Контейнер пониженного давления для сбора жидкости мультинаправленным фильтром

Контейнер пониженного давления для сбора жидкости мультинаправленным фильтром

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Приоритет этой заявки заявляется по дате подачи предварительной заявки на Патент США №61/058,830, поданной 4 июня 2008 года, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область изобретения

[0002] Изобретение относится к терапевтическим системам пониженного давления и более конкретно контейнеру пониженного давления для сбора жидкости с фильтром, который обеспечивает возможность работы контейнера в нескольких направлениях.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0003] Клинические исследования и практика показали, что приложение пониженного давления вблизи участка ткани увеличивает и ускоряет рост новой ткани на этом участке ткани. Применения этого явления многочисленны, но приложение пониженного давления было особенно успешным в лечении ран. Это лечение (часто упоминаемое в медицинском сообществе как «терапия раны отрицательным давлением», «терапия пониженным давлением» или «вакуумная терапия») обеспечивает много преимуществ, включая миграцию эпителиальных и подкожных тканей, улучшение кровообращения и микродеформации ткани на участке раны. Вместе эти преимущества приводят к увеличению развития грануляционной ткани и более быстрому заживлению. Как правило, пониженное давление прикладывают с помощью источника пониженного давления к ткани через пористую прокладку или другое магистральное устройство. Во многих случаях экссудат раны и другие жидкости из участка ткани собираются в контейнере, чтобы предотвратить попадание жидкостей в источник пониженного давления.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Проблемы, свойственные существующим системам пониженного давления и контейнерам для сбора жидкости, решаются системами и способами иллюстративных вариантов выполнения, описанных в этом документе. Контейнер для сбора жидкости, предназначенный для сбора жидкости из участка ткани, на котором применяется терапия пониженным давлением, содержит первое пространство, выполненное с возможностью сбора жидкости из участка ткани. Также предусмотрен фильтр с каркасом и неплоским фильтрующим элементом. Фильтрующий элемент ограничивает второе пространство в контейнере, отделенное от первого пространства фильтрующий элементом. Фильтрующий элемент по существу препятствует прохождению жидкости из первого пространства во второе пространство. Фильтрующий элемент по существу обеспечивает возможность газообразного сообщения между первым пространством и вторым пространством, когда второе пространство подвергается воздействию пониженного давления.

[0005] В другом иллюстративном варианте выполнения контейнер для сбора жидкости, предназначенный для сбора жидкости из участка ткани, к которому применяется терапия пониженным давлением, содержит первое пространство и второе пространство. Первое пространство выполнено с возможностью сбора жидкости из участка ткани, а второе пространство выполнено с возможностью приема пониженного давления. Внутри контейнера между первым пространством и вторым пространством расположены сепараторы жидкость-воздух так, что они по существу препятствуют попаданию во второе пространство жидкости из первого пространства. Сепараторы жидкость-воздух обеспечивают возможность переноса газа между вторым пространством и первым пространством. По меньшей мере два из сепараторов жидкость-воздух являются по существу плоскими, при этом каждый из указанных двух сепараторов расположен в разных плоскостях.

[0006] В еще одном иллюстративном варианте выполнения контейнер для сбора жидкости, предназначенный для сбора жидкости из участка ткани, на котором применяется терапия пониженным давлением, содержит первое пространство, выполненное с возможностью сбора жидкости из участка ткани. Контейнер дополнительно содержит фильтр, расположенный на стенке контейнера. Фильтр имеет первую камеру, проходящую от стенки контейнера, и имеет отверстие, выполненное в конце первой камеры, противоположном стенке. Фильтр имеет вторую камеру, проходящую от стенки контейнера, и имеет отверстие, выполненное в конце второй камеры, противоположном стенке. Отверстие первой камеры обеспечивает сообщение между первым пространством и первой камерой. Отверстие второй камеры обеспечивает сообщение между первым пространством и второй камерой. Расстояние от отверстия первой камере до стенки больше, чем расстояние от отверстия второй камеры до стенки. Первый фильтрующий элемент расположен поверх отверстия первой камеры, а второй фильтрующий элемент расположен поверх отверстия второй камеры.

[0007] В еще одном иллюстративном варианте выполнения терапевтическая система пониженного давления для применения терапии пониженным давлением на участке ткани содержит контейнер для сбора жидкости. Контейнер содержит первое пространство, выполненное с возможностью сбора жидкости из участка ткани, и фильтр с каркасом и неплоским фильтрующим элементом. Фильтр ограничивает второе пространство в контейнере, отделенное от первого пространства фильтрующим элементом. Фильтрующий элемент по существу препятствует прохождению жидкости из первого пространства во второе пространство. Фильтрующий элемент по существу обеспечивает возможность газообразного сообщения между первым пространством и вторым пространством. Контейнер дополнительно содержит входное отверстие, соединенное с первым пространством, и выходное отверстие, соединенное со вторым пространством. В проточном сообщении с выходным отверстием контейнера размещен источник пониженного давления для доставки пониженного давления во второе пространство. На участке ткани и в проточном сообщении со входным отверстием контейнера расположена магистраль для распределения пониженного давления к участку ткани.

[0008] В еще одном иллюстративном варианте выполнения терапевтическая система пониженного давления для применения терапии пониженным давлением на участке ткани содержит контейнер для сбора жидкости. Контейнер содержит первое пространство, выполненное с возможностью сбора жидкости из участка ткани, и второе пространство, выполненное с возможностью приема пониженного давления. Внутри контейнера между первым пространством и вторым пространством расположены сепараторы жидкость-воздух так, что они по существу препятствуют попаданию во второе пространство жидкости, находящейся в первом пространстве. Сепараторы жидкость-воздух обеспечивают возможность переноса газа между вторым пространством и первым пространством. По меньшей мере два из сепараторов жидкость-воздух являются по существу плоскими, причем каждый из двух сепараторов расположен в разных плоскостях. Входное отверстие контейнера соединено с первым пространством, а выходное отверстие контейнера соединено со вторым пространством. В проточном сообщении с выходным отверстием контейнера находится источник пониженного давления для доставки пониженного давления ко второму пространству, а на участке ткани и в проточном сообщении со входным отверстием контейнера расположена магистраль для распределения пониженного давления к участку ткани.

[0009] В другом иллюстративном варианте выполнения терапевтическая система пониженного давления для применения терапии пониженного давления на участке ткани содержит контейнер для сбора жидкости. Контейнер содержит первое пространство, выполненное с возможностью сбора жидкости из участка ткани, и фильтр, расположенный на стенке контейнера. Фильтр имеет первую камеру, проходящую от стенки контейнера, и имеет отверстие в конце первой камеры, противоположном стенке. Фильтр имеет вторую камеру, проходящую от стенки контейнера, и имеет отверстие в конце второй камеры, противоположном стенке. Отверстие первой камеры обеспечивает сообщение между первым пространством и первой камерой. Отверстие второй камеры обеспечивает сообщение между первым пространством и второй камерой. Расстояние от отверстия первой камеры до стенки больше, чем расстояние от отверстия второй камеры до стенки. Первый фильтрующий элемент расположен поверх отверстия первой камеры, а второй фильтрующий элемент расположен поверх отверстия второй камеры. Входное отверстие контейнера обеспечивает возможность сообщения с первым пространством, а выходное отверстие контейнера обеспечивает возможность сообщения с первой и второй камерами. В проточном сообщении с выходным отверстием контейнера находится источник пониженного давления для доставки пониженного давления к первой и второй камерам, а на участке ткани и в проточном сообщении со входным отверстием контейнера расположена магистраль для распределения пониженного давления к участку ткани.

[0010] В еще одном иллюстративном варианте выполнения способ сбора жидкости из участка ткани включает приложение пониженного давления ко второму пространству контейнера. Второе пространство имеет отверстие для обеспечения сообщения с первым пространством контейнера. Отверстие покрыто неплоским фильтрующим элементом, который обеспечивает возможность газообразного сообщения через неплоский фильтрующий элемент так, что пониженное давление передается в первое пространство контейнера. Жидкость втягивается в первое пространство, и поток, протекающий через неплоский фильтрующий элемент, фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости во второе пространство.

