DE1598220C - Automatische Pipettiervomchtung A.nm Centrala Automationslaboratonet AB Calab, Stockholm - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Pipettiervorrichtung zum wiederholten Überführen von Flüssigkeit in zwei unveränderliche Reagenzglaslagen, welche aus einer an einem vertikal angeordneten Halter befestigten Pipette, die an eine Saugleitung angeschlossen, ist, und aus einem den Halter bewegenden schwenkbaren Arm, der durch eine Antriebsvorrichtung in Bewegung versetzbar ist, besteht.

Bei einer ganzen Reihe von medizinischen und industriellen Herstellungs- und Labor-Prozessen muß man mit einer Pipette Flüssigkeit von einem Reagenzglas in ein anderes, überführen.

Bei einer vorbekannten Pipettiervorrichtung verwendet man dazu ein Rohr in Form eines auf dem Kopf stehenden U, wobei der eine Schenkel als Pipette verwendet wird, während der andere in ein Gefäß mit Flüssigkeit eingetaucht ist, die zum Ansaugen einer bestimmten Flüssigkeitsmenge durch die Pipette eine gewisse Strecke nach unten geführt werden kann und dadurch im Rohr einen gewissen Unterdruck erzeugt. Voraussetzung ist, daß man gleichzeitig ein Gefäß mit der zu pipettierenden Flüssigkeit nach oben um den als Pipette dienenden Schenkel führt, so daß dieser in die genannte Flüssigkeit eintaucht. Danach wird ein Gefäß oder Reagenzglas, in welches die Flüssigkeit gegeben werden - soll, unter den Pipettierschenkel des U-förmigen Rohres gebracht und ein Dreiwegehahn im Verbindungsrohr, zwischen den beiden Schenkeln geöffnet, so daß die Pipettierflüssigkeit in das Reagenzglas laufen kann.

Dieses Pipettierverfahren ist jedoch ziemlich zeitraubend und setzt voraus, daß die beiden Gefäße, welche die für die fragliche Reaktion erforderlichen Flüssigkeiten enthalten, abwechselnd nacheinander unter die Pipettiervorrichtung geführt werden.

Es sind auch automatische Pipettiervorrichtungen bekanntgeworden, mittels deren man mit Hilfe einer auf einer Wählvorrichtung in vertikaler Lage gehaltenen und mit einer Saugleitung verbundenen Pipette eine gewisse Menge Flüssigkeit aus einem von der Wählvorrichtung gewählten Reagenzglas ansaugen und in ein anderes von der Wählvorrichtung gleichfalls gewähltes Reagenzglas überführen kann. . , ■

Diese Pipettiervorrichtung ist jedoch sehr kompliziert und kostspielig sowie auch im Betrieb störanfällig und damit für eine einfache und wiederholte Bewegung der Pipette zwischen zwei unveränderliehen Reagenzglaslagen nicht zweckmäßig und auch viel zu aufwendig.

Eine solche Funktion ist jedoch unumgänglich, wenn man bei automatischen Laborproben ein ständig in gleicher Weise eingehaltenes Bewegungsschema wiederholen will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in ihrer Konstruktion einfache, automatische Pipettiervorrichtung zu schaffen, die insbesondere hinsichtlich ihres Führungsmechanismus gegenüber den bekannten verbessert ist und einen einwandfreien und störungsfreien Betrieb gewährleistet. '

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, eine automatisch arbeitende Pipettiervorrichtung der in Betracht kommenden Art in der Weise auszubilden, daß der schwenkbare Arm an seinem einen Ende an einer zur Halterebene in welchen verschiebbar ein mit dem Halter ver- und am anderen Ende einen Längsschlitz aufweist, in welchen verschiebbar ein mit mit dem Halter verbundener Zapfen ragt, der in einer Nut in Form eines auf dem Kopf stehenden U in einer Platte geführt ist, die gleichzeitig die drehbare Achse trägt.

Vorteilhafterweise ist. ein weiterer schwenkbarer Arm, der an einer weiteren zur Halterebene senkrechten, drehbaren Achse drehfest befestigt ist, vorgesehen, durch dessen Längsschlitz ein zweiter am Halter angeordneter Zapfen hindurchragt, der in einer zweiten U-förmigen Nut geführt ist.

Die beiden schwenkbaren Arme sind dann so miteinander gekuppelt, beispielsweise mittels eines Zahnradgetriebes, daß sie sich parallel und synchron bewegen.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Pipettiervorrichtung ist ein umschaltbarer Motor vorgesehen, der ein Zahnrad antreibt, welches seinerseits zwei weitere Zahnräder antreibt, mit welchen die drehbaren Wellen für die beiden schwenkbaren Arme verbunden sind.

Um in einfacher Weise den erwünschten, pendelnden, hin- und hergehenden Antrieb durch den Motor zu erhalten, sind zweckmäßigerweise nockengesteuerte Endlagenschalter vorgesehen, deren Steuernokken an einem der Zahnräder befestigt sind.

Durch die Ausgestaltung der U-förmigen Nuten, insbesondere die Wahl eines größeren oder geringeren Abstandes zwischen den beiden vertikalen Schenkeln, kann die Zeitdauer für die horizontale Bewegung der Pipettenhalterung länger oder kürzer gestaltet werden, so daß genügend Zeit zur Verfügung steht, um die Saugleitung der Pipettiervorrichtung abzuschalten und um eventuell Druckluft einzu-. schalten, um die Pipettierflüssigkeit in das zweite Gefäß zu entleeren.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist die erfindungsgemäß ausgebildete Pipettiervorrichtung an Hand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt, welches nachstehend im einzelnen näher beschrieben ist. Es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in perspektivischer Darstellung, wobei die Saugpumpe der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt ist.

F i g. 2 die im Inneren des Gehäuses der Vorrichtung angeordneten Teile des Antriebsmechanismus zum Bewegen des Pipettierrohres.

Auf der Vorderseite der automatischen Pipettiervorrichtung gemäß der Erfindung befinden sich in deren oberen und unteren Teil zwei gleiche U-förmige Nuten 1 und 2, in welchen Führungszapfen eines Pipettenhalters 3 geführt sind. Diese Führungszapfen greifen außerdem durch Schlitze 4 und 5 in schwenkbare Arme 6 und 7 hindurch, welche mit einem Ende an drehbaren Wellen8 bzw. 9 (Fig. 2) befestigt sind. Diese Wellen 8 und 9 sind mit Zahnrädern 10 bzw. 11 verbunden, die bezüglich Zähnezahl und Durchmesser identisch sind. Eines der Zahnräder 10 ist mit einem Nocken versehen, der Endlagenschalter 12 bzw. 13 im Stromkreis eines Antriebsmotors 14 steuert. Die Schalter 12,13 werden jeweils dann betätigt, wenn sich der Pipettenhalter 3 in seiner untersten rechten bzw. untersten linken Lage befindet. Die Schalter 12 und 13 sowie eventuell ein Zeitschaltwerk steuern den Motorstrom auf bekannte Art und Weise. Der Motor 14 ist auf Rechts- oder Linkslauf umschaltbar und treibt

über ein Übersetzungsgetriebe ein zwischen den Zahnrädern 10 und 11 liegendes Zahnrad 15 an.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Die in F i g. 1 strichpunktiert angedeutete und über eine Saugleitung mit einer Saugvorrichtung verbundene Pipette ist an dem Pipettenhalter 3 befestigt. Unter dem linken Schenkel der' Nuten 1 und 2 in der Frontplatte der Vorrichtung wird in passender Höhe ein Gefäß mit Probeflüssigkeit aufgestellt, die beispielsweise in ein unter dem rechten Schenkel der Nuten 1 und 2 angeordnetes, mit strichpunktierten Linien angedeutetes Reagenzglas pipettiert werden soll. Beim Schwenken der durch den Motor 14 und die Zahnräder 9,10,15 angetriebenen Arme 6 und 7 entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Pipette mit der Spitze in das Gefäß mit der Probeflüssigkeit abgesenkt. Der Motor 14 bleibt eine gewisse, eventuell voreinstellbare Zeit, die für das angesaugte Flüssigkeitsvolumen ausschlaggebend ist, stehen, wonach der Motor 14 wieder mit umgekehrter Drehrichtung in Gang gesetzt wird; dabei wird die Pipette angehoben, nach rechts geführt und oberhalb des Reagenzglases abgesenkt, wo sie eventuell eine gewisse kurze Zeit stehenbleibt, um die Probeflüssigkeit in das Reagenzglas abzugeben. Danach läuft der Motor 14 mit umgekehrter Drehrichtung wieder an, um ein neues Arbeitsspiel zu beginnen. In der Zwischenzeit kann gegebenenfalls automatisch das gefüllte Reagenzglas gegen ein neues ausgetauscht werden und der ganze Vorgang wiederholt sich, wie zuvor beschrieben.

Claims (5)

P atentansprüche:

1. Automatische Pipettiervorrichtung zum wiederholten Überführen von Flüssigkeit in zwei unveränderlichen Reagenzglaslagen, bestehend aus einer an einem vertikal angeordneten Halter befestigten Pipette, die an eine Saugleitung angeschlossen ist, und aus einem den Halter bewegenden schwenkbaren Arm, der durch eine Antriebsvorrichtung in Bewegung versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Arm (6) an seinem einen Ende an einer zur Halterebene senkrechten, drehbaren Achse (8) drehfest gelagert ist und am anderen Ende einen Längsschlitz (4) aufweist, in welchen verschiebbar ein mit dem Halter (3) verbundener Zapfen ragt, der in einer Nut (1) in Form eines auf dem Kopf stehenden U in einer Platte geführt ist, die gleichzeitig die drehbare Achse (8) trägt.

2. Pipettiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer schwenkbarer Arm (7), der an einer weiteren zur Halteebene senkrechten, drehbaren Achse (9) drehfest befestigt ist, vorgesehen ist, und durch dessen Längsschlitz (5) ein zweiter am Halter (3) angeordneter Zapfen hindurchragt, der in einer zweiten U-förmigen Nut (2) geführt ist.

3. Pipettiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden schwenkbaren Arme (6, 7) so gekuppelt sind, daß sie sich parallel und synchron bewegen.

4. Pipettiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung der beiden Achsen (8, 9) aus einem auf der Rückseite der Platte oder auf einem darauf angeordneten Blech gelagerten Motor (14) sowie aus einem von diesem angetriebenen Zahnrad (15) besteht, das mit je einem weiteren auf den beiden Achsen (8, 9) befindlichen Zahnrad (10, 11) in Eingriff steht.

5. Pipettiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch Nocken der Zahnräder (10,11,15) betätigbare Endschalter (12,13) für den pendelnden Betrieb vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen