特表 2023-513484 モジュール式インペラを備える流体混合システムおよび関連する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-31

(54)【発明の名称】モジュール式インペラを備える流体混合システムおよび関連する方法

(51)【国際特許分類】

   C12M 1/02 20060101AFI20230324BHJP

   B01F 27/112 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 27/191 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 27/2121 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 27/90 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 35/31 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 35/41 20220101ALI20230324BHJP

   B01F 35/513 20220101ALI20230324BHJP

【ＦＩ】

C12M1/02 A

B01F27/112

B01F27/191

B01F27/2121

B01F27/90

B01F35/31

B01F35/41

B01F35/513

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022547039

(86)(22)【出願日】2021-02-02

(85)【翻訳文提出日】2022-08-02

(86)【国際出願番号】 US2021016224

(87)【国際公開番号】W WO2021158555

(87)【国際公開日】2021-08-12

(31)【優先権主張番号】62/969,339

(32)【優先日】2020-02-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】514078933

【氏名又は名称】ライフ テクノロジーズ コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ネフィ ディー．ジョーンズ

(72)【発明者】

【氏名】ジェイソン ディー．ブラウン

【テーマコード（参考）】

4B029

4G037

4G078

【Ｆターム（参考）】

4B029AA27

4G037DA13

4G037DA23

4G037EA04

4G078AA03

4G078AB20

4G078BA05

4G078CA15

4G078DA01

(57)【要約】

液体を混合するための混合システムは、第１のマウント部（１７２Ａ）、および第１のマウント部（１７２Ａ）に固定された第１の混合ブレード（１７４Ａ）を有する第１のインペラセグメント（１７０Ａ）と、第２のマウント部（１７２Ｂ）、および第２のマウント部（１７２Ｂ）に固定された第１の混合ブレード（１７４Ｂ）を有する第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）と、を含み、第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）は、第１のインペラセグメント（１７０Ａ）とは別個かつ第１のインペラセグメント（１７０Ａ）から分離している。回転軸（１７１）を中心に第１のインペラセグメント（１７０Ａ）および第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）を同時に回転させるために、１つ以上の駆動部材が第１のインペラセグメント（１７０Ａ）および第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）に固定されている。第１のインペラセグメント（１７０Ａ）および第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）は、回転軸（１７１）に垂直に延在する平面（２１０）が、第１のインペラセグメント（１７０Ａ）の第１の混合ブレード（１７４Ａ）および第２のインペラセグメント（１７０Ｂ）の第１の混合ブレード（１７４Ａ）と交差するように、１つ以上の駆動部材に固定されている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部と前記第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備える第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部と前記第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備える第２のインペラセグメントであって、前記第２のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントを回転軸の周りで同時に回転させるために、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントに固定されている手段と、を備え、
前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントは、前記回転軸に垂直に延在する平面が、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードおよび前記第２のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードと交差するように、前記同時に回転させるための手段に固定されている、混合システム。

【請求項2】

前記第１のマウント部に固定され、かつ前記第１のマウント部の前記第１の混合ブレードから離間されている第２の混合ブレードをさらに備える、請求項１に記載の混合システム。

【請求項3】

前記第１の混合ブレードおよび前記第２の混合ブレードが、前記第１のインペラセグメントの第１のマウント部に固定されている唯一の混合ブレードである、請求項２に記載の混合システム。

【請求項4】

前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントが、同一の構成を有する、請求項１－３のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項5】

前記第１のマウント部が、前記第１のマウント部を通って延在している開口部を有し、前記第２のマウント部が、前記第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、前記第１のマウント部の前記開口部および前記第２のマウント部の前記開口部が整列している、請求項１－４のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項6】

前記回転軸が、前記第１のマウント部の前記開口部および前記第２のマウント部の前記開口部を通過する、請求項５に記載の混合システム。

【請求項7】

前記第１のマウント部の前記開口部が、多角形である、請求項５または６に記載の混合システム。

【請求項8】

前記第１のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、前記第２のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、前記第１のマウント部の前記底部面が、前記第２のマウント部の前記上面に直接当接するかまたは直接隣接して配設されている、請求項１－７のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項9】

前記第１のマウント部および前記第２のマウント部が、前記回転軸に沿った異なる位置に配設されている、請求項１－８のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項10】

前記回転軸に垂直に延在している前記平面が、前記第１のマウント部および前記第２のマウント部の両方と交差しない、請求項１－９のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項11】

前記第１のマウント部が、
ハブであって、前記ハブを通って延在している開口部を有する、ハブと、
前記ハブから突出している第１のアームであって、前記第１の混合ブレードが、前記第１のアームから突出している、第１のアームと、
前記ハブから突出している第２のアームであって、前記第２の混合ブレードが、前記第２のアームから突出している、第２のアームと、を備える、請求項２に記載の混合システム。

【請求項12】

前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、凹状または放物線状の構成を有する前面を有する、請求項１－１１のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項13】

前記第１のマウント部が、外周エッジまで延在している上表面および反対側の底部表面を有し、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、前記第１のマウント部の前記外周エッジから外向きに突出している、請求項１－１２のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項14】

前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、前面および反対側の背面をさらに備え、前記前面が、第１の末端部から反対側の第２の末端部まで延在する長さを有し、かつ前記第１のマウント部に接続されている内側エッジと反対側の外側エッジとの間に延在する幅を有する、請求項１－１３のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項15】

前記前面の少なくとも一部、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、前記内側エッジと前記反対側の外側エッジとの間に、線形に延在する、請求項１４に記載の混合システム。

【請求項16】

前記前面の少なくとも一部、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、前記第１の末端部と前記反対側の第２の末端部との間に湾曲して延在する、請求項１４または１５に記載の混合システム。

【請求項17】

前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードの前記前面の前記湾曲は、前記内側エッジと前記外側エッジとの間の前記幅に沿って延在する頂点を有する、請求項１６に記載の混合システム。

【請求項18】

前記第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、
前記頂点から前記第１の末端部まで延在する長さを有する第１の翼と、
前記頂点から前記第２の末端部まで延在する長さを有する第２の翼であって、前記第１の翼の前記長さが、前記第２の翼の前記長さ以上である、第２の翼と、を備える、請求項１７に記載の混合システム。

【請求項19】

前記同時に回転させるための手段に固定されている第３のインペラセグメントであって、前記第３のインペラセグメントが、第３のマウント部と前記第３のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備え、前記第３のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントから分離している、第３のインペラセグメント、をさらに備える、請求項１－１８のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項20】

前記第１のインペラセグメント、前記第２のインペラセグメント、および前記第３のインペラセグメントが、すべて同一の構成を有する、請求項１９に記載の混合システム。

【請求項21】

前記第３のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードが、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードとは異なる構成を有する、請求項１９に記載の混合システム。

【請求項22】

前記第１のインペラセグメントを前記第２のインペラセグメントに固定するための手段をさらに備える、請求項１－２１のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項23】

前記固定するための手段が、前記第１のインペラセグメントを前記第２のインペラセグメントに固定する機械的接続部を含む、請求項２２に記載の混合システム。

【請求項24】

前記同時に回転させるための手段が、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントに結合されている第１の駆動部材を含む、請求項１－２３のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項25】

前記第１のインペラセグメントの前記第１のマウント部および前記第２のインペラセグメントの前記第２のマウント部はそれぞれ、前記第１のマウント部および前記第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、前記第１の駆動部材が、前記第１のマウント部および前記第２のマウント部の前記開口部内に配設されている、請求項２４に記載の混合システム。

【請求項26】

前記第１の駆動部材が管状であり、駆動シャフトが前記第１の駆動部材内に取り外し可能に受容されている、請求項２４または２５に記載の混合システム。

【請求項27】

前記同時に回転させるための手段が、前記第２のインペラセグメントに固定された第１の駆動部材と、前記第２のインペラセグメントに固定された第２の駆動部材とを含む、請求項１－２６のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項28】

前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が横方向に離間するように、前記第２のインペラセグメントの反対側の端部に固定されている、請求項２７に記載の混合システム。

【請求項29】

前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、前記第２のインペラセグメントを介して前記第１のインペラセグメントにのみ固定されている、請求項２７または２８に記載の混合システム。

【請求項30】

前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、請求項２７、２８または２９に記載の混合システム。

【請求項31】

コンパートメントを有する容器をさらに含み、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントが、前記コンパートメント内に配設されている、請求項１－３０のいずれか一項に記載の混合システム。

【請求項32】

前記容器が、１枚以上のポリマーフィルムを含む折り畳み可能な可撓性バッグを含む、請求項３１に記載の混合システム。

【請求項33】

前記容器の前記コンパートメント内に配設されている細胞または微生物を含む生物学的培養物をさらに含む、請求項３１または３２に記載の混合システム。

【請求項34】

前記第１の混合ブレードの前記第１の末端部が、前記前面と前記反対側の背面との間に延在する厚さを有し、前記第１の末端部の前記厚さが、前記第１の末端部の前記幅に沿った点で変化する、請求項１４に記載の混合システム。

【請求項35】

前記第１の末端部が、前記第１の末端部と前記外側エッジとの間の交点で第１の厚さを有し、前記内側エッジと前記外側エッジとの間の中心点で第２の厚さを有し、前記第１の厚さが、前記第２の厚さよりも大きい、請求項３４に記載の混合システム。

【請求項36】

前記第１のマウント部の上に形成されている第１の穴を有する前記第１のマウント部と、
前記第２のマウント部から突出する第１の支柱を有する前記第２のマウント部であって、前記第１の支柱が、前記第１のマウント部を前記第２のマウント部に固定するために、前記第１の穴内に受容されている、第２のマウント部と、をさらに備える、請求項１に記載の混合システム。

【請求項37】

前記第１の支柱が、摩擦係合によって前記第１の穴内に固定されている、請求項３６に記載の混合システム。

【請求項38】

液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部、前記第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレード、および前記第１のマウント部に固定されている第２の混合ブレードを備える第１のインペラセグメントであって、前記第１の混合ブレードが、第２の混合ブレードから離間されている、第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部、および前記第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備える第２のインペラセグメントであって、前記第２のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
細長い第１の駆動部材であって、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントが、平面が前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードおよび前記第２の混合ブレードと、同様に前記第２のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードと交差するように、前記第１の駆動部材に固定されている、細長い第１の駆動部材と、を備える、混合システム。

【請求項39】

液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部、および前記第１のマウント部に固定されているたった２つの混合ブレード、またはたった１つの混合ブレードを備える第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部、および前記第２のマウント部に固定されているたった２つの混合ブレード、またはたった１つの混合ブレードを備える第２のインペラセグメントであって、前記第２のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
前記第１のインペラセグメントおよび／または前記第２のインペラセグメントに固定されている細長い第１の駆動部材と、
コンパートメントを有し、ポリマーフィルムの１枚以上のシートを含む折り畳み可能な可撓性バッグであって、前記第１のインペラセグメント、前記第２のインペラセグメント、および前記細長い第１の駆動部材の少なくとも一部が、前記可撓性バッグの前記コンパートメント内に配設されている、折り畳み可能な可撓性バックと、を備える、混合システム。

【請求項40】

液体を混合するための混合システムを組み立てるための方法であって、
第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを細長い第１の駆動部材に固定することであって、前記第１の駆動部材が動作中に回転軸を有し、前記第１のインペラセグメントが、第１のマウント部および前記第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備え、前記第２のインペラセグメントが、第２のマウント部および前記第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備え、前記第２のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントから分離しており、平面が、前記第１のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードおよび前記第２のインペラセグメントの前記第１の混合ブレードと交差する前記第１の駆動部材の前記回転軸に垂直に延在している、固定することと、
前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントを、１枚以上のポリマーフィルムを含む折り畳み可能な可撓性バッグのコンパートメント内に密封することと、を含む、方法。

【請求項41】

前記第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを固定する前記ステップが、前記第１のインペラセグメントの前記第１のマウント部の開口部を通して、次に前記第２のインペラセグメントの前記第２のマウント部の開口部を通して、前記第１の駆動部材をスライドさせることを含む、請求項４０に記載の方法。

【請求項42】

第３のインペラセグメントの第３のマウント部の開口部を通して、前記第１の駆動部材をスライドさせることであって、第１の混合ブレードが、前記第３のマウント部に固定されている、スライドさせること、をさらに含む、請求項４１に記載の方法。

【請求項43】

前記第１のインペラセグメント、前記第２のインペラセグメントおよび前記第３のインペラセグメントの各々が、前記第１の混合ブレードおよび離間した第２の混合ブレードを含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項44】

前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントを固定する前記ステップが、
前記第１の駆動部材を使用せずに、前記第１のインペラセグメントおよび前記第２のインペラセグメントを一緒に固定することと、
前記第１の駆動部材を前記第２のインペラセグメントに直接固定することと、を含む、請求項４０に記載の方法。

【請求項45】

前記第１の駆動部材から離間した位置で前記第２のインペラセグメントに直接第２の駆動部材を固定することをさらに含む、請求項４４に記載の方法。

【請求項46】

前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、請求項４５に記載の方法。

【請求項47】

液体を混合するための混合システムを組み立てるための方法であって、
第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定することであって、前記第１のインペラセグメントが、第１のマウント部および前記第１のマウント部に固定された第１の混合ブレードを備え、前記第２のインペラセグメントが、第２のマウント部および前記第２のマウント部に固定された第１の混合ブレードを備え、前記第２のインペラセグメントが、前記第１のインペラセグメントとは別個かつ前記第１のインペラセグメントから分離している、固定することと、
前記第１のインペラセグメントに固定された前記第２のインペラセグメントを細長い第１の駆動部材に取り付けることと、を含む、方法。

【請求項48】

前記第２のインペラセグメントを前記細長い第１の駆動部材に取り付ける前記ステップが、前記第１のインペラセグメントの前記第１のマウント部の開口部を通して、および前記第２のインペラセグメントの前記第２のマウント部の開口部を通して、前記第１の駆動部材をスライドさせること、を含む、請求項４７に記載の方法。

【請求項49】

細長い第２の駆動部材を、前記第１の駆動部材から離間した位置で前記第２のインペラセグメントに直接固定することをさらに含む、請求項４７に記載の方法。

【請求項50】

前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、前記第１の駆動部材および前記第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、請求項４９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の背景
本開示は、モジュール式インペラおよび関連するシステムを組み込んだ、バイオリアクタまたは発酵槽などの流体混合システムに関する。

【0002】

関連技術
バイオ医薬品業界は、培地および緩衝剤の調製、細胞および微生物の成長、混合、ならびに懸濁などの様々なプロセスに、幅広い混合システムを使用している。バイオリアクタおよび発酵槽を含む、いくつかの従来の混合システムは、剛性の支持ハウジング内に配設されている可撓性バッグを備えている。インペラが、可撓性バッグ内に配設され、バッグの中に突出している駆動シャフトと連結される。駆動シャフトおよびインペラの回転により、可撓性バッグ内の流体の混合および／または懸濁が容易になる。

【0003】

バイオリアクタまたは発酵槽内で細胞または微生物を増殖させる際の１つの特定の課題は、培養物を適切に増殖させるために培養物を連続的かつ均一に混合する必要があるが、混合力は細胞または微生物に損傷を与えるほど大きくてはならないことである。混合を効率的に改善するための１つのアプローチ、すなわち、加えられるパワーの単位当たりの混合を改善するために、放物線状ブレードを有するインペラが使用される。例えば、インペラは、ドライブシャフトを受容する中央ハブと、ハブの周りに半径方向外側に突き出た６本の放物線状ブレードを備えて製造される。

【0004】

放物線状ブレードを有するインペラは、概して、従来のインペラと比較して混合効率を改善するが、そのようなインペラには、重大な欠点もある。最も注目すべきは、放物線状ブレードを有するインペラは、製造が難しく、特に大量生産が難しいことである。従来のインペラは、比較的単純な形状を有する。例えば、ポリマーを使用する射出成形によってインペラを容易に大量生産することを可能にする金型を製造することができる。対照的に、放物線状ブレードを備えているインペラは、非常に複雑な形状をしているため、インペラを射出成形するための金型を製造することは不可能ではないが困難である。例えば、放物線状ブレードを備えているインペラは、通常、６本の個別のブレードがすべて共通のハブに溶接されている金属から製造される。そのような処理は費用と時間がかかり、したがって大量生産にはひどく高くつく。そのようなインペラは印刷によって製造することができるが、そのような複雑なインペラの印刷もまた費用および時間がかかる。

