(57)【要約】  差込口に流体チューブを保持するための解除可能カプリング１００を使用するクロマトグラフィシステムが開示される。このカプリングは、流体チューブ３０を受けるための円筒状内部構成要素１１０であって、差込口に向かって前記チューブの外面を付勢するように構成された弾性偏向可能部分１１８を備えた、円筒状内部構成要素１１０と、内部構成要素をスライド可能に受けるために内部貫通アパーチャ１３２を有する円筒状カラー１３０であって、アパーチャおよび弾性部分が、相補的表面形状部を有し、この相補的表面形状部が、カラーが内部構成要素に取り付けられた第１の位置においては、使用時に弾性偏向をもたらし、第２の異なる位置においては、偏向を引き起こさない、円筒状カラー１３０と、を備える。カプリングは、カラーが、第１の位置と第２の位置との間におけるカラーの手動操作を可能にするサイズのアパーチャから離れるように外方に延在するカラーフランジ１３４を備えていることを特徴とする。前記カプリングを使用するクロマトグラフィシステムが、さらに開示される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体チューブ（３０）により流体相互連通可能な複数の構成要素（１２〜１８、８１０、９１０）を備えたクロマトグラフィシステム（１１）であって、前記構成要素は、１つまたは複数のポートを備え、各ポートが、前記流体チューブ（３０）のそれぞれの端部を受けるための差込口（２０、２８０、９２３、９２３'）を介してアクセス可能であり、前記差込口は、開口端部を備え、前記開口端部は近傍に封止リッジ（２２、２８２）を有し、流体チューブ端部は、前記流体チューブの内壁と前記封止リッジ（２２）との間に直接シールを形成していることを特徴とする、クロマトグラフィシステム（１１）。
【請求項２】
前記直接シールは、前記差込口の前記封止リッジの周囲のポケットレスシールであることを特徴とする、請求項１に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項３】
前記流体チューブは、最大で２０バールの圧力まで加圧され、或いは、加圧可能で、シールまたはポケットレスシールが維持されることを特徴とする、請求項１または２に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項４】
前記複数の構成要素（１２〜１８）は、支持部（８０）上に位置的に再配置可能なモジュール式構成要素であり、前記流体チューブ（３０）は、各端部に１つのカプリング（１００、１０５、３００）を備える両端部をそれぞれが有する複数の流体チューブを備え、使用時にはこれらの流体チューブは、それぞれのモジュール式構成要素間におけるほぼ封止された流体流または流体連通をもたらすことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項５】
前記流体チューブ（３０）の第１の端部は、チューブ端部の外部の解除可能カプリング（１００、１０５、３００）により前記差込口の周囲で封止可能であり、カプリングは、前記流体チューブの前記端部に沿って前記カプリングのカラー要素（１３０、２３０、２３０'、３３０、４３０）のスライド動作により作動可能な解除可能カプリング動作を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項６】
前記スライド動作は、それぞれの構成要素にほぼ向かう動作であり、クランピング動作は、前記構成要素から離れる前記動作により解除可能であることを特徴とする、請求項５に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項７】
前記スライド動作は、線形運動のみである、または１２０度以下のねじり動作を含む実質的に線形の運動であることを特徴とする、請求項５または６に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項８】
前記解除可能カプリングは、
前記流体チューブ（３０）を受けるように構成された円筒状内部構成要素（１１０、３１０、４１０）であって、内部構成要素は、前記差し込み口に向かってチューブの外面を付勢するように構成された弾性偏向可能部分（１１８、４１８）を備えた、円筒状内部構成要素（１１０、３１０、４１０）と、
前記内部構成要素をスライド可能に受けるための内部貫通アパーチャ（１３２）を有するカラー要素（１３０）であって、アパーチャおよび弾性偏向可能部分は、相補的表面形状部を有し、前記相補的表面形状部は、前記カラー要素が前記内部構成要素に取り付けられた第１の位置においては、使用時に弾性偏向をもたらし、第２の異なる位置においては、前記流体チューブの前記外面に対する作用を防止する、カラー要素（１３０）と、
を備え、
前記カラー要素は、第１の位置と第２の位置との間でのカラーの手動操作を可能にするサイズの前記アパーチャから離れるように外方に延在する少なくとも１つの突出部をさらに備えていることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項９】
前記内部構成要素（１１０）は、少なくとも１つの方向における前記内部構成要素から離れる前記カラー要素のスライドを防止または阻止するように前記カラー要素と協働し得る停止部分（１３８、１１４）をさらに備えていることを特徴とする、請求項８に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１０】
前記カラー要素は、偏向がもたらされる前記第１の位置から、前記カラー要素が前記停止部分に当接する前記第２の位置まで前記内部構成要素上をスライド可能であることを特徴とする、請求項９に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１１】
カラーフランジ（１３４）が、前記カラー要素の一端部に形成され、停止部分は、前記内部構成要素の一端部に形成され、前記カラーフランジ（１３４）および前記停止部分は、手動操作により前記第２の位置の近傍に移動されることが可能で、前記カラー要素は、手動操作により前記カラーフランジ（１３４）が前記停止部分から離間される前記第１の位置へとさらにスライドされ得ることを特徴とする、請求項８または９に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１２】
前記停止部分は、外方に延在するコレットフランジ（１１４）であって、前記カプリングの前記手動操作を支援するサイズを有するコレットフランジ（１１４）であることを特徴とする、請求項１１に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１３】
カラーフランジ（１３４）は、前記カラーの本体（１３６）から直立する連続環状形状部であることを特徴とする、請求項８から１２のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１４】
前記カラーフランジ（１３４）および前記カラーフランジが上に形成される前記カラー要素の外面は、急激な方向転換を伴わない連続的に湾曲したプロファイルを有することを特徴とする、請求項１３に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１５】
前記内部構成要素（１１０、３１０、４１０）の前記弾性偏向可能部分（１１８、４１８）は、使用時に前記チューブに向かって内方に偏向可能である複数の周方向に配置されたフィンガを備えていることを特徴とする、請求項８から１４のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１６】
前記カラー要素（３３０）は、モジュール（１）に前記カプリングを解除可能に固定するために相補的ロッキングピン（２７）と協働するバヨネット開口（３４５）をさらに備えていることを特徴とする、請求項８から１５のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１７】
前記差込口（２０）は、各モジュール式構成要素（１２〜１８）の一体パーツであることを特徴とする、請求項１から１６のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１８】
前記差込口（９２３、９２３'）は、モジュール（９１０）の前記ポートに連結されるように構成されたアダプタ（９１５、９１５'）上に設けられていることを特徴とする、請求項１から１６のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項１９】
前記ポートは、ねじ穴（９１１）であり、前記アダプタ（９１５、９１５'）は、対応するねじ部分（９２１）、本体（９２０）、および差込口（９２３、９２３'）を備えていることを特徴とする、請求項１８に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２０】
前記アダプタ（９１５）は、単一材料片から作製されていることを特徴とする、請求項１８または１９に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２１】
前記単一材料片は、プラスチックまたは金属であることを特徴とする、請求項２０に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２２】
前記差込口（９２３'）は、第１の材料から作製され、前記本体（９２０）および前記ねじ部分（９２１）は、第２の材料から作製されていることを特徴とする、請求項１９に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２３】
前記第１の材料は、金属であり、前記第２の材料は、プラスチックであることを特徴とする、請求項２２に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２４】
第２の流体チューブの端部に第１の流体チューブ（８２２）の端部を連結するための変換器（８２３、８２３'、９２５）をさらに備え、前記変換器は、前記第１の流体チューブ（８２２）の前記端部を受けるための差込口（８３３、８３３'、９３３）を備え、前記第１の流体チューブの前記端部は、チューブ端部の外部の解除可能カプリング（１００、１０５、３００）により前記差込口の周囲で封止可能で、カプリングは、前記流体チューブの前記端部に沿って前記カプリングのカラー要素（１３０、２３０、２３０'、３３０、４３０）をスライド移動することにより作動可能な解除可能クランプ固定動作を有していることを特徴とする、請求項１から２３のいずれか一項に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２５】
前記変換器（８２３、８２３'）は、前記第２の流体チューブの前記端部に連結されるように構成された、本体（８３０）およびフランジ（８３１）、或いは、本体（９３０）およびねじ穴（９３１）を有する部分をさらに備えていることを特徴とする、請求項２４に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２６】
前記変換器（８２３）は、単一材料片から作製されていることを特徴とする、請求項２４または２５に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２７】
前記単一材料片は、プラスチックまたは金属であることを特徴とする、請求項２６に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２８】
前記差込口（８３３'）は、第１の材料から作製され、本体（８３０）およびフランジ（８３１）、或いは、前記本体（９３０）およびねじ穴（９３１）を有する部分は、第２の材料から作製されていることを特徴とする、請求項２４に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項２９】
