Способ и устройство для стерильного соединения мягких трубок

Способ и устройство для стерильного соединения мягких трубок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к способу соединения мягких трубок по пункту 1 и устройству для соединения мягких трубок по пункту 7 формулы.

В частности, в области медицины существует требование стерильного соединения между собой мягких трубок, служащих, например, для подачи крови или инфузионных жидкостей. В известном из ЕР 1555111 А1 способе, например, каждая из двух мягких трубок из термопластичного материала сначала разрезается посредством нагретого лезвия, и каждые два главных отрезка разрезанных мягких трубок соединяются между собой за счет того, что они перемещаются навстречу друг другу вдоль нагретого лезвия и после его удаления прижимаются друг к другу. После использования лезвие должно быть утилизировано в качестве токсичных отходов.

Задача изобретения состоит в создании способа, который обеспечивал бы как можно более быстрое соединение мягких трубок и производил бы как можно меньше отходов. Кроме того, в основе изобретения лежит задача создания соответствующего устройства для соединения мягких трубок.

Поставленные задачи решаются посредством способа с признаками пункта 1 и устройства с признаками пункта 7 формулы. Варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах.

Согласно изобретению предложен способ стерильного соединения мягких трубок, включающий в себя следующие этапы:

а) подготовку первой и второй мягких трубок;

б) нагрев соответствующей зоны разделения первой и второй мягких трубок с использованием нагревательных средств;

в) механическое разделение обеих мягких трубок за счет приложения к ним растягивающего и/или срезающего усилия, в результате чего обе мягкие трубки в соответствующей нагретой зоне разделения разделяются на первый и второй отрезки;

г) после разделения мягких трубок создание механического контакта конца ее первого отрезка, образованного за счет разделения первой мягкой трубки, с образованным за счет разделения второй мягкой трубки концом ее первого отрезка, причем

д) механический контакт создается так, что концы отрезков мягких трубок вследствие нагрева на этапе б) имеют еще такую температуру, входя в механический контакт между собой, что они соединяются между собой с замыканием по материалу без дополнительного нагрева после разделения трубок.

Таким образом, согласно предложенному способу для разделения обеих мягких трубок не используется никакой режущий инструмент, а разделение происходит за счет того, что один участок (зона разделения) соответствующей трубки нагревается и в размягченный в результате нагрева участок вводится растягивающее и/или срезающее усилие. Для приложения растягивающего усилия на трубки они, в частности, удерживаются соответственно за один конец, и вдоль продольной оси, вдоль которой трубки проходят, по меньшей мере, в зоне разделения, создается усилие. Одновременно или в качестве альтернативы к трубкам может быть приложено также срезающее усилие (действующее, в частности, в соответствующей зоне разделения), причем создается, например, усилие перпендикулярно или наискось к продольной оси трубок в зоне разделения.

Например, растягивающее и/или срезающее усилие для разделения трубок создается за счет вращения и/или поступательного движения части соответствующей трубки. Возможности создания растягивающего и/или срезающего усилия, которое приводит к разделению трубок в нагретой зоне разделения, подробно поясняются ниже.

Согласно предложенному способу, преимущественно дополнительно к нагреву на этапе б) не происходит никакого отдельного нагрева концов первых отрезков, прежде чем они войдут в контакт между собой. Например, концы отрезков непосредственно после разделения трубок имеют наибольшую температуру и, прежде чем они войдут в контакт между собой, остывают до более низкой температуры. Однако она еще настолько высока, что оба конца соединяются между собой с материальным замыканием без дальнейшего теплового воздействия. В частности, создание механического контакта между концами первых отрезков происходит настолько быстро, что они, входя в механический контакт между собой, имеют еще температуру, которая выше температуры плавления материала соответствующего отрезка. Например, зона разделения трубок нагревается (например, до температуры выше 200°С), пока их (термопластичный) материал не достигнет термопластичного состояния. Температура концов первых отрезков после разделения трубок вплоть до их соединения составляет, например, выше 100°С.

