專利名稱：具有端口的可通氣閉合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及端口塞子，更具體地涉及允許在細(xì)胞培養(yǎng)裝置中進(jìn)行氣體交換的端口塞子。
背景技術(shù)：
在細(xì)胞培養(yǎng)容器中的氣態(tài)內(nèi)容物或空氣空間和容器所存放的氣態(tài)環(huán)境之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)臍怏w交換，對(duì)于實(shí)現(xiàn)細(xì)胞生長(zhǎng)和/或功能通常是關(guān)鍵的。氣體交換可藉由在細(xì)胞培養(yǎng)容器的端口開(kāi)口內(nèi)的多種特征(包括閉合裝置)發(fā)生。閉合裝置可具有通氣狀態(tài)，例如其中在閉合裝置和容器之間形成空間?？蛇x地，閉合裝置可包含包括允許氣體交換的氣體可透膜、薄膜或過(guò)濾器的區(qū)域。然而，在通氣狀態(tài)下使用常規(guī)閉合裝置使得細(xì)胞培養(yǎng)易受到經(jīng)由氣流空間通過(guò)的微生物污染。雖然具有包含氣體可透膜的區(qū)域的常規(guī)閉合裝置可防止微生物污染，但是可能不限制或限定氣體交換，諸如當(dāng)將培養(yǎng)容器從生長(zhǎng)環(huán)境中移動(dòng)至不同環(huán)境中(諸如層流凈化罩中的周圍空氣)用于檢查和/或操作培養(yǎng)物時(shí)。因此，有利的是提供一種閉合裝置，其能夠使得細(xì)胞培養(yǎng)容器反向地通氣，同時(shí)減少微生物污染的風(fēng)險(xiǎn)，并且保持有打開(kāi)用于與細(xì)胞培養(yǎng)容器流體連通的端口的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)減少了對(duì)微生物污染的易感性并且增加端口的功能性，而克服了常規(guī)可通氣細(xì)胞培養(yǎng)容器的前述 問(wèn)題和其他不足、缺點(diǎn)和挑戰(zhàn)。雖然將結(jié)合特定實(shí)施例描述本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。相反地，本發(fā)明包括可能包括在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有備選方案、修改方案和等效方案。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種用于實(shí)驗(yàn)室裝置的閉合裝置，所述實(shí)驗(yàn)室裝置限定具有至少一個(gè)開(kāi)口的內(nèi)部腔室。閉合裝置包括構(gòu)造為安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置并且與所述開(kāi)口流體連通的閉合裝置主體。安裝通氣閥用于相對(duì)于閉合裝置主體移動(dòng)。通氣閥與閉合裝置主體一起限定了空間，所述空間限定了在閉合主體和通風(fēng)閥之間的用于實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間氣體交換的路徑。在所述空間內(nèi)設(shè)置過(guò)濾器，過(guò)濾器構(gòu)造為過(guò)濾來(lái)自于經(jīng)由所述路徑進(jìn)入內(nèi)部腔室的任何氣體的污染物。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種對(duì)實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口進(jìn)行通氣的方法。實(shí)驗(yàn)室裝置限定了內(nèi)部腔室，并且具有與內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口，其中實(shí)驗(yàn)室裝置包括至少一個(gè)開(kāi)口和定位在所述開(kāi)口中的閉合裝置。所述方法包括選擇性地和可變地使開(kāi)口通氣，從而提供實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。密封所述開(kāi)口以阻擋流體連通。根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例，提供了一種對(duì)實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口進(jìn)行通氣的方法。實(shí)驗(yàn)室裝置限定了內(nèi)部腔室，并且具有與內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口，其中實(shí)驗(yàn)室裝置包括至少一個(gè)開(kāi)口和定位在開(kāi)口中的閉合裝置。所述方法包括選擇性地使開(kāi)口通氣，從而提供實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。閉合裝置的端口被選擇性地打開(kāi)，其中所述端口延伸通過(guò)開(kāi)口，并且用于添加流體至內(nèi)部腔室或者從其中移除流體。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種對(duì)實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口進(jìn)行通氣的方法。實(shí)驗(yàn)室裝置限定了內(nèi)部腔室，并且具有與內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口，其中實(shí)驗(yàn)室裝置包括至少一個(gè)開(kāi)口和定位在開(kāi)口中的閉合裝置。