前記第１の材料は、金属であり、前記第２の材料は、プラスチックであることを特徴とする、請求項２８に記載のクロマトグラフィシステム。
【請求項３０】
バイオプロセス流体流路を形成するために流体チューブ（３０）により流体相互連通可能な複数の流体ハンドリング構成要素（１２〜１８、８１０、９１０）を備えたクロマトグラフィシステム（１１）であって、前記流体ハンドリング構成要素は、構成要素面から延在する差込口（２０、９２３、９２３'）を有する１つまたは複数の流体ポートを備え、前記流体ポートは、流体チューブ端部が前記差込口を封止的に囲むように前記流体チューブ（３０）のそれぞれの端部を受けるためのものであり、前記差込口の流体チューブ端部をロックするためのチューブ端部の外面に対して径方向ロッキング力を印加するための解除可能ロッキングクランプを受けるためのものであり、相互連通は、少なくとも２０バールに耐えることを特徴とする、クロマトグラフィシステム（１１）。
【請求項３１】
クロマトグラフィシステムにおいて雄パーツに流体チューブを保持するための解除可能カプリング（１００）であって、
流体チューブ（３０）を受けるための円筒状内部構成要素（１１０）であって、雄パーツに向かってチューブの外面を付勢するように構成された弾性偏向可能部分（１１８）を備えた、円筒状内部構成要素（１１０）と、
内部構成要素をスライド可能に受けるための内部貫通アパーチャ（１３２）を有する円筒状カラー要素（１３０）であって、アパーチャおよび弾性部分は、相補的表面形状部を有し、前記相補的表面形状部は、カラーが内部構成要素に取り付けられた第１の位置においては、使用時に弾性偏向をもたらし、第２の異なる位置においては、偏向を引き起こさない、円筒状カラー要素（１３０）と、
を備え、
カプリングは、前記カラーが、第１の位置と第２の位置との間における前記カラーの手動操作を可能にするサイズの前記アパーチャから離れるように外方に延在するカラーフランジ（１３４）またはカラーウィング（３３４）などの少なくとも１つの突出部を備えていることを特徴とする、解除可能カプリング（１００）。
【請求項３２】
前記内部構成要素（１１０）は、少なくとも１つの方向における前記内部構成要素から離れる前記カラーのスライドを防止または阻止するように前記カラーと協働し得る停止部分（１３８／１１４）をさらに備えていることを特徴とする、請求項３１に記載のカプリング。
【請求項３３】
前記カラーは、前記偏向がもたらされる前記第１の位置から前記カラーが前記停止部分に当接する前記第２の位置へと前記内部構成要素上をスライド可能であることを特徴とする、請求項３２に記載のカプリング。
【請求項３４】
前記カラーフランジ／ウィングは、前記カラーの一端部に形成され、前記停止部分は、前記内部構成要素の一端部に形成され、前記カラーフランジおよび前記停止部分は、手動操作により前記第２の位置の近傍に移動されることが可能で、前記カラーは、手動操作により前記カラーフランジが前記停止部分から離間される前記第１の位置へとさらにスライドされ得ることを特徴とする、請求項３２または３３に記載のカプリング。
【請求項３５】
前記カラーフランジおよびフランジが上に形成される前記カラーの外面は、急激な方向転換を伴わない連続的に湾曲したプロファイルを有していることを特徴とする、請求項３１に記載のカプリング。
【請求項３６】
前記内部構成要素の前記弾性偏向可能部分は、使用時に前記チューブに向かって内方に偏向可能である複数の周方向に配置されたフィンガを備えていることを特徴とする、請求項３１から３５のいずれか一項に記載のカプリング。
【請求項３７】
雄パーツに流体チューブを保持するための解除可能カプリングアセンブリ（１０）であって、
可撓性流体チューブ（３０）と、
前記流体チューブ内に挿入可能な雄パーツ（２０）と、
前記流体チューブを覆って嵌着するための円筒状内部構成要素（１１０）であって、前記雄パーツ上にチューブの外面を付勢するように構成された弾性偏向可能部分（１１８）を備えた、円筒状内部構成要素（１１０）と、
内部構成要素上へのカラーのスライド可能取付けのために内部貫通アパーチャ（１３２、２３２）を有する円筒状カラー要素（１３０、２３０）と、
を備え、
アパーチャおよび弾性部分は、相補的表面形状部を有し、前記相補的表面形状部は、カラーが前記内部構成要素上に取り付けられる第１の位置においては、使用時に弾性偏向をもたらし、それにより内部パーツが前記チューブ上に嵌着された場合に、前記チューブは前記弾性偏向可能部分により前記雄パーツに対して付勢され、第２の位置においては、偏向を引き起こさず、それにより前記チューブは前記雄パーツに対してかように付勢されず、若しくは、より弱く付勢され、
カプリングは、前記カラーが、第１の位置と第２の位置との間における前記カラーの手動操作を可能にするサイズのアパーチャから離れるように外方に延在するカラーフランジ（１３４、２３４）を備えていることを特徴とする、解除可能カプリングアセンブリ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体クロマトグラフィシステムなどのクロマトグラフィシステム、詳細には、しかし限定するものではないが、種々のクロマトグラフィ処置に関する好都合な再構成および好都合な自動使用を可能にする、汎用性を有する実験室用または「卓上」サイズのシステムと、かかる装置またはシステムに関連付けられるチューブを連結するための再連結可能型流体チューブカプリングとに関する。
【背景技術】
【０００２】
再連結可能型流体チューブカプリング、すなわち複数回の取外しおよび交換が可能でありながらしかし依然としてガーデンホースまたはプラスチック配管などの可撓性チューブに対するそれぞれの再連結部にて流体シールをもたらすことが可能なカプリングが知られている。しかし、特に、衛生的なカプリングが必要とされしばしば例えば最大で２０バールまたはそれ以上などのはるかにより高い流体圧力で利用されるクロマトグラフィシステムにおいて同設計が採用された場合には、連結容易性および／または衛生性については疑問の余地がある。クロマトグラフィシステムにおいて使用される典型的な配管取付具は、金属ばねおよびＯリングを備える複数の構成要素を有し、そのため結果的に行き止まり端部またはＯリング溝を有し、これらの行き止まり端部またはＯリング溝は、使用時に例えば病原菌などの望ましくない汚染物質に潜伏場所を与えてしまう恐れがある。これらの行き止まり端部および溝は、衛生化することが難しい。さらに、かかるカプリングアセンブリを衛生化するためにガンマ照射が試みられる場合には、金属パーツの使用が問題となる。さらに、速度および連結または連結解除の容易性が求められる場合には、ねじ山または特殊ツールの使用は望ましくない。
【０００３】
１つの先行技術のバーブロックチューブカプリング構成が、米国特許第８６６２５４２号明細書に示されるが、このカプリングは、組立用の工具を必要とし、容易に解除可能となるようには意図されない。
【０００４】
液体クロマトグラフィは、例えば液体試料中のタンパクを分離するなど、分子混合物を分離するための周知の処置である。これらのタンパクは、典型的には流体中に懸濁され、緩衝液と共にクロマトグラフィ分離媒体に通され得る。混合物の様々な試料分子は、クロマトグラフィ媒体をそれぞれ異なる速度にて移動することにより、これらの試料分子が分離される。この分離は、分留ステップにより完了されてもよく、この分留ステップでは、移動相は例えばクロマトグラフィシステムの出口弁などにより種々の容器へと送られ得る。
【０００５】
また、クロマトグラフィシステム、特に卓上型実験室用装置においては、使用時に相互連結チューブを備える装置を洗浄し、次いで異なる構成にチューブを再構成して異なる実験に対応するためにチューブ構成体を分解することがしばしば必要となる。したがって、特別な衛生化装置が不都合となり、素早い連結解除および再連結と共に迅速な洗浄が必要とされる。かかる装置の１つが、米国特許第８８２１７１８号明細書に開示されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。この装置では、クロマトグラフィシステムの交換可能なモジュール式構成要素が、外部流体導管により相互連結可能であり、改良されたかかる相互連結手段による利益を享受する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第８６６２５４２号明細書
【特許文献２】米国特許第８８２１７１８号明細書
【特許文献３】英国出願第１７１５３９９.０号明細書
【特許文献４】国際公開第２００７／０４５４９１号
【特許文献５】英国出願第１７１３９９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施形態の１つの目的は、流体導管の螺動もしくはねじり動作を伴うことなく、またはかような動作を行うための空間を各流体導管の周囲に必要とすることなく、迅速に再連結され得る解除可能な流体カプリングを備えるクロマトグラフィシステム、詳細には液体クロマトグラフィシステムを提供することである。また、本発明の１つの目的は、例えば従来的なバッチクロマトグラフィおよび連続クロマトグラフィにおいて動作可能である、より広範な用途にわたり使用可能である、全体サイズまたは製造コストの大幅な増大がない、ならびに動作が単純であるなどの機能性の上昇の中の１つまたは複数をクロマトグラフィシステムに与えることである。
【０００８】
本発明の実施形態の別の目的は、汚染物質が蓄積し得る行き止まり部または他の空間をまったく有さないまたは限定的に有するより容易に洗浄可能なカプリングを提供することである。本発明の実施形態の別の目的は、必要な場合に工具の使用を伴うことなく迅速な連結および解除が可能であるカプリングを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、添付の請求項に記載のクロマトグラフィシステムが提供される。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、添付の他の請求項により定義されるような解除可能カプリングが提供され、このカプリングは、例えば卓上型クロマトグラフィシステムなどのクロマトグラフィシステムにおいてカプリングアセンブリの一部として使用されることが可能であり、モジュール式構成要素が、例えばある特定の実験設定に最もよく適するように支持部の上に再配置されることが可能であり、構成されたモジュール式構成要素は、流体チューブにより相互連結され、チューブは、両端部を有し、各端部は、それぞれのモジュール式構成要素の流体結合のために本発明によるカプリングアセンブリの中の１つを備える。
【００１１】
本発明の他の好ましい態様は、添付の従属請求項に挙げられる。
【００１２】
以下の詳細な説明を鑑みることにより、本発明のさらなる利点および利益が当業者には容易に明らかになろう。
【００１３】
以下、添付の図面を参照として本発明をさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】カプリング構成要素の分解図である。
【図２】流体連結条件にある図１のカプリングの断面図である。
【図３】解除可能条件にある同じカプリングの断面図である。
【図４】いずれもが流体シール条件にある図１のカプリングを備えるカプリングアセンブリの断面図である。
【図５】解除可能条件へと再構成された、図４のカプリングアセンブリの断面図である。
