JP2009539408A - ガス供給構造体、泡制御システム、及び折り畳み可能な袋体容器及びバイオリアクタ用袋体成形方法並びに物品 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本明細書中で定義され用いられる全ての定義は当然、辞書の定義、参照することにより本明細書に組み込まれる文献中の定義、及び/又は用語の普通の意味を使い分ける。本発明の明細書及び請求の範囲において用いられる不定冠詞「a」や「an」は、はっきりと提示されない限り、当然「少なくとも1つ」という意味である。
また、はっきりと提示されない限り、本明細書中に主張される本方法の1以上の段階或いは作用、又は本方法の段階或いは作用の順番は、必ずしも限定される必要はない。
上記の明細書と同様に請求の範囲において、全ての移行句は非限定的に用いられるものである。移行句とは例えば、「構成する(comprising)」「備える(including)」「運ぶ(carrying)」「有する(having)」「含む(containing)」「包含する(involving)」「保持する(holding)」「〜なる(composed of)」などである。非限定的とはすなわち、それを含むがそれに限定されることはないということを意味する。「〜からなる(consisting of)」及び「不可欠に〜からなる(consisting essentially of)」という移行句のみが、それぞれ限定的或いは半限定的な移行句である。
Claims (133)
- 所定体積の液体を収容するように形成された容器であって、前記容器は、
少なくとも2リットルの容積を有する、液体を収容する折り畳み可能な袋体と、
前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する支持構造体と、
前記折り畳み可能な袋体に接続され、第1のガス組成物の供給源と流体流通可能な第1のスパージャと、及び、
前記折り畳み可能な袋体に接続され、前記第1のガス組成物の供給源と異なる第2のガス組成物の供給源と流体流通可能な第2のスパージャとを備えることを特徴とする容器。 - 前記容器は更に、前記第1及び第2のスパージャに動作可能に接続すると共に前記スパージャを互いに独立して操作するよう設計された制御システムを備えることを特徴とする請求項1に記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体の容積は少なくとも40リットルであることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記容器は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムにおけるリアクタの一部であることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記容器は更に羽根車及び基板を有する混合システムを備え、前記第1及び/又は第2のスパージャは前記基板と接続していることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記第1のガス組成物の供給源は空気を有し、前記第2のガス組成物の供給源はO2及びN2が添加された空気を有することを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体に接続された第3のスパージャを更に備え、前記第3のスパージャは前記第1及び第2のガス組成物と異なる第3のガス組成物の供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記第1のガス組成物の供給源は空気を有し、前記第2のガス組成物の供給源は酸素を有し、及び前記第3のガス組成物の供給源はN2を有することを特徴とする請求項7記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体に接続された第4のスパージャを更に備え、前記第4のスパージャは前記第1、第2及び第3のガス組成物と異なる第4のガス組成物の供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項7記載の容器。
- 前記第4のガス組成物の供給源はCO2及び/又はNH3を有することを特徴とする請求項9記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体に接続された第5のスパージャを更に備え、前記第5のスパージャはNH3及び/又はCO2からなるガス供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項9記載の容器。
- 制御システムと電気通信可能な第1のセンサをさらに備え、前記センサは前記折り畳み可能な袋体内の第1のガスの量及び/又は濃度を決定するよう構築されると共に配されることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 前記第1のガスはO2であることを特徴とする請求項12記載の容器。
- 前記制御システムと電気通信可能な第2のセンサをさらに備え、前記第2のセンサは前記折り畳み可能な袋体内の第2のガスの量を決定するよう構築されると共に配されることを特徴とする請求項12記載の容器。
- 前記第2のガスはCO2であることを特徴とする請求項14記載の容器。
- 前記制御システムと電気通信可能な第3のセンサをさらに備え、前記第3のセンサは前記折り畳み可能な袋体内の液体のpHを決定するよう構築されると共に配されることを特徴とする請求項12記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体と流体流通可能な発泡体センサをさらに備えることを特徴とする請求項1記載の容器。
- 所定体積の液体を収容するように形成された容器であって、前記容器は、
所定体積の液体を収容可能な折り畳み可能な袋体と、
前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する支持構造体と、
前記折り畳み可能な袋体と接続され、第1の開口サイズを有する第1のスパージャと、及び、
前記折り畳み可能な袋体に接続され、第2の開口サイズを有する第2のスパージャを備え、
前記第1のスパージャの少なくとも一部は第1のガス供給源に接続されるような寸法であり、
前記第2のスパージャの少なくとも一部は第2のガス供給源に接続されるような寸法であることを特徴とする容器。 - 前記容器は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムにおけるリアクタの一部であることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記容器は更に、前記第1及び第2のスパージャに動作可能に接続すると共に前記スパージャを互いに独立して操作するよう形成された制御システムを備えることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記容器は10以上のスパージャを有し、該スパージャはそれぞれ前記折り畳み可能な袋体に接続されていることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記容器は20以上のスパージャを有し、該スパージャはそれぞれ前記折り畳み可能な袋体に接続されていることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体は少なくとも2リットルの容積を有することを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体は少なくとも40リットルの容積を有することを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記第1及び/又は第2のスパージャはN2、O2、CO2、NH3及び/又は空気供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記第1のスパージャは空気からなるガス供給源と流体流通可能であり、前記第2のスパージャはO2及びN2が添加された空気からなるガス供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記第1の開口サイズは前記第2の開口サイズよりも大きいことを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記第1の開口サイズは0.1ミリメートル及び10ミリメートルの間であることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 前記第2の開口サイズは0.1ミリメートル及び100ミクロンの間であることを特徴とする請求項18記載の容器。
- 所定体積の液体を収容するように設計された容器であって、
所定体積の液体を収容可能なコンテナと、及び、
磁気駆動の消泡装置を備え、前記コンテナが所定体積の液体を有する時、前記消泡装置の少なくとも一部は前記コンテナの上部空間に配され、前記消泡装置は、前記消泡装置の少なくとも一部が回転する間、前記上部空間内の泡を壊すよう構築されると共に配されることを特徴とする容器。 - 前記コンテナは折り畳み可能な袋体であることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する再利用可能な支持構造体をさらに備えることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記容器は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムにおけるリアクタの一部であることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記消泡装置は単軸の周囲を磁気的に回転する羽根車を有することを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記羽根車は前記コンテナの上部部分に接続されていることを特徴とする請求項34記載の容器。
- 前記消泡装置は回転シャフトを備えないことを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記磁気駆動の消泡装置は前記羽根車を回転させる前記コンテナの外部に配された駆動モータを備え、前記羽根車及び駆動モータは回転の間互いに物理的に接続されていないことを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記コンテナはさらに非溶解物用排出口をさらに備えることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記コンテナはさらに溶解物用排出口を備えることを特徴とする請求項30記載の容器。
- さらに前記羽根車上部に溶解物用排出口をさらに備えることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記容器はさらにセンサ及び制御システムを備え、前記制御システムは前記磁気駆動の消泡装置及び前記センサと動作可能に接続していることを特徴とする請求項30記載の容器。
- 前記センサは泡センサであることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサは圧力センサであることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサは静電容量センサであることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサは外部モータの電流を利用することを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサはプローブを有する第1部分及び前記容器の壁部を有する第2部分を備えることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記消泡装置は、前記プローブ及び前記壁部間に電流フローを検出することにより前記制御システムによって制御されることを特徴とする請求項46記載の容器。
- 前記コンテナが所定体積の液体を収容する時、前記センサの少なくとも一部は前記コンテナの上部空間に配されることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記制御システムは前記コンテナに導入されるガスの流量を制御することを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記制御システムは混合器の撹拌速度を制御することを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記制御システムは消泡装置の一部分の回転を制御することを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記制御システムは、消泡剤を前記コンテナへ外部ポンプを介して添加させることを可能とすることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサは前記コンテナの空気排出管内に配されることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記空気排出管は前記コンテナの排気口フィルタの上流部に配されることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記制御システムは前記コンテナへのガスの流出を遮断可能とすることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記容器はさらに第2のセンサを備えることを特徴とする請求項41記載の容器。
- 前記センサの夫々は、前記コンテナの前記上部空間、前記空気排出管、排気口フィルタの上流部、或いは前記羽根車を回転させる前記コンテナの外部に配された駆動モータに近接して配されることを特徴とする請求項56記載の容器。
- 所定体積の液体を収容するように形成された容器であって、前記容器は、
前記液体を収容可能な折り畳み可能な袋体と、
前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する再利用可能な支持構造体と、
前記折り畳み可能な袋体と流体流通可能であるとともに、前記折り畳み可能な袋体内部の圧力を決定する圧力センサと、
前記折り畳み可能な袋体に接続するとともに、前記折り畳み可能な袋体内の泡を壊すように構成される消泡装置と、及び、
前記圧力センサ及び前記消泡装置に動作可能に接続された制御装置を備え、前記制御装置は前記圧力センサからの信号を受信すると前記消泡装置を制御することを特徴とする容器。 - 前記容器は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムの一部であることを特徴とする請求項58記載の容器