Возникшие в результате разделения трубок концы первых отрезков за счет своей продолжительно высокой температуры могут термосвариваться, так что, в частности, возникает стерильное замыкание отрезков. За счет того что концы первых отрезков вплоть до соединения их концов между собой имеют температуру выше температуры плавления материала трубок, гарантировано также, что эта термосварка сохранится вплоть до соединения первых отрезков.

Как уже сказано, обе трубки изготовлены, в частности, из термопластичного материала (например, из ПВХ или другого пластика), причем оба конца первых отрезков находятся, например, еще в своем термопластичном состоянии, когда они входят в контакт между собой. Однако необязательно, чтобы обе трубки были изготовлены из одинакового материала, а предложенным способом между собой могут соединяться, разумеется, также трубки из разных материалов, например разных термопластичных материалов.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, временной промежуток между разделением первой и второй трубок и моментом наличия механического контакта между концами первых отрезков составляет самое большее 0,1 с, в частности самое большее 0,05 с. «Моментом наличия механического контакта» является момент, в который происходит первое соприкосновение конца первого отрезка первой трубки с концом первого отрезка второй трубки. В частности, соединяемые между собой концы имеют торцевые стороны, которые для создания механического контакта прижимаются друг к другу, в результате чего «моментом наличия механического контакта» может считаться также момент первого соприкосновения обеих торцевых сторон.

Следует указать на то, что изобретение, разумеется, не ограничено определенным временным промежутком между разделением трубок и соединением первых отрезков. Возможны также заметно более длительные временные промежутки, если создание механического контакта происходит достаточно быстро, чтобы соединение концов первых отрезков с материальным замыканием обеспечить без дополнительного этапа нагрева. Например, рассматриваемый временной промежуток может быть заметно больше 0,1 с, например составлять до 1 с.

Создание механического контакта между концами первых отрезков включает в себя, в частности, отвод соответствующего первого отрезка (например, в виде главного отрезка, имеющего большую длину, чем второй отрезок) от соответствующего второго отрезка (например, в виде конца первоначальной трубки), сближение обоих первых отрезков, ориентирование их концов вдоль общей оси и прижатие друг к другу обоих концов (в частности, их торцевых сторон).

Например, сближение обоих первых отрезков включает в себя вращение, по меньшей мере, части первого отрезка первой трубки и/или вращение, по меньшей мере, части первого отрезка второй трубки. Здесь оба первых отрезка (первой и второй трубок) расположены каждый, например, на посадочном устройстве так, что они после разделения трубок могут за счет вращения сближаться. О таких вращающихся посадочных устройствах более подробно говорится ниже.

В частности, вращение первого отрезка первой трубки и/или первого отрезка второй трубки происходит вокруг оси, по меньшей мере, приблизительно перпендикулярной плоскости, вдоль которой, по меньшей мере, частично проходит первый отрезок. Например, первый отрезок первой трубки расположен так, что его конец (который должен быть соединен с концом первого отрезка второй трубки) проходит, по меньшей мере, приблизительно по прямой (т.е. вдоль продольной оси), причем ось вращения ориентирована тогда перпендикулярно этому проходящему по прямой концу. Таким образом, под тем выражением, что отрезок трубки проходит «вдоль плоскости», необязательно подразумевается то, что он выполнен криволинейным или имеет расположенные под углом друг к другу участки. Возможно также, чтобы он, по меньшей мере, частично проходил, в основном, по прямой.

Для осуществления описанного выше способа используется, например, устройство, содержащее:

- первое посадочное устройство для размещения первой трубки;

- второе посадочное устройство для размещения второй трубки;

- нагревательные средства для нагрева зоны разделения первой и второй трубок;

- средства для создания действующего на трубки растягивающего и/или срезающего усилия для их разделения в нагретой зоне разделения на первый и второй отрезки;

- средства для создания механического контакта образованного разделением конца первого отрезка первой трубки с образованным разделением концом первого отрезка второй трубки, причем

- средства для создания контакта выполнены с возможностью приведения концов отрезков после разделения трубок в механический контакт между собой (настолько быстро), что они вследствие нагрева с использованием нагревательных средств, входя в механический контакт между собой, имеют еще такую температуру, что соединяются между собой с материальным замыканием без повторного нагрева.

