用于样品移液器的中空针制造技术

本发明专利技术涉及一种用于刺穿样品容器的封闭件的中空针(1)，其中，中空针(1)包括沿着纵向轴线(L)延伸并且在其第一端处具有末端(2)的圆柱形中空轮廓，其中，中空针(1)具有包括末端(2)的第一部段(10)，并且其中，中空针(1)具有直径大于第一部段(10)的第二部段(11)，其中，第一部段(10)与第二部段(11)之间的过渡部(3)包括从第一部段(10)延伸至第二部段(11)的至少一个切割刃(30)。

【技术实现步骤摘要】
用于样品移液器的中空针
本专利技术涉及一种用于实验室自动化装置中的样品移液器的中空针，具体是用于从密封的样品容器中取出样品液体，其中，为了取出样品液体，用中空针刺穿样品容器的密封件。样品液体还可以被分配到带有盖子的样品容器中，其中，中空针在分配样品液体之前刺穿盖子。实验室自动化装置可以是例如用于色谱仪或光谱仪的移液机器人或自动进样器。样品容器可以定义为包含分析物、分析物溶液或生物流体的容器或者包含试剂的容器。封闭件可以理解为具有内置的塑料或橡胶膜或者塑料或橡胶止挡件的封闭件。
技术介绍
从现有技术中已知中空针，为了刺穿样品容器的封闭件，此类中空针包括具有第一部段和第二部段的圆柱形中空轮廓。第一部段包括中空针的末端，并且第二部段的直径大于第一部段的直径。圆锥形区域将第一部段连接至第二部段。中空针的末端包括切割刃，利用该切割刃来横跨第一部段的宽度切割封闭件。其缺点是，一旦要将直径较大的第二部段推动穿过封闭件，所需的穿刺力就增加。当拉出时，作用在通过封闭件的中空针上的夹持力会大到使得封闭件从样品容器被拉掉或者封闭件与样品容器一起从样品保持件中被拉出。增加的穿刺力还在实验室自动化装置的机械结构上施加应变，并导致过早的磨损和开裂。在刺穿封闭件时，还必须确保仅刺穿封闭件而不使封闭件的任何材料被冲出。冲出的材料可能会堵塞针或污染样品，应不惜一切代价避免这两种情况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种中空针，其中，当穿刺或穿过封闭件时，中空针中的夹持力尽可能小。该目的由具有权利要求1的特征的中空针解决。中空针的其他实施例由另外的权利要求的特征限定。根据本专利技术的用于刺穿样品容器的封闭件的中空针包括沿着纵向轴线延伸并且在其第一端处具有末端的圆柱形中空轮廓。中空针具有涵盖末端的第一部段以及直径大于第一部段的第二部段。在第一部段与第二部段之间的过渡部包括从第一部段延伸至第二部段的至少一个切割刃。切割刃意味着，当刺穿封闭件时，封闭件被切割刃进一步切开，从而减小了侧向作用在中空针上的夹持力。在一个实施例中，过渡部包括从第一部段延伸至第二部段的两个或更多个切割刃。在一个实施例中，切割刃围绕过渡部的周缘均匀地分布。例如，可以在周缘上彼此相对地设置两个切割刃，或者可以设置三个切割刃，这三个切割刃相对于纵向轴线彼此偏移120°的角度。原则上，可以围绕过渡部的周缘彼此以任意角度布置任意数量的切割刃。在一个实施例中，切割刃基本垂直于纵向轴线延伸，或者切割刃相对于纵向轴线以小于90°的角度延伸。垂直于纵向轴线对准的切割刃易于生产，并且随着中空针的第一部段与第二部段之间的过渡部插入到封闭件中，与纵向轴线成一定角度的切割刃引起切割长度的连续增加。在一个实施例中，每个切割刃由与其相邻的两个侧面形成，其中，两个相邻的侧面相对于纵向轴线以相同的角度延伸，或者其中，两个相邻的侧面相对于纵向轴线以不同的角度延伸。例如，第一侧面以第一角度延伸，第二侧面以第二角度延伸。两个侧面角度可以与末端的表面的角度匹配。对于具有不对称倾斜表面的末端，末端的第一表面以第一表面角度对准。末端的与第一表面相对的表面或者末端的与第一表面相对的两个相邻表面的所得相交刃以小于该表面角度的刃角度布置。因此，沿纵向轴线方向与末端的第一表面对准的第一侧面的角度小于与末端的第二表面或刃对准的第二侧面的角度。例如，如果末端的第一表面角度是15°并且相对的刃角度是4°，则第一侧面角度可以是4°并且第二侧面角度可以是15°。因此，当针末端插入到封闭件中时，针被推至第一侧。当过渡部插入到封闭件中时，针被推至与第一侧相对的一侧。因此，补偿了针上的不对称载荷，从而导致针的挠曲很小或没有挠曲。利用对称的针末端，也可以对称地形成切割刃的侧面。在一个实施例中，末端包括第一表面，该第一表面在基本上整个截面上与纵向轴线成一定角度延伸。这种设计易于制造，但是当将中空针的末端插入到样品容器的封闭件中时，较大的径向力在第一表面的一侧上作用在中空针的末端上。替代地，末端包括第一表面和第二表面，该第一表面和第二表面相对于纵向轴线以一定角度横截面的大致一半上延伸。由于末端相对于中空针的纵向中心轴线的对称设计，在插入封闭件期间作用在中空针末端上的径向力相对于纵向中心轴线是对称的。在一个实施例中，切割刃的各侧面沿着纵向轴线与末端的表面对准。在一个实施例中，切割刃的第一侧面角度基本上对应于末端的刃角度或末端的第二表面角度，并且其中，切割刃的第二侧面角度基本上对应于末端的第一表面角度。在一个实施例中，末端具有设置在第一表面中的开口，或者末端具有与第一表面相邻设置的开口。在一个实施例中，第二部段具有至少一个凹陷部，该至少一个凹陷部基本上沿着纵向轴线在第二部段的至少一部分上延伸。在中空针被推过封闭件的情况下，至少一个凹陷部限制了通过封闭件的通道，并且允许在将液体吸入中空针或从中空针排出时，将样品容器的内部连接至环境以平衡压力。在一个实施例中，在第二部段中设置两个或更多个凹陷部，这些凹陷部围绕第二部段的周缘均匀地分布。例如，两个、三个、四个、五个、六个或更多个凹陷部可以围绕周缘均匀地分布。任何数量的凹陷部的不规则布置也是可能的。在一个实施例中，中空针包括第三部段，该第三部段在第二部段的与第一部段相反的一侧上毗邻第二部段。第三部段可具有比第二部段更大的直径。然而，其直径也可以相同。第二部段与第三部段之间的过渡部可以是台阶形或是连续的。在一个实施例中，第三部段包括止挡件，该止挡件延伸超过第二部段的直径并且与中空针的和第一端相对的第二端间隔开。第三部段还可包括在第二端处形成的锥体。在一个实施例中，中空针包括内管和外管。内管在中空针的整个长度上延伸，并且末端形成在内管中。外管至少第二部段的一部分上围绕内管延伸。外管的内尺寸与内管的外尺寸匹配，使得外管可以被推到内管上。可以使用任何连结方法、例如激光焊接、TIG焊接或钎焊将外管牢固地连接至内管。在一个实施例中，在外管中形成至少一个切割刃。可以在将外管推到内管上之前制作出切割刃，这使得生产切割刃容易得多。在一个实施例中，中空针包括连接管，该连接管围绕内管从外管延伸至中空针的第二端。连接管的内尺寸与内管的外尺寸匹配，使得连接管可以被推到内管上。可以通过任何连结方法、例如激光焊接、TIG焊接或钎焊将连接管永久地连接至内管。在一个实施例中，形成在中空针的第二端处的锥体形成在连接管中。在一个实施例中，中空针包括套筒状止挡件，该套筒状止挡件在第三部段的区域上围绕内管延伸。止挡件的内尺寸与连接管的外尺寸匹配，使得止挡件可以被推到连接管上。可以通过任何连结方法、例如激光焊接、TIG焊接或钎焊将止挡件永久地连接至连接管。在一个实施例中，内管、外管和连接管包括第一材料，而止挡件包括第二材料。替代地，所有这些部件都可包括相同或不同的材料。例如，两种材料都是CrNi钢。例如，第一材料是X2CrNiMo17-12-2，第二材料是X8CrNiS18-9。例如，内管的内径为0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于刺穿样品容器的封闭件的中空针(1)，其中，所述中空针(1)包括沿着纵向轴线(L)延伸并且在其第一端处具有末端(2；20)的圆柱形中空轮廓，其中，所述中空针(1)具有涵盖所述末端(2；20)的第一部段(10)，并且其中，所述中空针(1)具有直径大于所述第一部段(10)的第二部段(11)，/n其特征在于，所述第一部段(10)与所述第二部段(11)之间的过渡部(3)包括从所述第一部段(10)延伸至所述第二部段(11)的至少一个切割刃(30)。/n

