JP5523460B2 - フィルタ付蓋組立体 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、静的ユニットとして使用でき又は換気ケージ・ラックシステムと関連して使用できるげっ歯類用ケージのためのフィルタ付蓋組立体に関し、特に、覆い（bonnet）であって、覆いによって支持されたフィルタペーパーを保護するよう構成された覆いに関する。

〔関連出願の説明〕
本願は、２００８年８月２１日に出願された米国特許仮出願第６１／０９０，７８３号（発明の名称：FILTER TOP ASSEMBLY）の優先権主張出願である。

実験室は、動物、例えばマウスを換気ケージ内に収容する場合が多い。ケージは、ケージへの空気の流入流出を提供しなければならず、かかるケージは、空気がケージに出入りすることができるようにするフィルタ付蓋を有する場合がある。ケージに出入りする空気を濾過するためのフィルタペーパーが設けられる場合がある。

フィルタペーパーを保護する一方で、クリーニングが容易な覆いを備えたケージ用のフィルタ付蓋組立体を提供することが望ましい。

本発明の好ましい実施形態は、底壁及び開口部を構成する複数個の側壁を備えたケージ下部に用いるための、且つ前記開口部を覆い、それにより前記ケージ下部を密閉することができる、フィルタ付ケージ蓋組立体の覆いに関する。覆いは、複数個の空気通路を備えた頂壁と、フィルタを支持するよう頂壁上に形成された１つ又は２つ以上の突出部とを有し、各突出部は、フィルタと複数個の空気通路との間にフィルタスペースを構成する。かくして、本発明の目的は、動物ケージ用の改良型フィルタ付蓋組立体を提供することにある。本発明の別の目的は、フィルタの保護手段を備えた動物ケージ用の改良型覆いを提供することにある。本発明の他の目的、特徴及び特性並びに構造体の関連要素の作動方法や機能、部品の組み合わせ及び製造の経済性は、添付の図面を参照して行なわれる以下の詳細な説明を考慮すると明らかになろう。なお、添付の図面は全て、本明細書の一部をなしている。

本発明の一層の理解は、添付の図面に記載された好ましい実施形態を参照することによって得られる。図示の実施形態は、本発明を実施するシステムの単なる例示に過ぎないが、本発明の構成と作動方法の両方は、一般に、その別の目的及び別の利点と共に、図面及び以下の説明を参照すると容易に理解可能である。図面は、本発明の範囲を制限するものではなく、本発明の範囲は、添付され又は後で補正される特許請求の範囲に具体的に記載されており、図面は、本発明を明らかにすると共に例示するようになっているに過ぎない。

本発明をより完全に理解するために、次に、以下の図面を参照されたい。

本発明の実施形態としてのケージ組立体の斜視図である。 図１のケージ組立体のケージ下部の斜視図である。 本発明の実施形態としてのフィルタ付蓋組立体の分解組立て斜視図である。 本発明の実施形態としての覆いの平面図である。 図４の覆いの５‐５線矢視断面図である。 図４の覆いの６‐６線矢視断面図である。 図５の符号７で囲んだ部分の拡大図である。 図４の符号Ａで囲んだ部分の拡大図である。 図８の部分Ａの９‐９線矢視断面図である。 図８の部分Ａの１０‐１０線矢視断面図である。 図３の部分Ｈの逆から見た拡大斜視図である。

必要条件に応じて、本発明の詳細な例示の実施形態が本明細書において開示される。しかしながら、本発明の技術、システム及び作動構造体は、多種多様な形態及びモードで具体化でき、これらのうちの幾つかは、開示した実施形態の形態及びモードとは極めて異なる場合がある。その結果、本明細書において開示する特定の構造的詳細及び機能的詳細は、例示に過ぎず、この点に関し、これらは、開示の目的のために最適な実施形態を提供すると共に本発明の範囲を定める特許請求の範囲の基礎となるものである。以下は、本発明の好ましい実施形態の詳細な説明である。

図１を参照すると、ケージ組立体１の実施形態が示されており、このケージ組立体は、ケージ下部１０及びフィルタ付蓋組立体（上部組立体）２０を有している。ケージ下部１０の実施形態が、底壁１２及び開口部１６を構成する側壁１４を備えるものとして図２に示されている。フィルタ付蓋組立体２０は、好ましくは、開口部１６全体を覆ってケージ下部１０を密閉し、好ましくは側壁１４とシールを形成するのが良い。

図３を参照すると、フィルタ付蓋組立体２０の実施形態が詳細に示されている。フィルタ付蓋組立体２０は、１つのユニットをなすよう互いに連結された３つの部分、即ち、覆い１００、フィルタ２００及びリテーナ（保持材）３００を有するのが良い。フィルタ付蓋組立体２０は、好ましくは、覆い１００がケージ下部１０、例えばケージ下部１０の側壁１４と直接的な接触関係をなすようケージ下部１０に対して定位置に位置する。フィルタ２００は、覆い１００の上方に位置決めされるのが良く、リテーナ３００は、フィルタ２００の上方に位置決めされるのが良く、好ましくは、フィルタ２００をリテーナ３００と覆い１００との間の定位置に固定する。

図４〜図７に示されているような例示の実施形態では、覆い１００は、ケージ下部１０の開口部１６を覆ってこれを効果的に密閉するような寸法形状のものである。覆い１００は、好ましくは、弾性材料で作られる。好ましい材料としては、比較的軽量であり且つ耐久性のあるプラスチックが挙げられる。理解されるべきこととして、本発明の範囲から逸脱することなく他の材料も又使用できる。

覆い１００は、好ましくは、頂壁１１０を有し、この頂壁は、その表面を横切って複数個の空気通路、例えばスロット１２０を有しており、したがって、空気が覆い１００の頂壁１１０を通ってケージ下部１０内に流入することができ且つ／或いはこれから流出することができるようになっている。スロット１２０は、好ましくは、ケージ１内に入れられている動物、例えばマウス、ラット及び／又は他の実験用動物が覆い１００上又はスロット１２０を通してフィルタ２００を掴める位置に達するのを阻止すると共に更に動物がスロット１２０を通してフィルタ材料に接近するのを阻止するような寸法形状のものである。したがって、動物がフィルタ２００に達するのを阻止することができる。好ましくは、隣り合うスロット１２０相互間の距離ｄ１，ｄ２は、動物が噛むことができ又はその爪で掴むことができる距離よりも大きい。したがって、動物は、掴める位置に達して覆い１００及びフィルタ２００を噛むのが阻止される。図示のように、スロット１２０は、スロット１２０がケージ下部１０に向いた側に小さな開口部を有すると共にフィルタ２００に向いた大きな開口部を有するよう傾斜した又は丸くなった壁を有するのが良い。

覆い１００の頂壁１１０は、ケージ下部１０から遠ざかって突き出た１つ又は２つ以上の突出部１４２，１４４を有するのが良く、これら突出部は、様々な寸法形状のものである。これら突出部は、好ましくは、フィルタ２００を頂壁１１０の上方に、かくしてスロット１２０から遠ざけて支持することによりフィルタ２００をスロット１２０から離して浮かした状態に維持しやすくする。図３〜図７に示されている実施形態によれば、覆い１００の突出部は、１つ又は２つ以上の周囲リブ１４２及び複数個の内部リブ１４４の形態をしている。周囲リブ１４２は、フィルタ２００をその外周部の近くで支持することができ、内部リブ１４４は、フィルタ２００の中間部の近くのところを支持することができる。フィルタ２００が頂壁１１０に向かって垂れ下がり、かくして覆い１００の１つ又は２つ以上のスロット１２０を覆う恐れは、フィルタ２００の支持されていない表面領域が増大するにつれて高くなる。内部リブ１４４を設けることにより、フィルタ２００は、好ましくは、垂れ下がるのが阻止され、かくして、スロット１２０を覆わないようになる。内部リブ１４４は又、覆い１００及び組み立て状態のフィルタ付蓋組立体２０の構造完全性を高めることができる。図６〜図８に詳細に示されているように、周囲リブ１４２の高さと内部リブ１４４の高さは、実質的に等しい。したがって、フィルタ２００と覆い１００の頂壁１１０との間の距離を実質的に一定に維持することができる。

フィルタ２００を頂壁１１０から離して浮かせた状態に維持するリブ１４２，１４４を設けることにより、覆い１００とフィルタ２００との間には隙間２２０が形成されると共にこれを維持することができる。隙間２２０を設けることにより、フィルタ付蓋組立体２０を通る空気流を促進することができる。非限定的な例として、空気がケージ下部１０の内部からスロット１２０を通って隙間２２０内に流れているときには、好ましくは、圧力差が生じない。したがって、スロット１２０を通る空気の流れを促進することができる。加うるに、隙間２２０を設けることにより、ケージ下部１０からスロット１２０を通って隙間２２０内に移動する空気は、隙間２２０内で散らばることができる。次に、空気は、フィルタ２００の実質的に表面領域全体を通して動くことができる。

かかる構成は、フィルタ２００が頂壁１１０と面一をなし、スロット１２０を通って動く空気がケージ下部１０とフィルタ１００との間の圧力差の増大に直面する構成と比べると、有益な場合がある。また、フィルタ２００が頂壁１１０と面一をなしている場合、スロット１２０を通って流れる空気は、スロット１２０により露出されるフィルタ２００の表面領域に限定される恐れがある。隙間２２０を提供することにより、空気は、フィルタ２００の実質的に表面領域全体を通して、例えば、内部リブ１４４に接触していない周囲リブ１４２内の領域を通って自由に流れることができる。

図３に示されているように、リテーナ３００をフィルタ２００及び覆い１００の上に置くことができる。かくして、フィルタ２００は、リテーナ３００と覆い１００との間にサンドイッチされる。リテーナ３００は、好ましくは、フィルタ２００全体を覆うような寸法形状のものであり、かくして、フィルタ２００は、偶発的な接触から保護される。したがって、フィルタ付蓋組立体２０をいったん組み立てると、フィルタ２００は、技術者によるフィルタ付蓋組立体２０の取り扱いによる接触に起因する損傷から保護可能である。また、リテーナ３００は、孔が設けられているのが良く、かくして、その表面３１０全体にわたって設けられていて、空気が隙間２２０からリテーナ３００を通って流れることができるようにする孔３２０を有する。図示の実施形態によれば、孔３２０は、全体として正方形の形をしていて、格子アレイ（列）を形成するのが良い。フィルタ付蓋組立体２０のリテーナ３００の例示の実施形態は、ラブ・プロダクツ・インコーポレイテッド（Lab Products, Inc.）に譲渡された米国特許第６，２２７，１４６号明細書に記載されたフィルタリテーナを含むのが良い。理解されるべきこととして、リテーナの孔３２０の寸法形状は、本発明の範囲から逸脱することなく様々であって良い。例えば、孔３２０は、細長くても良く、本発明の範囲から逸脱することなく円形、長円形又は多角形の形をしていても良い。

上述したように、リテーナ３００は、好ましくは、動物の方からは接近できない。具体的に説明すると、覆い１００及びフィルタ２００は、好ましくは、ケージ下部とリテーナ３００との間に位置決めされ、かくして、動物が、掴める位置に達し、リテーナ３００に噛み付き又は噛み砕くのが阻止される。かくして、孔３２０の幅及び長さは、スロット１２０の幅及び長さよりも大きくすることができ、孔３２０は、動物による損傷の恐れを増大させないで、スロット１２０よりも互いに密接に位置することができる。