[0011] В еще одном иллюстративном варианте выполнения способ сбора жидкости из участка ткани включает приложение пониженного давления ко второму пространству контейнера. Второе пространство имеет отверстия, обеспечивающие сообщение с первым пространством контейнера. Отверстия покрыты сепараторами жидкость-воздух, причем по меньшей мере два из сепараторов жидкость-воздух являются по существу плоскими и расположены в разных плоскостях. Газообразное сообщение допускается через сепараторы жидкость-воздух так, что пониженное давление передается в первое пространство контейнера. Жидкость втягивается в первое пространство, и поток, протекающий через сепараторы жидкость-воздух, фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости во второе пространство.

[0012] В другом иллюстративном варианте выполнения способ сбора жидкости из участка ткани включает приложение пониженного давления к первой камере и второй камере контейнера. Как первая камера, так и вторая камера проходит от стенки контейнера и имеет отверстие в конце, противоположном стенке. Отверстие первой камеры покрыто первым фильтрующим элементом, а отверстие второй камеры покрыто вторым фильтрующим элементом. Расстояние от отверстия первой камере до стенки больше, чем расстояние от отверстия второй камеры до стенки. Способ также обеспечивает возможность газообразного сообщения через первый и второй фильтрующие элементы так, что пониженное давление сообщается первому пространству контейнера. Жидкость втягивается в первое пространство, и поток, протекающий через первый и второй фильтрующие элементы, фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости в первую и вторую камеры.

[0013] В еще одном иллюстративном варианте выполнения способ применения терапии пониженным давлением на участке ткани включает приложение пониженного давления ко второму пространству контейнера. Второе пространство имеет отверстие для обеспечения сообщения с первым пространством контейнера, при этом отверстие покрыто неплоским фильтрующим элементом. Газообразное сообщение допускается через неплоский фильтрующий элемент так, что пониженное давление передается в первое пространство контейнера. Пониженное давление сообщается к участку ткани. Жидкость оттягивается из участка ткани в первое пространство, при этом поток через неплоский фильтрующий элемент фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости во второе пространство.

[0014] В еще одном иллюстративном варианте выполнения способ применения терапии пониженным давлением на участке ткани включает приложение пониженного давления ко второму пространству контейнера. Второе пространство имеет отверстия, обеспечивающие сообщение с первым пространством контейнера. Отверстия покрыты сепараторами жидкость-воздух, причем по меньшей мере два из указанных сепараторов жидкость-воздух являются по существу плоскими и расположены в разных плоскостях. Способ также обеспечивает возможность газообразного сообщения через сепараторы жидкость-воздух так, что пониженное давление передается в первое пространство контейнера. Пониженное давление передается к участку ткани. Жидкость оттягивается из участка ткани в первое пространство, при этом поток, протекающий через сепараторы жидкость-воздух, фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости во второе пространство.

[0015] В еще одном иллюстративном варианте выполнения способ применения терапии пониженным давлением на участке ткани включает приложение пониженного давления к первой камере и ко второй камере контейнера. Как первая камера, так и вторая камера проходит от стенки контейнера и имеет отверстие в конце камеры, противоположном стенке. Отверстие первой камеры покрыто первым фильтрующим элементом, а отверстие второй камеры покрыто вторым фильтрующим элементом. Расстояние от отверстия первой камеры до стенки больше, чем расстояние от отверстия второй камеры до стенки. Способ также обеспечивает возможность газообразного сообщения через первый и второй фильтрующие элементы так, что пониженное давление сообщается первому пространству контейнера. Пониженное давление передается к участку ткани. Жидкость оттягивается из участка ткани в первое пространство, и поток, протекающий через первый и второй фильтрующие элементы, фильтруется с обеспечением по существу предотвращения попадания жидкости в первую камеру и во вторую камеру.

