DE3542331A1 - Filtervorrichtung fuer fluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für Flüssig­ keiten, insbesondere Blut, zur Trennung des flüssigen Be­ standteils, insbesondere des Blutserums, von feinen und fein verteilten festen Bestandteilen, insbesondere des Blutkuchens, mit einem zylinderartigen, unten verschlos­ senen und oben offenen Aufnahmeröhrchen und einem darin kolbenartig verschiebbaren Probenahmeröhrchen, welches un­ ten ein Filter aufweist bestehend aus einem Filterkolben- Aufnahmezylinder, einem darin eingesetzten, nach unten of­ fenen Filtertopfkolben, zwischen dessen Umfangswand und der Umfangswand des Filterkolben-Aufnahmezylinders ein schmaler Flüssigkeitsfilterungsdurchlaß vorliegt, und aus einer oberhalb des Filterkolben-Aufnahmezylinders vorge­ sehenen Quertrennwand, welche eine kleine Bohrung auf­ weist, von der aus sich ein Überlaufsteigrohr nach oben in das Probenahmeröhrchen erstreckt, wobei am Filterkol­ ben-Aufnahmezylinder eine zum Aufnahmeröhrchen hin eine kolbenartige Abdichtung herbeiführende Ringdichtung vor­ gesehen ist.

Bei einer bekannten Filtervorrichtung für Flüssigkeiten ist der Filtertopfkolben versenkt im Filterkolben-Aufnah­ mezylinder angeordnet und weist an seinem Umfang axial ver­ laufende Stege auf, die den zum Flüssigkeitsdurchlaß er­ forderlichen Abstand von der Innenwand des Filterkolben- Aufnahmezylinders gewährleisten. Die obere Fläche des Filterkolbens ist stark aufgerauht, um auch dort zwischen dem Kolben und der Quertrennwand einen Strömungsdurchlaß zu der kleinen Öffnung zu gewährleisten.

Nachteilig bei der bekannten Filtervorrichtung ist, daß beim Eindrücken des Probenahmeröhrchens in das Aufnahme­ röhrchen in den Ringspalt zwischen dem Filtertopfkolben und dem Filterkolben-Aufnahmezylinder nicht nur in er­ wünschter Weise das über dem Blutkuchen stehende Serum son­ dern auch Fibrinfäden oder sonstige feste und insbesondere schleimartige Verunreinigungen einzutreten suchen. Hierbei kann sich der Einlaß des Ringspaltes zusetzen, so daß das Filter relativ schnell verstopft.

Weiter ist es schon bekannt geworden (US-PS 34 81 477), in einem nach unten offenen zylindrischen Aufnahmenapf ein Filtermaterial anzuordnen und im oben liegenden Boden des Napfes das Steigrohr anzuordnen. Auch bei dieser bekannten Filtervorrichtung gelangen die Fibrinfäden und sonstigen Verunreinigungen im Serum beim Eindrücken des Probenahme­ röhrchens direkt an den Einlaß des Filters, so daß auch hier eine erhebliche Verstopfungsgefahr besteht.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der sich auf der Einlaßseite des Ringspaltes nur relativ wenige Fibrinfäden oder sonstige Verunreini­ gungen sammeln, so daß die Verstopfungsgefahr für den Ring­ spalt stark herabgesetzt ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Filtertopfkolben sich unten axial über den Filterkolben- Aufnahmezylinder hinaus erstreckt und an seinem unteren Ende einen sich fast bis zur Innenwand des Aufnahmeröhrchens er­ streckenden, scheibenartigen Ringflansch aufweist, zwischen dessen Außenumfang und dem Innenumfang des Aufnahmeröhr­ chens sich ein schmaler Ringspalt befindet. Hierbei soll insbesondere vorgesehen sein, daß die Breite des Ringflan­ sches 1/5-1/9, insbesondere 1/6-1/8 und vorzugsweise etwa 1/7 des Innendurchmessers des Aufnahmeröhrchens beträgt.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Ringspalt 0,5-1,5 und insbesondere etwa 1 mm breit ist.

