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本发明提供一种容器和容器接合构件。容器接合构件可以包括样品保持器或储集器、过滤元件和套环。在组装条件下，样品保持器或储集器在过滤元件的上游，容器在过滤元件的下游，并且样品保持器或储集器附连到容器。容器接合构建可以以快速附连、快速释放方式与瓶或容器接合和脱离瓶或容器，诸如仅90度？转。提供完成接合的触觉和/或听觉指示。

权利要求书
1.  容器和容器接合构件，所述容器具有容器主体和开口颈部，所述开口颈部包括从所述颈部在径向延伸的多个间隔开的不连续凸片；所述容器接合构件包括具有颈部接合构件的主体，所述颈部接合构件包括多个间隔开的不连续螺纹，所述多个间隔开的不连续螺纹配置成用以当所述颈部与所述颈部接合构件相对旋转时与所述间隔开的不连续凸片相接合。

2.  根据权利要求1所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述凸片定位成多个堆叠对，每个堆叠对与另一堆叠对以等距方式间隔开。

3.  根据权利要求2所述的容器和容器接合构件，其特征在于，每个所述堆叠对包括上凸片和下凸片，所述下凸片平行于所述上凸片，与所述上凸片对准，且定位于所述上凸片略下方。

4.  根据权利要求2所述的容器和容器接合构件，其特征在于，每个凸片包括向下倾斜的斜坡部分，所述向下倾斜的斜坡部分过渡为竖直部分。

5.  根据权利要求1所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述容器接合构件包括用于闭合所述容器的帽。

6.  根据权利要求1所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述容器还包括从所述颈部在径向向外延伸的周向凸缘，所述凸缘包括多个间隔开的凸片。

7.  根据权利要求6所述的容器和容器接合构件，其特征在于，每个所述凸片包括：径向延伸顶部部分，其从所述凸缘向上延伸并且从所述颈部在径向向外延伸；以及，在径向延伸的底部部分，其从所述凸缘在径向向外延伸并且终止于自由端。

8.  根据权利要求6所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述颈部接合构件包括隆起的卡扣圆缘，缺口、和隆起的止挡构件，它们与所述凸片协同工作以在所述颈部与所述颈部接合构件之间形成卡扣配合接合。

9.  根据权利要求6所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述颈部接合构件包括至少一个旋转限制构件，所述旋转限制构件从所述颈部接合构件在轴向延伸并且邻靠着所述凸缘上的所述凸片以防止所述颈部接合构件和容器在一个方向上的相对旋转。

10.  根据权利要求6所述的容器和容器接合构件，其特征在于，所述颈部接合构件包括悬臂卡扣锁构件和隆起的止挡构件，所述悬臂卡扣锁构件从所述隆起的止挡构件在径向向外定位。

11.  一种使接合构件与容器接合的方法，包括：
提供容器，其具有容器主体和开口颈部，所述开口颈部包括从所述颈部在径向延伸的多个间隔开的不连续凸片；
提供容器接合构件，其包括具有颈部接合构件的主体，所述颈部接合构件包括多个间隔开的不连续螺纹，所述多个间隔开的不连续螺纹配置成用以当在所述颈部与所述颈部接合构件相对旋转时与所述间隔开的不连续凸片相接合，并且包括从所述颈部接合构件在轴向延伸的至少一个旋转限制构件；
将所述容器接合构件定位于所述容器上从而使得所述至少一个旋转限制构件定位在介于所述颈部的所述间隔开的不连续凸片之间的区域中；
使所述容器相对于所述颈部接合构件旋转90°以使所述容器的所述凸片与所述颈部接合构件的所述螺纹相接合。

