DE102015110341B4 - Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe, umfassend eine Aufnahmevorrichtung (3), in der eine Ventilvorrichtung (2) angeordnet ist, welche um eine sich entlang einer ersten Richtung (Z) erstreckende Drehachse (7) von einer ersten Ventilstellung (8) zu einer zweiten Ventilstellung (14) drehbar ist, wobei in einer ersten Ventilstellung (8) eine feste Menge der Flüssigkeitsprobe einem zwei Öffnungen (9a, 9b) aufweisenden inneren Kanal (9) der Ventilvorrichtung (2) zuführbar ist, und in einer zweiten Ventilstellung (14) ein Lösungsmittel dem die Flüssigkeitsprobe enthaltenden inneren Kanal (9) zuführbar ist und somit die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe aus dem inneren Kanal (9) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich ein Vorratsbereich (13a, 13b), welcher durch eine Außenwand (10) der Ventilvorrichtung (2) und eine Innenwand (11) eines ersten (12a) und zweiten Bereichs (12b) der Aufnahmevorrichtung (3) ausgebildet ist, während der ersten Ventilstellung (8) mit Lösungsmittel befüllbar ist, wobei der Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel bereits vor dem Drehen des Ventils von der ersten Ventilstellung (8) zu der zweiten Ventilstellung (14) mit Lösungsmittel befüllbar ist, wobei in der zweiten Ventilstellung (14) der innere Kanal (9) über jede der Öffnungen (9a, 9b) mit dem Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel fluidisch direkt verbunden ist, wodurch eine Vermischung der Flüssigkeitsprobe mit dem Lösungsmittel erfolgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe, umfassend eine Aufnahmevorrichtung, in der eine Ventilvorrichtung um eine sich entlang einer ersten Richtung (Z) erstreckenden Drehachse drehbar angeordnet ist, wobei in einer ersten Ventilstellung eine feste Menge der Flüssigkeitsprobe einem zwei Öffnungen aufweisenden inneren Kanal der Ventilvorrichtung zuführbar ist, und in einer zweiten Ventilstellung ein Lösungsmittel dem die Flüssigkeitsprobe enthaltenden inneren Kanal zuführbar ist und somit die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe aus dem inneren Kanal abführbar ist.
  • Gattungsgemäße Vorrichtungen zur Analyse der Flüssigkeitsprobe sind aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Flüssigkeitsproben umfassen insbesondere Blutproben aber auch Urinproben oder Proben sonstiger Körperflüssigkeiten. Derartige Analysevorrichtungen können in handlicher, tragbarer Form gestaltet werden, um Analysen außerhalb eines Labors vornehmen zu können. Solche Analysevorrichtungen sind beispielsweise für Patienten einer Chemotherapie äußerst hilfreich. Schon geringe Mengen der Flüssigkeitsprobe z.B. Blut sind ausreichend, um wichtige beispielsweise hämatologische Parameter bestimmen zu können. Eine solche Analyse kann eine quantitative Bestimmung von Zellelementen (Leukozyten, Thrombozyten Erythrozyten bei Blut) der Flüssigkeitsprobe umfassen. Weiterhin können das Volumen oder die Form der Teilchen durch geeignete Messmethoden erfasst werden. Eine Methode zur Erfassung von solchen Teilchen in Blut kann auf einer Analyse der elektrischen Leitfähigkeit basieren, beispielsweise das Verfahren nach Coulter. Anderweitige Analysemethoden umfassen beispielsweise optische Verfahren. Typischerweise umfassen solche gattungsgemäßen Vorrichtungen austauschbare Kassetten oder Chips in denen der entsprechende Messvorgang abläuft. Dazu muss eine feste Menge an der Flüssigkeitsprobe abgemessen, mit einem Lösungsmittel verdünnt und dann dem Messprozess zugeführt werden. Zu diesem Zweck wird eine Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, welche in der Regel ein drehbares Ventil umfasst, dafür verwendet eine feste Menge an Probe abzumessen und der weiteren Analyse zuzuführen. Das Blut wird in einer ersten Ventilstellung durch einen Kapillareffekt zunächst einem Kanal zugeführt, dann wird das Ventil in eine zweite Ventilstellung gedreht und die Probe wird mittels eines Lösungsmittels aus dem Kanal gespült und dem weiteren Messprozess zugeführt. Derartige Vorrichtungen zur Analyse einer Flüssigkeitsprobe sind beispielsweise in den Druckschriften WO 2014/057480 A2 , WO2007/033669 , A1 WO2006/084472 A1 , WO2006084472 A1 , EP 1 810 025 B1 , WO2003104772 A1 und DE 3507032 A1 offenbart.