Überraschenderweise wird durch den wesentlich breiter als die Stirnfläche des bekannten Filtertopfkolbens ausgebil­ deten und sich vor allem über die Innenwand des Filterkol­ ben-Aufnahmezylinders radial deutlich hinaus erstreckenden, scheibenartigen Ringflansch erreicht, daß sich Verun­ reinigungen, insbesondere Fibrinfäden im mittleren Bereich des Filtertopfkolbens, dort wo der Hohlraum vorgesehen ist, sammeln, während das weitgehend verunreinigungsfreie Serum zum äußersten Rand des Ringflansches fließt, wenn das Pro­ benahmeröhrchen in das Aufnahmeröhrchen eingedrückt wird, so daß sich am Eingang des Ringspaltes vergleichsweise we­ nig Verunreinigungen, insbesondere Fibrinfäden, sammeln und somit die Verstopfungsgefahr für den Ringspalt stark herabgesetzt ist. Die wenigen Verunreinigungen, die den Eingang des Ringspaltes noch erreichen können, werden vom Filter sicher zurückgehalten, können es aber aufgrund ihrer relativ geringen Menge nicht verstopfen.

Wenn im Serum unterhalb des Filtertopfkolbens eine Nachge­ rinnung erfolgt, bildet sich häufig ein netzartiges Fibrin­ gebilde im Serum. Bekannte Filter, die durch die Mitte filtern, setzen sich dann sofort zu. Das erfindungsgemäße Filter preßt dagegen das vom Fibrin durchzogene Serum aus, indem es in der Mitte den Fibrinschwamm zusammendrückt und das Serum außen durch den Ringspalt führt. Wo übliche Filter keine Serumaus­ beute mehr ergeben, wird durch die erfindungsgemäße Filter­ technik noch bis zu 80% des Serums ausgebeutet.

Um den filternden Ringspalt soweit wie möglich nach außen zu verlegen, ist es wesentlich, daß sich der Ringflansch vom Filtertopfkolben radial nach außen erstreckt.

Besonders wichtig für die Wirkungsweise der Erfindung ist es, daß der Hohlraum des Filtertopfkolbens eine gewisse Min­ desthöhe aufweist. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß sich in dem betreffenden Hohlraum des Filtertopfkolbens beim Niederdrücken des Probenahmeröhrchens in das Aufnahmeröhr­ chen eine Luftblase befindet, die aufgrund des beim Nie­ derdrücken des Probenahmeröhrchens entstehenden Druckes mehr oder weniger komprimiert wird. Hierdurch werden Verun­ reinigungen und Fibrinfäden nach innen zum Hohlraum hin ge­ zogen und vom Eintritt in den Ringspalt ferngehalten. Für die Erfindung ist also eine gewisse Mindestbreite und eine Mindesthöhe des Hohlraums des Filtertopfkolbens von Bedeu­ tung. Es ist z.B. zweckmäßig, wenn die Höhe des Hohlraums des Filtertopfkolbens etwa dreimal so hoch wie der Ring­ flansch breit ist.

Die erwähnte Luftblase schließt den Hohlraum für das Serum ab. Dadurch wird erreicht, daß schon bei sehr kleinem Filterhub durch die kleindimensionierten Filternuten und -spalte sofort Serum in das Steigrohr fließt. Bei be­ kannten Ausführungen mit einem saugfähigen Filtermaterial, z.B. einem Schwamm, wird dagegen ein sehr großer Teil des Serums in dem saugfähigen Material festgehalten, wenn direkt durch diesen gefiltert wird. Dies bedeutet einen nicht un­ erheblichen Verlust von Serum.

Weiter ist es zweckmäßig, wenn der Hohlraum des Filtertopf­ kolbens eine Höhe aufweist, die größer als sein Radius ist.

Insbesondere soll der Hohlraum des Filtertopfkolbens eine Höhe aufweisen, die zwischen seinem Radius und seinem Durch­ messer liegt.

Eine besonders vorteilhafte Dimensionierung kennzeichnet sich dadurch, daß der Hohlraum des Filtertopfkolbens eine Höhe aufweist, die das 0,5- bis 0,3- und insbesondere etwa das 0,4-fache des Innendurchmessers des Aufnahmeröhrchens beträgt.

Um den unteren Teil des Probenahmeröhrchens gegenüber dem Aufnahmeröhrchen abzudichten, kann in den Filterkolben- Aufnahmezylinder ein Zwischenkolben eingesetzt sein, der seinerseits den Filtertopfkolben aufnimmt, wobei zwischen dem Filtertopfkolben und dem Zwischenkolben sowie zwischen der Un­ terseite des Zwischenkolbens und der kleinen Öffnung am un­ teren Ende des Überlaufsteigrohrs Flüssigkeitsdurchlasse vorhanden sind.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß der Filtertopfkolben unmittelbar in den Filter­ kolben-Aufnahmezylinder eingesetzt ist, wobei bevorzugt der Filterkolben-Aufnahmezylinder außen eine Ringnut aufweist, in der die Ringdichtung angeordnet ist, welche als O-Ring ausgebildet ist.

Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Ringnut unten offen ist und axial in eine oben offene Ringnut des Filter­ topfkolbens übergeht, die unten durch den Ringflansch abge­ schlossen ist. In axialer Richtung setzen sich also die beiden Teil-Ringnuten zu einer etwa doppelt so breiten Ringnut zu­ sammen, innerhalb der der O-Ring axial verschiebbar ist.

Damit beim Herausziehen des Probenahmeröhrchens aus dem Aufnahmeröhrchen Luft nicht nur durch das Steigrohr, son­ dern auch durch den Zylinderspalt zwischen dem Probenahme­ röhrchen und dem Aufnahmeröhrchen eingesaugt werden kann, sieht eine weitere Ausführungsform vor, daß die oben offene Ringnut radial innen und unten durch am Filtertopfkolben und an dem Ringflansch vorgesehene, über den Umfang ver­ teilte Rippen oder Rillen begrenzt ist, welche bei in der oben offenen Ringnut angeordneter Ringdichtung Luftdurch­ laßkanäle zur darüberliegenden, unten offenen Ringnut of­ fen halten. Um Luft möglichst widerstandsfrei ansaugen zu können, soll dabei weiter vorgesehen sein, daß zwischen dem Außenumfang des Probenahmeröhrchens und dem Innenumfang des Aufnahmeröhrchens ein deutlicher Luftdurchlaßspalt vorliegt.

Aufgrund dieser Ausbildung verschiebt sich der O-Ring beim Hochziehen des Probenahmeröhrchens in die untere, oben of­ fene Ringnut, wodurch ein Luftweg vom Zylinderspalt zwi­ schen Probenahmeröhrchen und Aufnahmeröhrchen zum unteren Be­ reich des Aufnahmeröhrchens freigegeben wird.

Damit der O-Ring in seiner oberen, bevorzugten Dichtungspo­ sition ein wenig einrastet, soll nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß der Boden der oben offe­ nen Ringnut radial nach außen geringfügig weiter vorspringt als der Boden der unten offenen Ringnut. Auf diese Weise muß beim Hochziehen des Probenahmeröhrchens der O-Ring einen geringen Widerstand überwinden, um die untere Position zu gelangen. Andererseits rastet der O-Ring beim Niederdrücken des Probenahmeröhrchens besonders leicht und selbsttätig in seine obere Dichtungsposition ein.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausschnittes einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung,

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4, und

Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 4.

