DE2648037B2

DE2648037B2 - Pipette mit einer auf das Abgabeende aufgesetzten Spitze

Info

Publication number: DE2648037B2
Application number: DE2648037A
Authority: DE
Inventors: Justin Joel Berkeley Calif. Shapiro (V.St.A.)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-04-20
Filing date: 1976-10-23
Publication date: 1979-05-23
Also published as: US4023716A; DE2648037C3; DE2648037A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Pipette mit einem Gehäuse und in diesem gleitend angeordneten betätigbaren Kolben, ferner mit einer auf das Abgabeende des Gehäuses aufgesetzten Spitze, die bei Betätigung eines Griffstücks abwerfbar ist.

Eine solche Pipette beschreibt die DE-OS 22 48 573. Zum Abtrennen der Spitze muß das Gehäuse mit einer Hand festgehal'en werden, während gleichzeitig das Griffstück nach oben gezogen wird. Dies ist aber nur entweder mit zwei Händen oder unter Umgreifen von der normalen Bedienungshaliung-iner solchen Pipette möglich.

Das bedeutet, daß das Abwerfen der Pipettenspitze relativ umständlich vonstatten geht.

Die ältere dt. Patentanmeldung P 25 49 477.3-52 beschreibt eine Pipette, deren Spitze ebenfalls abgeworfen werden kann. Hierzu wird ein Betätigungsknopf nach unten bewegt, der dann sich an eine Scheibe anlegt, die über stabförmige Ansätze eine Hülse des Gehäuses nach unten mitnimmt. Durch diese Verschiebung der Hülse wird dann die Pipette abgeworfen. Hieran ist es insbes. nachteilig, daß ein Gehäuseteil der Pipette, nämlich die erwähnte Hülse, für das Abwerfen der Spitze nach unten verschoben werden muß. Beim Abwerfen der Spitze darf die betreffende Person daher diese Hülse nicht halten, andernfalls ein Abwerfen nicht möglich ist.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pipette der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mit der ein Abwerfen der Pipette ohne Umgreifen aus der normalen Betätigungslage einer solchen Pipette in der Hand möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß eine Hülse, in der der Kolben fest angeordnet ist, mit diesem in die Spitze verschiebbar ist, wo sich die Hülse an der Innenschulter der Spitze anlegt.

Zum Abwerfen der Spitze greift man somit die Pipette in der normalen Gcbrauchshaltung und schiebt lediglich den Kolben nach unten in Richtung auf die aufgesetzte Spitze, bis die Hülse sich an die Innenschulter der Spitze anlegt und diese dann bei weiterer Abwärtsbewegung abwirft. Mit Ausnahme des Griffstücks gibt es keine relativ zum Gehäuse der Pipette verschiebbaren Teile, aus welchem Grunde die Pipette an der gesamten Länge ihres Gehäuses gehalten werden kann.

Für die erforderliche feste Verbindung zwischen Hülse und Kolben wird es bevorzugt, wenn eine von außen zugängliche Klemmschraube durch die Hülse geschraubt ist, die mit ihrer Spitze auf den Kolben drückt. Nach einer entsprechenden Einstellung der Relativlage zwischen Kolben und Hülse wird die Klemmschraube angezogen und sichert beidi Bauteile somit in ihrer Lage relativ zueinander.

Die Befestigung zwischen Hülse und Kolben wird besonders sicher und die Klemmschraube wird bei der Verschiebung dieser beiden Bauteile relativ zum Gehäuse besonders gut gelagert und geführt, wenn die Klemmschraube in ein Zylinderstück mit Mittelbohrung eingeschraubt ist, welches im Gehäuse der Pipette gleitet. In den Zeichnungen zeigt

Fig. I eine Ansicht der vertikal aufgeschnittenen verbesserten Feinmeßpipette nach der Erfindung, mit aufgesteckter Dispensationsspitze und dem Kolben in der oberen Stellung, entsprechend einer Position, die dem einmaligen Durchdrücken und nachfolgendem Entlasten mit Ansaugen und dem dabei erfolgten Füllen der Spitze entspricht,

