(57)【要約】      （修正有）【課題】流体のサンプリングにおいて汚染を防止する流体移送装置、システム、および方法を提供する。【解決手段】流体移送装置が、チャンバと、チャンバの内部で摺動自在に移動可能な第１のプランジャ２００と、チャンバの内部で摺動自在に移動可能な第２のプランジャ３００とを備えるシリンジバレル１１０を含む。第１のプランジャの遠位端部分２０６および第２のプランジャの近位端部分３０２が係合される場合、第２のプランジャが第１のプランジャによって移動可能であるように、第１のプランジャの遠位端部分は、第２のプランジャの近位端部分に係合可能である。流体が第２のプランジャの近位端部分に向かう方向に通過することを可能にし、流体が逆方向に通過することを防止するために、第２のプランジャの遠位端部分の中にチェックバルブ３３０が組み込まれ得る。流体移送アセンブリおよびサンプリング方法についても、更に説明される。【選択図】図３
2019132277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバを画定する内面と、通路を含む遠位端部分とを備えるシリンジバレルと、
チャンバ内で摺動自在に移動可能な第１のプランジャであって、第１のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第１のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第１のプランジャと、
チャンバ内で摺動自在に移動可能な第２のプランジャであって、第２のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第２のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第２のプランジャと
を備える流体移送位置であって、
第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合される場合、第２のプランジャが第１のプランジャによって移動可能であるように、第１のプランジャの遠位端部分が、第２のプランジャの近位端部分と係合可能である、流体移送装置。
【請求項２】
第１のプランジャの細長い本体部分が内部チャネルを備え、第１のプランジャの遠位端部分が内部チャネルへの通過部を備え、
第２のプランジャの細長い本体部分が、通過部を通って摺動自在に移動可能であり、第２のプランジャの近位端部分が、第１のプランジャの遠位端部分に係合可能である、請求項１に記載の流体移送装置。
【請求項３】
第１のプランジャの遠位端部分の中の通過部が、第２のプランジャの細長い本体部分に対して周方向シールを提供する、請求項２に記載の流体移送装置。
【請求項４】
第１のプランジャが第２のプランジャに対して近位に移動される場合、第１のプランジャの遠位端部分と第２のプランジャの遠位端部分との間に密閉された第１の容積が画定され、第２のプランジャが第１のプランジャによって近位に移動される場合、第２のプランジャの遠位端部分とシリンジバレルの遠位端部分との間に第２の容積が画定される、請求項３に記載の流体移送装置。
【請求項５】
第２のプランジャの細長い本体部分が、密封された第１の容積と流体連通する内部通路を備える、請求項４に記載の流体移送装置。
【請求項６】
第２のプランジャが、遠位端部分の中にチェックバルブを更に備える、請求項５に記載の流体移送装置。
【請求項７】
第２のプランジャの遠位部分がシール部材を備え、チェックバルブがシール部材に一体化される、請求項５に記載の流体移送装置。
【請求項８】
チェックバルブが、ダックビル型チェックバルブを含む、請求項５に記載の流体移送装置。
【請求項９】
第２のプランジャの近位端部分が、フランジ部分を含む、請求項１に記載の流体移送装置。
【請求項１０】
密閉された第１の容積が１ｍｌから５０ｍｌの範囲である、請求項１に記載の流体移送装置。
【請求項１１】
流体移送装置またはその遠位部分を囲むハウジングを更に備え、ハウジングが、保護膜によって覆われた開口を含み、インターフェース構造を備える、請求項１に記載の流体移送装置。
【請求項１２】
インターフェース構造が、サンプリング装置上の１つまたは複数の舌部に相補的である１つまたは複数の溝を備える、請求項１０に記載の流体移送装置。
【請求項１３】
インターフェース構造が、サンプリング装置上の１つまたは複数の溝に相補的である１つまたは複数の舌部を備える、請求項１０に記載の流体移送装置。
【請求項１４】
保護膜が、インターフェース構造に取り外し可能に取り付けられている、請求項１０に記載の流体移送装置。
【請求項１５】
第１の流体移送装置と、
第２の流体移送装置が第１の流体移送装置に結合することができる、第２の流体移送装置と
を備える流体移送アセンブリであって、
第１の流体移送装置がインターフェース構造を備え、
第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備える、流体移送アセンブリ。
【請求項１６】
第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部に相補的な１つまたは複数の溝を備え、それによって、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置に対する位置決めステップの中で摺動自在に移動することができる、請求項１５に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項１７】
第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の溝を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の溝に相補的な１つまたは複数の舌部を備え、それによって、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置に対する位置決めステップの中で摺動自在に移動することができる、請求項１５に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項１８】
第１の流体移送装置が、第１の流体移送装置の少なくとも近位部分を囲み、開口を含むハウジングと、第１の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを更に備え、
第２の流体移送装置が、第２の流体移送装置の少なくとも遠位部分を囲み、開口を含むハウジングと、第２の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを更に備え、
第１の流体移送装置および第２の流体移送装置の保護膜が、取り外し可能である、請求項１５に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項１９】
第１の流体移送装置の保護膜が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられており、
第２の流体移送装置の保護膜が、第２の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられる、請求項１８に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２０】
第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のインターフェース構造が、一旦第１の流体移送装置および第２の流体移送装置の保護膜が取り外されると、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のハウジングを密封する、請求項１９に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２１】
第１の流体移送装置のハウジングおよび、または第２の流体移送装置のハウジングが、透明または半透明のプラスチックを含む、請求項１９に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２２】
第３の流体移送装置を更に備え、第３の流体移送装置が、第２の流体移送装置の構造と概ね同じ構造を備える、請求項１９に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２３】
第２の流体移送装置および第３の流体移送装置が、シリンジ装置を備える、請求項２２に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２４】
シリンジ装置が、
チャンバを画定する内面と、通路を含む遠位端部分とを備えるシリンジバレルと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第１のプランジャであって、第１のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第１のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第１のプランジャと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第２のプランジャであって、第２のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第２のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第２のプランジャと