所述方法包括選擇性地使開(kāi)口通氣，從而提供實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。密封所述開(kāi)口以阻擋流體連通。選擇性地打開(kāi)閉合裝置的端口，其中所述端口延伸通過(guò)開(kāi)口，并且用于添加流體至內(nèi)部腔室或者從其中移除流體。本發(fā)明另一實(shí)施例涉及一種用于實(shí)驗(yàn)室裝置的閉合裝置，其限定具有至少一個(gè)開(kāi)口的內(nèi)部腔室。閉合裝置包括構(gòu)造為安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置并且與開(kāi)口流體連通的閉合裝置主體。安裝通氣閥用于相對(duì)于閉合裝置主體移動(dòng)。通氣閥與閉合裝置主體一起限定了空間，所述空間限定了在閉合主體和通風(fēng)閥之間的第一路徑，用于在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。在所述空間內(nèi)設(shè)置過(guò)濾器，過(guò)濾器構(gòu)造為過(guò)濾來(lái)自于經(jīng)由所述第一路徑進(jìn)入內(nèi)部腔室的任何氣體的污染物。可閉合端口延伸通過(guò)通氣閥，并且限定了與內(nèi)部腔室流體連通的第二路徑。根據(jù)隨附附圖及其說(shuō)明，本發(fā)明的上述和其他目的和優(yōu)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是明顯的。


包括在說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成其一部分的隨附附圖，示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與上述本發(fā)明的一般描述以及下文將給出的實(shí)施例的詳細(xì)描述一同用于說(shuō)明本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)驗(yàn)室裝置中的開(kāi)口的閉合裝置的透視圖。圖2是圖1所示的閉合裝置的 底視圖。圖3是圖1所示的閉合裝置的分解透視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例的具有兩個(gè)閉合裝置的細(xì)胞培養(yǎng)工場(chǎng)的透視圖。圖5是沿著圖1中的線5-5獲取的閉合裝置的橫截面視圖。圖6是沿著圖1中的線6-6獲取的閉合裝置的橫截面視圖。圖7A是閉合裝置的透視圖，其中密封部分以橫截面圖方式和以通氣狀態(tài)示出。圖7B是閉合裝置的透視圖，其中密封部分以橫截面圖方式和以密封狀態(tài)示出。圖8A是閉合裝置的透視圖，其中密封部分以橫截面圖方式和以通氣狀態(tài)示出，其中移除了端口蓋，且具有將插入通過(guò)端口的管道。圖SB是閉合裝置的透視圖，其中以橫截面圖方式和以通氣狀態(tài)示出，并且其中管道延伸通過(guò)端口。圖SC是閉合裝置的透視圖，其中密封部分以橫截面圖方式和以密封狀態(tài)示出，并且其中管道延伸通過(guò)端口。圖9A是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合裝置的透視圖。圖9B是圖9A的閉合裝置的橫截面視圖。圖9B是圖9A的閉合裝置的分解透視圖。
圖11A-11C是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合裝置以及使用閉合裝置的方法的一系列透視圖。圖12A-12C分別是圖11A-11C的閉合裝置的橫截面視圖。圖13A-13C是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合裝置以及使用閉合裝置的方法的一系列透視圖。圖14A-14C分別是圖13A-13C的閉合裝置的橫截面視圖。圖15A-15B和1OT-15F是根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的閉合裝置表面的透視圖。圖15C是與根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的閉合裝置一起使用的適配器的透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖，尤其參考圖1-3，示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的閉合裝置10。閉合裝置10 —般包括閉合裝置主體12、通氣閥14和端口蓋16。如圖所示，閉合裝置主體12可是大致圓筒形的，并且包括外側(cè)壁18，外側(cè)壁18可接合抓握結(jié)構(gòu)22，和/或直接接觸容器20 (圖4)的開(kāi)口 92 (圖4)。抓握結(jié)構(gòu)22可包括橫向延伸部分26，橫向延伸部分26配置或成形為和/或具有這樣的結(jié)構(gòu)，S卩，在相對(duì)于限定了封閉腔室或空間25的容器20插入或移除閉合裝置10期間，允許使用者在閉合裝置10上的抓握?？蛇x地，抓握結(jié)構(gòu)22可由彈性體材料構(gòu)成或者覆有彈性體材料，以進(jìn)一步有利于使用者簡(jiǎn)便且舒適地使用。此外，抓握結(jié)構(gòu)22可包括外表面28，外表面28包括但不限于凹痕(未示出)、至少一個(gè)螺紋(未示出)、脊(未示出)、肋30等，以有助于與容器20形成密封、螺紋、摩擦或其他適配接合。作為選擇，或附加地，閉合裝置主體12的外側(cè)壁18可包括但不限于凹痕(未示出)、至少一個(gè)螺紋(未示出)、脊(未示出)、肋或突起部32，以進(jìn)一步有利于閉合裝置10與容器20接合。