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Die Erfindung betrifft eine Fluiduntersuchungsanordnung mit
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einem unten verschlossenen und zum Einführen eines länylichen Teststreifens
oben offenen Untersuchungsröhrchen.
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Derartige Fluiduntersuchungsanordnungen werden z.B. zur Urinuntersuchung
in der Medizin verwendet. Derartige Untersuchungsröhrchen sind vor allen Dingen
in Bezug auf ihre Länge so ausgebildet, daß sie in einer Zentrifuge ancjeordnet
werden können, um den Urin oder ein sonstiges in dem Untersuchungsröhrchen enthaltenes
Fluid einem Zentrifugiervorgang unterziehen zu können. Um bestimmte Eigenschaften
des Fluids zu bestimmen, soll aber insbesondere vor, ggfs. aber auch nach dem Zentrifugieren
ein länglicher Teststreifen mit zahlreichen Testfeldern in das im Untersuchungsröhrchen
befindliche Fluid eingeführt werden können, wobei sich dann je nach der Zusammensetzung
des Fluids bzw. Urins die Testfelder entsprechend verfärben.
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Ein Problem besteht nun darin, daß ein derartiger Teststreifen, der
aus blattartigem Kunststoffmaterial besteht, welches in bestimmten Abständen mit
Testmaterial etwa in quadratischer Form belegt ist, häufig so lang ist, daß er nicht
ganz in das im Untersuchungsröhrchen befindliche Fluid eingetaucht werden kann.
Somit besteht die Gefahr, daß die oberen Testfelder nicht vom Fluid benetzt werden
und so die Untersuchung unvollständig bleibt.Eine Verlängerung der Untersuchungsröhrchen
kommt nicht in Frage, weil diese sonst nicht mehr in herkömmliche Zentrifugen hineinpassen.
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Diese Gefahr besteht vor allem dann, wenn aufgrund der neuerdings
sehr differenzierten Urinuntersuchungen auf dem Teststreifen immer7testfelder untergebracht
werden müssen, so daß diese Teststreifen relativ lang sind. Um derartige Teststreifen
in vollem Kontakt mit dem Urin oder sonstigem Fluid zu bringen, mußte man den Teststreifen
bisher knicken oder beispielsweise durch teilweises Ausgießen des Fluids mit diesem
in Berührung bringen, was umständlich ist und insbesondere dazu führen kann, daß
bestimmte Felder nicht ausreichend benetzt werden. Das Untersuchungsergebnis wird
somit unsicher.
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Das Ziel der Erfindung besteht nun darin, eine Fluiduntersuchungsanord-iung
der eingangs genannten Gattung zu scha-ffen, mit der auch ein Teststrc-ifen, dessen
mit Testfeldfrn belegter Bereich deutlich länger als das Untersuchungsröhrchen ist,
problemlos ohne Knicken und ohne die Gefahr eines Verschüttens von Urin durchgehend
gleichmäßig mit Urin benetzt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß in das offene
Ende des Untersuchungsröhrchens ein Verlängerungsrohr mit kleinerem Innenquerschnitt
als das Untersuchungsröhrchen, welcher jedoch zur Aufnahme des Teststreifens ausreicht,
einbringbar bzw. eingebracht ist, daß die in dem Untersuchungsröhrchen angeordnete
bzw. anzuordnende Eintrittsöffnung des Verlängerungsrohres über ein mit der Röhrcheninnenwand
im dichtenden Gleitsitz stehenden bzw. in dichtenden Gleitsitz bringbaren Ringkolbenteil
gegenüber der umgebenden Atmos-phäre abgedichtet bzw. abdichtbar ist und daß der
Durchmesser und die Länge des Verlängerungsrohres derart gewählt sind, daß durch
Einschieben des Ringkolbenteils in das im wesentlichen normal gefüllte Untersuchungsröhrchen
das Fluid zumindest bis zum höchsten Testfeld des in das Verlängerungsrohr bis zu
seinem unteren Ende eingeführten Teststreifens steigen kann und daß nach dem Steigen
des Fluids bis über das oberste Testfeld das Verlängerungsrohr noch über das Untersuchungsröhrchen
und das Ende des Teststreifens noch über das Ende des Verlängerungsrohres vorsteht.
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Auf diese Weise kann das Verlängerungsrohr mit dem an seinem unteren
Ende angeordneten Kolbenteil von r,ben stetig in das normal mit Urin gefüllte Unter>;uchungsröhrchen
eingeschoben werden, bis der Urinspiegel in das Verlängerungsrohr eintritt. Da dessen
Querschnitt geringer als der Querschnitt des Untersuchungsröhrchens ist, steigt
der Urin in dem Verlängerungsrohr- schneller als das Verlängerungsrohr in das Untersuchungsröhrchen
eingeschoben wird. Die Flüssigkeitssäule wird also insgesamt um so höher, je weiter
das Verlängerungsrohr in das Untersucllungsrollrchen eingeschoben wird.
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Die Höhe der Flüssigkeitssäule im Verlängerungsrohr ist gegenüber
der vom Kolbenteil verdrängten Flüssigkeitssäule im Untersuchungsröhrchen im Verhältnis
der Querschnittsflächen von Untersuchungsröhrchen- und Verlängerungsrohr erhöht.
Durch geeignete
Wahl dieses Querschnittsverhältn;i ssc's können
also qan erhebliche Flüssigkeitssäulen-Höhenzuwächse erzielt werden.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch,
daß das Ringkolbenteil mit dem Verlängerungsrohr einteilig ausgebildet ist. Die
erstellung dieses der Verlängerung der Flüssigkeitssäule dienenden Bauteils ist
sehr wirtschaftlich im Wege des Kunststoffspritzverfahrens möglich.
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Bevorzugt ist es, wenn das Verlängerunysrohr an seinem oberen Ende
eine Handhabe aufweist.
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Grundsätzlich sind auch noch geringere oder höhere Querschnittsverhältnisse
denkbar, doch kommt es darauf an, daß einerseits durch das Einschieben des Verlängerungsrohres
eine merkliche Flüssigkeitssäulenverlängerung eintritt, während andererseits diese
Zunahme der Flüssigkeitssäulenhöhe nicht so sprunghaft erfolgen soll, daß die Gefahr
eines Herausspritzens von Flüssigkeit aus dem oberen Ende des Verlängerungsrohrs
besteht. Dies könnte der Fall sein, wenn das Querschnittsverhältnis zu extrem gewählt
wird und die Flüssigkeit gewissermaßen in das Verlängerungsrohr hineinschießt.
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Im allgemeinen wird der Querschnitt des Untersuchungsröhrchens kreisförmig
sein, d.h., daß das Untersuchungsröhrchen eine kreiszylindrische Form hat.
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Herstellungsmäßig günstig ist es, wenn auch der Querschnitt des Verlängerungsrohres
kreisförmig ist.
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Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, daß der Querschnitt des Verlängerungsrohres
oval oder rechteckig ist. Es ist nämlich zu bedenken, daß ein Teststreifen eine
vorgegebene Breite von z.B. 6 mm hat. Demnach könnte bei einem Verlängerungsrohr
mit kreisförmigem Querschnitt der Innendurchmesser nicht kleiner
als
6 mm gewählt werden, Soll dennoch eine weitere QuerschnittsverkJeinerung vorgenommen
werden, so ist dies durch die vorstehend beschriebene Ausführungsform möglich, indem
nur in einer Dimension eine Dimensionsverringerung erfolgt, die lange Seite des
Rechtecks bzw. Ovals aber noch ausreichend lang ist, um den Teststreifen ungehindert
einführen zu können.
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Als Untersuchungsröhrchen eignet sich jedes innen als zylindrische
Führung für einen Kolben geeignete Zentrifugenröhrchen. Besonders geeignet sind
Untersuchungsröhrchen mit einem Kolben und einer eine Bohrung im Boden im dichten
Gleitsitz durchgreifenden Kolbenstange. Mit derartigen Untersuchungsröhrchen kann
durch Zurückziehen des Kolbens zunächst das Untersuchungsröhrchen mit Urin gefüllt
werden. Anschließend wird dann die Kolbenstange entfernt, und das Untersuchungsröhrchen
kann in eine Zentrifuge gebracht werden. Die Untersuchung mit dem erfindungsgemäßen
Verlängerungsrohr kann dann anschließend vorgenommen werden.
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Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung
beschrieben; in dieser zeigt: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer
erfindungsgemäßen Fluiduntersuchungsanordnung mit einem Untersuchungsröhrchen und
einem darin eingebrachten Verlängerungsrohr sowie einem eingeführten Teststreifen,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 mit kreisförmigem Querschnitt des
Verlängerungsrohrs, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 mit rechteckigem
Querschnitt des Verlängerungsrohrs und Fig. 4 eine zu Fig. 1 analoge Ansicht der
gleichen Fluid untersuchullgsanordnung, jedoch bei soweit eingeschobenemRin9kolbenteil,
daß der Flüssigkeitsspiegel bis ilbel- das oberste Testfeld des Teststreifens angestiegen
ist.
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Nach Fig. 1 ist ein kreiszylindrisches Unterstlchungsröhrclle 14 mit
einem abgerundeten Boden 19 und einem oben offenen Ende 11 versehen, in dessen Bereich
das Untersuchungsröhrchen 14 mit einem Außengewinde 20 versehen ist, das zum Aufschrauben
einer Verschlußkappe oder eines Kanü]enansat zes verwendet werden kann. Im unteren
Endbereich des Untersuchungsröhrchens 14 ist gestrichelt ein Kolben 17 angedeutet,
der über eine eine Bohrung im Boden 19 im dichtenden Gleitsitz durchgreifende Kolbenstange
18 betätigt werden kann.
