DE602004009345T2

DE602004009345T2 - Tubenverschluss mit abnehmbarem Septum

Info

Publication number: DE602004009345T2
Application number: DE602004009345T
Authority: DE
Inventors: Robert G. Little Falls Zurcher
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2004-01-06
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2024-01-07
Also published as: EP1435254B1; EP1435254A3; EP1435254A2; DE602004009345D1; US8303914B2; US20040131506A1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine zweiteilige Verschlussanordnung für Behälter, welche die Probenreinheit gewährleistet, während für diagnostische Instrumentensonden ein direkter Zugang gewährt wird.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Röhren (Gläser), Behälter und andere Sammelvorrichtungen weisen ein offenes oberes Ende auf, auf dem ein Verschluss sitzt, der entfernt bzw. geöffnet werden kann, um auf das Innere des Behälters zuzugreifen. Ein solcher Verschluss ist zum Beispiel in der EP 0 569 835 A1 offenbart.
Manche Verschlüsse weisen einen Elastomerstopfen auf, der in das offene obere Ende des Behälters gedrückt werden kann, um eine flüssigkeitsdichte Versiegelung vorzusehen. Der Stopfen kann entfernt werden, um auf das Innere des Behälters zuzugreifen, und dann wieder auf die Öffnung gesetzt werden, um den Behälter wieder zu verschließen. Der Stopfen sieht eine flüssigkeitsdichte Versiegelung sowohl vor dem anfänglichen Öffnen des Behälters und auch bei einem Wiederverschließen des Behälters vor. Stopfen sehen jedoch keine hermetische Versiegelung vor, die in manchen Fällen zur Sicherstellung der Sterilität notwendig ist.
Andere Verschlüsse weisen eine Struktur für einen Gewinde- oder einen Schnappsitzeingriff mit dem oberen Ende des Behälters auf. Diese Verschlüsse sind für den periodischen Zugriff auf den Inhalt des Behälters günstig, sehen jedoch ebenfalls keine hermetische Versiegelung vor.
Manche Behälter haben eine Sperre, die am offenen oberen Ende des Behälters angebunden oder dort hermetisch versiegelt ist. Die Sperre ist für die meisten Gase und Flüssigkeiten im Wesentlichen undurchlässig, weshalb der Inhalt des Behälters vor der Verwendung hermetisch versiegelt werden kann. Diese Sperren können jedoch das offene obere Ende des Behälters nach dem anfänglichen Öffnen nicht wiederversiegeln. Daher ist ein gänzlich eigener Verschluss nötig, um den Behälter nach der anfänglichen Verwendung wieder zu verschließen.
Zusätzlich besteht auf diesem Gebiet ein Bedarf nach Verschlüssen, die sowohl die Reinheit einer Probe aufrecht erhalten als auch leicht einen direkten Zugang zu einer Probe für diagnostische Sonden ermöglichen können.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung sieht eine Verschlussanordnung für einen Probensammelbehälter vor, der ein offenes Ende, ein gegenüberliegendes geschlossenes Ende und eine Seitenwand zwischen ihnen aufweist, die einen Behälterinnenraum definieren. Die Verschlussanordnung weist einen unteren Ring, der am offenen Ende des Behälters entfernbar angebracht ist, und eine obere Ringanordnung auf, die auf dem unteren Ring entfernbar angebracht ist, um das obere Ende des Behälters zu verschließen. Die obere Ringanordnung weist ferner einen Befestigungsring auf, der am unteren Ring entfernbar anbringbar ist, wobei der Befestigungsring in sich eine Öffnung zur Kommunikation mit dem Behälterinnenraum aufweist. Ein durchstechbares, lösbares Septum, welches die Öffnung verschließt und durch sie einen durchstechenden Instrumentenzugang erlaubt, ist ebenfalls vorhanden. Ferner ist der Behälterinnenraum über das offene Ende durch Entfernen des unteren Rings vom offenen Ende und durch Entfernen des Befestigungsrings vom unteren Ring zugänglich.