應(yīng)當(dāng)容易地意識(shí)到雖然閉合裝置主體12和抓握結(jié)構(gòu)22示出為在成型之后組裝的獨(dú)立成型元件，但是在一些實(shí)施例中，閉合裝置主體12可成型為特別包括抓握結(jié)構(gòu)22的特征，例如肋30以及橫向延伸部分26。在閉合裝置主體12和抓握結(jié)構(gòu)22分別成型的實(shí)施例中，閉合裝置主體12的外側(cè)壁18可為鍵合的(keyed)和/或包括與抓握結(jié)構(gòu)22匹配并接受抓握結(jié)構(gòu)22的表面結(jié)構(gòu)(圖5中的“鍵合結(jié)構(gòu)”24)。閉合裝置10可用于任意合適的實(shí)驗(yàn)室裝置容器中，例如任意類型的細(xì)胞培養(yǎng)器皿，包括但不限于堆疊的盤90。典型的堆疊的盤90例如可包括商業(yè)可獲得的NUNCL0N Λ表面細(xì)胞工場(chǎng)系統(tǒng)(NUNCL0N Δ Surface Cell Factory System (Nunc A/S, Roskilde, Denmark(丹麥的羅斯基勒市的Nunc A/S)))或者在與本申請(qǐng)同日提交的名稱為“CELL⑶LTUREDEVICE”(代理人案號(hào)NAC-146US)的美國(guó)申請(qǐng)?zhí)朜0.xx/xxxxxx中所述的堆疊細(xì)胞工場(chǎng)，所述文獻(xiàn)在此全文引入作為參考。雖然本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例具體地示為涉及細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)用，例如，培養(yǎng)盤，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，閉合裝置10也可與其他容器一起使用，包括例如滾瓶和/或燒瓶(flasks)。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，如圖所示，容器20是具有一疊培養(yǎng)盤90a、90b、90c、90d的細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中經(jīng)由與內(nèi)部腔室或空間25流體連通的一個(gè)或多個(gè)通氣端口開(kāi)口 92，腔室或空間25和容器20外部之間發(fā)生氣體交換。每個(gè)盤90a、90b、90c、90d包括至少一個(gè)生長(zhǎng)表面，其中位于最下方的盤90a還可形成容器20的基底或底部。至少一個(gè)側(cè)壁94從最下方盤90a的底部向上延伸，而所述疊中的頂盤90d可用作頂蓋，或者可選地，可使用分離的蓋部件(未示出)。對(duì)于所述特定實(shí)施例，頂盤90d包括一個(gè)或多個(gè)通氣端口開(kāi)口 92、92’，每一個(gè)通氣端口開(kāi)口接收根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的閉合裝置10、10’。在一些實(shí)施例中，端口開(kāi)口 92還可包括澆注口 96。再次返回閉合裝置主體12的細(xì)節(jié)，閉合裝置主體12可進(jìn)一步包括內(nèi)側(cè)壁34，其與外側(cè)壁18 —同向上延伸，并且在通氣區(qū)域或表面36 (“通氣表面”36)可操作地與外側(cè)壁18連接。通氣表面36可是基本水平的，即與內(nèi)側(cè)壁34和外側(cè)壁18基本正交。如示意性實(shí)施例中所示，通氣表面36可包括多個(gè)開(kāi)口 38，所述開(kāi)口 38配置成當(dāng)閉合裝置10位于容器20的開(kāi)口中時(shí)允許在容器20的外部和內(nèi)部之間進(jìn)行空氣交換，如下文詳細(xì)所述。雖然未示出，但是為了維持封閉裝置10的無(wú)菌性，通氣表面36可包括通氣蓋37(圖9)。通氣蓋37可包括，例如，可移除的易撕開(kāi)口條或者不可移除的旋轉(zhuǎn)蓋，其在第一位置覆蓋通氣開(kāi)口 38，以阻止氣體交換，或者在第二位置露出通氣開(kāi)口 38以允許氣體交換?，F(xiàn)在具體參考圖3，更詳細(xì)地示出了多個(gè)開(kāi)口 38的每一個(gè)，其包括分別鄰近內(nèi)側(cè)壁34和外側(cè)壁18的內(nèi)側(cè)壁邊緣40和外側(cè)壁邊緣42。隨著從上表面44向下延伸，內(nèi)側(cè)壁邊緣40可是扇形的。所述扇形邊緣的深度尺寸可改變，諸如通過(guò)具有更小或更大的曲率半徑，例如，在上表面44和扇形邊緣之間豎直延伸。更具體地，多個(gè)開(kāi)口 38的每一個(gè)具有扇形內(nèi)側(cè)壁邊緣40，其深度尺寸可與相鄰的開(kāi)口 38的扇形邊緣的深度尺寸不同。此外，但是并非必須，多個(gè)開(kāi)口 38的每一個(gè)的深度尺寸可基本上類似于沿直徑相對(duì)的開(kāi)口 38的深度尺寸。換句話說(shuō)，開(kāi)口的扇形邊緣深度可改變，并且關(guān)于閉合裝置10的縱向中心軸46對(duì)稱或不對(duì)稱。如特別參考圖1-3所述，開(kāi)口 38的對(duì)稱扇形邊緣40與通氣閥14協(xié)作，用于將閉合裝置10從密封狀態(tài)轉(zhuǎn)換成至少一個(gè)通氣狀態(tài)，其中處于一個(gè)通氣狀態(tài)的閉合裝置10允許在容器20的外部和內(nèi)部之間進(jìn)行空氣交換。下文將更詳細(xì)地描述將閉合裝置10在密封狀態(tài)和至少一個(gè)通氣狀態(tài)之·間轉(zhuǎn)換的方法。