DD283778A5 - Die fluessigkeitsdosiereinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Fluessigkeitsdosiereinrichtung ist zum Feinabmessen von genau bestimmten Fluessigkeitsdosen beim Dosieren, Titrieren und Verduennen bestimmt. In der Fluessigkeitsdosiereinrichtung befinden sich eine Steuereinheit mit einem programmierbaren, elektronischen System, die Tastatur mit der Anzeige, der Antriebsatz mit dem Motor und die Fluessigkeitsfoerdersaetze - jeder mit einem Kolben und einem Zylinder - in einem gesonderten Gehaeuse. Die Welle des Motors wird mittels des Kuppelglieds mit den Kolben verbunden und jeder der Zylinder wird mit der zugeordneten Pipette mittels der elastischen, elektro-pneumatischen Leitung verbunden. Das elektronische, programmierbare System besitzt ein Temperaturausgleichssystem mit temperaturempfindlichen Elementen, vorzugsweise Thermistoren, wobei einer von diesen sich im Gehaeuse bei dem Kolben befindet. Fig. 1{Fluessigkeitsdosiereinrichtung; Steuereinheit, elektronisch, programmierbar; Tastatur; Anzeige; Antriebssatz; Fluessigkeitsfoerdersatz; Kolben; Zylinder; Kuppelglied; Thermistor}

Description

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Flüssigkeitsdosiereinrichtung Anwendungsgebiet der Erfindung

Der Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Abmessen einer genau bestimmten Flüssigkeitsdosis beim Dosieren, Verdünnen und Titrieren.

Charakteristik des bekannten Standes der Teohnik

Aus der USA Patentbeschreibung Nr. 3i915»651 ist eine elektrisch gesteuerte Pipette bekannt, deren Steuereinheit λ als auch Antriebssystem sich in einem gemeinsamen Gehäuse befinden, das gleichzeitig einen Handgriff bildet. Die Steuereinheit besteht e.us dem mit dem Schrittmo.tor mittels di_ elektrischen Leitungen verbundenen programmierbaren, elektronischen System. Der Schrittmotor bildet im Antriebssystem ein elektrisch gesteuertes Linearbetätigungselement, das die Bewegung des Kolbens in dem Zylinder steuert und das den Flüssigkeitsförderkolben betätigende Schraubenführungsstück antreibt. Der Schrittmotor wird aus einer getrennten äußeren Stromversorgungsquelle gespeist.

Aus der USA Patentbeschreibung Nr. 4,871,125 ist auch eine automatische Pipette bekannt. Diese besitzt ein Linearbetätigungselement, das von der Steuereinheit gespeist wird, um die Präzisionssteuerung des Betätigungselements zu sichern. Laut der gegebenen Beschreibung besteht diese Pipette aus einem Antriebsatz, der aus Schrittmotor mit Ständer und Läufer besteht, einer Steuereinheit zur Motorversorgung, einer Welle mit einer Schraubenverbindung mit dem Motor, die die genaue Schrittlängsbewegung unter Einwirkung der Läuferdrehung sichert und einem Flüssigkeitsfördersatz mit Zylinder

und KoIb'«η. Die Steuereinheit mit dem programmierbaren, elektronischen System, die Tatatur, die Anzeige und der Druckknopf befinden sich in einem gemeinsamen Gehäuse, an dem auoh die Flüssigkeitsfördersätze befestigt werden. Der Rauminhalt der Sätze hängt von der Zylindergröße ab. In jedem der Sätze bewegt sich der direkt durch die Läuferwelle getriebene Kolben. Sowohl der Motor als auch die Steuereinheit werden mit Strom aus einer Batterie gespeist. Das Frobenstück, das jedesmal vor Aufnahme der bestimmten Flüssigkeitsdosis auf den Zylinder aufgesetzt wird, wird durch Drücken des Druckknopfes des Auswerfers freigegeben, dessen Axe parallel zur Axe des Schrittmotors und des Flüssigkeitsfördersatzes angeordnet ist.

Der Nachteil der bekannten Einrichtung ist, daß der Benutzer während Bedienung der Pipette die ganze Einrichtung mit dem Antriebsatz und der Steuereinheit halten muß, was Müdigkeit verursacht und sowohl die Arbeitsproduktivität als auch die Genauigkeit und die Wiederholbarkeit der Ergebnisse vermindert.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung mit mehreren Pipetten zu schaffen, deren jede leicht ist und eine einfache Bedienung und Steuerung der Einrichtung durch den Benutzer ermöglicht.

Erfindungsgemäß besitzt die Flüssigkeitsdosiereinrichtung eine Steuereinheit mit einem programmierbaren, elektronischen System, einer Tastatur mit einer Anzeige, einem Antriebeatz mit einem Motor, Flüssigkeitsfördersätze mit Kolben und Zylindern und Pipetten, deren jede mit einem Auswerfer versehen 'ist und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit, der Antriebsatz und die Flüssigkeitssätze sich in einem getrennten Gehäuse befinden; daß die Motorwelle mittels eines Kuppelglieds mit dem Kolben und jeder der Zylinder mittels der elastischen, elektro-pneumatisehen Leitung, in der sowohl elektrische als auch pneumatische Leitungen in ^Λ einer gemeinsamen Umhüllung angeordnet sind, mit der zugeordneten Pipette verbunden ist, wobei das programmierbare, elektronische System ein Temperaturausgleichssystem mit den temperaturempfindlichen Elementen aufweist und eines dieser Elemente sich im Gehäuse, nahe dem Kolben, befindet. Jede der Pipetten besitzt einen flachen Griff mit einem Loch, das dazu dient, daß der Benutzer die Pipette an Finger stecken kann, einen Halter, um die Pipette am Gehäuse anzuhängen, einen Druckknopf, um die Einrichtung einzuschalten und einen von der programmierbaren, elektronischen Einheit gev steuerten Anzeiger.

Der Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Pipette leicht ist, da die Steuereinheit mit dem Antriebsatz und den Flüssigkeitsfördersätzen sich in einem getrennten Gehäuse befinden, was ej.ne freie Bedienung der Pipette ermöglicht und die Ermüdung des Benutzers vermindert, wodurch die Arbeitsproduktivität höher und die Bedienung bequemer ist. Aufgrund der Übertragung des Antriebs vom Motor auf die mit einzelnen Pipetten verbundenen Kolben ist es möglich, gleichzeitig zwei Pipetten zu bedienen. Die

Konstruktion der elastischen, elektro-pneumatischen Leitung, die die einzelnen Pipetten mit den Flüssigkeitsfördersätzen verbindet, als auch das Temperaturausgleichesystem mit den temperaturempfindlichen Elementen sichern eine genaue Verwandlung der Kolbenbewegung auf die mittels des Probestücks aufgenommene Flüssigkeit einenge.

Ausführungsbeispiele

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen α dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1t die Hauptansicht der Einrichtung mit den Pipetten;

Fig. 21 einen Teilquerschnitt des Antriebsatzes mit den Flüs3igkeitsfördersätzen}

Fig. 3: den Querschnitt der elastischen, elektropneumatisehen Leitung}

ν Fig. H-x den Plan der elektrischen Schaltungen der

Einrichtung}

Fig. 5* eine Seitenansicht der Pipette mit dem Auswerfer.

Die Einrichtung besteht aus der Steuereinheit, dem Antriebsatz und den Flüssigkeitsfördersätzen, die sich im Gehäuse 1 befinden und aus mittels der elastischen, elektro-pneumatisehen Leitungen 3 mit der Steuereinheit und den Flüssigkeitsfördersätzen verbundenen Pipetten 2. Außen am Gehäuse 1, auf der Frontplatte, befinden sich die Anzeige 4 und die Tastatur 5» die zur Programm!srung der Einrichtung dient. Jede der

2 837 7 θ

Pipetten 2 besitzt einen Einschalter 6, um die Einrichtung zu betätigen, einen Druckknopf 7 für den Auswerfer, um das Probenstück θ aus der Spannhülse 9 freizugeben und einen Anzeiger 10, der den Arbeitszustand signalisiert.

Der Antriebsatz besteht aus dem Motor 11, dessen Schraubenwelle 12 sich hin- und herbewegt. An der Schraubenwelle ist das mit.den Kolben 14 verbundene Kuppelglied 13 befestigt. Die Kolben 14 bewegen sich in den Zylindern 15 und werden mit der innen im Gummiring 17 befestigten Hülse 16 abgedichtet.

Die Hülse 16 mit dem Gummiring 17 wird im Unterteil des Zylinders 15 mittels der Mutter 18 und der Scheibe 19 montiert. Die Zylinder 15 sind am Oberteil des U-Profils 20 befestigt und mit dem Metallschutz abgedeckt. Am Unterteil des U-Profils 20 ist der Ständer des Motors 11 befestigt. Zwischen den Zylindern 15 befindet sich eine vertikale Führung 23 in Form eines Stabs, der sich innen in dem am Oberteil des U-Profils 20 befestigten Lager 22 bewegt. Der Unterteil der Führung ist am Kuppelglied 13 befestigt. An dem verengten Endstück jedes der Zylinder 15 ist die pneumatische Leitung 24 befestigt, die zusammen mit den elektrischen Leitungen 25 die elastische, elektro-pneumatische Leitung 3 bildet, die die im Gehäuse 1 befindliche Steuereinheit mit den Pipetten 2 verbindet. Die pneumatische Leitung 24 und die elektrischen Leitungen 25 sind in einer gemeinsamen Umhüllung 26 angeordnet, so daß alle eine untrennbare Einheit bilden.

Die Steuereinheit der Einrichtung besteht aus dem programmierbaren, elektronischen System 27, der Anzeige 4 und der Tastatur 5 und wird von einer Stromversorgungsquelle gespeist. Diese Einheit steuert die Arbeit des Motors 11 und

wird selbst durch die Tastatur 5 und die Pipetten 2 gesteuert. Das programmierbare, elektronische System 27 besitzt ein Temperaturausgleichssystem 28 mit temperaturempfindliohon Elementen, z. B. zwei Thermistoren 29 und "t>0. Einer der Thermistoren 29 befindet sich innen im Gehäuse 1, nahe dem Kolben 14-, der zweite auch innen im Gehäuse 1, im Träger, der zum Anhängen der Pipette 2 dient.

Jede der Pipetten 2 hat einen flachen Griff 31 mit einem Loch 32, das dazu dient, daß der Benutzer die Pipette 2 an Finger stecken kann und einen Halter 33« um die Pipette am Gehäuse 1 anzuhängen. Auf der Seitenfläche des Griffs 31 befindet sich ein Anzeiger 10, der durch eine aus dem programmierbaren, elektronischen System 27 gesteuerte i.ichtemmitierende Diode gebildet wird. Auf der Oberfläche des Griffs 31 befinden sich der Einschalter 6 zur Betätigung der Einrichtung, der Druckknopf 7 des Auswerfers und die Zuführung der elastischen, elektro-pneumatisehen Leitung 3>

Im Unterteil der Pipette 2 befindet sich die Spannhülse 9 mit dem Probenstück 8.

Das programmierbare, elektronische System 27 in 4er Steuereinheit ist betriebsbereit, nachdem mittels der Tastatur programmiert wurde. Die in die Jünrichtung eingegebenen Daten werden auf der Anzeige 4· dargestellt. Der Arbeitszyklus der Einrichtung beginnt, wenn der-Einschalter 6 einer der Pipetten 2 betätigt wird. Es kommt zum Ansprechen des Motors 11 der Einrichtung und die Schraubenwelle 12 des Motors 11 bewegt sich. Gleichzeitig bewegen sich die sich in den Zylindern 15 befindlichen Kolben 14 nach unten, da sie mit dem Antriebsatz mittels des Kuppelglieds 13 verbunden sind. Die sich im Lager 29 bewegende vertikale Führung

23 ermöglicht die Bewegung der Kolben 14 in dem Zylinder In der ersten Stufe der Arbeit verursacht die Bewegung der Kolben 14 das Einsaugen der Flüssigkeit durch die elastische Leitung 24 und die Pipette 2 zum Probenstück 8. In dieser Zeit hält der Benutzer die Pipette 2 mit der Hand am flachen Griff -31« Danach, in der zweiten Stufe, bewegt sich die Schraubenwelle 12 des Motors 11 in der anderen Richtung, die Kolben 14 in den Zylindern 15 bewegen sich auch nach oben und verursachen das Dosieren der aufgenommenen Flüssigkeit durch die pneumatische Leitung 24 und die Pipette 2. Nach Beendung des Arbeitszyklus wird das Probenstück durch Drücken des Druckknopfs 7 freigegeben.

Während der Arbeit wird der Zustand der Programmabwicklung durch Anzeiger 10 auf der Seitenfläche des Griffs 51 jeder der Pipetten 2 signalisiert. Das Aufnehmen und Dosieren der Flüssigkeit wird auf diese Weise signalisiert. Die elektrischen Signale aus dem programmierbaren, elektronischen System 27 werden zum Anzeiger 10 und vom Einschalter 6, der die Einrichtung betätigt,mit den elektrischen Leitungen 25 übertragen. Das Temperaturausgleichssystem 28 mit zwei Thermistoren 29 und 30, von denen einer sich nahe dem Kolben 14 im mit dem Metallschutz 21 abgedeckten Baum, und der zweite sich im zum Anhängen der Pipette 2 dienenden Träger befindet, ermöglicht es, den Rauminhalt der aufgenommenen Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur nahe dem Kolben 14 und der Umgebungstemperatur zu korrigieren. Das Temperaturausgleichssystem 28, das ein Teil der Steuereinheit ist, gewährleistet vorgesehene Genauigkeit der aufgenommenen und dosierten Flüssigkeitsmengen.

Claims (2)

1. Patentansprüche

   Flüssigkeitsdosiereinriohtung bestehend aus einer Steuereinheit mit einem programmierbaren, elektronischen System, einer Tastatur mit Anzeige, einem Antriebeatz mit Motor und Flüssigkeitsfördersätzen - jeder mit einem Kolben und einem Zylinder als auch als Pipetten - jede mit Fördersatz, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit, der Antriebsatz und die Flüssigkeitsfördersätze sich in einem besonderen Gehäuse (1) befinden; die Welle (12) des Motors (11) mit den Kolben (14) mittels eines Kuppelglieds (13) verbunden ist; jeder der Zylinder (15) mit der zugeordneten Pipette (2) mittels elastischer, elektropneumatischer Leitungen, mit elektrischen und pneumatischen Leitungen in einer gemeinsamen Umhüllung, verbunden ist und das programmierbare, elektronische System (27) ein Temperaturausgleichssystem (28) mit temperaturempfindlichen Elementen bildet, wobei eines dieser Elemente sich in dem Gehäuse (1), bei dem Kolben (14) befindet.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Pipetten (2) einen flachen Griff (31) mit einem Loch (32) aufweist, welcher dazu dient, daß der Anwender die Pipette an den Finger stecken kann und einen Halter (33), um die Pipette (2) am Gehäuse (1) aufzuhängen; einen Schalter (6), um die Einrichtung zu betätigen und einen durch die programmierbare, elektronische Steuereinheit (27) gesteuerten Zeiger (10).·

   Hietiu kSeittn Zeichnungen