DE3104617C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Analysengerät zur Messung von Flüssigkeitsproben gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein bekanntes Analysengerät dieser Art (DE-OS 25 56 801), das eine Vorrichtung zur Durchführung von Blutsenkungen bildet, besteht im wesentlichen aus einem Meßrohr, einer Fülleinrichtung und einem Ständerelement. Die Fülleinrichtung weist einen im wesentlichen trichterförmigen Einfüllmund zum Anstecken eines Kanülenstutzens zum Einfüllen von Blut in das Meßrohr durch einen Probenkanal der Fülleinrichtung hindurch auf. Diese Vorrichtung ist als zum einmaligen Gebrauch gedacht, so daß ihre Reinigung entfällt.

Ferner ist aus der DE-OS 25 21 061 eine Reinigungsvorrichtung für ein einen langgestreckten Probenkanal aufweisendes Analysensystem bekannt, bei welchem der Probenkanal an einer Probensonde beginnt, die in einer angehobenen Stellung dem Ansaugen von zu analysierenden Proben mittels einer Pumpe dient. In einer abgesenkten vertikalen Stellung der Sonde taucht diese in eine mit Reinigungsflüssigkeit gefüllte Kammer ein und nunmehr kann mittels der Pumpe Reinigungs­ flüssigkeit in die Sonde und durch den Probenkanal hindurch zur Reinigung gefördert werden. Dieses Analysengerät ist kompliziert und baulich aufwendig. Auch weist es keinen Einfüllmund zum Anstecken unterschiedlich großer Proben­ behälter auf. Sein Reinigungsflüssigkeitsverbrauch ist relativ groß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Analysengerät der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, das sich auf einfache Weise reinigen läßt, um Verfälschungen der Meßergebnisse insbesondere bei kleinen nachzuweisenden Substanzmengen durch Probenrückstände zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Analysengerät gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die Reinigungsvorrichtung dieses erfindungsgemäßen Analysen­ gerätes ist baulich einfach. Für die jeweilige Reinigung ist es nur erforderlich, den Waschkörper in den Einfüllmund und dann das Reinigungsmedium einzuführen. Aufgrund des Ringspaltes zwischen dem Waschkörper und dem Einfüllmund kommt es beim Durchströmen desselben durch das Reinigungs­ medium zu verhältnismäßig sehr großen Strömungsgeschwindig­ keiten und damit zu einem ausgeprägten Reinigungseffekt. Auch ist sein Verbrauch an Reinigungsmedium relativ gering.

Dabei ist für die Vornahme von Analysen durch den im wesentlichen trichterförmigen Einfüllmund gewährleistet, daß Probenbehälter von unterschiedlichster Form, wie etwa Spritzen, Pipetten oder Kapillarröhrchen, und in weiten Grenzen verschiedener Dimensionen ihrer Auslaßöffnung verwendet werden können, daß es weiters etwa möglich ist, direkt in den Probenkanal z. B. über Mikropipetten oder -spritzen die Probe händisch einzubringen und - was von besonderem Vorteil für die Bedienung des Gerätes ist - daß es keine mechanisch empfindlichen Teile gibt, deren Beschädigung bei der häufig erfolgenden Probeneingabe unmittelbar zu einem Ausfall des Gerätes führen würde. Dabei kann der Einfüllmund zweckmäßig aus elastisch ver­ formbarem Material, vorzugsweise durchsichtigem Kunststoff, bestehen und als separat in die Probeneingabevorrichtung einsetzbarer, durch eigene elastische Vorspannung gegen den anschließenden Probenkanal abdichtender Einfüllteil ausgebildet sein. Damit können kleinere Probenbehälter, wie etwa Glaskapillaren, in den elastisch verformbaren Trichter des Einfüllmundes so hineingedrückt werden, daß sie von selbst in der angesteckten Stellung verbleiben, was die Bedienung des Gerätes vereinfacht.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann zweckmäßig vorgesehen sein, daß dem Ringspalt zwischen Waschkörper und Einfüllmund zu Beginn des Reinigungsvorganges Wasch­ flüssigkeit und sodann Luft zur Trocknung zuführbar ist. Der Ringspalt zwischen Waschkörper und Einfüllmund wirkt sich ganz besonders vorteilhaft auf die Trocknung durch die nachströmende Luft aus, da aufgrund der Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich eine Ansammlung von Tropfen im Trichterbereich mit Sicherheit vermieden wird.