仍然參考圖3，過(guò)濾器50可定位和保持在閉合裝置主體12中，以減少或消除微生物從容器20外部通過(guò)閉合裝置10進(jìn)入容器20的內(nèi)部。過(guò)濾器50可包括氣體可透膜或者由任意合適材料制成的過(guò)濾器，以允許至少氣體(例如氧氣和二氧化碳)的交換。合適的材料可包括但不限于聚乙烯、聚四氟乙烯，硝酸纖維，聚砜，或聚氟乙烯。如果是多孔的，那么過(guò)濾器50的孔尺寸優(yōu)選適于阻止細(xì)菌和/或真菌通過(guò)。再參考圖1-3，描述了通氣閥14和端口蓋16的示意性實(shí)施例的細(xì)節(jié)?？墒褂冒ǖ幌抻诰垡蚁⒕郾?、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯乙烯的熱塑性材料成型通氣閥14，并且通氣閥14包括中空豎直部分52 (其可基本上是圓筒形的)。通氣閥14還包括遠(yuǎn)離豎直部分52徑向延伸的扁平底部54。扁平底部54還包括由具有徑向向下和外傾斜的外壁60的環(huán)形脊58圍繞的環(huán)形凹槽56。這樣，當(dāng)通氣閥14共軸地定位在閉合裝置主體12中時(shí)，閉合裝置主體12的外側(cè)壁18可接近和/或接合外壁60，以形成第一密封。在一些實(shí)施例中，閉合裝置主體12的內(nèi)側(cè)壁34可接合環(huán)形凹槽56，形成第二密封。然而，在其他實(shí)施例中，內(nèi)側(cè)壁34可包括接合環(huán)形凹槽56的一個(gè)或多個(gè)肋。在其他實(shí)施例中，內(nèi)側(cè)壁34無(wú)需接合環(huán)形凹槽56。
通氣閥14還包括接近豎直部分52的頂部邊緣64定位的至少一個(gè)突出部62 (示出了兩個(gè)沿直徑相反的突出部62)。每個(gè)突出部62的外表面形狀可基本上匹配扇形邊緣40的曲率半徑并且因此由其接收。突出部62相對(duì)于扇形邊緣40 (關(guān)于深度尺寸)的定位確定了閉合裝置10的通氣或密封狀態(tài)，如下文詳細(xì)所述。突出部62可與通氣閥14的頂部邊緣64充分間隔開(kāi)，從而頂部邊緣64可接受端口蓋16。端口蓋16可形成為任意形狀，包括但不限于如圖9中所示的圓形或圓頂形或者如圖3中所示的具有抓握脊66的扁平形。端口蓋16閉合延伸通過(guò)通氣閥14的內(nèi)部腔室、孔或端口 68?？蓮耐忾y14移除端口蓋16，以提供容器20外部和內(nèi)部之間的流體連通，并如下文詳細(xì)所示。另外，如果不期望也不是必須形成流體連通，端口蓋16可永久地固定至通氣閥14?，F(xiàn)在參考圖3、5和6，更詳細(xì)地描述了閉合裝置10的組裝。通氣閥14可定位在閉合裝置主體12中，使得通氣閥14的外表面70靠近閉合裝置主體12的內(nèi)側(cè)壁34定位。因此，環(huán)形脊58可至少部分位于設(shè)置在閉合裝置主體12的內(nèi)側(cè)壁34和外側(cè)壁18之間的連通容積72中。過(guò)濾器50定位在閉合裝置主體12的連通容積72中，通?？拷鄠€(gè)開(kāi)口38 ;然而，過(guò)濾器50的位置不限于具體的示意性實(shí)施例。因此，現(xiàn)在參考圖7A和7B，通氣閥14定位在閉合裝置主體12中，突出部62可沿著通氣表面36布置，或者更具體地位于開(kāi)口 38的扇形邊緣40的其中之一中。更具體地，如圖所示，在通氣表面36中設(shè)置十個(gè)開(kāi)口 38，更確切地說(shuō)，每組五個(gè)開(kāi)口 38的兩組開(kāi)口。每組開(kāi)口中的一個(gè)開(kāi)口 38具有最大深度尺寸，使得突出部62幾乎完全由扇形內(nèi)壁邊緣40接收并且位于扇形內(nèi)壁邊緣40內(nèi)。在突出部62處于所述位置中(即完全通氣狀態(tài))時(shí)，通氣閥14在閉合裝置主體12內(nèi)并且相對(duì)于所述閉合裝置主體12完全向下延伸，并且扁平底部54的外壁60與閉合裝置主體12的外側(cè)壁18間隔開(kāi)。因此，一種或多種氣體可以通過(guò)閉合裝置10這樣交換，即，通過(guò)多個(gè)開(kāi)口 38進(jìn)入閉合裝置主體12，通過(guò)過(guò)濾器50，移動(dòng)通過(guò)連通容積72，并且從外側(cè)壁18和扁平底部54的 外壁60之間離開(kāi)閉合裝置主體12。氣體也能在相反方向上移動(dòng)。具有端口蓋16的通氣閥14可圍繞縱向中心軸46相對(duì)于閉合裝置主體12旋轉(zhuǎn)，從而通氣閥14的突出部64移動(dòng)相繼地進(jìn)入所述多個(gè)開(kāi)口 38中與之相鄰的一個(gè)開(kāi)口的扇形內(nèi)壁邊緣40中。此外,在特定示意性實(shí)施例中，通氣閥14沿逆時(shí)針?lè)较?由箭頭74所示)的旋轉(zhuǎn)使得突出部64位于具有相繼更小深度尺寸的扇形邊緣40中。隨著深度尺寸的每次減少，通氣閥14相對(duì)于閉合裝置主體12指向上，并且使通氣閥14的扁平底部54的外壁60更靠近閉合裝置主體12的外側(cè)壁18 (如箭頭76所示)(即部分通氣狀態(tài))。結(jié)果，可減少氣體交換的體積。換句話說(shuō)，閉合裝置19不僅可選擇性地進(jìn)行通氣，還可可變地通氣，并且因而無(wú)需被限制于完全通氣狀態(tài)和密封狀態(tài)，下文將更詳細(xì)地描述后者。隨著通氣閥14相對(duì)于閉合裝置主體12進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，突出部62移動(dòng)至具有有最小的深度尺寸的或者如圖所示與外壁邊緣42基本上共面的內(nèi)壁邊緣40的那些開(kāi)口 38。在所述位置處(即密封狀態(tài))，通氣閥14相對(duì)于閉合裝置主體12完全被定向在向上的位置處。在這個(gè)位置處，通氣閥14的扁平底部54的外壁60靠近閉合裝置主體12的外側(cè)壁18定位并且與其形成密封。結(jié)果，如果且當(dāng)希望或必須時(shí)(諸如當(dāng)從受控環(huán)境移動(dòng)容器20 (圖4)時(shí))，可隨意地終止氣體交換。
