CN110520046B - 分开体 - Google Patents

Abstract

本申请涉及用于在管形的容器中使液体的第一相位与第二相位分开的分开体（100）。所述分开体具有带有环绕的密封边缘（112）的、由弹性的材料生产的浮体（110）和至少一个被固定在所述浮体的下侧处的压载体（120）。所述压载体的密度大于所述浮体的密度并且整个分开体的密度处于在所述液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间的数值范围中。为了保证液体还简单地流入到容器的处于在初始位置中的分开体之下的体积区域中，本申请设置成，所述浮体盘形地构造；并且所述压载体以多个指部（124）的形式构造，所述多个指部远离所述盘形的浮体的下侧在其边缘处分布地延伸。

Description

分开体

技术领域

本发明涉及一种用于在管形的容器中使液体的第一相位与第二相位分开的分开体。在血液作为在采血小管子之内的液体的情况下，尤其是指用于使作为第一相位的血清与作为第二相位的血栓分开的分开体。

背景技术

在现有技术中，原则上已知带有分开体的采血小管子。在采血小管子的交付状态下，分开体被固定在初始位置中。当血液经由注入部流入到采血小管子中时，分开体由血液环流或流经；在初始位置中，分开体无论如何都不呈现用于在采血小管子之内的血液的密封。对于医学的分析必需的是，血液被分开成两个组成部分，即血清和血栓。对于所述目的，采血小管子连同处于其中的血液被离心分离。然后，较重的血栓由于离心分离沉淀在采血小管子的邻近底部的体积区域中，而较轻的血清漂浮在血栓上。在离心力的作用下，分开体从其初始位置脱开并且移动到密封位置中。因为整个分开体的密度处于在血清的密度与血栓的密度之间的数值范围中，分开体自动地准确地定位在血清与血栓之间的相位边界处。所述位置还被称作密封位置，因为分开体在该位置中以其密封边缘环绕地起密封作用地贴靠在管形的样品小管子的内侧处并且由此使血清清洁地与血栓分开。分开体在离心分离结束之后还保持所述密封位置，从而血清和血栓分开地供实验研究使用。

分开体例如在国际专利申请WO 2010/132783 A1中被公开。在该处所描述的分开体相应地具有带有在俯视图中圆形的环绕的密封边缘的、由弹性的材料生产的浮体，其中，所述密封边缘被构造用于在密封位置中起密封作用地贴靠在管形的样品容器的内侧处。在浮体的下侧处相应地固定有压载体。压载体的密度相应地大于浮体的密度并且整个分开体的密度处于在液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间的数值范围中。

从以印刷文献的形式的现有技术WO 2016/076911 A1中已知用于在应用离心力的情况下使液体分开成第一轻的相位和第二较重的相位的分开单元，其中，所述液体能够是血液。管形的容器具有分开体，其中，所述分开体在上面的区域中具有浮体并且在下面的区域中具有压载体。分开体被构造用于起密封作用地贴靠在管形的容器的内侧处。在此，压载体的密度大于浮体的密度并且分开体的密度处于待分开的液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间。

在印刷文献DE 699 31 584 T2中，用于在离心力的情况下使流体样品分开成带有较高的比重量的相位和带有较低的比重量的相位的装置被描述，其中，所述流体样品能够是血液样品。所述装置具有分离器元件（分开体），所述分离器元件布置在柱状的小管子中。分离器元件具有在上面的区域中的浮子和在下面的区域中的压载元件以及用于起密封作用地贴靠在小管子的内侧处的密封体。在此，压载元件的密度大于浮子的密度并且分离器元件的总密度处于待分开的液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间。

印刷文献DE 600 23 823 T2包含用于在离心力的作用下使液体的样品（例如血液）分开成高密度的第一相位和低密度的相位的装置。在带有柱状的侧壁的小管子中布置有分离器（分开体），所述分离器在上面的区域中具有浮子并且在下面的区域中具有压载部分以及用于起密封作用地贴靠在小管子的内侧处的波纹管。在此，压载部分的密度大于浮子的密度并且分离器的总密度处于待分开的液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间。

印刷文献US 5,632,905 A涉及通过离心分离在小管子中使血液样品分开成较轻的和较重的相位。在小管子中布置有分开体。分开体具有盘形的形状并且处于在较轻的与较重的相位之间的相位边界处的密封位置中。