- 前記折り畳み可能な袋体と流体流通可能な消泡剤供給源をさらに備えることを特徴とする請求項58記載の容器。
- 前記消泡剤は界面活性剤を含むことを特徴とする請求項60記載の容器。
- 前記消泡装置は羽根車を備えることを特徴とする請求項58記載の容器。
- 前記羽根車は磁気駆動であることを特徴とする請求項62記載の容器。
- 少なくとも2リットルの体積を収容するよう構成された折り畳み可能な袋体であって、前記折り畳み可能な袋体は、
折り畳み可能な袋体の底部に配された磁気回転可能な第1の羽根車と、
前記折り畳み可能な袋体の上部に配された磁気回転可能な第2の羽根車を備えることを特徴とする折り畳み可能な袋体。 - 前記折り畳み可能な袋体は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムにおけるリアクタの一部であることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記折り畳み可能な袋体の容積は少なくとも2リットルであることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記折り畳み可能な袋体の容積は少なくとも40リットルであることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する支持構造体をさらに備えることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記折り畳み可能な袋体に接続されたガス排出口及びスパージャを更に備え、前記スパージャはガス組成物の供給源と流体流通可能であることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記スパージャは前記折り畳み可能な袋体の底部に配され、排出口は羽根車の先端部より上部に配されていることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 前記スパージャは羽根車の下端部より下部に配され、排出口は羽根車の先端部より上部に配されていることを特徴とする請求項64記載の折り畳み可能な袋体。
- 所定体積の液体を収容可能なコンテナであって、前記コンテナは、
少なくとも40リットルの容積を有し、2以上の可塑性を有する壁部の一部を繋ぐ繋ぎ目を有さない折り畳み可能な袋体と、
前記折り畳み可能な袋体を包囲するとともに収容する再利用可能な支持構造体を備えることを特徴とするコンテナ。 - 前記コンテナの容積は少なくとも70リットルであることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記コンテナの容積は少なくとも100リットルであることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記コンテナは単一の、一体化された材料片であることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記折り畳み可能な袋体は生物学的、生化学的或いは化学的反応システムにおけるリアクタの一部であることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記折り畳み可能な袋体は羽根車を支持するよう構成されたシャフトを備えることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記折り畳み可能な袋体は羽根車を備えることを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 前記折り畳み可能な袋体は少なくとも3つの流入ポート及び/又は排出ポートを有することを特徴とする請求項72記載のコンテナ。
- 少なくとも10ミリリットルの容積を有するコンテナを成形するよう構成された形を有する金型内に剛性部品を配する段階と、
第1のポリマ前駆物質を前記金型内へ導入する段階と、及び、
前記ポリマ前駆物質を凝固させ前記コンテナを形成することにより、継ぎ目のないコンテナを前記金型内に形成する段階からなり、前記部品は前記コンテナに組み込まれることを特徴とする方法。 - 前記内蔵する段階の間に前記剛性部品の少なくとも一部を融解させる段階を備えることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記金型は少なくとも40リットルの容積のコンテナを成形するよう構成された形を有することを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記金型は少なくとも100リットルの容積のコンテナを成形するよう構成された形を有することを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記部品の少なくとも一部は前記第1のポリマと異なる材料からなることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記部品の少なくとも一部は前記第1のポリマと同じ材料からなることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記部品は第2のポリマからなることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記第1のポリマ及び前記第2のポリマは、前記コンテナを前記金型内で形成する間に結合することを特徴とする請求項86記載の方法。
- 前記第1のポリマは低密度ポリエチレンからなり、第2のポリマは高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン、ポリカーボネート及び/又はポリメタクリル酸からなることを特徴とする請求項86記載の方法。
- 前記第1のポリマ及び前記第2のポリマは前記金型内へ同時に導入されることを特徴とする請求項86記載の方法。
- 前記剛性部品はポートであることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部品は基部を有し、前記基部は磁性羽根車を支持するよう構成されたシャフトを備えることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記コンテナを形成する段階は、前記第1のポリマ前駆物質を前記金型内で成形回転して前記コンテナを形成する段階を備えることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記コンテナを形成する段階は、前記第1のポリマ前駆物質を前記金型内で射出成形して前記コンテナを形成する段階を備えることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記コンテナを形成する段階は、前記第1のポリマ前駆物質を前記金型内でブロー成形して前記コンテナを形成する段階を備えることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記金型は250ミル以下の厚みを有するコンテナを成形するよう構成された形を有することを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部分は、10センチメートル以上の断面を1以上有することを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部分は、20センチメートル以上の断面を1以上有することを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は、高さ0.5ミリメートル以上であることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は、高さ1センチメートル以上であることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は、高さ2センチメートル以上であることを特徴とする請求項80記載の方法。
