專利名稱:帶有拆卸一次性針頭的裝置的抽吸裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用在抽吸裝置中的一次性針頭的拆卸方法,所述抽吸裝置是用于配藥、轉送、稀釋、滴定、或混合液體,或用于上述某些或所有操作的組合。
本發明也涉及一種用于配藥、轉送、稀釋、滴定、或混合液體,或用于上述某些或所有操作的組合的抽吸裝置,所述抽吸裝置的一個端部包圍形成一圓柱形空間,在該圓柱形空間中有一用于改變該圓柱形空間體積的往復式活塞,為了在所述一次性針頭和圓柱形空間之間形成一氣體通道以在其中設置用于更換針頭的裝置,便在所述端部的端頭處設置了一個用來接收一次性針頭的小孔,其具有一移去該針頭的裝置。
自20世紀70年代以來就已經使用抽吸裝置了,其中可利用機械裝置而不需用手接觸針頭就可從針體上卸下一次性針頭。這是為了避免接觸活性甚至危險性的化學和生物樣品和試劑。其中已用到了包含有安裝在吸移管體上的拉桿或套管的機械裝置。在芬蘭公開專利56937和57540中就公開了這種機械裝置,但是這種裝置會增加遠大于一次性針頭外徑的針體的外部尺寸。第4616514號美國專利中公開了一種抽吸針,其中在針體的一個端部設有臺階在該臺階上設置有手指樣條,通過該手指樣條將一次性針頭連接到了針體上,通過一安裝在所述端部內的一個可作用于手指樣條的可動裝置就可將一次性針頭卸下。但這種抽吸針的所述端部直徑也要大于一次性針頭的外徑。隨著診斷方法的發展,現在所用樣品和試劑的體積越來越小,這就要求所用的樣品試管也要越來越小。而安裝在抽吸針體上的一次性針頭的更換裝置已限制了向使用小樣品試管的改變,因此已從抽吸針上去掉了所述的更換裝置。在這種情況下,就不得不人工更換針頭了,但這又會增加感染的風險。也可利用用過的容器側面的U形缺口來更換一次性針頭。
在下述內容中,“抽吸裝置”指公知的人工或電子抽吸裝置或吸移管,所述抽吸裝置是用于移液、配藥、轉送、稀釋、滴定、或混合液體,或用于上述某些或所有操作的組合。
下面將描述一個有關處置如樣品或試劑等液體的抽吸裝置的簡單例子。一旦一次性針頭安裝到抽吸裝置體的某端部上且該端部的圓柱形空間中的可移動活塞移到了初始位置后,就可以開始操作了,其中所謂的初始位置就是指活塞位于最靠近抽吸裝置某端部的圓柱形空間處。然后將一次性針頭的最外的開口端浸入要采樣的液體中。當活塞移向圓柱形空間內部時,由一次性針頭和圓柱形空間圍成的空間體積的改變就使得樣品或試劑被抽吸到了一次性針頭的樣品腔中。當需要將以這種方式吸取的樣品或試劑配送到針尖處時,就使活塞移向某端部,由此壓縮體積而同時使一次性針頭中的液體從一次性針頭的開口端排出。可連續進行上述的抽吸和配送過程以實現所需要的處置操作。在樣品處置過程中是通過移動活塞來實現抽吸和配送的。在大多數情況下活塞從上述的初始位置移到排出位置以排空一次性針頭。最后從抽吸裝置體的某端部處卸下一次性針頭。
本發明的目的就是提供一種采用上述相同的過程不需用手接觸而將抽吸裝置上的針頭卸下的方法和裝置。本發明中卸下針頭所需的裝置至少大部分要在抽吸裝置體內,這樣就不會增加抽吸裝置端部的外尺寸而不會使之超過一次性針頭的外尺寸。
本發明中所述方法的特征在于通過一安裝在由一次性針頭的樣品腔和抽吸裝置的某端部的圓柱形空間所形成的氣體通道中的拆卸部件來卸下一次性針頭,所述拆卸部件可在其兩極端位置也就是在其內部初始位置和外部拆卸位置之間移動,而移到與安裝在端部的一次性針頭的內表面相接觸,由此通過拆卸部件向其拆卸位置處的移動便可從端部處卸下一次性針頭。
使拆卸部件與針頭的內表面相接觸的移動可通過下述方式來實施卸下連接到抽吸裝置體端部的一次性針頭的拆卸操作如通過拆卸部件與一次性針頭的內表面相接觸,或通過與如突出物、栓、肋板、肋片、圓形突出物等與針頭內表面相關部件相接觸,或利用設置在針頭的內表面的所述氣體通道。
當移到拆卸位置的拆卸部件通過端部的小孔延伸到針頭的樣品腔內而與針頭內表面或與內表面相關的裝置相接觸時,就可實施本發明中所述的卸下針頭的方法了。在一個實施例中,與針頭內表面相關的裝置伸入了端部的圓柱形空間中,且在此與拆卸部件相接觸。
本發明中所述的方法特別適合于拆卸最好通過磨擦連接而安裝到抽吸裝置體的端部末端的一次性針頭。本發明中所述的拆卸方法更適于下述的連接到抽吸裝置體的端部末端的一次性針頭其中一次性針頭的樣品腔的內徑由連接點向一次性針頭的另一端逐漸變細。在上述情況下,按照一個實施例處于拆卸位置的拆卸部件就可與一次性針頭的樣品腔直接接觸了。而且本發明中所述的方法也適合于拆卸具有結構的連接到抽吸裝置體的端部末端的一次性針頭其中在一次性針頭的要與抽吸裝置體相連接的那端或其附近的內表面上在一次性針頭的樣品腔內設置有突出物、栓、肋片、圓形突出物、橫向肋板或其它類似的結構,處在拆卸位置的拆卸部件通過這些結構與一次性針頭相接觸。在這種情況下,拆卸部件最好只與不接觸樣品的上述那些表面相接觸。當拆卸部件與一次性針頭的內表面、或與伸入樣品腔的或在樣品腔內的裝置相接觸時,拆卸部件的動作就可傳遞到一次性針頭了,且當拆卸部件的動作大體上與一次性針頭的縱向軸相平行時,一次性針頭就可從抽吸裝置的端部卸下來了。
通過移動設置用來改變抽吸裝置體的端部的圓柱形空間體積的活塞就可以使拆卸部件動作,因此所述活塞的端部最好與拆卸部件相接觸。活塞在移動經過其推出位置的過程中將拆卸部件推出抽吸裝置體的端部,從而拆卸部件將一次性針頭卸下。按照一個實施例,可以通過例如一個可相對于活塞伸縮移動的活塞延伸部分來使所述拆卸部件動作,這樣就不需要活塞本身經過樣品處理位置處了。
按照一個優選實施例,在卸下一次性針頭之后,通過一個安裝在抽吸裝置端部的圓柱形空間內的壓縮彈簧來使拆卸部件恢復到其初始位置。
按照本發明所述的抽吸裝置的特征在于所設置的拆卸部件在抽吸裝置端部的圓柱形空間內的至少兩個極端位置之間的部分范圍內移動,也就是在在內的初始位置和在外的拆卸位置之間移動。按照一個優選實施例,處在拆卸位置的拆卸部件從端部的小孔處伸入進可安裝在端部末端的一次性針頭的樣品腔內,以便于從端部卸下一次性針頭。處在在內極端位置即初始位置的拆卸部件全部或幾乎全部處在抽吸裝置體的端部的圓柱形空間內,但處在在外極端位置即拆卸位置的拆卸部件就伸出了抽吸裝置體的端部小孔而進入可安裝在端部的一次性針頭的樣品腔內。處在拆卸位置的拆卸部件與一次性針頭接觸,與該針頭的樣品腔的內表面接觸,與伸入樣品腔的臺階、肋板、肋片或其它類似設置相接觸,或與其它與樣品腔的內表面相關的其它設置相接觸,這樣當抽吸裝置沿該裝置的端部方向繼續移動直到移出端部時,就可從抽吸裝置體的端部卸下一次性針頭了。按照另一個實施例,可以使處在圓柱形空間內的每個位置從而使處在初始位置或拆卸位置的拆卸部件都能移到拆卸位置而與臺階、或與其它與針頭內表面相關且伸入圓柱形空間的相應部件相接觸。
