[0001] Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung zum Einsetzen in einen Innenraum eines
Aufnahmebehälters, eine damit ausgestattete Aufnahmeeinrichtung sowie ein Verfahren
zum Trennen von Bestandteilen einer Substanz, wie Körperflüssigkeit, Gewebeteile bzw.
Gewebekulturen, wie dies in den Ansprüchen 1, 28 und 52 beschrieben ist.
[0002] Es sind schon unterschiedliche Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung bekannt.
Dabei werden Substanzen, beispielsweise Blut, in eine leichte und in eine schwere
Phase unterteilt. Die leichte Phase beim Blut wird beispielsweise durch das Blutserum
bzw. Blutplasma gebildet, wogegen die schweren Teile des Blutes durch zelluläre Bestandteile,
wie Blutzellen, gebildet sind.
[0003] Der im Inneren des Blutprobenröhrchen unter dem Einfluss einer Zentrifugalkraft,
vor allem beim Zentrifugieren der Probe, bewegliche Kolben ist meist so ausgebildet,
dass sich dieser unter der Zentrifugalkraft verformt und ein Durchtritt der leichten
Bestandteile nach oben in Richtung des offenen Endes des Röhrchens, das üblicherweise
zu diesen Zeitpunkt mit einer Verschlussvorrichtung verschlossen ist, ermöglicht,
wogegen der bewegliche Kolben auf der schweren Phase des Blutes, also den Blutzellen,
zum Aufliegen kommt und durch diese nicht mehr nach unten in Richtung des geschlossenen
Endes des Röhrchens durchtreten kann. Somit wird eine exakte Trennung der Blutzellen
vom Blutplasma und Blutserum erreicht.
[0004] Das Blutserum ist für die Medizin außerordentlich wichtig, da durch diese Analysen
des Blutserums bzw. Blutplasmas verschiedene wesentliche Ingredienzien, wie Glukose,
Cholesterol, Kalzium, anorganischer Phosphor, Proteine, Harnsäure und andere ermittelbar
sind. Diese Analysedaten stehen in einem direkten Zusammenhang mit der Gesundheit
der durch Abnahme der Blutprobe getesteten Person.
[0005] Derartige, mit beweglichen Kolben ausgestattete Blutprobenröhrchen bzw. Verfahren
unter Verwendung eines beweglichen Kolbens sind beispielsweise aus der
US 3,508,653 A, der
US 4,294,707 A und der
US 6,280,400 B1 bekannt. Dabei beschreibt die
US 6,280,400 B1 einen länglich ausgebildeten Trennkörper, mit einem elastischen Oberteil und einem
länglichen Unterteil mit einer diesen durchsetzenden Öffnung. Der elastische Oberteil
ist mit einem Presssitz an der Innenwandung des Aufnahmebehälters gehalten, wobei
während dem Zentrifugiervorgang ein Durchtritt eines der zu trennenden Medien entweder
zwischen dem Oberteil und der Innenwandung oder durch einen im Oberteil angeordneten
Durchtrittsschlitz erfolgt. Eine einwandfreie Trennung konnte dabei nicht in allen
Anwendungsfällen verhindert werden.
[0006] Eine andere Trennvorrichtung zum Einsetzen in einen Aufnahmeraum eines Aufnahmebehälters
einer Aufnahmeeinrichtung ist der
US 5,266,199 A bekannt geworden, welche einen elastischen Tragkörper, einen diesen umgebenden elastischen
Ring, der in seinem Umfangsbereich eine Trennung aufweist, sowie ein in einen Strömungskanal
innerhalb des elastischen Tragkörpers zur Abdichtung einsetzbare Kugel aufweist. Der
den elastischen Tragkörper umgebende elastische Ring dient dabei als Dichtungsvorrichtung
zwischen der Innenwand des Aufnahmebehälters und dem elastischen Tragkörper in der
Trennstellung der Trennvorrichtung. Der im elastischen Tragkörper angeordnete Strömungskanal,
der sich zwischen den in Richtung einer Längsachse voneinander distanzierten Endbereichen
erstreckt, wird in der Trennstellung durch die auf den dichteren Bestandteilen aufschwimmende
Kugel verschlossen.
[0007] Aus der
EP 0 753 741 A1 ist eine Aufnahmeeinrichtung mit einem Aufnahmebehälter bekannt geworden, der zwei
in einer Längsachse voneinander distanzierte Enden aufweist, von denen zumindest eines
mit einer Öffnung ausgebildet ist. Die Innenabmessung des Aufnahmebehälters im Bereich
des ersten offenen Endes in der senkrecht zur Längsachse ausgerichteten Ebene ist
größer der inneren Abmessung im Bereich des weiteren Endes in der dazu parallel ausgerichteten
Ebene in der gleichen Raumrichtung. Weiters ist in das offene Ende ein ringförmiger
Bauteil eingesetzt, welcher die offene Stirnseite des Aufnahmebehälters mit einem
Bund abdeckt und ein zylindrischer Wandteil in den Innenraum des Aufnahmebehälters
zumindest bereichsweise hineinragt. Der ringförmige Bauteil weist im Anschluss an
den zylinderförmigen Wandteil einen Absatz und damit verbunden eine Querschnittserweiterung
auf, an welcher sich das elastische Dichtelement der Trennvorrichtung in der Ausgangsstellung
abstützt. Im Zentrum weist die Trennvorrichtung eine Ausnehmung auf, welche mit einer
dünnen Deckplatte im Bereich des oberen Endes des Aufnahmebehälters verschlossen ist.
Das Zusammenfügen der einzelnen Bauteile, insbesondere das Einsetzen der Trennvorrichtung,
erfolgt in einer Vakuumkammer, da nach dem Einsetzen der Trennvorrichtung ohne Beschädigung
dieser ein Zugang in den Innenraum nicht mehr möglich ist. Zusätzlich wird noch am
bundförmigen Ansatz des ringförmigen Bauteils noch eine Folie aufgeklebt sowie eine
Kappe angebracht. Die Befüllung des Innenraumes erfolgt mittels eines Durchstechens
der dünnen Deckplatte der Trennvorrichtung, der dünnen Folie sowie gegebenenfalls
der Kappe. Durch diesen Befüllvorgang wird im Innenraum das Vakuum abgebaut, wodurch
auch Luft mit in den Innenraum eingesaugt wird. Anschließend daran erfolgt der Zentrifugiervorgang,
bei welchem die Trennvorrichtung aus dem ringförmigen Bauteil in Richtung des verschlossenen
Endes heraustritt und mit seinem Dichtelement weiters an der inneren Oberfläche des
Aufnahmebehälters zur Anlage kommt. Die Sinkgeschwindigkeit im Gemisch bzw. den bereits
getrennten Bestandteilen wird durch die Anpresskraft des elastischen Dichtelementes
an der inneren Oberfläche bestimmt. Durch die Wahl der Dichte der gesamten Trennvorrichtung
in Bezug auf die zu trennenden Bestandteile des Gemisches erfolgt ein Aufschwimmen
derselben an der Trennfläche zwischen den beiden eine unterschiedliche Dichte aufweisenden
Medien. Ein Durchtritt des leichteren Mediums während des Zentrifugiervorganges ist
zwischen der inneren Oberfläche des Aufnahmebehälters und dem elastischen Dichtelement
möglich.
[0008] Eine weitere Aufnahmeeinrichtung mit einer Trennvorrichtung ist aus der
EP 1 005 910 A2 bekannt geworden, welche einen zylinderförmig ausgebildeten Aufnahmebehälter mit
nahezu konstantem inneren Durchmesser aufweist. Am offenen Ende des Aufnahmebehälters
ist eine durchstechbare Verschlussvorrichtung angeordnet, an welcher auch in der Ausgangsstellung
die Trennvorrichtung nahezu anliegend angeordnet ist. Diese Trennvorrichtung ist aus
einem flexiblen rückstellbaren Werkstoff gebildet, wobei am äußeren Umfang der Trennvorrichtung
eine Dichtvorrichtung zur Abdichtung mit der inneren Oberfläche des Aufnahmebehälters
vorgesehen ist. Zusätzlich ist im Innenraum noch ein deformierbares Element eingesetzt,
welches während der Beaufschlagung mit der Zentrifugalkraft durch den vom Medium ausgeübten
Druck an die Innenwand des äußeren Behälters gedrückt wird und so zwischen der Trennvorrichtung
und dem eingesetzten deformierten Einsatzteil ein Durchströmkanal gebildet wird, welcher
nach Wegnahme der Zentrifugalkraft mit den an der Trennvorrichtung angeordneten Dichtelementen
wieder eine dichtende Lage einnimmt, wodurch die voneinander separierten Medien voneinander
getrennt bleiben.
[0009] Eine weitere Trennvorrichtung bzw. eine Aufnahmevorrichtung mit einer Trennvorrichtung
und ein entsprechendes Verfahren ist aus der
DE 195 13 453 A1 bekannt, welche einen eprouvettenartigen Aufnahmebehälter aufweist, der in einem
offenen Stirnendbereich mit einer Verschlussvorrichtung verschlossen und in dem eine
Trennvorrichtung zum Abtrennen der unterschiedlichen Medien des Gemisches nach dem
Trennen eingesetzt ist. Um zu verhindern, dass die nachfolgend nur mehr mit einem
Medium in Berührung kommende Stirnfläche der Trennvorrichtung beim Einfüllen des Gemisches
in den Innenraum des Behälters kontaminiert wird, ist die Trennvorrichtung im Mittelbereich
mit einer Durchgangsöffnung versehen, durch die das Gemisch in den verbleibenden Innenraum
des Aufnahmebehälters eingebracht werden kann. Während des nachfolgenden Trennvorgangs
durch Zentrifugieren in herkömmlicher Weise mit einer radialen Zentrifugalkraft (rcf)
von 1.000 g bis 5.000 g - wobei g die Schwerkraft und 1 g ein Wert von 9,81 m/s
2 ist - wird das eine aus dem Gemisch abgetrennte Medium durch den Durchbruch in der
Trennvorrichtung in den zwischen der Dichtungsvorrichtung und der Trennvorrichtung
befindlichen Bereich überführt und sinkt in Folge dessen in Richtung des geschlossenen
Endes des Aufnahmebehälters ab. Um zu verhindern, dass nach der Trennung durch den
Durchbruch das zwischen dem geschlossenen Ende und der Trennvorrichtung befindliche
andere Medium sich mit dem davon abgetrennten Medium wieder vermischen kann, ist in
einer der üblichen verbleibenden Menge des anderen Mediums entsprechenden Höhe ein
sich in Richtung des geschlossenen Endes konusförmig erweiternder Endanschlag vorgesehen,
mit dem die Trennvorrichtung auf dem Endanschlag, der durch den Durchbruch hindurch
dringt, aufläuft. Sobald der Außendurchmesser des Endanschlages dem Innendurchmesser
des Durchbruchs entspricht, verbleibt die Trennvorrichtung in dieser Position und
es ist dadurch der Durchbruch mit dem Anschlag verschlossen und es kann kein Austausch
oder keine nochmalige Vermischung der beiden Medien stattfinden. Nachteilig ist bei
dieser Ausführungsvariante, dass ein spezielles Röhrchen mit einem innen liegenden
Anschlag hergestellt werden muss und keine sichere Funktion der Mediumtrennung, bedingt
durch den in der Trennvorrichtung angeordneten Durchbruch, sichergestellt werden kann.
Weiters ist ein dauerhafter dichtender Verschluss zwischen den beiden voneinander
getrennten Phasen nicht immer möglich.
[0010] Andere Aufnahmeeinrichtungen für das Zentrifugieren zu trennender Gemische aus zumindest
zwei unterschiedlichen Medien, bei welchen der Aufnahmebehälter in beiden Stimendbereichen
mit einer Verschlussvorrichtung verschlossen ist, sind aus der
WO 96/05770 A1 bekannt. Im Inneren ist eine durch eine Dichtscheibe gebildete Trennvorrichtung angeordnet,
die durch ein Gel gebildet ist. Während des Zentrifugiervorganges wandert dieser Gelkolben
aufgrund seines spezifischen Gewichtes, welches höher ist als das spezifische Gewicht
des Mediums mit dem geringeren spezifischen Gewicht und niederer ist als das spezifische
Gewicht des Mediums mit höherem spezifischen Gewicht, aufgrund der auf ihn einwirkenden
Fliehkräfte zwischen die zwei unterschiedlichen, voneinander getrennten Medien. In
dieser positionierten Stellung kann damit eine Trennung des einen Mediums vom anderen
Medium des Gemisches erfolgen. Nachteilig ist hierbei, dass die Lagerdauer, bedingt
durch die Trennvorrichtung aus Gel, in vielen Fällen für die normale Einsatzdauer
nicht ausreicht.
