WO2021233862A1

WO2021233862A1 - Flusszelle mit sollbruchsperre

Info

Publication number: WO2021233862A1
Application number: PCT/EP2021/063055
Authority: WO
Inventors: Lutz Weber; Stefan LEIDHEISER
Original assignee: Thinxxs Microtechnology Ag
Priority date: 2020-05-22
Filing date: 2021-05-18
Publication date: 2021-11-25
Also published as: US20230234053A1; CN115697558A; EP3912721A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flusszelle mit einer Sollbruchsperre in einem Kanalbereich (6, 7, 14, 7') der Flusszelle. Die erfindungsgemäße Flusszelle ist gekennzeichnet durch eine Ausnehmung (7) in einem Substrat (1) der Flusszelle, die einen Teil des Kanalbereichs (6, 7, 14, 7') bildet und eine Öffnung in einer Oberfläche des Substrats (1) aufweist, wobei die Öffnung durch eine mit der Oberfläche verschweißte oder/und verklebte, die Sollbruchsperre bildende Sperrfolie (8) hermetisch verschlossen ist, sowie durch eine zur Anordnung über der Sperrfolie (8) vorgesehene Schicht (9), die unter Bruch der Sperrfolie (8) und Bildung eines Zugangs zu einem durch die Sperrfolie (8) und die Schicht (9) begrenzenden Kanalbereichsabschnitt (14) in die Ausnehmung (7) hinein dehnbar ist.

Description

Beschreibung: Flusszelle mit Sollbruchsperre

Die Erfindung betriff† eine Flusszelle mit einer Sollbruchsperre in einem Kanalbereich der Flusszelle. Bekanntermaßen gewinnen mikrofluidische Flusszellen, wie sie z.B. in der medi zinischen Diagnostik zur Analyse biologischer Proben eingesetzt werden, zunehmend an Bedeutung. Solche zumeist mit einem Betriebsgerät zu kombinierende Flusszellen umfassend mitunter komplexe Netzwerke aus Kanälen, Speicher- und Reaktionskammern. Zum hermetischen Einschluss gespeicherter Reagenzien weisen solche Flusszellen im Betriebsfall aufzubrechende Sollbruch sperren auf.

Flusszellen mit Sollbruchsperren gehen zum Beispiel aus der DE 102007059 553 A 1 , der EP 2 679 307 AI sowie der PCT/EP2018/058670 hervor.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine neue Flusszelle der eingangs genannten Art geschaffen, die gekennzeichnet ist durch mindestens eine Ausnehmung in einem Substrat der Flusszelle, die einen Teil des Kanalbereichs bildet und eine Öffnung in einer Oberfläche des Substrats aufweis†, wobei die Öffnung durch eine mit der Oberfläche verschweißte oder/und verklebte, die Sollbruchsperre bildende Sperrfolie hermetisch verschlossen ist, sowie durch eine zur Anordnung über der Sperrfolie vorgesehene elastische Schicht, die unter Bruch der Sperrfolie und Bildung eines Zugangs zu einem durch die Sperrfolie und die Schicht begrenzten Kanalbereichsabschnitt in die Ausnehmung hinein dehnbar ist. Mit dem Aufbrechen der Sperrfolie ist ein Zugang zu einem sich an die

Ausnehmung anschließenden Kanalbereichsabschnitt mit einem durch die Sperrfolie und die elastische Schicht begrenzten Strömungsquerschnitt gebildet, durch den ein Weitertransport von Fluid innerhalb der Flusszelle erfolgen kann. In einer Ausführungsform der Erfindung bilde† das Substrat in einem an die Öffnung der Ausnehmung angrenzenden Randbereich einen Ventilsitz, an den die elastische Schicht und die Sperrfolie unter fluiddichter Trennung des Kanalbereichsabschnitts von der Ausnehmung anpressbar sind. Entlang des

Ventilsitzes bilden die elastische Schicht und die Sperrfolie dann einen Verschluss, der eine Transportströmung zwischen der elastischen Schicht und der Sperrfolie verhindert. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstrecken/erstreck† sich die Sperrfolie und/oder die elastische Schicht über mehrere, jeweils einen Teil eines Kanalbereichs bildende Ausnehmungen mit einer Öffnung in der Substratoberfläche. Vorteilhaft lässt sich auf diese Weise mit einer einzigen Sperrfolie oder/und elastischen Schicht in einem effizienten Herstellungsverfahren eine Vielzahl von Sollbruchsperren und diesen nachgeschalteten Ventilen erzeugen.