を備え、
第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合される場合、第１のプランジャの遠位端部分が、第２のプランジャの近位端部分と係合可能である、請求項２３に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２５】
第１のプランジャの細長い本体部分が内部チャネルを備え、第１のプランジャの遠位端部分が内部チャネルへの通過部を備え、
第２のプランジャの細長い本体部分が、通過部を通って摺動自在に移動可能であり、第２のプランジャの近位端部分が、第１のプランジャの遠位端部分に係合可能である、請求項２４に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２６】
第１のプランジャの遠位端部分の中の通過部が、第２のプランジャの細長い本体部分に対して周方向シールを提供する、請求項２５に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２７】
第１のプランジャが第２のプランジャに対して近位に移動される場合、第１のプランジャの遠位端部分と第２のプランジャの遠位端部分との間に密閉された第１の容積が画定され、第２のプランジャが第１のプランジャによって近位に移動される場合、第２のプランジャの遠位端部分とシリンジバレルの遠位端部分との間に第２の容積が画定される、請求項２６に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２８】
第２のプランジャが、遠位端部分の中にチェックバルブを更に備える、請求項２６に記載の流体移送アセンブリ。
【請求項２９】
流体源をサンプリングする方法であって、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップであって、流体移送アセンブリが、
流体源に連結された第１の流体移送装置と、
第１の流体移送装置に結合された第２の流体移送装置とを備え、
第１の流体移送装置がインターフェース構造を備え、第２の流体移送装置が、第１の流体移送のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備え、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が、摺動自在に移動して、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第１の流体移送装置に対して位置決めする、ステップと、
第１の流体移送装置を介して、流体源から第２の流体移送装置の中にサンプルを引き込むステップと
を含む、方法。
【請求項３０】
第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部に相補的な１つまたは複数の溝を備え、流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が、摺動自在に移動されて、１つまたは複数の舌部および１つまたは複数の溝を介して、第１の流体移送装置に対して位置決めする、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップを更に含み、
第３の流体移送装置が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備え、交換するステップが、第１の流体移送装置から第２の流体移送装置を摺動自在に移動させるステップと、第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めするステップとを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
移動させるステップおよび位置決めするステップが、第１の流体移送装置、第２の流体移送装置、および第３の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第３の流体移送装置を第２の流体移送装置に対して摺動自在に押すステップを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
第１の流体移送装置が、第１の流体移送装置の少なくとも部分を囲み、開口を含むハウジングと、第１の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第１の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
第２の流体移送装置が、第２の流体移送装置の部分を囲み、開口を含むハウジングと、第２の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第２の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めされる後に、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置の保護膜が取り外され、それによって、第１の流体移送装置のハウジングおよび第２の流体移送装置ハウジングを結合する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップを更に含み、
第３の流体移送装置が、第３の流体移送装置の部分を囲み、開口を含むハウジングと、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造と、第３の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第３の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
交換するステップが、第１の流体移送装置から第２の流体移送装置を摺動自在に移動させるステップと、第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めするステップとを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
移動させるステップおよび位置決めするステップが、第１の流体移送装置、第２の流体移送装置、および第３の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第３の流体移送装置を第２の流体移送装置に対して摺動自在に押すステップを含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
第２の流体移送装置が第１の流体移送装置から移動される間、および、または第３の流体移送装置が第１の流体移送装置に対して位置決めされている間に、第３の装置の保護膜を取り外すステップを更に含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して位置決めするステップと同時に、保護膜が取り外される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
第１の流体移送装置を介して、流体源から第３の流体移送装置の中に追加のサンプルを引き込むステップを更に含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３９】
第２の流体移送装置および第３の流体移送装置が、シリンジ装置を備える、請求項３４に記載の方法。
【請求項４０】
シリンジ装置が、
チャンバを画定する内面と、通路を含む遠位端部とを備えるシリンジバレルと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第１のプランジャであって、第１のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第１のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第１のプランジャと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第２のプランジャであって、第２のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第２のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第２のプランジャと
を備え、
第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合される場合、第１のプランジャの遠位端部分が、第２のプランジャの近位端部分と係合可能である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
第１のプランジャの細長い本体部分が内部チャネルを備え、第１のプランジャの遠位端部分が内部チャネルへの通過部を備え、
第２のプランジャの細長い本体部分が、通過部を通って摺動自在に移動可能であり、第２のプランジャの近位端部分が、第１のプランジャの遠位端部分に係合可能である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
第１のプランジャの遠位端部分の中の通過部が、第２のプランジャの細長い本体部分に対して周方向シールを提供する、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
