CN105765052B - 用于细胞培养容器的帽盖 - Google Patents

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Abstract

一种用于细胞培养容器(4)的帽盖(1)，所述细胞培养容器(4)封装培养容积，并且所述细胞培养容器(4)具有开口，所述帽盖包括阀装置(9)以及补偿口(7)，该阀装置(9)适用于向所述细胞培养容器(4)加注液体和/或用于从所述细胞培养容器(4)中泵出液体，所述补偿口(7)适用于给所述细胞培养容器(4)通气和/或用于在加注或泵出过程中的压力补偿，所述阀装置(9)被设计为：能够在排放位置与堵塞位置之间切换；能够与液体供应接口(6)连接；并且能够在不接触的情况下进行切换。

Description

用于细胞培养容器的帽盖
本发明涉及一种用于细胞培养容器的帽盖，例如，这些帽盖通常用于医药和生物科技的实验室中贴壁细胞(adherent cells)的工业培养。
在细胞培养领域中，众所周知，细胞培养容器通常由透明塑料制成，并且通常为用完即丢或一次性的容器，该容器上具有一个或多个螺帽。细胞培养容器被用于繁殖细胞(即培养细胞)以及观察细胞的生长。为了该目的，被培养的细胞与合适的营养培养基一起添加至容器(通常以瓶子的形式)中，在该容器中，细胞能够在适当的环境条件下生长。细胞培养容器的内部包括一定的容积，由于上述原因该容积被成为培养容积。所述环境条件通常由37℃的外界温度、5％含量的CO2以及95％的相对湿度(rH)组成。贴壁细胞覆盖细胞培养容器的表面一达到某一百分比(聚集度(degree of confluence))，细胞就必须被采收以进一步使用或被分布在几个新的细胞培养容器上。在大多数情况下，培养期间(细胞维持)营养培养基的更新也是必要的。由于营养培养基的替换和/或贴壁细胞的移走以及可能具有或不具有营养培养基，使得在此所使用的术语“液体”是一个广泛的概念。
对于培养少量的细胞，即，在最简单的情况下，上述的细胞培养过程的步骤由娴熟的技术人员在无菌实验罩下借助手动吸液管(hand pipettes)手动完成。换言之，细胞培养容器的帽盖(the caps)是通过手动拧开，并且当液体被添加或移除后，再通过手动旋紧。特制地，专用的晃动器(dedicated shaking machines)和其他实验设备均已替代了整个过程的分步骤，使得不是上述讨论中的所有活动均需要手动进行。
对于更大数量的细胞培养，可以采取市场上的全自动化的解决方案，例如，其均通过机器人(例如，由TAP和Kawasaki制造的六轴机器人)的方式来执行所有必要的步骤。对于这些机器人解决方案，也能够使用与用于手动处理相同的细胞培养容器，这样节省了购买新的细胞培养容器的成本。然而，自动机器人的解决方案的弊端在于，生产能力和处理速度是非常有限的，并且，如果可能以并行或交错的方式执行处理的步骤是非常困难的。
细胞培养容器通常采用具有螺纹帽盖或盖子，其能够被配置为所期望的有或没有透气膜(a vent membrane)，以确保CO2与瓶内细胞的有效交换。这些通气(theseaerating)或过滤膜的一个重要方面在于，膜的气孔尺寸不能超过0.22μm，因为否则该膜将仍然不能作为无菌膜使用。
具有可刺破的膜(pierceable membranes)的细胞培养容器还有多种不同的特殊形式，可刺破的膜配置为，例如，疏水性过滤膜(hydrophobic filter membranes)；此类专用容器的一个例子为由Greiner Bio-One公司销售的细胞培养瓶“AutoFlask”。这些类型的细胞培养容器被优化以用于自动化处理，这些类型的细胞培养容器适用于大量的不同细胞培养系统以及液体处理系统，并且包括，例如，用于贴壁细胞的物理表面处理。然而，这些产品的缺陷在于，使用者受限于容器精确的标准形状、尺寸以及表面特性。因此，此类型的系统目前不能广泛地使用。
