觸覺按鈕裝置、觸覺按鈕組件和一次性產品的制作方法
本申請涉及一種與外部物品(如可消耗部件和/或處理裝置)組合使用的可殺菌觸覺按鈕裝置、觸覺按鈕組件以及與其一起提供的一次性產品。
背景技術：
觸覺按鈕裝置可以是用于控制裝置和/或過程的一些方面、信息顯示和/或功能的裝置，其中觸覺按鈕裝置可以被按下，以便啟動控制。在大多數(shù)情況下，通過電子元件實現(xiàn)該控制。
例如，可消耗部件可以是生物過程過濾器，過程裝置可以是完整性測試單元。生物過程過濾器需要進行殺菌才能使用。類似地，如果完整性測試單元的控制面板例如被臟手套觸摸，則可能需要殺菌過程。
用于控制的敏感電子部件需要屏蔽，以抵抗γ照射、高壓滅菌或其它殺菌程序。因此，確保包含這種控制方法的項目的無菌條件變得麻煩。
技術實現(xiàn)要素：
根據(jù)一個方面，提供了一種適于殺菌的觸覺按鈕裝置。該觸覺按鈕裝置包括：
至少一個容器，該容器至少部分地填充有材料，且被配置為在受到壓力時，填充到該容器中的材料至少部分地移動；
至少一個管道，該管道連接到該容器并且允許施加到材料上的壓力被傳遞；
連接器，該連接器連接到該至少一個管道且可與檢測裝置連接，從而使得材料上的壓力被傳遞給該檢測裝置。
根據(jù)另一方面，提供一種觸覺按鈕組件。該觸覺按鈕組件包括：
如上述方面所述的至少一個觸覺按鈕裝置；
匹配連接器，該匹配連接器連接到該觸覺按鈕裝置的連接器；
檢測設備，該檢測設備經由該匹配連接器連接到該觸覺按鈕裝置，其中，該檢測設備被配置為檢測至少一個已填充容器中的材料上的傳遞壓力。
根據(jù)再一方面，提供了適于殺菌的一次性產品。該一次性產品包括：
如上述方面所述的至少一個觸覺按鈕裝置；和
可消耗部件，其中，該至少一個觸覺按鈕裝置附接到該可消耗部件或者一體形成于該可消耗部件中。
附圖說明
下面參考示例性的附圖闡述示例性實施例的細節(jié)。其它特征從說明書、附圖和權利要求變得明顯。
圖1a和圖1b圖示出了觸覺按鈕裝置的實施例；
圖2圖示了具有不同形狀的按鈕的容器的實施例；
圖3圖示了改變容器構造的方法的實施例；
圖4a至圖4c圖示了連接器組件的實施例；
圖5圖示了觸覺按鈕組件的實施例，該觸覺按鈕組件包括觸覺按鈕裝置和檢測裝置；
圖6a至圖6d圖示了檢測設備所采用的檢測裝置的實施例；
圖7a至圖7d圖示了可消耗部件上的觸覺按鈕裝置的實施例；
圖8a至圖8d圖示了可消耗部件上的觸覺按鈕裝置的實施例，該觸覺按鈕裝置包括多個在可消耗部件上的容器；
圖9a至圖9h圖示了觸覺按鈕裝置的實施例，該觸覺按鈕裝置包括多個在可消耗部件上的標簽區(qū)分(label-differentiated)容器；
圖10a至圖10d圖示了具有適于在可消耗部件上顯示信息的容器的觸覺按鈕裝置的實施例；
圖11a至圖11c圖示了在多種類型的可消耗部件上的觸覺按鈕裝置的實施例；
圖12a至圖12d圖示了不同的一次性袋式薄膜層的實施例，該薄膜層與觸覺按鈕裝置的外部容器熱焊接(thermowelded)；
圖13a至圖13d圖示了不同的一次性袋式薄膜層的實施例，該薄膜層具有觸摸按鈕裝置的內部形成容器；
圖14a和圖14b圖示了觸覺按鈕裝置的實施例，該觸覺按鈕裝置包括多個在柔性護套(flexiblejacket)上的容器；
圖15a至圖15e圖示了用于控制處理裝置的觸覺按鈕裝置的實施例。
具體實施例
在下文中，將參考附圖對實施例進行詳細地描述。應當理解的是，可以對實施例進行各種修改。特別地，一個實施例的一個或多個元件可以組合并用于其它實施例中形成新的實施例。
圖1a和圖1b圖示了一個實施例的觸覺按鈕裝置的示例。圖1a所示的觸覺按鈕裝置100包括經由管道104連接到連接器106的容器102。應當注意的是，雖然圖1a僅圖示了一個容器102，但是觸覺按鈕裝置可以包括多于一個的容器102。示例性地，容器102可以是小袋子，且管道104可以是一個管子，該管子的一端與容器102的內部連通，另一端通往連接器106。連接器106與管道104連接且因此容器102與檢測設備500(下面參考圖5和圖6a-6d進行描述)、處理和通信組件866(下面參考圖4進行描述)和/或材料供應源(未圖示)連接。在圖1b中，觸覺按鈕裝置100被構造為其內部的容器102填充有材料108。材料108可以例如是流體(例如氣體或液體)或固體(例如粒狀材料)，該固體是離散固體顆粒(例如珠粒)的聚集體。
示例性地，容器102可以適于經由管道104填充材料108，其中，來自材料供應源的材料108進入連接器106，然后被輸送通過管道104并最終進入容器102。例如，容器102可以由可變形的彈性介質組成，其允許容器102被材料108膨脹。在另一個示例中，容器102可以已經處于膨脹狀態(tài)，填充有材料108。換句話說，通過管道104的材料供應和填充操作可能不是必需的。
當從外部(例如通過操作者的手指)將壓力施加到填充有材料108的容器102上時，容器102可能變形且材料108可以從容器移動并通過管道104。當材料108到達連接器106時，連接到連接器106的檢測設備500可以檢測施加在容器102中的材料108上且然后通過材料108本身的移動借助管道104和連接器106傳輸?shù)膲毫?。在一個示例中，材料108的特性包括低壓縮性(等溫壓縮率約為10-11pa-1＜β＜10-9pa-1，例如為10-11pa-1＜β＜10-10pa-1)和/或低粘度(約在10-5pa·s和10-3pa·s之間)，以確保施加的壓力從容器102可靠和迅速地傳遞到連接器106。壓縮性為材料108的相對體積變化的量度，其作為壓力改變的響應。當容器102因施加的壓力而變形時，可以減小可用于材料108的體積。如果材料108具有低壓縮性，材料108的體積基本上不被施加的壓力減小，因此材料108的一部分可以從容器102中移出并進入連通管道104。粘度是材料108對逐漸的變形的阻力的量度，其作為對壓力改變的響應。換句話說，粘度表示材料108的位移的變化率。在一個示例中，材料108具有低粘度并且快速地穿過管道104移動到連接器106中。
通常，材料108在連續(xù)變形并在施加的壓力下流動的意義上可以是流體狀材料。換句話說，當受到壓力時，材料108整體上不會產生剛性位移。剛性位移可以在第一近似情況下，其特征在于，材料中的構成一對的點(pairsofpoints)之間的相對距離在移動期間基本上保持不變。在例如鮑登線纜中，機械力由相對于中空外部線纜的內部線纜的剛性位移傳遞。鮑登線纜需要一般的剛性結構并因摩擦而磨損。相反，構成流體狀材料的顆粒(例如流體的分子或顆粒材料的離散顆粒)不是剛性地結合在一起，因此位移以流動的形式發(fā)生。流體狀材料適用于在柔性、輕型結構中傳遞壓力，并且不存在磨損問題。材料108可以是示例性的蒸餾水或玻璃珠的組合。這些材料相對于例如通常用于鮑登線纜的鋼材具有較低的成本。
在一個示例中，材料108可以自由地設置在容器102中，且材料108的移動可能由施加到容器102的壓力的直接影響而引起。換句話說，容器102的側壁可以單獨限定流體狀材料108的體積和形狀，因而響應于壓力的容器102的變形直接影響了可用于材料108的體積。在另一個示例中，媒介(intermediaryagent)可以介入(interpose)材料108和容器102之間且材料108的位移由施加到容器102的壓力的間接影響引起。示例性地，海綿可以至少部分地填充容器102，且材料108(例如蒸餾水)可以浸泡海綿。當壓力施加在容器102上時，海綿可以被壓縮，從而使得先前容納在海綿中的材料108至少部分地被擠出，且由于容器102中的自由空間的體積不足，隨后移動進入管道104。
示例性地，參考圖4a-圖4c，觸覺按鈕裝置100將因材料108的移動而傳遞的壓力傳遞給與連接器106連接的處理和通信組件866，來觸發(fā)控制動作。觸覺按鈕裝置100可以從敏感的電子部件上拆卸，因此適合于殺菌。當觸覺按鈕裝置100附接到可消耗組件(如一次性袋子)時，操作者可以將可消耗部件本身用作控制面板，且觸覺按鈕裝置連同可消耗部件一起進行殺菌(例如γ照射或高壓滅菌)。或者，例如當操作人員戴著在生產設備中被弄臟的手套時，觸覺按鈕裝置100用作可殺菌的和/或一次性的控制面板，以在過程裝置中激活與過程相關的功能。
示例性地，容器102被配置為具有不同形狀的按鈕。圖2圖示了形成為具有不同形狀的按鈕的容器的示例。圖2所示的形狀代表一些(但絕不是全部)可能形狀的重復，該可能形狀可被構造為多個尺寸和/或結構。在側輪廓中，按鈕可以處于非膨脹狀態(tài)900，可以是圓角矩形按鈕902、有角的矩形按鈕904、梯形按鈕906、高矩形按鈕908、具有不同程度呈現(xiàn)910,912,914,916,918的球形或橢圓形按鈕、圓柱形按鈕920、具有凹陷尖端922的圓柱形按鈕、三角形按鈕924、五邊形按鈕926、多角按鈕928、具有形成手指區(qū)域的凹陷930的球形按鈕、具有角932且可以像杠桿一樣被推動的高按鈕、環(huán)形按鈕934、包含按鈕936頂部的特征的多種形狀的按鈕以及替代的形成有供手指壓下的區(qū)域的多種形狀的按鈕938。按鈕的形狀還包括至少部分地圍繞按鈕形狀的一個或多個保護結構，以防止意外的按壓或者將一個按鈕的按壓記錄為不同的相鄰按鈕的按壓。保護結構可以是屏障形式，該屏障在相鄰按鈕或構造為圍繞每個按鈕形狀的凹處(pocket)之間升高。
如圖2所示，容器102的外觀不僅可以在其橫截面上變化，而且當從上方觀看時也可以變化。示例性地，可以提供修改部件，以使操作者能夠改變容器102的外觀，例如使得俯視圖可以表示普遍已知的符號，例如箭頭。修改部件可以不覆蓋在第一排列中的容器102，或者可以僅僅部分地覆蓋在第一排列中的容器102。在第二隨后的排列中，修改部件可以移動和/或改變，以在容器102的頂表面上限定所需的構造。圖3圖示了修改容器構造的方法的實例。
視圖'a'是容器102的俯視圖，所述容器102在其四個側面上具有可移動塊框架1202、1204、1206、1208。視圖'b'是容器102的俯視圖，其中，左移動塊框架1208'和右移動塊框架1204'移動到有利于期望配置的位置。視圖'c'是容器102的俯視圖，其中，頂部可移動塊框架1202'移動到位。視圖'd'是例如由操作員觀看到的膨脹的容器102的俯視圖。容器102的布局已經由可移動塊框架1202、1204、1206、1208塑造，其中塊框架1202、1204和1208已經從容器102的上表面的外周邊外部的位置移動到塊框架1202'、1204'、1208'部分地覆蓋容器102的頂表面的位置，形成所需配置的輪廓。可移動塊框架1202、1204、1206、1208可以手動地移動到位置，例如，通過操作者的手指，或通過例如機器手臂的自動化系統(tǒng)?？梢苿訅K框架1202、1204、1206、1208可以是有色的和不透明的(完全隱藏表面)或對操作者透明的，例如通過深度和/或陰影效果來提供輪廓。
視圖′e'是具有一系列線纜1214、1216、1218、1220的容器102的俯視圖，該線纜在框架內延伸穿過容器102的四個側面。視圖'f'是容器102的俯視圖，其中，特定線纜1216'、1218'、1220'被改變，以便變得視覺上突出，例如通過使相鄰線纜更近，以增加厚度和/或通過緊固線纜，使它們相對于相對較松的線纜更顯眼。視圖'g'是容器102的俯視圖，其中，額外的特定線纜1214'被緊固，以有助于進一步對布局進行塑形。視圖′h'是例如由操作者觀看的膨脹的容器102的俯視圖。通過一系列線纜1214、1216、1218、1220對容器102的布局進行塑形，在一系列線纜中，特定線纜1214'、1216'、1218'、1220'已經變得明顯且用作線輪廓(linecontour)，以獲得期望的布局。一系列線纜1214、1216、1218、1220中的特定線纜1214'、1216'、1218'、1220'可由操作者手動改變或通過具有例如滑輪的自動化系統(tǒng)手動改變?？梢允褂美K子、電線、繩索或其它線狀部件代替線纜。
