DE3242191C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zellenzuchtbehälter mit einem mit Schraubdeckel versehenen Mündungsteil.

Bei der Zellenzucht werden im allgemeinen Behälter mit einem luftdichten Schraubdeckel verwendet, um zu verhindern, daß das Zellenmaterial verunreinigt wird und/oder Zellen oder Substrat in die Umgebung entweichen.

Die Verwendung solcher luftdichten Schraubdeckel verursacht jedoch verschiedene praktische Probleme. Erstens muß von Zeit zu Zeit ein Ausgleich des Überdruckes vorgenommen werden, der unter anderem infolge der Erhöhung der Temperatur im Behälter von der Temperatur der Umgebung auf die für die Zellenzucht optimale Temperatur von etwa 37°C entsteht. Der Überdruck rührt insbesondere davon her, daß durch die genannte Temperaturerhöhung eine Expansion des oberhalb des Substrates befindlichen Gasgemisches stattfindet.

In Zellenzuchtbehältern wird häufig zur Aufrechterhaltung eines konstanten pH-Wertes eine NaHCO₃-Lösung verwendet. Üblicherweise wird eine NaHCO₃-Lösung mit einem NaHCO₃-Gehalt von 0,8 bis 3,5 g/l, insbesondere von etwa 2,2 g/l, verwendet. Eine solche Pufferlösung ergibt nur dann den gewünschten pH-Wert, wenn über dem Substrat ein gegebener CO₂-Partialdruck aufrechterhalten wird. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, von Zeit zu Zeit CO₂ in den Zuchtbehälter einzuleiten.

Das Ausgleichen des genannten Überdruckes und das Einleiten von CO₂ in den Behälter werden gewöhnlich dadurch bewerkstelligt, daß man den Schraubdeckel hinreichend weit verdreht, damit zwischen dem Behälterinneren und einem umgebenden Gasgemisch, z. B. atmosphärische Luft mit einem Zusatz von 5% CO₂, eine Verbindung hergestellt wird. Man kann jedoch bei den bekannten Schraubdeckeln nicht genau feststellen, wann der Deckel einerseits hinreichend weit geöffnet worden ist, um die genannte Verbindung herzustellen, aber andererseits nicht soweit geöffnet ist, daß unbeabsichtigterweise Material aus dem Behälter entweichen kann oder Verunreinigungen, z. B. Mikroorganismen in den Behälter eindringen können.

In der US-PS 32 97 184 ist ein rohrförmiger Kulturbehälter offenbart, dessen Verschlußdeckel mit einer inneren Schürze zur gasdichten Anlage an der Innenwand des Behälters versehen ist. Die äußere Schürze des Deckels weist mehrere nach innen ragende Längsrippen auf. Wenn der Verschlußdeckel aus der Schließposition in eine Zwischenposition nach oben gezogen wird, dann gelangt seine innere Schürze mit der Innenwand des Behälters außer Eingriff, so daß durch die zwischen den Längsrippen des Deckels begrenzten Kanäle ein Gasaustausch möglich ist. Ein Nachteil dieses bekannten Kulturbehälters besteht jedoch darin, daß der Querschnitt der Kanäle in der Zwischenposition des Verschlußdeckels nicht eindeutig definiert ist.

In der DE-OS 15 32 435 ist eine Schraubkappe mit Innendichtung für eine besonders ausgebildete Flaschenmündung offenbart. Die Schraubkappe hat einen ringförmigen Schlauchansatz aus einem elastischen Kunststoffmaterial, der beim Aufschrauben der Schraubkappe gegen einen Absatz der Flaschenmündung dichtend angepreßt werden kann. Wenn die Schraubkappe nur lose auf die Flaschenmündung aufgeschraubt ist, dann kann die Querschnittsfläche des zwischen dem Schlauchansatz der Schraubkappe und dem Absatz der Flaschenmündung begrenzten Überströmkanals durch Verdrehen der Schraubkappe beliebig verändert werden.

Bei einem in der US-PS 42 89 248 offenbarten Kulturbehälter sind an der Innenseite des Schraubdeckels bzw. an der Außenseite der Behältermündung zwei korrespondierende Vorsprünge angeordnet, die eine Zwischenstellung des Schraubdeckels definieren, in der Gas unter kontrollierten Bedingungen in den Behälter einströmen bzw. aus diesem entweichen kann. Ein Nachteil dieses bekannten Kulturbehälters besteht jedoch darin, daß der Gasaustausch unter kontrollierten Bedingungen nur in einer einzigen Winkelstellung des Schraubdeckels möglich ist.