发明内容

本发明基于如下的任务，即提供用于在管形的容器中使液体的第一相位与第二相位分开的备选的分开体。

所述任务在分开体方面通过权利要求1的主题来解决。因此，分开体的特征在于，浮体盘形地构造；并且压载体以多个指部的形式构造，所述多个指部远离盘形的浮体的下侧在其边缘处分布地延伸。

在交付状态下或在其初始位置中，分开体能够脱开地夹紧在管形的容器中。所述分开体然后横向地安坐在容器中。在此，压载体以其背离浮体的端部将指部压抵管形的容器的内侧。其它表述为，在所述初始位置中的分开体如所描述的那样支撑到管形的容器。

分开体和尤其所述分开体的以指部的形式的压载体的要求保护的稀疏的构造方案有利地保证在初始位置中的分开体在交付状态下对于液体不密封管形的容器，而是分开体能够由流入到容器中的液体环流，从而液体能够流入到管形的容器的处于分开体之下的体积区域中。

在力、尤其离心力的作用下，分开体从其初始位置中脱开并且然后移动到在管形的容器之内的密封位置中。在浮体的周缘处的压载体的指部的要求保护的优选均匀的分布有利地引起分开体在力的作用下（关于其周缘分布地）均匀地紧缩，也就是说，所述分开体的直径关于周缘均匀地降低。由此，分开体的所提及的移动在如下范围内被促进，即分开体在其移动时不能够固定夹持在容器的内侧处。

视为通常的是：液体的第二相位的密度大于液体的第一相位的密度。对于血液作为液体，这意指，作为第二相位的血栓具有大于血清的密度，所述血清相应于第一相位。因此，在离心分离之后，血清漂浮在血栓上。整个分开体100的密度处于在液体的第一相位的密度与第二相位的密度之间的数值范围中。因此，在密封位置中的分开体一直被定位在这两个相位之间的相位边界上。

只要没有其它说明的话，分开体随后在标准位置中被描述。在所述标准位置中，压载体布置在浮体之下。浮体的重心、压载体的重心和整个分开体的重心所有都处于竖直的线上。所有随后被应用的概念如竖直的、水平的、下面、侧视图和俯视图等等涉及所述标准位置。在垂直竖立的、管形的容器的情况下，密封位置相应于标准位置。

根据第一实施例，盘形的浮体在其中间中具有变厚部；所述盘形的浮体用作漂浮体并且保证分开体在管形的容器之内漂浮在液体的较重的第二相位上。

备选地或补充于中心的变厚部，盘形的浮体还能够在其边缘处具有分布的漂浮体。优选地，所述漂浮体沿周缘方向相对于指部交替地布置。进一步备选地，漂浮体能够突起地布置在盘形的浮体的上侧上，而指部，如所说的那样，从盘形的浮体的下侧向下突出。当漂浮体和指部沿相应相反的方向延伸时，这有如下的优点，即浮体和压载体的重心相对于彼此具有大的间距。这对于分开体在相位边界处的稳定的位置是有利的并且由此对于在管形的容器之内的液体的两个相位的可靠的分开是有利的。

当盘形的浮体不球形地变形时，其侧边缘在侧视图中看直线地、优选水平地伸延。备选地，盘形的浮体还能够球形地变形；其密封边缘在侧视图中伸延然后波形地带有波峰和波谷。优选地，然后相应地在波谷区域中的压载体的指部和相应地在波峰区域中的变厚部或漂浮体布置在浮体的边缘处。当所述分开体在离心力的作用下从其初始位置中出来运动到密封位置中时，分开体的这种特别的设计方案有利地促进分开体的紧缩。

最后，所述指部中的至少单个在其自由的端部处能够具有保持元件，所述保持元件的突出之处在于在其表面处的预先确定的静摩擦系数。

保持元件能够由与浮体相同的材料并且优选地连同浮体一件式地构造。然后有利地，保持元件能够生产技术成本适宜地并且简单地实现。连同浮体的一件式的构造方案例如能够简单地通过如下方式实现，即在于外侧处的用于分开体的注塑成型模具中或在压载体的内部中设置有小的通道，所述小的通道将浮体与保持元件连接。然后，在浮体的注塑成型时，浮体的材料通过通道还被喷入到用于保持元件的空腔中。在移除注塑成型模具之后，浮体的材料维持在外侧处的注塑成型模具的通道的区域中或在以接片的形式的压载体的内部中，所述接片将浮体与保持元件一件式地连接。接片仅仅是可选的。浮体和保持元件还能够独立于彼此地构造为单个元件，但是这是生产技术浪费的。

