CN100548493C - 可控制移液管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可控制移液管，所述移液管包括在圆筒内由电机致动的活塞；控制系统，所述控制系统允许活塞根据由几个步骤组成的、给定的移液操作功能移动；用于选择期望移液操作功能和相关设定的设定键(7、8)；当被按下时启动功能步骤的开关(1)；和显示屏(3)。所述控制系统包括改变功能，所述改变功能的启动使选择的功能在其操作的过程中能够被改变。当所述改变功能能够被启动时，这被显示在显示屏上，且通过按下给定的设定键，改变功能能够被启动。

Description

可控制移液管
技术领域
本发明涉及一种旨在用在液体配置中的电子移液管，所述电子移液管包括电机驱动的活塞、控制系统和与控制系统相关联的用户界面。本发明特别涉及控制系统和用户界面的操作。
背景技术
在实验室中用于液体配置的移液管包括在圆筒(缸筒)内可移动的活塞，所述活塞根据选择的移液操作功能用于将液体吸入尖端内和将液体从尖端分配，所述尖端连接到圆筒装置上。所述液体体积通常可调整。也有其活塞通过电机和相关联的控制系统致动的电子移液管。电子移液管具有控制系统和相关联的用户界面，用于设定特别是体积和其他必要的移液操作功能，以及用于发出用于执行操作的命令。用户界面具有用于此的必要的键。用户界面也包括显示屏，通过所述显示屏，特别是体积和任何其他必要的数据能够被显示。显示屏也能够显示菜单，所述菜单允许通过键选择功能和输入设定。当期望的功能已经被选择且体积和其他设定已经被输入时，操作开关的按下自动执行后面的功能步骤直到整个功能被完成。
所述移液操作功能包括例如直接移液操作、相反移液操作、分步移液操作和混合移液操作。直接移液操作包括将所需体积(的液体)吸入移液管内并将所述期望(所需)体积(的液体)排出。相反移液操作功能包括将大于期望(所需)体积的体积(的液体)吸入移液管内，并且期望(所需)体积被随后分配。分步移液操作包括将体积(的液体)吸入移液管内，且所述体积(的液体)随后被分配在多个小部分内。混合移液操作包括将液体排出到容纳液体的容器内，所述移液管尖端位于所述液体表面之下且活塞在排出期间执行几个往复运动以便混合所述容器内的液体。
例如Finnpipette
Figure C20058000591300031
(制造商是Thermo Electron，芬兰)是这种移液管。
一些移液管也具有用于中断分步功能的独立按钮。当所述按钮在配置期间被按下时，在移液管内的整个液体量分配在一个单个通道内(即没有分配在分步移液操作中的小部分内)。在一些移液管中，通过足够长时间地按下操作开关，分步功能能够被中断。
发明内容
在独立权利要求中限定的可控制电子移液管和其控制系统现在已经被发明。从属权利要求限定本发明的一些实施例。
根据本发明，移液管的至少一些移液操作功能在其操作过程中通过按下特定的设定键能够被改变。由此键产生的功能因此将在移液操作功能的过程中改变。当功能能够被改变时，所述改变选项显示在显示屏(或显示器)上。从而所述功能通过文本控制(text control)能够被中断。
移液操作功能的改变可以包括例如取消、切换到另一功能、或添加补充功能。
根据本发明，简单易懂的文本控制允许更多用途的移液操作潜力。
附图说明
附图附属于本发明的书面描述且与本发明的下面的详细描述相关。在图中：
图1显示了本发明的移液管；
图2显示了作为图表的移液管的操作；
图3图示了在操作过程中混合怎样能够与基本移液操作结合；以及
图4图示了分步功能怎样能够在操作过程中被中断。
具体实施方式
在本发明的电子移液管中，活塞由电机致动。移液管控制系统包括具有设定键、操作开关和显示屏(或显示器)的用户界面。
所述显示屏(或显示器)显示例如体积和其他必要的数据。所述显示屏也显示菜单，所述菜单允许数据通过设定键输入到控制系统内，所述数据包括例如选择期望(所需)的移液操作功能和用于此的设定。
每一个移液操作功能由形成给定顺序的连续步骤构成。在步骤的结尾，通过通常为按下操作开关的命令，功能总是停止并恢复。多种功能可以包括例如下面的功能：
直接移液操作，所述直接移液操作包括吸入随后将被分配的期望的体积(的液体)。
相反移液操作，所述相反移液操作包括吸入大于期望体积的体积(的液体)并分配期望的体积。
分步操作，所述分步操作包括将期望的体积分配到期望尺寸的多个小部分内。
稀释功能，所述稀释功能包括将几种液体吸入到移液管内。
直接移液操作和混合功能，在直接移液操作和混合功能期间，移液管尖端保持在液体表面之下，同时液体被分配且用活塞执行几个连续的吸入和分配运动。
直接移液操作和计算功能，所述直接移液操作和计算功能包括移液操作工次(passes)的计算。
吸入功能，所述吸入功能允许几个连续的体积被吸入到移液管内。
手动功能，所述手动功能包括只要控制按钮被按下，液体就吸入移液管内。所述功能能够被用于例如测量体积。
当期望的体积已经被选择且所述体积和其他设定已经被输入时，所述功能通过按下操作开关开始。
根据本发明，通过按下给定设定键，选择的功能在操作的过程中能够被中断。当所述功能能够被改变时，显示屏指示改变选项和键，通过所述改变选项和键所述改变被启动(激活)。所述改变因此在文本控制(textcontrol)下被执行。优选地，所述指示在此特定设定键处作为文本显示。换言之，与设定键相关的功能在操作过程中被改变。
功能的改变可以包括例如取消、切换到另一功能、或添加补充功能。
在其他方面，所述移液管机构和控制系统可以根据与例如FI96007(对应于EP576967)中披露的原理相同的原理操作。
下面举例说明本发明的一些实施例。
图1显示了用电机驱动的移液管。所述控制系统的用户界面包括操作开关1、设定键盘2和显示屏3。
操作开关1被设置在相对于主体可旋转的轮4内。这允许使用者调整操作开关的位置。尖端移动套管5的按钮6在开关的相对侧设置在移液管主体内。所述尖端通过手动的力被移除。如FI92374(对应于例如EP566939)中所描述的，优选地通过杠杆机构，特别是通过其中通过轮促使尖端移动器相对于移液管主体移动的方式，所述尖端被释放。
在突出部分的上表面上的尖端移动套管的按钮6向上倾斜离开的位置，显示屏3设置在移液管的顶部。电源设置在所述突出部分内。在主体侧上的突出部分的端部处，设定键盘2设置在突出部分的上表面上。显示屏显示关于每次使用的设定的、如使用中的移液管体积和功能以及当前的功能步骤的必要信息。显示屏也显示在每一情形下不同的菜单，并允许设定被改变。
通过设定键盘2，移液管设定能够被改变。所述设定键是：右手选择键7、左手选择键8和双功能扫描键(箭头键)9。通过按下任何键电流被接通。基于设定步骤，选择键允许使用者在菜单等级中向前移动或向后移动或允许使用者开始使用选择的功能。基于设定步骤，扫描键允许使用者移动到显示屏上的选项或允许使用者改变显示屏上的字符(诸如数字或文字)。选择功能使使用者能够移动到菜单中期望的位置并通过选择键确认该位置。改变功能扫描字符串，在所述字符串中期望的字符被选择。字符可以对功能的设定(例如体积、活塞行程速度)起作用，或者它们可以被限于给出信息。
图2是移液操作功能的示意图。控制系统的核心是与存储器11连接的中央处理器单元(CPU)。CPU通过功能键即操作开关1和设定键盘2被使用。CPU通过位置传感器12得知活塞的位置。CPU将用于致动活塞所需的命令给到驱动器13，所述驱动器13控制步进电机14。所述功能被指示在显示屏(液晶显示屏LCD)3上。一些功能通过蜂鸣器用声音信号指示。另外，CPU连接到允许数据输入CPU或从CPU输出的串行接口16。可充电3.7V锂电池17用作电压电源。所述电池包括电压控制器和恢复电路18。通过使用支架21内的充电器20，电池越过终端19被充电。所述充电也由CPU控制。
图3举例说明在操作过程中怎样将混合与基本的移液操作组合。通过使用选择键7与8和扫描键9，使用者已经选择了“移液”(PIPET)功能(直接移液操作)并通过主菜单内的“菜单”(MENU)设定体积(在图中是500μl)。通过“速度”(SPEED)菜单，活塞行程速度(在此情形中是5)已经被设定，且所述速度显示在显示屏3的左上角。在后继步骤中，在左上角也有指示活塞是向上移动还是向下移动的方向箭头。在图表内靠右边有说明活塞位置的条。在位置B液体吸入开始且活塞向上移动到期望体积V(最大体积VMAX)。在直接移液操作中，在液体排出期间，活塞在基本位置下面被驱动到位置A。在相反移液操作中，液体从位置A开始被吸入。在混合功能中，在位置B与V之间执行往复运动的同时，液体被分配。
在图3的第一步骤中，活塞在基本位置B，且当操作开关1(P)现在被按下时，活塞移到位置V。然后，选择键的操作也暂时改变。左手键被关闭且文本“混合”(MIX)出现在右手键处。当右手选择键现在被按下时，混合功能能够被附加地与液体排出组合。当混合功能从而被启动(激活)时，通过操作开关，后继的步骤即液体排出被启动，只要开关被按下，活塞就执行搅拌运动。
在图4的第一步骤中，通过在“菜单”(MENU)中使用选择键7与8和扫描键9，使用者已经选择了功能“分步”(STEPPER)(分步功能)，且他已经设定“分步”(STEPPER)功能以每次配置3×51μl的剂量。在初始位置，活塞在最下位置A。在液体吸入期间，活塞移动到位置V，距离BV等于将被配置的总体积。
所述功能通过按下操作开关1(P)被启动，且活塞移动到位置V。同时，显示屏3改变，且文本“取消”(CANCEL)出现在左手选择键8处。如果使用者现在按压此键，分步功能将被中断，且如果他按下操作开关，活塞一下于移到位置A，从而整个地排出液体。

Claims (3)

1、一种可控制电子移液管，包括：
在圆筒内由电机致动的活塞；
控制系统，所述控制系统使活塞在由几个步骤组成的、给定的移液操作功能下能够移动；
用于选择期望的移液操作功能和相关设定的设定键(7、8、9)；
当被按下时启动功能步骤的开关(1)；和
显示屏(3)；
其特征在于，
所述控制系统包括改变功能，所述改变功能的启动允许选择的功能在其操作过程中被改变，且当
所述改变功能能够被启动时，给定的设定键的操作改变，
此设定键的所述改变操作被显示在显示屏上，且
通过按下此设定键，改变操作能够被启动。
2、根据权利要求1所述的移液管，其中所述改变功能包括取消选择的移液操作功能、从选择的移液操作功能切换到另一移液操作功能、或将另外的功能与选择的移液操作功能组合。
3、根据权利要求1或2所述的移液管，其中所述设定键包括至少一个选择键(7、8)，此选择键的按下允许在显示屏上指示的移液操作功能或设定被选择使用，且选择键的按下使改变功能能够启动。
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