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Längs verstellbares Stativ Die Erfindung betrifft ein längs verstellbares
Stativ mit einer feststeherden Tragschiene, an der ein mit dem zu haltenden und
zu bewegenden Gegenstand fest verbundener Schieber längs verschieb@ar angeordnet
ist.
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Solche Utative werden bekanntermaßen in chemischen Laboratorien für
die Halterung von Probengefäßen verwendet, insbesondere mit vertikaler Verstellbarkeit.
An dem Schieber ist das Gefäß beispielsweise mittels einer Gabel oder einer Ealteklemme
befestigt, und der Schieber läßt sich mittels einer Klemmschraube an der Schiene
in beliebiger Höhe feststellen.
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Solche Stative sind jedoch recht umständlich und zeitraubend zu bedienen,
wenn es darum geht, den Gegenstand wiederholt zwischen zwei verschiedenen Stellungen
hin und her zu schieben und insbesondere zwischen einer oben und einer unteren Stellung
auf und ab zu bewegen. Auch ist das ständige Auf- und Zudrehen der Klemmschrauben
sehr miüisam.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein längs verstellbares
Stativ zu schaffen, mit dessen Hilfe der zu haltende Gegenstand zwische@ zwei definierten
Stellungen hin und her bewegt werden kann, ohne daß Klemmen irgend welcher Art bedient
werden müssen.
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Außerdem soll für die ver-tikale Verstellbarkeit eine einfache Möglichkeit
«.um Ausgleich des Gewichtes des zu verschiebenden Gegenstandes geschaffen werden,
so daß dessen Bewegung nn.ch oben und nach unteren ann-ihernd gleich viel Kraft
erfordert und somit sichergestellt ist, daß die betreffenden Endstellungen erschütterungsfrei
erreicht werden.
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Dies wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten
Merkmale erreicht, auf den hier eigens Bezug genommen wird. Der Bewegungsbereich
des Schiebers wird also zu beiden Seiten durch verschiebbare Anschläge begrenzt,
die durch einen Biigel oder einen Bogen starr miteinander verbunden sind. Befestigungsmittel
für den so an der Tragschiene entlangschiebbaren Bügel, beispielsweise in Form von
Klemmschrauben, erlauben die beliebige Auswahl der einen oder anderen Endstellung
des Schiebers. Der Schieber ist dann in seiner Totstellung, wenn die Längsachse
des Druckstiickes auf der Tragschiene senkrecht steht. In dieser Stellung wirkt
keine Längskomponente auf den Schieber. Bewegt er sich jedoch in der einen oder
anderen Richung aus der Totstellung heraus, so entsteht eine Längskomponeunte, die
ihn auf den entsprechenden Anschlag treibt. Damit ist der Schieber in dieser Endstellung
ohne Klemmen befestigt.
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Wird die Stellung gewechselt, so ergreift man den Schieber mit der
Hand und muß nun zunächst diese Längskomponente der elastischen Kraft überwinden,
wonach der Schieber fast von selbst in die andere Endstellung gl ei tet.
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Die elastische Kraft mag durch eine entsprechende Ausbildung des I)ruckstückes
selber erzeugt werden, oder durch eine elastische Ausbildung des Bügels, indem dieser
beispielsweise aus einer Blattfeder efertigt wird. Beide Maßnahmen können auch gemeinsam
angewandt werden.
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Den erstrebten Effekt einer Gewichtskompensation erreicht man dadurch,
daß der Bügel unsymmetrisch gestaltet und/oder der Stützpunkt des Druckstiicks am
Bügel so gelegt ist, daß die Totst:ellung des schiebers sich außer der Mitte seines
Bewegungsbereiches befindet. Bei Vertikalstativen wird man die Tot stellung unterhalb
der Mitte legen. Damit erreicht man, daß die Lfingskraft, welche den Schieber an
den oberen Anschlag driickt, größer ist als die nach unten wirkende Längskraft.
Wenn der Gegenstand besonders vorsichtig und erschütterungsfrei in die
untere
Stellung gebracht werden muß, so kann man den Totpunkt besonders nahe an diese Endstellung
legen. Dies ist z.B. der Fall bei einem Verfahren zur elektrometrischen Titration
des Chloridgehaltes von biologischen Flüssigkeiten mit Hilfe von Silbernitrat. Die
Erfindung eignet sich daher besonders für Bürettenhalter, die bei solchen Verfahren
verwendet werden, weil sie eine besonders feinfühliee Bedienung der Bürette beim
Einführen in die Titrierflüssigkeit erlaubt.
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Was nun die konstruktive Gestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung
angeht, wird es als vorteilhaft angesehen, den Bügel starr und stabil auszuführen
und das Druckstück aus zwei teleskopartig ineinander beweglichen Teilen zu machen,
die mittels einer Schraubenfeder auseinandergetriebn werden. Die Enden des Druckstückes
sind mit Stiftfortsätzen versehen, die in entsprechend breite keilförmige Ausnehmungen
des Bügels und des Schiebers eingreifen, so daß das Druckstück den Schieber in jeder
Stellung gegen die Tragschiene drückt und die dazu erforderliche Bewegungsfreiheit
hat. Die beiden Hälften des Druckstückes nach der Erfindung können einfache Zieh-
oder Drehteile sein, und Schraubenfedern sind ebenfalls in beliebiger Ausführung
im Handel erhåltlich.
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Der Schieber sollte auch an der Tragschiene gegen Verdrehen gesichert
sein. Wenn die Tragechiene durch eine passende Aussparung des Schiebers durchgesteckt
ist und ihn auf diese Weise führt, erfolgt die Verdrehsicherung vorzugsweise dadurch,
daß der Querschnitt der Schiene und der Aussparung unrund sind.
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Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnung näher beschrieben, welche ein als Bürettenhalter dienendes Vertikalstativ
mit zwei Stellungen der Bürette teilweise im Schnitt zeigt.
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Das Stativ besteht aus einem Grundbrett oder Fuß 1 und einer daran
befestigten vertikalen Tragschiene 2, die an der linken Seite abgeflacht ist. Ihr
Querschnitt entspricht also einem Kreis,
von dem ein Segment abgeschnitten
wurde, wie bei 2a gezeigt.
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Ein stabiler Bügel 3, hier mit rechteckigem Querschnitt, hat oben
einen flacheren, längere l und unten einen steileren, kilrzeren Schenkel. Diese
Schenkel laufen in Klemmköpfe 3a und 3b aus, die als Anschläge für einen Schieber
4 diene^. Die Klemmköpfe haben miteinander fluchtende Bohrungen und sind damit in
die Tragschiene eingesteckt, so daß sich der Bügel als Ganzes nach oben und unten
entlang der Schiene verschieben läßt. Mit Klemmschrauben 5 und. 6 an den Klemmköpfen
läßt sich der Bügel in beliebiger Höhe feststellen.
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Der im Schnitt dargestellte Schieber 4 hat außer seiner Führungsaussparung,
mit der er an der Tragschiene läuft, und deren Querschnitt zur Sicherung gegen Verdrehen
dem der Tragschiene entspricht, eine Parallelbohrung, welche zur Zugentlastung eines
elektrischen Kabels 7 dient. Auf der dem Bügel 3 gegenbberliegenden Seite stehen
von dem Schieber zwei Arme 8 senkrecht ab. An diesen ist mit Hilfe von Klemmschrauben
9 eine Glasbrette befestigt, auf die, ebenso wie auf die übrigen in der rechten
Hälfte der Zeichnung dargestellten Vorrichtungen, noch näher eingegangen wird.
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Das Druckstück, das ebenfalls im Schnitt dargestellt ist, besteht
aus einem zentralen Zapfen 5 und einer darübergleitenden Hülse 6. Beide laufen an
entgegengesetzten Seiten in ähnlich gestaltete Flansche und endlich in stiftartige
Fortsätze 5a und 6a aus. Um die Hülse 6 ist eine Schraubenfeder 6b gelegt, deren
Enden sich an den beiden Flanschen abstützen und dadurch die beiden Teile des Druckstückes
auseinanderstemmen. Der stiftartige Fortsatz 5a greift in eine sich erweiternde
keilförmige Ausnehmung 4a im Schieber und der Stiftfortsatz 6a in eine sich verengende
keilförmige Ausnehmung 7c im vertikalen Mittelteil des Bügels ein. Die durch die
Querschnittsgestaltung der Schieber aussparung und der Tragschiene verwirklichte
Verdrehsicherung für den Schieber 4 kann man gewünschtenfalls auch dadurch erreichen,
daß die beiden keilförmigen Ausnehmungen zueinander und
zu der Zeichenfläche
parallele Wände haben, deren Abstand etwa dem Durchmesser der Stiftfortsätze entspricht.
Es könnten aber auch die beiden Flansche oder zumindest der Flansch des Teiles 5
als halbrunde Walze ausgebildet sein, die sich in dem dargestellten Schnitt als
Halbkreis zeigen und bei Bewegung des Schiebers auf dessen linker ebener Rückenfläche
abrollen würde0 Hebt man den im Schnitt gezeigten Schieber 4 hoch, so gelangt das
Druckstück zunächst in eine waagerechte Stellung, in der es weder nach oben noch
nach unten drücktO Dies ist die sogenannte Totstellung des Schiebers. Sie befindet
sich leicht ersichtlich unterhalb der Mitte des gesamten Bewegungsweges des Schiebers
der bis zu der gestrichelt dargestellten oberen Stellung reicht. Es ist nur eine
kleine Kraft notwendig, um den Schieber in die Totstellung zu bringen, und schon
bewegt er sich unter der wachsenden Längskraft des Druckstuckes weiter nach oben
bis in die gestrichelt gezeichnete obere Endstellung0 Von der Totstellung bis in
die ausgezogene untere Stellung kann sich dagegen nur eine schwache Längskraft entfalten,
so daß der Schieber feinfühlig und sach-t auf den unteren Anschlag aufgesetzt werden
kann.
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Wenn der gehalterte Gegenstand sehr schwer ist oder auch bei nicht
vertikalen Stativen, bei denen sonstige einseitige Gegenkräfte zu überwinden sind,
kann durch die Auswahl der Totstellung eine Kraftkompensation und damit ein praktisch
neutrales Bewegungsverhalten erreicht werden.
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Abschließend soll noch auf die gezeigte Titrationsanordnung eingegangen
werden, um zu zeiger, wis vorteilhaft die Erfindung hierffir ist. Die Biirette hat
ein Vorratsgefäß 10 und ein gebrochen dargestelltes Standrohr 11, in dem zwischen
den beiden Befestigungsklemmen 9 ein Hahn angeordnet ist, dessen querstehender Bedienungsknebel
mit 12 bezeichnet ist. Das Standrohr mündet unten in ein parallellaufendes Meßrohr
13 mit einer Skala 14.
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Unterhalb der Einmündungsstelle befindet sich in diesem D'ießrohr
ebenfalls ein Hahn, dessen Knebel mit 15 bezeichnet ist. Unterhalb
des
Hahns ist eine @atin-Stabelektrode 15 quer in das Meßrohr eingeschmolzen. Nach unten
läuft die Bürette in eine Spitze 17 mit einem ganz feinen Bohrloch mls. Neben der
Spitze befindet sich bis zu deren unterem Ende auslaufend inv Silbeelektrode 18,
die mit einer Isolierklemme 19 am Meßrohr befestigt ist. Beide Elektroden 16 und
18 sind mit den beiden Adern des vorgenannten Kabels 7 verbunden, das nach oben
läuft, mit einer Lasche 20 am Meßrohr befestigt ist und dann in einem Bogen nach
links in die Zugentlastungsbohrung des Schiebers umschwenkt.
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Das Kabel führt zu einem elektrischen Meßinstrument weiter, welches
nicht gezeigt iste Auf dem Fuß 1 ist unterhalb der Bürettenspitze ein Elektromotor
mit vertikaler Achse befestigt. Die Achse trägt einen uerstehenden Permanentmagneten
21, der mit einer das Motorgehause fortsetzenden nichtmagnetischen Kappe 22 abgedeckt
ist.
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In einer Einsenkung der Kappe steht ein Probenglas 23 mit flachem
Boden, in das ein metallstab 24 eingelegt ist. Bei laufendem Motor nimmt der sich
drehende Magnet den Metallstab mit, so daß dieser als Rühreinrichtung wirkt. Die
gezeigte Probenflüssigkeit ist beispielsweise Urin, dessen Chloridgehalt festgestellt
werden soll, Der Meßvorgang wird damit eingeleitet, daß die Bürette von der oberen
in die untere Stellung gefahren wird, in der ihre Spitze und die Silberelektrode
knapp unter den Flüssigkeitsspiegel im Probenglas tauchen. Nun wird mittels des
Hahnes 15 Silbernitratlosung aus der Bürette dazugegeben. Am elektrischen Meßinstrument
zeigt sich, wann der Aquivalenzpunkt erreicht und die Messung beendet ist. Die insgesamt
zugegebene Menge Silbernitratlösung kann an der Skala 14 abgelesen werden. Dann
wird die Bürette wieder nach oben geschoben und das Probenglas ggfs.
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gegen ein anderes ausgetauscht.
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Bei der häufigen Wiederholung dieses Vorganges macht sich die leichte
Verstellbarkeit der Bürette mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung besonders
vorteilhaft bemerkbar. Die schwach
eingestellte Längskraft des Druckstückes
im Bereich des unteren Anschlages erleichtert die Bedienung in dem kritischen Augenblick
des Einführens der Burettenspitze und der Silberelektrode in die Reagenzflüssigkeit.
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Patentansprüche