[0011] Weitere Aufnahmevorrichtungen mit Trennvorrichtungen zum Trennen von Gemischen während
des Zentrifugierens sind aus der
US 3,931,018 A,
US 3,779,383 A,
US 3,849,072 A,
US 3,862,042 A,
US 3, 882,021 A,
US 3,887,464 A,
US 3,887,465 A,
US 3,890,237 A,
US 3,891,553A,
US 3,894,950 A,
US 3,894,951 A,
US 3,897,337 A,
US 3,897,340 A,
US 3,897,
343 A,
US 3,931,010 A,
US 3,931,018,
US 5,632,895 A1,
US 5,860,937 A,
US 6,406,671 B1,
US 6,516,953 B1,
EP 0 753 741 A1,
EP 1 006 360 A2,
EP 1 106 250 A2,
EP 1 106 251 A2,
EP 1 106 252 A2,
EP 1 106 253 A2,
DE 2 243 569 A bekannt.
[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trennvorrichtungen, eine mit einer
derartigen Trennvorrichtung ausgestatte Aufnahmeeinrichtung sowie ein Verfahren zum
Trennen zu schaffen, welches bei einfachem Aufbau eine sichere Funktionsweise sowie
einen hohen Reinheitsgrad im Zuge der Trennung ermöglicht.
[0013] Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Der
sich durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruches 1 ergebende überraschende
Vorteil liegt darin, dass die im Trennelement angeordnete Kanäle so ausgebildet sind,
dass alle zu trennenden Bestandteile der Substanz nur bei Aufbringen einer Druckkraft
bzw. einer Druckdifferenz auf die zu trennende Flüssigkeitssäule lediglich bei Einwirken
dieser Kräfte hindurch treten können. Dabei können die Druckkräfte durch Flieh- bzw.
Zentrifugalkräfte bzw. aber auch durch Druckdifferenzen beidseits der Stirnenden aufgebaut
werden. Bei Wegnahme dieser Druckkräfte verhindern die Kanäle jeglichen Durchtritt
der zu trennenden Bestandteile, wodurch nach erfolgter Auftrennung, wie dies bei der
Gewinnung von Serum bzw. Plasma ist, eine dauerhafte Trennung der voneinander auf
physikalischem Wege getrennten Bestandteile erhalten bleibt. Dadurch ist eine nachträgliche
Vermischung verhindert und es wird ein hoher Reinheitsgrad erzielt. Dieser Durchtritt
ermöglicht eine einfache Gestaltung des Trennelements in Baulicher Hinsicht und ist
darüber hinaus kostengünstig herzustellen.
[0014] Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 2, weil dadurch ein
gesicherter Durchtritt der schweren Bestandteile, wie dies bei Blut der Fall ist,
ermöglicht wird. Gleichzeitig kann dabei aber auch bereits ein durchgetretenes, leichteres
Medium wiederum in den dafür vorgesehenen Teilraum durch die Trennvorrichtung zurückströmen.
[0015] Vorteilhaft ist weiters eine Ausbildung nach Anspruch 3, da so ein vorzeitiger Durchtritt
der zu trennenden Bestandteile vor der Aufbringung der notwendigen Mindestdruckkraft
gesichert unterbunden ist.
[0016] Durch die Ausbildung nach Anspruch 4 ist es möglich, eine noch sicherere Trennung
zwischen den beiden voneinander separierten Bestandteilen zu erzielen.
[0017] Nach einer anderen Ausführungsvariante gemäß Anspruch 5 oder 6 wird im Bereich der
Kanäle eine Art Ventilwirkung erzielt, wobei das Öffnen und Verschließen in Abhängigkeit
von der auf das Trennelement bzw. die Kanäle einwirkenden Druckkraft erfolgt und so
ebenfalls eine hohe Sicherheit für den Anwender erzielbar ist.
[0018] Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 7, da so auf unterschiedliche
Anwendungsfälle einfach Bedacht genommen werden kann und dadurch die Größe der hindurchtretenden
Bestandteile einfach festlegbar ist.
[0019] Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 8 ist von Vorteil, dass bei bereits eingesetzter
Trennvorrichtung eine Evakuierung des gesamten Innenraums vor dem Verschließen mit
der Verschlussvorrichtung erfolgen kann.
[0020] Durch die Weiterbildung nach Anspruch 9 wird erreicht, dass so eine sichere Abdichtung
im Bereich des äußeren Umfanges erzielt werden kann.
[0021] Durch die Ausbildung nach Anspruch 10 oder 11 kann bei gleich bleibenden Abmessungen
des Trennelements einfach eine Anpassung an unterschiedliche innere Abmessungen des
Aufnahmebehälters erfolgen.
[0022] Vorteilhaft ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 12, da dadurch auch im Bereich
des Tragkörpers zwischen diesem und der Innenfläche des Aufnahmebehälters eine ausreichende
Dichtwirkung erzielbar ist.
[0023] Gemäß einer Ausbildung, wie in den Ansprüchen 13 bis 15 beschrieben, kann eine einheitliche
einstückige Baueinheit aus mehreren Bauelementen geschaffen werden, welche einfach
handhabbar und in ihrer Funktionalität aufeinander abstimmbar ausgebildet ist.
[0024] Dabei erweist sich eine Ausgestaltung nach Anspruch 16 vorteilhaft, weil dadurch
eine noch höhere Sicherheit im Bereich der Verbindungsstelle im Hinblick auf die Dichtheit
sowie die Festigkeit erzielbar ist.
[0025] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 17 oder 18 wird eine zusätzliche
Halterung zwischen den beiden zu verbindenden Bauteilen geschaffen und so eine betriebssichere
Halterung geschaffen.
[0026] Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 19, da dadurch ein unbeabsichtigter
Rückhalt von schwereren Bestandteilen im Bereich des für das Plasma bzw. das Serum
vorgesehenen Trennraums verhindert wird.
[0027] Gemäß den Ansprüchen 20 bis 22 kann das Trennelement je nach Einsatzzweck einfach
an unterschiedlichste Einsatzbedingungen angepasst werden. Darüber hinaus können mögliche
Wechselwirkungen zwischen den Werkstoffen des Trennelements und den Bestandteilen
der zu trennenden Substanz ebenfalls ausgeschaltet bzw. Rücksicht genommen werden.
[0028] Bei der Ausbildung gemäß Anspruch 23 kann auf Wechselwirkung zwischen dem aufzunehmenden
Trennelement bzw. dem Aufnahmebehälter einfach Bedacht genommen werden und darüber
hinaus noch auf unterschiedlichste Ansatzbedingungen abgestimmt werden.
[0029] Möglich sind dabei auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 24 bis 27, weil dadurch
das Anhaften von Bestandteilen der zu trennenden Substanz verhindert bzw. das Hindurchströmen
der Bestandteile der Substanz durch die Kanäle während dem Aufbringen der Druckkraft
erleichtert bzw. gefördert wird. Dadurch werden noch höhere Reinheitsgrade für die
zu trennenden Bestandteile, insbesondere dem Serum bzw. Plasma, erzielt.
[0030] Die Aufgabe der Erfindung wird aber eigenständig auch durch die Merkmale des Anspruches
28 gelöst. Die sich aus der Merkmalskombination des Kennzeichenteils dieses Anspruches
ergebenden Vorteile liegen darin, dass die Trennvorrichtung bereits vor der Befüllung
des Innenraums mit den zu trennenden Bestandteilen in einer vorbestimmbaren Position
feststehend relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter gehaltert ist. Durch diese feststehende
Halterung werden zusätzliche Dichtheitsprobleme gegenüber bisher bekannten Trennvorrichtungen
vermieden, bei welchen stets die Trennvorrichtung im Zuge des Separiervorganges aufgrund
der auf die Trennvorrichtung einwirkenden Fliehkraft relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter
in Richtung dessen Längsachse verlagert wurde. Dabei wird hier eine hohe Betriebssicherheit
erreicht, da die vorbestimmbare Position exakt festlegbar ist und so mit Sicherheit
ein einwandfreies Trennergebnis zwischen den zu trennenden Bestandteilen der Substanz
erzielbar ist. Weiters werden durch die feststehende Halterung exakt vorbestimmbare
Teilräume im Innenraum des Aufnahmebehälters geschaffen, welche jeweils zur Aufnahme
der zu trennenden Bestandteile dienen. Darüber hinaus wird der Aufbau der gesamten
Trennvorrichtung wesentlich erleichtert, da während dem Trennvorgang keinerlei relative
Bewegung zwischen der Trennvorrichtung und dem Aufnahmebehälter mehr erfolgt. So wird
eine kompakte und betriebssichere Baueinheit geschaffen, welche in der Herstellung
einfach und kostengünstig ist und zusätzlich noch während der Anwendung bzw. einem
bestimmungsgemäßen Gebrauch eine hohe Betriebssicherheit bietet.
[0031] Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 29, weil dadurch
jenes Aufnahmevolumen bereitgestellt wird, welches unbedingt notwendig ist, um eine
einwandfreie Trennung, ohne jeglicher Vermischung bzw. Rückständen im leichteren der
zu trennenden Bestandteile, wie ein Serum bzw. Plasma, zu erzielen.
[0032] Vorteilhaft ist weiters eine Ausbildung nach Anspruch 30, da dadurch die Trennvorrichtung
bezüglich des Aufnahmebehälters in beiden Bewegungsrichtungen feststehend gehaltert
ist und so ein nachträgliches Lösen bzw. Verlagern gesichert verhindert ist.
[0033] Durch die Ausbildungen nach den Ansprüchen 31 bis 33 ist es möglich, auf unterschiedlichste
Werkstoffkombinationen und Einsatzbedingungen Rücksicht zu nehmen und trotzdem eine
gesicherte Halterung der Trennvorrichtung gegenüber dem Aufnahmebehälter zu erzielen.
[0034] Nach anderen Ausführungsvarianten gemäß den Ansprüchen 34 bis 43 wird eine einfach
herzustellende und zu montierende Baueinheit geschaffen, welche in den Innenraum des
Aufnahmebehälters eingesetzt werden kann. Dadurch ist es möglich standardmäßig ausgebildete
Aufnahmebehälter zu verwenden, bei welchen in Abhängigkeit vom aufzunehmenden Füllvolumen
die Teillänge des Innengehäuses abzustimmen ist und so auf unterschiedlichste Einsatzbedingungen
rasch Bedacht genommen werden kann. Weiters wird durch das Anordnen bzw. Ausbilden
zumindest eines Strömungskanals zwischen der Innenfläche des Aufnahmebehälters und
der Außenfläche des Innengehäuses das Einsetzen des Innengehäuses in den Aufnahmebehälter
erleichtert und zusätzlich noch ein Einschließen eines Luftvolumens zwischen diesen
beiden Bauteilen gesichert verhindert. Gleichzeitig kann dadurch aber auch im Zuge
des Evakuierungsvorganges des Innenraums auch in diesen Bereichen die noch vorhandene
Restluft mitabgesaugt werden.
[0035] Vorteilhaft sind auch Weiterbildungen nach den Ansprüchen 44 bis 46, da dadurch stets
zwischen den miteinander zu verbindenden Bauteilen eine einwandfreie Schweißverbindung
sowohl im Bezug auf die Dichtheit als auch im Hinblick auf die Verbindungsqualität
und somit die Festigkeit Bedacht genommen werden kann.
[0036] Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 47 oder 48 ist von Vorteil, dass so einfach auf
unterschiedlichste Anwendungsbedingungen Bedacht genommen werden kann und in Hinblick
auf die zu trennenden Substanzen eine Wechselwirkung zwischen den verwendeten Werkstoffen
und den Bestandteilen der Substanz vermieden bzw. verhindert werden kann.
[0037] Durch die Weiterbildung nach Anspruch 49 wird erreicht, dass dadurch ein Werkstoff
verwendet wird, welcher neutrale Eigenschaften bezüglich der zu trennenden Bestandteile
aufweist und darüber hinaus noch eine beliebige Kombination mit dem Kunststoffwerkstoff
gegeben ist.
[0038] Durch die Ausbildung nach Anspruch 50 kann so durch das Ausmaß des Unterdrucks im
Innenraum des Aufnahmebehälters die Menge des aufzunehmenden Gemisches bzw. der aufzunehmenden
Substanz einfach festgelegt und zusätzlich noch der Einfüllvorgang beschleunigt bzw.
erleichtert werden.
[0039] Vorteilhaft ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 51, da je nach Art der Beschichtung,
insbesondere der dabei verwendeten Chemikalien, eine Beeinflussung bzw. Vorbehandlung
der Substanz bzw. deren Bestandteile ermöglicht wird, um so einwandfreie Analyseergebnisse
zu erzielen.
[0040] Die Aufgabe der Erfindung wird aber unabhängig davon auch durch ein Verfahren zum
Trennen von Bestandteilen von Substanzen gemäß den im Anspruch 52 angegebenen Merkmalen
gelöst. Die sich aus der Merkmalskombination dieses Anspruches ergebenden Vorteile
liegen darin, dass dadurch die Fertigung und Herstellung der Aufnahmeeinrichtung sowie
der darin angeordneten Trennvorrichtung wesentlich vereinfacht wird, da durch die
vorbestimmte Position und die feststehende Halterung während dem Trennvorgang jegliche
relativen Bewegungen zwischen der Trennvorrichtung und dem Aufnahmebehälter vermieden
werden. Dadurch wird eine Aufnahmeeinrichtung bereitgestellt, welche während dem Einfüllvorgang
einfach zu bedienen und anschließend während dem Zentrifugiervorgang eine hohe Betriebssicherheit
bei Erzielung eines hohen Reinheitsgrades aufweist. Weiters ist dabei vorteilhaft,
dass ein Durchtritt der einzelnen Bestandteile der zu trennenden Substanz lediglich
bei Überschreiten einer vorbestimmbaren Mindestkraft in beiden Durchtrittsrichtungen
ermöglicht wird und in allen anderen Betriebszuständen eine sichere Abdichtung zwischen
den beiden Teilräumen durch das Trennelement geschaffen wird.
[0041] Weiters ist ein Vorgehen gemäß den im Anspruch 53 angegebenen Merkmalen vorteilhaft,
weil durch das Ausmaß des vorbestimmbaren Unterdrucks die im Aufnahmebehälter aufzunehmende
Menge des Gemisches einfach festlegbar ist.
[0042] Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise ist im Anspruch 54 beschrieben, wodurch
eine nachträgliche Vermischung in beiden Durchtrittsrichtungen nach der erfolgten
Trennung gesichert verhindert wird.
[0043] Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante gemäß Anspruch 55, weil dadurch vor
dem Beginn des Separiervorganges bzw. beim Aufbringen der Druckkraft ein vorzeitiger
Durchtritt verhindert wird und so in weiterer Folge die gesamte aufgenommene Substanz
der aufgebrachten Druckkraft für den Trennvorgang ausgesetzt werden kann.
[0044] Weiters ist ein Vorgehen gemäß den im Anspruch 56 oder 57 angegebenen Merkmalen vorteilhaft,
weil dadurch die Kanäle in Form einer Ventilwirkung in Abhängigkeit von der auf die
Substanz einwirkenden Druckkraft, insbesondere der Zentrifugalkraft, einen Durchtritt
ermöglichen bzw. unterbinden. Dadurch kann ein einwandfreies Trennergebnis bei hohem
Reinheitsgrad erzielt werden.
[0045] Schließlich ist eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise im Anspruch 58 beschrieben,
wodurch, je nach aufgebrachter Chemikalie, eine Beeinflussung bzw. ein Einwirken auf
die eingefüllte Substanz bzw. deren Bestandteile möglich wird, um so die nachträglichen
Analysevorgänge einwandfrei durchführbar sind.
[0046] Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
[0047] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäß ausgebildete Aufnahmeeinrichtung mit einer in der Ausgangsstellung
angeordneten Trennvorrichtung sowie einer Verschlussvorrichtung und befülltem Innenraum,
in Seitenansicht geschnitten und schematisch vereinfachter Darstellung;
- Fig. 2
- einen Teil einer weiteren Aufnahmeeinrichtung mit einer in der Ausgangsstellung angeordneten
weiteren erfindungsgemäßen Trennvorrichtung, in Seitenansicht geschnitten und schematisch
vereinfachter Darstellung;
- Fig. 3
- einen Teil einer anderen Aufnahmeeinrichtung mit einer in der Ausgangsstellung angeordneten
Trennvorrichtung, in Seitenansicht geschnitten und schematisch vereinfachter Darstellung;
- Fig. 4
- eine mögliche Ausbildung einer Trennvorrichtung, in Seitenansicht geschnitten und
schematisch vereinfachter Darstellung;
- Fig. 5
- einen Teil einer weiteren Aufnahmeeinrichtung mit einer in der Ausgangsstellung angeordneten
Trennvorrichtung, in Seitenansicht geschnitten und schematisch vereinfachter Darstellung.
[0048] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen
werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß
auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen
werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben,
unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen
und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters
können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen
unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder
erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
[0049] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Trennvorrichtung
bzw. einer Aufnahmevorrichtung, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung
nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt
ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten
untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum
technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen
Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten,
die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante
möglich sind, vom Schutzumfang mitumfasst.
[0050] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen,
dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe
1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze
1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit
einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder
weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.
[0051] In der Fig. 1 ist eine Aufnahmeeinrichtung 1 für ein Gemisch 2 bzw. Substanzen aus
zumindest zwei zueinander unterschiedlichen Bestandteilen bzw. Medien 3, 4, wie beispielsweise
Körperflüssigkeiten, Gewebeteilen bzw. Gewebekulturen, gezeigt, welche derart ausgebildet
ist, dass das sich in der Aufnahmeeinrichtung 1 befindliche Gemisch 2 in zumindest
zwei seiner Bestandteile separierbar ist. Diese Bestandteile bzw. Medien 3, 4 sind
bei Blut beispielsweise Serum bzw. Plasma sowie zelluläre Bestandteile (Erythrozyten,
Leukozyten und Thrombozyten). Die Erythrozyten weisen eine Größe von 7,5 x 2µm auf
und sind kernlose Zellen mit einer scheibenförmigen Form. Eine reversible Formänderung
ist bei diesen Bestandteilen möglich.
[0052] Zu den Leukozyten gehören die Granulozyten, Monozyten und Lymphozyten. Dabei weisen
die Granulozyteneinen segment- oder stabförmigen Zellkern auf. Neutrophilen haben
einen Durchmesser zwischen 9µm und 12µm, Eosinophilen einen Durchmesser zwischen 11µm
und 14µm und Basophilen eine Durchmesser zwischen 14µm und 16µm. Die Monozyten haben
einen nierenförmigen Zellkern bei einer Größe zwischen 15µm und 30µm. Die Lymphozyten
hingegen haben einen runden Kern, wobei deren Durchmesser eine Größe zwischen 7µm
und 9µm sowie aber auch 12µm haben kann. Die Thrombozyten haben eine scheibenförmige
Form bei einer Größe von 4µm x 0,6µm und sind kernlos.
[0053] Dieses Separieren bzw. Trennen des Gemisches 2 in seine Bestandteile bzw. Medien
3, 4 kann beispielsweise physikalisch durch Zentrifugierung auf herkömmliche Art und
Weise erfolgen und ausgehend von der Ruheposition bis zum Erreichen einer radialen
Zentrifugalbeschleunigung von 1.000 g bis 5.000 g, vorzugsweise zwischen 1.800 g und
2.200 g, durchgeführt werden, wobei g die Erdbeschleunigung und der Wert von 1 g 9,81
m/s
2 beträgt. Dadurch ist es beispielsweise möglich, die festere Phase von der flüssigen
Phase abzuscheiden bzw. nach den unterschiedlichen Dichtewerten zu trennen, wie dies
in den nachfolgenden Figuren für unterschiedliche Ausführungsformen noch detaillierter
beschrieben wird.
[0054] Die Aufnahmeeinrichtung 1 besteht aus einem in etwa zylinderförmig ausgebildeten
Aufnahmebehälter 5 mit zwei voneinander distanzierten Enden 6, 7, wobei bei diesem
Ausführungsbeispiel das Ende 6 offen ausgebildet und das Ende 7 durch eine Stirnwand
8 verschlossen ausgebildet ist. Das hier offene Ende 6 ist mit einer vereinfacht dargestellten
Verschlussvorrichtung 9 bedarfsweise verschließbar und kann beispielsweise gemäß der
EP 0 445 707 B1, der
EP 0 419 490 B1, der
US 5,275,299 A, der
US 5,495,958 A sowie der
US 5,522,518 A ausgebildet sein, wobei, um Wiederholungen zu vermeiden, auf die Offenbarung für
die Ausbildung der Kappe, der Dichtungsvorrichtung, des Gehäuses bzw. Aufnahmebehälters,
der Kupplungsvorrichtung zwischen der Kappe und der Dichtungsvorrichtung sowie der
Kappe und dem Aufnahmebehälter 5 und des Halterings Bezug genommen und in die gegenständliche
Anmeldung übernommen wird. In einen vom Aufnahmebehälter 5 umschlossenen Innenraum
10 ist eine Trennvorrichtung 11 eingesetzt, welche in der Ausgangsstellung und noch
vor der Befüllung des Innenraums 10 mit den zu trennenden Bestandteilen, in den Aufnahmebehälter
5 eingesetzt und in dieser Position feststehend bezüglich des Aufnahmebehälters 5
in einer vorbestimmbaren Distanz 12 ausgehend von jenem offenen, zur Befüllung vorgesehenen
Ende 6 des Aufnahmebehälters 5 hin in Richtung auf das weitere Ende 7 gehaltert ist.
[0055] Das Vorgehen für den Zusammenbau bzw. die Montage der einzelnen Bauteile wird nachfolgend
noch detaillierter beschrieben. Dieser Aufnahmebehälter 5 mit der Verschlussvorrichtung
9 kann beispielsweise auch als evakuiertes Blutprobenentnahmeröhrchen in den verschiedensten
Ausführungsformen ausgebildet bzw. eingesetzt sein.
[0056] Der Aufnahmebehälter 5 kann beispielsweise flaschen-, phiolen-, kolbenförmig oder
dgl. ausgebildet sowie aus den unterschiedlichsten Materialien, wie beispielsweise
Kunststoff und/oder Glas, gebildet sein. Wird für den Aufnahmebehälter 5 als Material
Kunststoff gewählt, kann dieses flüssigkeitsdicht, insbesondere wasserdicht sowie
gegebenenfalls gasdicht sein und beispielsweise aus Polyethylenterephthalat (PET),
Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), High-Density-Polyethylen (PE-HD),
Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS) oder dgl. bzw. einer Kombination daraus
bestehen. Weiters weist der Aufnahmebehälter 5 eine Behälterwand 13 mit einer bevorzugt
gleich bleibenden Wandstärke auf, wobei sich die Behälterwand 13, ausgehend von dem
einen Ende 6 mit einer inneren Abmessung 14 in einer senkrecht zu einer zwischen den
beiden Enden 6, 7 verlaufenden Längsachse 15 ausgerichteten Ebene 16 hin zu einer
weiteren, im Bereich des Endes 7 angeordneten und parallel zur ersten Ebene 16 verlaufenden
weiteren Ebene 17 mit einer dazu bevorzugt geringeren Abmessung 18 erstrecken kann.
Die Behälterwand 13 des Aufnahmebehälters 5 weist eine den Innenraum 10 umgrenzende
Innenfläche 19 bzw. eine dem Innenraum 10 zugewandte innere Oberfläche sowie eine
davon abgewandte äußere Oberfläche auf, welche somit einen Außenumfang für den Aufnahmebehälter
5 festlegt. Auf Grund der Innenfläche 19 der Behälterwand 13 mit der inneren lichten
Abmessung 14, 18 ist somit ein innerer Querschnitt, welcher die unterschiedlichsten
Querschnittsformen, wie z.B. kreisförmig, ellipsenförmig, oval, mehreckig usw., aufweisen
kann, festgelegt. Die Form des äußeren Querschnittes kann auch kreisförmig, ellipsenförmig,
oval, mehreckig usw. ausgebildet sein, wobei es jedoch auch möglich ist, die Form
des äußeren Querschnittes unterschiedlich zur Form des inneren Querschnittes auszuführen.
[0057] Vorteilhaft ist es, wenn die innere Abmessung 14 des Aufnahmebehälters 5, ausgehend
vom einen Ende 6 hin zu dem von diesem distanzierten weiteren Ende 7 sich stetig minimal
verringernd zur inneren Abmessung 18 ausgebildet ist, um beispielsweise den Aufnahmebehälter
5, wenn dieser aus Kunststoffmaterial in einem Spritzgussvorgang gefertigt ist, aus
dem Spritzgusswerkzeug einfach entformen zu können. Weiters ist durch diese kegelige
Verjüngung zwischen den beiden Ebenen 16, 17 das Ausmaß der Abnahme der inneren Abmessung
ausgehend von der hier größeren Abmessung 14 zur kleineren Abmessung 18 vorbestimmt.
Die Verjüngung bzw. der Kegelwinkel beträgt, bezogen auf die gegenüberliegenden Innenflächen
19 des Aufnahmebehälters 5, zwischen 0,1° und 3,0°, bevorzugt zwischen 0,6° und 0,8°.
Unabhängig davon ist es aber auch möglich, die Innenfläche 19 und/oder die äußere
Oberfläche des Aufnahmebehälters 5 zumindest bereichsweise parallel bzw. zylindrisch
bezüglich der Längsachse 15 auszubilden. Dies kann jenen Abschnitt des Aufnahmebehälters
5 betreffen, in welchen die Trennvorrichtung 11 bis hin zur vorbestimmten Position
eingebracht wird.
[0058] An dieser Stelle sei erwähnt, dass sich die beschriebenen Abmessungen auf den Abstand
zwischen den sich einander gegenüberliegenden inneren bzw. äußeren Oberflächen der
Bauteile, den Durchmesser, den Umfang entlang einer Umhüllenden bzw. einer Hüll-Linie
sowie den Querschnitt bzw. die Querschnittsfläche jeweils in einer der senkrecht zur
Längsachse 15 ausgerichteten Ebenen 16, 17 sowie stets der gleichen Raumrichtung für
die Ermittlung der Abmessungen beziehen können.
[0059] Wie weiters aus dieser Darstellung zu ersehen ist, weist das Ende 6 eine offene Stirnseite
auf, welche von der bedarfsweise öffenbaren Verschlussvorrichtung 9 verschließbar
ist. Dazu besteht die Verschlussvorrichtung 9 aus einer die offene Stirnseite umfassenden
Kappe 20 und einer darin gehalterten Dichtungsvorrichtung 21, wie beispielsweise einem
Dichtstopfen 22 aus einem durchstechbaren, hochelastischen und selbstverschließenden
Werkstoff, wie z.B. Pharmagummi, Silikonkautschuk oder Brombutylkautschuk. Diese Kappe
20 ist konzentrisch zu der Längsachse 15 angeordnet und durch einen kreisringförmig
bzw. annähernd rohrförmig ausgebildeten Kappenmantel 23 gebildet. Zwischen der Kappe
20 und der Dichtungsvorrichtung 21 sind Mittel zum Kuppeln, wie beispielsweise Kupplungsteile
24 bis 27 einer Kupplungsvorrichtung 28, bestehend bei der Kappe 20 aus zumindest
über den Innenumfang bereichsweise angeordnete Fortsätze 29, 30, gegebenenfalls einem
Haltering 31, und bei der Dichtungsvorrichtung 21 aus einem zumindest bereichsweise
über dessen Außenumfang vorragenden Ansatz 32.
[0060] Die Dichtungsvorrichtung 21 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch den Dichtstopfen
22 gebildet und weist eine umlaufende und in etwa konzentrisch zur Längsachse 15 angeordnete
zylinderförmige Dichtfläche 33 auf, welche in ihrer dichtenden Lage im Abschnitt des
Endes 6 an der inneren Oberfläche des Aufnahmebehälters 5 zur Anlage kommt. Dadurch
ist in diesem Abschnitt die innere Oberfläche bzw. die Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters
5 in ihrer Oberflächengüte als Dichtfläche auszubilden. Weiters weist die Dichtungsvorrichtung
21 eine in etwa senkrecht zur Längsachse 15 ausgerichtete, weitere Dichtfläche 34
auf, welche im Zusammenwirken mit der an der Innenfläche 19 anliegenden Dichtfläche
33 den Innenraum 10 des Aufnahmebehälters 5 an dessen offener Stirnseite gegenüber
der äußeren Umgebung abschließt bzw. abdichtet. Durch die Anordnung des Fortsatzes
30 zwischen dem die Dichtfläche 33 überragenden Ansatz 32 und der offenen Stirnseite
des Aufnahmebehälters 5 kann eine Verklebung bzw. starke Anhaftung des Ansatzes 32
direkt an der Stirnseite vermieden werden.
[0061] Des weiteren kann bevorzugt die Dichtungsvorrichtung 21 auf der dem Haltering 31
zugewandten Seite eine Vertiefung 35 aufweisen, die in etwa eine gleiche Querschnittsfläche
wie eine Öffnung 36 im Haltering 31 aufweist, wobei diese Öffnung 36 in ihrer Abmessung
derart ausgebildet ist, dass ein ungehindertes Hindurchführen einer hier nicht dargestellten
Kanüle und anschließendes Hindurchstechen durch die Dichtungsvorrichtung 21 möglich
ist.
[0062] Der den Kupplungsteil 26 bildende Ansatz 32, welcher über die Dichtfläche 33 der
Dichtungsvorrichtung 21 zumindest in Teilbereichen des Umfanges flanschartig vorragt,
ist zwischen den Fortsätzen 29 sowie 30 gehaltert, die in zwei in Richtung der Längsachse
15 voneinander distanzierten und senkrecht zu dieser ausgerichteten Ebenen angeordnet
und beispielsweise als zumindest bereichsweise bzw. auch ringförmig umlaufende Vorsprünge
bzw.
[0063] Arretierfortsätze ausgebildet sind. Zur sicheren Halterung der Dichtungsvorrichtung
21 in der Kappe 20 ist es zusätzlich noch möglich, zwischen dem Ansatz 32 und dem
Fortsatz 29 den Haltering 31 einzusetzen. Dabei weist der Haltering 31 einen größeren
Außendurchmesser auf als eine sich zwischen den Fortsätzen 29 bzw. 30 ausbildende
innere Abmessung in senkrechter Richtung zur Längsachse 15. Gleichfalls ist der Durchmesser
der Öffnung 36 des Halterings 31 kleiner als eine größte Außenabmessung des Ansatzes
32 in einer Ebene senkrecht zur Längsachse 15. Diese äußere Abmessung der Dichtungsvorrichtung
21 ist jedoch so bemessen, dass diese zumindest um die doppelte Wandstärke des Aufnahmebehälters
5 größer ist als die innere Abmessung 14 des inneren Querschnitts und somit des Innenraumes
10. Nachdem der Fortsatz 30, der den Kupplungsteil 25 bildet, eine innere Öffnungsweite
aufweist, welche im wesentlichen der inneren Abmessung 14 des Aufnahmebehälters 5
in seinem oberen Ende 6 entspricht, kommt es zu einer sehr guten Halterung des Ansatzes
32 in der Kappe 20 sowie zu einer guten Abdichtung zwischen dem Innenraum 10 des Aufnahmebehälters
5 und der die Aufnahmeeinrichtung 1 umgebenden Atmosphäre.
[0064] Vor allem wird die Dichtheit der Verschlussvorrichtung 9 für die offene Stirnseite
der Aufnahmevorrichtung 1 noch dadurch verbessert, wenn ein äußerer Durchmesser der
Dichtungsvorrichtung 21 im Bereich seiner Dichtfläche 33 im entspannten Zustand außerhalb
des Aufnahmebehälters 5 größer ist als die innere Abmessung 14 des Aufnahmebehälters
5 in dem der Dichtungsvorrichtung 21 zugewandten Bereich.
[0065] Weiters ist im entspannten, unmontierten Zustand eine Längs- bzw. Höhenerstreckung
des Ansatzes 32 der Dichtungsvorrichtung 21 in Richtung der Längsachse 15 größer als
eine Distanz einer nutförmigen Vertiefung zwischen den beiden Fortsätzen 29, 30 sowie
gegebenenfalls abzüglich einer Dicke des Halterings 31. Bedingt durch die zuvor beschriebenen
Maßdifferenzen zwischen der nutförmigen Vertiefung und den Längenabmessungen des Ansatzes
32 bzw. der Dicke des Halterings 31 in Richtung der Längsachse 15 kommt es zu einer
Vorspannung des Ansatzes 32 zwischen den beiden Fortsätzen 29, 30. Dies bewirkt gleichzeitig
eine Verdichtung sowie Vorspannung der Dichtungsvorrichtung 21 in Bezug zur Kappe
20 und bewirkt gegebenenfalls zusätzlich einen festen Sitz des Halterings 31 sowie
auch eine satte Anlage der beiden Stirnflächen des Ansatzes 32 im Bereich der beiden
Fortsätze 29, 30.
[0066] Von Vorteil ist es dabei weiters, wenn der Kappenmantel 23 als Zylinderstumpfmantel
bzw.
[0067] Kegelstumpfmantel ausgebildet ist, wodurch ein Übergreifen des Kappenmantels 23 im
Bereich der oberen Stirnseite des Aufnahmebehälters 5 gewährleistet ist.
[0068] Weiters kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn im Bereich der offenen Stirnseite
des Aufnahmebehälters 5 zumindest zwei Führungsfortsätze 37, 38 angeordnet sind, die
über den Außenumfang des zylinderförmigen Aufnahmebehälters 5 vorspringen. Es ist
aber jede beliebige andere Anzahl von Führungsfortsätzen 37, 38 möglich, wobei diese
mit auf einer dem Aufnahmebehälter 5 zugewandten Innenfläche der Kappe 20 angeordneten
und über deren Oberfläche in Richtung auf die Längsachse 15 vorspringenden Führungsstegen
39, 40 zusammenwirken. Dabei ist die Anzahl sowie die z.B. gleichmäßige, winkelversetzte
Aufteilung der Führungsstege 39, 40 über den Umfang von der Anzahl der am Aufnahmebehälter
5 angeordneten Führungsfortsätzen 37, 38 abhängig. Diese Führungsfortsätze 37, 38
wirken mit den auf der Innenseite des Kappenmantels 23 angeordneten Führungsstegen
39, 40 zusammen, wodurch es ermöglicht wird, dass bei einem Aufschieben der Kappe
20 in Richtung der Längsachse 15 des Aufnahmebehälters 5 in die offene Stirnseite
desselben und einem entsprechenden Verdrehen im Uhrzeigersinn die Führungsstege 39,
40 auf die Führungsfortsätze 37, 38 auflaufen, und dass bedingt durch die kombinierte
Dreh- und Längsbewegung aufgrund der Führung der Führungsstege 39, 40 entlang der
Führungsfortsätze 37, 38 die Dichtungsvorrichtung 21 mit ihrer Dichtfläche 33 in den
Innenraum 10 des Aufnahmebehälters 5 eingesetzt bzw. eingeschoben werden kann. Anstatt
den Führungsfortsätze 37, 38 sowie Führungsstegen 39, 40 wären aber auch zusammenwirkende
Abschnitte von Gewindegängen möglich, welche ebenfalls ein einfaches Auf- bzw. Abschrauben
der Kappe 20 bzw. der gesamten Verschlussvorrichtung 9 ermöglichen.
[0069] Weiters ist hier die im Innenraum 10 des Aufnahmebehälters 5 vorpositionierte Trennvorrichtung
11 dargestellt, welche bei diesem Ausführungsbeispiel zumindest einen Tragkörper 41
sowie zumindest ein Trennelement 42 umfasst. Eine dem Aufnahmebehälter 5 zugewandte
Oberfläche ist gegebenenfalls von einer Dichtungsvorrichtung 43 überragt. Diese Dichtungsvorrichtung
43 kann beispielsweise durch eine oder mehrere Dichtlippen gebildet sein. Vorteilhaft
ist es, wenn das Material für den Tragkörper 41 elastisch rückstellbar verformbar
ist und z.B. durch einen Silikonkautschuk, Pharmagummi, Brombutylkautschuk, Gummi,
ein Gel oder einen elastomeren Kunststoff gebildet ist. Unabhängig davon kann aber
auch ein Kunststoff gewählt werden, welcher flüssigkeitsdicht, insbesondere wasserdicht,
sowie gegebenenfalls gasdicht sein kann und beispielsweise aus der Gruppe von Polyethylenterephthalat
(PET), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), High-Density-Polyethylen
(PE-HD), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS), Thermoplastische Elastomere
(TPE), Thermoplastisches Polyurethan (TPU), Ultrahochmolekulares Polyethylen mit sehr
hoher molarer Masse (PE-UHMW), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polyoxymethylen (POM)
oder anderen thermoplastischen Kunststoffen bzw. einer Kombination daraus gewählt
werden. Gleichfalls können aber auch unterschiedlichste Zuschlagsstoffe dem Werkstoff
zur exakten Abstimmung der vorbestimmbaren Dichte zugesetzt werden.
[0070] Das Trennelement 42 der Trennvorrichtung 11 weist in Richtung der Längsachse 15 voneinander
distanzierte Stirnenden 44, 45 auf, wobei hier das erste Stirnende 44 dem offenen
Ende des Aufnahmebehälters 5 zugewendet ist. Weiters ist auch schematisch vereinfacht
im Bereich des Trennelements 42 dargestellt, dass in diesem, mehrere sich zwischen
den beiden Stirnenden 44, 45 erstreckende Kanäle 46 angeordnet sind.