【技术特征摘要】
20190212 EP 19156762.71.一种用于刺穿样品容器的封闭件的中空针(1)，其中，所述中空针(1)包括沿着纵向轴线(L)延伸并且在其第一端处具有末端(2；20)的圆柱形中空轮廓，其中，所述中空针(1)具有涵盖所述末端(2；20)的第一部段(10)，并且其中，所述中空针(1)具有直径大于所述第一部段(10)的第二部段(11)，
其特征在于，所述第一部段(10)与所述第二部段(11)之间的过渡部(3)包括从所述第一部段(10)延伸至所述第二部段(11)的至少一个切割刃(30)。


2.根据权利要求1所述的中空针(1)，其特征在于，所述过渡部(3)包括从所述第一部段(10)延伸至所述第二部段(11)的两个或更多个切割刃(30)。


3.根据权利要求1或2所述的中空针(1)，其特征在于，所述切割刃(30)围绕所述过渡部(3)的周缘均匀地分布。


4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的中空针(1)，其特征在于，所述切割刃(30)基本上垂直于所述纵向轴线(L)延伸，或者，所述切割刃(30)相对于所述纵向轴线(L)以小于90°的角度延伸。


5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的中空针(1)，其特征在于，每个所述切割刃(30)由与其相邻的两个侧面(31、32)形成，其中，两个相邻侧面(31、32)相对于所述纵向轴线(L)以相等的角度延伸，或者，两个相邻侧面(31、32)相对于所述纵向轴线(L)以不同的角度延伸。


6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的中空针(1)，其特征在于，所述末端(2)包括第一表面(200)，所述第一表面(200)相对于所述纵向轴线(L)以一定角度在基本上整个截面上延伸，或者，所述末端(20)包括第一表面(200)和第二表面(201)，所述第一表面(200)和所述第二表面(201)相对于所述纵向轴线(L)以一定角度在截面的基本上一半上延伸。


7.根据权利要求6所述的中空针，其特征在于，所述切割刃(30)的所述侧面(31、32)沿着所述纵向轴线(L)与所述末端(2；20)的表面(200、201)对准。


8.根据权利要求7所述的中空针，其特征在于，所述切割刃(30)的第一侧面角度(310)基本上对应于所述末端(2)的刃角度(2050)或所述末端(...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·沃格勒，P·库默里，D·埃尔布，P·塔纳塞斯库，
申请(专利权)人：泰肯贸易股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH