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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel eines Behälters, der
verwendet wird, um ein flüssiges
Reagens in analytischen Instrumenten aufzunehmen, die in breitem
Umfang für
die Chemie, Biologie und medizinische Behandlungen eingesetzt werden,
und ein Verfahren für
das Schützen
von Reagensen vor Luft. Genauer gesagt, sie betrifft einen Deckel,
der an der Öffnung
des Behälters
für dessen Abdichtung
befestigt ist, der nur geöffnet
wird, wenn das Reagens aufgenommen wird, wodurch gestattet wird,
dass das Reagens verteilt wird, und dass das enthaltene Reagens
vor Luft geschützt
wird, um die Verdampfung und dergleichen des Reagens zu verhindern,
und ein Verfahren für
das Schützen
von Reagensen durch Verwendung eines Deckels.
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BESCHREIBUNG
DES DAMIT IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDES DER TECHNIK
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Reagensen
für verschiedene
analytische Instrumente, die für
eine chemische oder biologische Analyse und Bestimmung verwendet
werden, werden im Allgemeinen in Behältern aus Glas oder synthetischem
Harz aufbewahrt. Um die Verdampfung und Verunreinigung der in den
Behältern
enthaltenen flüssigen
Reagensen zu verhindern, werden die Öffnungen der Behälter für die Lieferung,
den Transport und die Lagerung undurchlässig abgedichtet. Wenn sie
verwendet werden, werden im Allgemeinen die Reagenzienbehälter mit
entfernter Dichtungskappe in isolierenden Behältern bei einer vorgeschriebenen Temperatur
gelagert, die für
die verschiedenen analytischen Instrumente bereitgestellt werden,
und die Reagensen werden automatisch aus den Behältern mit Aufnahmesonden aufgenommen,
die an den analytischen Instrumenten angebracht sind.
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Da
die Behälter
in den isolierenden Behältern
im Prinzip geöffnet
werden, können
die in derartigen Behältern
gelagerten flüssigen
Reagensen viele Probleme aufweisen, die zu lösen sind, wie beispielsweise
die Gefahr der Verunreinigung, Veränderungen hinsichtlich der
Konzentration und der Zusammensetzung im Verlauf der Zeit infolge
der Verdampfung der Feuchtigkeit und der flüchtigen Komponenten und des
Ausflusses der Reagensen infolge des Neigens der Behälter bei
der Handhabung. Dementsprechend wurden verschiedene Mittel vorgeschlagen,
um die Verunreinigung, Verdampfung und Verschlechterung der Reagensen
zu verhindern.
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Beispielsweise
schlägt
das Patentdokument 1, Nichtgeprüfte
Japanische Patentanmeldung Publikation Nr. 5-294354 (Patentanspruch
1, 1), einen „Deckel" vor, der umfasst:
eine obere Wand mit einer Öffnung;
eine Einfassung ohne eine Schraube, die aus einem weichen Material
hergestellt wird, die konstruiert ist, um sich von der oberen Wand
nach unten zu erstrecken; um am Behälter zu gleiten, um damit in
dichten Eingriff zu kommen; einen dünnen Arm, der eine Abdichtvorrichtung
für das
Abdichten der Öffnung
und das Bewegen zwischen einer Abdichtposition und einer Nichtabdichtposition
aufweist; und eine Vorspannvorrichtung für das Drücken des Armes in Richtung
der Abdichtposition.
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Das
Patentdokument 2, Nichtgeprüfte
Japanische Patentanmeldung Publikation Nr. 11-194132 (Patentanspruch
1), schlägt
einen Deckel vor, dessen Klappe seitlich nach oben aus einer Deckelabdichtposition
gedreht werden kann und ein geneigtes bistabiles Gelenk für das Öffnen eines
Behälters
und eine oder mehrere Sperren aufweist, die mit einer Vorrichtung
für das
Unterdrucksetzen des Deckels in Kontakt kommen können.
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Das
Patentdokument 3, Nichtgeprüfte
Japanische Patentanmeldung Publikation Nr. 2000-137032 (Patentanspruch
1), schlägt
ein Mittel zum Verhindern der Verdampfung eines Reagens vor, indem
eine Flüssigkeit
mit einer niedrigeren relativen Dichte als die des Reagens in einem
Behälter aufgenommen wird,
die nicht mit dem Reagens gemischt wird, und indem die Oberfläche des
Reagens mit der Flüssigkeit
bedeckt wird.
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Das
Patentdokument 4, PCT-Publikation Nr. WO98/31408, beschreibt ein
Ventil für
das Steuern des Fluidstromes mit einer inneren Kanüle. Das
Ventil weist einen Eintritt, einen Austritt und ein bewegliches
Element mit einem elastischen Körper
und einem elastischen Kopf für
das Abdichten des Eintrittes auf. Eine rohrförmige Kanüle erstreckt sich von der Basis
des Ventils und kann den Schlitz öffnen und daher einen Fluiddurchgang
bereitstellen.
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Das
Patentdokument 5,
FR 2800713 ,
offenbart eine Vorrichtung, die aufweist: einen Deckel, der auf
einem Behälter
montiert wird; eine Hülse,
die eine Innenbohrung bildet; und einen Kolben. Der Kolben kann
innerhalb der Bohrung zwischen einer ersten freigegebenen Position
relativ zu einem Stopfen und einer zweiten Position gleiten, die
als die Übertragungsposition
bezeichnet wird, wobei eine hohle Nadel, die getragen wird vom oder
den Kolben bildet, durch den Stopfen gelangt. Der Kolben und der
Deckel werden in einem einzelnen Stück ausgebildet und durch einen
elastischen Streifen verbunden, der verformt werden kann, um die
Bewegung des Kolbens zwischen der ersten und zweiten Position zu begleiten.
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Außerdem benutzen
kommerziell verfügbare analytische
Instrumente einen Behälter
mit einem elastischen dünnen
Abdichtelement, das als ein Innenstopfen in der Öffnung dient, wobei das Abdichtelement
radiale Schlitze von der Mitte aus aufweist, wobei, wenn eine Reagenzienaufnahmesonde
nach unten bewegt wird, es nach unten ausgedehnt wird, und, wenn
die Reagenzienaufnahmesonde entfernt wird, es infolge der Elastizität in eine
horizontale Position zurückkehrt,
um die Öffnung
zu bedecken (Architect i2000, hergestellt von Abbott Laboratories).
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Der „Deckel", der den mechanisch
zu öffnenden
und verschließbaren
Abschnitt aufweist, wie im Patentdokument 1 beschrieben wird, weist
jedoch eine sehr komplizierte Konstruktion auf und erfordert so
eine Vorrichtung für
das Unterdrucksetzen des „Deckels", die am Behälter angebracht
wird, wenn er bei verschiedenen analytischen Instrumenten zur Anwendung
kommt, wodurch man Probleme hat, die in der Praxis zu lösen sind,
wie beispielsweise, dass eine zusätzliche Funktion erforderlich
ist, und die Herstellungskosten für den Behälter.
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Wie
im Patentdokument 3 beschrieben wird, war das Mittel für das Verhindern
der Verdampfung eines flüssigen
Reagens durch Abdecken der Oberfläche mit einer Flüssigkeit
mit einer niedrigeren relativen Dichte als der des Reagens nicht
die mechanische Konstruktion wie bei dem vorangehend beschriebenen „Deckel", die die Vorteile
bietet, dass kein Kontakt zwischen dem Reagens und der Luft vorhanden
ist, und dass eine Verdampfung verhindert wird. Da die Öffnung jedoch
immer geöffnet
ist, kann ein Austreten des Reagens infolge des Neigens des Behälters bei
der Handhabung nicht verhindert werden.
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Außerdem erfordert
die kommerzielle Ausführung
mit dem Innenstopfen eine sorgfältige
Arbeitsweise beim Vorgang des Befestigens des Stopfens nach dem
Entfernen des Deckels, so dass das Reagens nicht verunreinigt wird
und insbesondere das Problem der Verunreinigung einer Aufnahmesonde
aufweist und ebenfalls das Reagens infolge des Kontaktes der Reagenzienaufnahmesonde
mit dem Abdichtelement.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Angesichts
der vorangehend beschriebenen Probleme ist es dementsprechend ein
Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Reagenzienbehälterdeckel bereitzustellen,
der in der Lage ist, eine Veränderung der
Konzentration und eine Verschlechterung infolge der Verdampfung
und dergleichen zu verhindern, ohne dass ein enthaltenes flüssiges Reagens
der offenen Luft ausgesetzt wird, indem er an der Öffnung des
Behälters
befestigt wird, wodurch ein wiederholtes Aufnehmen gestattet wird,
ohne dass die Notwendigkeit besteht, dass er von der Öffnung beim
Aufnehmen der erforderlichen Menge mittels der Aufnahmesonde des
analytischen Instrumentes abgenommen wird, und wobei keine Möglichkeit
der Verunreinigung der Aufnahmesonde und des Reagens besteht, und
ein Verfahren zum Verhindern der Verdampfung und dergleichen der
Reagensen bei Verwendung des Deckels bereitzustellen.
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Um
das vorangehend angeführte
Ziel entsprechend einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
zu erreichen, wird ein Reagenzienbehälterdeckel in Übereinstimmung
mit Patentanspruch 1 bereitgestellt.
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Vorzugsweise
umfasst der Reagenzienbehälterdeckel:
einen hohlen, zylindrischen Deckelkörper, der zusammenhängend mit
einem Innenschraubengewinde geformt ist, um mit einem Außenschraubengewinde
in Eingriff zu kommen, das um den äußeren Umfang der Öffnung eines
Behälterkörpers gebildet
wird; ein angeflanschtes Eingriffsteil, das axial darüber vorsteht;
und einen Eingriffsvorsprung um den oberen äußeren Umfang; ein plattenartiges
elastisches Abdichtelement, das im Deckelkörper angeordnet und zusammenhängend mit
einer Vielzahl der Schlitze geformt ist, die sich von dessen Mitte
in Richtung des äußeren Umfanges
erstrecken, und ein Eingriffsteil mit einer umgekehrten L-Form im Schnitt um
den Umfang mittels eines Gelenkes; ein Befestigungselement, das
einen hohlen Zylinder und ein Eingriffsteil umfasst, das um den
unteren äußeren Umfang
des hohlen Zylinders gebildet wird, wobei die untere Fläche des
Eingriffsteils auf dem Abdichtelement angeordnet wird und ein Ende
des Federelementes fest an der oberen Fläche des Eingriffsteils befestigt
wird; und ein Druckelement, das zusammenhängend geformt ist aus: einem
Träger
mit einem Durchgangsloch; einem äußeren Zylinder,
der um den äußeren Umfang
des Trägers
angeordnet ist, wobei sein innerer Umfang mit dem äußeren Umfang des
Deckelkörpers
in Kontakt ist; einem inneren Zylinder, der längs des Durchgangsloches vorhanden ist,
wobei sein äußeren Umfang
mit dem inneren Umfang des Befestigungselementes in Kontakt ist,
wobei der äußere Zylinder
und der innere Zylinder vertikal nach unten angeordnet sind; und
einem Eingriffsvorsprung, der um den unteren inneren Umfang des äußeren Zylinders
vorhanden ist, wobei der Eingriffsvorsprung in Eingriff mit dem
Eingriffsvorsprung des Deckelkörpers
ist, wobei das andere Ende des Federelementes fest zwischen dem äußeren Zylinder und
dem inneren Zylinder befestigt ist. Das Druckelement wird immer über dem
Dichtungselement mittels des Federelementes positioniert, wobei,
wenn das Druckelement gegen die Vorspannkraft des Federelementes
nach unten gedrückt
wird, das Druckelement nach unten mit dem Deckelkörper und
dem Befestigungselement als Führungen
gedrückt
wird, das Ende des Druckelementes das Dichtungselement nach unten
drückt,
so dass die Schlitze des Abdichtelementes ausgedehnt werden, um
den Inhalt des Behälters
mit dem Äußeren in
Verbindung zu bringen, und wobei, wenn der Druck am Druckelement nachgelassen
wird, das Druckelement in die Position zurückkehrt, so dass das Abdichtelement
in seine Ausgangsposition durch seine Elastizität zurückkehrt, um die Schlitze in
engen Kontakt miteinander zu bringen, wodurch der Inhalt des Behälters von
außen
geschützt
wird.
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Beim
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der Erfindung besteht das Abdichtelement vorzugsweise
aus einer elastischen Platte mit einer vorgeschriebenen Dicke, weist
Schlitze auf, die sich radial von der Mitte in Richtung des äußeren Umfanges erstrecken,
und die Platte ist in vier gleiche Abschnitte unterteilt.
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Beim
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der Erfindung weisen vorzugsweise die im Abdichtelement
gebildeten Schlitze eine Länge
von der Mitte der Platte bis zu der Position auf, mit der der Rand
des Druckelementes in Kontakt ist.
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Beim
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der Erfindung ist der Deckelkörper vorzugsweise so konstruiert,
dass sich der Rand des angeflanschten Eingriffsteils um den inneren
Umfang nach unten erstreckt, um mit dem inneren Umfang der Öffnung des
Behälterkörpers in
Kontakt zu kommen, um so am Behälterkörper durch
das sich erstreckende Teil und das Innenschraubengewinde gehalten
zu werden.
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Beim
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der Erfindung weist vorzugsweise das Befestigungselement
auf den hohlen Zylinder; das angeflanschte Eingriffsteil um den
unteren Umfang des hohlen Zylinders; und das Federelement, von dem ein
Ende fest an der oberen Fläche
des angeflanschten Eingriffsteils befestigt ist, die zusammenhängend aus
Kunststoff geformt sind.
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Beim
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der Erfindung weist vorzugsweise das Druckelement einen
dünnen
Abschnitt am Teil des oberen Umfanges und eine Markierung für das Anzeigen
des dünnen
Teils auf, wobei durch Drücken
des dünnen Teils
der Eingriff zwischen dem Deckelkörper und dem äußeren Zylinder
aufgehoben wird.
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Entsprechend
einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schützen eines
Reagens vor der Außenluft
bereitgestellt, das die folgenden Schritte aufweist: Anordnen eines
Abdichtelementes aus einer elastischen Platte mit radialen Schlitzen
von der Mitte in Richtung des äußeren Umfanges
in der Öffnung
eines Behälterkörpers, der
ein Reagens enthält;
Anordnen eines Druckelementes über
dem Abdichtelement, das durch die Vorspannkraft eines eingebauten
Federelementes in Position gehalten wird; Drücken des Druckelementes von oben,
um die Schlitze des Abdichtelementes nach unten auszudehnen, wodurch
der Behälter
geöffnet wird,
um das Reagens aufzunehmen; Nachlassen des Druckes, um das Druckelement
in die Position zurückzuführen, und
um ebenfalls das ausgedehnte Abdichtelement in seine Ausgangsposition
mittels seiner elastischen Eigenschaft zurückzuführen, wodurch die Schlitze
in undurchlässigen
Kontakt miteinander gebracht werden, um das Reagens vor der Außenluft
nach dem Aufnehmen des Reagens zu schützen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Es
zeigen:
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1 eine
teilweise aufgeschnittene Schnittdarstellung eines Beispiels dafür, wie ein
Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung zu benutzen ist; und
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2 eine
vergrößerte Darstellung
eines Teils des Deckels.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG
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Eine
bevorzugte Ausführung
eines Reagenzienbehälterdeckels
und ein Verfahren für
das Schützen
des Reagens vor Außenluft,
um die Verdampfung und dergleichen der Reagensen zu verhindern, entsprechend
der vorliegenden Erfindung werden hierin nachfolgend mit Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben. Es soll verstanden werden, dass
verschiedene Abwandlungen bei der Erfindung vorgenommen werden können, ohne
dass man von deren Bereich abweicht, dass ein zu öffnendes
und verschließbares Element
nach unten gegen die Vorspannkraft eines Federelementes von oberhalb
eines elastischen Abdichtelementes bewegt wird, das radiale Schlitze
von der Mitte in Richtung zum äußeren Umfang
aufweist, so dass das Abdichtelement verformt wird, um den Behälterkörper zu öffnen, und
indem der Druck nachgelassen wird, wird das Abdichtelement in seine
Ausgangsposition durch die eigene Elastizität zurückgeführt, wodurch der Behälter geschlossen
wird.
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1 ist
eine teilweise aufgeschnittene Schnittdarstellung eines Beispiels
dafür,
wie der Reagenzienbehälterdeckel
entsprechend der vorliegenden Erfindung zu benutzen ist; wird 2 ist
eine vergrößerte Darstellung
eines Teils des Deckels.
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In
den Zeichnungen kennzeichnet die Zahl 1 einen Reagenzienbehälter für das Aufnehmen
eines flüssigen
Reagens. Ein Reagenzienbehälterdeckel 2 (worauf
man sich hierin nachfolgend einfach als einen Deckel 2 bezieht)
der Erfindung ist an einer Öffnung
des Reagenzienbehälters 1 befestigt,
nachdem eine Dichtungskappe (nicht gezeigt), die an der Öffnung für das Verhindern
einer Verunreinigung und Verdampfung des enthaltenen Reagens befestigt
ist, entfernt wurde, wenn der Reagenzienbehälter 1 in einem isolierenden
Behälter
eines analytischen Instrumentes oder dergleichen für eine Verwendung
bei der Analyse aufgehängt
oder gelagert wird.
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Der
Deckel 2 wird als ein Zusatz zum Reagenzienbehälter 1 oder
einem analytischen Instrument bereitgestellt. Der Deckel 2 kann
am einzelnen Reagenzienbehälter
bei Verwendung des Reagens befestigt werden, oder er kann alternativ
an einem analytischen Instrument vorher befestigt werden, und der
Reagenzienbehälter 1 kann
wiederum am Deckel 2 befestigt werden.
