EP3669981B1 - Druckdichtes vorratsgefäss enthaltend eine flüssigkeit - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a pressure-tight storage vessel containing a liquid and also having an elongate base body which is rotationally symmetrical to an axis of symmetry and which forms a rotationally symmetrical cavity at least in sections or at least in part, in which the liquid is essentially or for the most part accommodated.
- the base body is closed off on its underside by a base and also has an opening on its top side, which is closed in a pressure-tight manner by a closure, further having a plurality of reinforcement elements lying on the outside of the base body and extending parallel to the axis of symmetry of the base body, in particular in the longitudinal direction of the base body, and which are arranged rotationally symmetrically about the axis of symmetry of the base body, so that between adjacent reinforcement elements respective Wan exposed from the outside d sections of the base body are formed, and wherein the nature of the exposed wall sections allows a pressure-closing puncture by at least two hollow needles, the nature of the exposed wall sections allows a pressure-closing puncture by at least two hollow needles, the base body on the exposed wall sections for pricking the needles no separating seam and has no sprue residues, the closure of the storage vessel being a film which is attached to the border by means of a melting process, the base body having a recess on the underside of the
- the invention also relates to a method for transferring a liquid from a storage vessel into a reaction vessel, comprising the steps of providing a storage vessel according to the invention, puncturing a first hollow needle, which is connected to a rinsing liquid reservoir, and puncturing a second hollow needle, which is connected to the reaction vessel is, as well as introducing rinsing liquid via the first hollow needle from the rinsing liquid reservoir into the storage vessel while expelling the liquid via the second hollow needle from the storage vessel into the reaction vessel.
- the invention relates to a magazine for storing several storage vessels with at least one storage vessel according to the invention.
- inhomogeneous liquids for example suspensions of beads in an aqueous solution, the density of which is higher than that of water, so that the beads can sink to the bottom. If such an aqueous solution is mixed to homogeneity and then portioned, the proportion of beads in the aqueous phase decreases during portioning until all the beads have sedimented. The number of beads per portion falls accordingly, and portions filled at the beginning of portioning have a higher quantity of beads than those filled later.
- beads of this type easily accumulate on surfaces in the liquid phase, for example underneath the lid of the storage vessel. This also makes it more difficult to remove portions with the same concentration of beads, particularly in the case of automated processes in which the position of the beads within the transport vessel and their complete transfer are not checked visually.
- Beads are used as carriers for reagents in many miniaturized systems.
- the beads in the field of immunodiagnostics, they can be carriers for immobilized antigens to which antibodies to be detected in human samples bind. If such beads are incubated with a liquid sample, the antigen-antibody complex, which is immobilized on the bead, is formed if the antibodies are present. After a washing step, this complex can be purified with suitable reagents, e.g. B. a labeled secondary antibody can be detected.
- suitable reagents e.g. B. a labeled secondary antibody can be detected.
- suitable reagents e.g. B.
- a labeled secondary antibody can be detected.
- the commercially available random access analyzers are based on this principle.
- the beads are usually supplied in aqueous solutions and stored until use.
- the object of the invention is to provide a particularly simple, automated system for quantitative, i. H. to enable or provide the most complete possible transfer of a small volume of liquid from a storage vessel into a reaction vessel.
- the object according to the invention is achieved by the storage vessel according to the invention, the magazine according to the invention with a storage vessel according to the invention and the method according to the invention.
- a pressure-tight storage vessel which contains a liquid and has an elongate base body which is rotationally symmetrical to an axis of symmetry and which at least partially or in sections forms a rotationally symmetrical cavity in which the liquid essentially or for the most part is recorded.
- the cavity is preferably circular-cylindrical or a conical-cylindrical cavity.
- the base body is closed off on its underside by a floor and also has an opening on its upper side, which is closed in a pressure-tight manner by a closure.
- the base body has a plurality of reinforcement elements lying on the outside of the base body, which extend parallel to the axis of symmetry of the base body and which are arranged rotationally symmetrically around the axis of symmetry of the base body, so that respective wall sections of the base body that are exposed from the outside are formed between adjacent reinforcement elements and wherein the nature of the exposed wall sections allows a pressure-closing piercing by at least two hollow needles, wherein the nature of the exposed wall sections allows a pressure-closing piercing by at least two hollow needles, wherein the base body has no separating seam and no sprue residues on the exposed wall sections for piercing the needles, wherein the closure of the storage vessel is a foil, which is attached to the border by means of a melting process, the base body on the underside of the base body having a Has recess, and wherein the base body and the reinforcing elements are made in one piece by means of an injection molding process made of plastic, preferably made of polyethylene, particularly
- the storage vessel is preferably steam-tight, watertight and pressure-tight at an internal pressure of up to 2 bar.
- the nature of the exposed wall sections allows a pressure-closing puncture by at least two hollow needles in such a way that when the hollow needles have been pierced, the puncture points are pressure-tight in such a way that no liquid escapes between the wall sections and the hollow needles when the internal pressure in the capillary is up to 2 bar is present.
- the base body is preferably rotationally symmetrical to the axis of symmetry of the base body in the longitudinal direction.
- the reinforcement elements are in particular arranged rotationally symmetrically to the axis of symmetry of the base body and also point-symmetrically to the center point of the axis of symmetry of the base body.
- the axis of symmetry of the base body preferably extends in the longitudinal direction of the base body.
- the reinforcement elements are stretched longitudinally, preferably in the longitudinal direction of the storage vessel.
- the reinforcement elements are preferably so-called ribs, which rest on the outside of the base body.
- the reinforcement elements are preferably longitudinally stretched ribs with a material thickness which is greater by at least a factor of 2 than a wall thickness or material thickness of the wall sections.
- the reinforcing elements preferably have a length which is at least 70% of the length of the base body.
- the reinforcing elements are preferably arranged rotationally symmetrically to the axis of symmetry based on one or more rotations of the capillary around the axis of symmetry by a specific angle, the specific angle being in particular 360° divided by the number of reinforcing elements.
- the storage vessel is essentially rotationally symmetrical in relation to a rotation of the storage vessel around the axis of symmetry of the storage vessel by a specific angle, which is in particular 360° divided by the number of reinforcing elements.
- the storage vessel is in particular rotationally symmetrical about the axis of symmetry of the storage vessel in the longitudinal direction.
- the reinforcing elements are arranged rotationally symmetrically around the axis of symmetry of the base body in one of the ways described above makes it possible for the storage vessel to be gripped from the outside by one or more gripping elements for the purpose of automated processing, with the storage vessel not only fits into such a gripping system in a single specific position but in a plurality of positions.
- the storage vessel when using four reinforcement elements and thus four different rotational systems about the axis of symmetry of the base body or the axis of symmetry of the storage vessel, it is irrelevant for the purpose of automation which of these four positions the storage vessel occupies.
- a storage vessel according to the invention is provided in an automation step and this storage vessel is to be fed to a gripping system so that the gripping system is then to grip the storage vessel and also hold it, for example for a step of piercing hollow needles, then a previously occurring sorting step or In the course of the automation, no attention is paid to which of the several positions in which the storage container is supplied or presented to the gripper.
- wall sections of the base body that are exposed from the outside are also formed between adjacent reinforcement elements, the desired piercing of the hollow needles into these exposed wall sections can take place, so that the wall sections can be dimensioned with regard to their wall thickness in such a way that the wall thickness or the Wall is easy enough to pierce for the hollow needles.
- the overall mechanical stability of the storage vessel does not have to be brought about solely by dimensioning these wall sections or the wall thickness, but can be ensured by dimensioning the reinforcing elements. The amount of force required to pierce a hollow needle through a wall section can thus be minimized without reducing the overall mechanical stability or robustness of the storage vessel too much. It is then possible to ensure mechanical stability of the storage vessel, in particular with regard to forces occurring during a gripping process by a gripper, by dimensioning the reinforcement elements.
- the reinforcement elements are located on the outside of the base body, it is also possible to provide the cavity for receiving the liquid without forming additional mechanical elements located in the cavity, such as supporting elements running through the cavity. If such a support element were to be provided within the cavity, such a mechanical element would in turn prevent the flushing liquid from flowing through the cavity and thus reduce the effectiveness of expelling the liquid; so residual volumes of the liquid could remain in the storage vessel, which is undesirable.
- the base body and the reinforcement elements of the storage vessel are manufactured in one piece by means of an injection molding process. This has the advantage that a homogeneity of the material can be guaranteed for the stability of the storage vessel.
- the respective exposed wall sections preferably have the same wall thickness. Particularly preferably, the respective exposed wall sections have a respective equal and constant wall thickness in the longitudinal direction of the base body.
- This has the advantage that a mechanical behavior or a force behavior when one or more hollow needles pierce a corresponding wall section is the same for all wall sections, so that a processing step for puncturing a hollow needle into a wall section is independent of a rotation of the storage vessel about the axis of symmetry of the vessel for certain preferred locations.
- Such preferred positions result from those positions which are present as described above, taking into account the corresponding angles.
- the base body and the reinforcement elements of the storage vessel are produced in one piece by means of an injection molding process from plastic, preferably from polyethylene, particularly preferably high-density polyethylene.
- the plastic is a polyethylene
- the wall sections are soft enough to pierce one or more hollow needles without a wall section threatening to break or particles being detached from the wall section and introduced into the liquid . This prevents such particles from getting into the liquid and possibly even clogging those hollow needles through which the rinsing liquid is to be expelled from the storage vessel.
- high-density polyethylene also has the advantage that this plastic is compatible with the requirements of laboratory use for processing biological samples.
- plastic as high-density polyethylene has the particular advantage that such a plastic has a particularly high tear resistance and stability and can therefore be produced and processed in very thin thicknesses. In this way, a particularly thin or small wall thickness of a wall section or wall sections can then be made, so that the wall sections can be pierced even more easily.
- polyethylene has the advantage that this plastic is compatible with the requirements of laboratory use for processing biological samples.
- the base body has no separating seam and no sprue residues on the exposed wall sections for piercing the needles.
- Such seams or residues are common material artifacts of an injection molding process. Due to the fact that such artefacts are not present on the exposed wall sections, a homogeneity of the material of the wall sections and thus also a mechanical stability of these wall sections is realized. Furthermore, it can be ensured in this way that the insertion of hollow needles into the wall sections can take place with an expenditure of force which is not dependent on whether a wall section has a corresponding material artifact from an injection molding process.
- the base is preferably curved from the lowest point of the base towards the inner wall of the base body.
- the base is particularly preferably curved upwards from the lowest point of the base towards the inner wall of the base body.
- the base body preferably has an essentially constant surface roughness on its inside, in particular an average peak-to-valley height of less than 0.8 Rz, particularly preferably less than 0.4 Rz.
- a surface roughness selected in the manner described here improves or facilitates the flow of particles or beads on the inside of the base body, so that particles or beads of the liquid are less likely to remain in the storage vessel.
- the base body has a recess on the underside of the floor.
- This has the advantage that in this recess there is a position or a location at which material can be sprayed on in an injection molding process or can be introduced into an injection molding tool. If a material artifact then occurs in this recess, such as a sprue residue, then this material artifact does not protrude beyond the underside of the base, but rather remains in the recess.
- the wall thickness of the exposed wall sections is preferably more than 0.15 mm, preferably more than 0.2 mm. By choosing the wall thickness in the manner described here, a minimum stability of the wall sections for the piercing of the needles is achieved guaranteed.
- the wall thickness of the reinforcement elements is preferably at least 0.5 mm, more preferably at least 0.8 mm, most preferably at least 1 mm.
- the respective wall sections preferably have the same wall width between two reinforcing elements delimiting a respective wall section.
- the storage vessel has on its upper side a border surrounding the opening of the base body, which is spaced apart from an outer edge of the opening by a distance.
- the spacing is preferably at least 0.01 mm, particularly preferably 0.05 mm.
- the border is preferably at least 0.2 mm high.
- the closure of the storage vessel is a film which is applied or fastened to the border by means of a melting process.
- the border has the advantage that it can serve as a base for the film, although it is possible for the shape of the edge to change when the film melts. If the edge becomes too wide during the melting process, this can lead to the edge widening in the direction of the axis of symmetry of the storage vessel and expanding in this direction over the outer edge of the opening of the base body, which can form a so-called undercut, which forming the overhanging material of the rim and overlying the foil over the outer edge of the opening. In such an undercut, volumes of liquid, but also particles or beads of the liquid, can then be held back during the flushing process.
- the fact that the outer edge is preferably at a distance from the opening ensures that such an undercut does not form even during a melting process.
- the liquid is preferably an inhomogeneous liquid phase, preferably an aqueous solution comprising beads.
- the liquid is a homogeneous liquid phase, preferably comprising a biological or chemical agent in aqueous solution or liquid sample, more preferably a blood sample, most preferably serum.
- the reinforcing elements preferably have a material thickness which is at least twice as great as the wall thickness of the exposed wall sections. This ensures a minimum mechanical stability of the storage vessel.
- the storage elements preferably have a material thickness which is at most four times greater than the wall thickness of the exposed wall sections. This is advantageous in injection molding processes for jointly producing the base body and the reinforcing elements in one piece, since if the differences in the material thicknesses are too large, the plastic material in the mold or in the injection molding tool cannot otherwise flow reliably for all volume areas within the tool or within the mold can.
- the liquid is an inhomogeneous liquid phase, preferably an aqueous solution comprising solids such as particles or beads.
- inhomogeneous liquid phase preferably means that the liquid phase has at least one other component in a separate phase in addition to a liquid main component, for example another liquid which does not mix with the liquid main component, or a solid.
- the liquid is a homogeneous liquid phase, preferably comprising a biological or chemical agent in aqueous solution or liquid sample, more preferably a blood sample, most preferably serum.
- the homogeneous liquid phase is preferably human or animal samples, e.g. B. blood, preferably blood serum, urine, liquor, saliva or sweat.
- liquid means a substance or a substance mixture which consists of at least 10, preferably 20, 30, 40, 50, 75 percent by weight of a liquid at 20° C. and under atmospheric pressure , which, however, can be inhomogeneous, in particular in that it contains solids.
- the liquid is liquid, but can also be stored in the frozen state in the storage vessel.
- the storage vessel is preferably predominantly filled with liquid, i.e. at least 75, 80, 90 or 95%, for example.
- the gas phase can consist of air or can comprise a chemically inert protective gas, for example argon or nitrogen.
- the volume of the storage vessel can be less than 100 ⁇ l, more preferably less than 50 ⁇ l, even more preferably less than 45 ⁇ l, most preferably less than 35 ⁇ l.
- the volume of the storage vessel can be 25 ⁇ l in one embodiment.
- the liquid can be a solution of biological or chemical agents, or a sample of human or animal origin containing a reactant to be detected. It is particularly preferably a sample comprising a body fluid selected from the group comprising serum, urine, liquor or saliva or a dilution or processed form thereof. Alternatively, it can be a sample from food, beverages, drinking or bathing water, stool, soil material or similar.
- the sample is preferably processed in a suitable manner after collection, for example in the case of a blood sample by centrifuging off the insoluble components of the blood, and/or preserved.
- the liquid can preferably have an inhomogeneous phase and either comprise two immiscible or only partially miscible liquids or a solid substance in a liquid.
- the liquid is beads in an aqueous solution.
- Such beads may have biological reagents immobilized thereon, e.g. B. as antigen functioning polypeptides.
- Various beads are commercially available for numerous applications, mostly based on carbohydrate (e.g. agarose) or plastic. They contain active or activatable chemical groups such as carboxyl groups that can be used for the immobilization of reagents, e.g. B. of antibodies or antigens.
- the beads are preferably beads with an average diameter of 0.2 ⁇ m to 5 mm, 0.5 ⁇ m to 1 mm, 0.75 ⁇ m to 100 ⁇ m or 1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
- the beads can be coated with an antigen that binds to a diagnostically relevant antibody, or with affinity ligands such as biotin or glutathione.
- the liquid preferably comprises the beads in the form of a aqueous suspension with a bead content of 10 to 90%, more preferably 20 to 80, more preferably 30 to 70, even more preferably 40 to 60% (w/w).
- the beads are paramagnetic, which can easily be concentrated on a surface with the aid of a magnet.
- commercially available paramagnetic beads usually contain a paramagnetic mineral, such as iron oxide.
- aqueous liquid phase Regardless of the state of homogeneity, it is preferably an aqueous liquid phase.
- This can contain additives suitable for preservation, such as ethanol or azide, or stabilizers such as pH buffers, glycerol or salts in physiological concentrations, for example to stabilize biological or chemical agents.
- a suitable buffer is, for example, 10 mM sodium phosphate, 150 mM sodium chloride, 50% glycerol, and 0.02% (w/v) sodium azide, pH 7.4.
- FIG 1 shows the basic principle known from the prior art, in which a rinsing liquid SF is introduced into the storage vessel from a rinsing reservoir SR, preferably via a pump P, by means of a hose S1 and a hollow needle N1 pierced into a storage vessel V.
- a liquid FL already present in the storage vessel V is flushed out by the flushing liquid SG via a further hollow needle N2 and a further hose S2 to a reagent vessel RG.
- a rinsing liquid SF is introduced into the storage vessel from a rinsing reservoir SR, preferably via a pump P, by means of a hose S1 and a hollow needle N1 pierced into a storage vessel V.
- a liquid FL already present in the storage vessel V is flushed out by the flushing liquid SG via a further hollow needle N2 and a further hose S2 to a reagent vessel RG.
- the figure 2 shows a preferred embodiment of a storage vessel V, which contains a liquid.
- the liquid FL is in detail in figure 5 shown.
- the storage vessel V is in a lateral position.
- the storage vessel V has wall sections W of a base body G and reinforcement elements VE resting on the base body G.
- the base body G has an opening OF, which is delimited at the top by a peripheral border UR.
- the storage vessel V is manufactured in one piece by means of an injection molding process.
- the storage vessel V is preferably made of polyethylene, particularly preferably made of high-density polyethylene.
- the base body G and the reinforcement elements VE are produced in one piece by means of an injection molding process, with the wall sections W having no separating seams and also no sprue residues.
- the figure 3 once again shows the storage vessel V in an upright position.
- the storage vessel V is shown from its top. So-called gripping elements G1, G2, which can be brought up to the storage vessel V from corresponding directions R1, R2 in order to grip the storage vessel V, are shown schematically. Due to the rotational symmetry of the storage vessel V and also the rotationally symmetrical arrangement of the reinforcement elements VE, better visible in FIG figure 2 , gripping the storage vessel V is possible in different positions.
- the storage vessel V has four reinforcement elements VE, so that, as in FIG figure 4 evident, four different positions related to a rotation of the storage vessel about the axis center point MP of the symmetry axis of the storage vessel or the symmetry axis of the base body result, in which the storage vessel V can be gripped in the same way.
- the storage vessel V does not have to be clearly aligned in a single position in relation to a rotation about the center point MP of the axis of symmetry of the storage vessel or axis of symmetry of the base body; it is only sufficient if it is in one of the several positions occupies, in which the storage vessel can be gripped by the gripping elements G1, G2 in the same way.
- the storage vessel is therefore rotationally symmetrical with respect to its axis of symmetry by an angle which is 360° divided by the number of reinforcing elements.
- the reinforcement elements VE are preferably longitudinally stretched ribs with a material thickness which is greater by at least a factor of 2 than a wall thickness or material thickness of the wall sections W.
- the figure 5 shows the storage vessel in a sectional view along an axis between the points A from FIG figure 3 .
- the storage vessel V has a section which forms a base body G on which the reinforcing elements VE from the figure 2 issue.
- the base body G is rotationally symmetrical in relation to the axis of symmetry SA.
- the base body G forms at least partially or at least in sections a rotationally symmetrical cavity H, in which the liquid FL is at least partially or essentially received, in particular for the most part.
- the cavity H is preferably circular-cylindrical or a conical-cylindrical cavity.
- the base body G is closed off on its underside U by a base B and on its upper side O the base body G has an opening OF.
- the opening is closed in a pressure-tight manner by a closure VS, in particular indirectly, since the closure VS is applied to a border UR of the opening OF.
- the closure VS is preferably a lid made of plastic or aluminum.
- the closure VS is a foil, in particular comprising an aluminum foil, particularly preferably in the form of an aluminum foil for melting onto plastic, such as the border UR.
- the film VS is preferably a multilayer film with a first film layer made of aluminum, a subsequent adhesive film layer based on polyurethane and a further subsequent film layer comprising linear low-density polyethylene (LLDPE).
- the wall sections W have the same wall thickness WS, which is preferably between 0.2 and 0.3 mm.
- the reinforcement elements VE are arranged on the base body G in such a way that respective wall sections W of the base body G that are exposed from the outside are formed between adjacent reinforcement elements VE.
- the nature of the exposed wall sections W permits puncture by at least two hollow needles to seal off the pressure.
- the base body G is closed off by the bottom B on its underside U.
- the bottom B is shown again in detail E2 in FIG figure 7 shown in more detail, which also shows that the deepest point TP of the bottom B towards the inner wall I, shown in the figure 5 , is arched, especially arched upwards.
- the base body On the underside U, the base body has a recess AN, at which, for example, material artifacts are tolerable, such as sprue residues, so that below the underside plane UE no material protrudes downward beyond this underside plane UE.
- material artifacts are tolerable, such as sprue residues, so that below the underside plane UE no material protrudes downward beyond this underside plane UE.
- the inside IS of the base body also has an essentially constant surface finish, in particular an average peak-to-valley height of less than 0.8 Rz, particularly preferably less than 0.5 Rz, very particularly preferably 0.4 Rz.
- the figure 5 also shows two gripping elements G1' and G2', which preferably engage in the guide grooves FR in order to hold the storage vessel V.
- the figure 6 shows the storage vessel V from the underside, the material thickness MS of the reinforcement element VE being shown, in this case, for example, 1 mm.
- the respective wall sections W between two reinforcing elements VE delimiting a respective wall section W have the same wall width WAB, in particular in a plane which is perpendicular to the axis of symmetry or longitudinal axis of symmetry of the base body.
- the figure 8 shows the detail E1 from FIG figure 5 .
- the opening OF is surrounded by a border UR or a corresponding sealing edge SIR or towards the outside framed.
- the border UR is preferably what is known as a sealing edge SIR, onto which a foil can be sealed by means of a melting process, so that the foil then serves as a closure for the storage vessel.
- This border UR or the crater edge UR is used to apply a closure in the form of a film VS, FO by melting it onto the edge U or the crater edge U.
- This border UR or the sealing edge SIR is spaced from an outer edge R of the opening OF by a distance ABM.
- This spacing ABM is preferably at least 0.01 mm, particularly preferably at least 0.05 mm.
- the closure VS is preferably a cover made of plastic or aluminum.
- the closure is a film.
- the foil is preferably a plastic foil or an aluminum foil.
- the thickness of the film can be 5 ⁇ m to 5 mm, preferably 10 ⁇ m to 1 mm, more preferably 25 ⁇ m to 250 ⁇ m.
- the film VS is preferably a multilayer film with a first film layer made of aluminum, a subsequent second, adhesive film layer based on polyurethane and a further subsequent, third film layer comprising linear low-density polyethylene (LLDPE).
- the first film layer preferably has a thickness of 35 microns.
- the second film layer preferably has a density of 4 grams/square meter.
- the third film layer preferably has a thickness of 23 microns.
- the storage vessel has an internal height H and its internal base has a diameter D and the ratio of D to H is at least 1:2, more preferably 1:5, even more preferably 1:10.
- the storage vessel has a base or inner base and an inner height H, by which is meant the base that is geometrically accessible to the liquid contained or the height of the side wall that is accessible to the liquid.
- the vessel preferably has the highest possible ratio of internal height to internal base, measured in the form of its internal diameter D, so that the internal base area for the absorption of sedimented substances on the base is as small as possible.
- the ratio of D to H is preferably at least 1:2, 1:2.5, 1:3, 1:4, 1:5, 1:7.5, 1:10, 1:15 or 1:20, where the longitudinal axis runs along the longer side and has two ends. At one of the ends is the top.
- the upper side is preferably at the end which is at the top when the storage vessel is in use, given the orientation predetermined by the shape of the storage vessel.
- the base body is designed in such a way that in the area of the exposed wall sections it allows the pressure-closing insertion of two hollow needles, which are preferably ground stainless steel tube sections.
- Their outer diameter is preferably 0.5 to 5 mm, particularly preferably 1 mm, and their inner diameter is 0.1 to 3 mm, particularly preferably 0.2 to 0.7 mm, with the proviso that the inner diameter is smaller than the outer diameter is preferably 0.4 mm.
- a hollow needle in particular has a fixed, closed tip for penetrating the wall section and also has a diameter of 1 mm.
- Each aperture preferably has a circular cross-sectional area with a diameter which is preferably in the range 0.2 to 0.3mm, more preferably 0.28mm.
- the storage vessel is considered to be pressure-tight if the introduction of 1 ml of water into the completely filled storage vessel over 100 seconds via a hollow needle inserted after the pressure has been applied causes at least 750, preferably 950, even more preferably 990 ⁇ l of water to escape in the same time via a second hollow needle of the same design that is finally inserted into the pressure.
- the puncture is preferably performed as pressure-sealing if the storage vessel remains pressure-tight when the inserted hollow needle is closed.
- the diameter of the hollow needles must be dimensioned in such a way that any solids contained in the liquid, such as beads, cannot clog the needles.
- both needles are connected in parallel arrangement at least over the longitudinal axis with the same orientation, e.g. B. by soldering together two hollow metal needles, or in the form of a coaxial needle.
- the first hollow needle has a smaller diameter than the second hollow needle and is arranged concentrically in its interior, the first hollow needle being longer than the second and protruding far enough out of its outlet opening that a short circuit does not occur. If the first and second hollow needles are connected to one another with a parallel arrangement and the same orientation, they can advantageously be inserted into the storage vessel together.
- the reinforcement elements VE and the base body G extend as far as the underside U of the storage vessel V.
- the reinforcement elements VE together with the base body G form guide grooves FR, which Underside U of the body G are open.
- This guide grooves FR are again in the figure 5 registered or drawn in as well as in the figure 6 .
- the storage jar off figure 2 has a shoulder AB on its upper side O, which delimits the guide grooves FR at the top. This paragraph can also be clearly seen in the figure 5 .
- the viewer's gaze is directed to the underside of shelf AB.
- the guide grooves FR are freely accessible from the underside U of the base body G.
- Paragraph AB is located on the top of the storage vessel at the level of the opening OF of storage vessel V.
- Paragraph AB from the figures 6 , 5 as well as 2 can also be referred to as a shoulder heel. This paragraph or shoulder paragraph AB delimits the guide grooves FR at the top or closes them off.
- the reinforcement elements VE are preferably elongated ribs which run from the underside of the storage vessel to the shoulder on the top of the storage vessel.
- the reinforcement elements VE do not protrude beyond a base area of the top side of the storage vessel, in particular when viewed from above on the top side of the storage vessel, as can be seen from the top view in figure 4 evident.
- the figure 9 shows an oblique view of a proposed magazine M, which has at least one magazine channel MK.
- the magazine channel MK is accessible from the top OM of the magazine and from the bottom UM of the magazine.
- FIG 10 shows the magazine M in a side view, in which two magazine channels MK are visible because a part of a side wall is hidden.
- a magazine K preferably has a mechanically flexible or elastically deformable snap hook
- the snap hook SH in the upper area of the magazine channel, via which a supply of storage vessels into a magazine channel MK can be controlled.
- the snap hook SH holds back storage vessels located in the magazine channel MK, particularly in the event that the magazine M is held upside down.
- the figure 12 shows a view of the magazine M from above, in which the snap hook SH is also visible in the area of the magazine channel.
- the figure 13 shows the magazine M from below.
- the snap hook SH is also visible from below through the magazine channel MK.
- a retaining element or latching element RE is also visible, as well as a guide element FE.
- the figure 14 shows the magazine channel MK again in a sectional view of a section AA from FIG figure 13 .
- the guide element FE and the locking element RE are also visible on the underside UM of the channel MK or the magazine M.
- the magazine channel MK runs straight through the magazine M.
- the Figure 11a shows a magazine M with several storage vessels V in a magazine channel MK.
- a bottom storage vessel V is held back in the magazine MK by a retaining element RE.
- the mechanically flexible retaining element RE engages in the magazine channel MK in its rest position. In this first position, the paragraph AB of the storage vessel V comes to rest on the retaining element RE.
- the Figure 11c shows the storage vessel V in the same first position in a sectional view of the magazine from a perspective which is opposite to the perspective of FIG Figure 11b is rotated by 90° about the axis of symmetry of the magazine channel or by 90° about the axis of symmetry of the storage vessel V.
- the retaining element RE preferably engages in one of the guide grooves FR.
- the storage vessel V is retained in the first position, in particular despite its weight, in the magazine channel MK by the retaining element RE, in particular in such a way that the storage vessel V in the first position does not protrude with its underside U from the magazine channel MK.
- the retaining element RE is deflected by the shoulder AB.
- the retaining element RE is at least partially deflected out of the magazine channel MK, so that the shoulder receiving area or the storage container V can pass the retaining element RE, as is then the case in a further position in the Figure 19a is drawn.
- the figure 15 shows a detail Z from the figure 13 , in which the position of the restraining element RE can be seen more precisely.
- the retaining element RE and the guide element FE interact in a special way, as will now be described below.
- FIG. 17a shows a magazine M with storage vessels V located therein, the retaining element RE and the guide element FE being visible from the underside.
- An enlargement of this view for a section is in the Figure 17b shown.
- the Figure 16a shows the magazine M with storage vessels V again from the bottom UM of the magazine, where in the Figure 16b the retaining element RE is shown again for an enlarged area and in FIG Figure 16c the guide element FE.
- the guide element FE is also clearly visible in the figures 15 and 14 .
- the two views or perspectives are rotated relative to one another by 90° about the axis of symmetry of the magazine channel or by 90° about the axis of symmetry of the storage vessel V.
- the guide element FE is provided in the lower area of the magazine channel MK at a second height H2 below the first height H1 of the retaining element RE, as can be seen from FIGS Figures 18a and B becomes clearly evident.
- Figure 18a shows a sectional view in which the retaining element RE is visible in a first position, while a corresponding view from FIG Figure 18b shows a sectional view when the storage vessel is rotated by 90° about the axis of symmetry, in which the guide element FE becomes visible.
- the guide element FE is a mechanically flexible guide element.
- the guide element FE already engages in the first position of the storage vessel V from the Figures 18a and 18b into one of the guide grooves FR.
- the guide element FE rests against the reinforcement elements VE forming the guide groove FR.
- the guide element FE brings about an alignment of the storage vessel V in the magazine channel MK in a preferred position.
- the magazine channel MK can be dimensioned larger than the cross section of the storage vessel V, taking into account a certain tolerance.
- the magazine channel MK is larger in terms of its cross-sectional area than the cross-sectional area of the storage vessel V.
- the cross-sectional area of the storage vessel runs perpendicular to the axis of symmetry of the storage vessel in the longitudinal direction.
- the magazine channel MK has a cross-sectional area which is dimensioned in such a way that the storage vessel cannot be rotated by more than 5 degrees about its axis of symmetry or longitudinal axis of symmetry.
- each magazine channel MK has a cross-sectional area which is dimensioned such that the storage vessel or its longitudinal axis of symmetry cannot be tilted by more than 5 degrees relative to the magazine channel MK.
- FIGS. 19a and 19b show the storage vessel in a second position, in which the storage vessel V protrudes with its underside U from the magazine channel MK.
- the storage vessel V protrudes from the magazine channel MK with its underside U in the second position, the storage vessel is accessible at least in part for a gripping unit outside of the magazine channel, so that such a gripping unit can then reach the storage vessel due to the guidance by the guide element FE V can be expected at a certain location or in a certain position.
- a gripping unit can then preferably engage in the guide grooves by means of gripping elements.
- the guide element FE is deflected by a further application of a force to the upper side O of the storage vessel V and is at least partially deflected out of the magazine channel.
- the guide element FE is also designed in particular in such a way that after the step AB has been passed past the guide element FE, the guide element FE returns to its rest position.
- the combination of guide element FE and retaining element RE allows the proposed magazine M to be equipped with storage vessels V or a plurality of storage vessels V in a magazine channel and for the magazine M to be placed with its underside UM, for example, on a table or another Possibility of parking can be parked without a storage vessel being damaged from its underside.
- the guide element FE ensures that the storage vessel V protrudes from the magazine channel MK in the specific spatial position. Due to the mechanical flexibility of the foot element FE, this guide element FE returns to a rest position, even after fulfilling its function of spatially positioning a storage vessel V, in which it can engage in a guide groove FR of a further storage vessel V immediately or later. There is thus a particularly advantageous interaction between the guide grooves FR, which are formed by the reinforcement elements VE and the base body and are open towards the bottom, of the storage containers V and of the guide element FE and the retaining element RE.
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein druckdichtes Vorratsgefäß enthaltend eine Flüssigkeit sowie ferner aufweisend einen längsgestreckten und zu einer Symmetrieachse rotationssymmetrischen Grundkörper, welcher einen zumindest abschnittsweise bzw. zumindest teilweise einen rotationssymmetrischen Hohlraum ausbildet, in welchem die Flüssigkeit im Wesentlichen bzw. zu ihrem größten Teil aufgenommen ist, wobei der Grundkörper an seiner Unterseite durch einen Boden abgeschlossen ist und ferner an seiner Oberseite eine Öffnung aufweist, welche durch einen Verschluss druckdicht verschlossen ist, ferner aufweisend eine Mehrzahl von außen an dem Grundkörper anliegender Verstärkungselemente, welche sich parallel zu der Symmetrieachse des Grundkörpers, insbesondere in Längsrichtung des Grundkörpers, erstrecken und welche rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse des Grundkörpers angeordnet sind, so dass jeweils zwischen benachbarten Verstärkungselementen jeweilige von außen her freiliegende Wandabschnitte des Grundkörpers gebildet werden, und wobei die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln gestattet, wobei die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln gestattet, wobei der Grundkörper an den freiliegenden Wandabschnitten zum Einstechen der Nadeln keine Trennnaht und keine Angussrückstände aufweist, wobei der Verschluss des Vorratsgefäßes eine Folie ist, welche mittels Schmelzverfahren auf der Umrandung befestigt ist, wobei der Grundkörper an der Unterseite des Grundkörpers eine Ausnehmung aufweist, und wobei der Grundkörper und die Verstärkungselemente einstückig mittels eines Spritzgussverfahrens aus Kunststoff hergestellt sind, vorzugsweise aus Polyethylen, besonders bevorzugt High-Density-Polyethylen. Der Hohlraum ist vorzugsweise kreiszylindrischer oder ein kegelzylindrischer Hohlraum.
- Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Überführen einer Flüssigkeit aus einem Vorratsgefäß in ein Reaktionsgefäß, umfassend die Schritte Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Vorratsgefäßes, druckabschließendes Einstechen einer ersten Hohlnadel, die mit einem Spülflüssigkeitsreservoir verbunden ist, und druckabschließendes Einstechen einer zweiten Hohlnadel, die mit dem Reaktionsgefäß verbunden ist, sowie Einleiten von Spülflüssigkeit über die erste Hohlnadel aus dem Spülflüssigkeitsreservoir in das Vorratsgefäß unter Austreiben der Flüssigkeit über die zweite Hohlnadel aus dem Vorratsgefäß in das Reaktionsgefäß. Ferner betrifft die Erfindung ein Magazin zum Bevorraten mehrerer Vorratsgefäße mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Vorratsgefäß.
- Für eine Vielzahl von technischen Verfahren auf den Gebieten der Chemie, Biotechnologie, Pharmazie und Medizin müssen mehrere, jeweils nur mit großem Aufwand herstellbare oder abfüllbare flüssige Reagenzien eingesetzt werden. Es ist dann sinnvoll, nicht jedes davon für jeden Verfahrensdurchlauf neu herzustellen, sondern in einem Durchgang eine für mehrere Durchläufe ausreichende Menge zuzubereiten, die dann in geeigneten Portionen bis zur Verwendung gelagert werden kann.
- Abgesehen von wirtschaftlichen und logistischen Vorteilen führt dies gerade auf dem Gebiet der Medizin, genauer der Labordiagnostik, zur Minimierung der Fehleranfälligkeit des Gesamtsystems, da für jeden Durchlauf des erwünschten diagnostischen Verfahrens praktisch identische Reagenzien eingesetzt werden können. Ist ein Resultat uneindeutig, so kann leicht überprüft werden, ob eine mangelnde Qualität der verwendeten Reagenzien die Ursache für die Uneindeutigkeit war.
- Jedoch erschwert der Trend zur Miniaturisierung im Bereich der Analytik und Diagnostik die Verkleinerung von Reaktionsansätzen bis auf das unbedingt notwendige Mindestvolumen zur Einsparung der oft hochpreisigen Reagenzien sowie die Portionierung, gerade dann, wenn die einzelne Portion ein geringes Volumen hat und im Extremfall nur wenige Mikroliter umfasst. Je kleiner das Volumen, desto höher ist der relative Verlust bei der Überführung der flüssigen Phase von einem Behälter zum anderen durch unspezifische Adsorption an Oberflächen und durch jedem Gerät innewohnende Totvolumina.
- Die Überführung geringer Volumina bedingt häufig auch eine geringere Reproduzierbarkeit des Verfahrens, da Zufallseffekte wie unterschiedliche Verdunstung aufgrund von Temperaturunterschieden, Erschütterungen oder technisch bedingte Schwankungen der eingesetzten Mengen sich stärker auf das Ergebnis auswirken.
- Ein besonderes Problem stellen inhomogene Flüssigkeiten dar, beispielsweise Suspensionen von Beads in wässriger Lösung, deren Dichte höher ist als die von Wasser, so dass die Beads zu Boden sinken können. Wird eine solche wässrige Lösung zur Homogenität gemischt und danach portioniert, so nimmt der Anteil der Beads in der wässrigen Phase während der Portionierung ab, bis alle Beads sedimentiert sind. Entsprechend sinkt die Zahl der Beads pro Portion, und zu Beginn der Portionierung abgefüllte Portionen weisen eine höhere Menge an Beads auf als die später abgefüllten.
- Zusätzlich lagern sich derartige Beads in flüssiger Phase leicht an Oberflächen an, beispielsweise unterhalb des Deckels des Vorratsgefäßes. Auch dies erschwert die Entnahme von Portionen mit gleicher Konzentration der Beads, insbesondere bei automatisierten Vorgängen, bei denen die Lage der Beads innerhalb des Transportgefäßes und deren vollständige Überführung nicht visuell überprüft wird.
- Für viele miniaturisierte Systeme werden Beads als Träger für Reagenzien eingesetzt.
- Beispielsweise können sie auf dem Gebiet der Immundiagnostik Träger für immobilisierte Antigene sein, an die in menschlichen Proben nachzuweisende Antikörper binden. Werden derartige Beads mit einer flüssigen Probe inkubiert, so kommt es bei Anwesenheit der Antikörper zur Bildung des Antigen-Antikörper-Komplexes, der am Bead immobilisiert ist. Nach einem Waschschritt kann dieser Komplex mit geeigneten Reagenzien, z. B. einem markierten sekundären Antikörper, nachgewiesen werden. Auf diesem Prinzip beruhen die im Handel erhältlichen Random-Access-Analyzer. Die Beads werden üblicherweise in wässrigen Lösungen geliefert und bis zur Verwendung aufbewahrt.
- Aus der
WO2015/197176 der Anmelderin ist das Prinzip bekannt, Spülflüssigkeit aus einem Spülflüssigkeitsreservoir mittels einer ersten Hohlnadel in ein druckdichtes Vorratsgefäß einzuleiten, welches eine Flüssigkeit enthält, welche in ein Reagenzgefäß überführt werden soll. Durch Einstechen einer zweiten Hohlnagel in das Vorratsgefäß wird dann die in dem Vorratsgefäß bevorratete Flüssigkeit mittels Einbringen der Spülflüssigkeit, vorzugsweise unter Druck, aus dem Vorratsgefäß durch die zweite in das Vorratsgefäß eingestochen Hohlnadel ausgespült, wobei die zweite Hohlnadel mit dem Reaktionsgefäß verbunden ist. - Allgemeine druckdichte Vorratsgefäße sind aus der
US2013/109009 A1 undWO2014/195409 A1 bekannt. - Aufgabe der Erfindung ist es, ein besonders einfaches, automatisiertes System zur quantitativen, d. h. möglichst vollständigen Überführung von einer geringen Volumenflüssigkeit von einem Vorratsgefäß in ein Reaktionsgefäß zu ermöglichen bzw. bereitzustellen.
- Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch das erfindungsgemäße Vorratsgefäß, das erfindungsgemäße Magazin mit einem erfindungsgemäßen Vorratsgefäß sowie das erfindungsgemäße Verfahren.
- Vorgeschlagen wird ein druckdichtes Vorratsgefäß, welches eine Flüssigkeit enthält und einen längsgestreckten und zu einer Symmetrieachse rotationssymmetrischen Grundkörper aufweist, welcher zumindest teilweise bzw. abschnittsweise einen rotationssymmetrischen Hohlraum ausbildet, in welchem die Flüssigkeit im Wesentlichen bzw. zu ihrem größten Teil aufgenommen ist. Der Hohlraum ist vorzugsweise kreiszylindrischer oder ein kegelzylindrischer Hohlraum. Der Grundkörper ist an seiner Unterseite durch einen Boden abgeschlossen und weist ferner an seiner Oberseite eine Öffnung auf, welche durch einen Verschluss druckdicht verschlossen ist. Ferner weist er eine Mehrzahl von außen an dem Grundkörper anliegender Verstärkungselemente auf, welche sich parallel zu der Symmetrieachse des Grundkörpers erstrecken und welche rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse des Grundkörpers angeordnet sind, so dass jeweils zwischen benachbarten Verstärkungselementen jeweilige von außen her freiliegende Wandabschnitte des Grundkörpers gebildet werden und wobei die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln gestattet, wobei die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln gestattet, wobei der Grundkörper an den freiliegenden Wandabschnitten zum Einstechen der Nadeln keine Trennnaht und keine Angussrückstände aufweist, wobei der Verschluss des Vorratsgefäßes eine Folie ist, welche mittels Schmelzverfahren auf der Umrandung befestigt ist, wobei der Grundkörper an der Unterseite des Grundkörpers eine Ausnehmung aufweist, und wobei der Grundkörper und die Verstärkungselemente einstückig mittels eines Spritzgussverfahrens aus Kunststoff hergestellt sind, vorzugsweise aus Polyethylen, besonders bevorzugt High-Density-Polyethylen. Die Verstärkungselemente sind vorzugsweise längsgestreckte Rippen mit einer Materialstärke, welche wenigstens um einen Faktor 2 größer ist als eine Wandstärke bzw. Materialstärke der Wandabschnitte.
- Vorzugsweise ist das Vorratsgefäß dampfdicht, wasserdicht und bei einem Innendruck von bis zu 2 bar druckdicht. Vorzugsweise erlaubt die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln in der Weise, dass bei eingestochenen Hohlnadeln die Einstichstellen in der Weise druckdicht sind, dass keine Flüssigkeit zwischen den Wandabschnitten und den Hohlnadeln austritt, wenn in der Kapillare ein Innendruck von bis zu 2 bar vorliegt.
- Der Grundkörper ist vorzugsweise rotationssymmetrisch zu der Symmetrieachse des Grundkörpers in Längsrichtung.
- Die Verstärkungselemente sind insbesondere rotationssymmetrisch zu der Symmetrieachse des Grundkörpers und auch punktsymmetrisch zu dem Achsenmittelpunkt der Symmetrieachse des Grundkörpers angeordnet. Vorzugsweise erstreckt sich die Symmetrieachse des Grundkörpers in der Längsrichtung des Grundkörpers.
- Insbesondere sind die Verstärkungselemente längs gestreckt, vorzugsweise in Längsrichtung des Vorratsgefäßes. Die Verstärkungselemente sind vorzugsweise sogenannte Rippen, welche außen an dem Grundkörper anliegen. Die Verstärkungselemente sind vorzugsweise längsgestreckte Rippen mit einer Materialstärke, welche wenigstens um einen Faktor 2 größer ist als eine Wandstärke bzw. Materialstärke der Wandabschnitte.
- Vorzugsweise haben die Verstärkungselemente eine Länge, welche wenigstens 70 % der Länge des Grundkörpers beträgt.
- Die Verstärkungselemente sind vorzugsweise rotationssymmetrisch zu der Symmetrieachse angeordnet bezogen auf eine oder mehrere Drehungen der Kapillare um die Symmetrieachse um einen bestimmten Winkel, wobei der bestimmte Winkel insbesondere 360° geteilt durch die Anzahl der Verstärkungselemente beträgt. Mit anderen Worten: das Vorratsgefäß ist im wesentlichen rotationssymmetrisch bezogen auf eine Drehung des Vorratsgefäßes um die Symmetrieachse des Vorratsgefäßes um einen bestimmten Winkel, welcher insbesondere 360° geteilt durch die Anzahl der Verstärkungselemente beträgt. Das Vorratsgefäß ist eben insbesondere rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse des Vorratsgefäßes in Längsrichtung.
- Dadurch, dass die Verstärkungselemente in einer der zuvor beschriebenen Weisen rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse des Grundkörpers angeordnet sind, wird es ermöglicht, dass das Vorratsgefäß für den Zweck einer automatisierten Abarbeitung durch einen oder mehrere Greifelemente von außen her gegriffen werden kann, wobei das Vorratsgefäß nicht nur in einer einzigen bestimmten Lage in ein solches Greifsystem hinein passt sondern in einer Mehrzahl von Lagen. Beispielsweise ist es bei Verwendung von vier Verstärkungselementen und somit vier unterschiedlichen Rotationsanlagen um die Symmetrieachse des Grundkörpers bzw. die Symmetrieachse des Vorratsgefäßes es für den Zweck der Automatisierung unerheblich, welche dieser vier Lagen das Vorratsgefäß einnimmt. Mit anderen Worten: wird ein erfindungsgemäßes Vorratsgefäß in einem Automatisierungsschritt bereitgestellt und soll dieses Vorratsgefäß einem Greifsystem zugeführt werden, damit das Greifsystem dann das Vorratsgefäß greifen soll und ferner z.B. für einen Schritt des Einstechens von Hohlnadeln festhalten soll, so muss durch einen zuvor erfolgenden Sortierschritt bzw. Bereitstellungsschritt des Vorratsgefäßes im Zuge der Automatisierung nicht darauf geachtet werden, in welcher der mehreren Lagen bestimmten das Vorratsgefäß dem Greifer zugeführt bzw. präsentiert wird.
- Dadurch, dass ferner zwischen benachbarten Verstärkungselementen jeweilige von außen her freiliegende Wandabschnitt des Grundkörpers gebildet werden, kann eben das erwünschte Einstechen der Hohlnadeln in diese freiliegenden Wandabschnitte erfolgen, sodass eine Dimensionierung der Wandabschnitte hinsichtlich ihrer Wandstärke so vorgenommen werden kann, dass die Wandstärke bzw. die Wand für die Hohlnadeln leicht genug durchstechbar ist. Die gesamte mechanische Stabilität des Vorratsgefäßes aber muss nicht durch eine alleinige Dimensionierung dieser Wandabschnitte bzw. der Wandstärke herbeigeführt werden, sondern kann eben durch eine Dimensionierung der Verstärkungselemente sichergestellt werden. Somit lässt sich ein Kraftaufwand zum Einstechen einer Hohlnadel durch einen Wandabschnitt minimieren ohne die gesamte mechanische Stabilität bzw. Robustheit des Vorratsgefäßes zu stark zu reduzieren. Es kann dann also eine mechanische Stabilität des Vorratsgefäßes, insbesondere hinsichtlich auftretender Kräfte bei einem Greifvorgang durch einen Greifer, durch Dimensionierung der Verstärkungselemente sichergestellt werden.
- Dadurch, dass die Verstärkungselemente sich außen an dem Grundkörper befinden, ist es ferner möglich, den Hohlraum zur Aufnahme der Flüssigkeit ohne eine Ausbildung zusätzlicher in dem Hohlraum befindlicher mechanischer Elemente wie beispielsweise durch den Hohlraum verlaufender Stützelementen vorzusehen. Würde ein solches Stützelement innerhalb des Hohlraums vorgesehen werden, so würde ein solches mechanisches Element wiederum ein Durchströmen des Hohlraumes mit der Spülflüssigkeit behindern und somit ein Austreiben der Flüssigkeit in seiner Effektivität vermindern; es könnten also Restvolumina der Flüssigkeit in dem Vorratsgefäß verbleiben, welches unerwünscht ist.
- Erfindungsgemäß sind der Grundkörper und die Verstärkungselemente des Vorratsgefäßes einstückig hergestellt, mittels eines Spritzgussverfahrens. Dieses birgt den Vorteil, dass eine Homogenität des Materials für die Stabilität des Vorratsgefäßes gewährleistet werden kann.
- Vorzugsweise weisen die jeweiligen freiliegenden Wandabschnitte eine jeweilige gleiche Wandstärke auf. Besonders bevorzugt weisen die jeweiligen freiliegenden Wandabschnitte eine jeweilige gleiche und konstante Wandstärke in Längserstreckungsrichtung des Grundkörpers auf. Dieses birgt den Vorteil, dass ein mechanisches Verhalten bzw. ein Kraftverhalten bei Einstechen einer oder mehrerer Hohlnadeln in einen entsprechenden Wandabschnitt für alle Wandabschnitte gleich ist, sodass ein Prozessierungsschritt zum Einstechen einer Hohlnadel in einen Wandabschnitt unabhängig von einer Rotation des Vorratsgefäßes um die Symmetrieachse des Gefäßes für bestimmte bevorzugte Lagen ist. Solche bevorzugte Lagen ergeben sich als jene Lagen, welche unter Berücksichtigung der entsprechenden Winkel wie oben vorbeschrieben vorliegen.
- Erfindungsgemäß sind der Grundkörper und die Verstärkungselemente des Vorratsgefäßes einstückig mittels eines Spritzgussverfahrens aus Kunststoff hergestellt, vorzugsweise aus Polyethylen, besonders bevorzugt High-Density-Polyethylen.
- In dem Fall, dass der Kunststoff ein Polyethylen ist, ergibt sich der Vorteil, dass die Wandabschnitte weich genug sind zum Einstechen einer oder mehrerer Hohlnadeln, ohne dass ein Wandabschnitt zu brechen droht oder dass Partikel aus dem Wandabschnitt herausgelöst werden und in die Flüssigkeit eingebracht werden. Hierdurch wird vermieden, dass derartige Partikel in die Flüssigkeit gelangen und gegebenenfalls sogar jene Hohlnadeln verstopfen, über welche die Spülflüssigkeit aus dem Vorratsgefäß ausgetrieben werden sollen. Insbesondere birgt auch High-Density-Polyethylen den Vorteil, dass dieser Kunststoff kompatibel ist für die Anforderungen von Laboranwendung zur Prozessierung biologischer Proben.
- Eine Wahl des Kunststoffs als High-Density-Polyethylen birgt den besonderen Vorteil, dass ein solcher Kunststoff eine besonders hohe Reißfestigkeit und Stabilität aufweist und daher in sehr dünnen Stärken produziert bzw. verarbeitet werden kann. Hierdurch kann dann also eine besonders dünne bzw. geringe Wandstärke eines Wandabschnittes bzw. der Wandabschnitte vorgenommen werden, sodass die Wandabschnitte noch leichter durchstechbar sind. Insbesondere birgt Polyethylen den Vorteil, dass dieser Kunststoff kompatibel ist für die Anforderungen von Laboranwendung zur Prozessierung biologischer Proben.
- Erfindungsgemäß weist der Grundkörper an den freiliegenden Wandabschnitten zum Einstechen der Nadeln keine Trennnaht und keine Angussrückstände auf. Derartige Nähte oder Rückstände sind übliche Materialartefakte eines Spritzgussverfahrens. Dadurch, dass derartige Artefakte nicht an den freiliegenden Wandabschnitten vorhanden sind, wird eine Homogenität des Materials der Wandabschnitte und somit auch eine mechanische Stabilität an diesen Wandabschnitten realisiert. Ferner kann hierdurch sichergestellt werden, dass das Einstechen von Hohlnadeln an den Wandabschnitten mit einem Kraftaufwand erfolgen kann, welcher nicht abhängig davon ist, ob ein Wandabschnitt einen entsprechenden Materialartefakt aus einem Spritzgussverfahren aufweist. Hierdurch lässt sich eine besonders hohe Reproduzierbarkeit des Einstechverhaltens bzw. einer aufzuwendenden Kraft für ein Einstechen einer Hohlnadel an einen Wandabschnitt ermöglichen. Vorzugsweise ist der Boden vom tiefsten Punkt des Bodens hin zu der Innenwand des Grundkörpers gewölbt. Besonders bevorzugt ist der Boden vom tiefsten Punkt des Bodens hin zu der Innenwand des Grundkörpers aufwärts gewölbt.
- Dadurch, dass bei einem Ausspülen der Flüssigkeit in der Flüssigkeit möglicherweise enthalten Partikel oder Beads mit ausgespült werden sollen, muss ein Hängenbleiben von derartigen Partikeln in einem Randbereich des Bodens vermieden werden. Durch eine der hier genannten Ausgestaltungen des Bodens in gewölbter Weise wird ein Strömungsverhalten der Flüssigkeit und auch der Spülflüssigkeit im Bereich zwischen Boden und Innenwand des Grundkörpers erleichtert, sodass es weniger wahrscheinlich ist, dass Flüssigkeitsmengen oder aber auch Partikel oder Beads einer Flüssigkeit in einem solchen Bereich hängen bleiben.
- Vorzugsweise weist der Grundkörper an seiner Innenseite eine im Wesentlichen konstante Oberflächenrauheit auf, insbesondere eine gemittelte Rautiefe von weniger als 0,8 Rz, besonders bevorzugt von weniger als 0,4 Rz. Durch eine in der hier beschriebenen Weise gewählten Oberflächenrauheit wird ein Strömen von Partikeln oder Beads an der Innenseite des Grundkörpers verbessert bzw. erleichtert, sodass ein Verbleiben von Partikeln oder Beads der Flüssigkeit in dem Vorratsgefäß weniger wahrscheinlich wird.
- Erfindungsgemäß weist der Grundkörper an der Unterseite des Bodens eine Ausnehmung auf. Dieses birgt den Vorteil, dass in dieser Ausnehmung eine Position bzw. ein Ort gegeben ist, an welchem in einem Spritzgussverfahren Material angespritzt werden kann bzw. in ein Spritzgusswerkzeug eingebracht werden kann. Entsteht dann an dieser Ausnehmung ein Materialartefakt wie zum Beispiel ein Angussrückstand, so ragt dieser Materialartefakt nicht über die Unterseite des Bodens hinaus sondern verbleibt in der Ausnehmung. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Unterseite des Bodens einer ersten Kapillare bzw. eines ersten Vorratsgefäßes auf eine zweite Kapillare bzw. auf die Oberseite einer zweiten Kapillare gestellt werden kann, z.B. bei Stapeln der Vorratsgefäße aufeinander, ohne dass ein solcher Materialartefakt eine mechanische Stabilität dieses Ensembles an Vorratsgefäßen bedingt bzw. beeinflusst. Ferner würde der Materialartefakt auch nicht einen Verschluss an einer Oberseite des unten befindlichen Vorratsgefäßes beschädigen können.
- Vorzugsweise beträgt die Wandstärke der freiliegenden Wandabschnitte mehr als 0,15mm, bevorzugt mehr als 0,2 mm. Durch die Wahl der Wandstärke in der hier beschriebenen Weise wird eine Mindeststabilität der Wandabschnitte für das Einstechen der Nadeln gewährleistet. Die Wandstärke der Verstärkungselemente beträgt bevorzugt mindestens 0,5 mm, bevorzugter mindestens 0,8 mm am bevorzugtesten mindestens 1 mm.
- Vorzugsweise weisen die jeweiligen Wandabschnitte zwischen zwei einen jeweiligen Wandabschnitt begrenzenden Verstärkungselementen eine jeweilige gleiche Wandbreite auf.
- Vorzugsweise weist das Vorratsgefäß an seiner Oberseite eine die Öffnung des Grundkörpers umlaufende Umrandung auf, welche von einem äußeren Rand der Öffnung um eine Beabstandung beabstandet ist. Die Beabstandung beträgt vorzugsweise mindestens 0,01 mm, besonders bevorzugt 0,05 mm. Die Umrandung ist vorzugsweise mindestens 0,2 mm hoch.
- Erfindungsgemäß ist der Verschluss des Vorratsgefäßes eine Folie, welche mittels Schmelzverfahren auf der Umrandung aufgebracht bzw. befestigt ist.
- Die Umrandung birgt den Vorteil, dass er als Ansatz für die Folie dienen kann, wobei es aber möglich ist, dass der Rand sich beim Aufschmelzen der Folie in seiner Form verändert. Wird der Rand während des Aufschmelzvorgangs zu breit, so kann dies dazu führen, dass der Rand sich in Richtung der Symmetrieachse des Vorratsgefäßes verbreitert und in dieser Richtung über den äußeren Rand der Öffnung des Grundkörpers sich ausdehnt, welches einen sogenannten Hinterschnitt bilden kann, welcher durch das über den äußeren Rand der Öffnung überbestehende Material des Randes und darüber der Folie gebildet wird. In einem solchen Hinterschnitt können dann Flüssigkeitsvolumina aber auch Partikel oder Beads der Flüssigkeit während des Spülvorgangs zurückgehalten werden. Dadurch, dass vorzugsweise der äußere Rand von der Öffnung beabstandet ist, wird Sorge getragen, dass auch bei einem Aufschmelzvorgang ein solcher Hinterschnitt sich nicht bildet.
- Vorzugsweise stellt die Flüssigkeit eine inhomogene flüssige Phase dar, bevorzugt eine wässrige Lösung umfassend Beads.
- Vorzugsweise stellt die Flüssigkeit eine homogene flüssige Phase dar, bevorzugt umfassend ein biologisches oder chemisches Agens in wässriger Lösung oder flüssige Probe, besonders bevorzugt eine Blutprobe, am bevorzugtesten Serum.
- Die Verstärkungselemente haben vorzugsweise eine Materialstärke, welche mindestens doppelt so groß ist wie die der Wandstärke der freiliegenden Wandabschnitte. Hierdurch wird eine mechanische Mindeststabilität des Vorratsgefäßes gewährleistet.
- Vorzugsweise haben die Vorratselemente eine Materialstärke, welche höchstens viermal so groß ist wie die Wandstärke der freiliegenden Wandabschnitte. Dieses ist bei Spritzgussverfahren zur gemeinsamen einstückigen Herstellung des Grundkörpers und der Verstärkungselemente von Vorteil, da bei zu großen Unterschiede der Materialstärken ein Fließen des Kunststoffmaterials in der Form bzw. im Spritzgusswerkzeug sonst nicht für alle Volumenbereiche innerhalb des Werkzeugs bzw. innerhalb der Form sicher erreicht werden kann.
- Vorgeschlagen wird ferner ein Verfahren zum Überführen einer Flüssigkeit aus einem Vorratsgefäß in ein Reaktionsgefäß, welches die Schritte umfasst
- a) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Vorratsgefäßes,
- b) druckabschließendes Einstechen einer ersten Hohlnadel, die mit einem Spülflüssigkeitsreservoir verbunden ist,
- c) druckabschließendes Einstechen einer zweiten Hohlnadel, die mit dem Reaktionsgefäß verbunden ist, und
- d) Einleiten von Spülflüssigkeit über die erste Hohlnadel aus dem Spülflüssigkeitsreservoir in das Vorratsgefäß unter Austreiben der Flüssigkeit über die zweite Hohlnadel aus dem Vorratsgefäß in das Reaktionsgefäß.
- In einer bevorzugten Ausführungsform sämtlicher Aspekte und Ausführungsformen stellt die Flüssigkeit eine inhomogene flüssige Phase dar, bevorzugt eine wässrige Lösung umfassend Feststoffe wie Partikel oder Beads.
- Vorzugsweise bedeutet der Begriff "inhomogene flüssige Phase", dass die flüssige Phase neben einem flüssigen Hauptbestandteil wenigstens einen weiteren Bestandteil in einer davon getrennten Phase aufweist, beispielsweise eine weitere Flüssigkeit, die sich mit dem flüssigen Hauptbestandteil nicht mischt, oder einen Feststoff.
- In einer bevorzugten Ausführungsform sämtlicher Aspekte und Ausführungsformen stellt die Flüssigkeit eine homogene flüssige Phase dar, bevorzugt umfassend ein biologisches oder chemisches Agens in wässriger Lösung oder flüssige Probe, besonders bevorzugt eine Blutprobe, am bevorzugtesten Serum. Vorzugsweise handelt es sich bei der homogenen Flüssigen Phase um zur diagnostischen Untersuchung abgenommene und optional aufbereitete menschliche oder tierische Proben, z. B. Blut, bevorzugt Blutserum, Urin, Liquor, Speichel oder Schweiß.
- In einer bevorzugten Ausführungsform wird unter dem Begriff "Flüssigkeit", wie hierin verwendet, ein Stoff oder eine Stoffmischung verstanden, die bei 20°C und unter Atmosphärendruck zu wenigstens 10, bevorzugt 20, 30, 40, 50, 75 Gewichtsprozent aus einer Flüssigkeit besteht, die jedoch inhomogen sein kann, insbesondere dahingehend, dass sie Feststoffe enthält. Die Flüssigkeit ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens flüssig, kann aber auch im gefrorenen Zustand im Vorratsgefäß gelagert werden. Das Vorratsgefäß ist bevorzugt überwiegend mit Flüssigkeit befüllt, d.h. beispielsweise zu wenigstens 75, 80, 90 oder 95 %. Die Gasphase kann aus Luft bestehen oder ein chemisch inertes Schutzgas, beispielsweise Argon oder Stickstoff, umfassen. Das Volumen des Vorratsgefäßes kann weniger als 100 µl, bevorzugter weniger als 50 µl, noch bevorzugter weniger als 45 µl, am bevorzugtesten weniger als 35 µl betragen. Insbesondere kann das Volumen des Vorratsgefäßes in einem Ausführungsbeispiel 25 µl betragen.
- Bei der Flüssigkeit kann es sich um eine Lösung biologischer oder chemischer Agenzien handeln oder um eine Probe menschlichen oder tierischen Ursprungs, die einen nachzuweisenden Reaktanden enthält. Besonders bevorzugt handelt es sich um eine Probe umfassend eine Körperflüssigkeit ausgewählt aus der Gruppe umfassend Serum, Urin, Liquor oder Speichel oder eine Verdünnung oder verarbeitete Form davon. Alternativ kann es sich um eine Probe aus Lebensmitteln, Getränken, Trink- oder Badewasser, Stuhl, Bodenmaterial o. ä. handeln. Bevorzugt wird die Probe nach der Gewinnung in geeigneter Weise verarbeitet, im Fall einer Blutprobe beispielsweise durch Abzentrifugieren der nichtlöslichen Bestandteile des Blutes, und/oder haltbar gemacht.
- Die Flüssigkeit kann vorzugsweise eine inhomogene Phase aufweisen und entweder zwei nicht oder nur begrenzt mischbare Flüssigkeiten oder einen festen Stoff in einer Flüssigkeit umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Flüssigkeit um Beads in wässriger Lösung. Solche Beads können mit daran immobilisierten biologischen Reagenzien versehen sein, z. B. als Antigen fungierenden Polypeptiden. Im Handel sind verschiedene Beads für zahlreiche Anwendungen erhältlich, überwiegend auf Kohlenhydrat (z. B. Agarose)- oder Kunststoffbasis. Sie enthalten aktive oder aktivierbare chemische Gruppen wie Carboxylgruppe, die für die Immobilisierung von Reagenzien genutzt werden können, z. B. von Antikörpern oder Antigenen. Bevorzugt handelt es sich um Beads mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,2 µm bis 5 mm, 0,5 µm bis 1 mm, 0,75 µm bis 100 µm oder 1 µm bis 10 µm. Die Beads können mit einem Antigen beschichtet sein, das an einen diagnostisch relevanten Antikörper bindet, oder mit Affinitätsliganden, beispielsweise Biotin oder Glutathion. Bevorzugt umfasst die Flüssigkeit die Beads in Form einer wässrigen Suspension mit einem Beadgehalt von 10 bis 90 %, bevorzugter 20 bis 80, bevorzugter 30 bis 70, noch bevorzugter 40 bis 60 % (w/w).