In der US-PS 38 22 027 und in der GB-PS 20 96 981 sind Sicherheitsverschlüsse offenbart, die ein unbefugtes Öffnen des betreffenden Behälters durch Kleinkinder verhindern sollen. Die Kappen dieser Sicherheitsverschlüsse können zwar durch Drehen in eine bestimmte Stellung gebracht werden, in der ein Gasaustausch zwischen dem Behälterinhalt und der Atmosphäre möglich ist. Es sind aber keine Mittel vorgesehen, die einen gleichförmigen Gasaustausch unabhängig von der Winkelstellung der Verschlußkappe ermöglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zellenzuchtbehälter der eingangs genannten Art zu schaffen, der so ausgebildet ist, daß durch Drehen des Schraubdeckels innerhalb gewisser Grenzen des Drehwinkels eine vorbestimmte Öffnung des Behälters erreicht wird, um die Einführung oder den Austausch von Gas zum oder mit dem Behälterinhalt zu ermöglichen.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung einen Zuchtbehälter vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der der Mündungskante am nächsten liegende Bereich des Mündungsteils einen größeren Innendurchmesser hat als der übrige Bereich des Mündungsteils, daß ferner im erstgenannten Bereich zwei oder mehr nach innen gekehrte, achsial sich erstreckende Vorsprünge angeordnet sind, und daß der Schraubdeckel eine innere Schürze mit einem äußeren ringförmigen Wulst aufweist, der so ausgebildet ist, daß er bei voll aufgeschraubtem Deckel sich mit dem Bereich kleineren Druchmessers des Mündungsteils in abdichtendem Eingriff befindet, während er bei teilweise abgeschraubtem Deckel nur mit den nach innen gekehrten, achsial sich erstreckenden Vorsprüngen im Bereich größeren Durchmessers des Mündungsteils in Berührung steht.

Bei teilweisem Abschrauben des Schraubdeckels des erfindungsgemäßen Zuchtbehälters, u. zw. so, daß der äußere ringförmige Wulst der inneren Schürze des Deckels von der dichten Anlage an dem Bereich kleineren Durchmessers des Mündungsteils in den Bereich des Mündungsteils hineinbewegt wird, wo die achsial sich erstreckenden Mündungsteils hineinbewegt wird, wo die achsial sich erstreckenden Vorsprünge angeordnet sind, wird zwischen dem Behälterinneren und der umgebenden Luft durch Kanäle, die zwischen zwei aufeinander folgenden Vorsprüngen, dem nach außen gekehrten ringförmigen Wulst und der Innenwand des Mündungsteils zwischen zwei aufeinander folgenden Vorsprüngen gebildet sind, eine Verbindung hergestellt. Das Querschnittsareal jedes dieser Kanäle wird für einen gegebenen Außendurchmesser des ringförmigen Wulstes durch den inneren Mündungsdurchmesser in dem Bereich, wo die achsialen Vorsprünge angeordnet sind, bestimmt.

Die Länge der achsial sich erstreckenden Vorsprünge und der Steigungswinkel des Gewindes des Schraubdeckels bestimmen die Grenzen, innerhalb welcher der Schraubdeckel unter Aufrechterhaltung eines konstanten Querschnittsareals der Kanäle zwischen aufeinander folgenden Vorsprüngen gedreht werden kann, und diese Faktoren können so abgestimmt werden, daß selbst bei Variation des Drehwinkels innerhalb weiter Grenzen ein wohldefiniertes Querschnittsareal erreicht wird.

Aus herstellungstechnischen Gründen haben die achsial sich erstreckenden Vorsprünge, die z. B. in der Anzahl von sechs vorgesehen sein können, vorzugsweise ebene nach innen gekehrte Flächen.

