DE2139608C3 - Schwenkvorrichtung für mehrere Behälter, insbesondere auch Flaschen, in denen sich Seetang-Kulturen o.a. befinden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schwenkvorrichtung mit feststehendem Grundrahmen für mehrere Behälter, insbesondere Flaschen, in denen sich Seetang-Kulturen oder ähnliches befinden, die dazu dient, die in den Behältern enthaltenden Flüssigkeiten in Schwingungsbewegungen um eine horizontale Achse zu versetzen, unter Verwendung einer zur Aufnahme von Behältern vorgesehenen Anordnung, die aus einem Tisch mit rechtwinklig nach unten ragendem Steuerhebelarm besteht und bei der der Tisch auf einer im Grundrahmen gelagerten, horizontalen Welle befestigt ist sowie der Steuerhebelarm über ein Getriebe von einem Antrieb bewegt wird. Eine derartige Konstruktion ist durch die DT-PS 3 28 563 als Schaukelvorrichtung zum Entwickeln fotografischer Platten bekannt.

Wird die Schwenkvorrichtung für Seetang-Kulturen oder ähnliche eingesetzt, sind üblicherweise der vorstehend beschriebenen Schwenkeinrichtimg noch Vorrichtungen zugeordnet, mittels derer das Wachstum der Kulturen durch Lichteinwirkung, durch Zufuhr von Luft und CO2 sowie die möglichst gleichförmige Bewegung der Kultur-Flüssigkeit beschleunigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, innerhalb derer eine einzelne Träger-Vorrichtung für jede Flasche usw. und ferner Übertragungsmittel, die jede der Träger-Vorrichtungen in e^;ne -,ynchrone Schwenkbewegung um eine horizontale Achse versetzen, vorgesehen sind, wobei diese Bewegung von einer zentralen Antriebseinheit aus übertragen wird, so daß sämtliche Flaschen mitsamt den darin enthaltenen Materialien unabhängig von der örtlichen Aufstellung einer Flasche innerhalb der Einrichtung den gleichen Schwenkungsbedingungen unterliegen.

Es sind bereits Labor-Einrichtungen bekanntgeworden, in die Behälter gestellt werden, innerhalb derer Kulturen von Mikroorganismen kleinen Volumens zu einem Wachstum unter gleichen Bedingungen angeregt werden sollen; diese Einrichtungen werden für die verschiedensten Gattungen der physiologischen Forschung verwendet. Bei dem größten Teil dieser bekannten Einrichtungen ist zur Aufnahme der Behälter oder Flaschen ein einziger Tisch vorgesehen, auf dem diese Behälter oder Flaschen befestigt sind und dem eine hin- und hergehende, lineare Translation erteilt wird. In anderen Typen bekannter Einrichtungen dieser An ist eine hin- und hergehende Kreisbewegung um eine vertikale Achse vorgesehen.

Die Hauptforderung im Rahmen des vorliegenden Problems besteht jedoch darin, daß die in die flüssigen Kulturen sämtlicher Behälter oder Flaschen eingeleitete Schüttelbewegung, über alle Behälter gesehen, möglichst gleich sein soll. Diese Forderung ist bei den vorgenannten Einrichtungen nicht erfüllt.

In einer weiteren Anordnung hat man das gleiche Problem dadurch zu lösen versucht, daß ein einziger Tisch, auf dem eine Vielzahl von Behältern, insbesondere Flaschen, gelagert ist, um eine horizontale Achse schwingend vorgesehen ist. Auch diese Lösung genügt jedoch nicht der wichtigen Forderung, gleiche Schültelbewegungsverhältnisse in sämtlichen Flaschen bzw. Behältern zu erzielen, wie im folgenden noch nachgewiesen wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung beruht auf dem eben erwähnten Prinzip, d. h. es wird eine schwingende Bewegung um eine horizontale Achse auf die Behälter übertragen, aber es wird jetzt dafür gesorgt, daß jeder Behälter gezwungen ist, um eine eigene horizontale Achse synchron mit den weiteren Behältern zu schwingen, so daß die Schwingungsverhältnisse sämtlicher Behälter ein?nder genau gleich sind.

