JP7362812B2 - 交互接線流の使い捨て濾過ユニット - Google Patents
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- A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
- A63B23/03516—For both arms together or both legs together; Aspects related to the co-ordination between right and left side limbs of a user
- A63B23/03533—With separate means driven by each limb, i.e. performing different movements
- A63B23/03541—Moving independently from each other
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
- A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
- A63B23/12—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for upper limbs or related muscles, e.g. chest, upper back or shoulder muscles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D27/00—Cartridge filters of the throw-away type
- B01D27/08—Construction of the casing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/20—Accessories; Auxiliary operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/22—Controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/16—Hollow fibers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/0009—Special features
- F04B43/0054—Special features particularities of the flexible members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/0009—Special features
- F04B43/0081—Special features systems, control, safety measures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B43/06—Pumps having fluid drive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
- F04B45/04—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
- F04B45/04—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B45/053—Pumps having fluid drive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B51/00—Testing machines, pumps, or pumping installations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/20—Filtering
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/22—Arrangements for enabling ready assembly or disassembly
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15C—FLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
- F15C1/00—Circuit elements having no moving parts
- F15C1/16—Vortex devices, i.e. devices in which use is made of the pressure drop associated with vortex motion in a fluid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
- A63B2024/0093—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load the load of the exercise apparatus being controlled by performance parameters, e.g. distance or speed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers
- A63B2071/0072—Limiting the applied force, torque, movement or speed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers
- A63B2071/0081—Stopping the operation of the apparatus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
