DE1265457B

DE1265457B - Fraction collector for filling vessels that are fixed in place in several concentric circles or spirally around its central axis

Info

Publication number: DE1265457B
Application number: DEC28274A
Authority: DE
Inventors: Dr Jiri Hrdina
Original assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Current assignee: Czech Academy of Sciences CAS
Priority date: 1961-11-18
Filing date: 1962-10-26
Publication date: 1968-04-04

Description

Fraktionssammler zur Füllung von in mehreren konzentrischen Kreisen oder spiralförmig um seine Mittelachse ortsfest aufgestellten Gefäßen Die Erfindung betrifft einen Fraktionssammler mit einem um eine feste Achse drehbaren Verteilerarm zur Füllung von in mehreren konzentrischen Kreisen oder spiralförmig um die feste Achse ortsfest aufgestellten Gefäßen.Fraction collector for filling in several concentric circles or vessels set up in a spiral around its central axis. The invention relates to a fraction collector with a distributor arm rotatable about a fixed axis for filling in several concentric circles or spirally around the solid Axis stationary vessels.

Zur Füllung mehrerer in konzentrischen Reihen aufgestellter Gefäße sind Fraktionssammler bekannt, bei welchen der die zu füllenden Gefäße tragende Tisch drehbar angeordnet ist, so daß dadurch die Gefäße schrittweise unter die Mündung des Füllrohres gebracht werden können. For filling several vessels arranged in concentric rows Fraction collectors are known in which the one carrying the vessels to be filled Table is rotatably arranged, so that thereby the vessels gradually under the mouth the filling tube can be brought.

Beispielsweise beschreibt die deutsche Patentschrift 1 014 451 eine Abfülleinrichtung, bei der der Träger für die zu füllenden Gefäße während des Füllvorganges schrittweise gedreht wird. Die Gefäße sind dabei in mehreren konzentrischen Kreisen angeordnet. Die Flüssigkeitszuführung ist um eine Achse seitlich schwenkbar, um die einzelnen Reihen von Gefäßen auf dem Drehtisch erreichen zu können. Die beiden Hauptelemente der Einrichtung, nämlich die Flüssigkeitszuführung und der Träger für die Gefäße, sind kinematisch miteinander verbunden. For example, German patent specification 1 014 451 describes a Filling device in which the carrier for the vessels to be filled during the filling process is rotated gradually. The vessels are in several concentric circles arranged. The liquid supply is laterally pivotable about an axis to to be able to reach the individual rows of vessels on the turntable. The two Main elements of the device, namely the liquid supply and the carrier for the vessels, are kinematically linked to one another.

In ähnlicher Weise ist aus der USA.-Patentschrift 2 493 382 eine automatische Fülleinrichtung bekannt, bei welcher zwischen der Fülleinrichtung und dem umlaufenden Träger für die zu füllenden Gefäße eine kinematische Verbindung vorgesehen ist. Similarly, U.S. Patent 2,493,382 is one automatic filling device known, in which between the filling device and a kinematic connection to the circumferential carrier for the vessels to be filled is provided.

Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 1 095 008 eine Einrichtung zum mengengesteuerten Auffangen von Analysenflüssigkeiten bekannt, bei der ein flacher, horizontal beweglicher Drehtisch die zu füllenden, spiralförmig angeordneten Gefäße trägt. Furthermore, the German patent specification 1 095 008 discloses a device known for the volume-controlled collection of analytical liquids, in which a flat, horizontally movable turntable for the spirally arranged vessels to be filled wearing.

Schließlich wird durch die französische Patentschrift 1 137 345 ein automatischer Fraktionssammler angegeben, bei dem wiederum die zu füllenden Reagenzgläser auf einem Drehtisch angeordnet sind. Finally, by the French patent specification 1 137 345 a automatic fraction collector specified, in which in turn the test tubes to be filled are arranged on a turntable.

Die Einrichtung gemäß dieser Patentschrift entspricht im grundsätzlichen Aufbau der vorher beschriebenen Einrichtung.The device according to this patent corresponds in principle Structure of the device described above.

In der präparativen Chromatographie ist es jedoch notwendig, eine größere Menge von Stoffen vorzubereiten, die als chemische Individuen zur weiteren Arbeit benötigt werden. Während bei der häufiger angewendeten nichtpräparativen Chromatographie es ausreicht. die meistenteils kleinen Gefäße auf den bewegten Tellern des Fraktionssammlers anzuordnen, erfolgt in der präparativen Chromatographie die Aufnahme in andere Gefäße größeren Inhalts, welche um den Franktionssammler herum in konzentrischen Reihen angeordnet sind. In preparative chromatography, however, it is necessary to have a greater amount of substances to prepare than chemical individuals for further Work are needed. While the more commonly used non-preparative Chromatography it is sufficient. the mostly small vessels on the moving plates to arrange the fraction collector, takes place in the preparative chromatography Inclusion in other vessels with larger contents, which are around the Franktion collector are arranged in concentric rows.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zum Füllen solchermaßen angeordneter Gefäße zu schaffen. Die Erfindung wird also vorzugsweise in der präparativen Chromatographie verwendet werden, kann jedoch mit gleichem Erfolg gegebenenfalls nach geringfügigem Umbau auch in der nichtpräparativen Chromatographie Verwendung finden. It is the object of the present invention to provide a device for filling to create vessels arranged in this way. So the invention becomes preferred can be used in preparative chromatography, but can be used with equal success If necessary, after minor modifications, also in non-preparative chromatography Find use.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Fraktionssammler der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der an einer drehbaren Spindel angeordnete mehrteilige Verteilerarm des Fraktionssammlers aus einem Innenarm und einem Außenarm besteht, die miteinander mittels eines Zapfens gelenkig verbunden sind, daß ferner der Außenarm an seinem, dem Innenarm zugewandten Ende ein Segment mit Einkerbungen aufweist, in welche eine auf einem mit dem Innenarm schwenkbar verbundenen Winkelarm angeordnete Rolle unter dem Druck einer Feder einrastbar ist, und daß am äußeren Ende des Außen armes ein einstellbarer Halter für den Flüssigkeitszuführungsschlauch angebracht ist. According to the invention, the task in a fraction collector is the initially mentioned type solved in that the arranged on a rotatable spindle multi-part The distribution arm of the fraction collector consists of an inner arm and an outer arm, which are articulated to one another by means of a pin, that also the outer arm has a segment with notches at its end facing the inner arm, in which an angle arm is arranged on an angle arm pivotably connected to the inner arm Roller can be locked under the pressure of a spring, and that at the outer end of the outside armes an adjustable holder for the liquid supply hose attached is.

Es wird dadurch bewirkt, daß der Verteilerarm des Fraktionssammlers nicht nur um die feste Achse, sondern auch radial bewegt werden kann und somit in mehreren Reihen hintereinander angeordnete Gefäße fortlaufend gefüllt werden können. Dies ist ein bedeutender Fortschritt, da sonst die Anzahl der auf zunehmenden Fraktionen durch die Größe der Gefäße begrenzt ist, da die letzteren einerseits der Anzahl der Schritte, die der Sammler bei einer tdm- drehung ausführen kann, andererseits der Größe der Gefäße und Trichter zur Füllung der Gefäße, die nur in begrenzter Auswahl zur Verfügung stehen, und schließlich der Größe der Schritte, in welchen die Gefäße angeordnet sind, angepaßt sein müssen. Durch die Erfindung wird an Stelle des sonst üblichen Armes ein solcher Arm verwendet, der es ermöglicht, die Mündung, aus der die aufzufangende Flüssigkeit ausfließt, fortschreitend an die Stellen, wo sich die Öffnungen der einzelnen Gefäße befinden, nach einem geometrischen Schema zu überführen. It is effected by the distribution arm of the fraction collector can be moved not only around the fixed axis, but also radially and thus in several rows one behind the other can be filled continuously. This is a significant advance, otherwise the number of factions will increase is limited by the size of the vessels, since the latter is one hand in number of the steps that the collector takes in a tdm can perform rotation, on the other hand, the size of the vessels and funnels for filling the vessels, which are only in limited choices available, and finally the size of the steps, in which the vessels are arranged must be adapted. Through the invention instead of the usual arm, an arm is used that enables the mouth from which the liquid to be collected flows out progressively towards the places where the openings of the individual vessels are located, according to a geometrical one Transfer scheme.

Nach einem weiteren Merkmal im Rahmen der Erfindung ist am Ende der feststehenden Achse des Fraktionssammlers ein feststehender Hilfsarm mit einer Rolle vorgesehen, welche in Führungen eines Hilfssegments eingreift, das drehbar an einer am Innenarm vorgesehenen Achse angeordnet und mit dem Außenarm über Zapfen durch eine Pleuelstange verbunden ist. According to a further feature within the scope of the invention is at the end of the fixed axis of the fraction collector a fixed auxiliary arm with a role provided, which engages in guides of an auxiliary segment that is rotatable on a arranged on the inner arm provided axis and with the outer arm through pins a connecting rod is connected.

Dadurch wird, durch entsprechende Anordnung der Führungen auf dem Hilfssegment, erreicht, daß der Verteilerarm jeweils nach einer Umdrehung auf die nächste Gefäßreihe umgeschaltet wird. This is, by appropriate arrangement of the guides on the Auxiliary segment, achieved that the distributor arm after each rotation on the next row of vessels is switched.

Weiterhin sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, auf dem drehbaren Hilfssegment eine Rolle vorzusehen, die in eine spiralförmige Führung eingreift, die mittels einer Platte an der festen Achse des Fraktionssammlers angeordnet ist. Furthermore, an expedient embodiment of the invention provides to provide a roller on the rotatable auxiliary segment, which in a spiral-shaped Guide engages, which by means of a plate on the fixed axis of the fraction collector is arranged.

Es ist offenbar, daß mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung des Fraktionssammlers vollautomatisch spiralförmig angeordnete Gefäße gefüllt werden können. It is evident that with this embodiment of the invention Fraction collector, vials arranged in a spiral can be filled fully automatically can.

Die erfindungsgemäße Einrichtung kann jederzeit ohne Schwierigkeit auf die in der nichtpräparativen Chromatographie üblichen Fraktionssammler aufgesetzt werden. The device according to the invention can be used at any time without difficulty placed on the fraction collector customary in non-preparative chromatography will.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 einen Querschnitt des Ausführungsbeispiels, F i g. 2 eine Draufsicht der Einrichtung gemäß Fig. 1 und F i g. 3 ein Detail einer anderen Ausführungsform. The invention is illustrated below using one in the drawing Embodiment explained in more detail. F i g. 1 shows a cross section of the Embodiment, F i g. 2 shows a plan view of the device according to FIGS. 1 and F i g. 3 shows a detail of another embodiment.

Es ist zu erkennen, daß der Innenarml mittels einer von Hand zu betätigenden Schraube 2 mit einem Ende an einer drehbaren Spindel 3 eines üblichen Fraktionssammlers angebracht ist, wobei auf die Spindel 3 üblicherweise ein Teller 4 aufgesetzt ist. It can be seen that the inner arm by means of a manually operated Screw 2 with one end on a rotatable spindle 3 of a conventional fraction collector is attached, a plate 4 usually being placed on the spindle 3.

Dieser Teller 4 wird gemäß der Erfindung selbstverständlich nicht benötigt.This plate 4 is of course not according to the invention needed.

Am anderen Ende des Innenarmes 1 ist sodann der Außenarm 6 mittels eines Zapfens 5 drehbar angeordnet. Dabei trägt der Außenarm 6 an seinem anderen Ende den einstellbaren Halter 7, der den Flüssigkeitszuführungsschlauch 8 haltert. Der Halter 7 ist mit einem Einschnitt 9 versehen, der nach Lösen einer von Hand zu betätigenden Schraube 10 die Feineinstellung der Lage der Schlauchmündung ermöglicht. At the other end of the inner arm 1, the outer arm 6 is then by means a pin 5 rotatably arranged. The outer arm 6 carries on its other End the adjustable holder 7, which holds the liquid supply tube 8. The holder 7 is provided with an incision 9, which after loosening a by hand to be actuated screw 10 allows the fine adjustment of the position of the hose mouth.

An seinem mit dem Innenarm zusammengelenkten Ende trägt der Außenarm ein Segment 11, welches mit Kerben 15 versehen ist, und in welche unter dem Druck einer Feder 14 eine Rolle 12 eingedrückt wird, die auf einem mit dem Innenarm schwenkbar verbundenen Winkelarm 13 angeordnet ist. Die Rolle 12, die in den Kerben 15 nicht selbsthemmend einschnappt, fixiert die relative Winkellage des Außenarmes 6 gegenüber dem Innenarm 1. Solange das Segment 11 gegenüber der Rolle 12 feststeht, be- schreibt die Mündung des Schlauches 8 eine mit der Drehachse des Sammlers konzentrische Kreislinie.The outer arm bears at its end that is articulated together with the inner arm a segment 11 which is provided with notches 15 and in which under pressure a spring 14, a roller 12 is pressed in, which is pivotable on a with the inner arm connected angle arm 13 is arranged. The roller 12 that is not in the notches 15 self-locking snaps, fixes the relative angular position of the outer arm 6 opposite the inner arm 1. As long as the segment 11 is fixed in relation to the roller 12, writes the mouth of the hose 8 has a circular line concentric with the axis of rotation of the collector.

Die durch den Schlauch 8 überführte Flüssigkeit füllt fortschreitend die auf dieser Kreislinie an den den einzelnen fortschreitenden Winkelschritten entsprechenden Stellen aufgestellten Gefäße.The liquid transferred through the tube 8 fills progressively those on this circular line at the angular steps progressing each individual vessels placed in the appropriate places.

Am Ende der feststehenden Achse 18 des Frãktionssammlers ist sodann der Hilfsarml7 mit der Rolle 16 unbeweglich angeordnet. Dabei kommt die Rolle 16 bei der Drehung des Verteilerarmes mit den Führungen 19 des auf dem Innenarm angeordneten Hilfssegments 20 in Eingriff. Dieses Segment 20 ist drehbar auf der auf dem Innenarm angeordneten Achse 21 gelagert. At the end of the fixed axis 18 of the fraction collector is then the auxiliary arm 7 with the roller 16 is arranged immovably. Here comes the role 16 during rotation of the distributor arm with the guides 19 of the arranged on the inner arm Auxiliary segment 20 in engagement. This segment 20 is rotatable on the inner arm arranged axis 21 mounted.

Es ist aus der Zeichnung ersichtlich, daß nach einer Umdrehung die Rolle 16 jeweils mit einer anderen Führung 19 am Hilfssegment 20 in Eingriff gelangt, wodurch das Hilfssegment 20 über die Pleuelstange 22, die über die Zapfen 23 und 24 Außenarm 6 und Hilfssegment 20 verbindet, den Außenarm 6 und damit das Segmentll jeweils um eine Kerbe weiter schaltet. An sich könnte das Hilfssegment 20 auch durchaus unmittelbar am Zapfen 5 des Außenarmes 6 angeordnet werden, ähnlich wie das mit Kerben versehene Segment 11, jedoch würde die dann erforderliche große Länge des Hilfsarmes 17 störend wirken. It can be seen from the drawing that after one revolution the Roll 16 comes into engagement with a different guide 19 on auxiliary segment 20, whereby the auxiliary segment 20 via the connecting rod 22, which via the pin 23 and 24 outer arm 6 and auxiliary segment 20 connects the outer arm 6 and thus the Segmentll advances by one notch. In itself, the auxiliary segment 20 could well be arranged directly on the pin 5 of the outer arm 6, similar to that with Notched segment 11, however, the then required great length of the Auxiliary arm 17 have a disruptive effect.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß bei geeigneter Wahl der Ausmaße der einzelnen Einrichtungsteile der ganze Arm statt der letzten Schrittbewegung einer Umdrehung, bei welcher die Mündung des Schlauches 8 wieder über jenes Gefäß gelangen würde, bei welchem der Füllvorgang bF gonnen wurde, eine besondere Bewegung ausfiihrt, durch welche die Mündung des Schlauches 8 in eine Stellung oberhalb des Anfangsgefäßes, jedoch in der benachbarten Reihe, entlang einer Bahn gelangt, welche die Resultierende aus der Schrittbewegung der ganzen Einrichtung bezüglich der ortsfesten Gefäße und aus der Relativbewegung des Außenarmes 6 bezüglich des Innenarmes 1 darstellt. From the above description it can be seen that with appropriate Choice of the dimensions of the individual pieces of furniture the whole arm instead of the last Step movement of one revolution, in which the mouth of the hose 8 again would pass through the vessel in which the filling process bF was started, a executes a special movement, by means of which the mouth of the hose 8 in a Position above the starting vessel, but in the adjacent row along a path arrives which is the resultant of the stepping motion of the whole Device with regard to the stationary vessels and from the relative movement of the outer arm 6 with respect to the inner arm 1.

Auf diese Weise kann also mit einfachen Mitteln eine genaue Überführung der Mündung des Schlag ches 8 an diejenigen Stellen, wo sich die Gefäße in mehreren Reihen befinden, bei äußerst rationeller Raumausnutzung bewerkstelligt werden. In this way, a precise transfer can be made with simple means the mouth of the blow ches 8 to those places where the vessels are in several Rows are located, can be accomplished with extremely efficient use of space.

Bei einer besonders großen Anzahl von Reihen und in Fällen, wo es sich darum handelt, die Gefäße ganz dicht nebeneinander zu stellen und auf diese Weise den Vorteil der automatischen gegenseitigen Fixierung ohne Halter oder Einstellen auf markierte Stellen u. dgl. zu erzielen, müßte die Einrichtung noch durch ein Korrektionsglied vervollständigt werden, z. B. dadurch, daß die Zusammenlenkung der Armteile durch ein Abwälzgelenk an Stelle des einfachen Gelenkes 5 erfolgt. Dadurch würde eine allgemeinere, zusätzliche Bewegung erzielt, die ganz genau auch die Formen von allgemeinen Spiralbögen erfassen kante. With a particularly large number of rows and in cases where there is It is a matter of placing the vessels very close to one another and on top of them Way, the advantage of automatic mutual fixation without holding or adjusting To achieve marked points and the like, the device would have to go through a Correction member to be completed, e.g. B. by the fact that the steering together the arm parts are carried out by a rolling joint instead of the simple joint 5. This would create a more general, additional movement that was very accurate too the shapes of general spiral arches capture the edge.

Jedoch kann die Anordnung der Gefäße atich in einer zusammenhängenden Spirale erfolgen. In diesem Fall muß der Mechanismus des Verteilerarmes derart ausgeführt sein, daß er bei jedem Schritt des Sammlers einen entsprechenden Anteil der Radialverschiebung der Schlauchmündung ausführt. However, the arrangement of the vessels may atich in a contiguous Spiral. In this case the mechanism of the distributor arm must be designed in this way be that he has a corresponding proportion of the radial displacement with each step of the collector the hose mouth.

Dies erfolgt in einer anderen Ausführung der Erfindung in der in F i g. 3 dargestellten Weise, wobei am Segment 20, das um eine auf dem Innenarm 1 angeordnete Achse 21 drehbar ist, sich eine Rolle 30 befindet, die in eine spiralförmige Führung 31 ein greift, welch letztere mittels einer Platte 32 auf der festen Achse 18 des Fraktionssammlers aufsitzt. This is done in another embodiment of the invention in the in F i g. 3 manner shown, with the segment 20, which is around one on the inner arm 1 arranged axis 21 is rotatable, there is a roller 30, which is in a spiral Guide 31 a takes up the latter by means of a plate 32 the fixed axis 18 of the fraction collector is seated.

Claims

Claims: 1. Fraction collector with a fixed axis rotatable distributor arm for filling in several concentric circles or spirally Vessels set up in a stationary manner around the fixed axis, characterized in that the a multi-part distributor arm arranged on a rotatable spindle (3) from an interior arm (1) and an outer arm (6), which are connected to each other by means of a pin (5) are articulated that also the outer arm on its facing the inner arm End has a segment (11) with notches (15), in which one on a with the inner arm pivotally connected angle arm (13) arranged roller (12) below the pressure of a spring (14) can be latched, and that at the outer end of the outer arm an adjustable holder (7) for the liquid supply hose (8) attached is.

2. Device according to claim 1, characterized in that at the end the fixed axis (18) of the fraction collector is a fixed auxiliary arm (17) with a roller (16) is provided, which in guides (19) of an auxiliary segment (20) engages, which is rotatably arranged on an axis (21) provided on the inner arm (1) is and connected to the outer arm (6) via pins (23, 24) by a connecting rod (22) is.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that on the rotatable auxiliary segment (20) a roller (30) is provided, which in a spiral-shaped guide (31) engages, which by means of a plate (32) on the fixed Axis (18) of the fraction collector is arranged.

Documents considered: German Patent No. 1 014 451; German Auslegeschrift No. 1 095 008; French patent specification No. 1 137 345; U.S. Patent No. 2,493,382.