Изобретение относится также к устройству для стерильного соединения трубок, в частности для осуществления описанного выше способа, содержащему:

- первое посадочное устройство для размещения первой трубки;

- второе посадочное устройство для размещения второй трубки;

- нагревательные средства для нагрева зоны разделения расположенной на первом посадочном устройстве первой трубки и зоны разделения расположенной на втором посадочном устройстве второй трубки и

- средства для разделения первой и второй трубок в нагретой зоне разделения соответственно на первый и второй отрезки, причем

- первое и второе посадочные устройства выполнены соответственно с возможностью удержания первого отрезка так, что он, по меньшей мере, частично проходит вдоль плоскости, и, по меньшей мере, одно из обоих посадочных устройств установлено с возможностью вращения вокруг оси вращения, по меньшей мере, приблизительно перпендикулярной плоскости, и причем

- устройство выполнено так, что после разделения первой и второй трубок один конец первого отрезка первой трубки при вращении первого и/или второго посадочного устройства вокруг оси вращения может войти в механический контакт с одним концом первого отрезка второй трубки.

В частности, создание контакта между концами первых отрезков (и, в частности, вращение первого и/или второго посадочного устройства) происходит настолько быстро, что концы вследствие нагрева с использованием нагревательных средств даже после разделения трубок (например, также после отключения нагревательных средств), входя в механический контакт между собой, имеют еще такую температуру, что они соединяются между собой с материальным замыканием без повторного нагрева, как это описано выше в отношении предложенного способа.

Такое устройство требует для разделения трубок и соединения их первых отрезков лишь единственного источника тепла (нагревательные средства), поскольку отпадает отдельный повторный нагрев отрезков перед их соединением. Возможная компактная конструкция, в свою очередь, может обеспечить небольшие пути перемещения первых отрезков, которые должны быть пройдены при создании механического контакта их концов. Это может уменьшить или устранить, например, проблемы позиционирования и обеспечивает, в частности, короткое «время стыковки», т.е. разделение трубок и соединение их первых отрезков происходят в относительно короткое время (например, менее чем за 10 с, например приблизительно за 6 с). Кроме того, между собой могут соединяться также короткие трубки (например, длиной самое большее 3 см).

За счет того что необходим только один источник нагрева, можно, например, предусмотреть особенно просто монтируемую и максимально эффективную крышку, которая защищает предложенное устройство от проникновения влаги. Кроме того, перемещение первых отрезков для приведения в контакт между собой их концов происходит за счет вращательного движения посадочных устройств. Такое вращательное движение может быть создано относительно простым и прочным механизмом, так что может быть реализовано, например, максимально надежное и обладающее длительным сроком службы устройство. Для привода посадочных устройств служит, в частности, электродвигатель. Например, используется соответственно двигатель постоянного тока, содержащий, в частности, кодер для определения положения двигателя и, тем самым, соответствующего посадочного устройства.

Например, первая трубка соединена с первой емкостью (например, пакетом с кровью), а второй - со второй емкостью, содержащей, например, добавку к крови. Здесь предложенный способ может применяться для соединения между собой обеих емкостей за счет того, что от обеих трубок отделяются «свободные» концы («вторые отрезки»), а оставшиеся главные отрезки («первые отрезки») соединяются между собой («стыкуются»). Другое применение заключается, например, в соединении направляющей кровь трубки с лейкоцитарным фильтром.

Следует указать на то, что элементы, уже описанные выше в отношении предложенного способа, могут быть, разумеется, реализованы также в этом устройстве. Например, промежуток времени, проходящий от разделения до приведения в контакт концов первых отрезков, может составлять менее 0,1 с.

Далее, как уже упоминалось выше, следует указать на то, что формулировка, в соответствии с которой первые отрезки проходят «вдоль плоскости», включает в себя, разумеется, случай, когда первые отрезки удерживаются на посадочных устройствах так, что они проходят (по меньшей мере, частично), в основном, по прямой (т.е. вдоль продольной оси).

Например, каждому посадочному устройству придано, по меньшей мере, одно зажимное устройство для зажима расположенной на посадочном устройстве трубки, в частности для сжатия трубки при подготовке к разделению и/или для ее удержания (например, на держателе, на котором закреплено посадочное устройство). В частности, это зажимное устройство расположено так, что оно при вращении посадочного устройства не вращается заодно с ним. Возможно, чтобы посадочные устройства и соответствующее зажимное устройство были расположены на общем держателе, причем, однако, относительно держателя вращаются только посадочные устройства (или, по меньшей мере, одно из них), но не зажимные устройства.

Зажимные устройства могут содержать две зажимные колодки, между которыми пропускаются первая и вторая трубки и которые могут сходиться для зажима трубки между ними. Например, обе зажимные колодки (или же только одна) вращаются посредством электродвигателя, который может содержать, например, также кодер для определения положения зажимных колодок.

Согласно одному варианту предложенного устройства, нагревательные средства включают в себя средства для создания высокочастотного напряжения, электрически соединенные соответственно, по меньшей мере, с одним из зажимных устройств и выполненные с возможностью ввода высокочастотного напряжения в соответствующее зажимное устройство для создания в его зоне высокочастотного электрического поля. Оно нагревает (в частности, за счет связи с диполями материала трубок) участок (зону разделения) зажатой зажимным устройством трубки.

Например, также здесь зажимное устройство содержит соответственно две зажимные колодки, между которыми может быть зажата трубка, причем, по меньшей мере, в одну из обеих зажимных колодок подается высокочастотное напряжение. В частности, зажимная колодка, в которую подается высокочастотное напряжение, изготовлена из металла, например латуни. Другими словами, по меньшей мере, одна из зажимных колодок образует ВЧ-электрод, который, например, в отличие от традиционных ВЧ-электродов, имеет плоскую сторону, которой он в положении зажима прилегает к трубке.

Температурой трубок в зоне разделения и величиной нагретой зоны можно управлять (например, регулировать их), например, посредством длительности и/или интенсивности созданного высокочастотного поля. Например, пластичность (твердость) нагретых трубок можно рассматривать как степень имеющейся в их материале температуры, причем пластичность трубок определяется, например, с помощью степени усилия, необходимого для зажима трубок посредством зажимных устройств (например, когда зажимные устройства приводятся в действие электродвигателем - с помощью потребляемого им тока, который необходим для приведения зажимного устройства, в частности его зажимных колодок, в положение зажима).

В частности, можно задавать ток двигателя (или его напряжение) и с помощью кодера двигателя контролировать положение приводимой зажимной колодки, причем с помощью потребленного тока можно установить, когда зажимная колодка прилегает к трубке. После прилегания зажимной колодки к трубке включается высокочастотное напряжение. В зависимости от температуры (т.е. мягкости) трубки зажимная губка будет продолжать двигаться, причем, например, в соответствии с задаваемым значением пути, который зажимная губка проходит после включения высокочастотного напряжения, т.е. при определенной мягкости трубки, инициируется ее разрыв (т.е., например, активируются описанные ниже средства создания движения).

Кроме того, температура трубки влияет на необходимое для подачи высокой частоты согласование высокочастотной схемы средств создания высокочастотного напряжения, что также можно использовать для регулирования напряжения.

Следует указать на то, что изобретение не ограничено нагревом высокочастотным полем. Напротив, могут использоваться также другие нагревательные средства, в частности такие, которые обеспечивают бесконтактный нагрев трубки (например, генератор горячего воздуха или лазер).

Согласно другому варианту осуществления изобретения, каждому из посадочных устройств придано, по меньшей мере, одно дополнительное зажимное устройство для зажима расположенной на посадочном устройстве трубки, которое расположено на нем так, что при вращении посадочного устройства оно вращается заодно с ним. Второе зажимное устройство служит, в частности, для удержания трубки на соответствующем посадочном устройстве и/или для сжатия трубки до и после разделения. Например, это дополнительное зажимное устройство также включает в себя две зажимные колодки, соединенные с посадочным устройством. По меньшей мере, одна из зажимных колодок дополнительного зажимного устройства может быть изготовлена из пластика, чтобы максимально избежать влияния высокочастотного поля, если нагревательные средства основаны на нагреве посредством высокочастотного поля.

