JP2019519360A - 生体サンプル用のフィルタ装置およびフィルタデバイス - Google Patents

生体サンプル用のフィルタ装置およびフィルタデバイス Download PDF

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Abstract

本発明の少なくとも一つの態様によれば、フィルタ組立体（１００）であって、管状のハウジングと、前記ハウジング内に縦方向に延在するように位置しうるフィルタデバイス（７０）と、を備えている。前記フィルタデバイス（７０）は、内側細長要素および外側細長要素（１８、２０）が交差している格子構造を備えている。前記格子構造は、細孔（２２）の構成を備えており、前記外側細長要素（２０）は、前記細孔の面に対して前記フィルタデバイス（７０）の外側に向かって設けられていることにより、前記格子構造の外側にリブを設けており、前記リブはより大きな粒子用の第１段階のフィルタとしての役割を果たす形状化されたチャネルを画成する。前記外側細長要素は、より小さな粒子が通り抜けられる前記細孔の前に、より小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けるように形状化され、且つ配置されている。

Description

本発明は、密閉型ろ過組立体、および、そのためのフィルタデバイスの改善に関し、特に、しかし限定的ではなく、研究室および携帯する環境の双方における使用のための無溶媒のろ過デバイスに関する。より具体的に、しかし限定的ではなく、本発明は、糞便物質サンプルからの寄生生物の分離のために使用されるろ過デバイスに関する。有利なことに、溶剤の必要性を取り除くことは、研究室にとっての改善であるだけでなく、製造工程全体にとっての改善でもある。本発明の態様は、無溶媒の寄生生物濃縮器または、ろ過装置およびそれらの中で使用するフィルタに関する。
従来より、糞便生体サンプルをろ過材により閉鎖された第１の管状のレセプタクルに載置して検査している。第１の管状のレセプタクルは、サンプルがろ過材を通過して、選択的に第２のレセプタクルの中に通過していくように、第２の管状のレセプタクルに軸方向に並べて取り付けられてもよい。ろ過は、第１のレセプタクルを最も上にして立てることにより実現されうるか、または、結合したレセプタクルを振ること、および／または、遠心分離機に載置することが、推奨されてもよい。ろ過の完成に続き、フィルタにより捉えられた、および／または、第２のレセプタクルの閉鎖端に沈殿した粒子は、分析のために取り去られる。加えて、遠心分離ろ過システムの存在は、技術者にとって使用が安全であると必ずしもみなされていない溶剤（例えば、エーテルまたは酢酸エチル）を利用して混合されたサンプルの、高速の分離を可能にしている。
この種のダブルレセプタクルろ過システムは、サンプルに存在しうる寄生生物、その卵、および幼虫の分析のために、隔離し、取り去られることを期待されている糞便サンプルの処理に特に適している。そのようなサンプルの取扱いは、不快なものであり、特に「閉鎖された」ダブルレセプタクルろ過システムが関心を集めるように、生物学的危害（ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｈａｚａｒｄｓ）をもたらす。今までは、しかしながら、使用されるろ過材は、最も一般的には編んだ材料のディスクまたは成形された格子であり、これらは第１のレセプタクルの開いた口を横切ってはめられている。これは、未消化の食べ物のようなサンプル中に浮遊しているより大きな粒子によって塞がれ、閉塞を引き起こしやすい。更に、もしダブルレセプタクルが遠心分離器に載置されると、これら粒子はフィルタを通過して第２のレセプタクルの中へと押しやられる傾向にある。この理由により、フィルタリングおよび遠心分離は、通常は分離して行われるが、この２つの段階の操作は、時間を消費する労働集約的なものであり、２つのレセプタクルの接続が外れた時には操作者にとっての危害に相当する。
本発明は、糞便物質サンプルからの寄生生物の分離用という特殊な用途を有する密閉型ろ過デバイスの領域において改善を提供することを目指す。本発明は、糞便物質サンプルからの寄生生物の分離以外の用途にも利用され得る。
本発明によれば、単一要素において、３つの段階に段階化され、かつ、連係される小さくなる孔を備えたろ過組立体が提供される。