[0071] Wie bereits zuvor beschrieben, ist die Trennvorrichtung 11 bereits in der Ausgangsstellung
der Aufnahmeeinrichtung 1 in eine vorbestimmte Position relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter
5 eingesetzt bzw. verbracht worden, bevor noch eine Befüllung des Innenraums 10 stattgefunden
hat. Diese vorbestimmte Position bzw. Stellung ist bei der Verwendung der Aufnahmeeinrichtung
1 als Blutprobenentnahmeröhrchen derart gewählt, dass die schwereren bzw. zellulären
Bestandteile in jenem Abschnitt des Innenraums 10 volumenmäßig Platz finden, welcher
zwischen der Trennvorrichtung 11 und dem durch die Stirnwand 8 verschlossene Ende
7 ausgebildet ist. Bei Vollblut bilden die zellulären Bestandteile einen volumenmäßigen
Anteil in einem Bereich zwischen 40 % und 50 %, zumeist bei 45 %. Durch das bereits
vor der Befüllung durchgeführte Einsetzen in die vorbestimmte Position untereilt die
Trennvorrichtung 11 den Innenraum 10 in beidseits derselben angeordnete Teilräumen
47, 48. Bei all den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Teilraum 47 stets
zwischen dem offenen Ende 6 und der Trennvorrichtung 11 und der weitere Teilraum 48
zwischen der Trennvorrichtung 11 und dem weiteren verschlossenen Ende 7 angeordnet.
So ist ein Aufnahmevolumen des zwischen der Trennvorrichtung 11 und dem weiteren Ende
7 des Aufnahmebehälters 5 ausgebildete Teilraums 48 so gewählt, dass dieses zumindest
gleich, bevorzugt aber geringfügig größer jenem aufzunehmenden Volumen des schwereren
Bestandteils, also der zellulären Bestandteile der Substanz, ist.
[0072] Wie bereits einleitend beschrieben, ist die so genannte Ausgangsstellung derart zu
verstehen, dass die Trennvorrichtung 11 vor dem Verschließen des Aufnahmebehälters
5 mit der Verschlussvorrichtung 9 in den Aufnahmebehälter 5 eingesetzt und in dieser
Position feststehend bezüglich des Aufnahmebehälters 5 in der vorbestimmbaren Distanz
12, ausgehend vom offenen Ende 6 bzw. dessen Stirnseite gehaltert ist. Diese feststehende
Halterung verhindert eine Weiterbewegung der Trennvorrichtung 11 in Richtung der Längsachse
15 hin in Richtung auf das weitere, hier verschlossene Ende 7. Nach dem Einsetzen
der Trennvorrichtung 11 und noch vor dem Verschließen des Aufnahmebehälters 5 mit
der Verschlussvorrichtung 9 wird bevorzugt der gesamte Innenraum 10 auf einen, bezüglich
dem äußeren Umgebungsdruck, geringen Druck abgesenkt, also evakuiert. Dadurch kann
die Aufnahmeeinrichtung 1 für die in bekannter Weise durchzuführende Blutabnahme Verwendung
finden.
[0073] Die im Trennelement 42 angeordneten und vereinfacht dargestellten Kanäle 46 sind
derart ausgebildet, dass diese einen Durchtritt der zu trennenden Bestandteile der
Substanz ausschließlich während dem Aufbringen einer Druckkraft auf die Substanz -
in einer hier bezeichneten Arbeitsstellung - ermöglichen. Das Aufbringen der Druckkraft
kann entweder durch Erzeugung eines Überdrucks direkt auf die Flüssigkeitssäule und/oder
aber auch durch Erzeugung eines Unterdruckes im Bereich auf der von der Trennvorrichtung
11 abgewandten Seite erfolgen. Diese unterschiedlich aufgebauten Druckkräfte stellen
somit eine Druckdifferenz bezüglich der beidseits der Trennvorrichtung 11 ausgebildeten
Teilräume 47, 48 dar. Wird beispielsweise Blut in bekannter Weise in den ersten Teilraum
47 zwischen der Trennvorrichtung 11 und der Verschlussvorrichtung 9 eingebracht, baut
sich der in diesem Teilraum 47 herrschende Unterdruck relativ gegenüber dem Umgebungsdruck
sowie gegebenenfalls dem weiteren Teilraum 48 ab. Ist ein unmittelbarer Druckausgleich
zwischen den beidseits der Trennvorrichtung 11 ausgebildeten Teilräumen 47, 48 nicht
so rasch möglich, kann die herrschende Druckdifferenz bereits dazu führen, dass eine
Teilmenge der Substanz durch das Trennelement 42 bzw. deren Kanäle 46 hindurch tritt
Gleichfalls ist es aber auch möglich, diese Druckkraft durch einen, in bekannter Weise
durchzuführenden Zentrifugiervorgang aufzubringen, bei welchem die Kraftaufbringung
ausgehend vom offenen Ende 6 hin in Richtung des verschlossenen Endes 7 - und somit
auf die Trennvorrichtung 11 - erfolgt. Über die Zeitdauer des Aufbringens der Druckkraft
befindet sich das Trennelement 42, insbesondere deren Kanäle 46 in einer so genannten
Arbeitsstellung, in welcher der Durchtritt der zu trennenden Bestandteile der Substanz
möglich ist. Nach erfolgter Trennung der Substanz in deren Bestandteile und Wegnahme
der Druckkraft unterbinden die Kanäle 46 einen Durchtritt für die zu trennenden Bestandteile.
Dabei wird dieser Betriebszustand der Aufnahmeeinrichtung 1, insbesondere des Trennelements
42, als Trennstellung bezeichnet. In dieser Trennstellung können die Kanäle in beide
Durchtrittsrichtungen einen Durchtritt unterbinden.
[0074] Der oder die einzelnen Kanäle 46 können während der Zeitdauer des Einwirkens der
Druckkraft, insbesondere während des Trennvorganges, jeweils einen Durchströmquerschnitt
aufweisen, der in seiner Abmessung zumindest der größten Größe der zu trennenden Bestandteile
entspricht. Dadurch ist gewährleistet, dass über diese Zeitspanne auch die zellulären
Bestandteile durch das Trennelement 42, insbesondere dessen Kanäle 46, hindurchtreten
können. Um ein Hindurchtreten von Bestandteilen der Substanz während dem Einfüllvorgang
bzw. vor Beginn des Trennvorganges zu unterbinden, sind die Kanäle 46 des Trennelements
42 so ausgebildet, dass diese in der Ausgangsstellung einen Durchtritt für die zu
trennenden Bestandteile verhindern bzw. unterbinden.
[0075] Wird beispielsweise ein elastisch verformbares Material für das Trennelement 42 verwendet,
ist es vorteilhaft, wenn die Kanäle 46 in der Trennstellung verschlossen sind. Es
wäre aber auch möglich, dass die Kanäle 46 während der Zeitdauer des Einwirkens der
Druckkraft selbsttätig öffenbar ausgebildet sind, wobei sich die Kanäle 46 nach der
Wegnahme der Druckkraft wiederum selbsttätig verschließen können. Bevorzugt weisen
die Kanäle 46 eine Innenabmessung mit einer unteren Grenze von 10 µm, bevorzugt 15
µm, insbesondere 20 µm und einer oberen Grenze von 25 µm, bevorzugt 30 µm, insbesondere
50 µm auf. Als Innenabmessung wird hier eine Durchtrittsöffnung verstanden, wobei
die angegebenen Werte die Abmessungen in senkrechter Richtung zur Durchströmrichtung
sind.
[0076] Um bei der vorpositionierten eingesetzten Stellung der Trennvorrichtung 11 ein Evakuieren
des Innenraums 10 zu ermöglichen, lassen die Kanäle 46 zumindest in der Ausgangsstellung
einen Durchtritt von Luft zu. Dieser Luftdurchtritt kann aber auch während der Arbeitsstellung
und/oder Trennstellung möglich sein.
[0077] Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Trennelement 42 zumindest bereichsweise,
bevorzugt jedoch an seinem dem Aufnahmebehälter 5 zuwendbaren Umfangsbereich vollständig
vom Tragkörper 41 umschlossen. Dabei kann der Tragkörper 41 mittels eines Spritzgussvorganges,
wie beispielsweise eines Zweikomponenten - Spritzgusses, an das Trennelement 42 angeformt
werden. Dadurch kann wiederum eine feststehende und auch dichte Verbindung geschaffen
werden.
[0078] Es wäre aber auch möglich, wie dies nachfolgend noch beschrieben wird, alleinig mit
der Anordnung des Trennelements 42 zur Bildung der Trennvorrichtung 11 das Auslangen
zu finden und dieses direkt an die Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 anzulegen.
[0079] Zur besseren Abdichtung des Tragkörpers 41 gegenüber der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters
5 weist dieser, die zuvor bereits kurz beschriebene Dichtungsvorrichtung 43 auf. Die
Dichtungsvorrichtung 43 überragt den Tragkörper 41 an seinem dem Aufnahmebehälter
5 zuwendbaren Umfangsbereich auf die von der Längsachse 15 abgewendete Seite und ist
bevorzugt durch zumindest eine durchlaufend ausgebildete Dichtlippe gebildet.
[0080] Weiters ist es vorteilhaft, wenn das Trennelement 42 feststehend mit dem Tragkörper
41 verbunden ist. So kann das Trennelement 42 mit dem Tragkörper 41 über einen Presssitz,
eine Verklebung, eine Verschweißung, wie eine Ultraschall-, Laser- Schweißung, verbunden
sein. Wird das Trennelement 42 mit dem Tragkörper 41 mittels einer Ultraschall-Schweißung
verbunden, ist es vorteilhaft an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile
- Trennelement 42 und/oder Tragkörper 41 - zumindest bereichsweise einen so genannten
Energierichtungsgeber vorzusehen. Dieser Energierichtungsgeber kann als umlaufender
Vorsprung ausgebildet sein, welcher zumeist flanschartig und spitz zulaufend in Richtung
auf den anderen Bauteil hin im Querschnitt ausgebildet ist, um so eine Energiekonzentration
für den Verbindungsvorgang zu gewährleisten.
[0081] Weiters ist aus dieser Darstellung zu ersehen, dass das Trennelement 42 in Bereich
seines Stirnendes 44, welches dem zur Befüllung vorgesehenen Innenraum 10 - hier dem
Teilraum 47 - zugewendet ist, ebenflächig zum Tragkörper 41 ausgerichtet oder sogar
vom Tragkörper 41 hin in Richtung auf den zur Befüllung vorgesehenen Innenraum 10
bzw. Teilraum 47 überragt ist. Dadurch wird gewährleistet, dass keine Toträume geschaffen
werden, in welchen zelluläre Bestandteile nach dem erfolgten Trennvorgang im Teilraum
47, zwischen der Trennvorrichtung 11 und der Verschlussvorrichtung 9, verbleiben.
[0082] Das Trennelement 42 kann aus den unterschiedlichsten Werkstoffen, insbesondere einem
elastischen Werkstoff, einem keramischen, gesinterten oder gepressten Werkstoff, gebildet
sein. So kann beispielsweise der Werkstoff aus der Gruppe von Polyolefine, wie z.B.:
Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP), Polyamide (PA), Polystyrol (PS), Polyethersulfane,
Polyester, thermoplastische Elastomere (TPE, TPU), Glasfasern, Zellulose oder Verbindungen
daraus, wie z.B.: Zellulosemischester, Zellloseacetate, Zellulosenitrate, andere Naturfaser,
wie z.B.: Baumwollfaser, oder eine Kombinationen daraus gewählt sein. Bei keramischen
Werkstoffen sind die Kanäle 46 über miteinander in Verbindung stehende Poren gebildet.
Weiters kann das Trennelement 42 auch als Filter bzw. Filterelement bezeichnet werden.
[0083] Der Tragkörper 41 hingegen kann aus der Gruppe der Werkstoffe von Silikonkautschuk,
Pharmagummi, Brombutylkautschuk, Gummi, einem Gel oder einem elastomeren Kunststoff,
Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS),
Polycarbonat (PC), thermoplastische Elastomere (TPE, TPU), High-Density-Polyethylen
(PE-HD), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS), Duroplasten, glasklarem Polystyrol
bzw. einer Kombination daraus gewählt werden.
[0084] Weiters ist es möglich, den Tragkörper 41 und/oder aber auch das Trennelement 42
zumindest bereichsweise mit einer Beschichtung zu versehen. Als Beschichtung kann
eine chemische Substanz, insbesondere aus der Gruppe der Silikone, Silikonöl, oder
durch Nanotechnologie, insbesondere durch Nanopartikel, Verwendung finden. Durch diese
Beschichtung kann ein Anhaften der zellulären Bestandteile, wie der Blutzellen, erschwert
bzw. völlig verhindert sowie ein hydrophobes und/oder hydrophiles Verhalten bewirkt
werden. Diese Beschichtung kann aber auch in zumindest einzelne der Kanäle 46 eingebracht
werden, um so das Sperr- bzw. Durchfließverhalten für die Substanz bzw. deren Bestandteile
durch Beeinflussung oder Veränderung der Oberflächeneigenschaften bzw. Oberflächenspannungen
festlegen zu können.
[0085] Die feststehende Halterung der Trennvorrichtung 11 relativ bezüglich des Aufnahmebehälters
5, insbesondere zwischen diesen Bauteilen, kann über einen Presssitz, einen formschlüssigen
Anschlag, eine Rastverbindung, eine Verklebung, eine Verschweißung, wie eine Ultraschall-,
Laser-Schweißung, erfolgen. Der formschlüssige Anschlag am Aufnahmebehälter 5 kann
beispielsweise durch zumindest bereichsweise über den Umfang verteilt angeordnete
Vorsprünge 49 gebildet sein, auf welchen sich die Trennvorrichtung 11, insbesondere
der Tragkörper 41, hin in Richtung auf das verschlossene Ende 7 abstützt. Die Vorsprünge
49 bilden bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel den Bezugspunkt zur Festlegung
der Distanz 12.
[0086] In der Fig. 2 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform
der Aufnahmeeinrichtung 1 gezeigt, bei welcher der Einfachheit halber lediglich der
Aufnahmebehälter 5 ohne die Verschlussvorrichtung 9 dargestellt ist. Weiters werden
für gleiche Bauteile gleiche Bauteilbezeichnungen bzw. Bezugszeichen, wie in der vorangegangenen
Fig. 1, verwendet. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte
Beschreibung in der Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0087] Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der formschlüssige Anschlag am
bzw. im Aufnahmebehälter 5 durch eine Querschnittsverengung des Innenraums 10 gebildet,
welche stufenförmig in Richtung auf die Längsachse 15 vorspringend ausgebildet ist.
Weiters ist hier noch dargestellt, dass die Oberfläche 19 des Aufnahmebehälters 5,
ausgehend vom offenen Ende 6 bis hin zum formschlüssigen Anschlag, zylinderförmig
ausgebildet ist und so über die Längserstreckung in Richtung der Längsachse 15 zwischen
dem offenen Endbereich 6 und dem formschlüssigen Anschlag die gleiche innere Abmessung
bzw. den gleichen inneren Querschnitt aufweist.
[0088] Der hier als Stufe ausgebildete formschlüssige Anschlag bildet einen Querschnitts-
bzw. Durchmesserunterschied zwischen den beiden Teilräumen 47, 48 aus. Dieser Durchmesserunterschied
kann beispielsweise zwischen 0,5 mm und 1,5 mm betragen. Im Bereich des formschlüssigen
Anschlages ist nur das Trennelement 42 zur Bildung der Trennvorrichtung 11 ohne den
Tragkörper 41 dargestellt. Zur besseren Abdichtung im äußeren Randbereich hin zur
Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 kann am Trennelement 42 an seinem dem Aufnahmebehälter
5 zugewendeten Umfangsbereich zumindest eine das Trennelement 42 überragende, bevorzugt
durchlaufend ausgebildete, Dichtvorrichtung angeordnet sein, wie dies bereits für
den Tragkörper 41 und seine Dichtungsvorrichtung 43 beschrieben worden ist. Auch bei
dieser alleinigen Anordnung des Trennelements 42 ist dieses wieder bereits vor der
Befüllung des Innenraums 10 mit den zu trennenden Bestandteilen, in den Aufnahmebehälter
5 eingesetzt und in dieser Position feststehend bezüglich des Aufnahmebehälters 5
in der vorbestimmbaren Distanz 12, ausgehend von dem zur Befüllung vorgesehenen, offenen
Ende 6 des Aufnahmebehälters 5 hin in Richtung auf das weitere Ende 7 gehaltert. Gleichfalls
wäre auch hier wiederum die feststehende Halterung bezüglich des Aufnahmebehälters
5 über einen Presssitz, den formschlüssigen Anschlag, eine Rastverbindung, eine Verklebung,
eine Verschweißung, wie eine Ultraschall-, Laser-Schweißung möglich. Es wäre aber
auch eine zumindest bereichsweise Einschnürung in Form einer Sicke oder dgl. möglich.
Durch die im Trennelement 42 angeordneten Kanäle 46 kann die zuvor in Fig. 1 beschriebene
Wirkungsweise erzielt werden.
[0089] Der Aufnahmebehälter 5 kann bei diesem Ausführungsbeispiel im Bereich seiner äußeren
Oberfläche ebenfalls zylindrisch in Bezug zur Längsachse 5 ausgebildet sein, wobei
aber auch eine konische Verjüngung zwischen 0,1° und 3,0°, bevorzugt zwischen 0,6°
und 0,8° gewählt werden kann. Diese zuvor beschriebene konische Verjüngung kann aber
auch im Bereich der Innenfläche 19 im Bereich des Teilraumes 47 und/oder Teilraumes
48 gewählt werden.
[0090] In der Fig. 3 ist eine weitere mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige
Ausbildung der Aufnahmeeinrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche
Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen, wie in den vorangegangenen Fig. 1 und 2,
verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte
Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0091] Der Einfachheit halber ist hier ebenfalls lediglich der Aufnahmebehälter 5 mit seinen
in Richtung der Längsachse 15 voneinander distanzierten Enden 6, 7 dargestellt, wobei
die Innenfläche 19 im geringen Ausmaß konisch verjüngend vom offenen Ende 6 hin in
Richtung des verschlossenen Endes 7 ausgebildet sein kann. Der formschlüssige Anschlag
ist hier durch ein in den Innenraum 10 des Aufnahmebehälters 5 eingesetztes Innengehäuse
50 gebildet, welches ebenfalls in jenem, dem verschlossenen Ende 7 des Aufnahmebehälters
5 zugewendeten Bereich mit einer eigenen Stirnwand verschlossen ist. Dieses Innengehäuse
50 ist, ausgehend vom offene Ende 6 hin zum verschlossenen Ende 7 eingesetzt, wobei
dieses nahezu spielfrei an der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 anliegt bzw.
eingesetzt ist. Vorteilhaft ist es auch, wenn das Innengehäuse 50 feststehend im Aufnahmebehälter
5 relativ gegenüber diesem gehalten ist. Dabei kann die feststehende Halterung zwischen
dem Innengehäuse 50 und dem Aufnahmebehälter 5 über einen Presssitz, eine Verklebung,
eine Verschweißung, wie eine Ultraschall-, Laser-Schweißung, erfolgen. Um eine satte
Anlage zu erzielen kann eine Außenfläche 51 des Innengehäuses 50 an einem überwiegenden
Teil der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 anliegen. Dies dient dazu den zwischen
dem Innengehäuse 50 und dem Aufnahmebehälter 5 ausgebildeten Zwischenraum so gering
wie möglich zu gestalten.
[0092] Zur Erleichterung der Einsetzbewegung des Innengehäuses 50 in den Aufnahmebehälter
5 können zwischen der Außenfläche 51 des Innengehäuses 50 und der Innenfläche 19 des
Aufnahmebehälters 5 Mittel zur Bildung zumindest eines Strömungskanals 52 vorgesehen
sein. Dieser Strömungskanal 52 erstreckt sich bevorzugt ausgehend vom verschlossenen
Ende 7 über einen überwiegenden Teil der gesamten Längserstreckung bis hin zur Stirnseite
des Innengehäuses. Diese Mittel können beispielsweise durch bewusste minimale Unrundheiten
bzw. Abweichungen davon im Bereich der Außenfläche 51 und/oder Innenfläche 19 erzielt
werden. Gleichfalls können aber auch entsprechende Vertiefungen und/oder Erhöhungen
in zumindest einer der beiden genannten Flächen, nämlich der Außenfläche 51 bzw. der
Innenfläche 19, gebildet sein. Es wäre aber auch eine Oberflächenstrukturierung in
Form einer Vielzahl von Erhebungen sowie Vertiefungen im Bereich der Innenfläche 19
und/oder Außenfläche 51 möglich, welche ebenfalls zumindest einen zusammenhängenden
Strömungskanal 52 ausbilden, um so während der Einsetzbewegung des Innengehäuses 50
zwischen diesem und dem Aufnahmebehälter 5 die enthaltene Luftmenge zwischen diesen
beiden Bauteilen entweichen zu lassen und die Luft dazwischen nicht einzuschließen.
Dies kann zu Beeinträchtigung während der Lagerung bis hin zu einem ungewollten Lösen
des Presssitzes bei auftretenden Temperaturschwankungen führen. Unabhängig davon wäre
es aber auch möglich, dass das Innengehäuse 50 im Bereich seiner offenen Stirnseite
53 dichtend an der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 anliegt. Weiters können
aber auch die einander zugewendeten Flächen, nämlich die Innenfläche 19 sowie die
Außenfläche 51 zueinander gegengleich ausgebildet sein. Dadurch wird eine exakte Anlage
aneinander sowohl bei der konischen Verjüngung als auch der zylindrischen Ausbildung
erzielt und der zwischen den einander zugewandten Flächen ausgebildete Freiraum relativ
gering gehalten.
[0093] Unabhängig davon wäre es noch möglich, die Trennvorrichtung 11 mit dem Innengehäuse
50 feststehend zu verbinden. Ist die Trennvorrichtung 11, wie bei dem hier beschriebenen
Ausführungsbeispiel gezeigt, nur durch das Trennelement 42 gebildet, kann die feststehende
Verbindung auch zwischen diesen beiden Bauteilen erfolgen. Wird zusätzlich noch ein
Tragkörper 41 eingesetzt, kann dieser mit dem Innengehäuse 50 verbunden werden und
so ein gemeinsames Einsetzen in den Innenraum 10 erfolgen.
[0094] Ist als feststehende Verbindung eine Ultraschall-Schweißung vorgesehen, kann wiederum
an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile - Aufnahmebehälter 5 und/oder
Tragkörper 41 und/oder Trennelement 42 - zumindest bereichsweise wiederum ein Energierichtungsgeber
vorgesehen sein, welcher hier nicht näher dargestellt ist. Soll das Innengehäuse 5
mit dem Aufnahmebehälter 5 über eine Ultraschall-Schweißung verbunden werden, kann
auch an zumindest einem dieser beiden miteinander zu verbindenden Bauteile ein Energierichtungsgeber
vorgesehen werden. Gleiches gilt auch für die Verbindung zwischen dem Innengehäuse
50 mit dem Tragkörper 41 und/oder dem Trennelement 42.
[0095] Das Innengehäuse 50 kann sowohl aus einem Kunststoff und/oder aus Glas gebildet sein,
wobei der Kunststoff aus der gleichen Gruppe der Werkstoffe gewählt werden kann, wie
dies bereits zuvor für den Aufnahmebehälter 5 beschrieben worden ist.
[0096] Zur Erzielung einwandfreier Untersuchungs- bzw. Analyseergebnisse können zumindest
Teilflächen der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 und/oder des Innenbehälters
50 mit einer hier nicht näher dargestellten Beschichtung versehen sein, um bei Verwendung
der Aufnahmeeinrichtung 1 als Blutprobenentnahmeröhrchen das in den Innenraum 10 eingebrachte
Vollblut und/oder die voneinander getrennten Bestandteile der Substanzen für die nachfolgend
durchzuführenden Untersuchungen aufzubereiten bzw. zu beeinflussen. Diese Beschichtung
ist durch eine Chemikalie gebildet, wobei die die Art und Menge der Chemikalie auf
das Füllvolumen und die weitere Analyse abgestimmt ist. So kann die Beschichtung z.B.
durch Lithium Heparin oder durch einen Gerinnungsaktivator gebildet sein. Der Gerinnungsaktivator
kann wiederum mikroskopische Partikel von Silica enthalten und die Blutgerinnung in
Gang setzen. Dabei wird das Fibrinogen in Fibrin umgewandelt. Man erhält dadurch eine
Serum-Probe. Das Lithium Heparin wirkt der Blutgerinnung entgegen. Dieser Zusatz ist
ein Antikoagulanz, welcher durch Aktivierung von Antithrombinen die Gerinnungskaskade
blockiert und damit die Gerinnung der Blutprobe verhindern. Dadurch erhält man eine
Vollblut- / Plasma-Probe, anstelle von Blutkuchen und Serum.