  • Um die Vermischung der Flüssigkeitsprobe mit dem Lösungsmittel und/oder die anschließende Messung nicht zu beeinträchtigen sollen beim Spülen des Kanals beziehungsweise beim Einleiten des Lösungsmittels keine Luftblasen mit eingetragen werden. Außerdem soll die Entlüftung, Einleitung des Lösungsmittels und die Messung unabhängig von der Lage der Analysevorrichtung durchführbar sein. Um ein Eintragen von Luftblasen zu vermeiden ist im Stand der Technik bekannt, in der späteren, vom Ventil entfernten Kanalführung Entlüftungen einzubringen. Dadurch wird zwar eine Entlüftung bis zum Start des Messvorgangs erreicht, allerdings muss der Kanal dazu eine längere Mindestlänge haben, um auch zuverlässig eine homogene Vermischung von Probe und Lösung zu erreichen. Zusätzlich muss sich die Kassette zur Analyse in einer bestimmten Lage befinden, damit Luft nach „oben“ hin entweichen kann. Dadurch ist die Vorrichtung nur lageabhängig zu verwenden, zusätzlich muss es größer dimensioniert werden, wodurch höhere Produktionskosten entstehen.
  • Ferner befinden sich üblicherweise die Kanäle, die das Ventil speisen in der Aufnahme und sind aus fertigungstechnischen Gründen an der Innenfläche zum Ventil und Oberseite (kanalführend) der Aufnahme offen. Das Ventil muss deshalb sowohl an der Innenfläche, als auch oben an der Auflage-/Haltefläche dichten. Auf Grund von Werkzeug- und Montagetoleranzen in Kombination mit einer grundlegend ungünstigen Toleranzkette kann es zu Dichtigkeitsproblemen und sogar einem ungewollten Fließen der Probe zwischen Ventil und der oberen Auflagefläche an der Aufnahme kommen. Eine Erhöhung der Verpressung zwischen den beiden Teilen führt trotz Schmierung zu einem nicht praktikablen hohen Drehmoment beim Drehen des Ventils.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe zur Verfügung zu stellen, welche die eingangs genannten Probleme löst. Ferner ist es Aufgabe ein einfaches und kostengünstiges Herstellungsverfahren für eine solche Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe zur Verfügung zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe, umfassend eine Aufnahmevorrichtung, in der eine Ventilvorrichtung um eine sich entlang einer ersten Richtung erstreckenden Drehachse drehbar angeordnet ist, wobei in einer ersten Ventilstellung eine feste Menge der Flüssigkeitsprobe einem zwei Öffnungen aufweisenden inneren Kanal der Ventilvorrichtung zuführbar ist, und in einer zweiten Ventilstellung dein Lösungsmittel dem die Flüssigkeitsprobe enthaltenden inneren Kanal zuführbar ist und somit die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe aus dem inneren Kanal abführbar ist. Die Vorrichtung zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass in der zweiten Ventilsteliung der innere Kanal über jede der Öffnungen mit lediglich einem Vorratsbereich für das Lösungsmittel fluidisch direkt verbunden ist.
  • Dadurch dass der Vorratsbereich bereits vor dem Drehen des Ventils in die zweite Ventilposition mit Lösungsmittel befüllt werden kann, wird sichergestellt, dass es keine Eintragung von Luftblasen in dem Gemisch von Flüssigkeitsprobe und Lösungsmittel gibt. Dies hat wiederum zur Folge, dass der nachfolgende Analyseprozess nicht beeinträchtigt wird. Das Befüllen mit Lösungsmittel während dem das Ventil sich in seiner ersten Ventilstellung befindet wird auch als primen bezeichnet. Ferner wird durch die fluidisch direkte Verbindung der beiden Öffnungen des inneren Kanals mit dem zumindest einem Vorratsbereich für das Lösungsmittel die Vermischung der Flüssigkeitsprobe und dem Lösungsmittel optimiert, wodurch die Länge des zum Messbereich führenden Kanals verkürzt werden kann. Außerdem ist der Vorgang lage- (gravitations-) unabhängig, wodurch die Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe flexibler verwendet werden kann.
  • Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der zumindest eine Vorratsbereich für das Lösungsmittel durch eine Außenwand der Ventilvorrichtung und eine Innenwand eines ersten und eines zweiten Bereichs der Aufnahmevorrichtung ausgebildet. Demzufolge ist es denkbar, lediglich einen Vorratsbereich für das Lösungsmittel durch eine Außenwand der Ventilvorrichtung und eine Innenwand eines ersten und eines zweiten Bereichs der Aufnahmevorrichtung auszugestalten, in welchen das Lösungsmittel zuführbar ist und welcher mit den beiden Öffnungen des inneren Kanals fluidisch direkt verbunden ist.
  • Nach eines nicht beanspruchten Ausführungsform wäre es auch vorstellbar, dass durch die Außenwand der Ventilvorrichtung und der Innenwand des ersten und des zweiten Bereichs der Aufnahmevorrichtung zwei Vorratsbereiche für das Lösungsmittel ausgestaltet sind, welchen beiden das Lösungsmittel zuführbar ist, wobei je ein Vorratsbereich mit einer Öffnung des inneren Kanals fluidisch direkt verbunden ist. Durch eine solche Ausgestaltung können die Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe und die Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe kleiner und kostengünstiger hergestellt werden oder bei vergleichbarer Baugröße mit ähnlichen Vorrichtungen zusätzliche Merkmale oder Funktionen beinhalten.
  • Bevorzugt ist die Aufnahmevorrichtung an einer zumindest drei Kanäle führenden Platte angeordnet. Vorzugsweise werden in einem ersten Kanal die Flüssigkeitsprobe und in einem zweiten Kanal (6) das Lösungsmittel der Aufnahmevorrichtung zugeführt. Weiter bevorzugt ist in einem dritten Kanal die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe abführbar. Vorteilhafterweise ist der dritte Kanal mit einer Messeinrichtung verbunden, welcher das Gemisch aus Lösungsmittel und Flüssigkeitsprobe zugeführt werden soll.
  • Bevorzugt sind mehrere Kanäle in der Platte geführt, wobei die Kanäle ringförmig, sich radial nach außen erstreckend um die Aufnahme angeordnet sind.
  • Vorzugsweise erfolgt die Zuführung der Flüssigkeitsprobe durch einen Kapillareffekt. Dabei ist bevorzugt eine Öffnung des inneren Kanals der Ventilvorrichtung mit dem die Flüssigkeitsprobe zuführenden Kanal verbunden und die weitere Öffnung des inneren Kanals der Ventilvorrichtung mit zumindest einem weiteren Kanal verbunden. Der weiteren Kanal und der innere Kanal der Ventilvorrichtung bilden somit vorzugsweise eine Kapillare, wobei der weitere Kanal einen Endabschnitt der Kapillare darstellt. Da die Flüssigkeitsprobe durch den Kapillareffekt vorzugsweise bis in den Endabschnitt befördert wird, ist gewährleistet, dass der innere Kanal der Ventilvorrichtung vollends mit der Flüssigkeitsprobe ausgefüllt ist und somit die gewünschte Menge an der Flüssigkeitsprobe in dem inneren Kanal enthalten ist.
  • Es wäre denkbar, den als Endabschnitt der Kapillare dienenden Kanal teilweise transparent auszugestalten. Demnach ist eine Kontrolle ob die gewünschte Menge an der Flüssigkeitsprobe in dem inneren Kanal enthalten ist ermöglicht.
  • Vorzugsweise erfolgt die Zuführung des Lösungsmittels beziehungsweise die Abführung des Gemisches aus Lösungsmittel und Flüssigkeitsprobe durch einen Kapillareffekt.
  • Nach einem bevorzugten Gedanken der Erfindung münden die in der Platte geführten Kanäle in der Aufnahmevorrichtung in jeweils einen Kanalabschnitt, wobei diese Kanalabschnitte sich entlang der ersten Richtung (Z) senkrecht zu der Platte erstrecken. Durch eine solche Ausführungsform ist eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung der Aufnahmevorrichtung beziehungsweise der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe ermöglicht.
