DE2304473C2

DE2304473C2 - Mehrfachpipette

Info

Publication number: DE2304473C2
Application number: DE2304473A
Authority: DE
Inventors: Osmo Antero Dr.med. Helsinki Suovaniemi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-02-10
Filing date: 1973-01-31
Publication date: 1983-01-05
Also published as: DE2366404C2; IT977765B; DE2366403A1; FR2171453B1; NL8105249A; DE2366403C2; CA952488A; SE7508369L; JPS4890292A; GB1392792A; DE2366404A1; GB1392791A; SE385663B; NL7301922A; DE2304473A1; JPS5235557B2; CH551217A; US3855868A; NL175143C; CH556194A

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrfachpipette, welche innerhalb ihres Gehäuses eine üoer Koiuenbeweger und is Verbindungsstück mit den Kolben verbundene Betätigungsstange aufweist, die am oberei. Ende einen Druckknopf trägt und von einer Schraubenfeder umgeben ist. die nach dem Niederdrücken der Kolbenbetätigungsstange die letztere in die Ausgangs-Stellung zurückführt so daß in die mit den unteren Enden der Zylinder verbundenen Behälter, welche mit Spitzen versehen sind. Flüssigkeit angesaugt wird, wobei zur Abgabe der Flüssigkeit aus den Behältern die Kolbenbetätigungsstange entgegen der Federkraft niedergedrückt werden kann.

Pipetten zum gleichzeitigen Pipettieren mehrerer gleicher Proben aus getrennten Behältern in andere Behälter sind bekannt.

Ein Nachteil einer Mehrfachpipette der einleitend genannten Art. beispielsweise gemäß finnischem Patent 41 466 liegt darin, daß zur Betätigung beide Hände erforderlich sind und daß der Füllhub gleich dem Abgabehub ist. Hierdurch besteht stets die Möglichkeit, daß die Spitzen, an denen die Proben angesaugt werden. beim Abgeben nicht vollständig entleert werden Eine weitere vorbekannte Mehrfachpipette gemäß dem finnischen Patent 44 069 hat eine solche Größe und Form, daß man sie leicht einhändig bedienen kann, um mit der anderen Hand irgendetwas anderes zu tun, so beispielsweise ein Probenröhrchen halten in das die Flüssigkeit tu übergeben ist. Bei dieser Pipette ist auch ein zweistufiger Kolbenhub vorgesehen, der jedoch bei der Pipette gemäß finnischem Patent 41 466 nicht vorhanden ist. Zunächst einmal bewegen sich die ^h!> Kolben über einen bestimmten Weg nach unten in die RiHstellung, um dann bei der Rückkehr ein bestimmtes F lüssigkeitsvolumen an den Spitzen anzusaugen. Bei der Abgabe der Füllung können die Kolben über den Weg niedergedrückt werden, der für das Füllen erforderlich war. Anschließend kann der Kolben noch um einen kleinen Betrag weiter gegenüber der Füllstellung herunterbewegt werden, um die Spitzen vollständig zu entleeren.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der vorerwähnten Nachteile und Schwierigkeiten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch bauliche Verbesserungen gelöst, wie sie im Hauptanspruch angegeben sind. Eine Weiterbildung ist Gegenstand des Anspruches Z

Die erfindungsgemäße Pipette hat damit einen grundsätzlich anderen Aufbau, durch den sich eine wesentlich einfachere einhändige Betätigung ergibt Die erfirdungsgemäße Konstruktion führt auch zu einer mögl'chst kleinen Reibung. Wirtschaftliche Aspekte sind dabei ebenfalls berücksichtigt

Beispiele bevorzugter Ausführungsformen der Mehrfachpipette erläutern die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt

Fig.· einen vertikalen Längsschnitt durch eine erfsndungsgemäße Mehrfachpipette,

F i g. 2 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie A-A der F ig. 1,

F i g. 3 einen vertikalen Längsschnitt durch den unteren Teil einer Mehrfachpipette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfmdungsgemäßen Mehrfachpipette mit besonderen Führungsmitteln für die Spitzen und

F i g. 5 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie BB der F i g. 4.

Die erfindungsgemäße Mehrfachpipette besteht aus zwei nach ihren Funktionen getrennten Teilen, nämlich einem Handgriffteil I und einem Kolbenteil II.