分开体的另外的有利的设计方案是从属权利要求的主题。

附图说明

对于说明书附上四个图，其中，

图1a和1b示出带有根据第一变型方案的盘形的浮体的根据本发明的分开体；

图2示出在管形的容器中的根据图1的分开体；

图3a和3b示出根据第二变型方案的盘形的分开体；以及

图4示出在管形的容器中的根据图3的分开体。

具体实施方式

随后，参考所提及的图以实施例的形式详细地描述本发明。在所有的图中，相同的技术的元件以相同的附图标记来标记。

图1以透视的视图（图1a）并且以截面图示（图1b）示出根据本发明的分开体100。分开体100由浮体110和压载体120构成。浮体110盘形地构造有在其中间的变厚部111并且构造有环绕的密封边缘112。压载体120以多个指部124的形式构造，所述多个指部远离盘形的浮体110的下侧延伸。指部124分布地布置在压载体的边缘处。优选地，在其背离浮体的端部处，指部相应地具有保持元件122，所述保持元件在其表面处具有预先确定的静摩擦系数。以这种方式确保分开体在管形的容器之内如此长地停留在其初始位置或其交付状态中，直到所述分开体经历力作用，所述力作用大于预设的力阈值。

在于图1中示出的实施例的情况下，保持元件122由与浮体110相同的材料并且甚至连同所述浮体一件式地构造。这在图1中能够看出，浮体的110材料在压载体120的外侧以接片126的形式构造，所述接片将浮体与保持元件122一件式地连接。

图2示出在管形的容器200、例如采血小管子中的根据本发明的分开体100。一方面，能够看出在其初始位置210中的分开体100，所述分开体在管形的容器200的交付的情况下处于所述初始位置中。在所述初始位置中，分开体以所提及的保持元件122支撑在管形的容器的内侧处。在离心力的作用下分开体100才从其初始位置210中脱开并且移动到密封位置220中。在此，所述分开体转动90°。只有当分开体100不再处于离心力的作用下时，所述分开体才变形又回到其初始状态中。然后，所述分开体的密封边缘112在密封位置220中沿周缘方向R到处起密封作用地贴靠在管形的容器200的内侧处并且以这种方式使液体或血液的两个相位有效地彼此分离。

图3示出在备选的设计方案中的根据本发明的分开体100。图3a以透视的视图示出所述分开体，并且图3b以侧视图示出所述分开体。在此，浮体110原则上还盘形地构造，然而，所述浮体球形地变形。因此，环绕的边缘112从侧向观察波形地构造有波谷118和波峰117。从盘形的浮体110的下侧相应地在波谷118的区域中向下突出有以指部124的形式的压载体120。优选地，所述指部中的每个在其背离浮体110的端部处具有所提及的保持元件122。在波峰117的区域中，在盘形的浮体的上侧上构造有材料累积部（Materialansammlungen）；所述材料累积部作为附加的漂浮体111起作用。在于图3中示出的实施例中，指部124和漂浮体111相应地以φ=90°的周缘角间距交替分布地布置在盘形的浮体的圆周处。

漂浮体和压载体的这种特殊的布置对于分开体的从初始位置到密封位置中的移动是特别有利的。在此，作用于分开体的力、尤其离心力引起浮体110相对于其初始形状还较强地球形地变形。因此，这是适用的，因为然后漂浮体111的浮力还进一步地将波峰117向上拉并且因为同时压载体的指部124在波谷118的区域中被进一步地向下拉。由于所述还较强的球形的变形，分开体100紧缩并且浮体的密封边缘112然后不再起密封作用地贴靠在管形的容器的内侧处。因此，浮体能够，如期望的那样，在其路径上由液体或血液环流到密封位置220中。

