DE3614085A1 - Pipette - Google Patents
PipetteInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/021—Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
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Description
Die Erfindung betrifft eine Pipette nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Eine derartige Pipette ist aus der DE-PS 28 51 532 bekannt. Die
vorbekannte Pipette besitzt einen elastischen Balg. Der Hub des
Balges ist von vorgegebenen Anschlägen begrenzt.
Bei der vorbekannten Pipette wird die aufzusaugende Flüssigkeit
zunächst durch einen Saughub in die an dem Gehäuse der Pipette
befestigte Ansaugspitze eingesaugt. Anschließend wird die Flüs
sigkeit durch einen Druckhub wieder aus der Pipette ausgestoßen.
Die vorbekannte Pipette eignet sich daher nicht für die Aufnahme
von Flüssigkeit in selbst aufsaugende Mikrokapillaren, bei denen
aufgrund der Kapillarwirkung von Flüssigkeiten die aufzusaugende
Flüssigkeit von einer Mikrokapillare aufgenommen wird, ohne daß,
etwa durch einen Saughub, ein gegenüber dem Außendruck verminder
ter Innendruck erzeugt werden muß. Würde man nämlich einerseits
während der Aufnahme der Flüssigkeit in eine selbst aufsaugende
Mikrokapillare bei der vorbekannten Pipette die Stellung des
Balges und damit das Volumen im Inneren der Pipette unverändert
lassen, so käme der Aufsaugvorgang nach kurzer Zeit zum Erlie
gen, da sich durch die in die Mikrokapillare eindringende Flüs
sigkeit das Volumen im Inneren der Pipette verringern würde und
sich demzufolge ein Druck aufbauen würde, der ein weiteres
Eindringen der Flüssigkeit in die Mikrokapillare verhindert.
Würde man andererseits vor dem Beginn des Aufsaugvorgangs durch
die Mikrokapillare einen Druckhub ausführen, um während des
Aufsaugvorgangs einen Saughub ausführen zu können, wäre die
Handhabung der vorbekannten Pipette zu kompliziert. Außerdem
müßte dann nach Beendigung des Aufsaugvorgangs der Balg exakt
in seiner Stellung festgehalten werden, um ein Abreißen des
Flüssigkeitsfadens in der Mikrokapillare zu verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Pipette der eingangs
angegebenen Art zu schaffen, die zur Aufnahme von Flüssigkeit
in selbst aufsaugende Mikrokapillaren geeignet ist und die ein
fach und zuverlässig zu handhaben ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem
Balg eine Druckausgleichsöffnung vorgesehen ist. Während des
Aufsaugvorgangs kann also ein Druckausgleich stattfinden.
Dadurch kann sich im Inneren der Kapillare kein Überdruck auf
bauen, der die weitere Flüssigkeitsaufnahme in der Mikrokapil
lare behindern würde. Während der Flüssigkeitsaufnahme kann die
Bedienungsperson sich allein darauf beschränken, den Aufnahme
vorgang zu beobachten; weitere Maßnahmen ihrerseits sind nicht
erforderlich. Auch nach Abschluß der Flüssigkeitsaufnahme bleibt
die einmal aufgenommene Flüssigkeitsmenge ohne Zutun der Bedie
nungsperson zuverlässig in der Mikrokapillare. Die Flüssigkeit
kann dadurch aus der Mikrokapillare entfernt werden, daß die
Bedienungsperson die Druckausgleichsöffnung verschließt und
einen Druckhub ausführt. Durch den Überdruck in der Kapillare
wird dann die Flüssigkeit herausgedrückt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Pipette eine
Aufnahme, in der eine Mikrokapillare reibschlüssig gehalten ist.
Dadurch ist ein schnelles und einfaches Auswechseln der Mikro
kapillare möglich. Die Aufnahme kann aus einer Gummitülle be
stehen, die der Mikrokapillare auf besonders einfache Weise
einen sicheren und dichten Halt gibt. Wenn die Aufnahme aus zwei
im Abstand voneinander angeordneten Auflageflächen besteht, ist
eine besonders sichere Haltung der Kapillare gewährleistet.
Dadurch, daß ein Teil der Außenhülse der Pipette von einem Adap
ter für die Mikrokapillare gebildet wird, ist es möglich, die
erfindungsgemäße Pipette durch Auswechseln des Adapters auf
schnelle und einfache Weise an Mikrokapillaren verschiedener
Abmessungen, insbesondere verschiedenen Durchmessers, anzupas
sen.
Wenn die Kapillare durchsichtig ist, kann der Füllstand der
Flüssigkeit in der Kapillare beobachtet werden. Durch eine Be
maßung der Kapillare können vorbestimmte Mengen der aufzusaugen
den Flüssigkeit einfach und genau abgemessen werden. Dadurch,
daß die Außenhülse bzw. der Adapter im Bereich der Kapillare
durchsichtig ist, kann die aufzusaugende Flüssigkeit über eine
größere oder gegebenenfalls über die gesamte Länge der Kapillare
beobachtet und/oder abgemessen werden.
Wenn der Balg mit einem aus der Außenhülse der Pipette heraus
ragenden Druckstift verbunden ist, kann er auf einfache Weise
von der Bedienungsperson betätigt werden. Wenn sich die Druck
ausgleichsöffnung an der Druckfläche des Druckstiftes, der hohl
und mit dem Balg luftdicht verbunden ist, befindet, kann diese
Druckausgleichsöffnung auf einfache Weise durch Auflegen eines
Fingers, insbesondere des den Druckstift betätigenden Fingers
der Bedienungsperson, verschlossen werden.
Dadurch, daß der Balg in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfin
dung eine Federwirkung in Richtung auf seine Stellung mit größe
rem Volumen aufweist wird die Pipette nach dem Ausstoßen der
Flüssigkeit von selbst in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt.
Diese Wirkung kann dadurch verstärkt werden, daß der Balg mit
einer Druckfeder versehen ist.
Wenn mit einer Pipette bakterizide Stoffe oder toxische Reagen
zien behandelt werden sollen, muß gewährleistet sein, daß die
Bedienungsperson nicht mit derartigen Substanzen in Berührung
kommt. Vielfach werden jedoch für solche Arbeiten Flüssigkeits
aufnehmer, insbesondere Mikrokapillaren, verwendet, die manuell
in die Pipette eingesetzt werden müssen.
Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Pipette
zu schaffen, die einfach und zuverlässig zu handhaben ist und
bei der der Flüssigkeitsaufnehmer, insbesondere eine Mikrokapil
lare, ohne Zuhilfenahme der Hand aus der Pipette entfernt werden
kann bzw. von der Pipette getrennt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Pipette mit einem Flüssigkeitsauf
nehmer dadurch gelöst, daß der Flüssigkeisaufnehmer in einer Auf
nahme reibschlüssig und abdichtend gehalten ist, daß ein Kolben
in einem Zylinder längsverschieblich geführt ist und daß der
Kolben über das Ende des Druckhubes hinaus bewegt werden kann,
um den Flüssigkeitsaufnehmer aus seiner Aufnahme herauszubewe
gen. Dadurch, daß der Flüssigkeitsaufnehmer in einer Aufnahme
reibschlüssig gehalten ist, kann er durch einen Druck in Längs
richtung aus der Aufnahme herausbewegt werden. Dadurch, daß ein
Kolben in einem Zylinder längsverschieblich geführt ist und über
das Ende des Druckhubes hinaus bewegt werden kann, um den
Flüssigkeitsaufnehmer aus seiner Aufnahme herauszubewegen, kann
der Flüssigkeitsaufnehmer ohne Berührung von Hand aus der
Aufnahme entfernt und von der Pipette getrennt werden. Dadurch,
daß der Flüssigkeitsaufnehmer in einer Aufnahme abdichtend ge
halten ist kann sich während des Druckhubes der zum Ausstoß der
in dem Flüssigkeitsaufnehmer befindlichen Flüssigkeit erforder
liche Überdruck bilden.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besteht die Aufnah
me aus einer Gummitülle, die eine besonders einfache und sichere
reibschlüssige Halterung des Flüssigkeitsaufnehmers gewährlei
stet und den Flüssigkeitsaufnehmer zum Kolben abdichtet. Wenn
die Aufnahme aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Auf
lageflächen besteht, wird der Flüssigkeitsaufnehmer durch diese
Zweipunktauflage besonders dicht und fest gehalten. Durch einen
Adapter für die Aufnahme des Flüssigkeitsaufnehmers wird eine
Anpassungsmöglichkeit an Flüssigkeitsaufnehmer verschiedener
Außenabmessungen geschaffen.
Die Verbindung des Kolbens mit einem aus der Außenhülse der
Pipette herausragenden Druckstift ermöglicht eine einfache
Betätigung der Pipette.
Durch eine Begrenzung des Kolbenhubes durch Anschläge ist eine
einfache und genau reproduzierbare Möglichkeit der Flüssigkeits
abmessung gegeben. Wenn der Kolben durch eine Druckfeder an der
Außenhülse abgestützt ist, wird der Saughub des Kolbens durch
Federkraft bewirkt, was die Handhabung erleichtert.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung
ist eine Druckfeder vorgesehen, die sich einerseits an dem
Kolben und andererseits an einem Anschlagring abstützt, welcher
während des Druckhubes an einem Anschlag des Kolbens und
anschließend an einem Anschlag der Außenhülse anliegt. Dadurch
muß nach dem Ende des Druckhubes beim weiteren Niederdrücken des
Kolbens druckpunktartig die Kraft der Druckfeder überwunden wer
den, wodurch der Bedienungsperson auf zuverlässige Weise fühlbar
das Ende des Druckhubes und der Beginn der Ausstoßphase des
Flüssigkeitsaufnehmers angezeigt wird. Dieser Vorteil kann da
durch verstärkt werden, daß die Druckfeder vorgespannt und/oder
härter ist als die die selbständige Ausführung des Saughubes aus
lösende Druckfeder.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist ein Zylinder
teil vorgesehen, das an einem Absatz der Außenhülse anliegt und
Anschläge für die Druckfeder und für den Anschlagring aufweist.
Dieser Zylinderteil kann auf einfache Weise in die Außenhülse
der Pipette eingesteckt werden, was die Montage erleichtert.
Wenn der mit dem Kolben verbundene Druckstift einen Anschlag für
die Druckfeder und Anschlagflächen für die Begrenzung des Kolben
hubes aufweist, können dieser Anschlag und diese Anschlagflächen
auf einfache Weise dadurch gebildet werden, daß der Druckstift
auf den Kolben aufgesteckt wird, was ebenfalls die Montage er
leichtert. Eine von der Außenhülse getragene Endkappe mit einem
Anschlag zur Begrenzung des Kolbenhubes führt auch zu einer
Montageerleichterung.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besteht der Flüssig
keitsaufnehmer aus einer Mikrokapillare und ist eine Druckaus
gleichsöffnung in dem Zylinder vorgesehen. Die Pipette ist damit
geeignet, mit selbst aufsaugenden Mikrokapillaren verwendet zu
werden. Die Vorteile, die sich daraus ergeben, daß die Mikroka
pillare durchsichtig ist, daß die Mikrokapillare bemaßt ist und
daß die Außenhülse im Bereich der Mikrokapillare durchsichtig
ist, wurden bereits dargelegt.
Wenn sich die Druckausgleichsöffnung im Arbeitsraum an einer
Stelle befindet, an der sie unmittelbar nach Beginn des Druck
hubes geschlossen wird, kann bei Verwendung einer Mikrokapillare
der Druckhub über seine größtmögliche Länge ausgenutzt werden.
Dies ist auch dann möglich, wenn der oben beschriebene Zylinder
teil verwendet wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der
beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung vor
Beginn des Druckhubes,
Fig. 3 die Ausführungsform nach Fig. 2 am Ende des
Druckhubes und
Fig. 4 die Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 2
und 3 nach Ausführung der den Flüssigkeitsauf
nehmer aus der Aufnahme herausbewegenden Bewe
gung.