按照本發明所述的一個抽吸裝置的優選實施例,為了使拆卸部件在卸下一次性針頭后能恢復到其初始位置,而在抽吸裝置的端部的圓柱形空間內在該端部和拆卸部件之間設置了一個壓縮彈簧。當拆卸部件處在其拆卸位置時,該彈簧被壓縮了,而當拆卸部件回到其初始位置時彈簧就處于非壓縮狀態。
按照抽吸裝置的一個實施例,拆卸部件和活塞,更具體地說是最靠近拆卸部件的活塞的那端,至少有兩個相互相關的位置,在其中的一個位置即處在樣品處理位置的活塞與處在初始位置的拆卸部件不接觸,而在與第一位置相比是關于活塞的縱向軸進行旋轉而得的第二個位置處,至少部分處在樣品處理位置的活塞就與處在初始位置的拆卸部件相接觸。可通過合適的活塞和拆卸部件的共有設計來實現上述的兩個位置,例如在所述的共有位置的第一個位置處可通過套疊或間隔活塞和拆卸部件而使它們不相接觸,而在共有位置的后一個位置中兩者又是相接觸的。在后一個共有位置時,活塞移動到部分樣品處理位置的活動使拆卸部件移動到它的拆卸位置。
在一個實施例中,在圓柱形空間內的活塞和拆卸部件之間設置有一個彈簧或彈簧似的裝置,當拆卸部件處在其初始位置時該彈簧或彈簧似的裝置處于壓縮狀態,而當拆卸部件處于其拆卸位置時,彈簧就放松而處于非壓縮狀態中。例如當一次性針頭連接到抽吸裝置體的端部時彈簧鎖定在它的壓縮狀態,同時拆卸部件就保持在其初始位置。最好將所述彈簧設計成該彈簧可保持鎖定在壓縮狀態直到有外部的接觸來消除這一鎖定狀態。可通過所述活塞或一與彈簧相接觸的可伸縮移動的延伸部分來消除所述的鎖定狀態。當彈簧的鎖定狀態被消除時,該彈簧就使拆卸部件移到其拆卸位置,這樣就可從抽吸裝置的端部卸下一次性針頭了。在按照本發明的一個優選實施例中,所述彈簧可以做成拆卸部件的一部分。
按照本發明的一個實施例,也可以將拆卸部件設計成一個獨立的可輕易地從抽吸裝置的端部卸下的補加部分。在這種情況下,必須避免拆卸部件將樣品或試劑帶到下一個要使用的一次性針頭上去。可手工或通過所述活塞的移動來在卸下一次性針頭的同時或在卸下一次性針頭之后卸掉拆卸部件。
在按照本發明所述的所有抽吸裝置實施例中,需成形出拆卸部件或從針頭內表面伸入圓柱形空間內的臺階或類似的設置,以便于在圓柱形空間和針頭的樣品腔之間形成一氣體通道。可利用例如拆卸部件中的孔、通道、套管或其它類似的開口來實現所述的氣體通道。
按照本發明的一個實施例,抽吸裝置不包含獨立的拆卸部件,但可通過設置用來改變圓柱形體積的在圓柱形空間內移動的活塞或例如與活塞相關的可伸縮移動的延伸部分等活塞的一部分結構來替代所述拆卸部件的作用。可通過使活塞移動經過其排出位置而到達其拆卸位置或通過使延伸部分移到拆卸位置而與前述的針頭相接觸來卸下所述針頭。在這種情況下為了避免感染,必須使活塞或其延伸部分僅與不接觸樣品的一些表面相接觸。這一實施例特別適合于下述這種情況其中處在各個位置中的拆卸部件均在圓柱形空間內移動,而且例如突出物、或其它類似物等與一次性針頭內表面相關的部件伸入進了圓柱形空間。
下面將結合相關附圖來描述本發明中的實施例。
