專利名稱：將參比液傳送至測量儀器的裝置及相應(yīng)的測量儀器和傳送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將參比液傳送至測量儀器以測量液體樣品的參數(shù)的裝置和方法。本發(fā)明還涉及具有所述裝置的測量儀器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中已知測量液體樣品參數(shù)的各種測量儀器，比如測量血樣參數(shù)和性質(zhì)的測量儀器。再比如借助此類測量儀器可以測量樣品的血液氣體(pO2、pCO2、pH)、電解質(zhì)(NA、K、CA、CL Na、K、Ca、Cl)和傳導性。
特別是在醫(yī)學領(lǐng)域，測量儀器必須提供非常精確的測量值，比如病人的生理血參數(shù)。為此，測量儀器必須定期地就其測量準確度進行核查。為了質(zhì)量控制的目的，整個測量系統(tǒng)，包括它的校準介質(zhì)和校準功能為了保證功能正常要進行檢查。
為了檢查測量的準確度，測量含有已知量的所有分析物的樣品。如果測量值和預(yù)定值之間的偏差低于一定值，則表明該測量系統(tǒng)的功能正常。如果偏差大于所能接受的值，那么該測量系統(tǒng)就不能再用來測量采自病人的樣本，直到適當修復或者是進行了維護程序使系統(tǒng)回到質(zhì)量控制標準滿足要求的狀態(tài)。質(zhì)量控制測量以及其結(jié)果必須用文件證明。
檢測測量準確度的參比液通常裝在封閉的安瓿瓶中，直到用之前才能打開，從而避免污染或者是影響參比液。為了確保使用參比液的測量結(jié)果不失真，當將參比液導入測量儀器的時候必須非常小心。在現(xiàn)有技術(shù)中，這主要用下述方法來完成。
為了將參比液從安瓿瓶中移出，通常使用連接有空心針的注射器。將該空心針插入安瓿瓶，之后將參比液吸入注射器管。當注射器管充分裝滿時，可以將空心針從注射器移走。其后操作者將注射器開口向上握緊，輕敲注射器管多次，從而使因抽吸而必然帶入?yún)⒈纫褐械目諝饩奂谧⑸淦鞴艿那岸?。最后，向前推動注射器活塞，直到聚集在前端的空氣全部排出。將以這種方式處理過的注射器插入測量儀器的注入口，從而將參比液注入該測量儀器中。在已知的方法中，還可以不用空心針。
上述方法具有多方面的缺點。比如，該方法占用操作者過多的時間。另外，如果參比液抽吸地太快，就存在將微泡形式的空氣帶入?yún)⒈纫褐械奈ｋU，特別是如果具有注射管和注射器活塞的注射器不能確保密封性時。另外，參比液接觸注射器管中的許多新的表面，這就增大了污染參比液的風險。然而，最為不利的是導入?yún)⒈纫旱臈l件存在不可再現(xiàn)性。
為克服這些缺點，US4,275,774介紹了一種將參比液導入測量儀器中的裝置，其中該裝置與注射器非常相似。已知裝置具有供打開的安瓿瓶插入的空腔，并將所述插入的安瓿瓶鎖定在空腔中。已知裝置還具有一個固定安裝在空腔中的小管。該小管一端進入所插入的安瓿瓶中，而另一端為一個出口件，該出口件最終插入測量儀器的注入口。該空腔與壓力室連通，而壓力室中的壓力通過可移動活塞增大或者減小。為了將參比液傳送至測量儀器，將出口件插入注入口，之后壓力室中的壓力借助活塞升高。此時該壓力作用在注射器中的參比液的表面，并驅(qū)使參比液通過小管進入測量儀器中。
已知裝置的優(yōu)點在于，在傳送的參比液中只有少量的空氣夾雜。另外，參比液接觸較少的新表面，從而減少了參比液受污染的風險。然而，使用該裝置仍然占有大量的時間，且不能保證將參比液傳送至測量儀器的精確再現(xiàn)性。
除了其中傳送參比液的壓力必須由操作者來施加的上述方法和裝置，還已知參比液由測量儀器自身抽吸的方法。這樣比如將導管的一端插入注入口，而導管的另一端插入安瓿瓶中，從而測量儀器可以通過導管抽吸參比液。
該方法的優(yōu)點在于參比液的空氣夾雜很少且接觸的新表面很少，從而大大避免了污染。傳送過程中施加的壓力和負壓也基本保持恒定，從而可以提高傳送操作的再現(xiàn)性。即使有這些改進，再現(xiàn)性仍然不是一直最佳的。
從最后提到的現(xiàn)有技術(shù)開始，本發(fā)明的目的之一是實現(xiàn)一種能夠?qū)⒈纫簩霚y量儀器的裝置，另外所述測量儀器還能夠總是在幾乎相同的條件下將參比液導入測量儀器中。本發(fā)明的另一目的是實現(xiàn)將參比液導入測量儀器中從而測量液體樣品參數(shù)的方法，其中導入?yún)⒈纫旱姆椒偸悄軌蛟趲缀跸嗤臈l件下進行。
為將參比液從安瓿瓶中移走，通常還使用配置在儀器中的空心針。將該空心針插入已經(jīng)開口的安瓿瓶中，以便隨后將參比液抽吸入儀器。當從從安瓿瓶中吸出足量的參比液時，可以將所述安瓿瓶從空心針上分離。
在測量儀器吸取參比液的過程中，操作者必須要通過空心針用手握緊并定位安瓿瓶。操作者還必須保證在抽吸的過程中空心針位于液體中，從而避免吸入空氣。為了后續(xù)分析，儀器中使用的空心針必須進行內(nèi)外的清潔，從而移去任何液體殘留。
以上方法具有多方面的缺點。該方法占用操作者大量的時間。在吸取液體的過程中，操作者將安瓿瓶定位在空心針上。這種傳送操作對于每個使用者來說都是特有的，從而降低了傳送參比液的條件的可再現(xiàn)性。另外，用手定位引起將空氣泡而不是參比液傳送至測量儀器的風險。在吸取參比液之后，有必要對空心針內(nèi)外進行清潔。在后續(xù)的分析中，液體殘留導致錯誤的結(jié)果。因為清潔操作對于使用者來說是特有的，所以降低了后續(xù)分析的可再現(xiàn)性。
另一種已知的吸取參比液的方法不需要操作者的輔助。固定大量裝有參比液的安瓿瓶或者袋子的存儲容器固定在儀器中或者儀器上。為了從安瓿瓶和袋子中吸取參比液，它們的打開是破壞性的。將參比液導入儀器最好通過抽吸參比液并且通過液體傳送系統(tǒng)的傳送來實現(xiàn)。參比液的吸取由儀器來自動控制。
上述方法具有多方面的缺點。由于使用了存儲容器，不能保證測量參比液的各個標本。比如因為不同存儲條件的要求需要各種的標本。影響參數(shù)包括溫度和參比液的均衡狀態(tài)以及周圍的大氣壓。
永久安裝在儀器中的流體系統(tǒng)要求在每次吸取參比液之后對液體傳送管道進行清潔。液體殘留將導致后續(xù)分析的錯誤測量結(jié)果。
永久安裝在儀器中的流體系統(tǒng)還存在另一個缺點。安瓿瓶或者袋子的固定安裝會導致流體系統(tǒng)的傳送路徑很長。局部壓力測量值可能會因為空氣而失真。另外，參比液在流體系統(tǒng)中接觸很多新的表面，這就增加了參比液受污染的風險。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，上述目的通過權(quán)利要求1、9和13的特征來實現(xiàn)。本發(fā)明的有利實施例為從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的裝置用以將參比液傳送至測量儀器，據(jù)此測量液體樣品的參數(shù)。該裝置包括一個獨立的導管件。該導管件比如可以為硬的小管，由玻璃、塑料或者金屬制成。該導管件的一端可以插入測量儀器的注入口，而另一端則插入裝有參比液的安瓿瓶。根據(jù)本發(fā)明，該裝置進一步包括一個固定裝有參比液的安瓿瓶的固定裝置，該固定裝置可以固定在測量儀器上。這種固定通過在測量儀器和固定裝置上提供相應(yīng)的固定部件來實現(xiàn)。
但是，同樣可以提供具有帶扣緊部件的固定裝置，其可以安裝在測量儀器的幾乎任何部位，比如吸盤或類似物。此時測量儀器如此設(shè)計，即其可以從安瓿瓶中抽吸參比液。
為了導入?yún)⒈纫?，首先將導管件插入注入口，而導管件的自由端則插入開口的安瓿瓶中。之后可以將該安瓿瓶導入固定裝置，該固定裝置已經(jīng)固定在測量儀器上。從而測量儀器通過導管件可以從安瓿瓶吸出參比液。
除了具有已知裝置的優(yōu)點之外，根據(jù)本發(fā)明的裝置還具有的優(yōu)點是保證了導入操作的最佳可再現(xiàn)性。這就意味著即使在對不同安瓿瓶中的參比液進行連續(xù)測量時，操作條件幾乎相同，因為每一個另外的安瓿瓶僅僅需要被重新固定在固定裝置上，該固定相對于注入口具有與之前的安瓿瓶完全相同的定位，處理簡單且不費時間，因為操作者不再需要手握安瓿瓶，而是將安瓿瓶固定在固定裝置上。
在根據(jù)本發(fā)明的特定優(yōu)選實施例中，固定裝置具有一個可以容納安瓿瓶的凹陷。在不需要任何附加固定部件的情況下可以將安瓿瓶固定在該凹陷當中。這就保證了分別對滿瓶和空瓶的快速的導入和移出，這就節(jié)省了更多的時間。
為了取得特別好的參比液導入的可再現(xiàn)性，凹陷的形狀使得所插入的形狀和尺寸完全相同的安瓿瓶均具有相同的空間定位。為此，凹陷的形狀最好至少與安瓿瓶一部分的形狀對應(yīng)。凹陷的形狀還最好對應(yīng)為部分圓柱，特別是因為多數(shù)安瓿瓶具有圓柱形的底部。前述實施例在將安瓿瓶定位在凹陷中時具有精確的可再現(xiàn)性，其結(jié)果就可以保證導入?yún)⒈纫簳r的可再現(xiàn)性。
在本發(fā)明的另一最佳實施例中，固定裝置設(shè)計方式是，使所固定的安瓿瓶傾斜。
為了確保操作簡單，本發(fā)明最佳實施例中的固定裝置具有一個第一部件和一個第二部件，這兩部件通過鉸接的模式連接在一起，并能折疊在一起。在這種設(shè)計中，固定裝置比如可以由一個單獨的注塑件制成，其中兩部件可以通過一個柔性部相互連接。通過將它折疊在一起，可以將固定裝置固定在測量儀器的凸肩上。這樣兩部件就可以包圍凸肩。
為了避免損傷注入口，在本發(fā)明的另一實施例中導管件在其插入注入口的端部具有圓形邊緣。
根據(jù)本發(fā)明的用以測量液體樣品參數(shù)的測量儀器具有一個固定裝置，該固定裝置用以固定裝有參比液的安瓿瓶。固定裝置位于測量儀器的注入口區(qū)域，從而使一個獨立的導管件比如小管子可以一端插入注入口，而另一端插入已開口的安瓿瓶中。
為了使操作者操作更簡單，在根據(jù)本發(fā)明的測量儀器的有利實施例中固定裝置同測量儀器制成一體，從而就不再需要預(yù)先將固定裝置固定在測量儀器上。
在本發(fā)明的特定最佳實施例中，固定裝置與注入口的封閉部件制成一體。因為固定裝置與封閉部件結(jié)合，部件的數(shù)量就可以減少，且使操作更簡單。另外，封閉部件和固定裝置就可以直接接近注入口安裝，從而使參比液的傳送路徑變短。這樣就減少了污染的風險。
固定裝置可以為儀器的一部分。它很容易從儀器上取下并清潔。它可以設(shè)計成一個在限定階段使用的“限用”件。它還可以設(shè)計為一個可置換部件的構(gòu)件，特別是一個測量夾頭。
該測量儀器最好具有一個測量夾頭，該測量夾頭具有液體樣品的流動管道和傳感器，且該測量夾頭可以從測量儀器上移走。注入口和固定裝置最好設(shè)置在測量夾頭上。在數(shù)次測量之后，測量夾頭可以很容易地處理掉，并用新的夾頭來替換。這樣具有可置換夾頭的測量儀器就特別適合用于小型的醫(yī)務(wù)操作和類似工作，其中對于測量儀器的定期地耗費時間地保養(yǎng)是不切實際的。但是，導入?yún)⒈纫旱脑撗b置還可以提供在實際的測量儀器上。
根據(jù)本發(fā)明將參比液傳送至測量儀器以測量液體樣品的參數(shù)的方法具有以下步驟首先將導管件插入測量儀器的注入口，接著將導管件插入裝有參比液的安瓿瓶，然后將安瓿瓶導入安裝在測量儀器上的固定裝置中。固定裝置最好設(shè)計為上述固定裝置中的一種。以上步驟可以任一順序進行。最后，通過測量儀器吸取參比液。依照根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點，參考該裝置和測量儀器的上述說明。


以下參照附圖，以實施例為基礎(chǔ)對本發(fā)明進行更詳盡的說明。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的裝置的固定裝置在展開狀態(tài)的透視圖。
圖2為圖1中的固定裝置折疊在一起時的透視圖。
圖3a為根據(jù)本發(fā)明的裝置的導管件的側(cè)視圖。
圖3b為圖3a中細節(jié)A的截面圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的安裝在測量儀器中的裝置的側(cè)視截面圖，連同圖1至3b所示的固定裝置和導管件。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明將參比液傳送至測量儀器的裝置2包括一個固定裝置4(見圖1和圖2)和一個導管件6(見圖3a和3b)。
圖1示出展開時的固定裝置4。該固定裝置4具有一個第一部件8和一個第二部件10，兩部分通過一個折葉12以鉸接的模式相互連在一起。在所示的實施例中，固定裝置4設(shè)計為單個的塑料構(gòu)件，折葉12由一個位于部件8、10之間的薄柔性部分形成，從而使部件8、10可以如圖1中的箭頭所示折疊在一起。
當將固定裝置4折疊在一起時，在第一部件8上具有一個可以從外側(cè)進入的凹陷14?？梢詫⒀b有參比液的安瓿瓶(未示出)插入凹陷14中。該凹陷14的設(shè)計模式為，使得所插入的具有相同形狀的安瓿瓶均具有相同的空間定位。在該實施例中，這一點是這樣實現(xiàn)的，即凹陷14的形狀至少與安瓿瓶的部分形狀相匹配。因為常規(guī)的安瓿瓶具有圓柱形的底部，那么凹陷14的形狀就相應(yīng)于圓柱形的一部分。凹陷還可以具有將安瓿瓶夾持在適當位置上的構(gòu)件。
在第一部件8上遠離折葉12的一端具有一個凹口16，該凹口16提供了將導管件6插入測量儀器的必要空間，這一點在后面將參照附圖4進行更詳盡的介紹。另外在第一部分中，在凹陷14和凹口16之間，具有一個可以引導測量儀器的凸肩的開口18，通過這種方式可以確保固定裝置的固定，這也將參照附圖4進行更詳盡的說明。
同樣的在固定裝置4的第二部件10的遠離折葉12的一端上也具有一個凹口20。第二部分10上還具有兩個平行的并向內(nèi)偏置的側(cè)壁22、24，當折疊在一起時(圖2)，即在將繞折葉12沿箭頭a的方向轉(zhuǎn)動后，側(cè)壁22、24位于第一部件8中，且側(cè)壁22、24具有殼形結(jié)構(gòu)。
圖3a示出的導管件6設(shè)計為具有一個第一分支26和一個第二分支28的小硬玻璃、塑料或金屬管，兩分支通過一個彎曲部30連接在一起。第一分支26稍微長于第二分支28，其中第一分支26之后將插入已開口的安瓿瓶的深處，而第二分支28將連接安瓿瓶的出口和測量儀器的注入口。第二分支28位于樣品出口軸線的延長部分，并延伸至樣品出口軸線與固定在固定裝置中的安瓿瓶軸線的交叉處，而導管件6的第一分支26從上述交叉處延伸至安瓿瓶的內(nèi)底部上。
遠離彎曲部30的第二分支28的端部32將插入一個注入口。因為端部32的插入必須在沒有損傷的情況下進行，所以在移走導管件6后注入口必須安全地包圍，分支28的端部32的邊緣34為圓形，如圖3b所示。邊緣34的圓化還使端部32的插入更容易。導管件6設(shè)計為獨立的構(gòu)件，從而在使用一次后便被拋棄，用新的導管件替代。這就省去了對用過的導管件的清潔和沖洗。
圖4示出具有固定裝置4的測量儀器36的一部分。測量儀器36具有一個測量夾頭38，在夾頭38中固定有液體樣品的流動管道(未示出)和傳感器(未示出)。將測量夾頭38推入測量儀器36中，之后可以通過手柄40從測量儀器36移走并處理掉。在該實施例中，固定裝置設(shè)置在測量夾頭上。然而，原則上，固定裝置還可以為實際的測量儀器的一部分。
在測量夾頭38上具有一個凸出的連接凸肩42，該凸肩從外側(cè)可以接觸到，并且在該實施例中，在凸肩上還具有一個傳送參比液的注入口44。緊挨著注入口44具有一個傳輸管道46，該傳輸管道46通向測量夾頭38中的流動管道和傳感器。向下傾斜的連接凸肩42在其上表面和下表面上分別具有另一個凸肩48、50(后者以虛線表示)。
以下介紹將參比液傳送至測量儀器36的過程。首先，將固定裝置的兩部件8、10(圖1)沿箭頭a的方向繞折葉12折疊在一起，這樣測量儀器36的凸出的連接凸肩42就會被遠離折葉12的部件8、10的端部包圍。當將兩部件8、10折疊在一起時，在將固定裝置4正確定位的情況下，連接凸肩42上表面上的凸肩48就延伸入或穿過部件8的開口18，而連接凸肩42下表面上的凸肩50就延伸入或穿過部件10的凹口20。另外，連接凸肩42被部件10中的向內(nèi)偏置的側(cè)壁22、24橫向包圍。
開口18和凸肩48相互適應(yīng)，從而當凸肩48伸入開口18中時僅有一個很小的間隙，從而確保固定裝置4和連接凸肩42間的配合可靠而穩(wěn)定。凸肩50和凹口20使用相同方法。兩個側(cè)壁22、24也相對緊地支承在連接凸肩42上。
還可以在固定裝置的兩部件8、10上使用其它的構(gòu)件來確保將兩部件保持在折疊狀態(tài)，比如鎖定鉤。但是為了簡明的原因，這些在圖中并未示出。另外，在凸肩48上還可以提供其它構(gòu)件，將部件8、10折疊在一起后，其在開口18的邊緣后接合，從而得到更加安全的固定。在圖4中虛線示出的凸肩50上也可以使用相同的方法。
在將固定裝置4固定在測量儀器36或者測量夾頭38上之后，導管件6的第二分支28的端部32就插入注入口44中，而導管件6的第一分支26就插入圖4中虛線示出的已開口安瓿瓶52中。第二分支28貫穿固定裝置4的部件8中的凹口16。這樣凹口16就保證了將固定裝置4離注入口44盡可能近地安裝，且不會覆蓋后者。安瓿瓶52和注入口44間具有較小的傳送路徑，因此可以設(shè)置較短的導管件。
這樣具有圓柱形設(shè)計的底部的安瓿瓶52就可以導入固定裝置4的凹陷14中。從此就不再需要操作者額外地手握安瓿瓶52。最后，測量儀器可以通過注入口44經(jīng)由第一分支26、彎曲部30和第二分支28抽吸參比液54，并使參比液進入傳輸管道46，從而對吸入的參比液54進行測量。
根據(jù)本發(fā)明的該裝置的特殊優(yōu)點在于連續(xù)抽吸作業(yè)的精確可再現(xiàn)性，因為安瓿瓶總能與之前測量使用的安瓿瓶具有相同的定位。這樣就可以確保導入的高水平可再現(xiàn)性，這就最終帶來測量儀器的校準的高準確度。
權(quán)利要求
1.一種將參比液(54)傳送至測量儀器(36)以測定液體樣品的參數(shù)的裝置，該裝置包括一個獨立的導管件(6)，該導管件的一端可以插入測量儀器(36)的注入口(44)內(nèi)，而另一端則插入裝有參比液(54)的安瓿瓶(52)內(nèi)，其特征在于該裝置具有一個固定裝置(4)，該固定裝置固定在測量儀器(36)上，并容納裝有參比液(54)的安瓿瓶(52)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于固定裝置(4)具有容納安瓿瓶(52)的凹陷(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于凹陷(14)的形狀使得所插入的形狀相同的安瓿瓶(52)均具有相同的空間定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于凹陷(14)的形狀與安瓿瓶(52)的至少一部分的形狀對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于凹陷(14)的形狀對應(yīng)為部分圓柱。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于固定裝置(4)設(shè)計方式是，使其所固定的安瓿瓶(52)傾斜。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于固定裝置(4)具有第一和第二部件(8、10)，這兩個部件通過鉸接的模式相互連接在一起，并能折疊在一起，且當兩部件折疊在一起時，可以將固定裝置(4)固定在測量儀器(36)的凸肩(42)上。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于導管件(6)在其插入注入口(44)的端部(32)處具有圓形邊緣(34)。
9.一種測定液體樣品參數(shù)的測量儀器，具有固定裝有參比液(54)的安瓿瓶(52)的固定裝置(4)，其中固定裝置(4)位于測量儀器(36)上的注入口(44)的區(qū)域內(nèi)，從而使得一個獨立的導管件(6)的一端插入注入口(44)內(nèi)，而另一端插入已開口的安瓿瓶(52)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測量儀器，其特征在于固定裝置(4)同測量儀器(36)制成一體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的測量儀器，其特征在于固定裝置(4)與注入口(44)的封閉部件制成一體。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的測量儀器，其特征在于測量儀器(36)具有一個測量夾頭(38)，該測量夾頭具有液體樣品的流動管道和傳感器，且該測量夾頭可以從測量儀器(36)上取下，而且在測量夾頭(38)上設(shè)置有注入口(44)且安裝有固定裝置(4)。
13.一種將參比液傳送至測量儀器以測定液體樣品的參數(shù)的方法，包括以下步驟將導管件插入測量儀器的注入口；將導管件插入裝有參比液的安瓿瓶；以及將安瓿瓶導入安裝在測量儀器上的固定裝置中，其中設(shè)計所述固定裝置用以容納安瓿瓶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將參比液(54)傳送至測量儀器(36)以測定液體樣品的參數(shù)的裝置，該裝置包括一個獨立的導管件(6)，該導管件的一端可以插入測量儀器(36)的注入口(44)內(nèi)，而另一端則插入裝有參比液(54)的安瓿瓶(52)內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明，該裝置還具有一個固定裝置(4)，該固定裝置可以容納裝有參比液(54)的安瓿瓶(52)，且該固定裝置可以固定在測量儀器(36)上。本發(fā)明的優(yōu)點在于在連續(xù)導入的情況下，可以提供高水平的可再現(xiàn)性。本發(fā)明還涉及具有該裝置的測量儀器，以及將參比液導入測量儀器的方法。
文檔編號G01N37/00GK1619313SQ20041009490
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月18日
發(fā)明者格哈德·馬杰, 邁克爾·費希爾 申請人:德國弗雷澤紐斯醫(yī)療保健股份有限公司