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Die Erfindung betrifft eine Handdosiervorrichtung, insbesondere eine Pipette, mit einem Grundkörper und mit einer Fluidabgabeeinheit, wobei der Grundkörper Verlagerungsmittel zur Verlagerung eines Fluides, also beispielsweise zur Aufnahme oder Abgabe eines Fluides, insbesondere einer Flüssigkeit, in eine oder aus einer Pipettenspitze, und Betätigungsmittel zur Betätigung der Verlagerungsmittel umfasst, und wobei der Grundkörper und die Fluidabgabeeinheit mittels einer Verschraubung lösbar miteinander verbunden sind.
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Derartige Handdosiervorrichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungsformen vorbekannt. Sie kommen als sogenannte Dispenser oder auch als sogenannte Pipetten zum Einsatz. Zur Reinigung der Handdosiervorrichtungen ist es dabei vorteilhaft, die Fluidabgabeeinheit von dem Grundkörper abnehmen zu können. Zu diesem Zweck können der Grundkörper und die Fluidabgabeeinheit mittels einer Verschraubung lösbar miteinander verbunden sein. Insbesondere beim Verbinden des Grundkörpers mit der Fluidabgabeeinheit ist jedoch darauf zu achten, dass die Verschraubung ausreichend fest, nicht jedoch zu fest angezogen wird.
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Wenn die Verschraubung zu locker ist, kann die Genauigkeit der Handdosiervorrichtung beeinträchtigt werden. Wird die Verschraubung zu stark angezogen, können die miteinander verbundenen Teile der Handdosiervorrichtung beschädigt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Handdosiervorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der der Grundkörper und die Fluidabgabeeinheit zuverlässig mit geringerem Aufwand miteinander verbunden werden können.
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Diese Aufgabe wird bei einer Handdosiervorrichtung der eingangs genannten Art mit den Mitteln und Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass zwischen dem Grundkörper und der Fluidabgabeeinheit eine Rastverbindung vorgesehen ist, die durch Verschrauben der Fluidabgabeeinheit mit dem Grundkörper verrastbar ist.
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Auf diese Weise wird eine Handdosiervorrichtung bereitgestellt, die dem Benutzer durch das Verrasten der Rastverbindung zwischen dem Grundkörper und der Fluidabgabeeinheit eine akustische und eine haptische Rückmeldung gibt, dass die Verschraubung zwischen der Fluidabgabeeinheit und dem Grundkörper ihre ordnungsgemäße Endstellung erreicht hat, die Verschraubung also ausreichend fest angezogen, jedoch nicht zu fest angezogen ist.
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Auf diese Weise kann ein Benutzer der Handdosiervorrichtung den Grundkörper mit der Fluidabgabeeinheit verschrauben, ohne in besonderem Maße darauf achten zu müssen, die Verschraubung nicht zu locker und auch nicht zu fest anzuziehen.
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Mit anderen Worten wird mit der erfindungsgemäßen Handdosiervorrichtung so eine Verbindung zwischen dem Grundkörper und der Fluidabgabeeinheit bereitgestellt, die die mit einer Verschraubung einhergehende vorteilhafte feste Verbindung zwischen den beiden Teilen der Handdosiervorrichtung erlaubt, bei der jedoch keine besondere Aufmerksamkeit aufgebracht werden muss, um die Verbindung zwischen den Teilen ordnungsgemäß herzustellen. Dies da der Benutzer der Handdosiervorrichtung eine Rückmeldung von der Handdosiervorrichtung über den erfolgreichen Verschraubungsvorgang in Form des spürbaren und/oder hörbaren Einrastens der Rastverbindung erhält. Auf diese Weise ist es möglich, die Verschraubung wiederholt gleich anzuziehen.
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In diesem Zusammenhang kann zweckmäßig sein, wenn die Verschraubung ein Gewinde und ein Gegengewinde umfasst. Dabei können das Gewinde an dem Grundkörper und das Gegengewinde an der Fluidabgabeeinheit ausgebildet sein. Ferner ist es möglich, dass die Rastverbindung wenigstens ein an dem Grundkörper angeordnetes Rastelement und wenigstens ein an der Fluidabgabeeinheit angeordnetes Gegenrastelement umfasst. Dabei kann dann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Rastelement und das wenigstens eine Gegenrastelement durch Verschrauben des Gewindes mit dem Gegengewinde miteinander verrastbar sind.
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Um die zuvor beschriebene akustische und/oder haptische Rückmeldung durch Herstellung der Rastverbindung erzeugen zu können, sobald die Verschraubung ihre ordnungsgemäße Endstellung eingenommen hat und der Grundkörper mit der Fluidabgabeeinheit verbunden ist, kann es vorteilhaft sein, wenn das Rastelement und das Gegenrastelement so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie miteinander verrastbar sind, also miteinander in Eingriff geraten, indem das Gewinde und das Gegengewinde bis in eine definierte Schraubstellung, insbesondere bis in eine Endstellung der Verschraubung, in der der Grundkörper und die Fluidabgabeeinheit bestimmungsgemäß miteinander verbunden sind, miteinander verschraubt werden.
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Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handdosiervorrichtung kann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Rastelement eine Rastaufnahme und das wenigstens eine Gegenrastelement ein Rastvorsprung ist. Bei einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform der Handdosiervorrichtung kann vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Rastelement ein Rastvorsprung und das wenigstens eine Gegenrastelement eine Rastaufnahme ist.
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Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn an dem Grundkörper wenigstens zwei oder mehr, vorzugsweise gleichmäßig, um eine Längsmittelachse des Grundkörpers verteilt angeordnete Rastelemente und an der Fluidabgabeeinheit wenigstens zwei oder drei, vorzugsweise gleichmäßig, um eine Längsmittelachse der Fluidabgabeeinheit verteilt angeordnete Gegenrastelemente vorgesehen sind. So ist es möglich, die Anlage der Fluidabgabeeinheit in ihrer Befestigungsstellung an dem Grundkörper mittels der wenigstens zwei Rastelemente und der wenigstens zwei Gegenrastelemente ausreichend zu definieren. Dabei können ebenso viele Gegenrastelemente wie Rastelemente vorhanden sein.
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Vorzugsweise ist jedoch eine Anzahl von Rastelementen an dem Grundkörper vorgesehen, die einem ganzzahligen Mehr- oder Vielfachen, insbesondere einem Zweifachen oder Dreifachen oder Vierfachen, der Anzahl von Gegenrastelementen an der Fluidabgabeeinheit entspricht. So können an dem Grundkörper beispielsweise sechs Rastelemente und an der Fluidabgabeeinheit drei Gegenrastelemente ausgebildet sein. Dies kann die Verschraubung der Fluidabgabeeinheit mit dem Grundkörper und das Verrasten der Rastverbindung begünstigen.
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Es ist möglich, dass das wenigstens eine Rastelement, vorzugsweise axial, benachbart zu dem Gewinde und das wenigstens eine Gegenrastelement, vorzugsweise axial, benachbart zu dem Gegengewinde angeordnet sind.
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Vorteilhaft kann es außerdem sein, wenn der Grundkörper einen Gewindestutzen aufweist, an dem das Gewinde, insbesondere als Innengewinde, ausgebildet ist. Passend dazu kann die Fluidabgabeeinheit einen Gegengewindestutzen aufweisen, an dem das Gegengewinde, insbesondere als Außengewinde ausgebildet ist. Neben dem Gewinde kann an dem Gewindestutzen des Grundkörpers dann auch das wenigstens eine Rastelement und an dem Gegengewindestutzen neben dem Gegengewinde auch das wenigstens eine Gegenrastelement ausgebildet sein.
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Dabei können der Gewindestutzen und/oder der Gegengewindestutzen aus einem elastisch verformbaren Material, beispielsweise aus Kunststoff bestehen.
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Da das wenigstens eine Rastelement und auch das wenigstens eine Gegenrastelement dann an jeweils einer radial nach innen elastisch verformbaren Hohlstruktur, nämlich dem Gewindestutzen beziehungsweise dem Gegengewindestutzen, ausgebildet sind, ist es möglich, dass sie zum Herstellen der Rastverbindung in radialer Richtung ausweichen können. Somit kann es also bevorzugt sein, wenn der Gewindestutzen so ausgebildet ist, dass er in radialer Richtung elastisch verformbar ist. Auch bei dem Gegengewindestutzen kann es in diesem Zusammenhang vorteilhaft sein, wenn dieser so ausgestaltet ist, dass er in radialer Richtung elastisch verformbar ist. Dies kann die dauerhafte Funktion der Rastverbindung zwischen dem Grundkörper und der Fluidabgabeeinheit begünstigen.
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Vorteilhaft kann es außerdem sein, wenn sich das wenigstens eine Rastelement und das wenigstens eine Gegenrastelement in radialer und in axialer Richtung an dem Grundkörper beziehungsweise an der Fluidabgabeeinheit erstrecken. Insbesondere bei als Rastvorsprünge ausgebildeten Rastelementen oder Gegenrastelementen kann die axiale Erstreckung der Rastvorsprünge dazu genutzt werden, dass die Rastvorsprünge als definierter axialer Anschlag dienen. Ein solcher axialer Anschlag, der dann durch eine entsprechend aufeinander abgestimmte Gestaltung der Rastelemente und der Gegenrastelemente erzeugt werden kann, kann vorteilhaft sein, damit die Fluidabgabeeinheit relativ zu dem Grundkörper immer in der gleichen axialen Position angeordnet werden kann. Würden das wenigstens eine Rastelement und das wenigstens eine Gegenrastelement keinen solchen axialen Anschlag bereitstellen, wäre es unter Umständen möglich, die Fluidabgabeeinheit auch nach Verrasten der Rastverbindung noch weiter zu drehen.
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Wenn das wenigstens eine Rastelement und das wenigstens eine Gegenrastelement jeweils zueinander komplementäre Schrägungen oder Schrägflächen aufweisen, mittels derer die Rastverbindung beim Lösen der Verschraubung öffenbar ist, ist ein wiederholtes Trennen und Verbinden des Grundkörpers mit der Fluidabgabeeinheit möglich, ohne die Rastverbindung zu beschädigen.
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Zur Begrenzung einer axialen Einschraubtiefe der Verschraubung kann der Grundkörper zumindest einen axialen Anschlag und die Fluidabgabeeinheit zumindest einen dazu passenden axialen Gegenanschlag aufweisen. Dabei kann das wenigstens eine Rastelement den zumindest einen axialen Anschlag und das wenigstens eine Gegenrastelement den zumindest einen axialen Gegenanschlag bilden. Somit können das Rastelement und das Gegenrastelement eine Doppelfunktion übernehmen.
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Die Fluidabgabeeinheit kann eine Kolbeneinheit mit einem Zylinder und mit einem in den Zylinder verschiebbaren, mit dem Verlagerungsmittel verbindbaren Kolben sein.
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Ferner ist es möglich, dass der Grundkörper ein Gehäuse umfasst. Auf diese Weise können die Bauteile des Grundkörpers vor äußeren Einflüssen, beispielsweise vor Verschmutzung oder Beschädigung, geschützt sein. Dabei ist es möglich, dass das Gewinde und/oder das wenigstens eine Rastelement an dem Gehäuse des Grundkörpers angeordnet ist/sind.
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Ferner ist es möglich, dass die Fluidabgabeeinheit ein Mittel zum lösbaren Halten einer Pipettenspitze aufweist. Dieses Mittel kann dabei ein Schaft sein, auf dessen freies Ende eine Pipettenspitze aufsteckbar oder aufgesteckt ist.
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Um die Handhabung der Handdosiervorrichtung zu verbessern, kann die Handdosiervorrichtung eine, insbesondere manuell bestätigbare, Abwurfeinrichtung zum Abwerfen einer, beispielsweise der bereits zuvor erwähnten, Pipettenspitze aufweisen.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil stark schematisierter Darstellung:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen, als Pipette ausgebildeten Handdosiervorrichtung,
- 2 eine ausgebrochene Schnittdarstellung der in 1 dargestellten Handdosiervorrichtung,
- 3 eine perspektivische Ansicht eines unteren Teils eines Grundkörpers der in den 1 und 2 dargestellten Handdosiervorrichtung, wobei ein Gewindestutzen an dem Grundkörper zu erkennen ist, in dem ein als Innengewinde ausgebildetes Gewinde und mehrere gleichmäßig um eine Längsmittelachse des Grundkörpers verteilt angeordnete Rastelemente in Form von Rastaufnahmen oder Rastmulden ausgebildet sind,
- 4 die in 3 mit dem Kreis Y markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung,
- 5 eine perspektivische Ansicht einer Fluidabgabeeinheit der in den 1 und 2 dargestellten Handdosiervorrichtung, wobei die Fluidabgabeeinheit als Kolbeneinheit ausgebildet ist, an deren in Gebrauchsstellung dem Grundkörper zugewandtem Ende ein Gegengewindestutzen mit einem Gegengewinde sowie mit mehreren gleichmäßig um eine Längsachse der Fluidabgabeeinheit verteilt angeordneten Gegenrastelementen in Form von Noppen oder Rastvorsprüngen zu erkennen sind, sowie
- 6 die in 5 mit dem Kreis X markierte Einzelheit in vergrößerter Darstellung.
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Die 1 bis 6 zeigen unterschiedliche Ansichten einer im Ganzen mit 1 bezeichneten Handdosiervorrichtung. Die in den Figuren dargestellte Handdosiervorrichtung ist als mechanische und manuell betätigbare Pipette 2 ausgebildet. Die Handdosiervorrichtung 1 weist einen Grundkörper 3 und eine Fluidabgabeeinheit 4 auf. Der Grundkörper 3 umfasst dabei Verlagerungsmittel 5 zur Verlagerung eines Fluids in der Fluidabgabeeinheit 4 sowie ein Betätigungsmittel 5a in Form eines Drückers zur Betätigung der Verlagerungsmittel 5. Der Grundkörper 3 und die Fluidabgabeeinheit 4 sind mittels einer Verschraubung 6 lösbar miteinander verbunden. Bei dem Verlagerungsmittel 5 handelt es sich um eine mit einem Kolben 7 der Fluidabgabeeinheit 4 verbundene Kolbenstange 8, die in 2 im Ansatz zu erkennen ist.
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Kolben 7 und Kolbenstange 8 sind über ein Verbindungsstück 9 miteinander verbunden.
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Zwischen dem Grundkörper 3 und der Fluidabgabeeinheit 4 ist eine Rastverbindung 10 vorgesehen, die durch Verschrauben der Fluidabgabeeinheit 4 mit dem Grundkörper 3 verrastbar ist.
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Die Verschraubung 6 umfasst ein Gewinde 11 an dem Grundkörper 3 und ein Gegengewinde 12 an der Fluidabgabeeinheit 4.
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Die Rastverbindung 10 umfasst mehrere an dem Grundkörper 3 angeordnete Rastelemente 13 und mehrere dazu passend ausgebildete, an der Fluidabgabeeinheit 4 angeordnete Gegenrastelemente 14. Die Rastelemente 13 und die Gegenrastelemente 14 sind so an dem Grundkörper 3 beziehungsweise an der Fluidabgabeeinheit 4 angeordnet, dass sie durch Verschrauben des Gewindes 11 mit dem Gegengewinde 12 miteinander verrastbar sind. Die Rastelemente 13 und die Gegenrastelemente 14 sind dabei gleichmäßig verteilt um eine Längsmittelachse L des Grundkörpers 3 und der Fluidabgabeeinheit 4 an dem Grundkörper 3 beziehungsweise an der Fluidabgabeeinheit 4 angeordnet. Insgesamt sind sechs Rastelemente 13 an dem Grundkörper 3 und drei Gegenrastelemente 14 an der Fluidabgabeeinheit 4 ausgebildet. Somit sind also doppelt so viele Rastelemente 13 wie Gegenrastelemente 14 vorhanden.
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Dabei werden die Rastelemente 13 und die Gegenrastelemente 14 miteinander verrastet, indem das Gewinde 11 und das Gegengewinde 12 bis in eine definierte Schraubstellung, die hier eine Endstellung der Verschraubung 6 darstellt, in der der Grundkörper 3 und die Fluidabgabeeinheit 4 bestimmungsgemäß miteinander verbunden sind, miteinander verschraubt werden.
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Auf diese Weise erhält der Benutzer der Handdosiervorrichtung 1 eine akustische und eine haptische Rückmeldung durch Verrasten der Rastverbindung 10, sobald die Fluidabgabeeinheit 4 bestimmungsgemäß mit dem Grundkörper 3 verbunden ist.
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Wie insbesondere die 3 und 4 zeigen, sind die an dem Grundkörper 3 angeordneten Rastelemente 13 als muldenförmige Rastaufnahmen 15 ausgebildet. Die an der Fluidabgabeeinheit 4 angeordneten Gegenrastelemente 14 sind noppenförmige Rastvorsprünge 16. Die Rastelemente 13 sind in axialer Richtung benachbart zu dem Gewinde 11 und oberhalb von diesem an dem Grundkörper 3 angeordnet. Analog dazu sind die Gegenrastelemente 14 axial benachbart zu dem Gegengewinde 12 und oberhalb von diesem an der Fluidabgabeeinheit 4 angeordnet.
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Der Grundkörper 3 weist einen Gewindestutzen 17 auf, an dem das Gewinde 11 und die Rastelemente 13 ausgebildet sind. Die Fluidabgabeeinheit 4 weist ihrerseits einen dazu passenden Gegengewindestutzen 18 auf, an dem das Gegengewinde 12 und die Gegenrastelemente 14 ausgebildet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Handdosiervorrichtung 1 sind das Gewinde 11 als Innengewinde und das Gegengewinde 12 als Außengewinde ausgebildet. Sowohl der Gewindestutzen 17 als auch der Gegengewindestutzen 18 sind in radialer Richtung elastisch verformbar, um ein Einrasten und ein Ausrasten der Rastverbindung 10 zu ermöglichen.
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Sowohl die Rastelemente 13 als auch die Gegenrastelemente 14 erstrecken sich sowohl in radialer als auch in axialer Richtung am Innenumfang des Gewindestutzens 17 beziehungsweise am Außenumfang des Gegengewindestutzens 18.
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Die Rastelemente 13 und die Gegenrastelemente 14 weisen jeweils zueinander komplementäre Schrägungen oder Schrägflächen 19 auf, mittels derer die Rastverbindung 10 beim Lösen der Verschraubung 6 reversibel geöffnet werden kann. Sobald ein entsprechendes Drehmoment auf die Verschraubung 6 aufgebracht wird, können so die Rastvorsprünge 16 aus den zugehörigen Rastaufnahmen 15 rutschen und die Rastverbindung 10 gelöst werden. Dies geschieht, indem eine beim Lösen der Verschraubung 6 auftretende Tangentialbewegung zwischen den Rastelementen 13 und den Gegenrastelementen 14 mithilfe der komplementären Schrägungen oder Schrägflächen 19 in eine radial wirkenden Relativverschiebung der Gegenrastelemente 14 zu den Rastelementen 13 umgesetzt wird, so dass die Gegenrastelemente 14 und die Rastelemente 13 voneinander gelöst werden können.
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Der Grundkörper 3 weist innerhalb des Gewindestutzens 17 mehrere gleichmäßig um eine Längsmittelachse L des Grundkörpers 3 verteilt angeordnete Anschläge 20 zur Begrenzung der Verschraubungstiefe der Verschraubung 6 auf. Als Gegenanschläge 21 fungieren die Gegenrastelemente 14, die an einem umlaufenden Bund 22 der Fluidabgabeeinheit 4 angeordnet sind.
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Wie insbesondere die 3 und 4 zeigen, sind die Rastelemente 13 an einer in Gebrauchsstellung der Fluidabgabeeinheit 4 zugewandten Stirnseite 23 der radial in den Innenraum des Gewindestutzens 17 reichenden Anschläge 20 angeordnet.
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Die Fluidabgabeeinheit 4 ist eine Kolbeneinheit, die einen Zylinder 24 umfasst, in dem der Kolben 7 mit Hilfe des Verlagerungsmittels 5 in Form der Kolbenstange 8 axial verschiebbar ist, um ein definiertes Volumen an Flüssigkeit mithilfe der Handdosiervorrichtung 1 aufzunehmen oder mithilfe der Handdosiervorrichtung 1 abzugeben.
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1 verdeutlicht, dass der Grundkörper 3 von einem Gehäuse 29 der Handdosiervorrichtung 1 umgeben ist.
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Die Fluidabgabeeinheit weist einen Schaft 25 auf, auf dessen freies Ende 26 eine Pipettenspitze aufsteckbar ist. Dieser Schaft 25 dient mit seinem freien Ende 26 als Mittel zum lösbaren Halten einer Pipettenspitze.
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Zum Abwerfen einer auf das freie Ende 26 des Schaftes 25 aufgesteckten Pipettenspitze weist die Handdosiervorrichtung 1 eine manuell betätigbare Abwurfeinrichtung 27 auf. Diese Abwurfeinrichtung 27 umfasst dabei eine relativ zu dem Schaft 25 der Fluidabgabeeinheit 4 axial verschiebliche Abwerferhülse 28, die mittels eines entsprechenden Abwurfmechanismusses manuell axial relativ zu dem Schaft 25 verschoben werden kann.
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Die Handdosiervorrichtung 1 umfasst den mit der Fluidabgabeeinheit 4 verschraubbaren Grundkörper 3, wobei neben der Verschraubung 6 zur lösbaren Verbindung des Grundkörpers 3 mit der Fluidabgabeeinheit 4 die Rastverbindung 10 vorgesehen ist, die durch ein Verbinden des Grundkörpers 3 mit der Fluidabgabeeinheit 4 verrastet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Handdosiervorrichtung
- 2
- Pipette
- 3
- Grundkörper
- 4
- Fluidabgabeeinheit
- 5
- Verlagerungsmittel
- 5a
- Betätigungsmittel/Drücker
- 6
- Verschraubung
- 7
- Kolben
- 8
- Kolbenstange
- 9
- Verbindungsstück
- 10
- Rastverbindung
- 11
- Gewinde
- 12
- Gegengewinde
- 13
- Rastelement
- 14
- Gegenrastelement
- 15
- Rastaufnahme
- 16
- Rastvorsprung
- 17
- Gewindestutzen
- 18
- Gegengewindestutzen
- 19
- Schrägung/Schrägfläche
- 20
- Anschlag
- 21
- Gegenanschlag
- 22
- Bund
- 23
- Stirnseite
- 24
- Zylinder
- 25
- Schaft
- 26
- freies Ende von 25
- 27
- Abwurfeinrichtung
- 28
- Abwerferhülse
- 29
- Gehäuse