- A63B21/40—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
- A63B21/4027—Specific exercise interfaces
- A63B21/4033—Handles, pedals, bars or platforms
- A63B21/4035—Handles, pedals, bars or platforms for operation by hand
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
- A63B21/40—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
- A63B21/4041—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof characterised by the movements of the interface
- A63B21/4045—Reciprocating movement along, in or on a guide
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2210/00—Space saving
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/30—Speed
- A63B2220/36—Speed measurement by electric or magnetic parameters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/40—Acceleration
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/51—Force
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/54—Torque
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/58—Measurement of force related parameters by electric or magnetic means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/70—Measuring or simulating ambient conditions, e.g. weather, terrain or surface conditions
- A63B2220/72—Temperature
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/805—Optical or opto-electronic sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/83—Special sensors, transducers or devices therefor characterised by the position of the sensor
- A63B2220/833—Sensors arranged on the exercise apparatus or sports implement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/89—Field sensors, e.g. radar systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/09—Adjustable dimensions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/09—Adjustable dimensions
- A63B2225/093—Height
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/50—Wireless data transmission, e.g. by radio transmitters or telemetry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/50—Wireless data transmission, e.g. by radio transmitters or telemetry
- A63B2225/54—Transponders, e.g. RFID
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2210/00—Working fluid
- F05B2210/10—Kind or type
- F05B2210/11—Kind or type liquid, i.e. incompressible
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/30—Retaining components in desired mutual position
- F05B2260/301—Retaining bolts or nuts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/315—Accumulator separating means having flexible separating means
- F15B2201/3151—Accumulator separating means having flexible separating means the flexible separating means being diaphragms or membranes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/315—Accumulator separating means having flexible separating means
- F15B2201/3155—Accumulator separating means having flexible separating means characterised by the material of the flexible separating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/315—Accumulator separating means having flexible separating means
- F15B2201/3156—Accumulator separating means having flexible separating means characterised by their attachment
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Description
本発明は、ハウジングおよび、例えば濾過システムにおいて使用するためのダイアフラムポンプ、ならびに無菌環境を保持しながらフィルタを湿らせ/洗い流すためのアタッチメントを含む、交互接線流の使い捨て濾過ユニットに関する。
濾過は、典型的には、流体溶液、混合流体または懸濁流体を分離し、清澄化し、改変しかつ/または濃縮するために実行される。バイオテクノロジー、製薬、および医療産業において、濾過は、薬物、診断および化学物質ならびに他の多くの製品の製造、加工および分析を成功させる上で極めて重要である。例として、濾過は、流体を滅菌し、かつ複合懸濁液を清澄化して濾過された「透明な」分画および濾過されない分画にするために用いることができる。同様に、懸濁液中の構成要素は、懸濁媒を除去または「濾過して除く」ことによって濃縮され得る。さらに、フィルタ材料、濾過孔径および/または他のフィルタ変数を適切に選択することにより、他の多くの特殊化されたフィルタ用途が開発されていて、これには、微生物の培養物、血液、ならびに溶液、混合液または懸濁液であり得る他の流体を含む、様々なソースからの構成要素の選択的分離が含まれ得る。
本開示は、高密度細胞培養プロセスをサポートすることに適する使い捨てATFデバイスを提供する。また、本開示は、使い捨てATFデバイスを用いて無菌環境で高い濾過性能を得る方法も提供する。本開示は、具体的にはトップフランジおよびボトムフランジを有する半球ATFポンプチャンバのトップおよびボトムハーフと協調して機能するように特別に設計される内径ねじ切りの付いた、(例えば、オートクレーブ、蒸気、ガンマ線、エチレンオキシドを用いて)滅菌可能なプラスチック・クランプ・リングであって、一方のフランジがクランプリングと結合するようにねじ切りされ、かつフランジの一方または双方が、特別に設計される内側のポンプダイアフラムと共にダイアフラムの密封を補助する追加機能を有し得るプラスチック・クランプ・リング、を使用すれば、市販の濾過システムにおけるような使い捨てATFユニットを用いる場合に内在する多大な圧力および広範な圧力変動に耐え得る滅菌可能で堅牢な使い捨てATF濾過ハウジングおよびポンプユニットを簡単に製造することができる、という発見を、少なくとも部分的に基礎とする。
と結合するように構成される溝を有する。概して、クランプリングは、第1および第2の
フランジ間で可撓性ダイアフラムを圧縮するように構成され、かつ圧縮レベルは、設計上
桁違いに安全な圧力を包含するに足るダイアフラムの圧縮に相関するトルク仕様を適用す
ることによって、変更されることが可能である。例えば、トルク仕様は、約10~100
lbft(13.6~136Nm)以上であってもよく、例えば、約10~100lbf
t(13.6~136Nm)、20~80lbft(27.2~108.8Nm)、また
は30~70lbft(40.8~95.2Nm)、であってもよく、例えば、10、2
0、30、40、50、60、70、80、90または100lbft(13.6、27
.2、40.8、54.4、68、81.6、95.2、108.8、122.4または
136Nm)であってもよい。
測定値と相関することを含む。
「湿し」とは、糸膜の孔がその時点で液体を含み(湿った状態)、かつ低圧および高い流体流動速度において低い通気を示すような方法による中空糸フィルタのフラッシングを指す。
詳細な説明
本開示は、一般的な方法(例えば、ガンマ線およびエチレンオキシド)により滅菌可能であって、使い捨てであるように、かつ/または1回または使用を限定されて設計される新しい使い捨てATFハウジングおよびポンプユニットについて記述する。本ユニットは、2つの半球形半分を含む球形ATFポンプアセンブリへ直に連結されるプラスチックハウジングを含む。特定の構造を所与として、この新規ユニットは、使用中に生じる過酷さおよび多大な圧力に驚くほど耐えることができる。一方の半球は、雄ねじ付きフランジを
有し、かつクランプまたはロックリングは、一方の半球を同心円状に取り囲んで反対側の半球上にねじ込み、例えばシリコーンまたは他のエラストマー製の内側のポンプダイアフラムを挟んで締め付け/密封する。この実施形態において、クランプリングは、雌ねじ付きである。クランプまたはロックリングは、両半球を通して上下から繋ぐ2つのユニットから成る可能性もある。
図1A~C、図2A~Cおよび図3A~Cは、各々、本明細書に記述している使い捨てATFハウジングおよびポンプユニット100、200、および300の3つの異なる実施形態の等角図、正面図および断面図を示す。
周上ならびにフランジ26の上部分を取り囲むことにより、2つのポンプ半室の周辺フランジ26および27間に内部ダイアフラム6を封入して密閉する円筒形クランプである。上述したように、少なくとも(この実施形態では)下側のフランジ27の半径方向外側の接触面49は、ねじ切りされ、即ち、周辺フランジ27の半径方向周囲は、半径方向接触面49で使い捨てクランプリング110の下側の内面112上のねじ山に接触しかつこれと結合するねじ山を有する。実施形態によっては、他方のフランジ26(これらの実施形態では、上部フランジ)は、雄ねじを含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。他の実施形態は、ボトムリングがトップリングに内的または外的に嵌まって両フランジを圧縮する2ピース式ロックリング構成を示す。