【0005】

したがって、当技術分野で必要とされるのは、上記の欠点の１つ以上を克服する、および／またはそうでなければ混合効率を改善するインペラを備えている改善された流体混合システムである。

【発明の概要】

【0006】

本教示と一致する様々な独立した態様と例は、以下の番号の付いた項に記載されている。
１．項１：液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部と第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備える第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部と第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備える第２のインペラセグメントであって、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを回転軸の周りで同時に回転させるために、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントに固定されている手段と、を備え、
第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントは、回転軸に垂直に延在する平面が、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードおよび第２のインペラセグメントの第１の混合ブレードと交差するように、同時に回転させるための手段に固定されている、混合システム。

【0007】

項２：第１のマウント部に固定され、かつ第１のマウント部の第１の混合ブレードから離間されている第２の混合ブレードをさらに備える、項１に記載の混合システム。

【0008】

項３：第１の混合ブレードおよび第２の混合ブレードが、第１のインペラセグメントの第１のマウント部に固定されている唯一の混合ブレードである、項２に記載の混合システム。

【0009】

項４：第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントが、同一の構成を有する、先行項のいずれかに一項に記載の混合システム。

【0010】

項５：第１のマウント部が、第１のマウント部を通って延在している開口部を有し、第２のマウント部が、第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部が整列している、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0011】

項６：回転軸が、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部を通過する、項５に記載の混合システム。

【0012】

項７：第１のマウント部の開口部が、多角形である、項５または６に記載の混合システム。

【0013】

項８：第１のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第２のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第１のマウント部の底部面が、第２のマウント部の上面に直接当接するかまたは直接隣接して配設されている、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0014】

項９：第１のマウント部および第２のマウント部が、回転軸に沿った異なる位置に配設されている、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0015】

項１０：回転軸に垂直に延在している平面が、第１のマウント部および第２のマウント部の両方と交差しない、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0016】

項１１：第１のマウント部が、
ハブであって、ハブを通って延在している開口部を有する、ハブと、
ハブから突出している第１のアームであって、第１の混合ブレードが、第１のアームから突出している、第１のアームと、
ハブから突出している第２のアームであって、第２の混合ブレードが、第２のアームから突出している、第２のアームと、を備える、項２に記載の混合システム。

【0017】

項１２：第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、凹状または放物線状の構成を有する前面を有する、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0018】

項１３：第１のマウント部が、外周エッジまで延在している上表面および反対側の底部表面を有し、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、第１のマウント部の外周エッジから外向きに突出している、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0019】

項１４：第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、前面および反対側の背面をさらに備え、前面が、第１の末端部から反対側の第２の末端部まで延在する長さを有し、かつ第１のマウント部に接続されている内側エッジと反対側の外側エッジとの間に延在する幅を有する、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0020】

項１５：前面の少なくとも一部、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、内側エッジと反対側の外側エッジとの間に、線形に延在する、項１４に記載の混合システム。

【0021】

項１６：前面の少なくとも一部、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、第１の末端部と反対側の第２の末端部との間に湾曲して延在する、項１４または１５に記載の混合システム。

【0022】

項１７：第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードの前面の湾曲は、内側エッジと外側エッジとの間の幅に沿って延在する頂点を有する、項１６に記載の混合システム。

【0023】

項１８：第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、
頂点から第１の末端部まで延在する長さを有する第１の翼と、
頂点から第２の末端部まで延在する長さを有する第２の翼であって、第１の翼の長さが、第２の翼の長さ以上である、第２の翼と、を備える、項１７に記載の混合システム。

【0024】

項１９：同時に回転させるための手段に固定されている第３のインペラセグメントであって、第３のインペラセグメントが、第３のマウント部と第３のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備え、第３のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントから分離している、第３のインペラセグメント、をさらに備える、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0025】

項２０：第１のインペラセグメント、第２のインペラセグメント、および第３のインペラセグメントが、すべて同一の構成を有する、項１９に記載の混合システム。

【0026】

項２１：第３のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードとは異なる構成を有する、項１９に記載の混合システム。

【0027】

項２２：第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定するための手段をさらに備える、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0028】

項２３：固定するための手段が、第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定する機械的接続部を含む、項２２に記載の混合システム。

【0029】

項２４：同時に回転させるための手段が、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントに結合されている第１の駆動部材を含む、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0030】

項２５：第１のインペラセグメントの第１のマウント部および第２のインペラセグメントの第２のマウント部はそれぞれ、第１のマウント部および第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、第１の駆動部材が、第１のマウント部および第２のマウント部の開口部内に配設されている、項２４に記載の混合システム。

【0031】

項２６：第１の駆動部材が管状であり、駆動シャフトが第１の駆動部材内に取り外し可能に受容されている、項２４または２５に記載の混合システム。

【0032】

項２７：同時に回転させるための手段が、第２のインペラセグメントに固定された第１の駆動部材と、第２のインペラセグメントに固定された第２の駆動部材とを含む、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0033】

項２８：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第１の駆動部材および第２の駆動部材が横方向に離間するように、第２のインペラセグメントの反対側の端部に固定されている、項２７に記載の混合システム。

【0034】

項２９：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第２のインペラセグメントを介して第１のインペラセグメントにのみ固定されている、項２７または２８に記載の混合システム。

【0035】

項３０：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、項２７、２８または２９に記載の混合システム。

【0036】

項３１：コンパートメントを有する容器をさらに含み、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントが、コンパートメント内に配設されている、先行項のいずれか一項に記載の混合システム。

【0037】

項３２：容器が、１枚以上のポリマーフィルムを含む折り畳み可能な可撓性バッグを含む、項３１に記載の混合システム。

【0038】

項３３：容器のコンパートメント内に配設されている細胞または微生物を含む生物学的培養物をさらに含む、項３１または３２に記載の混合システム。

【0039】

項３４：液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部、第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレード、および第１のマウント部に固定されている第２の混合ブレードを備える第１のインペラセグメントであって、第１の混合ブレードが、第２の混合ブレードから離間されている、第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部、および第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備える第２のインペラセグメントであって、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
細長い第１の駆動部材であって、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントが、平面が第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードおよび第２の混合ブレードさらには第２のインペラセグメントの第１の混合ブレードとも交差するように、第１の駆動部材に固定されている、細長い第１の駆動部材と、を備える、混合システム。

【0040】

項３５：第１のマウント部、第１の混合ブレード、および第２の混合ブレードが、単一の一体構造として一体的に形成されている、項３４に記載の混合システム。

【0041】

項３６：第２のマウント部に固定され、第２のマウント部の第１の混合ブレードから離間されている第２の混合ブレードをさらに含む、項３４または３５に記載の混合システム。

【0042】

項３７：第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントが、同一の構成を有する、項３４～３６のいずれか一項に記載の混合システム。

【0043】

項３８：第１のマウント部が、第１のマウント部を通って延在している開口部を有し、第２のマウント部が、第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部が整列している、項３４～３７のいずれか一項に記載の混合システム。

【0044】

項３９：第１の駆動部材の回転軸が、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部を通過する、項３８に記載の混合システム。

【0045】

項４０：第１のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第２のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第１のマウント部の底部面が、第２のマウント部の上面に直接当接するかまたは直接隣接して配設されている、項３４～３９のいずれか一項に記載の混合システム。

【0046】

項４１：第１のマウント部および第２のマウント部が、第１の駆動部材の長さに沿って異なる位置に配設されている、項３４～４０のいずれか一項に記載の混合システム。

【0047】

項４２：平面が、第１の駆動部材の回転軸に垂直に延在し、第１のマウント部と第２のマウント部の両方と交差しない、項３４～４１のいずれか一項に記載の混合システム。

【0048】

項４３：第１のマウント部が、
ハブであって、ハブを通って延在している開口部を有する、ハブと、
ハブから突出している第１のアームであって、第１の混合ブレードが、第１のアームから突出している、第１のアームと、
ハブから突出している第２のアームであって、第２の混合ブレードが、第２のアームから突出している、第２のアームと、を備える、項３４～４２のいずれか一項に記載の混合システム。

【0049】

項４４：第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードが、凹状または放物線状の構成を有する前面を有する、項３４～４３のいずれか一項に記載の混合システム。

【0050】

項４５：第１の駆動部材に固定されている第３のインペラセグメントをさらに備え、第３のインペラセグメントが、第３のマウント部と第３のマウント部に固定された第１の混合ブレードを含み、第３のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントから分離している、項３４～４４のいずれか一項に記載の混合システム。

【0051】

項４６：第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定するための手段をさらに含む、項３４～４５のいずれか一項に記載の混合システム。

【0052】

項４７：第１の駆動部材が管状であり、駆動シャフトが第１の駆動部材内に取り外し可能に受容される、項３４～４６のいずれか一項に記載の混合システム。

【0053】

項４８：第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントに固定されている細長い第２の駆動部材をさらに備える、項３４～４６のいずれか一項に記載の混合システム。

【0054】

項４９：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、横方向に離間するように、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第２のインペラセグメントの反対側の端部に直接固定される、項４８に記載の混合システム。

【0055】

項５０：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第２のインペラセグメントを介して第１のインペラセグメントにのみ固定されている、項４８または４９に記載の混合システム。

【0056】

項５１：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、項４８、４９、または５０に記載の混合システム。

【0057】

項５２：コンパートメントを有する容器をさらに含み、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントがコンパートメント内に配設されている、項３４～５１のいずれか一項に記載の混合システム。

【0058】

項５３：容器が、１枚以上のポリマーフィルムで構成される折り畳み可能な柔軟なバッグを含む、項５２に記載の混合システム。

【0059】

項５４：容器のコンパートメント内に配設されている細胞または微生物を含む生物学的培養物をさらに含む、項５２または５３に記載の混合システム。

【0060】

項５５：液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部、および第１のマウント部に固定されているたった２つの混合ブレード、またはたった１つの混合ブレードを備える第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部、および第２のマウント部に固定されているたった２つの混合ブレード、またはたった１つの混合ブレードを備える第２のインペラセグメントであって、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、
第１のインペラセグメントおよび／または第２のインペラセグメントに固定されている細長い第１の駆動部材と、
コンパートメントを有し、ポリマーフィルムの１枚以上のシートを含む折り畳み可能な可撓性バッグであって、第１のインペラセグメント、第２のインペラセグメント、および細長い第１の駆動部材の少なくとも一部が、可撓性バッグのコンパートメント内に配設されている、折り畳み可能な可撓性バックと、を備える、混合システム。

【0061】

項５６：第１のインペラセグメントと第２のインペラセグメントが同一の構成を有する、項５５のいずれか一項に記載の混合システム。

【0062】

項５７：第１のマウント部が、第１のマウント部を通って延在している開口部を有し、第２のマウント部が、第２のマウント部を通って延在している開口部を有し、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部が整列している、項５５または５６に記載の混合システム。

【0063】

項５８：第１の駆動部材の回転軸が、第１のマウント部の開口部および第２のマウント部の開口部を通過する、項５７に記載の混合システム。

【0064】

項５９：第１のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第２のマウント部が、上面および反対側の底部面を有し、第１のマウント部の底部面が、第２のマウント部の上面に直接当接するかまたは直接隣接して配設されている、項５５～５８のいずれか一項に記載の混合システム。

【0065】

項６０：第１のマウント部および第２のマウント部が、第１の駆動部材の長さに沿って異なる位置に配設されている、項５５～５９のいずれか一項に記載の混合システム。

【0066】

項６１：第１の駆動部材に固定されている第３のインペラセグメントであって、第３のインペラセグメントが、第３のマウント部に固定されているたった２つの混合ブレードまたはたった１つの混合ブレードを含み、第３のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントから分離している、第３のインペラセグメントと、をさらに含む、項５５～６０のいずれか一項に記載の混合システム。

【0067】

項６２：第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定するための手段をさらに含む、項５５～６１のいずれか一項に記載の混合システム。

【0068】

項６３：第１の駆動部材が管状である、項５５～６２のいずれか一項に記載の混合システム。

【0069】

項６４：第１のインペラセグメントおよび／または第２のインペラセグメントに固定されている細長い第２の駆動部材をさらに備える、項５５～６２のいずれか一項に記載の混合システム。

【0070】

項６５：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、横方向に離間するように、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第２のインペラセグメントの反対側の端部に直接固定される、項６４に記載の混合システム。

【0071】

項６６：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、第２のインペラセグメントを介して第１のインペラセグメントにのみ固定されている、項６４または６５に記載の混合システム。

【0072】

項６７：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、項６４、６５、または６６に記載の混合システム。

【0073】

項６８：可撓性バッグのコンパートメント内に配設されている細胞または微生物を含む生物学的培養物をさらに含む、項５５～６７のいずれか一項に記載の混合システム。

【0074】

項６９：液体を混合するための混合システムを組み立てるための方法であって、
第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを細長い第１の駆動部材に固定することであって、第１の駆動部材が動作中に回転軸を有し、第１のインペラセグメントが、第１のマウント部および第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備え、第２のインペラセグメントが、第２のマウント部および第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを備え、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離しており、平面が、第１のインペラセグメントの第１の混合ブレードおよび第２のインペラセグメントの第１の混合ブレードと交差する第１の駆動部材の回転軸に垂直に延在している、固定することと、
第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを、１枚以上のポリマーフィルムを含む折り畳み可能な可撓性バッグのコンパートメント内に密封することと、を含む、方法。

【0075】

項７０：第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを固定するステップが、第１のインペラセグメントの第１のマウント部の開口部を通して、次に第２のインペラセグメントの第２のマウント部の開口部を通して、第１の駆動部材をスライドさせることを含む、項６９に記載の方法。

【0076】

項７１：第３のインペラセグメントの第３のマウント部の開口部を通して、第１の駆動部材をスライドさせることであって、第１の混合ブレードが、第３のマウント部に固定されている、スライドさせること、をさらに含む、項７０に記載の方法。

【0077】

項７２：第１のインペラセグメント、第２のインペラセグメントおよび第３のインペラセグメントの各々が、第１の混合ブレードおよび離間した第２の混合ブレードを備える、項７１に記載の方法。

【0078】

項７３：第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを固定するステップが、
第１の駆動部材を使用せずに、第１のインペラセグメントおよび第２のインペラセグメントを一緒に固定することと、
第１の駆動部材を第２のインペラセグメントに直接固定すること、を含む、項６９に記載の方法。

【0079】

項７４：第１の駆動部材から離間した位置で第２のインペラセグメントに直接第２の駆動部材を固定することをさらに含む、項７３に記載の方法。

【0080】

項７５：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、項７４に記載の方法。

【0081】

項７６：液体を混合するための混合システムを組み立てるための方法であって、
第１のインペラセグメントを第２のインペラセグメントに固定することであって、第１のインペラセグメントが、第１のマウント部および第１のマウント部に固定された第１の混合ブレードを備え、第２のインペラセグメントが、第２のマウント部および第２のマウント部に固定された第１の混合ブレードを備え、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離している、固定することと、
第１のインペラセグメントに固定された第２のインペラセグメントを細長い第１の駆動部材に取り付けること、を含む、方法。

【0082】

項７７：第２のインペラセグメントを細長い第１の駆動部材に取り付けるステップが、第１のインペラセグメントの第１のマウント部の開口部を通して、および第２のインペラセグメントの第２のマウント部の開口部を通して、第１の駆動部材をスライドさせること、を含む、項７６に記載の方法。

【0083】

項７８：細長い第２の駆動部材を、第１の駆動部材から離間した位置で第２のインペラセグメントに直接固定することをさらに含む、項７６に記載の方法。

【0084】

項７９：第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それぞれ、長手方向軸を有する可撓性駆動ラインを含み、第１の駆動部材および第２の駆動部材が、それらが、塑性変形することなく、少なくとも９０°、１８０°、２７０°または３６０°の角度にわたってそれらの長手方向軸の周りで、捻り下で捻られ得るのに十分に可撓性である、項７８に記載の方法。

【0085】

項８０：液体を混合するための混合システムであって、
第１のマウント部および第１のマウント部に固定されている第１の混合ブレードを含む第１のインペラセグメントであって、第１の混合ブレードが、前面および反対側の背面を含み、前面が、第１の末端部から反対側の第２の末端部まで延在する長さを有し、かつ第１のマウント部に接続されている内側エッジと反対側の外側エッジとの間に延在する幅を有する、第１のインペラセグメントと、
第２のマウント部と第２のマウント部に固定されている第１の混合ブレードとを備える第２のインペラセグメントであって、第２のインペラセグメントが、第１のインペラセグメントとは別個かつ第１のインペラセグメントから分離している、第２のインペラセグメントと、を備える、混合システム。

