专利名称：防翻倒的瓶过滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防翻倒的瓶过滤器。
瓶过滤器和瓶过滤器系统在实验室中常被用于对组织培养基、血浆、抗体和其他实验室化合物进行过滤、提纯、净化或消毒。由名称可知，瓶过滤器适于安装在瓶颈上。使用时，技术人员先将瓶过滤器组件装在一接受器瓶的颈部，并将一真空软管与一从瓶过滤器组件的连接颈部横向延伸的真空口连接。然后，技术人员将需加以过滤的流体倒入瓶过滤器组件的漏斗中，他/她在倒入流体时须小心，以免将瓶翻倒。一旦流体倒入漏斗，技术人员即打开与过滤器组件连接的真空装置并等待已过滤的流体排入瓶中。接受器瓶可以是一现成的实验室瓶，或者也可以是一与瓶过滤器一起提供的塑料瓶。
如图4所示，采用传统瓶过滤器组件的普遍问题在于，一旦将真空管道与横向真空口连接，空瓶就变得头重脚轻，因此当流体注入漏斗时或注入后就容易翻倒。所装真空软管的重量和软管中的剩余张力或“弹性”使瓶和过滤器组件处于一种不稳定状态。在增加使用塑料瓶的情况下尤其如此，这是由于塑料瓶的重量很轻，因此没有重的玻璃瓶所具有的稳定性。
为了减少翻倒的情况，技术人员必须经常在注入操作时用一只手支承该空瓶。然而这对技术人员来说是很别扭的，而且在他/她试图用一只手将流体导入漏斗时造成流体溅出。在过滤器装在一具有细长外形的离心管从而增加了翻倒可能性时尤其如此。为了缓解这一问题，一些制造厂开发了比传统瓶更短并包括直径比传统瓶更大的底部的“紧凑”瓶以提高稳定性。
因此，需要有一种防翻倒并能与各种形状大小的瓶一起使用的改进的瓶过滤器组件。
本发明提供一种过滤器组件，包括一导入需过滤流体的漏斗，该漏斗具有一纵向延伸轴线，一由该过滤器组件支承的过滤器膜片，一由该漏斗支承的接头，以及一由该接头相对于该纵向轴线以一锐角延伸的真空口。带有角度的真空口被提供来当该漏斗部分注入液体并装到一接受器时施加一真空，以通过在带有足以增强过滤器组件的稳定性的真空口角度的瓶中降低空气压力或增加一真空来影响通过该过滤器的液体流量。带有角度的真空口减少了由真空软管施加到瓶上的力，从而减少了过滤器组件和/或瓶翻倒的概率。
按照本发明，该真空口相对于纵向轴线Y以一锐角配置，因而包括一x分量或称水平分量和一y分量或称垂直分量。真空口的向下角度增加了稳定性，并从而减少了接受瓶或容器和过滤组件的偶然翻倒。在过滤之前即接受瓶是空的而漏斗充满流体(头重脚轻状态)时尤其如此。角度范围较佳为30-60°，最佳为45°左右。或者该角度可以是任意锐角，真空口角度的评价准则是，该角度不能大到与该过滤器组件的操作相干涉，即引起装在真空口上的管子碰到接受瓶的侧面；也不能小到不起作用，即不能使瓶和过滤器组件增加稳定性。
附图简单说明
图1为本发明装在一接受瓶上的带有成角度真空口的过滤器组件的较佳实施例的局部剖面侧视图；图2a为图1的成角度真空口的另一实施例的详图；图2b为图2a的成角度真空口的另一实施例的详图；图3为图1的过滤器组件的俯视图；图4为现有技术带有一横向真空口的过滤器组件的分解图。
参见图1，瓶过滤器10包括一漏斗12，一过滤器14，一接头16和一真空口18。在本实施例中，所述零件是分开制造并永久地固定在一起的，但也可一体成形。
漏斗12通常最好包括一围绕一纵向延伸的垂直轴线“Y”配置的圆柱状侧壁20和一通常为水平或平的底壁26。侧壁20在一第一端22处开口以接受需加以过滤的流体，而通过底壁26在一与第一端相对的第二端24处加以覆盖。侧壁20和底壁26分别限定一接受需过滤流体的上腔或存储器27。侧壁20最好用透明塑料制造以在注入和过滤时便于观察。围绕第一端22最好成形有一唇边28，以用来容纳一相应的罩盖(未示)。该罩盖盖在壁20的第一端22上时允许空气进入罩盖下方的漏斗内，但同时防止灰尘落入漏斗内。
在本实施例中，侧壁20具有一与垂直面稍成约1.5°锥度的上部32和一与垂直面成较大倾斜角、在在本实施例中约为60°的下部34。或者，侧壁20可以为任何角度的锥度，或根本没有锥度。在本实施例中，侧壁20由于设计成锥形，其直径沿向下方向逐渐减少，直至到达通常为平的底壁26。