、液体受入れチャンバ7は、半球体であり、よって、平面ではなく曲がりを有する。液体受入れチャンバ7の外面を収容しかつこれと密封式に係合するために、上側の内面114は、水平に対して角度αで傾斜している。角度αは0~5゜、例えば1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0または4.5゜であってもよいが、異なるサイズのATFダイアフラムポンプ4の様々な大きさの半球の曲がりに対応するために必要に応じて調整される。この合わせ面は、高圧状態の間に上側の半球を補強する。上側半球と下側半球は、組み立ての間は接触せず、互いに押し付けられるが、ダイアフラムの圧縮によって分離される。
概して、新規使い捨てATFポンプは、例えば、図6Aに示されかつ後にさらに詳述するように、保持液チャンバおよび濾過液チャンバを使用する密閉式濾過システムと共に使用されることが可能である。このようなATF濾過システムおよびATFポンプは、Shevitzの米国特許第6,544,424号明細書に記述されている。
径範囲が約10~500kDaおよび0.2~100ミクロンである場合、一般に浸透膜として分類される、かつ限外濾過、精密濾過からマクロ濾過およびマイクロキャリア濾過に至る膜孔径全域に及ぶ。約0.2ミクロンの孔径は、細胞を保持し、かつ代謝産物および他の分子または分子複合体が細孔を通過できるようにするために一般的に使用される。一方で、10kDa~500kDaの範囲の限外濾過孔径は、細胞だけでなく、これらの孔径より大きい、例えば細胞によって産生される分子および分子複合体を保持するために好ましい。マクロ濾過膜は、7~100μmの範囲であって、マイクロキャリアまたはこれより大きい細胞を保持するために使用される。これらの選択透過性中空糸は、濾過される流体物質に適合する液体で湿されなければならない。例えば、細胞培養において、膜は、細胞培養増殖に適合する水ベースの溶液で湿されなければならない。多くの膜は、まず細孔を湿しかつ作動中に濾過プロセスの実行に必要な流動速度を達成するために、アルコール含有溶液を必要とする。図6Bは、ATFデバイスに流体を加えるために使用できるポートおよび流体バッグを示す。次には、ATFデバイスの交互ポンピング作用を用いて、無菌環境内で無血清培地によるフラッシングを実行することができる。次には、ポートからフラッシュ流体を排出することができ、デバイスは、無菌環境を保持しながら、細胞培養プロセスにおいてすぐに作動することができる。
(1)流体を保持液チャンバから流体コネクタを介して容器(貯蔵容器等)へ排出し、よって、前記排出の間、前記流体の一部は、半透過性バリアを介して濾過液チャンバ内へ方向づけられ、次に、選択バリアを介してリアクタチャンバへ方向づけられるステップであって、前記排出は、保持液チャンバへ連結されるダイアフラムポンプにより流体コネクタから遠位の位置に加えられる力に起因するステップと、
(2)容器からの流体の少なくとも一部は、保持液チャンバへ流れて戻り、かつ保持液チャンバからの流体の少なくとも一部は、濾過液チャンバへ流れ込むように(かつ、好ましくは、濾過液チャンバからの流体の一部は、リアクタチャンバへ流れ込むように)、ダイアフラムポンプにより加えられる力の方向を反転させるステップと、
(3)ステップ(1)およびステップ(2)を少なくとも1回反復するステップであって、保持液チャンバから排出される流体は、最適には、無血清培養培地等の膜細孔を湿すことができる溶液であり、かつ保持液チャンバ、濾過液チャンバ、リアクタチャンバおよびダイアフラムポンプは、同じ密閉式濾過システムの一部であるステップ(好ましくは、密閉式濾過システムは、本明細書において先の一般的態様または第2の態様に記述されている)とが含まれる。
かつフィルタの指定された流動速度が達成される。膜がATF作用により湿されると、流体をポンプポートから捨てることができ、デバイスは、バイオリアクタに取り付けられれば、いつでもATFを実行することができる。
(1)流体を保持液チャンバから流体コネクタを介して容器へ排出し、よって、前記排出の間、前記流体の一部は、選択透過性バリアを介して保持液チャンバから濾過液チャンバ内へ方向づけられ、濾過液チャンバ内へ方向づけられた前記流体の一部は、濾過液チャンバ壁内の開口を介して濾過液リザーバへ方向づけられ、かつ濾過液チャンバ内へ方向づけられた前記流体の一部は、選択バリアを介してリアクタチャンバ内へ方向づけられるステップであって、前記排出は、保持液チャンバへ連結されるダイアフラムポンプにより流体コネクタから遠位の位置に加えられる力に起因するステップと、
(2)容器からの流体の少なくとも一部は、保持液チャンバへ流れて戻り、保持液チャンバからの流体の少なくとも一部は、濾過液チャンバへ流れ込み、濾過液チャンバからの流体の少なくとも一部は、濾過液リザーバへ流れ込むように、ダイアフラムポンプにより加えられる力の方向を反転させるステップと、
(3)ステップ(1)およびステップ(2)を少なくとも1回反復するステップであって、保持液チャンバから排出される流体は、懸濁液および溶液より成るグループから選択され、かつ保持液チャンバ、濾過液チャンバ、リアクタチャンバおよびダイアフラムポンプは、同じ濾過液リザーバシステムの一部であるステップ(好ましくは、濾過液リザーバシステムは、本明細書において先に記述されている)とを含む。
ある。
次の実施例において、本発明をさらに説明するが、これらの実施例は、特許請求の範囲に記載される発明の範囲を限定するものではない。
ポンプ半球体の試験装置55の設計を図7に示す。設計は、シリコーン・ポンプ・ダイアフラムを圧縮した状態で保持するために用いる方法に関して、ステンレス鋼製の標準ポンプとは異なっていた。フランジを様々な取付け方法で互いに固定できるように、ポンプの両半分にシリコーンダイアフラムより外側のフラットフランジを追加し、かつ過剰圧縮を防止するために、一方のポンプ半分に小型の「シェルフ」機能を包含した。また、アセンブリには、Instron(登録商標)マシンによる故障試験(異なる取付け方法の強度分析用)を可能にするために大きい鋼製アイフックおよび鋼製タイダウンフックを取り付けられるようにする穴があった。