視圖'i'為具有圍繞容器102的鎖定框架1232的容器102的俯視圖。視圖'j'是容器102的俯視圖，其中帶有具有特定形狀的面罩(mask)1234。視圖'k'是具有面罩1234’的容器102的俯視圖，具有特定形狀的面罩1234'被鎖定在鎖定框架1232中。視圖“l(fā)”是例如由操作者觀看到的膨脹的容器102的俯視圖。容器102的結構已經由具有特定形狀的面罩1234改變。可手動地添加不同的面罩，以提供容器102的不同的可觀看的結構。例如，面罩可以呈現(xiàn)不同的形狀、不同的紋理和/或不同的尺寸。包含特定形狀的面具1234可以是有色的和不透明的(完全隱藏容器102的表面)或具有透明背景，該透明背景僅僅圖示了容器102的表面頂部上的特定形狀。
如上所述，除了至少一個容器102之外，圖1a和圖1b的觸覺按鈕裝置100包括管道104和連接器106。連接器106是觸覺按鈕裝置100的部件，其使得容器102和管道104能夠可拆卸地連接到外部裝置。在一個示例中，當觸覺按鈕裝置100從不適合于殺菌的敏感部件分離時，觸覺按鈕裝置100可以被殺菌。
外部設備可以包括但不限于檢測設備500、材料供應源和/或處理和通信組件866。下面將參考圖5討論檢測設備500。
材料供應源可以是通過管道104引入到容器102中的材料的源頭。材料供應源可以例如是與泵連接的流體儲存器。示例性地，材料供應源可以在殺菌之前連接到觸覺按鈕裝置100，然后當容器102已經填充有材料108時，觸覺按鈕裝置100可被殺菌。
處理和通信組件866包括一部件，該部件被配置為處理施加給容器102的壓力的檢測結果并將相應的信號傳遞給負責控制外部物品的控制裝置，該外部物品附接有觸覺按鈕裝置100。在一個示例中，處理和通信組件866可以與檢測設備500通信(例如通過電連接和/或機械連接)，該檢測設備500檢測施加到一個或多個容器102的壓力。在另一示例中，處理和通信組件866可以在殺菌之后連接到觸覺按鈕裝置100。
連接器106可以包括緊固部分，以便于與外部設備連接。在一個示例中，每個外部設備可以通過匹配連接器860獨立地和單獨地連接到連接器106，該匹配連接器860可移除地連接到連接器106，以形成連接器組件862。在另一示例中，該匹配連接器860中包含一個或多個外部設備。圖4a-圖4c圖示了連接器組件862的示例。連接器組件862包括彼此可移除地連接的連接器106和匹配連接器860。
圖4a是連接器組件862的匹配連接器860的俯視圖，該連接器組件862包含剛性殼體852，該剛性殼體852具有多個孔854，在該孔854中連接有一個或多個管道104(未圖示)。示例性地，多個孔854中的每一個可以是能夠開啟/關閉電路并用作檢測設備的開關(如下面參照圖6a進一步詳細說明的)。因此，如果多個容器102連接到匹配連接器860，則可為每個容器102和每個管道104提供單個檢測設備。在另一示例中，檢測設備500可以在匹配連接器860的外部。在一個示例中，匹配連接器860可以采用公共材料線878連接到材料供應源，以填充一個或多個具有特定量的材料108的容器102。在其它示例中，該材料108可以自包含(self-contain)在匹配連接器860中或者不同的材料線可以專用于不同的容器102。
圖4b是具有匹配連接器860的連接器組件862的主視圖，該匹配連接器860與連接器106分離，且圖4c是連接器106的主視圖，連接器106連接到匹配連接器860，以形成連接器組件862。
在一個示例中，連接器106包括緊固部分863和管狀部分864，該緊固部分863被配置為緊固到匹配連接器860的上部，該管狀部分864有助于將一個或多個單個管道104引導到連接器組件862中。管狀部分864和連接器106的緊固部分863可以擴展(spreadout)管道104，使得它們可以連接到匹配連接器860的各個檢測設備854。示例性地，兩個部件860和106的分離可以對觸覺按鈕裝置100的連接器106和可消耗部件(諸如一次性袋子)進行殺菌，而包含敏感電子裝置的匹配連接器860可在殺菌后連接到連接器106，從而避免了電子部件為抵抗殺菌程序所需的屏蔽。
在一個示例中，連接器組件862的匹配連接器860包含處理和通信組件866，該處理和通信組件866包括處理設備870、存儲設備872(例如，閃存)、通信設備876(例如，無線通信設備，諸如wifi或
圖5圖示了觸覺按鈕組件300的示例，該觸覺按鈕組件300包括觸覺按鈕裝置100和檢測設備500。觸覺按鈕裝置100經由連接器106和匹配連接器860連接到檢測設備500。如上所述，在一個示例中，檢測設備500可以是通過例如接線連接到匹配連接器860的外部裝置。在另一示例中，檢測設備500可以集成到匹配連接器860中(例如，多個孔854的形式)。當容器102被填充時，檢測設備500可以檢測施加在容器102上的壓力。如圖1a和1b所示，施加在已填充的容器102上的壓力可能導致容納在容器102中的材料108產生位移。一旦移動的材料108已經通過管道104，材料108由連接器106引導到匹配連接器860中。從連接器組件862，材料108可以與檢測設備500相互作用并啟動檢測設備500中設置的檢測裝置。示例性地，材料108的壓力可影響檢測裝置的初始靜態(tài)配置并使檢測裝置具有與第一配置不同的第二配置。第二配置的發(fā)生可以指示由檢測設備500中的檢測裝置檢測的壓力。容器102可以是按壓模式，例如單個按壓、雙壓、長按壓和/或一系列按壓。根據(jù)容器102被操作者按壓的每種按壓方式與容器102相關聯(lián)的不同的(預定的或可預定的)動作相對應。