Например, одна из обеих зажимных колодок дополнительного зажимного устройства прочно соединена с посадочным устройством, а другая соединена с посадочным устройством с возможностью перемещения относительно него (например, посредством электродвигателя), так что за счет перемещения (например, вращения) подвижной зажимной колодки к неподвижной зажимной колодке трубка может быть зажата между обеими зажимными колодками.

В частности, предложенное устройство включает в себя как не вращающееся заодно с приданным посадочным устройством (первое) зажимное устройство, так и заодно вращающееся (второе) зажимное устройство (на каждое посадочное устройство). Например, первое и второе зажимные устройства расположены так, что за счет их движения по отношению друг к другу на соответствующую трубку действует растягивающее и/или срезающее усилие, которое приводит к разделению трубки в нагретой зоне разделения. Например, возможно, чтобы нагревательные средства нагревали трубку в зоне обоих зажимных устройств и/или в зоне между ними, так что трубка разделяется между первым и вторым зажимными устройствами за счет их движения по отношению друг к другу.

Например, за счет второго зажимного устройства друг к другу прижимаются соответственно внутренние стороны конца первого отрезка, в результате чего благодаря высокой температуре конца трубки возникает, в частности, соединение внутренних сторон с материальным замыканием, так что концы первых отрезков закупориваются, а внутреннее пространство первого отрезка во время создания механического контакта между первыми отрезками остается, тем самым, стерильным. Первое зажимное устройство аналогичным образом закупоривает второй отрезок.

Как уже сказано, разделение первой и второй трубок происходит, например, за счет того, что на них действует растягивающее и/или срезающее усилие, т.е. разделяющие средства включают в себя средства для оказания растягивающего и/или срезающего усилия, приводящего к разделению трубок в нагретой зоне разделения. Например, разделяющие средства включают в себя средства создания движения первого и/или второго посадочного устройства, причем за счет движения первого и/или второго посадочного устройства, созданного с использованием средств для создания движения, в первую и/или вторую трубку вводится растягивающее и/или срезающее усилие, которое разделяет первую и/или вторую трубку на первый и второй отрезки.

Однако предложенное устройство не ограничено разделяющими средствами, создающими растягивающее и/или срезающее усилие. Напротив, разделение трубок может происходить также иным путем, например, с использованием лазера или режущей кромки. Также можно использовать в комбинации между собой различные разделяющие средства, например можно разделять одну из трубок за счет оказания на нее растягивающего усилия, а другую - за счет оказания на нее срезающего усилия.

Кроме того, действующее на трубки растягивающее и/или срезающее усилие может быть создано также за счет вращения первого и/или второго посадочного устройства вокруг его оси вращения, перпендикулярной плоскости проходящего в зоне посадочного устройства отрезка. Другими словами, разделяющие средства управляют лишь вращением посадочных устройств для создания разделяющего усилия (в частности, срезающего усилия) в зоне разделения трубок.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, средства создания движения включают в себя соединенный с первым посадочным устройством первый и соединенный со вторым посадочным устройством второй рычаги, причем оба рычага связаны между собой с возможностью вращения по отношению друг к другу вокруг общей оси вращения по типу ножниц. Например, конец первого рычага связан с первым посадочным устройством, а конец второго рычага - со вторым посадочным устройством. Отстоящий от конца участок первого рычага накладывается на отстоящий от конца второго рычага его участок, причем в этой зоне наложения предусмотрены, например, связующие средства (например, в виде штифта), которые связывают между собой оба рычага с возможностью их вращения по отношению друг к другу. За счет расхождения обоих рычагов посадочные устройства могут перемещаться, а именно в соответствии с движением рычагов, вокруг оси вращения, вокруг которой вращаются рычаги, т.е., в частности, вокруг оси вращения, лежащей вне посадочных устройств. Таким образом, средства создания движения обеспечивают дополнительное движение посадочных устройств (дополнительно к возможному вращению вокруг оси вращения посадочных устройств, ориентированной перпендикулярно плоскости, вдоль которой проходят первые отрезки).

При соответствующей длине рычагов (т.е. радиуса круговой траектории, по которой движутся посадочные устройства) может быть создано почти линейное движение посадочных устройств.