Die in der Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform der Erfin
dung zeigt einen Vollkunststoffaußenkörper 1, 2, 7, der der Hand
form und Handhaltung nach ergonomischen Gesichtspunkten exakt
angepaßt ist. Mit der Außenhülse 1 ist ein Adapter 7 fest ver
bunden. Der Adapter 7 ist transparent und gestattet die Beobach
tung des Füllvorgangs und des Entleerungsvorgangs. Er trägt eine
Gummitülle 8, in der die Mikrokapillare 9 geführt ist. Die Mikro
kapillare 9 wird weiterhin von der Buchse 6 gehalten. Die siche
re Haltung der Kapillare 9 wird mit den zwei Auflageflächen in
der Buchse 6 und in der Gummitülle 8 gewährleistet. Die Mikro
kapillare 9 ist durchsichtig und mit Markierungen versehen, um
den Füllvorgang beobachten und die aufzunehmende Flüssigkeit
exakt abmessen zu können. Der Faltenbalg 5 ist luftdicht mit dem
Rand der Buchse 6 verbunden. Der Faltenbalg 5 ist weiterhin mit
der Außenhülse 1 verschweißt. Aus der Außenhülse 1 der Pipette
ragt der Druckstift 3 heraus. Er weist einen Hohlraum 10 auf,
der über die Bohrung 11 mit der Außenluft verbunden ist. Der
Druckstift 3 ist mit dem Faltenbalg 5 fest und luftdicht
verbunden. Das Innenvolumen des Faltenbalges 5 ist über die
Öffnung 12 mit dem Hohlraum 10 des Druckstiftes 3 verbunden. Mit
der Außenhülse 1 ist eine Endkappe 2 verbunden, in der der
Druckstift 3 geführt ist. An die Endkappe 2 schließt sich im
Innern der Außenhülse 1 ein Distanzring 4 an.
Der Druckstift 3 weist einen Absatz 13 auf, der zwei Anschlag
flächen trägt. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung wirkt eine
der Anschlagflächen des Anschlagrings 13 mit der Anschlagfläche
des Distanzrings 4 zusammen. Die andere Anschlagfläche des An
schlagrings 13 wirkt nach Ausführung des Druckhubes mit der
durch einen Absatz in der Außenhülse 1 gebildeten Anschlag 14
der Außenhülse 1 zusammen. Durch diese beiden Anschläge ist der
Druckhub begrenzt.
Der Faltenbalg 5 ist in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand vorge
spannt und drückt daher den Anschlagring 13 gegen den Distanz
ring 4. Die Rückstellkraft des Faltenbalges 5 kann mittels einer
in dem Faltenbalg 5 befindlichen, nicht gezeigten Druckfeder ver
stärkt sein.
Die Pipette besteht ausschließlich aus ineinandergesteckten
Einzelteilen. Durch diese Stecktechnik kann die Pipette in
einfacher Weise montiert und, etwa zu Reinigungszwecken, ebenso
einfach ohne Werkzeug vollständig demontiert werden.
Durch Distanzringe 4 verschiedener Länge kann die Länge des
Druckhubes eingestellt werden.
Beim Arbeiten mit der in Fig. 1 dargestellten Pipette wird zu
nächst die Mikrokapillare 9 durch den sehr kleinen Öffnungsquer
schnitt der Gummitülle 8 in die Buchse 6 bis zum Anschlag einge
schoben. In dieser Stellung ist die Kapillare durch die Bohrung
15 der Buchse 6 die Öffnung 12 des Faltenbalges 5 und die Boh
rung 11 des Druckstifts 3 belüftet, so daß sich kein die Kapil
larwirkung behindernder Innendruck in der Pipette aufbauen kann.
Abhängig von der Geometrie der Kapillare 9 wird die gesamte
Pipette 1, 2, 7, 9 in bestimmter Schräglage an die aufzusaugende
Flüssigkeit herangeführt. Mit dem Eintauchen der Kapillarenspit
ze in die Flüssigkeit beginnt der Füllvorgang durch Kapillarwir
kung. Nach dem Herausnehmen der gefüllten Kapillare aus der
Flüssigkeit können Flüssigkeitsreste am äußeren Umfang der
Kapillare bzw. der Spitze der Kapillare abgetupft werden.
Gegebenenfalls kann der Flüssigkeitsstand in der Kapillare 9
durch vorsichtiges Abtupfen auf eine aufgedruckte Marke an der
Kapillare 9 eingestellt werden. Zur Übergabe der Flüssigkeit an
ein Teil zur weiteren Untersuchung wird mit dem Finger die
Bohrung 11 am Ende des Druckstifts 3 verschlossen und anschlie
ßend der Druckstift 3 gleichmäßig durchgedrückt, bis die zweite
Anschlagfläche des Anschlagrings 13 des Druckstifts 3 an dem
Anschlag 14 im Inneren der Außenhülse 1 anliegt. In diesem
vollständig niedergedrückten Zustand wird die Kapillare 9 aus
der Pipette herausgezogen.
Nach dem Loslassen des Druckstifts 3 kehrt die Pipette selbstän
dig aufgrund der möglicherweise durch eine Druckfeder verstärk
ten Rückstellkraft des Faltenbalges 5 in ihre Ausgangsstellung
zurück.
Durch die Anlage des Fingers der Bedienungsperson an dem Ende
des Druckstifts 3 wird mit derselben Bewegung sowohl die Bohrung
11 des Druckstifts 3 verschlossen als auch der Druckstift 3 und
damit der Faltenbalg 5 in Richtung des Druckhubes bewegt. Durch
das Verschließen der Bohrung 11 kann während des Druckhubes
keine Luft aus dem Inneren der Pipette entweichen, wodurch der
zum Herausdrücken der in der Kapillare befindlichen Flüssigkeit
erforderliche Überdruck durch eine einzige Bewegung erzeugt
wird.
In den Fig. 2 bis 4 ist eine zweite Ausführungsform der Erfin
dung gezeigt. Der Außenkörper der Pipette besteht aus einer
Außenhülse 101, einer an deren hinterem Ende befestigten Endkap
pe 102 und aus einem am vorderen Ende der Außenhülse 101 befe
stigten Adapter 111. Eine Mikrokapillare 120 ist in einer Gummi
tülle 110, die mit der Außenhülse 101 verbunden ist, reibschlüs
sig und abdichtend gehalten. Die Mikrokapillare 120 ragt durch
eine Öffnung 121 des Adapters 111. Die Gummitülle 110 wird in
die Außenhülse 1 eingeschoben und weist an ihrem Ende einen
Bereich größeren Durchmessers auf, der von zwei Anschlagflächen
begrenzt ist. Eine dieser Anschlagflächen liegt an der
Stirnfläche der Außenhülse 1 an, die zweite Anschlagfläche liegt
an einer durch einen Absatz gebildeten Anschlagfläche des
Adapters 111 an. Durch diese beiden Anschlagflächen wird die
Gummitülle 110 bei mit der Außenhülse 101 verbundenem Adapter
111 fest gehalten.
In der Außenhülse 101 befindet sich ein Zylinderteil 105, wel
ches mit einem Absatz 126 im Inneren der Außenhülse 101 an diese
anliegt. Die Außenhülse 101 weist weiterhin an ihrer Innenfläche
einen Anschlag 123 auf.
Im Inneren des Zylinderteils 105 ist ein Kolben 104 längsver
schieblich geführt. In einer Nut des Kolbens 104 befindet sich
ein Dichtring 109 zur Abdichtung des Kolbens gegenüber dem Zylin
derteil 105. Der Kolben 104 weist einen durchmessergrößeren Bund
127 auf, an dem eine Druckfeder 108 abgestützt ist. Das andere
Ende der Druckfeder 108 stützt sich an einem Anschlag 128 an der
Innenfläche des Zylinderteils 105 ab. Die Druckfeder 108 bewirkt
die selbständige Ausführung des Saughubes der Pipette.
Der Kolben 104 weist an seinem Ende einen durchmesserkleineren
Teil auf, auf den ein Druckstift 103 bis zu einem Anschlag auf
gesteckt ist. Der Druckstift 3 durchsetzt eine Bohrung der End
kappe 102 und weist an seiner Außenfläche einen Anschlagring 122
mit zwei Anschlagflächen 124, 125 auf. In der in Fig. 2 gezeig
ten Stellung liegt die Anschlagfläche 125 des Druckstifts 103
an der durch die Stirnseite der Endkappe 102 gebildeten Anschlag
fläche 126 an. Der Anschlag 125, 126 wird von der Pipette selb
ständig erreicht durch die Wirkung der Druckfeder 108. Der durch
die Anschlagflächen 125, 126 gebildete Anschlag begrenzt also
den Saughub der Pipette. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungs
beispiel der Erfindung ist die Druckfeder 108 auch in der in
Fig. 2 gezeigten Stellung noch vorgespannt.
Die Stirnfläche des Druckstifts 103 bildet die Anschlagfläche
128, an der die Druckfeder 107 anliegt. Das andere Ende der
Druckfeder 107 liegt an dem auf dem Kolben längsverschieblich
geführten Anschlagring 106 an, der seinerseits an dem durchmes
sergrößeren Bund 127 des Kolbens 104 anliegt. Die Druckfeder 107
ist bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfin
dung vorgespannt.
In dem Zylinderteil 105 befindet sich die Entlüftungsbohrung
105 a, die eine Verbindung zur Außenluft herstellt. Die Entlüf
tungsbohrung 105 a befindet sich im Bereich des Arbeitsvolumens
132 des Zylinders unmittelbar neben dem Dichtring 109 des Kol
bens 104, der das Arbeisvolumen 132 begrenzt. In das Arbeitsvolu
men 132 erstreckt sich ein durchmesserkleinerer Teil 130 des
Kolbens 104, der mit der Anschlagfläche 131 abschließt. Der
Durchmesser des Teils 130 des Kolbens 104 ist dabei so gewählt,
daß er die den Zylinderteil 105 durchsetzende Bohrung 133 durch
dringen kann. An der äußeren Stirnfläche des Zylinderteils 105
liegt die Mikrokapillare 120 an. Weiterhin liegt an der äußeren
Stirnfläche des Zylinderteils 105 die Gummitülle 110 ringförmig
abschließend an.
Beim Gebrauch der Pipette wird die Kapillare 120 manuell durch
die Öffnung des Adapters 111 und weiterführend durch die Gummi
tülle 110 bis zum Anschlag an die vordere Stirnseite des Zylin
derteils 105 geschoben. In dieser Zweipunktauflage sitzt die
Kapillare 120 dicht und fest. In dem in Fig. 2 gezeigten unbe
tätigten Zustand ist der Kolben 104 ganz nach hinten mit der
Anschlagfläche 125 des Anschlagrings 122 an die von der Stirn
fläche der Endkappe 102 gebildete Anschlagfläche 126 durch die
Kraft der Druckfeder 108 angeschlagen. Der Kolben 104 gibt dabei
die Entlüftungsbohrung 105 a frei, so daß nun die Kapillare 120
mit der Pipette an die Flüssigkeit geführt werden kann. Durch
die Kapillarwirkung wird die Kapillare 120 gefüllt. Der Druck
ausgleich erfolgt über die Entlüftungsbohrung 105 a. Wenn der
Adapter 111 transparent ist, kann gut beobachtet werden, bei
welchem Füllstand der Ansaugvorgang beendet werden muß. Dies
kann dadurch unterstützt werden, daß die - durchsichtige -
Kapillare 120 Markierungen trägt.
Nach Beendigung des Ansaugvorgangs kann die angesaugte Flüssig
keit in ein anderes Gefäß übertragen werden, indem der Kolben
104 über den Druckstift 103 gegen die Kraft der Druckfeder 108
niedergedrückt wird. Dabei bewegt sich der Dichtring 109 am
vorderen Ende des Kolbens 104 über die Entlüftungsbohrung 105 a
hinweg und baut auf seinem weiteren Weg in dem Arbeitsraum 132
zwischen Kolben 104 bzw. Dichtring 109 und Flüssigkeit einen
leichten Überdruck auf, der zum Ausstoß der Flüssigkeit führt.
Das Volumen des Arbeitsraumes und das Volumen der aufgesaugten
Flüssigkeit müssen in einem bestimmten Verhältnis zueinander
stehen, damit die in der Kapillare 120 befindliche Flüssigkeits
säule beim Entleeren der Kapillare 120 ohne Rücksprung von Luft
in die Kapillare 120 vollständig "ausgeblasen" wird.
Am Ende des ersten Hubweges liegt der Kolben 104 mit seinem
Anschlagring 106 an dem von der Stirnfläche des Zylinderteils
105 gebildeten Anschlag 134 an, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.
Das vordere Ende 131 des durchmesserkleineren Teils 130 des
Kolbens 104 steht nun fast am hinteren Ende der Kapillare 120
an. Der durchmesserkleinere Teil 130 des Kolbens 104 durchsetzt
dabei teilweise die Bohrung 133 am Ende des Zylinderteils 105.
Beim weiteren Niederdrücken des Kolbens 104 muß druckpunktartig
die relativ hohe Vorspannkraft der Druckfeder 107 überwunden
werden. Damit beginn die Ausstoßphase der Kapillare 120. Der
bewegliche Anschlagring 106 läuft bis fast zur Blocklänge der
Druckfeder 108 gegen die Vorderseite des Druckstiftes 103. Der
Hub ist beendet, wenn die Anschlagfläche 124 des Anschlagrings
122 des Druckstifts 103 an die Anschlagfläche 123 im Inneren der
Außenhülse 101 anschlägt, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. In die
sem Zustand sitzt der Kolben 104 mit der Stirnfläche 131 des
durchmesserkleineren Teils 130 bei dem gezeigten Ausführungsbei
spiel etwa 2 mm vor der Engstelle der Gummitülle 110, und die
Kapillare 120 fällt bei Vertikalhaltung der Pipette von selbst
heraus.
Durch das in den Fig. 2 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird eine Pipette gezeigt, die die Kapillare dicht
und axial festhält, so daß sie sich beim Berühren einer Flüssig
keitsoberfläche von selbst füllt. Beim Niederdrücken des Druck
stifts wird zunächst die eingesaugte Flüssigkeit gleichmäßig
langsam und ohne Abreißen des Flüssigkeitsfadens abgegeben. An
schließend wird die Kapillare durch weiteres Niederdrücken des
Druckstifts ohne Zuhilfenahme der Hand aus der Pipette ausgestos
sen.
Claims (33)
1. Pipette mit elastischem Balg, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Druckausgleichsöffnung (12) in dem Balg (5) vor
gesehen ist.
2. Pipette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Pipette eine Aufnahme (8) besitzt, in der eine Mikro
kapillare (9) reibschlüssig gehalten ist.
3. Pipette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aufnahme (8) aus einer Gummitülle besteht.
4. Pipette nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Kapillarenaufnahme aus zwei im Abstand
voneinander angeordneten Auflageflächen (6, 8) besteht.
5. Pipette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Teil der Außenhülse (1) der
Pipette von einem Adapter (7) für die Mikrokapillare (9)
gebildet wird.
6. Pipette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mikrokapillare (9) durchsichtig
ist.
7. Pipette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mikrokapillare (9) bemaßt und/oder mit Volumenmarken
markiert ist.
8. Pipette nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Außenhülse (1) und/oder der
Adapter (7) im Bereich der Mikrokapillare (9) durchsichtig
ist.
9. Pipette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Balg (5) mit einem aus der Außen
hülse (1, 2) herausragenden Druckstift (3) verbunden ist.
10. Pipette nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckstift (3) hohl und mit dem Balg (5) luftdicht
verbunden ist.
11. Pipette nach Anspruch 10, dadurch gekenzeichnet, daß
sich die Druckausgleichsöffnung (11) an der Druckfläche
des Druckstiftes (3) befindet.
12. Pipette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Balg (5) eine Federwirkung in
Richtung auf seine Stellung mit größerem Volumen aufweist.
13. Pipette nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Balg (5) mit einer Druckfeder versehen ist.
14. Pipette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hub des Balges (5) durch
Anschläge (13, 4, 14) begrenzt ist.
15. Pipette nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
der Balg (5) in dem Bereich, in dem er ausreichend große
Rückstellkraft besitzt, zwischen den Anschlägen (13, 4,
14) so vorgespannt ist, daß er ohne externe Hilfsmittel
in eine durch einen der Anschläge (4) vorgegebene Ruhestel
lung zurückkehrt.
16. Pipette mit einem Flüssigkeitsaufnehmer, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Flüssigkeitsaufnehmer (120) in einer
Aufnahme (110) reibschlüssig und abdichtend gehalten ist,
daß ein Kolben (104) in einem Zylinder (105, 105 a) längs
verschieblich geführt ist und daß der Kolben (104) über
das Ende des Druckhubes hinaus bewegt werden kann, um den
Flüssigkeitsaufnehmer (120) aus seiner Aufnahme (110)
herauszubewegen.
17. Pipette nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aufnahme aus einer abdichtenden Gummitülle (110)
besteht.
18. Pipette nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufnahme (110) aus zwei im Abstand vonein
ander angeordneten Auflageflächen (110, 121) besteht.
19. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Teil der Außenhülse (101) der
Pipette von einem Adapter (111) für den Flüssigkeitsauf
nehmer (120) gebildet wird.
20. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kolben (104) mit einem aus der
Außenhülse (101) der Pipette herausragenden Druckstift
(103) verbunden ist.
21. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hub des Kolbens (104) durch
Anschläge (122, 124, 125, 123) begrenzt ist.
22. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kolben (104) durch eine Druck
feder (108) an der Außenhülse (101) abgestützt ist.
23. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Druckfeder (107) vorgesehen
ist, die sich einerseits an dem Kolben (104) und anderer
seits an einem Anschlagring (106) abstützt, welcher wäh
rend des Druckhubes an einem Anschlag (127) des Kolbens
(104) und anschließend an einem Anschlag der Außenhülse
(134) anliegt.
24. Pipette nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckfeder (107) vorgespannt und/oder härter als die
Druckfeder (108) ist.
25. Pipette nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeich
net, daß ein Zylinderteil (105) vorgesehen ist, welches
an einem Absatz (126) der Außenhülse (101) anliegt und
Anschläge (129, 134) für die Druckfeder (108) und für den
Anschlagring (106) aufweist.
26. Pipette nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, daß der mit dem Kolben (104) verbundene
Druckstift (103) einen Anschlag (128) für die Druckfeder
(107) und Anschlagflächen (124, 125) für die Begrenzung
des Kolbenhubes aufweist.
27. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß die Außenhülse (101) eine Endkappe
(102) mit einem Anschlag (126) zur Begrenzung des Kolben
hubes trägt.
28. Pipette nach einem der Ansprüche 16 bis 27, dadurch
gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsaufnehmer (120) aus
einer Mikrokapillare besteht und daß eine Druckausgleichs
öffnung (105 a) in dem Zylinder (105) vorgesehen ist.
29. Pipette nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mikrokapillare (120) durchsichtig ist.
30. Pipette nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mikrokapillare (120) bemaßt und/oder mit Volumenmarken
markiert ist.
31. Pipette nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeich
net, daß die Außenhülse (101) und/oder der Adapter (111)
im Bereich der Mikrokapillare (120) durchsichtig ist.
32. Pipette nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Druckausgleichsöffnung
(105 a) im Arbeitsraum (132) an einer Stelle befindet, an
der sie unmittelbar nach Beginn des Druckhubes geschlossen
wird.
33. Pipette nach Anspruch 25 und einem der Ansprüche 28 bis
32, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderteil (105)
die Druckausgleichsöffnung (105 a) aufweist.
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