CN105848580A - 容纳装置、用于提供所述容纳装置的方法以及用于分离混合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种容纳装置(1)，其用于将混合物(2)分离成较轻相(3)和较重相(4)，所述容纳装置具有容纳容器(5)，所述容纳容器包括敞开的端部(7)和用底部(9)封闭的端部(8)，其中敞开的端部以可取出的封闭单元(15)封闭。由可弹性变形的材料形成的分离元件(14)设置在容纳空间(13)中，其中所述分离元件在其未变形的初始形状中具有构造成球形的空间形状并设置在底部(9)的区域中，并且在关于纵轴线(6)垂直定向的贴靠平面(23)中贴靠在侧壁(10)的内表面(11)上。分离元件的外径(24)在其未变形的初始形状中选择成大于容纳空间在贴靠平面中的横截面尺寸(25)。分离元件在预张紧的准备位置中定位地保持在侧壁的内表面上。但此外本发明也还涉及一种用于提供这种容纳装置方法以及一种用于将混合物分离成较轻相和较重相的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种如其在权利要求1中说明的用于分离混合物、尤其是血液的容纳装置。此外本发明还涉及如在权利要求13和18中说明的一种用于提供/预备处理(bereitstellen)这种容纳装置的方法以及一种用于将混合物、尤其是血液分离成混合物的具有较小密度的较轻相和混合物的具有与较轻相相比较大密度的较重相的方法。
背景技术
由US 3,508,653 A或DE 1 806 196 A已知一种容纳装置，所述容纳装置用于将液体、尤其是血液分离成液体的具有较小密度的较轻相和液体的具有与较轻相相比较大密度的较重相。这种容纳装置具有容纳容器，所述容纳容器具有沿纵轴线的方向彼此隔开距离的第一和第二端部，其中第一端部是敞开的，而第二端部以底部封闭。具有内表面和外表面的侧壁在第一和第二端部之间延伸，其中侧壁和底部包围容纳空间。此外在容纳空间中设置构造成活塞的分离元件，所述分离元件完全由可弹性变形的材料形成。利用可取出的封闭单元封闭容纳容器敞开的端部。在分离开始之前将所述活塞可脱开地保持定位在封闭单元的密封元件上。
由JP 56-168847 A已知另一种分离装置，用于将液体、尤其是血液分离成液体的具有较小密度的较轻相和液体的具有与较轻相相比较大密度的较重相。这里在容纳容器中具有球形空间形状由薄膜制成的罩壳作为分离元件设置，其内部空间以凝胶填充。
EP 1 005 909 B1说明了一种布置结构，用于将流体样品分离成具有较高相对密度的相和具有较小相对密度的相。容纳装置包括小管，所述小管包括敞开的端部和用底部封闭的端部。具有内表面和外表面的侧壁在两个端部之间延伸。利用封闭件封闭小管敞开的端部。在小管中设置可弹性变形的衬里，所述衬里构造成可弹性扩张的。此外在容纳空间中设置球形的密封体，所述密封体在衬里未扩张的状态下贴靠在衬里上。密封体由刚性的热塑性材料形成。在分离过程中衬里发生弹性变形，由此密封体被释放并且由于密封体在两个要分离的相之间所选定的密度浮在具有较大密度的相上。
也已知其他的分离装置，这些分离装置的分离元件设有或涂敷有在与液体接触时膨胀的材料。作为示例在这里列举EP 0 744 026B1或DE 695 24 063 T2。这些分离装置在制造上成本高并且在一些使用场合在分离上不是足够可靠。
发明内容
本发明的任务是，提供一种容纳装置，所述容纳装置在制造上成本低并且这里利用很少的必要构件仍能确保可靠地分开彼此分离的相。此外也应该给出一种用于提供这种容纳装置的方法，所述方法能够实现简单且经济的制造。此外还应该给出一种用于使用这种容纳装置分离混合物的方法，其在较长的存放时间上也保证毫无问题地使已经彼此分离的相分开。
本发明的任务通过权利要求1的特征解决。通过权利要求1的特征得出的优点在于，通过选择分离元件的球形形状，使得由于球形表面使要分离的相的组成成分的附着变得困难或甚至防止附着。通过在小管形的容纳容器的底部区域中设置分离元件，可以这样例如在采血时采用符合标准的提取装置。为了注入混合物、尤其是血液，仅要刺穿封闭单元的密封元件，此时该操作不涉及分离元件。由此可以无阻碍地按已知方式实施注入。此外通过在底部区域中设置分离元件，可以使用容纳装置的其他的符合标准的制造过程，如在采血时在标准化的取出或容纳装置中使用的制造过程。通过将分离元件预定位和与此相关地夹紧保持在其准备位置中，可以在直到注入过程的运输期间保证分离元件在容纳空间内保持确定的位置。此外通过选择分离元件的可弹性变形的材料，可以省去容纳容器内部附加的构件。借此可以不仅实现了可靠的准备位置，而且在分离过程结束之后还实现了无可挑剔的、持久的分离。此外，通过预定位的准备位置始终确保有足够的注入体积，以便可以将足够的样品量注入容纳空间中。
按照权利要求2的另一种实施形式也是有利的，因为由此在准备位置中就已经根据尺寸差别即使在出现温度波动以及冲击载荷时始终能够确保分离元件在容纳空间内的相对固定位置。
