DE2249594B2

DE2249594B2 - REAGENT MIXER

Info

Publication number: DE2249594B2
Application number: DE19722249594
Authority: DE
Priority date: 1971-10-14
Filing date: 1972-10-10
Publication date: 1976-04-08
Also published as: IT966274B; IL40529A0; CH571886A5; ES407497A1; JPS5129958B2; FR2156204B1; ZA727240B; AU4759872A; GB1395080A; NL7213660A; CA964645A; JPS4847892A; AU452722B2; IL40529A; US3740041A; DE2249594A1; FR2156204A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Reagenzmittel-Mischgerät der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus der US-PS 32 19 416 bekannten An.The invention relates to a reagent mixing device as described in the preamble of claim 1 described, from US-PS 32 19 416 known to.

Bei automatisch arbeitenden chemischen Analysegeräten, durch die mehrere Reaktionsröhrchen laufen, müssen die Probelösungen zu bestimmten Zeiten während des Durchlaufs gemischt werden. Diese MischungIn the case of automatic chemical analyzers through which several reaction tubes run, the sample solutions must be mixed at certain times during the run. This mixture

erfolgt wie bei dem bekannten Mischgerät am zweckist, daß der Kolben (36) eine axiale Bohrung auf- 20 mäßigsten durch Einleiten eines Blasenstroms in die weist, daß ein erstes Verschlußteil (20) zum Ver- Probelösung.takes place, as in the known mixing device, the purpose is that the piston (36) an axial bore 20 moderately by introducing a stream of bubbles into the shows that a first closure part (20) for Ver sample solution.

schließen des oberen Endes des Zylinders (18) bis Bei dem bekannten Mischgerät dient ein währendclose the upper end of the cylinder (18) to In the known mixer is used during

auf die obere Öffnung (21) vorgesehen ist und daß des ganzen Durchlaufs durch das Analysegerät mit demon the upper opening (21) is provided and that the entire passage through the analyzer with the

ein Verschlußteil (42) zum Verschließen des unteren jeweiligen Reaktionsröhrchen bzw. -behälter mitge-a closure part (42) for closing the lower respective reaction tube or container.

Endes des Zylinders (18) bis auf einen mittleren, 25 führtes dünnes Rohr mit einem an dessen oberes EndeEnd of the cylinder (18) except for a central, 25 leading thin tube with one at the upper end

axial verlaufenden Kanal (50) vorhanden ist, durch angesetzten Trichter dazu, einen Gasstrom in die Proaxially extending channel (50) is present, through attached funnel to a gas flow in the Pro

belösung einzuleiten. Hierzu wird eine becherförmige, an eine Druckgasleitung angeschlossene Kappe über den Trichter gestülpt, die danach dicht am Trichterrandinitiate resolution. For this purpose, a cup-shaped cap connected to a pressurized gas line is put over put the funnel upside down, which is then close to the edge of the funnel

den das dünne Rohr (38) aus dem Zylinder (18) ausgeschoben und in diesen zurückgezogen werden kann.which the thin tube (38) can be pushed out of the cylinder (18) and withdrawn into it can.

2. Mischgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 3° anliegt. Darauf kann das Druckgas zum Vermischen zeichnet, daß eine im Zylinder (18) unterhalb des der Probelösung in das dünne Rohr und damit in die Kolbens (36) am unteren Ende seines Hubes ausgebildete Kammer (48) vorgesehen ist, die mit der un2. Mixing device according to claim 1, characterized by 3 ° applied. The compressed gas can then be mixed records that one in the cylinder (18) below the sample solution in the thin tube and thus in the Piston (36) at the lower end of its stroke formed chamber (48) is provided, which with the un

teren Öffnung (30) verbunden und so ausgebildet Probelösung eingeleitet werden.direct opening (30) connected and so formed sample solution are introduced.

Bei dem bekannten Reagenzmittel-Mischgerät wird zwar die bei derartigen chemischen Analysegeräten be-In the known reagent mixing device, although the chemical analysis devices of this type are

und angeordnet ist, daß durch die untere Öffnung 35 stehende Grundforderung erfüllt, daß das Reagenz-(30) eingeführte Luft geteilt wird. röhrchen nicht angehoben, gekippt oder geschütteltand it is arranged that through the lower opening 35 the basic requirement is met that the reagent (30) introduced air is divided. tubes not lifted, tipped or shaken

werden soll. Das bekannte Reagenzmittel-Mischgerät hat jedoch den Nachteil, daß ein verhältnismäßig komplizierter Mechanismus notwendig ist, um das in die Probelösung tauchende dünne Rohr an die Druckgasquelle anzuschließen. Die über den Trichter zu stülpen-shall be. The well-known reagent mixing device however, has the disadvantage that a relatively complicated mechanism is necessary to implement this in the Sample solution immersed thin tube to connect to the pressurized gas source. To put over the funnel-

3. Mischgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Element (52) zur Halterung des Kolbens (36) am oberen Ende seines Hubes vorgesehen ist.3. Mixing device according to claim 1, characterized in that that an element (52) for holding the piston (36) is provided at the upper end of its stroke is.

4. Mischgerät nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verschlußteil aus einem Stopfen (42) im unteren Ende des Zylinders (18) besteht und daß die Kammer (48) und der axial verlaude Kappe muß über den Trichter des dünnen Rohrs geschwenkt und über den Trichter geschoben werden, wobei noch die Schwierigkeit hinzukommt, daß das4. Mixing device according to claim I, characterized in that the second closure part consists of one Plug (42) in the lower end of the cylinder (18) and that the chamber (48) and the axially verlaude The cap must be swiveled over the funnel of the thin tube and pushed over the funnel, with the added difficulty that that

fende Kanal (50) in dem Stopfen (42) ausgebildet 45 dünne Rohr oder dessen Halterung ausreichend stabil sind. sein müssen, um den dabei auftretenden Druck aufneh-Fende channel (50) in the plug (42) formed 45 thin tube or its holder sufficiently stable are. must be in order to absorb the pressure

5. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, men zu können. Hinzu kommt, daß bei dem bekannten dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer aus chemischen Analysegerät das dünne Rohr während des einem zum Kanal (50) koaxial verlaufenden Innen- gesamten Durchlaufs mit dem zugehörigen Reaktionskanal (48) besteht, dessen Durchmesser größer ist 5° röhrchen mitgeführt werden muß. 5. Mixing device according to one of claims 1 to 4, men to be able to. In addition, with the known characterized in that the chamber of chemical analyzer, the thin tube during the an entire inner passage running coaxially to the channel (50) with the associated reaction channel (48), the diameter of which is greater than 5 °, the tube must be carried along.

als der Kanal (50), und daß das untere Ende der Kammer (48) mit dem Kanal (50) verbunden ist.as the channel (50), and that the lower end of the chamber (48) is connected to the channel (50).

6. Mischgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung (30) sich in eine Seitenwand des Innenkanals (48) öffnet.6. Mixing device according to claim 5, characterized in that the lower opening (30) extends into a The side wall of the inner channel (48) opens.

7. Mischgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (52) magnetisch haf-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Reagenzmittel-Mischgerät zu schaffen, das möglichst einfach aufgebaut ist.7. Mixing device according to claim 3, characterized in that the holding element (52) magnetically haf-The The invention is based on the object of creating a reagent mixing device that is as simple as possible is constructed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die vom Patentanspruch 1 erfaßten Maßnahmen gelöst.This object is achieved according to the invention by the measures covered by claim 1.

Das erfindungsgemäße Reagenzmittel-Mischgerät besteht im wesentlichen aus einem Zylinder und einem darin hin- und herbeweglichen Kolben, an dem das dünne Röhrchen zum Einleiten des Druckgases in dieThe reagent mixing device according to the invention consists essentially of a cylinder and a cylinder in it reciprocating piston on which the thin tube for introducing the pressurized gas into the

tende Anordnungen an wenigstens einer der einander gegenüberliegenden Flächen des ersten Verschlußteils (20) und dem oberen Teil des Kolbens 60 Probelösung angebracht ist. Das dünne Röhrchen ist (36) umfaßt. somit in das Reagenzröhrchen vorschiebbar bzw. austend arrangements on at least one of the opposing surfaces of the first closure part (20) and the upper part of the piston 60 sample solution is attached. The thin tube is (36) includes. thus can be advanced into or out of the reagent tube

8. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dünne Rohr (38)8. Mixing device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the thin tube (38)

aus einem Schlauch aus weichem Kunststoff bediesem rückziehbar, wobei zum Antrieb des dünnen Röhrchens das gleiche Druckgas verwendet werden kann, das auch zum Vermischen der Probelösung dient.retractable from a hose made of soft plastic, whereby to drive the thin The same compressed gas that is used to mix the sample solution can be used in the tube.

steht. 65 Darüber hinaus läßt sich das erfindungsgemäße Misch-stands. 65 In addition, the inventive mixing

9. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gerät leicht in ein automatisch arbeitendes chemisches9. Mixing device according to one of claims 1 to 8, easily gets into an automatically operating chemical

dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des dünnen Rohres (38) über den größten Teil der Analysegerät einfügen, wobei die bei dem bekannten Gerät notwendigen Mechanismen zum Einbringen dercharacterized in that the inner diameter of the thin tube (38) over most of the Insert analysis device, the mechanisms necessary in the known device for introducing the

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dünnen Rohre in die Reaktionsröhrchen und zu deren Halterung während des gesamten Dürchlaufs durch das Gerät vermieden sind.thin tubes into the reaction tubes and to hold them during the entire passage through the Device are avoided.

Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Reagenzmittel-Mischgerätes sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10Preferred developments and configurations of the reagent mixing device according to the invention are the subject of subclaims 2 to 10

An Hand des in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Äusführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigtOn the basis of the preferred embodiment shown in the drawing, the invention is described below explained in more detail. It shows

F i g. 1 einen Axialschnitt durch ein Mischgerät mit der Darstellung der dasselbe umgebenden und der das Gerät steuernden Teile undF i g. 1 shows an axial section through a mixer with the representation of the surrounding and the Parts controlling the device and

F i g. 2 eine tabellarische Übersicht zur Erläuterung der Arbeitsweise des Mischgerätes der F i g. 1.F i g. 2 shows a tabular overview to explain the mode of operation of the mixing device of FIG. 1.

Das in F i g. 1 gezeigte Mischgerät 10 ist in der gezeigten Stellung mittels einer nicht dargestellten Halterung in einem Abstand oberhalb einer Reihe von Reaktionsröhrchen 12 befestigt, die sich längs einer Fördereinrichtung 14 bewegen. Die Röhrchen enthalten je eine Probelösung 16, die ohne Störung der Röhrchen 12 oder Behinderung ihrer Bewegung gemischt werden soll. Die Röhrchen können kurzzeitig unter der Vorrichtung 10 angehalten werden. Während dieser Zeit wird die Probemischung gemischt. Das Mischgerät IO enthält einen Zylinder 18 mit einem Verschluß 20 am oberen Ende, der eine öffnung 21 aufweist. Die öffnung 21 ist mittels einer Leitung 22 an einem Punkt A mit einer pneumatischen Leitung verbunden, die zu einem Ventil 24 führt. Mit Hilfe des Ventils 24 kann die Leitung 22 mit einer Druckluftquelle 26 verbunden oder verschlossen werden. Am unteren Ende des Zylinders 18 ist eine seitliche öffnung 30 vorgesehen, die über eine Leitung 32 an einem Punkt ß mit einer pneumatischen Leitung verbunden ist, die zu dem Ventil 24 führt und durch eine Entlüftungseinrichtung 34 entlüftet oder mit der Druckluftquelle 26 verbunden werden kann. In dem Zylinder ist ein frei beweglicher Kolben 36 angeordnet. Ein in der Mitte angeordnetes dünnes Rohr 38 ist mit dem Kolben derart verbunden, daß seine öffnung 40 zur Oberseite des Kolbens hin offen ist. Das untere Ende 44 des dünnen Rohres 38 kann durch einen konischen Stopfen 42 hindurch aus dem Zylinder 18 ausgeschoben oder zurückgezogen werden, wenn sich der Kolben 36 nach oben bewegt. Zu dieser Zeit befindet sich das untere Ende 44 an der in gestrichelten Linien dargestellten Stelle 46.The in Fig. Mixing device 10 shown in FIG. 1 is fastened in the position shown by means of a holder (not shown) at a distance above a row of reaction tubes 12 which move along a conveyor device 14. The tubes each contain a sample solution 16 which is to be mixed without disturbing the tubes 12 or hindering their movement. The tubes can be stopped briefly under the device 10. During this time the sample mixture is mixed. The mixing device IO contains a cylinder 18 with a closure 20 at the upper end, which has an opening 21. The opening 21 is connected by means of a line 22 at a point A to a pneumatic line which leads to a valve 24. With the aid of the valve 24, the line 22 can be connected to a compressed air source 26 or closed. A lateral opening 30 is provided at the lower end of the cylinder 18, which is connected via a line 32 at a point β to a pneumatic line which leads to the valve 24 and can be vented through a venting device 34 or connected to the compressed air source 26. A freely movable piston 36 is arranged in the cylinder. A thin tube 38 arranged in the middle is connected to the piston in such a way that its opening 40 is open towards the top of the piston. The lower end 44 of the thin tube 38 can be extended or withdrawn from the cylinder 18 through a conical plug 42 as the piston 36 moves upward. At this time, the lower end 44 is at the location 46 shown in dashed lines.

Die Öffnung 30 führt in einen Kanal 48 im Stopfen 42, der mit einem Axialkanal 50 verbunden ist, dessen Durchmesser etwas größer ist als der AuEendurchmesser des dünnen Rohres 38. Am oberen Ende des KoI-bens 36 ist vorzugsweise eine Magnetscheibe 52 angebracht, die mit der unteren Oberfläche des Verschlusses 20 magnetisch zusammenwirkt, so daß am oberen Ende des Kolbenhubes der Kolben 36 am Verschluß 20 in der Stellung 36' hängenbleibt. Das Material des Verschluß-Stopfens 20 und der Scheibe 52 ist permanent magnetisch. Es besteht beispielsweise aus mit Eisenpulver gemischtem Gummi.The opening 30 leads into a channel 48 in the plug 42, which is connected to an axial channel 50, the Diameter is slightly larger than the outer diameter of the thin tube 38. At the upper end of the piston 36, a magnetic disk 52 is preferably attached to the lower surface of the latch 20 cooperates magnetically so that at the upper end of the piston stroke of the piston 36 on the shutter 20 in the Position 36 'gets stuck. The material of the stopper 20 and the disc 52 is permanently magnetic. For example, it consists of rubber mixed with iron powder.

Wie in der Tabelle der F i g. 2 dargestellt, sei angenommen, daß sich der Kolben 36 am oberen Ende seines Hubes befindet und daß das dünne Rohr 38 völlig eingezogen isi. Ein Reaktionsröhrchen 12 bewegt sich in die gezeigte Stellung diiekt unterhalb des Mischgerätes 10. Durch einen Programmgeber 54 wird das Ventil 24 so gesteuert, daß es die als Schritt 1 bezeichneten Verbindungen herstellt. Hierdurch wird der Öffnung 21 Druckluft zugeführt, und die Öffnung 30 wird mit der Atmosphäre verbunden, d. h. entlüftet. Die am oberen Ende des Zylinders 18 eintretende Luft drückt den Kolben 36 nach unten. Hierdurch wird die magnetische Verbindung mit dem Verschluß 20 unierbrochen und der Kolben 36 nach unten gedrückt, wobei das dünne Rohr 38 in die Probelösung 16 des Röhrchens 12 ausgefahren wird. Bei weiterer Druckluftzufuhr treten Blasen 56 am unteren Ende 44 des dünnen Rohres 38 aus. Der Luftaustritt am unteren Ende des dünnen Rohres kann durch einen Einsatz 58 so begrenzt werden, daß sich die gewünschte Blasengröße ergibt. Nach einer kurzen Zeitspanne, während der der Schritt 2 abläuft, wobei die Verbindung zur öffnung 30 verschlossen oder entlüftet ist, beginnt der Arbeitsschritt 3.As in the table of FIG. 2, it is assumed that the piston 36 is at the upper end of its Hubes is located and that the thin tube 38 is fully retracted. A reaction tube 12 moves into the position shown diiekt below the mixer 10. A programmer 54 is used Valve 24 is controlled to make the connections identified as step 1. This will make the opening 21 is supplied with compressed air and the port 30 is connected to the atmosphere, i. H. vented. The on Air entering the upper end of the cylinder 18 pushes the piston 36 downward. This makes the magnetic Connection with the closure 20 unierbruch and the piston 36 pressed down, the thin Tube 38 is extended into the sample solution 16 of the tube 12. Step with further compressed air supply Blow 56 at the lower end 44 of the thin tube 38 from. The air outlet at the lower end of the thin tube can be limited by an insert 58 so that the desired bubble size results. To a short period of time during which step 2 takes place, the connection to the opening 30 being closed or is vented, step 3 begins.

Beim Arbeitsschritt 3 wird das Ventil so betätigt, daß es die Leitung 22 und damit die öffnung 21 schließt und die Leitung 32 mit der Druckluftquelle 26 verbindet. Hierdurch wird der Öffnung 30 Druckluft zugeführt. Die in den Kanal 48 eintretende Luft drückt gegen die Unterseite des Kolbens 36 und hebt ihn nach oben, so daß das dünne Rohr 38 aus der Probelösung 16 zurückgezogen wird. Da die Öffnung 21 geschlossen ist, entweicht die im Zylinder eingeschlossene Luft zur Öffnung 40, strömt durch das Innere des dünnen Rohres 38 hinab, reinigt dessen Innenraum und bläst die Lösung aus, während sich das dünne Rohr nach oben bewegt. Ferner strömt Luft aus dem Kanal 48 durch den Kanal 50 nach unten, der die Außenseite des dünnen Rohres 38 umgibt. Hierdurch entsteht ein Luftschleier von hohem Druck, der die Feuchtigkeit von eier Oberfläche des dünnen Rohres 38 bläst, so daß diese nach dem vollen Herausziehen des Rohres 38 trocken ist. Zu dieser Zeit hängt der Kolben 36 in der Stellung 36' und ist bereit für den nächsten Arbeitszyklus. Dies ist der Schritt 4, bei dem beide Teile entlüftet sind.In step 3, the valve is operated so that it closes the line 22 and thus the opening 21 and connects the line 32 to the compressed air source 26. As a result, the opening 30 is supplied with compressed air. The air entering the channel 48 presses against the Underside of the piston 36 and lifts it upwards so that the thin tube 38 is withdrawn from the sample solution 16 will. Since the opening 21 is closed, the air trapped in the cylinder escapes to the opening 40, flows down through the interior of the thin tube 38, cleans the interior thereof and blows the solution while the thin tube moves up. Furthermore, air flows from the channel 48 through the channel 50 down, which surrounds the outside of the thin tube 38. This creates a high air curtain Pressure that blows the moisture from a surface of the thin tube 38, so that this after fully pulling out the tube 38 is dry. At this time, piston 36 is hanging in position 36 'and is ready for the next work cycle. This is step 4 where both parts are deflated.

Da das dünne Rohr 38 rückziehbar ist, kann das untere Ende des Kolbens 42 nahe am oberen Ende der vorbeilaufenden Reaktionsröhrchen 12 angeordnet werden. Hierdurch wird Platz gespart. Das dünne Rohr 38 besteht vorzugsweise aus weichem Kunststoff, so daß es leicht ist und Synchronisationsfehler gegenüber der Bewegung der Fördereinrichtung 14 nicht zu Bewegungsstörungen oder zum Bruch der Röhrchen führen.Since the thin tube 38 is retractable, the lower end of the piston 42 can close to the upper end of the passing Reaction tubes 12 are arranged. This saves space. The thin tube 38 is preferably made of soft plastic so that it is light and has synchronization errors compared to the Movement of the conveyor 14 does not lead to movement disorders or to breakage of the tubes.

Das Ventil 24 kann zur Herstellung der gewünschten Verbindungen mehrere Ventile enthalten.The valve 24 may contain a plurality of valves to provide the desired connections.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

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1. Reagent mixing device in which a thin tube can be inserted into the substances in the reaction tube is and can be introduced through the thin tube in the compressed air so that the substances in the reaction tube are mixed and that the thin pipe is emptied, characterized in that that a cylinder (18) is arranged just above the horizontally movable reaction tube (12) underneath is that the cylinder (18) has an upper opening (21) and a lower opening (30) that the upper opening (21) and the lower opening (30) with a venting device (34) and one after the other can be connected to a compressed air source (26) that in the cylinder (18) between the openings (21,30) a piston (36) is movable to and fro, attached to the lower end of the thin tube (38) Length of the same is much greater than at its lower end.

10. Mixing device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a line (22) in the upper opening (21) is attached and that the line (22) through the first closure part (20) and runs coaxially to this.