申请人的德国专利申请DE102013201069是针对具有液体供应接口的细胞培养系统并且特别是用于细胞培养系统的细胞培养容器的构思，其中，细胞培养容器包括注入口和/或排泄口以及至少一个连接结构，该连接结构被配置为与注入口和/或排泄口分开，此连接结构以一种方式配置，该方式为容器能够连接至液体供应接口的相应的连接结构并从该相应的连接结构拆卸。此细胞培养系统(例如，此细胞培养容器)因而也特别地适用于相应的系统或接口，由于上述原因，只有一些或仅有很少的几个之前使用过的标准细胞培养容器仍然能够使用。为了配备具有这些新细胞培养容器的整个实验室或生产设施，因而需要很大的投资。
因此，本发明的目的是提供一种细胞培养容器帽盖的技术启示，其中所述帽盖不仅克服上述缺陷，而且能够与过去的标准细胞培养容器一起使用，所述帽盖能够以低成本生产并且包括简单的结构。
通过权利要求1的主题可以实现此目的。优选的实施方式在从属权利要求中描述。
根据本发明，提供了一种用于细胞培养容器的帽盖，所述细胞培养容器封装培养容积并且具有一个开口，所述帽盖包括阀装置和补偿口，所述阀装置适用于向所述细胞培养容器中加注液体和/或从所述细胞培养容器中泵出液体，所述补偿口适用于使所述细胞培养容器通风和/或用于在加注或泵出液体过程中的压力补偿，所述阀装置被设计为：能够在排放位置与堵塞位置(a blocking position)之间切换；能够与液体供应接口连接；并且能够在不接触的情况下进行切换。通过将所述阀装置集成在盖子或帽盖中，使得已经存在的细胞培养容器能够非常容易地使用在自动细胞培养系统中。由手动处理到基本自动化的细胞培养系统的转变，使得仅需要为目前已有的所述细胞培养容器投资新的帽盖。由于补偿口集成在所述盖子或帽盖中，因此在所述细胞培养容器上不再需要额外的开口。因为可以确保适当的CO2交换。此外，也可以在加注或排空所述细胞培养容器期间确保足够的体积流率。另外，所述帽盖的结构简单并且能够以低成本生产，特别是与自动细胞培养系统中所使用的全部细胞培养容器的专用产品相比。
由于阀装置被配置为能够在没有接触的情况下切换，使得自动细胞培养系统或设备能够很容易地利用配备有根据本发明的帽盖的细胞培养容器。所述无接触的切换方式使得所述结构简单并且能够非常容易地处理，因为没有电缆或其他线需要连接至所述帽盖以使得阀装置打开或关闭。这与具有用于需要接触以打开和关闭阀装置的切换机构的系统相比，尤其使容易地清洁自动细胞培养系统成为可能；由于具有用于需要接触以打开和关闭阀装置的切换机构的系统的复杂结构，使得这样的系统只能通过付出相当大的劳动才能清洗。
将补偿口可选择地配置为开口和/或膜，所述开口能够打开和关闭，这是非常有利的。因此在加注或排空处理期间，补偿口能够根据体积流率的增加或减小被打开或关闭。配置为膜(优选地为疏水膜)对于处于静止状态时CO2交换是重要的，换句话说，在所述状态中，不会发生移动、加注或泵出。例如膜类型的所述补偿口也可以通过(例如不会对补偿口的功能造成任何干扰的)格栅来防止损坏。如果所述帽盖大致为圆柱形，则所述补偿口可以设置在所述帽盖的端面上或侧面上。
特别优选地，所述阀装置和所述细胞培养容器的所述开口同轴设置。因此，在圆柱形帽盖的情况下，所述阀装置将大致位于所述帽盖的端面的中心，即，在公共轴线的延伸线上。当选择了上述布置方式时，补偿口设置在所述侧面上是更为有利的。
所述补偿口以一种方式配置也是有利的，该方式为当所述阀装置不与所述液体供应接口连接时，所述补偿口关闭；以及当所述阀装置与所述液体供应接口连接时，所述补偿口打开。根据所述补偿口不打开，直到所述帽盖的所述阀装置已经安装在相对的部件，即，所述液体供应接口的端口时，这体现了“对接(docking)”功能。例如，这能够通过包括恢复弹簧的机械滑块机构实现。
所述帽盖通过螺纹连接、卡销连接(a bayonet lock connection)、压装连接、卡扣或插入连接(a snap-on or plug-in connection)或这些连接的组合可拆卸地连接于所述细胞培养容器的所述开口是有利的。由于使用到现在的细胞培养容器包括具有螺纹的开口，因此通过螺纹方式连接(即，标准的螺纹连接)为最常使用的连接类型。在此需要注意的是，讨论中的连接也可以设置有密封圈或垫圈。