Insbesondere ist die Verschlussanordnung auf dem offenen Ende des Behälters aufschraubbar, um so ein ersetzbares Entfernen von diesem zu ermöglichen. Die obere Ringanordnung ist über einen Schnappsitz auf dem unteren Ring angebracht, der durch den unteren Ring einen Zugang zum Behälter erlaubt.
Auf diese Weise ist der Behälter durch Abschrauben der Verschlussanordnung oder durch Entfernen der oberen Ringanordnung vom unteren Ring zugänglich.
Ferner sieht die vorliegende Erfindung einen Bausatz von Teilen vor, der zum Schließen eines Probensammelbehälters ausgelegt ist, der ein offenes Ende, ein geschlossenes Ende und eine zylindrische Seitenwand aufweist, die einen Behälterinnenraum definieren. Der Bausatz von Teilen weist einen unteren Ring, der am offenen Ende des Behälters entfernbar anbringbar ist, sowie eine obere Ringanordnung auf. Die obere Ringanordnung ist zum entfernbaren Anbringen des unteren Rings zum Verschließen des offenen Endes ausgelegt. Die obere Ringanordnung weist einen Befestigungsring auf, der am unteren Ring entfernbar anbringbar ist, sowie ein durchstechbares Septum zum Erlauben eines Instrumentenzugangs zum Behälterinnenraum durch dieses hindurch. Der Bausatz weist auch einen Ersatzring auf, der zum entfernbaren Anbringen an den unteren Ring ausgelegt ist, um das offene Ende zu verschließen.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 1 definiert. Weitere Vorteile werden durch die Ausführungsformen erzielt, die in den abhängigen Ansprüchen angegeben sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Längsschnitt durch die Verschlussanordnung der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Längsschnitt der oberen Ringanordnung der Verschlussanordnung von 1.
3 ist eine Draufsicht auf die in 2 dargestellte obere Ringanordnung.
4 ist ein Längsschnitt des unteren Rings der Verschlussanordnung von 1.
5 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Verschlussanordnung.
6 ist ein Längsschnitt eines oberen Ersatzrings.
7 ist ein Längsschnitt durch den Behälter und die Verschlussanordnung mit dem oberen Ersatzring von 6.
8 ist ein Längsschnitt durch einen Behälter.
Detaillierte Beschreibung
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen sich die gleichen Bezugszeichen durchwegs auf die gleichen Teile in den verschiedenen Ansichten beziehen, zeigt 1 eine Verschlussanordnung 70, die zum hermetischen Versiegeln und nachfolgenden Wiederversiegeln eines Behälters 12 (8) verwendet wird.
Der Behälter 12, wie er in den 7 und 8 gezeigt ist, weist einen geschlossenen Boden 17, ein offenes oberes Ende am dem geschlossenen Boden 17 gegenüberliegenden offenen Ende 14, sowie eine zylindrische Seitenwand 16 auf, die sich zwischen ihnen erstreckt, die einen Innenraum 19 definieren. Auf der äußeren Oberfläche der Seitenwand 16 in der Nähe zum offenen oberen Ende 14 befinden sich Außengewinde zum Eingriff mit der Verschlussanordnung 70.
Die Verschlussanordnung 70 weist eine obere Ringanordnung 20 und einen unteren Ring 50 auf, wie in 1 und 5 gezeigt. Wie vollständiger in den 2 und 3 gezeigt, ist die obere Ringanordnung 20 aus drei Teilen hergestellt: einem geformten Kunststoffbefestigungsring 21, einem Septum 31 und einer Sperre 41.
