられる。再び、サドル９６および覆い１００(図９)は、ランプ９８Ａ〜Ｄの各々と使用されるように適合される。
【００７５】
図２０に示された更なる具体例において、八つのランプ９８Ａ〜９８Ｈが用いられる。ランプ９８Ａ〜Ｄは、膜１９Ａ’（図１７）を照射するために、図１９どおりに示され、一方、ランプ９８Ｅ〜Ｈは、膜１９Ａ(図１７)を照射するために完全に方向付けられる。他の数のランプまたは異なる型のランプの組合せがまた使用されることが理解される。さらに、異なる数および方向づけされたランプが、また、図７に示されたようなコネクタアセンブリ１０と一緒に使用されることが理解される。
【００７６】
二つまたはそれ以上のランプを使用することとは異なり、一つのランプを用いて放射エネルギーが膜に適用され得ることが理解される。例えば、図２１に示された具体例において、図１１のランプ９８’は、鏡１２２によって置換される。作動中、ランプ９８から膜１９および１９’を通って下方に通過する光は、鏡１２２によって反対向きに膜に反射される。この具体例において、膜１９および１９’が僅かの顔料しか有さず、より多くの放射エネルギーが膜１９および１９’を通過し、鏡１２２で反射されるときに、改善された溶融が達成される。しかしながら、十分な顔料が、それでも、膜１９および１９’の加熱および溶融を可能にするために、添加されねばならない。
【００７７】
前の例において、膜に放射エネルギーを放射するための手段は、白熱灯を含むとして開示される。しかしながら、他の線源も、また、膜に放射エネルギーを放射するために用いられる。一般的に、放射エネルギーは、ハウジング１７または支持部材１６を劣化することなく、膜を突いて溶融するため、支持部材１６およびハウジング１７を通って照射または伝送することができる、どのタイプのものでもあり得る。限定ではなく、一例として、本発明において使用される放射エネルギーの他の線源は、赤外ランプ、レーザー、レーザーダイオード、発光ダイオード、および、エネルギー吸収顔料に対応する電磁気エネルギーを生成する線源を含む。すなわち、使用される顔料のタイプは、放射エネルギーの型または線源に基く。
【００７８】
先の具体例において、ハウジング１７および支持部材１６は、実質的に丸い外部表面を有するものとして示される。結果として、チャネル１１４および１１４’（図９）を備えるサドル９６および９６’は、ランプ９８および９８’のための安定した支持表面を提供するように用いられる。図２２および２３に示されるような一つの代替具体例として、コネクタシステム１０Ｅが示される。コネクタシステム１０Ｅは、その遠位端面に装架された膜１９を有する管状ハウジング１７Ｅを含む第一コネクタ１２Ｅを含む。第二コネクタ１４Ｅは、その遠位端面に装架された膜１９’を有するハウジング１７Ｅ’を含むものとして示される。
【００７９】
コネクタシステム１０に関連して先に論じられたような丸い外部表面を有することとは異なり、各々のハウジング１７Ｅおよび１７Ｅ’は、実質的に四角の横断面を有する。すなわち、図２３に示されるように、各々のハウジング１７および１７Ｅ’は、各々が、対向する平坦な側面１８１および１８２の間に延びる、平坦な頂面１７９および平坦な底面１８０を実質的に有する。この構造において、各々の面１７９〜１８２は、ランプが直接装架される平坦な支持表面を形成する。一つの代替例において、ランプが装架されない側面１８１および１８２は、平坦である必要はない。同様に、頂面１７９および底面１８０の全てが平坦である必要はなく、それらの一部がランプを受け入れるために十分であればよい。望むなら、ハウジング１７Ｅおよび１７Ｅ’と相補的な内部表面を有し、および、対応する平坦な表面を備える外部表面を有する、支持部材がまた使用され得る。段部３２およびバーブ３０（図２）ならびにそれと共に先に論じられた代替物は、ハウジング１７および１７Ｅ’と共に使用される。
【００８０】
先の具体例において、各々のコネクタシステムは、それを通って延びる直線の流路を有するように設計される。この直線流路は、壊れ易い細胞または微生物を損傷する可能性がある曲がり角またはコーナーを除去する。しかしながら、代替具体例において、それを通って延びる曲がった流路を形成するコネクタが形成されることが、また、理解される。例えば、図２４〜２６に示されるのは、本発明の態様を組み入れたコネクタシステム１０Ｆである。コネクタシステム１０Ｆは、各々が同一の構造を有する第一コネクタ１９２および第二コネクタ１９４を含む。第一コネクタ１９２は、その端部に装架された膜１９Ａを有する管状ハウジング１９６を含む。ハウジング１９６は、管状第一ステム２００および管状第二ステム２０４を含む。第二ステム２０４は、第一ステム２００と流体連通し、第一ステム２００から直角に突出する。第二ステム２０４は、膜１９Ａが配置された遠位端面２０６を有する。第二コネクタ１９４は、第一コネクタ１９２と相補的な構造を有し、膜１９Ａおよび１９Ａ’は、お互いに付勢される。
【００８１】
コネクタシステム１０Ｅと同様に、コネクタ１９２および１９４の外部表面は、各々、ランプ９８および９８’が装架される複数の平坦面からなる。幾つかの面は、平坦である必要はないこと、および／または、幾つかの面の一部のみが平坦であることが理解される。一つの代替例において、第二ステム２０４は、第一ステム２００から直角に突出する必要はなく、より普通には約７５度から約１０５度である、約４５度から約１３５度の間の範囲の角度θ3を形成するように突出することができる。他の角度もまた使用される。
【００８２】
図２８に転ずると、本発明の態様を組み入れた、他の代替具体例のコネクタ１２Ｆが示される。コネクタ１２Ｆと他のコネクタとの同一の要素は、同一の参照番号によって同定される。コネクタ１２Ｆは、近位端２４および対向する遠位端２６の間を延びる環状本体２１０を含む。他の具体例と同様、本体２１０は、単一の、一つの部分として、または、同一のまたは異なる材料から形成される二つまたはそれ以上の構成要素の各々と一緒に固定される、二つまたはそれ以上の分離した構成要素として形成される。
【００８３】
本体２１０は、遠位端面２１２の幅を増大させるため、半径方向外方に拡がる遠位端２６を除いて、実質的に円筒形状を有する。図２９に転ずると、遠位端面が平坦でいかなる突出物もない他のコネクタと異なり、複数の、離れて配置された整列ステム２１４Ａ〜Ｄが、遠位端面２１２から突出する。整列ステム２１４Ａ〜Ｄは、二つのコネクタを結合するのに用いられ、支持部材１６（図１）の代わりに、または、それと一緒に使用される。各々の整列ステム２１４は、遠位端面２１２に固定された近位端２１５および対向する遠位端２１６を有する。遠位端２１６は、近位端部２４に対向する膜１９の側部に配置される。換言すると、整列ステム２１４Ａ〜Ｄは、膜１９の遠位に突出する。示された具体例において、バーブ２１８が各々のステム２１４Ａ〜Ｄの遠位端２１６から半径方向外方に突出する。各々の整列ステム２１４Ａ〜Ｄは、コネクタ１２Ｆの中心長手方向軸３８と実質的に平行な整列で突出する。
【００８４】
各々の隣接する整列ステム２１４Ａ〜Ｄの間の遠位端面２１２に、整列スロット２２０Ａ〜Ｄが凹設される。示された具体例において、各々の整列スロット２２０Ａ〜Ｄは、本体２１０に囲まれたトンネルの形状にあり、対応するコネクタから整列ステム２１４をスナップ式結合で受容するように形成されている。スナップ式結合を可能にするために、側面チャネル２２２が本体２１０の外部表面２２から、各々の整列スロット２２０Ａ〜Ｄの近位端まで延び、バーブ２１８が、整列ステム２１４が対応するスロット２２０内に受容されるとき、側面チャネル２２２にスナップ係合する。
【００８５】
示された具体例において、四つの、離れて配置された整列ステム２１４Ａ〜Ｄおよび整列スロット２２０Ａ〜Ｄが用いられる。代替具体例において、一つ、二つ、三つまたは五つまたはそれ以上の整列ステム２１４および整列スロット２２０が使用される。他の具体例と同様、膜１９が、コネクタ１２Ｆを通って延びる閉鎖流路を密封するために、遠位端面２１２に固定される。膜１９の周囲の端部２１は、整列ステム２１４Ａ〜Ｄおよび整列スロット２２０Ａ〜Ｄから半径方向内方に配置されて示されるが、また、それらの間に延びることができる。
【００８６】
対向端部２４および２６の間の位置で、フランジ２２４が、本体２１０を取り囲み、本体２１０から半径方向外方に突出する。フランジ２２４は、一時的にまたは永久的に二つのコネクタを共に保持するために、および／または、コネクタおよび対応する膜を共に押圧する軸方向圧縮力を提供するために使用される、クランプまたは他の型の固着具のような形の支持部材により係合される。例えば、図３０に示されるように、第一コネクタ１２Ｆおよび第二コネクタ１４Ｆは、共に結合される。コネクタ１２Ｆおよび１４Ｆは、実質的に同じ構造であり、他のコネクタの整列スロットに受容される、一つのコネクタの整列ステムによって共に結合される。整列スロット内での整列ステムのスナップ式結合は、コネクタ１２Ｆおよび１４Ｆの望まれない分離を防止し、各々のコネクタの膜１９が、互いに対して付勢されるか、直接互いに近接して配置されることを可能にする。コネクタ１２Ｆおよび１４Ｆ間の結合をさらに固定するために、および／または、膜１９を共に圧縮する増大した軸荷重を提供するために、点線で示された支持部材２２６が、フランジ２２４間に延び、フランジ２２４を互いに向けて引っ張るように作用する。支持部材２２６は、クランプ、固着具、または、共にフランジ２２４を引っ張ることができる他の構造的機構を含む。
【００８７】
図３１に転ずると、代替具体例であるコネクタ１２Ｇが示される。コネクタ１２Ｇは、整列ステムおよび整列スロットの配置、構造および間隔が変更されたことを除いて、コネクタ１２Ｆに類似している。この具体例において、整列ステム２１４Ａおよび２１４Ｂは遠位端面２１２の一側に近接して配置される。各々の整列ステム２１４Ａ〜Ｂは、それから外方に突出するバーブ２１８を有する。長い整列スロット２２０Ａが、整列ステム２１４ＡおよびＢと対向する側で、遠位端面２１２に形成される。整列スロット２２０Ａは、対応するコネクタから整列ステム２１４Ａ〜Ｂの両方を受け入れるように形成され、整列ステム２１４Ａ〜Ｂのバーブ２１８とスナップ結合することを容易にするための側面チャネル２２２を有する。コネクタ１２Ｇは、また、遠位端面２１２の対向側に配置された整列ステム２２８Ａおよび２２８Ｂを有する。整列ステム２２８Ａおよび２２８Ｂは、整列ステム２２８Ａ〜Ｂがバーブ２１８を含まず、その対向面に沿って実質的に平坦であることを除いて、整列ステム２１４Ａおよび２１４Ｂと類似している。整列スロット２３０Ａおよび２３０Ｂは、それぞれ、整列ステム２２８Ａおよび２２８Ｂに近接して配置され、分離しているが同一のコネクタから整列ステム２２８Ａおよび２２８Ｂを受容するように形成されている。整列ステム２２８Ａ〜Ｂがバーブ２１８を含まないため、側面スロット２２２は、スロット２３０Ａ〜Ｂと共に用意はされない。
【００８８】
前述したことを考慮して、種々の整列スロットおよび整列ステムが、種々の異なった配置、構造および方向で、コネクタの遠位端面２１２に形成されることが理解される。必要ではないが、整列スロットおよび整列ステムは、二つの同一に形成されたコネクタが、他のコネクタの対応する整列スロットに受容される整列ステムを有することによって、互いに結合されるように、位置づけられ、形成されることが、一般的には好ましい。
【００８９】
図３２に転ずると、代わりのコネクタ１２Ｈが示される。再び、同一のコネクタ間の同一の要素は、同一の参照番号によって示される。コネクタ１２Ｈは、離れて配置され、遠位端面２１２から突出する整列ステム２３２Ａ〜Ｃを有するものとして示される。図３１に示された整列ステム２２８Ａ〜Ｂと同様、整列ステム２３２Ａ〜Ｃは、バーブ２１８を含まない。むしろ、整列ステムの対向面は実質的に平坦である。さらに、遠位端面２１２の周囲の端２３５から少し離れて遠位端面２１２から突出する整列ステム２２８とは異なり、整列ステム２３２Ａ〜Ｃは、整列ステム２３２Ａ〜Ｃの外表面が本体２１０の外部表面２０と同一面であるように突出する。
【００９０】
各々の整列ステム２３２Ａ〜Ｃの間で、本体２１０の遠位端２６に、整列スロット２３４Ａ〜Ｃが形成される。整列スロット２３４Ａ〜Ｃは、遠位端２６で本体１０の外部表面２０に凹設され、遠位端面を通って延びる。整列スロット２３４Ａ〜Ｃは、整列ステム２３２Ａ〜Ｃと相補の形状を有し、分離した、同一のコネクタから整列ステム２３２を受容するように形成されている。バーブまたは他の固定構造が、整列ステム２３４Ａ〜Ｃに形成されていないので、相補的なコネクタ１２Ｈは、対応する整列スロット２３４Ａ〜Ｃに受容される整列ステム２３２Ａ〜Ｃを有することによって、共に自由に滑動され、分離される。整列ステムおよびスロットは、膜１９の適正な整列および位置づけが存在することを確実にするよう支援する。支持部材２２６（図３０）は、コネクタを共に固定するために用いられる。異なる型の整列ステムおよび整列スロットが混成され、合致され、同様に、同一の目的のために機能する、どんな種々の異なる構造でも提供されることが、再び、理解される。
【００９１】