Es versteht sich, dass die Schicht durch ein von einer Betreibereinrichtung für die Flusszelle umfasstes, gegen die elastische Schicht insbesondere senkrecht vorschiebbares Stifteiemen† dehnbar sein kann.

Vorzugsweise ist das Stifteiemen† durch eine Antriebseinrichtung bewegbar, um z.B. bei Vorschub die Sperrfolie zu durchbrechen und z.B. bei Zurückziehen einen durch die Bruchstelle tretenden Fluidstrom zu ermöglichen.

Vorzugsweise ist das Stifteiemen† koaxial zu der Öffnung angeordnet, bei der es sich zweckmäßig um eine kreisrunde Öffnung handelt. Durch ein solches Stifteiemen† kommt es zu einer entlang des Ventilsitzes gleichmäßigen Anpresskraft.

Das Stiftelement weist zweckmäßig einen sich in Vorschubrichtung verringernden Querschnitt auf, wobei der Querschnitt des Stiftelements insbesondere entgegen der Vorschubrichtung auf einen Wert anwächst, der größer als der Öffnungsquerschnitt ist. In dem den Ventilsitz bildenden Randbereich kommt es so zu einem den Vorschub des Stiftelements begrenzenden Anschlag gegen die Flusszelle, durch den ein sicherer Ventilverschluss ermöglicht wird. Vorzugsweise sind in der Verschlussstellung des Stiftelements die elastische Schicht und die Sperrfolie zwischen dem Ventilsitz und einem sich im Querschnitt in Vorschubrichtung verringernden Abschnitt oder einer Ringschulter des Stiftelements eingeklemmt, so dass sich zwischen der elastischen Schicht und der Sperrfolie eine hohe, für fluiddichten Verschluss des Kanalbereichsabschnitts sorgende Flächenpressung ergibt. Zweckmäßig ist die Ausnehmung in dem den Ventilsitz bildenden, an die Öffnung der Ausnehmung grenzenden Randbereich aufgeweitet, insbesondere konisch aufgeweitet. Der von der Ausnehmung in die Substratoberfläche übergehende Randbereich kann auch abgerundet sein.

In einer weiteren Ausführungsform ist die elastische Schicht in einem an den Kanal- bereichsabschnitt angrenzenden Flächenbereich mit der Sperrfolie verklebt oder/und verschweißt oder lediglich durch ein Stempeleiemen† der Betreiber eichrichtung gegen die Sperrfolie fluiddicht angepresst.

So kann die elastische Schicht Bestandteil der Flusszelle, Bestandteil der Betreiber einrichtung oder eine separate, austauschbare Zwischenlage sein. Vorteilhaft kann im ersteren Fall aus der Flusszelle kein Fluid austreten.

Die elastische Schicht liegt im Bereich des Kanalbereichsabschnitts nur lose auf der Sperrfolie auf und ist unter Bildung eines Strömungsquerschnitts zwischen der elastischen Schicht und der Sperrfolie durch Fluidinnendruck oder äußeren Saug druck dehnbar.

Alternativ kann die elastische Schicht unter Bildung eines Strömungsquerschnitts zwischen der Schicht und der Sperrfolie in dem Kanalbereichsabschnitt permanent verformt sein.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Ausnehmung oder/und das Stifteiemen† derart ausgebildet, dass in einer Vorschubposition des Stiftelements, in welcher die elastische Schicht in die Ausnehmung hinein gedehnt ist, der kanalbereichsabschnitt in Strömungsverbindung mit der Ausnehmung steht. Eine solche Ausführungsform ohne der Sollbruchsperre nachgeschaltete Ventilfunktion kann vorteilhaft Betreibergeräte mit federbeaufschlagten Stiftelementen nutzen, die nach Kontaktierung der Flusszelle nicht mehr beweglich sind. Fig. 1 und 2 Explosionsdarstellungen einer Flusszelle nach der Erfindung in verschiedenen perspektivischen Ansichten,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Flusszelle mit einer

Ventilfunktion in verschiedenen Stellungen eines das Ventil ergänzenden Stiftelements eines Betriebsgerätes,

Fig. 4 zwei Varianten von Flusszellen gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus einer Flusszelle gemäß einem zweiten

Ausführungsbeispiel für die Erfindung.

