DE2207524A1

DE2207524A1 - centrifuge

Info

Publication number: DE2207524A1
Application number: DE19722207524
Authority: DE
Inventors: Johan Erik Hayden Dipl.-Ing. Lidingö; Unger Hans Peter Olof Stockholm; Westberg (Schweden)
Original assignee: Separex S.A., Chatel-St-Denis (Schweiz)
Priority date: 1971-02-19
Filing date: 1972-02-17
Publication date: 1972-08-31
Also published as: CH547662A; CA942266A; GB1373837A; FR2125552A1; SE352540B; IT951034B; US3817449A; FR2125552B1

Description

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Fall 1case 1

Separex S.A., Chatel-St~Denis (Schweiz) Separex SA , Chatel-St ~ Denis (Switzerland)

Zentrifugecentrifuge

Behandlung einer Fliiasigkeit., insbesonuer";: einer Flüs-'Sigkeit mit darin aufgeschwenistsn seiiwereren Körperchen, wie Blut, weiche ein in dem Rotoi¹ vorgesehenes Gefäss, in dem die Behandlung erfolgt., und ein Mittel zum Zuführen der au behandelnden Flüssigkeit in das Gefäss während der Drehung des Rotors aufweist,Treatment of a liquid., In particular ";: a liquid with swollen bodies, such as blood, soft a ^{vessel provided in the Rotoi 1} in which the treatment takes place., And a means for supplying the liquid to be treated into the Has the vessel during the rotation of the rotor,

Die erfindungegemässe Zentrifuge ist insbesondere für die Behandlung von Blutproben ßeuaoh'c-i ΐ?ο-bei es z.B. darauf inkorür.en kz^n_: Ε1ι:ϊΰ·:ο;.^;ρΐΓΰΙΐί;η zunächst mit eifj^j ■ ?\i /jfaeiiin und da:::. The centrifuge according to the invention is in particular for the treatment of blood samples ßeuaoh'c-i ΐ? Ο-in it, for example, inkorür.en kz ^ n _: Ε1ι: ϊΰ ·: ο ;. ^; ρΐΓΰΙΐί; η first with eifj ^ j ■ ? \ i / jfaeiiin and da :::.

2.2.72/HE/gl2.2.72 / HE / gl

2 0 9 3 a S / 0 ί: δ fc2 0 9 3 a S / 0 ί: δ fc

mit einer Reagensflüssigkeit zu mischen. Ein Beispiel einer solchen Behandlung ist die serologische Prüfung, die man als Coombs-Test bezeichnet und dann verwendet, wenn festgestellt werden soll, ob rote Blutkörperchen zusammengeballt werden, nachdem sie mit AHG-Serum (Anti-, humanglobulinserum) vermischt worden sind. Bevor sie mit AHG-Serum vermischt werden, müssen die Blutkörperchen mehrmals mit Kochsalzlösung gewaschen werden, um dadurch von unerwünschten Eiweissstoffen befreit zu werden. Nach jedem Waschen wird die verwendete Waschflüssigkeit zusammen mit den weggewaschenen Eiweissstoffen durch Zentrifugieren von den Blutkörperchen abgeschieden. Sowohl beim Waschen als auch bei der Vermischung mit dem Antiserum müssen die Blutkörperchen gut in der Waschflüssigkeit bzw. dem Antiserum geschüttelt werden.to mix with a reagent liquid. An example one such treatment is the serological test called the Coombs test, which is then used if you want to determine whether red blood cells are clustered after they have been treated with AHG serum (anti, human globulin serum) have been mixed. Before they are mixed with AHG serum, the blood cells must be be washed several times with saline solution in order to be freed from unwanted proteins. To In each washing, the washing liquid used is centrifuged together with the proteins that have been washed away secreted by the blood cells. Both when washing and when mixing with the antiserum the blood cells must be shaken well in the washing liquid or the antiserum.

Bei automatischen Analysegeräten, wie automatischen Geräten für Blutgruppenbestimmung, denen Proben von verschiedenen Probespendern in schnellem Tempo nacheinander zugeführt und verschiedenen Analysen unterworfen werden, hat es Schwierigkeiten bereitet, solche Analysen durchzuführen, die ein Zentrifugieren der Proben verlangen. So stellen beispielsweise die kurze Zeit, die für jede Probe zur Verfügung steht, und das begrenzte Volumen, das jede Probe hat (z.B. 1 Minute bzw. 1-2 cm^), schwierige Probleme dar. Ein anderes Problem liegt in derIn automatic analyzers, such as automatic blood grouping devices, which samples from various sample dispensers fed one after the other at a rapid pace and subjected to various analyzes it has been difficult to carry out such analyzes that require centrifugation of the samples. For example, the short and limited time available for each sample Volume that each sample has (e.g. 1 minute or 1-2 cm ^) pose difficult problems. Another problem lies in the

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Notwendigkeit, die Verunreinigung einer nachfolgenden Probe durch Rückstände einer vorangehenden Probe zu verhüten.Need to avoid contamination of a subsequent sample by residues from a previous sample prevent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme zu lösen. Die erfindungsgemässe Zentrifuge ist demgemäss gekennzeichnet durch einen durch den Rotor geführten, im Bereich der Drehachse aus dem Rotor herausragenden, biegsamen Schlauch, der innerhalb des Rotors in einer Krümmung verläuft, deren der Drehachse am weitesten entfernter Teil das Behandlungsgefass bildet und der in dem Rotor um seine eigene Achse gegenüber dem Rotor drehbar gelagert ist, an den Schlauch angeschlossene Mittel zum Einführen der zu behandelnden Flüssigkeit in das Behandlungsgefass und zum Abführen der Flüssigkeit nach der Behandlung, und Bremsorgane, die so auf den Schlauch einwirken., dass sich derselbe Während der Drehung des Rotors gegenüber dem Rotor um seine eigene Achse dreht.The invention aims to solve these problems. The centrifuge according to the invention is accordingly characterized by a flexible hose guided through the rotor, protruding from the rotor in the area of the axis of rotation, which runs in a curve within the rotor, the part of which the farthest from the axis of rotation forms the treatment vessel and the part in the rotor around its own axis is rotatably mounted in relation to the rotor, means connected to the hose for introducing the liquid to be treated into the treatment vessel and for discharging the liquid after the treatment, and braking elements that act on the hose so that the same during rotation of the rotor rotates around its own axis relative to the rotor.

Dank dieser Ausbildung ergibt sich nicht nur, dass die Zentrifuge eine wirkungsvolle und schnelle Behandlung auch kleiner Flüssigkeitsmengen und mit geringem Risiko der Verunreinigung von Proben und Reagenzien ermöglicht, sondern auch, dass sie sehr einfach und gedrängt gestaltet werden kann.Thanks to this training, not only does the centrifuge result in an effective and fast treatment even small amounts of liquid and with a low risk of contamination of samples and reagents but also that it can be designed very simply and compactly.

Die Erfindung wird nachstehend anhand derThe invention is described below with reference to

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beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert, in ■ der Fig. 1 ein Beispiel einer gemäss der Erfindung ausgebildeten Zentrifuge in axialem Schnitt und Fig. 2 einen vergrösserten Ausschnitt aus Fig. 1 zeigt.attached schematic drawing, in ■ the Fig. 1 an example of one designed according to the invention Centrifuge in axial section and FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1.

Die gezeigte Zentrifuge ist zur Durchführung des Coombs-Tests gedacht, aber die erfindungsgemässe Zentrifuge ist in keiner Weise auf diese Verwendung für diese Behandlung beschränkt. Beispiele für andere Behandlungen werden nachstehend gegeben.The centrifuge shown is intended for carrying out the Coombs test, but the one according to the invention Centrifuge is in no way limited to this use for this treatment. Examples of other treatments are given below.

Die in der Zeichnung gezeigte Zentrifuge weist ein Gehäuse auf, das in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist und aus einem oberen Block 11, einem fest damit verbundenen unteren Block 12 und einer fest mit dem letzteren verbundenen Haube I3 zusammengebaut ist. Der untere Block 12 und die Haube I3 bilden ein Gehäuse für einen um eine senkrechte Achse drehbaren Rotor 14, der durch einen Motor I5 über ein Riemengetriebe 16 mit hoher Drehzahl, z.B. 20000 U/min, angetrieben wird. Die Zentrifuge ist im.ganzen senkrecht und waagerecht gegenüber einem mit drei Behältern l8, 19 und 20 versehenen ProbeträgerThe centrifuge shown in the drawing has a housing which is designated by 10 in its entirety is and of an upper block 11, a lower block 12 fixedly connected thereto and one fixed to the latter connected hood I3 is assembled. The lower block 12 and the hood I3 form a housing for one A rotor 14 rotatable about a vertical axis, which is driven by a motor I5 via a belt gear 16 at high speed, e.g. 20000 rpm. The centrifuge is generally vertical and horizontal across from one with three containers 18, 19 and 20 provided sample carriers

17 beweglich. Von diesen Behältern enthält der Behälter17 movable. Of these containers, the container contains

18 die zu behandelnde Blutprobe, und der Behälter I9 enthält Waschflüssigkeit (physiologische Kochsalzlösung), während der Behälter 20 zunächst leer ist; er dient zur Aufnahme der behandelten Blutprobe. Selbstverständlich18 contains the blood sample to be treated and the container I9 Washing liquid (physiological saline solution), while the container 20 is initially empty; it is used for Recording of the treated blood sample. Of course

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kann die Zentrifuge auch unbeweglich und statt dessen der Probeträger 17 waagerecht und/oder senkrecht beweglich sein.the centrifuge can also be immobile and instead the sample carrier 17 can be moved horizontally and / or vertically be.

