DE2546299A1

DE2546299A1 - Eichfaehige pipette

Info

Publication number: DE2546299A1
Application number: DE19752546299
Authority: DE
Inventors: D Autry Eric Marteau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-29
Filing date: 1975-10-16
Publication date: 1976-05-06
Also published as: DE2546299B2; GB1521555A; FI57539B; FR2295405A1; US4020698A; FI753005A; FI57539C; DE2546299C3; FR2295405B1

Description

PATENTANWÄLTE

GRÄMKOW, MANITZ & FINSTERWALD 254 6 299

7 STL¹TTGART 50 (BAD CAN NSTATT)

SErLBERGSTRASSt 2 3/2 5

Gr/Sch 2/5

15. Oktober 1975

Anmelder:

Eric MARTEAU D¹AUTRY,

69-72, rue Gambetta,

VIELLIERS LE BEL, 95-ARNOUVILIE IES GOInIESSE (Frankreich)

"Eichfähige Pipette"

Die Erfindung betrifft eine eich- oder dosierfähige Pipette, welche dazu bestimmt ist, eine gegebene Plüssigkeitsmenge aufzunehmen.

Man kennt schon eine Anzahl von Präaisionspipetten zur Aufnahme einer vorbestimmten Plüssigkeitsmenge, deren Arbeitsprinzip auf Verstellung einer Stangen-Kolben-Einheit im Innern des Pipettenkörpers beruht. Solche Pipetten weisen im allgemeinen auf:

ein längliches Gehäuse mit einem inneren, im wesentlichen zylindrischen Hohlraum zur zentrischen Aufnahme der Stange einer Stangen-Kolben-Einheit, die ständig elastisch nach oben gedrückt wird, wobei die Stange an ihrem oberen Ende durch ein mit Bezug auf das Gehäuse von außen her zu betätigendes Druckorgan abgedeckt ist, und

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D Γ P L. - I N G. W. O R Ä M K O W DR. C. MANlTZ · D! PL.-INC. M. FINSTERWALD

STUTTGART 5O (BAD CANNSTATT) 8 MÜNCHEN 2 2. R O BE RT- KOC H -STR AS SE 1

SEELBERGSTR. 23/25. TEL.CQ711) 56 72 61 TEL. [089)224211, TELEX 05-29672 PATMF

ein äußeres, ans chi i eisend an das Gehäuse und gleichachsig zu dem erwähnten Hohlraum befestigtes "!ohr, dessen Inneres den unteren Teil der otarigen-^olben-Einheit kreisförmigen Querschnittes derart aufnehmen kann, daß diese bei Betätigung des Druckorganes mit einet.i nach beiden Richtungen begrenzten vorbestimmten Hub dicht gleitet und dadurch eine Kammer variablen Volumens zum Pullen und Evakuieren der aufzunehmenden Probe bestimmt. ECne derartige Pipettenart ist z.B. in der PR-PS 73 32 978 beschrieben.

Man kennt ferner nicht regelbare Varianten dieser Pipettenart, die dazu bestimmt sind, stets dieselbe Plüssigkeitsmenp-e aufzunehmen. Wenn man aber sehr genaue Versuchsergebnisse zu erhalten wünscht, muß man häufig die Pipette erneut eichen, um einer Korrektur, z.B. etwa hinsichtlich der Temperatur, Rechnung tragen zu können. Die vorerwähnten, ein für alle Mal beim Zusammenbau geeichten Pipetten haben daher den Nachteil, daß sie nicht nachträglich erneut geeicht oder justiert werden können.

Man kennt des weiteren regelbare Pipetten gemäß dem französischen Patent 73 32 9?8. In der Praxis erweist sich die Regelung solcher Pipetten als nicht genügend fein. Darüber hinaus weist ein solches Regelsystem stets eine Gegenmutter zum Fixieren auf, die von außerhalb der Pipette her zugänglich ist; es hat daher den Nachteil, daß man infolge einer

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ORIGINAL INSPECTED

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falschen Handhabung Gefahr läuft, dir Gegemiutter zu entsichern, und deshalb jeder Versuch wieder von vorn begonnen worden mn 3.

Übrirens hat es sich in der Praxis als sehr wünschenswert erwiesen, über eine Pipette zu verfügen, deren Justier- oder Eichsystem im Gehäuse der Pipette untergebracht ist, so daß es nur durch gewisse Vertrauenspersonen betätigt werden kann, die das erneute Eichen der Pipette, z.B. mit Hilfe eines geeigneten Schlüssels oder entsprechenden Werkzeuges, sorgfältig durchzuführen in der Lage sind. Dank eines solchen Eichsystems riskiert man keine falsche Handhabung seitens des Betätigenden, der ohne geeigneten Regelschlüssel die Einstellung der Pipette nicht ändern kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verstellbare Pipette zu schaffen, welche alle die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden gestattet. Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Anspruches 1.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den dem Anspruch nachfolgenden Ansprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist bei allen Arten von Pipetten anwendbar„

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ORKsIMAL INSPECTED

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Die Erfindung sei anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert. Hierbei zeigen

Fig. 1 schematisch die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen eichfähigen Pipette und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Pipettengehäuses, teilweise im Schnitt, mit der Gesamtheit der erfindungsgemäßen E i ch an or dnung.

In den Figuren sind identische Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die in Fig. 1 dargestellte Pipetteneinheit 10 weist ein Gehäuse 12 länglicher Form auf, dessen Inneres einen im wesentlichen zylindrischen Hohlraum l4 aufweist. Das Innere dieses Hohlraumes 14 nimmt eine Stange l6 einer Stangen-Kolben-Einheit auf, die mittels einer Schraubenfeder l8 ständig elastisch aufwärtsgedrückt wird. Das obere Ende der Schraubenfeder 18 stützt sich hierbei a.uf einer kreisförmigen Anschlagsfläche 20 an einer mit der Stange 16 der Stangen-Kolben-Einheit fest verbundenen Blockiermuffe, das untere Ende der Feder l8 auf einer (nicht dargestellten) Zentrierscheibe ab, die sich ihrerseits auf dem oberen Ende eines äußeren Rohres 24 abstützt.

Das äußere Rohr 24 ist angrenzend an das untere Ende des Gehäuses 12 an diesem befestigt und mittels einer Mutter gleichachsig zum Hohlraum l4 auf das äußere Gewinde 28 des

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unteren Endes des Pipettengehäuses 12 aufgeschraubt und weist in seinem rohrförmigen Teil 30 einen zylindrischen Hohlraum kreisförmigen Querschnittes a.uf, der j..i v/esentlichen dem äußeren Durchmesser des unteren Teiles der Stangen-Kolben-Einheit entspricht. Das obere Ende der Stange 16 ist durch ein Druckorgan 32 abgedeckt, das von außerhalb der Pipette betätigt werden kann,, In der beschriebenen Ausführungsform hat das Druckorgan 32 die Form einer zylindrischen Kappe, die zum Verbleib auf der Stange 16 durch eine kleine innere Muffe JH und durch ihre innere Oberfläche 36 fixiert ist. Die Betätigung des Druckorgans 32 bewirkt ein dichtes Gleiten des inneren Teils der Stangen-IColben-Einheit im rohrförmigen Teil 30 des äußeren Rohres 24 der Pipette; der vorbestimmte Hub ist in beiden Richtungen derart begrenzt, daß durch ihn eine Kammer mit variablem Volumen zum Füllen bzw. zum Entleeren der aufgenommenen Probe bestimmt wird. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist das rohrförmige untere Ende 38 des äußeren Rohres der Pipette mit einem Aufnahmeelement in Form einer abnehmbaren Zwinge 4o aus einem flüssigkeitsabweisenden Material versehen. Derartige Zwingen 40 weisen regelmäßig ein inneres Volumen auf, das groß genug ist, um die Gesamtheit der vorbestimmten Probe zu enthalten, wodurch jede Gefahr einer Verunreinigung des unteren Endes 38 durch die in der abnehmbaren Zwinge aufgenommene Flüssigkeit vermieden wird.

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INSPECTED

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Der untere Hohlraum l4 im Gfhause 12 der Pipette IO ist dazu bestimmt, gleichachsig zum Hohlraum 14 ein Eichorgan aufzunehmen, dessen oberer τ^ί. die For^i einer durch Drehen um ihre Achse zu betätigende hülse 44 hat. Das obere Ende dieser Il'ilse 44 endet in einer Krone 46, deren obere Endfläche eJne besondere Kontur aufv;eist, z.B. eine ifehrzahl von Nuten 48, die mit einem Riegelschlüssel oder irgendeinem anderen geeigneten entsprechenden Organ in Eingriff gebracht werden kann. In der in Fig. 2 dargestellten Au:--.fuhrunrsform endet die Hülse -''4 mit ihrer Krone 46 im Innern des Oehausehohlraumes l4. Die Krone 46 ist also nicht unmittelbar von außen her zugänglich.

Die AuSenoberfläche des Eichorganes 42 weist ein Paar ringförmiger Schultern ~>2. mit einer Ringnut zur Aufnahme eines Bremsringes ^Γ>4 auf. Dieser Bremsring s4 ist zwischen die äußere Oberfläche des Eichorganes 42 und die innere, den Hohlraum l4 begrenzende Oberf.lache des Pipettengehäuses mit Kompression eingesetzt. Die dadurch erzeugte Reibung des Bremsringes 54 bewirkt, daß die Hülse 44 in jeder gewählten Stellung gegen Drehen gesichert ist. Der Brernsring 54 soll aus einem nachgiebigen, elastisch deformierbaren, gegen Abnutzung und Zerreißen widerstandsfähigen Material hergestellt sein. Er kann beispielsweise a.us einem Pluor-Carbon-Kunststoff, Polychloropren, oder vorzugsweise aus einem elastischen Polyurethan bestehen. In der Praxis haben sich die Polyurethane mit linearer Kette als besonders befriedigend erwiesen.

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ORIGINAL !^9PECTED

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Dar; Ei oh organ -¹I? weist auf einem Teil se'ner äußeren Oberfl üohe ein Gewinde ^c?6 auf, dos ··].-·-u bestimmt is',, r.rit einem entsprechenden Gewinde \M an «irr .!en jloh.lra.uin lh begrenzenden inneren Oberfl''-.oh^ auc-nrnrnenzuv.''r cn. Des Gewinde 5<3 befindet sich in e:'-ner verengten Zone den Ho3)-lrairnea, die .In der in
Fig. Γ. beschriebenen Ausführim :sform durch einen ling 6o
erhalten wird, der Mit dem Gehäuse IP der pipette fest verbunden ia':. Die beiden GevJinde ^G und ^fjb erlauben es, durch DreliC-n des Organes ^;42 urn dessen Achse des Kichorr.sn 42 nach oben oder nach unten zu verstellen, über seinem Gewinde ^:36
we:rt das Organ 42 eine zur Achse der Pipette senkrechte Abstn.tzfläche 62 auf, die als Regrenzungsanschlap; für die
Verstellung der Einheit des Eichorganes 42 dient. Am unteren Ende des Gewindes ^r>6> kann ein äußerer Vorsprung zur Begrenzung der Einheit des Ej.chorga.nes 42 nach oben in entsprechender
Weise vorgesehen sein. In der beschriebenen Ausführungsform 1st zwar ein solches Element nicht dargestellt, doch ist
das Gewinde 56 genügend weit nach unten verlängert, um Jede Gefahr einer ungewollten Entkupplung des Organes 42 infolge eines unzetJgen Funktionierens der Hülse 44 zu verhindern. Tatsächlich brauchte man, um ein vollständiges Herausschrauben des Organes 42 zu bewirken, gut mindestens zehn Umdrehungen des Organes um seine Achse.

Die erfindungsgemäße Pipette trägt des weiteren ein rohrförmiges Anschlagsteil 64, das mit dem Eichorgan 42 gleich-

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BAD ORIGINAL

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achsig und anschließend an das untere Ende desselben angeordnet ist. Dieses Anschlagsteil 64 ist dazu bestimmt, mit der oberen Abstützfläche 66 der Blockiermuffe 22 derart zusammenzuwirken, daß sie den Arbeiöiub der Stangen-Kolben-Einheit regelbar begrenzt.

Eine Skala 68, die sich über den ganzen Umfang der äußeren Oberfläche des Eichorganes 4-2 erstreckt, 1st mit einer Markierung versehen, welche durch ein durchsichtiges Ablesfenster 70 in Bezug auf die vorerwähnte Skala sichtbar ist und der Stellung der Hülse im Inneren des Pipettengehäuses entspricht.

Nach der in der Zeichnung dargestellten besonderen Ausführungsform bestehen das rohrfö'rmige Anschlagsteil 64 und das Eichorgan 42 aus einem einzigen Stück. Doch könnte gemäß einer Variante der Erfindung das Anschlagsteil 64 auch als von dem Eichorgan 42 unabhängiges, zwischen dem Eichorgan und der Blockiermuffe 22 angeordnetes Teil ausgebildet sein.

Die in Fig. 2 in vollen Linien dargestellte Lage der Stangen-Kolben-Einheit entspricht der unterstmöglichen stellung derselben, wobei sich die Schraubenfeder 18 in komprimiertem Zustande befindet, während die obere Stellung der Stangen-Kolben-Einheit mit strichpunktierten Linien des oberen Teils 53 des Druckorgans und der Blockiermuffe 22 bzw. deren Endfläche 23 schematisch angedeutet ist.

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Das Eichen oder Justieren der Pipette findet in folgender Weise statt:

Mit Hilfe eines geeigneten Schlüssels, der in die Nuten 48 der oberen Krone der Hülse 44 eingreift, kann man die Gesamtheit des Eichorganes 42 herein- oder herausschrauben, wodurch die Höhenlage der unteren Anschlagsfläche 72 des rohrförmigen Teils 64 variiert wird* In der Praxis wird man die Anordnung vorzugsweise derart treffen, daß eine einzige volle Umdrehung des Eichorganes 42 genügt, um alle Eichvorgänge zu ermöglichen; hierbei entspricht z.B. eine Umdrehung einer Verschiebung des Eichorganes 42 um etwa einen Millimeter nach oben oder nacn unten.

Von besonderer Wichtigkeit ist hierbei auch der Bremsring 5^* der zur Drehsicherung des Eichorganes 42 in der jeweils gewählten Stellung entsprechend der vorgewählten Begrenzung des Aufwärtshubes der Stangen-Kolben-Einheit dient.

Übrigens umfaßt das Pipettengehäuse 12 zugleich eine Abwurfvorrichtung für die lösbare Zwinge 40, wie dieses in der Parallelanmeldung P 25 45 2^7*5 beschrieben ist. Von dieser Anordnung sind nur der Druckknopf Jk und das eigentliche Abwurforgan J6 dargestellt.

Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht a.uf

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die beschriebene und dargestellte Ausführung." Porn. So sind z.B. verschiedene Varianten der das Siohsystem der Pipette bildenden 7-le monte ^y;r"rl.:.eh. Auch ',mnn der ~⁷rpnsrlnp ^r^l, für den ein Polyurethan mit linearer Kette empfohlen wird, a.uch aus jedem anderen geeigneten, elastisch verformbaren und eine gewisse Widerstandsfähigkeit gegen Abrieb und Zerreißen aufweisenden Material hergestellt sein.

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Claims

115. Oktober 1975

Ansprüche:

'' 1." Pipette für ein eichfähiges Volumen mit einem Kolbensystem zum Aufnehmen und Evakuieren einer flüssigen Probe und einem in beiden Richtungen durch einen oberen und einen unteren Anschlag begrenzten Kolbenhub, dadurch gekennzeichnet, da.ß die Pipette eine drehbare Hülse (44) aufweist, die in das Gehäuse (12) der Pipette eingeschraubt ist und deren unteres Ende den oberen Anschlag des Kolbens bildet, wobei die Hülse (44) durch eine Drehbewegung um ihre Achse die Lage des oberen Anschlages des Kolbens und dadurch das Eichen der Pipette zu regeln gestattet, und daß die Pipette zum Arretieren der Hülse in der gewählten Lage Sicherungsmittel aufweist, die durch einen Ring gebildet werden, der zwischen eine Außenoberfläche der Hülse (44) und eine Innenoberfläche des Pipettengehäuses (12) mit Kompression eingesetzt ist.

2. Pipette nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Hülse (44), daß ihre Drehung durch ein an ihrem oberen Ende angreifendes Werkzeug erzielbar ist,

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und daß die Hülse im Innern des Pipettengehäuses derart angeordnet ist, daß sie nicht unmittelbar von außerhalb des Gehäuses her zugänglich ist.