Nach Fig. 1 ist in einem kreiszylindrischen, unten geschlos­ senen und oben offenen Aufnahmeröhrchen 11 aus transparentem Kunststoffmaterial ein einen etwas kleineren Durchmesser auf­ weisendes Probenahmeröhrchen 16 angeordnet. Zwischen den bei­ den ineinandergesteckten Röhrchen befindet sich ein Luft­ durchlaß-Zylinderspalt 27.

Im Bereich seiner Wand ist das Probenahmeröhrchen 16 mit ei­ nem Überlaufsteigrohr 15 versehen, dessen eine Wand durch die Wand des Probenahmeröhrchens 16 gebildet wird. Das Über­ laufsteigrohr 15 ist also mit dem Probenahmeröhrchen 16 ein­ stückig und erstreckt sich von unten bis etwa zu 2/3 der Ge­ samthöhe des Probenahmeröhrchens 16.

Im unteren Bereich des Probenahmeröhrchens 16 ist das Steig­ rohr 15 einstückig mit einer das Probenahmeröhrchen 16 unten abschließenden, mit diesem integralen Quertrennwand 14 ver­ bunden, welche am Boden des Überlaufsteigrohrs 15 eine kleine Öffnung 22 zum Durchtritt von Flüssigkeit aufweist.

Von der Mitte der Quertrennwand 14 erstreckt sich nach unten ein Zapfen 30, welcher einen Zwischenkolben 21 und einen in diesen angeordneten Filtertopfkolben 13 trägt.

Der Zwischenkolben 21 ist topfförmig ausgebildet und berührt mit seiner Umfangswand einen das Probenahmeröhrchen 16 unter­ halb der Quertrennwand 14 fortsetzenden Filterkolben-Aufnah­ mezylinder 12, der einstückig mit dem Probenahmeröhrchen 16 ist. Am Zwischenkolben 21 ist oben ein axial vorstehender Kragen vorgesehen, welcher gemäß Fig. 2 über seinen Umfang verteilt axial vorspringende Stege 40 aufweist, mittels de­ ren radiale Filterdurchflußbereiche 32 geschaffen werden. Weiter sind im oberen Bereich des Zwischenkolbens 21 rings um den Zapfen 30 vier axiale Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen 31 vorgesehen, an welche sich oben radial nach außen die ins­ gesamt sechs Filterdurchflußbereiche 32 anschließen. Rund um den Kragen des Zwischenkolbens 21 ist ein auch durch die Quertrennwand 14 begrenzter Ringkanal 33 vorgesehen, der die durch die Filterdurchflußbereiche 32 geströmte Flüssigkeit zur kleinen Öffnung 22 leitet.

Unten ragt der Zwischenkolben 21 über den Filterkolben-Auf­ nahmezylinder 12 hinaus und geht dort in die sich radial nach außen erstreckende Ringdichtung 19 über, welche dich­ tend von innen an der Wand des Aufnahmeröhrchens 11 anliegt.

Der Filtertopfkolben 13 ist mit axialem Abstand vom Zwi­ schenkolben 21 angeordnet, so daß in dem Bereich zwischen den beiden Stirnflächen der Kolben 13, 21 Flüssigkeit durch­ treten kann. Zwischen der radial äußeren Wand des Filter­ topfkolbens 13 und der Innenwand des Zwischenkolbens 21 be­ findet sich ein Flüssigkeitsdurchlaß 34.

Der Filtertopfkolben 13 übergreift unten den Zwischenkolben 21 und weist dort den sich erfindungsgemäß radial nach außen erstreckenden Ringflansch 17 auf, welcher sich je­ doch nicht ganz bis zur Innenwand des Aufnahmeröhrchens 11 erstreckt, damit dort ein schmaler Ringspalt 18 verbleibt, durch welchen das Serum beim Filtervorgang hindurchtritt.

Die Arbeitsweise der anhand der Fig. 1 und 2 beschriebe­ nen Filtervorrichtung ist wie folgt:

Nach dem Zentrifugieren einer Blutprobe im Aufnahmeröhrchen 11 sammelt sich im unteren Bereich des Aufnahmeröhrchens 11 der Blutkuchen 35, während im oberen Bereich das Blutserum 36 steht.

