本文所公開的主題涉及密封和合并生物處理設(shè)備中使用的管道或管路。

背景技術(shù)：

生物處理涉及使用完整的活細胞，諸如細菌、酶和葉綠體，來獲得期望的產(chǎn)物。生物處理包括多個階段，諸如發(fā)酵，緩沖介質(zhì)，過濾，配方和編檔等等。生物處理包括上游生物處理和下游生物處理。上游處理是這樣的處理：其涉及早期細胞隔絕和培養(yǎng)，到細胞存庫和細胞的培養(yǎng)擴展，直至最終收獲(培養(yǎng)的終止和活細胞批的收集)。上游生物處理涉及在生物反應(yīng)器中生長微生物/細胞，例如細菌或哺乳動物細胞系。該處理涉及與接種體成長、介質(zhì)成長、由遺傳工程處理進行的接種體改進、生長動力學優(yōu)化相關(guān)的所有步驟，使得產(chǎn)物成長可極大地改進。發(fā)酵處理包括兩個部分，即上游處理和下游處理。在產(chǎn)物成長后，下一步驟是凈化產(chǎn)物以便有期望的質(zhì)量。當它們達到希望的密度時，它們被收獲并且被移動到生物處理的下游節(jié)段。下游生物處理指的是其中來自上游的細胞團塊被處理以滿足純度和質(zhì)量要求的處理。下游處理通常分成三個主要節(jié)段，即細胞破碎，凈化節(jié)段以及潤飾(polishing)節(jié)段。不穩(wěn)定的產(chǎn)物可通過在不用預(yù)處理的情況下進行收獲的培養(yǎng)物的蒸餾來分離。蒸餾在連續(xù)的蒸餾室處以減小的壓力來完成。在減小的壓力處，直接從發(fā)酵桶進行產(chǎn)物的蒸餾可能是可行的。

傳統(tǒng)的生物處理使用與閥和用于生產(chǎn)的剛性管路聯(lián)接在一起的專用的一系列的生物反應(yīng)器。清潔系統(tǒng)安裝在各個生物反應(yīng)器、器皿和管路線路中來移除殘留材料。此外，各培養(yǎng)的開始時的無菌性保證是通過在線蒸汽(steam in place)系統(tǒng)來實現(xiàn)的，在線蒸汽系統(tǒng)包括蒸汽管路，溫度傳感器，以及冷凝物收集管路。清潔系統(tǒng)和在線蒸汽系統(tǒng)兩者需要廣泛的確認測試。此外，閥和管路需要更多的確認。這些閥和管路需要顯著的維護和改變，這相當于重新生效(revalidation)。

多個生物反應(yīng)器可使用管道和管路而連接。這些管道和管路大部分是單次使用的且需要是消過毒的。所使用的管道可為熱塑性的管道。生物反應(yīng)器、容器、管道組以及生物處理設(shè)備之間的連接使用無菌的連接器而完成。如果重新使用，連接器也需要被消毒，或需要在一次使用之后被處理掉。多個管道可使用無菌的連接－即管道焊接器或合并器而以消過毒的方式連接至彼此。合并器或合并裝置典型地是大尺寸的裝置，其可連接各不相同的直徑的不同的管道。該裝置可執(zhí)行完全自動的操作，且它們可以例外的強度進行熱焊接。合并器裝置典型地是重型的，這會限制其機動性。

密封器用于密封用于儲存和運輸?shù)拇推渌萜鞯倪B接。這些密封需要防泄漏，以及防篡改，以便確保在運輸和儲存期間介質(zhì)、緩沖物或產(chǎn)物不會通過管夾、塞或止血鉗而泄漏。密封器也典型地是桌面裝置且體積大。此外，用于密封和合并的分開的裝置需要由使用者攜帶來執(zhí)行這些操作，以便合并管道和密封生物處理環(huán)境中所使用的管道。這些可使得密封和合并的行為更加吃力。此外，大體上，存在這樣的需要：具有兩個分開的裝置，即合并器和密封器，來執(zhí)行用于無菌的連接的合并和密封操作，這會導(dǎo)致大的資金投資，需要更多的空間，且靈活性也喪失了。

因此，存在對于用于密封和合并生物處理設(shè)備中使用的管道或管路的改進的系統(tǒng)的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于合并和密封多個管道的系統(tǒng)，其克服了現(xiàn)有技術(shù)的一個或更多個缺點。這是通過獨立權(quán)利要求中的用于合并和密封生物處理技術(shù)中使用的多個管道的集成系統(tǒng)來實現(xiàn)的。

所公開的集成系統(tǒng)的一個優(yōu)點在于包括用于合并多個管道的合并單元和用于密封管道的端部的密封單元的單個的系統(tǒng)。

根據(jù)一些實施例，提供了用于多個管道的合并和密封的集成系統(tǒng)。該集成系統(tǒng)包括：一個或更多個合并單元，其構(gòu)造成同時切割多個管道中的一個或更多個管道，以及將該一個或更多個管道沿著它們的相應(yīng)的切割的端部合并在一起；一個或更多個密封單元，構(gòu)造成密封該多個管道中的管道的端部；以及控制單元，用于控制該一個或更多個合并單元以及該一個或更多個密封單元的功能。

根據(jù)某些實施例，合并單元包括：一個或更多個保持器，其中各個保持器能夠接收和保持多個管道中的管道的一部分；和切割刀片，用于同時切割接收在至少兩個保持器的各個保持器中的管道的一部分，其中，切割刀片是受加熱的刀片；以及驅(qū)動組件，構(gòu)造成操作切割刀片來切割接收在各個保持器中的管道；以及對齊該至少兩個保持器以便將管道的相應(yīng)的端部定向成面向彼此；以及移動管道的端部來接觸彼此以便合并。

根據(jù)一些實施例，驅(qū)動組件包括操作性地連接到切割刀片的第一凸輪部件；操作性地連接到該至少兩個保持器以用于直線運動的第二凸輪部件；與第二凸輪部件和該至少兩個保持器可移動地接合的機架單元；連接到第一凸輪部件和切割刀片上的刀片移動器；操作性地連接到第一凸輪部件和第二凸輪部件的馬達單元，其中，在操作期間，馬達單元驅(qū)動第一凸輪部件操作刀片移動器，以便沿豎直軸移動切割刀片，以便切割保持在該至少兩個保持器中的至少兩個管道的一部分；以及驅(qū)動第二凸輪部件來操作機架單元，以對齊該至少兩個保持器，以便將管道的相應(yīng)的切割的端部定向成面對彼此。

根據(jù)一些實施例，密封單元包括布置在固定位置中的第一密封墊；布置成相對地面對第一密封墊的第二密封墊。第二密封墊構(gòu)造成以便移動至更靠近第一密封墊來密封位于第一密封墊和第二密封墊之間的多個管道中的管道的端部。密封驅(qū)動組件連接到第二密封墊，以便控制第二密封墊的運動。

根據(jù)某些實施例，第二凸輪部件包括突出部件，其中，響應(yīng)于驅(qū)動第二凸輪部件，突出部件引導(dǎo)機架單元以便對齊該至少兩個保持器，以將至少兩個管道沿著它們的相應(yīng)的切割的端部來合并在一起。

根據(jù)一些實施例，密封單元還包括接合到第二密封墊的至少一個彈簧，用于提供壓力來密封管道的端部；和接合到第一密封墊的至少一個彈簧，其中，接合到第二密封墊的該至少一個彈簧和接合到第二密封墊的該至少一個彈簧構(gòu)造成偏轉(zhuǎn)，以便在第一密封墊和第二密封墊之間容納管道的端部。

根據(jù)某些實施例，密封驅(qū)動組件包括可由使用者操作的觸發(fā)器保持器；以及接合到觸發(fā)器保持器的端部且連接到第二密封墊的促動部件，其中，在操作觸發(fā)器保持器時，促動部件移動第二密封墊。

根據(jù)一些實施例，備選的驅(qū)動組件包括連接到第一保持器、第二保持器和切割刀片的齒輪系；以及用于操作齒輪系的馬達。

根據(jù)其它實施例，該齒輪系包括連接到馬達的連接軸；安裝在連接軸上的扇形齒輪；安裝在連接軸上的對齊齒輪；布置成與對齊齒輪嚙合并且可構(gòu)造成與扇形齒輪嚙合的小齒輪；以及編碼器，其安裝在連接軸上來收集和發(fā)送合并功能上的反饋給控制單元。

通過參照以下詳細描述和附圖，將獲得對本發(fā)明以及其另外的特征和優(yōu)點的更完整的理解。

附圖說明

圖1是根據(jù)一些實施例的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)的框圖圖形表示；

圖2是根據(jù)某些實施例的構(gòu)造在手持裝置中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)的示意圖；

圖3根據(jù)一些實施例的、用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)的示意圖，其構(gòu)造在手持裝置中以對齊管道的切割的端部；

圖4是根據(jù)某些實施例的、顯示了驅(qū)動組件的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖；

圖5A是根據(jù)一些實施例的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了驅(qū)動組件和切割刀片的位置；

圖5B是根據(jù)一些實施例的、用于在集成系統(tǒng)的打開狀態(tài)中保持管道的保持器的示意圖；

圖6是根據(jù)某些實施例的驅(qū)動組件的第一凸輪部件的示意圖，顯示了其凸輪輪廓；

圖7是根據(jù)一些實施例的驅(qū)動組件的第二凸輪部件的示意圖，顯示了其凸輪輪廓；

圖8是根據(jù)其它實施例的構(gòu)造在手持裝置中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)的示意圖；

圖9是根據(jù)一些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的分解視圖的示意圖；

圖10是根據(jù)某些實施例的、構(gòu)造在圖8中所示的集成系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)保持器和位于旋轉(zhuǎn)保持器之間的切割刀片的示意圖；

圖11是根據(jù)一些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了驅(qū)動組件的布置；

圖12是根據(jù)某些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了用于切割管道的切割刀片的旋轉(zhuǎn)；

圖13是根據(jù)一些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，其顯示了用于對齊彼此相對的管道的切割的端部的旋轉(zhuǎn)保持器的旋轉(zhuǎn)；

圖14是根據(jù)某些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了彼此相對地對齊的管道的切割的端部；

圖15是根據(jù)一些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了靠著彼此合并的管道的切割的端部；

圖16是根據(jù)某些實施例的、圖8中所示的集成系統(tǒng)的內(nèi)部視圖的示意圖，顯示了合并單元和密封單元；

圖17是根據(jù)其它實施例的具有密封單元和合并單元的集成系統(tǒng)的框圖圖形表示；

圖18和19是根據(jù)一些實施例的、具有可為相對于點能夠旋轉(zhuǎn)的密封單元和合并單元的集成系統(tǒng)的框圖圖形表示；且

圖20是根據(jù)另外的實施例的具有密封單元和合并單元的集成系統(tǒng)。

具體實施方式

在以下詳細描述中，對附圖進行了參照，附圖形成了其一部分，且其中通過示意的方式顯示了可實踐的具體實施例。這些實施例以充分的細節(jié)被描述，以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`這些實施例，且要理解的是，可使用其它實施例，且可作出邏輯的、機械的和其它改變而不會脫離實施例的范圍。因此，以下詳細描述將不會被理解為限制本發(fā)明的范圍。

如下文詳細討論的，本發(fā)明的實施例包括用于合并和密封多個管道的集成系統(tǒng)。該集成系統(tǒng)包括：合并單元，構(gòu)造成同時切割多個管道中的一個或更多個管道，并且沿著它們的相應(yīng)的切割的端部將該一個或更多個管道合并在一起；密封單元，構(gòu)造成密封多個管道中的管道的端部；以及控制單元，用于控制合并單元和密封單元的功能。

圖1是根據(jù)一些實施例的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)100的框圖圖形表示。被合并和密封的管道可包括熱塑性的管道和/或由諸如聚氯乙烯，聚丙烯等等的材料制成。集成系統(tǒng)100包括一個或更多個合并單元(即合并單元102-1和合并單元102-2)，密封單元104(即密封單元104-1和密封單元104-2)以及控制單元106?？刂茊卧?06控制合并單元102-1和102-2以及密封單元104-1和104-2的操作?？刂茊卧?06可由電源單元供電。在某些實施例中，控制單元106可使用具有反饋能力的電力電纜連接到合并單元102-1和102-2以及密封單元104-1和104-2。反饋使得控制單元106能夠有效地控制合并單元102-1和102-2和密封單元104-1和104-2的功能。合并單元102-1和102-2構(gòu)造成切割兩個管道的端部并且合并管道的它們的相應(yīng)的切割的端部。管道可同時被切割。合并單元構(gòu)造成推動管道在它們的切割的端部處彼此相靠，以便合并它們。此外，多個管道中的管道的端部使用密封單元來密封。在一些實施例中，合并單元和密封單元可構(gòu)造在單個的裝置，諸如集成系統(tǒng)100內(nèi)。集成系統(tǒng)100可布置或構(gòu)造成桌面系統(tǒng)以及手持系統(tǒng)。可注意到，隨后的闡述和圖描述了根據(jù)各種各樣的實施例構(gòu)造在手持裝置中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)。然而，合并單元和密封單元可以手持裝置的形式之外的任何其它方式－諸如桌面裝置來布置和構(gòu)造。此外，集成系統(tǒng)(即集成系統(tǒng)100)可包括多個合并單元(即合并單元102-1和102-2)以及多個密封單元(密封單元104-1和104-2)，它們由諸如控制單元106的控制單元控制。密封單元104-1和104-2可以任何不同的組合構(gòu)造成桌面裝置和/或手持裝置。此外，合并單元102-1和102-2可以任何不同的組合構(gòu)造成桌面裝置和/或手持裝置。在一些實施例中，控制單元106可連接到合并單元102-1和102-2以及密封單元104-1和104-2，例如使用多個電力線路電纜。

圖2是根據(jù)一些實施例的構(gòu)造在手持裝置中202中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)200的示意圖。集成系統(tǒng)200包括合并單元204。合并單元204包括兩個保持器，諸如保持器206和保持器208。保持器206和208能夠相應(yīng)地接收兩個管道，即管道210和管道212。保持器206和208具有相應(yīng)的蓋214和216，它們可關(guān)于點218閉合。蓋214和216可鉸接地聯(lián)接到點218。蓋214和216可為夾或可確保管道210和212牢固地保持在它們的相應(yīng)的保持器中的任何其它鎖定單元。切割刀片220近側(cè)地定位在保持器206和208下方。切割刀片220由驅(qū)動組件222操作。切割刀片220沿豎直方向移動，以便在保持器206和208之間穿過，以切割管道210和212。在某些實施例中，切割刀片220處于熱狀態(tài)，諸如處于足以熔化管道的溫度。管道210和212的切割的端部需要布置成彼此相對。因而驅(qū)動組件222相對于另一保持器來移動一個保持器，以便對齊管道。例如，保持器208移動來使管道212的切割的端部與管道210的切割的端部相對，如圖3所示。驅(qū)動組件222將保持器208移動至更靠近保持器206，使得管道212和管道210的切割的端部將彼此發(fā)生接觸以便合并。本文參照圖2所圖示以及所描述的保持器206和208是根據(jù)某些實施例的，且在其它實施例中，不同的構(gòu)造和布置可以是可行的。

現(xiàn)在參照驅(qū)動組件222，根據(jù)一些實施例，驅(qū)動組件222包括凸輪部件，諸如第一凸輪部件224和第二凸輪部件226，以及與第二凸輪部件226和保持器208可移動地接合的機架單元228。第一凸輪部件224操作性地連接到切割刀片220。此外，第二凸輪部件226操作性地連接到保持器208。第一凸輪部件224和第二凸輪部件226通過連接單元232由馬達單元230驅(qū)動。一旦管道210和212布置在保持器206和208中，馬達單元230就起作用來驅(qū)動第一凸輪部件224，以便操作連接第一凸輪部件224和切割刀片220的刀片移動器234。當?shù)镀苿悠?34被移動時，切割刀片220沿豎直方向或定向移動。刀片移動器234可例如為雙連桿機構(gòu)布置。例如刀片移動器234包括在它們的端部之一上鉸接地聯(lián)接到彼此的桿236和構(gòu)件238。在某些實施例中，構(gòu)件238是刀片移動器234的集成的構(gòu)件。桿236的另一端部可移動地接合至第一凸輪部件224。第一凸輪部件224包括凸輪軌道輪廓240，刀片保持器234的端部可移動地接合在其上。凸輪軌道輪廓240在圖6中示出，其將運動傳遞至刀片移動器234。在該階段，凸輪輪廓242將會傳遞任何運動，即這將處于暫停(dwell)或空閑位置。當?shù)谝煌馆啿考?24在被馬達單元230驅(qū)動的同時旋轉(zhuǎn)時，桿236的端部沿著橫過凸輪軌道輪廓240而移動。沿著凸輪軌道輪廓240的運動使得刀片移動器234(即桿236和238相對于點242折疊以及打開)能夠在豎直方向－即圖4和圖5A中所示的‘Z’軸上移動切割刀片220。如較早討論的，切割刀片220向上移動來切割管道210和212。第一凸輪部件224和第二凸輪部件226可同時由馬達單元230操作。第一凸輪部件224的凸輪軌道輪廓240和第二凸輪部件226的凸輪軌道輪廓242可設(shè)計或布置成使得當一個凸輪軌道輪廓引起運動來驅(qū)動任何元件或機架時，另一凸輪軌道輪廓可處于暫?；蚩臻e位置。

隨后，為了對齊管道210和212的切割的端部成一直線，保持器206和208需要相對于彼此移動。為此，馬達單元230驅(qū)動第二凸輪部件226旋轉(zhuǎn)，使得可移動地接合到第二凸輪部件226的凸輪軌道輪廓242的機架單元228開始操作。在一些實施例中，兩個凸輪部件，即第一凸輪部件224和第二凸輪部件226可同時被操作，從而移動刀片220完成管道210和212的切割。第一凸輪部件224的凸輪輪廓240變成暫?；蚩臻e狀態(tài)。在此階段，刀片220保持處于同樣的位置，不引起刀片220的任何運動。圖6中顯示了第二凸輪部件226的凸輪軌道輪廓242。機架單元228的端部部分244沿‘Y’軸移動，以便沿著凸輪軌道輪廓242橫過，使得保持器208相對于保持器206移動，以便對齊管道210和212的切割的端部。保持器206包括槽246和槽248，且保持器208包括槽250和槽252，如圖5B中所示。因此，在對齊時，保持器206的槽246與保持器208的槽250對齊。在此階段，第二凸輪部件226可空閑。一旦管道210和212的切割的端部對齊，第二凸輪部件226就切換到暫停或空閑位置，保持管道210和212處于對齊的位置。此外，第一凸輪部件224的凸輪軌道輪廓240從暫停或空閑位置切換到傳遞運動，以便向下移動切割刀片220或移動切割刀片220遠離保持器206和208。這樣做是因為切割刀片220可放置在保持器206和208之間，且因此阻擋管道210和212的切割的端部的合并處理。然而，可預(yù)想到的是，切割刀片220可在管道210和212對齊之前向下移動或者或縮回。因此，切割刀片220以及對齊保持器的操作順序可以任何方式執(zhí)行，而不會限制本公開的范圍。

同時第二凸輪部件226仍然由馬達單元230驅(qū)動，使得突出部件254推動機架單元228在‘X’軸方向上樞轉(zhuǎn)。這就使得保持器208能夠沿著‘X’軸方向移動來合并管道210和212的切割的端部。更具體而言，突出部件254推壓機架單元228的端部部分256，使得機架單元228在點258處樞轉(zhuǎn)。彈性部件260(例如彈簧機構(gòu))由于機架端部256的運動而進入壓縮。機架單元228相對于點258的樞轉(zhuǎn)有助于保持器208移動到更靠近保持器206，且又發(fā)生管道210和212的切割的端部的合并。如圖4中所示，第一凸輪部件224和第二凸輪部件226使用凸輪保持器261而保持在一起。凸輪保持器261連接到連接單元232。

集成系統(tǒng)100還能夠密封管道的端部。密封單元262用于密封管道的端部。密封單元262包括第一密封墊264和第二密封墊266。第一密封墊264布置在固定位置中。第二密封墊266布置成相對地面對第一密封墊264。第二密封墊266構(gòu)造成以便移動至更接近第一密封墊264來密封接收在第一密封墊264和第二密封墊266之間的管道的端部。根據(jù)一些實施例，如圖3中所示，管道可通過集成系統(tǒng)100中的窗口268被接收。窗口268可為安全窗口，其具有可被打開和關(guān)閉以便插入管道的窗板。窗板操作使用彈簧布置來控制。一旦插入窗口268中，窗板就可保持管道就位。密封單元262包括一個或更多個彈簧，諸如接合至第二密封墊266的彈簧270和彈簧272。此外，一個或更多個彈簧，諸如彈簧274，接合至窗板。在某些實施例中，彈簧270，272和274是壓縮彈簧。在一些實施例中，第二密封墊266可具有布置在該墊內(nèi)的彈簧。然而，第一密封墊264也可具有布置在該墊內(nèi)的彈簧。第一密封墊264可布置在基部部件276上。彈簧274可連接到集成系統(tǒng)100的一部分。此外，第二密封墊266可布置在基部部件278上。此處，彈簧270和272具有連接到基部部件278的一個端部。