Zum Handgriffteil I gehört eine Einstellvorrichtung, die nach dem Prinzip einer Mikrometerschraube arbeitet. Ferner gehören zum Teil I Bauelemente, mit denen die Bewegung eines Druckknopfes 1 auf einen Kolbenbeweger 14 übertragen werden der für alle Kolben gemeinsam ist.

Gemäß F i g. 1 trägt die Außenfläche des hülsenarti- <jen Gehäuses 3 des Handgriffabschnittes I ein Gewinde mit einer bestimmten Steigung, die dem Gew inde an der Innenfläche einer Einstellhülse 4 entspricht. Auf der Außenfläche des Gehäuses 3 befindet sich eine Axialskala.

Die Innenfläche einer Verriegelungshülse 5 trägt ebenfalls ein Gewinde, das dem Gewinde des Gehäuses 3 entspricht. Zwischen der Einstellhülse 4 und der Verriegelungshülse 5 befindet sich ein gewindeloser transparenter Ring 6, welcher mit geringem Spiel gegenUbe' dem Gehäuse 3 bewegbar ist. Am unteren Ende der Einstellhülse 4 befindet sich ein Skalenring 7 mit einer kreisförmigen Skala. Die Axialskala des Gehäuses 3 und der Skalenring 7. der an der Einstellhülse befestigt ist. sorgen gemeinsam nach dem Mikrometerschraubenprin/ip dafür, daß man die ReIa tivlage zwischen Gehäuse 3 und Einstellhülse 4 linear und stufenlos verändern kann, um dann diese Einstellung an den zwei Skalen abzulesen.

Am oberen Ende der Einstellhülse 4 befindet sich eine axial verschieblichc Buchse 9, die die Betätigungsstange 2 des Druckknopfes 1 umgibt. Die Buchse 9 wird von einer Schraubenfeder Il zwischen der Buchse 9 und einem Widerlagerring 10 in Richtung auf die obere Stellung beaufschlagt. Die Stange 12 des Kolbenbewc-

ge rs {4 für die Kuiuen 17 erstreckt sich in Längsrichtung innerhalb des Gehäuses 3. Die Stange 12 wird mit einer Schraubenfeder 13 in der oberen Lage gehalten und damit auch in gleicher Richtung die Betätigungsstange ? beaufschlagt, die an der Stange 12 anliegt und so in der oberen Lage gehalten wini Der Handgriffteil I ist O¹^r ein Gewinde mit dem oberen Gehäuse 15. aes Kolbenteiles II verbunden.

Die stufenlos und linear bedienbare MflcrometerschraubensKIa der Mehrfachpipette, zu der die K rersskala 7 an der Eisteilhülse 4 und die Axialskala des O-iiiiiiiü 3 gehören, wird mh Hilfe der in Fig.4 gezeigten Schraubenhülse 30 geeicht, wenn man die Mehrfachpipette zusammensetzt. Durch Drehen der Schraubenhülse 30 Ίη Ubrzeigerrichtung oder in Gegenuhrzeigerrichtung, verschiebt sich die Buchse 9 in axialer Richtung. Das von dem Spitzen 29, weiche als Flüssigkeitsbehälter dienen, aufgenommene Flüssigkeitsvolumen entspricht dem Abstand a. Dieses Volumen kann man unmittelbar an der Mikrometerschraubenskala ablesen.

Zum Kolbenteil II gehört das flache obere Gehäuse 15 und ein an der Unterseite des oberen -"ehäuses 15 befestigtes Zylindergehäuse 16. Der für alle Kolben gemeinsam vorgesehene axial bewegliche Kolbenbeweger 14 befindet sich innerhalb des Gehäuses und ist mit der Stange 12 verschraubt.

Die Kolben 17 sind mit dem Kolbenbeweger 14 entweder über ein gemeinsames, in F i g. 1 dargestelltes Verbindungsstück 18 verbunden oder aber es ist für jeden Kolben gemäß F i g. 3 ein Verbindungsstück 19 vorgesehen.

Zwischen den oberen Enden der Kolben 17 und de.η Verbindungsstück 18 bzw. den Verbindungsstücken 19 ist ein Spiel vorgesehen, so daß die Kolben 17 möglichst reibungsarm sich in den Zylindern 20 bewegen können, die innerhalb des Zylindergehäuses 16 angeordnet sind.

Um die seitliche Beweglichkeit noch weiter zu verbessern, befindet sich zwischen jedem Kolben 17 und dem Kolbenbeweger 14 eine Kugel 8 (Fig. 1). Eine Axialbewgung der Kolben gegenüber dem Kolbenbeweger 14 wird mit Federn 21 (Fig. 1) oder Federn 22 (Fig. 3) verhindert. Die Federkraft der Feder 21 ist größer als die Reibungskraft zwischen einem Kolben 17 und den O-Ringen 24 am unteren Ende des Kolbens. In F i g. 3 ist das untere Ende eines jeden Kolbens luftdicht mit einem Stopfen 23 verschlösset.

Die Kolben 17 erstrecken sich in paralleler Ausrichtung in die Zylinder 20 hinein, die im Zylindergehäuse 16 vorgesehen sind. Die O-Ringdichtungen der Kolben befinden sich an den eueren Enden der Zylinder 20. Die Andpjckkraft eines Widerlagers 25 oberhalb der O-Ringe ist über Fedprn 27 mit Schraubbolzen 26 verstellbar, so daß sich die Abdichtkraft der O-Ringe an den Kolben verändern läßt.

Als Verlange; ungen der parallelen Zylinder 20 sind hülsenartige Ansätze 28 vorgesehen, an welche man durch Aufpressen auswechselbare Plastikspitzen 29 aufsetzen kann, die beim Pipettieren als Flüssigkeitsbehälter dienen

C.emäB F ig 4 sind die als Flüssigkeitsbehälter der Mehrfachpipette dienenden Spitzen 29 so ausgebildet, daß man sie in der Tragplatte 32 befestigen oder in deren Öffnungen einpressen kann. Diese Tragplatte mit den dort angebrachten Spitzen wird mit der Mehrfachpipette so verbunden, daß die hülsenariigen Ansätze 28. die als Zylinder 2C oder Zylinderansätze für die Kolben 17 dienen, mit geringem Spiel innerhalb der Spitzen 29 der Tragplatte 22 liegen. Auf diese Weise ist jede Spitze 29 auf die Lage des zugehörigen Zylinders 20 ausgerichtet- An der :*.tsis etr:·.··, jeden kiiilsenartigen Ansatzes 28 kanu eine Abdichtung, beispielsweise ein i O-Ring31, vorgesehen seht Wenn die Tragplatte 32 mit der Fassung 33_r cfie an das Gehäuse 16 anschraubbar ist, angeuradct wird; kommen die Spitzen Ti in der Tragplatte zui einem luftdichten Anschluß an dre Ansätze 28 dank der O-Ringe 31. Die Mehrfachpipette

ro ist nun gebrauchsfähig. Gleichgroße, zu übertragende FlüssigkeüsvoJiBHen. können nun mit Hilfe der Kolben 17 in Jede einzelne Spitze angesaugt werden. Alle Spitzen 29 lassen skfa gleichzeitig zusammen mit der Tragplatte abnehmen, wenn man die Fassung 33

is abschraubt, um eine andere Tragplatte mit sauberen Spitzen gegen die bisher verwendeten Teile auszutauschen.

Der Aufbau der Mehrfachpiperte ist so gewählt, daß in einfachster Weise eine Einhandbetctigung möglich ist. Der Druckknopf 1 wird in die Buchse 9 so weit hineingedrückt wie es dem prim?~n Hub a entspricht Nun kann die Mehrfachpipette gefüllt werden. Die Spitzen 29 der Mehrfachpipette werden etwa 1 cm unter den Flüssigkeitsspiegel eingetaucht Wenn man den Druckknopf 1 wieder losläßt, drückt die Feder 13 über die Stange 12 den Kolbenbeweger 14 mit den Kolben 17 in die obere Stellung. Durch den Unterdruck in den Zylindern 20 wird ein Flüssigkeitsvolumen an jeder einzelnen Spitze angesaugt, das dem Primärhub a entspricht

Das Entleeren der Mehrfachpipette erfolgt durch Niederdrückendes Druckknopfes 1 über den Primärhub a. Nach diesem ersten Hub a wird anschließend weitergedrückt bis man die Buchse 9 um den Sekundärhub b weiter nach innen bewegt hat. Auf diese Weise werden alle Spiuen vollständig entleert Wenn man den Druckknopf losläßt kehrt die Buchse 9 unter dem Einfluß der Feder 11 in die Ausgangsstellung zurück und es kehrt auch unter der Einwirkung der Feder 13 der Druckknopf in die obere Stellung zurück. Die Mehrfachpipette kann man sehr einfach und schnell auf verschiedene Volumina einstellen, indem man die Länge des Primärhubes <· verändert.

Diese Hubverstellung erfolgt durch eine Verdrehung der Einstellhülse 4 in Uhrzeigerrichtung oder Gegenuhrzeigerrichtung gegenüber dem Oshäuse 3 um den Primärhub a zu vergrößern oder zu verkleinern. Wie schon zuvor erwähnt, ist die Einstellhülse 4 mit einem festen Skalenring 7 versehen, der eine Kreisskala trägt.

Das Gehäuse 3 trägt eine Axialskala. Die Skalen der Einstellhülse und des Gehäuses können genau so wie eine Mikrometerichraubenskala abgelesen werden. Auf diese Weise läßt sich die Mehrfachpipette stufenlos linear verstellen, wobei in jedem Falle das zu

^s5 pipettierende Volumen unmittelbar an der Mikrometerschraubenskala abgelesen werden kann.

Die Einstellhüise wird in einer gewünschten Stellung mit der Verriegelungshülse 5 festgesetzt, indem man die letztere fest gegen den transparenten Ring so anschraubt, daß der Ring 6 gegen die Einstellhülse 4 gedrückt wird und die letztete in der gewünschten Stellung hält.

Die Mehrfachpipette ist gebrauchsfähig, wenn man die Einstellhülse in einer dem gewünschten Volumen

^h" entsprechenden Stellung verriegelt hat. Die Skala des Gehüi^-s 3 ist durch den transparente,ι rtiti« 6 ei kennbar, so daß man das eingestellte Volumen für die Mehrfachpipette ablesen kann. Mit Hilfe einer Mehr-

fachpipciie und eines Probcröhrehenhalicrs gemäU der Erfindung lassen sich in großer Zahl gewünschte Fliissigkeilsvolumen schnell pipctliercn, wenn es sich beispielsweise darum handelt, in größeren Serien Verdünnungen vorzunehmen. Enzyme zu impfen oder Proben zu nehmen.

Die Arbeitsweise und die Form der Mchrfachpipettc sind derart, daß das Pipettieren in keiner Weise anstrengend ist.

Die Erfindung ist nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und läßt sich in erheblichem Umfang innerhalb des Rahmens der Ansprüche variieren. So kann beispielsweise die Mehrfachpipette von einem programmierten elektrischen Schrittmotor so betätigt werden, daß die primären und sekundären Hübe der Pipette berücksichtigt werden und keine manuelle Betätigung mehr erforderlich ist. Es sollte auch noch erwähnt werden, daß die Anzahl der Spit/.en der Mehrfachpipette und dementsprechend auch die Anzahl der Röhrchen in einem Proberöhrchenhalter nicht unbedingt neun zu betragen hat; genau so gut können mehr odci weniger der genannten Bauteile zum Einsatz kommen

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

1. Mehrfachpipeoe, welche innerhalb ihres Gehäuses eine über Ko&enbeweger und Verbindungsstück mit den Kolben verbundene Betätigungsstan- s ge aufweist die am oberen Ende einen Druckknopf trägt und von einer Schraubenfeder umgeben ist, die nach dem Niederdrücken der Kolbeabetätigvngsstange die letztere in die Ausgangsstellung zurückführt, so daß in die mit den unteren Enden der Zylinder verbundenen Behälter, welche mit Spitzen versehen sind, Flüssigkeit angesaugt wird, wobei zur Abgabe der Flüssigkeit aus den Behältern die Kolbenbetätigungsstange entgegen der Federkraft niedergedrückt werden kann, dadurch ge- is kennzeichnet, daß die Kolben (17) seitlich beweglich im Verbindungsstück (19) gelagert sind und ihre Axialbewegung gegenüber dem Kolbenbeweger (14) mit Federn (21,22) verhindert ist, deren Federkraft größer ist als die Reibungskraft zwischen einem Kolben (17) und einem O-Ring (24), der das untere Ende dieses Kolbens (17) umgibt

2. Mehrfachpipette nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet daß die O-Ringdichtungen (24) von einem für sämtliche O-Ringdichtungen (24) gemeinsamen Widerlager (25) gehalten sind, welches unter Zwischenschaltung von Federn (27) mit Schraubbolzen (26) befestigt ist und sich entsprechend einer unterschiedlichen Andrückkraft verstellen läßt

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