Pipette für ein eichfähiges Volumen, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, mit einem länglichen Gehäuse, das in seinem Innern einen im wesentlichen zylindrischen Hohlraum um die Stange einer Stangen-Kolben-Einheit aufweist, die ständig elastisch nach oben gedrückt wird und deren Stange an ihrem oberen Ende durch ein außerhalb des Gehäuses betätigbares Druckorgan abgedeckt wird, und des weiteren mit einem äußeren Rohr,das am Gehäuse gleichachsig zu dem genannten Hohlraum befestigt ist und in dessen Innerem das untere Ende der Stangen-Kolben- . Einheit angeordnet und derart ausgebildet ist, daß es bei Betätigung des Druckorganes dicht und innerhalb eines vorbestimmten Hubes gleiten kann und dadurch eine Kammer mit variablem Volumen zum Füllen oder Evakuieren der aufzunehmenden Probe zu bilden bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pipette im Innern des Gehäusehohlraumes (l4) ein Eichorgan (42) trägt, das gleichachsig zu diesem (l4) angeordnet ist und dessen mindestens oberer Teil die Form einer Hülse (44) aufweist, die durch Drehen um ihre Achse betätigbar ist, daß ferner das Eichorgan (42) mindestens auf einem Teil seiner äußeren Oberfläche ein Gewinde (56) trägt, das mit einem entspre-

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chenden Gewinde (58) an der den genannten Hohlraum (l4) begrenzenden inneren Fläche zusammenwirkt, daß ferner die Pipette ein rohrförmiges, zum Eichorgan (42) gleichachsiges und anschließend an das untere Ende desselben angeordnetes Anschlagsteil (64) aufweist, welches dazu bestimmt ist, mit einer mit der Stange (l6) der Stangen-Kolben-Einheit fest verbundenen Muffe (22) oder einem entsprechenden Teil zusammenzuwirken, um den Arbeitshub der Stangen-Kolben-Einheit regelbar zu begrenzen, und daß schließlich die äußere Oberfläche des Eichorganes (42) eine Ringnut zur Aufnahme eines Bremsringes (56) aufweist, der zwischen die den Gehäusehohlraum (l4) außen begrenzende Oberfläche und die äußere Oberfläche des Eichorganes (42) bzw. der Hülse (44) eingesetzt ist, um dieses gegen Drehen zu sichern.

4. Pipette nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Hülse (44) an ihrem oberen Ende in einer Krone (48) zur Drehregelung des Eichorganes (42) endet.

5. Pipette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Krone (48) im Innern des Gehäusehohlraumes (l4) derart angeordnet ist, daß sie nicht direkt vom Äußeren des Pipettengehäuses (12) her zugänglich ist.

6. Pipeifee nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Krone (48) derart, z.B. durch Anordnung von Nuten,

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ausgebildet ist, daß sie mit einem entsprechenden Regelorgan, z.B. einem Regelschlüssel, in Eingriff gebracht werden kann.

7. Pipette nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenoberfläche des Elchorganes (42) eine Skala. (68) zum Anzeigen der Stellung des Eichorgans (42) bzw. der genannten Hülse (44) im Innern des Pipettengehäuses (12) aufweist.

8. Pipette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pipettengehäuse (12) ein Fenster (70) zum Ablesen der Einstellung des Eichorgans (42) relativ zur Skala (68) gestattet.

9. Pipette nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (56) an der den Hohlraum außen begrenzenden Oberfläche des Pipettengehäuses (12) sich innerhalb einer Verengungszone des Hohlraumes (l4) befindet.

10. Pipette nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Eichorganes (42) bzw. der Hülse (44) zwei ringförmige Schultern (52) aufweist, um den Bremsring (54) aufzunehmen.

11. Pipette nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckorgan (32) die Form einer länglichen

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ns

zylindrischen Kappe aufweist, welche die Stange (ΐβ) der Stangen-Kolben-Einheit abdeckt und zum Verbleib a.uf dieser befestigt ist, wobei die Kappe einen äußeren Durchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser der Hülse (44) des Eichorganes (42) entspricht.

12. Pipette nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Eichorgan (42) und das rohrförmige Anschlagsteil (64) ein und dasselbe Stück bilden.

15. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsring (54) aus einem nachgiebigen, elastisch verformbaren und gegen Abnutzung und Zerreißen widerstandsfähigen Material, z.B. a.us einem Fluor-Carbon-Kunststoff, etwa aus Polychloropren oder vorzugsweise Polyurethan, besteht,,

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