ディスクフィルタと比較し、このフィルタは、大きく拡大されたフィルタエリアを提供するが、より重要な利点は、フィルタを通過して粒子を押しやる代わりに、遠心分離力が粒子をフィルタから離し、後に２つのレセプタクルの接続が外れたときに粒子が保持される肩の部分に向けて押しやることである。これは、ろ過と遠心分離とが単一の操作で実行され得ることを意味する。第２のレセプタクルのサンプルの汚染の危険がなく、操作者が第１のレセプタクルの残留物にさらされることなく、２つのレセプタクルの接続が外れることが可能である。
添付の特許請求の範囲に記載されているように、本発明の態様は、密閉型ろ過装置およびその中で使用するフィルタデバイスを提供する。
本発明の一つの態様によれば、フィルタ組立体であって、管状のハウジングと、前記ハウジング内に縦方向に延在するように位置しうるフィルタデバイスと、を備え、前記フィルタデバイスは、内側細長要素および外側細長要素が交差している格子構造を備え、前記格子構造は細孔の配置を備える、フィルタ組立体であって、前記外側細長要素は、前記細孔の面に対して前記フィルタデバイスの外側に向かって設けられていることにより、前記格子構造の外部にリブを設けており、前記リブはより大きな粒子用の第１段階のフィルタを形成するように形状化され、かつ配され、前記外側細長要素は、更に、より小さな粒子が通り抜けられる前記細孔の前に、より小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けるように形状化され、且つ配置されている、フィルタ組立体が、提供される。前記外側細長要素は、少なくとも３つの段階のろ過を設けるために、段差のある形状、城郭状、または勾配状に形状化されている１つ以上の側壁を有することにより、形状化され、且つ配置されている。
任意には、前記管状のハウジングは、開放端および閉鎖端を有する、混合のための第１のレセプタクルと、開放端および閉鎖端を有する、ろ過物受容のための第２のレセプタクルと、を備え、前記フィルタデバイスは、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルにより閉鎖されるように構成され、かつ配置され、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルの前記開放端のそれぞれは、前記フィルタデバイスが中に縦方向に延在するように位置しているときに、密閉型フィルタ組立体が形成されるように、前記フィルタデバイスにより閉鎖されうる。
任意には、前記フィルタデバイスは、開放端および閉鎖端を備える。
任意には、交差する前記内側細長要素および前記外側細長要素の前記格子構造は、前記フィルタデバイスの前記閉鎖端から前記フィルタデバイスの前記開放端への方向に縦方向に延在する内側リブと、前記内側リブに対して横方向に延在する外側リブと、を備える。
任意には、前記格子構造の前記細孔は、少なくとも部分的に前記内側リブによって画成される。
任意には、前記外側リブは、前記フィルタデバイスの少なくとも実質的な一部の周りに概ね円周方向に延在する。
任意には、２つの隣接する前記外側リブの間にチャネルが形成され、前記チャネルは前記２つの隣接する前記外側リブそれぞれの一部により画成されており、前記チャネルはより大きな粒子用の第１段階のフィルタとしての役割を果たし、前記細孔の前により小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けている。
任意には、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように前記２つの側壁はそれぞれ段差のある形状とされ、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅と前記最小内幅との間の１つ以上の幅を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される。
任意には、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように、前記２つの側壁はそれぞれ段差のある形状とされ、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅よりも小さく前記最小内幅よりも大きい中間幅（ｂ）を有し、前記フィルタ組立体は３つの段階のろ過を提供することができるように構成される。