此外按照权利要求3的构成方案也是有利的，因为由此对于形成分离元件和容纳容器的侧壁之间的流动通道可以实现分离元件足够的变形特性。此外通过选择材料得到了属于同一整体的、一件式的构件，不仅是在定心过程期间可以由所述构件避免材料颗粒的脱落。由此可以防止注入的样品被分离元件脱落的颗粒污染，如例如在使用凝胶时可以非常易于出现的颗粒。
通过按照权利要求4的构成方案，可以确保分离元件可靠地浮在两个要分离的相之间的分离平面或分离面上。
在按照权利要求5的另一个实施方案中，尤其是在血液作为要分离的混合物时，使混合物引入容纳空间中变得容易。但此外也可以分别根据所选择的负压确定样品的填充量并由此确定体积。
按照权利要求6或7的改进方案也是有利的，因为由此对于在敞开的端部区域中要装入容纳空间的密封塞可以实现更好的密封配合。
通过按照权利要求8的改进方案实现了，从分离元件在容纳空间内部的准备位置和接下来要占据的分离位置出发，在该改进方案中也可以确保容纳空间的两个沿轴向方向设置在分离元件两侧的部分空间的无可挑剔的并且密封的分离。借此也可以在分离位置中进行混合物的两个彼此分离的介质或相的无可挑剔的并且持久的分离。
通过按照权利要求9的构成方案可以分离混合物各种不同的填充量。此外由此也可以在较大的轴向延伸上总是实现分离元件在其分离位置中可靠的密封贴靠。
按照权利要求10的构成方案也是有利的，因为这样可以较容易地将分离元件装入容纳空间中。由此首先在第二部分区段的区域中确保了分离元件密封地贴靠在内表面上。而且此外也可以由此使制造过程变得容易、尤其是在注塑过程中使脱模过程变得容易。
按照如权利要求11说明的构成方案，可以这样避免在分离过程期间混合物较重的组成成分发生沉积。由此同样可以避免在完成离心过程之后混合物较轻的相事后发生污染。
这里已经证实按照权利要求12的实施形式是有利的，因为由此即使在分离元件已装入底部的区域中时，容纳空间的在分离元件和底部之间构成的部分空间可以与设置在其上方的部分空间一起下降到相对于环境压力较低的压力。由此可以简化容纳装置的装配或提供，并且此外也在没有不利的负压降低的情况下实现较长的存放时间。
但本发明的任务也可以独立地通过按照权利要求13的特征的方式解决。由该权利要求的特征组合得到的优点在于，通过选择分离元件的球形形状，由于球形表面使得要分离的相的组成成分的附着变得困难或甚至防止附着。通过将分离元件设置在小管形的容纳容器的底部区域中，可以这样例如在采血时采用符合标准的采集装置。为了注入混合物、尤其是血液，仅需要刺穿封闭单元的密封元件，该操作不涉及分离元件。借此可以无阻碍地按已知方式实施注入。此外可以通过将分离元件设置在底部区域中，使用容纳装置的其他的符合标准的制造过程，如在采血时在标准化的取出或容纳装置中使用的制造过程。通过将分离元件预定位和与此相关地夹紧的保持在其准备位置中可以在直到注入过程的运输期间确保在容纳空间内将分离元件保持在确定的位置。此外，通过选择分离元件的可弹性变形的材料，可以省去容纳容器内附加的构件。借此不仅可以实现可靠的准备位置，而且在分离过程结束之后还可以实现无可挑剔的持久分离。此外通过预定位的准备位置，始终能确保足够的注入体积，以便可以将足够的样品量注入容纳空间中。
此外按照在权利要求14中给出的特征的方式是有利的，因为这样通过简单的预变形和容纳在装配管之内可以将分离元件一直带至容纳容器的底部区域中并且在这里才能定位在预先确定的准备位置中。由此可能甚至不对容纳空间事先进行抽真空，因为在相应地选择装配管的尺寸和分离元件发生充分的预变形的情况下，在压出时可以首先使分离元件贴靠在底部的底壁上，然后将其完全从装配管中压出。由此可以防止无意中在分离元件和底部之间封入环境空气。
在权利要求15中说明了另一种有利的操作方式，由此尽管有必要用装配芯的刺穿或穿透分离元件，然而分离元件可以这样设置在容纳容器的底部区域中，使得能可靠地防止封入空气或残余空气量。
按照权利要求16的方法变型方案也是有利的，因为也在该方式中可以防止在分离元件和底部之间封入残余空气量。由此也不会对存放时间产生负面影响，因为在抽真空的容纳空间中由于封入的残余空气量在其中建立的负压不会发生附加的降低。
此外，按照在权利要求17中给出的特征的方式是有利的，因为尤其是在血液作为要分离的混合物时，可以使混合物向容纳空间中的引入变得容易。此外也可以根据所选择的负压确定填充量并由此确定样品的体积。
但本发明的任务也可以独立于此通过一种按照在权利要求18中给出的特征的用于分离混合物、尤其是血液的方法解决。由该权利要求的特征组合得到的优点在于，由此利用按照本发明构成的容纳装置和设置在该容纳装置中的分离元件可以实施标准化的离心过程。在所述离心过程结束之后，由于分离元件的在这里发生的只是弹性的变形，在其分离位置中达到可靠的密封的位置。但通过选择球形与弹性的材料相结合，也可以这样避免分离元件的部分量发生脱落，如其在使用分离凝胶时是大的危险。
最后在权利要求19中说明了另一个有利的方式，由此具有较高的密度的极小的组成成分也可以可靠地被带入在分离元件和容纳容器的底部之间构成的部分空间中。由此实现了较轻的并且被带入分离元件和容纳容器的敞开的端部之间的相的非常高的纯度。
附图说明
为了更好地理解本发明借助下面的附图进一步解释本发明。
其中分别用非常简化的示意图：
图1示出容纳装置在分离过程开始之前的轴向剖视图，其中注入了混合物；
图2示出在分离过程结束之后按照图1的容纳装置；