図6Bを参照して、以下、ATF技術を用いて中空糸膜を迅速かつ効率的に洗い流すように設計される手順について述べる。このフラッシングは、内毒素を湿らせ、調整し、低下させることにより、かつ膜から全ての有機化合物(TOC)を除去することにより、ユーザに利益をもたらす。ATFの使用は、必要な容積が少なくなり、密閉式滅菌システム内で、細胞培養増殖に適合しない溶液を用いることなく容易に実行できるという理由で、他の方法より効果的である。様々なサイズの使い捨てATFデバイスのATFランレートを記載する。
1.「T」チュービングセットをフィード401、保持液402および上部透過ポート403へ連結する。上部透過ポートは、例えば図1に示されているような上部ポート102であってもよい。
3.容器をポート402からの「T」に取り付ける。
5.ポート402からのバッグが湿潤剤に出合うまで、ポート401からのATFをポ
ンプで充填する。
同じく図6Bを参照すると、フィルタ完全性試験は、中空糸膜が無傷であって、膜細孔が完全に湿っていることを保証するための一手段である。ATFモードでフラッシングした後、湿潤流体(培地)を湿潤流体バッグへ、重力によって、またはポンプP2を反転させて空気源を1~2psiまで開放し、ダイアフラムを持ち上げかつ他のバルブを全て開放することによって、戻す。バッグは、排出を可能にするように位置合わせされなければならない。
0.2μmスペクトルPESフィルタを有する使い捨てATF6をRepligen C410コントローラへ連結した。A2B連結部を40℃水槽へ連結し、毎分17.2リットル(LPM)のATFレートで500,000回の圧力サイクルおよび500,000回の排出サイクルを実行した。透過液を、灌流プロセスで使用されることになるという理由で、作動を可能な限りバイオリアクタ状態と同様に保つように、5.7LMHで引き抜いた。これにより、1日当たり約10,000回の圧力サイクルおよび10,000回
の排出サイクルが生じる。ダイアフラムの押しのけ容積を監視しながら、ATFを50日間実行した。50日間の作動全体を通じて、押しのけ容積は一定を保ち、予測通り一定の流量が保持された。
本開示のATFフィルタを用いて培養した細胞について行った試験の結果を図8および9に示す。モノクローナル抗体産生CHO細胞灌流プロセスにおいて、ガンマ線を照射した無菌suATF2フィルタ(表面積0.13m2の0.2μmポリエーテルスルホンマイクロフィルタ)を試験した。ガンマ滅菌プロセスの後、滅菌GE Readymate(登録商標)コネクタを用いて、suATF2フィルタを5.0Lベンチ・スケール・バイオリアクタ(作業容量1.5L)へ連結した。C24Uv2.5 ATFコントローラを用いて、suATF2フィルタを作動させた。接種の前に、suATF2フィルタを、バイオリアクタに含まれる1.5LのCD optiCHO(登録商標)増殖培地(Thermo Fisher)により0.9LPMのATFレートで1時間、バイオリアクタ内を再循環する12.4LPM(フラックス5.7LMH)の透過レートでフラッシュした。フィルタを培地で洗い流し、フィルタを湿らせて内毒素レベルを0.25EU/mL未満に下げた。
本発明を、その詳細な説明に関連して記述したが、上述の説明は、例示のためのものであって、発明の範囲を限定する意図はなく、発明の範囲が添付の特許請求の範囲によって定義されることは、理解されるべきである。他の態様、利点、および改変は、以下の特許請求の範囲に含まれる。
Claims (15)
- 使い捨ての交互接線流ハウジングおよびダイアフラム・ポンプ・ユニットであって、
滅菌可能で無毒の硬質プラスチック製中空管と、
前記中空管の一端へ固定される第1のポンプ半球体であって、前記第1のポンプ半球体は、第1の円周フランジを含み、かつ前記第1のポンプ半球体の開口は、前記第1のポンプ半球体と前記中空管との間に流体が流れることを可能にする、第1のポンプ半球体と、
前記第1の円周フランジと結合するように構成される第2の円周フランジを備える第2のポンプ半球体と、
前記第1および第2の円周フランジ間に配置されるように構成される可撓性ダイアフラムと、
クランプリングであって、前記第1の円周フランジと前記第2の円周フランジとの間において前記可撓性ダイアフラムを密封するように、前記第1の円周フランジおよび前記第2の円周フランジの周りに円周方向にかつ連続的に延びるように前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を覆って配置されるように構成されるクランプリングとを備え、
前記クランプリングは、前記第1のポンプ半球体または前記第2のポンプ半球体のうちの一方の曲がった、または斜めの外面に対応するように形作られた内面を有し、
前記クランプリングの内面の一部は、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの他方上のねじ切りに係合するようにねじ切りされている、使い捨ての交互接線流ハウジングおよびダイアフラム・ポンプ・ユニット。 - 前記クランプリングは、前記中空管の長手方向軸に沿った方向に前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を覆って配置されるように構成される、請求項1に記載の使い捨ての交互接線流ユニット。
- 円筒形の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリングであって、
第1のポンプ半球体を覆って取り外し可能に配置されるとともに前記第1のポンプ半球体と係合されるように構成された第1の連続した内面を備える第1の円筒部分と、
前記第1のポンプ半球体および第2のポンプ半球体をともに固定するように前記第2のポンプ半球体を覆って取り外し可能に配置されるとともに前記第2のポンプ半球体と係合されるように構成された第2の連続した内面を備える第2の円筒部分と、を備え、
前記第2の内面は、前記第2のポンプ半球体上の外径ねじ切りに係合するようにねじ切りされている、使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。 - 円筒形の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリングであって、