Der geformte Kunststoffbefestigungsring 21 ist allgemein ein ringförmiges Element, das eine ringförmige untere Wand 22 mit sich gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 24 aufweist. Der Ring 21 definiert durch sich hindurch eine mittige Öffnung 25. Vom Rand der unteren Oberfläche 24 erstreckt sich eine nach außen zeigende ringförmige Schnapprippe 26 nach unten. Vom äußerem Rand der unteren Wand 22 erstreckt sich eine ringförmige Schulter 27 nach oben. Eine nach innen zeigende Kerbe 28 ist zwischen der Schnapprippe 26 und einem Fortsatz 29 entlang der ringförmigen Schulter 27 ausgebildet. Eine mittig angeordnete ringförmige Anformung 30 erstreckt sich von der Bodenwand 24 nach oben und innerhalb der ringförmigen Schulter 27, um einen offenen zylindrischen Bereich 35 zu definieren.
Die obere Anordnung 20 weist ferner ein scheibenförmiges Septum 31 auf. Das Septum 31 ist aus einem thermoplastischen Elastomer oder einem duroplastischen Harz einstückig ausgebildet und definiert einen Außendurchmesser, der ungefähr gleich dem Innendurchmesser einer ringförmigen Schnapprippe 26 ist. Dies ermöglicht es dem Septum 31, zum Verschließen der Öffnung 25 in die dem Befestigungsring 21 anliegenden Oberflächen 24 der Wand 22 in einem Presssitz eingesetzt zu werden. Das Septum 31 weist einen mittleren angehobenen Teil 33 auf, der sich in den zylindrischen Bereich 35 hinein erstreckt. Die obere Oberfläche 36 des angehobenen Teils 33 ist nach innen zur flachen Mitte 37 hin angeschrägt. Das Septum 31 ist dazu fähig, durch eine (nicht gezeigte) Nadelkanüle oder ein anderes Sondeninstrument durchstochen zu werden, um auf den Behälter 12 zuzugreifen oder in ihm Material abzulegen. Die Kanüle wird durch die nach innen zeigende Anschrägung des Septums 31 zur flachen Mitte 37 hin gelenkt. Nach dem Herausziehen einer Nadelkanüle verschließt das Septum 31 die Stichstelle erneut.
Die obere Anordnung 20 weist ferner eine Sperrschicht 41 auf, die eine obere Oberfläche 42 und eine untere Oberfläche 43 hat. Die Sperrschicht 41 ist aus einem flüssigkeits- und gasundurchlässigen Material einstückig ausgebildet, das eine Dampfsperre bildet. Zum Beispiel kann die Sperrschicht 41 aus einer Metallfolie, wie zum Beispiel einer Aluminiumfolie, oder aus einer auf eine oder auf beide Seiten eines Kunststoffmaterials laminierten Metallfolie bestehen. Alternativ dazu kann die Sperrschicht 41 aus einem metallisierten Polyester, einem mit Keramik beschichteten Polyester, einem Polyesterolefin, PVDC oder einem anderen Material hergestellt werden, das eine Dampfsperre vorsieht. Die Sperrschicht 41 ist auf beiden Oberflächen 42 und 43 mit einem Kleber beschichtet, um mit dem Septum 31 und dem Behälter 12 eine strukturelle Einheit zu bilden.
Die Verschlussanordnung 70 weist auch einen unteren Ring 50 auf, wie aus den 1, 4, 5, 7 und 8 hervorgeht. Der untere Ring 50 ist allgemein ein ringförmiges Element, das ein oberes Ende 51 und ein unteres Ende 52 aufweist. Eine zylindrische Seitenwand 53 erstreckt sich zwischen ihnen. Die Innenoberfläche 54 der Seitenwand 53 hat in der Nähe des oberen Endes 51 eine innere Rückhaltenut 55, die mit der sich nach außen erstreckenden Schnapprippe 26 des Befestigungsrings 21 der oberen Anordnung 20 in Eingriff bringbar ist. Die zusammenarbeitende Struktur der Rückhaltenut 55 des Rings 50 und der Schnapprippe 26 des Befestigungsrings 21 ermöglicht einen entfernbaren Schnappsitzeingriff zwischen dem oberen Ring 21 und dem unteren Ring 50. Unter der Rückhaltenut 55 und der inneren Wandoberfläche 54 und in ihrer Nähe sind Innengewinde 56, die mit Außengewinden 18 am Behälter 12 zur entfernbaren Schraubbefestigung am Ring 50 in Eingriff bringbar sind.
Die obere Ringanordnung 20 wird auf den unteren Ring 50 im Schnappsitz aufgesetzt, um die Verschlussanordnung 70 fertigzustellen. Das obere Ende 51 der Seitenwand 54 des unteren Rings 50 kommt mit der ringförmigen Schulter 27 der oberen Ringanordnung 20 in Eingriff. Die Schnapprippe 26 kommt in der Rückhaltenut 55 in einer sicheren jedoch entfernbaren Art und Weise zu sitzen. Bei der Montage kommt die Verschlussanordnung 70 mit dem Behälter 12 in einen Gewindeeingriff. Dieser Eingriff kann auf einem Fließband hergestellt werden. Nachdem die Verschlussanordnung 70 auf dem Behälter 12 angebracht wurde, wird der Behälter 12 durch ein Induktionsfeld geführt, um die Sperre 41 zu erhitzen und auf dem Behälter 12 zu verschweißen, was zu einer wirksamen Versiegelung gegen den Eintritt von Sauerstoff führt.
Die Verschlussanordnung 70 kann durch händisches Verdrehen der gesamten Verschlussanordnung 70 entfernt werden. Alternativ dazu können Labor-Kappenentfernungsmaschinen verwendet werden, um die obere Ringanordnung 20 der Verschlussanordnung 70 automatisch zu entfernen. Ein Entfernen lediglich der oberen Ringanordnung 20 ermöglicht Laborinstrumenten einen direkten Zugang zum Innenraum 19 des Behälters 12.
Der Behälter 12 ist wiederverschließbar. Wenn die Verschlussanordnung 70 durch Abschrauben händisch entfernt wurde, kann sie auf den Behälter 12 wieder aufgeschraubt werden. Wenn alternativ dazu die obere Anordnung 20 durch eine Labor-Kappenentfernungsmaschine automatisch entfernt wurde, kann ein oberer Ersatzring 80 zum Wiederverschließen des Verschlusses verwendet werden.
Der obere Ersatzring 80 ist in den 6 und 7 dargestellt. Der obere Ersatzring 80 wird aus Formkunststoff hergestellt und weist eine untere Wand 81 mit gegenüberliegenden Oberflächen 82 und 83 auf. Von der unteren Wand 81 erstreckt sich am äußeren Rand eine ringförmige Schnapprippe 48 nach unten. Vom äußeren Rand der unteren Wand 81 erstreckt sich eine ringförmige Schulter 85 nach oben. Eine nach innen zeigende Nut 86 ist zwischen der Schnapprippe 84 und einem Fortsatz 88 der ringförmigen Schulter 85 ausgebildet. Innerhalb der Schnapprippe 84 ist ein Steckdichtungsring 87 für einen ringförmigen Eingriff mit dem Behälter 12 an einem Ort auf der Innenseite. Eine mittig angeordnete ringförmige Anformung 89 erstreckt sich von der unteren Wand 81 nach oben, von der ringförmigen Schulter 85 nach innen und innerhalb des Steckdichtungsrings 87.
Der obere Ersatzring 80 wird in den unteren Ring 50 im Schnappsitz eingesetzt, um die Ersatzverschlussanordnung 90 (7) fertigzustellen. Das obere Ende 51 der Seitenwand 54 des unteren Rings 50 kommt mit der ringförmigen Schulter 85 der oberen Ersatzringanordnung 80 in Eingriff. Die Schnapprippe 84 kommt in der Rückhaltenut 55 in einer sicheren, jedoch entfernbaren Art und Weise zu sitzen. Der Steckdichtungsring 87 ist auf der Innenoberfläche der Seitenwand 16 des Behälters 12 in der Nähe der oberen Öffnung 14 angeordnet. Bei der Montage ist die Ersatzverschlussanordnung 90 mit dem Behälter 12 in einem Gewindeeingriff.