Fig. 6 einen Ausschnitt aus einer Flusszelle gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel für die Erfindung,

Fig. 7 verschiedene Varianten eines in einer Flusszelle nach der Erfindung verwendbaren Stiftelements eines Betriebsgerätes,

Fig. 8 ein viertes Ausführungsbeispiel für eine Flusszelle nach der Erfindung,

Fig. 9 verschiedene Varianten einer Flusszelle entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel, und

Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel für ein Stiftelement einer

Betreibereinrichtung.

Eine in Fig. 1 und 2 in verschiedenen perspektivischen Ansichten und in Explosions- darstellung gezeigte, in ihrer Grundform als Platte ausgebildete Flusszelle weist vier Hauptkomponenten auf, ein bevorzugt aus Kunststoff spritzgegossenes Substrat 1 , das auf seiner Unterseite durch eine Folie 2 abgedeckt und auf seiner Oberseite mit einem Gehäusebauteil 3 verbunden ist. Mit dem Substrat 1 verbunden ist ferner eine Folie 8‘, die vorzugsweise als Verbundfolie aus Aluminium und Kunststoff hergestellt ist. Das durch Mehrkomponentenspritzgießen hergestellte

Gehäusebauteil 3 umfasst als Weichkomponente eine elastische Schicht 9', welche im Wesentlichen mit der Folie 8‘ zur Deckung kommt.

Wie sich Fig. 1 und 2 entnehmen lässt, umfasst die Flusszelle neben einem Netzwerk von Kanälen eine Vielzahl von Funktionsbereichen, darunter insbesondere Speicher- und Reaktionskammern. Teilweise arbeiten die Funktionsbereiche ergänzend mit einem Betriebsgerät für die Flusszelle zusammen. Letzteres gilt insbesondere für nachstehend anhand der Fig. 3 - 10 beschriebene Einrichtungen der Flusszelle. Fig. 3 zeig† einen Ausschnitt aus einer Flusszelle, z.B. der Flusszelle von Fig. 1 und 2. Ein Substrat 1 ist auf einer Unterseite durch eine mit dem Substrat 1 verklebte oder/und verschweißte Folie 2 abgedeckt. Die Folie 2 begrenzt einen in dem Substrat 1 durch eine Kanalausnehmung 6 und eine rundzylindrische Ausnehmung 7 gebildeten Kanalbereich. Der Kanalbereich umfasst ferner eine Vorratskammer, z.B. für ein Reagenz, in welche die Kanalausnehmung 6 mündet (nicht gezeigt).

An seiner der Folie 2 abgewandten Oberseite des Substrats 1 ist eine die Ausnehmung 7 überdeckende Sperrfolie 8 angeordnet. Indem die Sperrfolie 8 mit der Substratoberfläche 1 verklebt oder/und verschweißt ist, schließt sie die Ausnehmung 7 hermetisch ab. Bei der Sperrfolie 8 handelt es sich in dem Beispiel um eine Verbundfolie aus einer Kunststoff- und einer Mefallschicht, insbesondere Aluminiumschicht. Die Kunststoffschicht ist der Ausnehmung 7 zugewandt. Die Sperrfolie 8 kann z.B. durch die in Fig. 1 und 2 gezeigte Folie 8‘ gebildet sein.

Während die Sperrfolie 8 mit dem Substrat 1 fest verbunden ist, liegt eine über der Folie 8 angeordnete elastische Schicht 9 in dem in Figur 3 gezeigten Bereich nur lose an der Sperrfolie 8 an. Die Schicht 9 kann Bestandteil der Schicht 9‘ des in Fig.

1 und 2 gezeigten Gehäusebauteils 3 sein, wo sie an (in Fig. 3 nicht sichtbaren) Rändern rahmenartig fixiert und in Richtung parallel zur Substratoberfläche arretiert ist. Gegen die Schicht 9 liegt ein Stempelelement 10 eines Betriebsgeräts für die Flusszelle an. Das Stempelelement 10 weist einen in Form eines geschlossenen Rings vorstehenden Steg 1 1 auf, durch welchen die elastische Schicht 9 fluiddicht gegen die mit dem Substrat 1 verschweißte oder/und verklebte Sperrfolie 8 gedrückt und dabei parallel zur Substratoberfläche auf der Sperrfolie 8 arretiert wird. Der Ringsteg 1 1 schließt die Öffnung der Ausnehmung 7 und in dem Beispiel einer weiteren Ausnehmung 7‘ in dem Substrat 1 (Fig. 4) jeweils im Abstand zum Öffnungsrand mit ein.