Возможно также, чтобы разделяющие средства включали в себя средства создания поступательного движения (т.е. чисто прямолинейного или, по меньшей мере, в основном, прямолинейного движения) первого и/или второго посадочного устройства, причем поступательное движение, вызванное средствами его создания, также вызывает действующее на первую и/или вторую трубку растягивающее и/или срезающее усилие и, тем самым, разделение трубок. Разумеется, возможно также, чтобы разделяющие средства содержали как средства создания вращения, так и средства создания поступательного движения, т.е., по меньшей мере, одно из обоих посадочных устройств может совершать (в частности, одновременно) как вращательное, так и поступательное движение.

Кроме того, устройство может включать в себя первое зажимное устройство (как уже сказано выше), приданное одному из посадочных устройств, в котором может быть зажата трубка и которое при вращении и/или поступательном движении посадочного устройства не движется заодно с ним. Кроме того, устройство включает в себя (как уже сказано выше), например, второе зажимное устройство, которое при вращении и/или поступательном движении посадочного устройства движется заодно с ним, так что за счет поступательного и/или вращательного движения посадочного устройства относительно (неподвижного) первого зажимного устройства может быть создано растягивающее и/или срезающее усилие. После разделения трубки первое зажимное устройство зажимает образовавшийся свободный конец второго отрезка, а второе зажимное устройство - свободный конец первого отрезка.

Согласно другому варианту осуществления изобретения, первое и/или второе посадочное устройство выполнено соответственно в виде пластины, в частности в виде диска (т.е. в виде пластины, по меньшей мере, приблизительно круглой при виде сверху). Например, диск установлен с возможностью вращения вокруг оси вращения, проходящей через ее центр.

Согласно другому варианту осуществления изобретения, первое и/или второе посадочное устройство включает в себя соответственно посадочное тело, в стороне которого, ориентированной параллельно оси вращения (приданной соответствующему посадочному устройству), выполнена выемка (например, в виде паза) для укладки первой или второй трубки. Например, посадочное устройство выполнено в виде пластины, причем посадочное тело в форме призматического тела расположено на одном из оснований пластины. Упомянутая выемка находится тогда, например, в стороне призматического тела, проходящей перпендикулярно основанию пластины.

Описанное выше устройство служит, в частности, для осуществления способа стерильного соединения трубок, включающего в себя следующие этапы:

- подготовку первой и второй трубок,

- нагрев первой и второй трубок в зоне разделения,

- разделение первой и второй трубок в нагретой зоне разделения на первый и второй отрезки и

- создание механического контакта конца первого отрезка первой трубки с концом первого отрезка второй трубки, причем

- создание механического контакта осуществляют при вращении первого и/или второго отрезка вокруг оси вращения, приблизительно перпендикулярно плоскости, вдоль которой, по меньшей мере, частично проходит соответствующий первый отрезок.

Изобретение более подробно поясняется ниже на примерах его осуществления со ссылкой на чертежи, на которых изображают:

- фиг. 1А-1D: схематично этапы способа в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

- фиг. 2А-2Н: принцип действия устройства в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

- фиг. 3А-3F: принцип действия средств создания движения;

- фиг. 4А-4G: принцип действия варианта устройства из фиг. 2А-2Н;

- фиг. 5А-5Е: этапы при центрировании расположенных на посадочном устройстве предложенного устройства трубок разного диаметра;

- фиг. 6А-6F: позиционирование первых отрезков;

- фиг. 7А-7F: первый вариант зажимных устройств предложенного устройства;

- фиг. 8А-8F: второй вариант зажимных устройств предложенного устройства;

- фиг. 9А-9F: третий вариант зажимных устройств предложенного устройства с вложенной трубкой первого диаметра;

- фиг. 10А-10F: третий вариант зажимных устройств предложенного устройства с вложенной трубкой второго диаметра.

На фиг. 1А-1D изображен способ стерильного соединения трубок в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Согласно ему, подготавливаются первая 1а и вторая 1b трубки из термопластичного материала, которые должны быть соединены между собой. Трубки 1а, 1b имеют закрытый конец, а другим концом (не показан) соединены, например, с резервуаром с жидкостью (фиг. 1А).

