"Afsluitingssysteem voor recipiënten, zoals flessen, proefbuisjes en dergelijke".
"Afsluitingssysteem voor recipiënten, zoals flessen, proefbuisjes en dergelijke".
De uitvinding heeft betrekking op een afsluitingssysteem voor recipiënten, zoals flessen, proefbuisjes en dergelijke, welke vooral bestemd zijn voor het uitvoeren van proeven op bacteriën- of microbenbevattende materie's, zoals bloedstalen.
Deze recipiënten, meer bepaald proefbuisjes of proefflesjes,bevatten een vloeibare voedingsbodem voor de microben of bacteriën waarin een staal van de te onderzoeken materie ingebracht wordt.
Deze recipiënten worden tot nog toe meestal afgesloten bij middel van een eventueel door een capsule beschermde gummistop.
Na bij voorbeeld een behandeling in een autoclaaf bij een bepaalde temperatuur worden deze recipiënten geopend en bij middel van een entnaald worden staaltjes genomen welke overgebracht worden
op een vaste voedingsbodem.
Bij het opnieuw sluiten van de recipiënten dienen met de tot nog toe bekende afsluitingssystemen bijzondere voorzorgsmaatregelen genomen te worden om besmetting te voorkomen van de laborant die de proeven uitvoert.
Het is immers zo dat bij het openen van de recipiënten meestal een niet te verwaarlozen hoeveelheid microben of bacteriën op de stop aanwezig zijn, zodat het besmettingsgevaar,bij het opnieuw sluiten ervan bij middel van dezelfde stop,zeker niet denkbeeldig is.
De uitvinding heeft hoofdzakelijk tot doel aan dit belangrijk nadeel van de bestaande afsluitingssystemen te verhelpen en dit op een economisch verantwoorde manier.
Het afsluitingssysteem volgens de uitvinding is gekenmerkt door het feit dat het hoofdzakelijk bestaat uit een elastische stop, die minstens gedeeltelijk in
de opening van een af te sluiten recipiënt dient gedrukt te worden, en een schroefdop met in de bodem ervan een dichtingsschijf welke tegen de kop van de stop aangeschroefd wordt, waarbij het kontakt tussen genoemde kop en de dichtingsschijf verwezenlijkt wordt volgens een oneffen laag materiaal en dit zodanig dat tijdens het aanschroeven, enerzijds, de tussen de dichtingsschijf
en de stop aanwezige lucht vrij kan ontsnappen en, anderzijds, de verhouding tussen het werkelijk kontaktoppervlak, ontstaan door de aanwezigheid van genoemde oneffen laag materiaal, en het schijnbaar kontaktoppervlak relatief klein blijft in de aangeschroefde toestand van de schroefdop, ten einde het zogenoemde zuignapeffekt te vermijden bij het afschroeven van deze laatste.
Volgens een bijzondere uitvoeringsvorm van
de uitvinding wordt de oneffen laag gevormd door een
met ribben voorzien vlak, welke ribben zodanig zijn dat, tijdens het aanschroeven van de schroefdop op de stop, lucht tussen de schroefdop en de stop uitgedreven wordt en een eventuele luchtfilm nagenoeg op atmosferische
druk behouden blijft.
In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de oneffen laag gevorm door een vlak met nagenoeg puntvormige uitsteeksels welke nagenoeg gelijkmatig over dit vlak verdeeld zijn.
Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hierna volgende beschrijving van twee specifieke uitvoeringsvormen van de uitvinding ; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet ; de hierna gebruikte verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren.
Figuur 1 is een vertikale dwarsdoorsnede van een onderdeel van een bijzondere uitvoeringsvorm van het afsluitingssysteem volgens de uitvinding. Figuur 2 is een dwarsdoorsnede van deze op een recipiënt gemonteerde uitvoeringsvorm van het afsluitingssysteem volgens de uitvinding. Figuur 3 is een bovenaanzicht van een onderdeel van een andere uitvoeringsvorm van het afsluitingssysteem van de uitvinding. Figuur 4 is een langsdwarsdoorsnede volgens de lijn IV-IV van figuur 3.
In deze verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde of analoge elementen.
Het in de figuren voorgesteld afsluitingssysteem volgens de uitvinding is in het bijzonder bestemd voor flessen waarvan de hals 1 een uitwendige schroefdraad 2 vertoont.
Dit afsluitingssysteem bestaat hoofdzakelijk uit een elastische stop 3, die minstens gedeeltelijk
in de hals 1 van de fles dient gedrukt te worden, en
een schroefdop 4 met in de bodem van een dichtingsschijf 5,welke tegen de kop 6 van de stop 3 aangeschroefd wordt.
Het kontakt tussen de kop 6 en de dischtingsschijf 5 wordt verwezenlijkt volgens een oneffen laag materiaal 7 en dit zodanig dat tijdens het aanschroeven, enerzijds, de tussen de dichtingsschijf 5 en de kop van de stop aanwezige lucht vrij kan ontsnappen, en, anderzijds, de verhouding tussen het werkelijk kontaktoppervlak, ontstaan door de aanwezigheid van de oneffen laag materiaal 7, en het schijnbaar kontaktoppervlak relatief klein blijft in de aangeschroefde toestand van de schroefdop 4, ten einde het zogenoemde zuignapeffekt te vermijden bij het afschroeven van deze laatste.
Door "schijnbaar kontaktoppervlak" wordt verstaan het totale oppervlak van de naar de dichtingsschijf 5 gerichte zijde van de kop 6 van de stop 3, terwijl door "zuignapeffekt" verstaan wordt, het aan elkaar kleven van twee voorwerpen door de aanwezigheid van een onderdruk in een tussen deze voorwerpen ontstane luchtdichte ruimte.
In het desbetreffend geval is het van belang
te vermijden dat de kop 6 van de stop 3 zou kleven aan
de dichtingsschijf 7 door het ontstaan van een onderdruk tussen hun naar elkaar toegerichte zijden.
Ten einde verder dit risiko zoveel mogelijk
te vermijden is de hierboven genoemde verhouding bij voorkeur kleiner dan 1/2, met andere woorden,wordt het relatief werkelijk kontaktoppervlak tot een minimum herleid.
In de uitvoeringsvorm volgens de figuren 1
en 2 wordt de oneffen laag materiaal 7 gevormd door een met ribben 8 voorzien vlak 9, welke ribben 8 zodanig
zijn dat, tijdens het aanschroeven van de schroefdop
4 op de stop 3, lucht tussen de schroefdop en de stop uitgedreven wordt en een eventuele overblijvende luchtfilm nagenoeg op atmosferiche druk behouden blijft.
Deze ribben strekken zich op een bepaalde afstand nagenoeg evenwijdig aan elkaar uit,zodanig dat,
bij het aanschroeven van de schroefdop, kanaalvormige ruimten 10 behouden blijven tussen de ribben 8,welke
met de ruimte 11 tussen de schroefdop 4 en de hals 1 van de fles in verbinding staan.
Aldus kan de lucht tussen de dichtingsschijf
en de kop van de stop,tijdens het aanschroeven van de schroefdop,langsheen de ruimte 11 naar buiten ontsnappen.
In deze concrete uitvoeringsvorm wordt het
<EMI ID=1.1>
vlak 9,terwijl het werkelijk kontaktoppervlak gevormd wordt door de som van de afzonderlijke kontaktoppervlakten van de ribben 8 met de dichtingsschijf 5.
De ribben 8 vertonen een driehoekvormige dwars[deg.]doorsnede zodat het genoemd werkelijk kontaktoppervlak tot een minimum herleid wordt.
In de figuren 3 en 4 wordt een stop 3 voorgesteld waarvan de oneffen laag 7 gevormd wordt door een vlak 9 met nagenoeg puntvormige uitsteeksels 8,welke nagenoeg gelijkmatig over dit vlak verdeeld zijn.
Deze puntvormige uitsteeksel laten toe nagenoeg hetzelfde effekt te bekomen als de ribben volgens de vorige uitvoeringsvorm.
Ten einde toe te laten,enerzijds,een voldoende afsluiting te bekomen bij middel van de stop 3 en, anderzijds, de stop 3 gemakkelijk te kunnen afnemen van de recipiënt vertoont deze een kraag 12 welke rust bovenop
de rand 13 van de hals 1 van de fles,om aldus tussen
deze rand 13 en de schroefdop 4 geklemd te kunnen worden.
De degelijke sluiting wordt verder nog verzekerd door het feit dat de oneffen laag materiaal 7 en meer bepaald de ribben of puntvormige uitsteeksels 8, samen met de kop 6 van de stop 3, enigszins elastisch samendrukbaar zijn.
De schroefdop 4 met de dichtingsschijf 5
zijn zodanig uitgevoerd dat deze,zonder de aanwezigheid van de elastische stop 6, de dichting kunnen verzekeren van
de recipiënten.
Het volstaat immers de schroefdop 4 verder door te schroeven over de hals 1.
In de bodem van de schroefdop is een centrale cirkelvormige opening 14 voorzien die door de dichtingsschijf 5 afgesloten wordt. Deze laatste is uitgevoerd in een elastisch doorprikbaar materiaal zodanig dat er
een injectienaald door kan gedrukt worden.
Dit geldt eveneens voor de kop 6 van de elastische stop 3 welke een axiale uitholling 15 vertoont.
Tenslotte is de onderrand van de schroefdop
4 met een verzegelingsring 16 voorzien die, enerzijds, haakt bij middel van een naar binnen omgeplooide rand
16' achter een verbreding 17 van de hals 1 en ,anderzijds, bij middel van een reeks verzwakte, doorbreekbare bandjes
<EMI ID=2.1>
Het betreft hier dus eventueel een op zichzelf bekende verzegeling waarvan de bandjes 18 doorbroken worden bij het losschroeven van de dop 4.
De aard van de gebruikte materialen voor het realiseren van de schroefdop, de dichtingsschijf en de stop kan zeer uiteenlopend zijn.
Voor de schroefdop kan bij voorbeeld gebruik gemaakt worden van een lichte aluminiumlegering, terwijl de dichtingsschijf 5 en de elastische stop 3 uit
een materiaal dienen te bestaan dat geen toxische
stoffen kan afgeven onder de voorwaarden waarin het gebruikt wordt.
Bovendien moet de keuze van het materiaal
voor de dichtingsschijf en voor de stop zodanig zijn
dat deze niet aan elkaar adhereren,bij voorbeeld ingevolge een bepaalde fysische of chemische affiniteit.
Het voor de dichtingsschijf gebruikte materiaal is dan ook meestal verschillend van dit voor de stop.
Voor de dichtingsschijf wordt meestal gebruik gemaakt van een relatief harde rubberachtige kunststof, terwijl de stop eerder bestaat uit een soepelere rubbersoort.
In de beide hierboven beschreven uitvoeringsvormen maakt de oneffen laag materiaal 7 deel uit van de elastische stop 4,waarbij de dichtingsschijf nagenoeg volledig vlak is.
De mogelijkheid bestaat nochtans om deze oneffen laag te voorzien op de naar stop toegericht zijde van de dichtingsschijf,of nog door zowel een oneffen laag op de dichtingsschijf als op de stop te voorzien.
In dit laatste geval echter dient ervoor gezorgd te worden dat de oneffenheden van de dichtingsschijf niet komen te liggen tussen deze van de stop
bij het aanschroeven van de schroefdop.
Het gebruik van het afsluitingssysteem volgens de uitvinding kan in het kort als volgt beschreven worden.