- In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um paramagnetische Beads, die mit Hilfe eines Magneten leicht an einer Oberfläche konzentriert werden können. Zu diesem Zweck enthalten handelsübliche paramagnetische Beads meistens ein paramagnetisches Mineral, beispielsweise Eisenoxid.
- Unabhängig vom Homogenitätszustand handelt es sich bevorzugt um eine wässrige flüssige Phase. Diese kann zur Konservierung geeignete Zusätze wie Ethanol oder Azid enthalten oder Stabilisatoren wie pH-Puffer, Glycerin oder Salze in physiologischen Konzentrationen, beispielweise zur Stabilisierung von biologischen oder chemischen Agenzien. Ein geeigneter Puffer ist beispielsweise 10 mM Natriumphosphat, 150 mM Natriumchlorid, 50% glycerol, und 0,02 (w/v) Natriumazid, pH 7.4.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand spezieller Ausführungsformen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand der Figuren näher erläutert.
- Dabei zeigen:
-
Figur 1 ein Grundprinzip zum Ausspülen einer Flüssigkeit aus einem Vorratsgefäß, wie aus dem Stand der Technik bekannt, -
Figur 2 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vorratsgefäßes in einer Seitenlage, -
Figur 3 die bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Vorratsgefäßes in einer aufrechten Lange in einer Seitenansicht, -
Figur 4 die bevorzugte Ausführungsform des Vorratsgefäßes in einer Aufsicht von oben, -
Figur 5 eine Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform des Vorratsgefäßes, -
Figur 6 eine Ansicht der bevorzugten Ausführungsform des Vorratsgefäßes von unten, -
Figur 7 eine Detaildarstellung des Bodens der bevorzugten Ausführungsform des Vorratsgefäßes, -
Figur 8 eine Detaildarstellung einer Umrandung einer Öffnung des erfindungsgemäßen Vorratsgefäßes, -
Figur 9 eine Ausführungsform eines vorgeschlagenen Magazins aus zwei Ansichten, -
Figur 10 eine Seitenansicht der Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins, -
Figur 11a bis 11c ein Vorratsgefäß in einem Magazinkanal in einer ersten Lage, -
Figur 12 eine Aufsicht von oben auf die Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins, -
Figur 13 eine Ansicht von unten auf die Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins, -
Figur 14 eine Schnittansicht durch Magazinkanäle der Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins, -
Figur 15 Einzelheiten von Magazinkanälen, -
Figur 16 a bis c Details eines Magazinkanals bei einer Ansicht der Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins von schräg unten, -
Figur 17 a bis b Details eines Magazinkanals bei einer Ansicht der Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins direkt von unten, -
Figuren 18 bis 21 ein Vorratsgefäß in verschiedenen Lagen bzw. verschiedenen Positionen in einem Magazinkanal Ausführungsform des vorgeschlagenen Magazins in einer Schnittansicht des Magazinkanals aus unterschiedlichen Ansichten bzw. Perspektiven. -
Figur 1 zeigt das aus dem Stand der Technik bekannte Grundprinzip, bei welchem eine Spülflüssigkeit SF aus einem Spülreservoir SR, bevorzugt über eine Pumpe P, mittels eines Schlauches S1 und einer in ein Vorratsgefäß V eingestochen Hohlnadel N1 in das Vorratsgefäß eingebracht wird. Durch die Spülflüssigkeit SG wird eine bereits in dem Vorratsgefäß V vorhandene Flüssigkeit FL über eine weitere Hohlnadeln N2 und einen weiteren Schlauch S2 hin zu einem Reagenzgefäß RG ausgespült. Nach Beendigung eines solchen Spülvorgangs ist idealerweise die gesamte Flüssigkeit FL aus dem Vorratsgefäß V ausgespült und befindet sich in dem Reagenzgefäß RG. Das Einstechen der Hohlnadeln erfolgt hierbei druckabschließend. - Die
Figur 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Vorratsgefäßes V, welches eine Flüssigkeit enthält. Die Flüssigkeit FL ist im Detail inFigur 5 dargestellt. - In der
Figur 2 befindet sich das Vorratsgefäß V in einer Seitenlage. Das Vorratsgefäß V weist Wandabschnitte W eines Grundkörpers G auf sowie an dem Grundkörper G anliegende Verstärkungselemente VE. - Der Grundkörper G weist eine Öffnung OF auf, welche durch eine umlaufende Umrandung UR nach oben hin abgegrenzt wird.
- Das Vorratsgefäß V ist einstückig hergestellt, mittels eines Spritzgussverfahrens. Im Falle eines Spritzgussverfahrens ist das Vorratsgefäß V vorzugsweise aus Polyethylen, besonders bevorzugt aus High-Density-Polyethylen hergestellt.
- Es sind der Grundkörper G und die Verstärkungselemente VE einstückig mittels Spritzgussverfahrens hergestellt, wobei die Wandabschnitte W keine Trennnähte und auch keine Angussrückstände aufweisen.
- Die
Figur 3 zeigt noch einmal das Vorratsgefäß V in einer aufrechten Lage. - In der
Figur 4 ist das Vorratsgefäß V von seiner Oberseite her dargestellt. Schematisch dargestellt sind sogenannte Greifelemente G1, G2, welche aus entsprechenden Richtungen R1, R2 her an das Vorratsgefäß V herangeführt werden können, um das Vorratsgefäß V zu greifen. Aufgrund der Rotationssymmetrie des Vorratsgefäßes V und auch der rotationssymmetrischen Anordnung der Verstärkungselemente VE, besser ersichtlich in derFigur 2 , ist ein Greifen des Vorratsgefäßes V in unterschiedlichen Lagen möglich. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Vorratsgefäß V vier Verstärkungselemente VE auf, sodass sich, wie in derFigur 4 ersichtlich, vier verschiedene Lagen bezogen auf eine Rotation des Vorratsgefäßes um den Achsenmittelpunkt MP der Symmetrieachse des Vorratsgefäßes bzw. der Symmetrieachse des Grundkörpers ergeben, in welchen das Vorratsgefäß V gegriffen auf gleiche Weise werden kann. Im Zuge eines automatisierten Verfahrens muss also das Vorratsgefäß V nicht eindeutig in einer einzigen Lage bezogen auf eine Rotation um den Mittelpunkt MP der Symmetrieachse des Vorratsgefäßes bzw. Symmetrieachse des Grundkörpers ausgerichtet sein, es reicht lediglich, wenn es eine der mehreren Lagen einnimmt, bei welchen das Vorratsgefäß durch die Greifelemente G1, G2 auf gleiche Weise gegriffen werden kann. Das Vorratsgefäß ist also bezogen auf seine Symmetrieachse rotationssymmetrisch um einen Winkel, welcher 360° geteilt durch die Anzahl der Verstärkungselemente beträgt. Die Verstärkungselemente VE sind vorzugsweise längsgestreckte Rippen mit einer Materialstärke, welche wenigstens um einen Faktor 2 größer ist als eine Wandstärke bzw. Materialstärke der Wandabschnitte W. - Die
Figur 5 zeigt das Vorratsgefäß in einer Schnittansicht entlang einer Achse zwischen den Punkten A aus derFigur 3 . - Das Vorratsgefäß V weist einen Abschnitt auf, welcher einen Grundkörper G ausbildet, an welchem die Verstärkungselemente VE aus der
Figur 2 anliegen. - Der Grundkörper G ist rotationssymmetrisch bezogen auf die Symmetrieachse SA.
- Der Grundkörper G bildet zumindest teilweise bzw. zumindest abschnittsweise einen rotationssymmetrischen Hohlraum H aus, in welchen die Flüssigkeit FL zumindest teilweise bzw. im Wesentlichen aufgenommen ist, insbesondere zu ihrem größten Teil. Der Hohlraum H ist vorzugsweise kreiszylindrischer oder ein kegelzylindrischer Hohlraum.
- Der Grundkörper G ist an seiner Unterseite U durch einen Boden B abgeschlossen und an seiner Oberseite O weist der Grundkörper G eine Öffnung OF auf. Durch einen Verschluss VS ist die Öffnung druckdicht verschlossen, insbesondere indirekt, da der Verschluss VS auf einer Umrandung UR der Öffnung OF aufgebracht ist.
- Der Verschluss VS ist bevorzugt ein Deckel aus Kunststoff oder Aluminium. Erfindungsgemäß ist der Verschluss VS eine Folie, insbesondere umfassend eine Aluminiumfolie, besonders bevorzugt in Form eine Aluminiumfolie zum Aufschmelzen auf Kunststoff wie z.B. die Umrandung UR. Die Folie VS ist vorzugsweise eine mehrlagige Folie mit einer ersten Folienschicht aus Aluminium, einer darauffolgenden adhäsiven Folienschicht auf Polyurethane-Basis und einer weiteren daraufhin folgenden Folienschicht aufweisend Linear low-density Polyethylene (LLDPE).
- Die Wandabschnitte W weisen eine gleiche Wandstärke WS auf, welche vorzugsweise zwischen 0,2 und 0,3 mm liegt.
- Zurückkommend zur
Figur 2 kann noch einmal festgestellt werden, dass die Verstärkungselemente VE so an dem Grundkörper G angeordnet sind, dass jeweils zwischen benachbarten Verstärkungselemente VE jeweilige von außen her freiliegenden Wandabschnitte W des Grundkörpers G gebildet werden. Die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte W gestattet ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln. - In der
Figur 5 ist ferner illustriert, dass der Grundkörper G an seiner Unterseite U durch den Boden B abgeschlossen ist. Der Boden B ist noch einmal in der Einzelheit E2 in derFigur 7 genauer dargestellt, aus welcher auch hervorgeht, dass der tiefste Punkt TP des Bodens B hin zu der Innenwand I, dargestellt in derFigur 5 , gewölbt ist, insbesondere aufwärts gewölbt. - An der Unterseite U weist der Grundkörper eine Ausnehmung AN auf, an welcher beispielsweise Materialartefakte tolerierbar sind, wie beispielsweise Angussrückstände, sodass unterhalb der Unterseitenebene UE kein Material über diese Unterseitenebene UE hinaus nach unten ragt. Hierdurch wird sichergestellt, dass bei einem Stapeln mehrerer Vorratsgefäße V aufeinander ein solcher Materialartefakt aus einem Spritzgussverfahren nicht an einer Folie bzw. einem Verschluss eines nächsten unteren Vorratsgefäßes eine Beschädigung verursacht, insbesondere in dem Fall, dass die Vorratsgefäße in aufrechter Lage aufeinander gestapelt werden.
- Die Innenseite IS des Grundkörpers weist eine im wesentlichen konstante Oberflächenreihung auch auf, insbesondere eine gemittelten Rautiefe von weniger als 0,8 Rz, besonders bevorzugt von weniger als 0,5 Rz, ganz besonders bevorzugt von 0,4 Rz.
- Die
Figur 5 zeigt ferner zwei Greifelemente G1' und G2', welche vorzugsweise in die Führungsrillen FR eingreifen, um das Vorratsgefäß V zu halten. - Die
Figur 6 zeigt von einer Unterseite her das Vorratsgefäß V, wobei die Materialstärke MS des Verstärkungselementes VE dargestellt ist, in diesem Fall beispielsweise 1 mm. Wie aus derFigur 6 ersichtlich wird, weisen die jeweiligen Wandabschnitte W zwischen zwei einen jeweiligen Wandabschnitt W begrenzenden Verstärkungselementen VE eine jeweilige gleiche Wandbreite WAB auf, insbesondere in einer Ebene, welche senkrecht zu der Symmetrieachse bzw. Längssymmetrieachse des Grundkörpers steht. - Die
Figur 8 zeigt die Einzelheit E1 aus derFigur 5 . Die Öffnung OF wird durch eine Umrandung UR bzw. einen entsprechenden Siegelrand SIR umrandet bzw. nach außen hin eingerahmt. Die Umrandung UR ist vorzugsweise ein sogenannter Siegelrand SIR, auf welchem eine Folie mittels Schmelzverfahren aufgesiegelt werden kann, so dass dann die Folie als Verschluss des Vorratsgefäßes dient. Diese Umrandung UR bzw. der Kraterrand UR dient für ein Aufbringen eines Verschlusses in Form einer Folie VS, FO mittels Aufschmelzen auf den Rand U bzw. Kraterrand U. - Diese Umrandung UR bzw. der Siegelrand SIR ist von einem äußeren Rand R der Öffnung OF um eine Beabstandung ABM beabstandet. Diese Beabstandung ABM beträgt vorzugsweise 0,01 mm, besonders bevorzugt 0,05 mm mindestens.