任意には、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された城郭状の開口の前記最大外幅（ａ）は、約１ｍｍの第１段階のフィルタを備え、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された前記開口の前記中間幅（ｂ）は、約４４０ミクロンの第２段階のフィルタを備え、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された前記城郭状の開口の前記最小内幅（ｃ）は、約２２０ミクロンの第３段階のフィルタを備える。
任意には、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように、一方の側壁は略平坦であり、他方の側壁は段差のある形状とされており、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）および前記最大外幅と前記最小内幅との間の１つ以上の幅を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される。
任意には、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に非対称の開口が形成されるように、一方の側壁は第１の段差のある形状とされ、他方の側壁は第２の段差のある形状とされ、前記２つの側壁は異なるように形状化され、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅よりも小さく前記最小内幅よりも大きい中間幅（ｂ）を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される。
任意には、前記フィルタデバイスは、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルを閉鎖することができることにより、閉鎖されている際の前記フィルタ組立体は、遠心分離機による強制ろ過用に構成される。
任意には、前記フィルタデバイスは、ヘッドと、前記格子構造を備える本体と、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルの前記開放端にはめ込んで前記開放端を閉鎖するために構成され、かつ配置されている閉鎖部分と、を備え、前記本体は、前記格子構造の前記外側細長要素を通る面において、概ね円形、六角形、または他の多角形の形状の断面形状を有する。
説明したように、フィルタは好ましくは複数の交差する細長い要素の３段階壁を有する格子構造を備え、このうち少なくともフィルタ管の外側に向かって設けられているものは、交差する要素により形成されている細孔の面に対して外側に向かって延在することにより、細孔の前の、より大きな粒子用のプレフィルタとしての役割を果たすリブを格子の外部に設け、そして、細孔は、例えばサンプルの中にある脂肪質の物質に作用させるための溶剤の必要性をさらに取り除く、第２段階のプレフィルタの役割を果たす。
この配置の利点は、大きな粒子による、２つの隣接するリブによって画成されるチャネルの長さの一部における閉塞は、液体が依然として粒子の下のチャネルに沿って１つまたは複数の細孔に達するため、捉えられた粒子が行き当たる１つまたは複数の細孔を閉塞させない点である。リブに捉えられるのに十分な大きさの粒子は、フィルタを通過する液体の流れに対して観測可能な制限なしに、格子内の各細孔に行き当たることが算出されている。もしもリブの深度が増加すると、フィルタを通過する液体の流れに対して観測可能な制限なしに、より大きな粒子が格子内の幾つかの細孔に行き当たることが可能になる。
成形された管状の構造においては、金型のコアの取り外しが困難にならないよう、内側リブは縦方向に延在することが好ましい。好ましくは、したがって、いずれの外側リブも横方向に延在する（金型の外側が半分づつに分かれて成形されたフィルタから取り外される）ことが好ましい。管状のフィルタ構造上の横方向の外側リブには、２つの利点がある。製造中およびフィルタが依然として金型の外側部分に収容されている間、これらリブは金型コアがフィルタの内部から引き出される間のアンカーとしての働きをする。フィルタが使用されているときには、外側リブは、これらリブの間に形成されたチャネルは第１のレセプタクルから出る液体サンプルの「自然な流れ」に対して直角となる横方向の手段である。これにより、液体はチャネルに入るように方向を変え、より大きな粒子が「プレフィルタ」チャネルに捉えられる大きな傾向を作り出すことにより、ろ過を向上させ得る。