Es sei bemerkt, daß die achsial sich erstreckenden Vorsprünge in der Umfangsrichtung des Mündungsteils eine größere Ausdehnung als die Zwischenräume zwischen denselben haben können, wodurch die letzteren den Charakter von Aussparungen in einem Mündungsbereich gleichen Innendurchmessers wie der übrige Mündungsbereich erhalten.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnung weiter erläutert werden. Auf dieser zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2 durch den Mündungsteil einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zellenzuchtbehälters mit abgenommenem Schraubdeckel,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Mündungsteil nach der Linie II-II in Fig. 1, und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Schraubdeckel für den in Fig. 1 und 2 gezeigten Zellenzuchtbehälter.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Zuchtbehälter besteht aus einem Behälterteil 1 und einem Mündungsteil 2, welch' letzterer mit einem Außengewinde 3 versehen ist und innen zwei Bereiche verschiedenen Durchmessers aufweist, u. zw. einen Bereich 4 kleineren Durchmessers und einen Bereich 5 größeren Durchmessers, wobei der Bereich 5 der Mündungskante am nächsten liegt. Im Bereich 5 sind sechs gleichmäßig verteilte, nach innen gekehrte und achsial sich erstreckenden Vorsprünge 6 mit ebenen Innenflächen ausgebildet.

Auf der Unterseite des Behältersteils 1 sind Rippen 7 vorgesehen, die dazu dienen, den Behälterteil in angehobener Lage auf einer Unterlage zu unterstützen.

Der in Fig. 3 gezeigte Schraubdeckel weist eine äußere Schürze 10 auf, die über ein Verbindungsstück 11 mit einer inneren U-förmigen Schürze 12 verbunden ist. Der Schraubdeckel hat ferner einen schalenförmigen zentralen Teil 13. Auf der Innenseite der äußeren Schürze 10 ist ein Gewinde 14 vorgesehen, das mit dem Außengewinde 3 des in Fig. 1 und 2 gezeigten Mündungsteils eingreifen kann. Auf der Außenseite der U-förmigen inneren Schürze 12 ist ein ringförmiger Wulst 15 ausgebildet.

Wenn der in Fig. 3 gezeigte Schraubdeckel auf den in Fig. 1 und 2 gezeigten Mündungsteil 2 voll aufgeschraubt ist, befindet sich der Wulst 15 im Bereich 4 in abdichtender Anlage an der Innenwand des Mündungsteils in diesem Bereich 4.

Bei teilweisem Abschrauben des Schraubdeckels bewegt sich der Wulst 15 in Richtung nach der Mündungskante und gelangt dabei in den Bereich 5. In diesem Bereich steht der Wulst 15 nur mit den ebenen Flächen der Vorsprünge 6 in Berührung, und es werden dadurch in den Zwischenräumen zwischen den Vorsprüngen Kanäle mit einem wohldefinierten Querschnittsareal hergestellt. Dieses wohldefinierte Querschnittsareal wird bei einem größeren oder kleineren Drehen des Schraubdeckels von der Schließstellung hinweg aufrechterhalten, so lange der Wulst innerhalb eines Bereiches entsprechend der achsialen Länge der Vorsprünge 6 gehalten wird. So lange der Drehwinkel innerhalb des der genannten achsialen Länge der Vorsprünge entsprechenden Bereiches gehalten wird, kann somit eine wohldefinierte Entlüftung des Zuchtbehälters und/oder eine wohldefinierte Zufuhr von umgebender Luft zum Behälter erreicht werden.

Sowohl der Behälter als solcher als auch der Schraubdeckel sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt.

Claims (2)

1. Zellenzuchtbehälter mit einem mit Schraubdeckel versehenen Mündungsteil, dadurch gekennzeichnet, daß der der Mündungskante am nächsten liegende Bereich (5) des Mündungsteils einen größeren Innendurchmesser hat als der übrigen Bereich (4) des Mündungsteils, daß ferner im erstgenannten Bereich (5) zwei oder mehr nach innen gekehrte, achsial sich erstreckende Vorsprünge (6) angeordnet sind, und daß der Schraubdeckel eine innere Schürze (12) mit einem äußerem ringförmigen Wulst (15) aufweist, der so ausgebildet ist, daß er (15) bei voll aufgeschraubtem Deckel sich mit dem Bereich (4) kleineren Durchmessers des Mündungsteils in abdichtendem Eingriff befindet, während er (15) bei teilweise abgeschraubtem Deckel nur mit den nach innen gekehrten, achsial sich erstreckenden Vorsprüngen (6) im Bereich (5) größeren Durchmessers des Mündungsteils in Berührung steht.

2. Zellenzuchtbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen gekehrten, achsial sich erstreckenden Vorsprünge (6) ebene, nach innen gekehrte Flächen aufweisen.