毛细管作用采集装置和容器组件.pdf

本发明公开了一种容器组件，该容器组件包括外部容器、空心内部部件以及盖塞。外部容器具有封闭底部、敞开顶部以及在它们之间延伸的侧壁。空心内部部件布置在外部容器内，并且具有限定至少一条毛细管通道的内表面。内部部件包括与外部容器的敞开顶部相邻的第一端部，并且具有抵靠外部容器的侧壁而坐置的外部周缘。盖塞具有近侧端部和远侧端部。盖塞的近侧端部至少部分地坐置在内部部件的第一端部内，以密封外部容器和内部部件并且限定流体采集腔室。盖塞的远侧端部限定凹入区域，该凹入区域成形为用于在毛细管作用下将流体导向到在内部部件中的至少一条毛细管通道中。

1.一种容器组件，包括：空心的外部容器，包括封闭底部、敞开顶部以及在所述封闭底部和所述敞开顶部之间延伸的侧壁，所述封闭底部、所述敞开顶部以及所述侧壁限定出所述外部容器的内部空间；空心的内部部件，该内部部件被构造成独立于所述外部容器的分离构件，所述内部部件布置在所述外部容器的所述内部空间内，并且具有限定出至少一条毛细管通道的内表面，所述内部部件包括与所述外部容器的所述敞开顶部相邻的第一端部、第二端部以及在所述第一端部和所述第二端部之间延伸的外侧壁，所述外侧壁抵靠所述外部容器的所述侧壁坐置；及盖塞，具有近侧端部和远侧端部，所述盖塞的近侧端部至少部分地坐置在所述内部部件的所述第一端部内，以密封所述内部部件和所述外部容器的内部空间并且限定流体样品腔室，所述盖塞的远侧端部限定凹入区域，该凹入区域成形为用于在毛细管作用下将流体导向到在所述内部部件中的所述至少一条毛细管通道中。 2.根据权利要求1所述的容器组件，其中，空心的所述内部部件从所述外部容器的所述敞开顶部延伸到所述封闭底部，并且包括抵靠着所述封闭底部而被支承的第二端部。 3.根据权利要求1所述的容器组件，其中，所述至少一条毛细管通道沿着所述内部部件的所述内表面纵向地延伸。 4.根据权利要求3所述的容器组件，其中，所述至少一条毛细管通道仅沿着所述内部部件的所述内表面的长度的一部分而延伸。 5.根据权利要求1所述的容器组件，其中，所述至少一条毛细管通道包括绕所述内部部件的所述内表面等距地分布的多条毛细管通道。 6.根据权利要求1所述的容器组件，其中，所述盖塞的远侧端部的所述凹入区域是凹下的或锥形的，并且至少一条毛细管通道内限定在所述凹入区域中。 7.根据权利要求1所述的容器组件，其中，所述内部部件的所述第一端部限定用来接纳所述盖塞的近侧端部的窝孔部分，并且所述盖塞的近侧端部包括用来抵靠所述窝孔部分而密封的套环部分。 8.根据权利要求7所述的容器组件，其中，所述窝孔部分中包括保持突出部，该保持突出部用来将所述套环部分保持在所述窝孔部分中。 9.根据权利要求7所述的容器组件，其中，所述套环部分包括与所述窝孔部分接触的至少两个密封肩部。 10.根据权利要求9所述的容器组件，其中，所述至少两个密封肩部在大致相垂直的位置处与所述窝孔部分接触。 11.根据权利要求1所述的容器组件，其中，所述盖塞包括盖塞本体，该盖塞本体从所述盖塞的近侧端部向所述盖塞的远侧端部向内渐缩，以利用所述内部部件的所述内表面绕所述盖塞本体限定一环形空隙。 12.根据权利要求1所述的容器组件，还包括与所述盖塞相接合的帽盖部件。 13.一种容器组件，包括：空心的外部容器，该外部容器包括封闭底部、敞开顶部以及在所述封闭底部和所述敞开顶部之间延伸的侧壁，所述封闭底部、敞开顶部以及所述侧壁限定所述外部容器的内部空间；空心的内部部件，该内部部件被构造成独立于所述外部容器的分离构件，所述内部部件布置在所述外部容器内并且具有内表面，所述内部部件包括第一端部、第二端部以及在所述第一端部与所述第二端部之间延伸的外侧壁，所述第一端部与所述外部容器的所述敞开顶部相邻，所述外侧壁抵靠所述外部容器的所述侧壁坐置；盖塞，该盖塞至少部分地坐置在所述内部部件的所述第一端部内，以密封所述外部容器并且限定流体样本腔室；及壁元件，用于抵靠着所述内部部件的所述内表面而密封，并且用于在施加到所述容器组件的离心力的作用下在所述内部部件内运动。

对于相关申请的交互参考

本申请要求对于在2008年3月5日提交的、标题为“毛细管作用 采集装置和容器组件”的美国临时专利申请No.61/034,025的优先权， 该专利申请的全部公开内容通过参引包括于此。

技术领域

本发明涉及一种用于血液或样本样品的采集、存储以及转移的装 置，该血液或样本样品从病人处得到以用于医学诊断化验。更具体地 说，本发明涉及一种用来从病人处采集血液样品的装置。该装置还包 括帽盖组件，该帽盖组件具有塞子，在已经采集血液或样本样品之后， 该塞子用来使装置封闭和密封。塞子包括空隙消除特征，以在从采集 试管转移期间，将血液或样本样品汇集到化验仪器的探针组件。

背景技术

常规的毛细管采集装置典型地提供微试管或采集容器，该微试管 或采集容器具有升起的接收唇部或漏斗特征，该升起接收唇部或漏斗 特征接合已被刺破的病人皮肤表面，从而从位于皮肤表面稍下面的毛 细管抽取血液样品。常规采集容器的内部采集空腔典型地是直壁的， 并且不提供任何样本流动增强特征。常规容器典型地在采集过程期间 不促进将血液抽吸到空腔中的流动，并且典型地不制造成，通过标准 仪器允许从空腔内直接抽出样品。相应地，在采集期间和在转移期间， 由于表面张力，采集血液或样本样品的显著量被捕获在空腔的侧壁上。