  • Vorzugsweise umfasst die Ventilvorrichtung einen zwischen einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt angeordneten Mittelabschnitt, welcher in Form eines hohlen Kegelstumpfs ausgebildet ist, dessen Mittelachse der Drehachse entspricht. Bevorzugt umfasst der hohle Kegelstumpf einen in den zweiten Abschnitt übergehenden Endbereich, der einen konstanten Innendurchmesser aufweist, wodurch ein kreisförmiger Hohlraum ausgebildet ist. Der Öffnungswinkel des Kegelstumpfs liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 5° und 30°, weiter bevorzugt zwischen 7° und 15°. Eine Mantelfläche der Ventilvorrichtung ist somit so stark angestellt, dass eine problemlose Zuführung der Flüssigkeitsprobe zu dem inneren Kanal und des Lösungsmittels zu dem/den Vorratsbereich(en), beziehungsweise ein Abführen des Gemisches von Flüssigkeitsprobe und Lösungsmittel durch die senkrechten Kanalabschnitte gewährleistet ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der innere Kanal als hohler Kreiszylinder ausgebildet, welcher sich entlang einer zur ersten Richtung (Z) orthogonalen zweiten Richtung (X) erstreckt und zumindest abschnittsweise im Endbereich des Mittelabschnitts angeordnet ist. Vorzugsweise geht entlang der zweiten Richtung (X) die Wandung des Kreiszylinders in die Wandung des Mittelabschnitts über. Bevorzugt weist die Wandung des Mittelabschnitts zwei entlang der zweiten Richtung (X) diametrale Bohrungen auf, welche die Öffnungen des inneren Kanals darstellen.
  • Nach einem weiteren vorteilhaften Gedanken der Erfindung ist der erste Abschnitt der Ventilvorrichtung als eine Sechskantaufnahme mit einer kreisförmigen Mantelfläche ausgebildet. In eine solche Sechskantaufnahme kann ein üblicher Sechskantstift eingreifen, mittels dessen die Ventilvorrichtung gedreht werden kann.
  • Vorzugsweise umfasst die Aufnahmevorrichtung eine den ersten und zweiten Bereich umfassende äußere Aufnahme, welche im Wesentlichen in Form eines sich entlang der ersten Richtung (Z) erstreckenden hohlen Kreiszylinders ausgebildet ist. Dieser hohle Kreiszylinder ist an einem ersten Ende an der Platte angeordnet. An dem weiteren Ende des hohlen Kreiszylinders bilden die Innenflächen einen Kontaktbereich aus, welcher komplementär zu einem Kontaktbereich am Mittelabschnitt der Ventilvorrichtung ausgebildet ist. Demzufolge weisen die Innenflächen in dem Kontaktbereich eine radial nach außen laufende Schräge auf, mit einem Winkel entsprechend dem Öffnungswinkel des Kegelstumpfs. Dadurch ist die Ventilvorrichtung im Kontaktbereich dichtend an der Aufnahmevorrichtung anliegend.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Aufnahmevorrichtung eine innere Aufnahme, in welcher der zweite Abschnitt der Ventilvorrichtung aufnehmbar ist. Vorzugsweise ist der zweite Abschnitt der Ventilvorrichtung in der inneren Aufnahme derart bezüglich einer Bewegung entlang der ersten Richtung (Z) lösbar arretierbar, dass eine Drehbewegung der Ventilvorrichtung in der Aufnahmevorrichtung um die Drehachse möglich ist.
  • Bevorzugt sind an einer Innenwand der inneren Aufnahme Einschnappvorsprünge und an dem zweiten Abschnitt der Ventilvorrichtung Einschnappelemente angeordnet, wobei die Einschnappelemente in die Einschnappvorsprünge eingreifbar sind wodurch die Ventilvorrichtung in der Aufnahmevorrichtung lösbar arretiert ist. D.h. die Ventilvorrichtung ist zwar bezüglich einer Bewegung entlang der ersten Richtung (Z) lösbar arretierbar, eine Drehbewegung Ventilvorrichtung um die Drehachse in der Aufnahmevorrichtung ist dabei weiterhin möglich.
  • In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch ein Spritzgusswerkzeug zur Herstellung der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Spritzgießverfahren gelöst. Das Spritzgusswerkzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die die Kanäle der Aufnahmevorrichtung darstellenden Stifte direkt in der Angussseite integriert sind. Demnach weist das Spritzgusswerkzeug keine aktiven Schieber auf.