現(xiàn)在參考圖8A-8C，示出了使用根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合裝置10的方法。如圖8A中所示，從通氣閥14移除端口蓋16 (圖1)，這打開(kāi)了端口并且允許容器20的外部和內(nèi)部之間的流體連通(圖4)。這樣，可將管道78、適配器170 (圖15C)等插入通氣閥14中用于流體交換，諸如培養(yǎng)基、添加劑和/或細(xì)胞的移除或添加。更具體地，流體連接至無(wú)菌培養(yǎng)基供應(yīng)源(未示出)的無(wú)菌管道78可被引入通氣閥14的端口 68中，如圖8B中所示(由箭頭80所示)。在管道78完全插入的情況下，可以與上述關(guān)于通氣閥14和端口蓋16而提供的說(shuō)明類似的方式操作具有通氣閥14的管道78。即，可旋轉(zhuǎn)(由箭頭82指示)具有通氣閥14的管道78以使通氣閥14的扁平底部54的外壁60進(jìn)入與閉合裝置主體12的外側(cè)壁18通氣和/或密封的狀態(tài)(由箭頭84所示)。另外，可對(duì)閉合裝置10通氣(處于完全或部分通氣狀態(tài))，同時(shí)藉由通氣閥14與管道78的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)將培養(yǎng)基或添加劑引入容器20中。雖然未具體示出，可將管道78從通氣閥14中抽出而替換為端口蓋16。相應(yīng)地，圖1-8C的閉合裝置10構(gòu)造成可反向地提供用于氣體交換的一個(gè)或多個(gè)通氣狀態(tài)和密封狀態(tài)，以及用于流體連通的打開(kāi)的端口?，F(xiàn)在參考圖9和10，示出了并描述了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合裝置100。閉合裝置包括閉合裝置主體102，閉合裝置主體102具有固定至其上的抓握結(jié)構(gòu)104。如前所述，抓握結(jié)構(gòu)104可包括橫向延伸部分106以及具有特定結(jié)構(gòu)的外表面108，用于幫助操作閉合裝置100。同樣地，雖然未示出，但是抓握結(jié)構(gòu)104可成型為與閉合裝置主體102形成
一體結(jié)構(gòu)。 同樣地，閉合裝置主體102可包括具有至少一個(gè)外螺紋112的外側(cè)壁110，外側(cè)壁110構(gòu)造成以與容器20 (圖4)的開(kāi)口 92 (圖4)形成流體密封。如前所述，外螺紋112可替換為用于形成流體密封的肋30 (圖1)或者其他結(jié)構(gòu)。閉合裝置主體104還包括通氣區(qū)域或表面114 (“通氣表面”114)以及內(nèi)側(cè)壁116，其中通氣表面114包括通氣蓋37，通氣蓋37構(gòu)造為維持閉合裝置100的無(wú)菌性，直到通氣表面114已經(jīng)為其預(yù)期用途做好準(zhǔn)備。通氣表面114可包括多個(gè)開(kāi)口 118，如前所述，其中開(kāi)口 118構(gòu)造為經(jīng)由連通容積120而在容器20 (圖4)的外部和內(nèi)部之間提供氣體交換。通氣表面114可包括過(guò)濾器50(圖3)或者其他結(jié)構(gòu)，用于減少或消除微生物的通過(guò)。過(guò)濾器的一個(gè)實(shí)例可包括尺寸范圍為從約0.2 μ m至約0.45 μ m的孔，以阻止至少大部分微生物的通過(guò)，尤其是空氣傳播的細(xì)菌和真菌。在圖9和10中所示的閉合裝置100的通氣閥122可以類似圖1的通氣閥14的方式成形。然而，在當(dāng)前實(shí)施例中，通氣閥122經(jīng)由塞子126可操作地連接至端口蓋124。在這一點(diǎn)上，端口蓋124連接至通氣閥122的頂部邊緣128，頂部邊緣128與通氣閥122的扁平底部130基本相對(duì)。因而，在插入管道78 (圖7A)或適配器170 (圖15C)之前，從閉合裝置100上移除塞子126和端口蓋124，如前所述。再次返回通氣閥122，其可包括一個(gè)或多個(gè)凹面132，所述凹面132構(gòu)造為接收形成在閉合裝置主體102的內(nèi)側(cè)壁116上的一個(gè)或多個(gè)突出部或凸耳134。在一些實(shí)施例中，凹面132可包括至少一個(gè)螺紋，使得通氣閥122可螺紋嚙合凸耳134和閉合裝置主體102并且相對(duì)于凸耳134和閉合裝置主體102移動(dòng)。在其他實(shí)施例中，諸如示意性實(shí)施例，凹面132可以是大致“L”形的。在這一點(diǎn)上，凹面132可包括具有第一端132a和第二端132b的基本水平部分以及從第二端132b延伸至第三段132c的豎直部分。因而，當(dāng)凸耳134位于水平部分的第一端132a中時(shí)，基本上固定了通氣閥122相對(duì)于閉合裝置主體102的豎直位置。通氣閥122隨后可旋轉(zhuǎn)以使得凸耳134位于水平部分的第二端132b中，并且通氣閥122隨后指向上，使得凸耳134位于第三端132c中。通氣閥122的向上移動(dòng)引起扁平底部130的外壁136與閉合裝置主體102的外側(cè)壁110接合并形成密封。此外，內(nèi)側(cè)壁116可位于環(huán)形凹槽138中，并且處于通氣閥122和位于扁平底部130上的環(huán)形脊140之間用于密封狀態(tài)，如上所述。通氣閥122在相反方向上的移動(dòng)將閉合裝置100變成通氣狀態(tài)。