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Der
Deckel 2 umfasst: einen Deckelkörper 3, der am äußeren Umfang
einer Öffnung 12 des
Reagenzienbehälters 1 befestigt
ist; ein Abdichtelement 4, das im Deckelkörper 3 über der Öffnung 12 des Reagenzienbehälters 1 befestigt
ist; ein Befestigungselement 5 für das Befestigen des Abdichtelementes 4 in
einer vorgeschriebenen Position im Deckelkörper 3; ein Druckelement 6 für das Öffnen und Schließen des
Abdichtelementes 4; und ein Federelement 7, das
zwischen dem Befestigungselement 5 und dem Druckelement 6 für das Halten
des Druckelementes 6 in Position über die gesamte Zeit angeordnet
ist.
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Der
Reagenzienbehälter 1 umfasst
einen Behälterkörper 11 für das Aufnehmen
eines flüssigen Reagens
und die Öffnung 12,
die eine Verbindung mit dem Behälterkörper 11 herstellt.
Die Öffnung 12 weist ein
Außenschraubengewinde 13 auf,
das mit deren äußeren Umfang
zusammenhängend
ist, wobei keine Beschränkung
bei seinem Material besteht.
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Der
Deckelkörper 3,
der den Deckel 2 bildet, ist wie ein hohler Zylinder geformt
und weist ein Innenschraubengewinde 31 im unteren Abschnitt
des inneren Umfanges auf, das mit einem Außenschraubengewinde 13 in
Eingriff ist, das in der Öffnung 12 des
Behälterkörpers 11 gebildet
wird, wobei der gesamte obere Abschnitt mittels eines Absatzes 32,
eines angeflanschten Eingriffsteils 33, das axial um den
inneren Umfang in der Nähe
des Innenschraubengewindes 31 vorsteht, und einen Eingriffsvorsprung 34 um
den äußeren Umfang
von dessen Ende im Durchmesser kleiner wird. Der Deckelkörper 3 ist
in einem Stück
aus Kunststoff geformt.
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Wenn
der Deckelkörper 3 geformt
wird, indem sich das Ende des Eingriffsteils 33 nach unten erstreckt,
um einen ringförmigen
sich erstreckenden Teil 35 zu bilden, der mit dem inneren
Umfang der Öffnung 12 des
Behälterkörpers 11 in
Kontakt ist, kann der Deckelkörper 3 sicherer
in die Öffnung 12 des
Behälterkörpers 11 eingepasst
werden.
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Das
Abdichtelement 4 ist in einem Stück aus einem elastischen Körper, wie
beispielsweise Gummi, geformt, so dass ein Eingriffsteil 43 mit
einer umgekehrten L-Form um den äußeren Umfang
einer Scheibenplatte 41 mittels eines dünnen Gelenkes 42 gebildet
wird, wobei die Scheibenplatte 41 eine Vielzahl von radialen
Schlitzen (nicht gezeigt) von der Mitte in Richtung des äußeren Umfanges
aufweist.
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Die
Scheibenplatte 41, die das Abdichtelement 4 bildet,
weist die Schlitze auf, die sich radial und gleichmäßig von
der Mitte in Richtung des äußeren Umfanges
erstrecken. Die Scheibenplatte 41 und die Schlitze weisen
die wichtige Funktion des Abdichtens und Öffnens der Öffnung 12 des Behälterkörpers 11 auf.
Vorzugsweise ist für
den Abdichtungszweck die Anzahl der Schlitze klein und die Dicke
der Scheibenplatte 41 groß, wohingegen für den Öffnungszweck
die Anzahl der Schlitze groß und
die Dicke klein ist.
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Bei
der Erfindung bevorzugt man, drei bis fünf Schlitze bereitzustellen,
mehr bevorzugt vier Schlitze bereitzustellen, um so die Scheibenplatte 41 in
vier gleiche Abschnitte in Kreuzform zu unterteilen, von oben gesehen,
mit einer Länge
von der Mitte bis zu der Position, mit der das Ende eines inneren
Zylinders 64 (wird später
beschrieben) des Druckelementes 6 in Kontakt ist. Die Scheibenplatte 41 weist
vorzugsweise eine Dicke innerhalb des Bereiches von 1 bis 2 mm auf.
