CH660632A5

CH660632A5 - MULTIPURPOSE CUFFET.

Info

Publication number: CH660632A5
Application number: CH4771/83A
Authority: CH
Inventors: Wolfgang Schirmaier
Original assignee: Wolfgang Schirmaier
Priority date: 1982-10-09
Filing date: 1983-08-31
Publication date: 1987-05-15
Also published as: IT8322866A0; GB2128360A; IT8322866A1; FR2534377A1; FR2534377B1; GB8325384D0; IT1169817B; DE3237563C1; GB2128360B

Description

Die Erfindung geht aus von einer Mehrzweckküvette für fotometrische und/oder spektrofotometrische Messungen, deren Messkammer durch einen Boden, zwei gegenüberliegende Seitenwände und zwei als Ein- und Austrittsfenster fungierende, planparallele Querwände gebildet ist. The invention is based on a multi-purpose cuvette for photometric and / or spectrophotometric measurements, the measuring chamber of which is formed by a base, two opposite side walls and two plane-parallel transverse walls which act as entry and exit windows.

Derartige Küvetten dienen zur Analyse flüssiger organischer Substanzen, indem die Durchlässigkeit dieser Substanzen bei Durchstrahlung mit Licht einer bestimmten Wellenlänge gemessen wird. Bei stark absorbierenden Substanzen muss die Küvette so ausgebildet sein, dass die duchr-strahlte Schicht sehr dünn ist. Der Abstand zwischen dem Ein- und dem Austrittsfenster der Küvette beträgt in diesem Fall nur 5 bis 10 mm. Bei schwach absorbierenden Substanzen muss hingegen mit grosser Schichttiefe und mit in Durchstrahlungsrichtung entsprechend langen Küvetten gearbeitet werden. Die Küvetten sind hierzu hinsichtlich ihrer Schichtdicke in bestimmte Rastermasse unterteilt. Such cuvettes are used to analyze liquid organic substances by measuring the permeability of these substances when they are irradiated with light of a certain wavelength. In the case of highly absorbent substances, the cuvette must be designed in such a way that the radiated layer is very thin. The distance between the entrance and the exit window of the cuvette is only 5 to 10 mm in this case. In the case of weakly absorbing substances, on the other hand, it is necessary to work with a large layer depth and with long cuvettes in the direction of radiation. For this purpose, the cuvettes are divided into certain grid dimensions with regard to their layer thickness.

Ausserdem müssen die Küvetten aus unterschiedlichen Glassorten hergestellt werden. Denn für bestimmte Wellenlängen-Bereiche ist jeweils eine andere Glassorte vorgesehen. So gibt es beispielsweise Küvetten aus Kronglas, Flintglas, Baritglas und aus verschiedenen Quarzglassorten. In den Labors muss daher stets eine hohe Anzahl der unterschiedlichsten Küvetten bereitgehalten werden, damit einerseits hinsichtlich der Schichttiefe, andererseits hinsichtlich der Glassorte die richtige Auswahl getroffen werden kann. In addition, the cuvettes must be made from different types of glass. A different type of glass is provided for certain wavelength ranges. For example, there are cuvettes made of crown glass, flint glass, barit glass and various types of quartz glass. A large number of different cuvettes must therefore always be kept available in the laboratories so that the correct selection can be made on the one hand with regard to the layer depth and on the other hand with regard to the type of glass.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Küvetten der eingangs beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, dass sie in ihrer Verwendung flexibler sind, d.h., dass nicht für jedes Rastermass und für jede Glassorte jeweils ein eigener Küvettentyp zur Verfügung stehen muss. Proceeding from this, the object of the present invention is to improve the cuvettes of the type described at the outset in such a way that they are more flexible in their use, i.e. that a separate cuvette type does not have to be available for each grid dimension and for each type of glass.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Boden und die Steitenwände der Küvette einen länglichen, im Querschnitt etwa U-förmigen Grundkörper bilden, der an seinen Innenseiten zahlreiche, in Längsrichtung mit definiertem Abstand aufeinanderfolgende, in Querrichtung verlaufende Vertiefungen oder Vorsprünge aufweist, die als Führungsflächen für wahlweise einsteckbare Ein- und Austrittsfenster fungieren. This object is achieved according to the invention in that the bottom and the side walls of the cuvette form an elongated base body which is approximately U-shaped in cross section and which has on its inner sides numerous depressions or projections which run in the longitudinal direction with a defined spacing and run in the transverse direction and which as Guide surfaces for optionally insertable entry and exit windows act.

Die Erfindung eröffnet die Möglichkeit, einen einheitlichen Grundkörper zu verwenden und in diesen die Ein-und Austrittsfenster in demjenigen Abstand einzustecken, der der gewünschten Schichttiefe der zu untersuchenden Substanz entspricht. Man braucht also nicht mehr zahlreiche einzelne Küvetten mit unterschiedlicher Schichttiefe, sondern kann mit einem Grundkörper, einem Eintritts- und einem Austrittsfenster sämtliche in Betracht kommenden Küvettengrössen abdecken. The invention opens up the possibility of using a uniform base body and inserting the entry and exit windows into it at a distance which corresponds to the desired layer depth of the substance to be examined. You no longer need a large number of individual cuvettes with different layer depths, but you can cover all the cuvette sizes under consideration with a base body, an entrance and an exit window.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass in diesem Grundkörper selbstverständlich Ein- und Austrittsfenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesetzt werden können, so dass auch insoweit eine erhebliche Vereinfachung gegeben ist. Another advantage of the invention is that, of course, entry and exit windows of the most varied types of glass can be used in this base body, so that there is also a considerable simplification.

Schliesslich erleichtern die zerlegbaren Küvetten auch die Reinigung, insbesondere dann, wenn die zu untersuchenden Substanzen stark adhäsiv sind. Finally, the disassembled cuvettes also make cleaning easier, especially when the substances to be examined are highly adhesive.

Für die Ausbildung der in Längsrichtung rasterartig mit definiertem Abstand aufeinanderfolgenden Vertiefungen oder Vorsprünge in dem Grundkörper bieten sich dem Durchschnittsfachmann zahlreiche Möglichkeiten. Wesentlich ist dabei lediglich, dass die Ein- und Austrittsfenster einfach einsteckbar und wieder herausziehbar sind, dass sie die vorgegebene Position beibehalten und dass die Messkammer hinreichend dicht ist. There are numerous possibilities for the average person skilled in the art to form the depressions or projections which follow one another in the longitudinal direction in a grid-like manner with a defined distance. It is only essential that the entry and exit windows can be simply plugged in and pulled out again, that they maintain the predetermined position and that the measuring chamber is sufficiently tight.

Zweckmässig werden die Ein- und Austrittsfenster von oben in den Grundkörper eingesteckt. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, einen Grundkörper vorzusehen, dessen Innenquerschnitt sich in Längsrichtung stufenförmig verkleinert, so dass diese Stufen als Führungsflächen für die schräg oder seitlich einzuschiebenden Fenster fungieren. Herstellungstechnisch ist es jedoch am günstigsten, die Einsteckführung und die Halterung der Fenster in eingestecktem Zustand dadurch zu realisieren, dass die Führungsflächen durch in Querrichtung umlaufende Nuten des Grundkörpers gebildet werden. The entry and exit windows are expediently inserted into the base body from above. However, it is also within the scope of the invention to provide a base body, the inner cross section of which decreases in the longitudinal direction step-wise, so that these steps act as guide surfaces for the obliquely or laterally inserted windows. In terms of production technology, however, it is most favorable to implement the insertion guide and the holding of the windows in the inserted state by the fact that the guide surfaces are formed by grooves of the base body which run in the transverse direction.

Zur Erzielung hinreichender Dichtheit empfiehlt es sich weiterhin, dass der Grundkörper und/oder die Ein- und Austrittsfenster an ihren gegenseitigen Berührflächen eine Dichtung aufweisen. Sind die Führungsflächen als umlaufende Nuten gebildet, so kann diese Dichtung in Form von in den Nuten angeordneten elastischen Dichtlippen vorliegen. Selbstverständlich bestehen für die Abdichtung wie auch für die Halterung der Fenster auch andere Möglichkeiten, so können die Fenster beispielsweise mechanisch, etwa durch Fenster oder durch eine Verkeilung, präzise im Grundkörper geführt und zugleich abgedichtet werden. In order to achieve adequate tightness, it is further recommended that the base body and / or the entry and exit windows have a seal on their mutual contact surfaces. If the guide surfaces are formed as circumferential grooves, this seal can be in the form of elastic sealing lips arranged in the grooves. Of course, there are other options for the sealing as well as for the holding of the windows, for example the windows can be guided mechanically, for example through windows or by wedging, precisely in the base body and at the same time sealed.

Herstellungstechnisch besonders günstig ist es, wenn der Grundkörper einstückig ausgebildet ist und aus säure- und laugenfestem Kunststoff besteht. Dabei können die Dichtlippen beim Spritzgiessen des Grundkörpers automatisch mitangeformt werden. In terms of production technology, it is particularly favorable if the base body is formed in one piece and consists of acid and alkali-resistant plastic. The sealing lips can be automatically molded during the injection molding of the base body.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

660 632 660 632

Das beschriebene Wechselprinzip der Ein- und Austrittsfenster bei gleichbleibendem Grundkörper ist selbstverständlich auch bei Küvetten anwendbar, die mit zusätzlichen üeschickungs-, Entleerungs-, Durchflusskanälen oder mit Temperiereinrichtungen versehen sind. The described change principle of the entry and exit windows with the same basic body can of course also be used with cuvettes which are provided with additional charge, emptying and flow channels or with temperature control devices.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung; dabei zeigt: Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing; shows:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Küvette von oben; Figure 1 is a sectional view of the cuvette from above.

Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Küvette im Schnitt und Fig. 2 is a side view of this cuvette in section and

Fig. 3 eine Seitenansicht der Küvette in Durchstrahlungsrichtung gesehen. Fig. 3 seen a side view of the cuvette in the direction of radiation.

Der U-förmige Grundkörper 1 der Küvette ist am besten in Fig. 3 zu erkennen. Er besteht aus einem Boden la und zwei beidseits hochlaufenden Seitenwänden lb und lc. Nach oben, ebenso nach vorn und nach hinten (also senkrecht zur Zeichnungsebene) ist der Grundkörper 1 offen. Er ist zweckmässig einstückig hergestellt, insbesondere als Spritzgussteil aus säure- und laugenbeständigem Kunststoff. Seine Querschnittsform und Wanddicke sowie seine trichterförmige Erweiterung am oberen Ende entspricht den üblichen Standardabmessungen, kann aber selbstverständlich im Rahmen der jeweiligen Anwendungserfordernisse variiert werden. The U-shaped base body 1 of the cuvette can best be seen in FIG. 3. It consists of a base la and two side walls lb and lc running up on both sides. The base body 1 is open towards the top, towards the front and towards the rear (that is, perpendicular to the plane of the drawing). It is expediently made in one piece, in particular as an injection molded part made of acid and alkali-resistant plastic. Its cross-sectional shape and wall thickness as well as its funnel-shaped extension at the upper end corresponds to the usual standard dimensions, but can of course be varied within the scope of the respective application requirements.