本願の範囲内において、上記各段落、特許請求の範囲、以下の説明および図面、そして特にこれらの個々の特徴における、様々な態様、実施形態、例、代替は、単独のものであってもよく、また、如何なる組合せにおけるものでもよいことが明確に意図されている。
すなわち、全ての実施形態および／または如何なる実施形態の特徴も、これらの特徴が両立しない場合を除き、いずれの方法および／または組合せにより組み合わされてもよい。出願人は、出願された当初のいかなる請求項も変更し、また新たな請求項を出願する権利を留保するが、これには、出願当初にそのように特許請求の範囲に記載されていないとしても、出願された当初のいずれの請求項も他の請求項のいずれの特徴にも従属させる、および／またはこれを組み込む補正する権利を含む。
ここで本発明の実施形態を、例を示して図面を参照しつつ説明する。
本発明の実施形態によるフィルタデバイスの斜視図である。 図１のフィルタデバイスの側方からの平面図である。 図１のフィルタデバイスの頂面図である。 図１のフィルタデバイスの底面図である。 線ＢＢおよび線ＣＣを示す、図１のフィルタデバイスの後方からの平面図である。 図４の線ＢＢに沿った、図１のフィルタデバイスの断面図である。 図５Ａに示すフィルタデバイスの、格子構造を備える本体の一部分の拡大図であり、外側に横方向に延在する格子構造の要素の城郭状または段差のある側壁を示す。 図５と同様の図であり、２つの隣接する外側に横方向に延在する格子構造の要素の間の開口の最大幅、中間幅、および最小幅を示すための符号が振られている。 図１のフィルタデバイスの一部分の拡大図であり、フィルタデバイスの格子構造を作り上げることに役立っている、縦方向に延在する内側リブ要素を示す。 図１から図６Ｂのフィルタデバイスを備え、第１の混合レセプタクルおよび第２のろ過物受容レセプタクルを備えるフィルタ組立体を示す。 図１から図６Ｂのフィルタデバイスを備え、第１の混合レセプタクルおよび第２のろ過物受容レセプタクルを備えるフィルタ組立体を示す。 格子構造を示す図１に示すフィルタデバイスの本体の拡大斜視図である。 フィルタデバイスの本体が、概ね非円形の断面形状を有する他の実施形態によるフィルタデバイスの斜視図である。 フィルタデバイスの代替版の長尺リブの一部の概略断面図である。 フィルタデバイスの代替版の長尺リブの一部の概略断面図である。
本発明の特定の実施形態のフィルタ組立体、フィルタデバイスおよび方法の詳細な説明がここに開示される。開示される実施形態は、本発明のある態様が実行される様式の単なる例であり、本発明が取り得る実施形態の全ての様式の完全なリストを表すものでないことが理解されるであろう。実際に、ここで説明されるフィルタ組立体、フィルタデバイスおよび方法は、様々な、そして代替的な実施形態をとり得ることが理解されるであろう。図は、必ずしも寸法通りではなく、特定の部品の詳細を示すために、いくつかの特徴が強調または抑えて表現されうる。周知部品、材料または方法は、本開示を不明確にすることを避けるために、必ずしも詳細には説明されない。ここに開示されているいかなる特定の構造的および機能的詳細は、限定であると解釈されるべきでなく、単に特許請求の範囲の基礎であり、本発明を様々に採用するための当業者への教示の代表的な基礎であると解釈されるべきである。
任意の３つの段階の、射出成型によるフィルタ組立体１００が、図７Ａおよび図７Ｂに示されている。フィルタ組立体１００は、例えば糞便サンプルなどのサンプルから粒子を分離して取り出すためのものであり、サンプルに存在しうる寄生生物、その卵および幼虫の分析のために、隔離し取り除くことが期待されている。フィルタ組立体１００は、第１のレセプタクル８０、より具体的には、サンプルが、任意には、試薬、溶剤または他の液体と混合されうる混合レセプタクル８０を備える。第１のレセプタクル８０は、開放端および閉鎖端を有する。フィルタ組立体１００は、サンプルから分離されたろ過物の少なくとも一部を受容するための第２のレセプタクルを備える。第２のレセプタクルは、開放端および閉鎖端を有する。フィルタ組立体１００はまた、フィルタデバイス７０を備える。
