专利名称：多位置采样阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及的一般领域是分析流体领域。本发明更特别地应用于自动分析流体， 不论是生物流体或其他流体。在一个特定应用中，该流体来自人体或动物。同时，本发明特别地适用于分析血液 的领域。在该领域，尤其有用的是设计一种以自动的方式来完成这种分析的系统和方法。
背景技术：
在已知的用于进行血液分析的系统和方法中，通常直接从患者提取全部的血液样 品，接着将其与抗凝血剂混合。最初被提取的血液样品接着被容纳于通常为管的收集器皿 中，收集器皿可选地由阻塞物所封闭。一般来说，这些血液样品被称为全血或整血样品。流体分析特别是血液分析通常需要具有多份的全血样品。这使得有可能对相同的 初始样品进行多种分析或测定。在分析血液的领域中，已知的血液分析仪能够测定不同参数并计算构成血液的各 种成分，从而得到与患者健康状况有关的信息。这些参数特别地包括红血球和白血球、血红 蛋白或实际的血小板。接着，有必要把初始样品分为许多份，即所谓的等分试样。这些等分试样与不同试 剂混合，并且根据所需的分析进行不同处理。已经研发了用于从收集管仅一次性地采血的各种系统和方法。这就避免了多次操 作管而污染收集管内血液的危险。这也减少了占用分析仪的时间，并且通过更早地释放收 集管增加了进行分析的速度。此外，已知的系统和方法通常使得仅一次性提取的总量小于连续多次提取的血样 的总量。因此，在血样与各种试剂混合并且将其分配到各种回收(recovery)和/或分析装 置中之前，已知的系统和方法将血液分为几个等份。用不同试剂制备的等分试样例如通过 光学测定系统来确定样品的参数值，从而得到构成血液的所有成分的分析结果。用于将血样分为多个等分试样的已知系统和方法，通常包括采样阀，其能够一次 性提取不同的等分试样且能够在多个场合或时机传送等分试样，从而尽可能快地对管进行 释放。阀中存在的等分试样接着被一个接一个地分配至相同的回收和/或分析装置，或可 选地同时被分配至不同的回收和/或分析装置。更具体而言，本发明相应地涉及对流体采样从而使用各自试剂进行多种分析的采 样阀领域。本申请人的的法国专利申请FR 2622692描述了一种所谓的“线性”采样阀，其中 中央移动部件被夹在两个静止部件之间。有必要校正(rectify)这些部件相彼此摩擦接触 的表面。这就意味着，有必要校正四个表面以制造该文献所述的阀，所以这种阀的成本很 高。在该阀中，移动部分的移动限定了连接到移动部分上的静止部分内存在的通路内的区 段。通过移动该移动部分，随后使该区段被隔离，并且该区段对应于将被使用的等分试样的体积量。还存在旋转类型的其他采样阀，其中一个部件在两个静止部件之间可旋转移动。作为示例，Fisher Scientific所申请的美国专利US4948565描述了一个这样的 阀。再一次地，它也必须非常精确地校正四个活动表面，这导致成本过高。在第一位置提取 的等分试样随后被分配至第二位置的测定系统。随后在第三位置清洗整个系统。在第二位 置，不可能将血样的至少一部分与试剂相分离，并且特别是当不进行某些分析时可能由于 液体迁移而产生污染。此处使用的术语“污染”指的是在等分试样与试剂之间开始反应，还 指两个不同样品的等分试样之间的混合。尽管接下来不进行任何分析，一旦与分析流体接 触，就必须分配新试剂至每个环路。这就浪费了试剂，不但经济上不划算，而且从生态角度 上也是有害的。Abbott申请的美国专利US6662826请求保护一种四个部件的采样阀。制造这样的 阀需要加工出六个陶瓷表面才能实现良好的操作，并且这是极其昂贵的。此外，这种阀不能 顺序地向一个或多个回收和/或分析装置进行分配。此外，血样等分试样不能与试剂物理 地隔离，并且提取的样品可能被污染。Toa Medical Electronics申请的美国专利US5390552描述了一种由三个部件制 成的阀，其中两个部件是静止的，并且一个部件可移动。该阀与上述阀具有相同的缺陷。此 外，该阀不能定时地传送至单个测定装置。Coulter Corporation申请的美国专利US5255568描述了一种具有三个部件的 阀，其中两个部件是静止的，并且中间的第三个部件是可移动的。同样地，它也必须非常精 确地加工出四个表面才能得到良好的结果。仍然还是不能定时地传送等分试样。最后，在 该专利中，阀仅能位于两个位置，其中第一位置对应于抽吸等分试样和清洗环路，并且第二 位置对应于分配试剂。同样地，血样的等分试样和试剂还是不能被物理地分离，以及血样与 试剂之间发生的迁移都可能导致污染。上述所有这些阀还存在这样的缺陷为清洁部件而进入各个部件内侧的机会或入 口非常受限。当需要清洗孔口时，拆卸工作很不容易。此外，当重新组装阀时，必须确保可 移动部件与静止部件之间的移动被精确地调节。构成这些阀的大量部件因此形成了一个缺 陷。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于减轻或消除现有技术中的采样阀存在的所有缺陷， 并提出这样一种采样阀，其使得有可能从单个收集器皿提取流体以使用试剂进行多种分 析，所述采样阀包括两个部件，其通过被称为“接触”面的其各个面相互接触，所述两个部件 可相对于彼此移动，每个部件具有流体流动通路网，其中至少一些通路向外开口通入(open out into)其接触面，所述采样阀的特征在于被称为所谓采样部件的所述部件之一的通 路网包括至少三个独立的采样环路，其中每个采样环路都适于容纳着等分试样的流体；所 述采样阀具有的试剂分配器通路和等分试样通路的数量至少和其具有的环路的数量一样 多；被称为所谓连接部件的另一个部件能够相对于采样部件处于至少三个不同的功能性位 置·第一位置使得进入阀的流体入口连接到第一采样回路，所述第一采样回路包括随后通过所述连接部件的通路网的通路彼此连接的多个采样环路，所述通路特别地与每个 环路相对准；所述第一位置还用于通过连接部件的通路网的一个或多个通路将具有至少一 个采样环路的第二采样回路的至少一个采样环路连接到试剂分配器通路和等分试样出口 通路；·第二位置使得流体入口连接到第二采样回路；以及·第三位置，其中第一采样回路的至少一个采样环路通过连接部件的通路网的通 路连接到试剂分配器通路和等分试样出口通路。应当理解，术语“采样回路”所指的硬件元件能够包括一个或多个采样环路，其中 一旦在所述回路中包括至少两个采样环路，当流体入口连接到所述采样回路时，所述环路 通过将环路与连接部件的通路网对准而连接在一起。所提出的采样阀能够在不同时间或不同的次数提取并分配不同的等分试样，从而 能尽可能快地释放收集管。此外，它的优点在于能够使得血液等分试样与试剂相隔离，从而 避免污染。由于具有本发明的采样阀，在阀中存在的等分试样可被一个接一个地在共用测定 通路上或在多个不同的测定通路上进行传送。本发明采样阀的使用使得有可能将最初提取 的样品分为具有预定体积量的多个等分试样，并且随后同时地或顺序地将其传送至分析系 统的容器内，这是很实用的。本发明的阀因而使得注射可被延迟/推迟一段时间，从而使得 有可能根据将被分析的第一等分试样的分析结果进行注射。然后，有可能甚至在进行多种不同分析时实现极高的产出率。特别地，使用两个采 样回路(每个都具有多个采样环路)，使得有可能在其中一个采样回路上进行某些操作，而 在第二采样回路上进行其他操作。因此，现有技术的解决方案提出两个位置，而本发明采用 至少三个位置，其中每个位置都具有有效和新颖的作用。这三个位置延迟通向两个分开的采样回路，用于对其填充并且分配试剂至构成它 们的环路内。本发明使得有可能在清洗第一采样回路的同时，分配试剂至第二采样回路。因此， 本发明使得有可能仅使用第一和第二采样回路之一，从而保持不使用采样回路的采样环路 与试剂相隔离开。如果要求进行仅一个回路的分析，这就有可能节约使用试剂。本装置因 此使得有可能仅消耗进行分析所绝对必须的试剂量。因此，在第一采样回路和第二采样回路内使用一个共用位置用于两个不同的区别 功能，能够节约分析过程所花费的时间。应当注意，在此处环路的尺寸可以相同的或不同的。因此，有可能根据需要来使用 具有不同长度环路的阀来改变稀释度(dilution)。还可能通过改变试剂量来改变稀释度。在本发明的一个实施例中，在所述第三位置处，第一回路的所有环路每个都通过 连接部件的通路网的通路连接到各自试剂分配器通路和各自等分试样出口通路。该实施例使得试剂被并行地分配至第一采样回路的所有环路，从而有助于显著地 减少分析持续的时间。但是无论如何存在这样的缺陷即使不进行一个特定采样环路的分 析，试剂也与等分试样进行接触。当第一采样回路的所有分析在任何情形下都必然进行时， 本实施例是特别适当的。在每种情形下都不进行的分析可使用第二采样回路进行，该第二 采样回路可选地由多个环路组成，当阀处于第一位置时，这些环路的至少之一或一部分或实际上全部环路可具有分配至其内的试剂。在第二实施例中，所述连接部件以如下方式被设计成位于第三位置，即第一回路 的采样环路的仅一部分都通过连接部件的通路网的通路连接到各自的试剂分配器通路和 各自的等分试样出口通路；以及所述连接部件以如下方式被设计成位于至少一个其他功能 性位置，即第一回路的采样环路的至少一个其他不同部分都通过连接部件的通路网的通路 连接到各自的试剂分配器通路和各自的等分试样出口通路。当采样环路部分的至少一部分包括多个环路时，本实施例用于避免当分配试剂至 第一回路的多个环路时污染试剂，并确保同时进行多种分析的能力。采样环路部分的每一部分都由一对采样环路构成。每个采样环路部分也可由单个 采样环路构成。当使用单个环路时，不具有能同时将试剂分配至第一回路内的多个环路的优点， 但试剂的分配被完全分离。但是无论如何，在该实施例中，本发明仍然能够使得第一回路被 填充，并且可同时地分配试剂至第二回路的环路。因而，这节省了时间。在第一特别优选的实施例中，所述连接部件也是具有采样阀的试剂分配器通路和 等分试样出口通路的分配器部件。在第二优选实施例中，所述采样部件也是具有采样阀的试剂分配器通路和等分试 样出口通路的分配器部件。该多位置采样阀仅使用两个硬件部件就整合或集成其所有功能。它比现有技术的 采样阀包含更少的部件，同时实现更多的功能。它还更容易拆卸以用于维修，并且总体来说 更不易磨损并且加工费用更低。最后，因为该阀更容易制造，部件之间泄漏的危险被减少。最后，在这些优选实施例中，阀的构造被大大简化，因为连接(或采样)部件具有 连接通路(或采样环路)和分配器通路。 在一个优选实施例中，所述部件是相对彼此可旋转移动的盘体。这样的实施例使得能够构造更紧凑的阀，同时旋转移动特别适于使被各种部件所 具有的通路对准。优选地，所述连接部件承载着或具有(carry)构成通向阀的流体入口的通路。这一特征使得本发明的采样阀的制造特别简单，并且确保了组装件紧凑，同时还 确保了使用两个部件就能很简单地制造采样阀。这还确保了更好地通向阀入口。无论如何，该入口也可以是被采样部件承载或具有的通路，并且根据需要通过连 接部件被连接到采样回路。在本发明的优选应用中，所述流体为生物流体时，第一回路专用于系统分析，同时 第二回路专用于非系统分析。假定所有的采样环路在阀的相同位置处具有分配至其的试剂，尽管现有技术的采 样阀要求设置的采样环路的数量和由同一采样阀进行的系统和非系统分析的数量相同，本 发明使得能够将试剂独立地分配至两个采样回路的每一个。第一回路优选包括用于进行系 统常规分析的采样环路，并且第二回路包括用于进行非系统常规分析的采样环路。由于本发明使得能够以延迟的方式将试剂分配至这两个回路，这就避免了甚至当 进行所有常规分析时用于特定分析的试剂污染。这就使得极高的生产率变为可能，因为有可能避免将试剂分配至一个或多个环路，而不需要由于可能被试剂污染而清洗环路。除此事实之外的优点是可能在第一和第二 采样回路上进行两种不同操作，同时阀处于单个的位置。本发明还提供了一种分析仪器，其使用所述采样阀；以及提供了一种使用本发明 的采样阀在本发明的分析仪器中对流体进行采样的方法。所述方法包括以下步骤·处在第一位置；·通过将置于收集器皿内的流体朝向阀入口抽吸，来填充第一采样回路；·处在第二位置；·通过将置于收集器皿内的流体朝向阀入口抽吸，来填充第二采样回路；·处在第三位置；·在第一采样回路的至少一个环路上朝向一个或多个分析装置分配试剂；·处在第一位置；·在第二采样回路的至少一个环路上将试剂分配到一个或多个分析装置；·通过吸入置于清洗容器中的清洗液来清洗第一采样回路，同时有可能在前一个 步骤之前、之后或同时地进行该步骤；·处在第二位置；并且·通过抽入置于清洗容器中的清洗液来清洗第二采样回路。
通过阅读下面对非限定性说明的描述并参照附图，本发明的其他特征和优点将更 为明显，其中图IA和IB是本发明一个优选实施例中的采样阀的透视图；图2A和2B分别是适于解释其操作的本发明多位置采样阀的示意图以及图2A所 示的连接部件的放大图；图3A-3E使用图2A和2B的示意性视图示出本发明优选实施例的多位置采样阀的 操作；图4A-4E使用图2A和2B的示意性视图示出本发明特定实施例的阀的操作；图5A-5H使用图2A和2B示意性视图示出本发明另一特定实施例的阀的操作；图6是图IA和IB中所示采样阀的分解透视图；并且图7A和7B是本发明变型的两个透视图。