圖6a至6d圖示了檢測設備500采用的檢測裝置的示例。圖6a為檢測被按壓的容器102的閘門機構(gatemechanism)(電動式、機械式或機電式)的主視圖。觸覺按鈕組件300包括觸覺按鈕裝置100和檢測設備500，檢測設備500在該示例中可以包括具有鉸鏈802的電開關，圖示為有小電流流過的靜止狀態(tài)中，從而完成電路。當操作者804按壓容器102時，通過管道104和連接器組件862進入檢測設備500的材料108的壓力可沿著向外推動的方向806并打開斷開電路的電開關802'。示例性地，參考圖4b(未示出)描述的且與檢測設備500連接的處理裝置870可以記錄該特定的容器102被按壓。如果觸覺按鈕裝置100包括多個容器102，則專用的各個電開關可用于每個容器102和對應的管道104。
圖6b是壓力傳感器的主視圖，該壓力傳感器可以是，但不限于，用于檢測被按壓的容器102的隔膜、電容、電磁、壓電、壓阻應變儀、電位計、膜和/或光學傳感器之一。在一個示例中，檢測設備500包括以靜態(tài)狀態(tài)圖示的壓力傳感器810。當操作者804按壓容器102時，通過管道104和連接器組件862進入檢測設備500的材料108的壓力沿著向外的方向806推動，并且被壓力傳感器810'檢測到。示例性地，參考圖4b(未示出)描述的且連接到檢測設備500的處理裝置870可以記錄該特定的容器102被按壓。如果觸覺按鈕裝置100包括多個容器102，則專用壓力傳感器810可用于每個容器102和對應的管道104。在另一示例中，能確定壓力傳感器810上的壓力的位置的通用壓力傳感器810可用于所有或一批容器102。
圖6c是用于檢測被按壓的容器102的壓力變換器的主視圖。在一個示例中，檢測設備500可以包括壓力變換器822，它的靈敏度高于圖6b所示的壓力傳感器810的靈敏度，且以靜止狀態(tài)示出。當操作者804按壓容器102時，通過管道104和連接器組件862進入檢測設備500的材料108的壓力沿著向外的方向806推動，且可以由壓力變換器822'檢測到。示例性地，參考圖4b(未示出)描述的且連接到檢測設備500的處理裝置870可以記錄該特定的容器102被按壓。如果觸覺按鈕裝置100包括多個容器102，則專用壓力變換器822可以用于每個容器102和對應的管道104。在另一示例中，壓力變換器822可以與開關機構一起使用，以確定所有的或一批容器102的壓力的位置。壓力變換器822較高的分辨率可以允許確定更多的關于容器102被擠壓以便更好地控制的信息。
圖6d是用于檢測被按壓的容器102的差壓傳感器的主視圖。在一個示例中，檢測設備500可以包括具有上游壓力傳感器834、膜或隔膜836以及下游壓力傳感器838的差壓傳感器，以靜態(tài)狀態(tài)示出。當操作者804按壓容器102時，通過管道104和連接器組件862進入檢測設備500的材料108的壓力沿著向外的方向806推動，并且可以通過差壓傳感器834,836,838檢測該壓力，在該差壓傳感器834,836,838中，當流體通過膜836時，上游壓力與下游壓力不同。示例性地，參考圖4b(未示出)描述且連接到檢測設備500的處理裝置870可以記錄該特定的容器102被按壓。如果觸覺按鈕裝置100包括多個容器102，則專用差壓傳感器834,836,838可用于每個容器102和對應的管道104。在另一示例中，壓差傳感器834,836,838可以與開關機構一起使用，以確定所有或一批容器102的壓力的位置。
通過容納在容器102中的材料108的位移而施加到容器102上且傳遞給檢測設備500的壓力具有觸發(fā)與外部物品相關的動作(與容器102相關聯(lián))的功能。如上所述，外部物品(externalitem)可以例如是可消耗部件。在一個示例中，觸覺按鈕裝置100可以與消耗部件一起制造，作為可消耗部件的整體元件。在另一示例中，觸覺按鈕裝置100可以分開制造，并在稍后的階段附接到可消耗部件。觸覺按鈕裝置100和可消耗部件的組合可以構成一次性產品，即，為因觸覺按鈕裝置的低生產成本，一次使用后可被丟棄的產品。由于觸覺按鈕裝置100適于被殺菌，一次性產品在使用前可以整體殺菌。圖圖7a-7d圖示出了可消耗部件上的觸覺按鈕裝置100的示例。
圖7a圖示了包含在一次性袋子200上的觸覺按鈕裝置100的一次性產品的主視圖。如下面參考圖9和10進一步的解釋，容器102可以集成到一次性袋子200的薄膜層中或者通過附接機構(例如通過熱焊接)連接到一次性袋子200。圖7b圖示了一次性產品的主視圖，其中，容器102已經填充有材料108，該材料108沿著箭頭109所示的方向通過連接器106，且隨后行進通過導管104到達容器102。圖7c圖示了一次性產品的主視圖，其中，操作者的手指112可以推動容器102，使受壓的材料沿方向箭頭110所示的方向穿過管道104進入連接器106。圖7d是一次性產品的側視圖，圖示了一次性袋子200的側面輪廓、容器102和從容器102延伸到連接器106的管道104。
再次如圖1a和1b所示，觸覺按鈕裝置100可以包括根據(jù)圖2和圖3的示例性實施例成形和配置的至少一個容器102。在一個示例中，按鈕組件裝置100包括多個容器152。多個容器152的每個容器102設置有單獨的管道104，且各個管道104可以連接并一起匯聚到連接器106的管段864中(如圖4b和4c所示)。如前所述，當觸覺按鈕裝置100包括多個容器152時，檢測設備500能夠識別施加在每個容器102上的壓力，例如，通過專用檢測裝置。
示例性地，每個容器102在按壓時提供不同的功能，其中功能可以是預定的或可預定的，例如，可以由操作者設置。多個容器152的不同功能可以由多個容器152的不同外觀表示。換句話說，當容器102中的材料108經受壓力且壓力隨后可以傳輸?shù)綑z測設備500時，產生直觀指示效果。在一個示例中，多個容器152中的至少一些可以呈現(xiàn)不同的顏色，其中顏色可以針對每個容器102或針對容器組102而變化。如果容器介質是透明或半透明的，容器102的顏色可以被修改，例如，通過改變填充材料108的顏色。在另一示例中，通過施加到容器152的標簽可在視覺上區(qū)分多個容器152。標簽可以是顯示信息的靜態(tài)標簽，例如，其上有文字或簽名的膠粘標簽。在不同的示例中，標簽可以是能夠動態(tài)地改變其外觀(包括例如，顏色、紋理)和/或其上顯示的信息的顯示裝置。
圖8a-8d圖示了包括可消耗部件200上的多個容器152的觸覺按鈕裝置100的示例。圖8a圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個容器152。多個容器152可以經由管道104網(wǎng)絡彼此連接且使用公用管道組件154將所有管道104組合在一起。管道104可以與連接器106連接。圖8b圖示了一次性產品的主視圖，其中多個容器152已經基本上填充有材料108，該材料例如通過連接器106、管道104和管道組件154進入多個容器152中。圖8c圖示了一次性產品的主視圖，其中容器152的每一行172、174、176可以用不同顏色的材料108填充，例如，以將容器彼此在視覺上區(qū)分開。圖8d圖示了另一個例子，其中多個容器152不是由行而是由單個容器區(qū)分開。
圖9a-9h圖示了觸覺按鈕裝置100的示例，該觸覺按鈕裝置100包括在消耗部件200上的多個標簽區(qū)分容器152。圖9a圖示了一次性產品的主視圖，該一次性產品包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中，多個容器152包含多個標簽204，以便如果被按壓，將容器的功能通知給操作者。標簽204可以由在容器102表面上的直接標簽組成。例如，可印刷的油墨可以在表面上直接印刷標簽204，或使用油墨、染料和/或染色進行標記。在另一個示例中，容器材料的變化可以進行標記，例如通過激光激發(fā)容器材料中的添加劑，其中添加劑可以改變?yōu)椴煌念伾?例如，深色)，以提供可讀標簽204。在另一個實例中，可以使用膠粘標簽204并將其固定到容器102的外部和/或內壁。油墨、染料、粘合劑和/或其他標記材料可能需要防止可提取物的遷移和/或可滲入物進入一次性袋子200。可提取物是可以從容器102中的標記材料中提取的化合物，并在溶劑(例如填充材料108)存在的情況下進入一次性袋子200?？蓾B入物是因直接接觸可能從容器102中的標記材料滲入一次性袋200的化合物?？梢允褂貌贿w移材料和/或容器102和一次性袋子200之間的分離層用作阻止任何潛在的可提取/可滲入材料遷移的屏障。適合標記的材料在標準條件和最壞情況條件下通過實驗確定。
圖9b圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中，多個容器152可以包含多個數(shù)字顯示器224，以便如果被按壓，通知操作者容器的功能。由于低功率要求、可讀性和成本效益，數(shù)字顯示器224例如為電子墨水顯示器，然而也可使用其他數(shù)字顯示器，例如oled、cd、led、等離子體和/或其他顯示器。由數(shù)字顯示器提供的信息可以是但不限于警報消息、關于執(zhí)行任務的指令或關于操作的數(shù)據(jù)(諸如溫度、ph、經過的時間等)。數(shù)字顯示器224可以根據(jù)不同的輸入來改變呈現(xiàn)給操作者的內容，例如，容器的按壓、操作者的首選語言和/或運行操作的發(fā)生。數(shù)字顯示器224可以改變呈現(xiàn)在顯示器上的信息。示例性地，可以基于與操作者有關的一次性袋子200的方位修改標記的方位，例如使用方位傳感器或加速度計(未示出)。數(shù)字顯示器224可以獨立地操作或與同一物品上的其他顯示器或其他外部物品或設備一起操作。數(shù)字顯示器224可以從存儲的本地數(shù)據(jù)庫、外部數(shù)據(jù)庫和/或網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫接收信息。數(shù)字顯示器224可以構成一次性物品并且與可消耗部件一起被丟棄。在另一個示例中，數(shù)字顯示器224可以使用附接機構(例如可移除的粘合劑)附接在一次性袋子200的容器152上和從一次性袋子200的容器152上移除，因此可以是多用途的。數(shù)字顯示器224和相關聯(lián)的電子設備可以根據(jù)它們所利用的設備進行殺菌硬化(例如用于γ照射的伽馬硬化、用于高壓滅菌/蒸汽殺菌的熱硬化、或者用于蒸發(fā)的過氧化氫的化學硬化)。
圖9c圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100包括在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中多個容器152可以使用外部顯示裝置244，該外部顯示裝置244定位為與一次性袋子200對準。外部顯示裝置244利用一次性袋子200的透明特性顯示與一次性袋子200相關聯(lián)的容器152的標記246。外部顯示裝置244可以是，但不限于靜態(tài)顯示器，例如貼在一次性袋子200背后的標簽卡、來自平板電腦的靜態(tài)數(shù)字顯示器或動態(tài)數(shù)字顯示器，該顯示器可以視覺地或電子地檢測一次性袋子200的位置并自動地調整標記246的方位。在另一示例中，外部顯示裝置244可以安裝在一次性袋子200的上方，而不是在背后。在這種情況下，容器152可以利用反射和/或反射材料顯示來自外部顯示裝置244的標記246。外部顯示裝置244可以是一次性物品，并且可與可消耗部件一起丟棄。在另一示例中，考慮到設備外部特性，外部顯示設備244可以是多次使用的設備。外部顯示裝置244和相關聯(lián)的電子設備可以根據(jù)其使用的設備進行殺菌硬化。在另一個示例中，外部顯示裝置244可以在殺菌之后附接到物品上。在這種情況下，可以利用附接機構(如粘合劑、線和/或互鎖部件)連接。