Sie sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Das
Befestigungselement 5 weist ein angeflanschtes Eingriffsteil 52 um
den äußeren Umfang
in der Nähe
des unteren Endes eines hohlen Zylinders 51 auf, der im
Wesentlichen einen gleichen Außendurchmesser
zu dem der Scheibenplatte 41 aufweist, während das
Eingriffsteil 52 mit dem oberen inneren Umfang des Deckelkörpers 3 in
Kontakt ist. Die Hinterseite des Eingriffsteils 52 wird
mit der oberen Fläche
des Eingriffsteils 43 des Abdichtelementes 4 in Kontakt
gebracht, um dadurch ein Federelement 7 zu halten.
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Wie
in 2 gezeigt wird, wird durch Bereitstellen eines
Vorsprunges 53 vollständig
oder teilweise um den äußeren Umfang
des hohlen Zylinders 51 unter dem Eingriffsteil 52,
so dass kein Zwischenraum zwischen dem äußeren Umfang des hohlen Zylinders 51 und
dem inneren Umfang des Eingriffsteils 43 des Abdichtelementes 4 gebildet
wird, das Abdichtelement 4 im Deckelkörper 3 gehalten.
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Auf
der oberen Fläche
des Eingriffsteils 52 des Befestigungselementes 5 wird
ein Halteteil 54 für das
Halten eines Endes des Federelementes 7 bereitgestellt;
auf diese Weise wird das Federelement 7 gehalten.
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Während das
Federelement 7 aus Metall hergestellt werden kann, wird
es vorzugsweise in einem Stück
aus Kunststoff gebildet, dem gleichen wie dem des Befestigungselementes 5,
angesichts des Recycling und der Beseitigung.
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Das
Druckelement 6 ist so konstruiert, dass ein Durchgangsloch 61 mit
einem vorgeschriebenen Durchmesser, damit eine Reagenzienaufnahmesonde
(nicht gezeigt) hindurchgehen kann, in der Mitte bereitgestellt
wird, ein äußerer Zylinder 63 mit
einer vorgeschriebenen Länge,
dessen innerer Umfang mit dem oberen äußeren Umfang des Deckelkörpers 3 in Kontakt
ist, um den hinteren Rand eines scheibenförmigen Trägers 62 bereitgestellt
wird, dessen äußerer Durchmesser
im Wesentlichen gleich dem des Deckelkörpers 3 ist, und der
innere Zylinder 64, dessen innerer Umfang mit dem inneren
Umfang des hohlen Zylinders 51 des Befestigungselementes 5 in
Kontakt ist, nach unten längs
des inneren Randes des Durchgangsloches 61 bereitgestellt
wird, die in einem Stück
zusammenhängend
sind, und das andere Ende des Federelementes 7 fest an
der Hinterseite des Trägers 62 durch
ein geeignetes Mittel befestigt wird.
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Um
den unteren inneren Umfang des äußeren Zylinders 63 des
Druckelementes 6 ist ein ringförmiger Vorsprung 65,
der mit dem Eingriffsvorsprung 34, der um den äußeren Umfang
des Endes des Deckelkörpers 3 gebildet
wird, für
das Halten des Druckelementes 6 vorhanden, um zu verhindern,
dass das Druckelement 6 mit dem Deckelkörper 3 außer Eingriff
kommt.
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Um
das Entfernen des Druckelementes 6 vom Deckelkörper 3 zu
erleichtern, werden zwei Schlitze 66 (nur einer wird in 2 gezeigt)
mit einer vorgeschriebenen Breite jeweils am oberen und unteren
Ende in symmetrischen Positionen des äußeren Umfanges des Deckelkörpers 3 bereitgestellt. Die
Wanddicke des äußeren Umfanges,
der durch die entsprechenden Schlitze 66 umgeben wird,
wird verringert, um dünne
Teile 67 zu bilden, und ein Abschnitt des inneren Umfanges
der dünnen
Teile 67 wird verringert, um einen Biegeabschnnitt 68 zu
bilden. Wenn die symmetrischen dünnen
Teile 67 in der Richtung des Pfeiles gedrückt werden,
der durch die Volllinie in 2 gezeigt
wird, dehnt sich das untere Ende des äußeren Zylinders 63 nach
außen
aus, wobei der Biegeabschnitt 68 die Mitte ist (in der
Richtung des Pfeiles, der durch die gestrichelte Linie gezeigt wird),
um dadurch den Eingriffsvorsprung 34 des Deckelkörpers 3 mit
dem Vorsprung 65 des äußeren Zylinders 63 außer Eingriff
zu bringen.
