JPWO2019048402A5

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Publication number: JPWO2019048402A5
Application number: JP2020513563A
Authority: JP
Publication date: 2023-01-19
Anticipated expiration: 2038-09-04

Description

米国特許出願公開２００４／００６３１６９Ａ１に開示された濾過アセンブリは、その軸端に２つの開口部を有する円筒形のリザーバーと、フィルター支持体、およびフィルター要素を支持するための排水表面、およびフィルター要素を通過した流体のための流体ポートをベースと一体的に形成されて有するベースと、リザーバーの上部軸端の開口部に、開口部を閉鎖して流体密にシールするために取り外し可能に取り付けることができる蓋とを包含する。リザーバーの下方開口部は、サンプル流体がフィルター要素を通過し、排水表面で収集され、および流体ポートから流れ出るように、ベースに取り外し可能に取り付けることができる。フィルター要素は、ベースに取り外し可能に支持されるか、または永久に固定される。フィルター支持体表面は、皿状、弓なり、または波のような形状である。濾過プロセスの完了後に、リザーバーがベースから取り外され、および、フィルター要素が、次いで手作業でベースから取り外され、およびフィルター要素上に捕捉された微生物を栄養溶液中で培養するためにペトリ皿へと移される。代替的なやり方において、フィルター要素は、ベースの頂部に取り残され、および、栄養溶液が、濾過に先立ってフィルター要素の下に置かれた吸着パッドに適用される。 The filtration assembly disclosed in U.S. Patent Application Publication 2004/0063169 A1 includes a cylindrical reservoir having two openings at its axial end, a filter support, and a drainage surface for supporting the filter element and a filter element. a base having a fluid port integrally formed therewith for fluid having passed through the base and removably attached to the opening in the upper axial end of the reservoir for closing and fluid-tightly sealing the opening; and a lid that can be A lower opening of the reservoir can be removably attached to the base such that sample fluid passes through the filter element, is collected on the drainage surface, and flows out the fluid port. A filter element is removably supported or permanently affixed to the base. The filter support surface is dished, arcuate, or wave-like. After completion of the filtration process, the reservoir is removed from the base and the filter element is then manually removed from the base and transferred to a petri dish for culturing the microorganisms captured on the filter element in the nutrient solution. be transferred. In an alternative way, the filter element is left on top of the base and the nutrient solution is applied to an absorbent pad placed under the filter element prior to filtration.

本発明による微生物学的試験のための濾過アセンブリは、濾過膜を保持するリング状膜支持体、互いに反対側の軸端が開口部を有し、および、一方の軸方向開口部が、膜支持体の軸方向一側の濾過膜に隣接したサンプル容量を定義するために膜支持体に取り外し可能かつ流体密に取り付けられることができる、円筒形のリザーバー、ならびに、膜支持体の軸方向反対側の濾過膜に隣接したドレン通路空間を定義するために膜支持体に取り外し可能かつ流体密に取り付けられることができるドレン部材を含む。 A filtration assembly for microbiological testing according to the present invention comprises a ring-shaped membrane support holding a filtration membrane, opposite axial ends having openings, and one axial opening having a membrane support. A cylindrical reservoir removably and fluid-tightly attached to the membrane support to define a sample volume adjacent to the filtration membrane on one axial side of the body, and the axially opposite side of the membrane support. a drain member removably and fluid-tightly attached to the membrane support to define a drain passage space adjacent the filtration membrane of the filter .

好ましくは、濾過アセンブリは、リザーバーの他方の軸方向開口部に取り外し可能かつ流体密に取り付けられ、該開口部を閉鎖することができる蓋デバイスをさらに含み、ここで蓋デバイスは、膜支持体の軸方向一側を環境からシールするように、膜支持体に取り外し可能かつ流体密に取り付けられることができる。 Preferably, the filtration assembly further comprises a lid device removably and fluid-tightly attached to the other axial opening of the reservoir and capable of closing said opening, wherein the lid device is a membrane support. It can be removably and fluid-tightly attached to the membrane support so as to seal one axial side from the environment.