图3示出用于将分离元件引入容纳容器的容纳空间中的第一装配方案；
图4示出用于将分离元件引入容纳容器的容纳空间中的第二方案；
图5示出用于将分离元件引入容纳容器的容纳空间中的第三装配方案。
具体实施方式
首先要指出，在不同地说明的实施形式中相同部件使用相同的附图标记或相同的构件名称，包含在整个说明书中的公开内容可以合理地转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。同样，在说明中选择的位置表述如上、下、侧等涉及当前描述和示出的附图并且这些位置表述在位置改变时能合理转用到新的位置。
在图1和2中示出用于混合物2或由至少两种彼此不同的组成成分或介质、例如体液、组织部分或组织培养物组成的物质的容纳装置1，所述容纳装置构成用于，可以将处于容纳装置1中的混合物2分离成至少两个组成成分。这多数通过加载离心力以机械的方式进行。为了分隔或分离，混合物2这里优选处于液体的聚集态下。
优选该容纳装置1用于分离血液，血液一个组成成分在这里称为具有较小密度的较轻相3和具有与较轻相相比较大密度的较重相4。在血液中，例如较轻相3是血清或血浆，其中重相是细胞形态的组成成分、例如红血球、白血球和血小板。
将混合物2分离或分开成两个相3、4可以例如物理地通过离心分离以常规的方式进行。这可以这样执行，即从静止位置出发直到达到1000g至5000g、优选在1800g至3500g之间的径向离心加速度，其中“g”为重力加速度，并且其值为1g＝9.81m/s。由此可以将较轻相3从多数较偏向固态的较重相4中析出或按照不同的密度值分离，如在下面的附图中还详细说明的那样。
容纳装置1具有构造成大致圆柱形的多数为管状的容纳容器5，所述容纳容器具有沿其纵轴线6的方向彼此隔开距离的第一和第二端部7、8。这样在该实施例中第一端部7是敞开的，而第二端部8以底部9封闭。此外容纳容器5还包括侧壁10或者说容器壁，所述侧壁在第一和第二端部7、8之间延伸并且本身具有内表面11以及外表面12。此外侧壁10和底部9包围容纳空间13，要分离的混合物2应注入或引入所述容纳空间中。
容纳装置1此外还包括分离元件14，所述分离元件设置在容纳空间13的内部或内并且优选完全或连续地由可弹性变形的材料形成。此外这里选择用于形成分离元件14的材料可以构成为在刺穿过程之后自动封闭。这意味着，所述材料在去除刺穿元件之后在分离位置或刺穿位置的区域中自动弹性复位，使得分离元件14气密和/或液体密封。作为可弹性变形的材料可以例如使用热塑性的弹性体(TPE)、有机硅、橡胶、制药橡胶、硅橡胶或类似物。
此外容纳装置1也还可以具有可取出的封闭单元15，所述封闭单元在当前情况下封闭容纳容器5敞开的第一端部7。
封闭单元15本身也可以极为不同地构成，其中所述封闭元件在这里示出的实施例中具有包围第一端部7敞开的端侧的盖16以及保持在盖中保持的密封元件17、例如密封塞。密封元件17大多由可刺穿的、高弹性的并且自封闭的材料、例如制药橡胶、硅橡胶或溴丁基橡胶形成。密封元件17装入敞开的第一端部7中的部分沿轴向方向观察具有密封面18，所述密封面构造成密封地贴靠在内表面11上。借此可以以已知的方式封闭容纳容器5。
盖16、尤其是其盖周面同中心于纵轴线6设置并且构造成圆环形或大致管状的。在盖16和密封元件17之间可以设有用于耦连的机构、例如耦连装置的耦连件。这些耦连件可以例如在盖16中通过突出于其内周的、也是局部设置的突起19、20形成。此外密封元件17可以具有沿径向突出于密封面18的凸台21，所述凸台伸入盖16的在突起19、20之间限定的容纳空间中。为了使凸台21更容易地装配和较好地固定在两个突起19、20之间，可以在凸台21和这里设置在盖16背离容纳容器5的一侧上的突起20之间布置或设置附加的保持环22。在这里构造成圆环形的保持环22在纵轴线6的区域中具有通孔，所述通孔实现了到密封元件17的入口。为了填充容纳容器5的容纳空间13，可以用已知的方式用未详细示出的小管刺穿密封元件17并以这种方式建立小管和容纳空间13之间的流动连接。这长期以来就是已知的，因此不再就此进行详细的说明。
通过将突起19设置或布置在突出于密封面18的凸台21和容纳容器5敞开的端侧之间，可以避免凸台21直接粘结或强烈附着在容纳容器5的端侧上。
分离元件14在其未变形的初始形状中具有构造成基本上球形的空间形状。这里基本上球形是指，基本的空间形状对应于球，其中由制造或生产导致的与球形的偏差符合常规的容许偏差而处于制造精度的范围中。
在容纳装置1中，在用要分离的混合物2填充容纳空间13之前，分离元件14设置在用底部9封闭的第二端部8的区域中。如由图1的图示可以看出的那样，分离元件14至少在关于纵轴线6垂直定向的贴靠平面23中贴靠侧壁10的内表面11上。此外分离元件14的外径24在分离元件14的未变形的初始形状中大于容纳空间13的在贴靠平面23中的横截面尺寸25。由于这种尺寸差别，分离元件14定位在预张紧的准备位置中地保持在侧壁10的内表面11上。根据所选择的尺寸差别，分离元件14的贴靠区域26可以从线形的接触或贴靠出发延伸直至在贴靠平面23两侧延伸的大致圆柱形的贴靠区域26。