Перед соединением трубок 1а, 1b происходит их разделение на первый 100а, 100b и второй 101а, 101b отрезки (каждый со свободным концом). Для подготовки к разделению трубок они зажимаются посредством первого 30а, 30b и второго 40а, 40b зажимных устройств. При использовании нагревательных средств в виде средств создания высокочастотного напряжения (не показаны) к первым зажимным устройствам 30а, 30b подается высокочастотное напряжение, так что в их зоне возникает высокочастотное электрическое поле, которое нагревает трубки 1а, 1b в предусмотренной зоне разделения, т.е., в частности, в зоне первых зажимных устройств 30а, 30b и в зоне между ними и вторыми зажимными устройствами 40а, 40b (например, по меньшей мере, до 200°С).

В частности, трубки разрываются в зоне между первыми 30а, 30b и вторыми 40а, 40b зажимными устройствами, как это поясняется ниже со ссылкой на фиг. 2А-2Н. Таким образом, предложенные способ и устройство обеспечивают бесконтактное разделение трубок.

После нагрева зоны разделения трубок 1а, 1b до температуры выше температуры плавления их материала, т.е. когда материал трубок находится в зоне разделения в термопластичном состоянии, к ним вдоль их продольной оси прикладывается растягивающее усилие, в результате чего они разрываются в нагретой зоне разделения (фиг. 1С). Растягивающее усилие создается за счет того, что зажимные устройства 30а, 30b установлены неподвижно, а к зажимным устройствам 40а, 40b прикладывается усилие от зажимных устройств 30а, 30b (на фиг. 1С обозначено стрелками А, В).

После разделения трубок 1а, 1b (или незадолго до этого) нагревательные средства, например, выключаются, т.е. ввод высокочастотного напряжения в зажимные устройства 30а, 30b прекращается. Однако возможно также, чтобы после разделения трубок нагревательные средства оставались включенными, например, чтобы надежно закупорить отрезки 101а, 101b, в которых может находиться жидкость. После разделения трубок 1а, 1b создается механический контакт между образованным в результате разделения трубки 1а концом 1001а отрезка 101а и образованным в результате разделения трубки 1b концом 1001b ее отрезка 100b. Для этого, в частности, отдельные отрезки 100а, 100b отводятся от отрезков 101а, 101b и ориентируются вдоль общей оси. Затем отрезки 100а, 100b сближаются (стрелки С, D), пока оба их конца 1001а, 1001b не войдут в механический контакт между собой (фиг. 1D).

Следует указать на то, что нагревательные средства могут также оставаться включенными до тех пор, пока концы 1001а, 1001b не будут соединены между собой. Однако они после разделения трубок позиционированы на удалении от нагревательных средств (в частности, от высокочастотных зажимных устройств 30а, 30b), так что за счет нагревательных средств нагрева концов 1001а, 1001b не происходит.

Создание механического контакта между концами 1001а, 1001b после разделения трубок 1а, 1b происходит настолько быстро, что оба они имеют еще температуру выше температуры плавления материала трубок, когда соприкасаются между собой, так что они вступают в соединение между собой с материальным замыканием (т.е. свариваются между собой) без необходимости повторного нагрева.

На фиг. 2А-2Н изображены различные этапы создания стерильного соединения между двумя трубками с использованием устройства в соответствии с первым примером осуществления изобретения. На фиг. 2А устройство 10 содержит первое посадочное устройство в виде первого диска 20а и второе посадочное устройство в виде второго диска 20b. Оба они установлены с возможностью вращения вокруг соответствующей оси вращения, проходящей перпендикулярно их основаниям и через их центр.

На диске 20а размещена первая трубка 1а, а на диске 20b - вторая трубка 1b. Каждая из них проходит вдоль расположенного на диске 20а, 20b посадочного тела 21а, 21b, причем посадочные тела 21а, 21b имеют для ведения своей трубки паз 211а, 211b (см. показанный в сечении слева внизу рядом с главным изображением на фиг. 2А фрагмент устройства 10), который проходит, по меньшей мере, по части обращенной к трубке 1а, 1b стороне призматического посадочного тела 21а, 21b.