  • Weiterhin wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe mit dem genannten Spritzgusswerkzeug gelöst.
  • Eine schräge/angestellte Kanalführung durch die Aufnahme des Ventils hindurch ist aus Gründen der Dimensionierung, der Stabilität und der Qualität nicht erwünscht. Eine solche Kanalführung verursacht eine erhöhte Grat-, Kratzer- und Partikelbildung wodurch sogar Verfälschung der Messung möglich wäre. Ferner ist eine schräge/angestellte Kanalführung auch aus grundlegenden werkzeugtechnischen Gründen nicht realisierbar. Eine derartige Kanalführung erfordert 4-6 extrem dünne Schrägschieber auf einem Bauraum/Eintauchfläche von weniger als 10 × 10 mm. Die Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen stellt somit eine herstellungstechnische Optimierung dar. Insbesondere durch die bevorzugten senkrecht zur Platte verlaufenden Kanalabschnitte kann das Spritzgusswerkzeug derart ausgestaltet sein, dass die kanaldarstellenden Stifte direkt in der Angussseite integriert sind. Bevorzugt weist das Spritzgusswerkzeug keine aktiven beispielsweise mechanische, hydraulische oder elektrische Schieber auf.
  • Schließlich wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe mit einer Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe nach einer der genannten Ausführungsformen, gelöst.
  • Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung der anliegenden Figuren erläutert. Gleichartige Komponenten können in den verschiedenen Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen aufweisen.
  • In den Figuren zeigen:
    • 1 eine Schnittdarstellung der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe in einer ersten Ventilstellung;
    • 2 eine Schnittdarstellung der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe in einer zweiten Ventilstellung;
    • 3 perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe;
    • 4 perspektivische Ansicht der Ventilvorrichtung und der kanalführenden Platte.
  • In den 1 und 2 ist jeweils eine Schnittdarstellung der Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe gezeigt, wobei 1 die Vorrichtung (1) in einer ersten Ventilstellung (8) und 2 die Vorrichtung (1) in einer zweiten Ventilstellung (14) darstellt. Ferner ist in 3 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe und in 4 eine perspektivische Ansicht der Ventilvorrichtung und der kanalführenden Platte gezeigt.
  • Die Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe, umfasst eine Aufnahmevorrichtung (3), in der eine Ventilvorrichtung (2) um eine sich entlang einer ersten Richtung (Z) erstreckenden Drehachse (7) drehbar angeordnet ist. In einer in 1 gezeigten ersten Ventilstellung (8) ist eine feste Menge der Flüssigkeitsprobe einem zwei Öffnungen (9a, 9b) aufweisenden inneren Kanal (9) der Ventilvorrichtung (2) zuführbar. In einer in 2 dargestellten einer zweiten Ventilstellung (14) der Ventilvorrichtung (2) ein Lösungsmittel dem die Flüssigkeitsprobe enthaltenden inneren Kanal (9) zuführbar ist und somit die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe aus dem inneren Kanal (9) abführbar. In dieser zweiten Ventilstellung (14) ist weiterhin der innere Kanal (9) über jede der Öffnungen (9a, 9b) mit zumindest einem Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel fluidisch direkt verbunden.
  • Dieser Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel ist durch eine Außenwand (10) der Ventilvorrichtung (2) und eine Innenwand (11) eines ersten (12a) und zweiten Bereichs (12b) der Aufnahmevorrichtung (3) ausgebildet.
  • Die Aufnahmevorrichtung (3) ist an einer zumindest drei Kanäle (5, 6, 15) führenden Platte (4) angeordnet. Die Platte erstreckt sich in einer Ebene, welche durch die zweite (X) und die dritte Richtung (Y) aufgespannt wird, wobei diese beiden Richtungen (X, Y) orthogonal zur ersten Richtung (Z) sind. Die Platte (4) ist in 4 dargestellt. Dabei werden sind in einem ersten Kanal (5) die Flüssigkeitsprobe und in einem zweiten Kanal (6) das Lösungsmittel der Aufnahmevorrichtung zuführbar und in einem dritten Kanal (15) die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe abführbar. Die in der Platte (4) geführten Kanäle (5, 6, 15) münden in der Aufnahmevorrichtung (3) in jeweils einen Kanalabschnitt (5a, 6a, 15a). Diese Kanalabschnitte erstrecken sich (5a, 6a, 15a) entlang der ersten Richtung (Z) senkrecht zu der Platte (4). Weiterhin sind die Kanalöffnungen (6b, 15b) des zweiten und dritten Kanals dargestellt. An diese Kanalöffnungen (6b, 15b) kann ein Lösungsmittelreservoir beziehungsweise der Analysebereich angeschlossen werden.
  • Die Ventilvorrichtung (2) umfasst einen zwischen einem ersten Abschnitt (16) und einem zweiten Abschnitt (17) angeordneten Mittelabschnitt (18), welcher in Form eines hohlen Kegelstumpfs ausgebildet ist. In den 3 und 4 ist die Ventilvorrichtung (2) überdies in einer perspektivischen Außenansicht dargestellt. Die Mittelachse des hohlen Kegelstumpfs entspricht dabei der Drehachse (7). Der Kegelstumpf umfasst weiterhin einen in den zweiten Abschnitt (17) übergehenden Endbereich (18a), der einen konstanten Innendurchmesser (18b) aufweist, wodurch ein kreisförmiger Hohlraum (18c) ausgebildet ist. Dabei ist im Übergang von dem trichterförmigen Bereich zu dem Endbereich (18a) eine Übergangskante (18e) ausgebildet. In diesem Endbereich (18a) ist der als hohler Kreiszylinder (9c) ausgebildete innere Kanal (9) abschnittsweise angeordnet. Der hohle Kreiszylinder (9c) ist dabei derart angeordnet, dass dieser entlang der ersten Richtung (Z) mittig an der Übergangskante (18e) angeordnet ist.
  • Der hohle Kreiszylinder (9c) erstreckt sich überdies entlang einer zur ersten Richtung (Z) orthogonalen zweiten Richtung (X). Die Wandung (9d) des Kreiszylinders (9c) geht dabei in die Wandung (18d) des Mittelabschnitts (18) über. Darüber hinaus weist die Wandung (18d) des Mittelabschnitts (18) zwei entlang der zweiten Richtung (X) diametrale Bohrungen (19) auf, welche die Öffnungen (9a, 9b) des inneren Kanals (9) darstellen.
  • Ferner ist der erste Abschnitt (16) der Ventilvorrichtung (2) als eine Sechskantaufnahme (16b) ausgebildet und weist eine kreisförmige Mantelfläche (16a) auf. In eine solche Sechskantaufnahme (16b) kann ein üblicher Sechskantstift eingreifen, mittels dessen die Ventilvorrichtung (2) in der Aufnahmevorrichtung (3) gedreht werden kann.
  • Die Aufnahmevorrichtung (3) umfasst eine den ersten und zweiten Bereich (12a, 12b) umfassende äußere Aufnahme (20), welche im Wesentlichen in Form eines sich entlang der ersten Richtung (Z) erstreckenden hohlen Kreiszylinders ausgebildet ist. Dies ist in 3 dargestellt. Die äußere Aufnahme (20) ist an einem ersten Ende (20a) an der Platte (4) angeordnet. An einem weiteren Ende (20b) der äußeren Aufnahme (20) bilden deren Innenflächen (21) einen Kontaktbereich (22) aus, welcher komplementär zu einem Kontaktbereich (23) am Mittelabschnitt (18) der Ventilvorrichtung (2) ausgebildet ist. Demnach ist die Ventilvorrichtung (2) im Kontaktbereich (22, 23) dichtend an der Aufnahmevorrichtung (3) anliegend. Die Aufnahmevorrichtung (3) umfasst weiterhin eine innere Aufnahme (24) in welcher der zweite Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung aufnehmbar ist. Der zweite Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung (2) ist dabei in der inneren Aufnahme (24) derart bezüglich einer Bewegung entlang der ersten Richtung (Z) lösbar arretierbar ist, dass eine Drehbewegung der Ventilvorrichtung (2) in der Ausnahmevorrichtung (3) um die Drehachse (7) möglich ist.
  • Die lösbare Arretierung ist realisiert durch Einschnappvorsprünge (25) welche an einer Innenwand (24a) der inneren Aufnahme (24) angeordnet sind, und an dem zweiten Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung (2) angeordneten Einschnappelementen (26), welche in die Einschnappvorsprünge (25) eingreifbar sind. Die Einschnappvorsprünge (25) sind dabei ringförmig in der inneren Aufnahme (24) ausgebildet. Die Ventilvorrichtung (2) ist dabei derart ausgestaltet, dass bei einem Eingriff der Einschnappelemente (26) in die Einschnappvorsprünge (25) die Kontaktbereiche (22, 23) dichtend anliegen.
  • Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe
    2
    Ventilvorrichtung
    3
    Aufnahmevorrichtung
    4
    kanalführende Platte
    5
    erster Kanal
    5a
    senkrechter Kanalabschnitt des ersten Kanals in der Aufnahmevorrichtung
    6
    zweiten Kanal
    6a
    senkrechter Kanalabschnitt des zweiten Kanals in der Aufnahmevorrichtung
    6b
    Kanalöffnung
    7
    Drehachse
    8
    erste Ventilstellung
    9
    innerer Kanal
    9a, 9b
    Öffnungen des inneren Kanals
    9c
    hohler Kreiszylinder
    9d
    Wandung des inneren Kanals
    10
    Außenwand der Ventilvorrichtung
    11
    Innenwand der Aufnahmevorrichtung
    12a
    erster Bereich der Aufnahmevorrichtung
    12b
    zweiter Bereich der Aufnahmevorrichtung
    13a, 13b
    Vorratsbereich für das Lösungsmittel
    14
    zweite Ventilstellung
    15
    dritter Kanal
    15a
    senkrechter Kanalabschnitt des dritten Kanals in der Aufnahmevorrichtung
    15b
    Kanalöffnung
    16
    erster Abschnitt der Ventilvorrichtung
    16a
    kreisförmige Mantelfläche des ersten Abschnitts
    16b
    Sechskantaufnahme
    17
    zweiter Abschnitt der Ventilvorrichtung
    18
    Mittelabschnitt der Ventilvorrichtung
    18a
    Endbereich des Mittelabschnitts
    18b
    Innendurchmesser des Mittelabschnitts
    18c
    kreisförmiger Hohlraum
    18d
    die Wandung des Mittelabschnitts
    18e
    Übergangskante
    19
    diametrale Bohrungen
    20
    äußere Aufnahme der Aufnahmevorrichtung
    20a
    ersten Ende der äußeren Aufnahme
    20b
    weiteres Ende der äußeren Aufnahme
    21
    Innenflächen der äußeren Aufnahme
    22
    Kontaktbereich der äußeren Aufnahme
    23
    Kontaktbereich des Mittelabschnitts
    24
    innere Aufnahme der Aufnahmevorrichtung
    24a
    Innenwand der inneren Aufnahme
    25
    Schnapphaken
    26
    Einschnappelemente
    Z
    erste Richtung
    X
    zweite Richtung
    Y
    dritte Richtung

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe, insbesondere einer Blutprobe für eine Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe, umfassend eine Aufnahmevorrichtung (3), in der eine Ventilvorrichtung (2) angeordnet ist, welche um eine sich entlang einer ersten Richtung (Z) erstreckende Drehachse (7) von einer ersten Ventilstellung (8) zu einer zweiten Ventilstellung (14) drehbar ist, wobei in einer ersten Ventilstellung (8) eine feste Menge der Flüssigkeitsprobe einem zwei Öffnungen (9a, 9b) aufweisenden inneren Kanal (9) der Ventilvorrichtung (2) zuführbar ist, und in einer zweiten Ventilstellung (14) ein Lösungsmittel dem die Flüssigkeitsprobe enthaltenden inneren Kanal (9) zuführbar ist und somit die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe aus dem inneren Kanal (9) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich ein Vorratsbereich (13a, 13b), welcher durch eine Außenwand (10) der Ventilvorrichtung (2) und eine Innenwand (11) eines ersten (12a) und zweiten Bereichs (12b) der Aufnahmevorrichtung (3) ausgebildet ist, während der ersten Ventilstellung (8) mit Lösungsmittel befüllbar ist, wobei der Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel bereits vor dem Drehen des Ventils von der ersten Ventilstellung (8) zu der zweiten Ventilstellung (14) mit Lösungsmittel befüllbar ist, wobei in der zweiten Ventilstellung (14) der innere Kanal (9) über jede der Öffnungen (9a, 9b) mit dem Vorratsbereich (13a, 13b) für das Lösungsmittel fluidisch direkt verbunden ist, wodurch eine Vermischung der Flüssigkeitsprobe mit dem Lösungsmittel erfolgt.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (3) an einer zumindest drei Kanäle (5, 6, 15) führenden Platte (4) angeordnet ist, wobei in einem ersten Kanal (5) die Flüssigkeitsprobe und in einem zweiten Kanal (6) das Lösungsmittel der Aufnahmevorrichtung zuführbar sind und wobei in einem dritten Kanal (15) die mit dem Lösungsmittel vermischte Flüssigkeitsprobe abführbar ist.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Platte (4) geführten Kanäle (5, 6, 15) in der Aufnahmevorrichtung (3) in jeweils einen Kanalabschnitt (5a, 6a, 15a) münden, wobei diese Kanalabschnitte (5a, 6a, 15a) sich entlang der ersten Richtung (Z) senkrecht zu der Platte (4) erstrecken.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilvorrichtung (2) einen zwischen einem ersten Abschnitt (16) und einem zweiten Abschnitt (17) angeordneten Mittelabschnitt (18) umfasst, welcher in Form eines hohlen Kegelstumpfs ausgebildet ist, dessen Mittelachse der Drehachse (7) entspricht, wobei der hohle Kegelstumpf einen in den zweiten Abschnitt (17) übergehenden Endbereich (18a) umfasst, der einen konstanten Innendurchmesser (18b) aufweist, wodurch ein kreisförmiger Hohlraum (18c) ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kanal (9) als hohler Kreiszylinder (9c) ausgebildet ist, welcher sich entlang einer zur ersten Richtung (Z) orthogonalen zweiten Richtung (X) erstreckt und zumindest abschnittsweise im Endbereich (18a) des Mittelabschnitts (18) angeordnet ist, wobei entlang der zweiten Richtung (X) die Wandung (9d) des Kreiszylinders (9c) in die Wandung (18d) des Mittelabschnitts (18) übergeht, wobei die Wandung (18d) des Mittelabschnitts (18) zwei entlang der zweiten Richtung (X) diametrale Bohrungen (19) aufweist, welche die Öffnungen (9a, 9b) des inneren Kanals (9) darstellen.
  6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Abschnitt (16) der Ventilvorrichtung (2) als eine Sechskantaufnahme (16b) mit einer kreisförmigen Mantelfläche (16a) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (3) eine den ersten und zweiten Bereich (12a, 12b) umfassende äußere Aufnahme (20) umfasst, welche im Wesentlichen in Form eines sich entlang der ersten Richtung (Z) erstreckenden hohlen Kreiszylinders ausgebildet ist, welcher an einem ersten Ende (20a) an der Platte (4) angeordnet ist, wobei an einem weiteren Ende (20b) des hohlen Kreiszylinders die Innenflächen (21) einen Kontaktbereich (22) ausbilden, welcher komplementär zu einem Kontaktbereich (23) am Mittelabschnitt (18) der Ventilvorrichtung (2) ausgebildet ist, wodurch die Ventilvorrichtung (2) im Kontaktbereich (22, 23) dichtend an der Aufnahmevorrichtung (3) anliegend ist.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (3) eine innere Aufnahme (24) umfasst in welcher der zweite Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung aufnehmbar ist, wobei der zweite Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung (2) in der inneren Aufnahme (24) derart bezüglich einer Bewegung entlang der ersten Richtung (Z) lösbar arretierbar ist, dass eine Drehbewegung um die Drehachse (7) möglich ist.
  9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenwand (24a) der inneren Aufnahme (24) Einschnappvorsprünge (25) angeordnet sind und an dem zweiten Abschnitt (17) der Ventilvorrichtung (2) Einschnappelemente (26) angeordnet sind, wobei die Einschnappelemente (26) in die Einschnappvorsprünge (25) eingreifbar sind wodurch die Ventilvorrichtung (2) in der Aufnahmevorrichtung (3) lösbar arretierbar ist.
  10. Spritzgusswerkzeug zur Herstellung der Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 9 in einem Spritzgießverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kanäle der Aufnahmevorrichtung (3) darstellenden Stifte direkt in der Angussseite integriert sind, wobei die Stifte nicht aktiv betätigbar sind.
  11. Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe mit einem Spritzgusswerkzeug nach Anspruch 10.
  12. Vorrichtung zur Analyse der Flüssigkeitsprobe mit einer Vorrichtung (1) zum Dosieren und Weiterleiten einer Flüssigkeitsprobe nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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