Durch den Rotor 14 läuft ein glatter Schlauch 21 aus Kunststoff, vorzugsweise Polytetrafluoräthylen (wird u.a. unter der als Warenzeichen eingetragenen Bezeichnung "Teflon" verkauft). Der Schlauch ist am Endbereich des Rotors konzentrisch zum letzteren, bildet aber zwischen den Enden eine Krümmung 22 in einer diametralen Ebene. Durch den Schlauch 21 läuft koaxial dazu erli:A smooth hose 21 made of plastic, preferably polytetrafluoroethylene, runs through the rotor 14 (is sold under the name "Teflon", registered as a trademark). The hose is at the end of the rotor concentric to the latter, but forms a curvature 22 in a diametrical one between the ends Level. The following runs coaxially through the hose 21:

innerer biegsamer Schlauch 23. der somit in den Endbereici.;-des Rotors ebenfalls konzentrisch zum letzteren ist und i"; nerhalb des Rotors eine Krümmung 24 in einer diametralen Ebene bildet. Der Schlauch 23 ragt sowohl nach oben als auch nach unten aus dem Rotor 14 hinaus und ist gegenüber dem Rotor um seine eigene, innerhalb des Rotors gekrümmte Achse drehbar. Auch der Schlauch 23 besteht aus Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen, das ausgezeichnete Ermüdungseigenschaften hat und ebenfalls glatt ist, wodurch der Drehung keine grössere Reibung entgegenwirkt. Solange kein äusseres Bremsmoment auf den Schlauch 23 einwirkt, dreht sich jedoch der Schlauch mit dem Rotor ohne Drehung gegenüber dem letzteren.inner flexible hose 23. which thus in the end areas.; - des Rotor is also concentric to the latter and i "; Forms a curvature 24 in a diametrical plane within the rotor. The hose 23 protrudes both upwards also downwards out of the rotor 14 and is curved around its own relative to the rotor, inside the rotor Axis rotatable. The hose 23 is also made of plastic, preferably polypropylene, which has excellent fatigue properties and is also smooth, whereby the Rotation does not counteract any greater friction. As long as no external braking torque acts on the hose 23, it rotates however, the hose with the rotor does not rotate with respect to the latter.

Der nach unten herausragende Abschnitt des inneren Schlauches 23 läuft durch die Haube I3 und eine daranThe downwardly protruding section of the inner tube 23 runs through the hood I3 and one on it

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befestigte rohrförmige Führung 25. Das untere Ende des Schlauches ist dichtend mit einer Kanüle 26 verbunden, die nach unten aus der Führung 25 hinausragt. Der untere Teil der Haube 13 bildet eine Lagerung für das untere Ende _§ des Rotors 14 und beherbergt ferner eine Bremseinrichtung 27. Diese besteht aus einem Federdraht oder Federband 28, der bzw. das einige Male um den Schlauch 23 gelegt und mit seinen Enden an Ringen 29 befestigt ist. Durch Drehen eines der Ringe 29 kann der Draht oder das Band 28 um den Schlauch gespannt werden und den Schlauch dadurch gegen Drehung festhalten; die Bremseinrichtung ähnelt somit in bezug auf ihre Wirkung einer herkömmlichen Bandbremse. Das Drehen des Ringes erfolgt zweckmassigerweise mittels eines aus der Haube I3 hinausragenden Hebels (nicht gezeigt). attached tubular guide 25. The lower end of the tube is sealingly connected to a cannula 26 which protrudes downward from the guide 25. The lower part of the hood 13 forms a bearing for the lower end _{§ of} the rotor 14 and also houses a braking device 27. This consists of a spring wire or spring band 28, which is placed a few times around the hose 23 and with its ends on rings 29 is attached. By rotating one of the rings 29, the wire or band 28 can be stretched around the hose and thereby hold the hose against rotation; the braking device thus resembles a conventional band brake in terms of its effect. The ring is expediently rotated by means of a lever (not shown) protruding from the hood I3.