所述阀装置包括球式磁力阀是非常有利的，其中，阀座上的磁性元件设置在所述阀装置的面向所述容器的一侧，磁性材料的球设置在所述阀装置的背对所述容器的一侧。所述磁球阀提供的优点为该磁球阀占用非常小的表面积并且具有简单的结构；此外，背对所述容器的且具有所述球的所述帽盖的一侧能够相对容易的清洗，因而满足了自动细胞培养系统的基本需求之一，即，最低限度地减小了细胞培养的污染。下面将更加详细的描述球阀通过所述液体供应接口中的控制单元进行控制。在关闭状态下，阀座上的磁性元件和球的磁力以相应的元件相互吸引的方式作用，因而相对稳固地将球支撑在阀座上，从为防止液体流入所述细胞培养容器中或从所述细胞培养容器中流出。通过液体供应接口中的控制单元驱动的磁性元件在对接状态下(in the docked state)以一种方式和尺寸设置在所述球附近，该方式和尺寸设置为驱动这些磁性元件产生磁场以将所述球从关闭位置移出，因而释放液体流经的通道。
优选地，所述阀座为圆锥形或半球形。因此，在关闭状态下，所述球能够有效地支撑在所述阀座上，并且仅通过超过某一最小值的力将所述球从所述阀座上移走。然而，原则上所述阀座也可以为平的。由于清洗液体能够更加容易地到达中间空间，因而使得随后的清洗能够有效地进行。
所述阀座由热塑性塑料制成是有利的，例如TPE、硅树脂(silicone)等，其中所述热塑性材料优选地包括大约25至大约50的邵尔A型硬度(Shore A hardness)。此类型的材料赋予所述阀座一种大致容易变形的特性，因而提高了所述阀装置的密封作用。所述阀座由不同的材料以双组分注塑的方式制成也是可能的。
除了所述阀装置之外，所述帽盖通过注塑成型被制成为一体式塑料单元，随后通过压装将所述阀装置连接于所述塑料单元。对于讨论中的塑料制品(例如PP、PE、PVC等)，注塑成型是一种完善、技术成熟且造价非常低的生产方法。由于所述阀装置能够容易地安装在所述帽盖上，因此提供一种简单的结构。作为一个选项，阀装置的单独的组件(在实施方式为球式磁力阀的情况下，除了磁球和磁性元件之外的所有这样的组件)也能够通过注塑成型制成塑料制品，可能还要通过两组分或多组分的注塑成型。这些组件能够很容易地与其他组件和所述帽盖元件组装以获得根据本发明的完整的帽盖。因此，将帽盖作为一次性用品/用完即丢的物品也是可能的，还消除了处理重新使用帽盖需要的工作。
所述帽盖包括作为补偿口的另外的阀装置也是有利的。代替提供的帽盖自身具有的“简单的”补偿口，另外的阀装置能够起到这个作用。例如，虹吸管(A siphon)能够用于分离两个阀装置。
根据本发明在帽盖上设置多个阀装置也是可能的。优选地多个阀装置相邻设置。因此甚至可以更有效地满足纯度和/或避免污染的要求是可能的，例如，由于一个阀装置仅用于引进物料，因此另一个阀装置仅用于泵出或导出物料。
本发明将在下面参考附图中显示的优选实施方式进行详细的说明，其中：
图1显示了根据本发明的用于细胞培养容器的优选实施方式的帽盖的立体图；
图2显示了图1的根据本发明的帽盖的立体的剖视图；
图3显示了图1的根据本发明的帽盖的剖视图；
图4显示了根据本发明的第二种实施方式的帽盖的立体图；
图5显示了根据本发明的第一种实施方式的帽盖安装在细胞培养容器上，并且连接于细胞培养容器的液体供应接口。
图6显示了具有根据本发明的另一种实施方式的帽盖的细胞培养容器的立体图；
图7显示了图6的帽盖的前视图；
图8显示了图6和图7中根据本发明的另外的实施方式的帽盖的剖视图；
图9显示了与细胞培养容器配合的图6中的帽盖的剖视立体图的细节图；
图10显示了图5的细节的剖视图；以及
图11显示了原理图，其中通过举例解释说明了根据本发明的帽盖与根据本发明的优选实施方式的细胞培养系统之间的相互作用。
