DE9002604U1

DE9002604U1 - Probenküvette

Info

Publication number: DE9002604U1
Application number: DE9002604U
Authority: DE
Original assignee: Instrumentation Laboratory SpA
Current assignee: Instrumentation Laboratory SpA
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1990-03-02
Publication date: 1990-06-13
Anticipated expiration: 2000-03-03
Also published as: IT8920682V0; GB2228730A; FR2643984B3; GB2228730B; IT215743Z2; FR2643984A3; GB9004625D0

Description

Probenküvette

Bei Laboranalysen (insbesondere für biologische Proben) und besonders bei der automatischen Analyse werden Behälter benutzt, die als Küvetten bekannt s:.'·^, und ^.ie aus einem aufnehmenden Teil bestehen,dessen obere Öffnung durch einen Verschluß aus dehnbsren Material verschlossen ist, mit einer Mehrzahl von £c. tralen radialen Einschnitten, die es eriüoglichen eine abgezogene Probe in die Küvette einzuführen, wobei gleichzeitig die rtri-ii üch^eit zu si^sm Verdampfen oder zu einem Verschmelzen des Inhaltes begrenzt ist.

Ein Problem bsi dieser Art BehsJter ist es dafür zu sorgen, daß eine richtige Verbindung odsr ein Eingriff zwischen dem Behälter und dem Verschluß vorhanden ist, und es ist oehr schwierig entsprechende geeignete Oberflächen auszubilden beispielsweise bei einem hinterschnittenem Eingriff, weil diese Teile sehr klein sind. Bei einem System das bekannt ist, sind die einzelnen Teile miteinander verklebt, aber dies ist für gewöhnlich ungeeignet, weil die Behälter üblicherweise aus Polystyrol -Material bestehen, während die Abdeckung aus einem relativ dehnbaren Material beispielsweise Polyäthylen gebildet ist, und dies macht es schwierig

die Teile miteinander zu verkleben. Darüber hinaus besteht eine große Wahrscheinlichkeit der Verschmutzung der Probe durch die Anwesenheit von Klebstoff.

Es ist jedoch wünschenswert den Behälter und die Abdeckung so auszubilden, daß eine zufällige Trennung nicht auftreten kann, denn dies würde dazu führen, daß der Küuetteninhalt ausläuft, oder aber es kann dazu kommen, daß wenn die Trennung während des Abziehens einer Probe

bei einer automatischen Analyse erfolgt, daß dann die gesamte Apparatur stoppt.

Dementsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die oben genannten Nachteile zu vermeiden und eine Küvette zu schaffen. eren Verschluß untrennbar von ihr ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Behälter der Küvettenart, insbesondere für biologische Proben bestehend aus einem Körper der eine Kammer bildet, an deren oberen offenen Mundstück ein Verschluß aus relativ dehnbaren Material angeordnet ist, mit einer zentralen Öffnung, durch die ein Abzugsrohr hindurchführbar ist, wobei die Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verschluß aus einem Diaphragma gebildet ist, das am Umfang mittels Druck gegen die Körperkante verspannt ist durch einen kreisförmigen Ring, der axial über den Körper befestigt ist, um eine Oberfläche und einen dünnen, durch Fluß deformierbaren, Vorsprung in wechselseitigen anliegenden Kontakt zu bringen und wobei eine zweite Auflage vojgesehen ist zur Begrenzung der axialen Bewegung, der der Ring unterliegt, wenn sich der Vorsprung verformt unter der Druckkraft einer Ultraschall-Schweiß-Sonotrode die auf den Ring anordenbar ist.

Diese neue Prinzip der Erfindung und deren Vorteile verglichen mit dem Stand der Technik werden offensichtlich anhand der Beschreibung von einigen Ausführungsbeispielen bei denen dieses Prinzip benutzt worden ist und die nachfolgend beispielsweise unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert werden sollen.

Dabei zeigt:

(ig. 1 RiDf? Aufflicht auf die Küvette mit einer Abdeckung ausgebildet im Sinne der Lr findung,

Fig. 'j inen Schnitt in Ansicht entsprechend der Linie H-II nach Fig. 1 ,

Fig. 3 ein Detail der Fig. 2 nach dem Schweißen, Fig. h ein Detail einer zweiten Ausführung, Fig. 5 ein Detail einer dritten Ausführung.