圖1表示的是一個包含有拆卸部件和可拆換一次性針頭的抽吸裝置的縱向剖面圖,圖2表示的是相應于圖1的利用拆卸部件將一次性針頭卸下的情況,圖3表示的是其突出部分伸入樣品腔的一次性針頭,圖4和5表示的是其它的拆卸部件實施例,以及圖6表示的是在活塞和拆卸部件之間裝有彈簧狀部件的抽吸裝置的縱向剖面圖。
在圖1-6中使用了相同的附圖標號來表示同一部件。在圖1中用標號1來表示抽吸裝置的某端部,用標號2來表示裝到端部的一次性針頭,其中又用標號10表示針頭的樣品腔,而用標號4來表示拆卸部件。活塞5在端部的圓柱形空間8內滑動而改變圓柱形空間8的容積。在圖示的實施例中,活塞5所處的位置6a就是活塞的初始位置,位置6b是拆卸部件4的初始位置。安裝在抽吸裝置端部1的末稍端和拆卸部件之間的圓柱形空間8中的彈簧7將拆卸部件4保持在它的初始位置6b處。在初始位置6a的活塞5與在初始位置6b的拆卸部件4間不相接觸。當要卸下一次性針頭2時,就使活塞5移動通過它的初始位置6a而首先與拆卸部件4相接觸,活塞5繼續向前移動而推動拆卸部件4移動,當其與一次性針頭2的內表面或與臺階或與一次性針頭2的樣品腔10中的元件相接觸時,就可將一次性針頭2從抽吸裝置的端部1上卸下。當卸下一次性針頭2后,活塞5又回到其初始位置6a。而壓縮彈簧7也使拆卸部件4回到其初始位置6b處。
在圖2中表示了按照本發明中所述的在拆卸部件4處在其拆卸位置6c處而將一次性針頭2從抽吸裝置體的端部1卸下的情況。圖中也顯示出了在一次性針頭2的樣品腔10和圓柱形空間8之間形成氣體通道的小孔9。
圖3中表示了一個具有伸入樣品腔10中的一個臺階3的一次性針頭2的實施例,所述臺階與處在拆卸位置6c處的拆卸部件一起卸下一次性針頭2。
在圖4中表示了按照本發明所述的一個拆卸部件4的實施例,其中拆卸部件4利用該部件4與圓柱形空間8的壁之間的磨擦力而保持在其初始位置6b處,但所述磨擦力不會阻止拆卸部件4的移動。所述拆卸部件4用例如具有合適特性的塑料等彈性材料制成。在一個優選實施例中,伸入圓柱形空間8中的拆卸部件4的部分由伸入圓柱形空間8的其端部形成尖端的條狀物組成,這樣便于使拆卸部件4輕易地通過孔9而進入圓柱形空間8。所述尖端相對于圓柱形空間8的內壁傾斜且使拆卸部件4與圓柱形空間8滑動連接。由于拆卸部件的條狀構造,使得在圓柱形空間8和一次性針頭2的樣品腔10之間形成氣體通道。
圖5表示了按照本發明的另外一種裝置,其中所形成的拆卸部件4的伸入圓柱形部件中的部分包含有一較長條4b和一較短條4c。拆卸部件可用如塑料等彈性材料制成。條4b和4c的末端形成尖端以便于拆卸部件4可輕易地通過孔9而進入圓柱形空間8。所述尖端相對于圓柱形空間8的內壁傾斜且使拆卸部件4與圓柱形空間8滑動連接。活塞5的端部相應地設計成階梯狀以使活塞5處在其初始位置6a時其端部與處在初始位置6b的拆卸部件4的較短條4c不接觸。當活塞5相對于其初始位置6a已充分地進入圓柱形空間8內時,在這之后活塞會圍繞其縱軸旋轉如180°,而當其向其初始位置6a返回時,其將與拆卸部件4的較長條4b相接觸,由此繼續的移動就會使拆卸部件4移到其拆卸位置處從而卸下一次性針頭2。