Erfindungsgemäss sind nun an den Innenwänden des Grundkörpers 1 in Querrichtung verlaufende Führungsflächen angebracht, die es gestatten, den Grundkörper sowohl vorn als auch in seinem mittleren oder hinteren Bereich durch ein von oben einsteckbares Eintritts- bzw. Austrittsfenster zu verschliessen. Im Ausführungsbeispiel sind diese Führungsflächen durch in Querrichtung umlaufende Nuten 2 bis 8 gebildet, wie in Fig. 1 dargestellt. Diese Nuten sind in ihrer Breite und Tiefe so bemessen, dass sie jeweils zur Führung und dichten Halterung eines von oben einsteckbaren Eintrittsfensters 9 bzw. Austrittsfensters 10 geeignet sind. Ihr Abstand untereinander ist auf die üblichen Standardwerte für die Schichttiefe der zu untersuchenden Substanzen abgestimmt. Dadurch können mit einem einzigen Grundkörper alle gängigen Schichttiefen erzeugt und eine entsprechende Anzahl konventioneller Einzelküvetten ersetzt werden. Die verschiedenen Schichttiefen sind in dem Seitenschnitt gemäss Fig. 2 eingetragen. According to the invention, guide surfaces extending in the transverse direction are now attached to the inner walls of the base body 1, which allow the base body to be closed both at the front and in its central or rear region by an entry or exit window which can be inserted from above. In the exemplary embodiment, these guide surfaces are formed by grooves 2 to 8 running in the transverse direction, as shown in FIG. 1. The width and depth of these grooves are dimensioned such that they are each suitable for guiding and sealingly holding an entry window 9 or exit window 10 which can be inserted from above. The distance between them is matched to the usual standard values for the layer depth of the substances to be examined. This means that all common layer depths can be generated with a single base body and a corresponding number of conventional individual cuvettes can be replaced. The different layer depths are entered in the side section according to FIG. 2.

Hinzu kommt, dass in den Grundkörper 1 Ein- und Austrittsfenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesteckt werden können. Die erfindungsgemässe Mehrzweckküvette ist daher für Durchstrahlungen aller Wellenlängen-Bereiche geeignet. Statt kompletter konventioneller Küvetten brauchen lediglich die entsprechenden Fenster zur Verfü-5 gungzu stehen. In addition, entry and exit windows of the most varied types of glass can be inserted into the base body 1. The multipurpose cuvette according to the invention is therefore suitable for radiography of all wavelength ranges. Instead of complete conventional cuvettes, only the corresponding windows need to be available.

Damit die Ein- und Austrittsfenster leicht von oben in den Grundkörper 1 eingeschoben werden können und dennoch eine gute Abdichtung sichergestellt ist, weisen die Nuten 2 bis 8 jeweils an ihrer einen Seitenfläche mehrere nebeneinan-10 derliegende, in Umfangsrichtung umlaufende Dichtlippen auf. Sie sind zweckmässig direkt an den Grundkörper angeformt und mit diesem zusammen hergestellt. Durch ihre Elastizität ermöglichen sie ein verklemmungsfreies Einstecken der Fenster bei guter Dichtwirkung. So that the entry and exit windows can be easily pushed into the base body 1 from above and nevertheless a good seal is ensured, the grooves 2 to 8 each have on their one side surface a plurality of adjacent sealing lips which run around in the circumferential direction. They are expediently molded directly onto the base body and produced together with it. Thanks to their elasticity, they allow the windows to be inserted without jamming and have a good sealing effect.

is Wesentlich ist, dass die Dichtlippen immer nur an einer Seitenwand der Nuten angebracht sind. Dadurch bildet die andere Seitenwand eine definierte Anschlagfläche für die Fenster und sichert deren exakte, parallele Position im Grundkörper, also die genau vorgegebene Schichttiefe zwi-20 sehen Ein- und Austrittsfenster. It is essential that the sealing lips are only ever attached to one side wall of the grooves. As a result, the other side wall forms a defined abutment surface for the windows and ensures their exact, parallel position in the base body, that is to say the precisely predetermined layer depth between the 20 entrance and exit windows.

Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, auch beliebige andere Dichtungen, beispielsweise in den Seitenwänden der Fenster angebrachte elastische Dichtleisten, vorzusehen oder die Fenster auf andere Weise an eine als 25 Bezugsfläche dienende Führungsfläche im Grundkörper anzupressen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die Fenster nicht in Nuten des Grundkörpers, sondern in Erhöhungen zu führen, wobei dann die Fenster ihrerseits hierzu passende Ausnehmungen aufweisen. Entscheidend ist 30 lediglich, dass die Führungsflächen am Grundkörper die gewünschten Rastermasse für die Schichttiefe garantieren. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, die Führungsflächen im Grundkörper nicht durchlaufend zu machen. Insbesondere im Boden la des Grundkörpers kann hierauf ver-35 ziehtet werden. Of course, it is within the scope of the invention to provide any other seals, for example elastic sealing strips attached in the side walls of the windows, or to press the windows in another way on a guide surface serving as a reference surface in the base body. It is also within the scope of the invention not to guide the windows in grooves in the base body, but rather in elevations, in which case the windows in turn have suitable recesses. The only decisive factor is that the guide surfaces on the base body guarantee the desired grid dimensions for the layer depth. It is also within the scope of the invention not to make the guide surfaces continuous in the base body. In particular, in the bottom la of the base body can be moved.

Die Erfindung bietet zusammenfassend den Vorteil, dass mit einem einheitlichen Grundkörper, einem Eintrittsfenster und einem Austrittsfenster praktisch alle in Betracht kommenden Masse für die Schichttiefe der Küvette erzeugt 40 werden können. Hinzu kommt, dass in den Grundkörper Fenster der unterschiedlichsten Glassorten eingesetzt werden können. Auch hieraus resultiert eine erhebliche Verringerung der anderenfalls zur Verfügung zu haltenden Küvetten. Wesentlich ist vor allem, dass eine variable 45 Küvette entsteht. In summary, the invention offers the advantage that with a uniform base body, an entry window and an exit window, practically all of the dimensions that can be considered for the layer depth of the cuvette can be generated. In addition, windows of the most varied types of glass can be used in the basic body. This also results in a considerable reduction in the cells that would otherwise be available. The most important thing is that a variable 45 cuvette is created.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

660 632 PATENT CLAIMS

1.Multi-purpose cuvette for photometric and / or spectrophotometric measurements, the measuring chamber of which is formed by a bottom, two opposite side walls and two plane-parallel transverse walls which act as entry and exit windows, characterized in that the bottom (1 a) and the side walls ( 1 b, 1 c) form an elongated, in cross-section approximately U-shaped base body (1), which has on its inner sides numerous, in the longitudinal direction with a defined distance successive, transversely extending depressions (2 to 8) or projections, which serve as guide surfaces for optionally insertable entry and exit windows (9 or 10) act.

2. Multi-purpose cuvette according to claim 1, characterized in that the guide surfaces are formed by circumferential grooves (2 to 8).

3. Multi-purpose cuvette according to claim 1 or 2, characterized in that the base body (1) and / or the inlet and outlet windows (9 or 10) have a seal on their mutual contact surfaces.

4. Multi-purpose cuvette according to claim 2, characterized in that in the grooves (2 to 8) elastic sealing lips are arranged.

5. Multi-purpose cuvette according to claim 4, characterized in that the sealing lips are each arranged only in a groove side wall.

6. Multi-purpose cuvette according to one of the preceding claims, characterized in that the base body (1) is integrally formed.

7. Multi-purpose cuvette according to one of the preceding claims, characterized in that the base body (1) consists of acid and alkali-resistant plastic.

8. Multi-purpose cuvette according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided with additional loading, emptying, flow channels or temperature control devices.

9. Multi-purpose cuvette according to one of claims 1 to 3, characterized in that the seal consists of cross-sectionally C-shaped plastic strips which cover the edge of the entry and exit windows (9 and

10) embrace on both sides.