Bestandteil des Betriebsgerätes ist ferner ein Stiftelement 12, das in einer Führung 13 in dem Stempelelement 10 senkrecht zur Plattenebene des Substrats 1 verschiebbar und koaxial zur Zylinderachse der Ausnehmung 7 angeordnet ist.

Wie sich Fig. 3b entnehmen lässt, ist das Stiftelement 12 aus dem Stempelelement ausfahrbar, wobei es die elastische Schicht 9 in die Ausnehmung 7 hinein ausdehn†, bis die Sperrfolie 8, welche den die Vorratskammer für das Reagenz umfassenden Kanalbereich hermetisch abschließ†, schließlich aufreiß†.

In der in Fig. 3b gezeigten Stellung des Stiftelements 12 bleibt dieser Kanalbereich dennoch geschlossen, indem die Schicht 9 gegen den einen Ventilsitz bildenden (nur von der dünnen Sperrfolie 8 bedeckten) Öffnungsrand der Ausnehmung 7 fluiddicht anleg†, wie weiter unten erläutert ist.

Bei Rückführung des Stiftelements 12 in die in Fig. 3c gezeigte Stellung lässt sich durch Anlegen eines Drucks (+P) an ein Fluid in dem Kanalbereich, wobei der Fluiddruck dann durch die aufgebrochene Sperrfolie 8 hindurch auf die Schicht 9 einwirk†, die elastisch dehnbare Schicht 9 zu einem weiteren Kanalbereichsabschnitt 14 zwischen der Schicht 9 und der Folie 8 aufschließen, durch den hindurch Fluid in die Ausnehmung 7' strömen kann (Fig. 4).

Bewegung des Stiftelements 12 aus dieser Offenstellung zurück in die in Fig. 3b und 3d gezeigte Stellung führt zum Schließen des Strömungsweges von der Ausnehmung 7 in den gebildeten Zwischenraum zwischen der Schicht 9 und Folie 8, indem die Schicht 9 über den von der Folie 8 bedeckten Öffnungsrand 15 der Ausnehmung 7 gezogen und am Öffnungsrand abgelenk† wird, sodass sich um den Öffnungsrand herum eine annähernd gleichmäßig hohe Flächenpressung und damit fluiddichter Verschluss des Strömungsweges ergibt.

Es versteht sich, dass die in Fig. 4a gezeigte Ausnehmung T nicht die gleichen Ab messungen wie die Ausnehmung 7 aufzuweisen braucht. In dem gezeigten Beispiel kann sich gemäß Fig. 4b aber auch die zweite Ausnehmung 7' als durch die Sperrfolie 8 verschlossene Ventilausnehmung dienen und einen Ventilsitz bilden, der sich durch Verschiebung eines weiteren Stiftelements 12‘ nach Aufbrechen der Folie 8 öffnen und schließen lässt.

Bei einer in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform bedarf es keiner Anpressung der Schicht 9 an die Folie 8 in einem Flächenbereich, der den weiteren Kanal- bereichsabschnitt 14 begrenzt. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 ist die Schicht 9 in diesem Flächenbereich fluiddicht mit der Sperrfolie 8 verbunden, in dem gezeigten Beispiel durch eine doppelt klebende Folie 16. Wie Fig. 5 erkennen lässt, ist der Verbindungsbereich über den gesamten Öffnungsumfang vom Öffnungsrand 15 der Ausnehmung 7 zurückversetzt. Wenn die Schicht 9 durch ein zum Öffnungsrand koaxiales Stifteiemen† 12 in die Ausnehmung 7 hinein gedehnt wird, übt vorteilhaft auch der über den Öffnungsrand 15 hinausragende Bereich der Schicht 9 eine die Dichtwirkung am Öffnungsrand 15 erhöhende Zugspannung aus.

Gemäß Fig. 4b könnte in Offenstellung des Stiftelements 12 (bei aufgebrochener Folie 8), wenn sich das Stifteiemen† 12 in der Verschlussstellung befindet, Flüssig keit durch den Kanalbereichsabschnitt 14 hindurch bis an die die geschlossene Ausnehmung 7‘ herantreten. Indem das Stifteiemen† 12 dann in die Verschlussstellung und das Stifteiemen† 12‘ in die Offenstellung überführ† werden, lässt sich eine bestimmte Fluidmenge abmessen, die bei Anlegung eines Saugdrucks aus dem Kanalbereichsabschnitt 14 abgezogen werden kann.

