DE2913989C2

DE2913989C2 - Probenbehälteranordnung mit einem Probenbehälterträger, in welchem mehrere Probenbehälter entnehmbar an bestimmten Plätzen angeordnet sind

Info

Publication number: DE2913989C2
Application number: DE19792913989
Authority: DE
Inventors: Max-Josef Dr.-Ing. Zürich Schönhuber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-03-27
Filing date: 1979-04-06
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE2913989A1; CH636818A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Probebehälteranordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1. Eine derartige Probenbehälteranordnung ist aus der US-Patentschrift 31 42 385 bekannt Der für sämtliche Probenbehälter gemeinsame Behälterverschluß der bekannten Anordnung enthält eine Abdeckschicht, welche von einer Andrückvorrichtung in Gestalt einer Abdeckplatte und einer darunter befindlichen elastischen Zwischenschicht gegen die Behältermündungen angedrückt wird.

Die bekannte Anordnung gestattet nicht ein rasches und gegen Verunreinigung sicheres Befüllen der Behälter, da für das Einfüllen der Proben in die Behälter sämtliche Probenbehältermündungen freigelegt werden müssen. Ferner besteht bei der bekannten Anordnung die Gefahr, daß bei Abweichungen der Behälterhöhe über ein bestimmtes Maß hinaus die elastische Zwischenschicht der Andrückvorrichtung die Abdeckschicht nicht auf sämtliche Behältcrmündungen in gleichem Maße abdichtend aufdrückt, aus diesem Grunde ist die bekannte Anordnung als Probenabfüllvorrichtung für Milchsammelwagen nicht geeignet.

Bekannte Probenabfüllvorrichtungen für Milchsammelwagen enthalten in einem Probenfläschchenbehälter oder einem Stativkasten in Stativen gehalterte, in bestimmter Anordnung aufgereihte Probenfläschchen, deren Mündung nach Reinigung, Desinfektion oder Sterilisation der Probenfläschchen mit einem Gummistopfen oder einem aus ähnlichem Material bestehenden Stopfen dicht verschlossen ist. Das Befüllen der Probenfläschchen erfolgt mittels einer Injektionsvorrichtung in der Weise, daß eine Injektionsnadel den Gummistopfen des Probenfläschchens durchstößt und über den Nadelkanal die Probe in das Fläschchen einfüllt. Die Entlüftung erfolgt entweder über einen weiteren Kanal der Injektionsnadel oder über eine gesonderte, durch den Gummistopfen des Behälterfläschchens eingetriebene Hohlnadel. Nach dem Füllvorgang wird die Injektionsvorrichtung aus den Probenfläschchen zurückgezogen, wobei sich die Durchstoßung des Gummistopfens aufgrund dessen Elastizität selbsttätig dicht verschließt und die Probe sicher gegen Umgebungseinflüsse abgedichtet in dem Probenfläschchen eingeschlossen ist.

Die Injektionsvorrichtung rückt dann zu dem nächsten Probenfläschchen weiter, um dieses mit einer Probe zu füllen, -.velche durch die Probennahmevorrichtung von einer anderen Milchlieferung genommen worden ist.

Auf diese Weise werden die in dem Probenbehalterträger befindlichen Probenfläschchen gefüllt Dann wird der Probenbehälterträger mit den Probenfläschchen in ein Analyselabor gesandt, um die einzelnen Proben zu untersuchen. Hierzu wird der Inhalt der einzelnen Probenflaschen entnommen, indem er nach Abnahme des Verschluß-Gummistopfens herausgegossen wird oder in dem er mittels einer Entnahmevorrichtung z. B. über eine Hohlnadel in entsprechend umgekehrter Weise wie beim Füllvorgang abgesaugt wird.