為了操作第二密封墊266，使用促動部件280，其在端部282處連接到第二密封墊266。促動部件280的另一端部284連接到觸發(fā)器保持器286。在使用者操作觸發(fā)器保持器286時，促動部件280起作用來移動第二密封墊266更加靠近和遠離第一密封墊264。在一些實施例中，促動部件280可為三連桿機構(gòu)，即三個桿可在它們的端部處鉸接地聯(lián)接至彼此。促動部件280包括聯(lián)接到彼此的三個桿288，290和292。這三個桿延伸或打開，以便實現(xiàn)鎖夾位置，以將第二密封墊266推動至更靠近第一密封墊264。當觸發(fā)器保持器286使用使用者的手而受壓或被拉動時，這三個桿基本上直地延伸來推動第二密封墊266更靠近第一密封墊264。響應(yīng)于由使用者釋放觸發(fā)器保持器286，彈簧270和272的壓縮動作有助于第二密封墊266移動回到其不工作位置。在第二密封墊266移動回來時，這三個桿288，290和292在它們彼此聯(lián)接的位置折疊起來，以便處于其位置。彈簧270和272起動第二密封墊266，而彈簧274起動窗口窗板的操作。由于第一密封墊264和第二密封墊266的不定的偏轉(zhuǎn)能力，不同大小的管道可放置在它們之間來進行密封。本文中所論述的密封單元262的布置和構(gòu)造是根據(jù)某些實施例的，且在其它實施例中，密封單元的不同的布置可構(gòu)造在集成系統(tǒng)100內(nèi)。

集成系統(tǒng)200可包括蓋子294，其可被打開以便接近集成系統(tǒng)200的內(nèi)部視圖，且用于合并操作期間的安全目的，如圖2和圖3中所示。

圖8是根據(jù)其它實施例的、構(gòu)造在手持裝置802中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)800的示意圖。手持裝置802包括多個旋轉(zhuǎn)保持器，諸如旋轉(zhuǎn)保持器804和旋轉(zhuǎn)保持器806。各個旋轉(zhuǎn)保持器具有用于接收多個管道中的管道的槽。管道808可通過手持裝置802的前部部分裝載，且管道810可通過手持裝置802的側(cè)面部分裝載。手持裝置802在其前部部分以及覆蓋件812的側(cè)面部分具有管道窗口。旋轉(zhuǎn)保持器804包括用于接收管道808的接收槽814。管道808穿過接收槽814，且然后穿過旋轉(zhuǎn)保持器806中的接收槽816。旋轉(zhuǎn)保持器806還具有接收槽818，管道810在被接收時穿過它。管道810還穿過旋轉(zhuǎn)保持器804中的接收槽820。各個管道穿過兩個旋轉(zhuǎn)保持器中的槽，使得其牢固地放置在手持裝置802中。根據(jù)一些實施例，這在圖9中的手持裝置802的集成系統(tǒng)800的分解視圖中示出。

旋轉(zhuǎn)保持器804和806可具有如圖8中所示的圓形構(gòu)造。旋轉(zhuǎn)保持器806布置在連接至驅(qū)動組件824的連接軸854上。旋轉(zhuǎn)保持器804總是固定的，且旋轉(zhuǎn)保持器806在被驅(qū)動組件824驅(qū)動時旋轉(zhuǎn)。連接桿822可具有連接至切割刀片828的端部826。當布置在手持裝置802中時，切割刀片828位于旋轉(zhuǎn)保持器804與806之間，如圖10中所示。圖10顯示了旋轉(zhuǎn)保持器804和806，其中切割刀片828處于拆卸位置。旋轉(zhuǎn)保持器804從手持裝置802的前部部分定位在切割刀片828附近。旋轉(zhuǎn)保持器804和806以及切割刀片828布置在兩個支承部件－即支承部件830和支承部件832之間。支承部件830和832還鎖定以及解鎖保持器804和806。支承部件830和832具有凹槽，用于接收管道808和810以支承它們。例如，支承部件832包括凹槽834，836，838和840。當管道810穿過接收槽818時，然后其也穿過凹槽834。凹槽834使管道810定位就位，并且還在旋轉(zhuǎn)保持器806旋轉(zhuǎn)時引導(dǎo)管道810。穿過接收槽814的管道808還穿過凹槽838。凹槽838使管道808定位就位，且還在旋轉(zhuǎn)保持器804旋轉(zhuǎn)時引導(dǎo)管道808。