图4示出在管形的容器200的内部中的根据图3的分开体。在交付状态下，分开体处于其初始位置210中。然后，分开体一方面以其指部的自由的端部，必要时以处于所述指部处的保持元件122，并且另一方面以漂浮体111的自由的端部支撑在管形的容器200的内侧处。因此，优选地，漂浮体111的自由的端部相应于管形的容器200的内径进行倒圆。在初始位置210中，分开体100能够，如上面所描述的那样，尤其由于其稀疏的设计方案而由流入到管形的容器中的血液环流，从而血液还能够到达管形的容器的较深的体积区域中。

关于分开体100在离心力的作用下并且在离心力切断之后的表现参考对于图2的描述，对于图2的描述就此而言类似地适用于图4。

附图标记列表

100 分开体

110 浮体

111 变厚部/漂浮体

112 密封边缘

117 密封边缘的波峰

118 密封边缘的波谷

120 压载体

122 保持元件

124 指部

126 接片

200 容器

210 初始位置

220 密封位置

K 血栓

S 血清

φ 周缘角间距

R 周缘方向。

Claims (14)

1.用于在离心力的情况下在管形的容器（200）中使液体的第一相位与第二相位分开的分开体（100）；具有：

带有在俯视图中环绕的密封边缘（112）的、由弹性的材料生产的浮体（110）以在密封位置（220）中起密封作用地贴靠在所述管形的容器（200）的内侧处；以及

至少一个被固定在所述浮体（110）的下侧处的压载体（120）；

其中，所述压载体（120）的密度大于所述浮体的密度；并且

其中，整个分开体（100）的密度处于在所述液体的第一相位的密度与所述液体的第二相位的密度之间的数值范围中；

其特征在于，

所述浮体（110）盘形地构造；并且所述压载体（120）以多个指部（124）的形式构造，所述多个指部远离所述盘形的浮体（110）的下侧在其边缘处分布地延伸。

2.根据权利要求1所述的分开体（110），

其特征在于，

所述盘形的浮体（110）在其中间具有变厚部作为漂浮体（111）。

3.根据权利要求1所述的分开体（100），其特征在于，

所述盘形的浮体（110）在其边缘处分布地并且相对于所述指部交替地具有变厚部作为漂浮体（111）。

4.根据权利要求3所述的分开体（100），

其特征在于，

所述漂浮体（111）布置在所述盘形的浮体（110）的处于与所述指部（124）相对的侧上。

5.根据权利要求3所述的分开体（100），

其特征在于，

所述指部（124）和所述漂浮体（111）以周缘角间距（φ）交替地在所述浮体（110）的边缘处分布地布置。

6.根据权利要求5所述的分开体（100），

其特征在于，

在所述浮体的边缘处布置有两个漂浮体（111）和两个指部（124），其中，在所述漂浮体中的一个与所述指部（124）中的一个之间相应地存在有90°的角间距（φ）。

7.根据权利要求1或2所述的分开体（100），

其特征在于，

所述密封边缘（112）直线地构造。

8.根据权利要求1或2所述的分开体（100），

其特征在于，

所述盘形的浮体（110）球形地变形地构造有带有波峰（117）和波谷（118）的、在侧视图中波形的密封边缘（112）；并且

相应地在所述波谷（118）的区域中的压载体（120）的指部（124）和相应地在所述波峰（117）的区域中的浮体（110）的变厚部（111）布置在所述浮体（110）的边缘处。

9.根据权利要求1或2所述的分开体（100），

其特征在于，

所述指部（124）中的至少一个在其自由的、背离所述浮体（110）的端部处具有带有在其表面处的预先确定的静摩擦系数的保持元件（122）。

10.根据权利要求9所述的分开体（100），

其特征在于，

所述保持元件（122）由与浮体相同的材料构造。

11.根据权利要求1所述的分开体（100），

其特征在于，

所述分开体（100）用于在血液作为液体的情况下使血清（S）与血栓（K）分开。

12.根据权利要求5所述的分开体（100），

其特征在于，

所述指部（124）和所述漂浮体（111）以相同的周缘角间距（φ）交替地在所述浮体（110）的边缘处分布地布置。

13.根据权利要求7所述的分开体（100），

其特征在于，

所述密封边缘（112）水平地伸延地构造。

14.根据权利要求10所述的分开体（100），

其特征在于，

所述保持元件（122）连同所述浮体一件式地构造。

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