Bezugnehmend auf die Figuren und besonders die Fig. ist dort dargestellt eine Küvette 10 mit den wesentlichen Merkmalen gemäß der Erfindung und diese weist ein tragendes Teil 12 (Körper) auf mit einem umlaufenden Vorsprung 13 (der eine Auflage für die Küve'te bildet wenn sie in einem bekannten Ständer angeordnet wird) und einem aufnehmenden Teil 11 für die Proben.

Auf dem Mund des Behälters 10 ist ein Diaphragma aus einem dehnbaren Material 14 angeordnet das kreuzweise Schlitze 15 (s. Fig. 1) aufweist und das in seiner Position gehalten wird durch ein kreisförmiges Ringelement 16.

Der Ring 16 hat eine angeschrägte Kante 17, die wenn er auf den Behälter befestigt ist, auf der oberen Fläche des Vorsprunges 13 ruht. Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, ist in dieser Lage ein Spalt S zwischen dem oberen Bereich der Küvette und dem Boden des Ringes 16 vorhanden. Die stabile Verbindung zwischen dem Ring, Behälter und Diaphragma wird erreicht durch Ultraschallschweißen, das dadurch ausgeführt wird, daß auf der Oberseite des Ringes

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eine bekannte Einrichtung (die hier nicht gezeigt worden ist) zur IMtraschallabgabe an den Ring (Sonotrode) angeordnet wird, so daß in bekannter Weise der Kantenbereich 17 auf den Vorsprung 13 fließt. Während dieses Fließprozesses wird der Gpalt 5 unter der vertikalen Druckkraft der Ultraschall-Einrichtung reduziert mit der Folge der Kompression des Umfanges des Diaphragmas 14 bis der obere Bereich der Küvette und die Unterseite des Ringes in Kontakt kommen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn die Kante 17 in innigen Kontakt mit dem Vorsprung 13 kommt, dann muß der Spalt S so sein, daß sichergestellt ist, daß der Druck des Diaphragmas ausreicht es zu verhindern, daß es vom Sitz abhebt unter der mechanischen Beanspruchung der es ausgesetzt ist während des Einführens oder Entfernens der Probe durch die Schlitze 15 in bekannter Weise.

In der Fig. 4 weist die Küvette Elemente 111, 112 und 113 auf, die weitgehend identisch sind mit den vorstehend beschriebenen Elementen 11, 12 und 13 nach Fig. 3 und sie besitzt ein Diaphragma 114, ähnlich dem Diaphragma 14 und einen Ring 116. Ein Auflagespalt S schafft einen Bewegungsraum für die Kompression des Diaphragmas 114, wie auch bei der Ausführung nach Fig. 2, während des Ultraschallschweißens des Ringes und des Behälters als Ergebnis des Fließens der Ecke 19 des Küvettenmundes beim Kontakt mit der inneren Ringoberfläche 20, die im wesentlichen einen rechten Winkel mit dem Doppelbereich dieser Ecke 19 bildet.

In Fig. 5 ist eine Küvette dargestellt mit den Elementen 211, 212 und 213, die im wesentlichen identisch sind mit den vorstehend erwähnten Elementen 11, 12 und 13 nach Fig. 2 und es ist ein Diaphragma 214 vorgesehen, entsprechend dem Diaphragma 14 sowie ein Ring 216.

Auch bei dieser Ausführung wird das Verschweißen des

1% Ringes mit dem Behälter durch Ultraschall durchgeführt,

■:■ und zwar durch Fließen der Ecke 21 der Ringes auf die

Oberfläche 22, die an der äußeren Wand der Küvette an der Stufe 213 vorgesehen ist und die im wesentlichen einen rechten Winkel zu der Doppelfläche der Ecke 21 bildet.

Ein Spalt S ist vorgesehen der die notwendige Bewegung zürn Komprimieren des Diaphragmas 214 während des Schweißens erlaubt. Bei beiden zuletzt beschriebenen Ausführungen, wie auch im ersten Fall, bewirkt der Druck der Ultraschall-Schweiß-Einrichtung die auf dem Ring 116 oder aufliegt, während des Schweißens ein Aufhebendes Spaltes S während des Fließens der Ecke 119 oder 121 mit der Folge einer vorbestimmten Kompression der Peripherie des Diaphragmas 114, 214 und verhindert dessen zufällige Trennung.

Bei allen beschriebenen Ausführungen macht die Anwesenheit eines Begrenzungsanschlages,der wirksam wird nach einer Bewegung S, die Diaphragma-Kompression unabhängig von der Druckkraft der Schweiß-Einrichtung und vom Ausmaß des Fließens, so daß in allen Fällen ein einwandfreies Klemmen des Diaphragmas gewährleistet ist.

Die Ausführungen,die vorstehend beschrieben worden sind, sind lediglich als Beispiele zu verstehen für das erfindungsgemäße Prinzip und sollen daher nicht den Sci.jtzbereich der Erfindung begrenzen.

Beispielsweise kann die Küvette unterschiedliche Formen aufweisen, und dies gilt auch für den Ring oder das Diaphragma entsprechend den Abmessungen, die für ihren Einsatzzweck im speziellen Fall benötigt werden oder

für deren Anwendbarkeit bei entsprechenden Cu raten zur automatischen Analyse.

Zusätzlich) kann zur Erhöhung der Griffigkeit zwischen dem Ring und dem Behälter bezogen auf das Diaphragma die Anordnung von Unregelmäßigkeiten, wie Zähnen erfolgen, an den entsprechenden Kontaktflächen, so daß die Re'bung verbessert wird, wie dies schema tisch mit 23 in Fig. b &ngedeute t ist.

Abschließend sei darauf hingewiesen, daß die Kontaktbereiche bei dem Fließen auch diskontinuierlich sein können, um auf diese Weise eine Punktschweißung zu erhalten, die wesentlich schneller durchgeführt werden kann mit niedriger Ultraschall-Energie.

Die Materialien für die beschriebenen Teile können unterschiedlich sein. Zum Beispiel kann der Ring und der Behälter aus demselben festen Runs Idtoffmaterial bestehen wie beispielsweise Polystyrol während das Diaphragma aus einem Elastomer bestehen kann wie Silikon-Kautschuk.

Die Verwendung eines Diaphragmas aus dehnbarem elastischem Material wie beispielsweise Silikon ermöglicht es die Schlitze 15 als reine Einschnitte auszuführen, ohne daß eine Entfernung oder permanente Deformat^ir, des Materials notwendig ist. Auf diese Weise wird die Küvette praktisch hermetisch abgeschlossen durch die Adhesion durch die Lippen der Schlitze.

Claims

• I If

• I C

Schutzansprüche:

1. Behälter der Küvettenart, insbesondere für biologisc Proben, bestehend aus einem Körper der eine Kammer bild an deren oberen offenen Hundstück ein Verschluß aus relativ dehnbarem Material angeordnet ist mit einer zentralen Öffnung, durch die ein Abzugsrohr hindurchführbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß aus einem Diaphragma (14) gebildet is das am Umfang mittels Druck gegen die Körperkante verspannt ist durch eir.en kreisförmigen Ring (16), der axial über den Körper befestigt ist, um eine Oberfläche und einen dünnen, durch Fluß deformierbaren Vorsprung in wechselseitigen anliegenden Kontakt zu bringen und wobei eine zweite Auflage vorgesehen ist zur Begrenzung der axialen Bewegung, der der Ring (16) unterliegt, wenn sich der Vorsprung verfoimt unter der Druckkraft einer Ultraschall-Schweiß-Sonotrode, die auf dem Ring anordenbar ist.

2. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Ring (16) eine kreisförmige Wand und eine zylindrische Wand aufweist, wobei letztere über der lateralen Wand des Behälters befestigbar ist.

3. Behälter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die zweite Auflage bestimmt ist von der freien Stirnkante der zylindrischen Wand des Ringes, die mit einem radialen Vorsprung an der lateralen Wand des Behälters zusammenwirkt.

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Sitz aufweist, der die Umfangskante des Diaphragmas aufnimmt.

5. Behälter nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

dö. der Sitz des Diaphragmas bis zu einer Höhe aufnimmt, die geringer ist als dessen Dicke iss nicht zusammengepreßten Zustand, wobei die innere Fläche der kreisförmigen Wand e.; rurjji Bereich aufweist, der die weitere Anlage an der oberen Kante des Behälters bildet, so daß das Diaphragma entsprechend der Höhe des Sitzes komprimiert wird.

6. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung gebildet ist durch die Ecke der oberen Kante des Behältermundes, die mit einer Schräge zusammenwirkt, die dort vorgesehen ist wo die kreisförmige und die laterale Wand des Ringes sich treffen.

7. Behälter nach Anspruchl,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ring auf dem Diaphragma mit einer Oberfläche ruht, die eine Rauhigkeit zur Irgreifung des Diaphragmas aufweist.

8. Behälter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Ring und der Behälterkörper aus demselben festen Kunststoffmaterial bestehen wie zum Beispiel Polystyrol.

&Lgr;\.

9. Behälter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Diaphragma aus einem Elastomer wie zum Beispiel Silikon-Kautschuk besteht.