Der nach oben herausragende Abschnitt des Schlauches 23 ist drehbar im unteren Block 12 gelagert. Das obere Ende des Schlauches ist ausgeweitet und von einer Lagerbüchse 30 umgeben, die mit einem radialen, nach innen gerichteten Flansch versehen ist. Die Lagerbüchse 30 i^s^ unverdrehbar mit dem ausgeweiteten Schlauchende verbunden und legt die Lage des letzteren sowohl axial als auch radial fest. Sie ist von einer Bremseinrichtung 3I umgeben, die der Bremseinrichtung 27 ähnelt und gleichzeitig mit die- ser wirksam wird, um den Schlauch 23 gegen Drehung festzu-The upwardly protruding section of the hose 23 is rotatably mounted in the lower block 12. The upper end of the hose is widened and surrounded by a bearing bush 30 which is provided with a radial, inwardly directed flange. The bearing bushing 30 i ^s ^ non-rotatably connected to the extended end of the hose and defines the position of the latter both axially and radially. It is surrounded by a braking device 3I, similar to the braking device 27 and takes effect simultaneously with DIE ser, around the tube 23 against rotation festzu-

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halten.keep.

Beim oberen Ende des Schlauches 23 hat die Zentrifuge eine Einrichtung zum Einführen eines Reagens, hier AHG-Serum (Coombs-Serum), in den Schlauch. Diese Einrichtung, die in grösserem Massstab in Fig. 2 gezeigt ist, weist eine mit AHG-Serum gefüllte Spritze 32 und eine Hülse 33 aus elastischem Material auf. Die Hülse 33 wird von dem unteren Block 12 getragen und ragt nach unten bis in den Bereich des oberen Endes der Krümmung 24. Die Hülse hat eine Sacklochbohrung, die am oberen, mit einem Tragflansch versehenen Ende mündet und mit einem oberen, weiteren Abschnitt und einem unteren, engeren Abschnitt versehen ist. Das untere Ende des engeren Abschnittes steht mit einem am unteren Ende der Hülse mündenden, selbstschliessenden Schlitz 3^ ⁱⁿ Verbindung.At the upper end of the tube 23, the centrifuge has a device for introducing a reagent, here AHG serum (Coombs serum), into the tube. This device, which is shown on a larger scale in FIG. 2, has a syringe 32 filled with AHG serum and a sleeve 33 made of elastic material. The sleeve 33 is carried by the lower block 12 and protrudes down to the area of the upper end of the curvature 24. The sleeve has a blind hole which opens at the upper end provided with a support flange and with an upper, further section and a lower, narrower section is provided. The lower end of the narrower portion communicates with an opening out of the sleeve at the lower end, self-closing slot ⁱⁿ 3 ^ compound.

Die Kanüle 35 der Spritze 3² ist in den unteren, engeren Abschnitt hineingeführt, dessen V/ände die Kanüle dichtend umschllessen. Wenn der Kolben 36 der Spritze heruntergedrückt wird, wird AHG-Serum durch den Schlitz 34 in die Schlauchkrümmung 24 gepresst. Der obere, weitere Abschnitt der Sackbohrung der Hülse 33 ist ausgeweitet und bildet eine Kammer 37 um die Kanüle 35. Diese Kammer steht über eine Oeffnung 38 der Hülsenwand mit dem Innenraum des Schlauches 23 und über ein die Kanüle umgebendes Rohrstück 39 mit einem Kanal 40 im oberen Block 11 in Verbin-The cannula 35 of the syringe 3 ² is guided into the lower, narrower portion whose V / ände the cannula umschllessen sealing. When the plunger 36 of the syringe is depressed, AHG serum is forced through the slot 34 into the tubing bend 24. The upper, further section of the blind bore of the sleeve 33 is widened and forms a chamber 37 around the cannula 35. This chamber is connected to the interior of the tube 23 via an opening 38 in the sleeve wall and via a tubular piece 39 with a channel 40 surrounding the cannula upper block 11 in connection

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dung. Die Aussenseite des Rohrstücks 39 dichtet sowohl an der Hülse 33 als auch an dem Block 11. Der Kanal 40 ist an eine Pumpe (nicht gezeigt) angeschlossen, durch die im Kanal-und somit im Innenraum des Schlauches 23 Unterdruck und Ueberdruck erzeugt werden können. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Hülse 33 im Bereich der Oeffnung 38 etwas gekrümmt, wodurch diese Oeffnung sehr geringen Abstand von der Innenseite des Schlauches 23 hat. Die im ausgeweiteten oberen Endabschnitt des Schlauches befindliche Flüssigkeit kann dadurch auch bei sich drehendem Schlauch wirksam in den Kanal ausgesaugt werden.manure. The outside of the pipe section 39 seals both on the sleeve 33 and on the block 11. The channel 40 is connected to a pump (not shown), through which in the channel and thus in the interior of the hose 23 Underpressure and overpressure can be generated. As can best be seen from FIG. 2, the sleeve 33 is somewhat curved in the area of the opening 38, whereby this opening is very small distance from the inside of the Hose 23 has. The ones in the flared upper end section Liquid located in the hose can thus be effectively fed into the hose even when the hose is rotating Canal are sucked out.

