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Die Erfindung betrifft eine mit einem durchstechbaren Stopfen versehene
evakuierte Prüfröhrcheneinrichtung für Proben - durch Vakuumsaugwirkung
- organischer Flüssigkeiten und insbesondere zum Entnehmen von Blutproben
mittels Zwei-Nadel-Einrichtungen, mit einer Nadel zum Einführen in die Vene
und der eine elastische Gleithülse aufweisenden anderen, um die Nadel zu
umfassen, wobei die Hülse ausgebildet ist, beim Einführen des verstöpselten
Prüfröhrchens in den die zweite Nadel umgebenden Hohlraum zurückzugleiten;
der Durchstechvorgang des Gummidiaphragmas im Prüfröhrchenstopfen bringt
auf diese Weise die Vene mit dem evakuierten Prüfröhrchen in Verbindung, um
die gewünschte Menge biologischer Flüssigkeit in das Prüfröhrchen abzuziehen.
Mit diesem System ist es möglich, separate Prüfröhrchen zu verwenden,
sukzessive biologische Proben in dosierten Mengen zu entnehmen, um die
übermäßige Blutentnahme zu vermeiden und zu sichern, daß es genügend Proben
für die einzelnen Analysen gibt, die durchzuführen sind.
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Verschiedene Arten von Prüfröhrchen mit durchstechbaren Stopfen werden für
diesen Zweck verwendet. Ein solches Prüfröhrchen ist in Fig. 1 dargestellt, wo
der Stopfen aus zwei verbundenen Bauteilen besteht. Das Prüfröhrchen 1 endet in
einem Außenrand 1A; der als Ganzes durch 3 bezeichnete Stopfen weist einen
äußeren Schutzmantel 5, eine ringförmige Verbindung 7 und einen mit einem
zweiten Bauteil 10 in Eingriff bringbaren röhrenförmigen Innenlappen 9 auf, der
den eigentlichen die Abdichtung gegen die Innenwand des Teströhrchens 1
erzeugenden Stopfen bildet; das Bauteil 10 wird demzufolge aus Gummi oder
dergleichen Material hergestellt und greift fest in das Teil 9 des den Mantel
bildenden Bauteils 5 ein, wobei letzteres im allgemeinen aus einem festen
Kunststoff besteht. Der Mantel 5 besitzt eine Reihe von schraubenförmigen
Innenansätzen 5A, die - wenn der Stopfen 3 beginnt, durch eine axiale
Gleitbewegung in bezug zum Prüfröhrchen 1 zurückgezogen zu werden - über den
Rand 1A greifen und, die durch die nachfolgende Drehung der Kappe 3, eine
allmähliche aber ungleichmäßige Zurückziehbewegung infolge einer
diskontinuierlichen Schraubkupplungsbewegung auf den Teil der Ansätze 5A
erzeugen. Das Bauteil 10 bildet ein Diaphragma, das von der mit Hülse
umgebenen Innennadel der Zwei-Nadel-Prüfeinrichtung durchstechbar ist.
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Die Erfindung betrifft einen durchstechbaren Stopfen, mittels dem die Nachteile
des oben erläuterten und in Fig. 1 dargestellten Systems verhindert werden, wobei
gleichzeitig größere Einfachheit in der praktischen und industriellen Herstellung
des Stopfens erreicht wird.
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Der durchstechbare Stopfen - welcher, nachdem die biologische Probe entnommen
worden ist, durch Drehen entfernbar ist - wird grundsätzlich vollständig aus
Gummi oder dergleichen Material hergestellt, mit einem das durchstechbare
Diaphragma tragenden inneren Dichtkörper, einen Außenmantel, um gegen
plötzliches Herausspritzen oder Zerstäubungen der biologischen Flüssigkeit zu
schützen, wenn das Röhrchen geöffnet wird, und einer mit Schraubengewinde
zwischen der Außenwand des Prüfröhrchens und der Innenwand des Mantels
versehenen Verbindung, so daß es durch Drehen und durch axiale Kraft eingesetzt
werden kann; die zusammenwirkenden Gewinde können in ihre geeignete Position
durch eine begrenzte und gleichmäßige Relativdrehung eingebracht werden.
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In einer praktischen Ausführungsform erzeugt die Innenfläche des Mantels den
schraubenförmigen Gang oder die Gänge des Schraubengewindes, und das
Prüfröhrchen bildet den korrespondierenden männlichen Gewindegang oder die
Gewindegänge.
