DE1648049C - Vorrichtung zum Dosieren von kleinen Flüssigkeitsmengen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren von kleinen Flüssigkeitsmengen mit einem zylindrischen Verdrängungskörper, der über die gesamte wirksame Länge einen im wesentlichen gleich-

einer gemeinsamen Welle (50) befestigt sind, daß 55 bleibenden Querschnitt besitzt, sich so durch einen

von außerhalb in eine mit der zu dosierenden Flüssigkeit !'.cfiiilte Kammer führenden Führungskanal abdichtend eistreckt, daß ein Teil des Vcrdrangungsl;m jkts in dei Kammer und ein anderer Teil außer- <■>■> halb der Kammer angeordnet ist. und mit einer Vorschubeinrichtung für den Verdrängungskörper, mittels !leren eine genau meßbare. Länge unter Gleitreibung durch den Kanal von außerhalb der Kammer in die Kammer einführbar ist unter Verdrängung eines Hüssigkeitsvolumens aus der Kammer, das genau dem Volumen der eingeführten, genau gemessenen Lange des Verdrängiingskörpers entspricht.

lime Dosiervorrichtung der vorgenannten Art ist

der Draht entgegengesetzt auf die beiden Trommeln aufgewickelt ist und daß eine I-iniiuiituiij; (74) /um Drehen dieser Welle in beiden Riehlungen vorgesehen ist, wodurch genau gemessene Draiuliingen in die und aus der Kammer (23) fi>rderhar und auf die Trommeln aufwickelbar sind. Oi. Verrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß /wischen den Trommeln (48, 49) eine Führungseinrichtung (52) für den Draht (4J) parallel ;-.iir Trumnielachse verschiebbar angebracht ist, wodurch der Draht ^<;"Ί beim Aufwickeln nicht überlagert.

bereits bekannt, eignet sich jedoch nicht für eine Fig. 5 einen Teilschnitt, vergrößert, nach Linie senr feine Dosierung, da der dort verwendete zylin- 5-5 der Fig. 4, der den Ausgleichsmechanismus zum drische Veidrängungskörper etwa einem starren Einstellen der Flüssigkeitsmenge in der Kammer und Kolben vergleichbar ist, der als solcher einen immer- in dem Außlaßkanal für die Flüssigkeit zeigt, bin noch relativ großen Querschnitt aufweist, der, 5 Fig. 6 einen Teilschnitt, vergrößert nach Linie mit dem jeweiligen Hub multipliziert, üer jev.eils 6-6 der Fig. 4, der den Führungskanal, die Dich- verdrängten und gemessenen Flüssigkeitsmenge ent- tung und den sich durch den Führungskanal in die spricht. Außerdem hat die bekannte Vorrichtung den Kammer erstreckenden Kolben bzw. Draht zeigt, Nachteil, daß das Verhältnis von minimal zu maximal F i g. 7 eine auseinandergezogene Darstellung, vermöglichen Dosiermengen bei gleicher Genauigkeit io größert, die die Drahtvorschub- bzw. Zuführeinrichgering ist, wenn nicht ein sehr langer Kolben und tung, die Drahtführung, das Anzeigegerät und das damit eine aufwendige Apparatur in Kauf genommen Zahnradvorgelege zum Antreiben der Zuführeinrich^v'^ird· tung und des Anzeigegeräts zeigt,

Der Erfindung hegt demgegenüber die Aufgabe Fig. 8 einen Teilschnitt nach Linie 8-8 der

zügrunde, eine Dosiervorrichtung der oben beschrie- 15 Fig. 2, der die Einrichtung zum Anhalten der Vor-

bcnen Art zu schaffen, die in einem großen Dosier- richtung, wenn diese in eine Richtung bis zur Betä-

be reich, beginnend bei sehr kleinen Flüssig'xeitsmen- tigungsgrenze gedreht wurde, zeigt, und

gen, einsetzbar ist und trotz relativ einfacher Kon- Fig. 9 einen Teilschnitt durch die Flüsdgkeits-

struktion und Handhabung eine sehr genaue Dosie- kammer für eine abgeänderte Form einer Trommel

rung ermöglicht. _{20 m}j_t einem automatischen Temperaturregler, der bei

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch normalen Temperati'; rhwankungen automatisch

gelöst, daß der Verdrängungskörper von einem lan- einen gleichmäßigen Trommeldurchmesser erhält.

gen, biegsamen, relativ unelastischen Draht gebildet Gemäß Fig. 1 bis 4 weist die Vorrichtung ein

ist, der an beiden Enden mit einer Drahtvorschub- zweckmäßiges Gehäuse auf, dessen Form selbslver-

emrichtung verbunden ist, mittels derer er mit einer 35 ständlich auch anders gestaltet sein kann. In der

gleichmäßigen Spannung unter der Elastizitätsgrenze dargestellten Ausführungsform der Erfindung besitzt

des Drahtes in genau gemessenen Längen in die das Gehäuse einen U-förmigen unteren Teil 10, der

Flüssigkeitskammer förderbar ist. sich im wesentlichen über den Boden und etwas

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines mehr als die Hälfte der Vorder- und Rückseite erDrahtes als Verdrängungskörper ergibt sich der 30 streckt.

doppelte Vorteil, sehr kleine Flüssigkeitsmengen Das eine Ende des Teils 10 wird von einer Platte 14

entsprechend dem praktisch beliebig geringen Draht- und das andere Ende von einer Platte 18 abgeschlos-

querschnitt multipliziert mit der Vorschublänge ver- sen. An der Außenseite der Platte 18 sind zwei Plat-

drängen und messen zu können und andererseits für ten 12 und 16 (F i g. 3), die sich über die ganze

größere Flüssigkeitsmengen auf eine aufwendige 35 Länge des Gehäuses erstrecken, befestigt. Oberhalb

Apparatur zu verzichten, da sich in der mit Flüssig- der Platte 18 reicht eine Platte 20 bis zum oberen

keit gefüllten Kammer erhebliche Längen des bieg- Rand des Gehäuses.

samen Drahtes unterbringen lassen. Oberhalb der Endplatte 14 ist eine den U-förmigen

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unteren Te^;l 10 des Gehäuses überlagernde, relativ kennzeichnet sich dadurch, daß die Vorschubeinrich- 40 dicke Platte bzw. ein Gehäuseblock 22 angeordnet, tung für den Draht eine Meßtrommel, an der das in der bzw. dem die Kammer 23 für die Flüssigkeit eine Drahtende angebracht wird, in der Kammer untergebracht ist. Unmittelbar an den Block 22 anaufweist und eine außerhalb dieser Kammer befind- schließend ist zum Abdichten der Flüssigkeitskammer li«.he Wickeltrommel, an der das andere Drahtende eine Dichtungsscheibe 24 aus einem geeigneten pichangebracht ist, sowie Einrichtungen zum Drehen 45 tungsmaterial, wie synthetischem Gummi oder einem der beiden Trommeln, mittels derer der Draht auf anderen Kunststoffmaterial angeordnet. Danach sind die Trommeln aufwickelbar ist. Diese Ausführungs- der Reihenfolge nach Platten 2!6, 28, 30 und 32 anform hat den Vorteil einer sehr präzisen vorbestimm- geordnet.

ten Anordnung des Drahtes innerhalb und außerhalb Die verschiedenen Teile des Gehäuses bestehen

der Flüssigkeitskammer, wodurch Knick» und uner- 5° vorzugsweise aus einem starken und korrosions-

wünschte Verformungen des Drahtes vermieden beständigen Material, wie Aluminium oder Bronze,

werden. Außerdem gestaltet sich das Einführen und vorzugsweise rostfreiem Stahl.

Abziehen des Drahtes aus der Kammei durch Dre- Wie erwähnt, ist die FlüssigkeilrV-mmer in der

hen dei Trommeln besonders einfach und gestattet Platte bzw. dem Block 22 ausgebildet. Die Größe

eine geeignete Einstellung bzw. Begrenzung der 55 der Kammer kann verschiedein sein; da die erfin-

Drahtspannung. dungsgemäße Vorrichtung jedoch besonders zum

Tin Ausfiihiungslieispiel der ΓΐΠϋιίιιηι; \-,\ .-.ach- Messen und Abgeben von MikramertEren einer FÜis-

steiiend an HüikI der Zeichnungen uälu-i erläutert, sigkeit geeignet ist, ist im allgemeinen eine relativ

und zwar /usi " kleine Kammer ausreichend mit einer Kapazität von

Fig. 1 eine perspektivische Ansieht einer erfin- ^- Einern halben Kubikzentimeter oiic. weniger, wenn

(linmsgemiißen Vorrichtung, die trommelartige Rolle darin angeordnet ist. Durch

Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie 2-2 der den Block 22 verlautt in im wesentlichen vertikaler

Fin. "l, Richtung aus dem Innern der Kammer heraus ein

F i g.' 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 der Flüssigkeitsauslaßkanal 34. An seinen; oberen Ende

ρ i [i. 2, ^fi5 ist der Auslaßkanal, wie dargestellt. verbre,:,rt, uh.-j

Fig. 4 einen Längsschnitt im rechten Winkel zu ein geeigneter Dichtungsring 35 au« synthetischem

der in Fig 2 «ezcit'tcn Ansicht nach Linie 4-4 der Gummi od. dgl. ist fest in die Verbreiterung emgepuit.

ρ; „ ο ^ " Die öffnung in dem Dichtungsring 35 ist so groß

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daß das untere Ende eines Kapillarröhrchens 36 darin weist, die auf einer gemeinsamen drehbaren Welle Platz findet und in abdichtender Berührung damit 5· befestigt sind. Die Meßtrommel 48 ist in der sieht Das Kapillarröhrchen wird zum Zwecke der Flüssigkeitskammer 23 angeordnet, während die Prüfung seines Fassungsvermögens bzw. der Größe Wiederaufwickellrommel 49 in der Wickelkammer 46 seiner Bohrung eingesetzt. 5 angeordnet ist. Die Welle 50 erstreckt sich durch die An Stelle eines Kapillarröhrchens 36 kann auch verschiedenen Platten und weist in Platte 50 eine das untere Ende einer Pipette bzw. eines anderen Lagerstiitze auf und ist auch in den Platten 28. 26 Instrumentes abdichtend in den Ring 35 eingeführt und im Block 22 gestützt. Da sich die Welle von werden. Zu diesem Zweck wird die Größe der Öfl- außerhalb der Flüssigkeitskammer 23 in diese ernung in dem Ring 35 so eingestellt, daß das untere io streckt, sind geeignete Mittel zum Verhindern eines Ende des Instruments darin Platz findet. Wenn die Aussickerns der Flüssigkeit aus dem Innern der Vorrichtung zum Abgeben oder Ansammeln genau Kammer entlang der Welle vorgesehen. Die Welle abgemessener kleiner Mengen einer Flüssigkeit ver- geht daher durch eine Dichtungsscheibe 24, und wendet wird, kann an Stelle eines Kapillarröhrchens vorzugsweise ist in einer Rille der Platte 26 um die oder eines Instrumentes eine Düse bzw. ein Ausguß 15 Welk 50 herum ein O-Ring 51 vorgesehen,
in den Ring 35 eingesetzt werden. Da der Durchmesser des Drahtes in genauem Verwirrt die Vnrricbtnng ram Messen des Fassungs- hältnis zum Durchmesser der Trommeln br\v. Rollen Vermögens bzw. der Größe der Bohrung des Röhr- steht, können vorbestimmte Mengeneinheiten einer chens verwendet, ist vorzugsweise eine Stütze 37 auf Flüssigkeit bei jeder Drehung der Trommeln aus dem Gehäuse unmittelbar neben der Öffnung des so der Flüssigkeitskammer verdrängt werden. Der Flüs-FlüssigkerrsanslaBkanals 34 vorgesehen. An dieser sigkeitsstand wird auf eine NuUmarkierune 39 einStütze ist in Ftuchtung mit dem Bereich, wo das gestellt, indem ein gerändelter Griff 104 an der Aus-Kapillarröhrcben herausragt, eine mit Markierungen gieichseinrichtung der F i g. 5 gedreht wird, wie noch 39 versehene Meßeinrichtung vorgesehen, wobei die näher beschrieben wird. Die verdrängte Flüssigkeits-Markierungen eine genau abgemessene Länge, z. B. 25 menge kann dann ohne Berücksichtigung der Ab-1 Zoll (25,4 mm) bezeichnen. Um das Ablesen der messungen der Flüssigkeitskammer 23 oder des tiüs-Meßemrichtnng zu erleichtern und die Bestimmung sigkehsauslaßkanals bestimmt werden. Bei einem des Zeitpunktes, an dem das Röhrchen genau die Durchmesser des Drahtes von 0,1524 mm und einem abgemessene Flüssigkeitsmenge enthält, ist Vorzugs- TrommekJurchmesser von 17,462 mm wird bei jeder weise ein Vergrößerungsglas 4t vorgesehen, das bei 30 Umdrehung der Meßtrommel 48. durch die Draht