Fig.2 eine Ansicht der vertikal aufgeschnittenen Pipette nach Fig. I mit dem Kolben in der unteren Stellung, wobei die Probe vollständig abgegeben ist,

F i g. 3 einen Auiriß in Teilansicht, teilweise geschnitten, der Pipette nach F i g. 1 und 2, mit dem Kolben über die Stellung in F i g. 2 weiter durchgedrückt und dadurch aus der Arretierung gedrückter Spitze,

F i g. 4 einen Ausschnitt des vertikal aufgeschnittenen unteren Teils der Pipette nach Fig. 1, darstellend die Verwendung des mit der Pipette geführten volumetrischen Graduierungsstabes,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Pipette nach Fig. I, und

Fig. 6 eine Teilansicht, vertikal geschnitten, des unteren Teils der Pipette in einer verbesserten Formgebung entsprechend eier Erf>;id:ing.

Die Zeichnungen zeigen eine typische Ausführungsform einer verbesserten Flüssigktits-Feinmeßpipette 2, entsprechend der vorliegenden Erfindung. Die Feinmcßpipettc besteht aus einem zylindrischen Hohlkörper oder Gehäuse 12, an dessem oberen Ende eine Buchse

13 mit Flansch 14 eingeschraubt ist, wobei der Flansch

14 eine quadratische Form hat und das untere Finger-Griffteil bildet.

Eine rohrförmig ausgebildete Hülse 15 wird in einer zentrischen Bohrung der Buchse 13 gleitend geführt. Am oberen Ende der Hülse 15 ist eine z. B. durch eine Madenschraube 16 befestigte Buchse 17 angeordnet. In d^;eser Buchse 17 ist oben eine Bohrung mit Gewinde, in welcher ein Schraubelement 18 mit einem im Durchmesser größeren Flansch oder Kopf 19 eingeschraubt ist. Dieses Schraubelemcnt 18 besitzt einen fest daran angeordneten Sechskantdorn 20, wobei das Schraubelement 18 mit Dorn 20 normalerweise in der mit Innengewinde versehenen Bohrung im oberen Teil der Buchse 17 angeordnet ist.

Innerhalb des zylindrischen Gehäuses 12 befindet sich ein in diesem gleitbar und an der Hülse 15 fest angeordnetes Widerlager 21 mit einem an der Unterseite desselben positionierten im Durchmesser reduzierten Aufnahmeteil 22 zur Aufnahme der gegen dieses Teil anliegenden Schraubenfeder 23.

Eine Kolbenstange 6 ist in dem unteren Ende des Schafts 15 mittels mindestens einer Innensechskantschraube 26, in einem durch das Widerlager 21 und die

Wandung das Schafts 15 führenden Gewinde, verstellbar gehalten. Diese Innensechskanischraube 26 ist von außerhalb des Gehäuses 12 durch eine in Höhe der oberen Stellung der Sechskantschraube 26 angeordnete öffnung 27 zugänglich. Ein in der Bohrung der Hülse 15 fest angeordneter Anschlag 28 ist die obere Begrenzung für eine Einstellung des Kolbens 6 im Verhältnis zur Hülse 15.

Am unteren Ende des Gehäuses 12 befindet sich eine Buchse 11 mit axialer Bohrung, die oben im Durchmesser reduziert als Widerlager 41 für das untere Ende der Feder 23 dient Das untere Teil der Buchse 11 ist in Form eines nach unten zeigenden Kegels ausgeführt, weiches unmittelbar unterhalb des zylindrischen Teils 30 einen ringförmigen Einstich 10 besitzt, in welchem ein entsprechend geformtes, elastisches, kappenähnliches und mit einem Gehäuse kuppelndes Teil 31 der Dispensationsspitze 8 einrastet. Das kappenähnliche Teil 31 hat am oberen Rand eine nach innen gerichtete Rippe 9, die in den Einstich 10 einrastet.