好ましくは、蓋デバイスのヒンジは、蓋部の少なくとも３つの定義された位置を提供するように形成され、これには蓋部が開口部をシールする、すなわち流体密に閉鎖するもの、開口部がアクセス可能でありかつ蓋部が好ましくは機械的なストッパーによって制限されるもの、および蓋部が開口部を閉鎖するが開口部の中への定義された通気を許容するもの、が包含される。 Preferably, the hinge of the lid device is formed to provide at least three defined positions of the lid, one in which the lid seals, i.e. fluid-tightly closes, the opening; Those which are accessible and the lid is preferably restricted by a mechanical stopper, and those which close the opening but allow defined venting into the opening are included.

態様の詳細な説明
本発明の態様による濾過アセンブリ１は、図１および図２に上および底からの模式的な斜視図表現で示される。本発明の濾過アセンブリ１は、濾過膜１１を保持するリング状膜支持体１０と、互いに反対側の軸端が開口部を有し、および、その一方の軸方向開口部（下方開口部）が、膜支持体１０の軸方向一側の濾過膜に隣接したサンプル容量１２を定義するために膜支持体１０の一側に取り外し可能かつ流体密に取り付けられることができる、円筒形の漏斗状のリザーバー２０と、膜支持体１０の軸方向反対側の濾過膜１１に隣接したドレン通路空間１３を定義するために膜支持体１０に取り外し可能かつ流体密に取り付けられることができるドレン部材３０と、を含む。 Detailed Description of Aspects A filtration assembly 1 according to aspects of the present invention is shown in schematic perspective representations from the top and bottom in FIGS. 1 and 2 . The filtration assembly 1 of the present invention has a ring-shaped membrane support 10 holding a filtration membrane 11, and openings at axial ends opposite to each other. , which can be removably and fluid-tightly attached to one side of the membrane support 10 to define a sample volume 12 adjacent the filtration membrane on one axial side of the membrane support 10. a reservoir 20 and a drain member 30 removably and fluid-tightly attachable to the membrane support 10 to define a drain passage space 13 adjacent the filtration membrane 11 on axially opposite sides of the membrane support 10; including.

リザーバー２０と膜支持体１０との間のスナップフィット接続２２は、取り外し可能で流体密かつ気密な摩擦および／またはフォームロッキング取り付けの一例であるが、バヨネットフィット、ねじ込み式の係合、圧入またはファスナーもしくはクランプを使用した接続のような、リザーバー２０と膜支持体１０との間の他の結合も、それらがユーザーにより解除可能であり、濾過プロセスの間、意図しない分離なしでユニットとしての組み合わせられた要素の意図された取り扱いおよび運搬を許容するような十分に硬く強い接続を作り出し、および、流体の漏出が防止されるようにリザーバー２０からの膜支持体１０への流体の供給を提供するのであれば、可能である。 The snap-fit connection 22 between the reservoir 20 and the membrane support 10 is an example of a removable, fluid -tight and air-tight friction and/or form-locking attachment, but not a bayonet fit, threaded engagement, press-fit or fasteners. Or other connections between reservoir 20 and membrane support 10, such as connections using clamps, so that they are releasable by the user and combined as a unit without unintentional separation during the filtration process. create a sufficiently rigid and strong connection to permit the intended handling and transport of the elements, and provide fluid supply from the reservoir 20 to the membrane support 10 such that fluid leakage is prevented. If so, it is possible.

ドレン部材３０は、製造の間または使用時に、膜支持体１０に取り外し可能、流体密かつ気密に取り付けられるようにデザインされており、それによって濾過される流体が全て濾過膜１１を通過し、およびドレン部材３０によって収集され、および、排出ポート３３へ向けられ、その間流体の漏出が、とりわけドレン部材３０と膜支持体１０との間の接続部を通じたものが、防止されるようになっている。ドレン部材３０は、バヨネットフィット、ねじ込み式の係合、圧入またはスナップフィット係合などの、摩擦および／またはフォームロッキング係合により、膜支持体１０に取り外し可能に取り付けることができる。好ましくは、ドレン部材３０は、膜支持体１０のスカート部１４の内部に挿入されおよび同心状に保持される外部スカート３５を有する。膜支持体１０のスカート部１４およびドレン部材１０のスカート３４は、膜支持体１０とドレン部材３０との間の、下にさらに記載されるとおりの濾過プロセスにおける２つの要素の十分な支持（意図しない分離を回避する）と選択的な分離とを両方とも可能にする、所望の流体密な解除可能接続を確立するように構成された、係合機能部を含んでもよい。 Drain member 30 is designed to be removably, fluid -tight and air-tightly attached to membrane support 10 during manufacture or in use, whereby all fluid to be filtered passes through filtration membrane 11, and Collected by the drain member 30 and directed to the discharge port 33 , such that escape of fluid is prevented, particularly through the connection between the drain member 30 and the membrane support 10 . . The drain member 30 can be removably attached to the membrane support 10 by a friction and/or form locking engagement such as a bayonet fit, threaded engagement, press fit or snap fit engagement. Preferably, the drain member 30 has an outer skirt 35 that is inserted and held concentrically within the skirt portion 14 of the membrane support 10 . The skirt 14 of the membrane support 10 and the skirt 34 of the drain member 10 provide sufficient support between the membrane support 10 and the drain member 30 for the two elements in the filtration process as further described below. engagement features configured to establish a desired fluid-tight releasable connection that allows both (avoiding unintended separation) and selective separation.

特に有利な構造において、濾過アセンブリ１は、リザーバー２０の上部の軸方向開口部２０ｂに取り外し可能かつ流体密に取り付けられ、該開口部を閉鎖することができる蓋デバイス４０を含む。蓋デバイス４０は、環境から膜支持体１０の１つの（上部の）軸方向開口部１５ｂをシールするように、膜支持体１０に取り外し可能に流体密に取り付けられることができるようにもまた構成されている。これは、リザーバー２０および膜支持体１０の上部開口部２０ｂ、１５ｂが、それを取り囲むリムまたはエッジの実質的に同様である寸法および構成を有し、それがシールに影響を与える蓋デバイス４０の嵌合凹部と係合することができるという点、あるいは、開口部２０ｂ、１５ｂを取り囲むリムの構成および／または寸法が異なるものの、蓋デバイス４０が、それらの１つとそれぞれ係合するようにそれぞれサイズ設定され配置された２つの嵌合凹部を有するという点で、実現することができる。 In a particularly advantageous construction, the filtration assembly 1 comprises a lid device 40 removably and fluid-tightly attached to the upper axial opening 20b of the reservoir 20 and capable of closing said opening. The lid device 40 is also configured so that it can be removably attached to the membrane support 10 in a fluid-tight manner so as to seal one (upper) axial opening 15b of the membrane support 10 from the environment. It is This is because the upper openings 20b, 15b of the reservoir 20 and the membrane support 10 have substantially similar dimensions and configurations of the rim or edge surrounding it, which affects the sealing of the lid device 40. In that they can engage mating recesses, or the lid device 40 is each sized to engage each one of them, albeit with different configurations and/or dimensions of the rims surrounding the openings 20b, 15b. It can be realized in that it has two mating recesses set and arranged.

ヒンジ機構４１の場所および構造からは独立して、蓋デバイス４０は、好ましくは、図３Ａ～３Ｃに示すとおりの少なくとも３つの定義された蓋部４０ａの位置を提供するように形成され、これには蓋部４０ａが開口部を（流体密に）シールするもの、開口部がアクセス可能でありかつ蓋部４０ａがその最も開いた状態にある、好ましくは機械的なストッパーによって制限されるもの、および蓋部があらゆる粒子または夾雑物の侵入を防止するために開口部を閉鎖するが開口部の中への定義された通気を許容するもの、が包含される。 Independent of the location and structure of the hinge mechanism 41, the lid device 40 is preferably shaped to provide at least three defined lid 40a positions as shown in FIGS. the lid 40a seals the opening ( fluid-tight ), the opening is accessible and the lid 40a is in its most open state, preferably restricted by a mechanical stop, and A lid closes the opening to prevent the ingress of any particles or contaminants but allows defined ventilation into the opening.