フィルタデバイス７０は、限定や追加的な意味をフィルタデバイス７０との用語に与えることなく、ろ過デバイス７０とも称されうる。フィルタデバイス７０は、図１から図６Ｂに示される。フィルタデバイス７０は、概ね管状の構造と、任意のヘッド１０（図１、２および３Ａ参照）と、を備え、ヘッドは任意には、従来のように分析用サンプルを獲得するためのすくいざしの形状をしていてもよい。ヘッド１０は、フィルタデバイス７０の管状のコアのための閉鎖端を形成する。フィルタデバイス７０は、管状の本体１２と、管状のクロージャーまたはストッパ１４（例えば図４に示されている）と、を有する。クロージャー１４は、肩状部分が径方向に外側に本体１２から、フランジの中へと延在し、フランジは第１のレセプタクル８０の開放端および第２のレセプタクル９０の開放端にはめ込まれ得るか、または、任意にはねじ固定できるように構成されている。これは、図７Ｂに最もよく例示されている。
フィルタデバイス７０は、第１の混合レセプタクル８０および第２のろ過物受容レセプタクル９０により形成されるフィルタ組立体１００のハウジング内に、縦方向に延在するように、第１のレセプタクル８０および第２のレセプタクル９０の中に位置しうる。フィルタデバイス７０の本体１２は、内側細長要素１８および外側細長要素２０が交差している格子構造を備える。フィルタデバイス７０の断面図が図５Ａに示されており、図５Ｂには図５Ａの一部の拡大図が示されている。交差する内側細長要素１８および外側細長要素２０は、外側の、概ね円周方向に延在しているチャネル２４および内側の細孔２２の配置を画成する交差する内側リブ１８および外側リブ２０の形状を取っていることが分かる。外側リブ２０は、フィルタデバイス７０の管状または中空のコアの外側に向かって設けられる。言い換えれば、細孔２２の面に対して、外側リブ２０は内側リブ１８よりも更に外側に配置されている。これは、また図２にも示されている。格子構造の外部において、少なくとも部分的に円周方向に配置される外側リブ２０は、一連のチャネル２４を作り出し、チャネル２４は、より大きな粒子用の第１段階のフィルタとしての役割と、より小さな粒子が通り抜けられる細孔２２の前の、より小さな粒子用の追加的なフィルタの段階としての役割の双方を果たす。
格子構造の細孔２２は、少なくとも部分的に内側リブ１８により画成される。
図５Ｂおよび図６Ａは、フィルタデバイス７０の少なくとも一部の周りに概ね円周方向に延在する、外側リブ２０の断面形状を示す。２つの隣接する外側リブ２０の間に、チャネル２４が形成されていることが分かる。チャネル２４は、２つの隣接する外側リブ２０それぞれの一部により画成されており、より大きな粒子用の第１段階のフィルタとしての役割を果たし、細孔２２の前により小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けている。
任意には図５Ｂに示すように、細長い外側リブは段差のあるまたは歯切りされた側壁を有する。これらの段差の立ち上がり面（ｒｉｓｅｒｓ）は、フィルタデバイス７０の概念上の径方向の軸と平行であってもよく、または、示されているように段差の立ち上がり面は鋭角であってもよい。外側リブ２０は、１つ以上の追加的なフィルタの段階を設けるように、形状化され、且つ配置されており、これは外側リブ２０が、少なくとも３つの段階のろ過を容易にするために段差のある形状、城郭状、または勾配状に形状化されている１つ以上の側壁２０ａ、２０ｂを有することにより、いくつかの構成において実現されうる。
図６Ａに示すように、外側リブ２０は、外縁と２つの側壁２０ａ、２０ｂとを有する。第１の側壁２０ａおよび第２の側壁２０ｂは、外側リブ２０が断面において対称となるように、それぞれ互いに類似する段差のある形状とされている。図６Ａに例示されるように、２つの隣接する外側リブ２０の間に、隣接するリブ２０の２つの前縁の間に最大外幅（ａ）を有する開口２４が形成されている。追加的に、開口２４は、示されるように最小内幅（ｃ）、および、最大外幅（ａ）と最小内幅（ｃ）との間の１つ以上の中間幅（ｂ）を有する。この構成において、１つの追加的な中間幅（ｂ）が１つのリブ２０の第１の側壁２０ａの段差と、隣接するリブ２０の第２の側壁２０ｂの段差との間に形成されている。側壁２０ａおよび側壁２０ｂは、単に細孔２２に向かってテーパがついているだけでなく、幅（ｂ）において明確な段差を備える。このように、フィルタ組立体１００は、少なくとも３つの段階のろ過を提供することができる。中間幅（ｂ）は、最大外幅（ａ）よりも小さく、最小内幅（ｃ）よりも大きい。任意には、最大外幅（ａ）は約１ｍｍの第１段階のフィルタを形成し、２つの隣接する外側リブ２０の間に形成された開口２４の中間幅（ｂ）は、約４４０ミクロンの第２段階のフィルタを備え、最小内幅（ｃ）は、約２２０ミクロンの第３段階のフィルタを備える。内側リブ１８および外側リブ２０により形成された格子構造のチャネル２４の構成は、任意の３つの段階の一連の段々と縮小する細孔を画成し、これにより外側リブ２０により捉えられた粒子は、フィルタデバイス７０を通過してろ過される液体の流れにおいて観測可能な制限なしに、１つまたは複数の細孔２２に行き当たることができる。
ここで開示される格子構造は、フィルタ組立体１００が、便利なことに、容易且つ単純に互いに取り付けられる３つの部品７０、８０および９０のみを備えるように、フィルタデバイス７０が単一部材として射出成型されることを可能にしている。フィルタデバイス７０は、混合チューブ８０およびろ過物受容チューブ９０を閉鎖することができるため、閉鎖されている際のフィルタ組立体１００は、遠心分離機による強制ろ過用に構成されている。有益なことに、追加的な溶剤の必要性はなくなり、そのため安全なろ過システムを提供する。
先行技術のシステムにおいては、３つの段階のろ過を実現するためにより多くの部品が必要であった。しかしながら、有益なことに、本構成においては、格子構造の外部に外側リブ２０を設けており、これが細孔２２の前において、より大きな粒子用のプレフィルタとしての役割を果たしている。そして次に、第２段階の同構成は追加的なプレフィルタを設けており、そして第３段階のフィルタが、提供されたサンプルを精密に分離して、微生物と共に下のチャンバ９０に排出するため、製造および組立がより容易であり、すぐに使用できて溶剤を必要としないフィルタ組立体１００が提供されている。
図９から図１０Ｂを参照すると、本開示のフィルタデバイスまたはフィルタ組立体の代替の実施形態が示されている。例示された代替の実施形態においては、可能な場合には同様の符号が同様の部品を示すように使用されているが、「１００」「２００」「３００」番台の追加は、これら特徴がそれぞれ大体の実施形態に属することを示す。
図９には、ヘッド１１０と、格子構造を備える本体１１２と、第１のレセプタクル８０および第２のレセプタクル９０の開放端にはめ込んで開放端を閉鎖するために構成されかつ配置されている閉鎖部分１１４と、を備えるフィルタデバイス１７０が示されている。しかしながら、この構成においては、本体１１２は、断面形状が概ね円形ではなく、多角形のような、より具体的には、示されている六角形の断面形状を有する格子構造のように、むしろ代替的な形状の断面形状を有する格子構造を備える。概ね「円周方向に」延在する外側リブは、依然として、内側リブと交差して細孔のマトリクスを形成し、外側リブ１２０は、段々と縮小する幅の明確なセクションを有するチャネルにおいて３つの段階のろ過を提供するように構成され、かつ配置される。
図１０Ａを参照すると、本開示の様々な実施形態によるフィルタデバイスの細長いリブ２２０の一部の概略断面図が示されている。外側リブ２２０のそれぞれは２つの側壁２２０ａと側壁２２０ｂとを有する。任意には、側壁２２０ａと側壁２２０ｂとのいずれにもテーパがついていないが、他の構成においては、１つまたは双方の側壁２２０ａ、側壁２２０ｂにテーパがついていてもよい。ここで、一方の側壁２２０ａは略平坦であるか、または、直線的（言い換えれば、段差のない）であるが、他方の側壁２２０ｂは、２つの隣接する外側リブ２２０の間に、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）およびその間に１つ以上の幅（ｂ）を有する開口２２４が形成されるように、段差のある形状とされている。このように、フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができる。この構成においては、段差のある形状とされた側壁２２０ｂは、３つの「立ち上がり面」、２つの「段差面」、および前縁を備え、非対称の外側リブ２２０により画成されているチャネル２２４を用いて３つの段々とサイズが大きくなるろ過が形成されるように、チャネル２２４の３つの異なるサイズのセクションを作り出している。