図６及び図７を参照すると、覆い１００は、好ましくは、１つ又は２つ以上の突出部１４６を有し、リテーナ３００は、好ましくは、覆い１００の突出部１４６に対応した１つ又は２つ以上の溝を有する。溝３４６（図１１）は、好ましくは、リテーナ３００を覆い１００に取り付けると、溝３４６が覆い１００の突出部１４６を受け入れてリテーナ３００を覆い１００に固定することができるような寸法形状のものであると共に位置にある。好ましくは、フィルタ２００は、溝３４６と突出部１４６の相互作用により覆い１００とリテーナ３００との間の定位置に更に固定可能である。かくして、リテーナ３００、フィルタ２００及び覆い１００は、一体形構造体、即ちフィルタ付蓋組立体２０を形成することができる。

例示の実施形態によれば、リテーナ３００は、フィルタ付蓋組立体２０を組み立てたときに覆い１００の周囲リブ１４２を受け入れるよう構成されると共に配置された１つ又は２つ以上の周囲溝３４２を更に有する。かかる構成により、覆い１００とリテーナ３００との間でフィルタ２００に加わる圧力を増大させることができ、これは、フィルタ２００を覆い１００の頂壁１１０の上方に浮かした状態に維持するのを助けることができる。

溝３４６及び／又は周囲溝３４２は、表面３１０から覆い１００に向かって延びる突出部に設けられるのが良く、したがって、フィルタ２００とリテーナ３００の表面３１０との間にも隙間が設けられるようになり、それによりフィルタ２００を通り、かくしてケージ下部１０に出入りする空気流を一段と促進することができる。

覆い１００及び／又はリテーナ３００は、好ましくは、透明なプラスチックで作られ、かかる透明なプラスチックは、実質的に剛性であるが、捩じり力をこれに加えたときに、適度な曲げを可能にする。スロット１２０の上述の寸法形状及び配置状態により、動物は、覆い１００に噛み付き、噛み砕き或いは覆い１００を掴める位置に達するのを阻止するのを容易にするので、フィルタ付蓋組立体２０をラブ・プロダクツ・インコーポレイテッドに譲渡された米国特許第６，２２７，１４６号明細書に記載されているような金属シールド（遮蔽物）なしでケージ下部１０上に設けることができる。プラスチック製のフィルタ付蓋組立体２０を提供することにより、フィルタ付蓋組立体２０の製造費を金属コンポーネント、例えば金属シールドを含む形態と比較して減少させることができ、少なくとも、その理由は、プラスチックよりも通常高価な金属を不要にすることができるからである。さらに、シールドを形成し、シールドを覆いに組み付けて取り付けるステップも又不要にすることができ、それにより、フィルタ付蓋組立体２０の製造効率を向上させることができる。

加うるに、覆い１００とリテーナ３００の両方を金属シールドのような相当大きな金属コンポーネントなしで従来型プラスチックで製造することにより、フィルタ付蓋組立体２０の重量を減少させることができる。重量の減少は、動物を研究し、処理し、動物に対する試験を実施し、或いはケージをクリーニングすること等を行なうために数千個のフィルタ付蓋組立体をケージ下部から持ち上げたり取り出したりする場合の多い実験室スタッフにとって重大な場合がある。大抵の場合、フィルタ付蓋組立体を取り出した後、スタッフは、フィルタ付蓋組立体を裏返してこれを上下逆さまの状態で作業ステーション上に置き、したがって、リテーナは、底部に位置するようになる。したがって、金属シールドを使用しないようにすることによる軽量化は、実験室スタッフにとって気がかなり楽になる。

覆い１００は、好ましくは、頂壁１１０から下方に延びていて、ケージ下部１０の側壁１４のリップ（へり）１８から間隔を置くように構成されると共に配置され、これらリップを包囲し、そしてこれらリップから張り出す１つ又は２つ以上のフランジを有する。かくして、フィルタ付蓋組立体２０は、好ましくは、ケージ下部１０から偶発的に外れることがないようになり、かかるフィルタ付蓋組立体を取り外すにはこれを持ち上げて外さなければならない。また、フランジと側壁１４との間の隙間空間がケージ下部１０上における覆い１００のほんの僅かな運動を可能にすべきであるということに注目すべきである。しかしながら、覆い１００は、好ましくは、覆い１００とケージ下部１０との間の側方相対運動にもかかわらず、側壁１４のリップ１８と接触状態のままであるのに十分側方に延びる周辺フランジを有する。したがって、覆い１００とケージ下部１０との間の「ペトリー皿（petrie dish）」形態の一体性を維持することができる。

リテーナ３００は、上述した覆い１００の特性と同一の特性を持つ材料で形成されるのが良く、リテーナの剛性は、覆いの剛性と同一であっても良いし、これとは異なっていても良い。リテーナ３００は、頂壁３１０と一体成形されると共にこれから連続して延びる側壁を有するのが良く、これら側壁は、図３に示されている覆い１００の側壁とぴったりと合う。側方周辺フランジ３６２が好ましくは、リテーナ３００の側壁から延びている。リブ３６４がリテーナ３００のそれぞれのコーナ部から延びるのが良く、これらリブは、構造的完全性を向上させる。加うるに、リブ３６４は、連続して位置するリテーナ３００を位置決めするための積み重ね案内としての役目を果たすことができる。

好ましい実施形態では、フィルタ２００は、デュポン（DuPont）社により商標REEMAY2024で市販されている形式のスパンボンドポリエステルの薄いシートである。１１〜１３ミルのフィルタ厚さが、覆い１００の頂壁１１０にほぼ等しい面積を備えたフィルタにとって適当であることが判明した。REEMAY2024は、例示として使用されているに過ぎず、少なくともその特性又は類似の特性を備えた任意の濾過材を利用することができる。

フィルタ付蓋組立体２０を組み立てるためには、フィルタ２００をリテーナ３００内に又は覆い１００上に配置してフィルタ２００が周囲リブ１４２及び内部リブ１４４によって支持されるようにするのが良い。好ましくは、フィルタ２００は、周囲リブ１４２の全てを越えて延び、かくして、覆いの頂壁１１０の上方にはフィルタ２００によって覆われていない領域が残らないようになる。上述したように、リブ１４２，１４４は、フィルタ２００を支持し、フィルタ２００を頂壁１１０から遠ざけて浮いた状態に維持することができる。好ましくは、フィルタ２００は又、覆い１００の突出部１４６を覆う。リテーナ３００を覆い１００上のフィルタ２００の上に置くのが良く、或いは、リテーナ‐フィルタ組立体を覆い１００上に置くのが良く、その結果、溝３４６が対応の突出部１４６と位置合わせされるようにする。

リテーナ３００又はリテーナ‐フィルタ組立体を好ましくは覆い１００に押し付けて突出部１４６が溝３４６によって受け入れられてフィルタ２００をこれらの間にサンドイッチする。周囲溝３４２も又、周囲リブ１４２及びフィルタ２００の幾つかの部分を受け入れてフィルタ２００の外周部をこれらの間にサンドイッチするのが良い。したがって、リテーナ３００が例えば突出部１４６及び溝３４６及び／又は周囲リブ１４２及び周囲溝３４２により覆い１００にいったん係合すると、フィルタ２００は、定位置に固定可能であり、張力が増大されてフィルタ２００を覆い１００の頂壁１１０から浮かせた状態で維持するのを一層容易にすることができる。

リテーナ３００は、覆い１００の側壁の外面に一体成形された小さな突出部又は戻り止め１５０によって定位置に更に保持されるのが良い。同様に、リテーナ３００を覆い１００に取り付けたときに戻止め１５０をぴったりと受け入れるように位置決めされると共に寸法決めされた孔又はスロット３５０をリテーナ３００の側壁に形成するのが良い。変形実施形態では、戻止めは、リテーナ３００の側壁の内面に形成されても良く、他方、スロット１５０は、覆い１００の側壁に形成されても良い。また、リテーナ３００を別の機構又は張力嵌めによって覆い１００に取り付け保持するようこれを寸法決めすることが可能である。