【0086】

項８１：第１の混合ブレードの第１の末端部が、前面と反対側の背面との間に延在する厚さを有し、第１の末端部の厚さが、第１の末端部の幅に沿った点で変化する、項１４または８０に記載の混合システム。

【0087】

項８２：第１の末端部が、第１の末端部と外側エッジとの間の交点で第１の厚さを有し、内側エッジと外側エッジとの間の中心点で第２の厚さを有し、第１の厚さが、第２の厚さよりも大きい、項８１に記載の混合システム。

【0088】

項８３：
第１のマウント部であって、第１のマウント部の上に形成された第１の穴を有する、第１のマウント部と、
第２のマウント部であって、第２のマウント部から突出する第１の支柱を有し、第１の支柱が、第１のマウント部を第２のマウント部に固定するために、第１の穴内に受容される、第２のマウント部と、をさらに備える、項１、３４、５５または８０に記載の混合システム。

【0089】

項８４：第１の支柱が、摩擦係合によって第１の穴内に固定される、項８３に記載の混合システム。

【0090】

本開示の上記の独立した態様の各々は、他の独立した態様の下のものを含む、本書に記載された機能、オプション、および可能性のいずれかを含み得、また、本文献では、設定された機能、オプション、および可能性のいずれかの任意の組み合わせを含み得る。限定ではなく例として、上記の項２～３３は、項３４、５５、および８０の独立した態様にも適用可能であり、それらに組み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【0091】

本開示の上記および他の利点よび特徴をさらに明確にするために、本開示のより具体的な説明が、添付の図面に例示される特定の実施形態を参照することによって行われる。これらの図面は、本開示の典型的な実施形態のみを示しており、したがって、その範囲を限定するものとみなされるべきではないことが理解される。本開示は、次の添付の図面を使用して、追加の特異性および詳細を有して記載および説明される。

【0092】

【図1】図１は、流体混合システムの一実施形態の斜視図である。

【図2】図２は、図１に示される流体混合システムの容器アセンブリおよび駆動モータアセンブリの斜視図である。

【図3】図３は、図２に示すインペラアセンブリ、駆動シャフト、および駆動モータの部分的に分解された立面図である。

【図4】図４は、駆動モータアセンブリと結合されている図３の駆動シャフトの斜視図である。

【図5】図５は、図３に示すインペラアセンブリおよび駆動シャフトの分解された立面図である。

【図6】図６は、図５に示される軸受アセンブリの拡大上面斜視図である。

【図7】図７は、図５に示されている第２の管状コネクタおよびインペラの分解斜視図である。

【図8】図８は、図５に基づく、第２の管状コネクタの第１の端部およびその上に受容されるインペラの拡大された部分的に分解された斜視図である。

【図9】図９は、図８に示すインペラの分解図である。

【図10】図１０は、図９に示されるインペラセグメントのうちの１つの斜視図である。

【図11】図１１は、図８に示されているインペラの立ち上がり側面図である。

【図12】図１２は、図５に基づく、第２の管状コネクタの第２の端部およびその上に受容されるエンドキャップの拡大分解斜視図である。

【図13】図１３は、図５に基づく、インペラを備えた第２の管状コネクタの断面側面図である。

【図14】図１４は、図１０に示されるインペラセグメントのマウント部の代替実施形態の上面図である。

【図15】図１５は、混合ブレードが代替の向きで示されている、図１０に示されるインペラセグメントの混合ブレードの立ち上がり側面図である。

【図16】図１６は、変更された混合ブレードを備えている、図８に示されるインペラの代替の実施形態の斜視図である。

【図17】図１７は、図１６に示されているインペラの立ち上がり側面図である。

【図18】図１８は、混合ブレードの上部翼が底部翼よりも長い、図１０に示されるインペラセグメントの代替の実施形態の立ち上がり側面図である。

【図19】図１９は、混合ブレードの底部翼が上部翼よりも長い、図１０に示されるインペラセグメントの代替の実施形態の立ち上がり側面図である。

【図20】図２０は、混合ブレードが代替の向きに回転して示されている、図１０に示されるインペラセグメントの上面斜視図である。

【図21】図２１は、代替構成の混合ブレードを有する、図１０に示されるインペラセグメントの斜視図である。

【図22】図２２は、単一の混合ブレードのみを有する、代替のインペラセグメントの上面図である。

【図23】図２３は、３本の混合ブレードを有する、図５と比較した代替のインペラセグメントの上面図である。

【図24】図２４は、ブレードの各々の末端のテーパーが幅に沿った点で変化する、代替のインペラセグメントの斜視図である。

【図25】図２５は、図１と比較した代替の流体混合システムの斜視図である。

【図26】図２６は、図２５に示される流体混合システムの立ち上がり部分断面図である。

【図27】図２７は、図２５に示される流体混合システムの容器および混合器アセンブリの斜視図である。

【図28】図２８は、図２７に示されている容器および混合器アセンブリの立ち上がり側面図である。

【図29】図２９は、インペラを示す、図２７に示される混合器アセンブリの一部の拡大斜視図である。

【図30】図３０は、図２９に示すアセンブリの部分分解図である。

【図31】図３１は、図３０に示されているインペラの分解上面斜視図である。

【図32】図３２は、図３０に示されているインペラの分解底部斜視図である。

【図33】図３３は、捻じれた螺旋構成における、図２８に示される混合器アセンブリの一部の概略側面図である。

【図34】図３４は、図２５に示す混合システムで使用できるインペラの代替実施形態の斜視図である。

【図35】図３５は、図３４に示すインペラの分解図である。

【発明を実施するための形態】

【0093】

本開示を詳細に説明する前に理解されるべきことは、この開示が詳細に例示される装置、システム、方法には限定されず、またはプロセスパラメータが、もちろん、変化し得ることである。また、理解されるべきことは、本明細書に用いる用語は、本開示の特定の実施形態を説明する目的のためのものであり、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことである。

【0094】

本明細書で引用されたすべての刊行物、特許および特許出願は、前出または後にかかわらず、各個別の刊行物、特許または特許出願が参照として組み込まれることを具体的かつ個別に示しているかのように、参照としてその全体が本明細書に援用される。

【0095】

「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」または「それによって特徴付けられる（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ）」と同義である「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、包括的またはオープンエンドであり、追加の、援用されていない要素あるいは方法ステップを除外しない。

【0096】

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されているように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」には、内容が明確に指示しない限り、複数の指示対象が含まれることに留意されたい。したがって、例えば「ポート」という言及は１つ、２つまたはより多くのポートを含んでいる。

【0097】

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、「最上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「左部（ｌｅｆｔ）」、「右部（ｒｉｇｈｔ）」、「上（ｕｐ）」、「下（ｄｏｗｎ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「近位（ｐｒｏｘｉｍａｌ）」、「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」などの方向を示す用語は、相対的な方向を示すためだけに本明細書で使用され、また他の点で、本開示または特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。

【0098】

可能な場合は、同様の要素の番号付けは、様々な図に使用されている。さらに、特定の要素の代替構成はそれぞれ、要素番号に追加された別個の文字を含み得る。したがって、添付の文字は、添付の文字を伴わない要素または特徴の代替設計、構造、機能、実装形態、および／または実施形態を設計するために使用される場合がある。例えば、要素「８０」は、代替構成で具体化され、「８０ａ」と指定され得る。同様に、親要素の要素またはサブ要素の複数のインスタンスには、それぞれ要素番号に追加された別個の文字が含まれる場合がある。いずれの場合にも、要素のラベルは、要素の実例または代替の要素のうちのいずれか１つを全般的に言及するために、添付の文字なしで用いられることがあり得る。添付の文字を含む要素ラベルは、要素の特定の実例を言及するために、またはその要素の複数の使用を区別するか、もしくは注意を促すために用いられる場合がある。

【0099】

本発明の装置、システムおよび方法の様々な態様は、１つ以上の例示的な実施形態を参照して例示される場合がある。本明細書で使用される場合、「実施形態」という用語は、「例、実例あるいは例証としての役割をする」ことを意味しており、本明細書に開示される他の実施形態以上に好ましいあるいは有利であると必然的に解釈されるべきではない。

【0100】

本装置およびシステムの様々な態様は、結合、取り付け、および／または一緒に結合された成分を説明することによって例示し得る。本明細書で使用される場合、「連結された」、「取り付けられた」および／または「接合された」という用語は、２つの構成要素間の直接接続、または適宜、介在または中間構成要素を介する相互間接接続を示すために使用される。対照的に、ある構成要素が別の構成要素に「直接連結された」、「直接取り付けられた」、「直接接続された」および／または「直接接合された」と言及される場合、介在要素は存在しない。

【0101】

他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本開示が関係する当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載されているものに類似のあるいは等価な多くの方法および材料を本開示の実施に用いることができるが、好ましい材料および方法は本明細書に記載されている。

【0102】

本開示は、モジュール式インペラを有する流体混合システム、ならびに溶液および／または懸濁液を混合するための関連する方法に関する。一実施形態では、混合システムは、細胞または微生物を培養するために使用されるバイオリアクタまたは発酵槽であり得る。実例としてかつ限定としてではなく、本開示のシステムは、細菌、菌類、藻類、植物細胞、動物細胞、原生動物、線虫、および類似のもの培養に用いることができる。本発明のシステムは、好気性のまたは嫌気性の、および粘着性のまたは非接着性の細胞および微生物を収容できる。このシステムは、生物学的ではないが、それにもかかわらず混合を組み込む、溶液および／または懸濁液の形成および／または処理に関連して用いることもできる。例えば、このシステムは、培地、化学薬品、食品、飲料および他の液体製品の生産に用いることができる。

【0103】

開示されたシステムは、処理される材料に接触するシステム構成要素の大部分が、各使用後に廃棄できるように設計されている。その結果、本発明のシステムは、従来のステンレス鋼の混合および処理システムが必要するクリーニングおよび滅菌の負担を大幅に取り除く。この特徴はまた、複数のバッチを反復処理する間の無菌状態を一貫して維持できることを確実なものとする。前述したこと、および本発明のシステムが容易に拡大縮小可能であり、比較的低コストであり、かつ容易に作動するという事実を考慮すると、本発明のシステムは、そのような処理を以前は外注していた様々な産業および研究の施設において用いることができる。

【0104】

図１に図示されているのは、本開示の特徴を組み込んだ本発明の流体混合システム１０Ａの一実施形態である。概して、流体混合システム１０Ａは、剛性の支持ハウジング１４内に配設された容器１２を備える。混合器アセンブリ１８は、容器１２内の成分を混合および／または懸濁するために設計されている。ここで、流体混合システム１０Ａの様々な構成要素についてより詳細に説明する。

【0105】

引き続き図１を参照すると、支持ハウジング１４は、上端部２２と反対側の下端部２４との間に延在する実質的に円筒形の側壁２０を有する。下端部２４は、それに取り付けられたフロア２６を有する。支持ハウジング１４は、チャンバ３０を境界を定める内面２８を有する。環状リップ３２が上端部２２に形成され、開口部３４をチャンバ３０に境界付ける。支持ハウジング１４のフロア２６は、車輪３８を有するカート３６上に載っている。支持ハウジング１４は、コネクタ４０によってカート３６に取り外し可能に固定されている。カート３６は、支持ハウジング１４の選択的な移動および位置決めを可能にする。しかしながら、代替の実施形態では、支持ハウジング１４は、カート３６上に置く必要はなく、床または他の構造物の上に直接置くことができる。

【0106】

支持ハウジング１４は、実質的に円筒形の構成を有するものとして示されているが、代替の実施形態では、支持ハウジング１４は、コンパートメントを少なくとも部分的に境界付けることのできる任意の所望の形状を有し得る。例えば、側壁２０は、円筒形である必要はなく、多角形、楕円形、または不規則であるような様々な他の横断面形状構成を有し得る。さらに、支持ハウジング１４は、任意の望ましい寸法に拡大縮小できる。例えば、支持ハウジング１４は、チャンバ３０が５０リットル未満または１０００リットル超の容積を保持し得るように寸法決めされ得ることが想定される。支持ハウジング１４は、典型的には、ステンレス鋼のような金属製であるが、本開示の適用荷重に耐え得る他の材料で作り得る。

【0107】

本開示の一実施形態では、支持ハウジング１４内に配設された容器１２内に含まれる流体の温度を調節するための手段が提供される。限定ではなく例として、電気加熱要素は、支持ハウジング１４上またはその内部に取り付けることができる。加熱要素からの熱は、直接的または間接的に容器１２に伝達される。代替的に、図示の実施形態では、支持ハウジング１４は、その中に形成されている１つ以上の流体チャネルで覆われている。流体チャネルは、流体入口４２、および水またはプロピレングリコールなどの流体が流体チャネルを通してポンプ送りされることができる流体出口４４を有する。流体チャネルを通過する流体の温度を加熱、冷却、またはその他の方法で制御することにより、支持ハウジング１４の温度を調節することができ、これにより、容器１２が支持ハウジング１４内に配設されるときに、容器１２内の流体の温度が調節される。他の従来の手段も使用することができる。バイオリアクタまたは発酵槽の一部として容器１２を使用する場合、加熱手段を使用して、容器１２内の培養物を約３０℃から約４０℃の範囲の温度に加熱することができる。他の温度も使用することができる。

【0108】

支持ハウジング１４は、側壁２０の下端部およびフロア２６に形成された１つ以上の開口部４６を有することができ、ガスおよび流体ラインが容器１２と結合できるようにし、容器１２が支持ハウジング１４内にあるときに様々なプローブおよびセンサが容器１２と結合できるようにする。支持ハウジング１４およびその代替設計に関するさらなる開示は、特定の参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，６８２，０６７号および米国特許公開第２０１１／０３１０６９６号に開示されている。

【0109】

図２は、混合器アセンブリ１８と結合された容器１２を示している。容器１２は、上端部５６から反対側の下端部５７まで延在する側面５５を有する。容器１２はまた、混合器アセンブリ１８の一部が配設される、コンパートメント５０を境界付ける内面５８も有する。図示の実施形態では、容器１２は、可撓性バッグを含む。容器１２上に形成されるのは、コンパートメント５０と連絡する複数のポート５１である。２つのポート５１のみが示されているが、容器１２は、任意の所望の数のポート５１を有して形成でき、ポート５１は、上端部５６、下端部５７、および／または側面５５に沿って、容器１２上の任意の所望の位置に形成できることが理解される。ポート５１は、同じ構成または異なる構成とすることができ、かつ様々な異なる目的のために用いることができる。例えば、ポート５１は、培地、細胞培養物および／または他の成分を容器１２内にかつ容器１２から供給するために、流体ラインに連結することができる。

【0110】

ポート５１は、容器１２にプローブを連結するために用いることもできる。例えば、容器１２を細胞または微生物の成長のためのバイオリアクタとして用いるときに、ポート５１は、温度プローブ、ｐＨプローブ、溶存酸素プローブなどのプローブを連結するために用いることができる。ポート５１と各種のプローブおよびラインをそこにどのように連結するかについての実例は、２００６年１１月３０日に公開された米国特許出願公開第２００６／０２７００３６号および２００６年１０月２６日に公開された米国特許出願公開第２００６／０２４０５４６号に開示されているが、それらはこの参照によって本明細書に援用される。ポート５１はまた、容器１２を二次容器および他の所望の付属器具に結合するために用いることができる。

【0111】

本発明の一実施形態においては、容器１２の下端部の中にガスを供給するための手段が設けられる。実例としてかつ限定としてではなく、図２に図示されているように、スパージャ５４を、容器１２内の流体にガスを送達するために、容器１２の下端部５７に位置決めするかまたは取り付けることができる。当業者が理解するように、容器１２の内部での細胞または微生物の成長には典型的に様々なガスが必要である。このガスは、典型的に、酸素、二酸化炭素および／または窒素と選択的に化合された空気を含む。しかしながら、他のガスを用いることもできる。これらのガスの添加は、溶存酸素およびＣＯ₂含有量を調整するために、かつ培養溶液のｐＨを調整するために用いることができる。用途に応じてガスでスパージすることは、他の用途を有することができる。ガスライン６１は、所望のガスをスパージャ５４に送達するためにスパージャ５４と結合されている。ガスライン６１は、容器１２の下端部５７を通過する必要はないが、上端部５６または他の位置から下に延在することができる。

【0112】

図示の実施形態では、容器１２は、混合器アセンブリ１８の回転または軸受アセンブリ８２に密封された開口部５２を有し、これについては、以下でより詳細に説明する。結果として、コンパートメント５０は、それが滅菌され、滅菌流体の処理に使用され得るように、密閉されて閉じられている。使用中、容器１２は、図１に図示されるように、支持ハウジング１４のチャンバ３０内に配設されている。容器１２は、使用中は支持ハウジング１４によって支持され、その後、使用後に廃棄することができる。一実施形態では、容器１２は、約０．１ｍｍ～約５ｍｍ、より一般的には約０．２ｍｍ～約２ｍｍの範囲の厚みを有する、低密度ポリエチレンあるいは他の高分子シートまたはフィルムなどの可撓性で非透水性の材料から構成できる。他の厚さも使用し得る。この材料は、単一のプライ材料を含むことができ、または一緒に密封されるか、または二重壁容器を形成するように分離される２つ以上の層を含み得る。これらの層が一緒に密封される場合、材料は、積層材料または押出材料を含み得る。積層材料は、２つ以上の別々に形成された層を含み、後に接着剤によって一緒に固定される。

【0113】

押出材料は、接触層によって分離され得る異なる材料の２つ以上の層を含む単一の一体シートを含み得る。すべての層が同時に押し出される。本開示で使用し得る押出材料の一例は、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから入手可能なＴｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ＣＸ３－９フィルムである。Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ＣＸ３－９フィルムは、ｃＧＭＰ施設で製造された３層、９ミルのキャストフィルムである。外側層は、超低密度ポリエチレン製品接触層と共押し出されたポリエステルエラストマーである。本開示で使用し得る押出材料の別の例は、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから入手可能なＴｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ＣＸ５－１４キャストフィルムである。Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ＣＸ５－１４キャストフィルムは、ポリエステルエラストマー外層、超低密度ポリエチレン接触層、およびこれらの間に配設されたＥＶＯＨバリア層を含む。

【0114】

材料は、生細胞との直接接触が承認され、溶液を無菌状態に維持することができる。そのような実施形態では、放射線などによって滅菌することもできる。異なる状況で使用し得る材料の例は、２０００年７月４日に発行された米国特許第６，０８３，５８７号、および２００３年４月２４日に公開された米国特許公開第２００３／００７７４６６Ａ１号に開示されており、これらの各々の開示全体が具体的な参照として本明細書に組み込まれる。

【0115】

１つの実施形態では、容器１２は、二次元ピロー状バッグまたは三次元バッグを含む。三次元バッグを製造する１つの方法に関するさらなる開示が、２００２年９月１９日に公開された米国特許出願公開第２００２／０１３１６５４Ａ１号に開示されており、その開示全体が参照として本明細書に組み込まれる。

【0116】

容器１２が、実質的に任意の望ましい寸法、形状および構成を有するように製造できることは理解される。例えば、容器１２は、１０リットル、３０リットル、１００リットル、２５０リットル、５００リットル、７５０リットル、１，０００リットル、１，５００リットル、３，０００リットル、５，０００リットル、１０，０００リットル、または他の所望の容積に寸法決めされたコンパートメントを有するように形成することができる。コンパートメントの寸法は、上記の容積のうちの任意の２つの間の範囲とすることもできる。容器１２は任意の形状とし得るが、一実施形態では、容器１２は、支持ハウジング１４のチャンバ３０に対して相補的または実質的に相補的であるように具体的に構成される。いくつかの実施形態では、容器１２がチャンバ３０内に収容されるとき、容器１２は支持ハウジング１４によって少なくともほぼ均一に支持されることが望ましいことがある。支持ハウジング１４による容器１２の少なくともほぼ均一な支持を有することは、流体で満たされたときに容器１２に加えられる水力による容器１２の故障を防ぐのに役立つ。

【0117】

上述した実施形態では、容器１２は、可撓性の折り畳み可能なバッグとして示されているが、代替実施形態では、容器１２は、任意の形態の折り畳み可能な容器または半剛性容器からなり得ることが理解される。容器１２はまた、透明または不透明であり得、紫外光阻害剤をその中に取り込むことができる。

【0118】

混合器アセンブリ１８は、培養物または他の溶液または懸濁液を容器１２内で混合および／または懸濁するために使用される。図２に図示されるように、混合器アセンブリ１８は、概して、支持ハウジング１４（図１）に取り付けられる駆動モータアセンブリ５９、容器１２に結合されて突出するインペラアセンブリ７８、および駆動モータアセンブリ５９とインペラアセンブリ７８との間に延在する駆動シャフト７２（図４）を備える。

【0119】

図３を参照すると、駆動モータアセンブリ５９は、上表面６２および反対側の底部表面６４を有するハウジング６０を備え、表面６２と表面６４との間を、ハウジング６０を通って延在する開口部６６を有する。管状モータマウント部６８がハウジング６０の開口部６６内に回転可能に固定され、かつそこを通る通路９０を境界付けている。図４に示されるように、モータマウント部６８の上端部は、そこから外向きに突出するロッキングピン９４を有する端面９２で終端する。ねじ９６は、端面９２に隣接するモータマウント部６８を取り囲む。図３に戻り、駆動モータ７０は、ハウジング６０に取り付けられ、モータマウント部６８と係合して、ハウジング６０に対するモータマウント部６８の選択的な回転を容易にし得る。図１に示されるように、駆動モータアセンブリ５９は、ブラケット５３によって支持ハウジング１４と結合されている。しかしながら、代替的な実施形態では、駆動モータアセンブリ５９は、支持ハウジング１４に隣接する別個の構造体上に取り付け得る。

【0120】

駆動シャフト７２は、モータマウント部６８を通過し、したがってハウジング６０を通過するように構成される。図５を参照すると、駆動シャフト７２は、第１の端部９８および反対側の第２の端部１００を有し、概して、その端部に取り付けられたヘッド１０３を備えたシャフト部分１０１を備える。ヘッド１０３は、モータマウント部６８の上端部内に形成された係合部分と相補的である実質的に円錐形の係合部分１０２を含む。結果として、２つの係合部分は、駆動シャフト７２がモータマウント部６８を通過するときに、モータマウント部６８と駆動シャフト７２との間の接触係合を容易にするために相補的に嵌合することができる。

【0121】

図４に図示されるように、ヘッド１０３はまた、係合部分１０２の上部に配設された実質的に円形のプレート１０４を含む。プレート１０４は、係合部分１０２を超えて半径方向外向きに突出する周囲エッジ１０６まで延在する。複数の離間したノッチ１０８が周囲エッジ１０６上に形成される。駆動シャフト７２がモータマウント部６８を通過するとき、プレート１０４は、モータマウント部６８の端面９２上またはわずかに上に置かれ、その結果、ロッキングピン９４は、ノッチ１０８内に受容される。結果として、駆動シャフト７２は、モータマウント部６８にロックされ、その結果、モータマウント部６８の回転は、駆動シャフト７２の同時回転を容易にする。駆動シャフト７２がモータマウント部６８から外れるのを防ぐために、キャップ１１６（図３）をモータマウント部６８の端部にねじ込むことができる。

【0122】

図５に戻ると、シャフト部分１０１は、第１の駆動部分１１２および第２の駆動部分１１４を備える。以下でより詳細に論じられるように、駆動部分１１２および１１４は、典型的には多角形の横断面を有する。例えば、駆動部分１１２および１１４は、５、６、７、またはそれ以上の側面を有することができる。他の実施形態では、駆動部分１１２および１１４の断面の横方向の断面は、楕円形または不規則などの他の非円形の形状であり得る。シャフト部分１０１の残りは、典型的には、駆動部分１１２および１１４の最大直径よりも小さい最大直径を有する円形の横断面を有する。駆動シャフト７２の第２の端部１１７は、容易に挿入できるように内側に先細になっているノーズ１１９で終端している。

【0123】

一実施形態では、駆動シャフト７２は、単一の一体シャフトを含むことができる。他の実施形態では、ドラフトシャフト７２は、選択的にねじ切りされるか、さもなければ一緒に固定される複数のセクションから構成され得る。例えば、駆動シャフト７２は、図３に図示されるように一緒に結合することができるヘッドセクション７４および別個のシャフトセクション７６を備えることができる。駆動シャフト７２は、選択的に一緒に結合された２、３、４、５、またはそれ以上のセクションから形成することができる。駆動シャフト７２は、高強度ポリマー、セラミック、複合物、アルミニウム、ステンレス鋼、または他の金属合金、または他の材料からなどの金属から構成することができる。さらに、異なるセクションを異なる材料で作ることができる。

【0124】

複数のセクションから駆動シャフト７２を形成することにより、セクションを追加または削除することにより、所望の長さを有するシャフトを容易に形成することができる。さらに、モジュール式駆動シャフト７２は、天井の高さが低い部屋で使用することができる。例えば、駆動シャフト７２の第１のセクションは、モータマウント部６８を通って部分的に下方に前進させることができる。追加のセクションがモータマウント部６８を通って漸進的に下に進められるときに、追加のセクションを漸進的にそれに取り付けることができる。したがって、駆動シャフト７２の全長は、それを通過するためにモータマウント部６８よりも上に同時に持ち上げられる必要はない。別個のセクションを一緒に結合する方法の例を含む、本発明のシステムで使用できる駆動シャフトの代替の実施形態は、２０１４年２月４日に発行され、特定の参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，６４１，３１４号に開示されている。

【0125】

図５に図示するように、インペラアセンブリ７８は、一端部で固定された軸受アセンブリ８２を有する細長い第１の管状コネクタ８０と、反対側の端部で結合された細長い第２の管状コネクタ８４とを備える。複数のインペラ８５Ａ～Ｃが、第２の管状コネクタ８４の長さに沿って配設されている。より具体的には、第１の管状コネクタ８０は、第１の端部１１８と、その長さに沿って延在する通路１２２の境界を定める内面を備えた反対側の第２の端部１２０とを有する。一実施形態では、第１の管状コネクタ８０は、典型的にはその長さに沿って９０°、より一般的には１８０°または２７０°にわたって塑性変形することなく曲げることができ、および／またはその長手方向軸の周りに９０°、より一般的には１８０°または２７０°にわたって塑性変形することなく捻じれることができる。管状コネクタ８０は、典型的には、エラストマー材料などの十分に柔軟な材料から作られるか、それを含むか、またはそれからなるので、管状コネクタは、感知できるほどの構造的降伏なしに繰り返しの曲げおよび変形に耐えることができ、通常、９８未満、多くの場合６０または３０未満である、ショアＯＯスケールのデュロメータを有することができる。他の値を用いることもできる。第１の管状コネクタ８０は、可撓性ＰＶＣまたは所望の特性を有する他のポリマーなどのポリマー材料から形成することができる。

【0126】

軸受アセンブリ８２は、外側ケーシング８６と、外側ケーシング８６を中心にして延在し、そこに回転可能に結合された管状ハブ８８とを含み得る。外側ケーシング８６と管状ハブ８８との間に１つ以上の動的密封を形成することができ、その間に滅菌密封を維持し得る。さらに、１つ以上の軸受を外側ケーシング８６と管状ハブ８８との間に位置決めして、ケーシング８６に対してハブ８８を容易に回転させることができる。図６に図示されるように、ハブ８８は、それを通って延在する通路１２６の境界を定める内面１２４を有する。内面１２４の少なくともセクションは、駆動シャフト７２（図５）上の第１の駆動部分１１２の横断面に相補的な係合部分１２８を形成するか、そうでなければ、第１の駆動部分１１２が係合部分１２８内に受容されるときに、駆動シャフト７２の回転が、ケーシング８６に対するハブ８８の回転を容易にするように、第１の駆動部分１１２を係合するように構成される。

【0127】

図５に戻ると、ハブ８８は、ケーシング８６の下に下向きに突出するかかりのあるステム８９を含む。ステム８９は、第１の管状コネクタ８０の第１の端部１１８内に受容されるように構成され、その結果、液体タイトシールがそれらの間に形成され、ステム８９が第１の管状コネクタ８０に固定される。ケーシング８６は、図２に図示されるように、ケーシングをその開口部５２内で容器１２に固定するように、溶接または他の方法で容器１２に固定される、環状の外向きに突出するフランジ１３２を含む。この構成では、第１の管状コネクタ８０は、容器１２のコンパートメント５０の中に突出している。

【0128】

図５に戻ると、第２の管状コネクタ８４は、第１の端部１３６および反対側の第２の端部１３８を有し、内面１４０および外面１４２がそれらの間に延在する。内面１４０は、内面を通って延在する通路１４１（図２３）を境界付ける。一実施形態では、第２の管状コネクタ８４は、第１の管状コネクタ８０よりも剛性が高い。例えば、異なる実施形態では、第２の管状コネクタ８４は、塑性変形することなく、その長さに沿って２０°、４０°、９０°または１２０°の角度で曲げることができず、および／または塑性変形することなく、その長手方向軸の周りに２０°、４０°、９０°または１２０°の角度で捻じれることができない。管状コネクタ８４は、通常、エラストマー材料から作られないか、エラストマー材料を含まないか、またはエラストマー材料からなる。むしろ、管状コネクタ８４は、通常、剛性プラスチックまたは他の材料で構成されているため、管状コネクタ８４は、ショアＤスケールで、通常、２０より大きく、しばしば４０または６０より大きいデュロメータを有する。他の値を用いることもできる。

【0129】

図７に図示されるように、第１の端部１３６に形成されるのは、第１の管状コネクタ８０（図５）の第２の端部１２０内に受容されて、それらの間に安全な液体タイトシールを形成するように構成される先細りステム１４４である。かかりのあるステム１４６が、第２の端部１３８に形成される。ステム１４４とステム１４６との間に延在する外面１４２は、多角形、楕円形、または他のいくつかの非円形構成である横断面を有する。例えば、横断面は、３、４、５、６、７、８またはそれ以上の側面を有する多角形であり得る。外面１４２の長さに沿って間隔を置いて離れた位置に配設されているのは、第２の管状コネクタ８４を取り囲む三対の環状溝１４８Ａ～Ｃおよび１５０Ａ～Ｃである。

【0130】

図５を参照すると、第１の管状コネクタ８０および第２の管状コネクタ８４が組み合わさって、細長い駆動部材１６９を形成する。第１の管状コネクタ８０、第２の管状コネクタ８４、および組み合わされた駆動部材１６９の各々は、その長さに沿って延在する中心長手方向軸１７１を有する。この実施形態では、軸１７１は、動作中に第１の管状コネクタ８０、第２の管状コネクタ８４、および組み合わされた駆動部材１６９が回転する回転軸でもある。１つの代替実施形態では、第１の管状コネクタ８０は、第２の管状コネクタ８４と同じ材料で作ることができる。別の代替実施形態では、第１の管状コネクタ８０を除くことができ、駆動部材１６９は、細長い第２の管状コネクタ８４のみを含むことができ、この第２の管状コネクタは軸受アセンブリ８２に直接結合され、その上に取り付けられた複数のインペラ８５を有している。

【0131】

図５の実施形態を続けると、第２の管状コネクタ８４の外面１４２は、インペラ８５Ａ～Ｃを受容するように構成されているので、外面の上にインペラが固定される。現在の実施形態では、各インペラ８５Ａ～Ｃは、モジュール式であり、一緒に作用してインペラ８５Ａ～Ｃを形成する複数のインペラセグメントを備える。具体的には、図９に示すように、インペラ８５Ａは、第１のインペラセグメント１７０Ａ、第２のインペラセグメント１７０Ｂ、および第３のインペラセグメント１７０Ｃを備える。図１０によく示されるように、第１のインペラセグメント１７０Ａは、第１の混合ブレード１７４Ａおよび第２の混合ブレード１７６Ａが、その上に取り付けられた第１のマウント部１７２Ａを備える。より具体的には、第１のマウント部１７２Ａは、外周エッジ１８２Ａまで延在する上面１７８Ａおよび反対側の底部面１８０Ａを有する。本実施形態では、第１のマウント部１７２Ａは、上面１７８Ａおよび反対側の底部面１８０Ａが反対側の末端先端１８４Ａおよび１８６Ａまで延在するように伸長される。言い換えれば、第１のマウント部１７２Ａは、周囲エッジ１８９Ａを備えたハブ１８８Ａと、周囲エッジ１８９Ａの反対側から外向きに突出する一対のアーム１９０Ａおよび１９２Ａとを有すると定義することができる。アーム１９０Ａは末端先端１８４Ａで終端し、アーム１９２Ａは先端１８６Ａで終端する。

【0132】

図５、９、および１０を引き続き参照すると、第１のマウント部１７２Ａまたはハブ１８８Ａは、反対側の面１７８Ａと面１８０Ａとの間に延在する開口部１９６Ａの境界を定める内面１９４Ａを有する。内面１９４Ａは、第２の管状コネクタ８４の外面１４２を補完する構成（図７）を有するか、そうでなければ、第２の管状コネクタ８４がインペラセグメント１７０Ａの開口部１９６Ａを通って前進するとき、インペラセグメント１７０Ａが第２の管状コネクタ８４でキーイングされるか、そうでなければ固定されるように外面１４２と係合するように構成される。したがって、軸１７１の周りの第２の管状コネクタ８４の回転は、インペラセグメント１７０Ａを同時に回転させる。したがって、開口部１９６Ａは、第２の管状コネクタ８４に関して前述したように、多角形または他の非円形の横断面を有することができる。開口部１９６Ａはハブ１８８Ａを通過し、図示の実施形態では、中央で第１のマウント部１７２Ａを通過する。

【0133】

混合ブレード１７４Ａおよび１７６Ａの少なくとも一部は、第１のマウント部１７２Ａの外周エッジ１８２Ａから外向きに突出し、離間している。より具体的には、第１の混合ブレード１７４Ａは、末端先端１８４Ａから外向きに突出し、第２の混合ブレード１７６Ａは、末端先端１８６Ａから外向きに突出する。第１の混合ブレード１７４Ａは、前面１９８Ａ１および反対側の背面２００Ａ１を有し、それぞれ、第１の末端部２０２Ａ１から反対側の第２の末端部２０４Ａ１まで延在する長さを有し、内側エッジ２０６Ａ１から反対側の外側エッジ２０８Ａ１まで延在する幅を有する。内側エッジ２０６Ａ１は、第１のマウント部１７２Ａに直接接続され、外側エッジ２０６Ａ１は第１のマウント部１７２Ａから離れている。

【0134】

図１０を引き続き参照すると、第１の混合ブレード１７４Ａの前面１９８Ａ１は、第１の末端部２０２Ａ１と反対側の第２の末端部２０４Ａ１との間に湾曲して延在する。一実施形態では、前面１９８Ａ１の曲率は、凹状の曲率であるか、より具体的には放物線状の曲率であり得る。他の実施形態では、前面１９８Ａ１は、Ｖ字形またはＣ字形の構成を有することができる。同様に、第１の混合ブレード１７４Ａの背面２００Ａ１は、第１の末端部２０２Ａ１と反対側の第２の末端部２０４Ａ１との間に湾曲して延在する。一実施形態では、背面２００Ａ１の曲率は凸状の曲率である。前面１９８Ａ１および背面２００Ａ１の曲率は、末端先端２０２Ａ１および２０４Ａ１から延在する一定の厚さがあるように、相補的であり得る。したがって、混合ブレード１７４Ａは、放物線構成を有することができ、または他の実施形態では、Ｖ字形またはＣ字形の構成を有することができる。代替的に、厚さは、第１の混合ブレード１７４Ａの長さに沿って変化することができる。高さに沿って湾曲するのとは対照的に、前面１９８Ａ１および背面２００Ａ１は、エッジ２０６Ａ１と２０８Ａ１との間の幅に沿って直線的に延在することができる。すなわち、法線軸１７１に延在する平面に沿って、前面１９８Ａ１および背面２００Ａ１が、内側エッジ２０６Ａ１と反対側の外側エッジ２０８Ａ１との間で直線的に延在するように示されている。

【0135】

図１１に示されるように、第１の混合ブレード１７４Ａの前面１９８Ａ１の湾曲は、内側エッジ２０６Ａ１と反対側の外側エッジ２０８Ａ１との間の幅に沿って延在する頂点２０９Ａ１を有する。図示の実施形態では、第１の混合ブレード１７４Ａは、頂点２０９Ａ１から第１の末端部２０２Ａ１まで延在する長さを有する第１の翼２１１Ａ１と、頂点２０９Ａ１から第２の末端部２０４Ａ１まで延在する長さを有する第２の翼２１３Ａ２とを含む。この実施形態では、第１の翼２１１Ａ１の長さは、第２の翼２１３Ａ２の長さに等しい。さらに、第１の翼２１１Ａ１および第２の翼２１３Ａ１は、頂点２０９Ａ１を通過し、軸１７１に直交して配設された平面２１０の反対側に対称的に延在する。図１１から、第１の翼２１１Ａ１がマウント部１７２Ａの上面１７８Ａから外向きに突出し、第２の翼２１３Ａ１がマウント部１７２Ａの底部面１８０Ａから外向きに突出していることにも留意されたい。以下で論じるように、代替の実施形態では、第１の翼２１１Ａ１の長さは、第２の翼２１３Ａ２の長さとは異なり得る。さらに、第１の翼２１１Ａ１および第２の翼２１３Ａ２は、平面２１０に関して非対称に突出することができる。

【0136】

図１０に戻ると、本実施形態では、第２の混合ブレード１７６Ａは、上記のように、第２の混合ブレード１７６Ａがマウント部１７２Ａの反対側の端部に配設されることを除いて、第１の混合ブレード１７４Ａと同じ構成、取り付けおよび代替を有する。したがって、第１の混合ブレード１７４Ａおよびその取り付けおよび代替物に関する上記のすべての議論は、第２の混合ブレード１７６Ａにも適用可能である。混合ブレード１７４Ａと１７６Ａとの間の同様の要素は、混合ブレード１７６Ａの参照文字が接尾辞「Ａ２」を含むことを除いて、同様の参照文字によって識別される。

【0137】

図９に戻ると、インペラセグメント１７０Ａ、１７０Ｂ、および１７０Ｃの各々は、同一の構成を有することができる。したがって、インペラセグメント１７０Ａに関する上記の議論のすべては、インペラセグメント１７０Ｂおよび１７０Ｃにも適用可能である。インペラセグメント１７０Ａと１７０Ｂとの間の同様の要素は、インペラセグメント１７０Ｂの参照文字が接尾辞「Ｂ」を含むことを除いて、同様の参照文字によって識別される。同様に、インペラセグメント１７０Ａと１７０Ｃとの間の同様の要素は、インペラセグメント１７０Ｃの参照文字が接尾辞「Ｃ」を含むことを除いて、同様の参照文字によって識別される。

【0138】

上記のように、インペラセグメント１７０Ａ、１７０Ｂ、および１７０Ｃの組み合わせは、インペラ８５Ａを形成する。現在の実施形態では、インペラ８５Ａ、８５Ｂ、および８５Ｃのそれぞれは、同一の構成を有する。したがって、図７を参照すると、インペラ８５Ｂおよび８５Ｃのそれぞれは、上記のように、インペラセグメント１７０Ａ、１７０Ｂ、および１７０Ｃも含む。繰り返すが、同様の要素は同様の参照文字によって識別される。

【0139】

アセンブリ中、各インペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃは、マウント部１７２／ハブ１８８が一対の対応する溝１４８と溝１５０との間で中央に位置されるまで、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に沿ってスライドされる。例えば、図８に示されるように、第２の管状コネクタ８４の端部は、マウント部１７２Ａ／ハブ１８８Ａが一対の対応する溝１４８と溝１５０、例えば、溝１４８Ａと溝１５０Ａとの間の中央に位置されるまで、インペラセグメント１７０Ａの開口部１９６Ａを通して進められる。この実施形態では、インペラセグメント１７０Ａ～Ｃの各開口部１９６Ａ～Ｃは六角形の形態であり、第２の管状コネクタ８４の外面１４２は、対応する六角形の構成を有する。したがって、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９が開口部１９６Ａ内に受容されると、インペラセグメント１７０Ａは、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に対して回転することが妨げられる。

【0140】

次に、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９の端部は、インペラセグメント１７０Ｂの開口部１９６Ｂを通って前進することができる。しかしながら、この場合、インペラセグメント１７０Ｂは、第２の管状コネクタ８４を受容する前に、最初にインペラセグメント１７０Ａに対して６０°回転され、その結果、インペラセグメント１７０Ａおよび１７０Ｂは、図８に示されるように回転オフセットされる。最後に、インペラセグメント１７０Ｃは、インペラセグメント１７０Ｂに対して６０°回転され、その結果、インペラセグメント１７０Ａ～Ｃのそれぞれが回転オフセットされ、次いで、第２の管状コネクタ８４の端部が、インペラセグメント１７０Ｃの開口部１９６Ｃ（図９）を通って前進され得る。この場合も、第２の管状コネクタ８４が開口部１９６Ｂおよび１９６Ｃを通って前進すると、インペラセグメント１７０Ｂおよび１７０Ｃは、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に対して回転することが妨げられる。

【0141】

インペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃの各々が、マウント部１７２／ハブ１８８が対応する一対の溝１４８と溝１５０との間の中央に配置されるまで、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に沿ってスライドする。例えば、図７を参照すると、インペラ８５Ａのインペラセグメント１７０Ａ～Ｃは、溝１４８Ａと溝１５０Ａとの間に位置決めすることができ、インペラ８５Ｂのインペラセグメント１７０Ａ～Ｃは、溝１４８Ｂと溝１５０Ｂとの間に位置決めすることができ、インペラ８５Ｃのインペラセグメント１７０Ａ～Ｃは溝１４８Ｃと溝１５０Ｃの間に位置決めすることができる。典型的には、インペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃは、互いに突き合わされるか、または溝１４８と溝１５０との間で互いに直接隣接して配設され、組み合わされて、単一のインペラとして機能する。必要に応じて、小さなスペーサを、第２の管状コネクタ８４上にスライドさせるときに、インペラセグメント１７０Ａ～Ｃの間に配置することができる。インペラセグメント１７０Ａ～Ｃは、組み合わせたグループとして連続してまたは同時に第２の管状コネクタ８４上でスライドさせることができることも理解されたい。

【0142】

インペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃの各々が２つの混合ブレード１７４および１７６を有し、結果としてインペラ８５Ａ～Ｃが、それぞれ、それぞれ均一に、半径方向に離間された合計６つのブレードを有する。ブレードの各対は、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９の長さに沿ってわずかに離間しているが、インペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃは、通常、軸１７１に垂直に延在する単一の平面２１０配設され、すなわち中央長手方向軸、または図１１に示すように、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９の回転軸は、混合ブレード１７４Ａ～Ｃおよび１７６Ａ～Ｃの６つすべてと交差することができる。このアセンブリは、混合ブレードが相互作用して単一のインペラとして機能するように、混合ブレードが十分に接近していることを確認するのに役立つ。他の実施形態では、その混合ブレードは、軸１７１に垂直に延在する単一の平面が各混合ブレードと交差できないように、離間させることができる。しかしながら、この実施形態は、混合効率が低下している可能性がある。

【0143】

図７に戻ると、保持器１６２は、溝１４８および１５０の各々の中に受容されて、組み立てられたインペラセグメント１７０Ａ～１７０Ｃ、すなわちインペラ８５Ａ～Ｃを、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に沿った所望の位置に保持する。一実施形態では、保持器１６２は、シリコーンなどのエラストマー材料から作製されたＯリングを含む。他の材料もまた使用することができる。Ｏリングは、それらが環状溝１４８／１５０内に受容されたときに、Ｏリングが依然として半径方向外向きに第２の管状コネクタ８４の外面１４２を超えて突出するように構成される。したがって、Ｏリング／保持器１６２は、各インペラ８５の反対側にある第２の管状コネクタ８４上にスライドするように拡張することができる。Ｏリング／保持器１６２は、インペラ８５Ａ～Ｃの反対側にある環状溝１４８／１５０内に受容されると、弾性的に収縮する。しかしながら、環状溝１４８／１５０内のＯリング／保持器１６２は、インペラ８５Ａ～Ｃが第２の管状コネクタ８４の長さに沿ってスライドすること、すなわちＯリング／保持器１６２を超えてスライドすることを妨げるように、第２の管状コネクタ８４の外面１４２を超えて半径方向に外向きに突出する。例えば、インペラ８５Ｃの配置を固定する環状溝１５０Ｃ内のＯリング／保持器１６２を示す図１２を参照されたい。

【0144】

上記の構成は、インペラ８５を有する第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９を製造および組み立てる簡単な方法を提供し、緩むか、または細胞や微生物が停滞して死ぬ可能性がある、小さな穴または隙間を形成する可能性があるセットねじなどの複雑な成形手順および機械的留め具を排除する。この構成はまた、培養物に浸出して汚染する可能性のある接着剤の必要な使用を排除する。

【0145】

しかしながら、代替の実施形態では、他の保持器１６２も使用できることが理解される。例えば、Ｃ字形構成を有するものなどのスナップリングまたはクリップは、インペラ８５を固定するために溝１４８／１５０内に受容され得る。さらに他の実施形態では、溶接、接着剤、クランプなどのように、他の従来の技術を使用して、インペラ８５を第２の管状コネクタ８４上に所定の位置に固定できることが理解される。さらに、他の代替の実施形態では、第２の管状コネクタ８４の外面１４２のすべてが、インペラ８５の内面１５８に相補的である必要はないことが理解される。むしろ、溝１４８および溝１５０との間の外面１４２の部分のみが、相補的な構成を有するか、さもなければ、インペラ８５と係合または嵌合するように構成される必要がある。

【0146】

図１２はまた、ポリマーまたはエラストマー材料から作られたようなエンドキャップ１６６が、ステム１４６上をスライドし、プルタイまたはクリンプなどのファスナ１６８によって固定されて、第２の管状コネクタ８４の第２の端部１３８で液体タイトシールを形成する。

【0147】

図１３を参照すると、その長さに沿った第２の管状コネクタ８４の内面１４０は、駆動シャフト７２（図５）上の第２の駆動部分１１４の横断面を相補する構成を有するか、そうでなければ第２の駆動部分１１４と係合するように構成されるので、その結果、第２の駆動部分１１４が第２の管状コネクタ８４の通路１４１内に受容されると、駆動シャフト７２の回転は、第２の管状コネクタ８４の同時回転を促進する。例えば、駆動シャフト７２上の第２の管状コネクタ８４および第２の駆動部分１１４の内面１４０は、相補的な多角形または他の非円形の構成を有することができる。

【0148】

駆動シャフト７２の第２の駆動部分１１４は、第２の管状コネクタ８４の全長に係合する必要がないことが理解される。しかしながら、駆動シャフト７２は、通常、第２の管状コネクタ８４よりも強いので、第２の管状コネクタ８４の長さに沿って直接係合する駆動シャフト７２の長さが長いほど、第２の管状コネクタ８４により多くの強度が与えられる。このように、概して、より大きなトルクが第２の管状コネクタ８４に加えられる状況では、より長い第２の駆動部分１１４が第２の管状コネクタ８４と係合することになる。例えば、第２の駆動部分１１４は、第２の管状コネクタ８４の全長の少なくとも２０％、より一般的には少なくとも４０％または６０％に係合するように構成することができる。他のパーセンテージも使用できる。

【0149】

アセンブリ中、インペラアセンブリ７８は、上記のように容器１２と結合される。次に、アセンブリは、照射などによって滅菌することができ、その結果、コンパートメント５０およびその中の成分は滅菌される。輸送および保管を容易にするために、容器１２は、容器アセンブリの長さおよびサイズを最小にするように、可撓性の第１の管状コネクタ８０の長さに沿った任意の位置で折り畳むことができる。使用中、インペラアセンブリ７８が固定された容器１２は、支持ハウジング１４のチャンバ３０内に位置決めされる。次に、軸受アセンブリ８２は、駆動モータアセンブリ５９のハウジング６０の底部表面６４に、ハブ８８がモータマウント部６８と整列されるように取り外し可能に接続される。駆動シャフト７２の第２の端部１００は、モータマウント部６８を通って、軸受アセンブリ８２のハブ８８を通って、第１の管状コネクタ８０を通って、そして最後に第２の管状コネクタ８４の中に進められる。

【0150】

この位置では、駆動シャフト７２は、上記のように、第１のダイバ部分１１２がハブ８８に係合し、第２の駆動部分１１４が第２の管状コネクタ８４に係合することにより、モータマウント部６８にロックされる。結果として、駆動モータ７０によるモータマウント部６８の回転は、駆動シャフト７２の回転を容易にし、それは次に、ハブ８８、駆動部材１６９（すなわち、第１の管状コネクタ８０および第２の管状コネクタ８４）、および第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に取り付けられているインペラ８５の同時回転を促進する。次に、インペラ８５の回転は、容器１２のコンパートメント５０内の流体の混合および／または懸濁を促進する。

【0151】

本開示の一実施形態では、手段は、回転軸の周りにインペラセグメントを同時に回転するためのインペラセグメントに固定されている。そのような手段の一例は、上記のように、インペラセグメント１７０Ａ～Ｃのそれぞれと結合し、駆動シャフト７２と相互作用して回転軸１７１を中心に回転する駆動部材１６９である。そのような手段の他の例には、本明細書で論じられるかまたは組み込まれるように管状コネクタ８０および８４への変更および代替の実施形態を含む。そのような手段の別の例では、管状コネクタ８０および８４を排除し、駆動シャフトと交換することができ、容器１２に突出し、その上にインペラセグメント１７０Ａ～Ｃを有する。インペラセグメントを同時に回転させるための手段の他の例を以下に説明する。

【0152】

駆動モータアセンブリ５９、軸受アセンブリ８２、および駆動シャフト７２に関するさらなる開示、ならびにこれらの要素がどのように動作し、一緒に結合するか、ならびにそれらの代替の実施形態は、特定の参照により本明細書に組み込まれる、２０１１年８月４日に公開された米国特許公開第２０１１／０１８８９２８Ａ１号、２０１１年１２月２２日に公開された第２０１１／０３１０６９６号、および２００６年１２月１４日に公開された第２００６／０２８００２８号に開示されている。構成要素、アセンブリ、使用、およびその代替物を含む流体混合システム１０Ａに関するさらなる開示は、特定の参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年１月２日に発行された米国特許第９，８５５，５３７号にも開示されている。

【0153】

本発明のシステムの実施形態は、いくつかの利点を有する。例えば、剛性である第２の管状コネクタ８４を使用することによって、複数のインペラをその上に取り付けることができ、これは、容器１２内で流体を混合する能力を著しく高める。これは、流体処理システムが微生物を増殖させるための発酵槽として機能している場合などに非常に役立つ。これは、発酵槽は通常、微生物の生存と繁殖を維持するために、流体との必要な気液物質移動を達成および維持するために積極的な混合を必要とするためである。このシステムはまた、容器アセンブリの製造が容易であり、拡張可能であり、使用後に使い捨て可能であるため、洗浄または滅菌が不要であるという点で有利である。上記のように、可撓性である第１の管状コネクタ８０を使用することにより、容器アセンブリは依然として比較的小さな容積に折り畳むことができ、それにより、滅菌、出荷、および保管がより容易になる。さらに、このシステムは、インペラを第２の管状コネクタ８４に取り付けるための簡単なモジュール式システムを提供する。例えば、異なる数のインペラを有する異なるシステムは、同じ第２の管状コネクタ８４を使用して設計することができる。加えて、すべてのインペラを第２の管状コネクタ８４に取り付けることができるので、第１の管状コネクタ８０への１つの別個の接続のみが必要であり、それによってアセンブリを単純化し、潜在的な汚染の場所を最小限に抑える。他の利点も存在する。

【0154】

本発明のシステムはまた、いくつかの代替の実施形態を有することが理解される。例えば、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９は、その上に取り付けられた３つのインペラ８５を有することが示されているが、他の実施形態では、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９は、その長さに沿って取り付けられている少なくとも１、２、４、５、６以上のインペラ８５を有することができる。第１の管状コネクタ８０および第２の管状コネクタ８４の相対的な長さを変えることができることも理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、第２の管状コネクタ８４の長さは、第１の管状コネクタ８０および第２の管状コネクタ８４の合計長さの少なくとも２０％、４０％、または６０％である。他の実施形態では、第１の管状コネクタ８０の長さは、第１の管状コネクタ８０および第２の管状コネクタ８４の合計長さの少なくとも２０％、４０％、または６０％である。さらに、前述のように、いくつかの実施形態では、第１の管状コネクタ８０を除くことができる。

【0155】

さらに他の代替の実施形態では、上述のインペラ８５およびインペラセグメント１７０は、様々な異なる構成を有することができることが理解される。例えば、図１０では、マウント部１７２Ａが細長とされている。図１４に示されるような代替の実施形態では、混合ブレード１７４Ａおよび１７６Ａがその反対側の端部に取り付けられた円形のマウント部１７２Ａ１を有する代替のインペラセグメント１７０Ａが示されている。さらに他の実施形態では、材料費を削減するために、任意の所望のスロット、ノッチ、または開口部を、円形マウント部１７２Ａ１上またはそれを通して形成することができる。混合ブレード１７４および１７６を支持することができる他の形態のマウント部も使用することができる。

【0156】

混合ブレード１７４／１７６はまた、様々な異なる構成および配向を有することができる。例えば、図１５に図示されるように、各混合ブレード１７４／１７６は、翼２１１および２１３が、頂点２０９を通過し、軸１７１に直交して延在する水平面２１２に関して対称に延在するように配向され得る。しかしながら、代替の実施形態では、混合ブレード１７４／１７６は、流体を上向きに駆動する破線２１４によって示されるように上向きに傾けることができ、または流体を下向きに潜る破線２１６によって示されるように下向きに傾けることができる。両方の代替案において、翼２１１および２１３は同じ構成を有するが、平面２１２に関して非対称に延在する。

【0157】

さらに他の実施形態では、所与の混合ブレード１７４／１７６の翼２１１および２１３は、同じ構成を有する必要はない。例えば、図１６および１７に図示されているのは、インペラセグメント１７０Ａ１、１７０Ｂ１および１７０Ｃ１を有するインペラ８５Ｄである。インペラセグメント１７０Ａ１は、その反対側の端部に取り付けられた混合ブレード１７４Ｄおよび１７６Ｄを備えたマウント部１７２Ｄを含む。しかしながら、この実施形態では、混合ブレード１７４Ｄおよび１７６Ｄは非対称である。すなわち、混合ブレード１７４Ｄは、マウント部１７２Ｄを通過し、軸１７１に直交して延在する平面に沿って配設された頂点２０９Ｄを備えた前面１９８Ｄを有する。第１の翼２１１Ｄは、湾曲したアーチにおいて頂点２０９Ｄの上方および前方に突出し、第２の翼２１３Ｄは、軸１７１に平行に延在するように垂直に下方に突出する。したがって、第１の翼２１１Ｄは、湾曲したアーチで頂点２０９Ｄから末端部２０２Ｄまで延在する前面を有し、第２の翼２１３Ｄは、頂点２０９Ｄから末端部２０４Ｄまで平面的に延在する内面を有する。第２の翼２１３Ｄに対する第１の翼２２１Ｄのサイズ、構成、および／または配向を変更することを使用して、混合効率、加えられた剪断、流体流路／循環、流体乱流などの混合特性を調整または制御することができる。他の実施形態では、第１の翼２１１Ｄおよび第２の翼２１３Ｄの配向は、切り替え可能であるか、または第１の翼２１１Ｄおよび第２の翼２１３Ｄは、他の構成を有するか、または他の非対称配向で突出することができる。混合ブレード１７６Ｄは、混合ブレード１７４Ｄと同じ構成を有することができ、インペラセグメント１７０Ａ１、１７０Ｂ１、および１７０Ｃ１の各々は、同じ構成を有することができる。

【0158】

図１８を参照すると、別の代替実施形態では、混合ブレード１７６Ｅ１が形成され、頂点２０９Ａ１から末端部２０２Ａ１まで延在する第１の翼２１１Ａ１と、頂点２０９Ａ１から末端部２０４Ａ１まで延在する第２の翼２１３Ａ１とを有する。この実施形態では、末端部２０２Ａ１まで延在する第１の翼２１１Ａ１の長さは、末端部２０４Ａ１まで延在する第２の翼２１３Ａ１の長さよりも長い。この構成は、動作中に流体を下向きに駆動するのに役立つ。代替的に、図１９は、頂点２０９Ａ１から末端部２０４Ａ１まで延在する第２の翼２１３Ａ１が、頂点２０９Ａ１から末端部２０２Ａ１まで延在する第１の翼２１１Ａ１よりも長くなるように形成された混合ブレード１７６Ｅ２を示している。この構成は、動作中に流体を上向きに駆動するのに役立つ。

【0159】

混合ブレード１７４／１７６はまた、軸１７１、すなわち、駆動部材１６９の長手方向軸または回転軸に対して内向きまたは外向きに回転させることができる。例えば、図２０は、混合ブレード１７４Ａが、頂点２０９Ａ１に沿って延在するライン２１６が、インペラセグメント１７０Ａを通過する軸１７１と交差するように配向されているインペラセグメント１７０Ａを示している。代替的に、混合ブレード１７６Ａは、頂点２０９Ａ２に沿って延在するライン２１８が軸１７１と交差せず、むしろ軸１７１から離れた距離で軸１７１を通過するように配向されている。代替の実施形態では、混合ブレード１７４Ａおよび１７６Ａは、軸１７１に向かってまたは軸１７１から離れるように回転させることができる。混合ブレードを軸１７１に向かって回転させると、動作中に流体が容器１２の中心に向かって押し出され（図２）、混合ブレードを軸１７１から離れる方向に回転させると、動作中に流体が容器１２の中心から押し出される。

【0160】

さらに他の実施形態では、混合ブレードは、凹状構成の前面を有する必要がないことが理解される。例えば、図２１に図示されているのは、それらの反対側の端部から突出している混合ブレード１７４Ａ２および１７６Ａ２を備えたマウント部１７２Ａを有するインペラセグメント１７０Ａ２である。しかしながら、この実施形態では、各混合ブレード１７４Ａ２および１７６Ａ２は、平面、すなわち、その高さおよび幅の両方に沿って平坦であり、平行に配設することができる前面１９８Ａ１、１９８Ａ２および反対側の背面２００Ａ１、２００Ａ２を有する。混合ブレード１７４Ａ２および１７６Ａ２は、放物線状混合ブレードと比較して混合効率が低下し得るが、そのような混合ブレード構成は、いくつかの用途における流れ循環の制御または製造コストの低減などの他の利点を有し得る。さらに他の実施形態では、混合ブレードは、流体を混合するためのインペラに使用される他の混合ブレードの構成など、他の構成を有することができる。

【0161】

図８および９に前に図示した実施形態では、各インペラセグメント１７０Ａ～Ｃは、その上に取り付けられた２つの混合ブレード１７４および１７６を有する。しかしながら、他の実施形態では、インペラセグメントは、たった１つの混合ブレードまたは３つの混合ブレードで形成することができる。例えば、図２２に図示されているのは、単一の混合ブレード１７４Ａが取り付けられたマウント部１７２Ａ３を有するインペラセグメント１７０Ａ３である。マウント部１７２Ａ３および混合ブレード１７４Ａは、本明細書で論じられるような構成または代替のいずれかを有することができる。使用中、所望の混合ブレードの数に応じて、所望の数のインペラセグメント１７０Ａ３を使用することができる。例えば、マウント部１７２Ａ３を通過する開口部１９６Ａが再び六角形の構成を有する場合、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に取り付けるときに、各インペラセグメント１７０Ａ３が前のものに対して６０°回転する６つのインペラセグメント１７０Ａ３を使用することができる。そのため、結果として得られるインペラには、それぞれ半径方向に等間隔に離間された６つの混合ブレードがある。３つの混合ブレードのみが必要とされる他の実施形態では、３つのインペラセグメント１７０Ａ３を使用することができ、第２の管状コネクタ８４／駆動部材１６９に取り付けるときに、各インペラセグメント１７０Ａ３が前のものに対して１２０°回転する。他の数のインペラセグメント１７０Ａ３も使用することができる。

【0162】

図２３は、３つの離間した混合ブレード１７４Ａ、１７６Ａ、および１７７Ａが取り付けられたマウント部１７２Ａ４を有するインペラセグメント１７０Ａ４を示している。この場合も、インペラセグメント１７０Ａ４の取り付けおよび混合ブレードは、本明細書で論じられるような構成または代替物のいずれかを有することができる。インペラセグメント１７０Ａ４は、同じ構成を有する第２のインペラセグメントとともに使用することができる。使用中、第２のインペラセグメントは、開口部１９６Ａが六角形である場合に３０°など、第２の管状コネクタ８４に取り付けるときに第１のインペラセグメントに対して回転される。したがって、結果として得られるインペラは、再び、等間隔に離間された６つの混合ブレードを有することができる。本明細書に開示されるすべての実施形態において、意図される用途に応じて、任意の所望の数のインペラセグメントを使用できることが理解される。例えば、少なくとも２、３、４、５、６個のより多くのインペラセグメント１７０Ａ４を有するインペラを形成することができる。同様に、図７および８に前に図示されたインペラ８５Ａは、少なくとも２、４、５、６、またはそれ以上のインペラセグメント１７０で形成することができる。

【0163】

図１０に戻ると、一実施形態では、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間に延在する第１の混合ブレード１７４Ａの第１の末端部２０２Ａ１は、先細りとすることができ、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間に同じく延在する鋭利または丸められた第１の末端エッジ２０３Ａ１で終端にすることができる。第１の末端エッジ２０３Ａ１の先細りは、混合効率を改善するように、第１の末端エッジ２０３Ａ１が混合される液体をより効率的に切断することを可能にする。

【0164】

一実施形態では、第１の末端部２０２Ａ１の先細りは、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間で一定であり得、その結果、第１の末端エッジ２０３Ａ１は、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間の長さに沿って、前面１９８Ａ１と背面２００Ａ１との間で一定の厚さを有する。しかしながら、この実施形態では、第１の末端部２０２Ａ１の積極的な先細りは、第１の末端部２０２Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間の交差点に形成される鋭利な外側コーナ２０５Ａ１をもたらす可能性がある。鋭利な外側のコーナ２０５Ａ１は、使用前の組み立て、輸送、保管、および／または設置中など、容器１２がインペラ８５に対して折り畳まれたときに、容器１２（図２）に穴を開けるか、さもなければ損傷を与える可能性があるリスクを有する。しかしながら、他の実施形態では、第１の末端部２０２Ａ１の先細り、したがって第１の末端エッジ２０３Ａ１の厚さは、外側コーナ２０５Ａ１に関連するリスクを排除または軽減するように、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間の１つ以上の点で変化し得る。

【0165】

例えば、図２４に示されているのは、第１の混合ブレード１７４Ａおよび第２の混合ブレード１７６Ａが取り付けられた丸みを帯びた第１のマウント部１７２Ａ１を含むインペラセグメント１７０Ａのさらに修正されたバージョンである。第１の混合ブレード１７４Ａは、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間に延在する第１の末端部２０２Ａ１を含む。しかしながら、この実施形態では、第１の末端部２０２Ａ１は、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間に延在する一定の先細りを有さず、むしろその長さに沿った１つ以上の点で変化する先細りを有する。より具体的には、第１の末端部２０２Ａ１は、内側エッジ２０６Ａ１まで延在する第１の末端部分２０７Ａ１と、第１の末端部分２０７Ａ１から外側エッジ２０８Ａ１まで延在する第２の末端部分２１５Ａ１とを含む。

【0166】

この実施形態では、第１の末端部分２０７Ａ１は、第２の末端部分２１５Ａ１よりも先細になっている。言い換えれば、第１の末端部２０２Ａ１は、先細りを付けるか、さもなければ、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間に延在する第１の末端エッジ２０３Ａ１まで延在することができる。第１の末端部２０２Ａ１および第１の末端エッジ２０３Ａ１は、前面１９８Ａ１および背面２００Ａ１に延在する厚さを有する。第１の末端部分２０７Ａ１の第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の最小厚さは、第２の末端部分２１５Ａ１の第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の最小厚さよりも薄い。同様に、第２の末端部分２１５Ａの第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の最大厚さは、第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端部分２０７Ａ１の第１の末端エッジ２０３Ａ１の最大厚さよりも厚い。一実施形態では、外側エッジ２０８Ａ１から延在する第２の末端部分２１５Ａ１は、第１の末端部２０２Ａ１の長さの４０％、３０％、２０％、１０％、または５％未満を構成することができる。同様に、内側エッジ２０６Ａ１から延在する第１の末端部分２０７Ａ１は、第１の末端部２０２Ａ１の長さの少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、または９０％、またはそれら未満を含むことができ、またはリストされたパーセンテージのうちの任意の２つの間の範囲にあり得る。

【0167】

一実施形態では、外側コーナ２０５Ａ１にて第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の厚さは、内側エッジ２０６Ａ１と外側エッジ２０８Ａ１との間の中心位置で、第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の厚さよりも厚くすることができ、および／または、第１の末端部２０２Ａ１と内側エッジ２０６Ａ１との間の交差部に形成されている内側コーナ２１９Ａ１で、第１の末端部２０２Ａ１／第１の末端エッジ２０３Ａ１の厚さよりも厚くすることができる。

【0168】

第１の混合ブレード１７４Ａの第２の末端部２０４Ａ１ならびに第２の混合ブレード１７６Ａの末端部２０２Ａ２および２０４Ａ２は、第１の末端部２０２Ａ１に関して上述したのと同じ先細り構成および代替物を有することができることが理解される。したがって、第１の末端部２０２Ａ１の先細りおよび代替物に関する上記の開示のすべては、末端部２０４Ａ１、２０２Ａ２および２０４Ａ２にも適用可能であり、同様の参照番号を使用して、同様の要素を識別することができる。

【0169】

異なるインペラセグメントの上記の特徴の各々は、様々な異なる混合特性を達成するために、インペラの様々な異なる構成を形成するために、必要に応じて混合および適合させることができることが理解される。例えば、インペラの一実施形態では、すべてのインペラセグメントは同一であり得る。別の実施形態では、上記の代替案のいずれかを使用することにより、インペラセグメントのそれぞれまたは少なくとも１つは、上記の代替案のいずれかを使用する他のものとは異なることができる。例えば、あるインペラセグメントの混合ブレードは、流体を下向きまたは内向きに押すように設計でき、別のインペラセグメントの混合ブレードは、流体を上向きまたは外向きに押すように設計できる。したがって、異なる構成のインペラセグメントを組み合わせることにより、特定の用途に合わせて混合特性を調整できる。さらに他の実施形態では、単一のインペラセグメント上のブレードは、同じであっても異なっていてもよい。

【0170】

さらに他の実施形態では、本明細書に開示されるモジュール式インペラおよびその代替物は、上記の流体混合システム１０Ａ以外の流体混合システムで使用できることが理解される。例えば、図２５に図示されているのは、モジュール式インペラを組み込むことができる本開示の特徴を組み込んだ代替の流体混合システム１０Ｂである。混合システム１０Ａと１０Ｂとの間の同様の要素は、同様の参照番号によって識別される。概して、混合システム１０Ｂは、剛性支持ハウジング３００のコンパートメント３０４内に配設された容器１２を含む。

【0171】

図２６を参照すると、混合システム１０Ｂは、支持ハウジング３００に取り付けられたモータアセンブリ３０６、容器１２の上端部に固定された第１の軸受アセンブリ３０８、および容器１２とともに配設された混合アセンブリ３０２をさらに備える。混合アセンブリ３０２は、容器１２の上端部に配設された第１の端部３１０と、容器１２の下端部に配設された反対側の第２の端部３１２とを有する。図２７に示されるように、駆動シャフト３１４は、第１の軸受アセンブリ３０８を通過し、第１の端部がモータアセンブリ３０６（図２６）に解放可能に接続され、反対側の第２の端部が混合アセンブリ３０２の第１の端部３１０に接続される。

【0172】

図２８によく示されているように、シーリングフランジ３１６は、容器１２の底部端部に固定されている。容器１２とともに配設され、混合アセンブリの第２の端部３１２に固定されているのは、第２の軸受アセンブリ３１８である３０２である。スラストピン３２０は、軸受アセンブリ３１８に結合された第１の端部と、シーリングフランジ３１６に結合された反対側の第２の端部とを有する。第２の軸受アセンブリ３１８は、スラストピン３２０の第１の端部上で自由に回転する。保持支柱３２２は、容器１２の外側のシーリングフランジ３１６から下向きに延在し、その上に取り付けられたハンドル３２４を有する。

【0173】

使用中、図２６に示すように、容器１２は、剛性支持ハウジング３００のコンパートメント３０４内に配設され、保持支柱３２２は、剛性支持ハウジング３００のフロア３２８を通過するスロット３２６（図２５）内に配設および固定される。駆動シャフト３１４の第１の端部は、モータアセンブリ３０６に接続されている。この構成では、モータアセンブリ３０６の動作は、駆動シャフト３１４を回転させ、駆動シャフト３１４は、次に、容器１２内の混合アセンブリ３０２を回転させる。

【0174】

図２８を参照すると、混合アセンブリ３０２は、容器１２の上端部内の駆動シャフト３１４の第２の端部に固定された第１の保持器３３０と、容器１２の下端内の第２の軸受アセンブリ３１８に固定された第２の保持器３３２とを備える。第１の駆動部材３３４Ａおよび第２の駆動部材３３４Ｂは、第１の保持器３３０と第２の保持器３３２との間に延在し、その結果、保持器３３０と３３２との間に延在する駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの少なくとも一部は、横方向に離間している。図示の実施形態では、保持器３３０と保持器３３２との間に延在する駆動部材３３４Ａおよび駆動部材３３４Ｂの全長は、横方向に離間している。

【0175】

各駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、可撓性のラインを含む。駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、２つの別個および分離している部材を含むことができ、または１つの連続する部材の別個の部分を含むことができる。駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、様々な異なる可撓性材料から作製することができ、そして異なる構成を有することができる。限定ではなく一例として、一実施形態では、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、ケーブル、コードまたはロープなどのブレードされたまたは織られた材料から作製し得る。ブレードされた材料は、金属、ポリマー、複合物または所望の強度および可撓性の特性を有する、滅菌可能な他の材料を含む、複数の異なるストランドで作り得る。例えば、ストランドは、ステンレス鋼のような金属、またはＤＹＮＥＥＭＡの商標で販売されているような超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭｗＰＥ）のようなポリマーから作ることができる。他の実施形態では、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、可撓性チューブ、単一の中実芯線、ユニバーサルジョイントのチェーンまたはリンケージなどのリンケージ、または上記で考察した材料のうちの任意のものから作製し得る他の可撓性またはヒンジ付き部材から作製し得る。駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、円形、楕円形、長方形、矩形、角度付き、不規則、多角形、または他の構成を有する横断面を有することができる。例えば、一実施形態では、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、フラットストラップまたはストリップの形態であり得る。駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの直径は、駆動部材を作製するために使用される材料およびシステムのサイズに部分的に依存している。しかしながら、いくつかの実施形態では、各駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの最大または最小直径は、２ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍ、８ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、または３０ｍｍ、または４０ｍｍまたは前述のうちのいずれか２つの間の範囲よりも大きい、より小さい、または等しいことができる。他の寸法もまた使用できる。

【0176】

本明細書で使用される場合、「直径」という用語は、駆動ラインまたは他の構成要素（例えば、開口部）のサイズに関するかどうかにかかわらず、円形または球形の構成要素の測定に限定されない。むしろ、円形、楕円形または長方形、矩形、多角形、角度付きまたはギザギザ、またはそれらの組み合わせであるかどうかにかかわらず、構成要素の直径は、反対側の間の（断面）測定値および／または反対側の間の（最大または最小）距離を指す。

【0177】

一実施形態では、各駆動部材３３４の長さの少なくとも一部は、各駆動部材３３４の可撓性部分が、駆動部材３３４が塑性変形することなく、少なくとも１５°、２５°、４５°、９０°、１８０°、３６０°、７２０°またはそれ以上の角度にわたって各駆動部材３３４の長手方向軸の周りの捻り下で捻られ得ることができるように、十分に可撓性である。他の実施形態では、各駆動部材３３４の長さの少なくとも一部は、各駆動部材３３４の可撓性部分が、駆動部材３３４の直線長手方向軸に対して、少なくとも、駆動部材３３４が塑性変形することなく、少なくとも１５°、２５°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２７０°、もしくは３６０°、またはそれ以上の角度にわたって曲げまたは折り畳むことができるように、十分に可撓性である。言い換えれば、各駆動部材３３４または各駆動部材３３４の可撓性部分は、より共通には、約２ｃｍ～約１００ｃｍ、約６ｃｍ～約８０ｃｍ、約１０ｃｍ～約６０ｃｍ、約１０ｃｍ～約４０ｃｍの範囲で塑性変形することなく、１８０°巻き付けられた曲げ半径を有することができる。他の柔軟性も使用できる。上記のように、各駆動部材３３４の全長は、可撓性である必要はない。例えば、駆動部材３３４の少なくとも３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％またはそれ以上など、各駆動部材３ ３３４の全長のパーセンテージは、残りの部分が剛性または少なくともより剛性である間、上記の柔軟な特性を持つことができ得る。他の実施形態では、駆動部材３３４の全長は、所望の柔軟な特性を有することができる。

【0178】

図２８を参照すると、ラング３３６は、流体混合システム１０Ｂの動作中に、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂのうちの少なくとも一部を横方向に離間した位置に維持するために部分的に使用される。ラング３３６は、通常、動作中に駆動部材３３４Ａと３３４Ｂとの間で圧縮下にあるので、ラング３３６は、通常、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂよりも剛性が高く、通常、金属、ポリマー、セラミック、複合物または他の材料から作られる。したがって、ラング３３６は、通常、駆動部材３３４とは異なる材料から作られる。各ラング３３６は、駆動部材３３４Ａに結合された第１の端部と、駆動部材３３４Ｂに結合された反対側の第２の端部とを有する。

【0179】

より具体的には、図３０に示されるように、各ラング３３６は、細長いブレース３３８を含む。第１の取り付けステム３４０Ａは、ブレース３３８の第１の端部から外向きに突出し、第２の取り付けステム３４０Ｂは、ブレース３３８の反対側の第２の端部から外向きに突出する。各取り付けステム３４０Ａおよび３４０Ｂは、それぞれ、対応するキャップ３４４Ａおよび３４４Ｂと結合するように構成されている。例えば、各取り付けステム３４０Ａおよび３４０Ｂは、各取り付けステム３４０Ａおよび３４０Ｂが対応するキャップ３４４Ａおよび３４４Ｂにしっかりとスナップフィットできるように、環状バーブ３４６を有するように示されている。他の実施形態では、代替の固定機構を使用して、取り付けステム３４０をキャップ３４４に結合することができる。例えば、ねじ山による係合、プレスフィット接続、クランプ、溶接、または他の技術を使用して、これらを結合することができる。

【0180】

各駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、それを通過する複数の長手方向に離間した穴３４２を有する。穴３４２は、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが垂直に整列されるとき、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの穴３４２が水平に整列されるように位置決めされる。アセンブリ中、所与のブレース３３８の取り付けステム３４０Ａは、駆動部材３３４Ａの穴３４２を通過する。次に、キャップ３４４Ａは、ブレース３３８の第１の端部が駆動部材３３４Ａに確実に固定されるように、取り付けステム３４０Ａに固定される。同様に、ブレース３３８の取り付けステム３４０Ｂは、駆動部材３３４Ｂの穴３４２を通過する。次に、キャップ３４４Ｂは、ブレース３３８の第２の端部が駆動部材３３４Ｂに確実に固定されるように、取り付けステム３４０Ｂに固定される。次に、図２８に示すように、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの長さに沿って離間した位置にある複数のラング３３６に対してこのプロセスが繰り返される。

【0181】

図２８にも示されているように、複数のインペラ３５０Ａ～Ｃが、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂに沿って離間した位置で駆動部材３３４Ａおよび駆動部材３３４Ｂに固定され、それらの間に延在する。インペラ３５０Ａは、インペラ８５Ａと実質的に類似しており、同様の要素は同様の参照文字で識別される。図３１を参照すると、インペラ３５０Ａは、インペラセグメント３５２Ａ、３５２Ｂ、および３５Ｃを含む。インペラセグメント３５２Ａは、中を通って延在する開口部１９６Ａを有するマウント部１７２Ａと、マウント部１７２Ａの反対側の端部から突出する混合ブレード１７４Ａおよび１７６Ａとを含む。混合システム１０Ａのインペラ８５Ａのマウント部１７２Ａおよび混合ブレード１７４Ａおよび１７６Ａに関連する前述のすべての要素、方法、および代替案は、混合システム１０Ｂのインペラ３５０Ａにも適用可能である。しかしながら、インペラセグメント３５２Ａはまた、インペラセグメント１７０Ａに関連するいくつかの追加の要素を有する。具体的には、必須ではないが、インペラセグメント３５２Ａはまた、開口部１９６Ａを取り囲むように、マウント部１７２Ａの上面１７８Ａから突出するスリーブ３５４を含む。スリーブ３５４は、開口部１９６Ａと位置合わせされ、開口部と同じ構成を有する通路３５６を取り囲んでいる。以下でより詳細に論じられるように、スリーブ３５４は、動作中にインペラ３５０Ａを安定させるのを補助する。

【0182】

インペラセグメント３５２Ｂは、同様に、中を通って延在する開口部１９６Ｂを有するマウント部１７２Ｂと、マウント部１７２Ｂの反対側の端部から突出する混合ブレード１７４Ｂおよび１７６Ｂとを含む。インペラセグメント３５２Ｃは、同様に、中を通って延在する開口部１９６Ｃを有するマウント部１７２Ｃと、マウント部１７２Ｃの反対側の端部から突出する混合ブレード１７４Ｃおよび１７６Ｃとを含む。この場合も、混合システム１０Ａのインペラ８５Ａのマウント部１７２Ｂおよび１７２Ｃ、混合ブレード１７４Ｂおよび１７４Ｃ、ならびに混合ブレード１７６Ｂおよび１７６Ｃに関連する前述のすべての要素、方法、および代替案は、混合システム１０Ｂのインペラ３５０Ａにも適用可能である。しかしながら、インペラ３５０Ａはまた、インペラセグメント３５２Ａ、３５２Ｂおよび３５２Ｃを一緒に安全に固定するための手段を含む。限定ではなく例として、マウント部１７２Ａ～Ｃの各々は、それぞれ上面１７８Ａ～Ｃから上方に突出している離間された支柱３５８Ａ～Ｃを有して形成されている。同様に、図３２に示すように、各マウント部１７６Ａ～Ｃは、底部表面１８０Ａ～Ｃにそれぞれ形成されている離間された穴３６０Ａ～Ｃを有して形成されている。支柱３５８は、穴３６０に、機械プレスの使用を介して、プレスフィットできるように構成されており、インペラセグメント３５２Ａ、３５２Ｂ、および３５２Ｃの間に確実な摩擦タイトな係合を生成する。具体的には、インペラセグメント３５２Ｃの支柱３５８Ｃは、インペラセグメント３５２Ｂの穴３６０Ｂにプレスフィットすることができ、インペラセグメント３５２Ｂの支柱３５８Ｂは、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃを一緒に確実に固定するように、インペラセグメント３５２Ａの穴３６０Ａにプレスフィットすることができる。代替の実施形態では、支柱３５８は、インペラセグメント３５２を一緒に固定するように、穴３６０に手動でプレスフィットされるように構成することができる。図２９に図示されるように、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃが一緒に固定されるとき、混合ブレード１７４Ａ～Ｃおよび１７６Ａ～Ｃがすべて等しく離間されるように、支柱３５８および穴３６０が適切に位置決めされることが理解される。図示の実施形態では、支柱３５８は、多角形の横断面を有する。代替の実施形態では、支柱３５８は、図２４に示される支柱３５８Ｄなどの円筒形構成を有することができ、または他の構成を有することができる。穴３６０は、それらの間の摩擦タイトな係合を達成するように、対応する支柱３５８を受容するように構成される。穴３６０は、円形、多角形または他の横断面を有することができる。一実施形態では、穴３６０の横断面は、対応する支柱３５８の横断面と同じ形状にすることができる。他の実施形態では、穴３６０の横断面は、対応する支柱３５８の横断面とは異なる形状を有することができる。例えば、支柱３５８は多角形の横断面を有することができ、一方、穴３６０は円形の横断面を有することができる。他の組み合わせを使用して、目的の摩擦フィットを実現することもできる。

【0183】

一実施形態では、支柱３５８および穴３６０は、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃが１つの構成でのみ組み立てることができるように構成することができる。例えば、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃは、インペラセグメント３５２Ｃの支柱３５８Ｃのみがインペラセグメント３５２Ｂの穴３６０Ｂ内の摩擦フィットで受容され、インペラセグメント３５２Ｂの支柱３５８Ｂのみがインペラセグメント３５２Ａの穴３６０Ａ内の摩擦フィットで受容されることができるように構成することができる。例えば、これは、支柱３５８Ｃおよび穴３６０Ｂを、支柱３５８Ｂおよび穴３６０Ａとは異なるサイズ、形状、および／または相対位置にすることによって達成することができる。この設計は、インペラ３５０が適切な動作のために常に適切にアセンブリされることを保証するのに役立つ。

【0184】

インペラセグメント３５２Ａ、３５２Ｂおよび３５２Ｃを一緒に確実に固定するために使用することができる他の様々な機構があることが理解される。例えば、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃは、スナップフィット接続、ねじ、ボルト、クリップ、クランプ、溶接、接着剤、ねじ山による結合および他の従来の技術によって一緒に固定することができる。

【0185】

インペラセグメント３５２Ｂはまた、細長いブレース３６２Ｂ１が、外側エッジ２０８Ｂ１に沿って混合ブレード１７４Ｂの背面２００Ｂ１から突出しているという点で、インペラセグメント１７０Ｂとは異なる。ブレース３６２Ｂ１の外面３６４Ｂ１は、マウント部１７２Ｂとは反対側を向いている。取り付けステム３６６Ｂ１は、外面３６４Ｂ１から外向きに突出している。取り付けステム３６６Ｂ１も、キャップ３４４Ａと結合するように構成されている（図２９）。すなわち、取り付けステム３６６Ｂ１は、上述した取り付けステム３４０と同じ構成および代替物を有することができ、同様の方法でキャップ３４４Ａと確実に係合することができる。細長いブレース３６２Ｂ２は、同様に、混合ブレード１７６Ｂの背面２００Ｂ２から外側エッジ２８８Ｂ２に沿って突出している。ブレース３６２Ｂ２は、マウント部１７Ｂから離れていく外面３６４Ｂ２を有する。取り付けステム３６６Ｂ２は、外面３６４Ｂ２から外向きに突出している。取り付けステム３６６Ｂ１と同様に、取り付けステム３６６Ｂ２もまた、キャップ３４４Ｂと確実に結合するように構成される。

【0186】

ブレース３６２は、ブレード１７４および１７６の構造的支持を提供し、また、取り付けステム３６６を取り付けるための構造的表面を提供する。ブレース３６２も混合に影響を与える可能性がある。インペラセグメント３５２Ａおよび３５２Ｃはまた、インペラ３５０Ａに対称性およびバランスを追加するためにブレース３６２で形成することができる。しかしながら、他の実施形態では、ブレース３６２を排除することができ、取り付けステム３６６は、混合ブレード１７４Ｂおよび１７６Ｂの外側エッジ２０８から直接突出することができる。さらに他の実施形態では、取り付けステム３６６Ｂ１および３６６Ｂ２は、インペラセグメント１７０Ａおよび／または１７０Ｃに移動するか、またはその上に配設することができる。

【0187】

アセンブリ中、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃは、上述したように一緒に固定される。図２９および３０に図示されるように、取り付けステム３６６Ｂ１は、駆動部材３３４Ａの穴３４２を通過し、キャップ３４４Ａが取り付けステム３６６Ｂ１に固定される。同様に、取り付けステム３６６Ｂ２は、駆動部材３３４Ｂの穴３４２を通過し、キャップ３４４Ｂが取り付けステム３６６Ｂ２に固定される。その結果、インペラ３５０Ａは、駆動部材３３４Ａと駆動部材３３４Ｂとの間で確実に固定される。

【0188】

駆動部材３３４Ａと駆動部材３３４Ｂとの間でインペラ３５０Ａを安定させるのを助けるために、スタビライザ３７０はまた、駆動部材３３４Ａと駆動部材３３４Ｂとの間で固定され、インペラ３５０Ａと結合され得る。スタビライザ３７０は、一端部に配設された取り付けステム３７２Ａと、反対側端部に配設された取り付けステム３７２Ｂとを有するクロス部材３７２を備える。取り付けステム３７２は、同様に、それぞれキャップ３４４ＡおよびＢと確実に係合するように構成され、取り付けステム３４０と同じ構成および代替物を有することができる。ロッド３７６は、クロス部材３７２から中央に突出し、インペラセグメント３５２Ａの通路３５６内およびインペラセグメント３５２Ａ～Ｃの開口部１９６内に受容されるように構成されている（図３１）。必須ではないが、ロッド３７６は、通常、通路３５６および開口部１９６と同じ横断面を有する。

【0189】

アセンブリ中、ロッド３７６の自由端部は、通路３５６および開口部１９６内に受容されている。スリーブ３５４は、インペラセグメント３５２Ａ～Ｃに結合されたロッド３７６を支持および保持するのを助けるように機能する。取り付けステム３７２Ａおよび３７２Ｂは、それぞれ、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの穴３４２を通過し、次いで、キャップ３４４ＡおよびＢがその上に固定される。その結果、スタビライザ３７０は、駆動部材３３４Ａと駆動部材３３４Ｂとの間で固定され、インペラ３５０Ａに結合される。すなわち、スタビライザ３７０は、動作中にロッド３７６がインペラ３５０Ａから分離できないように、インペラ３５０Ａに対して相対的な位置で駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂに固定されている。むしろ、スタビライザ３７０は、インペラ３５０Ａの捻じれを制限するように機能するので、インペラ３５０Ａは、最適な混合のためにより安定している。インペラ３５０Ｂおよび３５０Ｃは、同様に、スタビライザ３７０を使用して、離間した位置で駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂに、およびそれらの間に固定される。用途および混合要件に応じて、任意の数のインペラ３５０を使用することができる。

【0190】

図２６を参照すると、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、通常、容器１２が支持ハウジング３００内に配設され、モータアセンブリ３０６と結合されたときにそれらが弛むことができるようなサイズにされる。駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは弛みがあり、可撓性材料でできているので、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、動作中にそれらの長さに沿って螺旋構成に捻じれる（図３３）、すなわち、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは二本鎖螺旋を形成する。すなわち、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの上端部は、モータアセンブリ３０６によって駆動されるように、駆動シャフト３１４の回転と同時に回転し始める。しかしながら、インペラ３５０、ラング３３６、および他の構造上の液体によって生成される抵抗の結果として、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、動作中に螺旋構成に捻じれ始め、各駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが捻じれ下に来るようにする。加えて、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが捻じれて螺旋構成になると、垂直長さの駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが短絡される。しかしながら、混合アセンブリ３０２の下端部は、支柱３２２を保持することによって支持ハウジング３００のフロアに固定されるので、駆動部材３３４Ａおよび３３５Ｂの短縮は制限される。流体抵抗および摩擦力に打ち勝つために十分な捻じれが駆動部材３３４Ａおよび３３５Ｂに加えられると、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂの全長、したがって混合アセンブリ３０２の全長が容器１２内で回転する。インペラ３５０Ａ～Ｃのこの回転は、容器１２内の液体の混合および／または懸濁を容易にするのに役立つ。

【0191】

図２８を参照すると、動作中、インペラ３５０Ａ～Ｃは、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂとともに、回転軸３９６を中心に回転する。インペラ３５０Ａ～Ｃはそれぞれ、通常、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂにアセンブリされて固定されるので、垂直回転軸３９６に配設され、インペラ３５０Ａ～Ｃのいずれかを通過する平面２１２が、インペラの混合ブレード１７４および１７６と交差することができることに留意されたい。すなわち、いくつかの実施形態では、インペラセグメント３５２の各々は、混合ブレード１７４および１７６が一緒に作用して単一のインペラとして機能するように、十分に接近して配設されている。

【0192】

駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂは、部分的に、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが動作中に受ける張力および捻じり力を最小化するために螺旋構成に捻じれるように特別に設計されている。つまり、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂが捻じれて螺旋構成になると、上記で説明し、図３３に示すように、駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂに加えられる捻じれと張力の一部が、部材３３４Ａおよび３３４Ｂを一緒に押し込もうとするベクトル力に変換される。このベクトル力は、ラング３３６およびインペラ３５０の反対側の端部に印加され、その結果、ラング３３６およびインペラ３５０を圧縮下に置く。しかしながら、ラング３３６およびインペラ３５０は、十分に剛性であり、圧縮荷重を故障することなく運ぶのに十分な強度を有し、したがって、駆動部材３３４Ａと３３４Ｂとの間の間隔を維持する。

【0193】

駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂはまた、回転軸の周りでインペラセグメントを同時に回転させるためにインペラセグメントに固定された手段の例である。そのような手段の他の例には、本明細書に開示または組み込まれるような駆動部材３３４Ａおよび３３４Ｂに対する代替および修正が含まれる。

【0194】

構成要素、アセンブリ、使用、およびその代替物を含む、流体混合システム１０Ｂに関するさらなる開示は、特定の参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年６月２９日に公開された米国特許公開第２０１７／０１８３６１７号および２０１９年７月１８日に公開された米国特許公開第２０１９／０２１７２６１号に開示されている。

【0195】

インペラ３５０はさらに他の構成を有することができることが理解される。例えば、図３４および３５に図示されているのは、インペラセグメント３８２Ａ～Ｃを有する代替のインペラ３８０の例である。インペラ３８０と本明細書に開示される他のインペラとの間の同様の要素は、同様の参照番号によって識別される。各インペラセグメント３８２Ａ～Ｃはまた、中を通って延在する開口部１９６を有するマウント部１７２と、マウント部１７２の反対側の端部から突出する混合ブレード１７４および１７６とを含む。したがって、本明細書に開示される他のインペラのマウント部１７２および混合ブレード１７４および１７６に関連する前述のすべての要素、方法、および代替案は、インペラセグメント３８２にも適用可能である。インペラセグメント３８２Ｂは、混合ブレード１７４Ｂおよび１７６Ｂの外側エッジ２０８から外向きに突出する取り付けステム３６６ＡおよびＢを含む。取り付けステム３６６は、駆動部材３３４の穴３４２を通過し、キャップ３４４と結合するように構成される（図３０）。インペラ３８０はまた、インペラ３５０Ａに関して上述したように、スタビライザ３７０と結合することができる。しかしながら、プレスフィット接続を生成するための支柱３５８および穴３６０を有するのとは対照的に、インペラセグメント３８２Ａ～Ｃは、インペラセグメント３８２Ａ～Ｃを一緒に結合するためのフックおよびキャッチで形成される。

【0196】

具体的には、インペラセグメント３８２Ｂは、マウント部１７２Ｂの反対側に配設された一対の可撓性アーム３８４Ｂおよび３８６Ｂを有する。各アーム３８４Ｂおよび３８６Ｂは、その端部に取り付けられたフック３８８を有する。相補的なスロット３９０Ａおよび３９２Ａもまた、マウント部１７２Ｂの反対側に形成され、それぞれが隣接して配設されたキャッチ部３９４を有する。インペラセグメント３８２Ａおよび３８２Ｃは、同様に、それぞれフック３８８を備えた対応するアーム３８４および３８６と、それぞれキャッチ部３９４を備えたスロット３９０および３９２を有する。アセンブリ中、インペラセグメント３８２Ｃのアーム３８４Ｃおよび３８６Ｃは、インペラセグメント３８２Ｂのスロット３９０Ｂおよび３９２Ｂ内に受容される。次に、インペラセグメント３８２Ｂは、インペラセグメント３８２Ｃに対して回転され、フック３８８がキャッチ部３９４を超えて延在し、インペラセグメント３８２Ｃをインペラセグメント３８２Ｂに固定する。インペラセグメント３８２Ｂは、同様にインペラセグメント３８２Ａに固定され、それにより、インペラセグメント３８２Ａ～Ｃが互いに確実に結合される結果となる。したがって、関連するフック３８８およびキャッチ部３９４を備えたアーム３８４、３８６およびスロット３９０、３９０は、インペラセグメント３８２Ａ～Ｃを一緒に確実に固定するための手段のさらなる代替の実施形態である。

【0197】

本明細書に開示される異なるインペラおよびインペラセグメントの異なる特徴は、所望の特性を有する所望の構成を達成するために、任意の所望の組み合わせで混合および適合させることができることに再度留意されたい。例えば、インペラ３５０またはフック３８８に関して上述された支柱３５８および穴３６０、ならびにインペラ３８０に関して上述されたキャッチ部３９４（および関連する構成要素）はまた、インペラ８５に関して、上述した代替インペラセグメントのいずれかを組み立てるために使用することもできる。同様に、インペラ８５に関連する前述の代替機能のいずれも、インペラ３５０および３８０に組み込むことができる。

【0198】

本明細書に開示されるモジュール式インペラには、いくつかの独特の利点がある。例えば、必須ではないが、一実施形態では、モジュール式インペラは、湾曲した混合ブレードを有し、例えば、凹状または放物線状の構成を有し、液体に対する剪断力を増加させることなく混合効率を改善する。しかしながら、単一の部品ではなく、一緒に結合または配設された２つ以上の別個のインペラセグメントからインペラを作ることにより、インペラは、射出成形による大量生産が比較的容易かつ安価になる。すなわち、放物線状であっても、たった１つまたは２つの混合ブレードを有するインペラセグメントは、６つの放物線状ブレードを有するインペラよりも実質的に複雑でない構造を有する。このように、金型は、ポリマー材料からインペラセグメントを射出成形するために容易に製造することができる。他の成形プロセスも使用できる。
必須ではないが、インペラセグメントのそれぞれまたは少なくとも一部が同一である場合、製造とアセンブリはさらに簡素化される。つまり、グループ化または結合してインペラを形成できる同一のインペラセグメントを使用することにより、必要な金型が少なくなり、組み立てが簡素化される。

【0199】

さらに、それぞれが１つ以上の混合ブレードを有するインペラセグメントからモジュール式インペラを形成することにより、混合ブレードの構成、サイズ、向き、および／またはタイプを、インペラを形成する異なるインペラセグメント間で容易に変えることができる。すなわち、異なるインペラセグメント間でインペラブレードを変えることにより、混合効率を改善することができ、および／または混合特性、例えば、流路、剪断、乱流を特定の用途に合わせて調整することができる。

【0200】

加えて、いくつかの実施形態では、異なるインペラセグメント上の混合ブレードは、回転軸の長さに沿ってわずかにオフセットされている。混合ブレードを縦方向にわずかにオフセットさせると、混合効率が向上することがわかっている。

【0201】

さらに、別個のインペラセグメントからインペラを形成することにより、射出成形以外の方法による製造も簡素化される。例えば、複数のインペラセグメントは、対応する構造の単一のインペラよりも高速かつ低コストで印刷できる。具体的には、別個のインペラセグメントを形成すると、プリンタの占有スペースが少なくなり、印刷中に必要なサポートマテリアルが少なくなり、サポートマテリアルへのアクセスと削除が容易になる。

【0202】

複数のインペラセグメントを使用してインペラを形成すると、使用する混合ブレードの数を簡単に調整することもできる。すなわち、任意の所望の数の混合セグメントを組み合わせて、任意の所望の数の混合ブレードを達成することができる。これは、インペラセグメントがすべて同じ構成である場合に特に当てはまる。他の利点も存在する。

【0203】

関連技術に熟練しかつ本開示を所有する者に生じる、本明細書に例示される発明の特徴の様々な改変および／または変更、および本明細書に示される原理の追加の用途は、特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、実施形態に対してなすことができ、本開示の範囲内であるとみなされるべきである。したがって、様々な態様および実施形態が本明細書に開示されているが、他の態様および実施形態が企図されている。本明細書に記載されたものと類似または等価な多数の方法および構成要素を本開示の特定の実施形態に使用し得るが、特定の材料および方法のみが本明細書に記載される。

【0204】

システム、プロセスおよび／または本開示のある実施形態に従う製品が、本明細書に開示および／または記載されている他の実施形態に記載されている、特性特徴（例えば、構成要素、部材、要素、部品、および／または部分）を含む、組み込む、または備えることができることも理解されよう。したがって、特定の実施形態の様々な特徴は、本開示の他の実施形態と互換性があり、組み合わされ、含まれ、および／または組み込まれ得る。したがって、本開示の特定の実施形態に関連する特定の特徴の開示は、特定の実施形態に対する当該特徴の適用または包含を制限するものとして解釈されるべきではない。むしろ、他の実施形態が、必ずしも本開示の範囲から逸脱することなく、当該特徴を含み得ることが理解されよう。

【0205】

さらに、ある特徴が、それと組み合わせて別の特徴を必要とするものとして説明されない限り、本明細書の任意の特徴は、本明細書に開示される同じまたは異なる実施形態の他の任意の特徴と組み合わせることができる。さらに、例示的なシステム、プロセス、製品などの様々な周知の態様は、例示的な実施形態の態様が曖昧になることを回避するために、本明細書では特に詳細に説明されていない。しかしながら、そのような態様は、本明細書でも企図されている。

【0206】

本開示は、本発明の精神または本質的な特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で具体化されてもよい。記載された実施形態は、すべての点において、例示的なものであって限定的なものではないとみなされるべきである。したがって、本発明の範囲は、前述の説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示される。特定の実施形態および詳細が、本開示の実施形態を説明する目的で本明細書および添付の開示に含まれているが、添付の特許請求の範囲で定義される本開示または本発明の範囲から逸脱することなく行われる、本明細書に開示される方法、製品、デバイス、および装置における様々な変更が可能であることが当業者には明らかであろう。特許請求の範囲と等価な意味および範囲に入るすべての変更は、それらの範囲に包含されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【国際調査報告】