圖9d圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中，多個容器152包含多個發(fā)光二極管(led)顯示器264，以便如果被按壓，將容器的功能告知給操作者。led顯示器264比圖6b的數(shù)字顯示裝置246更簡單和便宜。led顯示器264可以向操作者顯示顏色作為標識符。在另一示例中，可以使用led陣列顯示數(shù)字或字母字符。通過可以檢測來自紅外led的信號的裝置(例如，具有紅外攝像機的平視顯示器(heads-updisplay))，可以使用紅外led向操作者提供信息(例如加密編碼或指令)。led顯示器264可以獨立地操作或與在同一物品上的其它顯示器或其他外部物品或設備一起操作。led顯示器264可以從存儲的本地數(shù)據(jù)庫、外部數(shù)據(jù)庫和/或網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫接收信息。led顯示器264可以構成一次性物品，并與一次性部件一起丟棄。在另一示例中，led顯示器264可以使用附接機構(例如，可移除的粘合劑)附接在一次性袋子200的容器152上且從一次性袋子200的容器152上移除，因此可以是多次使用的。led顯示器264和相關聯(lián)的電子器件可以根據(jù)它們所使用的設備進行殺菌硬化(例如用于伽馬射線的γ硬化、用于高壓滅菌/蒸汽滅菌熱硬化、或者用于蒸發(fā)的過氧化氫的化學硬化)。
圖9e圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有多個在一次性袋子200上的不同的容器，其中，多個容器利用投影顯示裝置284將可識別的標記投射在容器152上，該投影顯示裝置284靠近一次性袋子200。例如，投影顯示裝置284可以提供實時數(shù)據(jù)、訪問相關文件和/或用于一次性袋子200的組裝和操作的指令。投影顯示裝置284可以從頂部或側面角度照亮一次性袋子200。在另一示例中，投影顯示裝置284可以通過從下面通過一次性袋子200投射標記和/或影像，利用一次性袋子200的透明特性。投影顯示裝置284可以產生靜態(tài)投影顯示或動態(tài)投影顯示，其可視地或電子地檢測一次性袋200的位置并且自動地調整標記的方位。容器152可以利用反射和/或反射材料更突出地顯示來自投影顯示裝置284的標記。投影顯示裝置284可以是一次性物品(例如微型投影儀或外部led光源)并與可消耗部件一起丟棄。在另一示例中，考慮到設備的外部特性，投影顯示裝置284可以是多次使用的裝置。投影顯示裝置284和相關聯(lián)的電子設備可以根據(jù)其使用的設備進行殺菌硬化。在另一個示例中，投影顯示裝置284可以在殺菌之后附接到物品上。在這種情況下，可以利用附接機構(諸如粘合劑、線和/或互鎖部件)連接。
圖9f圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中多個容器152可利用被外部增強現(xiàn)實設備308,310識別的編碼和/或增強現(xiàn)實(augmentedreality)標記306，該外部增強現(xiàn)實設備308,310可提供增強現(xiàn)實標記304。例如，標記304可以提供關于一次性袋子200的信息。增強現(xiàn)實標記306包括光學標記(例如條形碼、顏色代碼、象形文字、音頻標記)、物品本身的形狀、字母數(shù)字字符和/或電磁標記(例如應答器、射頻識別標簽、近場通信標簽、金屬條紋等)。在一個示例中，增強現(xiàn)實標記306可以是模擬虛擬標記，該模擬虛擬標記包括虛擬地理空間位置和顯示在顯示設備308,310上的形狀。模擬虛擬標記可以鏈接到物理標記、物體和/或位置，且物理閉塞器(physicaloccluder)可用于激活模擬虛擬標記。增強現(xiàn)實標記306可以是動態(tài)標記，該動態(tài)標記基于連接、輸入和/或預編程間隔改變配置。增強現(xiàn)實標記306可以提供與附加內容的鏈接和/或允許分析與附近和/或其他連接部分的關系。增強現(xiàn)實顯示裝置308,310可以被定位成面向一次性袋子200，并且基于在一次性袋子200上的容器152的方位和位移而移動。增強現(xiàn)實顯示裝置308,310可以是，但是不限于計算機、移動設備308(例如移動電話或平板電腦)和/或可穿戴設備310(例如增強現(xiàn)實眼鏡顯示器(眼鏡、單片眼鏡、虛擬現(xiàn)實顯示器))、頭戴式顯示器、隱形眼鏡或其他視覺顯示裝置、手表或身體佩戴的觸覺顯示器或跟蹤器或其他可佩戴裝置。
圖9g圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，該觸覺按鈕裝置100具有在一次性袋子200上的多個不同的容器152，其中多個容器152可以使用多個鉻標記334，該鉻標記334可以根據(jù)外部刺激修改它們的外觀。這些鉻標記334可以例如是熱致變色，即根據(jù)溫度變化發(fā)生顏色變化。鉻標記334可以在一次性袋子200的外部或在容器152的內部。在另一示例中，鉻標記334可以在構成一次性袋子200的薄膜層的內部。在這種情況下，鉻變化可以基于其他因素，例如材料的ph、溶解的氧的水平、蛋白質濃度和/或被測量材料的某些其他因素。鉻變化也可能是由級聯(lián)事件引起，在該事件中，內部ph指示器發(fā)射熱量，接著激活外部的鉻標記。
圖9h圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置，該觸覺按鈕裝置具有在一次性袋子200上的多個不同容器152，其中，在相同的一次性袋子200上使用多個標記類型。多個容器352,356,360,364,368可以使用多種標記類型，其可以包括，但不限于標準標記354、數(shù)字顯示標記358、投影標記362、led標記366和增強現(xiàn)實標記370。該標記可以獨立工作、可以彼此協(xié)調地工作或在具有其他物品或裝置的網(wǎng)絡中工作。
在另一示例中，一個或多個容器102可以被配置為向操作者提供信息，因為容器102被成形為用作標記(signage)。換句話說，容器102可以以特定的、預定的形狀制造，例如通過澆鑄一次性袋子或通過連接一系列小袋子。容器的形狀可以由操作者立即識別，從而特別地提供與可消耗部件的狀態(tài)有關的視覺的與語言無關的指示。圖10a-10d圖示了觸覺按鈕裝置100的示例，該觸覺按鈕裝置100具有用于在可消耗部件上顯示信息的容器。圖10a圖示了一次性產品的主視圖，該一次性產品包括觸覺按鈕裝置100，其中容器556被成型，以形成與一次性袋子200的狀態(tài)相關聯(lián)的圖像或符號。例如，容器556可以具有生物危害信號的形狀，表明一次性袋子200已被生物有害有機體污染，因此通知操作者一次性袋子200需要適當?shù)奶幹?。在另一個示例中，容器556可以是γ符號的形狀，表示一次性袋子200已被γ照射并且是無菌的，例如，準備使用。在另一個示例中，容器556可以是空號(nullsign)的形狀，表示不應該使用一次性袋子200。示例性地，容器556可以被構造為單個或一系列小袋子，其已經被一體成型到薄膜層中，該薄膜層構成一次性袋子200或采用附接機構(例如通過熱焊接)附接到一次性袋子200。容器556可以填充有色液體，例如使用不通過袋膜層遷移的染料。在另一個實例中，至少一個防止染料遷移的附加阻擋層可以至少部分地設置在容器556和一次性袋子200之間。在另外的示例中，容器556可以通過不同的方法(例如通過鉻顏料和/或其他著色方法，或通過僅當容器膨脹時變得可見的顏料，該鉻顏料因溫度、壓力、光、電流、ph、化學反應的改變而改變顏色)改變顏色。
圖10b和圖10c圖示了一次性產品的主視圖，其包括觸覺按鈕裝置100，其中成型有多個容器552,554,556，以形成與一次性袋子200的狀態(tài)相關聯(lián)的圖像或符號。在一個示例中，空號552、伽馬符號554和生物危害標志556形式的多個容器設置在同一一次性袋子200上。如圖10b所示，多個符號可以設置在一次性袋子200的不同區(qū)域。在另一示例中，如圖10c所示，多個容器552,554,556可以位于彼此的頂部，使得在一次性袋子200上一次只能看到一個符號。示例性地，可以根據(jù)一次性袋子200的狀態(tài)選擇性地填充多個容器552,554,556中的每一個，以確定提供給操作者的信息。換句話說，只有當一次性袋子200處于相應的狀態(tài)(即由指示容器552,554,556的符號標示的狀態(tài))時，容器552,554,556可被充氣。圖10d是圖10c所示的一次性產品的側視圖，其圖示了堆疊在彼此頂部的多個容器552,554,546的側面輪廓。
圖11a-11c圖示了示出了根據(jù)在多個類型的可消耗部件上的上述示例之一的觸覺按鈕裝置100的示例。圖11a圖示了三維一次性袋子380。觸覺按鈕裝置100可以例如位于三維一次性袋子380的頂部。如圖11b所示，該三維一次性混合袋子390包含混合裝置，例如葉輪、混合葉片、擋板和/或其他混合裝置。觸覺按鈕裝置100可以例如位于三維一次性混合袋390的側面上。如圖11c所示，一次性的鼓袋400可以是封閉袋或罐子內膽(tankliner)。觸覺按鈕裝置100可以例如位于一次性的鼓袋400的頂面上。
圖7至圖11圖示了一次性產品的不同示例，該一次性產品包括觸覺按鈕裝置100和諸如一次性袋子200的可消耗部件。如上所述，在一個示例中，觸覺按鈕裝置100的容器102可以單獨制造，然后通過附接機構連接到可消耗部件。示例性地，可消耗部件可以包含可熱焊接層，容器102可以至少部分地熱密封在該可熱焊接層上。
容器102可以例如是小袋子且其底部表面可以至少部分地附接到可消耗部件的頂表面。
在另一示例中，觸覺按鈕裝置100的至少一部分可以由可消耗部件限定。容器102和管道104可以至少部分地與可消耗部件一體成型。諸如一次性袋200的可消耗部件可以包含例如一系列薄膜層，該薄膜層可以包括但不限于聚乙烯、聚酰胺、乙基乙烯醇(evoh)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(evam)和線性低密度聚乙烯(lldpe)層。示例性地，容器102和管道104可以至少部分地集成到可消耗部件的薄膜層中。容器102可以形成為口袋或空腔(voidchamber)，且管道104可以至少是其長度或延伸的一小部分、內管或狹窄的空腔。
參考圖12a-12d和圖13a-13d可進一步詳細地解釋了具有觸覺按鈕裝置的可消耗部件的兩個示例性選擇。
圖12a-12d圖示了與觸覺按鈕裝置100的外部容器102熱焊接的不同的一次性袋式薄膜層的示例。圖12a是一次性袋子200的截面圖，該一次性袋子200包含聚乙烯1000和聚酰胺1002薄膜層。此外，一次性袋子包含可熱焊接層1004，外部容器102被熱密封在該可熱焊接層1004上。在一個示例中，容器102包括阻擋層1006，以防止在容器102中使用的材料108滲透到一次性袋式薄膜層和充氣層1008中，其為填充有材料108的腔體且可由操作按壓。管道104也可以被提供，例如，以管的形式。圖12b圖示了一次性袋子200的橫截面，該一次性袋子200包含聚乙烯1012、evoh1014、聚酰胺1016和pet1018薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含可熱焊接層1004，外部容器102被熱密封在該可熱焊接層1004上。容器102和管道104可以示例性地被配置為如圖12a所示。圖12c是一次性袋子200的橫截面圖，該一次性袋子200可以包含第一evam1030、evoh1032和第二evam1034薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含可熱焊接層1004，外部容器102被熱密封在該可熱焊接層1004上。容器102和管道104可以示例性地被配置為如圖12a所示。圖12d是一次性袋子的橫截面圖，該一次性袋子可以包含第一lldpe1044、evoh1046和第二lldpe1048薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含可熱焊接層1004，外部容器102被熱密封在該可熱焊接層1004上。容器102和管道104可以示例性地被配置為如圖12a所示。
圖13a-13d圖示了觸覺按鈕裝置100的內部形成的容器102的不同的一次性袋式薄膜層的示例。圖13a是包含聚乙烯1100和聚酰胺1102薄膜層的一次性袋子200的橫截面圖。此外，一次性袋子200可以包含阻擋層1104，以防止在容器102中使用的材料108滲透到一次性袋式薄膜層，膨脹層1106可包括口袋式或空腔式形式的容器102，該容器102中填充有材料108且可被操作者按壓，內部管道式或窄空腔式形式的管道104也是這樣。在該示例中，容器102然后可以在一次性袋子200的內部。圖13b是一次性袋子200的截面圖，該一次性袋子200可以包含聚乙烯1112、evoh1114、聚酰胺1161和pet1118薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含阻擋層1104和示例性地構造成如圖13a所示的內部形成的容器102和管道104。圖13c是一次性袋子200的橫截面圖，該一次性袋子200可以包含第一evam1130、evoh1132和第二evam1134薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含阻擋層1104和示例性地構造成如圖13a所示的內部形成的容器102和管道104。圖13d是一次性袋子200的截面圖，該一次性袋子200可以包含第一lldpe1144、evoh1146和第二lldpe1148薄膜層。此外，一次性袋子200可以包含阻擋層1104和示例性地構造成如圖13a所示的內部形成的容器102和管道104。
在另一示例中，觸覺按鈕裝置100可以可移除地附接到外部構件，如可消耗部件、處理系統(tǒng)和/或操作者的手臂。附接機構可以包括但不限于可拆卸的粘合件、繩和/或互鎖部件。在一個示例中，多個容器152的單個容器102或每個容器102可以單獨地附接到外部構件。在另一示例中，觸覺按鈕裝置100可以包括設置在公共基板上的多個容器152，從而將公共基板附接到外部物品上，所有容器152一次性全部設置在外部物品上。另外，公共基板可以至少部分地結合在一起或捆扎多個容器的管道104，例如，防止纏結。公共基板可以示例性地由柔性的輕質介質制成，所述柔性輕質介質可以例如是使操作者能夠容易地操作觸覺按鈕裝置100并將其適當?shù)囟ㄎ辉诟鞣N不同的表面上，例如彎曲或不規(guī)則的表面。公共基板可以例如是片狀、套管狀、護套狀、封套狀或其他形式。
圖14a和14b圖示了包括在柔性護套上的多個容器的觸覺按鈕裝置100的示例。圖14a是柔性護套630的主視圖，該柔性護套630采用附接機構632(例如，彈性線)附接到可消耗部件和/或處理系統(tǒng)。柔性護套630可以包含多個容器634,636,638,640,642，其例如可用于啟動/停用與過程有關的功能，例如打開泵、打開閥門、啟動完整性測試等等。在一個示例中，柔性護套630可以由柔性薄膜層或一系列層狀薄膜層模制而成。多個容器634,636,638,640,642可以是已經集成到柔性護套630中的一系列小袋子。示例性地，多個容器可以包括一系列具有箭頭634的方向按鈕、圓形按鈕636、填充有空氣的矩形按鈕638、在關閉狀態(tài)下填充有流體的矩形按鈕640和在導通狀態(tài)下填充有流體且由點亮的led燈指示的矩形按鈕642。該圓形按鈕636可以是紅色的或填充有紅色材料，以指示處理功能的停止。多個容器634,636,638,640,642可以經由管道104的網(wǎng)絡從每個容器連接，并利用公共管道組件154將所有管道104組合在一起。圖14b圖示了柔性護套650的另一示例。某些方面已經被描述，圖14a不再進一步討論。
在該示例中，多個容器可以包括紅色的或填充有紅色流體圓形按鈕656、填充有空氣的矩形按鈕658、在關閉狀態(tài)下填充有流體的矩形按鈕660和在打開狀態(tài)填充有流體且由點亮的led燈指示的矩形按鈕662。該圓形按鈕656標示有“關閉”，以指示停用處理功能。該填充有空氣的矩形按鈕658標示有“閥門”，以控制閥門的功能。該矩形按鈕660標示有“泵”，以控制泵的功能。多個容器634,656,658,660,662可以經由管道104的網(wǎng)絡連接，該網(wǎng)絡可以利用不透明的薄膜層遮蔽。柔性護套650還可以包含用于操作者的顯示裝置的區(qū)域，以便使在處理裝置上選擇的功能可視化和/或為操作者提供相關的信息。在一個示例中，顯示設備可以是作為反射表面的投影顯示器664，其中，操作者可以觀看來源于附近投影儀的信息。在其他示例中，顯示裝置可以是但不限于電子墨水、lcd、led、oled或等離子體顯示器。
示例性地，觸覺按鈕裝置100包括如圖14a和14b所示的柔性護套，該觸覺按鈕裝置100可以可移除地附接到處理裝置。圖15a-15e圖示了用于控制處理裝置的觸覺按鈕裝置100。圖15a為具有柔性護套762的
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