- Bei dem Verschluss VS handelt es sich bevorzugt um einen Deckel aus Kunststoff oder Aluminium. Erfindungsgemäß ist der Verschluß eine Folie. Die Folie ist vorzugsweise eine Kunststofffolie oder eine Aluminiumfolie. Die Dicke der Folie kann 5 µm bis 5 mm, bevorzugt 10 µm bis 1 mm, noch bevorzugter 25 µm bis 250 µm betragen. Die Folie VS ist vorzugsweise eine mehrlagige Folie mit einer ersten Folienschicht aus Aluminium, einer darauffolgenden zweiten, adhäsiven Folienschicht auf Polyurethane-Basis und einer weiteren daraufhin folgenden, dritten Folienschicht aufweisend Linear low-density Polyethylene (LLDPE). Die erste Folienschicht weist vorzugsweise eine Dicke von 35 Mikrometer auf. Die zweite Folienschicht weist vorzugsweise eine Dichte von 4 Gramm/Quadratmeter auf. Die dritte Folienschicht weist vorzugsweise eine Dicke von 23 Mikrometer auf.
- In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des ersten Aspekts weist das Vorratsgefäß eine Innenhöhe H und dessen Innenboden einen Durchmesser D auf und das Verhältnis von D zu H wenigstens 1:2, bevorzugter 1:5, noch bevorzugter 1:10 beträgt.
- Das Vorratsgefäß weist einen Boden bzw. Innenboden und eine Innenhöhe H auf, worunter der der enthaltenen Flüssigkeit geometrisch zugängliche Boden bzw. die Höhe der der Flüssigkeit zugänglichen Seitenwand verstanden wird. Bevorzugt weist das Gefäß ein möglichst hohes Verhältnis von Innenhöhe zu Innenboden, gemessen in Form von dessen Innendurchmesser D, auf, so dass eine möglichst kleine Innenbodenfläche für die Absorption von sedimentierten Stoffen am Boden besteht. Das Verhältnis von D zu H beträgt bevorzugt wenigstens 1:2, 1:2,5, 1:3, 1:4, 1:5, 1:7,5, 1:10, 1:15 oder 1:20, wobei die Längsachse entlang der längeren Seite verläuft und zwei Enden aufweist. An einem der Enden befindet sich die Oberseite. Die Oberseite ist bevorzugt an dem Ende, das bei der durch die Form des Vorratsgefäßes vorgegebenen Orientierung beim Gebrauch des Vorratsgefäßes oben liegt.
- Der Grundkörper ist so beschaffen, dass er im Bereich der freiliegenden Wandabschnitte das druckabschließende Einstechen von zwei Hohlnadeln gestattet, bei denen es sich vorzugsweise um angeschliffene Edelrohrabschnitte handelt. Bevorzugt beträgt deren Außendurchmesser 0,5 bis 5 mm, besonders bevorzugt 1 mm, und ihr Innendurchmesser 0,1 bis 3 mm, besonders bevorzugt 0,2 bis 0,7 mm, mit der Maßgabe dass der Innendurchmesser geringer ist als der Außendurchmesser, welcher bevorzugt 0,4 mm beträgt. Eine Hohlnadel weist insbesondere jeweils eine feste, abgeschlossene Spitze zum Durchdringen des Wandabschnittes auf sowie ferner einen Durchmesser von 1 mm. Insbesondere befinden sich in der Außenwand der Hohlnadel zwei seitliche Öffnungen, vorzugsweise einander gegenüberliegend. Jede Öffnung weist vorzugsweise eine kreisförmige Querschnittsfläche auf mit einem Durchmesser, welcher bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 0,3 mm liegt, besonders bevorzugt 0,28 mm.
- In einer bevorzugten Ausführungsform gilt das Vorratsgefäß als druckdicht, wenn die Einleitung von 1 ml Wasser in das vollständig gefüllte Vorratsgefäß über 100 Sekunden über eine druckabschließend eingestochene Hohlnadel den Austritt von wenigstens 750 , bevorzugter 950, noch bevorzugter 990 µl Wasser in der gleichen Zeit über eine zweite druckabschließend eingestochene Hohlnadel gleicher Bauart bewirkt. Das Einstechen gilt bevorzugt dann als druckabschließend ausgeführt, wenn bei Verschluss der eingestochenen Hohlnadel das Vorratsgefäß druckdicht bleibt. Der Durchmesser der Hohlnadeln muss so bemessen sein, dass etwaige in der Flüssigkeit enthaltene Feststoffe wie Beads die Nadeln nicht verstopfen können.
- Bevorzugt ist eine Ausführung der beiden Hohlnadeln in Form einer Doppelnadel, bei der beide Nadeln unter wenigstens über die Längsachse paralleler Anordnung mit gleicher Orientierung verbunden sind, z. B. durch Zusammenlöten zweier Metallhohlnadeln, oder in Form einer Koaxialnadel. Im letzteren Fall weist die erste Hohlnadel einen kleineren Durchmesser als die zweite Hohlnadel auf und ist konzentrisch in deren Innenraum angeordnet, wobei die erste Hohlnadel länger als die zweite ist und so weit aus deren Austrittsöffnung hinausragt, dass es nicht zu einem Kurzschluss kommt. Sind erste und zweite Hohlnadel unter paralleler Anordnung und gleicher Orientierung miteinander verbunden, so können sie vorteilhaft zusammen in das Vorratsgefäß eingestochen werden.
- Wie in der
Figur 2 ersichtlich wird, erstrecken sich die Verstärkungselemente VE und der Grundkörper G bis hin zur Unterseite U des Vorratsgefäßes V. Hierdurch bilden die Verstärkungselemente VE gemeinsam mit dem Grundkörper G Führungsrillen FR aus, welche zur Unterseite U des Grundkörpers G hin offen sind. Diese Führungsrillen FR sind noch einmal in derFigur 5 eingetragen bzw. eingezeichnet sowie auch in derFigur 6 . - Das Vorratsgefäß aus
Figur 2 weist an seiner Oberseite O einen Absatz AB auf, welcher die Führungsrillen FR nach oben hin begrenzt. Dieser Absatz ist auch noch mal deutlich zu erkennen in derFigur 5 . In derFigur 6 , in welcher das Vorratsgefäß von seiner Unterseite her gezeigt wird, ist der Blick des Betrachters direkt auf die Unterseite des Absatzes AB gerichtet. - Die Führungsrillen FR sind von der Unterseite U des Grundkörpers G her frei zugänglich.
- Der Absatz AB befindet sich an der Oberseite des Vorratsgefäßes auf Höhe der Öffnung OF des Vorratsgefäßes V.
- Der Absatz AB aus den
Figuren 6 ,5 sowie 2 kann auch als ein Schulterabsatz bezeichnet werden. Dieser Absatz bzw. Schulterabsatz AB begrenzt die Führungsrillen FR nach oben hin bzw. schließt diese ab. - Die Verstärkungselemente VE sind vorzugsweise längsgestreckte Rippen, welche von der Unterseite des Vorratsgefäßes bis hin zum dem Absatz an der Oberseite des Vorratsgefäßes verlaufen. Die Verstärkungselemente VE ragen nicht über eine Grundfläche der Oberseite des Vorratsgefäßes, insbesondere von oben auf die Oberseite des Vorratsgefäßes betrachte, hinaus, wie aus der Aufsicht in
Figur 4 ersichtlich. - Aufgrund der hier vorgeschlagenen Führungsrillen ist es möglich, eine Führung des Vorratsgefäßes durch wenigstens ein Führungselement vorzunehmen, wie es im weiteren im Detail genau beschrieben wird.
- Die
Figur 9 zeigt eine Schrägansicht eines vorgeschlagenen Magazins M, welches wenigstens einen Magazinkanal MK aufweist. - Der Magazinkanal MK ist von der Oberseite OM des Magazins her als auch von der Unterseite UM des Magazins her zugänglich.
-
Figur 10 zeigt das Magazin M in einer Seitenansicht, in welcher zwei Magazinkanäle MK aufgrund einer Ausblendung eines Teils einer Seitenwand sichtbar sind. Ein Magazin K weist vorzugsweise einen mechanisch flexiblen bzw. elastisch verformbaren Schnapphaken - SH in dem oberen Bereich des Magazinkanals auf, über welchen eine Zufuhr von Vorratsgefäßen in einen Magazinkanal MK kontrolliert werden kann. Der Schnapphaken SH hält in dem Magazinkanal MK befindliche Vorratsgefäße zurück, insbesondere für den Fall, dass das Magazin M mit seiner Oberseite nach unten gehalten wird.
- Die
Figur 12 zeigt eine Aufsicht auf das Magazin M von oben, in welcher auch der Schnapphaken SH im Bereich des Magazinkanals sichtbar ist. - Die
Figur 13 zeigt das Magazin M von einer Unterseite her. Durch den Magazinkanal MK hindurch ist von unten her auch der Schnapphaken SH sichtbar. Ferner ist ein Rückhalteelement bzw. Rastelement RE sichtbar sowie ein Führungselement FE. - Die
Figur 14 zeigt den Magazinkanal MK noch einmal in einer Schnittansicht eines Schnittes A-A aus derFigur 13 . In derFigur 14 sind auch das Führungselement FE und das Rastelement RE an der Unterseite UM des Kanals MK bzw. des Magazins M sichtbar. Der Magazinkanal MK verläuft gerade durch das Magazin M. - Die
Figur 11a zeigt ein Magazin M mit mehreren Vorratsgefäßen V in einem Magazinkanal MK. Ein unterstes Vorratsgefäß V wird hierbei durch ein Rückhalteelement RE in dem Magazin MK zurückgehalten. Aus derFigur 11a zusammen der das Gefäß V vergrößert darstellendenFigur 11b wird ersichtlich, dass das mechanisch flexible Rückhalteelement RE in seiner Ruhelage in den Magazinkanal MK eingreift. In dieser ersten Lage kommt der Absatz AB des Vorratsgefäßes V an dem Rückhalteelement RE zum Aufliegen. - Die
Figur 11c zeigt das Vorratsgefäß V in der gleichen ersten Lage in einer Schnittansicht des Magazin aus einer Perspektive, welche gegenüber der Perspektive derFigur 11b um 90° um die Symmetrieachse des Magazinkanals bzw. um 90° um die Symmetrieachse des Vorratsgefäßes V rotiert ist. Vorzugsweise greift in der hier gezeigten ersten Lage des Vorratsgefäßes V das Rückhalteelement RE in eine der Führungsrillen FR ein. - Das Vorratsgefäß V wird in der ersten Lage, insbesondere trotz seiner Gewichtskraft, in dem Magazinkanal MK durch das Rückhalteelement RE zurückgehalten, insbesondere so, dass das Vorratsgefäß V in der ersten Lage nicht mit seiner Unterseite U aus dem Magazinkanal MK herausragt.
- Wird eine Kraft auf die Oberseite O des Vorratsgefäßes ausgeübt bzw. aufgebracht, so wird das Rückhalteelement RE durch den Absatz AB ausgelenkt. Insbesondere wird das Rückhalteelement RE aus dem Magazinkanal MK zumindest teilweise ausgelenkt, sodass der Absatz Aufnahmebereich bzw. das Vorratsgefäß V das Rückhalteelement RE passieren kann, wie dies dann einer weiteren Position in der
Figur 19a eingezeichnet ist. - Das Rückhalteelement RE kehrt nach Passieren des Absatzes AB in seine Ruhelage zurück, wie in der
Figur 19a gezeigt. - Die
Figur 15 zeigt eine Einzelheit Z aus derFigur 13 , in welcher die Position des Rückhalteelementes RE noch einmal genauer ersichtlich wird. - Bei Ausbringen bzw. Austreiben eines Vorratsgefäßes aus dem Magazinkanal ergibt sich ein Zusammenspiel des Rückhalteelementes RE und des Führungselementes FE in einer besonderen Art und Weise, wie nun im weiteren beschrieben.
- Die
Figur 17a zeigt ein Magazin M mit darin befindlichen Vorratsgefäßen V, wobei von der Unterseite her das Rückhalteelement RE als auch das Führungselement FE ersichtlich sind. Eine Vergrößerung dieser Ansicht für einen Teilbereich ist in derFigur 17b gezeigt. - Die
Figur 16a zeigt das Magazin M mit Vorratsgefäßen V noch einmal von der Unterseite UM des Magazins her, wobei in derFigur 16b das Rückhalteelement RE noch einmal für einen vergrößerten Bereich dargestellt ist sowie in derFigur 16c das Führungselement FE. Das Führungselement FE ist ebenso klar ersichtlich in denFiguren 15 und14 . - Da das Führungselement FE und das Rückhalteelement RE sich an unterschiedlichen Seiten des Magazinkanals MK befinden, wie aus der
Figur 15 ersichtlich, ergibt sich ein Zusammenspiel des Führungselementes FE und des Rückhalteelementes RE mit dem Vorratsgefäß. Es wird nun anhand derFiguren 18 bis 21 mit jeweils zwei Ansichten bzw. Perspektiven für jeweilige Lagen bzw. Positionen des Vorratsgefäßes das Zusammenspiel des Führungselementes FE und des Rückhalteelementes RE mit dem Vorratsgefäß erläutert. - Die zwei Ansichten bzw. Perspektiven sind zueinander um 90° um die Symmetrieachse des Magazinkanals bzw. um 90° um die Symmetrieachse des Vorratsgefäßes V rotiert.
