EP1963193B1

EP1963193B1 - Universelle verschlussvorrichtung

Info

Publication number: EP1963193B1
Application number: EP06817465.5A
Authority: EP
Inventors: Roland Heiml
Original assignee: Stiwa Holding GmbH
Current assignee: Stiwa Holding GmbH
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2026-11-28
Also published as: AT504003A1; WO2007068011A1; EP1963193A1; AT504003B1; ES2580047T3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine universelle Verschlussvorrichtung für Öffnungen von Probenbehältern mit jeweils unterschiedlichen Querschnitten, wobei die Verschlussvorrichtung einen sich in Richtung einer Längsachse erstreckenden Schaftteil mit in Richtung der Längsachse voneinander distanzierten Endbereichen, und mehrere im Bereich einer äußeren Oberfläche des Schaftteils angeordnete Dichtelemente zum Anlegen an einer der Längsachse zugewendeten inneren, bevorzugt annähernd zylindrisch ausgebildeten, Mantelfläche des zu verschließenden Probenbehälters sowie einen Kopfteil umfasst und am Schaftteil auf der vom Kopfteil abgewendeten Seite in Umfangsrichtung des Schaftteils in einer Umfangsebene jeweils mehrere hintereinander sowie voneinander getrennte erste Dichtelemente angeordnet sind.
Aus der GB 2 278 112 A bzw. DE 44 17 998 A1 ist ein Verschlussstopfen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, mit einem Teil zum Einsetzen in eine Öffnung, wie beispielsweise einer Gewindebohrung bekannt geworden, welcher einen Schaftteil und daran angeordnet diesen radial überragende Vorsprünge aufweist. Die beiden Vorsprünge sind dabei in Längsrichtung des Schaftteils voneinander distanziert angeordnet. Die äußeren Endränder der Vorsprünge sind bezüglich der Achse des Schaftteils kreisrund, abgesehen von zwei Zwischenräumen, die einander gegenüberliegend sind. Der Schaftteil verjüngt sich dabei nach hinten in Richtung des Kopfteils. Damit können sich die Vorsprünge nach hinten in einer kompakten Weise umlegen, sodass der Stopfen in Öffnungen mit zueinander unterschiedlichen Durchmessern passt. Der Vorsprung mit der größeren Außenabmessung ist dabei um den Körper diskontinuierlich ausgebildet. Auf diese Weise kann sich der Vorsprung gegenüber Rippen ohne diese Unterbrechung stärker verformen. Der Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen ist dabei so gewählt, dass im Fall einer unregelmäßigen Öffnung kein zu großer Spalt zwischen den Vorsprüngen vorhanden ist, um sicher zu stellen, dass zumindest ein Teil der Vorsprünge die Wand der zu verschließenden Öffnung berührt. Der Spalt zwischen zwei Vorsprüngen kann dabei nach innen verengend ausgebildet sein. Der zwischen zwei Vorsprüngen begrenzte Spalt ist so geformt, dass wenn die Vorsprünge nach hinten umgelegt werden, sich die benachbarten Ränder der Vorsprünge nicht berühren. Dies stellt sicher, dass benachbarte Vorsprünge beim Umlegen nach hinten nicht einer über dem anderen zu liegen kommen, sodass eine Anpassung an kleinstmögliche Öffnungen möglich ist.
Die DE 31 08 225 A1 beschreibt einen Schraubkörper, um Rohre mit Anschlussgewinde oder dgl. vor ihrem Einbau gegen innere Verschmutzungen zu schützen. Dabei ist der Schraubkörper zum Gewindeeingriff mit biegsamen Lamellen versehen, mit denen sie sich wie ein Stopfen in die Gewindeöffnungen der Rohre eindrücken und durch kurze Verdrehung mit ihrer Kopfdichtfläche anziehen lassen. Am Schaftteil des Schraubkörpers sind Lamellen auf zueinander parallelen Kreisen angeordnet. Die einzelnen Lamellen sind mit Lamellenlücken versehen, um einzelne Lamellenabschnitte zu bilden, die sich beim Eindrücken des Schraubkörpers in das Muttergewinde ohne Schwierigkeiten an das Mutterngewinde anpassen können und unter mehr oder weniger starker Verwindung über ihre ganze Länge einzeln in die Gänge des Muttemgewindes eintreten können. Es hat sich dabei als zweckmäßig erwiesen, zu diesem Zweck die Lamellenlücken etwa ebenso groß zu machen, wie die Länge der Lamellenabschnitte oder Sektoren. Die Lamellenabschnitte oder Sektoren können durch Kreisgruppen von je zwei über 90° sich erstreckende Lamellen mit dazwischen angeordneten 90° Lücken gebildet sein. Die in Längsrichtung des Schaftteils benachbarten Kreisgruppen sind so gegeneinander versetzt, dass insgesamt der ganze Umfang mit Lamellen besetzt ist. Eine andere Ausbildung der biegsamen Lamelle ist derart gewählt, dass diese längs einer Schraubenlinie mit der Gangart und Ganghöhe des Anschlussgewindes auf dem Schaftteil des Schraubkörpers angeordnet ist.
Die US 4,553,567 A beschreibt eine Schutzkappe zum Einsetzen in Gewindeenden von zylindrischen Bauteilen, wie beispielsweise Rohre. Am Schaftteil der Schutzkappe sind über den Umfang verteilt mehrere hintereinander sowie voneinander getrennte Rippenelemente angeordnet, welche den Schaftteil radial nach außen überragen. Zwischen den einzelnen, in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten lamellenförmigen Rippen ist ein Zwischenraum vorgesehen, durch welche diese umfänglich voneinander distanziert angeordnet sind. Beim Einsetzen des Verschlussstopfens kommen diese mit den Gewindegängen in Eingriff und bilden dort Halteelemente gegen ein unbeabsichtigtes Herausnutschen.
Die unterschiedlichen Verschlussvorrichtungen gemäß der GB 1 111 656 A weisen einen Schaft mit einem geschlossenen Ende sowie auf der davon abgewendeten Seite einen Kopfteil auf, um die Handhabung der Verschlussvorrichtung durchführen zu können. Um unterschiedliche Querschnitte von Probenbehältern verschließen zu können, sind in Richtung der Längsachse am Schaftteil jeweils mehrere über den Umfang durchlaufende Dichtelemente angeordnet, sowie voneinander distanziert. Diese weisen zueinander unterschiedliche Außenabmessungen auf, wobei zumindest eines der Dichtelemente eine entsprechende Abdichtung der Öffnung des Probenbehälters in deren eingesetzten Zustand bewirkt. Die einzelnen Dichtelemente sind dabei als über den Umfang durchlaufende Dichtlippen ausgebildet. Es konnte dabei nicht in allen Anwendungsfällen ein ausreichender Verschluss von Probenbehältern mit unterschiedlichen Öffnungsweiten erzielt werden.
Aus der DE 39 39 092 A1 ist ein Verschlusskörper aus einem elastischen Werkstoff, insbesondere Kunststoff, zum Einsetzen in Gewindegänge von Gehäusen bekannt geworden. Dabei weist dieser einen vorzugsweise zylindrischen Teil auf, an welchem umfangsseitig wenigstens zwei umlaufende radial gerichtete Stege zum Zusammenwirken mit den Gewindegängen vorgesehen sind. Am einen Ende des zylindrischen Teils ist noch ein flanschförmig ausgebildeter Kopfteil für die Anlage an der Stirnfläche, einer die Gewindebohrung begrenzenden Gehäusewand vorgesehen. Die radial gerichteten Stege weisen einen nahezu dem Außendurchmesser des Gewindes entsprechenden Außendurchmesser auf und sind zueinander in einem Teilungsabstand angeordnet, der dem Einfachen oder dem ganz zahligen Mehrfachen der Gewindesteigung zuzüglich wenigstens annähernd der Hälfte der Gewindesteigung entspricht. Dadurch wird eine gegenseitige Vorspannung innerhalb des Gewindeganges erreicht und so ein guter Festsitz des Verschlusskörpers erzielt. Die radial gerichteten Stege können aber auch eine wendelförmige Ausbildung gemäß dem Verlauf des Gewindeganges aufweisen und an den jeweils aufeinander zuragenden Enden in Richtung der Längsachse zueinander versetzt angeordnet sein. Dabei ist ein einziges stegförmiges Halteelement über den Umfang durchlaufend ausgebildet.
Die GB 943 533 A beschreibt eine Verschlussvorrichtung in Form eines Ausgießers zum Einsetzen in Flaschenöffnungen, mit einem in etwa zylinderförmig ausgebildeten Schaftteil und einem Kopfteil. Am Schaftteil sind in Richtung der Längsachse voneinander distanziert mehrere über den Umfang durchlaufend ausgebildete Dichtlippen angeordnet, welche zueinander unterschiedliche Außenabmessungen aufweisen. Es konnte dabei nicht in allen Anwendungsfällen ein ausreichender Verschluss von Probenbehältern mit unterschiedlichen Öffnungsweiten erzielt werden.
Die universelle Verschlussvorrichtung gemäß der WO 1998/21109 A1 dient zum Verschließen von Probenbehältern mit zueinander unterschiedlichen Öffnungsquerschnitten, mit einem in Richtung der Längsachse jeweils abgesetzten, sich verkleinernden Schaftteil, sowie einem Kopfteil. An den abgesetzten Schaftteilen sind jeweils rundum durchlaufende ringförmige Dichtlippen mit jeweils vom Kopfteil abnehmendem Querschnitt angeordnet. Die jeweils vom Kopfteil abgewendete und an einem Absatz angeordnete Dichtlippe dient beim Aufsetzen in eine Öffnung mit geringerem Durchmesser als Kopfteil und somit Anlage an der Stirnseite des Probenbehälters. Der Kopfteil weist zwei in Radialrichtung voneinander distanzierte rohrförmige Bauteile auf, zwischen welchen sich Verstärkungsrippen erstrecken. Der äußere Umfangsbereich des äußersten rohrförmigen Bauteils weist eine gerändelte Oberfläche zur Verbesserung der Griffigkeit auf. Zur Entlüftung der beim Einsetzen der Verschlussvorrichtung in den Probenbehälter komprimierten Luft weist diese eine in einer Stirnwand angeordnete Öffnung auf. Nachteilig bei dieser Verschlussvorrichtung ist die große Baulänge zur Abdichtung unterschiedlicher Querschnittsöffnungen der Probenbehälter.
Ein Stopfen gemäß der DE 958 989 C dient zum Einsetzen in für Röhrchen, Flaschen oder dgl. Und weist einen Kopfteil sowie einen Schaft mit daran angeordneten Dichtungselementen auf. Die einzelnen Dichtungselemente sind in Längsrichtung des Schaftes voneinander distanziert angeordnet und als kreisförmig ausgebildete Abdichtungsmanschetten ausgebildet, welche über den Umfang durchlaufend ausgebildet sind. Dabei können die Abdichtungsmanschetten an ihrem äußeren Umfang eine geringere Materialdicke als in der Nähe des Schaftes aufweisen.. Es konnte dabei nicht in allen Anwendungsfällen ein ausreichender Verschluss von Probenbehältern mit unterschiedlichen Öffnungsweiten erzielt werden.
Eine andere Verschlussvorrichtung gemäß der CH 320 255 A weist einen scheibenförmigen Kopfteil und einen daran anschließenden Schaftteil auf. An der äußeren Oberfläche des Schaftteils sind in Richtung der Längsachse des Schaftes voneinander distanziert über den äußeren Umfang durchlaufende Ringlippen angeordnet, welche zur Anlage an der zu verschließenden Öffnung des Probenbehälters vorgesehen sind. Das Abdichten erfolgt durch elastische Deformation der Ringlippen während dem Einsetzen in die Öffnung. Diese Einsetzbewegung kann durch, im Axialschnitt gesehen, geneigte Anlaufflächen erleichtert werden. Ein sicherer Verschluss von Öffnungen mit jeweils unterschiedlichen Querschnitten konnte dabei nicht in allen Anwendungsfällen erzielt werden.
Bei bisher bekannten Verschlussvorrichtungen war es üblich, dass zum nachträglichen Wiederverschließen der Öffnung eine Verschlussvorrichtung eingesetzt worden ist, welche in Abhängigkeit von der Größe der zu verschließenden Öffnung zu wählen war. Dabei weist diese am Schaftteil in Richtung von dessen Längsachse zueinander distanzierte und über den Umfang durchlaufend ausgebildete Dichtelemente auf, welche beim Einsetzen in die zu verschließende Öffnung den dichtenden Abschluss bilden. Dies stellt gerade im Bereich der automatisierten Probenanalyse einen hohen logistischen Aufwand dar.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine universelle Verschlussvorrichtung für Öffnungen von Probenbehältern mit jeweils unterschiedlichen Querschnitten zu schaffen, welche in vorbestimmbaren Abmessungsgrenzen zumindest einen flüssigkeitsdichten Verschluss der Öffnung sicherstellen.
Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die ersten Dichtelemente in einer außerhalb der Öffnung befindlichen Ausgangsstellung unmittelbar nebeneinander angeordnet sind und dass sich die ersten Dichtelemente in einer in die Öffnung des Probenbehälters eingesetzten Verschlussstellung berühren oder zumindest bereichsweise überlappen, um in dieser Verschlussstellung zumindest einen flüssigkeitsdichten Abschluss der Öffnung zu erreichen.
Der sich durch die Merkmale des Anspruches 1 ergebende überraschende Vorteil liegt darin, dass die Dichtelemente umfänglich am Schaftteil der Verschlussvorrichtung hintereinander angeordnet sind und durch die voneinander getrennte Anordnung während der Einsetzbewegung der Verschlussvorrichtung eine gegenseitige relative Verlagerung zwischen den unmittelbar benachbarten Dichtelementen erfolgen kann. So ist es möglich, einerseits mehrere Öffnungen mit zueinander unterschiedlichen Querschnittsabmessungen mit einer einzigen Verschlussvorrichtung zu verschließen und andererseits einen sicheren Sitz bzw. einen ausreichenden Halt der Verschlussvorrichtung in der Verschlussstellung zu erzielen. Durch den dabei gebildeten Zwischenraum, auch wenn dieser nur sehr minimal ausgebildet ist, wird eine Durchströmöffnung für die während dem Verschlussvorgang komprimierte Luft geschaffen und es kann diese aus dem Innenraum zwischen dem Probeninhalt im Probenbehälter und der eingesetzten Verschlussvorrichtung entweichen. Dadurch wird weiters ein ungewolltes Herausdrücken der Verschlussvorrichtung aus der Öffnung verhindert. Darüber hinaus wird dadurch in der Verschlussstellung zumindest ein flüssigkeitsdichter Abschluss der Öffnung durch die Dichtelemente erzielt und bei einem Umfallen des Probenbehälters ein Austritt des Probeninhalts, vor allem dann, wenn dieser durch eine Flüssigkeit, wie eine Körperflüssigkeit, insbesondere Blut oder deren zellulären Bestandteile, gebildet ist, verhindert. Weiters wird aber auch während der Lagerung der Proben bis hin zu deren Vernichtung ein Eintritt von Schmutz oder anderen Partikeln verhindert.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 2 ist es möglich, dass dadurch eine einfach herzustellende Verschlussvorrichtung geschaffen wird, welche in einem Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt werden kann.
Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäß Anspruch 3 wird die Einsetzbewegung der Verschlussvorrichtung in die Öffnung erleichtert und zusätzlich die gegenseitige relative Verlagerung zwischen den einzelnen Dichtelementen begünstigt.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 4, da dadurch einerseits die Eigensteifigkeit der Dichtelemente und andererseits der mögliche Überlappungsweg der einzelnen, unmittelbar nebeneinander angeordneten Dichtelemente in der Verschluss- bzw. Einsatzstellung festgelegt werden kann.
Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 5 ist von Vorteil, dass dadurch eine bessere relative Lagefixierung der Verschlussvorrichtung in der zu verschließenden Öffnung sichergestellt und so ein Verkanten und damit eine mögliche Undichtigkeit verhindert wird.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 wird erreicht, dass damit ein einfach herzustellendes Dichtelement geschaffen wird, bei welchem je nach Ausmaß bzw. Stärke der Verformung in der Einsatz- bzw. Verschlussstellung trotzdem über einen überwiegenden Teil des Umfanges eine satte Anlage an der Mantelfläche der Öffnung erzielt wird.
Nach einer anderem Ausführungsvariante gemäß Anspruch 7 wird die Einsetzbewegung der Verschlussvorrichtung in die Öffnung erleichtert und zusätzlich die gegenseitige relative Verlagerung zwischen den einzelnen Dichtelementen begünstigt.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 8, da dadurch einerseits die Eigensteifigkeit der Dichtelemente und andererseits der mögliche Überlappungsweg der einzelnen, unmittelbar nebeneinander angeordneten Dichtelemente in der Verschluss- bzw. Einsatzstellung festgelegt werden kann.
Gemäß einer Ausbildung wie im Anspruch 9 beschrieben, wird einerseits der Entlüftungsweg für die während dem Einsatzvorgang verdrängte Luft verkürzt und andererseits eine bessere Lagestabilisierung der Verschlussvorrichtung in der Öffnung erzielt.
Dabei erweist sich eine Ausgestaltung nach Anspruch 10 als vorteilhaft, weil dadurch in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Größen der zu verschließenden Öffnungen darauf einfach Rücksicht genommen werden kann und zusätzlich noch der flüssigkeitsdichte Abschluss durch die Dichtelemente der Verschlussvorrichtung einfach festgelegt werden kann.
Nach vorteilhaften Weiterbildungen gemäß den Ansprüchen 11 bis 13 wird erreicht, dass die relative Verformung der Dichtelemente durch die winkelige gegenseitige Verlagerung bzw. Verdrehung für den Einsetzvorgang begünstigt wird und so einerseits eine ausreichende Dichtheit gegen Austritt von dem im Innenraum des Bodenbehälters bevorrateten Proben erzielt wird und andererseits die durch die Einsetzbewegung verdrängte Luft rasch und sicher entweichen kann.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 14, da dadurch in der Einsatz- bzw. Dichtstellung ein gesicherter flüssigkeitsdichter Abschluss der Öffnung durch die Dichtelemente erzielbar ist.
Bei der Ausbildung gemäß Anspruch 15 wird einerseits eine eindeutige Ausrichtung der Verschlussvorrichtung und damit verbunden eine satte Anlage des Basisteils am Probenbehälter erzielt und andererseits die Handhabbarkeit für eine händische Bedienung der Verschlussvorrichtung verbessert.