驅(qū)動組件824可包括齒輪系842和驅(qū)動齒輪系842的馬達844，如圖9中所示。齒輪系842包括連接到操作齒輪系842的馬達844的連接桿822。齒輪系842包括多個齒輪，即扇形齒輪846，內(nèi)齒輪847，對齊齒輪848，小齒輪850以及編碼器852。扇形齒輪846，小齒輪850和編碼器852安裝在連接桿822上。在手持裝置800的該實施例中，切割刀片828的所有運動以及旋轉(zhuǎn)保持器804和806的運動沿著單個軸執(zhí)行。最初，扇形齒輪846可不與小齒輪850接合。在此階段，切割刀片828可處于圖11中所示的位置。小齒輪850布置成與對齊齒輪848嚙合，且可構(gòu)造成與扇形齒輪846嚙合。在一實施例中，扇形齒輪846是180o扇形齒輪。扇形齒輪846連接到內(nèi)齒輪847。馬達844驅(qū)動內(nèi)齒輪847，扇形齒輪846和小齒輪850。扇形齒輪846安裝在連接至切割刀片828的連接桿822上。旋轉(zhuǎn)連接器853連接內(nèi)齒輪847和馬達844，以便通過連接桿822供應(yīng)動力。當合并周期開始時，扇形齒輪846由連接桿822旋轉(zhuǎn)。然而，在此階段，扇形齒輪846可不與小齒輪850接合。切割刀片828被旋轉(zhuǎn)以切割管道808和810，如圖12中所示。與其在圖11中所示的位置相比，切割刀片828可旋轉(zhuǎn)90o角度。一旦管道808和810被切割，則管道的切割的端部就需要彼此對齊以便合并。因此，在連接桿822旋轉(zhuǎn)時，扇形齒輪846與小齒輪850接合。扇形齒輪846驅(qū)動小齒輪850，小齒輪850又驅(qū)動對齊齒輪848。對齊齒輪848通過連接軸854連接到旋轉(zhuǎn)保持器806。當對齊齒輪848旋轉(zhuǎn)時，連接軸854驅(qū)動旋轉(zhuǎn)保持器806來旋轉(zhuǎn)，以便對齊彼此相對的管道808和810的切割的端部，如圖13中所示。在此階段，切割刀片828也可伴隨著管道808和810旋轉(zhuǎn)。更具體而言，保持管道810的切割的端部的接收槽818旋轉(zhuǎn)以便與保持管道808的切割的端部的接收槽814對齊。此后，扇形齒輪846與小齒輪850脫開接合，且切割刀片828旋轉(zhuǎn)到其原始位置。在一實施例中，切割刀片828可旋轉(zhuǎn)90o以便達到原始位置，如圖10中所示。

為了合并管道808和810的切割的端部，根據(jù)如圖9和11中所示的某些實施例，可使用合并器螺線管856。合并器螺線管856通過連接器858連接到旋轉(zhuǎn)保持器806。連接器858可與連接軸854接合。在連接器858的幫助下，合并器螺線管856被啟動來移動旋轉(zhuǎn)保持器806更靠近旋轉(zhuǎn)保持器804。更詳細地，當合并器螺線管856被啟動時，連接器858推動連接軸854，從而移動旋轉(zhuǎn)保持器806更靠近旋轉(zhuǎn)保持器804。結(jié)果，管道808和810的切割的端部靠著彼此被合并，如圖15中所圖示?？深A(yù)想到，本文中所述的合并器螺線管布置是根據(jù)一個實施例的，且因此其它布置，不限于電氣的或機械的或機電的單元或布置，可構(gòu)造在手持裝置中，以便合并管道，而不會脫離本公開的范圍。

現(xiàn)在考慮管道密封的情況，根據(jù)一些實施例，密封單元859可存在于集成系統(tǒng)800內(nèi)，如圖16中所圖示的。密封單元859可包括布置在固定位置中的第一密封墊860，以及布置成相對地面對第一密封墊860的第二密封墊862。第二密封墊862構(gòu)造成以便移動至更接近第一密封墊860，以密封放置在這些密封墊之間的管道的端部。密封螺線管864連接到第二密封墊862，且控制其運動。因此當管道的端部放置在第一密封墊860和第二密封墊862之間時，密封螺線管864起作用來推動第二密封墊864更靠近第一密封墊860，從而密封管道的端部。

密封單元859可包括一個或更多個彈簧，諸如彈簧866和彈簧868。此外，一個或更多個彈簧，諸如彈簧870，可接合至窗口窗板。在一實施例中，彈簧866，868和870是壓縮彈簧。在一實施例中，第二密封墊862可具有布置在該墊內(nèi)的彈簧。而第一密封墊860也可具有布置在該墊內(nèi)的彈簧。第一密封墊860可布置在基部部件872上。彈簧870可連接到基部部件872。此外，第二密封墊862可布置在基部部件874上。此處，彈簧866和868具有連接到基部部件874的一個端部。彈簧866和868啟動第二密封墊862，且彈簧870使得窗口窗板能夠移動到其相應(yīng)的位置以容納管道的端部。由于第一密封墊860和第二密封墊862的不定的偏轉(zhuǎn)能力，不同大小的管道可被放置在它們之間以進行密封。本文中所述的密封單元858的布置和構(gòu)造是根據(jù)一實施例的，且在其它實施例中，密封單元的不同的布置可構(gòu)造在集成系統(tǒng)800內(nèi)。

手持裝置800還可包括罩蓋876，其可被打開以便接近旋轉(zhuǎn)保持器804和806。罩蓋876可鉸接地聯(lián)接到手持裝置800的本體878。在一個實施例中，罩蓋876可基本延伸貫穿手持裝置800的長度。集成系統(tǒng)800還可恰當?shù)匕@示單元880和輸入單元882。顯示單元880可呈現(xiàn)與管道的合并和密封相關(guān)的各種各樣的參數(shù)，與密封和合并處理相關(guān)的控制功能，與手持裝置相關(guān)的不同的操作/功能(例如合并或密封)等等。使用者可使用輸入單元882以便選擇將由手持裝置800執(zhí)行的操作或功能，將被選擇來控制合并和密封功能的參數(shù)等等。輸入單元882可包括可由使用者使用的多個鍵。