Zum Herunterdrücken des Kolbens 36 der Spritze 36 dient eine Schraube 4l, die in einen am Block 11 angebrachten Halter 42 eingeführt ist und die bei jeder Dosierung des AHG-Serums um einen bestimmten V/inkel gedreht wird. Dies erfolgt mittels einer geeigneten Betätigungsvorrichtung (nicht gezeigt) über ein Zahnrad 43, das gegenüber der Schraube axial verschiebbar, aber unverdrehbar ist. Die Schraube presst dadurch den Kolben etwas herunter, wodurch ein vorherbestimmtes Volumen (einige Tropfen) des Serums durch die Kanüle 35 und den Schlitz 3^ herausgepresst wird. Der Halter 42 ist leicht abnehmbar am Block 11 angeordnet, damit die Spritze ausgewechselt werden kann, und der Block 11 mit der SpritzeFor pushing down the plunger 36 of the syringe 36 is a screw 4l, which is inserted into a holder 42 attached to the block 11 and which is used for each Dosage of the AHG serum rotated by a certain angle will. This is done by means of a suitable actuating device (not shown) via a gear 43, which is axially displaceable with respect to the screw, but cannot be rotated. The screw thereby presses the piston slightly, whereby a predetermined volume (a few drops) of the serum through the cannula 35 and the Slot 3 ^ is pressed out. The holder 42 is light detachably arranged on the block 11 so that the syringe can be exchanged, and the block 11 with the syringe

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ist seinerseits leicht abnehmbar am Block 12 angeordnet, damit er bei Nichtgebrauch der Zentrifuge in einen Kühlschrank eingesetzt v/erden kann.is in turn easily removable on block 12, so that it can be placed in a refrigerator when the centrifuge is not in use.

Die Durchführung des Coombs-Tests erfolgt unter Verwendung der gezeigten Zentrifuge wie folgt:The Coombs test is performed using the centrifuge shown as follows:

Die Bremseinrichtungen 27 und 31 sind zunächst unwirksam und lassen dadurch den Schlauch 2j5 an der Umdrehung des Rotors 14 ohne Relativdrehung gegenüber diesem teilnehmen. Die Zentrifuge oder der Probeträger 17 wird senkrecht bewegt, bis die Spitze der Schlauchkanüle 26 in den Blutbehälter 18 eintaucht. Mittels der an den Kanal 40 angeschlossenen Pumpe wird das Blut in den Schlauch 23 hochgezogen, worauf es unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in dem äussersten Abschnitt der Schlauchkrümmung 24 gehalten wird; dieser Abschnitt bildet ein Gefäss, in dem die Behandlung erfolgt. Die Blutkörperchen werden durch die Zentrifugalkraft sofort an dem ganz aussen liegenden Teil der Innenseite dieses Behandlungsgefässes konzentriert.The braking devices 27 and 31 are initially ineffective and thereby leave the hose 2j5 on the revolution of the rotor 14 without any relative rotation with respect to this take part. The centrifuge or the sample carrier 17 is moved vertically until the tip of the tubular cannula 26 is immersed in the blood container 18. By means of the pump connected to the channel 40, the blood is drawn into the Hose 23 pulled up, whereupon it is under the action of Centrifugal force is held in the outermost portion of the hose bend 24; this section forms a vessel in which the treatment takes place. The blood cells are immediately attached to the whole by the centrifugal force outer part of the inner side of this treatment vessel is concentrated.

Die Zentrifuge und/oder der Probeträger 17 wird dann senkrecht und waagerecht bewegt, bis die Schlauchkanüle 26 in die Waschflüssigkeit des Behälters I9 eintaucht, worauf eine vorherbestimmte Menge Waschflüssigkeit in den Schlauch hochgesogen wird und in der Krüm mung 24 bleibt. The centrifuge and / or the sample carrier 17 is then moved vertically and horizontally, is immersed in the washing liquid of the container I9 to the tubular cannula 26, is sucked up after which a predetermined amount of washing liquid in the tube and mung in the Krüm 24 remains.