图1显示了根据本发明的第一优选实施方式的帽盖(a cap)1的立体图，其中，所述帽盖1包括作为该帽盖1的侧面的大致为圆柱形的盖壳(cap housing)3、朝向远离所述容器的连接件5(所述连接件5包括位于连接件5侧面上的补偿口7)以及设置在所述连接件5另一端上的阀装置(a valve arrangement)9。阀装置9包括球式磁力阀，下文将参考下面的附图对阀装置9进行更加详细的说明。在此实施方式中，补偿口7通过盖子(cover)11至少部分地覆盖，盖子11包括多个开口13并且保护所述膜，如果设置了所述膜，该膜设置在盖子11的下面。补偿口7基本设置在圆周上或连接件5的侧面上。盖壳3的直径以这样一种方式规定，即连接件5和阀装置9径向突出不能超过壳体的侧面。这提供的优点为，当根据本发明的帽盖1被容纳时，敏感元件(例如阀装置9和补偿口7)不会被损坏，或当多个帽盖1一起被存储(stored)时，特别是彼此相邻地存储(stored)时，敏感元件(例如阀装置9和补偿口7)不会经受超过最小的损坏的伤害。在图1中，很容易看到阀装置9具有相对小的表面积，这意味着当更换液体时，需要清理的面积尽可能小。
图2显示了图1的根据本发明的帽盖1的实施方式的剖视图。在此说明的实施方式中，盖壳3的内部并未显示具有螺纹，该螺纹与对应的连接器或细胞培养容器的延伸部的螺纹相匹配。显而易见的是，除了标准螺纹接头之外，使用其他方法以将帽盖和容器相互连接也是可能的，例如卡销式连接、压配连接、插入式连接等。补偿口7配备有(外部)盖子11和疏水膜15，该疏水膜15能够使得细胞培养容器的内部与外界环境进行CO2(或其他气体)的交换，特别在细胞培养容器的储存期间。
阀装置9包括连接器或凸出部(projection)19以及阀壳体17，该连接器或凸出部19位于面对容器的端部上，该凸出部19连接至连接件5，该阀装置9设置在朝向远离所述容器的连接器的端部上。阀壳体17的内部设有磁性元件21，该磁性元件21位于与所述容器背对的阀壳体17的端部上，阀壳体17的内部还设有阀座25，该阀座25包括呈锥形地向内逐渐缩减的形状，使得磁球23能够从外部设置在阀座25上。在此显示的实施方式中，阀座25由热塑性材料制成。此类的材料例如包括热塑性弹性材料(例如TPE)，该材料以Elasto的Mediprene 500300M的品牌名称出售，或者以Kraiburg TPE的Thermolast M TM4RST的品牌名称出售。对于本领域技术人员能够选择类似的塑性材料或具有类似物理性质的复合材料作为一种选择是显而易见的。
在此显示的实施方式中，磁性元件21被配置为永久磁铁，其中铁磁材料也是合适的。所述球23也可以由铁磁材料制成，即，以永久磁铁的形式或作为铁磁体，并且具有与磁性元件21的磁极相反的磁定向(a magnetic orientation)，以使得在正常状态下，即，在该状态下，帽盖1旋至细胞培养容器上或设置在细胞培养容器内，球23和磁性元件21相互吸引并且有效地堵塞阀座25的阀口，以使得没有液体能够从细胞培养容器中漏出或没有液体从外界进入细胞培养容器中。
应该注意的是，作为一种特殊的实施方式，阀装置9的除磁力配置部件(themagnetically configured components)(即，球23和磁性元件21)之外的所有元件均能够与帽盖的其他部件集成，以形成一个单元，如能够被呈现的，例如，通过将磁性元件21从内部安装在单独整体式的注射成型部件中，将球23从外部安装在单独整体式的注射成型部件中。
在连接件5与盖壳3之间设置一种波纹管元件(a type of bellows element)，使得设置在连接件5上的该元件相对于盖壳3具有一定的柔韧度，其中，然而，依然始终确保连接件5与盖壳3之间的密封连接。波纹管元件不会与盖壳3和连接件5的一体式结构产生干涉。换言之，根据本发明的帽盖1被配置为包括盖壳3、连接件5以及设置在连接件5与盖壳3之间的波纹管元件的整体式的注射成型部件(an integral injection-molded part)是可能的。
图3显示了参考图1和图2描述的根据本发明的优选实施方式的帽盖的剖视图。为了避免重复，在此不再描述各个元件，而是参考图2的具体说明。