Möglich ist dabei auch eine Ausbildung nach Anspruch 16, da dadurch die Verschlussvorrichtung für eine automatisierte Probenanalyse und damit verbunden für das automatisierte Verschließen verwendbar ist.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 17 wird die Steifigkeit und somit die Festigkeit bei geringem Materialeinsatz im Bereich des Kopfteils verbessert. Dadurch ist es möglich, bei geringem Gewicht und Materialaufwand trotzdem hohe Kräfte von der Montageanlage auf die Verschlussvorrichtung zu übertragen.
Schließlich erweist sich eine Ausgestaltung nach Anspruch 18 als vorteilhaft, weil dadurch einerseits der Platzbedarf für den Schaftteil gering gehalten werden kann und andererseits trotzdem eine Vorzentrierung der Verschlussvorrichtung am Beginn der Einsetzbewegung in die Öffnung erfolgen kann.
Die Erfindung wird im Nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung mit mehreren Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 2: die Verschlussvorrichtung nach Fig. 1, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 3: die Verschlussvorrichtung nach den Fig. 1 und 2 vor dem Einsetzen in einen Probenbehälter, in Ansicht geschnitten;
Fig. 4: die Verschlussvorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 in Draufsicht;
Fig. 5: eine weitere mögliche Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 6: eine andere Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 7: eine weitere Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren zueinander versetzten Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 8: eine andere Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren zueinander versetzten Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 9: die Verschlussvorrichtung nach Fig. 8, in Seitenansicht und vereinfachter Darstellung;
Fig. 10: eine weitere Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren Dichtelementen, in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 11: die Verschlussvorrichtung nach Fig. 10 in vereinfachter schaubildlicher Darstellung;
Fig. 12: eine andere Ausbildung der Verschlussvorrichtung mit mehreren Dichtelementen, in Seitenansicht und vereinfachter Darstellung;

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
In den Fig. 1 bis 4 ist eine universelle Verschlussvorrichtung 1 für Öffnungen 2 von Probenbehältern 3 mit jeweils unterschiedlichen Querschnitten 4 gezeigt. Dabei ist vorgesehen, dass die universelle Verschlussvorrichtung 1 in unterschiedliche Probenbehälter 3 eingesetzt werden kann, wobei diese Probenbehälter 3 zueinander jeweils in ihrer Größe unterschiedliche Öffnungen 2 mit den entsprechenden Querschnitten 4 aufweisen.
Bei kreisrund ausgebildeten Probenbehältern 3, wie dies beispielsweise bei Blutabnahmeröhrchen oder dergleichen der Fall sein kann, können diese einen inneren Querschnitt bzw. einen lichten Durchmesser mit einer unteren Grenze von 8 mm, bevorzugt von 11 mm und einer oberen Grenze von 18 mm, bevorzugt von 14 mm, aufweisen. Je nach gewähltem Probenbehälter 3 kann unabhängig von dem gewählten Querschnitt 4 stets die gleiche universelle Verschlussvorrichtung 1 zum Verschließen der Öffnungen 2 eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen universellen Verschlussvorrichtungen 1 dienen dazu, wenn die üblicherweise eine dichtende und zumindest einen durchstechbaren Dichtstopfen umfassende Verschlusseinrichtung für die Probenentnahme von bzw. aus der Öffnung 2 des Probenbehälters 3 entfernt wird und für die weitere Lagerung anschließend die universelle Verschlussvorrichtung 1 zum Verschließen der Öffnung 2 eingesetzt wird. All die nachfolgend beschriebenen Verschlussvor-richtungen 1 dienen dazu, zumindest einen flüssigkeitsdichten Abschluss der Öffnung 2 während der Aufbewahrungsdauer der Probe zu gewährleisten. Deshalb ist die Verwendung nur einer einzigen Verschlussvorrichtung 1 für eine Vielzahl von unterschiedlichen lichten Querschnitten 4 vorteilhaft, da unabhängig von der Größe der zu verschließenden Öffnung 2 des Probenbehälters 3 stets in gewissen Grenzen die gleiche universelle Verschlussvorrichtung 1 einsetzbar ist.
Die hier gezeigte Verschlussvorrichtung 1 weist einen sich in Richtung einer Längsachse 5 erstreckenden Schaftteil 6 mit in Richtung der Längsachse 5 voneinander distanzierten Endbereichen 7, 8 auf. Der Schaftteil 6 weist weiters zwischen den beiden voneinander distanzierten Endbereichen 7, 8 eine äußere Oberfläche 9 auf. Im Bereich des ersten Endbereichs 7 umfasst die Verschlussvorrichtung 1 weiters noch einen Kopfteil 10, welcher zur Handhabung der Verschlussvorrichtung 1 dient.
Der Probenbehälter 3 weist im Bereich seines Innenraums auf der der Längsachse 5 zugewendeten Seite zumindest in jenem Bereich, in welchem die Verschlussvorrichtung 1 einzusetzen ist, eine bevorzugt annähernd zylindrisch ausgebildete Mantelfläche 11 auf.
Am Schaftteil 6 sind bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel auf der vom Kopfteil 10 abgewendeten Seite in Umfangsrichtung des Schaftteils 6 mehrere voneinander getrennte erste Dichtelemente 12 angeordnet. Die einzelnen ersten Dichtelemente 12 sind Umfänglich hintereinander und bevorzugt in der gleichen Ebene angeordnet. Die hier gezeigten ersten Dichtelemente 12 sind dabei über den Umfang verteilt, bevorzugt unmittelbar nebeneinander, angeordnet und können beispielsweise durch Kreisringabschnitte gebildet sein. Dabei können, wie dies vereinfacht aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, die ersten Dichtelemente 12 in einer außerhalb der Öffnung 2 befindlichen Ausgangsstellung zumindest bereichsweise voneinander distanziert angeordnet sein. Der Schaftteil 6 weist, wie zuvor kurz beschrieben, die beiden voneinander distanzierten Endbereiche 7, 8 auf, wobei bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel die ersten Dichtelemente 12 unmittelbar benachbart zu dem Endbereich 8 angeordnet sind, der vom Kopfteil 10 abgewendet ist.
Weiters können die ersten Dichtelemente, ausgehend vom Schaftteil 6 hin in Richtung auf den Kopfteil 10 in einer gemeinsamen, sich kegelstumpfförmig erweiterten Hüllfläche angeordnet sein. So kann ein von den ersten Dichtelementen 12 eingeschlossener Kegelwinkel 13 aus einem ausgewählten mit einer unteren Grenze von 70 °, vorzugsweise 90°, insbesondere 100 °, bevorzugt von 120 ° und mit einer oberen Grenze von 178 °, vorzugsweise 170 °, insbesondere 150 °, bevorzugt von 140 °, gewählt ist.
Zwischen den einander unmittelbar benachbarten ersten Dichtelementen 12 ist zumindest ein erster Spalt 14 ausgebildet, wobei sich der Spalt 14 ausgehend von einem der inneren Mantelfläche 11 des Probenbehälters zuwendbaren Randbereich 15 der ersten Dichtelemente 12 in Richtung auf den Schaftteil 6 hin erstreckt. Dabei ist es auch möglich, dass sich der erste Spalt 14 durchgehend zwischen dem äußeren Randbereich 15 der ersten Dichtelemente 12 bis hin zur äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 erstreckt, wie dies vereinfacht in der Fig. 2 durch strichlierte Linien angedeutet ist.
Weiters umfasst die Verschlussvorrichtung 1 zusätzlich zu den ersten Dichtelementen 12 weitere Dichtelemente 16, welche ebenfalls am Schaftteil 6 angeordnet sind. Diese weiteren Dichtelemente 16 sind in Richtung der Längsachse 5 gesehen zwischen dem Kopfteil 10 und den ersten Dichtelementen 12 am Schaftteil 6 angeordnet. Dabei kann das weitere Dichtelemente 16 kreisringförmig bzw. aber auch durch Kreisringabschnitte ausgebildet sein. Gleichfalls kann das weitere Dichtelement 16 ähnlich den ersten Dichtelementen 12, ausgehend vom Schaftteil 6 in Richtung auf den Kopfteil 10 hin sich kegelstumpfförmig erweiternd ausgebildet sein, wobei ein vom weiteren Dichtelement 16 bzw. den Dichtelementen 16 eingeschlossener Kegelwinkel 17 aus einem ausgewählten Bereich mit einer unteren Grenze von 70°, vorzugsweise 90°, insbesondere 100°, bevorzugt 120° und mit einer oberen Grenze von 178°, vorzugsweise 170°, insbesondere 150°, bevorzugt 140°, ausgewählt sein.
Des weiteren ist es auch möglich, dass im weiteren Dichtelement 16 zumindest ein dieses durchsetzender weiterer Spalt 18 angeordnet ist und sich der weitere Spalt 18 ausgehend von dem der inneren Mantelfläche 11 des Probenbehälters 3 zuwendbaren Randbereich 19 in Richtung auf den Schaftteil 6 hin erstreckt. Dabei kann der weitere Spalt 18 auch durchgehend zwischen dem äußeren Randbereich 19 des weiteren Dichtelements 16 bis hin zur äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 erstreckend ausgebildet sein. Weiters kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn zumindest einzelne der ersten und zweiten Spalte 14,18 in Richtung der Längsachse 5 gesehen fluchtend zueinander, also hintereinander, im Bereich der Dichtelemente 12, 16 angeordnet sind. Dabei kann der Spalt 14, 18 zwischen den einander unmittelbar benachbarten Dichtelementen 12 bzw. 16 eine Weite 20 mit einer unteren Grenze von 0 mm und einer oberen Grenze von 1,5 mm aufweisen. Gleichfalls wäre es aber auch möglich, dass die Weite 20 der Spalte 14, 18 über deren Längserstreckung, ausgehend vom Randbereich 15 bzw. 19, hin zum Schaftteil 6 bzw. der äußeren Oberfläche 9 unterschiedlich ausgebildet ist. Unabhängig davon wäre es aber auch möglich, dass die Weite 20 des oder der Spalte 14, 18 über deren Längserstreckung, ausgehend vom äußeren Randbereich 15, 19 der Dichtelemente 12, 16 hin in Richtung auf die äußere Oberfläche 9 des Schaftteils 6 stetig abnehmend ausgebildet ist.
Ist die Verschlussvorrichtung 1 in die Öffnung 2 des Probenbehälters 3 eingesetzt, erfolgt eine gegenseitige relative Verlagerung der einzelnen Dichtelemente 12 und/oder 16 zueinander und es können sich die zumindest anfänglich voneinander getrennten Dichtelemente 12,16 zumindest bereichsweise überlappen. Diese Stellung wird dann als so genannte Einsatzstellung bezeichnet.
Wie nun am besten aus einer Zusammenschau der Fig. 1, 3 und 4 zu ersehen ist, umfasst der Kopfteil 10 einen scheibenförmig ausgebildeten und senkrecht zur Längsachse 5 ausgerichteten Basisteil 21, sowie einen den Basisteil 21 auf die vom Schaftteil 6 abgewendete Richtung überragenden, rohrförmigen Randteil 22. Der rohrförmig ausgebildete Randteil 22 ist am äußeren Umfang des Basisteils 21 angeordnet und bevorzugt mit diesem einstückig bzw. stoffschlüssig verbunden. Weiters ist es möglich, am äußeren Umfang des rohrförmigen Randteils 22 Rippen und/oder Ausnehmungen anzuordnen, um die Griffigkeit der Verschlussvorrichtung 1 zu verbessern. Bevorzugt verlaufen die Rippen oder Stege bzw. Ausnehmungen parallel zur Längsachse 5.
Weiters kann im Basisteil 21 im Bereich der Längsachse 5 sowie zentrisch zu dieser eine Ausnehmung 23 angeordnet sein, wobei sich diese Ausnehmung 23 in Richtung der Längsachse 5 gesehen zumindest bereichsweise in den Schaftteil 6 hinein erstrecken kann. Je nach Dimensionierung des Schaftteils 6 kann dieser aus einem Vollmaterial bzw. aber auch rohrförmig ausgebildet sein. Wesentlich ist dabei, dass dieser eine ausreichende Dichtheit (flüssigkeitsdicht und/oder gasdicht) aufweist.