41 schwenkbar gelagert ist, so daß es aus einer Ruhe- in die Kammer eingezogen wird, ein Tausendstel stellung auf einer Seite des Röhrchens (F i g. 1 und 2) Liter Flüssigkeit aus der Kammer verdrängt. Bei in eine Arbeitsstellung in FTucbtung mit dem Rohr- diesen Größenverhältnissen wird bei jeder Ümdrechen und der Meßeinrichtung (F i g. 4) schwenkbar hung etwas mehr als 5 cm Drahtläruie in die Kamist 35 mer 23 gezogen.

Durch den unteren Teil des Blocks 22 erstreckt Wie bereits erwähnt, sollte der Draht 43 biegsam

sich in im wesentlichen vertikaler ich ein Kanal und relativ unelastisch und von der in der Kammer

42 von außerhalb der Kammer in die Kammer, durch befindlichen Flüssigkeit unangreifbar sein. Aus dieden der Draht 43 verläuft. Das untere Ende dieses sem Grund wird die Verwendung eines nicht kor-Fübrungskanals 42 ist an der Oberfläche des Blocks 40 radierten Metalldrahtes, etwa aus rostfreiem Stahl, 22 verbreaert (F i g. 6) und einen aus syn- bevorzugt.

thetiscbem Gummi oder einem anderen geeigneten Auf der Bewegungsbahn des Drahtes zwischen der KunststoffdkJiI imgsmaterial hergestellten Dichttmgs- Meßtrommel 48 in der Flüssigkeitskammer 23 und block 44 auf. Der Dichtungsblock 44 weist eine der Wkfcehromise! 49 in der Wickcikaminer 46 ist Mittelöffnung auf, die mit dem unteren Ende des 45 vorzugsweise eine Führungseinrichtung für den Draht Kanals 42 fibeieinstimmt, wobei sowohl der Kanal als vorgesehen, wie etwa die in F i g 2 4 und 7 als auch die Öffnung groß genug sind, daß der Draht Ganzes nrit 52 bezeichnete Einrichtung. Die Wickelquerverschiebbar ist, wenn er auf die Trommel 48, einrhtung dient dazu, den Draht unter gleich-49 aufgewickelt wird, wie später noch beschrieben mäßiger Spannung unter der Elastizitätsgrenze des wird. Die Außenfläche des Dichtungsblocks 44 Begt 50 Drahtes zu halten und längs der Trommeln zuführen, in einer Ebene mit der unteren Oberfläche des Blocks während der Draht auf diese aufgewickelt wird, w<> 22 nod abdichtend an dem Block 22 an. Vorzugs- durch eine Oberlagerung des Drahtes auf den Tromweise: ist indem Block bzw. der Platte 22 eine kreis- mehl vermieden wird. Eine Überlagerung des Drahtes förmige Ausspülung vorgesehen, die einen O-Ring würde die Zuführung genau abgemessener Draht-45 der eine Dichtung zwischen der Platte 55 längen bd jeder Umdrehung der Trommel stören
22 und dem Dichtungsblock44 darstellt. Die Führungseinrichtung weist einen SchieberS3 Der Draht 43 dient ab VerdrängungskoTben. Ein auf, der unter den Platten 22, 26, 28 und 3§ so geTeil dieses Drahtes ist in der Kammer 23 angeordnet lagert ist, daß er in Querrichtung zu dem Gehäuse und erstreckt sich aus der r in den Kanal 42. und Eines der Trommeln und der Welle 50 gleitend Ein anderer Teil des Drahtes ist an der Außenseite 60 verschiebbar ist Dieser Schieber 53 wird hTBerühder FRssigkerr angeordnet und hier in einer rang mit der Unterseite der Platten 22, 26, 28 und 3C in der Platte 28 ausgebildeten Kammer 46 ange- und in abdichtender Berührung mit dem Dichtungs-