In de desbetreffende recipiënten wordt
eerst een vloeistof, bij voorbeeld een vloeibare voedingsbodem voor bacteriën of microben gebracht.
Deze recipiënten worden dan afgesloten
bij middel van de stop 3 en de met de verzegelingsring 16 voorziene schroefdop 4.
Op deze manier wordt deze vloeistof dus volledig hermetisch en steriel afgesloten.
Bij middel van een injectienaald,welke
langs de opening 14 van de schroefdop 4 doorheen
de dichtingsschijf 5 en de stop 3 gedrukt wordt, wordt bij voorbeeld een bloedstaal in kontakt gebracht
met de voedingsbodem in de desbetreffende fles.
Deze fles met het bloedstaal wordt dan verder behandeld,bij voorbeeld in een autoclaaf bij een bepaalde temperatuur gedurende een bepaalde tijd.
Een volgende operatie bestaat dan meestal
in het nemen van monsters uit de aldus behandelde voedingsbodem met het bloedstaal voor het verrichten van kulturen op een vaste voedingsbodem, zoals in een petrischaal.
Hiertoe dient men dus de recipiënten te
openen en bij middel van een entnaald worden een reeks monsters genomen en overgebracht in de vaste voedingsbodem.
Ten einde alle gevaar uit te sluiten voor
de laborant,welke belast is met deze proeven, wordt de elastische stop 3 bij voorkeur bij middel van een
speciaal tangetje verwijderd.
Deze stop,welke door zijn aanraking met
de inhoud van de recipiënten,besmet is met in het
bloed aanwezige microben of bacteriën wordt gewoon weggeworpen, bij voorbeeld in een container bestemd
voor besmet materiaal.
Voor het opnieuw sluiten van de recipiënt
wordt dan gewoon gebruik gemaakt van de schroefdop 4
met de dichtingsschijf.
De schroefdop wordt op de hals 1 geschroefd tot op het ogenblik dat de dichtingsschijf 5 drukt op de rand 13 van de hals 1.
Aldus stelt men vast dat het besmettingsgevaar voor de laborant.dat bestaat bij het gebruik van tot nog toe bekende afsluitingssystemen,volledig vermeden wordt.
De uitvinding is natuurlijk geenszins beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen en binnen het raam van de octrooiaanvrage kunnen meerdere veranderingen overwogen worden, onder meer wat betreft de vorm van de schroefdop en de elastische stop;alsook van de aard van de oneffen laag materiaal.
"Sealing system for containers, such as bottles, test tubes and the like".
"Sealing system for containers, such as bottles, test tubes and the like".
The invention relates to a sealing system for containers, such as bottles, test tubes and the like, which are mainly intended for carrying out tests on bacteria or microbe-containing materials, such as blood samples.
These receptacles, in particular test tubes or test bottles, contain a liquid culture medium for the microbes or bacteria into which a sample of the material to be investigated is introduced.
These containers have hitherto usually been closed by means of a rubber seal, possibly protected by a capsule.
After, for example, autoclaving at a certain temperature, these containers are opened and samples are taken by means of a grafting needle, which are transferred.
on a solid culture medium.
When re-closing the containers, special precautions must be taken with the hitherto known sealing systems to prevent contamination of the laboratory technician performing the tests.
The fact is that when opening the containers there is usually a negligible amount of microbes or bacteria present on the stopper, so that the risk of contamination when it is closed again by means of the same stopper is certainly not imaginary.
The main object of the invention is to remedy this important drawback of the existing sealing systems and this in an economically sound manner.
The closure system according to the invention is characterized by the fact that it mainly consists of an elastic stop, which is at least partly in
the opening of a receptacle to be closed must be pressed, and a screw cap with a sealing disc in the bottom thereof, which is screwed against the head of the plug, whereby the contact between said head and the sealing disc is effected according to an uneven layer of material and this such that during screwing, on the one hand, the between the sealing disc
and the plug present air can escape freely and, on the other hand, the ratio between the actual contact surface, caused by the presence of said uneven layer of material, and the apparent contact surface remains relatively small in the screwed-on state of the screw cap, in order to obtain the so-called suction cup effect avoid when unscrewing the latter.