- 第1のポリマ前駆物質を導入する段階を備える方法であって、前記金型はコンテナを成形するような形を備え、前記コンテナは少なくとも10ミリリットルの容積を備え、前記金型はさらに、少なくとも1つのマンドレルを備え、該マンドレルは液体収容システムの機能的要素を収容し、前記方法は、
前記金型内でコンテナを形成し、
マンドレルを利用して前記金型内で部品を形成し、
前記機能的要素及び前記コンテナを溶接せずに接合することからなる方法。 - 前記金型は少なくとも40リットルの容積を有するコンテナを成形するよう構成された形を有することを特徴とする請求項101記載の方法。
- 前記金型は少なくとも100リットルの容積を有するコンテナを成形するよう構成された形を有することを特徴とする請求項101記載の方法。
- 前記機能的要素は、磁性羽根車を支持するよう構成されたシャフトを備える基部であることを特徴とする請求項101記載の方法。
- 前記機能的要素の少なくとも一部は前記第1のポリマと異なる材料からなることを特徴とする請求項105記載の方法。
- 前記機能的要素は第2のポリマからなることを特徴とする請求項105記載の方法。
- 前記コンテナの壁部及び前記機能的要素の少なくとも一部は、前記金型内で前記コンテナを形成する間に接合され、前記機能的要素の前記一部は前記接合段階において溶融することを特徴とする請求項106記載の方法。
- 第1の厚みを有する前記コンテナの壁部分と、第2の厚みを有する前記機能的要素の部分が互いに接合され、両接合部分は第1の厚みと第2の厚みのうち大きい方に対して互いに20%の厚さであることを特徴とする請求項101記載の方法。
- 前記第1のポリマは低密度ポリエチレンからなり、前記第2のポリマは高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン、ポリカーボネート及び/又はポリメタクリル酸からなることを特徴とする請求項106記載の方法。
- 前記コンテナ及び前記機能的要素は単一の、一体化された材料片であることを特徴とする請求項101記載のコンテナ。
- 前記コンテナは折り畳み可能な袋体であることを特徴とする請求項101記載の方法。
- 柔軟壁及び剛性部分からなる折り畳み可能な袋体であって、前記剛性部分は磁性羽根車を支持するよう構成されるシャフトを備える基部からなり、前記剛性部分は前記柔軟壁部部分に埋め込まれていることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は前記柔軟壁部分と異なる材料からなることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分を形成するのに用いられる前記材料はポリマであることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記柔軟壁部分は第1のポリマからなり、前記剛性部分は第2のポリマからなり、前記第1及び第2のポリマは前記金型内で前記コンテナを成形する間に接合されていることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記第1のポリマは低密度ポリエチレンからなり、前記第2のポリマは高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン、ポリカーボネート及び/又はポリメタクリル酸からなることを特徴とする請求項115記載の物品。
- 前記第1及び第2のポリマは互いに融合していることを特徴とする請求項115記載の物品。
- 前記折り畳み可能な袋体の前記壁部の少なくとも一部は250ミル以下の厚みを有することを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は10センチメートル以上の断面を1以上有することを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は20センチメートル以上の断面を1以上有することを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は高さ0.5ミリメートル以上であることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記剛性部分の少なくとも一部は高さ1センチメートル以上であることを特徴とする請求項112記載の物品
- 前記剛性部分の少なくとも一部は高さ2センチメートル以上であることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 前記折り畳み可能な袋体の前記剛性部分に対して固定された羽根車をさらに備えることを特徴とする請求項112記載の物品。
- 第1のポリマ前駆物質を導入する段階を備える方法であって、前記金型は折り畳み可能な袋体を成形するような形を備え、前記コンテナは少なくとも10ミリリットルの容積を備え、前記金型はまた磁性羽根車を支持するよう構成されたシャフトを備える基部を成形するよう構成され、前記方法は、
前記金型内で折り畳み可能な袋体を形成し、
前記金型内へ第2のポリマ前駆物質を導入、
前記第2のポリマ前駆物質を凝固させ前記混合システムの要素を形成し、及び、
前記混合システムの前記要素及び前記折り畳み可能な袋体を溶接せずに接合することからなる方法。 - 前記第1及び前記第2のポリマは前記金型内へ同時に導入されることを特徴とする請求項125記載の方法。
- 前記折り畳み可能な袋体は、前記再利用可能な支持構造体から取り外し可能であるよう構成されることを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 前記折り畳み可能な袋体は滅菌されていることを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 前記可塑性を有するコンテナはクローズドシステムを形成することを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 前記可塑性を有するコンテナはオープンシステムを形成することを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 前記使い捨て可能な袋体は、液体で満たされる前にほぼ収縮することを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 混合及び/又は消泡システムをさらに備えることを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
- 1以上の羽根車を更に備えることを特徴とするいずれの前述の請求項記載の容器、コンテナ、折り畳み可能な袋体、物品或いは方法。
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