^SaDT^eiL ^ t^_^^- - ^ **** ⁴⁴S⁶⁰³¹Ha^ und zwar mittels Winkelstützen 54

Um genau abgemessene Drantlängen m und aus innerhalb des U-förmigen unteren Teils 1§ des Ge-

der Kammer 23 zu bewegen und um den Draht inner- 65 häuses, die in Berührung mit an dem Schieber ausgehalb und außerhalb der Kammer anzusammeln, ist bildeten, seitlich vorstehenden Flanschen 55 stehen

eine Vorschiibeinrichtung vorgesehen, die in der Der Schieber 53 wird über einer Gewindespindel

dargestellten Ausführung Trommeln 48 und 49 auf- 56 in Eingriff mh einer mit Innengewinde versehenen

Öffnung 57 in dem Schieber quer zu dem Gehäuse Dichtungsblock 44 steht, ist die Flüssigkeitskam-

verschoben. Die Spindel 56 lagert, wie in F i g. 2 ge- mer offensichtlich wirkungsvoll gegen ein Aussickern

zeigt, in einer Lagerung in der Platte 18 und wird der darin enthaltenen Flüssigkeit sowie gegen das

mittels eines Zahnradvorgeleges, das später noch Eindringen von Verunreinigungen abgedichtet,

beschrieben wird, gleichzeitig mit der Welle 50 ge- 5 Der Schieber 53 weist außerdem einen Führungs-

dreht. Wenn die Welle 56 in einer Richtung rotiert, kanal 66 in Reihe mit einem Führungskanal 67 auf,

wird der Schieber 53 nach links geschoben, und der von dem unleren Ende der Platte 28 aufwärts in

wenn sie in der anderen Richtung rotiert, wird der die mit der Wickeltrommel 49 versehene Wickelkam-

Schieber nach rechts geschoben. mer 46 ragt. Der Führungskanal 67 sollte einen so

Der Schieber 53 besteht aus korrosionsbeständigem 10 großen Durchmesser besitzen, daß, wenn der Schie-

Material, das Reibungen standhalten kann, ohne ber 53 längs der Rolle 49 gleitet, der Draht schrau-

sich übermäßig abzunutzen, weshalb der Schieber benförmig, sich nicht überlagernd aufgewickelt wird,

vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt ist. Die Führungseinrichtung umfaßt außerdem eine Leit-

Der Führungskanal 42 zum Führen des Drahtes rolle 68, um die der Draht auf seinem Weg zwischen

43 in die Flüssigkeitskammer 23 setzt sich nach 15 den Trommeln 48 und 49 geführt wird. Die Leitrolle

unten durch den Schieber 53 fort. Wie am besten in 68 ist drehbar auf einer Stütze 69 gelagert, die ihrer-

F i g. 6 gezeigt, erstreckt sich ein Durchlaßkanal 60 seits an dem Schieber 53 derart gelagert ist, daß sie

durch den Schieber 53 in Ausrichtung auf den Kanal . auf den Draht eine ausreichende Spannung ausübt,

42. Das obere Ende des Durchlaßkanals hat den damit gewährleistet ist, daß der Draht gleichmäßig

gleichen Durchmesser wie der Kanal 42 und die Öff- 30 und ohne Durchhang auf die trommelartigen Rollen

nung durch den Dichtungsblock 44. Der mittlere Teil aufgewickelt wird. Dabei sollte die Spannung gerin-

des Durchlaßkanals 60 hat einen größeren Durch- ger sein als die Elastizitätsgrenze des Drahtes, damit

messer und das untere Ende einen noch größeren jede Dehnung vermieden wird.

Durchmesser. Innerhalb des Durchlaßkanals ist ein Die Verbindung zwischen dem Schieber 53 und der

geeignetes Dichtungsmaterial vorgesehen, das durch 15 Stütze 69 besteht aus zwei im Abstand angeordneten

eine Stopfbüchse 61, die mit dem unteren Teil des Fv'<mngs- und Begrenzungsstiften 70, die in dazu

Durchlaßkanals 60 verschraubt ist, festgehalten wird. passende, voneinander abliegende, in der Boden-

Die Stopfbüchse 61 besteht aus geeignetem korro- oberfläche des Schiebers 53 und der Oberfläche der

sionsbeständigem Material, wie Stahl oder Messing. Stütze 69 ausgebildete Öffnungen eingreifen, sowie

Das Dichtungsmaterial in dem Durchlaßkanal 60 30 aus einer Schraubenfeder 71, die sich zwischen dem

dient dazu, die Flüssigkeit in der Kammer abzudich- Mittelteil des Schiebers und dem der Stütze befindet,

ten und das Eindringen von Verunreinigungen in Die beiden Enden der Feder sind vorzugsweise in

die Kammer zu verhindern. Dieses Material streift die Bohrungen bzw. Vertiefungen in dem Schieber und

Flüssigkeit von dem Draht ab, wenn dieser aus der der Stütze angeordnet.

Kammer herausgezogen wird, und streift Verunrei- 35 Der Draht wird um die Leitrolle 68 und von dort

nigungen von dem Draht ab, wenn er in die Kammer aus durch die Führungskanäle in dem Schieber und

hineingezogen wird. in den Platten 22 und 28 und in die Flüssigkeitskam-

Beschaffenheit und Anordnung des Dichtungs- mer 23 und die Wickelkammer 46 geführt, wo die

materials ist veränderbar, sollte jedoch unter allen Drahtenden durch Einfuhren in Öffnungen an den

Umständen den Draht abdichtend und wischend 40 trommelartigen Rollen befestigt wird. Die Enden wer-

berühren. In der dargestellten Ausführungsform ist den dann in entgegengesetztem Sinne auf die Rollen

eine Muffe 62 aus Kunststoff vorgesehen, die in der aufgewickelt, bis die Feder 71 teilweise zusammenge-

Stopfbüchse 61 von derem unteren Ende aufwärts drückt ist und eine Spannung, die niedriger ist als die

ragt und einen verbreiterten Kopfteil aufweist, der Elastizitätsgrenze des Drahtes, auf diesen ausgeübt

dem oberen Ende der Stopfbüchse aufliegt. Am obe- 45 wird. Der Draht hält damit die Leitrolleneinheit in

ren Ende des Durchlaßkanals ist eine weitere Muffe ihrer Lage, und die Feder übt die benötigte gleich-

63 vorgesehen, die an ihrem unteren Ende ein ver- mäßige Spannung auf die Leitrolle und den Draht aus

größertes Kopfteil aufweist und die ebenfalls aus und drückt den Schieber in abdichtende Berührung

Kunststoff besteht. Zwischen den Kopfteilen der mit dem Dichrungsblock 44.