第１のプランジャが第２のプランジャに対して近位に移動される場合、第１のプランジャの遠位端部分と第２のプランジャの遠位端部分との間に密閉された第１の容積が画定され、第２のプランジャが第１のプランジャによって近位に移動される場合、第２のプランジャの遠位端部分とシリンジバレルの遠位端部分との間に第２の容積が画定される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
サンプルを第２の流体移送装置の中に引き込む前に、および、または追加のサンプルを第３の流体移送装置の中に引き込む前に、第１の流体移送装置および、または配管の中の流体を引き込み、密閉された第１の容積の中に流体を隔離することによって、第１の流体移送装置および、または第１の流体移送装置を流体源に結合する配管をきれいにするステップを更に含む、請求項４３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に、流体移送装置、システムおよび方法に関する。特に、流体サンプリング装置および方法の様々な実施形態が記載される。
【背景技術】
【０００２】
医薬品、バイオテクノロジー、食品、飲料、およびその他の産業では、工程開発を監視し、工程ステップを最適化するために多くのサンプルを採取することが所望されることが多い。従来の流体サンプリングは、一般に、小径の配管を介して、反応器または他の処理容器に結合された無針サンプリングバルブを用いて行われる。オペレータは、最初にサンプリングバルブの結合部を洗浄剤、典型的にはエタノールまたはメタノール溶液を用いて拭き取る。次に、標準的なシリンジが結合され、完全なサンプルが引き抜かれ、切り離されて、処分される。これは、不正確な読み取りをもたらすことになる、任意のデッドレッグの配管およびバルブをきれいにするために行われる。次に、サンプリングバルブが再び洗浄され、代表サンプルを採取するために新しいシリンジが結合される。
【０００３】
従来の洗浄工程は、オペレータに依存し、容易に見落とされ、または不適切に行われる可能性がある。更に、サンプルを得るために、オペレータは異なるサンプリング装置を用いてシステムに２回結合する必要があり、汚染の可能性を倍増させる。したがって、従来の流体サンプリングにおける様々な欠点を克服することができる改良された流体移送装置、システム、および方法が必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
流体移送装置、アセンブリ、および方法の特定の実施形態が以下に説明される。これらの実施形態は、本発明が取り得る特定の形態の簡潔な概要を読者に提供するためだけに提示されており、これらの実施形態は本発明の範囲を限定するように意図されるものではないことを理解されたい。実際、本発明は、以下に説明されない可能性がある様々な実施形態または態様を包含することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様では、流体移送装置が、チャンバと、チャンバの内部で摺動自在に移動可能な第１のプランジャと、チャンバの内部で摺動自在に移動可能な第２のプランジャとを備えるシリンジバレルを含む。第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合される場合、第２のプランジャが第１のプランジャによって移動可能であるように、第１のプランジャの遠位端部分は、第２のプランジャの近位端部分に係合可能である。第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合されていない場合、第１のプランジャは第２のプランジャに対して移動可能である。チェックバルブを第２のプランジャの遠位端部分の中に組み込んで、第２のプランジャの近位端部分に向かう方向に流体が通過することを可能にし、第２のプランジャの近位端部分からの方向に流体が通過することを防止する。
【０００６】
別の態様では、流体移送アセンブリが、流体源に連結することができる第１の流体移送装置と、第１の流体移送装置に連結することができる第２の流体移送装置とを備える。第１の流体移送装置が、インターフェース構造を備え、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備えて、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置に対して位置決めするステップの中で摺動自在に移動することができる。第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部に相補的な１つまたは複数の溝を備え、それによって、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置に対して位置決めするステップの中で摺動自在に移動することができる。別法として、第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の溝を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の溝に相補的な１つまたは複数の舌部を含むことができる。
【０００７】
追加の態様では、流体源をサンプリングする方法が、流体源に結合された第１の流体移送装置と、第１の流体移送装置に結合された第２の流体移送装置とを備える流体移送アセンブリに流体源を結合するステップと、第１の流体移送装置を介して、流体源からのサンプルを第２の流体移送装置の中に引き込むステップとを含む。第１の流体移送装置が、インターフェース構造を備え、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備える。流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第１の流体移送装置に対して位置決めするために摺動自在に移動する。いくつかの実施形態では、本発明の方法は、第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップを更に含む。第２の流体移送装置を交換するステップが、第２の流体移送装置を第１の流体移送装置から摺動自在に移動させ、第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めするステップを含む。
【０００８】
これらおよび様々な他の特徴および利点は、添付の図面および添付の特許請求の範囲と併せて、以下の詳細な説明を読むことにより、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の斜視図である。
【図１Ａ】図１の流体移送装置の分解図であり、シリンジバレル、第１のプランジャ、および第２のプランジャをそれぞれ示す図である。
【図１Ｂ】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂの流体移送装置の部分拡大断面図である。
【図１Ｄ】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の中に組み込まれたダックビル型チェックバルブの拡大底面図である。
【図２】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の断面図であり、第１のプランジャがある位置まで引っ込められていることを示す図である。
【図３】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の断面図であり、第１のプランジャと第２のプランジャとの係合および第１のプランジャと第２のプランジャとの間に形成された隔離された容積を示す図である。
【図３Ａ】図３に示す流体移送装置の部分拡大断面図である。
【図４】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の断面図であり、第２のプランジャに係合された第１のプランジャを引っ込めることによって、代表的なサンプルをシリンジバレルの中に引き込むことを示す図である。
【図５】本開示のいくつかの実施形態による流体移送装置の断面図であり、第２のプランジャと係合された第１のプランジャを押すことによって代表的なサンプルを分注することを示す図である。
【図６】本開示のいくつかの実施形態による装置の遠位端部分を囲むハウジングを備える流体移送装置を概略的に示す図である。
【図７】第１の移送装置、第２の流体移送装置、ならびに第１の流体移送装置および第２の流体移送装置上のそれぞれのインターフェース構造を備える、本開示のいくつかの実施形態による流体移送アセンブリを概略的に示す図である。
【図８】第２の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して定位置に位置決めするステップ、および第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のそれぞれのインターフェース構造上の保護膜を取り外すステップを概略的に示す図である。
【図９】第２の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して位置決めするステップを概略的に示し、保護膜が取り外されていることを示す図である。
【図１０】本開示のいくつかの実施形態による、第２の流体移送装置を次の第３の流体移送装置と交換するステップを概略的に示す図である。
【図１１】本開示のいくつかの実施形態による、第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップ中の経過を概略的に示す図である。