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Der
Deckel 2, der aus derartigen Teilen gebildet wird, wird
so konstruiert ist, dass der innere Umfang des äußeren Zylinders 63 und
der obere äußere Umfang
des Deckelkörpers 3 miteinander
in Kontakt gebracht werden, indem das Eingriffsteil 43 des
Abdichtelementes 4 am Eingriffsteil 33, das um
den inneren Umfang des Deckelkörpers 3 gebildet
wird, angebracht wird, das Eingriffsteil 52 des Befestigungselementes 5 mit
dem Eingriffsteil 43 in Kontakt gebracht wird, danach der
innere Zylinder 64 des Druckelementes 6 längs des
inneren Umfanges des hohlen Zylinders 51 des Befestigungselementes 5 eingesetzt
wird, der äußere Zylinder 63 am
oberen Abschnitt des Deckelkörpers 3 angebracht
wird, während
die dünnen
Teile 67, die um den äußeren Umfang
gebildet werden, gedrückt
werden, und der Druck nachgelassen wird, wenn sie durch den Eingriffsvorsprung 34 des
Deckelkörpers 3 hindurchgegangen
sind.
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Selbst
wenn das Druckelement 6 durch die Vorspannkraft des Federelementes 7 nach
oben gedrückt
wird, wird daher der Eingriffsvorsprung 34 mit dem Vorsprung 65 des äußeren Zylinders 63 sicher
in Eingriff gebracht. Daher wird das Druckelement 6 nicht
vom Deckelkörper 3 getrennt,
und das Ende des inneren Zylinders 64 des Druckelementes 6 wird über dem
Abdichtelement 4 in Position gehalten.
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Der
Deckel 2 bei einer derartigen Konstruktion wird am Außenschraubengewinde 13 der Öffnung 12 des
Reagenzienbehälters 1 befestigt,
der ein flüssiges
Reagens im Behälterkörper 11 enthält, indem das
Innenschraubengewinde 31 des Deckelkörpers 3 damit in Eingriff
gebracht wird. Da keine Begrenzung bei der Konstruktion zu verzeichnen
ist, ist sie nicht auf das vorangehend angeführte Beispiel beschränkt.
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Bei
dem Reagenzienbehälterdeckel 2 der
Erfindung werden, wenn das Druckelement 6 mittels eines
geeigneten Mittels beim Aufnehmen des flüssigen Reagens, das im Behälterkörper 11 enthalten
ist, nach unten gedrückt
wird, der äußere Zylinder 63 und der
innere Zylinder 64 gegen die Vorspannkraft des Federelementes 7 mit
jeweils dem Deckelkörper 3 und
dem hohlen Zylinder 51 des Befestigungselementes 5 als
Führungen
nach unten bewegt, so dass das Ende des inneren Zylinders 64 mit
der oberen Fläche
der Scheibenplatte 41 des Abdichtelementes 4 in
Kontakt kommt.
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Wenn
das Druckelement 6 weiter nach unten gedrückt wird,
wird das Abdichtelement 4 nach unten in beispielsweise
vier Abschnitte durch die Wirkung der Schlitze der Scheibenplatte 41 ausgedehnt,
um den Reagenzienbehälter 1 zu öffnen. Die
Aufnahmesonde wird danach mittels des Durchgangsloches 61 in
den Behälterköpper 11 nach
unten gehängt,
um eine erforderliche Menge des Reagens aufzunehmen.
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Nachdem
die Aufnahme der erforderlichen Menge des Reagens mit der Aufnahmesonde
abgeschlossen wurde, und wenn der Druck beim Druckelement 6 dann
gleichzeitig während
oder nach dem Herausziehen der Aufnahmesonde entlastet wird, werden
der äußere Zylinder 63 und
der innere Zylinder 64 durch die Vorspannkraft des Federelementes 7 nach
oben gedrückt,
um in die Ausgangsposition zurückzukehren,
und somit wird der Druck auf das Abdichtelement 4, das
durch den inneren Zylinder 64 ausgedehnt wurde, ebenfalls
nachgelassen. Auf diese Weise kehrt das Abdichtelement 4 zur
anfänglichen
Scheibenplatte mittels der eigenen elastischen Kraft zurück, um die Öffnung 12 des
Reagenzienbehälters 1 mit
den engen Kontaktschlitzen undurchlässig abzudichten.
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Der
Reagenzienbehälter 1 mit
dem Deckel 2 der Erfindung kann bei einem analytischen
Instrument angewandt werden, in dem ein Reagens automatisch aus
dem Reagenzienbehälter 1 aufgenommen
werden kann, indem das Druckelement 6 mit der vertikalen
Bewegung der Aufnahmesonde des analytischen Instrumentes zum Zeitpunkt
der Aufnahme des Reagens vertikal bewegt wird.
