-
Die
Erfindung bezieht sich auf einen Träger für Pipettenspitzen,
insbesondere für Automatenspitzen.
-
Träger
für Pipettenspitzen dienen der Aufbewahrung und der Bereitstellung
von Pipettenspitzen aus Kunststoff für den Gebrauch. Sie
haben einen Rand mit vier empor stehenden Seitenwänden
und eine am oberen Rand des Rahmens angeordnete Platte mit einer
Vielzahl Löcher in Matrix-Anordnung. Pipettenspitzen werden
von oben in die Löcher eingesteckt, wobei sie aufgrund
eines sich nach oben verbreiternden Durchmessers oder eines Kragens nicht
hindurch fallen. Der Rahmen ist mit dem unteren Rand oder einem
Boden auf eine Unterlage aufsetzbar. Die Pipettenspitzen werden
vom Träger im Abstand von der Unterlage gehalten. Eine
oder mehrere Pipettenspitzen können aus dem Träger
mittels einer Pipettier- bzw. Dosiervorrichtung entnommen werden.
Hierfür wird die Dosiervorrichtung mit einem oder mehreren
Ansätzen in die obere Öffnung einer oder mehrerer
Pipettenspitzen eingepresst. Nach dem Gebrauch werden die Pipettenspitzen
mit Hilfe einer Abwerfeinrichtung der Dosiervorrichtung für
gewöhnlich in einen Träger eingesetzt oder in
ein Behältnis abgegeben, um entsorgt zu werden.
-
Bekannt
sind Träger für Pipettenspitzen, bei denen der
Rahmen unten durch einen Boden und oben durch einen lösbaren
Deckel abgedeckt ist. In diesen kastenartigen Trägern sind
die Pipettenspitzen vor Verunreinigungen geschützt. Vor
der Entnahme von Pipettenspitzen muss der Deckel abgenommen werden.
-
Aus
der
WO 00/51899 A1 ist
eine Nachfüllpackung für wieder verwendbare Träger
für Pipettenspitzen bekannt. Die Nachfüllpackung
umfasst eine Platte mit Löchern in Matrix-Anordnung, in
die Pipettenspitzen eingesetzt sind, und einen flexiblen Deckel,
in dem die Platte gehalten ist. Beim Aufsetzen des Deckels auf den
oberen Rand eines Trägers werden die Seitenwände
des Deckels seitlich ausgelenkt, sodass die dazwischen eingeklemmte
Platte freigegeben wird. Infolgedessen fällt die Platte
mit den Pipettenspitzen in eine von einer Einfassung umgebene Aufnahme
des Trägers hinein. Das Nachfüllen von Pipettenspitzen
in den Träger und die Entnahme der Platte mit Pipettenspitzen
aus dem Träger erfolgen manuell.
-
In
Dosierautomaten und Dosiervorrichtungen aufweisenden Laborautomaten
(„Workstations”), werden vielfach Pipettenspitzen
aus Kunststoff eingesetzt. Dosierautomaten und Laborautomaten werden
nachfolgend als „Automaten” bezeichnet. Die bekannte
Nachfüllpackung ist für den Einsatz in Automaten
nicht gut geeignet. Eine Verlagerung des Deckels durch einen Automaten
zum Zweck der Trennung von Platte und Deckel wäre wegen
seiner Flexibilität problematisch. Wenn die Platte in den
Träger angeordnet ist, behindert die seitliche Einfassung
die Entnahme durch einen Automaten.
-
Aus
der
US 6,221,317 B1 ist
eine Pipettenspitzenbox bekannt, die ein Unterteil mit einem Boden
und Seitenwänden aufweist, die oben in Stützflächen
enden. Eine Mehrzahl Verriegelungselemente ist auf den Stützflächen
asymmetrisch angeordnet. Eine Mehrzahl vom Boden hochstehender,
innerer Wände begrenzt an eine Mehrzahl innerer Aufnahmen.
Ein Plattenteil weist einen ersten Satz Löcher auf, in
die die Verriegelungselemente eingesetzt sind. Ferner hat es einen
zweiten Satz Löcher zum Einsetzen von Pipettenspitzen.
Die Verriegelungselemente sind als Verriegelungsstifte ausgebildet,
die reibschlüssig in den ersten Satz Löcher der
Platte eingreifen. Platte und Unterteil sind somit mittels der Stifte
und der Bohrungen lösbar aneinander befestigt. Eine Loslösung
der Platte vom Unterteil ist jedoch nur unter Kraftaufwand, der
größer als die Gewichtskraft von Unterteil und
Platte ist, möglich. Der Benutzer kann unter Platten mit
96, 384 und 1.536 Löchern zum Einsetzen von Pipettenspitzen
auswählen. Die ausgewählte Platte kann er mittels
der Verriegelungsstifte und der Löcher am Unterteil befestigen.
Danach kann er die Pipettenspitzen in die Löcher einsetzen
und über der Platte einen Deckel platzieren.
-
Die
gitterartige Unterteilung des Innenraums verleiht der Box eine hinreichende
Steifigkeit für ein Automatenhandling. Ein automatisches
Nachfüllen von Pipettenspitzen in die Box wäre
problematisch. Insbesondere wäre ein Austausch einer Platte
durch eine mit frischen Spritzen bestückte Platte mittels
eines Automaten schwer durchführbar. Dies erforderte nämlich
eine hochgenaue Positionierung der Löcher über
den einzupressenden Verriegelungsstiften und ein exaktes Einführen
der Pipettenspitze in den durch innere Wände unterteilten
Innenraum. Mit herkömmlichen Automaten wäre dies
nicht beherrschbar. Nachteilig ist somit bei einer derartig ausgestalteten Box,
dass die Pipettenspitzen beim Einsetzten auf die gitterartige Unterteilung
stoßen, und aus der Platte herausfallen.
-
Davon
ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Träger
für Pipettenspitzen zur Verfügung zu stellen,
der sich besonders für den Einsatz in Automaten eignet.
Das heißt, der Träger zeichnet sich durch seine
besondere Stabilität und Handhabbarkeit durch Automatenelemente
(z. B. Greifarme, Dosierkopf) aus. Ein wesentlicher Aspekt der Aufgabe
ist somit, einen Träger zur Verfügung zu stellen,
dessen Platte und Rahmen nicht unbeabsichtigt, z. B. durch Automatenfehler,
getrennt werden können, dessen Elemente (Platte und Rahmen)
aber, wenn gewünscht, einfach lösbar sind.
-
Die
Aufgabe wird durch einen Träger mit den Merkmalen des Anspruches
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Trägers
sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Der
erfindungsgemäße Träger für
Pipettenspitzen hat
- – einen vier Seitenwände
aufweisenden Rahmen,
- – eine Platte mit einer Vielzahl Löcher zum
Einsetzen von Pipettenspitzen und
- – Mittel zum lösbaren Verbinden von Rahmen
und Platte,
- – die Kontaktflächen am oberen Rand des Rahmens
und an der Unterseite der Platte aufweisen, die einander berühren,
wenn die Platte auf den Rahmen aufgesetzt ist, und
- – die an Rahmen und Platte quer zu den Kontaktflächen
gerichtete Führungselemente aufweisen, die mit seitlichem
Spiel ineinandergreifen, wenn die Platte auf dem Rahmen aufgesetzt
ist.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen Träger weisen die
Mittel zum lösbaren Verbinden von Rahmen und Platte einander
berührende Kontaktflächen am oberen Rand des Rahmens
und an der Unterseite der Platte auf. Ferner umfassen sie quer zu
den Kontaktflächen mit seitlichem Spiel ineinandergreifende
Führungselemente von Rahmen und Platte. Vorzugsweise sind
die Führungselemente senkrecht zu den Kontaktflächen
ausgerichtet. Sie können aber auch schräg zu den
Kontaktflächen ausgerichtet sein. Aufgrund der Anordnung
der Kontaktflächen wird die Platte seitlich nicht oder
nur teilweise vom Rahmen abgedeckt. Infolgedessen kann ein Greifwerkzeug
eines Automaten auf die Ränder der Platte zugreifen, um
eine Platte auf den Rahmen aufzusetzen oder vom Rahmen abzunehmen.
Die Ränder der Platte sind somit für den Transport
mittels eines Greifwerkzeuges nutzbar. In Richtung dieser Belastung
durch ein Greifwerkzeug ist die Platte verhältnismäßig
steif, sodass sie der Klemmkraft des Greifwerkzeugs widersteht und
von diesem sicher gehalten werden kann. Durch die ineinandergreifenden
Führungselemente der Mittel zum lösbaren Verbinden
wird die Platte sicher am Rahmen gehalten. Die Führungselemente
von Rahmen und Platte greifen mit seitlichem Spiel ineinander. Durch
dieses Spiel zwischen den ineinandergreifenden Führungselementen
wird das Zusammenfügen von Platte und Rahmen erleichtert, sodass
es leichter automatisierbar ist. Dies trifft ebenfalls auf das Abheben
der Platte vom Rahmen zu im Zuge des Austausches einer leeren Patte
durch eine volle Platte. Die mit Spielpassung ineinandergreifenden
Teile von Platte und Rahmen sind in der Lage, Ungenauigkeiten einer
automatisch betriebenen Greifvorrichtung auszugleichen. Eine mit
Pipettenspitzen vorbefüllte Platte kann auf den Rahmen aufgesetzt
werden, sodass der Träger automatisch mit Pipettenspitzen
befüllbar ist. Die Platte kann z. B. 24, 48, 96, 384 oder
1.536 Löcher zum Einsetzen von Pipettenspitzen aufweisen.
Falls bei einer fehlerhaften Entnahme durch ein Dosierwerkzeug es
zu einer verhakten Pipettenspitze kommt und dadurch die Platte mit
angehoben wird und heraus zufallen droht, kommt es zwischen den
mit seitlichem Spiel ineinandergreifenden Führungselementen
zu einer Verkantung, die ein Lösen der verhakten Pipettenspitze
von der Platte zur Folge hat, so dass die Platte in ihre Ursprungsposition
in den Rahmen zurückgleitet. Diese gewollte Verkantung
verhindert somit eine unbeabsichtigte Trennung der Platte vom Rahmen
und erhöht die Sicherheit der automatischen Abläufe.
Insbesondere wird so der Weiterlauf des automatischen Pipettiervorganges
sichergestellt, ohne dass ein manuelles Eingreifen erforderlich
wird.
-
Die
Erfindung bezieht Ausgestaltungen ein, bei denen der Rahmen und
die Platte jeweils mit nur zwei Führungselementen versehen
sind, die miteinander in Eingriff bringbar sind. Bevorzugt haben
der Rahmen und die Platte jeweils mehrere Führungselemente,
insbesondere vier, wobei jedem Führungselement des Rahmens
ein Führungselement der Platte zugeordnet ist und die einander
zugeordneten Führungselemente in Eingriff miteinander bringbar
sind. Die einander zugeordneten Führungselemente von Rahmen
und Platte sind an verschiedenen Positionen von Rahmen und Platte
angeordnet. Bevorzugt sind sie an einander gegenüberliegenden
Seitenwänden des Rahmens und an einander gegenüberliegenden
Rändern der Platte angeordnet. Weiterhin bevorzugt sind
sie an diametral einander gegenüberliegenden Positionen
der Seitenwände und der Ränder der Platte angeordnet.
-
Die
mit seitlichem Spiel in Eingriff miteinander bringbaren Führungselemente
können verschieden ausgestaltet sein. Beispielsweise handelt
es sich um eine obere Öffnung des Rahmens und einen in die
obere Öffnung mit Spiel einsetzbaren Kragen an der Unterseite
der Platte. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung
weisen die Führungselemente Säulen und zum Einsetzen
der Säulen mit seitlichem Spiel geeignete Bohrungen und/oder
Rippen und zum Einsetzen der Rippen mit seitlichem Spiel geeignete
Nuten auf. Aufgrund der Spielpassung übersteigt der Innendurchmesser
der Bohrungen bzw. die Breite der Nuten den Außendurchmesser
der Säulen bzw. die Wandstärke der Rippen. Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung stehen die Säulen und/oder die Rippen vom
oberen Rand des Rahmens vor und weist die Platte die Bohrungen und/oder
Nuten an der Unterseite auf. Die Erfindung bezieht jedoch auch Ausgestaltungen
ein, bei denen die Säulen und/oder Rippen von der Unterseite
der Platte vorstehen und der obere Rand des Rahmens die Bohrungen
und/oder Nuten aufweist. Schließlich sind Ausgestaltungen einbezogen,
bei denen der obere Rand des Rahmens Säulen und/oder Rippen
und Bohrungen und/oder Nuten die Unterseite der Platte entsprechende
Bohrungen und/oder Nuten und Säulen und/oder Rippen aufweist.
Die Bohrungen können Durchgangsbohrungen oder Sackbohrungen
sein und die Nuten können einen Nutengrund aufweisen oder
als durchgehende Schlitze ausgestaltet sein.
-
Die
Säulen können verschiedene Formen aufweisen. Beispielsweise
können sie zylindrisch sein und einen kreisrunden oder
mehreckigen Querschnitt aufweisen. Entsprechendes gilt für
die Bohrungen. Die Rippen können eine konstante Wandstärke
aufweisen. Ferner können sie einen gradlinigen, winkligen
oder gebogenen Verlauf haben. Entsprechendes gilt für die
Nuten. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung verjüngen
sich die Säulen zumindest abschnittsweise zu ihrem freien
Ende hin und/oder erweitern sich die Bohrungen zumindest abschnittsweise
zu ihrer Einführöffnung für die Säulen
hin. Die Säulen können sich auch über
ihre gesamte Höhe verjüngen und/oder die Bohrungen über ihre
gesamte Tiefe verbreitern. Ferner können sich die Rippen
zumindest abschnittsweise zu ihrem freien Ende hin verjüngen
und/oder die Nuten zumindest abschnittsweise zu ihren Einführöffnungen
für die Rippen hin erweitern. Die Rippen können
sich aber auch über ihre gesamte Höhe verjüngen
und/oder die Nuten über ihre gesamte Tiefe verbreitern.
Die sich verjüngenden Säulen bzw. Rippen und die
sich erweiternden Bohrungen bzw. Nuten erleichtern das Zusammenfügen
der Platte mit dem Rahmen und begünstigen damit die Handhabung
durch Automaten. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
sind die Säulen und die Bohrungen an den Ecken des Rahmens
und der Platte angeordnet. Ferner bezieht die Erfindung Ausgestaltungen
ein, bei denen die Säulen und die Bohrungen zwischen den
Ecken des Rahmens und der Platte angeordnet sind.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung weist der Rahmen eine Taille auf. Die Taille
begünstigt ein formschlüssiges und sicheres Greifen
des gesamten Trägers mittels einer Greifvorrichtung eines
Automaten. Die Taille begünstigt somit eine sichere und
genaue Positionierung des gesamten Trägers. Aufgrund der
Taille kann der Träger mit geringer Greifkraft sicher gegriffen
werden. Grundsätzlich reicht es aus, wenn die Taille von
zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden
des Rahmens gebildet ist. Bevorzugt ist sie zwischen sämtlichen
einander gegenüberliegenden Seitenwänden gebildet,
sodass der Träger aus zwei Richtungen sicher gegriffen
werden kann.
-
Die
Taille kann beispielsweise durch Vertiefungen in den Außenseiten
einander gegenüberliegender Seitenwände gebildet
sein. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Taille
oben durch einen nach außen vorstehenden oberen Vorsprung
des Rahmens begrenzt. Diese Begrenzung kann ein Herausfallen des
Trägers aus einer Greifvorrichtung verhindern. Ferner kann
die Taille unten durch einen nach außen vorstehenden unteren
Vorsprung des Rahmens begrenzt sein. Durch die Ausgestaltung der Taille
kann die Durchbiegekraft beim Greifen mittels einer Greifvorrichtung
optimiert werden, sodass der Rahmen den Belastungen durch die Greifvorrichtung standhält.
-
Die
Erfindung bezieht Ausführungen ein, bei denen der Rahmen
unten offen ist. Dieser Rahmen ist mit einem unteren Rand auf eine
Unterlage aufsetzbar. Gemäß einer Ausgestaltung
ist der Rahmen unten durch einen Boden geschlossen. Der Boden schützt
Pipettenspitzen von unten gegen Verunreinigungen. Der untere Vorsprung
kann durch einen nach außen über die Seitenwände
vorstehenden Rand des Bodens gebildet sein.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung stimmen die Maße der Grundfläche
des Rahmens mit den Maßen der Grundfläche von
Mikrotiterplatten gemäß Standard der „Society
for Biomolecular Screening (SBS)” überein. Dieser
Standard wurde vom American National Standards Institute (ANSI)
unter der Bezeichnung „ANSI/SBS 1-2004” veröffentlicht und
wird nachfolgend als „SBS-Standard” bezeichnet.
Demnach hat eine Mikrotiterplatte eine Grundfläche („Footprint”)
mit einer Länge von 127,76 mm und einer Breite von 85,48
mm. Die Grundfläche des Rahmens hat dieselben Abmessungen.
Herkömmliche Automaten weisen Lagerpositionen für
Mikrotiterplatten mit den genannten Abmessungen auf. Diese Lagerpositionen
sind mit Führungs- und Klemmvorrichtungen versehen, die
auf die genannten Abmessungen abgestimmt sind. Diese Lagerpositionen und
Führungs- und Klemmvorrichtungen sind für die Positionierung
des Trägers nutzbar, der eine Grundfläche gemäß SBS-Standard
hat. Eine Taille ermöglicht die Einhaltung des SBS-Standards,
auch wenn der Rahmen oben einen seitlichen Vorsprung zum Abstützen
auf einem Greifwerkzeug hat.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung hat der Rahmen zwischen den Seitenwänden
einen freien Querschnitt. Bei dieser Ausgestaltung sind die Seitenwände
nicht durch innere Wände miteinander verbunden, wie bei
dem Träger gemäß
US 6,221,317 B1 . Folglich
kann das Aufsetzen einer Platte mit eingesetzten Pipettenspitzen
auf den Rahmen nicht dadurch behindert werden, dass die Pipettenspitzen
im Rahmen mit inneren Wänden kollidieren. Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung sind die Seitenwände innen mit vertikal
verlaufenden Rippen versehen, welche die Seitenwände aussteifen.
Die vertikal verlaufende Rippen können so bemessen sein,
dass sie nur geringfügig in den Innenraum des Rahmens eingreifen
und zwischen den Seitenwänden ein großer freier Querschnitt
für die Aufnahme von Pipettenspitzen verbleibt.
-
Gemäß einer
Ausgestaltung weist die Platte an zumindest zwei einander gegenüberliegenden Rändern
jeweils einen über die Oberseite der Platte hinaus stehenden
Greifrand auf. Die Greifränder können als zusätzliche
Kontaktflächen vom Greifwerkzeug eines Automaten genutzt
werden. Ferner können die Greifränder als Schutz-
und Greifränder zur Verhinderung der Kontamination der
Pipettenspitzen beim manuellen Bestücken eines Trägers
mit der Platte dienen. Bevorzugt stehen die Greifränder
mindestens so weit von der Oberseite der Platte hoch, wie in die
Platte eingesetzte Pipettenspitzen. Die Greifränder können
an den beiden längsseitigen Rändern der Platte
angeordnet sein. Zusätzlich oder stattdessen können
sie aber auch an den beiden stirnseitigen Rändern der Platte
angeordnet sein.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung hat der Träger einen Deckel mit
einem Deckelboden und vom Rand des Deckelbodens nach unten vorstehenden
Deckelseitenwänden, die auf den Rahmen aufsetzbar sind.
Der Deckel deckt mittels einer Platte im Rahmen gehaltene Pipettenspitzen
oben ab. Für eine Positionierung des Deckels auf dem Träger
hat der Rahmen eine außen umlaufende Stufe, auf die der
Deckel mit dem unteren Rand der Deckelseitenwände aufsetzbar
ist. Die genaue Positionierung begünstigt die Abdichtung
des Deckels zum Rahmen. Die außen umlaufende Stufe kann
an einem nach außen vorstehenden oberen Vorsprung ausgebildet sein,
der eine Taille begrenzt.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung weist der Rahmen eine die Stufe außen
begrenzende Randfläche auf, die bei aufgesetztem Deckel
mit einer den unteren Rand der Deckelseitenwände außen begrenzenden
weiteren Randfläche fluchtet. Die miteinander fluchtenden
Randflächen können zur Anbringung eines abdichtenden
Klebebandes genutzt werden. Durch das Klebeband kann eine sterile
Aufbewahrung von Pipettenspitzen im Träger sichergestellt
werden.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung übersteigen die äußeren
Abmessungen der Grundfläche die äußeren
Abmessungen des Rahmens im Bereich der oberen Randfläche.
Hierdurch kann sichergestellt werden, dass auch bei Anbringung eines
Klebebandes zum Abdichten eines Deckels die Abmessungen des Trägers
das SBS-Format nicht übersteigen. Der Unterschied der Abmessungen
beträgt vorzugsweise 0,05 bis 1 mm. Bevorzugt beträgt
er 0,1 bis 0,5 mm.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung ist der Boden ein Hohlboden mit einer nach
unten vorstehenden Einfassung, der auf den oberen Rand des Deckels
aufsetzbar ist. Die Einfassung kann die Deckelseitenwände
oder vom Deckel hochstehende Führungsstiege seitlich übergreifen.
Dies ermöglicht eine sichere Stapelung mehrerer Träger
aufeinander.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung umfasst der Deckel Vertiefungen in den Außenseiten zweier
einander gegenüberliegender Seitenwände. Die Vertiefungen
ermöglichen einen formschlüssigen Kontakt zu einem
Greifwerkzeug eines Automaten und begünstigen damit das
automatische Abheben des Deckels. Ferner erleichtern die Vertiefungen
bei transparenter Ausführung des Deckels das Lesen einer
Kennzeichnung am oberen Rand des Trägers, die beispielsweise
als Barcode ausgebildet sein kann.
-
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung umfasst der Träger einen rahmenförmigen
Abstandshalter, der mit dem unteren Rand außerhalb der
Löcher auf die Oberseite einer Platte und mit dem oberen Rand
außerhalb der Löcher auf die Unterseite einer Platte
aufsetzbar ist. Der Abstandshalter ermöglicht eine Stapelung
mehrerer mit Pipettenspitzen befüllter Platten auf einem
einzigen Rahmen. Dabei ist die unterste mit Pipettenspitzen befüllte
Platte direkt auf dem Rahmen angeordnet. Darauf ist ein Abstandshalter
und darauf wiederum eine mit Pipettenspitzen befüllte Platte
angeordnet. Gegebenenfalls sind darauf abwechselnd weitere Abstandshalter
und Platten angeordnet. Der Abstandshalter verhindert, dass in verschiedenen
Platten angeordnete Pipettenspitzen ineinander gepresst werden und
beim Abheben einer Platte die Pipettenspitzen aus einer darunter
angeordneten Platte mit abgehoben werden.
-
Der
Abstandshalter hat gemäß einer Ausgestaltung einen
Zwischenboden mit weiteren Löchern.. Wenn eine Platte mit
eingesetzten Pipettenspitzen auf den Abstandshalter aufgesetzt wird,
werden die Pipettenspitzen von den weiteren Löchern geführt,
sodass sie sicher in die oberen Öffnungen von Pipettenspitzen
hineingeführt werden, die in eine darunter angeordnete
Platte eingesetzt sind. Bevorzugt sind die weiteren Löcher
so bemessen, dass sie beim Abheben einer Platte mit eingesetzten
Pipettenspitzen verhindern, dass Pipettenspitzen aus einer darunter
angeordneten Platte mit angehoben werden. Die Pipettenspitzen aus
der tiefer angeordneten Platte werden an den Löchern zurückgehalten
und fallen in die tiefer angeordnete Platte zurück. Der
Stapel wird durch die teilweise ineinander greifende Pipettenspitzen
in übereinander angeordneten Platten positioniert. Auf
der obersten Platte ist ein Deckel lose positionierbar.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen eines
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
-
1 einen
mit Boden versehenen Rahmen des Trägers in einer Perspektivansicht
schräg von oben und von der Seite;
-
2 eine
Platte des Trägers in einer Perspektivansicht schräg
von oben und von der Seite;
-
3 dieselbe
Platte in einer Perspektivansicht schräg von unten und
von der Seite;
-
4 die
Platte aufgesetzt auf den Rahmen in einer Perspektivansicht schräg
von oben und von der Seite;
-
5 den
Rahmen mit aufgesetzter Platte und aufgesetztem Deckel in einer
Perspektivansicht schräg von oben und von der Seite;
-
6 dieselbe
Anordnung in einer Perspektivansicht schräg von unten und
von der Seite;
-
7 einen
Abstandshalter des Trägers in einer Perspektivansicht schräg
von oben und von der Seite;
-
8 den
Abstandshalter aufgesetzt auf eine Anordnung aus Rahmen und aufgesetzter
Platte in einer Perspektivansicht schräg von oben und von der
Seite;
-
9 einen
Rahmen mit mehreren aufgesetzten Platten und Abstandshaltern in
einer Perspektivansicht von der Seite;
-
10 einen
Rahmen mit mehreren aufgesetzten Platten und Abstandshaltern, wobei
die Platte mit Spitzen gefüllt ist und auf der obersten
Platte ein Deckel aufliegt, in einer Perspektivansicht von der Seite;
-
11 dieselbe
Anordnung wie 5 und 6 in einem
Vertikalschnitt;
-
12 dieselbe
Anordnung mit geschwenktem und verkeiltem Deckel in einem Vertikalschnitt;
-
13 eine
vergrößerte Einzelheit von 12;
-
14 übereinander
gestapelte Anordnungen gemäß 5 und 6 in
Seitenansicht.
-
In
der vorliegenden Anmeldung beziehen sich die Angaben „oben” und „unten” sowie „vertikal” und „horizontal” auf
Anordnungen des Trägers, bei denen dieser mit einem unteren
Rand oder einem Boden des Rahmens auf einen Untergrund aufgesetzt
ist und in einer auf den Rahmen aufgesetzten Platte eingesetzte
Pipettenspitzen in einem Abstand von dem Untergrund gehalten sind.
-
Gemäß 1 weist
ein Rahmen 1 vier Seitenwände 2, 3, 4, 5 auf.
Davon sind zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 2, 4 langer
als zwei weitere einander gegenüberliegende Seitenwände 3, 5.
Die Seitenwände 2 bis 5 stehen von einem
Boden 6 hoch. Der Boden 6 hat eine etwa rechteckige
Form. Außen steht er etwas über die Seitenwände 2 bis 5 vor.
Seine Länge und Breite entsprechen den Abmessungen der
Grundfläche gemäß SBS-Standard.
-
Der
Rahmen 1 hat am oberen Rand 7 eine ebene Kontaktfläche 8,
die entlang der Seitenwände 2 bis 5 parallel
zum Boden 6 bzw. horizontal umläuft. An den Ecken
zwischen den Seitenwänden 2 bis 5 ist die
Kontaktfläche 8 etwas verbreitert. In jeder Ecke steht
senkrecht von der Kontaktfläche 8 eine Säule 9 vor,
die einen konischen Basisabschnitt 10, einen zylindrischen
Mittelabschnitt 11 und einen konischen Endabschnitt 12 aufweist.
-
Außen
läuft am oberen Rand 7 an der Oberseite eines
oberen Vorsprunges 13 eine Stufe 14 um, die ebenfalls
eben und parallel zum Boden 6 ausgebildet ist. Der obere
Vorsprung 13 ist etwas unterhalb der Kontaktfläche 8 angeordnet.
Außen ist die Stufe 14 durch eine umlaufende,
vertikal ausgerichtete Randfläche 15 des oberen
Vorsprunges 13 begrenzt. Zwischen oberem Vorsprung 13 und
Kontaktfläche 8 stehen vom Rahmen 1 Positionierungsnasen 16 nach
außen vor.
-
Der
obere Vorsprung 13 und der unten vorspringende Boden 6 begrenzen
eine umlaufende Taille 17 des Rahmens 1. Auf den
Innenseiten weisen die Seitenwände 2 bis 5 Rippen 18 auf.
Diese erstrecken sich vom Boden 6 bis zum oberen Rand 7.
-
Der
Boden 6 ist ein Hohlboden mit einer nach unten vorstehenden,
umlaufenden Einfassung 19, deren Unterseite eben ist und
eine Standfläche bildet. Ferner stehen von der Unterseite
des Bodens 6 parallel zu seinen querseitigen Rändern
verlaufende Rippen 20 vor (vgl. 6).
-
Der
Rahmen 1 kann aus mehreren Teilen hergestellt sein. Bevorzugt
ist er einteilig hergestellt. Weiterhin bevorzugt ist er aus Kunststoff
hergestellt. Bevorzugt ist er spritzgegossen. Zur Erzeugung der Taille 17 muss
der Rahmen 1 mittels eines Schieberwerkzeugs spritzgegossen
werden.
-
Als
Materialien kommen insbesondere Polypropylen (PP), Polycarbonat
(PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS), Polystyrol (PS)
oder ein Metall (z. B. Aluminium, ggfs. eloxiert) in Betracht. Polypropylen
ist besonders kostengünstig. Polycarbonat und Metall haben
den Vorteil der Autoklavierbarkeit und damit Wiederverwendbarkeit.
Bevorzugt ist der Rahmen aus Polypropylen hergestellt. Es kann ungefülltes
oder gefülltes (z. B. mit Glasfasern) Polypropylen zum
Einsatz kommen. Gefülltes Polypropylen weist eine höhere
Festigkeit als ungefülltes Polypropylen auf.
-
Gemäß 2 und 3 hat
eine Platte 21 einen im Wesentlichen plattenförmigen
Grundkörper 22 mit einer Vielzahl Löcher 23,
die sich von der Unterseite 24 zur Oberseite 25 des
Grundkörpers 22 erstrecken.
-
Die
Löcher 23 sind regelmäßig in
Reihen und Spalten einer Matrix angeordnet. Im Beispiel sind es 96.
-
Die
Platte 21 hat zwei kurze Ränder 26, 27 und
zwei lange Ränder 28, 29. An den langen
Rändern 28, 29 weist sie jeweils einen über
die Oberseite 25 hochstehenden, plattenförmigen
Greifrand 30, 31 auf.
-
Der
plattenförmige Grundkörper 22 hat an der
Unterseite 24 eine weitere ebene Kontaktfläche 32,
die am Rand umläuft. Die weitere Kontaktfläche 32 ist
etwas oberhalb der unteren Öffnungen der Löcher 23 angeordnet.
In den Ecken des plattenförmigen Grundkörpers 22 hat
sie Verbreiterungen, in denen durchgehende Bohrungen 33 angeordnet
sind.
-
Jede
Bohrung 33 hat unten einen konischen Abschnitt 34 und
daran angrenzend einen zylindrischen Abschnitt 35. Die
Abmessungen der Bohrungen 33 sind so gewählt,
dass die Säulen 9 mit Spiel einsetzbar sind. Die
konischen Abschnitte 34 bilden Einführschrägen,
die das Einführen der Säulen 9 in die
Bohrungen 33 erleichtern. Zudem erleichtern die konischen
Endabschnitte 12 der Säulen 9 das Einführen
in die Bohrungen 33.
-
Im
Beispiel ist der plattenförmige Grundkörper 22 als
Köcherplatte ausgestaltet. Bei dieser sind die Löcher 23 in
köcher- bzw. hülsenförmigen Strukturen
ausgebildet, die seitlich durch Stege und am oberen Rand durch eine
Platte miteinander verbunden und von einem umlaufenden Rand eingefasst sind.
Stattdessen kann die Platte 21 auch als Stegplatte ausgebildet
sein, wobei eine dünne Platte mit einer Vielzahl an Löchern 23 an
der Unterseite die Löcher einfassende Stege aufweist. Ausführungen als
Köcher- oder Stegplatte sind materialsparend und stabil
und stützen in die in Löcher eingesetzten Pipettenspitzen
seitlich ab. Stattdessen kann die Platte 21 auch massiv
ausgeführt sein, d. h. ohne Hohlräume außerhalb
der Löcher 23 und Bohrungen 33.
-
Die
Platte 21 wird bevorzugt einteilig hergestellt. Weiterhin
bevorzugt wird sie aus Kunststoff hergestellt. Bevorzugt ist sie
spritzgegossen. Zum Einsatz kommen können insbesondere
die Kunststoffe Polypropylen (PP), Polycarbonat (PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere
(ABS), Polystyrol (PS). Der Rahmen 1 und die Platte 21 können
aus denselben oder aus verschiedenen Materialien bestehen. Beispielsweise
kann der Rahmen 1 kostengünstig aus Polypropylen
und die Platte 21 aus Polycarbonat hergestellt sein, damit
die Platte besonders stabil ist. Ein weiteres Beispiel ist ein autoklavierbarer Rahmen 1 aus
Polycarbonat und eine kostengünstige Platte 21 aus
Polypropylen, wobei durch die Struktur der Platte 21 eine
hinreichende Stabilität sichergestellt werden kann. Bevorzugt
kommt Polypropylen für die Platte 21 zum Einsatz.
-
Gemäß 4 und 11 ist
die Platte 21 auf den oberen Rand 7 des Rahmens 1 aufgesetzt. Die
weitere Kontaktfläche 32 (siehe 2)
ruht auf der Kontaktfläche 8 (siehe 1)
und die Säulen 9 greifen in die Bohrungen 33 ein.
Zur Veranschaulichung ist in 4 eine Pipettenspitze 36 von
oben in ein Loch 23 der Platte 21 eingesetzt.
Die Pipettenspitze 36 hat oben eine Aufweitung 37,
die ein Hindurchfallen durch das Loch 23 verhindert.
-
Die
Platte 21 wird beim Einpressen der Ansätze eines
Dosierwerkzeuges in die oberen Öffnungen von acht Pipettenspitzen
mit einer Kraft von etwa 100 bis 400 Newton, vorzugsweise 200 bis
300, insbesondere etwa 240 Newton, belastet. Sogar bei Ausführung
aus Polypropylen hält die Platte 21 dieser Belastung
aufgrund ihrer Struktur und ihrer Abstützung über
umlaufende Kontaktflächen 32 ohne nachteilige
Durchbiegung stand. Auch wird der Rahmen 1 selbst bei Ausführung
aus Polypropylen hierbei nicht überlastet.
-
Wenn
bei Entnahme von Pipettenspitzen 36 die Platte 21 durch
sich verhakende Pipettenspitzen 36 angehoben wird, verkantet
sich die Platte 21 bzw. stellt sich schräg. Dies
beruht auf der unsymmetrischen Gewichtsverteilung der Platte 21 bezüglich
der verhakten Pipettenspitzen 36. Infolgedessen verkeilen
sich die Säulen 9 in den Bohrungen 33 (vgl. 12 und 13).
Hierdurch wird die Platte 21 von den angehobenen Pipettenspitzen 36 abgestreift
und fällt in die Ausgangslage zurück.
-
Die
Form der Säulen 9 und der Bohrungen 33 sowie
das Spiel dazwischen erleichtern das Aufsetzen der Platte 21 auf
den Rahmen 1. Dennoch ist die Platte 21 sicher
am Rahmen 1 gehalten. Ein sicherer Transport kann mittels
eines Greifwerkzeuges eines Automaten durchgeführt werden.
Das Greifwerkzeug kann den Rahmen 1 an den Außenseiten einander
gegenüberliegender Seitenwände 2, 4 oder 3, 5 an
der Taille 17 umfassen. Ein Abrutschen des Greifwerkzeuges
wird durch den nach außen vorspringenden oberen Vorsprung 13 und
den Boden 6 vermieden.
-
Die
Ränder 26 bis 29 der Platte 21 sind
von außen zugänglich und können leicht
mit einem Greifwerkzeug gegriffen werden. Das Greifwerkzeug greift vorzugsweise
an den längeren Rändern 28, 29 an, die
mit dem nach oben vorspringenden Greifrand 30, 31 versehen
sind. Zusätzlich kann ein Greifrand noch weitere Elemente
aufweisen, wie Durchbrüche, Vertiefungen, Erhebengen etc.,
die ein formschlüssiges Greifen, insbesondere durch Greifarme,
ermöglichen.
-
Ferner
kann die Platte 21 insbesondere an den mit dem vorspringenden
Greifrand 30, 31 versehenen Rändern 28, 29 manuell
gegriffen werden. Hierbei verhindert der über die Oberseite
der Pipettenspitzen 36 vorstehende Greifrand 30, 31 Verschmutzungen
eingesetzter Pipettenspitzen 36.
-
Gemäß 5 und 6 weist
ein Deckel 38 einen ebenen Deckelboden 39 und
senkrecht davon nach unten vorspringende Deckelseitenwände 40 bis 43 auf.
Die einander gegenüberliegenden, kurzen Deckelseitenwände 41, 42 haben
jeweils eine Vertiefung 44, 45. Die Deckelseitenwände 40 bis 43 sitzen mit
ihrem unteren Rand 46 auf der Stufe 14 auf. An ihren
Innenseiten sind an den Positionierungsnasen 16 geführt.
Der Deckel 38 überdeckt eine auf den Rahmen 1 aufgesetzte
Platte 21 mit eingesetzten Pipettenspitzen 36.
Die Außenseiten der Deckelseitenwände 40 bis 43 und
die Randfläche 15 fluchten miteinander und können
für die Anbringung eines Klebebandes genutzt werden, das
den Deckel 38 dicht mit dem Rahmen 1 verbindet.
-
In
die Vertiefungen 44, 45 kann ein Greifwerkzeug
eingreifen um den Deckel 38 automatisch vom Rahmen 1 abzuziehen.
Ferner ist durch die Vertiefungen hindurch eine Kennzeichnung an
einer Schmalseite 26, 27 der Platte 21 von
außen lesbar. Hierfür ist der Deckel 38 vorzugsweise
aus einem transparenten Material hergestellt.
-
Der
Deckel 38 hat an der Oberseite seines Bodens 39 im
Eckenbereich nach oben vorstehende Rippen 39.1 bis 39.4.
Ferner weist er an den oberen Rändern seiner Deckelseitenwände 41, 43 Rücksprünge 41.1, 43.1 auf.
Auf die Oberseite eines Deckels 38 ist ein Rahmen 4 mit
seinem Boden 6 aufsetzbar. Die Einfassung 19 des
Bodens 6 wird innen an den Rippen 39.1 bis 39.4 geführt.
In die Rücksprünge 41.1, 43.1 sind
schneidenförmige Trennwerkzeuge 43.2 einsetzbar,
um in einem Stapel übereinander angeordnete Rahmen 4 und
Deckel 38 voneinander zu trennen (vgl. 14).
-
Der
Deckel 38 ist vorzugsweise einteilig hergestellt. Bevorzugt
kommen Kunststoffe zum Einsatz. Bevorzugt wird er spritzgegossen.
Beispielsweise können die Kunststoffe Polycarbonat (PC),
Polystyrol (PS), Polypropylen (PP) oder Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere
(ABS) verwendet werden. Bevorzugt wird Polycarbonat oder Polystyrol
verwendet, da diese Materialien die Herstellung eines glasklaren Deckels 38 ermöglichen.
-
Gemäß 7 weist
der Träger einen rahmenförmigen Abstandshalter 47 auf.
Dieser hat vier vertikale Abstandshalter-Seitenwände 48 bis 51,
die an den Ecken miteinander verbunden sind. Ferner hat der Abstandshalter
einen Zwischenboden 52 mit 24, 48, 96, 384 oder 1.536 durchgehenden
weiteren Löchern 53, die entsprechend den Löcher 23 der Platte 21 eine
Matrix-Anordnung haben.
-
Der
Abstandshalter 47 ist vorzugsweise einteilig hergestellt.
Bevorzugt kommen dabei Kunststoffe eingesetzt. Bevorzugt wird er
spritzgegossen. Er kann aber auch als Tiefziehteil hergestellt werden. Beispielsweise
können die Kunststoffe Polypropylen (PP), Polystyrol (PS),
Polycarbonat (PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS)
oder Polystyrol (PS) verwendet werden. Bevorzugt kommt Polypropylen
zum Einsatz, da es besonders kostengünstig ist.
-
Gemäß 8 ist
der Abstandshalter 47 mit seinem unteren Rand 54 auf
die Oberseite einer Platte 21 aufgesetzt, die auf einen
Rahmen 1 aufgesetzt ist.
-
Gemäß 9 ist
auf den oberen Rand 55 des Abstandshalters 47 eine
weitere Platte 21 und darauf ein weiterer Abstandshalter 47 usw.
aufgesetzt.
-
In
die Platte 21 eingesetzte Pipettenspitzen 36 werden
von den weiteren Löchern 33 in den Zwischenböden
darunter angeordneter Abstandshalter 47 seitlich geführt.
Hierdurch werden Fehlausrichtungen von Pipettenspitzen 36 beim
automatischen oder manuellen Aufeinanderstapeln von befüllten
Platten 21 vermieden. Beim Anheben der Platte 21 verhindert
der Zwischenboden 52, dass Pipettenspitzen 36 aus
einer darunter angeordneten Platte 21 mitgenommen werden.
Zur Abdeckung der Anordnung kann auf die oberste Platte 21 lose
ein Deckel 38 aufgesetzt werden (vgl. 10).
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - WO 00/51899
A1 [0004]
- - US 6221317 B1 [0006, 0019]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-