[0016] Другие цели, признаки и преимущества иллюстративных вариантов выполнения станут очевидны со ссылкой на приведенные ниже чертежи и подробное описание изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0017] Фиг.1 иллюстрирует вид в аксонометрии терапевтической системы пониженного давления, имеющей контейнер для сбора жидкости и мультинаправленный фильтр, выполненный в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения;

[0018] Фиг.2А иллюстрирует разобранный вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, изображенного на Фиг.1, причем фильтр имеет форму пирамиды;

[0019] Фиг.2В иллюстрирует разобранный вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения, причем фильтр имеет коническую форму;

[0020] Фиг.2С иллюстрирует разобранный вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения, причем фильтр имеет цилиндрическую форму;

[0021] Фиг.2D иллюстрирует разобранный вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения, причем фильтр имеет прямоугольную кубическую форму;

[0022] Фиг.3 представляет собой разрез контейнера для сбора жидкости, изображенного на Фиг.1, взятый по линии 3-3;

[0023] Фиг.4 представляет собой разрез контейнера для сбора жидкости, изображенного на Фиг.1, аналогичный разрезу, показанному на Фиг.3, но на котором боковая стенка контейнера направлена вниз;

[0024] Фиг.5 представляет собой разрез контейнера для сбора жидкости, изображенного на Фиг.1, аналогичный разрезу, показанному на Фиг.3, но на котором стенка выходного отверстия контейнера направлена вниз;

[0025] Фиг.6 представляет собой разрез контейнера для сбора жидкости, изображенного на Фиг.1, аналогичный разрезу, показанному на Фиг.3, но на котором стенка входного отверстия контейнера направлена вниз;

[0026] Фиг.7 иллюстрирует вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, изображенного на Фиг.1, расположенного в контейнере для сбора жидкости, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения;

[0027] Фиг.8 иллюстрирует вид в аксонометрии мультинаправленного фильтра, изображенного на Фиг.1, расположенного в контейнере для сбора жидкости, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения;

[0028] Фиг.9 иллюстрирует вид в аксонометрии контейнера для сбора жидкости, выполненного в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения, причем контейнер содержит мультинаправленный фильтр; и

[0029] Фиг.10 собой разрез контейнера для сбора жидкости, изображенного на Фиг.9, по линии 10-10.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

[0030] В последующем подробном описании иллюстративных вариантов выполнения ссылка сделана на сопровождающие чертежи, которые являются частью этого описания и в котором посредством иллюстрации показаны конкретные предпочтительные варианты выполнения, в которых может быть осуществлено на практике изобретение. Эти варианты выполнения описаны достаточно подробно, чтобы обеспечить возможность специалистам в этом уровне техники осуществлять изобретение на практике, при этом должно быть понятно, что могут быть использованы другие варианты выполнения и что могут быть выполнены логические, конструктивные, механические, электрические и химические изменения, не отступая от сущности и объема изобретения. Чтобы избежать подробностей, не нужных для того, чтобы обеспечить возможность специалистам в этом уровне техники осуществлять на практике варианты выполнения, описанные в этом документе, в описании может быть опущена конкретная информация, известная специалистам в этом уровне техники. Последующее подробное описание поэтому не должно пониматься в ограничивающем смысле, причем объем иллюстративных вариантов выполнения определяется только приложенной формулой изобретения.

[0031] Используемое в данном документе выражение «пониженное давление», как правило, относится к давлению, которое меньше давления окружающей среды на участке ткани, которая подвергается лечению. В большинстве случаев значение этого пониженного давления будет меньше атмосферного давления, при котором находится пациент. В качестве альтернативы пониженное давление может быть меньше гидростатического давления ткани на участке ее расположения. Несмотря на то, что для описания давления, подаваемого к участку ткани, можно использовать выражения «вакуум» и «отрицательное давление», фактическое давление, прикладываемое к участку ткани, может быть значительно меньше, чем давление, относящееся обычно к полному вакууму. Пониженное давление может изначально генерировать поток текучей среды в области участка ткани. Когда гидростатическое давление вокруг участка ткани приближается к требуемому пониженному давлению, поток может ослабевать, при этом пониженное давление будет поддерживаться постоянным. Если не указано иначе, давления, упомянутые в данном документе, являются манометрическими давлениями. Аналогично ссылки на увеличение пониженного давления обычно означают снижение абсолютного давления, тогда как уменьшения пониженного давления обычно означают увеличение абсолютного давления.