Nachdem das Aufnahmeröhrchen 11 aus der Zentrifuge heraus­ genommen worden ist, wird von oben das Probenahmeröhrchen 16 in das Aufnahmeröhrchen 11 eingeschoben, wie das in Fig. 1 dargestellt ist. Da der Hohlraum 20 des Filtertopf­ kolbens 13 oben und seitlich abgeschlossen ist, bildet sich dort nach dem Eintauchen in das Blutserum 36 eine Luftblase, wie das in Fig. 1 gezeigt ist.

Beim weiteren Niederdrücken des Probenahmeröhrchens 16 in das Aufnahmeröhrchen 11 in Richtung der Pfeile in Fig. 1 strömt das Serum 36 durch den Ringspalt 18, den Zylinder­ spalt 34, den Raum zwischen den Böden der beiden Kolben 13, 21, die Öffnungen 30 und schließlich den Ringkanal 33 zu der kleinen Öffnung 22 am Boden des Steigrohrs 15. Das Se­ rum steigt beim Niederdrücken des Probenahmeröhrchens 16 im Steigrohr auf und fließt oben im Sinne des gestrichelten Pfeiles in den neben dem Steigrohr 15 befindlichen Bereich des Probenahmeröhrchens 16 hinein. Es sammelt sich auf der Quertrennwand 14.

Im Blutserum 36 etwa noch befindliche Fibrinfäden oder son­ stige schleimartige Verunreinigungen sammeln sich beim Nie­ derdrücken des Probenahmeröhrchens 16 radial innerhalb des Ringspaltes 18 und bevorzugt auch radial innerhalb des Ringflansches 17 dort, wo sich im Hohlraum 20 die Luftblase befindet. Der Ringspalt 18 wird auf diese Weise nicht so bald durch Verunreinigungen zugesetzt.

Je weiter sich der Filtertopfkolben 13 dem Blutkuchen 35 nähert, um so größer wird die Gefahr einer Verunreinigung des Blutserums durch feste Verunreinigungsbestandteile. Die Grenze, bis zu der das Probenahmeröhrchen 16 niedergedrückt werden kann, erkennt man jedoch sehr gut daran, daß von ei­ nem bestimmten Augenblick an die ersten Erythrozyten oder auch Blutkuchen im Überlaufsteigrohr 15 sichtbar werden. Jetzt muß der Filtriervorgang beendet werden. Normalerweise wird die Filtervorrichtung dann in dieser Position belassen.

Wenn der Anwender jedoch mit dem Blutkuchen selbst arbeiten oder erneut zentrifugieren will, wird anschließend das Probe­ nahmeröhrchen 16 nach oben aus dem Aufnahemröhrchen 11 zur Gewinnung des Serums herausgezogen, wobei unterhalb des Filter­ topfkolbens 13 ein Unterdruck entsteht, welcher bewirkt, daß sich der Inhalt des Überlaufsteigrohrs 15 durch die oben erwähnten Flüssigkeitsdurchlässe nach unten in den Raum unter­ halb des Filtertopfkolbens 13 entleert und schließlich Luft durch das Überlaufsteigrohr 15 angesaugt wird. Sollten die Filterspalte verstopft sein, könnte sich die Ringdichtung 19 aufgrund ihrer federnden Ausbildung nach unten etwas abbiegen, so daß durch den Spalt 27 Luft in den Raum unterhalb des Kol­ bens 13 nachfließen könnte.

In den folgenden Ausführungsbeispielen bezeichnen gleiche Bezugszahlen entsprechende Teile wie in den Fig. 1 und 2.

Nach Fig. 3 ist der Filterkolben-Aufnahmezylinder 12 selbst als Kolben ausgebildet, indem sein unterer Umfangsrand als Ringdichtung 19 angeformt ist. Auf diese Weise erübrigt sich der Zwischenkolben 21 des Ausführungsbeispieles nach den Fig. 1, 2.

Innerhalb des Filterkolben-Aufnahmezylinders 12 ist mit all­ seitigem Abstand von den ihn umgebenden Wänden der Filter­ topfkolben 13 angeordnet. Vorsprünge 37 gewährleisten den Flüssigkeitsdurchgang um den Filtertopfkolben 13 herum zur kleinen Öffnung 22 am Fuße des Steigrohres 15.

Der Filtertopfkolben 13 erstreckt sich in axialer Richtung nach unten über das untere Ende des Filterkolben-Aufnahme­ zylinders 12 hinaus und weist dort einen sich radial nach außen erstreckenden Ringflansch 17 auf, an dessen Umfangs­ rand sich der Ringspalt 18 zum Aufnahmeröhrchen 11 hin be­ findet. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Serum beim Niederdrücken des Probenahmeröhrchens 16 gezwungen, nach außen bis zur Wand des Aufnahmeröhrchens 11 zu fließen, bevor es in den Ringspalt 18 eintreten kann. Die festen Be­ standteile des Blutserums werden dagegen vom Ringflansch 17 festgehalten bzw. sammeln sich im inneren Bereich unter­ halb des Hohlraums 20 des Filtertopfkolbens 13.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Filtertopf­ kolben 13 ausschließlich durch Klemmung innerhalb des Filter­ kolben-Aufnahmezylinders 12 gehalten.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 besitzt wieder einen mittels eines Zapfens 30 an der Quertrennwand 14 befestigten, jedoch unmittelbar in den Filterkolben-Auf­ nahmezylinder 12 eingesetzten Filtertopfkolben 13, an dessen Umfang und im Bereich von dessen Boden sich die Flüssigkeits­ durchlässe befinden. Am unteren Ende des Filterkolben-Auf­ nahmezylinders 12 befindet sich eine radial äußere Ringnut 23, die jedoch unten offen ist. Das nach unten vorstehende Ende des Filtertopfkolbens 13 bildet mit dem radial nach au­ ßen vorstehenden Ringflansch 17 eine weitere oben offene Ringnut 24, deren Höhe im wesentlichen der Höhe der oberen Ringnut 23 entspricht. In der oberen Ringnut 23 ist ein O-Ring als Ringdichtung 19 angeordnet, welcher den Filter­ kolben-Aufnahmezylinder 12 in radialer Richtung gegenüber dem Aufnahmeröhrchen 11 abdichtet. Der Durchmesser der Ring­ dichtung 19 entspricht im wesentlichen der Höhe der Ringnut 23.

Wie sich besonders deutlich aus Fig. 6 ergibt, sind am Um­ fang des nach unten vorstehenden Endes des Filtertopfkolbens 13 über den Umfang verteilt radial nach außen vorspringende Axial-Rippen 25 vorgesehen. Der Ringflansch 17 weist auf seiner Oberseite ebenfalls über den Umfang verteilte Ra­ dial-Rippen 26 auf. Die Axial-Rippen 25 stehen in radialer Richtung geringfügig weiter vor als der Boden der oberen Ringnut 23.

Um den Ringflansch 17 herum befindet sich wieder der Ring­ spalt 18.

In Fig. 5 sind die verschiedenen Filternuten 38, 39 im Filterkolben-Aufnahmezylinder bzw. im Außenumfang des Fil­ tertopfkolbens 13 veranschaulicht, durch welche hindurch das Serum nach oben fließen kann.

Die Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 arbeitet wie folgt:

Die Ringdichtung 19 befindet sich in ihrer oberen Lage ge­ mäß Fig. 4. Beim Niederdrücken des Probenahmeröhrchens 16 fließt das Serum analog den vorangehend beschriebenen Aus­ führungsformen durch den Ringspalt 18 um den Ringflansch 17 herum, durch die Filternuten 38, 39 und schließlich durch die kleine Öffnung 22 in das Überlaufsteigrohr 15. Von dort strömt das Serum entlang des durch Pfeile veranschaulichten Weges wieder in das Probenahmeröhrchen 16.

Sobald nun Erythrozyten im Überlaufsteigrohr 15 sichtbar werden, wird der Niederdrückvorgang unterbrochen und das Probenahmeröhrchen 16 gegebenenfalls nach oben gezogen. Hierbei bleibt die Ringdichtung 19 zunächst am Aufnahme­ röhrchen 11 durch Reibung haften und bewegt sich relativ zum Probenahmeröhrchen 16 nach unten in die untere Ring­ nut 24 hinein, bis sie an den Radial-Rippen 26 des Ring­ flansches 17 anliegt. Nunmehr kann Luft durch den Spalt 27, die jetzt von der Ringdichtung 19 freie Ringnut 23 und den Raum zwischen den Rippen 25, 26 nach unten in den unteren Teil des Aufnahmeröhrchens 11 einströmen. Während die Ringdichtung 19 die relative Bewegung ausführt, entsteht kurzzeitig im unteren Raum ein Unterdruck, welcher das Überlaufsteigrohr 15 leersaugt. Es ist sehr wichtig, daß der axiale Bewegungsweg der Ringdichtung 19 so groß ist, daß vor der Öffnung des direkten Luftzutritts durch den Spalt 27 das Überlaufsteigrohr 15 zumindest weitgehend von Flüssigkeit entleert ist, denn sonst würde die Gefahr bestehen, daß das herausgenommene Probenahmeröhrchen 16 Serumtropfen verliert, die allmählich aus dem Überlaufsteig­ rohr 15 durch den Filter nach unten heraussickern. Um die axiale Verschiebung der Ringdichtung 19 zu erschweren, springt der Boden der oben offenen Ringnut 24 radial nach außen geringfügig weiter vor als der Boden der unten offenen Ringnut 23.

Die Ringdichtung 19 dient also außer zur Schaffung eines Kolbens im Bereich des Filterkolben-Aufnahmezylinders 12 während des Niederdrückens des Probenahmeröhrchens 16 auch als ein mit einer definierten Zeitverzögerung arbeitendes Ventil, welches beim Herausziehen des Probenahmeröhrchens 16 einen Luftdurchlaß von der Außenatmosphäre zum unteren Bereich des Aufnahmeröhrchens 11 unterhalb des Filtertopf­ kolbens 13 öffnet, nachdem die im Überlaufsteigrohr 15 und den Filterspalten bis zum Ringspalt 18 noch stehende gefilterte Flüssigkeit nach unten abgeflossen ist.

Wesentlich bei allen Ausführungsformen ist das Vorstehen des Filtertopfkolbens 13 über das untere Ende des Filter­ kolben-Aufnahmezylinders 12 bzw. des Zwischenkolbens 21 hinaus und die Anordnung eines nach außen radial vorstehen­ den Ringflansches 17 zur Bildung des Ringspaltes 18 un­ mittelbar neben der Innenwand des zylindrischen Aufnahme­ röhrchens 11.

Claims (14)

1. Filtervorrichtung für Flüssigkeiten, insbesondere Blut, zur Trennung des flüssigen Bestandteils, insbesondere des Blut­ serums, von feinen und fein verteilten festen Bestandteilen, insbesondere des Blutkuchens, mit einem zylinderartigen, un­ ten verschlossenen und oben offenen Aufnahmeröhrchen und einem darin kolbenartig verschiebbaren Probenahmeröhrchen, wel­ ches unten ein Filter aufweist bestehend aus einem Filterkolben- Aufnahmezylinder, einem darin eingesetzten, nach unten of­ fenen Filtertopfkolben, zwischen dessen Umfangswand und der Umfangswand des Filterkolben-Aufnahmezylinders ein schmaler Flüssigkeitsfilterungsdurchlaß vorliegt, und aus einer ober­ halb des Filterkolben-Aufnahmezylinders vorgesehenen Quer­ trennwand, welche eine kleine Bohrung aufweist, von der aus sich ein Überlaufsteigrohr nach oben in das Probenahmeröhr­ chen erstreckt, wobei am Filterkolben-Aufnahmezylinder eine zum Aufnahmeröhrchen hin eine kolbenartige Abdichtung herbei­ führende Ringdichtung vorgesehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Filtertopfkolben (13) sich unten axial über den Filterkolben-Aufnahmezylinder (12) hinaus er­ streckt und an seinem unteren Ende einen scheibenartigen Ring­ flansch (17) aufweist, zwischen dessen sich bis nahe an den Innenumfang des Aufnahmeröhrchens (11) erstreckendem Außen­ umfang und dem Innenumfang des Aufnahmeröhrchens (11) sich ein schmaler Ringspalt (18) befindet.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite des Ringflansches 1/5-1/9, insbesondere 1/6-1/8 und vorzugsweise etwa 1/7 des Innen­ durchmessers des Aufnahmeröhrchens (11) beträgt.

3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ringspalt (18) 0,5-1,5 und insbesondere etwa 1 mm breit ist.

4. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ring­ flansch (17) vom Filtertopfkolben (13) radial nach außen er­ streckt.

5. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (20) des Filtertopfkolbens (13) eine Höhe aufweist, die größer als sein Radius ist.

6. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (20) des Filtertopfkolbens (13) eine Höhe aufweist, die zwischen seinem Radius und seinem Durchmesser liegt.

7. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (20) des Filtertopfkolbens (13) eine Höhe aufweist, die das 0,5- bis 0,3- und insbesondere etwa das 0,4-fache des Innendurchmessers des Aufnahmeröhrchens (11) beträgt.

8. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Filterkol­ ben-Aufnahmezylinder (12) ein Zwischenkolben (21) eingesetzt ist, der seinerseits den Filtertopfkolben (13) aufnimmt, wo­ bei zwischen dem Filtertopfkolben (13) und dem Zwischenkolben (21) sowie zwischen der Unterseite des Zwischenkolbens (21) und der kleinen Öffnung (22) am unteren Ende des Überlaufsteig­ rohrs (15) Flüssigkeitsdurchlässe vorhanden sind.

9. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtertopf­ kolben (13) unmittelbar in den Filterkolben-Aufnahmezylinder (12) eingesetzt ist und der Filterkolben-Aufnahmezylinder (12) vorzugsweise außen eine Ringnut (23) aufweist, in der die Ring­ dichtung (19) angeordnet ist, welche als O-Ring ausgebildet ist.

10. Filtervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ringnut (23) unten offen ist und axial in eine oben offene Ringnut (24) des Filtertopfkolbens (13) übergeht, die unten durch den Ringflansch (17) abge­ schlossen ist.

11. Filtervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die oben offene Ringnut (24) radial innen und unten durch am Filtertopfkolben (13) und an dem Ringflansch (17) vorgesehene, über den Umfang verteilte Rippen (25, 26) oder Rillen begrenzt ist, welche bei in der oben offenen Ringnut (24) angeordneter Ringdichtung (19) Luftdurchlaßkanäle zur darüberliegenden, unten offenen Ringnut (23) offen halten.

12. Filtervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen dem Außenumfang des Probenahmeröhrchens (16) und dem Innenumfang des Aufnahmeröhrchens (11) ein deutlicher Luftdurchlaßspalt (27) vorliegt.

13. Filtervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der oben offenen Ringnut (24) radial nach außen geringfügig wei­ ter vorspringt als der Boden der unten offenen Ringnut (23).

14. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ringflansch (17) radial deutlich über die Innenwand des Filterkolben-Aufnahmezylinders (12) hinaus er­ streckt.