这样例如分离元件14的外径24在其未变形的初始形状中可以构造成以1％至10％之间、尤其是2％至5％的之间的数值范围大于容纳空间13在贴靠平面23或贴靠平面23的区域中的横截面尺寸25。构造成可弹性变形的分离元件14可以具有选自7肖氏A至20肖氏A之间、尤其是9肖氏A至12肖氏A之间的数值范围的肖氏A硬度。所述肖氏硬度的值特别优选可以是10肖氏A。
如果例如将血液作为要分离的混合物2注入容纳装置1中，则所述两个相3、4彼此具有不同的密度或密度值。这样如已知的，较轻相3具有1.02kg/m3至1.03kg/m3之间的密度，而较重相4具有1.05kg/m3至1.09kg/m3之间的密度。两个相3、4的密度值原则上对于男性和女性是相同的，然而其量比值相互不同。全血的密度多数情况会有所波动，因为两个相的份额不总是相同。这也是与性别相关的，例如对于男性较轻相3在全血中具有在50％至60％之间的数值范围中的体积含量。对于女性，全血的体积含量处于55％在70％之间的数值范围中。由此也造成在两个相3、4之间的分离面的位置的高度差异，因此所述高度差异不只取决于总填充量，而且也取决于患者或捐献者的性别。
为了在混合物2的分离过程或分离时实现分离元件14漂浮或设置在要分离的相3、4之间，分离元件14应该具有选自在1.02kg/m至1.09kg/m3之间、尤其是1.03kg/m3至1.04kg/m3之间的数值范围中的密度。因此分离元件14或其材料的密度值处于较轻相3和较重相4的密度值之间。
为了使在封闭的容纳容器5中将混合物2注入或引入容纳空间13中变得容易，可以以已知的方式使容纳容器5的封闭的容纳空间13下降到相对于环境压力较小的压力。
容纳容器5以及封闭单元15，尤其是盖16在其外侧或外表面的区域中的空间形状优选这样选择，使得其对应于常见的标准尺寸或空间形状。由此可以进行标准化的后续的样品分析，或者也可以实现从容纳空间13中自动提取彼此分离的相3、4的部分量。侧壁10的内表面11在过渡区域27中过渡到通过底部9形成的底面28。底部9优选具有截球状的空间形状。
此外在该实施例中示出，侧壁10的内表面11沿轴向方向观察可以具有多个不同的部分区段29、30。可弹性变形地构成的分离元件14还优选设置成紧密贴靠在通过底部9形成的底面28上或无间隙地贴合到通过底部9形成的底面28上。这在图1中简化地示出。
如现在可以由图2更好地看出的那样，内表面11的与敞开的第一端部7直接相邻的第一部分区段29构造成关于纵轴线6近似为圆柱形的。这里第一部分区段29的轴向长度可以至少相当于封闭单元15的装入容纳空间13中的密封元件17的密封面18的纵向延伸。但第一部分区段29轴向的纵向延伸也可以选择成与此相比更大，例如为密封面18的纵向延伸的两倍或三倍。
内表面11的第二部分区段30同样可以构造成关于纵轴线6近似为圆柱形的。这样第二部分区段30可以从内表面11到底部9的过渡区域27出发朝敞开的第一端部7的方向在对应于容纳空间13的填充容积的至少50％、优选60％的轴向长度上延伸。但第二部分区段30也可以从内表面11到底部9的过渡区域27出发连续一直延伸敞开的第一端部7的区域中的第一部分区段29。此外在这里还可看出，第一部分区段29具有关于第二部分区段30与此相比较大地构成的直径。“近似为圆柱形的”也还理解为非常小的圆锥度，这种圆锥度用于，在注塑过程的制造中确保容纳容器5无可挑剔地脱模。
为了实现具有不同直径的部分区段29、30之间的过渡，可以在第一部分区段朝向底部9的一侧上与第一部分区段29邻接地构成或设置锥形变细地构成的过渡区段31。
此外，如在图2中在封闭的第二端部8的区域中用虚线表示的那样，可以底部9和内表面11的第二部分区段30之间设置或构成至少一个通道32。所述通道32可以例如通过在侧壁10的内表面11中的凹部构成和/或也可以通过沿径向方向朝纵轴线6的方向突出于内表面11的板条或突出部构成。所述一个或多个通道32用于，当设置在容纳空间13中的分离元件14处于底部9的区域中的准备位置中时，使容纳空间13的处于贴靠平面23两侧的部分空间相互流体技术地连接。这可以用于，当容纳空间13(中的压力)下降到相对于环境压力相比较小的压力时，处于贴靠平面23和底部9之间的部分空间也可以同样下降到较小的压力。当分离元件14在没有事先抽真空地引入容纳空间13中并且这里在容纳空间13包含的空气或所述空气部分量被封入与底部9相邻的部分空间中时，则可能出现这种情况。
为了在用封闭单元15封闭容纳空间之前以及还在用混合物2填充容纳空间之前将分离元件14带到在其处于底部区域中的准备位置中，可以为此选择不同的提供方法或用于形成容纳装置1的过程。
容纳容器5可以以已知的方式例如用注塑工艺由塑料材料制造，其中所述容纳容器具有沿纵轴线6的方向彼此隔开距离的第一和第二端部7。底部9和侧壁10包围容纳空间13。容纳容器5至少在侧壁10的区域中仅通过塑料材料形成，所述塑料材料也形成容纳容器5的内表面。由此侧壁10以其内表面形成用于分离元件14的稳定且牢固的贴靠面。还可以在侧壁10的内表面以及必要时在底部9的内表面上施加可能的具有有效成分的涂层。分离元件14完全或连续地由之前所述可弹性变形的材料形成并接着设置在容纳空间13中。完全或连续在这里是指，分离元件14唯一地并且因此完全由单一的材料制成。为此接着为此给出最不同的装配可能性或方法。
这里重要的是，分离元件14构造成具有基本上球形的空间形状。此外还在用要分离的混合物2填充容纳空间13之前将分离元件14带入用底部9封闭的第二端部8的区域中，并在这里由于之前所述尺寸差别保持定位在预张紧的准备位置中。这里分离元件14的外表面在贴靠平面23的区域中或在沿轴向方向较长地构成的贴靠区域26中贴靠在侧壁10的内表面11上。
在图3中简化示出第一装配可能性或方法，用于提供容纳容器5，同时将分离元件14装入底部9的区域中。该方式本身可以构成独立的解决方案，其中对于相同的部件也使用如在前面的图1和2中的相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复，指出或参考以前的图1和2中的详细的说明。
这样在这里未变形的球形的分离元件14在引入容纳空间13之前装入自己的简化示出的装配管33中。这里装配管33具有相对于容纳空间13的净内部尺寸较小的外部尺寸，以便可以不受阻碍地将其插入容纳空间13中。如果分离元件14通过弹性的变形装入或引入装配管33中，则将装配管33移入或带入容纳空间13中，使得其端侧端部34与底部9相邻地设置。如果已到达装配位置，则接着可以将分离元件14从装配管33中压出。
由于装配管33和容纳容器5的侧壁10之间所选择的尺寸差别或直径差，例如在将分离元件14从装配管33中压出时还可以使仍处于底部9和分离元件14之间的空气量逸出。例如在侧壁10的内表面11和装配管33的外表面之间实现从容纳空间13中逸出。由此可以防止，在贴靠平面23和容纳空间13的底部9之间构成的部分空间中没有封入环境空气。
但此外也可以同时在装配管33内相继地设置多个分离元件14，以便由此依次向多个容纳容器5中分别引入一个分离元件14。由此还可以减少装配时间，因为不需要在每个单独定位过程之后将另一个新的分离元件14装入装配管33中。
在图4中简化示出用于将分离元件14装入容纳容器5的底部9的区域中的第二装配可能性或方法。该方式本身也可以构成独立的解决方案，其中对于相同的部件也使用与前面的图1至3中相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复，指出或参考在前面的图1至3中的详细的说明。
在这里简化示出的装配过程中，用构造成空心的装配芯35刺穿分离元件14，其中装配芯35完全穿透分离元件14。但分离元件14的弹性的材料的刺穿是这样实施的，即，使得分离元件14的材料仅在装配芯35的区域中被切开，但没有分离元件14的体积部分从分离元件上分离。这可能是指分离元件14插在构造成空心的装配芯35上。如果上述操作完成，则分离元件14连同装配芯35或一般而言借助装配芯35被带至敞开的端部7并使其密封地贴靠在侧壁10的内表面11上。接着将装配芯35以其朝向的底部9的端侧端部36插入容纳空间13中，使得端侧端部36与底部9相邻地设置。通过在分离元件14和两个部分区段29、30之间的之前所述尺寸差别，可以例如将分离元件14保持预定位在过渡区段31的区域中或预定位在内表面11的朝底部9的方向直接与第一部分区段29邻接的部分区段30中。这里要注意使分离元件14在环绕密封地贴靠。
如果第二部分区段30从过渡区域27或贴靠平面23出发只在轴向延伸的一个部分区段上直到过渡区段31构造成近似圆柱形的，则可以还将分离元件14进一步朝底部9的方向插入容纳空间13中。如果分离元件14环绕密封地贴靠在侧壁10的内表面11上，则容纳空间13的密封在底部9和分离元件14之间的部分空间可以通过穿过分离元件14的、空心的装配芯35下降到相对于外部的环境压力较小的压力。为此简化地示出负压单元37。
通过在容纳空间13的通过分离元件14密封的部分空间与外部环境之间建立的压差，分离元件14沿装配芯35滑动地朝容纳容器5的通过底部9封闭的第二端部8移动。
如果达到分离元件14在容纳空间13中的前面所述的准备位置，则可以将装配芯35从分离元件14中拔出。在将装配芯35从分离元件14中移出时，定位元件38也可能是有益的，所述定位元件例如同样构造成管状的并将分离元件14保持在准备位置中，直至装配芯35从分离元件14中拔出。接着可以将装配管35和定位元件38共同从容纳容器5中移出。
接着，如果希望的话，可以在用封闭单元15封闭敞开的第一端部7之前使容纳空间13下降到相对于外部的环境压力较小的压力。这是充分已知的并且用于更为容易和可靠用要容纳在容纳空间中的的混合物2填充容纳空间13。这尤其是在提取血液时是有利的。
在图5中简化示出用于将分离元件14装入容纳容器5的底部9的区域中的第三装配可能性或方法。该方式本身也可以构成独立的解决可能性，其中对于相同的部件也使用与前面的图1至4中相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复，指出或参考前面的图1至4中的详细的说明。
在这里所述的用于将分离元件14装入到容纳容器5的容纳空间13中的提供方法或方法中，在用封闭单元15封闭容纳容器5之前，使包围容纳容器5的区域下降到相对于外部的环境压力较小的压力。这可以例如在用虚线表示的腔室39中进行。在腔室39内的压力下降可以例如通过示意性简化示出的负压单元37实现。
通过降低腔室39内的压力，在腔室中存在相对于外部的环境降低的压力。因为容纳容器5敞开的第一端部7还未用封闭单元15封闭，所述降低的压力也存在于容纳空间13中。在压力下降的状态下，此时按照标注的调节行程“A”将分离元件14带入容纳容器5敞开的第一端部7中，并且在这里使其朝底部9的方向移动，使得分离元件14优选密封地贴靠在内表面11上或被置于这种贴靠。分离元件14的这个中间位置用虚线表示。
接着容纳容器5至少受到外部的环境压力，通过这里在容纳空间13和外部的环境之间建立的压力差，分离元件14按照另一个标注的调节行程“B”朝通过底部9封闭的第二端部8移动。这里达到的准备位置用点划线表示。
带有预定位地设置在其中的分离元件14的容纳容器5的排空例如也可以在腔室39内进行。由此例如可以例如只通过外部的环境压力构成压差。但也可以在腔室39内建立相对于环境压力相比较高的压力并由此提高在容纳空间13中降低的压力和在腔室39中存在的压力之间的压差。这里也可以涉及过压。由于这里在通过分离元件14封闭的容纳空间13和包围分离元件14的空间之间建立的压力差，分离元件朝通过底部9封闭的第二端部8移动。
由于因此在分离元件14密封地装入抽真空的容纳空间13之前，几乎没有空气或没有残余空气量继续包含在其中，所以也不存在可能在容纳空间13的在贴靠平面23或者说贴靠区域26、底面28以及分离元件14之间构成的部分空间或部分区段中封入残余空气量的危险。
如果分离元件14处于其在底部9的区域中的准备位置中，容纳容器5的容纳空间13也可以下降到相对于环境压力较小的压力，接着封闭单元15在容纳容器敞开的端部7的区域中套装到容纳容器5上并且由此将其封闭。
这里要指出，容纳容器5本身可以由各种不同的材料形成。优选这里使用塑料，但其中也可以使用玻璃材料。这样塑料可以例如选自如下的组中，即，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、高密度聚乙烯(PE-HD)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-共聚物(ABS)、具有非常高的分子量的超高分子的聚乙烯(PE-UHMW)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)。
此外，还可以在将分离元件14引入或装入容纳空间13中之前给侧壁10的内表面11设置涂层。所述涂层可以例如用于或构造成，处理要容纳到容纳空间13中的混合物2或对其产生影响。由此例如可以防止或触发或者说开始血液的凝结。为了分离作为较轻相3的血浆，可以例如将抗凝剂至少局部地施加到内表面11上。
但此外也还可以将涂层设计成，使得对于分离元件朝准备位置的装入过程和/或对于后续的分离或分隔过程改善分离元件14的滑动特性。但此外涂层也可以在分离元件14和侧壁10的内表面11之间例如减小或有利于滑动摩擦并且可以提高静摩擦。
但独立于此地，分离元件14也可以设有涂层，以便使混合物2的组成成分难以附着或甚至防止附着。这样，例如可以使用纳米涂层或类似涂层。
如果已完成提供或构成前面所述的容纳装置1，则例如通过采血过程可以将混合物2注入容纳空间13中。接着用作用在混合物的离心力对注入的混合物2加载。通过此时建立的离心力，混合物2分离成具有较小密度的较轻相3以及具有与较轻相相比较高密度的较重相4。在所述分离过程期间，较重相4的组成成分进一步朝底部9运动，其中较轻相3的组成成分浮在较重的相4的组成成分上。在离心力作用期间，分离元件14还弹性地变形，使得分离元件14局部地从其保持贴靠在侧壁10的内表面11上的、预张紧地定位的准备位置离开侧壁这样，在分离元件14和容纳容器5的侧壁10的内表面11之间构成至少一个流动通道。通过形成所述流动通道，现在较重相4的组成成分能够通过并由此到达底部9的区域中。由于分离元件14的密度关于较重相4的组成成分选择成相对较小的，分离元件14会浮在较重相4的组成成分上。通过这种悬浮，仍保持弹性变形的分离元件14在混合物2的分离过程中自动移动到在两个彼此分离的相之间构成的分离面中。
如果两个相3、4彼此实现充分的分离，则可以降低并且接着完全撤销作用到其上的离心力。在离心力至少部分地撤销或降低时，通过分离元件14的弹性的复位自动密封地封闭在分离元件14和侧壁10的内表面11之间构成的流动通道。
由于分离元件14和容纳容器5的第二部分区段30之间的前面所述尺寸差别，在分离位置中同样实现了分离元件14在侧壁10的内表面11上环绕密封的贴靠。
为了实现将混合物2充分地分离成两个相3、4，选择离心力作用的相应时间段。这里所述时间段可以是数分钟，优选可以选择至少10分钟的时间段。
各实施例示出容纳装置1的可能的实施方案，在这里要指出的是，本发明不限于本发明的特别示出的实施方案，而是也可以对各个实施方案进行彼此不同的组合并且这种变化可能性基于通过本发明给出的技术处理的教导是本领域技术人员能够掌握的。
此外来自所示和所述的不同实施例的各单个特征或特征组合本身也可以构成独立的、创造性的或按照本发明的解决方案。
这些独立的创造性的解决方案的任务可以由说明书得出。