[0032] Термин "участок ткани", используемый в этом документе, относится к ране или дефекту, расположенным на поверхности или внутри любой ткани, в том числе, но не ограничиваясь этим, костной ткани, жировой ткани, мышечной ткани, нервной ткани, кожной ткани, сосудистой ткани, соединительной ткани, хрящей, сухожилий или связок. Термин "участок ткани" может также относиться к областям любой ткани, которые необязательно являются раной или дефектом, но вместо этого представляют собой области, в которые требуется добавить дополнительную ткань или способствовать росту дополнительной ткани. Например, терапия ткани пониженным давлением может быть использована в некоторых областях ткани, чтобы вырастить дополнительную ткань, которая может быть собрана и пересажена в место расположения другой ткани.

[0033] Со ссылкой на Фиг.1 терапевтическая система 100 пониженного давления для приложения пониженного давления к участку 101 ткани пациента, выполненная в соответствии с иллюстративным вариантом выполнения, содержит контейнер 102 с фильтром 104, размещенным в контейнере 102. Контейнер 102 расположен в проточном сообщении с источником 108 пониженного давления и повязкой 112 пониженного давления, которая расположена на участке 101 ткани. Повязка 112 проточно соединена со входным отверстием 116 контейнера 102 посредством трубопровода 120. Трубопровод 120 может проточно сообщаться с повязкой 112 через трубчатый адаптер 124. Второй трубопровод 128 проточно соединяет выходное отверстие 132 контейнера 102 с источником 108 пониженного давления.

[0034] В варианте выполнения, показанном на Фиг.1, источник 108 пониженного давления представляет собой приводимый в действие электричеством вакуумный насос. В другой реализации источник 108 пониженного давления может вместо этого представлять собой приводимый в действие вручную или вручную заряжаемый насос, который не требует электроэнергии. Источник 108 пониженного давления вместо этого может представлять собой любой другой тип насоса пониженного давления или в качестве альтернативы всасывающий настенный источник, такой как тот, который имеется в больницах и других медицинских учреждениях. Источник 108 пониженного давления может быть размещен внутри терапевтического узла 140 пониженного давления или использоваться совместно с ним, причем терапевтический узел 140 пониженного давления может также содержать датчики, узлы обработки данных, предупреждающие индикаторы, память, базы данных, программное обеспечение, дисплеи и пользовательские интерфейсы, что еще больше способствует применению терапии пониженным давлением на участке 101 ткани. В одном примере датчик или выключатель (не показан) могут быть расположены в источнике 108 пониженного давления или около него для определения давления источника, создаваемого источником 108 пониженного давления. Датчик может обмениваться данными с узлом обработки данных, который осуществляет контроль и управление пониженным давлением, которое доставляется источником 108 пониженного давления.

[0035] Повязка 112 содержит распределительную магистраль 144, выполненную с возможностью размещения на участке 101 ткани, и покрытие 148 или хирургическую салфетку, которая расположена поверх распределительной магистрали 144 для поддержания пониженного давления под покрытием 148 на участке 101 ткани. Покрытие 148 может проходить за пределы периметра участка 101 ткани и может содержать клейкое вещество или связующий агент на покрытии 148 для крепления покрытия к ткани рядом с участком 101 ткани. В одном варианте выполнения клейкое вещество, расположенное на покрытии 148, может использоваться для герметичного закрытия между тканью и покрытием 148, чтобы предотвращать утечку пониженного давления из участка 101 ткани. В другом варианте выполнения уплотняющий слой (не показан), такой как, например, гидрогель или другой материал, может быть расположен между покрытием 148 и тканью, чтобы дополнять или заменять герметизирующие свойства клейкого вещества.

[0036] Распределительная магистраль 144 повязки 112 выполнена с возможностью осуществления контакта с участком 101 ткани. Распределительная магистраль 144 может быть частично или полностью расположена в контакте с участком 101 ткани, который подвергается лечению с помощью повязки 112. Когда участок 101 ткани представляет собой рану, магистраль 144 может частично или полностью заполнять рану.

[0037] Распределительная магистраль 144 может иметь любой размер, форму или толщину в зависимости от различных факторов, таких как тип применяемой терапии или характер и размер участка 101 ткани. Например, размер и форма распределительной магистрали 144 может быть приспособлена пользователем для покрытия определенной части участка 101 ткани или для заполнения или частичного заполнения участка 101 ткани. Распределительная магистраль 144 может иметь, например, квадратную форму или может быть выполнена в виде круга, овала, многоугольника, иметь неправильную форму или любую другую форму.

[0038] В одном иллюстративном варианте выполнения распределительная магистраль 144 представляет собой вспененный материал, который распределяет пониженное давление к участку 101 ткани, когда распределительная магистраль 144 находится в контакте или рядом с участком 101 ткани. Вспененный материал может быть либо гидрофобным, либо гидрофильным. В одном неограничивающем примере, распределительная магистраль 144 представляет собой ячеистый пенополиуретан с открытыми ячейками, такой как GranuFoam^(R) повязка, поставляемая компанией Kinetic Concepts, Inc. из Сан-Антонио, штат Техас, США.

[0039] В примере, в котором магистраль 144 изготовлена из гидрофильного материала, магистраль 144 также выполняет функцию впитывания текучей среды с участка 101 ткани, продолжая прикладывать пониженное давление к участку 101 ткани в качестве магистрали. Впитывающие свойства распределительной магистрали 144 оттягивают текучую среду от участка 101 ткани за счет капиллярного потока или других механизмов впитывания. Примером гидрофильного вспененного материала является поливиниловый спирт, вспененный материал с открытыми ячейками, такой как V.A.C. WhiteFoam^(R) повязка, поставляемая компанией Kinetic Concepts, Inc. из Сан-Антонио, штат Техас, США. Другие гидрофильные вспененные материалы могут включать те, которые выполнены из полиэфира. Другие вспененные материалы, которые могут проявлять гидрофильные характеристики, включают гидрофобные вспененные материалы, которые были обработаны или на которые было нанесено покрытие, обеспечивающее гидрофильность.

[0040] Распределительная магистраль 144 может также способствовать грануляции на участке 101 ткани, когда пониженное давление приложено через повязку 112 пониженного давления. Например, некоторые или все поверхности распределительной магистрали 144 могут иметь неровный, грубый или зубчатый профиль, который вызывает микродеформации и напряжения на участке 101 ткани, когда пониженное давление приложено через распределительную магистраль 144. Было показано, что эти микродеформации и напряжения увеличивают рост новой ткани.

[0041] В одном варианте выполнения распределительная магистраль 144 может быть выполнена из биорассасывающихся материалов, которые не нужно удалять из тела пациента после применения повязки 112. Подходящие биорассасывающиеся материалы могут включать, без ограничения, полимерные смеси полимолочной кислоты (PLA) и полигликолевой кислоты (PGA). Полимерные смеси могут также включать, без ограничения, поликарбонаты, полифумараты и капралактоны. Распределительная магистраль 144 может также служить в качестве каркаса для роста новых клеток, или же материал каркаса может быть использован совместно с распределительной магистралью 144 для содействия клеточному росту. Каркас представляет собой вещество или структуру, используемую для усиления или содействия росту клеток или образованию тканей, такую как трехмерную пористую структуру, которая представляет собой каркас для роста клеток. Иллюстративные примеры материалов каркаса включают фосфат кальция, коллаген, PLA/PGA, коралл гидрокси апатитов, карбонаты или обработанные материалы аллотрансплантата.

[0042] Со ссылкой все еще на Фиг.1, но также и на Фиг.2А, фильтр 104 содержит каркас 202, который имеет пирамидальную форму и содержит основание 206, вершину 210 и четыре стенки 214, проходящих между основанием 206 и вершиной 210. Основание 206 может содержать фланец 218 для обеспечения возможности легкой установки фильтра 104 внутри контейнера 102 к стенке контейнера 102. Проход 222 может быть установлен в основании 206 для обеспечения проточного сообщения с выходным отверстием 132 контейнера 102. Каркас 202 имеет отверстия 226, выполненные по меньшей мере в двух из четырех стенок 214. В варианте выполнения, показанном на Фиг.2А, отверстия 226 расположены только в двух из четырех стенок 214, при этом отверстия 226 расположены в противоположных стенках. В другом варианте выполнения отверстия 226 могут быть расположены в двух соседних стенках 214 или в качестве альтернативы в трех или даже в четырех из четырех стенок 214. Следует также отметить, что, хотя каркас 202, изображенный на Фиг.2А, имеет пирамидальную форму с четырьмя стенками, каркас 202 может быть выполнен в аналогичной конической конфигурации (т.е. сужающейся от основания к вершине) и вместо этого иметь только три стенки. В другом варианте выполнения каркас 202 может содержать пять стенок или даже большее количество стенок, с отверстиями 226, выполненными в двух или большем количестве стенок.

[0043] Как показано на Фиг.2А, несколько отверстий 226 может быть расположено в каждой стенке 214, имеющей отверстия, образуя, тем самым, ребра 232 между отверстиями 226. Отверстия 226 могут иметь любую форму и размер, включая, без ограничений, круглую, квадратную, прямоугольную, овальную, многоугольную, неправильную или любую другую форму.

[0044] Фильтр 104 также содержит фильтрующий элемент 240 для покрытия отверстий 226 в стенках 214, которые имеют отверстия 226. В варианте выполнения, показанном на Фиг.2А, фильтрующий элемент 240, покрывающий каждую стенку 214, является по существу плоским, хотя в альтернативных вариантах выполнения, могут использоваться неплоские фильтрующие элементы, в зависимости от формы каркаса фильтра. Ребра 232 обеспечивают конструктивную поддержку для предотвращения втягивания фильтрующих элементов 240 через отверстия 226, когда фильтр 104 подвергается воздействию пониженного давления. Отражатель или отклоняющая перегородка 234 может быть установлена на вершине 210 фильтра 104 для содействия в отклонении жидкости, поступающей в контейнер 102, от распыления на фильтрующий элемент 240.

[0045] Фильтр 104, изображенный на Фиг.2А, имеет два фильтрующих элемента 240, по одному для каждой стенки 214 каркаса 202, которая имеет отверстия 226. В альтернативном варианте выполнения для каждой стенки 214 может быть предусмотрено несколько фильтрующих элементов 240. В одном примере один фильтрующий элемент 240 могут быть предусмотрен для каждого отверстия 226. Фильтрующие элементы 240 могут быть прикреплены с помощью клейкого вещества, или прикреплены или приклеены к стенке 214 с помощью любых других средств.

[0046] Фильтрующие элементы 240 предпочтительно представляют собой сепараторы жидкость-воздух, которые обеспечивают возможность передачи газов, но по существу предотвращают передачу жидкостей через фильтрующие элементы 240. В одном варианте выполнения фильтрующие элементы 240 представляют собой гидрофобные мембраны. Фильтрующий элемент 240 может также в качестве альтернативы представлять собой любой материал, покрытый гидрофобным материалом, чтобы фильтрующий элемент был непроницаем для жидкости. В одном иллюстративном варианте выполнения фильтрующий элемент 240 может представлять собой фторуглеродный мономер, химически соединенный с использованием плазменного процесса, еще больше увеличивая, тем самым, гидрофобность фильтра. Более того, фильтрующий элемент 240 может быть изготовлен из липофобного материала или покрыт липофобным материалом. Некоторые иллюстративные материалы фильтрующих сред включают вспененный материал, закрученное стекловолокно, хлопковую марлю, полиэстер, стекловолокно, полипропилен, микроволокна, пористые полимерные мембраны, ПТФЭ и тому подобное.

[0047] Каркас 202 и фильтрующие элементы 240 ограничивают внутреннюю область, или камеру, 244 фильтра 104. Как описано более подробно ниже, когда фильтр 104 размещают в контейнере 102, внутренняя область 244 фильтра 104 представляет собой пространство или камеру, защищенную от жидкости, которая собирается внутри контейнера. Путем размещения внутренней области 244 фильтра 104 в проточном сообщении с выходным отверстием 132 контейнера 102 источник 108 пониженного давления способен доставлять пониженное давление к внутренней области 244, без загрязнения источника 108 пониженного давления жидкостью, находящейся в контейнере 102.

[0048] Каркас 202 фильтра 104 может быть изготовлен из любого материала, имеющего достаточную конструктивную жесткость, чтобы обеспечивать механическую поддержку для фильтрующих элементов 240. Некоторые иллюстративные материалы включают пластмассу, термопласт, термореактивную пластмассу, материалы волоконного типа, металлы, сплавы металлов и тому подобное. Кроме того, каркас 202 может быть отформован, отлит, получен сваркой или иным образом выполнен для обеспечения требуемой формы. Фланец 218 каркаса 202 предпочтительно выполнен из материала, который способен быть приклеенным, соединенным, приваренным или иным образом прикрепленным к стенке контейнера 102.

[0049] Со ссылкой теперь на Фиг.2В в другом иллюстративном варианте выполнения предусмотрен фильтр 250, который похож по выполняемой функции и работе с фильтром 104, но отличается от него по форме. Фильтр 250 содержит каркас 252, который имеет коническую форму и имеет основание 254 и вершину 256. Коническая стенка 258 проходит от основания 254 до вершины 256 и имеет по меньшей мере одно, а предпочтительно большое количество отверстий 260, проходящих через коническую стенку 258. Проход 262 может быть установлен в основании 254, чтобы обеспечивать проточное сообщение с выходным отверстием 132 контейнера 102. Как описано выше в отношении фильтра 104, несколько отверстий 260 фильтра 250 образуют ребра 264 между отверстиями 260. Отверстия 260 могут иметь любую форму и размер, включая, без ограничений, круглые, квадратные, прямоугольные, овальные, многоугольные, неправильные или любые другие формы.

[0050] Фильтр 250 дополнительно содержит один или несколько фильтрующих элементов 266, покрывающих отверстия 260 в конической стенке 258. В варианте выполнения, показанном на Фиг.2В, проиллюстрирован один фильтрующий элемент 266, и, поскольку фильтрующий элемент 266 обернут вокруг конической стенки 258, фильтрующий элемент 266 содержит неплоские части, установленные на каркасе 252. Ребра 264 обеспечивают конструктивную поддержку для предотвращения втягивания фильтрующего элемента 266 через отверстия 260, когда фильтр 250 подвергается воздействию пониженного давления.

[0051] Количество фильтрующих элементов 266, средств крепления фильтрующих элементов 266 к каркасу 252, функции фильтрующих элементов 266 и состав материала фильтрующих элементов 266 аналогичны описанным выше для фильтрующих элементов 240 фильтра 104. Каркас 252 и фильтрующие элементы 266 ограничивают внутреннюю область, или камеру 268 фильтра 250, которая аналогична внутренней области 244 фильтра 104.

[0052] Со ссылкой на Фиг.2С в другом иллюстративном варианте выполнения предусмотрен фильтр 270, который похож по выполняемой функции и работе с фильтрами 104 и 250, но отличается от них по форме. Фильтр 270 содержит каркас 272, который имеет цилиндрическую форму и содержит цилиндрическую стенку 278, которая имеет по меньшей мере одно, а предпочтительно большое количество отверстий 280, проходящих через цилиндрическую стенку 278. Проход (не показан) может быть установлен в основании 274 каркаса 272 для обеспечения проточного сообщения с выходным отверстием 132 контейнера 102. Как описано выше в отношении фильтров 104 и 250, несколько отверстий 280 фильтра 270 образуют ребра 284 между отверстиями 280. Отверстия 280 могут иметь любую форму и размер, включая, без ограничений, круглые, квадратные, прямоугольные, овальные, многоугольные, неправильные или любые другие формы.

[0053] Фильтр 270 дополнительно содержит один или несколько фильтрующих элементов 285, покрывающих отверстия 280 в цилиндрической стенке 278. В варианте выполнения, показанном на Фиг.2С, проиллюстрирован один фильтрующий элемент 285, и, поскольку фильтрующий элемент 285 обернут вокруг цилиндрической стенки 278, фильтрующий элемент 285 содержит неплоские части, установленные на каркасе 272. Ребра 284 обеспечивают конструктивную поддержку для предотвращения втягивания фильтрующего элемента 285 через отверстия 280, когда фильтр 270 подвергается воздействию пониженного давления.

[0054] Количество фильтрующих элементов 285, средства крепления фильтрующих элементов 285 к каркасу 252, функции фильтрующих элементов 285 и состав материала фильтрующих элементов 285 аналогичны описанным выше