図１０Ｂを参照すると、本開示の様々な実施形態によるフィルタデバイスの細長いリブ３２０の一部の概略断面図が示されている。外側リブ３２０のそれぞれは、２つの側壁３２０ａおよび側壁３２０ｂを有する。任意には、側壁３２０ａと側壁３２０ｂとのいずれにもテーパがついていないが、他の構成においては、１つまたは双方の側壁３２０ａ、側壁３２０ｂにテーパがついていてもよい（任意には内側へ細孔に向かって（図示せず））。ここで、一方の側壁３２０ａは第１の段差のある形状とされ、他方の側壁３２０ｂは第２の段差のある形状とされ、２つの隣接する外側リブ３２０の間には、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および１つ以上のその間の幅（ｂ）を有する非対称の開口またはチャネル３２４が形成されるように、２つの側壁３２０ａおよび側壁３２０ｂは異なるように形状化されている。このように、フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができる。
この構成においては、第１の段差のある形状とされた側壁３２０ｂは、３つの「立ち上がり面」および２つの「段差面」を備え、第２の段差のある形状とされた側壁３２０ａは、２つの「立ち上がり面」および１つの「段差面」を備え、非対称の外側リブ３２０により画成されているチャネル３２４を用いて３つの段々とサイズが大きくなるろ過が提供されるように、チャネル３２４の３つの異なるサイズのセクションを作り出している。
例えば、細長いリブは対称の形状でなくてもよく、様々な変更が本発明の範囲内において行われ得ることが理解され得る。
１０ ヘッド
１２ 本体
１４ ストッパ
１８ 内側リブ
２０ 外側リブ
２０ａ 第１の側壁
２０ｂ 第２の側壁
２２ 細孔
２４ チャネル
７０ フィルタデバイス
８０ 第１のレセプタクル
９０ 第２のレセプタクル
１００ フィルタ組立体
１１０ ヘッド
１１２ 本体
１１４ 閉鎖部分
１２０ 外側リブ
１７０ フィルタデバイス
２２０ 細長いリブ
２２０ 外側リブ
２２４ 開口
２２４ チャネル

Claims (15)

  1. フィルタ組立体であって、管状のハウジングと、前記ハウジング内に縦方向に延在するように配置可能なフィルタデバイスと、を備え、前記フィルタデバイスは、内側細長要素および外側細長要素が交差している格子構造を備え、前記格子構造は細孔の配置を備える、フィルタ組立体であって、
    前記外側細長要素は、前記細孔の面に対して前記フィルタデバイスの外側に向かって設けられていることにより、前記格子構造の外部にリブを設けており、前記リブはより大きな粒子用の第１段階のフィルタを形成するように形状化され、かつ配置されており、
    前記外側細長要素は、更に、より小さな粒子が通り抜けられる前記細孔の前に、より小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けるように形状化され、且つ配置され、
    前記外側細長要素は、少なくとも３つの段階のろ過を設けるために、段差のある形状、城郭状、または勾配状に形状化されている１つ以上の側壁を有することにより、形状化され、且つ配置されている、フィルタ組立体。
  2. 請求項１に記載のフィルタ組立体であって、
    前記管状のハウジングは、開放端および閉鎖端を有する、混合のための第１のレセプタクルと、
    開放端および閉鎖端を有する、ろ過物受容のための第２のレセプタクルと、を備え、
    前記フィルタデバイスは、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルにより閉鎖されるように構成され、かつ配置され、
    前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルの前記開放端のそれぞれは、前記フィルタデバイスが中に縦方向に延在するように位置しているときに、密閉型フィルタ組立体が形成されるように、前記フィルタデバイスにより閉鎖されうる、フィルタ組立体。
  3. 請求項２に記載のフィルタ組立体であって、前記フィルタデバイスは、開放端および閉鎖端を備える、フィルタ組立体。
  4. 請求項３に記載のフィルタ組立体であって、交差する前記内側細長要素および前記外側細長要素の前記格子構造は、前記フィルタデバイスの前記閉鎖端から前記フィルタデバイスの前記開放端への方向に縦方向に延在する内側リブと、前記内側リブに対して横方向に延在する外側リブと、を備える、フィルタ組立体。
  5. 請求項４に記載のフィルタ組立体であって、前記格子構造の前記細孔は、少なくとも部分的に前記内側リブによって画成される、フィルタ組立体。
  6. 請求項４または５に記載のフィルタ組立体であって、前記外側リブは、前記フィルタデバイスの少なくとも実質的な一部の周りに概ね円周方向に延在する、フィルタ組立体。
  7. 請求項４から６のいずれか一項に記載のフィルタ組立体であって、２つの隣接する前記外側リブの間にチャネルが形成され、前記チャネルは前記２つの隣接する前記外側リブそれぞれの一部により画成されており、前記チャネルはより大きな粒子用の第１段階のフィルタとしての役割を果たし、前記細孔の前により小さな粒子用の１つ以上の追加的なフィルタ段階を設けている、フィルタ組立体。
  8. 請求項７に記載のフィルタ組立体であって、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように前記２つの側壁はそれぞれ段差のある形状とされ、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅と前記最小内幅との間の１つ以上の幅を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される、フィルタ組立体。
  9. 請求項８に記載のフィルタ組立体であって、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように、前記２つの側壁はそれぞれ段差のある形状とされ、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅よりも小さく前記最小内幅よりも大きい中間幅（ｂ）を有し、前記フィルタ組立体は３つの段階のろ過を提供することができるように構成される、フィルタ組立体。
  10. 請求項９に記載のフィルタ組立体であって、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された城郭状の開口の前記最大外幅（ａ）は、約１ｍｍの第１段階のフィルタを備え、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された前記開口の前記中間幅（ｂ）は、約４４０ミクロンの第２段階のフィルタを備え、２つの隣接する前記外側リブの間に形成された前記城郭状の開口の前記最小内幅（ｃ）は、約２２０ミクロンの第３段階のフィルタを備える、フィルタ組立体。
  11. 請求項７に記載のフィルタ組立体であって、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に開口が形成されるように、一方の側壁は略平坦であり、他方の側壁は段差のある形状とされており、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）および前記最大外幅と前記最小内幅との間の１つ以上の幅を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される、フィルタ組立体。
  12. 請求項７に記載のフィルタ組立体であって、前記外側リブのそれぞれは２つの側壁を有し、２つの隣接する前記外側リブの間に非対称の開口が形成されるように、一方の側壁は第１の段差のある形状とされ、他方の側壁は第２の段差のある形状とされ、前記２つの側壁は異なるように形状化され、前記開口は、最大外幅（ａ）、最小内幅（ｃ）、および前記最大外幅よりも小さく前記最小内幅よりも大きい中間幅（ｂ）を有し、前記フィルタ組立体は少なくとも３つの段階のろ過を提供することができるように構成される、フィルタ組立体。
  13. 請求項２に記載のフィルタ組立体であって、前記フィルタデバイスは、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルを閉鎖することができることにより、閉鎖されている際の前記フィルタ組立体が、遠心分離機による強制ろ過用に構成される、フィルタ組立体。
  14. 請求項２に記載のフィルタ組立体であって、前記フィルタデバイスは、ヘッドと、前記格子構造を備える本体と、前記第１のレセプタクルおよび前記第２のレセプタクルの前記開放端にはめ込んで前記開放端を閉鎖するために構成され、かつ配置されている閉鎖部分と、を備え、前記本体は、前記格子構造の前記外側細長要素を通る面において、概ね円形、六角形、または他の多角形の形状の断面形状を有する、フィルタ組立体。
  15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載のフィルタ組立体に使用するためのフィルタデバイス。
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