Muffen 62 und 63 sind zwei Abdichtungsringe 64 aus 50 Wenn die Welle 50 in der einen Richtung gedreht elastomerem Material, wie Gummi oder syntheti- wird, wird der Draht auf die Meßtrommel 48 aufgeschem Gummi, vorgesehen. Über dem Kopfteil der wickelt, wodurch eine abgemessene Menge des Drah-Muffe 63 ist in abdichtender Berührung zwischen der tes in die Flüssigkeitskammer 23* gezogen wird und Muffe und der Schulter des Durchlaßkanals 60 ein sich dort ansammelt. Wenn die Welle 50 in der andeweiterer Abdichtungsring 65 vorgesehen, der Vorzugs- 55 ren Richtung gedreht wird, wird der Draht auf die weise aus ähnlichem Material besteht wie die Ab- Wickeltrommel 49 aufgewickelt, wodurch der Draht dichtungsringe 64. aus der Flüssigkeitskammer 13 und in die Wickel-Wenn der Draht durch den Durchlaßkanal und den kammer 46 gezogen wird.

Führungskanal eingeführt wird und dabei das Dich- Außerdem ist ein Dreh- bzw. Anrriebsmechanis-

tungsmaterial in der angegebenen Reihenfolge darum 60 mus vorgesehen, durch den eine synchronisierte Dre-

angeordnet ist, wird die Stopfbüchse 61 fest angezo- hung der Wellen 50 und 56 bewirkt wird. In der dar-

gen, so daß sie die verschiedenen Elemente des Dich- gestellten Ausführungsform hat dieser Mechanismus

tungsmaterials zusammendrückt, wodurch die Muffe die Form einer an einer Scheibe 75 gelagerten Hand-

63, der Kopf der Muffe 62 und die elastomeren Ab- kurbel 74, wobei die Scheibe mit einer Welle 76 ver-

dichtungsringe 64 den Draht derart berühren, daß sie 65 keilt ist, die in den Platten 12 und 18 sowie in einem

ihn abstreifen und auch mit den Seiten des Durch- Träger 77 innerhalb des Gehäuses gelagert ist Auf

laßkanals abdichtend in Berührung stehen. Da der der Welle 76 ist ein großes Zahnrad 78, beispielsweise

Schieber 53 in abdichtender Berührung mit dem aus Aluminium od. dgl., angeordnet, das mit einem

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• r- ff * ht η,, ..Hf Her Welle 56 einer Stellschraube 85 an der Welle festgeklemmt ist,

Zahnrad 79 "".^B"«^' ^d" ^ ^teria be und einen Stift 86 (Fig. 8), der seitlich nach innen

gelagert ist und aw^^g die de Ve r- vorsteht. Unmittelbar neben der Manschette 84 ist auf

steht. Die Welle 56 ist die Gewindewelle, die die ν ^^ ^ ^^ _{nge g7}

Schiebung des Sch .eher S> b«w rkj und ^«n «a _ _dencn ^ _einem ^,.^ _vürste.

ten 18 «nd Ugelag^e.^rt _pf' X^.f^^n Stigen henden Vorsprung 88 versehen ist. Die Vorsprünge

vorgeht. Das Ende de _ WeHe ^¹⁸^^^ _stchcn nach links vor, wie aus F i g. 2 ersichtlich, und

Lagervorsprung auf, der >ⁿ den Oew'ndeDo.ze _dne ^_{β sje} ^ _{nächstli den Sperr}.

eingreift, der sich durch ^Bohrung m der me _übe ^b _{rlappen und mit dem} Vorsprung dieses Rmerstreckt und ^als.^D™^f" J¹J^i Das Zahnrad79 » ges in Eingriff treten, wenn sie bei der Drehung auf-

ⁱⁿ ίΑΑΐ^Weife S^ eeSenes dnanderstoßen. Der Stift 86 der Manschette 84 liegt

m der richtigen Arbe t^₈ ^ ^^ _{inanderstßen}. Der Stift 86 der Manschette 84 liegt

wiederum greift in eivoto WeHe » B^ g _{der B bahn des ersten} gperrings. Der Vor-

?' i'S¹ S⁵ I)T⁸WI 50 Se d l Si it i d Bewegungs ^D ^U w e^

^ _{der B b} pg

?' i'S¹ Stem⁵ I)Te⁸WeI 50 Seinen ähnli- sprung des letzten Sperrings ist in der Bewegungsfreiem Stahl, besteh ^D« ^eUe w we^ ^ Anschlags 89 auf dem Träger 77 angeord-

S⁵" Ä^de! mit dem Ende eines Sewindebol- x₅ net. Bei Drehung der Kurbel 74 im Uhrzeigersinn, in ^{( 18}RlLa_nSf Seht dir rieh durch eine Bohrung F i g. 2 von rechts gesehen, greift der Stift 86 den erzen* 82 in Eingriff steht, °^er.^sl™ ^a„ _{u Kr dien}t, slcn Voispning 88 an und bewirkt seine Drehung, bis ΐ^Γ Γ?¹' Se WdS⁵S Λ ricffirÄAriS er mit dem nächsten Vorsprung 88 in Eingriff tritt, durch das die Welle 50 in der ncnugen ^^ Vorgang wird fortgesetzt, bis der letzte Vor-