在圖6中表示了本發明的一個優選實施例,其中在活塞5和拆卸部件4之間的圓柱形空間中安裝有一個彈簧似的部件11。該彈簧似的部件11具有可使其壓縮且鎖定在這一壓縮狀態的構造。可通過一外部的接觸來消除其鎖定狀態,由此部件11便可恢復到其非壓縮的狀態,在該非壓縮狀態下部件11的長度大體上大于其壓縮時的長度。圖中所示的為鎖定在其壓縮狀態下的彈簧似部件11,這樣拆卸部件就處在其初始位置6b。當活塞5已移過其排出位置而與部件11相接觸時,彈簧部件11的鎖定狀態就會被消除,當部件11恢復到其非壓縮狀態時該部件便使拆卸部件4移動到其拆卸位置從而卸下一次性針頭2。
在所有的實施例中都將拆卸部件4設計成可以在圓柱形空間8和一次性針頭2的樣品腔10之間形成一氣體通道,例如可利用在拆卸部件4內和/或在其最靠近一次性針頭2的端部4a處形成的孔、通道,或利用拆卸部件所提供的其它類似的開口或套管來形成所述的氣體通道。
權利要求
1.一種卸下用在包含有一端部和一圓柱形空間的用于配送、轉移、稀釋、滴定、或混合液體的抽吸裝置中的包含一樣品腔的一次性針頭(2)的方法,其特征在于通過安裝在由一次性針頭的樣品腔和抽吸裝置端部(1)的圓柱形空間(8)所形成的空腔中的拆卸部件(4)來卸下所述針頭(2),其中拆卸部件可在其在內的初始位置(6b)和在外的拆卸位置(6c)的兩個極端位置之間移動而移到與安裝在端部(1)處的一次性針頭(2)的內表面相接觸,這樣拆卸部件(4)向其拆卸位置(6c)移動的過程中就可從端部(1)處卸下一次性針頭(2)了。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于使得所述拆卸部件(4)與針頭(2)的內表面接觸,或與與內表面相關的突出物、栓、肋板、或類似部件(3)相接觸,或與處在空腔內的連接于針頭(2)內表面的一部件相接觸。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于可通過設置用于改變圓柱形空間(8)體積的活塞(5)在抽吸裝置端部的圓柱形空間內的往復移動來使拆卸部件(4)移動到其拆卸位置(6c)。
4.如權利要求3所述的方法,其特征在于使活塞(5)的端部與拆卸部件(4)相接觸。
5.如權利要求1-4中任一權利要求所述的方法,其特征在于利用壓縮彈簧(7)來使拆卸部件(4)返回到其初始位置(6b)。
6.如權利要求1-4中任一權利要求所述的方法,其特征在于利用設置用來改變圓柱形空間(8)體積的活塞(5)的移動來卸下拆卸部件(4)。
7.如權利要求1-4或6中任一權利要求所述的方法,其特征在于將拆卸部件(4)和可拆卸的一次性針頭(2)一起卸下。
8.一種用于配送、轉移、稀釋、滴定、或混合液體的包含有圍成圓柱形空間(8)的端部(1)的抽吸裝置,所述圓柱形空間內設置有一用于改變圓柱形空間(8)體積的往復式活塞(5),為了在所述一次性針頭(2)的樣品腔(10)和抽吸裝置的圓柱形空間(8)之間形成一氣體通道,在所述端部(1)設置有一小孔(9),該端部的末端用于接收包含有樣品腔的一次性針頭(2),在所述端部還設置有用于拆卸一次性針頭(2)的裝置(4),所述抽吸裝置的特征在于將所述拆卸部件(4)設置成至少可在抽吸裝置端部(1)的圓柱形空間(8)內的兩極端位置之間的部分范圍內移動,所述兩極端位置也就是在內的初始位置(6b)和在外的拆卸位置(6c)。