Устройство 10 включает в себя далее приданное сообща обоим дискам 20а, 20b (однако расположенное отдельно от них) направляющее тело 22, имеющее обращенный к трубке 1а первый паз 221а и обращенный к трубке 1b второй паз 221b, которые служат для ведения соответствующей трубки (см. уже упомянутое сечение фрагмента устройства 10 на фиг. 2А).

Кроме того, устройство 10 содержит два первых зажимных устройства 30а, 30b, приданные дискам 20а, 20b. Зажимные устройства 30а, 30b содержат первые зажимные колодки 301а, 301b, установленные с возможностью вращения вокруг оси вращения, проходящей перпендикулярно основаниям дисков 20а, 20b (т.е. также перпендикулярно плоскости или продольной оси, вдоль которой трубка 1а, 1b проходит, по меньшей мере, в зоне посадочных тел 21а, 21b). Между зажимными колодками 301а, 302а, 301b, 302b трубки 1а, 1b зажимаются за счет вращения зажимных колодок 301а, 301b (см. поясняемую ниже более подробно фиг. 2С).

Устройство 10 включает в себя также вторые зажимные устройства 40а, 40b, также приданные дискам 20а, 20b. Зажимные устройства 40а, 40b содержат расположенные на дисках 20а, 20b, однако вращающиеся относительно них первые зажимные колодки 401а, 401b и жестко установленные на дисках 20а, 20b (не вращающиеся) вторые зажимные колодки 402а, 402b. За счет вращения зажимных колодок 401а, 401b в направлении зажимных колодок 402а, 402b трубка может зажиматься над зажимным устройством 30а, 30b (т.е. на обращенной от свободного конца трубок 1а, 1b стороне зажимного устройства 30а, 30b). Например, зажимные колодки 401а, 401b проходят внутри соответственно выполненной выемки в посадочных телах 21а, 21b.

После укладки трубок 1а, 1b в пазы 211а, 221а, 211b, 221b посадочных тел 21а, 21b и направляющего тела 22 диски 20а, 20b немного вращаются к направляющему телу 22, т.е. диск 20а вращается против часовой стрелки, а диск 20b - по часовой стрелке, так что посадочные тела 40а, 40b движутся к направляющему телу 22, в результате чего трубка 1а, 1b зажимается между посадочными телами 40а, 40b и приданными трубкам 1а, 1b пазами 221а, 221b направляющего тела 22.

За счет, по меньшей мере, приблизительно V- или U-образной формы, по меньшей мере, одного из пазов 211а, 211b, 221а, 221b трубка центрируется, т.е. из своего положения после укладки немного отходит (вертикально) от дисков 20а, 20b, так что центр зажатого между посадочными телами 40а, 40b и направляющим телом 22 отрезка трубок 1а, 1b независимо от их диаметра имеет определенное расстояние до верхней стороны дисков 1а, 1b, т.е. центрируется по отношению к пазам 211а, 211b, 221а, 221b. Это центрирование трубок обеспечивает, в частности, соединение их отрезков разного диаметра, о чем более подробно говорится ниже. Процесс центрирования показан, в частности, в сечениях слева рядом с главным изображением на фиг. 2В, причем следует обратить внимание на то, что посадочное 211а и направляющее 22 тела расположены друг за другом вдоль трубки 1а.

После начального вращения дисков 20а, 20b на фиг. 2В происходит вращение зажимных колодок 301а, 301b зажимных устройств 30а, 30b к трубкам 1а, 1b, пока они не будут зажаты между обеими зажимными колодками 301а, 302а, 301b, 302b (фиг. 2С). Затем активируются также зажимные колодки 401а, 401b зажимного устройства 40а, 40b, так что они также поворачиваются в направлении трубки 1а, 1b, прижимают ее к зажимным колодкам 402а, 402b и, тем самым, зажимают (фиг. 2D). Движение поворота зажимных колодок 301а, 301b, 402а, 402b создается, в частности, электродвигателями, причем, в частности, каждой зажимной колодке придан один электродвигатель. Например, электродвигатели расположены на обратной стороне (т.е. на обращенной от трубок 1а, 1b стороне) зажимных колодок. Посл