- Das Führungselement FE ist in dem unteren Bereich des Magazinkanals MK auf einer zweiten Höhe H2 unterhalb der ersten Höhe H1 des Rückhalteelementes RE vorgesehen, wie aus den
Figuren 18a und B klar ersichtlich wird. -
Figur 18a zeigt eine Schnittansicht, in welcher das Rückhalteelement RE in einer ersten Lage sichtbar ist, während eine dazu korrespondierende Ansicht aus derFigur 18b eine Schnittansicht bei Rotation des Vorratsgefäßes um 90° um die Symmetrieachse zeigt, bei welcher das Führungselement FE sichtbar wird. Das Führungselement FE ist ein mechanisch flexibles Führungselement. - Vorzugsweise greift das Führungselement FE bereits in der ersten Lage des Vorratsgefäßes V aus den
Figuren 18a und 18b in eine der Führungsrillen FR ein. - Wie aus
Figur 17b ersichtlich, liegt das Führungselement FE an den die Führungsrille FR bildenden Verstärkungselementen VE an. Hierdurch bewirkt das Führungselement FE eine Ausrichtung des Vorratsgefäßes V in dem Magazinkanal MK in eine bevorzugte Lage. Hierdurch kann also der Magazinkanal MK unter Berücksichtigung einer gewissen Toleranz größer dimensioniert sein als der Querschnitt des Vorratsgefäßes V. - Der Magazinkanal MK ist von seiner Querschnittsfläche her größer als die Querschnittsfläche des Vorratsgefäßes V. Die Querschnittsfläche des Vorratsgefäßes verläuft hierbei senkrecht zu der Symmetrieachse des Vorratsgefäßes in Längsrichtung. Der Magazinkanal MK weist eine Querschnittsfläche auf, welche so dimensioniert ist, dass das Vorratsgefäß nicht um mehr als 5 Grad um seine Symmetrieachse bzw. Längs-Symmetrieachse gedreht werden kann. Ferner weist eder Magazinkanal MK eine Querschnittsfläche auf, welche so dimensioniert ist, dass das Vorratsgefäß bzw. sein Längssymmetrieaches nicht um mehr als 5 Grad gegenüber dem Magazinkanal MK verkippt werden kann.
- Die
Figuren 19a und 19b zeigen das Vorratsgefäß in einer zweiten Lage, in welcher das Vorratsgefäß V mit seiner Unterseite U aus dem Magazinkanal MK herausragt. - In dieser zweiten Lage hat, wie in der
Figur 19a ersichtlich ist, der Absatz AB des Vorratsgefäßes V bereits das Rückhalteelement RE passiert. - Wie aus der
Figur 19b ersichtlich wird, liegt das Führungselement FE in der zweiten Lage an dem Absatz AB an. - Dadurch, dass das Vorratsgefäß V in der zweiten Lage mit seiner Unterseite U aus dem Magazinkanal MK herausragt, ist so das Vorratsgefäß zumindest mit einem Teilbereich für eine Greifeinheit außerhalb des Magazinkanals zugänglich, sodass dann eine solche Greifeinheit aufgrund der Führung durch das Führungselement FE das Vorratsgefäß V an einer bestimmten Lage bzw. in einer bestimmten Position erwarten kann. Dies erleichtert eine automatisierte Abarbeitung, da Greifroboter beispielsweise ein Greifen eines Vorratsgefäßes V immer an einer bestimmten räumlichen Lage bzw. Position erwarten. Eine Greifeinheit kann vorzugsweise dann mittels Greifelementen in die Führungsrillen eingreifen.
- Wie aus den
Figuren 19b sowie 20b als auch 21 ersichtlich wird, wird das Führungselement FE durch ein weiteres Aufbringen einer Kraft auf die Oberseite O des Vorratsgefäßes V ausgelenkt und zumindest teilweise aus dem Magazinkanal herausgelenkt. - Das Führungselement FE ist ferner insbesondere so ausgebildet, dass nach Passieren des Absatzes AB an dem Führungselement FE vorbei das Führungselement FE in seine Ruhelage zurückkehrt.
- Die Kombination aus Führungselement FE und Rückhalteelement RE erlaubt es, dass zum einen das vorgeschlagene Magazin M mit Vorratsgefäßen V bzw. einer Mehrzahl von Vorratsgefäßen V in einem Magazinkanal bestückt sein kann und dass das Magazin M mit seiner Unterseite UM beispielsweise auf einem Tisch oder einer anderen Stellmöglichkeit abgestellt werden kann, ohne dass ein Vorratsgefäß von seiner Unterseite her beschädigt wird.
- Da es vorteilhaft ist, bei Ausbringen des Vorratsgefäß bzw. Heraustreiben des Vorratsgefäßes aus dem Magazinkanal MK das Vorratsgefäß V in eine genaue, bestimmte räumliche Lage zu bringen, was durch ein Rückhalteelement RE allein nicht gewährleistet werden kann, wird es in vorteilhafter Weise durch das Führungselement FE erreicht, dass das Vorratsgefäß V in der bestimmten räumlichen Lage aus dem Magazinkanal MK herausragt. Aufgrund der mechanischen Flexibilität des Fußelementes FE kehrt dieses Führungselement FE auch nach Erfüllen seiner Funktion zur räumlichen Positionierung eines Vorratsgefäßes V wieder in eine Ruhelage, in welcher es sofort oder später in einer Führungsrille FR eines weiteren Vorratsgefäßes V eingreifen kann. Es ergibt sich also ein besonders vorteilhaftes Zusammenspiel der durch die Verstärkungselemente VE und den Grundkörper ausgebildeten und nach unten hin offenen Führungsrillen FR der Vorratsgefäße V sowie des Führungselementes FE als auch des Rückhalteelementes RE.
-
- V
- Gefäß
- FL
- Flüssigkeit
- SA
- Symmetrieachse
- G
- Grundkörper
- H
- Hohlraum
- U
- Unterseite
- B
- Boden
- O
- Oberseite
- OF
- Öffnung
- VS
- Verschluss
- VE
- Verstärkungselement, Verstärkungselemente
- W
- Wandabschnitte
- N1, N2
- Hohlnadeln
- MP
- Achsenmittelpunkt
- TP
- Punkt
- IS
- Innenseite
- AM
- Ausnehmung
- R
- Rand
- MS
- Materialstärke
- WS
- Wandstärke
- RG
- Reaktionsgefäß
- SR
- Spülflüssigkeitsreservoir
- SF
- Spülflüssigkeit
Claims (15)
- Druckdichtes Vorratsgefäß (V) enthaltend eine Flüssigkeit (F2),aufweisend einen längsgestreckten und zu einer Symmetrieachse (SA) rotationssymmetrischen Grundkörper (G), welcher zumindest abschnittsweise einen rotationssymmetrischen Hohlraum (H) ausbildet, insbesondere einen kreiszylindrischen oder kegelzylindrischen Hohlraum (H), in welchem die Flüssigkeit (FL) im Wesentlichen aufgenommen ist,wobei der Grundkörper (G) an seiner Unterseite (U) durch einen Boden (B) abgeschlossen ist und ferner an seiner Oberseite (O) eine Öffnung (OF) aufweist, welche durch einen Verschluss (VS) druckdicht verschlossen ist,ferner aufweisend eine Mehrzahl von außen an dem Grundkörper (G) anliegender Verstärkungselemente (VE), welche sich parallel zu der Symmetrieachse (SA) des Grundkörpers (G) erstrecken und welche rotationssymmetrisch um die Symmetrieachse (SA) des Grundkörpers (G) angeordnet sind, so dass jeweils zwischen benachbarten Verstärkungselementen (VE) jeweilige von außen her freiliegende Wandabschnitte (W) des Grundkörpers (G) gebildet werden,und wobei die Beschaffenheit der freiliegenden Wandabschnitte (W) ein druckabschließendes Einstechen durch wenigstens zwei Hohlnadeln (N1, N2) gestattet,dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (G) an den freiliegenden Wandabschnitten (W) zum Einstechen der Nadeln (N1, N2) keine Trennnaht und keine Angussrückstände aufweist,dass der Verschluss des Vorratsgefäßes eine Folie ist, welche mittels Schmelzverfahren auf der Umrandung befestigt ist,dass der Grundkörper (G) an der Unterseite (U) des Grundkörpers (G) eine Ausnehmung aufweist,und dass der Grundkörper (G) und die Verstärkungselemente (VE) einstückig mittels eines Spritzgussverfahrens aus Kunststoff hergestellt sind, vorzugsweise aus Polyethylen, besonders bevorzugt High-Density-Polyethylen.
- Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei die jeweiligen freiliegenden Wandabschnitte (W) eine jeweilige gleiche Wandstärke (WS) aufweisen. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei der Boden (B) vom tiefsten Punkt (TP) des Bodens (B) hin zu der Innenwand (I) des Grundkörpers (G) gewölbt ist. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei der Grundkörper (G) an seiner Innenseite (IS) eine im Wesentlichen konstante Oberflächenrauheit aufweist, insbesondere eine gemittelte Rautiefe von weniger als 0,8 Rz, besonders bevorzugt von weniger als 0,4 Rz. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei die Wandstärke (WS) der freiliegenden Wandabschnitte (W) mehr als 0,15mm, bevorzugt mehr als 0,2 mm beträgt. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei das Vorratsgefäß (V) an seiner Oberseite (O) eine die Öffnung (OF) des Grundkörpers (G) umlaufende Umrandung (UR), vorzugsweise in Form eines Siegelrandes, aufweist, welche von dem äußeren Rand (R) der Öffnung (OF) beabstandet ist. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei die Flüssigkeit (FL) eine inhomogene flüssige Phase darstellt, bevorzugt eine wässrige Lösung umfassend Beads. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,wobei die Flüssigkeit (FL) eine homogene flüssige Phase darstellt,bevorzugt umfassend ein biologisches oder chemisches Agens in wässriger Lösung oder flüssige Probe, besonders bevorzugt eine Blutprobe, am bevorzugtesten Serum.
- Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei die Verstärkungselemente und der Grundkörper sich bis hin zur Unterseite des Vorratsgefäßes erstrecken, so dass die Verstärkungselemente gemeinsam mit dem Grundkörper Führungsrillen ausbilden, welche zur Unterseite des Grundkörpers hin offen sind. - Vorratsgefäß nach Anspruch 9,
wobei das Vorratsgefäß an seiner Oberseite einen Absatz aufweist, welcher die Führungsrillen nach oben hin begrenzt. - Vorratsgefäß nach Anspruch 1,
wobei der Grundkörper (G) zumindest abschnittsweise bzw. zumindest teilweise einen kreiszylindrischen Hohlraum oder einen kegelzylindrischen Hohlraum ausbildet. - Magazin (M) zum Bevorraten mehrerer Vorratsgefäße,
aufweisend wenigstens ein Vorratsgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 11. - Magazin (M) zum Bevorraten mehrerer Vorratsgefäße nach Anspruch 12 mit wenigstens einem Vorratsgefäß nach Anspruch 9,wobei das Magazin wenigstens einen Magazinkanal (MK) aufweist, welcher von einer Oberseite des Magazins (OM) hin zu einer Unterseite des Magazins (UM) verläuft und in welchen das Vorratsgefäß von oben her bzw. an der Oberseite des Magazins (OM) mit seiner Unterseite (U) zuerst eingeschoben werden kann,wobei in einem unteren Bereich des Magazinkanals (MK) ein mechanisch flexibles Rückhalteelement vorgesehen ist, welches in Ruhelage in den Magazinkanal hineinragt und welches ferner derart ausgebildet ist, dass es in einer ersten Lage des Vorratsgefäßes in eine der Führungsrillen eingreift und dass ferner der Absatz des Vorratsgefäßes an dem Rückhalteelement zum Aufliegen kommt,
- Magazin zum Bevorraten mehrerer Vorratsgefäße nach Anspruch 13,wobei in dem unteren Bereich des Magazinkanals (MK) ein mechanisch flexibles Führungselement (FE) vorgesehen ist, welches zumindest in einer zweiten Lage des Vorratsgefäßes unterhalb der ersten Lage in eine der Führungsrillen (VR) eingreift und an den die Führungsrille bildenden Verstärkungselementen (VE) anliegt,wobei in der zweiten Lage das Vorratsgefäß mit seiner Unterseite (U) aus dem Magazinkanal (MK) herausragt.
- Verfahren zum Überführen einer Flüssigkeit (FL) aus einem Vorratsgefäß (V) in ein Reaktionsgefäß (RG), umfassend die Schrittea) Bereitstellen des Vorratsgefäßes (V) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,b) druckabschließendes Einstechen einer ersten Hohlnadel (N1), die mit einem Spülflüssigkeitsreservoir (SR) verbunden ist, undc) druckabschließendes Einstechen einer zweiten Hohlnadel (N2), die mit dem Reaktionsgefäß (RG) verbunden ist,d) Einleiten von Spülflüssigkeit (SF) über die erste Hohlnadel (N1) aus dem Spülflüssigkeitsreservoir (SR) in das Vorratsgefäß (VG) unter Austreiben der Flüssigkeit (FL) über die zweite Hohlnadel (N2) aus dem Vorratsgefäß (V) in das Reaktionsgefäß (RF).
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