図３３に転ずると、コネクタ１２Ｉが示される。コネクタ１２Ｉは、遠位端２４（図２８）に形成された環状バーブ３０を有することとは対照的に、コネクタ１２Ｉの本体２１０が、フランジ２２４から近位端面２３８に延びる実質的に円錐台形状であることを除いて、コネクタ１２Ｈと実質的に同一である。本体２１０は、意図される使用および所望の結合に応じて種々の異なった構造を有することが、再び、理解される。
【００９２】
図３４に示されるのは、本発明の態様を組み込んだコネクタ１２Ｊである。コネクタ１２Ｊは、遠位端面２１２で終了する管状本体２１０を含む。遠位端面２１２の幅を増大するために、本体２１０は、遠位端２６の末端に形成されたフランジ２４０を含む。整列ステムが遠位端面から突出する、代わりのコネクタの具体例と異なり、この具体例においては、一対の整列ステム２４２ＡおよびＢが、フランジ２４０の対向側部において、フランジ２４０の側面２４４に取り付けられている。側面２４４は、本体２１０の外部表面２０の一部を含む。整列ステム２４２Ａ〜Ｂは、中心長手方向軸３８に実質的に平行な整列で突出する。各々の整列ステム２４２Ａ〜Ｂは、本体２１０に結合された近位端２４６および対向する遠位端２４８を有する。開口２５０が、遠位端２４８で、各々の整列ステム２４２Ａ〜Ｂを通って延びる。
【００９３】
フランジ２４０の対向側部における整列ステム２４２Ａ〜Ｂの間に、一対のプラットフォーム２５２Ａ〜Ｂが位置される。プラットフォーム２５２Ａ〜Ｂは、フランジ２４０に近接した外部表面２０から外方に突出する。一対のガイド２５４ＡおよびＢが、各々のプラットフォーム２５２の対向側部において、フランジ２４０／外部表面２０から外方に突出する。ガイド２５４Ａ〜Ｂは、各々のプラットフォーム２５２の頂面に形成された整列スロット２５６を境界づけるように機能する。各々の整列スロット２５６は、分離しているが同一のコネクタ１２Ｊから整列ステム２４２を受容するように形成されている。バーブ２５８が、各々のプラットフォーム２５２の外面から突出し、対応する整列ステム２４２の開口２５０内に受容されるように形成され、それらの間の連結スナップ式結合を容易にする。
【００９４】
他の具体例において、開口２５０は、各々の整列ステム２４２を通って最後まで延びる必要はなく、各々の整列ステム２４２の内面に形成された凹所を含む。さらに他の具体例において、バーブ２５８は、各々の整列ステム２４２の内面に位置づけられ、一方、対応する凹所が、プラットフォーム２５２に形成される。さらの他の具体例において、プラットフォーム２５２およびフランジ２４０は、本体２１０の厚みを単純に増大することによって除去されることが理解される。この具体例において、プラットフォーム２５２は、単純に、そこから外方に突出するガイド２５４ＡおよびＢを有する、本体２１０の外部表面の一部を含む。
【００９５】
図３５に示されるように、整列ステム２４２Ａ〜Ｂおよび整列スロット２５６Ａ〜Ｂは、同一のコネクタ１２Ｊおよび１４Ｊにとって、コネクタが、他のコネクタの整列スロット２５６内に、一つのコネクタの整列ステム２４２を挿入することによって、共にスナップ係合するように形成される。
【００９６】
また図３５に示されるように、コネクタ１２Ｊおよび１４Ｊの各々は、本体２１０を取り囲み、本体２１０から半径方向外方に突出する、一対のフランジ２６０ＡおよびＢを有する。再び、フランジ２６０Ａ〜Ｂは、更なる固定のため、および／または、膜１９がしっかりと共に付勢されるか、または、近接して配置されるようにコネクタ１２Ｊおよび１４Ｊを互いに引っ張るために、支持部材２２６（図３０）によって係合される。上述の開示に基づき、対応するコネクタを共に結合するために使用される、種々の異なる型のステム構造および連結メカニズムが存在することが、再び、理解される。
【００９７】
本発明は、その精神または本質的な特徴から離れることなく他の特定の形状で具体化される。例えば、異なるコネクタシステムの各々の異なる構成要素および態様は、他の代替形状を提供するために混成され、合致される。したがって、説明された具体例は、あらゆる点で、説明のみであって制限ではないとして考慮されるべきである。発明の範囲は、したがって、上述の説明によってではなく、添付された特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の意味内および均等の範囲内に到る全ての変更は、その範囲内に包含されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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