圖1lA-C和12A-C示出了類似于圖9A的裝置100的閉合裝置150(其中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部件)以及使用其作為容器20 (圖4)的打開(kāi)端口的方法的另一實(shí)施例。閉合裝置150包括構(gòu)造為從閉合裝置150旋轉(zhuǎn)和從其上移除的帶突起部的端口蓋152。在圖1lA和12A中，通氣閥122處于通氣狀態(tài)，帶突起部的端口蓋152固定在下部位置；然而，通氣蓋37保持在通氣表面114上，并且因而在容器20(圖4)的外部和內(nèi)部之間不存在氣體交換。在圖1lB和12B中，帶突起部的端口蓋152已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)并向上拉拔，以使通氣閥122的扁平底部130朝向閉合裝置主體102的外側(cè)壁110，并使閉合裝置150處于密封狀態(tài)。在圖1lC和12C中，通過(guò)移除端口蓋152而打開(kāi)端口，同時(shí)通氣閥112處于密封狀態(tài)。圖13A-13C和14A-14C類似于圖11A-C和12A-C，但是示出了通氣和打開(kāi)端口的方法。因此，在圖13A和13C中，通過(guò)移除通氣蓋37 (圖11A)而打開(kāi)閉合裝置150的通氣表面114，同時(shí)通氣閥122處于通氣狀態(tài)，且?guī)黄鸩康亩丝谏w152固定在下部位置處。在圖13B和14B中，帶突起部的端口蓋152被旋轉(zhuǎn)并向上拉拔，以使通氣閥122的扁平底部130朝向閉合裝置主體102的外側(cè)壁110，并使閉合裝置150處于密封狀態(tài)。在圖13C和14C中，通過(guò)移除端口蓋152而打開(kāi)端口，同時(shí)通氣表面114經(jīng)由通氣閥112而處于密封狀態(tài)。圖15A-15F示出了根據(jù)本發(fā)明附加實(shí)施例的各個(gè)閉合表面。在圖15A中，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的閉合表面160包括具有圍繞密封端口 164同心地形成的開(kāi)口的通氣表面162。因此，只要移除閉合表面160，流體端口就可用。圖15B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合表面166，其缺少通氣表面(S卩，無(wú)開(kāi)口)，但是包括從其上向上延伸的端 口 168。因此，雖然端口可在閉合表面166中打開(kāi)，但是不可能進(jìn)行通氣。圖15C示出了適配器170的一個(gè)示例，用于與具有打開(kāi)的端口且根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的閉合表面一起使用。適配器170可插入打開(kāi)的端口中，并且構(gòu)造為接收管道78(圖7A)，用于如前所述地添加或移除流體。圖1 示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例并且類似于圖15B的閉合表面166的閉合表面172。然而，在圖15D中，端口 174不是從閉合表面166向上延伸，而是與閉合表面172齊平。圖15E示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的閉合表面176，其包括具有多個(gè)開(kāi)口的通氣表面177，并且包括從通氣表面上向上延伸的端口 178。端口 178不包括端口蓋16、124(圖1和8)，而是可使用蓋子180而閉合，蓋子180可移除或永久地固定至端口 178。圖15F不出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的閉合表面182,包括將外側(cè)壁18(圖5A)與內(nèi)側(cè)壁34 (圖5A)連接的實(shí)體表面。作為替代地，通過(guò)移除閉合表面182而允許通氣。雖然已經(jīng)通過(guò)描述本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例而說(shuō)明了本發(fā)明，并且雖然已經(jīng)相當(dāng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是它們并不意于限定或以任何方式限制隨附權(quán)利要求的范圍至這樣的細(xì)節(jié)。其他優(yōu)點(diǎn)和修改方案對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯然的。根據(jù)使用者的需要和喜好，可單獨(dú)或組合地使用本發(fā)明的各個(gè)特征。上述是對(duì)本發(fā)明以及實(shí)施當(dāng)前已知的本發(fā)明方法的說(shuō)明書(shū)。 然而，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)僅由隨附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于實(shí)驗(yàn)室裝置的閉合裝置，所述實(shí)驗(yàn)室裝置限定了內(nèi)部腔室并且具有與所述內(nèi)部腔室流體連通的至少一個(gè)開(kāi)口，所述閉合裝置包括: 閉合裝置主體，構(gòu)造為安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置并且與所述至少一個(gè)開(kāi)口流體連通； 通氣閥，安裝成用于相對(duì)于所述閉合裝置主體移動(dòng)并且限定了在閉合裝置主體和通氣閥之間的空間，所述空間限定了在所述閉合裝置主體和所述通氣閥之間的用于所述實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間氣體交換的路徑；以及 