本说明书中关于数值范围的全部数据应这样理解，即其同时包括所述数值范围中任意和所有的部分范围，例如数据1至10应理解为，同时还包括基于下限1和上限10的全部部分范围，即以1或较大的下限开始并且以10或较小的上限结束的全部部分范围，例如1至1.7、或3.2至8.1、或5.5至10。
特别是各个在图1、2；3；4；5中示出的实施方式可以构成独立的按照本发明的解决方案的主题。本发明与此相关的任务和解决方案从对这些附图的详细说明得出。
为了符合规定最后要指出的是，为了更好地理解容纳装置1的构造，所述容纳装置或其组成部分部分地不是按比例和/或是放大和/或缩小地示出的。也只强烈简化地示出方法步骤。
附图标记列表
1 容纳装置
2 混合物
3 较轻相
4 较重相
5 容纳容器
6 纵轴线
7 第一端部
8 第二端部
9 底部
10 侧壁
11 内表面
12 外表面
13 容纳空间
14 分离元件
15 封闭单元
16 盖
17 密封元件
18 密封面
19 突起
20 突起
21 凸台
22 保持环
23 贴靠平面
24 外径
25 横截面尺寸
26 贴靠区域
27 过渡区域
28 底面
29 第一部分区段
30 第二部分区段
31 过渡区段
32 通道
33 装配管
34 端侧端部
35 装配芯
36 端侧端部
37 负压单元
38 定位元件
39 腔室
Claims (19)
1.容纳装置(1)，用于将混合物(2)、尤其是血液分离成具有较小密度的较轻相(3)和具有与较轻相相比较大密度的较重相(4)，包括容纳容器(5)，所述容纳容器具有：沿纵轴线(6)的方向彼此隔开距离的第一和第二端部(7、8)，其中第一端部(7)是敞开的，而第二端部(8)用底部(9)封闭，包括内表面(11)和外表面(12)的侧壁(10)在第一和第二端部(7、8)之间延伸，侧壁(10)和底部(9)包围容纳空间(13)；分离元件(14)，所述分离元件设置在容纳空间(13)中并且完全且连续地由可弹性变形的材料形成，分离元件(14)的密度处于要分离的各相(3、4)的密度之间；可取出的封闭单元(15)，所述封闭单元封闭容纳容器(5)敞开的第一端部(7)，其特征在于，分离元件(14)在其未变形的初始形状中具有构造成基本上球形的空间形状并且在用要分离的混合物(2)填充容纳空间(13)之前设置在用底部(9)封闭的第二端部(8)的区域中，并且至少在关于纵轴线(6)垂直定向的贴靠平面(23)中贴靠在侧壁(10)的内表面(11)上，分离元件(14)的外径(24)在其未变形的初始形状中选择成大于容纳空间(13)在贴靠平面(23)中的横截面尺寸(25)，这里分离元件(14)在定位预张紧的准备位置中地保持在侧壁(10)的内表面(11)上。
2.按照权利要求1所述的容纳装置(1)，其特征在于，分离元件(14)的外径(24)在其未变形的初始形状中设计成以1％至10％之间、尤其是2％至5％之间的数值范围大于容纳空间(13)在贴靠平面(23)中的横截面尺寸(25)。
3.按照权利要求1或2所述的容纳装置(1)，其特征在于，分离元件(14)具有选自在7肖氏A至20肖氏A之间、尤其是在9肖氏A至12肖氏A之间的数值范围的肖氏A硬度，特别优选为10肖氏A。
4.按照上述权利要求之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，分离元件(14)具有选自在1.02kg/m3至1.09kg/m3之间、尤其是1.03kg/m3至1.04kg/m3之间的数值范围的密度。
5.按照上述权利要求之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，容纳容器(5)的封闭的容纳空间(13)下降到相对于环境压力相比较小的压力。
6.按照上述权利要求之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，内表面(11)与敞开的第一端部(7)直接相邻的第一部分区段(29)构造成关于纵轴线(6)近似为圆柱形的。
7.按照权利要求6所述的容纳装置(1)，其特征在于，第一部分区段(29)的轴向长度至少相当于封闭单元(15)的装入容纳空间(13)中的密封元件(17)的密封面(18)的纵向延伸。
8.按照上述权利要求之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，内表面(11)的第二部分区段(30)构造成关于纵轴线(6)近似为圆柱形的并且该第二部分区段(30)从内表面(11)到底部(9)的过渡区域(27)出发朝敞开的第一端部(7)的方向在至少对应于容纳空间(13)的填充容积的50％、优选60％的轴向长度上延伸。
9.按照权利要求8所述的容纳装置(1)，其特征在于，第二部分区段(30)从内表面(11)到底部(9)的过渡区域(27)出发一直延伸到第一部分区段(29)。
10.按照权利要求6至9之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，第一部分区段(29)具有相对于第二部分区段(30)相比较大地构成的直径。