Vorteilhaft ist es weiters, wenn am Basisteil 21 ein rohrförmiger Stützteil 24 angeordnet, insbesondere mit diesem verbunden ist, dessen Mittelachse 25 fluchtend zur Längsachse 5 des Basisteils 21 bzw. Schaftteils 6 ausgerichtet ist. Dadurch wird eine zentrische Anordnung des rohrförmigen Stützteils 24 bezüglich des Schaftteils 6 bzw. der im Basisteil 21 angeordneten Ausnehmung 23 erzielt. Dabei kann der rohrförmige Stützteil 24 derart ausgebildet sein, dass dieser im Umfangsbereich der Ausnehmung 23 im Basisteil 21 angeordnet ist. So kann der rohrförmige Stützteil 24 einen lichten inneren Querschnitt aufweisen, welcher annähernd bzw. genau jenem lichten Querschnitt der Ausnehmung 23 im Basisteil 21 entspricht. Wird der rohrförmige Stützteil 24 für die Aufnahme in einer automatischen Handhabevorrichtung verwendet, ist es vorteilhaft, wenn der rohrförmige Stützteil 24 zumindest bereichsweise an einer der Längsachse 5 zugewendeten inneren Oberfläche durch eine annähernd zylindrisch ausgebildete erste Zentrierfläche 26 begrenzt ist und die Mittelachse 25 dieser Zentrierfläche 26 bzw. des rohrförmigen Stützteils 24 parallel sowie fluchtend zur Längsachse 5 ausgerichtet ist. Darüber hinaus kann aber auch die Ausnehmung 23 durch eine annähernd zylindrisch ausgebildete weitere Zentrierfläche 27 begrenzt sein, wobei deren Mittelachse 25 ebenfalls parallel sowie fluchtend zur Längsachse 5 ausgerichtet ist. Um eine hier nicht näher dargestellte Zentrieraufnahme bzw. einen Zentrierbolzen in den rohrförmigen Stützteil 24 bzw. die Ausnehmung 23 im Basisteil 21 einsetzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn zumindest die Zentrierfläche 26 eine sich auf die von der Längsachse abgewendete Seite erweiternde Einführfläche, wie beispielsweise einen Radius oder eine Fase, aufweist.
Zur Versteifung des Basisteils 21 kann an diesem auf der vom Schaftteil 6 abgewendeten Seite zumindest eine, bevorzugt jedoch mehrere Rippen 28 angeordnet sein. Dabei können die Rippen 28 durchlaufend zwischen den einander zugewendeten Seiten des rohrförmigen Randteils 22 sowie des rohrförmigen Stützteils 24 angeordnet sein. Bevorzugt sind jedoch die Rippen 28 derart ausgerichtet, dass sich diese, ausgehend vom rohrförmigen Randteil 22 radial hin in Richtung auf die Längsachse 5 erstrecken, wodurch eine in etwa zentrische bzw. sternförmige Anordnung erzielt wird.
Eine Höhe 29 des rohrförmigen Randteils 22 in Richtung der Längsachse 5 gesehen ist bezüglich einer äußeren Querschnittsabmessung 30 des Kopfteils 10 bzw. des Basisteils 21 in einer senkrecht zur Längsachse 5 ausgerichteten Ebene aus einem ausgewählten Bereich mit einer unteren Grenze von 8 %, vorzugsweise 10 %, insbesondere 12 %, bevorzugt von 18 %, und mit einer oberen Grenze von 100 %, vorzugsweise 50 %, insbesondere 30 %, bevorzugt von 25 %, gewählt..
Der Schaftteil 6 kann in dem vom Kopfteil 10 abgewendeten Endbereich 8 in etwa ebenflächig zu den am Schaftteil 6 angeordneten Dichtelementen 12 ausgebildet sein, wobei dieser aber auch unabhängig davon einen Abschluss aufweisen kann, welcher im Axialschnitt gesehen bezüglich der Längsachse 5 konvex gekrümmt und/oder kugelig und/oder kegelig ausgebildet sein kann. Darüber hinaus kann aber auch der Schaftteil 6 die ersten Dichtelemente 12 auf die vom Kopfteil 10 abgewendete Seite überragen. Je nach Ausbildung des Schaftendes in seinem Endbereich 8 kann der Fügevorgang der Verschlussvorrichtung 1 in die Öffnung 2 des Probenbehälters 3 erleichtert werden.
In den Fig. 5 und 6 sind weitere mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausbildungen der universellen Verschlussvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen, wie in den vorangegangen Fig. 1 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangen Fig. 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Die in der Fig. 5 gezeigte Verschlussvorrichtung 1 umfasst wiederum den Kopfteil 10, den daran anschließenden Schaftteil 6 sowie die im vom Kopfteil 10 abgewandten Endbereich 8 angeordneten ersten Dichtelemente 12, welche hier in Form eines Kegelstumpfes hin in Richtung auf den Kopfteil 10 erweiternd ausgebildet sind. Die einzelnen Dichtelemente 12 sind wiederum durch erste Spalte 14 voneinander getrennt, wodurch über den Umfang wiederum mehrere dieser Dichtelemente 12 angeordnet bzw. ausgebildet sind.
Zwischen den ersten Dichtelementen 12 und dem Kopfteil 10 sind wiederum die weiteren Dichtelemente 16 an der äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 angeordnet. Die einzelnen Dichtelemente 16 sind wiederum durch die zuvor bereits beschriebenen Spalte 18 voneinander getrennt, welche sich ausgehend vom Randbereich 19 hin in Richtung auf die äußere Oberfläche 9 des Schaftteils 6 erstrecken.
Weiters ist schematisch bei den zweiten Dichtelementen 16 vereinfacht dargestellt, dass der der inneren Mantelfläche 11 des Probenbehälters 3 zuwendbare Randbereich 19 des bzw. der weiteren Dichtelemente 16 bezüglich einer senkrecht zur Längsachse 5 ausgerichteten Ebene sowie über den Umfang gesehen, einen in senkrechter Richtung auf die Ebene unterschiedlichen Abstand aufweist. Dabei ist der Randbereich 19 des weiteren Dichtelementes 16 über den Umfang gesehen bezüglich der senkrecht zur Längsachse 5 ausgerichteten Ebene wellenförmig verlaufend ausgebildet. Weiters erstreckt sich die wellenförmige Ausbildung des weiteren Dichtelements 16, ausgehend vom Randbereich 19 bis hin zur äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6.
Die Kegelwinkel 13 bzw. 17 für die Dichtelemente 12 bzw. 16 können wiederum in den bereits zuvor beschriebenen unteren bzw. oberen Grenzen ausgewählt sein. Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel weist der erste Kegelwinkel 13 bei den ersten Dichtelementen 12 eine Größe von 90 ° und der weitere Kegelwinkel 17 der zweiten Dichtelemente 16 eine Größe von 170 ° auf.