具体实施例方式图IA和IB为本发明优选实施例的采样阀的透视图。该阀由连接部件1和采样部 件2构成。这两个部件1和2都是借助两个各自的面10和20彼此接触的盘体。连接部件 1被安装成可相对于采样部件2转动，该转动由双箭头表示。在图1的优选实施例中，连接部件1具有用于分析用流体的入口 100。当该阀在 操作中时，采样阀的所述入口 100通过适当装置连接到收集管。优选地，入口 100不连接到 管，而是连接到一个针状物，所述针状物具有其自身的插入模式且已知为尖头(spike)。该 尖头使得入口 100连接到所述收集管。在该实施例中，连接部件1还包括用于分配和移去试剂的通路 31a 和 3lb、32a 和 32b、33a 和 33b、34a 和 34b、35a 和 35b。采样部件2具有一定数目的采样环路21、22、23、24和25，以及图IA和IB中看不 见的流体出口 200。图IA和IB的优选实施例中的采样阀还如图2A和2B中所示。该示意图使得更易 于理解采样阀的操作。在该示意图中，连接部件1的通路和采样部件2被示为位于共用平面中。接着，连接部件1表现为中央盘体的形式，而采样部件2表现为围绕中央盘体(即 连接部件1)的环形，该中央盘体可相对于环(即采样部件2)旋转移动。连接部件1用于使得采样部件2的某些通路互连。所示的互连是本发明的优选实 施例。图2B以与图2A相同的示意表达方式仅示出连接部件1本身。它包括入口 100和 用于在采样部件的某些通路之间使得流体流动连接的通路121、122、123、124和125。环(即采样部件2)具有采样环路21、22、23、24和25。为了简化示图，用于分配和 移去试剂的通路31a和3lb、32a和32b、33a和33b、34a和34b、35a和35b在两个部件1和 2之间被示意性合用，而在图1的优选实施例中，它们仅由连接部件1所承载或具有。接着，每个通路3Xa或3Xb (其中X = 1-5)在图2A和2B中由分别被连接部件1 和采样部件2所承载或具有的两个通路13Xa和23Xb所表示。当阀处于一个或多个采样环 路上的分配位置时，该两个通路13Xa和23Xb使得其彼此对准并且与采样环路2X对准，如 下所述。在此注意到，在本发明的另一实施例中，在图1中被连接部件1所承载或具有的这 些分配器通路和移去通路优选地同样可被采样部件2很好地承载着或所具有。这样一个实 施例仍然保持着这样的优点仅具有两个相对彼此移动的部件。在图2示出的图1的优选实施例中，采样阀承载着或具有两个分开的采样回路。第 一个采样回路由环路21、22、23和24构成，同时第二个采样回路仅包括环路25。图3A-3E示出采样阀的操作。该采样阀在图3A中处于第一位置，对应于图2所示 的位置。在该第一位置，环路24连接到阀的入口 100，环路24连接到环路23，环路23又连 接到环路22，环路22又连接到环路21，环路21又连接到被采样部件2所承载的出口 200。 更具体而言，在该第一位置，环路24和环路23通过连接部件1的通路124连接在一起。环 路23通过连接部件1的通路123被连接到环路22，采样环路22又通过连接部件1的通路 122连接到环路21，并且环路21最终又通过连接部件的通路121连接到采样阀的出口 200。相并行地，可以看出环路25接着连接到两个通路，其中一个用于分配，并且另一 个用于移去等分试样，所述通路由图2A和2B所示的通路135a和135b以及235a和235b 构成。很容易理解，连接部件1上的通路布置结构准确地符合本发明的这样一个功能 即能够将第一采样回路连接到流体入口，同时第二采样回路连接到用于分配试剂并且移去 等分试样的多个元件上。在图3A中，第一采样回路填充有通过入口 100被取样和吸入到阀内的分析流体。 血样用圆点表示。图3A中的其他通路填充有另一种流体，如清洗流体，用阴影线表示。
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图3B示出处于第二位置的采样阀，其中采样阀的入口 100与构成图1优选实施例 中的第二采样回路的环路25对准。环路25接着通过连接部件1的通路125连接到出口 200。该第二部件使得第二采样回路填充有通过入口 100被吸入的血样。应当注意，此时第二回路能够非常好地具有多个采样环路，只要采样部件2上的 环路分布更为紧凑，并且只要连接部件配备的通路适于以与第一采样回路的四个环路连接 在一起的相同方式将不同环路连接在一起。在这期间，在第一采样回路内的每个环路中存在的等分试样彼此隔离，并且与其 内可能存在试剂的等分试样分配器通路和移去通路相隔离。 在图3C中，连接部件处于第三位置，其中入口 100与阀的所有采样环路相隔离。此 时，可释放收集管。如下面所解释，在变型实施例中也可更早地移去收集管。可以看出，在该第三位置，第二采样回路的环路25与所有通路相隔离。因此，不会 有被污染的危险。相反，在图3所示的优选实施例中，第一采样回路的每个环路21、22、23和24都连 接到试剂分配器回路，并连接至对其而言是特定的等分试样移去回路。因此，采样环路21的一端连接到由连接部件1的通路131a和采样部件2的通路 231a所构成的试剂分配器通路，而采样环路的另一端连接到由被连接部件1承载的通路 131b和被采样部件2承载的通路231b所构成的等分试样移去通路。类似地，采样环路22的一端连接到由连接部件1的通路131a和采样部件2的通 路232a所构成的试剂分配器通路，同时采样环路的另一端连接到由被连接部件1承载的通 路132b和被采样部件2承载的通路232b所构成的等分试样移去通路。上述同样分别适用于反应环路23和24的情况，其连通于分别由通路133a、233a 和13如、23乜所构成的试剂分配器通路以及由通路133b、233b和134b、234b所构成的等分 试样移去通路。在该第三位置，试剂被分配入每个环路21、22、23和24内。与各个试剂相混合的 等分血样在传统上是在一个或多个分析仪器(未示出)中被回收。这个或这些分析仪器进 行同时的或有顺序的、相同的、部分不同的或完全不同的分析。因此，对于给定的流体，在适于实施分析的一个或多个分析仪器中可同时进行多 达四种类型的分析。还可以设想，等分试样被顺序地送至相同的分析装置，每个环路具有在其内分配 的不同试剂，并且寻求评估适于用同一分析装置所测定的某些特定参数。一般地，一旦试剂被分配后，必须暂停一段时间一数秒例如30秒，从而使得等分 试样内进行充分反应过程。在该第三位置，优选确保在试剂与任何血液等分试样(在此为 位于环路25内的等分试样)之间没有污染。在暂停期间，如图3D所示，连接部件1优选被移动以返回到第一位置。因为环路 21-24彼此连接，这使得第一采样回路的环路21、22、23和24通过向其发送清洗液而得到清洗。同时地，因为环路25之后连接到分配器通路和移去通路，第一位置使得有可能将 环路25内所含的最后一个等分试样朝向适当的回收和/或分析装置进行分配，该回收和/ 或分析装置可选地不同与用于第一回路的一个或多个环路的分析装置。
因此，同时进行对环路21-24的清洁和从环路25进行的分配，从而可能节省相当 多的时间。更一般地，根据本发明，因为第一回路和第二回路同时完成某些不同的功能，所 以当进行分析时，这种并行的工作能够节约大量时间。可以看出，在此处所述本发明的实施当中，第二回路仅具有一个采样环路，并且目 前这对于血样分析应用场合是最适合的。无论如何，第二回路可具有多个采样环路。在这 种情形下，至少一个采样环路在本发明含义的第一位置处具有分配至其处的试剂，即与第 一回路连接到流体入口是同时地。在所述第一位置相同的位置处或与第一位置不同的位置 处，第二回路的其他环路可具有向其分配的试剂。在本发明的特定实施例中，连接部件和采样部件的这些其他相对位置(其使得第 二回路的一个或多个环路具有向其分配的试剂)还可选地使得试剂被同时地分配至第一 回路的一个或多个环路。最后，在图3E中，在使连接部件1转动的电机的帮助下，连接部件返回第二位置， 从而使得第五环路25被与四个第一环路相同的清洗液或用不同的清洗液进行清洁。本发明使得有可能对两种采样回路使用不同的清洗液。当某些特定的试剂(如用 于环路25中的试剂)的特性使得必须用不同于四个第一环路21-24的清洗液来对其清洁 时，这是特别优选的。在图3A-3E中所示的五步骤循环的末尾，不同于仅一次性地从管取得的相同初始 血样，因而有可能进行五种不同的分析。还可能在两个阶段进行分析，以使得某些分析可同时进行，并且另一些分析延迟 进行。因此，有可能减少收集管被机器所使用的时间长度，从而可能增加处理率，同时通 过具有相隔离开的等分试样来提高性能。还应当注意到，就有可能进行延迟分析而言，还可能调节某些特定分析的性能，所 述某些特定分析作为之前进行的某些分析结果的函数。此外，通过利用采样回路的仅一小部分，本发明的采样阀系统使得有可能利用采 样阀进行已有的仅一部分分析。本发明可用于仅对两个采样回路之一进行采样，从而仅进 行一部分分析，并且因此仅取用绝对必须量的血样。例如，可能仅从第五环路25的分析中获得结果。通过将阀置于第二位置，则可能 仅填充与阀的其余部分、特别是第一采样回路完全隔离的环路25。接着，通过将采样阀返回 第一位置，来实现试剂被分配至环路25。之后，环路25通过仅返回第二位置而被清洗。这变为可能的，而不需对阀或阀所处的位置做任何改变。为了仅进行单次分析，因 而适当的是仅将一个样品直接置于第二位置，而不途经过第一位置。因此，所述第一采样回路不与血样或任何试剂接触，相应地也不需要清洗。这就可 能显著地减少为进行单项分析而取用的试剂和血样的体积量。可以理解，即使血样量不很 大，本发明也可能进行至少一种分析。以相同的方式，如果优选地仅得到四个第一环路的分析结果，就不需要填充第五 环路。当优选地进行四个第一环路的分析时，在直接转至使得这些等分试样的每个都被 分配至适当的回收和/或分析装置的第三位置之前，阀最初被置于第一位置，以取得所需的四个等分试样。接着，返回第一位置，以使得环路21、22、23和24被清洁。在该实施例中，环路25不与血样或任何试剂接触。因此，不需要清洁该环路，并且 因此类似地如上所述有可能减少取用的试剂量和血样量。本发明设想，根据可能被分配试剂的可能性，以不同的方式将第一采样回路中的 环路的数目进行分份(fraction)。图4示出一个实施例的示意图，其中第一回路的环路适于具有同时成对地分配至 其的试剂。试剂分配位置之一是本发明的第二位置，因为它也使得第二采样回路被填充。在图4A中，阀处于第一位置，其中由环路21、22、23和24构成的第一回路被填充， 并且环路25含有分配至其的试剂，因为它连接到试剂分配器通路和等分试样出口通路。在图4B中，采样阀处于本发明中的第三位置，并且两个环路23和24每个都连接 到相应试剂分配器通路和相应等分试样出口通路。在图4C中，采样阀处于本发明中的第二位置，因为在此位置由环路25构成的第二 回路可被填充，同时如同处于本发明中的第三位置，因为环路21和22每个都连接到相应试 剂分配器通路和相应等分试样出口通路。该位置是另一功能性位置，特别是第四功能性位置，其结合了本发明第二和第三 位置的功能。最终得到的采样阀在权利要求1的保护范围内，特别是权利要求4的保护范 围内。在图4D中，第一采样回路可被清洗，同时由环路25构成的第二回路使试剂向其分 配。在图4E中，环路25被清洗。在该位置，环路21和22每个都连接到各自的试剂分配器 通路和各自的等分试样出口通路，但在环路21和22被清洗时不会引起麻烦。图5示出另一实施例，其根据试剂向其被分配的可能性，将第一采样回路中的环 路的数目进行另一种划分。在该实施例中，第一采样回路的环路21、22、23和24在相同位置被填充，如图5A 所示，其中第二回路的环路25连接到试剂分配器通路和等分试样出口通路。该位置是本发 明含义的第一位置。随后，在图5B、5C、5D和5E中分别示出的连接部件和采样部件的不同相对位置，使 得环路24、23、22和21能够连接到各自的试剂分配器通路和各自的等分试样出口通路。该实施例中的不同位置用于每个环路。因此，在本发明含义的“第三”位置的数量 与第一回路中的环路的数量相同。当第二回路由多个环路组成时，这些位置中的一些位置 也可用于将第二回路的其中一个环路连接到试剂分配器通路和等分试样出口通路。图5F示出本发明含义的第二位置，其中环路25可被填充。在图5G中，阀处于与 图5A中相同的位置。接着，第一回路被清洗，同时第二回路使得试剂向其分配。最后，在图 5H中，第二回路在与图5F中所示、使得阀入口连接到第二回路的相同位置处被清洗。图6为图IA和IB的采样阀的分解透视图。在其中可以看到五个环路21-25。在 该优选实施例中的连接部件1具有在表面10上挖空的连接通路121-125。这些通路的端部 被设计成，当阀处于第一位置时，与采样部件2的表面20内的环路21-25中的两个环路的 孔口(orifice)相对准。通路121-125适于连接到出口 200(在该附图中可见)，同时入口 100适于直接连接到环路24或环路25。在该实施例中，连接部件具有用于环路21-25中每一个的分配器通路3Xa和3Xb。这些通路3Xa和3Xb穿过连接部件1，且当阀处于第三位置时，以可能连接到特别用于试剂 的流体出口的管道的形式出现在外侧上，以及以与表面20内的环路2X的孔口对准的孔口 形式在阀内侧出现在表面10上。图7示出本发明的变型，其中附加部件3被添加于前述附图的采样阀上，并且其中 可改变每个回路中的环路的容积或体积。在图7的变型中，每个环路2X都重复具有另一个重复体2X’。这些重复体用于改 变等分试样的体积。每对环路可通过采样部件2内的回路或通过连接部件1内的回路、或 者实际上通过被附加部件3所特定承载的回路连接在一起。这种带有不同体积的环路的变型可具有用于至少一个附加位置，用于将入口 100 连接到标准环路或不同体积的环路。因此，可根据分析的要求，来进行设置以能够改变每个 环路的体积或容积。更精确地说，附加部件3通过占据不同位置使得环路的容积加倍。在图7所示的实 施例中可以看出，在图7B中，连接部件1被附加部件3 (其表现为围绕连接部件1的环形) 所环绕。这就有可能提供带有三个部件、但仅有三个校正表面的阀，其中一个表面位于采 样部件2上，一个位于连接部件1上并与采样部件2的校正表面接触，并且第三个位于附加 部件3上，其以图7所示的方式也与采样部件2的校正表面接触。附加部件3的存在使得特别是有可能在可进入收集管(“管打开”)的位置与通向 收集管的入口被关闭(“管关闭”)的位置之间切换。在一个实际上独立的本发明变型实施例中，有可能在收集区域甚至更快地释放血 样收集管。可以设想，血液在一次的操作中被吸入收集管内，以使得接下来所有分析所需的 血液量紧邻着位于收集针(或收集管)之后。接着，可从收集区域中移去收集管。随后，在将阀转换至第二位置以填充第二回路之前，阀被转换至第一位置从而填 充第一环路。该实施例等同于使用一个容器，其可仅是用于分析的流体路径上的管子，位于收 集针与阀之间，并且所具有的体积对应于填充五个采样环路所需的总血液量。该实施例显示的优点在于，仅占用收集管极短的时间，因而很快地将其释放，以用 于可能使用其他采样阀进行的其他分析，从而使得仪器的产出率进一步提高。最后，应当注意到，可根据下面权利要求所限定的本发明原理来完成各种实施例。
1权利要求
一种采样阀，其用于从单个收集器皿提取流体以使用试剂进行多种分析，所述采样阀包括两个部件，其通过被称为“接触”面的其各个相应面相互接触，所述两个部件可相对于彼此移动，每个部件具有流体流动通路网，其中至少一些通路向外开口通入其接触面，所述采样阀的特征在于被称为所谓采样部件(2)的所述两个部件之一的通路网包括至少三个独立的采样环路(21，22，23，24，25)，其中每个采样环路都适于容纳着等分试样的流体；所述采样阀具有的试剂分配器通路(31a，32a，33a，34a，35a)和等分试样通路(31b，32b，33b，34b，35b)的数量至少和其具有的环路的数量一样多；被称为所谓连接部件(1)的另一个部件能够相对于采样部件处于至少三个不同的功能性位置·第一位置使得进入采样阀的流体入口(100)连接到第一采样回路，所述第一采样回路包括随后通过所述连接部件(1)的通路网的通路(121，122，123，124)彼此连接的多个采样环路(21，22，23，24)，所述通路特别地与每个环路(21，22，23或24)相对准；所述第一位置还用于通过连接部件(1)的通路网的一个或多个通路(135a，135b)将具有至少一个采样环路(25)的第二采样回路的至少一个采样环路(25)连接到试剂分配器通路(235a)和等分试样出口通路(235b)；·第二位置使得流体入(100)连接到第二采样回路(25)；以及·第三位置，其中第一采样回路的至少一个采样环路(21，22，23或24)通过连接部件(1)的通路网的通路(131a和131b，132a和132b，133a和133b，或134a和134b)连接到试剂分配器通路(231a，232a，233a或234a)和等分试样出口通路(231b，232b，233b或234b)。
2.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于在所述第三位置，第一采样回路的所有环 路(21，22，23，24)每个都通过连接部件(1)的通路网的通路(131a，131b，132a，132b，133a， 133b，134a，134b)连接到各自的试剂分配器通路(231a，232a，233a或234a)和各自的等分 试样出 口通路(231b, 232b, 233b 或 234b)。
3.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述连接部件(1)被设计成以如下方式 处于第三位置，即第一采样回路的采样环路的仅一部分(23，24)都通过连接部件(1)的通 路网的通路连接到各自的试剂分配器通路和各自的等分试样出口通路；以及所述连接部件 (1)被设计成以如下方式处于至少其他功能性位置，即第一采样回路的采样环路的至少一 个其他不同部分(21，22)都通过连接部件(1)的通路网的通路连接到各自的试剂分配器通 路和各自的等分试样出口通路。
4.如权利要求3所述的采样阀，其特征在于用于将流体入口(100)连接到第二采样 回路的第二位置也是另一功能性位置，以使得第一采样回路的采样环路的至少一个其他部 分(21，22)每个都通过连接部件(1)的通路网的通路连接到各自的试剂分配器通路和各自 的等分试样出口通路。
5.如权利要求3所述的采样阀，其特征在于采样环路部分中的每一个由一对采样环 路(21和22以及23和24)构成。
6.如权利要求3所述的采样阀，其特征在于采样环路部分中的每一个由单个采样阀 环路构成。
7.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述连接部件(1)也是这样一个分配器 部件，其具有采样阀的试剂分配器通路和等分试样出口通路。
8.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述采样部件(2)也是这样一个分配器部件，其具有采样阀的试剂分配器通路和等分试样出口通路。
9.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述连接部件和采样部件(1，2)是可相 对彼此旋转移动的盘体。
10.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述连接部件(1)具有构成阀流体入口 的通路。
11.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述采样部件⑵具有构成阀流体入口 的通路。
12.如权利要求1所述的采样阀，其特征在于所述流体为生物流体，并且所述第一采 样回路专用于常规分析，第二采样回路专用于特定分析。
13.一种流体分析仪器，其包括实施前述权利要求的至少一个采样阀。
14.一种利用根据权利要求1-12中任意一项的采样阀、在根据权利要求13的分析仪器 中对流体进行采样的方法，其特征在于包括如下步骤 处在第一位置； 通过将置于收集器皿内的流体朝向阀入口进行抽吸，来填充第一采样回路； 处在第二位置； 通过将置于收集器皿内的流体朝向阀入口进行抽吸，来填充第二采样回路； 处在第三位置； 将在第一采样回路的至少一个环路上的试剂分配到一个或多个分析装置； 处在第一位置； 将在第二采样回路的至少一个环路上的试剂分配到一个或多个分析装置； 通过吸入置于清洗容器中的清洗液来清洗第一采样回路，所述步骤可能在前一个步 骤之前、之后或同时地进行； 处在第二位置；并且 通过抽入置于清洗容器中的清洗液来清洗第二采样回路。
全文摘要
本发明涉及一种采样阀，用于从共用收集器皿中提取流体样品，从而使用试剂进行多种分析。本发明的阀包括可相对于彼此移动的两个部件(1，2)，包括具有采样环路(其中每个采样环路用于容纳流体等分试样)的采样部件(2)，以及能够相对于采样部件处在至少三个功能性位置的连接部件(1)。这三个位置使得能够延迟进入或通向两个独立的采样回路，以使得对它们进行填充并且将试剂分配至构成采样回路的环路。
文档编号G01N35/10GK101925822SQ200880125673
公开日2010年12月22日 申请日期2008年12月2日 优先权日2007年12月7日
发明者O·布尚图夫 申请人:赫拉巴Abx公司