[0097] In der Fig. 4 ist eine mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausbildung
der Trennvorrichtung 11 für eine Aufnahmeeinrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für
gleiche Teile gleiche Bauteilbezeichnungen bzw. Bezugszeichen, wie in den vorangegangenen
Fig. 1 bis 3 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die
detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 hingewiesen bzw. Bezug
genommen.
[0098] Die hier gezeigte Trennvorrichtung 11 umfasst den Tragkörper 41 sowie das nur im
Bereich der Längsachse 15 bereichsweise dargestellte Trennelement 42. Zur umfänglichen
Abdichtung des in den Tragkörper 41 eingesetzten Trennelements 42 weist der Tragkörper
41 zumindest eine, bevorzugt jedoch mehrere, in Richtung der Längsachse 15 voneinander
distanzierte Dichtnasen 54 auf. Zur relativen Lagefixierung des Trennelements 42 ist
auf der dem verschlossenen Ende 7 zugewendeten Seite am Tragkörper 41 eine in Richtung
auf die Längsachse 15 vorspringende Schulter 55 angeordnet. An dieser wird das Trennelement
42 in Richtung der Längsachse 15 gesehen an einer Weiterbewegung hin in Richtung auf
das verschlossene Ende 7 gehindert.
[0099] Zur Abdichtung der Trennvorrichtung 11 weist der Tragkörper 41 im Bereich seines
äußeren Umfanges an der dem offenen Ende 6 zugewandten Seite die Dichtungsvorrichtung
43 in Form einer umlaufenden Dichtlippe auf. Diese Dichtlippe ist so ausgebildet,
dass diese an dem im linken Bereich der Fig. 4 dargestellten formschlüssigen Anschlag
im Bereich der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 zusätzlich zur Anlage kommt.
Dadurch wird eine axiale Fixierung in Richtung der Längsachse 15 relativ gegenüber
dem Aufnahmebehälter 5 erzielt. Zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Lagefixierung
der Trennvorrichtung 11 bezüglich des Aufnahmebehälters 5 kann diese darüber hinaus
auch in Richtung der Längsachse 15 gesehen in Richtung auf das offene Ende 15 erfolgen.
Dies könnte beispielsweise durch eine hier nicht näher dargestellte, nutförmige Vertiefung
im Bereich der Innenfläche 19 erfolgen, in welche die Dichtungsvorrichtung 43 zur
Lagefixierung eingesetzt ist. Es wären aber auch entsprechend zusammenwirkende Rastnasen
bzw. Rastausnehmungen denkbar.
[0100] Zusätzlich wäre es aber auch noch möglich, dass das Trennelement 42 - wie im rechten
oberen Teil der Fig. 4 dargestellt - über zumindest einen am Tragkörper 41 angeordneten
und das Trennelement 42 auf die vom Tragkörper 41 abgewendeten Seite überragenden
Schnapphaken 56 mit dem Tragkörper 41 verbunden ist, insbesondere gehaltert ist. Durch
die zusätzliche, in Richtung auf das Trennelement 42 abfallend ausgebildete Oberfläche
wird eine Art Leitelement erzielt, mit welchem die zu trennenden Bestandteile der
Substanz hin in Richtung auf das Trennelement 42 während dem Aufbringen der Druckkraft,
insbesondere der Zentrifugalkraft, geleitet bzw. verbracht werden.
[0101] Unabhängig davon könnte aber auch das Trennelement 42 in eine hier nicht näher dargestellte
nutförmige Vertiefung im Tragkörper 41 eingesetzt werden. Dadurch wird eine axiale
Lagefixierung in beide Bewegungsrichtungen erzielt.
[0102] Der Aufnahmebehälter 5 und/oder das Innengehäuse 50 können aus einem flüssigkeitsdichten,
insbesondere wasserdichten sowie gegebenenfalls gasdichten Kunststoff gebildet sein.
Dieser Kunststoff ist aus der Gruppe von Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen
(PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), High-Density-Polyethylen (PE-HD), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere
(ABS), Thermoplastische Elastomere (TPE), Thermoplastisches Polyurethan (TPU), Ultrahochmolekulares
Polyethylen mit sehr hoher molarer Masse (PE-UHMW), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA)
Polyoxymethylen (POM), Silikonkautschuk, Pharmagummi, Brombutylkautschuk, Gummi, ein
Gel bzw. einer Kombination daraus gewählt.
[0103] Als Durchtrittsrichtung bei all den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist stets
von oben nach unten gewählt, also vom hier offenen Ende 6 hin zum verschlossenen Ende
7 des Aufnahmebehälters 5.
[0104] In der Fig. 5 ist eine weitere mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige
Ausbildung der Aufnahmeeinrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche
Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen, wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 verwendet
werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung
in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0105] Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Einfachheit hier wiederum lediglich
der Aufnahmebehälter 5 mit seinen in Richtung der Längsachse 15 voneinander distanzierten
Enden 6, 7 dargestellt, wobei die Innenfläche 19 sowohl in geringem Ausmaß konisch
verjüngend vom offenen Ende 6 hin in Richtung des verschlossenen Endes 7, als auch
zylindrisch bzw. teilzylindrisch ausgebildet sein kann. Die feststehende Halterung
der Trennvorrichtung 11 relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter 5 erfolgt hier dadurch,
dass in den Innenraum 10 des Aufnahmebehälters 5 ein weiteres Innengehäuse 57, ausgehend
vom offenen Ende 6, eingesetzt wird. Dieses weitere Innengehäuse 57 ist seinerseits
wiederum feststehend relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter 5 in seiner Position festgelegt.
Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass im Bereich des dem offenen Ende 6
des Aufnahmebehälters 5 zugewendeten Bereich an einer Stirnseite 58 ein, eine Außenfläche
59 überragendes Rastelement 60 in eine Rastausnehmung 61 im Bereich der Innenfläche
19 des Aufnahmebehälters 5 hineinragt und so eine Rastverbindung ausbildet. Bei entsprechender
Ausbildung des oder der Rastelemente 60 bzw. der oder den Rastausnehmungen 61 kann
eine umlaufend dichte Verbindung zwischen dem weiteren Innengehäuse 57 und dem Aufnahmebehälter
5 geschaffen werden.
[0106] Das hier dargestellte Innengehäuse 57 ist in etwa rohrförmig ausgebildet und erstreckt
sich über eine Teillänge des Aufnahmebehälters 5. An einem weiteren, von der Stirnseite
58 abgewendeten Stirnende 62 des weiteren Innengehäuses 57 ist die Trennvorrichtung
11 mit dem weiteren Innengehäuse 57 feststehend verbunden. Diese feststehende Verbindung
kann wiederum durch die bereits zuvor beschriebenen Möglichkeiten erfolgen. Wird eine
Verschweißung bzw. Verklebung gewählt, wird in diesem Übergangsbereich zwischen der
Trennvorrichtung 11 und dem weiteren Innengehäuse 57 eine dichtende Verbindung geschaffen.
[0107] Bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Trennvorrichtung 11 wiederum
den Tragkörper 51, sowie das Trennelement 42. Dabei ist hier der Tragkörper 51 mit
dem Stirnende 62 des weiteren Innengehäuses 57 verbunden. Somit ist sowohl die Trennvorrichtung
11 als auch das weitere Innengehäuse 57 feststehend relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter
5 in seiner Position gehalten bzw. festgelegt.
[0108] Vorteilhaft ist es dabei, wenn das weitere Innengehäuse 57 nahezu spielfrei in den
Aufnahmebehälter 5 eingesetzt ist bzw. die Außenfläche 59 an einem überwiegenden Teil
der Innenfläche 19 des Aufnahmebehälters 5 anliegt.
[0109] Zur besseren Abdichtung des Teilraums 48, zwischen der Trennvorrichtung 11 und dem
geschlossenen Ende 7 des Aufnahmebehälters 5 ist es vorteilhaft, wenn an der Trennvorrichtung
11, insbesondere dem Tragkörper 41 und/oder dem Trennelement 42 im Bereich des äußeren
Umfanges die Dichtungsvorrichtung 43 vorgesehen ist. Dadurch wird verhindert, dass
in den Zwischenraum, zwischen dem weiteren Innengehäuse 57 und dem Aufnahmebehälter
5, die Substanz bzw. die diese bildenden Bestandteile hineintreten können und so zu
einer Verfälschung des oder der Analyseergebnisse führen können.
[0110] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis
des Aufbaus Aufnahmeeinrichtung diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich
und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
[0111] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der
Beschreibung entnommen werden.
[0112] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3; 4; 5 gezeigten Ausführungen den
Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen
erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren
zu entnehmen.
Bezugszeichenaufstellung
[0113]
- 1
- Aufnahmeeinrichtung
- 2
- Gemisch
- 3
- Medium
- 4
- Medium
- 5
- Aufnahmebehälter
- 6
- Ende
- 7
- Ende
- 8
- Stirnwand
- 9
- Verschlussvorrichtung
- 10
- Innenraum
- 11
- Trennvorrichtung
- 12
- Distanz
- 13
- Behälterwand
- 14
- Abmessung
- 15
- Längsachse
- 16
- Ebene
- 17
- Ebene
- 18
- Abmessung
- 19
- Innenfläche
- 20
- Kappe
- 21
- Dichtungsvorrichtung
- 22
- Dichtstopfen
- 23
- Kappenmantel
- 24
- Kupplungsteil
- 25
- Kupplungsteil
- 26
- Kupplungsteil
- 27
- Kupplungsteil
- 28
- Kupplungsvorrichtung
- 29
- Fortsatz
- 30
- Fortsatz
- 31
- Haltering
- 32
- Ansatz
- 33
- Dichtfläche
- 34
- Dichtfläche
- 35
- Vertiefung
- 36
- Öffnung
- 37
- Führungsfortsatz
- 38
- Führungsfortsatz
- 39
- Führungssteg
- 40
- Führungssteg
- 41
- Tragkörper
- 42
- Trennelement
- 43
- Dichtungsvorrichtung
- 44
- Stirnende
- 45
- Stirnende
- 46
- Kanal
- 47
- Teilraum
- 48
- Teilraum
- 49
- Vorsprung
- 50
- Innengehäuse
- 51
- Außenfläche
- 52
- Strömungskanal
- 53
- Stirnseite
- 54
- Dichtnase
- 55
- Schulter
- 56
- Schnapphaken
- 57
- Innengehäuse
- 58
- Stirnseite
- 59
- Außenfläche
- 60
- Rastelement
- 61
- Rastausnehmung
- 62
- Stirnende
1. Trennvorrichtung (11) zum Einsetzen in einen Innenraum (10) eines Aufnahmebehälters
(5) einer Aufnahmeeinrichtung (1) für zu trennende Bestandteile von Substanzen, wie
Körperflüssigkeiten, Gewebeteile bzw. Gewebekulturen, wobei die Trennvorrichtung (11)
zumindest ein Trennelement (42) mit in Richtung einer Längsachse (15) voneinander
distanzierten Stirnenden (44, 45) umfasst und im Trennelement (42) mehrere sich zwischen
den beiden Stirnenden (44, 45) ersteckende Kanäle (46) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die im Trennelement (42) angeordneten Kanäle (46) derart ausgebildet sind, dass diese
in einer Arbeitsstellung einen Durchtritt der zu trennenden Bestandteile der Substanz
ausschließlich während dem Aufbringen einer Druckkraft auf die Substanz ermöglichen
und dass die Kanäle (46) in einer Trennstellung einen Durchtritt für die zu trennenden
Bestandteile unterbinden.
2. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) während der Zeitdauer des Einwirkens der Druckkraft, insbesondere
während des Trennvorganges, jeweils einen Durchströmquerschnitt aufweisen, der in
seiner Abmessung zumindest der größten Größe der zu trennende Bestandteile entspricht.
3. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) des Trennelements (42) in der Ausgangsstellung einen Durchtritt für
die zu trennenden Bestandteile unterbinden.
4. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) des Trennelements (42) in der Trennstellung verschlossen ist.
5. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) während der Zeitdauer des Einwirkens der Druckkraft selbsttätig öffenbar
ausgebildet sind.
6. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) nach der Wegnahme der Druckkraft selbsttätig verschließend ausgebildet
sind.
7. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) eine Innenabmessung mit einer unteren Grenze von 10 µm, bevorzugt
15 µm, insbesondere 20 µm und einer oberen Grenze von 25 µm, bevorzugt 30 µm, insbesondere
50 µm aufweisen.
8. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) zumindest in der Ausgangsstellung einen Durchtritt von Luft ermöglichen.
9. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Trennelement (42) an seinem dem Aufnahmebehälter (5) zuwendbaren Umfangsbereich
zumindest eine das Trennelement (42) überragende, bevorzugt durchlaufend ausgebildete,
Dichtvorrichtung angeordnet ist.
10. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) zumindest bereichsweise von einem Tragkörper (41) umgeben ist.
11. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) an seinem dem Aufnahmebehälter (5) zuwendbaren Umfangsbereich
vollständig vom Tragkörper (41) umschlossen ist.
12. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Tragkörper (41) an seinem dem Aufnahmebehälter (5) zuwendbaren Umfangsbereich
zumindest eine den Tragkörper (41) überragende Dichtungsvorrichtung (43), insbesondere
eine bevorzugt durchlaufend ausgebildete Dichtlippe, angeordnet ist.
13. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) mit dem Tragkörper (41) feststehend verbunden ist.
14. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) mit dem Tragkörper (41) über einen Presssitz, eine Verklebung,
eine Verschweißung, wie Ultraschall-, Laser-Schweißung, verbunden ist.
15. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (41) an das Trennelement (42) angespritzt ist.
16. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile (Trennelement (42) und Tragkörper
(41)) zumindest bereichsweise ein Energierichtungsgeber für die Ultraschall-Schweißung
angeordnet ist.
17. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) über zumindest einen am Tragkörper (41) angeordneten und das
Trennelement (42) auf die vom Tragkörper (41) abgewendeten Seite überragenden Schnapphaken
(56) mit dem Tragkörper (41) verbunden ist.
18. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) in eine im Tragkörper (41) ausgebildete nutförmige Vertiefung
eingesetzt ist.
19. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) in jenem Bereich, welcher dem zur Befüllung vorgesehenen Innenraum
(10) zugewendet ist, ebenflächig zum Tragkörper (41) angeordnet oder vom Tragkörper
(41) hin in Richtung auf den zur Befüllung vorgesehenen Innenraum (10) überragt ist.
20. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) aus einem elastischen Werkstoff gebildet ist.
21. Trennvorrichtung (11) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff aus der Gruppe von Polyolefine, wie z.B.: Polyethylen (PE) oder Polypropylen
(PP), Polyamide (PA), Polystyrol (PS), Polyethersulfane, Polyester, thermoplastische
Elastomere (TPE, TPU), Glasfasern, Zellulose oder Verbindungen daraus, wie z.B.: Zellulosemischester,
Zellloseacetate, Zellulosenitrate, andere Naturfaser, wie z.B.: Baumwollfaser, oder
eine Kombinationen daraus gewählt ist.
22. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) aus einem keramischen Werkstoff gebildet ist.
23. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (41) aus der Gruppe der Werkstoffe von Silikonkautschuk, Pharmagummi,
Brombutylkautschuk, Gummi, einem Gel oder einem elastomeren Kunststoff, Polyethylenterephthalat
(PET), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), Polycarbonat (PC), thermoplastische
Elastomere (TPE, TPU), High-Density-Polyethylen (PE-HD), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere
(ABS), Duroplasten, glasklarem Polystyrol bzw. einer Kombination daraus gewählt werden.
24. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (41) zumindest bereichsweise mit einer Beschichtung versehen ist.
25. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (42) zumindest bereichsweise mit einer Beschichtung versehen ist.
26. Trennvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) des Trennelements (42) zumindest bereichsweise mit einer Beschichtung
versehen sind.
27. Trennvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch eine chemische Substanz, insbesondere aus der Gruppe der Silikone,
Silikonöl, oder durch Nanotechnologie, insbesondere durch Nanopartikel, gebildet ist.
28. Aufnahmeeinrichtung (1) für zu trennende Bestandteile von Substanzen, wie Körperflüssigkeiten,
Gewebeteile bzw. Gewebekulturen, mit einem Aufnahmebehälter (5), der einen Innenraum
(10) mit einer Innenfläche (19) umgrenzt, sowie zwei in Richtung einer Längsachse
(15) voneinander distanzierte Enden (6, 7) aufweist, von denen zumindest eines mit
einer Öffnung ausgebildet ist, mit zumindest einer öffenbaren Verschlussvorrichtung
(9) für das offene Ende (6) des Aufnahmebehälters (5) und mit einer in den Innenraum
(10) eingesetzten Trennvorrichtung (11), dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 27 ausgebildet ist und die
Trennvorrichtung (11) vor der Befüllung des Innenraums (10) mit den zu trennenden
Bestandteilen, in den Aufnahmebehälter (5) eingesetzt und in dieser Position feststehend
bezüglich des Aufnahmebehälters (5) in einer vorbestimmbaren Distanz (12) ausgehend
von jenem offenen, zur Befüllung vorgesehenen Ende (6) des Aufnahmebehälters (5) hin
in Richtung auf das weitere Ende (7) gehaltert ist und die Trennvorrichtung (11) den
Innenraum (10) in beidseits derselben angeordnete Teilräume (47, 48) unterteilt.
29. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanz (12) so gewählt ist, dass ein Aufnahmevolumen des zwischen der Trennvorrichtung
(11) und dem weiteren Ende des Aufnahmebehälters (5) ausgebildeten Teilraums (48)
zumindest gleich oder geringfügig größer jenem aufzunehmenden Volumen des schwereren
Bestandteils der Substanz ist.
30. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Halterung in Richtung der Längsachse (15)gesehen in Richtung auf
das offene Ende (6) erfolgt.
31. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Halterung der Trennvorrichtung (11) bezüglich des Aufnahmebehälters
(5) über einen Presssitz, einen formschlüssigen Anschlag, eine Verklebung, eine Verschweißung,
wie Ultraschall-, Laser-Schweißung, erfolgt.
32. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der formschlüssige Anschlag am Aufnahmebehälter (5) durch zumindest bereichsweise
über den Umfang verteilt angeordnete Vorsprünge (49) gebildet ist.
33. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der formschlüssige Anschlag am Aufnahmebehälter (5) durch eine Querschnittsverengung
des Innenraums (10) gebildet ist.
34. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der formschlüssige Anschlag durch ein in den Innenraum (10) des Aufnahmebehälters
(5) in dem vom offenen Ende (6) des Aufnahmebehälters (5) abgewendeten Bereich eingesetztes
Innengehäuse (50) gebildet ist.
35. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Halterung der Trennvorrichtung (11) bezüglich des Aufnahmebehälters
(5) über ein sich vom offenen Ende (6) hin in Richtung auf das weitere Ende (7) erstreckendes
weiteres Innengehäuse (57) erfolgt und die Trennvorrichtung (11) im Bereich eines
dem weiteren Ende (7) zugewendeten Stirnendes (62) verbunden ist.
36. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengehäuse (50, 57) nahezu spielfrei in den Aufnahmebehälter (5) eingesetzt
ist.
37. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengehäuse (50, 57) feststehend im Aufnahmebehälter (5) gehalten ist.
38. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehende Halterung zwischen dem Innengehäuse (50, 57) und dem Aufnahmebehälter
(5) über einen Presssitz, eine Rastverbindung, eine Verklebung, eine Verschweißung,
wie Ultraschall-, Laser-Schweißung, erfolgt.
39. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 34 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenfläche (51, 59) des Innengehäuses (50, 57) an einem überwiegenden Teil
einer Innenfläche (19) des Aufnahmebehälters (5) anliegt.
40. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 34 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenfläche (51, 59) des Innengehäuses (50, 57) und der Innenfläche
(19) des Aufnahmebehälters (9) Mittel zur Bildung zumindest eines Strömungskanals
(52) vorgesehen sind.
41. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 34 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengehäuse (50, 57) im Bereich seiner offenen Stirnseite (53, 58) dichtend
an der Innenfläche (19) des Aufnahmebehälters (5) anliegt.
42. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 34 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass die einander zugewendeten Flächen (51, 59; 19) des Innengehäuses (50, 57) und des
Aufnahmebehälters (5) zueinander gegengleich ausgebildet sind.
43. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (11) mit dem Innengehäuse (50, 57) feststehend verbunden ist.
44. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile (Aufnahmebehälter (5), Tragkörper
(41), Trennelement (42)) zumindest bereichsweise ein Energierichtungsgeber für die
Ultraschall-Schweißung angeordnet ist.
45. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile (Aufnahmebehälter (5), Innengehäuse
(50, 57)) zumindest bereichsweise ein Energierichtungsgeber für die Ultraschall-Schweißung
angeordnet ist.
46. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem der miteinander zu verbindenden Teile (Innengehäuse (50, 57),
Tragkörper (41), Trennelement (42)) zumindest bereichsweise ein Energierichtungsgeber
für die Ultraschall-Schweißung angeordnet ist.
47. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebehälter (5) und/oder das Innengehäuse (50, 57) aus einem Kunststoff
gebildet ist.
48. Aufnahmeeinrichtung (1) nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff aus der Gruppe von Gruppe von Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen
(PP), Polyethylen (PE), Polystyrol (PS), High-Density-Polyethylen (PE-HD), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere
(ABS), Thermoplastische Elastomere (TPE), Thermoplastisches Polyurethan (TPU), Ultrahochmolekulares
Polyethylen mit sehr hoher molarer Masse (PE-UHMW), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA)
Polyoxymethylen (POM),
49. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebehälter (5) und/oder das Innengehäuse (50, 57) aus Glas gebildet ist.
50. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (10) des Aufnahmebehälters (5) auf einen gegenüber dem Umgebungsdruck
geringeren Druck abgesenkt ist.
51. Aufnahmeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 28 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teilflächen der Innenfläche (19) des Aufnahmebehälters (5) und/oder des
Innenbehälters (50, 57) mit einer Beschichtung versehen sind.
52. Verfahren zum Trennen von zu trennenden Bestandteilen von Substanzen, wie Körperflüssigkeiten,
Gewebeteile bzw. Gewebekulturen, bei welchem in einen Innenraum (10) eines Aufnahmebehälters
(5) einer Aufnahmeeinrichtung (1) eine Trennvorrichtung (11) mit einem Trennelement
(42) eingesetzt und in eine vorbestimmbare Distanz (12) ausgehend von jenem offenen,
zur Befüllung vorgesehenen Ende (6) des Aufnahmebehälters (5) verbracht und in dieser
Position relativ gegenüber dem Aufnahmebehälter (5) feststehend gehaltert wird, wodurch
beiderseits der Trennvorrichtung (11) voneinander distanzierte Teilräume (47, 48)
für die zu trennenden Bestandteile gebildet werden, anschließend daran der Aufnahmebehälter
(5) verschlossen wird, daraufhin die Substanz zumindest in den Teilraum (47) zwischen
der Trennvorrichtung (11) und dem offenen, zur Befüllung vorgesehenen Ende (6) des
Aufnahmebehälters (5) eingebracht und nachfolgend die eingebrachte Substanz mit einer
auf diese einwirkenden und in Richtung auf die Trennvorrichtung (11) hin wirkenden
Druckkraft, insbesondere einer Zentrifugalkraft, beaufschlagt wird, wobei bei Überschreiten
einer vorbestimmbaren Mindestkraft die zu trennenden Bestandteile der Substanz durch
die Kanäle (46) des Trennelements (22) hindurch bewegt werden und gleichzeitig während
dem Einwirken der Zentrifugalkraft die Substanz in die zu trennenden Bestandteile
aufgeteilt wird und dabei zumindest die schwereren Bestandteile in den Teilraum (48)
zwischen der Trennvorrichtung (11) und dem weiteren Ende (7) des Aufnahmebehälters
(5) verbracht werden und nach der Wegnahme der Zentrifugalkraft in der Trennstellung
der Trennvorrichtung (11) der Durchtritt durch die Kanäle (46) im Trennelement (42)
für die zu trennenden Bestandteile unterbunden wird.
53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verschließen des Aufnahmebehälters (5) der gesamte Innenraum (10) auf einen
bezüglich dem äußeren Umgebungsdruck geringeren Druck abgesenkt wird.
54. Verfahren nach Anspruch 52 oder 53, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchtritt der Bestandteile der Substanz durch die Kanäle (46) des Trennelements
(11) in der Trennstellung in beiden Durchtrittsrichtungen unterbunden wird.
55. Verfahren nach einem der Ansprüche 52 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchtritt der Substanz durch die Kanäle (46) des Trennelements (42) in einer
Trennstellung unterbunden wird.
56. Verfahren nach einem der Ansprüche 52 bis 55, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) während der Zeitdauer des Einwirkens der Druckkraft selbsttätig geöffnet
werden.
57. Verfahren nach einem der Ansprüche 52 bis 56, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (46) nach der Wegnahme der Druckkraft selbsttätig verschlossen werden.
58. Verfahren nach einem der Ansprüche 52 bis 57, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teilflächen der Innenfläche (19) des Aufnahmebehälters (5) und/oder des
Innenbehälters (50) mit einer Beschichtung versehen werden.