Die Ausbildung des Kopfteils 10 kann ebenfalls den Ausführungsformen entsprechen, wie dies bereits zuvor detailliert beschrieben worden ist. Es wäre aber auch unabhängig davon möglich, beispielsweise den Stützteil 24 im Bereich der Ausnehmung 23 wegzulassen.
Bei dem in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der Verschlussvorrichtung 1 ist das im von Kopfteil 10 abgewendeten Endbereich 8 angeordnete Dichtelement 12 durchlaufend über den Umfang ausgebildet, wobei hingegen die zweiten Dichtelemente 16 durch die dazwischen angeordneten Spalte 18 voneinander getrennt sind, wie dies im linken Teil der Fig. 6 dargestellt ist. Unabhängig davon wäre es aber auch möglich, im Randbereich 19 des zweiten Dichtelements 16 eine Kerbe bzw. einen Einschnitt als Entlüftungsöffnung vorzusehen, wie dies im rechten Teil im Bereich der unmittelbar nebeneinander bzw. hintereinander angeordneten zweiten Dichtelementen 16 vereinfacht dargestellt ist. Dabei weist das Dichtelement 16 nur eine geringe Radialerstreckung auf und der restliche Teil ist als Tragelement für das oder die Dichtelemente 16 ausgebildet.
Es wäre aber auch möglich, die in der Fig. 5 gezeigten ersten Dichtelemente 12 mit den in der Fig. 6 dargestellten zweiten Elementen 16 beliebig zu kombinieren und zwischen diesen den Spalt 18 und/oder die Kerbe 31 zur Trennung bzw. Ausbildung der Dichtelemente 16 anzuordnen bzw. vorzusehen.
In den Fig. 7 bis 9 sind weitere mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausbildungen der universellen Verschlussvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen, wie in vorangegangenen Fig. 1 bis 6, verwendet werden. Gleichfalls wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 6 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Bei diesen hier dargestellten Ausbildungen der Verschlussvorrichtung 1 sind die Dichtelemente 12 und/oder 16 jeweils durch Abschnitte von Schraubenflächen mit über den Umfang voneinander distanziert angeordneten Anfangs- und Endbereichen 32, 33 gebildet. Gleichfalls können auch die weiteren Dichtelemente 16 jeweils durch Abschnitte von weiteren Schraubenflächen mit über den Umfang voneinander distanziert angeordneten Anfangs- und Endbereichen 34,35 gebildet sein. Weiters ist dabei von zusammengehörigen Dichtelementen 12 bzw. 16 jeweils der Anfangsbereich 32 bzw. 34 eines Dichtelements 12 bzw. 16 gegenüber dem in Umfangsrichtung unmittelbar vorgeordneten Endbereich 33 bzw. 35 eines Dichtelements 12 bzw. 16 in Richtung der Längsachse 5 versetzt angeordnet. Durch diese versetzt angeordneten Anfangsbereiche 32 bzw. 34 sowie Endbereiche 33 bzw. 35 sind die einzelnen Dichtelemente 12 bzw. 16 wiederum durch den Spalt 14 bzw. 18 voneinander distanziert bzw. getrennt. Diese Trennung ist dabei nicht nur in radialer Richtung ausgebildet sondern auch zusätzlich in Richtung der Längsachse 5. Dabei erstrecken sich die Spalte 14 bzw. 18 ausgehend von den Randbereichen 15 bzw. 19 bis hin zur äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6.
Weiters können die einzelnen Anfangsbereiche 32 und/oder die Endbereiche 33 der ersten Dichtelemente 12 jeweils in eigenen gemeinsamen, senkrecht zur Längsachse 5 ausgerichteten Ebenen angeordnet sein. Gleiches gilt auch für die einzelnen Anfangsbereiche 34 und/oder Endbereiche 35 der zweiten Dichtelemente 16.
Die einzelnen Dichtelemente 12 bzw. 16 gemäß der Beschreibung der Fig. 7 bis 9 können aber auch durch Abschnitte eines Schneckenganges, einer Schraubenfläche bzw. einer Wendel gebildet sein, wobei hier auch die Bezeichnung "Propellerlamellen" gewählt werden kann.
In den Fig. 10 und 11 ist eine weitere mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausbildung der Verschlussvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. gleiche Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 9 verwendet werden. Gleichfalls wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 9 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Auch diese Verschlussvorrichtung 1 umfasst wiederum den Kopfteil 10, den daran anschließend angeordneten Schaftteil 6 mit den voneinander distanzierten Endbereichen 7,8. An der äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 sind wiederum die Dichtelemente 12, 16 angeordnete, wobei hier wiederum eine Trennung der Dichtelemente 12, 16 durch den Spalt 14 im Endbereich 8 bei den Dichtelemente 12 und durch den Spalt 18 bei den weiteren Dichtelementen 16 erfolgt. Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Kegelwinkel 13 bzw. 17 gleich gewählt und weisen jeweils eine Größe von 150° auf. Der Schaftteil 6 weist in seinem Endbereich 8 eine ebenflächige bis leicht bombierte Querschnittsform in seinem Axialschnitt auf, wobei die Dichtelemente 12 verlaufend zu dieser angeordnet sind.
Die Spalten 14 bzw. 18 erstrecken sich ausgehend von den Randbereichen 15 bzw. 19 nur bereichsweise in radialer Richtung hin zur äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6. Dadurch bilden sich die einzelnen Dichtelemente 12, 16 nur bereichsweise zwischen den Randbereichen 15 bzw. 19 und der äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 aus.
Der verbleibende Kreisring bzw. Kreisringabschnitt zwischen dem Ende der Spalten 14, 18 und der äußeren Oberfläche 9 des Schaftteils 6 dient hier dann als Halte- bzw. Tragelement für die Dichtelemente 12 bzw. 16.
Der Kopfteil 10 kann gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet sein, wobei hier wiederum im Bereich der Längsachse 5 der Stützteil 24 am Basisteil 21 angeordnet ist. Zwischen dem Randteil 22 und dem Stützteil 24 sind wiederum die Rippen 28 ausgebildet bzw. angeordnet.
Weiters ist bei dieser Darstellung zu ersehen, dass der Schaftteil 6 gegenüber den zuvor gezeigten Ausführungsformen eine etwas größere Außenabmessung bzw. einen größeren Außendurchmesser aufweist, wodurch sich der Einsatzbereich zum Verschließen der Öffnungen 2 der Probenbehälter 3, beispielsweise auf ein Ausmaß zwischen 11 mm und 14 mm reduzieren kann.