本発明の完全な開示を提供する目的でかなり詳細に説明した１つ又は２つ以上の実施形態を参照して本発明を説明したが、かかる実施形態は、例示に過ぎず、本発明の全ての観点の排他的な列挙を制限し又は表すものではない。したがって、本発明は、特許請求の範囲の記載にのみ基づいて定められるべきである。さらに、本発明の精神及び原理から逸脱することなくかかる細部の多くの変更を実施できることは当業者には明らかであろう。

Claims (10)

1. 底壁及び開口部を構成する複数個の側壁を備えたケージ下部と、フィルタと、リテーナとともに用いられるフィルタ付ケージ蓋組立体の覆いであって、該覆いは、前記開口部を覆い、それにより前記ケージ下部を密閉することができる覆いにおいて、前記覆いは、
   複数個の空気通路を備えた頂壁と、
   前記フィルタを支持するよう前記頂壁上に形成された１つ又は２つ以上の突出部とを有し、各突出部は、前記フィルタと前記複数個の空気通路との間にフィルタスペースを構成し、
   前記リテーナは、リテーナ表面と、前記リテーナ表面に設けられた１つ又は２つ以上の溝とを有し、前記１つ又は２つ以上の溝は、前記１つ又は２つ以上の溝が前記リテーナを前記覆いに固定すると共に更にフィルタを前記覆いと前記リテーナとの間に保持するために前記覆いの１つ又は２つ以上の突出部を受け入れることができるよう前記覆いの１つ又は２つ以上の突出部と協働するよう構成されると共に配置され、前記リテーナは、前記覆い又は前記フィルタに選択的に係合可能であると共に前記フィルタの上方に選択的に位置決め可能である、ことを特徴とする覆い。
2. 前記複数個の空気通路は、内側寸法を備えた前記ケージ下部に面した内側開口部及び外側寸法を備えた外側開口部を構成し、前記内側寸法と前記外側寸法は、互いに異なる、請求項１記載の覆い。
3. 前記複数個の空気通路は、所定の間隔を置いて設けられ、前記複数個の空気通路は、ケージの中に入れられた動物が覆いを掴める位置に達するのを阻止すると共に前記複数個の空気通路を通して前記フィルタに接近するのを阻止するよう寸法決めされると共に配置されている、請求項１記載の覆い。
4. 前記所定の距離は、前記ケージの中に入れられている動物が噛むことができ又はその爪で掴むことができる距離よりも大きい、請求項３記載の覆い。
5. 前記１つ又は２つ以上の突出部は、前記覆いの周囲に沿って位置決めされた周囲リブを形成している、請求項１記載の覆い。
6. ケージ下部とともに用いられる請求項１記載の覆いであって、
   前記ケージ下部は、前記開口部に設けられていて、前記覆いに係合可能なリップを有し、前記覆いは、前記頂壁から下方に延びる１つ又は２つ以上のフランジ及び側方に延びる１つ又は２つ以上の周辺フランジを有し、前記１つ又は２つ以上のフランジは、前記フィルタ付蓋を前記ケージ下部に固定するよう前記リップに係合するように構成されると共に配置され、前記１つ又は２つ以上の周辺フランジは、前記覆いと前記ケージ下部との側方相対運動を制限するよう構成されると共に配置されている、覆い。
7. 前記１つ又は２つ以上の突出部は、前記頂壁の表面を横切って選択的に位置決めされた１つ又は２つ以上の内側リブを形成している、請求項１記載の覆い。
8. 前記リテーナ表面には、１つ又は２つ以上のリテーナ孔が設けられている、請求項１記載の覆い。
9. 前記リテーナ孔は、格子アレイを形成するよう構成されると共に配置されている、請求項８記載の覆い。
10. 前記リテーナは、前記覆いに向かって延びる１つ又は２つ以上のリテーナ突出部を有し、前記１つ又は２つ以上のリテーナ突出部は、前記リテーナと前記フィルタとの間にリテーナスペースを構成する、請求項１記載の覆い。

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