^1UDie Zahnräder78 und 79 stehen zueinander im *o sprung mit dem feststehenden Anschlag89 in Eingriff v^hältnk 1T M daß bei Drehung der Handkurbel tritt. Dies ist die letzte Bewegungsgrenze im Uhr-74 die Welle 56 mit gleiter Drehzahl rotiert wie die zeigersinn, und die Kurbel kann nicht we.tergedreht

^tS^^'SSSSSSS^SyS. "we"« die Kurbe,74 gegen den Uhrzeigersinn _ge-

IS \ Zart die Weite» in gleicher Richtung ,₅ dreht wird, läuft der Stift86 in entgegengesetzter

wt IdL Wdk°76 iedS* 2S fünffacher Drehzahl in Richtung, bis er mit dem entgegengesetzten Ende des

wie die ^We"^e ™» ^~, Λ _{74 umläuft} wird die ersten Vorsprungs 88 in Eingriff tritt, und der gleiche

H^ea^Znd^gkurbel 74^e "defeinen Richtung betätigt, dreht Vorgang wiederholt sich in umgekehrter Richtung,

Ti· M^mlmri 48 in einer Richtung, in der sie bis der letzte Anschlag erreicht ist. Bei jedem Sperr-

dne^me S^e^Ο^ηϊ aufwickelt während 30 ring ist eine Drehung um 270° möglich, bevor der

.She DrahUänee von der Umwicklungstrommel Vorsprung des nächsten Sperrings angegriffen wird,

SAKS⁸WW die Handkurbel entgegen- derart, daß die Kurbel 74 und die Welle 76 sechs Um-

!!,eSTedreht so wird eine abgemessene Drahtlänge drehungen in jeder Richtung durchfuhren können.

fuTdfe wfckeHronimel 49 aufgewickelt, während eine Vorzugsweise ist auch ein Anzeigegerät vorgese-

iriche Lan« VOt der Meßtrommel 48 abgewickelt 35 hen, das darauf geeicht sein kann entweder die Men-

fvird wodu-ch ein Flüssigkeitsvolumen, das genau ge der abgegebenen Flüssigkeit oder die Lange des in

r/efch Im Volumen des aus der F.üssigkeitskammer die Flüssigkeitskammer gezogenen Drahtes anzuzeigieicnucui »«■ Flüssiekeitskammer gen; die Einteilung auf dem Anzeigegerat kann je-

abgezogenen Drahtes ist, in die Fluss.gkeitsKamm g^ ^^ ^ _getT^_{kn ss[n< daß sie} *_df_n innendurch-

^S efnTso eroße Drahtlänge vorgesehen, daß 40 messer des darin gemessenen bzw. geprüften Röhr-

maximale Flüssiekeitsmenge je nach Wunsch aus chens 36 anzeigt.

SekiLkammer abgezogen oder in diese ein- In der dargestellten Ausführungsform ist em An-

?"^SÄIrT™" Für die meisten Zwecke ist es zeigegerät dargestellt, das das Volumen der aus der

mehr'als 30 Mikroliter abzugeben Flüssigkeitskammer abgegebenen Flüssigkeit in Mi-

. M den repräsentativen oben an- 45 krolitern fcl)_ und Hundertsteln von Mijrohtem an-

nämlich 0,1524 mm für den gibt. Es ist eine erste Anzeigetrommel 92 dargestellt

i das 30 Umdrehungen . die auf der Welle 50 gelagert und an ihr befestigt ist

^ndde, Trommel 48 erfordern, also und die in Hundertstel Mikrolitern von 0,01 ,,1 bis

Drehen der Handkurbel 74. Daher wird 1,00 _μ\ eingeteilt ist. Mit anderen Worten zeigt eine

fSgetoDrtta. von 152,4 cm (60 50 halbe Umdrehung der Welle 50 an, daß WM abge-

Su) rfStelÄ die zur Befestigung des Drah- geben wurde während eme ganze Umdrehung an-

ΤΖ J den Trommeln einer gewissen Menge zum zeigt, daß 1 ^l abgegeben wurde.

Führen du^SÄr\ingsniechanisinus und um die Ebenfalls auf der Welle 50 ist ein Ritzel 93 gela-

Shrole 68 sowTe eLe kleine überschüssige Menge gert, das mit einem Zahnrad 94 im Eingriff steht, das

^?_m Verhindern einer Anspannung des Drahtes über 55 auf einer Welle 95 gelagert ist Unmittelbar neben

die Ek SSrenze hmTus, benötigt- Jede Um- dem Zahnrad 94 ist auf der Welle 95 ein Ritzel 96 ge-

drehune dTr WdIe 50 führt zum Ansaugen eines Mi- lagert, das mit einem auf einer zweiten Anzetgetrom-

^SSTJcLt Trommel zu verhindern, ist einheilen für die abgegebene Flüssigkeit m Mikroa-

auf d*?Wdte76 eine Abstellvorrichtung vorgesehen, 65 tem von ems bis zehn an. Bei einer Umdrehung der

H ,rl HiP die AnTaW der Umdrehungen in beiden Welle 50 und der ersten Anzeigetrommel 92 fuhrt die

S^L auÄ biienzTwkd. Diese Abstell- zweite Anzeigetrommel98 eine Zehntelumdrehung

vorSng weit dne SSSeO. 84 auf, die mittels aus. Die Welle 95' ist in einer der Tragplatten, z. B.