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Vorteilhafterweise können die zum Übereinandergleiten bestimmten Flächen
silikonbehändelt oder anderweitig behandelt sein, um leichtes Gleiten und ein
Abdichten zu gewährleisten. Audere Flächen der Kappe können ebenfalls
silikonbehändelt sein.
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Der Außenmantel kann über den Dichtkörper hinaus erstreckt sein. Das
durchstechbare Diaphragma ist äußerlich von einer zentralen Vertiefung zum
Verhindern des Austritts eines Mikrotropfens der Probe begrenzt, der sich bilden
kann, wenn die Nadel zurückgezogen wird.
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Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung und die zugehörigen
Zeichnungen klarer verstanden, wobei letztere eine praktische, nicht
beschränkende Ausführungsform der Erfindung zeigen. In den Zeichnungen:
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zeigt Fig. 1 die bekannte Lösung, die bereits zuvor beschrieben wurde; und
zeigt Fig. 2 in einer Explosivdarstellung den Stopfen im Schnitt und das offene
Ende des Prüfröhrchens, das mit dem Stopfen zu verbinden ist.
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Wie in Fig. 2 dargestellt, weist das Prüfröhrchen 21, das die gleiche allgemeine
Form, wie die bekannte Art des Prüfröhrchens hät, am offenen Ende zumindest
einen gleichmäßigen schraubenförmigen Außenvorsprung in Form eines
Schraubengewindes 22 für Zwecke auf, die unten aufgezeigt sind.
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Um das Prüfröhrchen 21 abzudichten, das mit einem gewissen Vakuumgrad im
Inneren zu verpacken ist, ist ein Stopfen 24 vorgesehen; dieser besteht aus einem
Einzelteil elastischen Materials (Gummi, Chlorobutyl, Silikon oder dergleichen),
das alle die Eigenschäften aufweist, die für ein korrektes Funktionieren des
Systems hinsichtlich der industriellen Produktion gefordert sind, wie z.B. das
Entnehmen biologischer Proben, und in bezug auf nachfolgende Labortätigkeiten
des Öffnens des die Probe zur Analyse oder zum Test enthaltenen Röhrchens.
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Wie in Fig. 2 beschrieben, weist der Stopfen 24 einen Außenmantel 26 und einen
inneren Dichtkörper 28 auf, der mit dem Mantel 26 um das äußere Teil 30
verbunden ist, und der mit dem Mantel 26 einen einen im wesentlichen
röhrenförmigen Zwischenraum bildenden Spalt 32 begrenzt, um das äußerste
Ende der Wand des Prüfröhrchens 21 einzunehmen. Der Innenkörper 28 ist leicht
stumpfkegelig mit einer abgestuften Stirntläche 28A, um dessen Einsetzen in das
Prüfröhrchen zu unterstützen und eine Druckdichtung gegen die Innenwand des
Prüfröhrchens zu erhalten; diese Außenfläche 28A des Körpers 28 kann
zumindest eine Vertiefung 28B aufweisen, die dazu dient, das Vakuum im
Teströhrchen zu erzeugen, nachdem der Stopfen 24 angebracht und nur teilweise
in den Körper 28 in die Öffnung des Prüfröhrchens eingesetzt worden ist; die
Vertiefung 28B sichert, daß ein Verbindungsdurchgang belassen wird, um das
Vakuum im Prüfröhrchen vor der Behandlung zu erzeugen, um dieses durch
Drücken des Stopfens 24 axial in und gegen das Prüfröhrchen zu verschließen. Im
zentralen Nil des Stopfens, der sich im Körper 28 befindet, sind eine innere
Vertiefung 34 und eine zweite, äußere Vertiefung ausgebildet: diese begrenzen
ein quer dazu befindliches Diaphragma 38, welches von der mit Hülse versehenen
inneren Nadel der Zwei-Nadel-Probeeinrichtung durchstechbar ist. Die
Innenfläche 26A des Mantels 26 weist zumindest eine ein negatives
Schraubengewinde bildende schraubenförmige Vertiefung 40 auf, die in das
gleiche elastische Material (Gummi oder dergleichen) von dem, aus dem der
gesamte Stopfen hergestellt ist, eingeschnitten ist; das negative Schraubengewinde
40 korrespondiert zum positiven Schraubengewinde 22 in der Erhebung an der
Außenfläche des Prüfröhrchens 21 benachbart seiner Öffnung. Das Gewinde oder
die Gewinde 40 (die beiden kooperierenden Schraubengewinde 22 und 40 können
einzel- oder doppeltbeginnende Schraubengewinde sein) führen nach unten zum
Rand des Mantels 26, der sich unterhalb des Körpers 28, 28A im Innern zum
Mantel für Zwecke erstreckt, die unten erwähnt sind.
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In der industriellen Produktionsstufe, wenn der gewünschte Vakuumgrad im
Innern des Prüfröhrchens erreicht worden ist, wird mit dem leicht über dessen
Öffnung ruhenden Stopfen 24 (das Vakuum wird von der Umgebung zum Innern
des Prüfröhrchens durch die Vertiefung oder die Vertiefungen 28B und auch
durch den Durchgang übertragen, der durch den mit Schraubengewinde
versehenen Hohlraum 40 geboten wird) eine axiale Kraft auf den Stopfen 24
ausgeübt, wenn er auf dem Prüfröhrchen 21 ruht, wobei das Ende der Wand des
Prüfröhrchens 21 veranlaßt wird, den Spalt 32 einzunehmen und das Teströhrchen
durch das Drücken des Körpers 28 in die Öffnung des Röhrchens zu verschließen,
während der Mantel 26 um die Außenseite des äußersten Endes des Prüfröhrchens
befestigt ist. Der Befestigungsvorgang des Stopfens ohne Drehen ist möglich
aufgrund der dem Schraubengewinde 40 im Stopfen eigenen Elastizität. Um die
relative Position des männlichen Gewindes 22 zum weiblichen Gewinde 40
einzustellen, wird nur eine begrenzte relative Drehung zwischen dem
Prüfröhrchen 21 und dem Stopfen 24 benötigt, um das erhabene
Schraubengewinde 22 in die dafür vorgesehene und durch das negative Gewinde
40 im Innern des Mantels 26 verkörperte Vertiefung zu bringen. Auf diese Weise
ist das ein kalibriertes Vakuum enthaltende Prüfröhrchen bereit, eine Probe zu
entnehmen und dies wird die temporäres Durchstechen des Diaphragmas 38 mit
der Innennadel der Zwei-Nadel-Probeeinrichtung getan. Sobald das die durch
Vakuumansaugung entnommene biologische Probe enthaltende Prüfröhrchen
entfernt worden ist, kann das Prüfröhrchen leicht durch einfaches Drehen und
nachfolgendem Abschrauben des Stopfens 24 geöffnet werden. Um leichtes
schraubenförmiges Gleiten zu sichern, wenn das Prüfröhrchen geöffnet wird, ist
es vorteilhaft, eine Silikonoberflächenbehändlung des Gummis zumindest über der
Innenwand des Mantels 26 mit dem Gewinde 40, aber auch über dem gesamten
Stopfen 24 vorteilhaft durchzuführen, wobei dessen Außenfläche auf dem Mantel
26 längsgenutet werden kann, um einen leichteren und sicheren Griff zu
erzeugen.
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Die Vertiefung 36 erlaubt jedem Mikrotropfen, der sich zum Zurückziehen der
Nadel der Zwei-Nadel-Probeeinrichtung bilden kann, aufgenommen zu werden,
ohne Gefahr des Austretens oder des Beschmutzens gerade wenn der Stopfen 24
auf die Arbeitsfiäche gelegt wird. Die Glattheit, mit der es möglich ist, den
Stopfen 24 zu drehen und abzuschrauben, der infolge der gleichmäßig
verschraubten Kupplung 22 und 40 vorhanden ist, sichert gegen Gewalt oder
ruckartige Bewegungen, die das Austreten der biologischen Probe in Aerosolform
verursachen könnte oder auch gegen Abtropfen, wenn das Prüfröhrchen im Labor
zur Analyse geöffnet wird; auf der anderen Seite schließt die Leichtgängigkeit des
Abschraubvoraanges jede Gefahr in dieser Hinsicht aus.
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Das Herstellen des Stopfens 24 in einem einzelnen Teil gibt auch dem zur
Verwendung bereiten Prüfröhrchen eine lange Lebensdauer ohne der Gefahr der
Verminderung des Vakuumgrades im Röhrchen, das daher für eine lange
Zeitdauer mit der Aussicht beibehalten werden kann, daß die gewünschte
Probenmenge korrekt entnommen werden wird.
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Diese und andere Aufgaben und Vorteile sind klar aus der Beschreibung zu
entnehmen. Keine der in den zugehörigen Ansprüchen auftretenden Bezugszeichen
sind beabsichtigt, das lesen der Ansprüche in bezug auf die Beschreibung und die
Zeichnungen zu erleichtern, und beschränken nicht den Schutzgegenstand, der
durch die Ansprüche wiedergegeben wird.