【図６ａ】上記のカプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図６ｂ】上記のカプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図６ｃ】上記のカプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図７ａ】カプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図７ｂ】カプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図７ｃ】カプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図７ｄ】カプリングアセンブリの修正形態を示す図である。
【図８】複数のカプリングアセンブリを使用するクロマトグラフィシステムを示す図である。
【図９】カプリング解除ツールを示す図である。
【図１０】バヨネットロッキング特徴部を備える本発明の実施形態を示す図である。
【図１１】バヨネットロッキング特徴部を備える本発明の実施形態を示す図である。
【図１２】バヨネットロッキング特徴部を備える本発明の実施形態を示す図である。
【図１３】カプリングの様々な構成要素を示す図である。
【図１４】カプリングの様々な構成要素を示す図である。
【図１５】カプリングの様々な構成要素を示す図である。
【図１６】カプリングの様々な構成要素を示す図である。
【図１７】クロマトグラフィシステムの立体図である。
【図１８】図１７に示すクロマトグラフィシステムの概略図である。
【図１９】図１７および図１８に示すクロマトグラフィシステムの構成を示す図である。
【図２０】図１７および図１８に示すクロマトグラフィシステムの構成を示す図である。
【図２１】図１７および図１８に示すクロマトグラフィシステムの構成を示す図である。
【図２２】４つのポートを備える先行技術のモジュール式構成要素の第１のバージョンを示す図である。
【図２３】４つのポートを備えるモジュール式構成要素を示す図である。
【図２４ａ】変換器の一変形例を示す断面図である。
【図２４ｂ】変換器の一変形例を示す断面図である。
【図２５ａ】３つのポートを備える先行技術のモジュール式構成要素の第２のバージョンを示す図である。
【図２５ｂ】図２５ａのモジュール式構成要素のためのねじ式コネクタを示す図である。
【図２６ａ】アダプタの断面図である。
【図２６ｂ】アダプタの断面図である。
【図２７】代替的な変換器を示す図である。
【図２８ａ】チューブが取り付けられた差込口の断面図である。
【図２８ｂ】チューブが取り付けられた差込口の断面図である。
【図２９ａ】代替的な封止リッジ構成の断面図である。
【図２９ｂ】代替的な封止リッジ構成の断面図である。
【図３０ａ】封止構成の一実施形態の断面図である。
【図３０ｂ】封止構成の一実施形態の断面図である。
【図３０ｃ】封止構成の一実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理規則（GMP、Good Manufacturing Practice）は、バイオプロセス処理のためのガイドラインを提示しており、これに従う場合には清浄度基準が要件となる。有利には、これらの基準は、提案される装置を用いることにより達成がより容易となり、例えば、システム中の流体経路は、少なくとも一構成では有意な滞留部分を有さない連続流路を有し、それにより流体導管を分解する必要性を伴うことなく完全な洗浄を可能にする。提案されるシステムの実施形態は、GMP作業および非GMP作業の両方に適した衛生的な小型クロマトグラフィシステムを提供する。このシステムの機能的に広範な流量範囲および圧力範囲により、クロマトグラフィシステムは、技術バッチの製造および大型化研究と、GMPグレード材料の小規模製造との両方に対して適したものとなる。ポンプの精度が高く流量範囲が大きいことにより、正確な勾配形成が可能となり、それによって広いクロマトグラフィカラムサイズ範囲およびより再現性の高い結果に対応する。
【００１６】
実施形態において、モジュール式構造は、種々の使用に対する高い機能性を実現する。インタラクティブ制御ソフトウェアにより、リアルタイムでの変更と、想定外の逸脱の迅速な特定とが可能となる。小型の卓上サイズにより、ラボがスペース上の制約から解放される。このシステムにより、in-situカラムパッケージングが可能となり、すなわち、システムに連結された状態において、およびクロマトグラフィ処理の実施前に流体導管を連結解除する必要性を伴わずに、カラムまたは２つ以上のカラムが使用される場合には各カラムの中のクロマトグラフィ媒体を圧縮することが可能となる。
【００１７】
図１は、一実施形態による解除可能カプリング１００の一実施形態の分解図を示す。カプリング１００は、２つのパーツを、すなわち流体チューブを受けるためのコレット１１０の形態の円筒状内部構成要素と、コレット１１０をスライド可能に受けるための内方貫通アパーチャ１３２を有する円筒状ロッキングカラー１３０とを備える。使用時には、流体チューブ（図示せず）が、軸Tに沿って、およびチューブの周囲に滑合するサイズのコレット１１０内の中央ボア１１２内に延在する。コレット１１０は、円筒状中間部分１１６上に形成されたコレットフランジ１１４と、コレット１１０の中間部分１１６から遠位端部１２０まで延在する複数の弾性偏向可能な周方向に配置されたフィンガ１１８とを有する。
【００１８】
コレット１１０は、カラー１３０の貫通アパーチャ１３２内に滑り嵌めされるものであり、したがってカラー１３０は、コレット１１０のフィンガ１１８を覆っておよびコレット１１０の中間部分１１６の周囲に取り付け可能である。カラー１３０は、フィンガ１１８を選択的に偏向または弛緩させるためにフィンガ１１８および中間部分１１６に沿って操作されることが可能であり、この偏向により、以下でさらに詳細に説明されるようにチューブのグリッピングがなされる。カラー１３０の操作は、手動による押し引きが可能な、カラーの本体１３６から延在するカラーの遠位端部に位置するカラーフランジ１３４により支援される。カラーは、遠位端部１４０を有する。フィンガ１１８は、コレットの遠位端部１２０に向かって外方にフレア状をなし、したがって、アパーチャ１３２がほぼ一定の内径を有するものである場合に、コレット１１０のコレットフランジ１１４から遠位端部１２０への方向にカラー１３０をスライドさせることにより、アパーチャ１３２の内径部がフィンガ１１８の外面に当接し、このアパーチャ１３２の内径部がチューブクランプ固定作用をもたらすように内方へと押されることが、理解されよう。
【００１９】
図２は、チューブクランプ固定位置に配置された図１のカプリング１００を断面で示す。ここでは、カラー１３０の遠位端部１４０およびコレット１１０の遠位端部１２０は、コレットフランジ１１４に対するカラーフランジ１３４の手動位置決めにより整列状態へと操作されている。その位置において、アパーチャ１３２の内方表面およびフィンガの外面は、相補的な表面を形成し、これらの表面が当接することにより、フィンガ１１８が軸Tに向かって内方へと偏向されて、コレット内部のチューブ（図示せず）の隣接部分を内方へと付勢して、例えばチューブを圧縮、圧搾、またはクランプ固定する。カプリングの解除は、の方向にカラーおよびそのフランジを操作することにより達成される。
【００２０】
図３は、再びカプリング１００を、チューブ解除位置に配置された状態において断面で示す。ここでは、カラー１３０は、コレットの遠位端部に向かう方向Ｒにスライドされているが、カラー１３０は、アパーチャ１３２およびボア１１２の両方の中のコレットフランジ１１４および／またはステップ１３８の一方または両方がストッパを形成することにより、コレットを滑脱させることを防止される。その位置では、フィンガ１１８は、弛緩され、弾性的に外方に跳ね返ることにより、チューブに対する付勢／圧迫／クランプ作用を停止または緩和する。図３に示す位置は、コレット１１０に対する方向へのカラー１３０およびフランジ１３４の操作により（図２）達成される。
【００２１】
図４は、この場合にはコネクタ差込口２０の形態である雄パーツを備えるカプリングアセンブリ１０の断面を示し、この雄パーツは、押込み嵌め部としてチューブ３０の開口端部を越えて可撓性流体チューブ３０内部に位置決め可能である、例えばシールリッジ、ビード、またはかえしなどの拡張部２２を有する。チューブ３０は、差込口２０上にチューブ３０を圧縮することによって差込口２０に保持される。カプリング１００は、チューブ３０を囲み、差込口２０にチューブ３０を解除可能に保持するために主に図２に関連して上述される様式で差込口２０に対するチューブの解除可能圧迫をもたらす。この図では、フィンガ１１８は、拡張部２２の奥へとチューブ３０を圧迫することにより、差込口に対するチューブの保持を支援し、差込口２０にチューブを効果的にロックすることが明白である。カプリングアセンブリ１０は、モジュール１に流体を供給するまたはモジュール１から流体を除去することが可能であり、本実施形態では、このモジュール１は、容易に洗浄することが可能であり汚染物質に潜伏場所を与えない解除可能な流体カプリングを必要とするクロマトグラフィシステムである。別の実施形態では、モジュール１の流体圧力は、流体チューブ３０を介して測定または調節されることが可能であり、そのため流体連通のみが必要とされる。したがって、チューブ３０内の流体流は必須条件ではない。
【００２２】
図５は、図４と同一の断面図を示すが、この図では、カプリングアセンブリ１０は、図３に示すように解除位置にある。使用時に、図４のように位置決めされたカプリング１００は、差込口２０上において定位置にチューブ３０をクランプ固定し、カラーフランジ１３４の方向に引かれた場合には、チューブに対する圧迫は解除される。この解除により、カラーフランジ１３４、カラー１３０、およびコレット１１０は、図５の方向にチューブに沿って引き抜かれる。上述のように、コレットは、ストッパ（コレットフランジ１１４および／またはステップ１３８）を有し、このストッパにより、カラーは、コレットから外れるのを防止され、それによりコレットはフランジ１３４と共に引き抜かれることが可能となる。この引抜位置で、チューブ３０は、容易に差込口２０から引き外され得る。差込口２０へのチューブ３０の連結または再連結は、上述のステップを逆順に行うことによって実施される。すなわち、チューブ３０が、差込口２０を覆って嵌められ、コレットフランジ１１４が、とは逆方向に押され、コレットの遠位端部１２０がモジュール１に対接してしっかりと着座すると、カラーフランジ１３４は、ホーム位置へと押されて、差込口２０にチューブをクランプ固定するようにチューブの外面に対してフィンガ１１８を偏向させる。
【００２３】
カプリング１００は、好ましくは２つのみのプラスチック材料成形物から形成される。図面からは、カラー１３０の外面が平滑であり、すなわちカラーフランジ１３４が環状本体１３６から直立する連続環状形成部であり、カラーフランジおよびカラーフランジが上に形成されたカラーの外方方面が、急激な方向転換を伴わない連続的に湾曲したプロファイルを有することが理解されよう。したがって、使用時にカプリングが汚染される可能性は軽減され、カプリングは容易に洗浄可能となる。さらに、ユーザは、カラー本体１３６の各側部にそれぞれの指が置かれる状態で２本の指を使用して、カラーフランジの各側部を保持しての方向にカラーフランジを引っ張る（図５）ことが可能となる。また同時に、ユーザは、親指を使用して、前出の２本の指の対向側においてコレットフランジ１１４に対してこの親指を載置することによりかかる引張力に応対することが可能である。
【００２４】