Wenn es notwendig wird, erneut auf den Inhalt des Behälters 12 zuzugreifen, kann der obere Ersatzring 80 durch eine Labor-Kappenentfernungsmaschine entfernt werden oder kann die Ersatzverschlussanordnung 90 vom Behälter 12 abgeschraubt werden.

Claims

Verschlussanordnung (70) für einen Probensammelbehälter (12), der ein offenes Ende (14), ein gegenüberliegendes geschlossenes Ende (17) und eine Seitenwand (16) zwischen ihnen aufweist, die einen Behälterinnenraum (19) definieren, wobei die Verschlussanordnung umfasst: einen unteren Ring (50) der am offenen Ende des Behälters entfernbar anbringbar ist; und eine obere Ringanordnung (20), die auf dem unteren Ring entfernbar angebracht ist; wobei die obere Ringanordnung ferner aufweist: einen Befestigungsring (21), der an dem unteren Ring entfernbar anbringbar ist, wobei der Befestigungsring in sich eine Öffnung zur Kommunikation mit dem Behälterinnenraum aufweist; und ein durchstechbares, wiederverschließbares Septum (31), welches die Öffnung verschließt und durch sie einen durchstechbaren Instrumentenzugang erlaubt, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Ringanordnung (20) am unteren Ring (50) entfernbar angebracht ist, um das offene Ende (14) des Behälters (12) zu verschließen, und dadurch, dass ein Entfernen lediglich der oberen Ringanordnung das offene Ende des Behälters öffnet.
Verschlussanordnung (70) nach Anspruch 1, wobei ein Entfernen lediglich der oberen Ringanordnung (50) die Verschlussanordnung öffnet, so dass eine Öffnung freigelegt wird, die im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des offenen Endes (14) des Behälters ist.
Verschlussanordnung (70) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die obere Ringanordnung (20) ferner eine Sperre (41) umfasst, die eine obere Oberfläche (42) und eine untere Oberfläche (43) aufweist, wobei die obere Oberfläche der Sperre an das Septum (31) anliegend abgestützt ist.
Verschlussanordnung (70) nach Anspruch 3, wobei die Sperre (41) am Septum (31) klebend abgestützt ist.
Verschlussanordnung (70) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Sperre (41) ferner eine Folienschicht aufweist.
Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der untere Ring (50) für eine entfernbare Schraubbefestigung am offenen Ende (14) des Behälters (12) innen mit einem Gewinde versehen ist.
Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der untere Ring (50) und der Befestigungsring (21) eine zusammenwirkende Struktur für einen entfernbaren Schnappsitzeingriff zwischen ihnen aufweisen.
Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Septum (31) aus einem thermoplastischen Elastomer gebildet ist.
Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Septum (31) in einer Presspassung in der Befestigungsringöffnung (25) sitzt.
Wiederverschließbarer Probensammelbehälter (12), umfassend: einen Behälterkörper mit einem offenen Ende (14), einem geschlossenen Ende (17) und einer zylindrischen Seitenwand (16) zwischen ihnen, die einen Behälterinnenraum (19) definieren; und eine Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Bausatz von Teilen, die zum Schließen eines Probensammelbehälters (12) ausgelegt sind, der ein offenes Ende (14), eine geschlossenes Ende (17) und eine zylindrische Seitenwand (16) aufweist, die einen Behälterinnenraum (19) definieren, wobei der Bausatz von Teilen umfasst: eine Verschlussanordnung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 9; und einen Ersatzring, der zum entfernbaren Befestigen auf dem unteren Ring (50) ausgelegt ist, um das offene Ende (14) des Behälters zu verschließen.