第1のポンプ半球体を覆って取り外し可能に配置されるとともに前記第1のポンプ半球体と係合されるように構成された第1の連続した内面を備える第1の円筒部分と、
前記第1のポンプ半球体および第2のポンプ半球体をともに固定するように前記第2のポンプ半球体を覆って取り外し可能に配置されるとともに前記第2のポンプ半球体と係合されるように構成された第2の連続した内面を備える第2の円筒部分と、を備え、
前記第1の内面はねじ切りされている、使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。 - 前記第1の内面は、前記第1のポンプ半球体の曲がった、または斜めの外面を収容するように構成される、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記第1の内面は第1の内径を有し、前記第2の内面は、前記第1の内径よりも大きい第2の内径を有する、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記第1の部分は、前記第1のポンプ半球体の第1の円周フランジに隣接して配置されるように構成される、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記第1の内面の角度は、前記第1の円周フランジの曲がりを収容する、請求項7に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記第1の部分および前記第2の部分は、前記第1のポンプ半球体の第1の円周フランジと前記第2のポンプ半球体の第2の円周フランジとに結合するように構成され、前記第1の円周フランジと前記第2の円周フランジとの間にダイアフラムが配置されている、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記使い捨ての交互接線流ポンプクランプリングは、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン、ポリエチレン、ポリエチレン、ポリカーボネートおよびポリスルホンプラスチックのうちの1つまたはそれ以上を含む、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 前記第1の内面は、高圧状態の間に前記第1のポンプ半球体を補強するように構成される、請求項3または4に記載の使い捨ての交互接線流ポンプクランプリング。
- 第1のポンプ半球体および第2のポンプ半球体を備える使い捨ての交互接線流ハウジングをともにクランプする方法であって、
前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体の周りに円周方向にかつ連続的に延びるように前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を覆ってクランプリングを配置するステップと、
前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体をともにクランプするように、前記クランプリングの内面を前記第1のポンプ半球体の外面および前記第2のポンプ半球体の外面と係合させるステップとを含み、
前記クランプリングの内面を、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方の曲がった、または斜めの面と係合させるステップをさらに含み、前記クランプリングの前記内面は、前記第1のポンプ半球体または前記第2のポンプ半球体の前記一方の前記曲がった、または斜めの面に対応するように形作られており、
前記クランプリングの内面上の内径ねじ切りを、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの他方上の外径ねじ切りと係合させるステップをさらに含む、方法。 - 第1のポンプ半球体および第2のポンプ半球体を備える使い捨ての交互接線流ハウジングをともにクランプする方法であって、
前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体の周りに円周方向にかつ連続的に延びるように前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を覆ってクランプリングを配置するステップと、
前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体をともにクランプするように、前記クランプリングの内面を前記第1のポンプ半球体の外面および前記第2のポンプ半球体の外面と係合させるステップとを含み、
前記クランプリングの内面上の内径ねじ切りを、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの他方上の外径ねじ切りと係合させるステップをさらに含む、方法。 - 前記第1のポンプ半球体は第1の円周フランジを有し、前記第2のポンプ半球体は第2の円周フランジを有し、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体をともにクランプするステップは、前記第1の円周フランジと前記第2の円周フランジとの間に可撓性ダイアフラムの周辺部分をクランプするステップをさらに含む、請求項12または13に記載の方法。
- 前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を覆って前記クランプリングを配置するステップは、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの一方を、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの他方の方向に取り囲むように、前記第1のポンプ半球体および前記第2のポンプ半球体のうちの前記一方を覆って前記クランプリングを配置するステップを含む、請求項12または13に記載の方法。
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