過(guò)濾器，定位在所述空間內(nèi)，并且構(gòu)造為過(guò)濾來(lái)自于經(jīng)由所述路徑進(jìn)入所述內(nèi)部腔室的氣體的污染物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述通氣閥還包括: 延伸通過(guò)所述通氣閥的端口 ；以及 塞子，可操作地連接至所述通氣閥并且構(gòu)造為從通氣閥上選擇性地移除以提供通過(guò)所述端口與所述內(nèi)部腔室的流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 抓握結(jié)構(gòu)，可操作地連接至閉合裝置主體并且構(gòu)造為將所述閉合裝置主體安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閉合裝置，其中所述抓握結(jié)構(gòu)和閉合裝置主體構(gòu)造成一體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述閉合裝置主體還包括:通氣區(qū)域，具有與所述空間連通的多個(gè)開(kāi)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閉合裝置，其中所述通氣閥包括位于其上的至少一個(gè)突出部，并且所述通氣區(qū)域具有限定了多個(gè)位置的形狀，所述多個(gè)位置的每一個(gè)成形為與通氣閥的所述至少一個(gè)突出部接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閉合裝置，其中所述多個(gè)位置中的第一個(gè)位置具有第一深度尺寸，而所述多個(gè)位置中相鄰的第二位置具有第二深度尺寸，所述第二深度尺寸與第一深度尺寸不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閉合裝置主體還包括: 第一端，構(gòu)造為接近實(shí)驗(yàn)室裝置的外側(cè)定位；以及 第二端，構(gòu)造為接近實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)側(cè)定位，所述通氣區(qū)域接近所述閉合裝置主體的第一端定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閉合裝置主體還包括: 外側(cè)壁；以及 內(nèi)側(cè)壁，通過(guò)所述通氣區(qū)域可操作地連接至所述外側(cè)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閉合裝置，其中所述通氣閥包括位于其外表面上的至少一個(gè)凹槽，并且所述閉合裝置主體的內(nèi)側(cè)壁還包括至少一個(gè)指向內(nèi)的突出部，所述至少一個(gè)指向內(nèi)的突出部構(gòu)造為由所述至少一個(gè)凹槽接收并且在所述至少一個(gè)凹槽中移動(dòng)。
11.一種用于使限定了內(nèi)部腔室并且具有與所述內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口的實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口通氣的方法，所述方法包括: 使所述開(kāi)口選擇性地和可變地通氣，以在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間提供氣體交換；以及密封所述開(kāi)口以阻止實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室與外部之間的流體連通。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括: 打開(kāi)延伸通過(guò)所述開(kāi)口的端口，同時(shí)使所述開(kāi)口選擇性地通氣。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括: 在密封所述開(kāi)口之后，打開(kāi)延伸通過(guò)所述開(kāi)口的端口。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括: 經(jīng)由打開(kāi)的端口向?qū)嶒?yàn)室裝置添加流體或者從其中移除流體。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中選擇性地通氣還包括對(duì)在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間移動(dòng)的流體進(jìn)行過(guò)濾。
16.一種用于使限定了內(nèi)部腔室并且具有與所述內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口的實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口進(jìn)行通氣的方法，所述方法包括: 使所述開(kāi)口選擇性地通氣以在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間提供氣體交換；以及 打開(kāi)延伸通過(guò)所述開(kāi)口的端口。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 經(jīng)由打開(kāi)的端口向?qū)嶒?yàn)室裝置添加流體或者從其中移除流體。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括: 閉合所述端口以阻止所述實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間經(jīng)由端口的流體連通。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 密封所述開(kāi)口以在選擇性打開(kāi)所述端口之后阻止所述實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括: 密封開(kāi)口以在選擇性打開(kāi)端口之前阻止實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中選擇性地通氣還包括對(duì)在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間移動(dòng)的流體進(jìn)行過(guò)濾。
22.一種用于使限定了內(nèi)部腔室并且具有與所述內(nèi)部腔室流體連通的開(kāi)口的實(shí)驗(yàn)室裝置的開(kāi)口進(jìn)行通氣的方法，所述方法包括: 使所述開(kāi)口選擇性地通氣以在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間提供氣體交換； 密封所述開(kāi)口以阻止所述實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的流體連通；以及 打開(kāi)延伸通過(guò)所述開(kāi)口的端口。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括: 經(jīng)由打開(kāi)的端口向?qū)嶒?yàn)室裝置添加流體或者從其中移除流體。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括: 閉合所述端口以阻止所述實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間經(jīng)由端口流體連通。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括: 在選擇性打開(kāi)所述端口之前密封所述開(kāi)口以阻止實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。
26.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括: 在選擇性打開(kāi)所述端口之后密封所述開(kāi)口以阻止實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間的氣體交換。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中選擇性地通氣還包括對(duì)在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間移動(dòng)的氣體進(jìn)行過(guò)濾。
28.一種用于實(shí)驗(yàn)室裝置的閉合裝置，所述實(shí)驗(yàn)室裝置限定了內(nèi)部腔室并且具有與所述內(nèi)部腔室流體連通的至少一個(gè)開(kāi)口，所述閉合裝置包括: 閉合裝置主體，構(gòu)造為安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置并且與所述至少一個(gè)開(kāi)口流體連通； 通氣閥，安裝成用于相對(duì)于所述閉合裝置主體移動(dòng)并且限定了在閉合裝置主體和通氣閥之間的空間，所述空間限定了在閉合裝置主體和通氣閥之間的用于在實(shí)驗(yàn)室裝置的內(nèi)部腔室和外部之間氣體交換的第一路徑； 過(guò)濾器，定位在所述空間內(nèi)并且構(gòu)造為過(guò)濾來(lái)自于經(jīng)由所述路徑進(jìn)入內(nèi)部腔室的氣體的污染物；以及 可閉合端口，延伸通過(guò)所述通氣閥，并且限定了與所述內(nèi)部腔室流體連通的第二路徑。
29.根據(jù)權(quán)利要求2 8所述的閉合裝置，其中所述可閉合端口還包括可操作地連接至所述端口的蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于實(shí)驗(yàn)室裝置(20)的閉合裝置(10、100、150)。實(shí)驗(yàn)室裝置(20)限定具有至少一個(gè)開(kāi)口(92)的內(nèi)部腔室(25)。閉合裝置(10、100、150)包括構(gòu)造為安裝至實(shí)驗(yàn)室裝置(20)并且與開(kāi)口(92)流體連通的閉合裝置主體(12、102)。安裝通氣閥(14、122)用于相對(duì)于閉合裝置主體(12、102)移動(dòng)。具有閉合裝置主體(12、102)的通氣閥(14、122)限定了空間(72、120)，其在閉合裝置主體(12、102)和通氣閥(14、122)之間限定了路徑用于在實(shí)驗(yàn)室裝置(20)的內(nèi)部腔室(25)和外部之間進(jìn)行氣體交換。過(guò)濾器(50)設(shè)置在空間(70、120)內(nèi)，并且構(gòu)造為過(guò)濾來(lái)自于經(jīng)由所述路徑進(jìn)入內(nèi)部腔室(25)的任何氣體的污染物。
文檔編號(hào)B65D47/32GK103249648SQ201180058582
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者J·M·斯塔頓 申請(qǐng)人:納格·南科國(guó)際有限公司