圖17是根據(jù)一實施例的包括合并和密封多個管道的集成系統(tǒng)1700的框圖圖形表示。在一實施例中，集成系統(tǒng)1700可構(gòu)造成桌面裝置。該桌面裝置可固定或安裝或放置在桌子上。集成系統(tǒng)1700包括合并單元1702和密封單元1704。在合并單元1702中，管道1706和管道1708使用切割刀片1710被切割。管道1706和管道1708平行于彼此定位成相距一段距離。管道1706和1708分別布置在保持器1712和保持器1714中。在切割管道1706和1708之后，保持器1712和1714重新布置或定向成使得管道1706的切割的端部對齊成彼此相對地面向管道1708的切割的端部。保持器1706和1708移動而更靠近彼此，使得管道1706和1708的切割的端部合并在一起。保持器1706和1708在由箭頭1716和1718所示的兩個方向上移動。

多個管道中的管道1720的端部可定位在兩個密封墊，諸如密封墊1722和密封墊1724，之間。密封墊1722和密封墊1724移動成更靠近彼此，使得管道1720的端部被密封。密封墊1722可沿著由箭頭1726所指示的方向移動。

圖18是根據(jù)一實施例的、集成系統(tǒng)1700的示意圖，其指示能夠相對于點1728旋轉(zhuǎn)的合并單元1702和密封單元1704。構(gòu)造成桌面裝置的集成系統(tǒng)1700可放置在桌子上，而合并單元1702則可相對于點1728旋轉(zhuǎn)。在另一實例中，密封單元1704可相對于點1728旋轉(zhuǎn)。當如圖19中所示放置在桌子上時，為了使用者使用便利起見，密封單元1704和合并單元1702可相對于點1728旋轉(zhuǎn)。虛線表示合并單元1702從初始定向旋轉(zhuǎn)到了當前定向(如圖19中所示)。基于放置在桌子上的集成系統(tǒng)1700(作為桌面裝置)的定向，合并單元1702或密封單元1704可被旋轉(zhuǎn)，以便使用者容易和便利地接近來使用它們。

圖20是根據(jù)一實施例的集成系統(tǒng)2000的框圖的示意圖。集成系統(tǒng)2000包括合并單元2002，密封單元2004和控制單元2006?？刂茊卧?006控制合并單元2002和密封單元2004的操作?？刂茊卧?006可由電源單元供電。在一實施例中，控制單元2006可使用具有反饋能力的電力電纜連接到合并單元2002和密封單元2004。反饋使得控制單元2004能夠有效地控制合并單元2002和密封單元2004的功能。合并單元2002構(gòu)造成切割兩個管道的端部并且合并管道的它們的相應(yīng)的切割的端部。管道可同時被切割。合并單元2002構(gòu)造成在它們的端部處被對著彼此推壓，以便合并它們。此外，多個管道中的管道的端部使用密封單元2004來密封。合并單元2002和密封單元2004構(gòu)造在單個裝置，即集成系統(tǒng)2000中。集成系統(tǒng)2000可布置或構(gòu)造成桌面系統(tǒng)和手持系統(tǒng)?？勺⒁獾?，隨后的闡述和圖描述了根據(jù)各種各樣的實施例的構(gòu)造在手持裝置中的用于密封和合并多個管道的集成系統(tǒng)。然而，合并單元和密封單元可以除了手持裝置－諸如桌面裝置的形式之外的任何其它方式布置和構(gòu)造。

根據(jù)一實施例，集成系統(tǒng)2000也可能夠更新與管道相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)和與管道的合并和密封方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)。使用者(即消費者或請求者)可發(fā)送提出針對需要被合并和密封的新管道的數(shù)據(jù)參數(shù)的請求。產(chǎn)生了與管道相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)和與合并和密封方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)，并且它們被提供給使用者。與管道相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)包括與管道相關(guān)的材料，管道的尺寸，即半徑、長度等等。

與合并和密封方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)可包括密封和合并參數(shù)(例如合并參數(shù)，合并技術(shù)，密封參數(shù)，密封技術(shù)等等)，密封和合并質(zhì)量測試要求(諸如流量，張力和壓力測試)，以及與管道相關(guān)的樣本數(shù)據(jù)。與合并和密封方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)和與管道相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)可作為新數(shù)據(jù)文件2008存儲。可理解的是，本文所描述的與管道和密封與合并方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)是根據(jù)一實施例的，且在其它實施例中也可考慮其它類型的數(shù)據(jù)。

集成系統(tǒng)2000可包括數(shù)據(jù)文件2010，其包括與當前使用的管道相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)和與同當前的管道有關(guān)的合并和密封方法相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)。數(shù)據(jù)文件2010可為可能需要更新的老數(shù)據(jù)，且因此新數(shù)據(jù)可以新數(shù)據(jù)文件2008的形式而可用。數(shù)據(jù)文件2010可儲存在存儲器2012中。新數(shù)據(jù)文件2008可通過各種各樣的源-諸如網(wǎng)站、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等等-而可用。新數(shù)據(jù)文件2008可下載到集成系統(tǒng)2000中。在一實施例中，通訊單元2014可為用于接收新數(shù)據(jù)文件2008的無線通訊單元。無線通訊單元可基于不同的無線技術(shù)，諸如wi-fi?，Bluetooth?等等。在另一實施例中，集成系統(tǒng)2000包括可用于將新數(shù)據(jù)文件2008傳輸?shù)郊上到y(tǒng)2000中的通訊端口2016。通訊端口2016可為但是不局限于串行端口，通用串行總線(USB)端口，以太網(wǎng)(Ethernet)以及FireWire?。新數(shù)據(jù)文件2008與數(shù)據(jù)文件2010一起儲存在存儲器2012中。在另一實施例中，新數(shù)據(jù)文件2008可擦除數(shù)據(jù)文件2010，且利用新數(shù)據(jù)更新存儲器2012。結(jié)果，使用者可便利地下載新數(shù)據(jù)文件來更新集成系統(tǒng)2000，并且使用其來用于管道的合并和密封。

此外，根據(jù)一實施例，用于控制管道的合并和密封的操作的控制單元2006可在集成系統(tǒng)100中實施?？刂茊卧?006包括處理器。處理器是硬件。例如，處理器2502可由一個或更多個集成電路，邏輯電路，微處理器或控制器或微控制器來實施。存儲器2012可為同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)，動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)，RAMBUS(RAM總線)動態(tài)隨機存取存儲器(RDRAM)和/或任何其它類型的隨機存取存儲器裝置，或任何硬件存儲器。

處理器可通過電路與合并單元和密封單元通訊。處理器可程序化為以及構(gòu)造成基于由使用者輸入的設(shè)定操作合并單元和密封單元?？纱嬖陲@示器2018，通過它，可輸入設(shè)定。顯示器2018通過電路由控制單元2006控制。顯示器2018還構(gòu)造成控制在集成系統(tǒng)2000中針對各單元－即合并單元和密封單元提供的指示器。這些指示器可顯示與各個單元的操作相關(guān)的不同的階段，諸如起動，就緒，運行，警告等等。

電路可通過任何類型的接口標準，諸如以太網(wǎng)接口、通用串行總線(USB)和/或PCI快速接口、發(fā)送器、接收器、收發(fā)器、調(diào)制解調(diào)器和/或網(wǎng)絡(luò)接口卡來實施，以有助于與外部機器(例如，任何類型的計算裝置)，集成電路，模擬或數(shù)字電路（一個或更多個），邏輯電路，可編程處理器（一個或更多個），專用集成電路（一個或更多個）(ASIC（一個或更多個）)，可編程邏輯裝置（一個或更多個）(PLD（一個或更多個）)和/或現(xiàn)場可編程邏輯裝置（一個或更多個）(FPLD（一個或更多個）)交換數(shù)據(jù)。

各種各樣的實施例和/或構(gòu)件，例如，模塊，或其中的構(gòu)件和控制器，也可實施為一個或更多個計算機或處理器的部分。計算機或處理器可包括計算裝置、輸入裝置、顯示單元以及接口，例如，用于訪問因特網(wǎng)。計算機或處理器可包括微處理器。微處理器可連接到通訊總線。計算機或處理器還可包括存儲器。存儲器可包括隨機存取存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)。計算機或處理器還可包括儲存裝置，其可為硬盤驅(qū)動器或可去除儲存驅(qū)動，諸如軟盤驅(qū)動，光盤驅(qū)動等等。儲存裝置也可為用于將計算機程序或其它指令裝載到計算機或處理器中的其它類似的器件。如本文中所用，用語“計算機”或“模塊”可包括任何基于處理器的或基于微處理器的系統(tǒng)，包括使用微控制器，精簡指令集計算機(RISC)，專用集成電路(ASIC)，邏輯電路，以及能夠執(zhí)行本文所述的功能的任何其它電路或處理器的系統(tǒng)。以上實例僅僅是示例性的，且因此并不意圖以任何方式限制用語“計算機”的定義和/或意義。計算機或處理器執(zhí)行儲存在一個或更多個儲存元件中的一組指令，以便處理輸入數(shù)據(jù)。儲存元件還可根據(jù)希望或需要儲存數(shù)據(jù)或其它信息。儲存元件可為處理機內(nèi)的信息源或物理存儲器元件的形式。

本文所述的方法可使用處理器或任何其它處理裝置來執(zhí)行。方法步驟可使用儲存在有形的計算機可讀媒介上的編碼的指令(例如，計算機可讀指令)來實施。有形的計算機可讀媒介可為例如快速存儲器，只讀存儲器(ROM)，隨機存取存儲器(RAM)，任何其它計算機可讀儲存媒介和任何儲存介質(zhì)。雖然參照圖中的流程圖闡述了合并和密封管道的方法，但可采用實施該方法的其它方法。例如，執(zhí)行各個方法步驟的順序可改變，和/或所述的方法步驟中的一些可改變，去除，分割或者組合。此外，方法步驟可順序地或同時執(zhí)行，以便在集成系統(tǒng)100或集成系統(tǒng)2000中控制管道的合并和密封的操作。

從上文中，將了解的是，以上所公開的集成系統(tǒng)用于多個管道的合并和密封。集成系統(tǒng)可包括控制單元，其可同時控制不同的密封單元和合并單元的操作。密封單元和合并單元構(gòu)造成連接到控制單元的分開的裝置。此外，集成系統(tǒng)可布置成具有合并單元和密封單元的單個的裝置。該單個的裝置可為可便利地由使用者使用的手持裝置或桌面裝置。這是因為其是便攜的，且輕量的，使得其可方便地從一個位置傳動到另一個位置。最終，這些優(yōu)點導(dǎo)致用于合并和密封多個管道的集成系統(tǒng)的降低的成本以及高效的操縱。

該書面描述使用實例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使得本領(lǐng)域中的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何計算系統(tǒng)或多個計算機系統(tǒng)以及執(zhí)行任何所結(jié)合的方法。本發(fā)明的可授予專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員想到的其它實例。如果這樣的其它實例具有與權(quán)利要求的字面語言并無不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言存在非顯著差異的等效結(jié)構(gòu)元件，則這樣的其它實例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。