In einer in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform isf eine z.B. durch Spritzgießen herge stellte oder durch Tiefziehen bearbeitete elastische Schicht 9 im Bereich des Kanalbereichsabschnitts 14 mit einer permanenten Verformung 17 versehen, so dass zwischen der elastischen Schicht 9 und der aufreißbaren Folie 8 ein Kanalraum 18 für den Transport von Fluid nach Aufbrechen der Folie 8 gebildet wird. Vorteilhaft bedarf es zum Ausdehnen der Schicht 9, um den Kanalbereichsabschnitt 14 aufzuschließen, eines nicht so hohen Drucks des transportierten Fluids.

Wie Fig. 7 erkennen lässt, kann die Form des in den vorangehenden Ausführungs beispielen verwendeten Stiftelements 12 variieren und insbesondere die auf die Schicht 9 einwirkende Stirnfläche des Stiftelements unterschiedlich ausgebildet sein. Während die Ausführungsbeispiele von Fig. 7c und 7d nur abgerundete Stirnflächen aufweisen, ist die Stirnfläche bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 7b eingebuchte†. Eine solche Stirnfläche erschein† für das in Fig. 6 beschriebene Aus führungsbeispiel zweckmäßig.

Fig. 8 zeigt eine Flusszelle gemäß Fig. 4a. Im Unterschied zu dieser Ausführungs variante weist ein Stempelelement 10 jedoch einen Öffnungsbereich 19 auf, durch den ein Unterdrück (-P) an die elastische Schicht 9 angelegt werden kann. Der zur Ausdehnung der Schicht 9 erforderliche Druck des durch das Ventil hindurch zu transportierenden Fluids kann so reduziert werden.

In ihrer Funktion auf eine Sollbruchsperre eingeschränkte Ausführungsformen gehen aus Fig. 9 hervor. Ein Sfiftelemenf 12 eines Betriebsgerätes ist durch eine Feder 20 beaufschlagt, die das Stifteiemen† 12 in der in Fig. 9 gezeigten Stellung hält, wobei das Betriebsgerät funktionsgemäß gegen die elastische Schicht 9 der Flusszelle anlieg†. In der gezeigten Stellung hat das Stifteiemen† 12 die Folie 8 aufgebrochen. Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 wäre die Ausnehmung 7 durch die elastische Schicht 9 in dieser Stellung des Stiftelements 12 fluiddicht verschlossen. In dem gezeigten Beispiel weist jedoch die zylindrische Ausnehmung 7 an einer Seite eine Ausweitung 21 auf, durch die sich zwischen der aufgebrochenen Folie 8 und der in die Ausnehmung 7 hinein gedehnten elastischen Schicht 9 ein Strömungsdurchgang 22 für ein unter Druck (+P) stehendes Fluid ausbilden kann.

Wie die Fig. 9a - 9c zeigen, kann die seitliche Ausweitung 21 unterschiedlich geformt sein.

In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 9c ist nicht nur die Ausweitung 21 der zylindrischen Ausnehmung 7, sondern auch eine der Ausweitung 21 zugewandte Abschrägung 23 an dem Stifteiemen† 12 gebildet, durch die sich ein vergrößerter Querschnitt des Strömungsdurchgangs 22 ergibt.

Bei einem in Fig. 10 gezeigten Ausführungsbeispiel weist ein Stifteiemen† 12 einen etwa konischen Endabschnitt 24 auf, dessen maximaler Querschnitt den Öffnungs- querschnitt einer zylindrischen Ausnehmung 7 in einem Substrat 1 übersteigt.

In einer in Fig. 1 Ob gezeigten Vorschubposition des Stiftelements 12 ist eine Sperrfolie 8 durch eine in die Ausnehmung 7 hinein gedehnte elastische Schicht 9 bereits aufgebrochen und ein sich an die Ausnehmung 7 anschließender Kanalbereichsabschnitt durch Fluidinnendruck aufschließbar. In der in Fig. 10c gezeigten Stellung ist diese Möglichkeit unterbunden, indem der konische Endabschnitt 24 die elastische Schicht 9 und die Sperrfolie 8 zwischen dem konischen Endabschnitt 24 und einem im Randbereich der Ausnehmung 7 gebildeten Ventilsitz fluiddicht zusammenpress†.

Auch bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel könnte zum Verschließen des Ventilsitzes ein weiterer Vorschub des Stiftelements erforderlich sein, wenn in der Vorschubstellung, in der die Sperrfolie aufreiß†, die Zugspannung der elastischen Schicht zur Bildung einer fluiddichten Sperre noch nicht ausreich†.

Claims

Patentansprüche:

1. Flusszelle mit einer Sollbruchsperre in einem Kanalbereich (6,7,14, 7‘) der Flusszelle, gekennzeichnet durch mindestens eine Ausnehmung (7) in einem Substrat (1 ) der Flusszelle, die einen Teil des Kanalbereichs (6,7,14, 7‘) bildet und eine Öffnung in einer Oberfläche des Substrats (1 ) aufweis†, wobei die Öffnung durch eine mit der Oberfläche verschweißte oder/und verklebte Sperrfolie (8) hermetisch verschlossen ist, sowie durch eine zur Anordnung über der Sperrfolie (8) vorgesehene elastische Schicht (9), die unter Bruch der Sperrfolie (8) und Bildung eines Zugangs zu einem durch die Sperrfolie (8) und die Schicht (9) begrenzten Kanalbereichsabschnitt (14) in die Ausnehmung (7) hinein dehnbar ist.

2. Flusszelle nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (1 ) in einem an die Öffnung grenzenden Randbereich ( 15) einen Ventilsitz bildet, an den die elastische Schicht (9) und die Sperrfolie (8) unter fluiddichter Trennung des Kanalbereichsabschnitts (14) von der Ausnehmung (7) anpressbar ist.

3. Flusszelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Sperrfolie (8) und/oder die elastische Schicht (9) über mehrere, jeweils einen Teil eines Kanalbereichs (6,7,14, 7‘) bildende Ausnehmungen (7) mit einer Öffnung in der Substratoberfläche erstrecken/erstreck†.

4. Flusszelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (9) durch ein von einer Betreibervorrichtung für die Flusszelle umfasstes, gegen die elastische Schicht (9) verschiebbares, insbesondere dazu senkrecht vorschiebbares, Stiftelement (10) in die Ausnehmung (7) hinein dehnbar ist.

5. Flusszelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stifteiemen† (10) koaxial zu der Öffnung angeordnef und die Öffnung vorzugsweise kreisrund ist.

6. Flusszelle nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sfiffelemenf (10) einen sich in Vorschubrichfung verringernden

Querschnitt aufweis†.

7. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Stiftelements ( 10) entgegen der Vorschubrichtung auf einen Wert größer als der Öffnungsquerschnitt anwächst.

8. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Verschlussstellung das Stempelelement ( 10) die elastische Schicht (9) und die Sperrfolie (8) zwischen dem Ventilsitz und einem sich im Querschnitt in Vorschubrichtung verringernden Abschnitt oder einer Ringschulter des Stempelelements einklemmbar sind.

9. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich in dem den Ventilsitz bildenden Randbereich (15) die Öffnung aufweite†, insbesondere konisch aufweite†.

10. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (9) in einem an dem Kanalbereichsabschnitt (14) angrenzenden Flächenbereich mit der Sperrfolie (8) verklebt oder/und verschweißt ist oder durch ein Stempelelement (10) der Betreibereinrichtung gegen die Sperrfolie (8) fluiddicht anpressbar ist.

1 1. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (9) Bestandteil der Flusszelle oder der Betreiber einrichtung ist.

12. Flusszelle nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (9) im Bereich des Kanalbereichsabschnitts (14) lose auf der Sperrfolie (8) auflieg† und unter Bildung eines Strömungsquer schnitts zwischen der elastischen Schicht (9) und der Sperrfolie (8) durch Fluiddruck oder/und äußeren Saugdruck dehnbar ist.

13. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (9) unter Bildung eines Strömungsdurchgangs zwischen der elastischen Schicht (9) und der Sperrfolie (8) in dem Kanal- bereichsabschnitt (14) permanent geformt ist.

14. Flusszelle nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (7) oder/und das Stifteiemen† (12) derart ausgebildet ist, dass in einer Vorschubposition des Stiftelements (12), in welcher die elastische Schicht (9) in die Ausnehmung (7) hinein gedehnt ist, der Kanal- bereichsabschnitt (14) in Strömungsverbindung mit der Ausnehmung (7) steht.