この膜１１と栄養媒体５１との間の進んでいく径方向への接触の効果は、上に記載したとおりの凹状の収集面３０ａが提供されているドレン部材３０を使用した濾過ステップに続いて、膜１１が中央の下向きの湾曲を有する場合に増強される。さらに、クリーンルームの外側と比較してわずかな超過気圧を有するクリーンルーム内で濾過プロセスが遂行される場合には、過アセンブリ１のリザーバー２０のサンプル容量１２は、濾過ステップの終了時に同様の超過気圧を有することになる。濾過アセンブリがクリーンルームから取り出される前に、蓋デバイス４０がリザーバー２０の上部開口部を（流体密に）シールする位置へ動かされた場合、リザーバー２０の内部の超過気圧は、濾過アセンブリがドレン部材から取り外される前にある時間保存され、膜１１の外向きの膨らみを増強させることになる。 The effect of this progressive radial contact between the membrane 11 and the nutrient medium 51 is the following filtration step using a drain member 30 provided with a concave collecting surface 30a as described above. , is enhanced if the membrane 11 has a central downward curvature. Furthermore, if the filtration process is performed in a clean room that has a slight overpressure compared to the outside of the clean room, the sample volume 12 in the reservoir 20 of the filtration assembly 1 will experience a similar overpressure at the end of the filtration step. will have. If the lid device 40 is moved to a position that ( fluid-tight ) seals the top opening of the reservoir 20 before the filtration assembly is removed from the clean room, the overpressure inside the reservoir 20 will cause the filtration assembly to move from the drain member. It is stored for some time before being removed, which will enhance the outward bulging of membrane 11 .

リザーバー２０が、インキュベーションステップの準備において膜支持体１０から取り外されたとき、蓋デバイス４０は、リザーバー２０から取り外されて膜支持体１０の上部開口部へと再度取り付けられることができる。ヒンジに起因する取り付け後の蓋デバイス４０は、選択的に、それが開口部を閉鎖するが開口部の中への定義された通気を許容する位置に、またはそれが膜支持体１０の開口部を流体密に閉鎖する位置に持ち込まれる。よって、所望のインキュベーション条件が、すなわち、嫌気性または好気性で、設定され得る。蓋デバイス４０の通気位置が設定されているとしても、シール位置への不慮の完全閉鎖は防止され、および、インキュベーションユニットは互いの上に積み重ねられることができる。 When the reservoir 20 is removed from the membrane support 10 in preparation for the incubation step, the lid device 40 can be removed from the reservoir 20 and reattached to the top opening of the membrane support 10 . Lid device 40 after attachment due to the hinge is selectively placed in a position in which it closes the opening but allows defined venting into the opening, or in a position in which it closes the opening in membrane support 10 . is brought into a position for fluid-tight closure. Thus, desired incubation conditions can be set, ie anaerobic or aerobic. Even with the vented position of the lid device 40 set, accidental full closure to the sealed position is prevented and the incubation units can be stacked on top of each other.

次のステップにおいて、ある量の濾過される流体が、リザーバー２０のサンプル容量１２中へと満たされ、蓋部４０ａが、定義された通気を許容するような位置に持ち込まれ、および次いで、吸引デバイスが操作されることで、所望の量の流体が膜１１を通過するまで、膜１１の下流側に低減された圧力が排出ポート３３を介して適用される。吸引デバイスの操作が停止され、膜支持体１０およびリザーバー２０を包含する濾過アセンブリは、吸引デバイスのヘッドをドレン部材３０に取り付けたまま残しておきつつヘッドから取り外され、それによって膜支持体１０をドレン部材３０から取り外される。続いて、濾過アセンブリの膜支持体１０が、膜１１が栄養媒体５１と接触するように媒体カセット５０に取り付けられ、リザーバー２０が、膜支持体１０から取り外され、および、蓋デバイス４０が、リザーバー２０から取り外され、定義された通気を許容するかまたは膜支持体の上部開口部の完全な流体密シールを作り出す蓋デバイス４０の位置に依存して、媒体カセット５０を閉鎖するかまたはシールさえするように、膜支持体１０の上部開口部へ再度取り付けられる。 In the next step, an amount of fluid to be filtered is filled into the sample volume 12 of the reservoir 20, the lid 40a is brought into position to allow defined ventilation, and then the aspiration device is operated to apply a reduced pressure downstream of membrane 11 through exhaust port 33 until the desired amount of fluid has passed through membrane 11 . Operation of the suction device is stopped and the filtration assembly, including membrane support 10 and reservoir 20, is removed from the suction device head, leaving the head attached to drain member 30, thereby removing membrane support 10. It is removed from the drain member 30 . Subsequently, the membrane support 10 of the filtration assembly is attached to the media cassette 50 such that the membrane 11 is in contact with the nutrient medium 51, the reservoir 20 is removed from the membrane support 10, and the lid device 40 is attached to the reservoir. 20 to close or even seal the media cassette 50, depending on the position of the lid device 40, which allows defined venting or creates a perfect fluid-tight seal of the top opening of the membrane support. , to the upper opening of the membrane support 10. As shown in FIG.

Claims

a ring-shaped membrane support (10) holding a filtration membrane (11);
opposite axial ends having openings and one axial opening defining a sample volume adjacent to the filtration membrane (11) on one axial side of the membrane support (10) a cylindrical reservoir (20), which can be removably and fluid-tightly attached to the membrane support (10); and
a drain member (30) removably and fluid-tightly attached to the membrane support (10) defining a drain passage space adjacent the filtration membrane (11) axially opposite the membrane support (10);
A filtration assembly (1) for microbiological testing, comprising:

further comprising a lid device (40) removably and fluid-tightly attached to the other axial opening of the reservoir (20) and capable of closing said opening;
the lid device (40) is removably and fluid-tightly attached to the membrane support (10) so as to seal one axial side of the membrane support (10) from the environment;
the lid device (40) has a hinge (41) for supporting the lid (40a) to allow selective opening of the lid device (40) in a predefined movement;
The hinge (41) is included in the lid device (40) or part of the hinge (41) is provided on the reservoir (20) and/or on the membrane support (10), and either another part of the hinge (41) is provided on the lid device (40),
Filtration assembly (1) according to claim 1.

A lid device (40) is formed to provide at least three defined positions of the lid (40a), one in which the lid (40a) seals the opening, one in which the opening is accessible. and the lid closes the opening but allows defined venting into the opening.
Filtration assembly (1) according to claim 1 or 2.

A lid device (40) is formed to provide at least three defined positions of the lid (40a), one in which the lid (40a) seals the opening, one in which the opening is accessible. and the lid (40a) is restricted by a mechanical stopper, and the lid closes the opening but allows defined venting into the opening.
Filtration assembly (1) according to claim 1 or 2.

the drain member (30) can be removably attached to the membrane support (10) by friction and/or form locking engagement or by snap fit engagement;
Filtration assembly (1) according to any one of claims 1-4 .

a drain member (30) is received in a skirt surrounding axially opposite sides of the membrane support (10);
Filtration assembly (1) according to claim 5 .

The drain member (30) is:
a collection surface (30a ) facing the membrane (11) formed on the membrane support (10) for collecting fluid that has passed through the membrane (11);
one or more radial flow passage(s) (31) formed on the collection surface (30a); and for discharging fluid collected on the collection surface (30a) to the side opposite the collection surface. an exhaust port (33),
Filtration assembly (1) according to any one of claims 1-6 .

the collection surface being concave with the top spaced from the membrane (11) when the drain member (30) is attached to the membrane support (10);
Filtration assembly (1) according to claim 7.

The drain member (30) further:
A vent opening through the drain member (30) from the side opposite the collection surface (30a) to the side of the collection surface (30a) to allow ambient air to be supplied to the collection surface (30a). (32), including
Filtration assembly (1) according to claim 7 or 8 .

The drain member (30) further:
A circle formed on the surface of the drain member (30) facing the membrane (11) and surrounding the collection surface and communicating with its radial passage(s) (31) on the outside air collecting surface (30a). A vent opening through the drain member (30) from the side opposite the collecting surface (30a) to the side of the collecting surface (30a) to allow air to be supplied via the shaped air grooves (34). part (32),
Filtration assembly (1) according to claim 7 or 8.

The collection surface (30a) of the drain member (30) has a smaller radius than the membrane (11) retained in the membrane support (10) and is spaced from the outer circumference of the membrane (11). ,
Filtration assembly (1) according to any one of claims 7-10.