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Obgleich
der Reagenzienbehälter 1 aus
entweder Kunststoff oder Glas hergestellt werden kann, wird der
Deckel 2 der Erfindung vorzugsweise zusammenhängend aus
Kunststoff geformt, wie beispielsweise Polypropylen, außer dass
das Abdichtelement aus einem elastischen Körper hergestellt wird, wie
beispielsweise Naturkautschuk, synthetischem Kautschuk und thermoplastischem
Elastomer, angesichts des Recycling und der Beseitigung.
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Der
Reagenzienbehälterdeckel
der Erfindung umfasst ein elastisches Abdichtelement mit radialen
Schlitzen von der Mitte in Richtung des äußeren Umfanges, gestützt durch
einen Deckelkörper oberhalb
der Öffnung
eines Behälterkörpers, der
ein flüssiges
Reagens enthält,
um die Öffnung
zu allen Zeiten undurchlässig
abzudichten. Der Deckel umfasst ebenfalls ein Druckelement, das
durch die Vorspannkraft eines über
dem Abdichtelement gebildeten Federelementes in Position gehalten
wird. Durch Drücken
des Druckelementes von oben werden die Schlitze des Abdichtelementes
nach unten ausgedehnt, damit es geöffnet wird, und indem der Druck nachgelassen
wird, kehrt es in die Position zurück. Auf diese Weise kann das
flüssige
Reagens mit einer Aufnahmesonde aufgenommen werden, ohne dass das
Abdichtelement vom Deckel für
das Schließen des
Behälterkörpers entfernt
wird. Nach der Aufnahme kehrt das Druckelement nur durch Nachlassen des
Druckes am Druckelement in seine Ausgangsposition zurück, und
ebenfalls kehrt das Abdichtelement durch seine Elastizität in seine
Ausgangsposition zurück,
um den Behälter
undurchlässig
abzudichten. Daher wird das im Behälter enthaltene flüssige Reagens
kaum der Außenluft
ausgesetzt; daher können eine
Veränderung
der Konzentration des Reagens und eine Verschlechterung des Reagens
infolge Verdampfung fast vollständig
verhindert werden.
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Entsprechend
der Erfindung, da das elastische Abdichtelement geöffnet wird,
indem ein Zylinder mit einem Innendurchmesser verwendet wird, damit
die Reagenziensonde mit einer Toleranz hindurchgelangen kann, wird
insbesondere ein ausreichender Weg für die sich nach unten bewegende
Reagenzienaufnahmesonde gesichert, wodurch verhindert wird, dass
die Reagenzienaufnahmesonde mit dem Umfang des Deckels und dem Abdichtelement in
direkten Kontakt kommt, um sie zu verunreinigen.
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Da
das Druckelement für
das Öffnen
des Abdichtelementes konstruiert ist, um sich vertikal gegen oder
durch die Vorspannkraft des Federelementes zu bewegen, ist die Bewegung
gleichmäßig und
stabil, wodurch die vorangehend beschriebenen Vorteile zuverlässiger gebracht
werden.
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Außerdem weist
der Reagenzienbehälterdeckel
der Erfindung eine sehr einfache Konstruktion und einen einfachen
Mechanismus für
das Öffnen und
Schließen
des Reagenzienbehälters
auf, der durch die vertikale Bewegung gleich der der Aufnahmesonde
des analytischen Instrumentes betätigt wird. Daher stellt die
Anwendung des Deckels beim analytischen Instrument ein vereinfachtes
analytisches Instrument zur Verfügung,
ohne dass das Problem aufgeworfen wird, dass das enthaltene Reagens
der Außenluft
ausgesetzt wird, und dass eine Verunreinigung und eine Veränderung
der Konzentration des Reagens und eine Verschlechterung des Reagens
infolge Verdampfung hervorgerufen werden.
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Beim
Verfahren zum Schützen
eines Reagens vor Außenluft
gegen Verdampfung und dergleichen entsprechend der Erfindung wird
ein elastisches Abdichtelement mit Schlitzen für das Verschließen eines
Reagenzienbehälters
gegenüber
der Außenseite
mittels eines Druckelementes mit einem Federelement geöffnet und
geschlossen. Dementsprechend besteht keine Möglichkeit, dass das enthaltene
Reagens der Außenluft
ausgesetzt wird, und dass eine Verunreinigung und eine Veränderung
der Konzentration des Reagens und eine Verschlechterung des Reagens
infolge Verdampfung hervorgerufen werden, wodurch das Aufnehmen
des Reagens erleichtert wird.