11.按照权利要求6至10之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，在朝向底部(9)的一侧连接到第一部分区段(29)上地构成锥形变细地构成的过渡区段(31)。
12.按照上述权利要求之一所述的容纳装置(1)，其特征在于，在底部(9)和内表面(11)的第二部分区段(30)之间设置或构成至少一个通道(32)，在分离元件(14)设置在容纳空间(13)中时，所述通道连接容纳空间(13)的位于贴靠平面(23)两侧的部分空间。
13.用于提供容纳装置的方法，所述容纳装置用于将混合物(2)、尤其是血液分离成具有较小密度的较轻相(3)和具有与较轻相相比较大密度的较重相(4)，其中容纳容器(5)构成为具有沿纵轴线(6)的方向彼此隔开距离的第一和第二端部(7、8)，第一端部(7)是敞开的，而第二端部(8)用底部(9)封闭，并且在第一和第二端部(7、8)之间构成具有内表面(11)和外表面(12)的侧壁(10)，其中侧壁(10)和底部(9)包围容纳空间(13)，分离元件(14)完全/连续地由可弹性变形的材料形成并且设置在容纳空间(13)中，其中分离元件(14)的密度选择成在要分离的各相(3、4)之间，并且容纳容器(5)敞开的第一端部用可取出的封闭单元(15)封闭，其特征在于，分离元件(14)构造成具有基本上球形的空间形状，并且还在用要分离的混合物(2)填充容纳空间(13)之前，就将分离元件(14)带入用底部(9)封闭的第二端部(8)的区域中，并且这里在关于纵轴线(6)垂直定向的贴靠平面(23)中使分离元件贴靠在侧壁(10)的内表面(11)上，在分离元件(14)的制造中，将分离元件(14)的外径(24)在分隔元件未变形的初始形状中设计成大于容纳空间(13)在贴靠平面(23)中的横截面尺寸(25)，这样分离元件(14)定位在预张紧的准备位置中地保持在侧壁(10)的内表面(11)上。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，在装入容纳空间(13)之前，将分离元件(14)引入具有相对于容纳空间(13)的净内部尺寸相比较小的外部尺寸的装配管(33)中，接着将装配管(33)带入容纳空间(13)中，使得装配管的端侧端部(34)相邻于底部(9)设置，接着将分离元件(14)从装配管(33)中压出。
15.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，由构造成空心的装配芯(35)刺穿分离元件(14)，然后使分离元件(14)密封地贴靠在侧壁(10)的内表面(11)上并将装配芯(35)推入容纳空间(13)之中，使得装配芯的端侧端部(36)相邻于底部(9)设置，然后通过空心的装配芯(35)使得在底部(9)和分离元件(14)之间密封的容纳空间(13)相对于外部的环境压力下降到相比较小的压力，其中，通过此时在容纳空间(13)和外部的环境之间建立的压力差，分离元件(14)在装配芯(35)上滑动地向通过底部(9)封闭的第二端部(8)移动。
16.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，在用封闭单元(15)封闭容纳容器(5)之前，包围容纳容器(5)的区域下降到相对于外部的环境压力较小的压力，然后将分离元件(14)带入容纳容器(5)敞开的第一端部(7)中并在这里使分离元件贴靠在内表面(11)上，接着容纳容器(5)受到相比较高的压力、尤其是受到外部的环境压力，并且通过此时在容纳空间(13)和包围分离元件(14)的空间之间建立的压力差使分离元件向用底部(9)封闭的第二端部(8)移动。
17.按照权利要求13至16之一所述的方法，其特征在于，使容纳容器(5)的容纳空间(13)下降到处于相对于环境压力相比较小的压力，接着将封闭单元(15)套装到容纳容器(5)上。
18.用于使用按照权利要求1至11所述的容纳装置和/或根据按照权利要求12至17所述的方法提供的容纳装置将混合物(2)、尤其是血液分离成具有较小密度的较轻相(3)和具有与较轻相相比较大密度的较重相(4)的方法，其中，将要分离的混合物(2)、尤其是血液注入用封闭单元(15)相对于外部的环境封闭的容纳空间(13)中，随后用作用在混合物上的离心力加载注入的混合物(2)，并且这里混合物(2)分离成具有较小密度的相(3)和具有与此相比较高密度的相(4)，在离心力的作用期间，分离元件(14)弹性地变形，使得分离元件(14)局部地从其贴靠在侧壁(10)的内表面(11)上的、预张紧定位地保持的准备位置出发离开侧壁(10)，此时在分离元件(14)和容纳容器(5)的侧壁(10)的内表面(11)之间构成流动通道，并且此外弹性变形的分离元件(14)在混合物(2)的分离过程中自动移动到在两个彼此分离的相(3、4)之间构成的分离平面中，在至少部分撤销离心力之后，通过分离元件(14)的弹性复位密封地封闭在分离元件(14)和侧壁(10)的内表面(11)之间构成的流动通道。
19.按照权利要求18所述的方法，其特征在于，混合物(2)至少在10分钟的时长上受到离心力。
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