图4显示了根据本发明的另一种实施方式的帽盖的立体图。此实施方式与图1至图3中显示的实施方式不同之处在于，补偿口7基本上被集成在圆柱形的连接件5的侧面上，开口13以平行槽的形式在圆周方向上延伸越过连接件5的圆周的预定角距离。例如，膜15以从内部覆盖所述开口13的方式设置在连接件5的内表面上。与第一种实施方式相类似的盖子11并没有设置在图4的实施方式中。第二种实施方式的所有其他元件均与基于图1至图3中描述的第一种实施方式中的元件相同。
图5显示了根据本发明的第一种实施方式的帽盖的立体图，其中帽盖旋至细胞培养容器上，并且连接于细胞培养系统的液体供应接口。以已知的方式，帽盖1通过盖壳3内部上的螺纹螺接于细胞培养容器的开口处相应的连接器的方式紧固。在与所述容器背对的一侧，阀装置9(图5中未显示)连接于(docked to)细胞培养系统的液体供应接口6的相应的连接结构(a corresponding coupling formation)。液体供应接口6包括四个连接结构8，在细胞培养系统的运行状态下，用于储存或保留液体的相应的供应容器连接至所述连接结构8。图5没有显示在不接触的情况下控制阀装置9的控制单元或相应的信号装置，即，特别地使磁球远离阀装置9的阀座移动，使得根据液体供应接口6的切换操作或控制操作打开流体路径。液体供应接口中的连接原理和控制功能将在下面参考图10和图11进行更加详细的描述。
图6显示了具有根据本发明的另一种实施方式的帽盖的细胞培养容器的立体图，其中，标准的、市场上能够买到的细胞培养容器4配备有根据本发明的帽盖1，该细胞培养容器4与之前描述的实施方式的不同在于一个关键点，即，本实施方式中的细胞培养容器4不仅只包括一个阀装置9而是两个阀装置9。所述两个阀装置9相互平行地设置，并且从大致为圆柱形的连接件5沿轴向方向延伸，即，设置在与所述容器背对的帽盖3的端部上。补偿口7设置在连接件5的圆周面上。在连接件5为圆形的情况下，阀装置9的结构(configuration)大致相同且相对于连接件5的端面的中心点大致对称。
图7显示了根据图6中已经说明的第二种实施方式的帽盖的前视图。能够看出的是，连接件5的端面不仅包括两个阀装置9，还包括两个凹槽10，两个所述凹槽10适用于帽盖1的自动旋紧或旋开和/或使向中心并因此使帽盖1相对于细胞培养容器4对齐。凹槽10还适用于帽盖1相对于液体供应接口6对齐。在此应该指出的是，凹槽10不是贯穿连接件5的端面的孔，而是仅仅凹陷足够的深度以允许实现上述功能。
根据本发明显而易见的是，没有必要在端面上精确的设置两个凹槽10；也可以多于两个或仅有一个凹槽10。此外，凹槽10的形状不需要必须为圆形。凹槽10可以为矩形、方形、星形或多边形或具有一些其他的形状。
图8显示了图6和图7中根据本发明的另外的实施方式的帽盖的剖视图。正如之前解释的，帽盖1包括两个阀装置9，两个所述阀装置9沿轴向方向延伸，相互平行对齐，且具有大致相同的结构。两个所述阀装置9的原理与上面结合第一优选实施方式描述的相同。因此，在此不再赘述。
能够看出的是，根据相应的阀装置9是否打开可以形成两个可能的流体路径，而不是一个穿过连接的帽盖1的流体路径。显而易见的是，图8中显示的实施方式的两个阀装置9能够相互独立地控制。特别地，当阀装置9中的一个打开且液体流经所述阀装置，另一个阀装置可以被用作压力均衡开口以控制体积流率，即，阀装置的注入/排空率，这也是可能的。在此实施方式中的补偿口7由膜15提供，该膜15设置在连接件5的圆周面上。
与之前所描述的实施方式相反，此实施方式中的帽盖1的盖壳3的内部具有螺纹段12，该螺纹段12与相应的细胞培养容器的螺纹连接器的螺纹段相配合。在本实施方式中还能够看出的是，设置有两个阀装置9的连接件5的径向尺寸没有超过盖壳3突出。