Der mit dem Einfüllmund zusammenwirkende Teil des Waschkörpers ist nach einem anderen Vorschlag der Erfindung im wesentlichen der Form des Einfüllmundes in diesem Be­ reich angepaßt und so in der Reinigungsvorrichtung ange­ ordnet, daß zwischen seiner Basis und der Reinigungsvor­ richtung ein mit der Zuführung des Reinigungsmediums in Verbindung stehender Ringspalt gebildet ist. Durch die An­ ordnung des Ringspaltes an der Basis des in seiner Form dem Einfülltrichter angepaßten Waschkörpers ist die gleich­ mäßige Zuführung der Waschflüssigkeit bzw. der Trocknungs­ luft zum Ringspalt zwischen Einfülltrichter und Waschkör­ per gesichert, was eine gleichmäßige Reinigungs- und Trocknungswirkung über den gesamten Umfangsbereich des Ein­ füllmundes gewährleistet.

In diesem Zusammenhang ist weiters vorteilhaft, wenn der Ringspalt zwischen Waschkörper und Einfüllmund während des Reinigungsvorganges mittels eines an der Probeneingabe­ vorrichtung anliegenden Dichtteiles der Reinigungsvorrich­ tung gegen die Außenumgebung abgedichtet ist. Damit ist im Zusammenhang mit der Ausbildung des Ringspaltes zwischen Waschkörper und Einfüllmund sichergestellt, daß mit einem Minimum an Reinigungsmedium das Auslangen gefunden wird und das übrige Analysengerät nicht mit dem Reinigungsmedium in Berührung kommt.

Zur Vereinfachung der Bedienung des Analysengerätes ist besonders vorteilhaft, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Reinigungsvorrichtung auf einem am Ana­ lysengerät schwenkbar befestigten Haltearm angeordnet ist, welcher zu Beginn des Reinigungsvorganges so über den Ein­ füllmund schwenkbar ist, daß der Waschkörper koaxial mit dem Einfüllmund liegt und welcher durch Absenken in Rich­ tung der Achse des Einfüllmundes die Reinigungsvorrichtung zum dichtenden Anliegen am Einfüllmund der Probeneingabe­ vorrichtung bringt. Aufgrund des schwenkbaren Haltearms ist eine jederzeit wiederholbar genaue Positionierung der Reinigungsvorrichtung bzw. des Waschkörpers möglich, so daß in jedem Falle die Einhaltung des Ringspaltes zwischen Waschkörper und Einfüllmund gewährleistet ist. Besonders vorteilhaft in diesem Zusammenhang ist es auch, wenn die Betätigung des Haltearmes vom Analysengerät gesteuert, auto­ matisch, vorzugsweise über elektromechanische Betätigungs­ glieder, erfolgt, da in diesem Falle z. B. Serienmessungen mit sehr geringem zeitlichen Aufwand durchführbar sind und auf keinen Fall auf die Reinigung der Probeneingabe­ vorrichtung und des daran anschließenden Probenkanals ver­ gessen werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfin­ dungsgemäßes Analysengerät im Be­ reich der Probeneingabevorrichtung in vergrößertem Maßstab,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Analysen­ gerät im Bereich der Probeneingabe- und Reinigungsvorrichtung in natür­ licher Größe.

Die Probeneingabevorrichtung 1 nach Fig. 1 weist einen Halteteil 2 auf, der in der Deckplatte 3 eines nicht weiter dargestellten Analysengerätes eingesetzt und befestigt ist. Der Halteteil 2 besteht im dargestellten Ausführungsbei­ spiel aus durchsichtigem, hartem Material, beispielsweise Kunststoff, ist zylindrisch ausgebildet und weist eine zentrale Bohrung 4 auf, die Teil eines in weiterer Folge über einen hier nicht dargestellten, am Nippel 5 ange­ schlossenen Schlauch gebildeten Probenkanals 6 ist.

Am in der Darstellung oberen Ende des Halteteils 2 ist eine Ausnehmung 7 vorgesehen, in welcher ein separat ein­ setzbarer Einfüllteil 8 aus elastisch verformbarem Material, hier durchsichtiger Kunststoff, angeordnet ist. Der Einfüll­ teil 8 weist einen konzentrischen und im wesentlichen trichterförmigen Einfüllmund 9 auf, der an der Seite der Bohrung 4 im Halteteil 2 mit im wesentlichen dieser Bohrung entsprechendem Durchmesser unmittelbar in den Probenkanal 6 übergeht. Dabei ist der Einfüllteil 8 so dimensioniert, daß er - gehalten durch einen mit einer Ringnut 10 zusammen­ wirkenden umlaufenden Vorsprung 11 - durch eigene elastische Vorspannung gegen den im Halteteil 2 anschließenden Proben­ kanal 6 abdichtet