在采集之后，常规采集容器典型地由帽盖组件密封，该帽盖组件 布置在采集容器上。常规帽盖组件典型地提供与采集空腔相连通的平 底表面。作为结果，显著静体积(deadvolume)量的样品在样本的转 移期间被捕获在采集空腔内，因为采集容器或帽盖组件都不会适当地 将所采集的血液样品汇集或引导到探针的吸入孔中。如可认识到的那 样，常规采集组件将显著量的被浪费的样品保存在容器中。这要求比 实际要求进行必要的诊断化验所需的体积显著地大的体积的样品必须 被采集在采集容器内。采集的样品体积在毛细管用途中特别重要，在 该毛细管用途中，典型地可得到的血液的体积是非常小的。避免样本 的浪费因此是一个特别重要的关注点。也被关注的是，在取样过程期 间样本对于医师的暴露、和采集容器与标准诊断和分析仪器之间的相 容性。

相应地，对于能够改进样品采集(典型的是血液采集)的数量特 性的流体样品采集装置、容器组件以及相关的流体样品采集方法存在 着需要。对于能够与标准诊断和分析仪器相兼容的改进型采集组件也 存在着需要。而且，对于能够减少在取样过程期间样本对于医师的暴 露的改进型采集组件也存在着需要。

发明内容

在一个实施例中，本发明公开了一种容器组件，该容器组件包括 外部容器、空心内部部件以及盖塞。外部容器具有封闭底部、敞开顶 部以及在所述封闭底部和所述敞开顶部之间延伸的侧壁。空心内部部 件布置在外部容器内，并且具有限定至少一条毛细管通道的内表面。 内部部件包括与外部容器的敞开顶部相邻的第一端部，并且具有抵靠 外部容器的侧壁而坐置的外部周缘。盖塞具有近侧端部和远侧端部。 盖塞的近侧端部至少部分地坐置在内部部件的第一端部内，以密封内 部部件和外部容器并且限定流体样品腔室。盖塞的远侧端部限定凹入 区域，该凹入区域成形为用于在毛细管作用下将流体导向到在内部部 件中的至少一条毛细管通道中。

空心部件可以从外部容器的敞开顶部延伸到封闭底部，并且包括 抵靠着封闭底部而被支承的第二端部。至少一条毛细管通道可以沿着 内部部件的内表面纵向地延伸。至少一条毛细管通道可以仅沿着内部 部件的内表面的长度的一部分而延伸。至少一条毛细管通道可以包括 绕内部部件的内表面等距地分布的多条毛细管通道。盖塞的凹入部分 可以是凹下的或锥形的，并且可以在其中限定至少一条毛细管通道。

内部部件的第一端部可以限定用来接纳盖塞的近侧端部的窝孔部 分，并且盖塞的近侧端部可以包括用来抵靠窝孔部分而密封的套环部 分。窝孔部分中可以具有保持突出部，该保持突出部用来保持套环部 分。周缘套环部分可以包括与窝孔部分接触的至少两个密封肩部。至 少两个密封肩部在相垂直的位置处与窝孔接触。

盖塞可以具有盖塞本体，该盖塞本体从盖塞的近侧端部向盖塞的 远侧端部向内渐缩，以利用内部部件的内表面限定绕盖塞本体的环形 空隙或空腔。帽盖部件可以与盖塞互锁接合。

本发明公开的另一个方面是一种用来进入容器组件的采集器。采 集器包括采集器本体，该采集器本体具有近侧端部和远侧端部。穿刺 针套管可以与采集器本体的远侧端部相联，该穿刺针套管被成形为用 于刺破在样品采集容器上的弹性体盖塞。通道部件可以设置在采集器 本体上，这些通道部件限定居间的毛细管通道，以将流体引导到穿刺 针套管中。

边沿部分可以限定凹下形采集区域。采集器本体可以限定中心孔， 并且至少一个内部毛细管通道可以限定在孔中的中心本体中，用来在 毛细管作用下将流体引导到穿刺针套管中。通道部件可以从边沿部分 向上凸出。穿刺针套管可以限定至少一个纵向延伸的毛细管通道。另 外，穿刺针套管可以限定至少一个纵向延伸的毛细管通道、和至少一 个纵向延伸的通气通道。穿刺针套管可以包括大致H形横截面形状。 手指突出部从采集器本体向外延伸。

在另一个实施例中，一种容器组件包括外部容器、内部部件、盖 塞以及壁元件。外部容器包括封闭底部、敞开顶部以及在所述封闭底 部和所述敞开顶部之间延伸的侧壁。空心内部部件布置在外部容器内， 并且具有内表面。内部部件包括第一端部和第二端部，该第一端部与 外部容器的敞开顶部相邻，并且具有抵靠外部容器的侧壁而坐置的外 部周缘。盖塞至少部分地坐置在内部部件的第一端部内，以密封外部 容器并且限定流体采集腔室。壁元件用于抵靠着内部部件的内表面而 密封，并且用于在施加到容器组件的离心力的作用下在内部部件内运 动。

内部部件可以在第一内径与第二内径之间的过渡位置处限定内部 边沿，并且壁元件可以坐置成与内部边沿相接合，从而在施加离心力 时，壁元件径向向内充分地压缩，以从内部边沿移开并且在内部部件 中向下运动。壁元件可以包括大致圆筒形本体，该圆筒形本体具有与 内部边沿相接合的至少一个外部凸缘。壁元件可以包括大致圆筒形本 体，该圆筒形本体具有侧壁，该侧壁中限定至少一条毛细管通道。壁 元件本体可以包括上部部分和下部部分，上部部分具有的直径大于下 部部分的直径。大致圆筒形本体可以包括与内部边沿相接合的多个外 部凸缘。在使用中，当离心力施加到容器组件上时，多个外部凸缘优 选地向内充分地弯曲，从而多个外部凸缘与内部边沿脱开，并且壁元 件在内部部件内向下运动。

在另一方面，内部部件可以在第一内径与第二内径之间的过渡位 置处限定内部边沿，并且壁元件可以包括与内部边沿相接合的多个外 部凸缘。当离心力施加到容器组件上时，多个外部凸缘可以径向向内 充分地弯曲，以从内部边沿脱开。

在又一个实施例中，一种容器组件包括采集容器，该采集容器具 有封闭底部、敞开顶部以及在所述封闭底部和所述敞开顶部之间延伸 的侧壁，该侧壁具有限定至少一条毛细管通道的内表面。容器组件还 包括盖塞，该盖塞具有近侧端部和远侧端部。盖塞的近侧端部能够至 少部分地坐置在采集容器的敞开顶部内，以密封采集容器并且限定流 体样品腔室。盖塞的远侧端部可以限定凹入区域，该凹入区域成形为 用于在毛细管作用下将流体引导到在采集容器中的至少一条毛细管通 道中。

在另一个实施例中，一种容器组件包括采集容器，该采集容器具 有封闭底部、敞开顶部以及在所述封闭底部和所述敞开预部之间延伸 的侧壁，该侧壁限定出一内部。采集容器还包括在采集容器的敞开顶 部内至少部分地可密封的盖塞。壁元件可以布置在采集容器的内部内， 壁元件适于在施加到容器组件上的离心力的作用下沿径向向内压缩， 以在内部内向下运动。

在又一个实施例中，一种容器组件包括采集容器，该采集容器具 有底部、敞开顶部以及在所述底部和所述敞开顶部之间延伸的侧壁， 该侧壁限定出一内部。容器组件还包括在采集容器的敞开顶部内至少 部分地可密封的盖塞。容器组件还包括壁元件，该壁元件布置在采集 容器的内部内，并且能够在施加到壁元件上的离心力的作用下，在远 离敞开的顶部端部向着底部的方向上，从第一位置运动到第二位置。

在一种构造中，壁元件具有元件高度，并且当从第一位置运动到 第二位置时，行进的距离小于元件高度。壁元件在第一位置和第二位 置中都可以与采集容器摩擦地相接合，从而在壁元件与采集容器之间 存在摩擦力。在第二位置中的摩擦力可以大于在第一位置中的摩擦力。 选择性地，壁元件包括渐缩边沿。渐缩边沿可以在第一位置和第二位 置中都在壁元件与采集容器之间提供密封接合。

在联系附图阅读如下详细描述时，另外的细节和优点将是明显的， 在附图中，类似部分自始至终用类似附图标记指示。

附图说明

图1是按照一个实施例的流体样品采集装置的立体图。

图2是在图1中表示的装置的分解立体图。

图3是沿在图1中的线3-3取得的装置的横截面图。

图3A是沿在图1中的线3A-3A取得的装置的部分横截面图。

图4是在图1中表示的装置的分解剖视图。

图5是横截面图，表示形成在图1中表示的装置的一部分的部分 地组装的容器组件。

图6是与图5的容器组件相关联的内部部件的立体图。

图7是与在图5中表示的容器组件相关联的内部部件的纵向横截 面图。

图8是详细横截面图，表示与在图5中表示的容器组件相关联的 壁元件的位置。

图9是与在图5中表示的容器组件相关联的内部部件的俯视立体 图。

图10是与在图5中表示的容器组件相关联的壁元件的立体图。

图11是在图10中表示的壁元件的纵向横截面图。

图12是在图10中表示的壁元件的第二纵向横截面图。

图13是俯视立体图，表示用来密封在图5中表示的容器组件的盖 塞和帽盖部件。

图14是在图13中表示的盖塞和帽盖部件的仰视立体图。

图15是横截面图，表示在图13-14中表示的盖塞和帽盖部件与在 图5中表示的容器组件的结合，并且完成容器组件的组装。

图16是盖塞的纵向横截面图，该盖塞供在图15中表示的容器组 件使用。

图17是在图1中表示的采集装置的俯视立体图。

图18是前视立体图，表示供在图1中表示的采集装置使用的采集 器。

图19是在图18中表示的采集器的纵向横截面图。

图20是在图18中表示的采集器的远侧端部的立体图，表示采集 器的穿刺针套管的特征。

图21是在图18中表示的采集器的远侧端部的另一个立体图，表 示采集器的穿刺针套管的特征。

图22是详细横截面图，表示在容器组件的预离心状态下与容器组 件相关联的壁元件的位置。

图23是详细横截面图，表示在容器组件的离心之后与容器组件相 关联的壁元件的位置。

图24是采集器的另一个实施例的俯视立体图，该采集器选择性地 供在图1中表示的采集装置使用。

图25是采集器的第三实施例的前视立体图，该采集器选择性地供 在图1中表示的采集装置使用。

图26是在图25中表示的采集器的实施例的侧视立体图。

具体实施方式

为了下文描述的目的，空间方位术语，如果使用的话，则将涉及 如在附图中定向或以其它方式在如下详细描述中描述的那样的参考实 施例、装置、元件、或特征。然而，要理解，本文描述的实施例、装 置、元件、或特征可以呈现多种可选择的变化方式。也要理解，在附 图中所示的和在本文中描述的具体实施例、装置、元件、或特征仅仅 是示范性的，不应当被视为是限制性的。

首先参照图1-4，其中总体地示出用来采集流体样品(如血液样 品)的装置2。采集装置2是多个元件的组件，这些元件总体上包括 容器组件10和采集器130，该采集器130适于进入容器组件10中， 并且，在毛细管作用下将流体流引导到这里所描述的容器组件10中。 容器组件10总体上包括：第一或外部容器12；第二或内部容器或部 件20，布置在外部容器12内；可选择的内部壁元件50，布置在内部 部件20内；及塞子或盖塞70，用来密封外部容器12和内部部件20。 壁元件50可以与内部部件20相关联，但在这里所描述的容器组件10 的构造中是选择性的。帽盖部件100与盖塞70相关联，以帮助容器组 件10的操作，并且进一步帮助盖塞70密封外部容器12和内部部件 20。如本文描述的那样，盖塞70和帽盖部件100可以是分立的元件， 或者一起形成为组合结构。外部容器12可以是能够在其中包含流体样 品(一般是血液样品)的任何容器或储器，并且优选地呈现常规血液 采集试管或储器的形式。外部容器12可以由任何已知材料制造，如玻 璃或诸如聚对苯二甲酸乙酯(PET)之类的模制塑料材料。外部容器 12是大致圆筒形的容器，该容器具有限定敞开的顶部端部16的侧壁 14和一个封闭的底部端部18。封闭的底部端部18可以具有圆形或弧 形形状，例如呈现常规血液采集试管的形式。外部容器12在敞开的顶 部端部16处由本文描述的盖塞70密封，该盖塞70是由橡胶或模制塑 料材料形成的可刺破或可刺穿元件，但可以由任何可刺破的弹性体材 料制成。

进一步参照图5-7，内部部件20是大致圆筒形或管状的本体，该 本体被接纳在外部容器12内，如所示的那样。内部部件20优选地全 部布置在外部容器12内。内部部件20具有与外部容器12的敞开的顶 部端部16相邻或在其附近的第一或近侧端部22、和与外部容器12的 封闭的底部端部18相邻或在其附近的第二或远侧端部24。内部部件 20包括外部纵向肋或稳定器26，这些纵向肋或稳定器26大体沿着内 部部件20的长度L延伸，优选地从在内部部件20的第一端部22处 形成的窝孔部分28延伸到内部部件20的第二端部24。窝孔部分28 在第一端部22处形成边沿结构或唇部。外部肋或稳定器26适于接合 或接触外部容器12的侧壁14的内表面，并且保持内部部件20在外部 容器12内的定位。如果希望，则外部肋或稳定器26可以沿内部部件 20的长度L分段，或者是不连续的。另外，如果内部部件20的外周 缘的尺寸和形状被构造为被接纳在外部容器12内，并在它们之间具有 最小间隙，并由此基本绕内部部件20的整体外周缘或圆周接触侧壁 14的内表面或外部容器12，则外部肋或稳定器26可以省去。窝孔部 分28包括用来与如本文描述的盖塞70对接的多个向内延伸的保持突 出部30。窝孔部分28限定竖直侧壁32和凹入内部边沿34。如由图 5-7可见的那样，保持突出部30可以设置在向内突出的套环或边沿结 构上，该向内突出的套环或边沿结构形成在窝孔侧壁32上。窝孔内部 边沿34在窝孔部分28中凹入，并且面对外部容器12的敞开的顶部端 部16。尽管保持突出部30优选地是分设的结构，但可以提供单个连 续的并且优选地可挠曲或可变形的肋结构或肩部，来代替所示的保持 突出部30。

内部部件20限定中心孔36，该中心孔36可以完全穿过内部部件 20延伸，或者可以在其中部分地延伸。例如，内部部件20的下部部 分可以是实心圆柱，而上部部分限定中心孔36。内部部件20的内表 面38和限定孔36还包括或限定多条毛细管通道40。毛细管通道40 大致从窝孔部分28，并且更具体地说，从窝孔内部边沿34，在内部部 件20的内表面38中向下延伸到本文描述的孔径过渡位置或区域。各 毛细管通道40优选为均匀地绕孔36的周缘或圆周间隔开，并且限定 在内部部件20的内表面38中，以在纵向方向上沿内部部件20的内表 面38延伸。如所示的那样，各毛细管通道40因为这里解释的原因， 优选地仅沿着内部部件20的长度L的一部分延伸，并且大致平行地 取向。内部部件20被形成为使得孔36沿内部部件20的长度L呈现 不同直径。具体地说，孔36在内部部件20的上部区域或部分42处具 有第一内径D1，并且在内部部件20的下部区域或部分44处具有较小 的第二内径D2。因而，空心或管状内部部件20在内部部件20的上部 部分42上具有第一内径D1，并且在内部部件20的下部部分44上具 有第二内径D2。内部边沿46被限定在孔36的第一内径D1与第二内 径D2之间的过渡位置处。内部边沿46限定在内部部件20的上部的 较大直径部分42与下部的较小直径部分44之间的分界位置。内部部 件20的下部部分的大部分，如果希望，可以形成为实心结构。毛细管 通道40形成在内部部件20的上部部分42中。如图7所示，例如，毛 细管通道40仅在内部部件20的上部部分42中形成在内部部件20的 内表面38中。因而，毛细管通道40仅沿在上部部分42中内部部件 20的内表面38的一部分延伸。具体地说，毛细管通道40在孔36中 的内部边沿46上方的一段距离处终止，从而限定用来容纳壁元件50 的接纳空间或区域48。然而，壁元件50，如之前提到的那样，是选择 性的。如果希望，则它可以全部省去，或者设置成内部部件20的一体 部分，例如形成为跨过在内部边沿46的位置处的内部部件而延伸的底 部壁。

另外参照图8-12，在容器组件10的初始、“预离心”状态下，壁 元件50布置在或位于内部部件20中，并且位于与内部部件20的上部 部分42相关联的接纳空间或区域48中。如在上文中描述的那样，接 纳空间或区域48是在内部部件20中的孔36的一个区域，该区域刚好 位于毛细管通道40的末端的下面。尽管这里充分地描述壁元件50的 选择性使用，但简明地说，壁元件50在一个实施例中，打算当容器组 件10在常规离心机中受到离心力作用时在内部部件20内向下运动， 由此增加在壁元件50上方限定的体积中可用的顶部空间。壁元件50 在一个实施例中形成为大致圆柱形本体，该本体适于被接纳在内部部 件20的中心孔36中，但可以采取如在本文中描述的其它形式。在描 绘的实施例中，壁元件50具有第一或上部端部52和第二或下部端部 54。如图12所示，壁元件50的上部端部或部分52具有的直径大于下 部端部或部分54的直径。壁元件50的上部端部52限定向外变薄或渐 缩边沿56，该向外变薄或渐缩边沿56用于接触在孔36中的内部部件 20的内表面38，并且进一步接合或接触在内部部件20中的孔36的上 部部分42中的接纳区域48。壁元件50沿竖向的中分平面具有大致H 形横截面，该H形横截面由周缘或圆周侧壁58和中分连接壁60限定。 侧壁58和中分连接壁60限定杯形凹口或空腔62。与在内部部件20 的内表面38中的毛细管通道40相类似的多条毛细管通道64，由渐缩 边沿56和侧壁58限定，并且沿侧壁58向下延伸到连接壁或“底部” 壁60。多个外部凸缘66设置在侧壁58的外侧或外表面上，并且从向 外变薄边沿56向下延伸到壁元件50的底部或第二端部54。由于壁元 件50用于在离心期间沿径向向内压缩，从而向下“楔入”在内部部件 20中，所以希望的是，壁元件50的本体由这样一种材料制成，该材 料是可以充分地弹性变形的材料，从而在离心力作用下可以产生径向 向内挠曲。优选地，这也可以通过使得外部凸缘66被形成为具有足够 的柔性或“可挠曲性”而实现，以允许外部凸缘66在医学用途中使用的 常规离心机中典型存在的离心力下向着壁元件50的中心轴线C径向 向内地挠曲或压缩。相应地，如果希望，则外部凸缘66可以由与壁元 件50的主体不同的材料形成。优选地，每个外部凸缘66限定一个缺 口68，该缺口68具有渐缩边缘69，该渐缩边缘69坐置在内部部件 20中的孔36中限定的内部边沿46上。随着离心力作用在壁元件50 上，外部凸缘66沿径向向内挠曲，以松动在由相应外部凸缘66限定 的每个缺口区域68中的渐缩边缘69，允许壁元件50在所施加的离心 力的作用下，在内部部件20中向下运动或“楔入”。尽管外部凸缘66 可以单独地径向向内挠曲或压缩，但依据构成壁元件50的材料，壁元 件50的第二或下部端部54也可以呈现向中心轴线C的一些径向向内 压缩。

总之，壁元件50可以从容器组件10完全省去，或者可以设置成 内部部件20的一部分，如之前描述的那样(例如，作为底部壁)，或 者如上面刚描述的那样，可以设置成在内部部件20中布置的分立元 件。对于壁部件50而言，进一步可选择的是，呈现上面刚描述的楔入 运动，并且可以设置成，在壁部件50的上方在内部部件20中设定或 限定采集体积。相应地，尽管在上文中已经根据一个压缩型实施例描 述了壁部件50，但它可以采取其它形式，如简单的盘形元件、杯形元 件以及其它形式，如实心几何形式。在这些后述形式中，壁部件50 的形状可以是球形的或圆柱形的，这些形式作为用于壁部件50的两种 非限制的但可行的形式。

参照图13-16，盖塞70用来使得外部容器12和内部部件20相对 于外部环境被密封。如果希望，则外部容器12可以呈现常规血液采集 试管或储器的形式，该常规血液采集试管或储器可以由常规装置抽空。 因而，盖塞70可以适于与外部容器12相对接，并且具体而言可以与 内部部件20相对接，以维持在外部容器12中的真空状态。盖塞70 包括圆柱形盖塞本体72，该盖塞本体72具有第一或近侧端部74和第 二或远侧端部76。盖塞本体72还包括向上延伸边沿78和垂挂渐缩部 分80，该向上延伸边沿78形成第一或近侧端部74。垂挂渐缩部分80 按渐进角度总体上向内渐缩。盖塞本体72的远侧端部76限定远侧凹 口或空心区域82，该远侧凹口或空心区域82总体上可以是凹下形状 的，但也可以采取其它构造。作为例子，远侧凹口82可以是圆锥形的， 或者采取所希望的其它类似构造。多条毛细管通道84形成或限定在远 侧凹口82中。如图14所示，例如，毛细管通道84-它们在远侧凹口 82中向外和向下延伸，在远侧凹口82中相对于在盖塞本体72的远侧 端部76处由远侧凹口82形成的圆周或周缘边缘85而言形成顶点。进 一步如图14所示，毛细管通道84在一个示范实施例中，总体上将远 侧凹口82划分成近似90°四分体。

套环或边沿部分86从在向上延伸边沿78下面的盖塞本体72径向 向外延伸。盖塞本体72的套环部分86限定在上部以及下部的、并且 大致相对的圆周或周缘凹槽88、90。套环部分86形成有两个大致相 垂直地取向的密封肩部，包括第一密封肩部92和第二密封肩部94。 接合表面96形成为与第一密封肩部92相邻，用来与内部部件20的窝 孔部分28相对接。此外，盖塞本体72的近侧端部74限定近侧凹口 98。如图16所示，近侧凹口98呈现与远侧凹口82相类似的整体凹下 形状，但也可以呈现其它形状，如大致圆锥形状或可能甚至大致圆柱 形状。通过使用本文描述的采集器130，近侧凹口98提供用来进入外 部容器12的位置或区域。然而，简明地说，采集器130包括扎破或刺 破元件，如扎破针套管，通过将扎破元件穿过在近侧凹口98中的盖塞 本体72而插入，该扎破针套管用来扎破盖塞70。如之前提到的那样， 盖塞本体72由可刺破橡胶或其它可刺破弹性材料制成。

在一个优选实施例中，帽盖部件100总体上适于与盖塞70相对接， 以形成用来将外部容器12和内部部件20与外部环境相隔离的组合闭 塞结构。帽盖部件100包括大致圆筒形的本体102，该大致圆筒形的 本体102限定中心孔104。帽盖部件100包括外部壁106，为了便于由 容器组件10的使用者握持，该外部壁106可以设有纹理。内部壁108 向内与外部壁106间隔开，并且在远侧端部处终止于接合边沿110处。 接合边沿110适于以摩擦配合方式接合在由套环部分86限定的上部圆 周凹槽88内，该套环部分86从盖塞70的盖塞本体72向外延伸。一 旦盖塞70和帽盖部件100按以上方式接合，接合的盖塞70和帽盖部 件100就可以与如本文描述的外部容器12和内部部件20相结合。然 而，也有可能的是，在一种可选择组装过程中，首先将盖塞70与内部 部件20相结合，并且此后将帽盖部件100与盖塞70相结合。此外， 可能希望的是，将盖塞70和帽盖部件100一起形成单个元件，该单个 元件组装到内部部件20和外部容器12上。这可以例如通过在双注射 模制过程中一起形成盖塞70和帽盖部件100而实现。

组装或接合的盖塞70和帽盖部件100用来，通过在与盖塞本体 72相结合的套环部分86与内部部件20的窝孔部分28之间、以及在 内部部件20的窝孔部分28的外部与外部容器12的侧壁14的内表面 之间形成密封接合，而封闭和密封外部容器12和内部部件20。这种 二重或双重密封接合通过将盖塞70的盖塞本体72的渐缩部分80插入 到由内部部件20限定的孔36中，从而套环部分86被接纳在内部部件 20的窝孔部分28内。随着套环部分86被接纳在窝孔部分28中，第 二密封肩部94被设置成与窝孔内部边沿34相接合，并且第一密封肩 部92被设置成与窝孔侧壁32相接合。随着套环部分86初始插入在窝 孔部分28中，第一密封肩部92接合保持突出部30，并且压力向下施 加，从而第一密封肩部92滑过保持突出部30，并且该密封肩部接合 窝孔部分28的窝孔侧壁32。随着套环部分86完全被接纳在窝孔部分 28中，第二密封肩部94与窝孔内部边沿34相接合并且第一密封肩部 92与窝孔侧壁32相接合，保持突出部30接合在套环部分86上的周 缘或圆周接合表面96，以固定套环部分86在窝孔部分28中的接合。 在一种可选择的组装过程中，盖塞70可以首先与内部部件20的窝孔 部分28相结合，在该情况下，随着套环部分86插入到窝孔部分28 中，套环部分86可以绕上部圆周凹槽88略微挠曲，直到第一密封肩 部92接合在保持突出部30下面的窝孔侧壁32，并且保持突出部30 接合在套环部分86上的接合表面96。此后，接合边沿110可以插入 到由套环部分86限定的上部圆周凹槽88中，如以上描述的那样。

一旦盖塞70与内部部件20相结合，套环部分86就将向外的力施 加在窝孔部分28上，从而窝孔侧壁32的外部表面压靠外部容器12 的侧壁14的内表面，在它们之间形成基本不透流体的密封。类似的基 本不透流体的密封由在套环部分86上的第一密封肩部92和窝孔侧壁 32的内表面的接合提供。第二密封肩部94抵靠窝孔内部边沿34和第 一密封肩部92抵靠窝孔侧壁32的内表面的双重接合，在套环部分86 与窝孔部分28之间的密封方面提供冗余度。典型地，第二密封肩部 94抵靠窝孔内部边沿34的前一接合形成初级流体密封，而第一密封 肩部92抵靠窝孔侧壁32的内表面的后一接合提供次级密封。然而， 这些接合也具有另外的优点。如之前描述的那样，由套环部分86形成 与顶部圆周凹槽88背对的第二或底部圆周凹槽90。一旦第二密封肩 部94抵靠窝孔部分28的窝孔内部边沿34坐置，环形空腔112就由底 部圆周凹槽90和窝孔内部边沿34限定。这个“第一”环形空腔112与 第二环形空腔114流体连通或连接，该第二环形空腔114限定在盖塞 本体72的渐缩部分80的锥形外部表面与在孔36中的内部部件20的 内表面38之间。当流体样品(一般为血液)已经到达用于容器组件 10的最大填充体积时，这些流体连接的空腔112、114可以用来向容 器组件10的使用者提供可见指示。如将由图15认识到的那样，例如， 在盖塞70与内部部件20相结合或接合的情况下，封闭的流体样品腔 室116限定在容器组件10内。流体样品腔室116总体上由内部部件 20的内表面38、壁元件50的中分壁或互连壁60以及盖塞本体72的 套环部分86约束或限定。可以通过使用采集器130而进入这个流体样 品腔室116，如在本文中所述以及如在图3中所示的那样。例如，由 图15将清楚的是，在盖塞本体72的远侧凹口82中的毛细管通道84， 位于在内部部件20的内表面38中的毛细管通道40的附近，但为了在 毛细管作用下从毛细管通道84通到毛细管通道40的流体流动，不必 直接连接到毛细管通道84上，因为盖塞本体72的渐缩部分或筒管80 的远侧圆周边缘85为毛细管流体样品提供足够的进入路线或边缘，以 向外通到内部部件20的内表面38并且进入其中的毛细管通道40中。

在如上文描述的那样盖塞70与内部部件20相结合或接合的情况 下，帽盖部件100定位成使得帽盖部件100的外部壁106在外部部件 12的侧壁14的外部向下延伸，并且可以由容器组件10的使用者握住。 切口118可以设置在帽盖部件100的外部壁106的相对两侧中，以便 于容器组件10的使用者进行外部检查，从而可以实现之前描述的、由 互连的环形空腔112、114所提供的目视指示填充特征。这样的目视检 查通过穿过外部容器12的侧壁14观看盖塞70的盖塞本体72的渐缩 部分80而进行。为了使这样的目视填充指示对于使用者而言是显见 的，内部部件20由与外部容器12相类似的材料制成，如由模制透明 塑料材料制成。这种目视指示填充特征与在血液采集用途中在医学领 域中已知的闪流腔室类似，并且在这里进一步描述。

进一步参照图17-21，其中示出了采集器130的一个实施例，该 采集器130用来实现对于流体样品腔室116的进入，并且进一步在毛 细管作用下，将体液样本(如血液)导向或采集到流体样品腔室116 中。在这个实施例中，采集器130包括大致管形的本体132，该大致 管形的本体132包括第一或近侧端部134、和第二或远侧端部136以 及在它们之间延伸的环形侧壁138。近侧端部134包括边沿部分140， 该边沿部分140大致从在采集器本体132的第一或近侧端部134处的 采集器本体侧壁138向外渐缩。采集器本体侧壁138限定中心孔142， 该中心孔142延伸穿过采集器本体132。例如，如图17所示，中心壁 或隔板144在侧壁138的相对两侧之间跨过孔142而延伸。限定孔142 的采集器本体132的内表面选择性地限定多个纵向延伸的毛细管通道 (未示出)。如果提供，则至少两条毛细管通道被限定在由采集器本体 132的侧壁138限定的孔142中，典型地至少在孔142的相对两侧上。 边沿部分140的内表面146总体上具有弯曲或圆弧形状，并且边沿部 分140总体上限定下凹的、杯形的采集器区域或凹口148。采集器区 域或凹口148形成扩张区域或体积，例如，病人在他或她的指尖用刺 血针或其它装置刺破之后，可以将指尖放置在该处，从而可以在毛细 管作用下获取血液样品。中心隔板或壁144防止病人将他或她的指尖 完全插入到孔142中。本文描述的采集器区域或凹口148也适用于采 集流体的毛细管样品，并且将该样品导向到由采集器本体132限定的 中心孔142中。

一系列或多个通道部件150优选地设置在采集器本体132上，并 且具体地说，在采集器本体132的边沿部分140和侧壁138上。通道 部件150沿边沿部分140的内表面146延伸，并且优选地向下延伸并 穿过由侧壁138限定的中心孔142，终止在采集器本体132的远侧端 部136附近。各通道部件150间隔开，以在其间限定居间的毛细管通 道152，这些居间的毛细管通道152大致彼此平行。边沿部分140的 另外特征是，边沿部分140可以包括向上和大致向外延伸的后部壁或 凸缘154。后部壁或凸缘154按大致类似的方式相对于边沿部分140 向外渐缩，但从边沿部分140进一步横向向外以及向上延伸。后部壁 或凸缘154可以用来可视地引导采集器130的使用者，以将病人的指 尖放置到边沿部分140中。在所示的实施例中的通道部件150总体上 从边沿部分140向上凸出，并且具体地说，从后部壁154向上凸出。 通道部件150的凸出形式具有几个功能，但主要设置成用于引导病人 的指尖插入到边沿部分140中。然而，由通道部件150的凸出形状造 成的毛细管通道152陡度所具有的优点是：能够增加用于在毛细管通 道152中引起毛细管作用流体流动的势能。

通道部件150，并且更具体地说居间的毛细管通道152，形成毛细 管流动通道，以在毛细管作用下将流体样品向下引导到由采集器本体 132的侧壁138限定的中心孔142中。因而，毛细管通道152总体上 起到流体导槽的作用，以将所需的流体样品引导到在采集器本体132 中的中心孔142中。由之前讨论的图3将认识到，采集器本体132的 侧壁138的外径稍小于帽盖部件100的内部壁108的内径，从而采集 器本体132可以插入到帽盖部件100的本体102的中心孔104中。手 指突出部156可以从边沿部分140向外和向下延伸，并且沿采集器本 体132的外侧或表面向下延伸，以向采集器130的使用者提供放置他 或她的手指的位置。如果在人机工程学方面有所需要的话，可以在手 指突出部156上设置表面纹理。如图18所示，环形区域158限定在手 指突出部156与侧壁138的外表面之间，该环形区域158的尺寸设定 成足够的大，以能容纳帽盖部件100的本体102的、在其外部壁106 与内部壁108之间的径向厚度。

采集器130的另一个特征是在采集器本体132的远侧端部136处 设有进入针套管160，该进入针套管160用来刺破或刺穿盖塞本体72， 以获得对于容器组件10(具体而言是流体样品腔室116)的内部的进 入。刺穿或穿刺针套管160包括第一或近侧端部162和第二或远侧端 部164。穿刺针套管160的近侧端部162布置在接纳凹口166中，该 接纳凹口166限定在采集器本体132的远侧端部136处。穿刺针套管 160的近侧端部162可以通过使用在医疗技术中的常规手段，如由医 用级别的粘合剂和类似固定措施，而被固定在接纳凹口166中。穿刺 针套管160可以可选择地与采集器130的采集器本体132形成一体。 穿刺针套管160具有大致H形的横截面，并且终止在大致平端面的针 尖168中，该平端面针尖168适于刺穿盖塞70的盖塞本体72。由于 穿刺针套管160的横截面的H形状，两个相对和纵向延伸通道170、 172限定在穿刺针套管160中。通道170、172沿穿刺针套管160的长 度延伸，并且如图19所示，例如，终止在穿刺针套管160的近侧端部 162处。尽管图21没有直观地显示，但例如，毛细管通道可以具有不 同的直径，从而当在使用期间，穿刺针套管刺穿盖塞70的盖塞本体 72时，一条通道可以起流体传导毛细管通道172的作用，而第二通道 可以起对于大气压力的通风通道或导管170的作用。中心隔板或壁 144，除以上讨论的限制手指到孔142中的插入目的之外，还为了划分 或分离用于在上文中确定的两个不同作用的通道170、172的目的而存 在。专用毛细管通道172的上部终止点位于毛细管通道152的远侧终 端附近，这些毛细管通道152在采集器本体132上由通道部件150限 定。在这方面，一旦流体样品已经累积在毛细管通道152中，基本无 缝的毛细管作用流体流动路径就呈现成通到穿刺针套管160的远侧端 部136。

简明地参照图24-26，其中示出了采集器130的两个其它实施例。 在图24中，采集器130a具有在上文中描述的采集器130的相同特征， 然而，通道部件150a不呈现之前描述的通道部件150的“凸出”构造。 在这种构造中，通道部件150a不在边沿部分140a和后部壁154a的高 度上方延伸。在图25-26中描绘的采集器130b的实施例中，完全省去 通道部件150b，并且依赖于现在在采集器本体132b的中心孔142b内 (和/或在边沿146b中)限定的毛细管通道152b，以在毛细管作用下 将流体样品流传导到在穿刺针套管160b中的毛细管通道172b。可选 择地，通道152b可以省去，并且采集器本体132b的内部，包括孔142b 和/或边沿146b，可以被处理成使得这些表面是亲水的，从而将沿着 这些表面将流体传导到针套管160b。这样的表面处理可以包括涂敷表 面活性剂，例如通过等离子蒸气沉积而涂敷，以将流体向下引导到针 套管160b。孔142b和边沿146b的全部或部分可以这样处理。另外， 采集器130b也表明，手指突出部156b在上文描述的每个实施例中是 选择性的，并且如果希望，则采集器130b可以集成为帽盖部件100 的一部分。这种构造可以应用于之前讨论的采集器130、130a中的每 一个。

现在另外参照图22-23，现在将描述采集装置2的使用，该采集 装置2包括容器组件10和采集器130。在组装构造中，容器组件10 和内部部件20布置在外部容器12中。如之前提到的那样，在容器组 件10的初始“预离心”状态下，壁元件50布置在或位于内部部件20 中，并且位于与内部部件20的上部部分42相关联的接纳空间或区域 48中。此外，在组装构造中，盖塞70和帽盖部件100按之前描述的 方式与内部部件20和外部容器12相对接。为了使用采集装置2，采 集器130用来获得对于在容器组件10中的流体样品腔室116的进入。 这通过使用者用与采集器130相关联的穿刺针套管160刺破盖塞70 的盖塞本体72而完成。穿刺针套管160插入到在盖塞本体72中的近 侧凹口98中，并且在这个位置处刺破盖塞本体72。一旦采集器130 与容器组件10相联接，如在图3中最清楚表示的那样，就可以从病人 获取流体样品。典型地，在病人的指尖中由刺血针或类似装置形成小 刺破伤口，并且病人的指尖插入到在采集器130的采集器本体132上 的边沿部分140中。在采集器本体132上设置的“凸出”通道部件150， 可以引导病人的指尖，使之放置在采集器本体132的采集器区域148 内。由于流体样品(在这个例子中是血液)是从病人的指尖抽取的， 从很小的刺破伤口处累积出的小量的血“滴”由于表面张力的缘故而不 能容易地流动。为了克服这些表面张力，将血“滴”引导到由通道部件 150限定的毛细管通道152中。如之前提到的那样，这些毛细管通道 152与在穿刺针套管160中的毛细管通道172相连接，该毛细管通道 172由之前所描述的隔离壁144而与通气通道170相分离。没有适当 地进入毛细管通道152中的任何血“滴”(例如错过了毛细管通道152 的那些血“滴”)被引导到在中心孔142中的毛细管通道(未示出)中， 该中心孔142由采集器本体132的侧壁138限定，并且这些毛细管通 道同样导向到毛细管通道172。鉴于上述，将认识到，将毛细管通道 152、172互连，为小体积血液样品或“滴”提供了流体路径，从而将其 导向到容器组件10的流体样品腔室116中。如之前提到的那样，在穿 刺针套管160中的通道170、172中的一个通道的作用是将小体积的血 液引导到容器组件10的流体样品腔室116(即，毛细管通道172)中， 而第二通道起到相对于大气压力的通气通道170的作用，以当血液填 充流体样品腔室116时，能够使在流体样品腔室116内的空气通到大 气。

一旦血液体积开始经穿刺针套管160进入流体样品腔室116，血 液由于表面张力就具有粘附到限制或限定流体样品腔室116的侧壁元 件上的趋势。为了将血液引导到流体样品腔室116的底部，在毛细管 通道172中的血液典型地向外迁移，以进入在远侧凹口82中的毛细管 通道84中，该远侧凹口82限定在盖塞本体72的渐缩部分80的端部 处。血液进入毛细管通道82，并且由这些毛细管通道84向外传导到 内部部件20的内表面38。如之前提到的那样，盖塞本体72的渐缩部 分或筒管80的远侧圆周边缘85为毛细管流体样品提供足够的进入路 线或边缘，以向外通到内部部件20的内表面38并且进入其中的毛细 管通道40。毛细管通道40向下将血液体积传导到壁元件50，并且其 中的毛细管通道64将血液体积传导到由壁元件50限定的杯形凹口或 空腔62中。随着血液体积积累在壁元件50上方，流体样品腔室116 被填充。当流体样品腔室116用流体填充时的可见指示，通过穿过外 部容器12的侧壁14观看绕盖塞70的盖塞本体72的渐缩部分80的区 域而提供。如之前提到的那样，切口118优选地设置在帽盖部件100 的外部壁106的相对两侧中，从而通过将之前描述的环形“闪流”空腔 112、114互连而提供的可见指示填充特征，可用于让使用者对容器组 件10的外部进行检查。

一旦流体样品(如血液)存在于流体样品腔室116中，采集器130 就可以从容器组件10移除。常常希望的是，对流体样品(一般是血液) 进行离心分离以将其构成元素分离成层，如之前提到的那样。经常地， 在离心分离完成之后，希望的是，将现在包含经分离的流体样品的容 器组件10放置在一个或多个诊断机器中。然而，也有可能的是，当希 望化验整个、“未分离”流体样品时，将容器组件10直接放置在这样的 诊断机器中，如血液学装置中，而不进行离心。为了使一些诊断机器 能够适当地操作，在容器组件10中的流体液位上方可能需要小的顶部 空间或体积。然而，如果容器组件10被大体填充到盖塞70的盖塞本 体72的套环部分86的高度水平，这将由可见指示填充特征指示，该 可见指示填充特征通过互连之前描述的环形“闪流”空腔112、114而提 供，则一些诊断机器可能不适当地工作。壁元件50用来在离心过程期 间选择性地提供如之前提到的小的顶部空间或体积。然而，这个顶部 空间在诊断机器中并非总是必要的。在这些情况下，壁元件50可以是 之前描述的实施例的一个，这些实施例在离心作用期间不呈现“楔入” 运动。在这些可选择实施例中，壁元件50简单地限定填充腔室116 的下部边界。

壁元件50的初始的“预离心”状态表示在图22中，其中，壁元件 50布置在或位于内部部件20中，且位于与内部部件20的上部部分42 相关联的接纳空间或区域48中。壁元件50的上部端部52的位置或高 度水平在图22中由字母A指示。当容器组件10受到例如常规离心机 中的离心力的作用时，壁元件50由之前描述的方法和方式向下楔入 (即，外部凸缘66的径向压缩和/或壁元件50的本体的全部或部分的 径向压缩)，借此壁元件50的上部端部52现在位于内部部件20中的 更下方，如在图23中由字母B指示的那样。在一个实施例中，壁元 件50具有元件高度H，并且壁元件50在内部部件20内行进的距离小 于元件高度H。在这种构造中，元件高度H小于壁元件50在第一位 置A与第二位置B之间行进的距离。随着当容器组件10受到常规离 心机中的离心力的作用时，壁元件50在内部部件20中向下运动，从 而可以获得小的顶部空间或体积、或者说在容器组件10中的流体样品 液位上方形成小的顶部空间或体积。将认识到，尽管壁元件50对于在 本公开中描述的容器组件10具有特定应用，但总体而言，壁元件50 可以使用在对流体样品进行离心作用之后在流体样品上方提供小的顶 部空间体积的任何流体采集和离心用途中。典型地，从水平A到水平 B的距离约是壁元件50的高度或长度的一半至四分之三。

尽管在上面详细描述中描述了适于在毛细管作用下采集流体样品 的采集装置和容器组件的几个实施例、和关联方法，但本领域的技术 人员对于这些实施例可以进行修改和变更，而不脱离本发明的范围和 精神。相应地，以上描述打算是说明性的而不是限制性的。