图9显示了与细胞培养容器连接的图6中的帽盖的剖视立体图的细节图。正如参考之前图8中所描述的，帽盖1的盖壳3包括设置在盖壳3内表面上的螺纹段12，该螺纹段12与细胞培养容器4的螺纹连接器14的相应的螺纹段配合。图9显示了帽盖1的完全旋紧状态，其中能够看出的是，细胞培养容器4的螺纹连接器14的开口端对接于盖壳3与连接件5之间的肩状止动件。因此帽盖1能够稳固地旋紧在细胞培养容器4上，其中之前描述的止动件稳定的连接甚至更有效。
应该注意的是根据本发明的帽盖也能够使用在细胞培养容器上，该容器包括多于一个用于连接帽盖的开口。然而，本发明的主要优点在于目前已经存在的细胞培养容器能够与适当的接口装配，使得已经存在的细胞培养容器能够连接于自动细胞培养系统。
还应该注意的是根据本发明的帽盖(特别是阀装置)可以包括一种装置，该装置防止阀装置的部件(例如磁球)(在此情况下使用的是球式磁力阀)丢失，尤其在处于非连接状态时。此装置可以为插入的形式或可拆卸的(格栅形式(grid-type))笼子形式，优选地由塑料制成，围绕阀装置向下设置在帽盖上。可以想到的是，当帽盖连接于液体供应接口时，此笼子能够向侧面自由旋转，或者也能够通过手动移除。
参见图10和图11，将更加详细的解释说明根据本发明的帽盖与液体供应接口之间的相互作用。
在图10的右侧显示了根据本发明的第一种实施方式中所描述的帽盖1；在图10的左侧是液体供应接口6，帽盖1的阀装置9被推入该液体供应接口6中。阀装置9被推入空间18中，即，推进中心区域中，使得阀装置9的磁球23仍然能够在阀座25上基本上自由的移动。通过在阀座25的环形端面与液体供应接口6的相对密封面20之间建立接触，使得阀装置9与液体供应接口6接合。由于环形端面与相对密封面20之间的密封接触，使得确保没有液体能够从流体路径漏出。当阀装置9被打开时，即，当阀装置9的球23不再密封地静止在阀座25上时，随后构造的流体路径将从液体供应接口6的流动空间22延伸，经过球23，并进入帽盖1的内部，因而进入细胞培养容器4的培养容积中(图10中未显示)。
现在将在图11的基础上解释通过控制装置24控制阀装置9(即，帽盖1的)与液体供应接口6之间的相互作用。控制装置24包括继电保护装置32和滚子28。旋转的滚子28包括用于使滚子围绕其轴线旋转的电动机(图11未示出)以及多个磁性元件30，其中，在此显示的优选实施方式中，磁性元件30被配置为永久磁铁。磁性元件30优选地以这样的方式定向：磁性元件30的N-S极的方向与从滚子轴线(the roller axis)开始的半径方向相同。如图11所示，另外的磁性元件30可以在磁性元件30的轴向位置围绕滚子28的圆周设置。
在显示的实施例中，继电保护装置32设置在液体供应接口6与滚子28之间，使得连接至液体供应接口6的阀装置能够精确地切换。对于每一个可能的阀装置9，继电保护装置32上均设有一个精确的磁性元件26，在此被配置为永久磁铁。每个磁性元件26设置在通道中，其中磁性元件26被可移动地支撑在靠近滚子的位置与远离滚子的位置(即，更靠近阀装置的位置)之间。
选择磁性元件26，以使得至少当磁性元件26位于远离滚子的位置时，磁性元件26产生并作用于关联的阀装置9的球23磁场强于产生于阀座25上的磁性元件21并作用于球23上的磁场。此外，磁性元件26优选地根据磁性元件26的两极并沿磁性元件26的移动的轴线设置，使得例如在特殊的情况下，一极(北极)指向关联的阀装置，相对的一极(在此为南极)指向滚子28。
继电保护装置32优选地设置为：通道中的磁性元件26通过重力朝向更加接近滚子的位置被预加载，即，通过举例的方式，在图11的右侧上的两个磁性元件位于所述位置上。
由于产生于磁性元件30的磁场，如果磁性元件30被适当定向，接近于继电保护装置32的磁性元件26的磁性元件30，将会导致磁性元件26远离接近滚子的原始位置移动至远离滚子(即更加接近阀装置)的位置；当磁体以相同的方式定向并且相对的磁极为相同的磁极(即相斥磁极)时，上述现象将会发生。在相似的情形下，当相反的磁极相对时，磁性元件30和磁性元件26相互吸引并且施加除了重力的吸引力。