Der trichterförmige Einfüllmund 9 im Einfüllteil 8 ist in seiner Form so ausgebildet, daß Probenbehälter mit verschiedenen Anschluß- bzw. Auslaßdurchmessern verwendet werden können. So ist in Fig. 1 beispielsweise strichliert der vordere Teil einer Kunststoffspritze 12 eingezeichnet, welche aufgrund ihres größeren Durchmessers am vorderen Ende beim Anstecken an die Probeneingabevorrichtung 1 be­ reits früher gegen den Einfüllmund 9 anliegt als etwa eine strichpunktiert eingezeichnete Glaskapillare 13. Durch leichten Druck in Richtung der Achse 14 des Probenkanals 6 kann sowohl die Spritze 12 als auch die Glaskapillare 13 auf sehr einfache Weise gegenüber dem elastischen Einfüll­ teil 8 abgedichtet werden, wobei die eingezeichnete Glas­ kapillare 13 auch bereits so weit im Einfüllmund 9 vor­ dringen kann, daß sie selbsttätig während der Probenauf­ nahme vom Einfüllmund 9 gehalten wird.

Durch die durchsichtige Ausbildung sowohl des Halte­ teils 2 als auch des in diesem leicht auswechelbar ge­ haltenen Einfüllteils 8 ist es auch möglich, eine Beleuch­ tungseinrichtung 15 vorzusehen, welche von mehreren im Halteteil 2 befestigten Leuchtkörpern 16 gebildet ist und verschiedene Betriebszustände des Analysengerätes in einer bedienungsfreundlichen Weise direkt an der Probeneingabe­ vorrichtung anzeigt.

Ein besonderes Problem bei derartigen Analysengeräten, insbesondere bei der Analyse von biologischen Flüssigkei­ ten, wie etwa Blut, besteht darin, daß sämtliche mit der Probe in Kontakt kommende Teile des Analysengerätes nach jeder einzelnen Analyse intensiv und gründlich gereinigt werden müssen, um jede Beeinflussung einer nachfolgenden Messung auszuschließen, aber auch, um den hygienischen An­ forderungen zu genügen. Dazu ist gemäß Fig. 1 eine Reini­ gungsvorrichtung 17 vorgesehen, welche einen Waschkörper 18 aufweist, der während des Reinigungsvorganges - wie in Fig. 1 dargestellt - zusammen mit dem trichterförmigen Einfüllmund 9 einen der Form des Einfüllmundes angepaßten Ringspalt 19 begrenzt, der über eine Zuführung 20, an welcher in nicht dargestellter Weise etwa ein Gummischlauch angeschlossen sein kann, mit einem zur Reinigung dienenden Medium beaufschlagbar ist. Der mit dem Einfüllmund 9 zu­ sammenwirkende Teil des Waschkörpers 18 ist der Form des Einfüllmundes in diesem Bereich angepaßt und in der Rei­ nigungsvorrichtung 17 so angeordnet, daß zwischen seiner Basis und der Reinigungsvorrichtung ein Ringspalt 21 ge­ bildet ist, der von einem Raum 22, der über eine Bohrung 23 mit der Zuführung 20 in Verbindung steht, mit Reinigungs­ medium versorgt wird. Der Waschkörper 18 ist dabei als se­ parat in einem Einsatz 24 befestigter Teil ausgebildet, wobei der auch die Zuführung 20 tragende Einsatz 24 sei­ nerseits in einem Haltearm 25 befestigt ist.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist der Haltearm 25 an einer Achse 26 gegenüber dem Einfüllteil 8 um einen Winkel 27 verschwenkbar, was über einen Schwenkhebel 28, der von einer Feder 29 belastet ist und von einem Elektromagneten 30 ge­ steuert vom Analysengerät betätigt wird, ermöglicht ist. Über einen weiteren Elektromagneten 31 ist die Achse 26, ebenfalls vom Analysengerät gesteuert, in Längsrichtung verschiebbar, wobei die Steuerung so erfolgt, daß der Halte­ arm 25 nach beendigter Probenaufnahme zuerst um den Winkel 27 über den Einfüllteil geschwenkt und sodann durch Wir­ kung des Elektromagneten 31 in die in Fig. 1 dargestell­ te Position gegenüber der Probeneingabevorrichtung 1 ge­ bracht wird. Zu Beginn des Reinigungsvorganges wird dem Ringspalt 19 zwischen Waschkörper 18 und Einfüllmund 9 über die Zuführung 20, die Bohrung 23, den Raum 22 und den Ringspalt 21 Waschflüssigkeit zugeführt, welche aufgrund der durch den Ringspalt 19 bedingten hohen Geschwindig­ keit alle Verunreinigungen im Bereich des Einfüllmundes 9 und im anschließenden Probenkanal 6 mitreißt. Durch das zu Fig. 2 besprochene Anziehen des Elektromagneten 31 liegt der oberste Rand 32 des Einfüllmundes 9 dicht gegen den Einsatz 24 der Reinigungsvorrichtung 17 an, wodurch das Austreten von Waschflüssigkeit während des Reinigungsvor­ ganges verhindert ist. Nach dem Waschen des Probenkanals 6 wird über die Zuführung 20 Luft zur Trocknung nachge­ saugt, welche aufgrund der Erhöhung ihrer Strömungsge­ schwindigkeit im Bereich des Ringspaltes 19 diesen sauber und ohne jedwede Rückstände trocknet. Sodann wird der Haltearm 25 über die Achse 26 wieder vom Einfüllteil 8 abgehoben und um den Winkel 27 in seine Ruhestellung ge­ schwenkt. Das Analysengerät ist sodann wieder für die Pro­ beneingabe bereit, was beispielsweise über die Beleuch­ tungseinrichtung 15 angezeigt werden kann.