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- ίο -- ίο -

Nachdem die Waschflüssigkeit in das Behandlungsgefäss hineingesogen worden ist, werden die Bremseinrichtungen 27 und 31 betätigt, um den Schlauch 23 gegen Drehung festzuhalten oder wenigstens dessen Drehung gegenüber derjenigen des Rotors l4 zu verlangsamen. Der Abschnitt "des Schlauches 23, der das Behandlungsgefäss bildet, wird dann einerseits um die Drehachse des Rotors 14 umlaufen und sich andererseits gleichzeitig gegenüber dem Rotor um seine eigene gekrümmte Achse drehen. Dies bedeutet, dass die Zentrifugalkraft in jedem Punkt dieses Schlauchabschnittes schwanken und gegenüber diesem Punkt ihre Richtung wechseln wird; während einer Umdrehung wird somit die Zentrifugalkraft in jedem Punkte einmal von der Achse des Schlauches gegen den Punkt hin und einmal von dem Punkt gegen die Achse hin gerichtet sein. Die Blutkörperchen, die sich früher an der Wand des Behandlungsgefässes gesammelt haben, werden deshalb gelöst und zu einer ständig wechselnden, hin und her gehenden Bewegung in der Flüssigkeit gezwungen. Der ganz aussen liegende Teil des Behandlungsgefässes liegt in einem Abstand von der Drehachse, der im Vergleich zum Innendurchmesser des Schlauchquerschnittes klein ist. Der grösste Abstand kann z.B. gleich dem doppelten Innendurchmesser sein, und dies bedeutet, dass die Zentrifugalkraft in jedem Punkt während jeder Umdrehung an der Innenseite des Schlauches, und zwarAfter the washing liquid has been sucked into the treatment vessel, the braking devices 27 and 31 are actuated in order to hold the hose 23 against rotation or at least to slow down its rotation relative to that of the rotor 14. The section ″ of the hose 23, which forms the treatment vessel, will then on the one hand revolve around the axis of rotation of the rotor 14 and on the other hand simultaneously rotate around its own curved axis with respect to the rotor During one revolution the centrifugal force will thus be directed once from the axis of the tube towards the point and once from the point towards the axis during one revolution collected, are therefore loosened and forced to a constantly changing, back and forth movement in the liquid. The very outer part of the treatment vessel is at a distance from the axis of rotation that is small compared to the inner diameter of the tube cross-section. The greatest distance can, for example, be equal to twice the inner diameter ser, and this means that the centrifugal force at each point during each revolution on the inside of the hose, namely

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- li -- li -

am Scheitel der Schlauchkrümmung 24 zwischen 50 und 100 Prozent des Maximalwertes (der z.B. etwa 1000 g betragen kann) schwankt.at the apex of the hose bend 24 between 50 and 100 Percent of the maximum value (which can be around 1000 g, for example) fluctuates.

Das sehr starke Schütteln der Blutkörperchen, das durch die schwankende Zentrifugalkraft in Verbindung mit der Neigung der Flüssigkeit, an der Relativdrehung des Schlauches gegenüber dem Rotor teilzunehmen, verursacht wird, hat zur Folge, dass die Blutkörperchen sehr schnell (eine Waschzeit von einigen Sekunden ist ausreichend) und wirksam von der Waschflüssigkeit gewaschen und von den unerwünschten Eiweissstoffen befreit werden. Im Gegensatz zu den bekannten Waschzentrifugen werden ausserdem mit Sicherheit alle Blutkörperchen gewaschen, weil sich keine Blutkörperchen an der Wand des Behandlungsgefässes festsetzen können.The very strong shaking of the blood cells caused by the fluctuating centrifugal force with the tendency of the liquid to participate in the relative rotation of the hose with respect to the rotor causes the blood cells to break down very quickly (a washing time of a few seconds is sufficient) and are effectively washed from the washing liquid and freed from the unwanted proteins. In contrast to the well-known washing centrifuges, all blood cells are also washed with certainty, because no blood cells can adhere to the wall of the treatment vessel.

Nach einer Waschzeit von einigen Sekunden werden die Bremseinrichtungen 27 und 31 gelöst, so dass der Schlauch 23 wieder mit dem Rotor l4 umläuft, ohne sich gegenüber diesem zu drehen. Die Blutkörperchen werden dann dauernd einer Zentrifugalkraft ausgesetzt, die gegen ein und denselben Punkt am Schlauch gerichtet ist. Da die Blutkörperchen nur eine sehr kurze Strecke (einige Millimeter) nach aussen zu wandern haben, bevor sie an die Wand des Behandlungsgefässes gelangen, genügt eine Zentrifugierdauer von einigen Sekunden, damit sichAfter a washing time of a few seconds, the braking devices 27 and 31 are released so that the Hose 23 revolves again with the rotor l4 without turning to turn towards this. The blood cells are then continuously exposed to a centrifugal force, which is directed towards the same point on the hose. Since the blood cells only travel a very short distance (some Millimeters) to migrate outwards before they reach the wall of the treatment vessel is sufficient a centrifugation time of a few seconds so that

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die Blutkörperchen an dieser Wand sammeln können.the blood cells can collect on this wall.

Eine neue Dosis Waschflüssigkeit wird nun in das Behandlungsgefäss hochgesaugt. Sie verdrängt dabei die früher verwendete Waschflüssigkeit, die durch den Kanal 4o abgesaugt wird. Der Kanal 40 kann stets untr Unterdruck gehalten werden, und wenn die neue Waschflüssigkeit hochgesaugt werden soll, kann der Rotor gebremst werden, so dass die Zentrifugalkraft das Hochsaugen nicht erschwert. Der erläuterte Waschzyklus wird wiederholt, bis die Blutkörperchen fertig gewaschen sind.A new dose of washing liquid is now sucked up into the treatment vessel. She represses it the previously used washing liquid, which is sucked off through the channel 4o. The channel 40 can always be under negative pressure be held, and if the new washing liquid is to be sucked up, the rotor can be braked, so that the centrifugal force does not make it difficult to suck up. The explained washing cycle is repeated until the blood cells have finished washing.

Die Waschflüssigkeit, die aus dem Schlauch 23 durch den Kanal 40 abgesaugt wird, strömt in den Kanal durch die Oeffnung 38 der Hülse 33* die Kammer 37 und das Rohrstück 39. Der nach innen gerichtete Flansch der Lagerbüchse 30 und der geringe Abstand zwischen der Oeffnung 30 und der Innenseite des Schlauches verhindern, dass die Waschflüssigkeit nach oben durch das obere Ende des Schlauches 23 ausströmt und in die Lagerung des Schlauches eindringt.The washing liquid, which is sucked out of the hose 23 through the channel 40, flows into the channel through the opening 38 of the sleeve 33 * the chamber 37 and the pipe section 39. The inwardly directed flange of the bearing bush 30 and the small distance between the opening 30 and the inside of the hose prevent the washing liquid from going up through the top end of the hose 23 flows out and penetrates into the storage of the hose.

Nachdem die Waschung beendet ist, kann die Zentrifuge angehalten bzw. bis zu einer niedrigen Drehzahl abgebremst werden, wobei die Waschflüssigkeit abgesaugt wird und die gewaschenen Blutkörperchen an der Schlauchwand zurückbleiben, wo sie durch die Zentrifugalkraft zur Haftung gebracht wurden. Danach wird die Zen-After the washing is finished, the centrifuge can be stopped or down to a low speed be slowed down, the washing liquid is sucked off and the washed blood cells on the Hose wall remain where they were made to stick by centrifugal force. After that, the cen

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trifuge wieder in Gang gesetzt und die Spritze 32 betätigt, um AHG-Serum durch den Schlitz 34 zu pressen, der als Rückschlagventil wirkt und somit verhindert, dass die Waschflüssigkeit beim Absaugen vom Behandlungsgefäss in die Hülse 33 eindringt; AHG-Serum ist sehr empfindlich gegen Verunreinigungen. Da sich der Schlitz 34 am Ende der Schlauchkrümmung 24 befindet, wird das ausgepresste Serum durch die Zentrifugalkraft sofort in das Behandlungsgefäss hineingetrieben.trifuge restarted and syringe 32 actuated, to force AHG serum through slot 34, which acts as a check valve and thus prevents that the washing liquid penetrates into the sleeve 33 during suction from the treatment vessel; AHG serum is very sensitive to contamination. Since the slot 34 is at the end of the hose bend 24, this is The squeezed out serum is immediately driven into the treatment vessel by centrifugal force.

Die Bremseinrichtungen 27 und 3I werden dann wieder betätigt, so dass das AHG-Serum mit den Blutkörperchen im Behandlungsgefäss vermischt wird. Nachdem die Schlauchkanüle 26 über dem leeren Probeträgerbehälter 20 plaziert worden ist, wird der Zentrifugenrotor l4 angehalten, so dass die im Behandlungsgefäss befindliche Flüssigkeit im Schlauch nach unten fliessen kann. Der Kanal 4o, und somit der Innenraum des Schlauches 23, wird unter schwachen Ueberdruck gesetzt, so dass die Flüssigkeit zur Analyse nach unten in den Behälter 20 gedrückt wird.The braking devices 27 and 3I are then operated again, so that the AHG serum with the blood cells is mixed in the treatment vessel. After the tube cannula 26 over the empty sample carrier container 20 has been placed, the centrifuge rotor 14 is stopped so that the in the treatment vessel Liquid can flow down the tube. The channel 4o, and thus the interior of the hose 23, is placed under slight excess pressure, so that the liquid for analysis down into the container 20 is pressed.

Bevor die nächste Probe behandelt wird, wird eine neue Dosis Waschflüssigkeit durch den Schlauch hochgesogen, um etwaige Rückstände der vorangehenden Probe auszuspülen. Hierbei kann der Zentrifugenrotor stillstehen.Before the next sample is treated, will a new dose of washing liquid is sucked up through the hose to remove any residue from the previous one Rinse the sample. The centrifuge rotor can stand still here.

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Falls erwünscht oder erforderlich können mehrere Zentrifugen der in der Zeichnung dargestellten Ausbildung zu einer Einheit zur gleichzeitigen Behandlung mehrerer Proben zusammengebaut werden. Alle Zentrifugen dieser Einheit können dann durch ein- und denselben' Motor angetrieben werden, indem der Rotor der durch den Motor direkt angetriebenen Zentrifuge über einen Riemen den Rotor der nächsten Zentrifuge treibt, usw. Die Zentrifugeneinheit kann dadurch sehr gedrängt gestaltet werden.If desired or necessary, several centrifuges of the configuration shown in the drawing can be used can be assembled into a unit for the simultaneous treatment of several samples. All centrifuges this unit can then be driven by one and the same 'motor, in that the rotor is driven by the Motor directly driven centrifuge via a belt drives the rotor of the next centrifuge, etc. The centrifuge unit can thus be designed very compact.

Die Erfindung ist oben unter besonderer Bezugnahme auf den Coombs-Test, und zwar die Variante dieses Tests, die man als indirekten Coombs-Test bezeichnet, erläutert worden. Wie bereits angedeutet, kann die erfindungsgemässe Zentrifuge auch für andere Behandlungen verwendet werden, und als Beispiel sei der indirekte Coombs-Test erwähnt, bei dem Serum des zu untersuchenden Blutes mit roten Blutkörperchen der Gruppe 0 Rh+ zusammengebracht und dann mit AHG-Serum in der oben beschriebenen Weise behandelt wird. Ein anderes Beispiel ist die Trennung von Blutkörperchen und Blutplasma mit nachfolgender Waschung der Blutkörperchen.The invention is above with particular reference to the Coombs test, the variant of this Tests called the Coombs indirect test have been explained. As already indicated, the inventive Centrifuge can also be used for other treatments, and as an example take the indirect one Coombs test mentioned, in the serum of the blood to be examined with red blood cells of group 0 Rh + brought together and then treated with AHG serum in the manner described above. Another example is the separation of blood cells and blood plasma with subsequent washing of the blood cells.

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Claims

- 15 claims

η. Centrifuge for treating a liquid, in particular a liquid with heavier bodies floating in it, such as blood, which has a vessel provided in the rotor in which the treatment takes place and means for supplying the liquid to be treated into the vessel while the rotor is rotating through a flexible hose (23), which is guided through the rotor (14) and protrudes from the rotor in the area of the axis of rotation, runs inside the rotor in a curve (24), the part of which is furthest away from the axis of rotation forms the treatment vessel and the part in the rotor is mounted rotatably about its own axis relative to the rotor, means (26, 4o) connected to the hose for introducing the liquid to be treated into the treatment vessel and for discharging the liquid after the treatment, and braking elements (27 * 31) * die act on the hose (23) in such a way that it moves around its egg during the rotation of the rotor with respect to the rotor axis rotates.

2. Centrifuge according to claim 1, characterized in that the hose (23) at the points where it protrudes from the rotor (l4), is arranged concentrically to this.

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3. Centrifuge according to claim 1 or 2, characterized in that the hose (23) made of plastic, preferably polypropene, is made of ..

4. ' Centrifuge according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the hose (23) is concentric by a fixed in the rotor (14), preferably made of plastic, such as polytetrafluoroethylene tubular guide (21) extends.

. 5. Centrifuge according to one of claims 1 to 4, characterized in that the axis of rotation of the rotor (14) It is essentially perpendicular that the lower end of the hose (23) is connected to a liquid container insertable tip (26) is connected and that the upper end of the hose to a pump device for Sucking up liquid into the treatment vessel and for expelling sucked up liquid out of the treatment vessel connected.

6. Centrifuge according to claim 5 * by means (32) connected to the upper end of the hose (23) for supplying a liquid reagent the treatment vessel.

7. Centrifuge according to claim 5 or 6, characterized in that the pumping device is set up for this purpose Is to suck up a separated light fraction of liquid from the treatment vessel.

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8. Centrifuge according to one of claims 5 to 7 *, characterized in that the tip (26) in a container (18) for the liquid to be treated and one or more containers (19) for the treatment liquid can be introduced is.

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