当继电保护装置32的磁性元件26接近相应的阀装置时，磁球23被比阀装置9自身的磁性元件21更强的位于更加接近阀装置的磁性元件26牵拉。因此球23向外移出堵塞位置，并进入打开位置，其中流经阀装置的流体被释放。如此可见，当液体供应接口6处于清洗模式时，基本上只有与所述容器背对的端部表面需要清洗，即，在该区域，球23设置在阀装置9的端部。
作为上述控制单元24的一种替代实施方式，也可以使用电磁铁作为制动器以打开和关闭所述阀。最后，还应该提及的是，也可以使用压电阀(piezoelectric valves)或本领域技术人员所熟知的其他阀来代替根据本发明的帽盖的阀装置中的磁球式阀，其中特别地该阀装置位于与所述容器背对的端部上并且易于清洗，使得能够最大限度地避免自动细胞培养系统中的污染。
根据本发明的主题提供了一种用于细胞培养容器的帽盖，该帽盖能够与标准且目前已经存在的细胞培养容器一起使用，本发明的所述帽盖能够以低成本生产并且具有简单的结构。

Claims (14)

1.一种用于细胞培养容器(4)的帽盖(1)，所述细胞培养容器(4)封装培养容积，并且所述细胞培养容器(4)具有开口，所述帽盖包括：
阀装置(9)，该阀装置(9)适用于向所述细胞培养容器(4)加注液体和/或用于从所述细胞培养容器(4)中泵出液体，以及
补偿口(7)，该补偿口(7)适用于给所述细胞培养容器(4)通气和/或用于在加注或泵出过程中的压力补偿，
所述阀装置(9)被设计为：能够在排放位置与堵塞位置之间切换；能够连接至液体供应接口(6)；并且能够在不接触的情况下进行切换。
2.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述补偿口(7)可选择地配置为开口和/或膜(15)，所述开口能够打开和关闭。
3.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述阀装置(9)和所述细胞培养容器(4)的所述开口同轴设置。
4.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述补偿口(7)被设计为：当所述阀装置(9)不与所述液体供应接口(6)连接时，所述补偿口(7)关闭；以及当所述阀装置(9)与所述液体供应接口(6)连接时，所述补偿口(7)打开。
5.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述帽盖(1)通过螺纹连接、卡销连接、压装连接、卡扣或插入连接或这些连接的组合可拆卸地连接于所述细胞培养容器(4)的所述开口。
6.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述阀装置(9)包括球式磁力阀，其中位于阀座(25)上的磁性元件(21)设置在所述阀装置(9)的面向所述容器的一侧上，磁性材料的球(23)设置在所述阀装置(9)的背对所述容器的一侧上。
7.根据权利要求6所述的帽盖(1)，其中，所述阀座(25)包括热塑性材料。
8.根据权利要求7所述的帽盖(1)，其中，所述热塑性材料是TPE或者硅树脂。
9.根据权利要求7所述的帽盖(1)，其中，所述热塑性材料具有25至50的邵尔A型硬度。
10.根据权利要求6所述的帽盖(1)，其中，所述阀座(25)包括圆锥或半球形结构。
11.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，除所述阀装置(9)之外，所述帽盖(1)通过注塑成型制成为一体式塑料单元，并且所述阀装置(9)能够通过压装连接于所述塑料单元。
12.根据权利要求11所述的帽盖(1)，其中，所述帽盖(1)形成为一次性/用完即丢的物品。
13.根据权利要求1所述的帽盖(1)，其中，所述帽盖(1)包括用作所述补偿口(7)的另外的阀装置(9)。
14.一种细胞培养容器(4)，该细胞培养容器(4)封装培养容积并且包括开口，所述细胞培养容器(4)具有根据权利要求1所述的帽盖(1)。
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