Der Einstich 10 ist im Querschnitt nach un'en konisch ausgebildet, um das Ausrasten mit einer nach unten gerichteten Schubbewegung zu erleichtern. Der Einschnitt 10 und die Rippe 9 sind im Querschnitt derart zueinander passend ausgeführt, daß die einrastende Rippe 9 die Spitze 8 im Verhältnis zum Gehäuse 12 starr festhält, axial ausgerichtet im Verhältnis zur beweglichen Kolbenstange 6. Die Spitze 8 ist mit einer Präzisionsbohrung 5 versehen, in die sich die Kolbenstange 6 mit Gleitpassung erstreckt, wodurch ein einwandfreies Ansaugen und Abgeben sichergestellt ist. Das Ende 25 des Kolbens 6 kann einen elastischen und chemisch widerstandsfähigen Überzug haben, um eine bessere Gleitfähigkeit des Kolbens 6 zu erzielen. Die Teile 11 und 12 können aus einem Stück bestehen.

Die Länge der Kolbenstange 6 ist so ausgelegt, daß, wenn das untere Ende 7 der rohrförmigen Hülse 15 auf der ringförmigen Schulter des inneren Bodens 4 der auswechselbaren Spitze 8 zum Aufliegen kommt, das untere Ende 3 des Kolbens 6 aus der Spitze 8 austreten kann, um eine vollständige Abgabe der dosierten Flüssigkeitsmenge, die zuvor in das Kapillarrohr 5 der Spitze 8 eingesaugt worden ist, sicherzustellen. Diese Meßmenge ist gleich dem Volumen im Kapillarrohr 5 unterhalb des Kolbenendes 3, wenn dieser in der Ruhestellung ist, wie in Fig. 1 gezeigt. Da das Präzisions-Kapillarrohr 5 eine Innenbohrung mit konstantem Querschnitt hat, verhält sich das Volumen proportional zur Höhe des Kolbens 6 oberhalb des unteren Endes des Kapillarrohres 5 in der Ruhestellung des Kolbens 6.

Die Spitze 8 kann schnell ausgewechselt werden, wenn erforderlich, indem das untere Ende 7 der Hülse 15 in Weiterführung des über den Kopf 19 ausgeübten Druckes nach unten auf die Schulter 4 aufliegend die Rippe 9 aus dem ringförmigen Einstich 10 drückt und entlang des Kegels der Buchse 11 abgleiten läßt, wobei für diesen Vorgang ein ausreichender Druck auf den Kopf 19 ausgeübt werden muß (ein größerer Druck, als erforderlich zur Abgabe der Probe).

Der Kalibrierstab 29 hat präzis dieselbe Länge als die vorerwähnte Höhe zur Bestimmung des Volumens ist. Dadurch kann die Höhe festgelegt werden, indem der Kalibrierstab 29 zur Bestimmung der Höhe des Kolbens in Ruhestellung benutzt wird, und wodurch das Instrument kalibriert wird.

Dies erfolgt durch die Entnahme des Kalibrierstabes 29 aus dern oberen Teil der Hülse 15, indem das Teil 18 der Buchse 17 abgeschraubt wird. Der Kalibrierstab 29 für von unten in das Kapillarrohr 5 eingeführt und das Kapillarrohr 5 senkrecht auf eine Fläche 39 aufgestützt, wie in F i g. 4 gezeigt.

Die Innensechskantschraube 26 wird mittels des Sechskantschlüsselteils 20 des Schraubelements 18 gelöst, indem das Teil 20 durch die Öffnung 27 geführt wird. Das Teil 20 wird nachdem aus der öffnung 27

K) herausgenommen. Wenn der Kalibrierstab 29 aus der Mündung 1 der Spitze 8 herausragt (Kolbenstange ist zu tief), wird das Instrument als Ganzes auf die Fläche gedrückt, bis das Ende des Kalibrierstabes 29 in gleicher Ebene mit der Mündung 1 ist. Dies drückt die

π Kolbenstange 6 um die erforderliche Größe zur Korrektur des Volumens im Verhältnis zur Spitze 8 nach oben. Danach wird die Schraube 26 wieder festgezogen.

Die in den Fig. 1 bis 4 gezeipte auswechselbare

2i) Spitze 8 ist für verhältnismäßig kltc.ie Volumen, z. B. in der Größenordnung von 1 μΙ geeignet. Für größere Volumen, in etwa der Größenordnung von 500 μΙ, ist eine geänderte Spitzenkonstruktion erforderlich, wie sie in Fig.6 gezeigt ist. In dieser Ausführung ist die

:ϊ auswechselbare Dispensationsspitze mit 8' gekennzeichnet und besteht aus einem im allgemeinen zylindrischen Auslaßteil 42 mit axialer Ausmündung 44 und Bodenöffnung 45. Das obere Ende der Spitze 8' besitzt das sich nach oben erweiterrtde elastische

m Kupplungsteil 31 zum Gehäuse, ähnlich ausgelegt, wie in den zuerst beschriebenen Konstruktionen der Fig.] bis 4, und anliegend an dem auslaufenden Teil der Buchse 11. Ein elastischer, verformbarer Kolben 47 ist am unteren Ende der Kolbenstange 6 befestigt und liegt

i> gleitend und abdichtend an der Oberfläche der Wandung des Auslaßteils 42 an. Der Kolben 47 hat einen integriert zugeordneten Hals 46, der leicht in die Aufnahmeöffnung der Ausmündung 44 paßt und von größerer Länge ist, um eine vollständige Entleerung

") sicherzustellen.

tin ringförmiges Widerlager 48 ist an der Unterseite des Kolbens 47 um den Hals 46 angeordnet, welches mit einer innen am Boden des Auslaßteils 42 ringförmig um die Ausmündung 44 angeordneten Sch'ilter 49 zusam-

Γι menwirkt, indem das Gehäuse-Kupplungsteil 31 von dem kegeligen Teil der Buchse 11 in derselben Weise durch die auf die Kolbenstange 6 ausgeübte und nach unten gerichtete Kraft getrennt wird, wie dies in der Beschreibung gemäß der Erfindung bereits erläutert

■Ι wurde. Sonst ist dvjr Entleerungsvorgang derselbe, mit dem Widerlagerelement 48 anliegend an der Schulter 19 als normale Begrenzung für die Enlleerungsbcwegung d'.s koibens 47 im Auslaßteil 42.

Die Spitze 8' mit größerem Volumen kann unter Verwendung eines geeigneten Kalibrierstaues, wie in der bereits beschriebenen Weise, kalibriert werden. Der Präzisions-Kalibrierabstand ist hier /wischen der Bodenöffnung 4j und dem Boden des Kolbens 46.
Als eine Alternative zur Verwendung von Kalibrier-

"U stäben können Spitzen 8 und 8' auch aus transparentem Material bestehen, das Kapillarrohr 5 kann eine Graduierung erhalten, die die Ruheposition der Kolbenunterseite 3 innerhalb des Kapillarrohres markiert. Ähnlich kann in der Ausführungsform nach F i g. 6

b'i das Auslaßteil 42 eine Graduierung erhalten, die die entsprechenden Kalibrierungsmarkierungen hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Pipette mit einem Gehäuse und in diesem gleitend angeordneten betätigbaren Kolben, ferner mit einer auf das Abgabeende des Gehäuses ϊ aufgesetzten Spitze, die bei Betätigung eines Griffstücks abwerfbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hülse (15), in der der Kolben (6) fest angeordnet ist, mit diesem in die Spitze (8) verschiebbar ist, wo sich die Hülse (15) an der i<> Innenschulter (4) der Spitze (8) anlegt.

2. Pipette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von außen zugängliche Klemmschraube (26) durch die Hülse (15) geschraubt ist, die mit ihrer Spitze auf den Kolben (6) drückt.

3. Pipette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschraube (26) in ein Zylinderstück (21) mit Mittelbohrung eingeschraubt ist, welches im Gehäuse (12) der Pipette gleitet.