Erfindungsgemäß wird dies durch eine Einrichtung erreicht, die gekennzeichnet ist durc.'i einen oder mehrere weitere, jeweils mit einer Aufnahme für mindestens einen Behälter versehene Tische, die ebenfalls jeweils auf einer im Grundrahmen gelagerten, horizontalen Welle befestigt sind, wobei alle Wellen einander parallel und so im Grundrahmen gelagert sind, daß sie schwingende Bewegungen um Achsen ausführen können, die sämtlich in einer gleichen horizontalen Ebene liegen, wobei ferner von jedem der weiteren Tische ein Hebelarm nach unten ragt, der einen rechten Winkel mit dem jeweiligen Tisch einschließt, wobei diese Hebelarme mit dem Steuerhebelarm durch Längsstangen verbunden sind und die Länge aller Arme sowie der Längsstangen so aufeinander abgestimmt sind, daß diese eine Vielzahl aneinanderliegender Gelenkparallelogramme bilden, die geeignet sind, sämtliche Arme und die auf diesen befestigten Tische im Synchronismus und mit gleicher Amplitude zu schwenken, wenn der Steuerhebelarm von der Antriebswelle über das Getriebe bewegt wird, das die Drehung der Antriebswelle in Schwingungen der Wellen sowohl des Steuerhebelarms als auch der übrigen Hebelarme sowie der damit zusammenhängenden Tische umformt.

Nach einem weiteren Erfindungsgedanken ist ein zwischen die Antriebswelle und den Steuerhebelarm geschaltetes Getriebe in Form eines Kurbeltnebes vorgesehen, in dem der Steuerhebelarm, der langer als die anderen Hebelarme bemessen ist, als unmittelbar angetriebener, hin und her schwingender Hebelarm dient und die Kurbel auf der Antriebswelle verkeilt ist, wobei der Kurbeltrieb Vorrichtungen enthält, mittels derer die wirksame Länge der Kurbel zu verändern ist. um die Schwingungsamplitude sämtlicher Hebelarme und der auf diesen befestigten Tische zu verändern.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die erste, auf der Antriebswelle verkeilte Kurbel eine Längsnut auf, in der ein Kurbelzapfen sitzt, der durch Vorrichtungen in jeder beliebigen gewünschten Lage innerhalb dieser Längsnut zu fixieren ist, wobei der Kopf dieses Kurbelzapfens verschiebbar und gleitend in einem Führungschlitz des Steuerhebelarmes aufgenommen ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

F i g. 2 eine schematische Seitenansicht einer herkömmlichen Einrichtung, die ebenfalls Schwenkungen um eine horizontale Achse ausführt und

F i g. 3a und 3b in jeweils teilweisen Seitenansichten Einzelheiten zweier Flaschen, die auf einer Einrichtung gemäß F i g. 2 gelagert sind, wobei insbesondere die F i g. 3a die Lagen der Flüssigkeitsspiegel innerhalb einer Flasche jeweils in den Grenzlagen der Oszillationen zeigt, wenn die Schwenkachse dieser Oszillationen konzentrisch zu der Schwenkachse des Träger-Tisches ist und F i g. 3b die entsprechenden Grenzlagen des Flüssigkeitsspiegels einer Flasche, die in bestimmter Entfernung von der Schwenkachse des Tisches angeordnet isl.

Gemäß den F i g. 2, 3a und 3b trägt der einzige, hin und her oszillierende Tisch 1 Flaschen 2 bis 2b und führt dabei Schwenkungen um die horizontale Drehachse 3 aus. Deshalb kann man beobachten, daß die Flüssigkeit in der mittleren Flasche 2 zwischen den beiden Endlagen, wie sie durch die Linien a-a und b-b in F i e. 3 angedeutet wurden, hin und her schwingt wäh rend innerhalb einer der beiden Flaschen 2b (s. F i g. 3b) eine Flüssigkeitsoszillation zwischen den beiden Endlagen gemäß den Linien c-c und d-d auftritt, die sehr verschieden von den zuvor beschriebenen Endlagen sind, die in die F i g. 3b gestrichelt eingezeichnet wurden, um deren Vergleich zu erleichtern.

Die erfindungsgemäße Einrichtung gemäß F i g. 1 besteht nun aus einem feststehenden Grundrahmen 4, der auf der Höhe nach einstellbaren Füßen 5 ruht, die es erlauben, die Lage des Grundrahmens 4 so einzustellen, daß die Achsen sämtlicher Wellen 7, deren jede einen Tisch 6 trägt, in der gleichen horizontalen Ebene zu liegen kommen. Der Grundrahmen 4 trägt also eine Vielzahl von Tischen 6, deren jeder mit einer Welle 7, die eine horizontale Achse hat, fest verbunden ist, wobei diese Wellen 7 so in dem Gründrahmen 4 aufgenommen ;,ind, daß sie frei und synchron hin und her schwingen können. Sämtliche Wellen 7 sind parallel zueinander angeordnet. Um ein gutes Gleichgewicht innerhalb des Systems herbeizuführen, ist eine der Wellen 7 in der vertikalen Mittelebene der Einrichtung und jedes weitere Paar dieser Wellen 7 jeweils zu beiden Seiten dieser Mitteiebene in gleichem Abstand angeordnet. Auf jedem Tisch 6 ist eine obere Aufnahme 6a angeordnet, in der mindestens eine nicht dargestellte Flasche oder eine Reihe von Flaschen od. dgl. längs der Mittelebene dieses Tisches 6 angeordnet sind, die quer zur Achse der Welle 7 verläuft, während sich von dem unteren Teil eines jeden Tisches 6 aus ein Hebelarm 8. 8a nach unten erstreckt, der mit dem Tisch 6 einen rechten Winkel bildet. Sämtliche Hebelarme 8 sind einander gleich ausgebildet mit Ausnahme des Steuerhcbelarmes 8;; des mittleren Tisches 6, der zwei Aufgaben zu erfüllen hat. So ist dafür gesorgt, da3 er nicht nur dazu dient, die Oszillation des zugehörigen Tisches 6 herbeizuführen, wie dies auch die übrigen Hebelarme 8 bewirken, sondern dieser Steuerhebelarm 8a muß außerdem auch als Steuerelement dienen, das so ausgebildet 'st. daß es die von einer Antriebswelle 9, die ihrerseits durch den Motor 10 getrieben wird, übertragene Bewegung aufnimmt und dieselbe synchron auf sämtliche übrigen Hebelarme 8 überträgt. Zu diesem Zweck ist der Sieuerhebelarm 8a länger als die übrigen Hebelarme 8 und er wird durch die Antriebswelle 9 über einen Kurbelmechanismus angetrieben. Die Erfindung sieht fernerhin eine Vorrichtung vor, die es gestattet, je nach den gewünschten Arbeitsumständet., die Oszillationsamplitude der Flaschen zu verändern. Zu diesem Zweck ist der Kurbelmechanismus mit einer Einrichtung ausgerüstet, die geeignet ist, die Oszillationsamplitude einzustellen, wozu beispielsweise eine Kurbel mit veränderlicher Längs verwendet werden kann. In dem dargestellten Ausführurigsbeispiel ist deshalb in der Kurbel 11, die auf der Antriebswelle 9 verkeilt ist, eine Längsnut 12 angeordnet, die einen Kurbelzapfen 13 aufnimmt, der in dieser Nut 12 in jeder gewünschten Stellung fixiert werden kann. Der Kopf dieses Kurbclzapfens 13 greift gleitend in den länglichen Führungsschlit/ 14 innerhalb des Steuerhebelarmes 8;; ein. Infolgedessen ändert sich die Oszillationsamplitudc des Steuerhcbelarmes 8a, wenn der Abstand des Kurbelzapfens 13 auf der Antriebswelle 9 verändert wird. Der Steuerhebelarm 8a wiederum bewirkt unmittelbar die Schwenkung seines eigenen Tisches 6 und der Flasche oder Flaschen, die darauf befestigt sind. An einem Punkt 17 des Steuerhebelarmes 8a, dessen Abstand von der zugehörigen Welle 7 dieses mittleren Tisches 6 genau gleich ist dem Abstand jeden En-

des der übrigen Hebelarme 8 von ihren zugehörigen Wellen 7, wobei also dieser Punkt 17 zwischen der Welle 7 und dem Führungsschlitz 14 des Steuerhebelarmcs 8a liegt, sind zwei Längsstangen 15 schwenkbar mit diesem Steuerhebelarm 8a verbunden, die an ihren anderen Enden wiederum schwenkbar mit den Enden 16 der benachbarten Hebelarme 8 verbunden sind. Weitere ähnlich ausgebildete Längsstangen 15 verbinden jedes Paar der anderen Hebelarme 8 miteinander, so daß der obere Abschnitt des Steuerhebelarmes 8a, der sich zwischen dem Punkt 17 und der zugehörigen Welle 7 erstreckt, sämtliche Hebelarme 8 und die Längsstangen 15 in ihrer Gesamtheit in Kombination eine Vielzahl gleicher Gelenk-Parallelogramme bilden, deren jedes eine Seite gemeinsam mit dem benachbarten Parallelogramm hat. Auf diese Weise schwingen, wenn die Antriebswelle 9 rotiert, sämtliche Tische 6 synchron und mit gleicher Amplitude.

Es ist leicht einzusehen, daß nach der geschilderter Konstruktion jede beliebige Anzahl von Tischen 6 ir eine erfindungsgemäße Einrichtung eingebaut werder kann.

Wie einleitend festgestellt wurde, wachsen die Kulturen, die Mikroorganismen enthalten, in sämtlichen Fluschen in gleicher Weise nur dann, wenn die Bewegungsverhältnisse für sämtliche Kulturen gleich sind ίο und weiterhin eine gleiche Belüftung und Zufuhr von CO: in jede der genannten Flaschen vorhanden sind.

Die erfindungsgemäße Einrichtung enthält ferner bekannte, nicht in der Zeichnung festgestellte Vorrichtungen zur gemeinsamen und gleichmäßigen Beleuchtung sämtlicher Flaschen während ihrer Schwingungsbewegungen sowie auch weitere Vorrichtungen zur Zuführung der erforderlichen Luft- und CCb-Mengen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schwenkvorrichtung mit feststehendem Grundrahmen für mehrere Behälter, insbesondere Flaschen, in denen sich Seetang-Kulturen oder ähnliches befinden, die dazu dient, die in den Behältern enthaltenden Flüssigkeiten in Schwingungsbewegungen um eine horizontale Achse zu versetzen, unter Verwendung einer zur Aufnahme von Behältern vorgesehenen Anordnung, die aus einem Tisch mit rechtwinklig nach unten ragendem Steuerhebelarm besteht und bei der der Tisch auf einer im Grundrahmen gelagerten, horizontalen Welle befestigt ist, sowie der Steuerhebelarm über ein Getriebe von einem Antrieb bewegt wird, gekennzeichnet durch einen oder mehrere weitere, jeweils mit einer Aufnahme (6a) für einen Behälter (2) versehene Tische (6), die ebenfalls jeweils auf einer im Grundrahmen (4) gelagerten, horizontalen Welle (7) befestigt sind, wobei alle Wellen (7) einander parallel und so im Grundrahmen (4) gelagert sind, daß sie schwingende Bewegungen um Achsen ausführen können, die sämtlich in einer gleichen horizontalen Ebene liegen, wobei ferner von jedem der weiteren Tische (6) ein Hebelarm (8) nach unten ragt, der einen rechten Winkel mit dem jeweiligen Tisch (6) einschließt, wobei diese Hebelarme mit dem Steuerhebelarm (Sa) durch Längsstangen (15) verbunden sind und die Länge aller Arme (8, 8a) sowie der Längsstangen (15) so aufeinander abgestimmt sind, daß diese eine Vielzahl aneinanderliegender Gelenkparallelogramme bilden, die geeignet sind, sämtliche Arme (8, 8a) und die au^r diesen befestigten Tische (6) im Synchronismus und mit gleicher Amplitude zu schwenken, wenn der Steuerhebelarm (8c) der Antriebswelle (9) über das Getriebe (11 bis 14) bewegt wird, das die Drehung der Antriebswelle (9) in Schwingungen der Wellen (7) sowohl des Stcuerhebelarms (8a) als auch der übrigen Hebelarme (8) sowie der damit zusammenhängenden Tische (6) umformt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zwischen die Antriebswelle (9) und den Steuerhebelarm (8a) geschaltetes Getriebe (11 bis 14) in Form eines Kurbeltriebes, in dem der Steuerhebelarm (8a), der langer als die anderen Hebelarme (8) bemessen ist, als unmittelbar angetriebener, hin und her schwingender Hebelarm dient und die Kurbel (11) auf der Antriebswelle (9) verkeilt ist, wobei der Kurbeltrieb Vorrichtungen (12 bis i4) enthält, mittels derer die wirksame Länge de/ Kurbel (11) zu verändern ist, um die Schwingungsampli tude sämtlicher Hebelarme (8a, 8) und der auf diesen befestigten Tische (6) zu verändern.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, auf der Antriebswelle (9) verkeilte Kurbel (U) eine Längsnut (12) aufweist, in der ein Kurbelzapfen (13) sitzt, der durch Vorrichtungen in jeder beliebigen gewünschten Lage innerhalb dieser Längsnut (12) zu fixieren ist, wobei der Kopf dieses Kurbelzapfens (13) verschiebbar und gleitend in einem Führungsschlitz (14) des Steuerhebelarmes (8a) aufgenommen ist.

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