チューブ３０が、差込口２０を覆って実質的に完全に嵌められるのを確保することが重要である。これを目的として、コレット１１０およびカラー１３０は、透明なプラスチックから形成され得る。さらに、差込口は、差込口の色彩が幾分かでも見える場合にチューブが完全には差込口に重畳していないという視覚的な色彩示唆を与えるために、チューブとは異なる色彩のものであることが可能である。図１〜図５に示す実施形態の１つの修正形態が、図６ａ、図６ｂ、および図６ｃに示される。図６ａは、外方に延在する例えば弾性アームなどの弾性突出部２４を有する修正された差込口２０'を示し、図６ｂは、差込口２０'に対して完全にホーム位置に押されたチューブ３０を示す。チューブが、差込口において完全にホーム位置にある場合に、アーム２４は、内方へと移動し、その場合にのみコレットフィンガ１１８は、図６ｃに示すようにチューブ上で押されることが可能となり、カラー１３０は、上述のようにチューブを定位置にクランプ固定するようにフィンガの上から押し付けられることが可能な状態になる。差込口２０'がチューブ３０に完全に挿入されない場合には、コレット１１０は、アーム２４を通過しない。
【００２５】
図７ａ、図７ｂ、および図７ｃは、カプリングアセンブリの修正形態１０５を断面で示す。この実施形態では、図１のカラー１３０は、それぞれがコレット１１０を受ける複数の貫通アパーチャ２３２を有するロッキングプレート２３０により置換されている。このロッキングプレートは、以前の図に示したフランジ１３４の代理の役割を果たす突出部２３４を備える。貫通アパーチャの中心は、複数の連結部が１つの動作で実現され得るように、モジュール１から突出する複数の雄パーツの中心に整列される。
【００２６】
図７ａでは、ロッキングプレート２３０は、コレット１１０が貫通アパーチャ２３２内に組み付けられ、コレット１１０の内部にてチューブ３０が差込口２０などの雄パーツを覆って予め嵌められている状態で、モジュール１に対して提供されていることが示される。図７ｂは、図７ａに示すものと同一のカプリングアセンブリを示すが、ロッキングプレート２３０およびコレット１１０は、コレットが差込口２０およびチューブ３０の端部に重畳するように、モジュール１の前面に対しての方向に押されている。図７ｃは、図７ａのカプリングアセンブリの別の図を示すが、ここではロッキングプレート２３０は、図７ｂにおける方向においてさらに押されている。図７ｃでは、ロッキングプレートは、上述のような様式でチューブ３０の周囲でコレット１１０のフィンガ１１８をクランプ固定する役割を果たす。
【００２７】
図７ｄは、カプリングアセンブリのさらに別の修正形態を示し、ロッキングカラー２３０'はそれぞれ、可撓性マウント、この場合には球形状マウント２３３によりロッキングプレート２３１に取り付けられ、この球形状マウント２３３は、各カラー２３０'がマウント２３３の中心点の周囲で回転することを可能にし、それによりモジュール上の雄パーツにおけるある程度のアラインメント誤差または寸法誤差に対する許容度を与える。当然ながら、ロッキングプレートは、同様の許容度を与えるために可撓性材料から形成されることが可能である。２つのカプリングが図７ａに示されるが、他の線形アレイまたは２次元アレイのカプリングが、雄パーツ２０の構成に合致するように使用されることが可能であり、例えば４つのカプリングのアレイが、図８に示す正方形雄パーツ構成に合致するように使用されることが可能である。これらのカプリングは、同一平面内に位置する必要はない。カプリングは、例えば図７ｄを参照として説明されるように幾分かの度合いの可撓性が与えられる場合には、ほぼ平行な軸を有する必要はない。使用の容易性を目的として、チューブ３０は、一方の端部に単一のカプリング１００を有してもよく、対向側の端部ではマニホルドの様式で複数のカプリング１０５において一体化されてもよい。
【００２８】
図８は、支持部８０を備えるクロマトグラフィシステム１１を示し、この支持部８０は、
ポンプ１２、
クロマトグラフィカラム１３、
様々な弁１４、
ｐＨモニタ１５、
導電率モニタ１６、
ミキサー１７、および
ＵＶモニタ１８
などの交換可能なモジュールの形態である従来の流体処理モジュール式構成要素を備える。他のモジュールが使用されることが可能である。それらのモジュールは、各端部にカプリング１００を有する流体チューブ３０を使用して任意の適切な様式で連結されることが可能であり、それらのカプリング１００の中の１つのみが便宜上図示される。カプリング１００は、カプリングの連結および解除を高速化するために、図７ａ、図７ｂ、図７ｃ、または図７ｄに示すタイプの複数のチューブおよびカプリング１０５によって置換されることが可能である。便宜上、弁１４はそれぞれ同一の雄パーツ構成を有し、すなわち同一構成のロッキングプレート２３０が各弁に対して使用され得る。
【００２９】
図９は、モジュール１またはモジュール１２〜１８から離れるように外方へとフランジ１３４もしくは突出部２３４を引くために、または指で引くための空間がない場合にフランジ１３４もしくは突出部２３４を押すために、フランジ１３４もしくは突出部２３４の各側部との係合に適した二股端部２１０を有する解除ツール２００を示す。
【００３０】
カプリング３００の代替的な一実施形態が、図１０、図１１、および図１２に示される。その実施形態では、ロッキングカラー３３０（図１０）が、上述のタイプのフィンガ３１８を有するコレット３１０の形態において円筒状内部構成要素を囲み、さらにこれらのフィンガは流体チューブ３０を囲む。カプリング３００は、液密結合を実現するためにチューブ３０がモジュール１から突出する雄パーツ２０上に押され、次いでコレットの遠位端部３４０がモジュール１に隣接するまたは当接するまでコレットがチューブ上でスライドされ、次いでカラーがコレット３１０のフィンガ３１８のクランプ固定を開始させるようにモジュールに向かって移動される点において、かなりの度合いにおいて上述のカプリング１００および１０５と同一の様式で動作可能である。その位置が、図１１に示される。
【００３１】
遠位端部３４０は、雄パーツ２０の周囲においてモジュール１から延出するボス２５により支持される相補的ロッキングピン２７を受けるための一対のバヨネットタイプ開口を備える点に気付かれよう。この実施形態では、カラー３３０の最終ロッキング位置は、バヨネット開口３４５がピン２７を受けるように、ボス２５を覆うおよびボス２５に沿ったカラーの遠位端部３４０を線形的かつ回転的に操作することにより図１２に示す最終ロック位置へとモジュール１に向かってさらに押されるまで実現されない。それにより、フィンガ３１８は、チューブ３０にさらにクランプ固定され、カラー３３０（およびカプリング３００）は、ピン２７により定位置に保持された状態でモジュール１に固定される。
【００３２】
図１０、図１１、および図１２に示す実施形態は、直前に述べたロッキングカラーの実質的に線形的なロッキング動作に依拠し、すなわち幾分かのねじり動作が、カラー３３０を定位置に固定するためにおよびクランプ力を印加するために利用される。このねじり動作は、上述のフランジではなくカラー３３０から延在するウィング３３４の使用によってより容易になり得る。
【００３３】
図１３〜図１６は、カプリング１００、１０５、または３００と共に使用され得る別のコレット４１０およびカラー４３０の一部分を詳細に示す。この変形例では、この場合にはフィンガ４１８であるフィンガのクランピングが、上述の様式でのカラー４３０のスライド運動のまたは前記スライド運動のいずれかの代替として、コレット４１０の周囲でカラー４３０をねじり動作させることによって実施され得る。
【００３４】
さらに詳細には、カラー４３０の内方表面が戻り止め４３２を有し、この戻り止め４３２は、カラーがフィンガに対してねじり動作された場合にフィンガ４１８のテーパ状部分４３１に対して作用する。周方向ランプ４３１はそれぞれ、カムとして機能し、このカムは、使用時にカラーがこの例では矢印Ｒの方向にねじり動作される場合に、それぞれの戻り止めによってチューブ３０に向かって内方に押される。それにより、フィンガ４１８は、使用時に図１３および図１４に示す位置から図１５および図１６に示すクランプ固定位置へとチューブ３０の周囲で圧迫されて、その位置において戻り止めは、相補的凹部４３３内に載置された状態になる。ロッキングのために利用されるねじり動作量は、３つまたはそれ以上の周方向に配置されたフィンガが使用される場合には、１２０度以下、および好ましくは約９０度以下である。
【００３５】
約３〜１０ｍｍの外径を有するチューブと共に使用するための上述のカプリング１００、１０５、および３００は、１５、２０、２５、３０バールまたはそれ以上など、少なくとも１０バールまたはそれ以上の内部流体圧力を伴いつつカプリングにてチューブを封止することが可能であることが実験により示されており、さらに詳細に説明されるように、これらのカプリングの実施形態が、３０バールでの包括的な漏れ試験により正当に実証されている。前記カプリングは、パーツのねじり動作または螺動の必要性を伴うことなく、ロッキングカラー１３０またはロッキングプレート２３０の実質的線形運動のみにより連結可能および解除可能であるチューブの液密連結を雄パーツの周囲に実現する。したがって、これらのカプリング同士は、ねじり動作のためのスペースが回避されるため、従来のねじカプリングに比べて相互により近くに罹患され得る。本明細書では、実質的に線形的であるとは、例えば９０度以下、４５度未満、３０度未満、１５度未満、５度未満、またはほぼ無回転など、１２０度以下の回転を意味する。
【００３６】
それぞれが解除可能カプリングにおいて同一の機能性を有する種々の実施形態、すなわち、既説の特徴であるロッキングカラー１３０、ロッキングプレート２３０、ロッキングカラー２３０'、ロッキングカラー３３０、およびカラー４３０において、カラー要素を説明した。あるものは非円筒状であり（ロッキングプレート２３０）、他のものは円筒状に形状設定される。カラー要素は、第１の位置と第２の位置との間におけるカラーの手動操作を可能にするサイズのアパーチャから離れるように外方に延在する、例えばカラーフランジ１３４またはウィング３３４などの少なくとも１つの突出部を備える。
【００３７】
図１〜図７に関連して、コレットフランジ１１４および／またはステップ１３８などの停止部分を備え得るコレット１１０として内部構成要素を説明した。コレットフランジ１１４は、外方に延在し、カプリングの手動操作を支援するサイズを有する。さらに、弾性偏向可能部分は、図１〜図７に関連して説明される偏向可能フィンガ１１８、および図１３〜図１６に関連して説明されるフィンガ４１８と同等の用語である。
【００３８】
図１７は、本発明の一態様によるクロマトグラフィ装置４００を示す。この装置は、以下に挙げるような個々のモジュール式構成要素５１〜７５を備えるがそれらに限定されず、これらのモジュール式構成要素の中の少なくとも一部は、装置４００の支持部４１０のアパーチャ付き前方パネル４２０から取外し可能であり、モジュール式構成要素同士の間に必要とされる液体連通が前方面４２０のみにおいて実現され得るように、１つのほぼ垂直な平面内においてそのアパーチャ付き前方パネル４２０上に取り付けられる。実施時に、これらの取外し可能なモジュール式構成要素は、１つのみの基準サイズを有し、必要に応じて異なる処理に適するようにパネル４２０内に再位置決めされ得る。各モジュール式構成要素は、その物理的位置が例えば支持部４１０中に位置するまたは遠隔地に位置するコントローラにとってまったく問題にならぬように、シリアルバス通信接続部および電源接続部を有する。それ故に、モジュール式構成要素は、モジュール式であると、したがって再位置決め可能および／または交換可能であるとみなすことが可能とある。
【００３９】
図１７に示すクロマトグラフィ装置は、以下のモジュール式構成要素を、すなわち
５１  制御パネル
５２  ｐＨモニタ
５３  出口弁１〜３、ポート１は廃棄用に使用され得る
５４  出口弁４〜６
５５  導電性モニタ
５６  出口弁７〜９
５７  プレカラム導電性モニタ
５８  プレカラムおよびポストカラム圧力センサを備えるカラム弁ユニット
５９  ポンプ洗滌溶液用のボトル
６０  入口弁Ａ１〜Ａ３
６１  入口弁Ａ４〜Ａ６
６２  入口弁Ｂ１〜Ｂ３
６３  入口弁Ｂ４〜Ｂ６
６４  固定ゴムフィート
６５  調節可能フィート
６６  システムポンプＡ
６７  システムポンプＢ
６８  システム圧力モニタを備える流量制限器
６９  ミキサーモジュール式構成要素
７０  ミキサー弁
７１  空気センサを備えるエアトラップ弁
７２  エアトラップ
７３  オン／オフボタン
７４  インラインフィルタ用のホルダ（典型的なフィルタカプセルを図示）
７５  ＵＶモニタ
【００４０】
モジュール式構成要素は、上記に説明するように省かれるまたは再位置決めされることが可能である。いくつかのモジュール式構成要素が他のモジュール式構成要素と置換され得ることが、または省かれたモジュール式構成要素により生じた空間がブランクプレートで充填され得る（例えば図２０の７６を参照）ことが明らかになろう。２つ以上の同じ参照符号のモジュール式構成要素が、必要に応じて使用されることが可能である。
【００４１】
装置の流体操作モジュール式構成要素同士の間における、すなわちモジュール式構成要素５１、６４、６５、および７３を除く上記に挙げた全てのモジュール式構成要素、ならびに例えば図１７に全てが示されるわけではないが試料入力リザーバ、緩衝流体リザーバ、クロマトグラフカラム、および分画採取装置などの外部モジュール式構成要素の間における流体相互連通は、この場合には可撓性プラスチックチューブの形態である流体導管を介して行われ、この流体導管は、例えば前述のようなカプリングを使用してなど任意の所望の構成において流体操作モジュール式構成要素の対応するポートに対して容易に結合および結合解除され得る。
【００４２】
図１８は、この場合には２つのクロマトグラフィカラム７００および８００に連結されたクロマトグラフィ装置４００の主要なモジュール式構成要素同士の間における１つの可能な液体相互連通構成を示すが、この装置は、モジュール式構成要素と複数のカラムなどの追加パーツと液体リザーバとの間における任意の実現可能な相互連通を可能にする。再構成可能な液体相互連通は、一点短鎖線５８０により示される。
【００４３】
装置４００の中心には、カラム弁ユニット５８が位置し、このカラム弁ユニット５８は、この場合には２０１７年９月２２日に出願された係属中の英国出願第１７１５３９９.０号において開示されるような構造を有し、参照により本明細書に組み込まれる。弁ユニット５８は、各方向（図面中における上方および下方）へのカラム７００／８００の一方または両方内における流れを可能にするための複数の流れ切替えを可能にする。ユーザは、上昇流もしくは下降流を選択することが可能であり、または一方もしくは両方のカラムを迂回することを選択することが可能である。この流れは、廃棄へまたは流路中の次の構成要素へ送られ得る。また、これらのカラムは、直列で連結されることが可能であり、各カラムは、クロマトグラフィ分離媒体を収容するための可変体積チャンバと、それぞれの前記体積を増減するために可動であるアダプタとを備え、カラム弁ユニット５８は、各アダプタと流体連通状態にあり、流体圧力変化により各アダプタを個別にまたは一括で移動させて結果的に各体積を変化させ、使用時には各カラム体積内の媒体の圧縮から圧縮または解放を生じさせるように選択的に動作可能である。
【００４４】
カラム弁ユニット５８は、プレカラム圧力センサおよびポストカラム圧力センサを備え、さらに入力流体を受けるように構成された流体入口５１０を備える。入力流体は、例えば緩衝組成物中に懸濁する化学試料などであってもよい。カラム弁ユニット５８は、弁ユニットから出力流体を提供するように構成された流体出口５２０をさらに備える。提供される出力流体は、典型的には受領した流体をクロマトグラフィ装置４００の１つまたは複数のカラムに通過させた後の結果的な流体であり得る。弁ユニット５８は、第１のカラム７００に結合されるように構成された第１の対の流体ポート５３１および５３２と、第２のカラム８００に結合されるように構成された第２の対の流体ポート５４１および５４２とをさらに備える。弁ユニット５８は、１つまたは複数の制御信号に応答して流体入口５１０、流体出口５２０、第１の対の流体ポート５３１および５３２、ならびに第２の対の流体ポート５４１および５４２の中の選択物間で流体を送るように構成されたカプリング弁アセンブリをさらに備える。
【００４５】
さらに、弁は、例えばカラムパッキングとしても知られるカラムの内容物の圧縮を可能にするために、カラム７００および８００の一部である油圧シリンダ７１０および８１０の体積を変更するために使用され得るポート５５０を有する。そのパッキング処理は、自動化されることが可能である。かかるシステムにより、約２５〜２５０ｍｍの間のカラム直径がこのようにしてパック可能となっている。これらのカラムは、プレパックされることが可能であるが、カラム内の圧力の結果として生じる背圧を測定する弁ユニット５８内の圧力センサの補助により、および例えば国際公開第２００７／０４５４９１号に記載されるように既知のプロトコルにしたがって、洗滌および再統合されることが可能であり、国際公開第２００７／０４５４９１号の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【００４６】
残りのシステム４００は、
試料含有液体、緩衝液、および洗滌流体を含む選択可能な液体を提供するのに適した入口弁群ＡおよびＢ、６０、６１、６２、ならびに６３
を備える。
これらの入口弁は、２つのシステムポンプに供給を行い、ここでは、これらの２つのシステムポンプのそれぞれは、一対のピストンおよび関連付けられる一方向弁を有し、それにより高体積流および高流量分解能で０〜６００ｍｌ／分（最大１２００ｍｌ／分）の可変流量を実現して、正確な流量の維持を可能にする。かかる精度により、広い範囲のカラム直径に対する良好な結果再現性が可能となる。
これらのポンプは、ポンプ送給される液体がカラム弁ユニット５８に送達される前に、システム圧力モニタを備える流量制限器６８と、ミキサー弁７０と、ミキサーモジュール６９とに順次供給を行う。
混入空気は、エアトラップ弁７１と、エアトラップベント７２とを介して逃げることが可能であり、このエアトラップベント７２は、カラム７００および８００からのエア逃しをさらに有する。エアトラップは、２０１７年４月５日に出願された係属中の英国出願第１７１３９９３号にしたがって構築されてもよく、この出願の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
液体がカラム弁ユニット５８に到達すると、それらの液体は、２０１７年１１月２２日に出願された係属中の英国出願第１７１５３９９.０号において説明される構成にしたがって送られ得るため、したがって多数のクロマトグラフィモードが、直截的なクロマトグラフィ分離プロセスが１つのみのカラムを使用して実施される単純なバッチワークから、一方が使用可能な状態にあり他方が分離のために使用されている２つまたはそれ以上のカラムが使用され得るより大型の商業的処理をより厳密に模倣する処理に至るまで実施可能となる。
クロマトグラフィカラムからの出力は、ポート５２０を通り、導電性モニタ５５、ＵＶ光吸収モニタ７５、およびｐＨモニタ５２まで送られ、そこから、３つのモニタからの信号に依拠して適切な貯蔵容器内へと送られ、それにより分離された分画が適切な容器５０１内に収集される。カラム洗浄物は、廃棄容器５００内に収集され得る。
図２の一点長鎖線６０１は、上述のモジュール式構成要素からコントローラ６００におよびその逆方向に信号および電力を運ぶシステムバスを表す。信号の制御およびモニタリングは、通信バスの必要性を伴わずに既知のプロトコルにしたがって無線通信されてもよいことが理解されよう。また、クロマトグラフィシステム４００は、表示画面５３０を備える。コントローラ上で実行されるソフトウェアが、画面５３０上に複数のアイコンを表示し、使用の容易化のためにユーザ定義のクロマトグラフィ制御方法を表す一連のアイコンを形成するために画面上のアイコンをドラッグおよびドロップする、アイコンのユーザによる操作を可能にする。ユーザ定義のクロマトグラフィ制御方法は、前記カラム弁ユニット５８における選択的な弁開口により前記２つまたはそれ以上のクロマトグラフィカラムを使用する連続クロマトグラフィプロセスを含む。
【００４７】
図１９、図２０、および図２１は、様々な構成のためにチューブに連結されたシステムを示し、図１７に参照されるモジュール式構成要素のいくつかのみが、これらの図面においては定位置に留まり、除去されたモジュール式構成要素により生じたアパーチャは、支持部４１０内への意図しない液体の進入を防止するためにアパーチャを覆う位置に螺入されたブランクプレート５２６で閉鎖される。
【００４８】
図１９では、システムが工場内に特注製作された調整済みの環境に適したモジュール式構成要素の構成を有するシステム４００'。このシステムは、GMP環境での作業用に送付取付けされ、較正され、性能試験され、適したものである。図２０は、モジュール式構成要素が除去された１つのシステム４００''を示し、図５２１は、図７１と同様のおよび典型的なチューブ相互連結部５８０を示す、さらなるモジュール式構成要素が定位置にあるシステム４００'''を示す。
【００４９】
使用時に、モジュール式構成要素は、システムから容易に除去されまたはシステムに対して容易に追加され、各モジュール式構成要素を認識し得るソフトウェアにおいてワンクリック作動でインストールが終了される。このソフトウェアは、包括的かつカスタマイズ可能な動作制御と、プリエンプティブメンテナンスとを実現し得る。上述のモジュール式構成要素に加えて、入出力通信モジュール式構成要素が、アナログおよび／またはデジタル外部センサあるいは自動分画採取デバイスなどの他の装置と連携するために使用され得る。流量範囲および圧力範囲が広いことにより、２５〜２５０ｍｍ内径のカラムにおいて４０倍超のスケーリングが可能となる。この広範囲により、装置はGMP環境への移行を橋渡しするのに適したものとなる。
【００５０】
上述のシステムを使用したクロマトグラフィカラムのパッキング（および再パッキング）は、制御パネル５１により起動されるコントローラ６００により完全に制御可能である。コントローラ６００は、パッキングのプロセスおよび進捗の可視化を支援するために表示画面５３０（図１８）を駆動することが可能である。制御ソフトウェアは、アクセス可能なカラムパッキング記録を備える。したがって、カラムパッキング記録は、トレーサビリティおよび品質保証の目的のために、ソフトウェアから定義、生成、および更新され得る。さらに、記録は、カラム性能をモニタリングし、使用、分離性能、およびパッキング間隔に関する統計を提供するために使用され得る。表示画面は、システム機能の概観、動作ステップ中における進捗、および警告をオペレータに対して迅速に与えるプロセス可視化を可能にすることにより、各ステップにおける所望量の情報のみを提供することが可能である。アクティブな流路は、ユーザエラーを最小限に抑えるためにこのプロセス可視化において常に表示される。例えば画面上のアイコンを選択またはドラッグするなど、可視化画面上において適切なプロセスを選択することにより、リアルタイム変更を行うことが可能である。制御グラフィックインターフェースは、カラム弁ユニット５８などの特定のセクションに対して与えられる。
【００５１】
予めプログラミングされたステップが、使用されるが、それらは追加的なカスタマイズのためにユーザ定義ステップとして修正および保存され得る。
【００５２】
上記で説明し示したシステムは、衛生的な環境のために設計される。例えば、支持部４１０は、その面のエッジ以外においては継手、間隙、または大きな凹状部を有することなく平坦状または湾曲状であり、そのため拭き取りが容易であり、埃および液体が捕捉される可能性が低い。ｐＨモニタ５２は、インラインキャリブレーションを有し、カラム弁ユニット５８は、インプロセスカラムパッキングを可能にし、そのため動作中においては閉流路が使用されることが可能であり、すなわち１つまたは複数のクロマトグラフィカラムパッキング／再生ステージ中全体にわたり、および分離動作全体にわたり、流路中の中断が必要とされない。
【００５３】
図２２は、それぞれが先行技術の流体連通部８１２に連結されるように構成された４つのポート８１１を備える先行技術のモジュール式構成要素８１０を示す。ポート８１１に流体連通部８１２を固定するために必要とされるカプリング８１３のサイズにより、これらのカプリングは、それぞれ異なる高さに配置されなければならない。これは、バルク性の高い解決策であり、さらにそれぞれのポート８１１に対する流体連通部８１２の取付け／取付け解除を容易にするためにモジュール式構成要素の周囲に空間を設けることが必要となる。
【００５４】
図２３は、４つのポート８２１を有するモジュール式構成要素８２０を示し、これらのポート８２１はそれぞれ、各ポート８２１に連結された解除可能カプリング１００（図１〜図６に関連して説明するような）を第１の端部に備えるチューブ８２２を有する。チューブの中の１つの第２の端部は、ポート８２１に直接連結されるのには適さない流体連通部の装着を可能にするために、別の解除可能カプリング１００で変換器８２３に連結される。変換器８２３は、図２４ａおよび図２４ｂに関連してさらに詳細に説明される。モジュール式構成要素に対する流体連通部を連結する場合に解除可能カプリングを使用すると、ポート同士が相互に対してより近くに位置決めされ得るため、結果としてバルク性のより低い設計が得られる。また、解除可能カプリングは、必要に応じた衛生化、取付け／取外し、および交換がより容易である。
【００５５】
図２４ａは、本体８３０、フランジ８３１、嵌通穴８３２、および本体８３０と一体化された差込口８３３を有する変換器８２３の断面図を示す。変換器８２３は、この実施形態ではプラスチック、金属等の単一材料片から作製される。フランジ８３１は、この例ではトライクランプ（TC、Tri Clamp）カプリングにおいて使用されるように構成され、差込口８３３は、解除可能カプリング１００（図示せず）を備えるチューブを受けるように構成される。
【００５６】
図２４ｂは、１つの例外を除いて図２４ａに関連して説明された変換器と同様である代替的な変換器８２３'の断面図を示す。変換器８２３'は、２つのパーツを備え、本体８３０およびフランジ８３１は、例えばプラスチックなどの単一材料片から作製され、差込口８３３'は、例えば金属などの別の材料から作製される。
【００５７】
図２５ａは、ポート９１１としての３つのねじ穴を有する先行技術のモジュール式構成要素９１０を示す。それぞれがねじコネクタ９１３を備えるチューブ９１２が、それぞれのポート９１１に固定される。図２５ｂは、チューブ９１２の第１の端部に固定される、およびねじ穴９１１内に配置される場合にシールを形成するように構成された端部フランジ９１４と、モジュール式構成要素９１０にねじコネクタ９１３を固定する場合に使用されるように設計されたねじ部分９１５およびグリップ部分９１６を有する本体とを備える、ねじコネクタ９１３を示す。モジュール式構成要素９１０にねじコネクタ９１３を固定するために空間が必要とされることにより、この設計は、図２３に示すように解除可能カプリングが使用される場合に比べてややバルク性が高い。流体チューブが、ねじコネクタを使用してポートに連結される場合に、ねじ穴にねじコネクタを固定すると、流体チューブの意図しない回転（約２〜３回転）が生じる。これは、例えば１０〜３０ｃｍ長の短い流体チューブを固定する場合には、チューブがよじれ挙動をとるため特に欠点となる。さらに、別個のＯリングが、所望の圧力および流体シールを生成するために必要とされる場合がある。
【００５８】
解除可能カプリング１００により得られる利点からの利益を享受するために、アダプタが、モジュール式構成要素９１０のねじ穴内に導入されてもよい。
【００５９】
図２６ａは、本体９２０、ねじ部分９２１、貫通穴９２２、および本体９２０と一体化された差込口９２３を有するアダプタ９１５の断面図を示す。アダプタ９１５は、この実施形態ではプラスチック、金属等の単一材料片から作製される。ねじ部分９２１は、この例ではグリップ部分としての本体９２０を使用してモジュール式構成要素のねじ穴内に導入されるように構成され、差込口９２３は、解除可能カプリング１００（図示せず）を備えるチューブを受けるように構成される。
【００６０】
図２６ｂは、１つの例外を除いては図２６ａに関連して説明されるアダプタと同様である代替的なアダプタ９１５'の断面図を示す。アダプタ９１５'は、２つのパーツを備え、本体９２０およびねじ部分９２１は、例えばプラスチックなどの単一材料片から作製され、差込口９２３'は、例えば金属などの別の材料から作製される。
【００６１】
図２７は、本体９３０、ねじ穴９３１を有する部分、貫通穴９３２、および本体９３０と一体化された差込口９３３を有する代替的な変換器９２５の断面図を示す。この変換器９２５は、この実施形態ではプラスチック、金属等の単一材料片から作製される。ねじ部分９３１は、この例では図２５ｂに関連して説明されるようにねじコネクタを受けるように構成される。差込口９３３は、解除可能カプリング１００（図示せず）を備えるチューブを受けるように構成される。差込口は、本体およびねじ穴を有する部分と比較して異なる材料で別個に製造され得る点に留意されたい。
【００６２】
解除可能カプリングアセンブリ１０の１つの利点は、ねじ山を有さない点であり、すなわち衛生化が可能であり、メンテナンスの必要性がより低い点である。パネルの前面から延在する差込口２０における単純な拡張部２２（すなわち、シールリッジ、かえし、またはビード）は、図２５ａおよび図２５ｂに示すようなねじ穴内へのアクセスが非常に制限されたコネクタの従来的なねじに比較して衛生化がはるかに容易である。
【００６３】
別の利点は、図２２に関連して図示されるものとは対照的にフランジが必要とされず、したがって解除可能カプリング１００を使用してチューブを連結する前に手動によりチューブを切断することが可能である点である。したがって、チューブの内径の静止サイズは、差込口２０の封止リッジ２２の外径と同一の範囲内であり、チューブの内径の静止サイズは、好ましくは差込口の外径の±１０%未満である。
【００６４】
別の利点は、Ｏリングまたはガスケットが必要ではない点であり、すなわち先行技術の解決策に比較してメンテナンスがより少なく、ロバスト性のより高い解決策である点である。封止は、封止リッジ２２との直接的な封止係合状態にあるチューブ材料を使用することにより達成される。しかし、これは、チューブに幾分かの可撓性および変形性を持たせる必要がある。解除可能カプリングは、種々の材料およびパーツ同士の間に最小限の個数の連結部／継手をもたらし、このことが、所要に応じた流体連通部の衛生化の可能性を改善する。別の利点は、解除可能カプリングアセンブリは、例えば低圧用途向けに片手スナップ嵌め部などへの装着が容易となる点である。
【００６５】
図２４ａ、図２４ｂ、および図２７に関連して説明されるように、変換器コネクタは、例えばTCコネクタなどの他のコネクタに対する連結部を提供するために使用されてもよい。図２６ａおよび図２６ｂに関連して説明されるように、ねじアダプタは、ねじ穴を有する古い装置（図２５ａを参照）を、チューブを装着する場合に解除可能カプリングを使用するように構成されたコネクタへとアップグレードするために使用され得る。上述のように、差込口２０は、ねじタイプコネクタまたはTCコネクタが用意される場合よりも相互により近くに配置され得る。これにより、例えば弁などのモジュール式構成要素においてより短い内部流路が可能となり、それにより解除可能結合アセンブリの使用によって、内部流路を有する流体構成要素のサイズを縮小することができる。さらに、これは、流量能力に対して低フットプリントを有するクロマトグラフィシステム全体に対して影響を与える。
【００６６】
図２８ａおよび図２８ｂは、チューブが取り付けられていないおよびチューブが取り付けられた差込口の断面図を示す。チューブ寸法（内径Ｄ１）および差込口寸法（外径Ｄ２）は、チューブ３０と差込口２８０の開口端部２８１との間における適切な封止と、生体物質からの残渣の堆積物が中に捕捉されるおそれのあるポケットの形成回避とをもたらすために重要である点を強調しておく。チューブの弾性率が、開口端部８２１の近傍に設けられた封止リッジ２８２を通過するために必要なチューブの変形を可能にする。封止リッジの形状は、以下の重要な側面を有する所望の機能性を達成するために重要となる。
−  衛生化が可能であること。これは、直接封止により、生体物質が捕捉され得るポケットを回避するためにポケットレス構造がもたらされることによる。
−  差込口にチューブを保持するための圧力上限。
【００６７】
上述のように、他の重要なパラメータは、以下の通りである。
−  流体チューブの弾性率。
−  流体チューブの内径および差込口の外径。
【００６８】
これらの実施形態のいくつかにおいて、封止リッジは、差込口の中心から半径Ｒおよび高さｈを有する円形設計を有する。この半径は、差込口の開口端部まで延在し、通常のオペレータにとって十分な低さの力を利用して差込口へと封止リッジ上をチューブがスライドし得る、およびさらにチューブが封止リッジ上をスライドする場合に圧力下で屈曲しない角度を実現する。この円形セクションは、チューブの内径と同様である半径で起始する。高さは、チューブの弾性率およびコネクタに対する圧力限度値により決定される。
【００６９】
封止リッジの他の形状が、図２８ａ、図２９ａ、および図２９ｂに示される。図２８ｂにおける矢印Ｆ１〜Ｆ３は、差込口２８０上へのチューブ端部３０の封着およびロックに関与する力を概略的に示す。一実施形態では、例えば上記のコネクタ１００により例示されるように、コレットは、図２８ｂのＦ２により示されるようなチューブクランプ固定圧力を封止リッジの中間点の差込口側に印加するように配置される。一実施形態では、本質的には、差込口の開口端部の付近のチューブと封止リッジの前方端部との間の流体封止力Ｆ１は、主にチューブの弾性により達成される。この封止は、開口端部の近傍に封止リッジを位置決めする場合に、すなわち差込口の開口端部に平坦セクションが存在しない場合に、任意のポケットを伴わずに達成される。
【００７０】
封止リッジの中間点の背後に本質的にロッキング圧力Ｆ２を印加することにより、本質的に全ての利用可能なクランプ固定力が、封止リッジにチューブを保持するために利用される。圧力限度値は、封止リッジの高さ、クランプ固定力、封止リッジの傾斜、およびチューブと差込口との間の摩擦係数により決定される。しかし、全ての表面が、衛生化可能になるように可能な限り平滑であるべきである。代替的な実施形態では、利用可能なクランプ固定力の一部が、差込口とチューブとの間のシールをさらに固定するために差込口２８０の端部セクション２８１にて印加されてもよい。開示される実施形態１００では、コレット１１０のフィンガ１１８は、封止リッジ２８２の近傍にのみクランプ固定力を印加し、クランプ固定位置にある場合には差込口の下方端部にてチューブに対して空間を残すように設計される。このようにすることで、クランプ固定力は、種々の構成要素（差込口、チューブ、コレット、およびカラー）における寸法のばらつきにほとんど左右されない。なぜならば、クランプ固定力は、クランプ固定位置の周囲にフィンガ１１８のばね荷重を伴うからである。開示される実施形態では、利用可能なクランプ固定力は、チューブクランプ固定位置へとコレット１１０上でカラー１３０を押す場合にオペレータにより印加される力によって決定され、したがってフィンガ１１８は、チューブに当接するように変位され、カラー１３０を押すことによりクランプをロックするために必要とされる力は、ユーザにとって適度な力になるように適合化されると同時に、クランプを解除するために過度に高い解除力が必要となるのを回避すべきである。
【００７１】
図２８ｂは、流体チューブ３０が封止リッジ２８２および差込口２８０の長さ部分を覆って取り付けられた場合の状況を示し、また封止リッジの中間点の差込口側に対して印加されるチューブに対するロッキング圧力を概略的に示す。差込口の開口端部の付近におけるチューブと封止リッジの前方端部との間の流体封止力Ｆ１は、チューブの弾性により達成される。この封止は、開口端部の近傍に封止リッジを位置決めする場合に、すなわち差込口の開口端部に平坦セクションが存在しない場合に、いかなるポケットも伴わずに達成される。
【００７２】
封止リッジの中間点の背後にロッキング圧力Ｆ２を印加することにより、本質的に全ての利用可能なクランプ固定力が、封止リッジにチューブを保持するために利用される。圧力限度値は、封止リッジの高さ、クランプ固定力、封止リッジの傾斜、およびチューブと差込口との間の摩擦係数によって決定される。しかし、全ての表面が、衛生化可能になるように可能な限り平滑であるべきである。さらに、鋭角的な隅部は、生体物質が捕捉され得るポケットを意図せず形成する場合があり、したがって鋭角的な隅部は、衛生化可能になるように可能な限り回避されるべきである。
【００７３】
封止圧力限度値を上昇させるために、差込口のベースに（開口端部の逆側）追加的な封止力Ｆ３を印加することが望ましい場合がある。一実施形態では、クランプ固定力の少なくとも８０%が、封止リッジの中間点の背後に印加される（Ｆ２で示される）。一実施形態では、連結部を安定化させるために差込口のベースの位置にまたはその付近に印加される当接またはより低い圧力。
【００７４】
クランプ固定力は、上述のように解除可能カプリングを使用して提供されてもよい。上述のような適切なクランプ固定力量を提供する場合には、例えばホースクランプ、偏心カプリングなどの他のタイプのカプリングが可能である。選択されるコネクタの長さは、てこ作用を回避するように差込口の長さに基づき選択されなければならない。
【００７５】
図２９ａおよび図２９ｂは、代替的な封止リッジ構成の断面図を示す。図２９ａは、不均一な輪郭を備える第１の代替的な封止リッジ２９２を有する差込口２９０を示す。封止リッジの後縁２９１は、封止リッジの中間点から差込口の外面にかけてより急激に落ち込む。これは、連結部の圧力限度値を改善する。さらに、封止リッジ２９２の前方端部は、参照数字Ｄ３により示されるように差込口の開口端部と直線をなす。これは、図２８ａおよび図２８ｂに関連して説明される差込口に比較して流体チューブ（図示せず）の取付けに必要とされる力を増大させる。
【００７６】
図２９ｂは、不均一輪郭を備える第２の代替的な封止リッジ２９７を有する差込口２９５を示す。封止リッジの後縁２９６は、封止リッジの中間点から差込口の外面までの半径r２で湾曲する。封止リッジの中間点から差込口の開口端部までの輪郭は、半径r１で湾曲し、r１はr２よりも大きい。
【００７７】
さらに、封止リッジ２９７の前方端部は、参照数字Ｄ４により示されるように差込口の開口端部と直線をなし、Ｄ４はこの例ではＤ３よりも大きく、これは、図２９ａに関連して説明される差込口に比較して流体チューブ（図示せず）の取付けのために必要とさえる力が、ことを示す。
【００７８】
一般的に、本発明は、クロマトグラフィシステムのための新規のコネクタコンセプトに関するものであり、図２５ａおよび図２５ｂに例示されるような従来のねじ式流体コネクタが、差込口タイプの大幅により好都合なコネクタにより置換され得るものであり、クロマトグラフィシステムにおいて構成要素を相互連結するためのチューブが、差込口に単純に押し込まれ、次いでチューブの外周部に対して径方向クランプ固定力を印加する解除可能クランプによってこの差込口に固定されるものである。既述のように、差込口は、好ましくはこのコネクタコンセプトが必要とされる圧力範囲にて利用可能となるように封止リッジを備える。驚くべきことに、２０バールおよびさらには最大で３０バール超の液体クロマトグラフィにおける所要範囲を超過する内部圧力にて漏れを生じない流体連結部を実現しつつ、オペレータにとっての使用の容易性を依然として大幅に改善するかかるコネクタを設計することが可能であることが証明されている。これらの実施形態によるクロマトグラフィシステムにおいてポートにチューブを連結するための手順は、差込口上にチューブ端部を押し込むステップと、チューブ端部の周囲に解除可能コネクタクランプを位置決めするステップと、コネクタクランプを作動することによりロッキング力を印加するステップとを単純に伴う。同様に、これらの実施形態によるクロマトグラフィシステムにおいてポートからチューブを連結解除するための手順は、ロッキング力を解除するためにコネクタクランプを作動停止するステップと、任意にはチューブ端部から解除可能コネクタクランプを除去するステップと、差込口からチューブ端部を引き抜き自由にするステップとを単純に伴う。開示される実施形態の１つの主要な利点は、ロッキングクランプを押し適用するステップが、チューブに回転運動を伝達し得るねじり動作を必要とせず、それによりチューブが適用ステップ中に雄パーツに対して回転されない点である。既述のように、これは、チューブがねじり動作を被り、流体流を制限し得るまたはさらにはチューブセグメントを破壊し得るよじれ部を形成するのを防止する。さらに、例えば１〜１０ｍｍの内径を有するチューブなどのフランジ付きチューブを必要とするコネクタを有する従来のクロマトグラフィシステムに比較して、本システムは、経路の相互連結前に最適な長さへとチューブセグメントを切断するステップを追加することによって、流体経路のカスタマイズを可能にする利点をもたらす。
【００７９】
コネクタの漏れ試験。
液体クロマトグラフィ用の所望の圧力範囲に対する漏れ防止連結を実現するために、本コネクタ／クロマトグラフィシステムの実施形態を実証した。一実施形態では、動作のためのクロマトグラフィシステム圧力上限は２０バールであり、２０バールでの適切な封止を実証するために、コネクタを３０バールにて定期的に漏れ試験した。この試験で、漏れを判定する限度は、試験される流路中のコネクタごとに２０バールにて１μl／分に設定した。以下の条件下において正常な試験を実施した。
・  ４〜４０℃の温度範囲にわたる２０バールでの漏れ試験
・  ６０００回の連結および連結解除の反復、５００サイクルごとに３０バールでの漏れ試験（２つの異なる寸法に関して実施）
・  ４０℃にて１２か月間にわたる静的漏れ試験、週１回の３０バールでの漏れ試験
・  １０００サイクルの０〜２０Nの張力引張試験、各サイクルの前後における３０バールでの漏れ試験
【００８０】
先述のように、驚くべきことに、これは、従来の連結部に比較してかように改善された使用の容易性をもたらしつつ達成可能であることが判明した。
【００８１】
上記の漏れ試験に加えて、１.５MPaの背圧で一晩にわたり（約１２時間）システム中で２.５Mの（NH４）２SO４の移動相を循環させることによってSalt Creep Testを実施した。その後、コネクタ、弁、および他のモジュールの周囲の塩クリーピングに関して視覚的検査を行う。コネクタおよびクロマトグラフィシステムは、視認可能な塩クリープを伴うことなく試験に合格することが実証された。
【００８２】
図３０ａ〜図３０ｃは、一実施形態による差込口２０と、チューブ３０と、コレット１１０と、コレット１１０のフィンガ１１８との間の相互作用を示す。図３０ａでは、チューブ端部３１０は差込口の上方に示され、破線は、チューブの内径と差込口要素との間の関係を示す。理解されるように、差込口ベースは、チューブ内径よりも若干幅広であり、封止リッジ２２は、大幅により幅広であるがチューブが差込口に押し込まれ得るように円形前縁を有する。図３０ｂでは、チューブ端部は、差込口に押し込まれており（図示される部分を越えて）、コレット１１０は、チューブ端部の周囲に適用されており、チューブをクランプ固定するためにロック位置にて作動される。コレット１１０は、図３０ｃにおいてさらに詳細に開示されており、そこではフィンガ１１８が、差込口２０の封止リッジ２２の中心の領域にてチューブをクランプ固定するためのクランピングセクション３５０を備えることが分かる。一実施形態では、チューブ内径は３.２ｍｍである、外径は４.８ｍｍである一方で、差込口ベース直径は３.２５であり、封止リッジは３.４５であり、この封止リッジは、クランプ１０からのロッキング力と共に漏れのない連結部を実現する。このタイプの液体クロマトグラフィシステムにおいて使用されるチューブは、用いられる圧力に適応するために十分な剛性の材料のチューブを一般的に有し、例えばフッ素化エテンプロペン（FEP、Fluorinated EtenPropen）プラスチックから作製され得る。
【００８３】
一実施形態によれば、クロマトグラフィシステム１１用の構成要素１２〜１８、８１０、９１０が開示される。構成要素（モジュール式であり得る）は、１つまたは複数のポートを備え、各ポートが、流体チューブ３０、８１２、９１２の第１の端部を受けるための差込口２０、９２３、９２３'を介してアクセス可能である。第１の端部は、チューブ端部の外部の解除可能カプリング１００、１０５、３００により差込口の周囲において封止可能であり、カプリングは、流体チューブの端部に沿ってカプリングのカラー要素１３０、２３０、２３０'、３３０、４３０のスライド動作により作動可能となる解除可能クランプ固定動作を有する。
【００８４】
差込口（２０）は、構成要素１２〜１８の一体パーツであってもよい。さらに、差込口９２３、９２３'は、構成要素９１０のポートに連結されるように構成されたアダプタ９１５、９１５'上に設けられてもよい。いくつかの実施形態では、ポートは、ねじ穴９１１であり、アダプタ９１５、９１５'は、対応するねじ部分９２１、本体９２０、および差込口９２３、９２３'を備える。
【００８５】
いくつかの実施形態では、アダプタ９１５は、単一材料片から作製され、この単一材料片は、プラスチックまたは金属であってもよい。
【００８６】
いくつかの実施形態では、差込口９２３'は第１の材料から作製され、本体９２０およびねじ部分９２１は第２の材料から作製され、第１の材料は金属であってもよく、第２の材料はプラスチックであってもよい。
【００８７】
一実施形態によれば、差込口に流体チューブを保持するように構成された解除可能カプリング１００が開示される。このカプリングは、
−  流体チューブ３０を受けるように構成された円筒状内部構成要素１１０、３１０、４１０であり、前記内部構成要素が、差込口に向かってチューブの外面を付勢するように構成された弾性偏向可能部分１１８、４１８を備える、円筒状内部構成要素１１０、３１０、４１０と、
−  内部構成要素をスライド可能に受けるための内部貫通アパーチャ１３２を有するカラー要素１３０であって、アパーチャおよび弾性偏向可能部分が、相補的表面形状部を有し、これらの相補的表面形状部が、内部構成要素に取り付けられたカラー要素の第１の位置においては使用時に前記弾性偏向をもたらし、第２の異なる位置においては流体チューブの外面に対する作用を防止する、カラー要素１３０と
を備える。このカラー要素は、第１の位置と第２の位置との間におけるカラーの手動操作を可能にするサイズのアパーチャから離れるように外方に延在する少なくとも１つの突出部を備える。
【００８８】
いくつかの実施形態では、内部構成要素１１０は、少なくとも１つの方向における内部構成要素から離れるカラー要素のスライドを防止または阻止するようにカラー要素と協働し得る停止部分１３８、１１４をさらに備える。
【００８９】
いくつかの実施形態では、カラー要素は、偏向がもたらされる第１の位置から、カラー要素が停止部分に当接する第２の位置へと内部構成要素上でスライド可能である。
【００９０】
いくつかの実施形態では、カラーフランジ１３４は、カラー要素の一端部に形成され、停止部分は、内部構成要素の一端部に形成される。カラーフランジ１３４および停止部分は、手動操作により第２の位置の近傍に移動され、カラー要素は、手動操作によりカラーフランジ１３４が停止位置から離間される第１の位置へとさらにスライドされ得る。
【００９１】
いくつかの実施形態では、その部分は、外方に延在する、およびカプリングの手動操作を支援するサイズを有するコレットフランジ１１４である。いくつかの実施形態では、カラーフランジ１３４は、カラーの本体１３６から直立する連続環状形状部である。いくつかの実施形態では、カラーフランジ１３４およびカラーフランジが上に形成されるカラー要素の外面は、急激な方向転換を伴わない連続的に湾曲したプロファイルを有する。
【００９２】
いくつかの実施形態では、内部構成要素１１０、３１０、４１０の弾性偏向可能部分１１８、４１８、は、使用時にチューブ向かって内方に偏向可能である複数の周方向に配置されたフィンガを備える。いくつかの実施形態では、カラー要素３３０は、モジュール１にカプリングを解除可能に固定するために相補的ロッキングピン２７と協働するバヨネット開口３４５をさらに備える。
【００９３】
一実施形態によれば、第２の流体チューブの端部に第１の流体チューブ８２２の端部を連結するための変換器８２３、８２３'、９２５が開示される。この変換器は、第１の流体チューブ８２２の端部を受けるための差込口８３３、８３３'、９３３を備え、第１の流体チューブの端部は、チューブ端部の外部の解除可能カプリング１００、１０５、３００により差込口の周囲に封止可能である。このカプリングは、流体チューブの端部に沿ったカプリングのカラー要素１３０、２３０、２３０'、３３０、４３０のスライド移動により作動可能である解除可能クランプ固定動作を有する。
【００９４】
いくつかの実施形態では、変換器８２３、８２３'は、第２の流体チューブの端部に連結されるように構成された、本体８３０およびフランジ８３１、または本体９３０およびねじ穴９３１を有する部分をさらに備える。
【００９５】
いくつかの実施形態では、変換器８２３は、単一材料片から作製され、この単一材料片は、プラスチックまたは金属であってもよい。
【００９６】
いくつかの実施形態では、差込口８３３'は、第１の材料から作製され、本体８３０およびフランジ８３１、または本体９３０およびねじ穴９３１を有する部分は、第２の材料から作製される。第１の材料は、金属であってもよく、第２の材料は、プラスチックであってもよい。
【００９７】
一実施形態によれば、流体チューブ３０により流体相互連通が可能である上述のような複数の構成要素１２〜１８、８１０、９１０を備えるクロマトグラフィシステム１１が開示される。これらの構成要素は、流体チューブ３０のそれぞれの端部を受けるための１つまたは複数の差込口２０を備え、流体チューブ端部は、上述のような解除可能カプリング１００、１０５、３００により差込口の周囲に封止可能であり、カプリングは、流体チューブの端部に沿ってカプリングのカラー要素１３０、２３０、２３０'、３３０、４３０のスライド動作により作動可能である解除可能クランプ固定動作を有する。
【００９８】
いくつかの実施形態では、スライド動作は、それぞれの構成要素にほぼ向かう動作であり、クランピング動作は、前記構成要素から離れるような動作により解除可能である。
【００９９】
いくつかの実施形態では、複数の構成要素１２〜１８は、支持部８０上に位置的に再配置可能であるモジュール式構成要素であり、流体チューブ３０は、各端部に１つの前記カプリング１００、１０５、３００を備える両端部をそれぞれが有する複数の流体チューブ３０を備え、これらは、使用時にはそれぞれのモジュール式構成要素間においてほぼ封止された流体流および流体連通をもたらす。
【０１００】
いくつかの実施形態では、スライド動作は、線形運動のみであり、または１２０度以下のねじり動作を伴う実質的に線形の運動である。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、クロマトグラフィシステムは、複数の構成要素から形成されたクロマトグラフィシステムである。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、クロマトグラフィシステムは、上述のような変換器をさらに備える。
【０１０３】
一実施形態によれば、クロマトグラフィ流体流路を形成するために流体チューブ３０により流体相互連通可能である複数の流体ハンドリング構成要素を備えるクロマトグラフィシステムが提供される。前記流体ハンドリング構成要素は、構成要素面から延在する差込口を有する１つまたは複数の流体ポートを備え、これらの流体ポートは、流体チューブ端部が差込口を封止的に囲むように流体チューブのそれぞれの端部を受けるための、および差込口に流体チューブ端部をロックするためにチューブ端部の外面に対して径方向ロッキング力を印加するための解除可能ロッキングクランプを受けるためのものであり、相互連結部は、好ましくは１５、２０、２５、または３０バールなど、少なくとも１０バールの内部圧力にて漏れ防止性を有する。
【０１０４】
本発明は、上述の実施形態により限定されるものとして見なされるべきではなく、当業者には容易に明らかになるように添付の特許請求の範囲内において変更され得る。
【符号の説明】
【０１０５】
１  モジュール
１０  カプリングアセンブリ、クランプ
１１  クロマトグラフィシステム
１２  ポンプ、モジュール、構成要素
１３  クロマトグラフィカラム、モジュール、構成要素
１４  弁、モジュール、構成要素
１５  ｐＨモニタ、モジュール、構成要素
１６  導電率モニタ、モジュール、構成要素
１７  ミキサー、モジュール、構成要素
１８  ＵＶモニタ、モジュール、構成要素
２０  コネクタ差込口、雄パーツ
２２  拡張部、封止リッジ
２４  弾性突出部、アーム
２５  ボス
２７  相補的ロッキングピン
３０  チューブ、流体チューブ、チューブ端部
５１  制御パネル、モジュール式構成要素
５２  ｐＨモニタ、モジュール式構成要素
５５  導電性モニタ、モジュール式構成要素
５８  カラム弁ユニット、モジュール式構成要素
６８  流量制限器、モジュール式構成要素
６９  ミキサーモジュール、モジュール式構成要素
７０  ミキサー弁、モジュール式構成要素
７１  エアトラップ弁、モジュール式構成要素
７２  エアトラップベント、モジュール式構成要素
７５  ＵＶ光吸収モニタ、モジュール式構成要素
８０  支持部
１００  解除可能カプリング、カプリング、コネクタ
１０５  カプリング
１１０  コレット、円筒状内部構成要素
１１２  中央ボア
１１４  コレットフランジ、停止部分
１１６  円筒状中間部分
１１８  フィンガ、コレットフィンガ、弾性偏向可能部分
１２０  遠位端部
１３０  カラー、円筒状ロッキングカラー、カラー要素
１３２  内部貫通アパーチャ
１３４  カラーフランジ
１３６  本体、カラー本体、環状本体
１３８  ステップ、停止部分
１４０  遠位端部
２００  解除ツール
２１０  二股端部
２３０  ロッキングプレート、カラー要素、カラー
２３０'  ロッキングカラー、カラー要素
２３１  ロッキングプレート
２３２  貫通アパーチャ
２３３  球形状マウント
２３４  突出部
２８０  差込口
２８１  開口端部、端部セクション
２８２  封止リッジ
２９０  差込口
２９１  後縁
２９２  封止リッジ
２９５  差込口
２９６  後縁
２９７  封止リッジ
３００  カプリング
３１０  コレット、チューブ端部、円筒状内部構成要素
３１８  フィンガ
３３０  カラー、ロッキングカラー、カラー要素
３３４  ウィング
３４０  遠位端部
３４５  バヨネット開口
３５０  クランピングセクション
４００  クロマトグラフィ装置、残りのシステム、クロマトグラフィシステム
４１０  コレット、円筒状内部構成要素、支持部
４１８  フィンガ、弾性偏向可能部分
４２０  アパーチャ付き前方パネル、前方面
４３０  カラー、カラー要素
４３１  テーパ状部分、周方向傾斜部
４３２  戻り止め
４３３  相補的凹部
５００  廃棄容器
５０１  容器
５１０  流体入口
５２０  流体出口、ポート
５２６  ブランクプレート
５３０  表示画面
５３１  流体ポート
５４１  流体ポート
５４２  流体ポート
５５０  ポート
５８０  一点短鎖線、チューブ相互連結部
６００  コントローラ
６０１  一点長鎖線
７００  第１のカラム
７１０  油圧シリンダ
８００  第２のカラム
８１０  モジュール式構成要素、構成要素
８１１  ポート
８１２  流体連通部
８１３  カプリング
８２０  モジュール式構成要素
８２１  ポート、開口端部
８２２  第１の流体チューブ
８２３  変換器
８３０  本体
８３１  フランジ
８３２  嵌通穴
８３３  差込口
９１０  モジュール式構成要素、構成要素
９１１  ポート、ねじ穴
９１２  チューブ
９１３  ねじコネクタ
９１４  端部フランジ
９１５  ねじ部分、アダプタ
９１５'  アダプタ
９１６  グリップ部分
９２０  本体
９２１  ねじ部分
９２２  貫通穴
９２３  差込口
９２５  変換器
９３０  本体
９３１  ねじ穴、ねじ部分
９３２  貫通穴
９３３  差込口
【図１】
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【図２】
2020525268.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2020525268.tif 000007
【図６ａ】
2020525268.tif 000008
【図６ｂ】
2020525268.tif 000009
【図６ｃ】
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【図７ａ】
2020525268.tif 000011
【図７ｂ】
2020525268.tif 000012
【図７ｃ】
2020525268.tif 000013
【図７ｄ】
2020525268.tif 000014
【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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【図１３】
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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２４ａ】
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【図２４ｂ】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２６ａ】
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【図２６ｂ】
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【図２７】
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【図２８ａ】
2020525268.tif 000038
【図２８ｂ】
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【図２９ａ】
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【図２９ｂ】
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【図３０ａ】
2020525268.tif 000042
【図３０ｂ】
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【図３０ｃ】
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【国際調査報告】
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