Während des Reinigungsvorganges ist der über die Pro­ beneingabevorrichtung geschwenkte Haltearm 25 mittels ge­ nau justierter Anschläge 33 so fixiert, daß der Ringspalt 19 an allen Seiten in möglichst gleich großer Abmessung gewährleistet ist.

In Fig. 2 ist weiters noch eine Einrichtung darge­ stellt, welche es erlaubt, einen charakteristischen Durch­ messer des angesteckten Probenbehälters zu erkennen und den Analysenlauf zur Berücksichtigung des Probenbehälters zu beeinflussen. Dazu ist ein Sender 34 vorgesehen, welcher in Richtung 35 zur Achse des Einfüllteiles 8 hin gerich­ tet, beispielsweise Infrarotes Licht, Ultraschall oder ähnliches aussendet. Über eine Empfängerbatterie 36 ist es möglich, die Größe des Schattens eines am Einfüllteil 8 angesteckten Probenbehälters zu ermitteln und diese Schattengröße als unmittelbar der Ausdehnung des Proben­ behälters senkrecht zur Richtung 35 proportional für die weitere Beeinflussung des Analysenablaufes zu verwenden.

Claims (5)

1. Analysengerät zur Messung von Flüssigkeitsproben, mit einer Probeneingabevorrichtung zum Einbringen der in Probenbehältern enthaltenen Proben in einen Proben­ kanal, wobei die Probeneingabevorrichtung einen im wesentlichen trichterförmigen, gegebenenfalls aus elastisch verformbaren Material bestehenden Einfüllmund aufweist, der zum Anstecken der Probenbehälter dient und sich in dem Probenkanal fortsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen von Probenrückständen aus dem Einfüllmund (9) und dem anschließenden Probenkanal das Analysengerät eine Rei­ nigungsvorrichtung (17) aufweist, die einen in den Ein­ füllmund (9) einführbaren Waschkörper (18) aufweist, der während des Reinigungsvorganges zwischen sich und dem trichterförmigen Einfüllmund (9) einen der Form des Einfüllmundes angepaßten Ringspalt (19) begrenzt, der über eine Zuführung (20) mit einem zur Reinigung dienenden Medium beaufschlagbar ist.

2. Analysengerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der mit dem Einfüllmund (9) zusammenwir­ kende Teil des Waschkörpers (18) im wesentlichen der Form des Einfüllmundes in diesem Bereich angepaßt und in der Reinigungsvorrichtung (17) zwischen seiner Ba­ sis und der Reinigungsvorrichtung ein mit der Zufüh­ rung des Reinigungsmediums in Verbindung stehender Ring­ spalt (21) gebildet ist.

3. Analysengerät nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ringspalt (19) zwischen Waschkörper (18) und Einfüllmund (9) während des Rei­ nigungsvorganges mittels eines an der Probeneingabe­ vorrichtung (1) anliegenden Dichtteiles der Reini­ gungsvorrichtung (17) gegen die Außenumgebung abge­ dichtet ist.

4. Analysengerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (17) auf einem am Analysengerät schwenkbar befestig­ ten Haltearm (25) angeordnet ist, welcher zu Beginn des Reinigungsvorganges so über den Einfüllmund (9) schwenkbar ist, daß der Waschkörper (18) koaxial mit dem Einfüllmund (9) liegt und daß die Reinigungs­ vorrichtung (17) in Richtung der Achse des Einfüll­ mundes (9) zum abdichtenden Anliegen am Einfüllmund (9) der Probeneingabevorrichtung (1) absenkbar ist.

5. Analysengerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Betätigung des Haltearmes (25) vom Ana­ lysengerät gesteuert automatisch, vorzugsweise über elektromechanische Betätigungsglieder (30, 31), erfolgt.