【図１２】本開示のいくつかの実施形態による、第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップの完了を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
流体移送装置、システム、および方法の様々な実施形態が説明される。本開示は、当然のことながら変更可能であるものとして説明される特定の実施形態に限定されないことが理解されるべきである。特定の実施形態に関連して説明される態様は、必ずしもその実施形態に限定されず、任意の他の実施形態の中で実施され得る。
【００１１】
本明細書中で使用される全ての技術用語および科学用語は、特に別途定義されない限り、当業者の一人によって一般的に理解される意味を有する。明細書および添付の特許請求の範囲の中で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」の単数形は、文脈上そうではないと明確に指示されない限り、複数の参照を含む。用語「または（ｏｒ）」は、文脈がそうではないと明確に指示しない限り、非排他的な「または」を意味する。以下の説明では、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するために、既知の構成要素またはステップは、詳細に説明されない可能性がある。
【００１２】
本明細書で使用される場合、「近位端部分」という語句は、使用時にユーザにより近い、装置、部材、または構成要素の先端を含む部分を指す。「遠位端部分」という語句は、使用時にユーザにより遠い、装置、部材、または構成要素の先端を含む部分を指す。
【００１３】
次いで流体移送装置、システム、および方法の例示的な実施形態が、図面を参照して説明されることになる。いくつかの図面は必ずしも縮尺通りに描かれていないことに留意すべきである。図面は、特定の実施形態の説明を促進することのみを意図されており、網羅的な説明または本開示の範囲に対する限定として意図されているのではない。
【００１４】
次いで図１から図６を参照して、本開示の一態様による流体移送装置１００の様々な実施形態が説明される。
【００１５】
図１および図１Ａに示すように、流体移送装置１００は、シリンジバレル１１０、第１のプランジャ２００、および第２のプランジャ３００を含む。第１のプランジャ２００は、シリンジバレル１１０内部で摺動自在に移動可能であり、近位端部分２０２、細長い本体部分２０４、および遠位端部分２０６を含む。第２のプランジャ３００もやはり、シリンジバレル１１０の内部で摺動自在に移動可能であり、近位端部分３０２、細長い本体部分３０４、および遠位端部分３０６を含む。第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６および第２のプランジャ３００の近位端部分３０２が係合される場合、第２のプランジャ３００が、第１のプランジャ２００によって移動可能であり、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６および第２のプランジャ３００の近位端部分３０２が脱係合される場合、第１のプランジャ２００が、第２のプランジャ３００に対して移動可能であるように、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６は、第２のプランジャ３００の近位端部分３０２と係合可能である。
【００１６】
図１Ａを参照すると、シリンジバレル１１０は、近位端部分１１２、遠位端部分１１４、および細長い本体部分１１６を含むことができる。近位端部分１１２は、開放式であってもよく、例えば、第１のプランジャ２００がシリンジバレル１１０に対して移動される場合、装置を保持するための指グリップ、フランジなどを含むことができる。細長い本体部分１１６は、流体を保持するためのチャンバ１２０を画定する内面１１８を含む。細長い本体部分１１６は、一般に、円筒形または任意の他の適切な形状であることができる。遠位端部分１１４は、チャンバ１２０と流体連通する通路１２４を含む先端部１２２を備えることができる。先端部１２２は、サンプリング装置の中に挿入され得るように構成可能である。例えば、先端部１２２は、ルアーサンプリングバルブと係合するように構成されてもよく、そのときルアーサンプリングバルブは、適切な配管を介して流体源に結合可能である。別法として、先端部１２２は、流体源に直接挿入され得るように構成されてもよい。流体源は、製薬、生物医薬品、食品または飲料加工などの加工が行われる反応器または容器を含むことができ、あるいは反応器または容器に結合された任意の導管を含むことができる。シリンジバレル１１０は、プラスチック、ガラス、金属などの任意の適切な材料から構成され得る。
【００１７】
図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、第１のプランジャ２００は、シリンジバレル１１０内部で摺動自在に移動可能であり、近位端部分２０２、細長い本体部分２０４、および遠位端部分２０６を含む。細長い本体部分２０４は、第１のプランジャ１００がシリンジバレル１１０に対して摺動自在に動くことを可能にするために、シリンジバレル１１０の内径よりも小さい外寸を含む断面を含むことができる。第１のプランジ２００の細長い本体部分２０４は、中空であってもよく、あるいは細長い本体部分２０４の一部または全部を通って近位端部分２０２から遠位端部分２０６まで延在する内部チャネル２０８を含むことができ、２０２の近位端部分まで更に延在することができる（図１Ｂ）。細長い本体２０４の外面は、シリンジバレル１１０内部の第１のプランジャ２００の移動を容易にするために、一般に、円筒状であるか、または任意の他の適切な形状であってもよい。
【００１８】
第１のプランジャ２００の近位端部分２０２は、シリンジバレル１１０に対して第１のプランジャ２００を保持し、かつ移動させるための指グリップ、フランジなどを含むことができる。第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６は、遠位端２０６の周囲の周りにシリンジバレル１１０の内面１１８に対する液密シールを提供する。第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６または遠位端部分２０６の一部が、適切なシーリング材料、例えば、エラストマーポリマーによって構成されることが可能であって、遠位端部分２０６とシリンジバレル１１０の内面１１８との間の周方向シールを提供する。別法として、周方向シールは、第１のプランジャ２００の遠位端部分に結合された１つまたは複数の別個のシール部材によって提供されてもよい。図１Ｂおよび図１Ｃに示される例示的なシール部材２１０は、第１のプランジャ２００の細長い本体部分２０４の遠位端部分２１２を受けるように構成された内部またはレセプタクルを画定する環状側面および基部を含む、略カップ形状であることができる。シール部材２１０の環状側面の外面は、シリンジバレル１１０の内面１１８に対して安定した液密シールを提供するために、それらの間に環状リムおよび凹部を含むことができる。環状側面の内面およびシール部材２１０の基部は、内面によって画定されるレセプタクルが、第１のプランジャ２００の細長い本体部分２０４の遠位端部分２１２の形状と一致するように構成され得る。実施例として、遠位端部２１２は、遠位端部分２１２と細長い本体部分２０４との間に減少した断面寸法および溝を含むことができる。シール部材２１０は、溝の中に受けられるように内側に延在するフランジを含む環状縁部を含むことができる。したがって、いくつかの実施形態では、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６は、シール部材２１０と細長い本体部分２０４の遠位端部２１２との組み合わせを含むことができる。シール部材２１０および遠位端部分２１２は、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４が第１のプランジャ２００の細長い本体部分２０４の内部チャネル２０８の中にそれを通って延在することができるように構成された通過部または開口２１４（図１Ａ）を含むことができ、以下により詳細に説明される。
【００１９】
やはり図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、第２のプランジャ３００は、シリンジバレル１１０の内部で摺動自在に移動可能であり、近位端部分３０２、細長い本体部分３０４および遠位端部分３０６を含む。第２のプランジャ３００の遠位端部分３０６は、遠位端部の周囲に沿って、シリンジバレル１１０の内面１１８に対して液密シールを提供する。周方向シールは、第２のプランジャ３００の遠位端部分に結合された１つまたは複数の別個のシール部材によって提供されてもよい。図１Ｂおよび図１Ｃに示される例示的なシール部材３２６は、第１のプランジャ２００の遠位端部分２１２に結合されるシール部材２１０と同様の形状を含むことができる。例えば、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の遠位端部分３２８に結合されたシール部材３２６は、第２のプランジャ３００の遠位端部分３２８を受けるように構成された内部またはレセプタクルを画定する、基部および環状側面を含む、略カップ形状であることができる。シール部材３２６の環状側面の外面は、シリンジバレル１１０の内面１１８に対して安定した液密シールを提供するために、それらの間に環状リムおよび凹部を含むことができる。環状側面の内面およびシール部材３２６の基部は、内面によって画定されるレセプタクルが、細長い本体部分３０４の遠位端部分３２８の形状と一致するように構成され得る。実施例として、遠位端部分３２８は、遠位端部分３２８と細長い本体部分３０４との間に拡大された断面寸法および後方テーパ面を含むことができる。シール部材３２６は、後方テーパ面と係合するように構成された、内側に延在するフランジを含む環状縁部を含むことができる。したがって、いくつかの実施形態では、第２のプランジャ３００の遠位端部分３０６が、シール部材３２６と細長い本体部分３０４の遠位端部３２８との組み合わせを含むことができる。
【００２０】
図１Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄを参照すると、いくつかの実施形態では、第２のプランジャ３００の遠位端部分３０６が、チェックバルブ３３０を含むことができる。チェックバルブ３３０は、第２のプランジャの遠位端部分から近位端部分に向かう方向に流体が通過することを可能にし、第２のプランジャの近位端部分から遠位端部分に向かう方向に流体が通過することを防止する。適切なチェックバルブの例としては、ダックビル型チェックバルブが含まれるが、これに限定されない。ダックビル型チェックバルブは、ダックビル形状のエラストマーリップを含むことができる。ダックビル型チェックバルブは、例えば、正の差圧で前方への流れを可能にし、負の差圧で逆流を防止するように構成され得る。材料の弾力性は、十分な背圧がない場合、くちばし部分を閉じた位置に保持する。ダックビル型チェックバルブは、既知であり、市販されている。図１Ｃにより詳細に示すように、ダックビル型チェックバルブ３３０は、シール部材３２６の中に固定されることが可能であり、ダックビル部分３３２（図３）は第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の内側に配置された状態である。ダックビル型チェックバルブ３３０は、一体型装置として構成され、圧入係合または他の適切な係合によってシール部材３２６の中に固定され得る。ダックビル型チェックバルブ３３０は、シリンジバレル１１０の先端部１２２の中の通路１２４と位置合わせされることが可能である。別法として、他のタイプのチェックバルブが第２のプランジャの中で使用されることができるが、本開示はそれに限定されない。
【００２１】
図２を参照すると、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４は、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６の開口２１４を通って、第１のプランジャ２００の細長い本体部分２０４の内部チャネル２０８の中に延在する。第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４は、第１のプランジャ２００の細長い本体部分２０４の内部チャネル２０８の断面の寸法よりも小さい外寸を含む断面を含むことができて、第１のプランジャ２００が第２のプランジャ３００に対して移動することを可能にする。例えば、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４は、第１のプランジャ２００が第２のプランジャ３００に対して移動する場合、開口２１４を介して内部チャネル２０８に中へ、および外へと摺動自在に移動可能である。いくつかの実施形態では、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４が、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６の中で摺動自在に移動可能であり、細長い本体部分２０４の中に延在する必要がなく、第１のプランジャ２００が、第２のプランジャ３００に対して摺動自在に移動することができる。
【００２２】
２つのプランジャの配置は、以下でより詳細に説明される潜在的なデッドレッグ流体を保持するために、第１のプランジャ２００の遠位端部分と第２のプランジャ３００の遠位端部分との間に密閉容積１３０を形成することを可能にする。いくつかの実施形態では、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４は、シリンジバレル１１０の断面と比較して概ねより小さい断面を含むことができて、より大きい密閉容積１３０の形成を可能にする。
【００２３】
第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６の中の開口２１４の周囲に沿って、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４に対する液密シールが提供され得る。実施例として、第１のプランジャ２００の遠位端部分２１２に結合されたシール部材２１０は、弾性および、または可撓性材料から構成されることができ、開口２１４は、第１のプランジャ２００が第２のプランジャ３００に対して摺動自在に移動される場合、細長い本体部分３０４に対してシーリングを提供するために、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の断面の外寸よりもわずかにより小さい寸法に成形され得る。第１のプランジャ２００の遠位端部分に結合されたシール部材２１０は、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４に対して低摩擦シーリング面を提供することができる材料で作製され得る。シール部材２１０を構成するために適する材料には、ゴム、シリコーン、熱可塑性エラストマー、および当技術分野で既知の様々な他の材料が含まれるが、これらに限定されるのではない。
【００２４】
図３および図３Ａを参照すると、第２のプランジャ３００の近位端部分３０２は、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６と係合するように構成され得る。実施例として、第２のプランジャ３００の近位端部分３０２は、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６の開口２１４の寸法よりも大きい直径を含む外側に延在されたフランジを含むことができる。近位端部分３０２は、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の一体型部分であってもよい。第１のプランジャ２００が所定の距離に引っ込められると、近位端部分３０２が第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６と係合されることができる。この係合により、第１のプランジャ２００が更に引っ込められる場合、第２のプランジャ３００が第１のプランジャ２００と共に移動することが可能になる。
【００２５】
更に図３および図３Ａを参照すると、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４は、シリンジバレル１１０の先端部１２２の中のチェックバルブ３３０および通路１２４と流体連通する内部通路３３４を含むことができる。第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の中に、穴、スロットなどの開口３３６が設けられることが可能であり、内部通路３３４もまた、第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６と第２のプランジャ３００の遠位端部分３０６との間に形成される密閉容積１３０と流体連通する。
【００２６】
図２に戻ると、第２のプランジャ３００の近位端部分３０２および第１のプランジャ２００の遠位端部分２０６が係合されていないとき、第１のプランジャ２００は第２のプランジャ３００に対して移動可能であり、例えば、第１のプランジャ２００がシリンジバレル１１０に対して引っ込められる場合、第２のプランジャ３００が静止した状態に留まる。これにより、第１のプランジャ２００の遠位端部分と第２のプランジャ３００の遠位端部分との間に密閉された第１の容積１３０を形成する。図３に示すように、第２のプランジャ３００の近位端部分および第１のプランジャ２００の遠位端部分が最初に係合されるときに、密封された第１の容積１３０は最大である。シリンジバレル１１０の内面に対する第１のプランジャ２００および第２のプランジャ３００の遠位端部分の周方向シールは、密封された第１の容積１３０の中に真空または負圧を生成する。これにより、シリンジバレル１１０の先端部１２２の中の通路１２４、チェックバルブ３３０、第２のプランジャ３００の細長い本体部分３０４の中の内部通路３３４および開口３３６を介して、密封された第１の容積１３０の中に流体が流れることを可能にする。
【００２７】
図４を参照すると、第２のプランジャ３００の近位端部分および第１のプランジャ２００の遠位端部分が係合される場合、第１のプランジャ２００を更に引っ込めることにより、第２のプランジャ３００が第１のプランジャ２００と共に移動することができる。第２のプランジャ３００が第１のプランジャ２００と共に移動することによって、第２のプランジャ３００の遠位端部分とシリンジバレル１１０の遠位端部分との間に第２の容積１３２を形成する。シリンジバレル１１０に対する第２のプランジャ３００の遠位端部分の周方向シールは、第２の容積１３２内に真空または負圧を生成する。これにより、代表的なサンプルが、シリンジバレル１１０の先端部１２２の中の通路１２４を介して第２の容積１３２の中に引き込まれることを可能にする。
【００２８】
チェックバルブ３３０を第２のプランジャ３００の中に組み込むことにより、第１の容積１３０内の流体、例えばデッドレッグ流体が、代表的なサンプルを保持する第２の容積１３２の中に逆流することを防止する。チェックバルブ３３０を使用することにより、代表的なサンプルが引き込まれる前に、流体移送システムの配管および、またはバルブのデッドレッグまたはトラップ内の流体が取り除かれ、密封された第１の容積１３０の中に隔離されることを可能にする。配管のデッドレッグまたはトラップおよびサンプリングバルブの中の流体は長期間に亘って停滞していた可能性があり、デッドレッグ流体によって汚染され、または混合される場合、代表的なサンプルの不正確な読み取りを招くことになる。従来は、別個の標準的シリンジが使用されて、十分なサンプルを引き込むことによって配管およびバルブをきれいにする。十分なサンプルを含むシリンジが、切り離され、廃棄される。次に、代表的なサンプルを採取するために新しいシリンジが結合される。
【００２９】
本開示の特定の実施形態によれば、上述の流体移送装置１００は、潜在的なデッドレッグ流体を取り除き、隔離し、代表的なサンプルを採取するために使用され得る。配管およびバルブのデッドレッグ内の流体は、密閉された第１の容積１３０の中に引き込まれることが可能である。チェックバルブ３３０は、デッドレッグ流体の逆流を防止し、したがってデッドレッグ流体を密封された第１の容積１３０の中に隔離された状態に保つ。次に、きれいにされた配管およびバルブを介して、代表的なサンプルが引き込まれる。代表的サンプルは、第２の容積１３２の中に保持され得る。
【００３０】
潜在的デッドレッグ流体の容積は、流体移送システムの中に使用される配管およびバルブに基づいて予め決定され得る。密封された第１の容積１３０の最大容量は、デッドレッグ流体の少なくとも全てを収容するように画定され得る。実施例として、第２のプランジャ３００の細長い本体部分の長さおよびシリンジバレル１１０の断面の寸法は、約１ｍｌから約５０ｍｌの範囲の流体を保持するために、第１の容積１３０の最大容量を提供するように構成され得る。
【００３１】
図５を参照すると、代表的なサンプルは、その後、第１のプランジャ２００を押すことによって分析のために分注され得る。第２のプランジャ３００の遠位端部分の中に内蔵されたチェックバルブ３３０は、第１のプランジャ２００が押される場合、密封された第１の容積１３０の内部にデッドレッグ流体を保持する。第１のプランジャ２００を押すことにより、第２の容積に圧力を加え、代表的なサンプルが第２の容積１３２から分注されることが可能になる。
【００３２】
図６を参照すると、いくつかの実施形態では、流体移送装置１００が、ハウジング１５０を更に含むことができる。ハウジング１５０は、流体移送装置を汚染から保護し、および、または流体移送装置をサンプリング装置と結合することを容易にするように機能することができる。例えば、ハウジング１５０は、サンプリング装置と係合するように構成されたシリンジバレルの任意の先端部分を含む、装置１００の遠位端部分を覆う、または取り囲むように作製または構成され得る。ハウジング１５０は、シリンジバレル１１０がハウジング１５０の内部および外部に軸方向に摺動して、サンプリング装置と係合し、またはサンプリング装置から脱係合することができるように構成され得る。装置１００の遠位端部分を周囲環境から密封するために、Ｏリングなどのような１つまたは複数のシール１５２が設けられてもよい。
【００３３】
流体移送装置１００は、以下でより詳細に説明されるように、サンプリング装置内の相補的なインターフェース構造に結合するように構成されたインターフェース構造１６０を含むことができる。インターフェース構造１６０は、サンプリング装置内の相補的な対合構造に係合するように構成された任意の適切な対合構造を含むことができる。図６に示すように、例示的なインターフェース構造１６０は、サンプリング装置内の１つまたは複数の舌部と摺動自在に係合するように構成された１つまたは複数の溝１６２を含む。図６に示されるインターフェース構造１６０は、保護膜１６８によって覆われた開口１６６を含む枠状部材を備える。一対の平行な溝１６２が、サンプリングバルブの相補的なインターフェース構造内の一対の舌部と摺動自在に係合するように構成された枠状部材の両側に設けられている。
【００３４】
保護膜１６８は、ハウジング１５０の開口１６６を覆うように構成されて、サンプリング装置と係合される先端部を含む装置１００を埃、汚れ、細菌などによる汚染から保護する。保護膜１６８は、紙、金属箔、ポリマー膜などの形態であることができる。保護膜１６８は、接着または他の適切な手段を介してインターフェース構造１６０に取り付け可能であり、インターフェース構造１６０から剥離される、または他の方法で取り外されることが可能である。保護膜１６８は、流体移送装置１００のインターフェース構造１６０がサンプリング装置内の相補的なインターフェース構造に連結される後に、または流体移送装置１００をサンプリング装置に連結する間に、以下により詳細に説明されるように、インターフェース構造１６０から膜を剥がすことを容易にするための余分な長さ１６９、タブなどを含むことができる。
【００３５】
図７から図１２を参照して、本開示の別の態様による流体移送アセンブリ４００の様々な実施形態が次いで説明される。
【００３６】
図７に示すように、流体移送アセンブリ４００が、第１の流体移送装置５００および第２の流体移送装置１００を含む。第１の流体移送装置５００は、インターフェース構造５１２を含むことができる。第２の流体移送装置１００は、第１の流体移送装置５００のインターフェース構造５１２に相補的なインターフェース構造１６０を含むことができる。第１のインターフェース構造５１２および第２のインターフェース構造１６０は、摺動自在に互いに係合するように構成されることが可能であり、第２の流体装置１００が摺動可能に移動して、第１の流体移送装置５００に対して位置決め、または位置合わせすることができる。第１の流体移送装置５００は、反応器またはコンテナなどの流体源、あるいは反応器またはコンテナと流体連通する導管に結合するように構成され得る。第２の流体移送装置１００は、第１の流体移送装置５００を介して流体源をサンプリングするために、第１の流体移送装置５００と無菌的に係合するように構成され得る。
【００３７】
第１の流体移送装置５００のインターフェース構造５１２は、１つまたは複数の舌部５１４などの対合構造を含むことができる。第２の流体移送装置１００のインターフェース構造１６０は、インターフェース構造５１２および１６０が互いに摺動自在に係合することを可能にする１つまたは複数の溝１６２などの対合構造を含むことができる。別法として、第１の流体移送装置５００のインターフェース構造が、１つまたは複数の溝を備え、第２の流体移送装置１００のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部を備える。装置が一旦定位置に置かれると、結合を固定するために、ラッチ、スロット、フォーク、止め具など（図示せず）のようなロック機構が、インターフェース構造の中に含まれることが可能である。
【００３８】
やはり図７を参照すると、いくつかの実施形態では、第１の流体移送装置５００はハウジング５２０を含むことができ、インターフェース構造５１２はハウジング５２０の一部であることができる。第２の流体移送装置１００は、ハウジング１５０を含むことができ、インターフェース構造１６０は、ハウジング１５０の一部であることができる。このように、インターフェース構造５１２は、ハウジング５２０内に囲まれた装置５００を汚染から保護するために、保護膜５１８によって覆われた開口５１６を含む枠状部材を含むことができる。インターフェース構造１６０は、ハウジング１５０内に囲まれた装置１００または装置１００の遠位端部分を汚染から保護するために、保護膜１６８によって覆われた開口１６６を含む枠状部材を含むことができる。一旦第１の流体移送装置５００および第２の流体移送装置１００が、互いに対して定位置に位置決めされる、または適切に位置合わせされると、保護膜５１８および１６８が取り外されることができて、ハウジング５２０および１５０を開き、または第２の流体移送装置１００を第１の流体移送装置５００と結合または係合させるための通過部を生成する。インターフェース構造５１２および１６０は、第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００に対して定位置に位置決めされ、保護膜１６８および５１８が取り外される場合、インターフェース構造５１２、１６０が互いに当接し、ハウジング５２０および１５０のための、周囲環境からのシールを形成するように構成されることができる。
【００３９】
第１の流体移送装置５００のインターフェース構造５１２は、ハウジング５２０に組み立てられた別個に構成されたユニットであることができ、または別法として、ハウジング５２０と一体である。第２の流体移送装置１００のインターフェース構造１６０は、ハウジング１５０に組み立てられた別個に構成されたユニットであることができ、または別法として、ハウジング１５０と一体である。第１の流体移送装置５００のハウジング５２０および第２の流体移送装置１００のハウジング１５０は、プラスチック、金属などの任意の適切な材料で構成され得る。ハウジング５２０および１５０は、透明、半透明または不透明であることができる。
【００４０】
やはり図７を参照すると、保護膜５１８および１６８は、接着または他の適切な手段を介してそれぞれインターフェース構造５１２および１６０に取り付けられることができ、両方とも、剥がす、または引っ張ることによって取り外すことができる。保護膜５１８および１６８は、埃、汚れ、細菌などの汚染物質の通過を妨げる適切な材料から構成されることができ、紙、金属箔、ポリマー膜などの形態であり得る。いくつかの実施形態では、第２の流体移送装置１００および第１の流体移送装置５００が以下でより詳細に説明されるように定位置に位置決めされる後に、インターフェース構造５１２および１６０に取り付けられた膜５１８および１６８を剥がし易くするために、保護膜５１８および１６８は、第１の流体移送装置５００のインターフェース構造５１２の中のスロット５２２を通る、または通過する延長された部分５１９および１６９をそれぞれ含むことができる。
【００４１】
第１の流体移送装置５００および第２の流体移送装置１００の最初の組立ては、それらのインターフェース構造５１２および１６０を介してそれらを摺動自在に接合することによって達成され得る。例えば、第１の流体移送装置５００のインターフェース構造が舌部または溝を含み、第２の流体移送装置１００のインターフェース構造が相補的な溝または舌部を含む実施形態では、対応するインターフェース構造の舌部および溝は、第２の流体移送装置１００を第１の流体移送装置５００に対して摺動させることによって位置合わせされ、接合され得る。舌部および溝が位置合わせされ、接合される前に、第２の流体移送装置１００の保護膜１６８の延長された部分１６９は、第１の流体移送装置５００の中のスロット５２２を通ることができる。第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００に対して摺動する間、延長された膜部分１６９は、スロット５２２を通って引き戻され、第２の流体移送装置１００の上に折り畳まれることが可能である。したがって、一旦第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００に対して摺動自在に位置決めされ、位置合わせされると、延長された膜部分１６９の長さは、その端部がスロット５２２の外側に留まるように選択されることができて、インターフェース構造１６０に取り付けられている膜１６８を引っ張ることができる。
【００４２】
一旦第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００に対して定位置に位置決めされる、または位置合わせされると、第１のインターフェース構造５１２に取り付けられた保護膜５１８および第２のインターフェース構造１６０に取り付けられた保護膜１６８が、例えば、引っ張る、または剥がすことによって、取り外されることができて、それによって、ハウジング５２０および１５０をそれぞれ開き、または第２の流体移送装置１００を第１の流体移送装置５００と結合または係合させるための通過部を生成する。図８は、第２の流体移送装置が、第１の流体移送装置５００に対して定位置に位置決めされ、保護膜５１８および１６８が剥がされていることを示す。図９は、保護膜５１８および１６８が完全に取り外され、通過部を生成して、第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００と係合することができることを示す。
【００４３】
第２の流体移送装置１００は、例えば、第１流体装置５００に対して第２流体装置１００を軸方向に押すことによって、第１の流体移送装置５００と係合することができる。次いでサンプル流体は、第１の流体移送装置５００を介して第２の流体移送装置１００によって引き込まれることが可能である。
【００４４】
いくつかの実施形態では、第２の流体移送装置１００は、図１〜図５に関連して上述したように、シリンジバレル、２つのプランジャおよびチェックバルブを含むことができる。そのようなものとして、デッドレッグ内の流体、例えば、流体源に結合する配管の流体、および、または第１の流体装置５００のバルブの中の流体は、第２の流体移送装置１００の中の密封された第１の容積の中に引き込まれることによって取り除かれることが可能である。チェックバルブを組み込むことにより、デッドレッグ流体の逆流を防止し、第１の容積内で隔離された状態にデッドレッグ流体を保つ。次いで、チェックバルブによって第１の容積から隔離される第２の容積の中に代表的なサンプルが引き込まれることができる。
【００４５】
代表的なサンプルが引き込まれる後、第２の流体移送装置１００は、第１の流体移送装置５００から脱係合されることができ、次いで移動され、または除去されて、例えば、分析のためにサンプルが分注されることができ、および、または次の、または第３の流体移送装置が、第１の流体移送装置５００に対して位置決めし、係合することを可能にして、流体源から追加のサンプルを採取する。第２の流体移送装置１００は、例えば、第２流体装置１００を第１流体装置５００から離れて軸方向に引っ込めることによって、第１の流体移送装置５００から脱係合され得る。次いで、第２の流体移送装置１００は、インターフェース構造５１２および１６０を介して摺動することによって、第１の流体移送装置５００の位置から移動され得る。
【００４６】
図１０は、第２の流体移送装置１００を第３の流体移送装置６００と交換する方法を示す。第３の流体移送装置６００は、第２流体移送装置１００と同一または概ね同一の構造を含むことができる。別法として、第３の流体移送装置６００は、第２の流体移送装置１００とは異なる構造を含むことができる。第３の流体装置６００は、装置の遠位端部分を囲むハウジング６０２、１つまたは複数の溝などのインターフェース構造６０４、およびハウジング６０２の中の開口部を覆うインターフェース構造６０４に取り外し可能に取り付けられた保護膜６０６を含むことができる。保護膜６０６は、第１の流体移送装置５００のインターフェース構造内のスロット５２２を通過することができる余分な長さまたはタブを含むことができる。
【００４７】
図１０を参照すると、いくつかの実施形態では、第１の流体移送装置５００から第２の流体移送装置１００を移動するステップ、および第１の流体移送装置５００に対して第３の流体移送装置６００を位置決めするステップは、同時に実施され得る。第２の移送装置１００が第１の流体移送装置５００から移動されるとき、第３の流体移送装置６００が、第１の流体移送装置５００に対して定位置に位置決めされるように、インターフェース構造を介して第３の流体移送装置６００を第２の流体移送装置１００に対して摺動自在に押すことによって、このことは達成され得る。第３の流体移送装置６００に取り付けられた保護膜６０６は、第３の流体移送装置６００が第２の流体移送装置１００に対して押されている間に徐々に剥がされることが可能であり、それによって、徐々に第３の流体移送装置６００のハウジング６０２が開き、ハウジング６０２を第１の流体装置５００のハウジング５２０に無菌的に結合する。言い換えれば、第３の流体移送装置６００の上の保護膜６０６は、第３の流体移送装置６００を第１の流体移送装置５００に対して位置決めするステップと同時に取り外されることが可能である。一旦第３の流体移送装置６００が第１の流体移送装置５００に対して定位置に配置される、または位置合わせされると、保護膜６０６は、完全に取り外されることが可能である。先の、または第２の流体移送装置１００が、次の、または第３の流体移送装置６００に交換されている間、システムの無菌状態が維持され得るので、上述した実施形態による交換方法は有利である。
【００４８】
図１１は、先の、または第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００に対する位置から移動される場合、第３の流体移送装置６００が第１の流体移送装置５００に対して定位置に配置され、保護膜６０６が剥がされ、一方で、第３の流体移送装置６００が第１の流体移送装置１００に対して摺動し、第３の流体移送装置６００のハウジングを徐々に開き、第１の流体移送装置５００のハウジングに第３の流体移送装置６００のハウジングを無菌的に結合する、交換するステップの経過を概略的に示す。図１２は、第２の流体移送装置１００が第１の流体移送装置５００から移動され、第３の流体移送装置６００が第１の流体移送装置５００に対して位置決めされ、または位置合わせされ、第３の流体移送装置６００の上の保護膜が完全に取り外されることを概略的に示す。
【００４９】
一旦第３の流体移送装置６００が定位置に配置され、第１の流体移送装置５００に連結または係合されると、第２の流体移送装置１００に関連して上述された方法と同じまたは同様の方法で、追加の代表的サンプルが引き込まれ得る。
【００５０】
第１の流体移送装置５００は、ルアー作動式バルブサンプリング装置などを含む任意の適切なサンプリング装置であることができる。様々なルアー作動式バルブが当技術分野で知られており、それらの詳細な説明は、本開示の実施形態の説明に焦点を合わせるために、本明細書では省略される。本発明の譲受人に対する米国特許第８５４４４９７号明細書は、本開示の第１の流体移送装置として使用され得るバルブの様々な実施形態を開示している。米国特許第８５４４４９７号明細書の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００５１】
第２の流体移送装置１００、第３の流体移送装置６００、または第１の流体移送装置５００に連結され得る任意の次の流体移送装置は、当技術分野で利用可能な任意の適切なシリンジ装置を含むことができる。本開示のいくつかの好ましい実施形態では、第２、第３および次の流体移送装置は、シリンジバレル、シリンジバレル内部でそれぞれ摺動自在に移動可能な２つのプランジャ、および図１から図５に関連して上述されたチェックバルブを含むことができる。
【００５２】
「第１」、「第２」および「第３」という用語は、様々な実施形態の説明を容易にするために本明細書で使用され、「第３の」流体移送装置が、第２の流体移送装置と交換後に、「第３の」が、「第２の」になることができ、用語「第３の」が、同一または概ね同一の構造を含む複数の流体移送装置に対する参照を含むことを理解されるべきである。
【００５３】
流体移送装置、アセンブリ、および方法が説明された。当業者であれば、本発明の精神および範囲内で様々な他の修正形態が作製可能であることを理解するであろう。これら、または他の変形形態および修正形態は全て、本発明者らによって企図され、本発明の範囲内である。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年2月19日(2019.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体源をサンプリングする方法であって、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップであって、流体移送アセンブリが、
流体源に連結された第１の流体移送装置と、
第１の流体移送装置に結合された第２の流体移送装置とを備え、
第１の流体移送装置がインターフェース構造を備え、第２の流体移送装置が、第１の流体移送のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備え、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が、摺動自在に移動して、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第１の流体移送装置に対して位置決めする、ステップと、
第１の流体移送装置を介して、流体源から第２の流体移送装置の中にサンプルを引き込むステップと
を含む、方法。
【請求項２】
第１の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部を備え、第２の流体移送装置のインターフェース構造が、１つまたは複数の舌部に相補的な１つまたは複数の溝を備え、流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が、摺動自在に移動されて、１つまたは複数の舌部および１つまたは複数の溝を介して、第１の流体移送装置に対して位置決めする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップを更に含み、
第３の流体移送装置が、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造を備え、交換するステップが、第１の流体移送装置から第２の流体移送装置を摺動自在に移動させるステップと、第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めするステップとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
移動させるステップおよび位置決めするステップが、第１の流体移送装置、第２の流体移送装置、および第３の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第３の流体移送装置を第２の流体移送装置に対して摺動自在に押すステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
第１の流体移送装置が、第１の流体移送装置の少なくとも部分を囲み、開口を含むハウジングと、第１の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第１の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
第２の流体移送装置が、第２の流体移送装置の部分を囲み、開口を含むハウジングと、第２の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第２の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
流体移送アセンブリを流体源に結合するステップの中で、第２の流体移送装置が第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めされる後に、第１の流体移送装置および第２の流体移送装置の保護膜が取り外され、それによって、第１の流体移送装置のハウジングおよび第２の流体移送装置ハウジングを結合する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
第２の流体移送装置を第３の流体移送装置と交換するステップを更に含み、
第３の流体移送装置が、第３の流体移送装置の部分を囲み、開口を含むハウジングと、第１の流体移送装置のインターフェース構造に相補的なインターフェース構造と、第３の流体移送装置のインターフェース構造に取り外し可能に取り付けられ、第３の流体移送装置のハウジングの中の開口を覆う保護膜とを備え、
交換するステップが、第１の流体移送装置から第２の流体移送装置を摺動自在に移動させるステップと、第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して摺動自在に位置決めするステップとを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
移動させるステップおよび位置決めするステップが、第１の流体移送装置、第２の流体移送装置、および第３の流体移送装置のインターフェース構造を介して、第３の流体移送装置を第２の流体移送装置に対して摺動自在に押すステップを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
第２の流体移送装置が第１の流体移送装置から移動される間、および、または第３の流体移送装置が第１の流体移送装置に対して位置決めされている間に、第３の装置の保護膜を取り外すステップを更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
第３の流体移送装置を第１の流体移送装置に対して位置決めするステップと同時に、保護膜が取り外される、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
第１の流体移送装置を介して、流体源から第３の流体移送装置の中に追加のサンプルを引き込むステップを更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
第２の流体移送装置および第３の流体移送装置が、シリンジ装置を備える、請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
シリンジ装置が、
チャンバを画定する内面と、通路を含む遠位端部とを備えるシリンジバレルと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第１のプランジャであって、第１のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第１のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第１のプランジャと、
チャンバ内部で摺動自在に移動可能な第２のプランジャであって、第２のプランジャが、近位端部分と、細長い本体部分と、遠位端部分とを備え、第２のプランジャの遠位端部分が、シリンジバレルの内面に対して周方向シールを提供する、第２のプランジャと
を備え、
第１のプランジャの遠位端部分および第２のプランジャの近位端部分が係合される場合、第１のプランジャの遠位端部分が、第２のプランジャの近位端部分と係合可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１のプランジャの細長い本体部分が内部チャネルを備え、第１のプランジャの遠位端部分が内部チャネルへの通過部を備え、
第２のプランジャの細長い本体部分が、通過部を通って摺動自在に移動可能であり、第２のプランジャの近位端部分が、第１のプランジャの遠位端部分に係合可能である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
第１のプランジャの遠位端部分の中の通過部が、第２のプランジャの細長い本体部分に対して周方向シールを提供する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
第１のプランジャが第２のプランジャに対して近位に移動される場合、第１のプランジャの遠位端部分と第２のプランジャの遠位端部分との間に密閉された第１の容積が画定され、第２のプランジャが第１のプランジャによって近位に移動される場合、第２のプランジャの遠位端部分とシリンジバレルの遠位端部分との間に第２の容積が画定される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
サンプルを第２の流体移送装置の中に引き込む前に、および、または追加のサンプルを第３の流体移送装置の中に引き込む前に、第１の流体移送装置および、または配管の中の流体を引き込み、密閉された第１の容積の中に流体を隔離することによって、第１の流体移送装置および、または第１の流体移送装置を流体源に結合する配管をきれいにするステップを更に含む、請求項１５に記載の方法。