9.如權利要求8所述的抽吸裝置,其特征在于使拆卸位置(6c)處的拆卸部件(4)從所述端部(1)的小孔(9)伸出而進入連接到所述端部(1)的末端處的一次性針頭(2)的樣品腔(10)內,從而將一次性針頭(2)從所述端部(1)處卸下。
10.如權利要求8或9所述的抽吸裝置,其特征在于活塞(5)上設置有一用于使拆卸部件(4)移到其拆卸位置(6c)處的可伸縮移動的延伸部分。
11.如權利要求8-10中任一權利要求所述的抽吸裝置,其特征在于在所述端部(1)處設置有一用于使拆卸部件(4)返回到其初始位置(6b)的壓縮彈簧(7)。
12.如權利要求8-10中任一權利要求所述的抽吸裝置,其特征在于活塞(5)和拆卸部件(4)沿它們共同的縱向軸方向至少有兩個彼此相關的位置,在其中的一個位置處活塞(5)和拆卸部件(4)在所有的樣品處理位置中都是彼此相離的,而在另一個位置處活塞(5)至少要在其中的一個樣品處理位置處與拆卸部件(4)相接觸。
13.如權利要求8-10中任一權利要求所述的抽吸裝置,其特征在于在拆卸部件(4)和活塞(5)之間的圓柱形空間(8)內設置有一壓縮彈簧部件(11),當彈簧被壓縮時,拆卸部件(4)處在其初始位置(6b),而當彈簧處于非壓縮狀態時,拆卸部件(4)處在其拆卸位置(6c)。
14.如權利要求8-10或13中任一權利要求所述的抽吸裝置,其特征在于在伸入圓柱形空間(8)中的拆卸部件(4)的端部包含一可壓縮的彈簧樣部件,當彈簧被壓縮時,拆卸部件(4)處在其初始位置(6b),而當彈簧處于非壓縮狀態時,拆卸部件(4)處在其拆卸位置(6c)。
15.如權利要求8-14中任一權利要求所述的抽吸裝置,其特征在于在所述拆卸部件(4)和/或其最靠近針頭(2)的那端(4a)設置有用于在針頭(2)的樣品腔(10)和抽吸裝置的圓柱形空間(8)之間形成氣體通道的部件。
16.一種用于配送、轉移、稀釋、滴定、或混合液體的包含有圍成圓柱形空間(8)的端部(1)的抽吸裝置,所述圓柱形空間內設置有一用于改變圓柱形空間(8)體積的往復式活塞(5),為了在所述一次性針頭(2)的樣品腔(10)和抽吸裝置的圓柱形空間(8)之間形成一氣體通道,在所述端部(1)設置有一小孔(9),該端部的末端用于接收一次性針頭(2),所述抽吸裝置的特征在于所述活塞(5)可起到用于拆卸針頭的拆卸部件的作用,將所述活塞設置成至少可在抽吸裝置端部(1)的圓柱形空間(8)內的兩極端位置之間的部分范圍內移動,所述兩極端位置也就是在內的采樣位置和在外的拆卸位置(6c)。
17.如權利要求16所述的抽吸裝置,其特征在于用于拆卸針頭的裝置包含一可相對活塞伸縮移動的活塞延伸部分。
全文摘要
一種從抽吸裝置上拆卸一次性針頭的方法,通過一設置在由一次性針頭的樣品腔和抽吸裝置的一端部的圓柱形空間形成的空腔內的一拆卸部件將針頭卸下,拆卸部件可在其兩個極端位置即在內的初始位置和在外的拆卸位置之間移動而移到與安裝在端部的一次性針頭的內表面相接觸的位置,拆卸部件移到其拆卸位置處的移動可使一次性針頭從端部處卸下。本發明也涉及一種利用本發明所述方法而得的抽吸裝置。
文檔編號B01L3/02GK1373688SQ99807053
公開日2002年10月9日 申請日期1999年6月9日 優先權日1998年6月10日
發明者奧斯莫·斯沃瓦尼米, 珀蒂·埃克霍爾姆 申請人:拜奧希特公司