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Platte 30, gelagert und trägt ein Ritzel 99. Wie am zu errechnen. Gegebenenfalls können die Einteilundeutlichsten in Fig. 7 gezeigt, ist das Ritzel 99 mit gen auf den Anzeigetrommeln sofort den Innenabwecliselnd relativ breiten und relativ schmalen durchmesser anstatt des Volumens angeben.
Zähnen versehen. Die Trommel 98 weist einen einzi- Zu der Ausgleichseinrichtung is.t zu sagen, daß der gen Zahn 98' auf der Seite auf, der mit den breiteren 5 gerändelte Griff 104 auf einer in den Platten 12, 16 Zähnen des Ritzels 99 kämmt. Das Ritzel 99 weist und 20 gelagerten Welle angeordnet ist. Das Ende vier oreitere und vier schmalere Zähne auf. so daß dieser Welle ist mit einem nicht kreisförmigen, in der bei jeder Umdrehung der Trommel 98 das Ritzel 99 dargestellten Ausführungsform rechteckigen Teil vereine Vierteldrehung macht. Alle Zähne des Ritzels sehen, der in eine ähnlich geformte Fassung einer 99, sowohl die schmalen als auch die breiten, stehen 10 Manschette HO derart eingreift, daß sie zueinander mit den Zähnen der Trommel 101 im Eingriff. Das in Längsrichtung gleiten, jedoch zusammen rotieren. Übersetzungsverhältnis zwischen dem Ritzel 98 und Das obere Ende der Manschette ist mit einem mit dem Zahnrad 100 auf der Trommel 101 ist 2^]Λ '· 1» Außengewinde versehenen Bund 111, der in eine d. h., das Ritzel 99 besitzt im ganzen acht Zähne und Bohrung 112 geschraubt ist, versehen. Der Kolben das Zahnrad 100 zwanzig. Wenn das Ritzel 99 also ₁₅ 105 befindet sich am Ende der Manschette. Demgezweieinhalb Umdrehungen macht, machen das Zahn- maß bewirkt eine Drehung des Griffs 104 eine Längsrad 98 und die Trommel 100 eine Umdrehung. Das verschiebung des Kolbens in von der Drehrichtung Verhältnis zwischen der Trommel 98 und der Trom- abhängiger Richtung. Der Kolben steht in abdichtenmel 100 ist 10:1, und wenn die Trommel 98 eine Um- der Berührung mit der Hilfs-Flüssigkeitskammer 106 drehung macht, macht die Trommel 101 eine Zehn- _ao der Innenwand, und zur Verhinderung eines Aussiktelumdrehung. Die Trommel 101 ist in Zehn-Mikroli- kerns können in den Platen 28 und 26 in dafür beter-Einheitcn eingeteilt, und zwar von zehn bis nun- stimmten Rillen O-Ringe 114 vorgesehen sein .
dert Mikroliter. Unter bestimmten Bedingungen, unter denen große Bei Drehung der Kurbel in die Richtung, durch Temperaturschwankungen auftreten können, die den die der Draht auf die Meßtrommel 48 aufgewickelt 25 Durchmesser der Trommeln 48 und 49 beeinträchtiwird, wird das Anzeigegerät betätigt, daß es bei je- gen könnten, ist eine in Fi g. 9 gezeigte Trommel verder Umdrehung der Trommel anzeigt, wenn 1 μΐ wendbar, die automatisch einen Ausgleich für Tem-Flüssigkeit aus der Flüssigkeitkammer abgegeben peraturschwankungen schafft. Die Trommeln 48 und wird, und zwar von einem bis dreißig Mikroliter. Wie 49 sowie die in Fig. 9 gezeigte Trommel 120 sind in F i g. 2 und 7 gezeigt, ist der Draht zur Hälfte auf 30 aus geeignetem, nicht korrodierendem Metall wie der einen Trommel und zur Hälfte auf der anderen Messing, Bronze, Aluminium oder rostfreiem Stahl, Trommel aufgewickelt, so daß das Anzeigegerät bei mit einem relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffidiesen Werten 15 μΐ anzeigt. zienten hergestellt. Die Trommel 120 hat einen hoh-Wird das Gerät nach Fig. 1 und 4 zum Messen lenTeil 121, der sich über etwa ein Viertel'segment der des Innendurchmessers oder des Fassungsvermögens 35 Trommel erstreckt und von einem einstückig ausgedes Kapillarröhrchens 36 oder eines anderen Instru- bildeten, gewölbten Flanschteil 122 überlappt wird. mentes verwendet, wird Flüssigkeit in die Kammer 23 An der Innenfläche des Flanschteils 122 ist eine Megezogen, und das Kapillarröhrchen 36 wird in die tallverkleidung 123 mit einem relativ niedrigen Wär-Öffnung in dem Dichtungsring 35 des Auslaßkanals meausdehnungskocffizienten im Vergleich zu dem eingesetzt. Dann wird das Vergrößerungsglas 40 in 40 Metall, aus dem die Trommel besteht, vorgesehen, die Stellung gedreht, in der die Einteilungen 39 klar Hierfür sind Metalle oder Metallegierungen wie zu sehen sind. Dann muß die Kurbel in die Richtung Nickelstahllegierungen ähnlich Invar, das in verschieaedreht werden, daß die ganze wirksame Länge des denen bimetallischen, temperaturempfindlichen Vor-Drahtes auf der Wickeitrommel 49 aufgewickelt ist richtungen verwendet wird, verwendbar. Bei einem und die Anzeigetrommeln Null Mikroliter anzeigen. 45 Temperaturanstieg, der zu einer Vergrößerung des Durch den Ausgleichsmechanismus wird dann dei Trommeldurchmessers führen würde, bewirken die Flüssigkeitsstand in dem Auslaßkanal und dem Ka- unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, pillarröhrchen 36 auf die Nullmarke 39 eingestellt. daß sich der Flansch 122 nach innen krümmt und da-Das geschieht durch Rechtsdrehung des gerändelten mit jede Wärmeausdehnung ausgleicht.
Griffs 104 (F i g. 5) an der Seite des Gehäuses, 50 Eine anfängliche Einstellung des Durchmessers durch die ein Kolben 105 nach innen in eine zusätzli- oder Umfangs der Trommel von Hand kann durch ehe Hilfs-Flüssigkeitskammer 106 geführt wird, die den im unteren Teil der Trommel der F i g. 9 gezeigmittels einer Leitung 107 mit dem Flüssigkeitsauslaß- ten Mechanismus erfolgen. Ein Schlitz 124 verläuft kanal 34 und der Flüssigkeitskammer 23 verbunden quer durch einen Teil des unteren Trommelabist. 55 Schnitts, und eine konische Stellschraube 125 greift in Danach wird die Handkurbel 74 gedreht, bis der eine mit Gewinde versehene, sich längs zur Trommel Flüssigkeitsstand in dem Kapillarröhrchen die obere erstreckende Bohrung ein.

Markierung 39 erreicht hat, und an den Anzeige- Durch Einschrauben der Schraube nach innen wertrommeln wird die genaue Menge in Mikrolitern und den Durchmesser und Umfang der Trommel zu der Hundertstel Mikrolitern abgelesen, die zwischen der 60 gewünschten anfänglichen Größe gedehnt. Durch Zuoberen und der unteren Markierung in dem Röhr- rückdrehen der Schraube werden Durchmesser und chen enthalten ist. Umfang auf die gewünschte anfängliche Größe redu-Die Markierungen sind in einem genauen Abstand ziert. Danach bleiben diese Größen trotz Temperazueinander angeordnet, z.B. 25,4mm. Auf diese turschwankungen dank des Warmeausgleichsmecha-Weise ist der Innendurchmesser des Röhrchens leicht 65 nismus konstant.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Vorrichtung zum Dosieren von kleinen Flüssigkeitsmengen mit einem zylindrischen Verdrängungskörper, der über die gesamte wirksame Lange einen im wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt besitzt, sich so durch einen von außerhalb in eine mit der zu dosierenden Flüssigkeit gefüll- " te Kammer führenden Führungskanal abdichtend erstreckt, daß ein Teil des Verdrängungskörpers in der Kammer und ein anderer Teil außerhalb der Kammer angeordnet ist, und mit einer Vorschubeinrichtung für den Verdrängungskörper, mittels deren eine genau meßbare Länge unter Gleitreibung durch den Kanal von außerhalb der Kammer in die Kammer einführbar ist unter Verdrängung eines Flüssigkeitsvolumens aus der Kammer, das genau dem Volumen der eingeführten, genau gemessenen Länge des Verdrängungskörpers entspricht, d a d u r c h ge ken η ze ich- net, daß der Verdrängungskörper von einem langen, biegsamen, relativ unelastischen Draht (43) gebildet ist, der an beiden Enden mit einer Drahtvorschubeinrichtung (48-50, 74-81) verbunden ist, mittels derer er mit einer gleichmäßigen Spannung unter der Elastizitätsgrenze des Drahtes in genau gemessenen Längen in die Flüssigkeitskammer (23) förderbar ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtvorschubeinrichtung (48-50, 74-81) eine Anzeigeeinrichtung (38) aufweist, die das Volumen der durch Zuführen abgemessenen Drahtlängen in die Kammer (23) und Ansammeln des Drahtes in dieser Kammer abgegebenen Flüssigkeit anzeigt.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtvorschubeinrichtung (48-50, 74-81) eine Einrichtung zum Befördern des Drahtes (43) aus dem Inneren der Kammer (23) heraus und zum Ansammeln des auf diese Weise aus der Kammer beförderten Drahtes aufweist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung für den Draht eine Meßtrommel (48), an der das Drahtende angebracht wird, in der Kammer (23) aufweist und eine außerhalb dieser Kammer befindliche Wickeltrommel (49), an der das andere Drahtende angebracht ist, sowie Einrichtungen zum Drehen der beiden Trommeln (48,49), mittels deren der Draht (43) auf die Trommeln aufwickelbar ist.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Trommeln (48, 49) auf 7 Vorrichtung nach, Anspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (52; für den Draht eine Leitrolte (68) aufweist, um die der Draht umläuft und die mit einem bestimmter Abstand von der ersten und zweiten Trommel angeordnet ist, und daß eine Feder (71) vorgesehen ist, die die Leitrolle federnd von den Trommeln (48,49) abdrückt, damit der Draht unter einei Spannung unterhalb seiner Elastizitätsgrenze steht.

   8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung für den Draht einen von der Vorschubeinrichtung angetriebenen Schieber (53) unmittelbar neben dem die Flüssigkeitskammer bildenden Gehäuseblock (22) aufweist, daß ein Stück des Führungskanals (42) in diesem Block und ein weiteres Stück (60) in dem Schieber angeordnet ist, daß der Gehäuseblock (22) außerdem einen den Führungskanal in Kontakt mit dem Schieber umgebenden Kunststoffdichtungsblock (44) aufweist, wobei der Teil des Führungskanals (60), der durch den Schieber hindurchgeht, innen mit Abdichtungsringen (64) aus elastischem Material versehen ist, das mit dem Draht in abdichtender und abstreifender Berührung steht.

   9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstelleinrichtung (85-89) zur Begrenzung der Anzahl Drehungen der Welle (50) in jeder Richtung vorgesehen ist, wodurch die Drehung der Welle beendet wird, bevor der Draht über seine Elastizitätsgrenze hinaus gedehnt wird oder die Enden des Drahtes von den Trommeln gelöst werden.

   10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (43) aus Metall besteht.

   11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den geförderten Draht (43) aufnehmender Träger (48, 49) mit einem auf Temperaturänderungen ansprechenden Element (123) versehen ist, über das Längenänderungen des Drahtes infolge Temperaturschwankungen kompensierbar sind.