In der Fig. 12 ist eine weitere und gegebenenfalls mögliche eigenständige Ausbildung der Verschlussvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 11 verwendet werden. Gleichfalls wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangen Fig. 1 bis 11 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die in Richtung der Längsachse 5 am Schaftteil 6 voneinander distanziert angeordneten Dichtelemente 12 bzw. 16 wiederum durch die zwischen diesen angeordneten Spalten 14, 18 voneinander getrennt. Dabei ist zu ersehen, dass die Lage der beiden Spalten 14, 18 zueinander in Richtung der Längsachse 5 gesehen versetzt, beispielsweise um ein Ausmaß von 90°, gewählt ist. Umfänglich sind dabei jeweils zwei dieser Spalten 14 bzw. 18 vorgesehen und diese, wie zuvor beschrieben, zueinander versetzt angeordnet.
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass die universelle Verschlussvorrichtung 1 bevorzugt aus einem Kunststoffteil in einem Spritzgussvorgang hergestellt wird. Beim Einsetzen der Verschlussvorrichtung 1 in die zu verschließende Öffnung 2 soll eine möglichst kurze Haltezeit für die Montageanlage erzielt werden, in welcher die Verschlussvorrichtung 1an den Probenbehälter 3 angedrückt werden muss. In dieser kurzen Zeitspanne zwischen 0,1 s und 1,0 s, bevorzugt von 0,3 s, muss durch die Spalten 14, 18 und/oder Kerben 31 bzw. Durchsetzungen 38 die Luft entwichen sein, damit ein Druckausgleich stattfinden kann.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der universellen Verschlussvorrichtung 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der universellen Verschlussvorrichtung 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

Claims

Universelle Verschlussvorrichtung (1) für Öffnungen (2) von Probenbehältern (3) mit jeweils unterschiedlichen Querschnitten (4), wobei die Verschlussvorrichtung (1) einen sich in Richtung einer Längsachse (5) erstreckenden Schaftteil (6) mit in Richtung der Längsachse (5) voneinander distanzierten Endbereichen (7, 8), und mehrere im Bereich einer äußeren Oberfläche (9) des Schaftteils (6) angeordnete Dichtelemente (12, 16) zum Anlegen an einer der Längsachse (5) zugewendeten inneren, bevorzugt annähernd zylindrisch ausgebildeten Mantelfläche (11) des zu verschließenden Probenbehälters (3) sowie einen Kopfteil (10) umfasst und am Schaftteil (6) auf der vom Kopfteil (10) abgewendeten Seite in Umfangsrichtung des Schaftteils (6) in einer Umfangsebene jeweils mehrere hintereinander sowie voneinander getrennte erste Dichtelemente (12) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Dichtelemente (12) in einer außerhalb der Öffnung (2) befindlichen Ausgangsstellurig unmittelbar nebeneinander angeordnet sind und dass sich die ersten Dichtelemente (12) in einer in die Öffnung (2) des Probenbehälters (3) eingesetzten Verschlussstellung berühren oder zumindest bereichsweise überlappen, um in dieser Verschlussstellung zumindest einen flüssigkeitsdichten Abschluss der Öffnung (2) zu erreichen.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Dichtelemente (12) durch Kreisringabschnitte gebildet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Dichtelemente (12) ausgehend vom Schaftteil (6) in Richtung auf den Kopfteil (10) hin in einer gemeinsamen, sich kegelstumpfförmig-erweiternden Hüllfläche angeordnet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den in Umfangsrichtung einander unmittelbar benachbarten ersten Dichtelementen (12) zumindest ein erster Spalt (14) ausgebildet ist und sich der Spalt (14) ausgehend von einem der inneren Mantelfläche (11) des Probenbehälters (3) zuwendbaren Randbereich (15) der ersten Dichtelemente (12) in Richtung auf den Schaftteil (6) hin erstreckt.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Dichtelementen (12) und dem Kopfteil (10) zumindest ein weiteres Dichtelement (16) am Schaftteil (6) angeordnet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Dichtelement (16) kreisringförmig ausgebildet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Dichtelement (16) ausgehend vom Schaftteil (6) in Richtung auf den Kopfteil (10) hin sich kegelstumpfförmig erweiternd ausgebildet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im weiteren Dichtelement (16) zumindest ein dieses durchsetzender weiterer Spalt (18) angeordnet ist und sich der weitere Spalt (18) ausgehend von einem der inneren Mantelfläche (11) des Probenbehälters (3) zuwendbaren Randbereich (19) in Richtung auf den Schaftteil (6) hin erstreckt.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einzelne der ersten und zweiten Spalten (14, 18) in Richtung der Längsachse (5) fluchtend zueinander angeordnet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Weite (20) des Spaltes (14, 18) über dessen Längserstreckung unterschiedlich ausgebildet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Dichtelemente (12) jeweils durch Abschnitte von Schraubenflächen mit über den Umfang voneinander distanziert angeordneten Anfangs- und Endbereichen (32, 33) gebildet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Dichtelemente (16) jeweils durch Abschnitte von Schraubenflächen mit über den Umfang voneinander distanziert angeordneten Anfangs- und Endbereichen (34, 35) gebildet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass von zusammengehörigen Dichtelementen (12; 16) jeweils der Anfangsbereich (32; 34) eines Dichtelements (12; 16) gegenüber dem in Umfangsrichtung unmittelbar vorgeordneten Endbereich (33; 35) eines Dichtelements (12; 16) in Richtung der Längsachse (5) versetzt angeordnet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die weiteren Dichtelemente (16) in einer in die Öffnung (2) des Probenbehälters (3) eingesetzten Einsatzstellung zumindest bereichsweise überlappen.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil (10) einen scheibenförmig ausgebildeten und senkrecht zur Längsachse (5) ausgerichteten Basisteil (21) sowie einen den Basisteil (21) auf die vom Schaftteil (6) abgewendete Richtung überragenden rohrförmigen Randteil (22) aufweist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Basisteil (21) im Bereich der Längsachse (5) sowie zentrisch zu dieser eine Ausnehmung (23) angeordnet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass am Basisteil (21) auf der vom Schaftteil (6) abgewendeten Seite Rippen (28) angeordnet sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftteil (6) die ersten Dichtelemente (12) auf die vom Kopfteil (10) abgewendete Seite überragt.