说明书适合用于真空辅助过滤的容器和容器接合构件
本申请要求保护在2015年3月9日提交的美国专利申请序列号No. 14/641,843和在2014年3月21日提交的美国临时申请序列号61/968,532的优先权，其公开以引用的方式并入到本文中。
技术领域
本文所公开的实施例大体而言涉及一种容器和一种容器接合构件，并且在某些实施例中，涉及真空过滤装置，并且特别地涉及用于从一个容器通过薄膜而过滤液体并且将滤液直接地沉积到另一容器内的这类装置。
背景技术
已开发了许多实验室装置来执行过滤，以便浓缩、分离和/或纯化实验室样品。研究者在进行其它调查研究之前通常需要将他们的样品浓缩。用于过滤生物溶液的装置通常涉及三个主要部件：即，插置于两个器皿之间的薄膜过滤器、位于薄膜上游用于保持待过滤的样品溶液的进料容器、以及位于薄膜过滤器下游用于收集已过滤的样品溶液的滤液容器。通常，在薄膜下游抽真空以通过跨越整个过滤器而造成压差来增加过滤速率。
已做出了若干装置设计用于将进给液体过滤到滤液容器内。它们通常用于对生物溶液诸如胎牛血清、组织培养基等进行澄清和灭菌。在某些常规装置中，使用者将进给液体从储存器皿转移到过滤装置。真空过滤系统诸如可购自EMD Millipore的STERICUP?系统理想地适合于对细胞培养基、缓冲液和试剂进行无菌过滤。这些装置可以基于进料漏斗的大小处置1升的最大未过滤体积。能连续地处理较大体积，如由进料和滤液储存器皿的体积所确定。
用于真空过滤的部件的布置能呈现各种形式：然而，特别是在实验室环境中，易于使用、降低的储存要求、和最少的一次性硬件，以及避免生物溶液溢出是重要的考虑因素。在某些其它应用中，保持正被过滤的溶液的无菌性也是重要的。
可以购买到各种单次使用的、一次性、无菌过滤装置，包括附连到过滤套环上的漏斗和盖子，和附连的容器。这些装置中的大部分能处理在从150ml至1000ml范围的体积，并且提供一种包括附连到过滤套环组件上的漏斗和盖子的过滤顶部（filtration top），过滤套环组件能组装到预先存在的瓶或容器上。该组件与包装瓶帽一起装袋，并且被灭菌，诸如通过伽马灭菌。在完成过滤后，常规装置需要1-2转来使瓶或容器脱离与过滤器的接合。由于瓶或容器被填充了培养基，这种操纵会导致可能的滴落、溢出等，以及样品的污染。当在层流细胞培养基室（laminar flow cell culture hood）中操作时尤为如此，其中框格打开了10-18”并且操纵特别困难。
发明内容
通过本文所公开的实施例已克服了现有技术的问题，其提供特别适合用于大体积过滤样品的装置，但这些应用并不限于过滤。在某些实施例中，该装置以方便并且可靠方式提供样品的快速高品质分离或纯化，这简化了各种装置部件的接合和脱离。在某些实施例中，保证了该装置闭合，并且向使用者提供了容器接合构件被完全接合的反馈。在某些实施例中，该装置包括容器和容器接合构件。在某些实施例中，容器接合构件包括套环，并且可以包括样品保持器或储集器或漏斗和过滤元件诸如薄膜。在组装条件下，样品保持器或储集器在过滤元件的上游，容器在过滤元件的下游，并且样品保持器或储集器被附连到容器。在某些实施例中，容器是滤液瓶。在使样品保持器中的样品经受驱动力诸如真空时，样品从储集器流动，通过过滤元件、并且进入到容器内。在某些实施例中，容器接合构件包括容器帽。在某些实施例中，容器接合构件可以用快速附连、快速释放方式与瓶或容器接合和与瓶或容器脱离，诸如以仅约90度，1/4转。由于需要仅90度，1/4转来接合或脱离所述部件，使用者的手/手指无须离开装置来使部件接合或脱离。在某些实施例中，提供了完成所述接合的触觉指示。在某些实施例中，提供了完成所述接合的听觉指示。在某些实施例中，容器接合构件是容器帽，其类似地可与容器接合和从容器脱离，具有类似的听觉和触觉指示。
附图说明
图1为根据某些实施例的容器的透视图；
图2为根据某些实施例的图1的容器的颈部部分的放大透视图；
图3A为根据某些实施例的容器接合构件的透视底部图；
图3B为根据某些实施例的容器的颈部部分的透视图；
图3C为根据某些实施例的容器的颈部的外表面上的凸片的截面图；
图4为根据某些实施例的容器接合构件的透视底部图，一部分被详细地示出；
图5为根据某些实施例的容器的透视图，一部分被详细地示出；
图5A为根据某些实施例与容器接合构件相接合的容器的局部放大透视图；
图5B为根据某些实施例被示出与容器相接合并且密封到容器上的接合构件的透视图；
图6为根据某些实施例的容器接合构件的透视底部图；
图7为根据某些实施例的容器接合构件的放大透视底部图；
图7A为根据某些实施例被示出与容器相接合并且密封到容器上的另一接合构件的透视图；
图8为根据某些实施例的容器接合构件的局部放大透视底部图；
图9为根据某些实施例与容器接合构件相接合的容器的局部放大透视图；以及
图10A、图10B和图10C是示出根据某些实施例的卡扣锁特征的视图。
具体实施方式
首先转至图1，根据某些实施例，示出了带有开口顶部11（如图所示）的容器或外壳10。在图示实施例中，容器10大体上为圆柱形单件外壳，其能保持相对较大体积的样品，诸如约500毫升，但体积容量并没有被特别地加以限制。在某些实施例中，容器10由塑料诸如聚苯乙烯、聚碳酸酯、PET族/系列的成员（例如，PETG、PETE）、和聚烯烃特别地是聚丙烯所制成，但也可以由不会对操作有害的（考虑成本和真空强度）任何其它合适材料制成。
图2示出了容器10的颈部13的特定实施例的细节。在某些实施例中，颈部13大体上为圆柱形并且从容器10的主体12延伸。颈部13在11开口，允许接近/通往容器10内部。颈部13的外表面包括多个间隔开的凸片14，个别地标记为凸片14a、14b、14c、14d（示出了四个），其从颈部13的外表面在径向向外延伸。在某些实施例中，存在以三个堆叠对而定位的六个间隔开的凸片，每个堆叠对与另一堆叠对间隔开。在某些实施例中，在凸片的堆叠对之间的间距被确定为用以实现在可模制性与功能（稳定性和避免错扣/夹扣（cross-threading））之间的平衡。每个堆叠对包括上凸片（例如，14a）和下凸片（例如，14b），下凸片平行于上凸片、与上凸片对准、并且定位于上凸片略下方。在某些实施例中，凸片中的每一个从颈部13在径向向外延伸到相同程度，并且类似地成形。在某些实施例中，每个凸片的相对端向内朝向彼此逐渐变细/减小。在某些实施例中，在两个凸片堆叠对中的凸片在长度上比第三堆叠对中的凸片更短，以确保取向在一个方向上并且容器和接合构件对齐/对直。在某些实施例中，长度比第三对的凸片更短的两个堆叠对的凸片具有相同长度。如在图3C中看出，在某些实施例中，每个凸片包括向下倾斜的斜坡部分24，向下倾斜的斜坡部分24过渡为竖直部分25、并且具有平坦的底部部分26。凸片相对于彼此不连续。在某些实施例中，每个堆叠对被定位于颈部13开口端下方不同距离处。换言之，如果连接了下凸片中的每一个，所得到的假想的环形圈将会相对于颈部13的开口端成角度。同样，如果连接了上凸片中的每一个，所得到的假想环形圈将会相对于颈部13的开口端成角度。在某些实施例中，两个假想圈相对于颈部13开口端的角度将会是相同的。
凸片14的螺距被配置成使得凸片能以90度1/4转来接合和脱离合适接合构件，并且也能以完全360度或更多转与常规接合构件（例如，具有0.1667英寸螺距的标准锯齿螺纹（buttress thread））接合。螺距被限定为与完全360°一转相对应的z轴线（深度）的移动。螺纹开头（始于第一螺纹的深度）和螺纹导程（第一螺纹开始的角度）被配置成确保了在掣子（click）接合之后和在接合构件密封件48被完全接合之后止挡件被接合。更具体而言，在图5B所示的某些实施例中，密封件48诸如泡沫垫圈被定位成在其相对于主体12旋转到容器上时受所述套环40所压缩，接触着颈部13自由端的平坦表面。同样，如图7A所示，在某些实施例中，帽60包括密封件48’，密封件48’包括与瓶颈13的内侧壁相接合的突伸环特征，以当受压缩时形成密封。
颈部13还包括了在径向向外延伸的周向凸缘30。在某些实施例中，凸缘在径向向外延伸一段比凸片14更远的距离。在某些实施例中，凸缘30与颈部13的底部间隔开，即，其定位于颈部13过渡到容器10主体12的区域略上方。在某些实施例中，凸缘30包括两个间隔开的凸片31a、31b，优选地彼此以180°间隔开。每个凸片包括径向延伸的顶部部分32，径向延伸的顶部部分32从凸缘30向上延伸并且从颈部13在径向向外与凸缘30同延地延伸。每个凸片还包括径向延伸的底部部分33，径向延伸的底部部分33从凸缘30的边缘在径向向外延伸并且终止于自由端34。与如下文所讨论的套环40上的特定元件协同工作，凸片31a、31b用于在套环40与容器10之间、或者帽60与容器10之间形成卡扣配合接合。
现转至图3A和图4，示出了套环40。在某些实施例中，套环40被配置成用以接合所述容器10的颈部13。在某些实施例中，套环40大体上为圆柱形，并且包括顶部部分39（图5A），顶部部分39具有支承着过滤元件诸如玻璃纤维或薄膜（未图示）（例如，DURAPORE? 0.45μm薄膜）的多个间隔开的径向肋状物44或类似物。在某些实施例中，套环40也支承样品储集器（未图示），样品储集器经由薄膜通过在套环40中的多个孔口与容器10成流体连通。套环可以被放置成经由入口管38与诸如真空这样的驱动力相连通。
在套环40内设有内部圆柱形构件41，内部圆柱形构件41从套环40的顶部部分的底侧在轴向延伸。在某些实施例中，圆柱形构件41位于套环40的中央并且是颈部接合构件。在某些实施例中，圆柱形构件41的内壁42包括多个间隔开的螺纹或螺旋扫掠（helical sweep）45，其从内壁42在径向向内延伸并且被配置成用以接纳在容器10颈部13上的相应凸片14。在某些实施例中，螺纹45相对于彼此是不连续的。在某些实施例中，设有九个间隔开的螺纹45，这些螺纹45定位成三个轴向堆叠的组，每个堆叠组与另一堆叠组等距地间隔开。每个堆叠组包括第一螺纹（例如，螺纹45a）、第二中间螺纹（例如，螺纹45b）和第三螺纹（例如，45c），第二螺纹和第三螺纹与第一螺纹45a平行、对准并且定位于第一螺纹45a略下方（当套环40处于直立位置时）。在某些实施例中，圆柱形构件41还包括了在圆柱形构件41的底部附近跨越圆柱形构件41的整个内圆周的一个完整螺纹45’。在某些实施例中，螺纹45中的每一个从壁42在径向向外延伸到相同程度，并且螺纹被类似地成形。在某些实施例中，螺纹的两个堆叠组的长度比第三堆叠组的螺纹更短，以确保取向在一个方向上并且容器和接合构件对齐/串列。在某些实施例中，长度比第三堆叠组的螺纹更短的两个堆叠组的螺纹具有相同长度。在某些实施例中，每个螺纹的相对端向内朝向彼此逐渐减小。在某些实施例中，每个螺纹45包括向上倾斜的斜坡部分46，向上倾斜的斜坡部分46过渡为竖直部分47。当套环40接合于颈部13上时，螺纹的向上倾斜的斜坡部分接触着相对应凸片14的向下倾斜的斜坡部分24。
图4的放大细节示出了某些实施例的卡扣接合特征50。卡扣接合特征50与凸片31a、31b协同工作以在套环40与容器10之间形成卡扣配合接合。在某些实施例中，卡扣接合特征50被形成于圆柱形构件41的自由端49上，并且包括隆起的卡扣圆缘51、缺口52和隆起止挡构件53。在某些实施例中，设有两个这样的卡扣接合特征50，以180°间隔开，每个卡扣接合特征能与容器10的凸片31a、31b中相应的一个协同工作。在套环40相对于容器10旋转时，凸片31a沿着套环40的自由端49行进，直到其由隆起的卡扣圆缘51而在轴向升高。在相同方向上的进一步相对旋转造成了凸片31a跨骑在卡扣圆缘51上（向使用者造成反馈）并且掉落到缺口52内。仍进一步的相对旋转造成了凸片31a抵靠着隆起止挡构件53的侧壁54，形成支撑/止回器（backstop）。凸片31a抵靠在侧壁54上向使用者造成可以听到的“咔哒”声反馈，警告使用者停止旋转，从而防止过度扭转。凸片将保持在缺口52中直到施加了充分的力从而使得凸片31a能克服卡扣圆缘51的高度。在某些实施例中，这种充分的力被限定为能由5个百分点的成年女性至95个百分点的成年男性（如通过适用性研究所验证）容易地并且舒服地克服所述卡扣圆缘高度的力。因而，当套环40处于容器10上的闭合位置时，凸片31a安放/承坐于缺口52的区域中，并且隆起的卡扣圆缘51升高了足以阻碍凸片31a从缺口52区域提早或不希望地松动的量。凸片31b与其它卡扣接合特征以类似方式协同工作。
在某些实施例中，圆柱形构件41包括一个或多个（示出了两个）旋转限制构件，诸如从圆柱形构件41在轴向延伸的凸片55a、55b，如图3A和图4所示。旋转限制构件55a、55b定位于圆柱形构件41的无螺纹（thread relief）区域57中。旋转限制构件55a、55b与容器10上的凸片31a、31b的底部部分33相互作用并且当使套环40脱离容器10时阻止套环40和容器10相对旋转。这当颈部13上的凸片14a、14b、14c和14d位于圆柱形构件41的无螺纹区域57中，不再与螺纹45a、45b和45c相接合并且因而套环40能在轴向上远离所述容器10被提起并且从容器10移除时向使用者提供反馈。若不存在这种特征，如果套环40和容器10的相对旋转超过90°，螺纹45能与凸片14再次接合。在某些实施例中，（多个）旋转限制构件55也用于辅助容器接合构件相对于容器的适当定位以接合所述部件。例如，在这些部件被放在一起时，（多个）旋转限制构件可以被定位在介于所述颈部的间隔开的不连续凸片14之间的区域（这个区域由形成于容器主体上的标记9（图5）标出）中。然后容器相对于容器接合构件在轴向移动，之后使容器相对于颈部接合构件旋转90°以使容器的凸片与颈部接合构件的螺纹相接合。
在某些实施例中，存在三个间隔开的无螺纹区域57和三个间隔开的螺纹组45。这允许容器10落入直到套环40底部上的单个完全螺纹45’。容器10与套环40的相对旋转将进一步接合全部螺纹。
在某些实施例中，有利地具有用于容器10的帽。使用者常常将培养基储存在容器10中一次持续数周，并且定期接近容器10以进给细胞。因此，帽/容器接口常常是装置的主要接口，并且应被设计成符合人体工学。现转至图6，示出了帽60。在某些实施例中，帽60包括大体上圆柱形主体62和环形钟形底部区域63，环形钟形底部区域63从主体62在径向向外成角度。在某些实施例中，帽60包括从主体62在径向向外延伸的多个间隔开的翅片61和相关联的弧形边，它们与环形圈64协同，允许以符合人体工学的方式握持所述帽以用于利用一只手例如单个拇指（特别是当戴了手套时）来在容器10颈部13上组装和拆卸帽60。例如，使用者的手指方便地适配在介于翅片61之间的区域中，便于帽60相对于容器10的相对旋转。翅片61也允许帽60搁置于其侧部上以减少污染的机会。
在某些实施例中，帽60的主体62的内部包括了单个连续的螺旋螺纹66。螺纹66允许自由自旋操作；相对于容器10将微小旋转力施加到帽60上足以使帽60相对于容器10旋转到足够使帽60脱离容器10。
在某些实施例中，帽60包括卡扣接合特征50’。卡扣接合特征50’与容器10的凸片31a、31b协同工作以在帽60与容器10之间形成卡扣配合接合。在某些实施例中，卡扣接合特征50’被形成于圆柱形主体62的表面上，在那里，其过渡为钟形底部区域63，并且包括隆起的卡扣圆缘51’、缺口52’和隆起止挡构件53’。在某些实施例中，存在着以180°间隔开的两个这样的卡扣接合特征50’，每个卡扣接合特征50’能够与容器10的凸片31a、31b中的相应凸片协同工作。在帽60相对于容器10旋转时，凸片31a靠近/逼近所述卡扣配合接合特征50’直到它由隆起的卡扣圆缘51’在轴向抬升。在相同方向上的进一步相对旋转造成了凸片31a落入到缺口52’内。进一步的相对旋转造成了凸片31a接近抵靠所述隆起止挡构件53’的侧壁54’，形成支撑。凸片31a抵靠所述侧壁54’的邻接向使用者造成可以听到的“咔哒”声以及触觉反馈，警告使用者停止旋转，由此防止过度扭转。当帽60处于容器10上的闭合位置时，凸片31a承座/安放于缺口52’的区域中，并且隆起的卡扣圆缘51’上升了足以阻碍所述凸片31a从缺口52’的区域提早或不希望地松动的量。凸片31b与其它卡扣接合特征以类似方式协同工作。
图8至图10示出了帽与容器10接合的另一实施例。根据此实施例，提供了卡扣锁特征，当其接合所述容器10中的锁特征时，其在径向向外挠曲。如图8所示，悬臂卡扣锁构件51”被定位于距所述隆起止挡构件53”的径向外部，并且从那里在周向偏移（即，以凸片31a的厚度而偏移）。在某些实施例中，悬臂卡扣锁构件51”被形成于帽60的钟形底部区域63中的凹部510中，并且从那里在轴向突伸。卡扣锁构件51”的边缘被斜切，如在图8中可以看出，并且卡扣锁构件51”能够当其径向向内的表面接合着在容器10上的凸片31a的径向向外表面时在径向向外挠曲，如图9所示。在某些实施例中，存在着以180°间隔开的两个这样的卡扣锁构件，每一个卡扣锁构件能够与容器10的凸片31a、31b中的相应凸片协同工作。
在帽60相对于容器10旋转时，凸片31a（和更具体地，凸片31a的径向延伸的底部部分33）跨骑到斜切边缘上，在径向向外推迫所述卡扣锁构件51”。如图10A所示，在凸片31a与卡扣锁构件51”之间进行初始接触（例如，以约11°）。图10B示出了帽60和容器10的持续相对旋转造成所述卡扣锁构件51”在径向向外偏转。图10C示出了在进一步相对旋转时，凸片31a不再接触所述卡扣锁构件51”，并且卡扣锁构件51”返回到其原始位置。在图10C所示的位置，凸片31a（和更具体而言，凸片31a的径向延伸的顶部部分32）邻靠着隆起止挡构件53”的侧壁54”，形成支撑。凸片31a和隆起止挡构件53”的这种邻靠向使用者造成可以听到的“咔哒”声以及触觉反馈，警告使用者停止旋转，由此防止过度扭转。