Nachteilig ist bei der bekannten Probenabfüllvorrichtung, daß die Verschlußstopfen nach Durchführung der Reinigung bzw. Desinfektion oder Sterilisation und vor dem Einsetzen der Probenbehälter in den Probenbehälterträger bzw. die Stative von Hand auf die Probenfläschchen gesetzt werden müssen und im Analysenlabor vor Durchführung der Analyse von Hand von den Behältermündungen abgezogen werden müssen. Dies ist kompliziert, zeitraubend und kostspielig. Auch bereitet die sterile Handhabung einer Vielzahl von Gummistopfen oder Verschlußpfropfen nach der Desinfektion und Sterilisation die Beachtung eines Übermaßes an Arbeitsvorschriften bzw. einen übermäßigen Arbeitsaufwand.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 27 11 853 ist es ferner bekannt, eine Vielzahl von Probenbehälter durch eine gemeinsame Abdeckung zu verschließen, welche so ausgebildet ist, daß sie jeweils zum Befüllen einzelner Probenbehälter mittels einer Injektionsvorrichtung durchstoßbar ist, wobei nach Zurückziehen der Injektionsvorrichtung sich die Abdeckung an der Durchstoßstelle wieder schließt. Ein rasches Aufbringen der Abdeckung auf die Behältermündungen und ein rasches Wiederabnehmen der Abdeckung von den Behältern ist jedoch bei der bekannten Anordnung nicht mög-Hch, da die Behältermündungen in entsprechende Ausnehmungen der Abdeckung eingeführt oder eingerastet sind.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Probenbehälteranordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1 so auszugestalten, daß einerseits die in die Probenbehälter einzuschließenden Proben rasch und gegen Verunreinigung gesichert in die Probenbehälter eingefüllt und darin unabhängig von Toleranzabweichungen der Probenbehälterabmessungen eingeschlossen gehalten werden können, andererseits aber die rasche gemeinsame Verschließbarkeit und öffenbarkeit der Probenbehältermündungen erhalten bleibt, um die Probenbehälteranordnung als Probenabfüllvorrichtung für Milchsammelwagen geeignet zu machen.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil vor. Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der hier angegebenen Probenbehälteranordnung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 14, deren Inhalt hierdurch zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne den Wortlaut dieser Ansprüche hier nochmals zu wiederholen.

Einige Ausführungsbeispiele der hier angegebenen ProbenbehäUeranordnung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar

F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Probenabfüllvorrichtung in starker Vereinfachung;

F i g. 2 eine schematische Seitenansicht einer Probenabfüllvorrichtung mit einer als Klappdeckel ausgebildeten Behälterverschluß-Übirspannung;

F i g. 3 eine perspektivische schematische Teilansicht einer gegenüber F i g. 1 abgewandelten Probenabfüllvorrichtung;

F i g. 4 eine perspektivische schematische Ansicht einer Probenabfüllvorrichtung mit einem trommelartigen Probenbehälterträger;

Fig.5 eine schematische Schnittansicht des Halses eines Probeniläschchens und der darübergespannten, elastischen Überspannung;

Fig.6 eine Schnittansicht eines Probenbehälterhalses, der darübergespannten Überspannung und der benachbarten Teile einer Andrückvorrichtung in einer wiederum anderen Ausführungsform und

F i g. 7 einen Schnitt durch einen Teil eines die membranartige Überspannung haltenden Rahmens.

F i g. 1 zeigt einen magazinartigen Probenbehälterträger 1, in welchem als Probenbehälter dienende Probenfläschchen 2 jeweils an bestimmten Plätzen entnehmbar gehaltert sind. In Fig. 1 sind nur insgesamt acht Probenfläschchen angedeutet, doch kann praktisch in dem Probenbehälterträger 1 eine tr. deutend größere Anzahl von Probenbehältern untergebracht sein.

Die Mündungen der Probenfläschchen 2 liegen sämtlich im wesentlichen in einer Ebene. Über die Behältermündungen ist eine elastische, membranartige Überspannung 3 gelegt, welche aus Gummi oder einem gummiartigen Kunststoff gefertigt sein kann, wobei Elastizität, Nachgiebigkeit und Stärke so gewählt sind, daß sich Durchstoßungen der Überspannung 3 durch die Hohlnadel 4 einer zur Probeneinfüllung dienenden Injektionsvorrichtung nach Zurückziehen der Hohlnadel selbsttätig wieder dicht verschließen.

Die Überspannung 3 hat größere Ausdehnung als der von den Mündungen der Probenfläscbchen 2 eingenommene Bereich und ist an einem Rahmen 5 befestigt, der zusammen mit Zugfedern 6 eine Andrückvorrichtung bildet. Die Zugfedern sind zwischen dem Rahmen 5 und Federlagern 7 des Probenbehälterträgers 1 gespannt und ziehen den Rahmen 5 derart nach abwärts, di;ß die Überspannung 3 sich abdichtend über die Mündungen der Probenfläschchen 2 legt. Selbstverständlich kann anstelle der Zugfedern auch eine Andrückvorrichtung anderer Art, etwa mit starren Elementen, verwendet werden.

Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß die Überspannung 3 um den oberen Rand 8 des Halses des Probenfläschchens 2 mit Bezug auf die dargestellte Lage nach abwärts gezogen wird, was auf der Elastizität der membranartigen Überspannung 3 beruht, derart, daß es für einen dichten Abschluß der Mündung des Probenfläschchens 2 innerhalb verhältnismäßig weiter Grenzen nicht auf eine präzise Lage der Behältermündung in einer Ebene mit den übrigen Behältermündungen ankommt.

Ger.äß einer in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform kann die Andrückvorrichtung auch von längs zwei einander gegenüberliegenden Rändern der Überspannung 3 angeordneten und an der Überspannung angreifenden Stangen gebildet sein, welche mittels geeigneter Vorrichtungen in Richtung auf den Probenbehälterträger 1 hingezogen werden können, um die Überspannung 3 gegen die Behältermündungen zu ziehen.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 bildet der Rahmen 5 zusammen mit der Überspannung 3 ein deckelartiges Teil, welches über ein Scharnier 9 an ein den Probenbehälterträger 1 umgebendes Gestell 10 angelenkt ist. Der Rahmen 5 kann mittels einer Klinke 11 an dem Gestell 10 in einer Stellung festgelegt werden, in wel-

eher die Überspannung 3 fest über die Mündungen der Probenfläschchen 2 gespannt ist. Die Mündungen der Probenfläschchen 2 liegen also in einer Ebene, welche mit Bezug auf die in F i g. 2 gewählte Darstellung höher liegt, als die Mittelebene des Rahmens 5 in dessen niedergeklappter Stellung.

Um auch bei einer großen Anzahl von in dem Probenbehälterträger 1 untergebrachten Probenfläschchen 2 einen sicheren Abschluß der Behältermündungen unabhängig von der Lage des betreffenden Probenfläschchens innerhalb des Trägers 1 zu erreichen, kann gemäß der AusfUhrungsform nach Fig. 3 der Rahmen 5 mit zusätzlichen, parallel oder kreuzweise verlaufenden Stangen 12 versehen sein, welche sich in denjenigen Bereichen der Überspannung 3 auf diese auflegen, welehe nicht den Mündungen der Probenfläschchen 2 gegenüberliegen, so daß der Rahmen 5 und die Stangen 12 eine gitterartige Andrückvorrichtung bilden, welche die Überspannung 3 um den oberen Rand der Behältermündung herum nach abwärts zieht.

Die Überspannung 3 kann in dem jeweils einer Behältermündung gegenüberliegenden Bereich auf ihrer Oberseite mit einer Marke 13 versehen sein, welche bei der Ausführungsform nach Fig. 3 die Gestalt einer seichten Vertiefung hat. An dieser Stelle durchdringt beim Befüllen der Probenfläschchen 2 die Hohlnadel 4 das Material der Überspannung 3. Dieser Vorgang ist in Fig. 5 dargestellt. Nach dem Befüllen eines Probefläschchens 2 wird die Hohlnadel 4 zurückgezogen und rückt zusammen mit der Injektionsvorrichtung derart weiter, daß bei der nächsten Probennahme und beim Absenken der Hohlnadel 4 der über dem nächsten Probefläschchen gelegenen Bereich der Überspannung 3 durchstoßen wird.

Eine andere in F i g. 4 schematisch gezeigte Möglichkeit des Befüllens der Probenfläschchen 2 besteht darin, die Injektionsvorrichtung, welche in Fig.4 allgemein mit i4 bezeichnet ist, iedigiich zu Auf- und Abbewegungen zu veranlassen, während die Probenfläschchen 2 in dem Probenbehälterträger 1 durch eine schrittweise Bewegung bzw. Drehbewegung des letzteren der Reihe nach in die Befüllstation transportiert werden.

Der Rahmen 5 ist bei der Ausführungsform nach F i g. 4 ringförmig, während die an dem Rahmen 5 angesetzten Stangen 12 als Speichen zu einer Nabe 15 verlaufen. Unterhalb des Rahmens 5 ist an diesem die ringscheibenförmig ausgebildete Überspannung 3 befestigt.

Die Spannvorrichtung enthält eine den Probenbehälterträger 1 axial durchdringende, an einen Antrieb 16 angeschlossene Zugstange 17, weiche an der Nabe 15 angreift, um die aus dem Rahmen 5 und den Speichen 12 gebildete Andrückvorrichtung nach abwärts zu ziehen und die Überspannung 3 über die Mündungen der Probenfläschchen 2 zu ziehen. Selbstverständlich kann eine Zugvorrichtung auch entlang des Umfanges an der Peripherie wirksam sein.

1st der Rahmen 5 mit der Überspannung 3 gegen die Probenfläschchen 2 angespannt worden, so kann er mittels der Klinken 11 in der angespannten Lage gesichert werden. Es ist jedoch auch möglich, mittels einer auf den Antrieb 16 wirkenden Steuervorrichtung 18 den Rahmen 5 und damit die Überspannung 3 in eine Zwischenstellung zu bewegen, in welcher die Überspannung 3 nur verhältnismäßig schwach über die Behältermündungen gespannt ist

Ansteile des von den Stangen oder Speichen Yl gebildeten Gitters kann auch eine in F i g. 6 im Schnitt gezeiete. mit Durchbrüchen 19 versehene Platte 20 verwendet werden, wobei die Durchbrüche 19 so groß gewählt sind, daß ihr Rand außerhalb desjenigen Bereiches der Überspannung 3 liegt, welcher der Mündung des Probenfläschchens 2 gegenübersteht.

Der Rahmen 5 ist bei praktischen Ausführungsformen der Vorrichtung gemäß Fig. 7 zweckmäßig zweiteilig ausgebildet, so daß die Überspannung 3 zwischen die Rahmenteile 5a und 5b eingespannt werden kann. Die Rahmenteile sind in einer in der Zeichnung nicht gezeigten Weise zusammenspannbar und auseinandernehmbar ausgebildet, um die Überspannung 3 leicht entnehmen und nach Gebrauch gegen eine neue, nicht durchstoßene, gereinigte, desinfizierte oder sterilisierte Membran- oder Überspannung austauschen zu können.

Schließlich kann auch noch vorgesehen sein, daß die Überspannung bzw. Abdeckung mit einem Schloß bzw. absperrbaren Verschluß versehen ist zum Absperren des Magazins unmittelbar nach dem Abdecken und Abdichten der leeren Probebehälter und zum Aufsperren des Magazins unmittelbar bei der Anlieferung der gefüllten Probebehälter zum Analysegerät.

Damit kann eine unbefugte Eingriffsnahme sowohl auf die Probebehälterfüllung wie auch auf die Prohehphälterreihenfolge unmittelbar verhindert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Probenbehälteranordnung mit einem Probenbehälterträger, in welchem mehrere Probenbehälter entnehmbar an bestimmten Plätzen angeordnet sind, ferner mit einem Behälterverschluß in Gestalt einer für mehrere Probenbehälter gemeinsamen und von den Probenbehältermündungen gemeinsam abhebbaren, flexiblen Schicht und mit einer lösbaren Andruckvorrichtung zum dichten Anpressen der Schicht gegen die im wesentlichen in einer Ebene gelegenen Mündungen der Probenbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Schicht (3) von einer elastisch nachgiebigen Oberspannungsmembran gebildet ist, die von einer an eine Probennahmevorrichtung angeschlossenen Injektionsvorrichtung (4) zum Füllen der Probenbehälter durchstoßbar ist und sich nach Zurückriehen der Injektionsvorrichtung an den Durchstoßstellen wieder zusammenzieht, und die mittels der Andrückvorrichtung (5) in nicht einer Behältermündung gegenüberliegenden Bereichen in Richtung auf die Behälterboden hin anspannbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel in Form eines in Richtung auf die Behälterboden bewegbaren, an der Überspannung (3) angreifenden Rahmens (5) oder Stangenpaares mit zugehörigen Betätigungsvorrichtungen (6,7 bzw. 16,17) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel zusätzliche Stangen (12) enthalten, welche- ein Pa- illelstangengitter oder ein Kreuzgitter zwischen den mit den Behältermündungen zusammenwirkenden Tiereichen der Überspannung (3) bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel in Gestalt einer mit Durchbrüchen (19) versehenen Platte (20) vorgesehen sind, wobei die Durchbrüche größer als die Projektion der Behältermündungen sind,

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel über ein Scharnier (9) deckelartig an ein den Probenbehälterträger (1) enthaltendes Gestell (10) angelenkt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel (5,12) über einen insbesonderen mittigen Teleskopantrieb (16,17) gegenüber dem Probenbehälterträger (1) anhebbar bzw. absenkbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebige, gummiartige Schicht (3) aus Gummi besteht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebige, gummiartige Schicht (3) aus Kunststoff besteht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zu durchstoßenden Bereiche der elastisch nachgiebigen, gummiartigen Schicht (3) eine Markierung (13) aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Andrückvorrichtung (16,17) veränderbar (18) ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an ihr der Andrückvorrichtung zugeordnete Antriebsmittel abnehmbar vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Andrückvorrichtung angreifende Verriegelungsmittel (11) vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebige, gummiartige Schicht (3) bzw. die Überspannung in einem Spannrahmen (5a, 5b) auswechselbar gehaltert ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannung bzw. Abdeckung mit einem Schloß bzw. absperrbaren Verschluß versehen ist zum Absperren des Magazins unmittelbar nach dem Abdecken und Abdichten der leeren Probebehälter und zum Aufsperren des Magazins unmittelbar bei der Anlieferung der gefüllten Probebehälter zum Analysegerät