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Erfindungsgemäß ist von oben in das Untersuchungsröhrchen 14 ein Verlängerungsrohr
15 eingeführt, dessen unteres Ende in die Mittelbohrung eines Ri,ngkolbenteils 13
eingeführt und mit diesem dicht und fest verbunden ist. Das Ringkolbenteil 13 ist
der Kreiszylinderform der Innenwand 12 des Untersuchungsröhrchens 14 angepaßt, so
daß das Kolbenteil im dichtenden Gleitsitz innerhalb des Untersuchungsröhrchens
14 in Richtung des Doppelpfeils f hin- und herverschiebbar ist. Eine in einer Umfangsnut
des Ringkolbenteils 13 angeordnete Ringdichtung 21 kann zur Herstellung einer leichtgängigen
Dichtverbindung zwischen Ringkolbenteil 13 und Innenwand 12 des Untersuchungsröhrchens
14 beitragen.
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Nach Fig. 2 ist der Querschnitt des zylindrischen Verlängerungsrohrs
15 kreisförmig, während nach Fig. 3 das Verlängerungsrohr 15 einen rechteckförmigen
Querschnitt hat, so daß der Innenraum des Verlängerungsrohrs 15 schlitzartig ausgebildet
ist.
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Nach der Zeichnung ist der Innenquerschnitt des Verlängerungsrohrs
15 deutlich kleiner als der des Untersuchungsröhrchens 14. Im gezeichneten Beispiel
ist das Querschnittsverhältnis etwa 1:4.
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Am oberen Ende des Verlängerungsrohrs 15 befindet sich eine Handhabe
23, mit der die aus dem Kolbenteil 13 und dem Verlängerungsrohr 15 bestehende Baueinheit
problemlos ergriffen und bedient werden kann.
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Nach Fig. 1 ist das Untersuchungsröhrchen bis zu einer Höhe 24 mit
Urin 25 angefüllt. Würde nun ein Teststreifen 22 gemäß den Figurcn 1 bis 3 von oben
in das Untersuchungsröhrchen 14 bis zum Boden 19 bzw. zum Kolben 17 eingeführt,
dessen Testfelder 26 sich bis zu einer Höhe 27 erstrecken, so würden die drei oberen
Testfelder 26 gar nicht oder nur unzureichend mit Urin benetzt.
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Um hier nun Abhilfe zu schaffen, kann die aus dem Verlängerungsrohr
15 und dem Ringkolbenteil 13 bestehende Baueinheit gemäß Fig. 4 wie ein Kolben und
eine Kolbenstange durch Ergreifen an der Handhabe 23 von oben in das Untersuchungsröhrchen
14 eingeschoben werden. xNach einer kurzen Schiebestrecke ist die Luft oberhalb
des Flüssigkeitsspiegels 24 verdrängt, worauf dann bei weiterem Einschieben des
Kolbenteils 13 der Urin 25 in dem Verlängerungsrohr 15 hochzusteigen beginnt, und
zwar beim gezeichneten Ausführungsbeispiel etwa 4mal so schnell wie der Ringkolbenteil
13 nach unten geschoben wird. Mit jedem Millimeter verdrängter Flüssigkeitssäule
im Untersuchungsröhrchen 14 entsteht im Verlängerungsrohr 15 eine Flüssigkeitssäule
von vier Millimetern, d.h., daß insoweit der Flüssigkeitsstand vervierfacht wird.
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Sobald der Ringkolbenteil 13 etwa 1 cm über den Flüssigkeitsspiegel
24 hinaus nach unten verschoben ist, ist der Urin 25 im Verlängserungsrohr 15 bis
über das oberste Testfeld 26 hinaus auf eine Höhe 28 gestiegen, was in Fig. 4 veranschaulicht
ist. Nunmehr sind alle Testfelder 26 gleichmäßig benetzt, und ein einwandfreies
Untersuchungsergebnis ist gewährleistet.
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Der Teststreifen 22 wird bevorzugt erst nach dem geeignet tiefen Einschieben
des Verlängerungsrohrs 15 in das Verlä.ncerungsrohr 1 5 und das Untersuchungsröhrchen
1 4 14 eingefii}lrt und auch vor dem Wiederherausnehmen des Verlängerungsrohrs 15
aus der Urinprobe entfernt. Das Ende des Tststrefens 22 steht gemäß Fig. 4 deutlich
nach außen vor, so daß der Teststreifen 22 hier sicher ergriffen werden kann. Desgleichen
steht auch im eingeschobenen Zustand das Verlängerungsrohr 15 noch deutlich über
das Untersuchungsröhrchen 14 vor, so daß die Handhabe 23 problemlos ergriffen werden
kann.
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Da sich ebenso wie das Untersuchungsröhrchen 14 auch das Verlängerungsrohr
15 mit dem Ringkolbenteil 13 als billiges Kunststoffspritzteil herstellen läßt,
kann die erfindungsgemäße Flüssigkeitssäulen-Verlängerungsanordnung als einmalig
verwendbares Wegwerfteil hergestellt werden.
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Die untere Eintrittsöffnung 16 des Verlängerungsrohrs 15 ist vorzugsweise
bündig mit der Unterseite des Ringkolbenteils 13.
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Der Ringkolbenteil 13 ist so mit dem Verlängerungsrohr 15 verbunden,
daß beim Niederdrücken des Ringkolbenteils 13 die in dem Untersuchungsröhrchen 14
befindliche Flüssigkeit 25 ausschließlich durch das Verlängerungsrohr 15 nach oben
gelangen kann.
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