底壁26例如通过采用一过滤器网格支承件支承过滤器膜片14，这与现有技术相同。底壁26最好与侧壁20一体成形并包括一具有一穿过其中的开口36的中央部46。侧壁20的锥形设计有助于一旦流体穿过过滤器14，即将需加以过滤的流体引向开口36。
过滤器膜片14可以是任何市售的膜片，所选择过滤器的种类取决于需加以过滤的流体。过滤器典型地可以是一超低结合醋酸纤维膜片或一低结合消毒等级聚醚砜膜片。也可采用许多其他过滤器材料如尼龙、尿烷、聚丙烯和玻璃纤维。毛孔大小典型地可以从0.2至0.45微米之间变动。
颈部接头16为与底壁26一体成形或与底壁26结合。接头16通常为圆柱形并最好为绕“Y”轴线同心。在本实施例中，接头16包括一壁52，该壁52具有一向底壁26部分打开并与底壁模合成形或粘合的上端54，以及一向瓶58的颈部“N”打开并最好与颈部同心并绕颈部装设的下端56。接头16最好包括一配置在其中的杆件59，该杆件从壁26的开口36延伸，以使从上腔27通过过滤器14和开口36流动的任何流体进入和穿过该杆件，而不是象现有技术中那样流入压力通风腔和真空管道。
在本实施例中，圆柱壁52最好包括一设有内螺纹的颈圈53，该内螺纹的尺寸为可拧在瓶58的标准尺寸颈部。另外也可采用其他传统装置例如一搭扣装置将过滤器组件10装在瓶58上。还采用一密封垫片在接头与瓶之间形成一密封。该密封能将一真空通过真空口18施加到接头内部，以在瓶内维持一负压，然后通过过滤器膜片14和接头16将介质或其他流体从漏斗12抽到瓶58或安装有过滤器组件的其他容器或接受器中。
继续参见图1，真空口18最好在一第一端68处与接头16一体成形，并适于在与第一端相对的第二端72处匹配地接受一相应的管接头或万能真空接头70。真空口18最好由一通常为刚性或半刚性的塑料如苯乙烯或聚烯烃类树脂制成，还包括一沿其长度“I”并与真空接头70的一中央开口74连通的孔73。真空接头70设计成依次与管子76连接，管子76在装置使用时连接到一真空泵或中央真空供给装置(均未示)。
与传统的过滤器组件例如图4所示的现有技术装置不同，真空口18从接头16以相对于轴线“Y”(图1)成一角度延伸。由于真空口18有一角度，真空口18在瓶过滤组10的垂直方向和水平方向均有分量。传统装置(图4)是横向或与垂直方向成90°方向延伸，因此在传统的瓶过滤器组件上只有一水平分量。因此在传统装置中，当漏斗内注满流体而接受瓶基本上空的时候，由于管子的重量和剩余张力，瓶和过滤器组件变得特别不稳定，从而增加了瓶和过滤器组件翻倒的可能性。在采用重量较轻的塑料瓶时尤其如此。随着过滤过程的进行，已过滤的液体注入接受瓶，从而提高瓶和过滤器组件的整体稳定性。
按照本发明，真空口18配置成相对于垂直轴线Y成一角度。从而包括一x或水平分量和一y或垂直分量。真空口18的朝下的角度增加了稳定性，并因此而减少了瓶58和过滤器组件10翻倒的可能性。在过滤之前即当瓶58是空的而漏斗12充满流体时尤其如此。角度最好大致在30-60°范围，本实施例中为45°左右。角度可以是任意锐角，真空口18的角度的评价准则是，该角度不能大到与该过滤器组件的操作相干涉，即该角度最好大到可将操作者的手和瓶抽出；也不能小到不起作用，即小到不能使瓶和过滤器组件增加稳定性。
另外，如图2a所示，可将一真空口组件11 8用于成角度的真空口处。真空口组件118包括一从接头16大致水平延伸的管道81和一与管道81流体连通的的成角度的接头80。成角度的接头80可代替真空接头70，或者可在一端处适于接受真空接头70。接头80最好为直角接头，或者如图2b所示那样设计成任意角度，只要如前所述，该角度不与过滤器组件的操作发生干涉即碰到瓶或技术人员的手，并且成角度接头提高了瓶和过滤器组件的稳定性。接头80最好可绕真空口118转动，以使管子76能有选择地相对于瓶58和过滤器组件10定位，如图2a所示。
操作时，技术人员将接头16拧到可以是具有不同尺寸的任何类型容器的瓶58的颈部N上。然后将管子76装在绕成角度的真空口18配置的真空接头70上。或者可将该管子装在与横向口118连接的成角度的接头80上。无论在哪种情况下，当技术人员将需过滤流体注入漏斗12时，瓶和过滤器组件均提供一提高了的稳定性。在将流体导入漏斗12后，真空泵打开。当通过管子76施加真空时，即在瓶中(通过接头16)尤其是漏斗底壁26下部和过滤器膜片14下面的腔84中建立一低压区。由于瓶58的颈部“N”与接头通过垫片或密封表面(未示)加以密封，可在接头16中没有困难地将真空施加到过滤器膜片14下面。瓶中产生的低压影响需过滤流体穿过过滤器膜片14向开口36的流动，并将杆件向下压入瓶58或其上安装有过滤器组件的容器内。过滤完成后，将过滤器组件10从瓶58上卸下并最好丢弃掉。
应当理解，可以对这里揭示的实施例作各种修改。例如，虽然真空口如图所示是与一种类型的过滤器组件一起使用，但该真空口也可各种各样的过滤器组件包括采用离心管子或任何种类的瓶顶过滤器或采用一真空口的过滤器单元一起使用。此外，接受瓶可以是任何形状和尺寸，并且可以是与过滤器组件一起使用的任何类型的容器。因此，以上描述不应被认为是一种限定，而仅仅是一较佳实施例的示意性说明。熟悉本领域的人员还可以进行其他修改，这些修改不脱离本发明范围的精神。
权利要求
1.一种适于与一接受装置一起使用的过滤器组件，包括一漏斗，具有一通过其导入需过滤流体的开口端，至少个一个留住需过滤流体的侧壁，以及一通过已过滤流体的开口，所示漏斗具有一穿过其中延伸的纵向轴线；一与所述开口相对而由所述过滤器组件支承的过滤器膜片；一由所述漏斗支承的接头；以及一用于通过所述过滤器膜片施加一真空以影响流体流量的真空口，所述真空口以一相对于所述纵向轴线成一足以在将一真空管子装上时增强至少一个过滤器组件或接受装置的稳定性的角度从所述接头延伸。
2.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，所述角度在大约30-60°范围。
3.如权利要求2所述的过滤器组件，其特征在于，所述角度约为45°。
4.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，所述真空口包括一管道和一成角度的接头。
5.如权利要求4所述的过滤器组件，其特征在于，所述成角度的接头为一直角接头。
6.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，还包括一至少部分围绕所述真空口配置的真空接头。
7.如权利要求6所述的过滤器组件，其特征在于，还包括在其一端处与所述真空接头连接的柔性管子。
8.如权利要求4所述的过滤器组件，其特征在于，还包括一至少部分围绕所述成角度的接头配置的真空接头。
9.如权利要求8所述的过滤器组件，其特征在于，还包括在其一端处与所述真空接头连接的柔性管子。
10.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，所述漏斗还包括一支承所述过滤器膜片的底壁。
11.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，所述组件安装在一接受装置上。
12.如权利要求1所述的过滤器组件，其特征在于，所述接受装置为一紧凑的瓶。
全文摘要
一过滤器组件包括一成角度的真空口,用于在该过滤器组件装在一接受装置上时提供改善的稳定性。该真空口以相对于穿过该过滤器组件的漏斗延伸的纵向轴线成一锐角配置。该锐角包括一x或水平分量和一y或垂直分量。该真空口成向下角度,从而提高了稳定性,并减少了接受装置和过滤器组件的偶然翻倒。
文档编号B01L99/00GK1184693SQ9712131
公开日1998年6月17日 申请日期1997年10月24日 优先权日1996年10月24日
发明者格雷戈里, 马图斯 申请人:康宁股份有限公司