According to a special embodiment of
the invention, the uneven layer is formed by a
surface provided with ribs, which ribs are such that, when the screw cap is screwed onto the plug, air is expelled between the screw cap and the plug and any air film practically at atmospheric
pressure is maintained.
In another embodiment of the invention, the uneven layer is formed by a surface with substantially pointed projections which are distributed almost evenly over this surface.
Other particularities and advantages of the invention will become apparent from the following description of two specific embodiments of the invention; this description is given by way of example only and does not limit the invention; the reference numbers used hereinafter refer to the attached figures.
Figure 1 is a vertical cross-section of a part of a special embodiment of the sealing system according to the invention. Figure 2 is a cross-sectional view of this container-mounted embodiment of the sealing system of the invention. Figure 3 is a top plan view of part of another embodiment of the sealing system of the invention. Figure 4 is a longitudinal cross-section taken on the line IV-IV of Figure 3.
In these different figures, like reference numerals refer to like or analogous elements.
The sealing system according to the invention represented in the figures is in particular intended for bottles whose neck 1 has an external screw thread 2.
This closure system mainly consists of an elastic stop 3, which is at least partially
must be pressed into the neck 1 of the bottle, and
a screw cap 4 with in the bottom of a sealing disc 5, which is screwed against the head 6 of the plug 3.
The contact between the head 6 and the sealing disc 5 is realized according to an uneven layer of material 7, such that during screwing, on the one hand, the air present between the sealing disc 5 and the head of the plug can escape freely, and, on the other hand, the air ratio between the actual contact surface, created by the presence of the uneven layer of material 7, and the apparent contact surface remains relatively small in the screwed-on state of the screw cap 4, in order to avoid the so-called suction cup effect when the latter is unscrewed.
By "apparent contact surface" is meant the total area of the side of the head 6 of the plug 3 facing the sealing disc 5, while by "suction cup effect" is meant the sticking of two objects together by the presence of a negative pressure in a airtight space created between these objects.
In that case, it is important
to prevent the head 6 of the plug 3 from sticking
the sealing disc 7 due to the creation of an underpressure between their mutually facing sides.
In order to further this risk as much as possible
to avoid, the above-mentioned ratio is preferably less than 1/2, in other words, the relatively actual contact area is reduced to a minimum.
In the embodiment according to figures 1
and 2, the uneven layer of material 7 is formed by a surface 9 provided with ribs 8, which ribs 8 are such
that is, when screwing on the screw cap
4 on the plug 3, air is expelled between the screw cap and the plug and any remaining air film is maintained substantially at atmospheric pressure.
These ribs extend at a certain distance almost parallel to each other, such that,
when screwing on the screw cap, channel-like spaces 10 are retained between the ribs 8, which
communicate with the space 11 between the screw cap 4 and the neck 1 of the bottle.
Thus, the air can pass between the sealing disc
and the head of the plug, while screwing on the screw cap, escapes along space 11.
In this concrete embodiment it becomes
<EMI ID = 1.1>
plane 9, while the actual contact area is formed by the sum of the individual contact areas of the ribs 8 with the sealing disk 5.
The ribs 8 have a triangular cross-section [deg.] So that the said actual contact surface is reduced to a minimum.
Figures 3 and 4 show a plug 3, the uneven layer 7 of which is formed by a surface 9 with substantially pointed projections 8, which are distributed almost evenly over this surface.
These pointed projections allow to obtain almost the same effect as the ribs according to the previous embodiment.
In order to allow, on the one hand, to obtain a sufficient closure by means of the plug 3 and, on the other hand, to be able to easily remove the plug 3 from the receptacle, it has a collar 12 which rests on top
the edge 13 of the neck 1 of the bottle, so as to be between
this edge 13 and the screw cap 4 can be clamped.
The proper closure is further ensured by the fact that the uneven layer of material 7 and in particular the ribs or pointed projections 8, together with the head 6 of the plug 3, are somewhat elastically compressible.
The screw cap 4 with the sealing washer 5
are designed in such a way that, without the presence of the elastic stop 6, they can ensure the sealing of
the receptacles.
After all, it is sufficient to screw the screw cap 4 further over the neck 1.
In the bottom of the screw cap, a central circular opening 14 is provided, which is closed by the sealing disc 5. The latter is made of an elastically puncturable material such that there is
a hypodermic needle can be pushed through.
This also applies to the head 6 of the elastic plug 3 which has an axial hollow 15.
Finally, the bottom edge of the screw cap
4 with a sealing ring 16 which, on the one hand, hooks by means of an inwardly folded edge
16 'behind a widening 17 of the neck 1 and, on the other hand, by means of a series of weakened, breakable straps
<EMI ID = 2.1>
This may therefore be a seal known per se, the straps 18 of which are broken when the cap 4 is unscrewed.
The nature of the materials used to realize the screw cap, sealing washer and plug can be very diverse.
For example, a light aluminum alloy can be used for the screw cap, while the sealing disc 5 and the elastic stop 3
a material should exist that is not toxic
can deliver substances under the conditions in which it is used.
In addition, the choice of material must be
for the sealing washer and for the plug
that they do not adhere to each other, for example, due to a particular physical or chemical affinity.
The material used for the sealing disc is therefore usually different from that for the plug.
The sealing disc usually uses a relatively hard rubber-like plastic, while the stopper rather consists of a more flexible type of rubber.
In the two embodiments described above, the uneven layer of material 7 forms part of the elastic stop 4, the sealing disc being almost completely flat.
However, it is possible to provide this uneven layer on the side of the sealing disc facing towards the stop, or by providing both an uneven layer on the sealing disc and the plug.
In the latter case, however, care must be taken to ensure that the unevenness of the sealing disc does not lie between those of the plug
when screwing on the screw cap.
The use of the closure system according to the invention can be briefly described as follows.
In the appropriate receptacles
first brought a liquid, for example a liquid culture medium for bacteria or microbes.
These containers are then closed
by means of the plug 3 and the screw cap 4 provided with the sealing ring 16.
In this way, this liquid is closed completely hermetically and sterile.
By means of a hypodermic needle, which
through the opening 14 of the screw cap 4
the sealing disc 5 and the plug 3 is pressed, for example, a blood sample is contacted
with the culture medium in the relevant bottle.
This blood sample bottle is then further treated, for example in an autoclave at a certain temperature for a certain time.
A subsequent operation usually then exists
taking samples from the culture medium treated in this way with the blood sample for performing cultures on a solid culture medium, such as in a petri dish.
Therefore, the recipients should be used for this
open and a series of samples are taken by means of a grafting needle and transferred to the solid culture medium.
In order to exclude all danger for
the lab technician in charge of these tests preferably adjusts the elastic stop 3 by means of a
special pliers removed.
This stop, which through his contact with
the contents of the containers are contaminated with in it
Microbes or bacteria present in the blood are simply thrown away, for example in a container
for contaminated material.
For resealing the container
then simply use the screw cap 4
with the sealing washer.
The screw cap is screwed onto the neck 1 until the sealing disc 5 presses against the edge 13 of the neck 1.
It is thus established that the risk of contamination for the laboratory technician, which exists when using hitherto known sealing systems, is completely avoided.
Of course, the invention is by no means limited to the above-described embodiments, and within the scope of the patent application, several changes can be envisaged, including as regards the shape of the screw cap and the elastic stopper, as well as the nature of the uneven layer of material.