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Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische Pipette mit einem Kolben, umfassend einen Pipettenkörper, eine Kolben-Zylinder-Einheit, wobei der Zylinder so ausgestaltet ist, dass er mit einer austauschbaren Spitze versehen werden kann, und eine Spitzenausstoßvorrichtung, die entlang dem Zylinder beweglich ist, um eine Spitze vom Ende des Zylinders auszustoßen, wobei der Pipettenkörper eine Ausstoßbetätigungsvorrichtung und eine Kolbenbetätigungsvorrichtung aufnimmt, die einen bestimmten Hub in Längstranslation zwischen einer unteren Anschlagposition und einer oberen Anschlagposition ausführt, um die Ansaugung und Dosierung von Flüssigkeiten durchzuführen, und Mittel zur Änderung des Hubs.
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Im Stand der Technik sind sehr zahlreiche Typen von Kolbenpipetten bekannt. Es sind mechanische Pipetten bekannt, deren Mechanismus gänzlich durch die Hand des Benutzers betätigt wird. Wenn diese Pipetten ein Mittel zur Anzeige des Volumens aufweisen, kann dieses analog, digital und mechanisch oder auch elektronisch sein. Es gibt auch zahlreiche Typen von Kolbenpipetten, die durch einen Elektromotor betrieben werden und deren Anzeigevorrichtungen oder Einstell- bzw. Kalibriervorrichtungen ebenfalls durch elektromechanische oder elektronische Mittel ausgeführt sind. Die vorliegende Erfindung betrifft ausschließlich mechanische Kolbenpipetten mit fixem oder einstellbarem Volumen. Wenn das Volumen einstellbar ist, betrifft die Erfindung ausschließlich Pipetten, deren Volumenanzeige selbst mechanisch ist.
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Für in hohem Maß repetitive Vorgänge in Analyselaboratorien, zum Beispiel in Analysekits, wird bevorzugt, Pipetten mit fixem Volumen zu verwenden. Für sich wenig wiederholende Vorgänge oder auch in Forschungslaboratorien wird im Allgemeinen bevorzugt, Pipetten mit einstellbarem Volumen zu verwenden, die einen größeren Anwendungsbereich erlauben. Auch wenn nur der Volumenbereich von 1 μl bis 1000 μl berücksichtigt wird, der Pipetten betrifft, die gewöhnlich Mikropipetten genannt werden, während die so genannte „Makropipetten” die höheren Volumenbereiche abdecken, so macht ein kompletter Satz an Mikropipetten im Allgemeinen mehr als 20 verschiedene Exemplare im Katalog eines Herstellers aus. Ein sehr großes Anliegen der Hersteller ist daher die Reduzierung der Gesamtanzahl der verschiedenen Stücke, die eine Serie von verschiedenen Mikropipetten ausmachen. In der Herstellung von Mikropipetten ist es insbesondere wünschenswert, eine möglichst große Anzahl Teile gemeinsam für Mikropipetten mit fixem und variablem Volumen vergleichbarer Volumenbereiche verwenden zu können.
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Bei bestimmten Kolbenpipetten des Stands der Technik ist es notwendig, mehrere Teile aus dem Körper oder der Anzeigevorrichtung zu entfernen, um eine Einstellung oder eine Kalibrierung vornehmen zu können, was mit dem daraus resultierenden Risiko, diese Teile zu verlegen, verbunden ist.
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Ein anderes Anliegen der Hersteller ist die Bildung ergonomischer Kolbenpipetten, die zahlreiche sich wiederholende Handgriffe ohne übermäßige Ermüdung der Hand, vor allem des Daumens des Benutzers, erlauben, und insbesondere die Bildung von Pipetten mit variablem Volumen, deren Körper ausreichend kompakt ist, um angenehm in der hohlen Hand des Benutzers zu liegen, selbst wenn dieser eine Hand von geringer Größe besitzt.
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Aus ergonomischen Gründen ist es auch wünschenswert, den Pipettenkörper auf den im Wesentlichen zylindrischen Teil, der in der Handfläche gehalten wird, zu begrenzen und so weit wie möglich auf die voluminösen vorspringenden oberen Teile zu verzichten, die einen „L”-förmigen Bogen oder einen Kopf bilden, die bei den Pipetten des Stands der Technik oft verwendet werden, um Anzeigemittel unterzubringen und die den Schwerpunkt des Gegenstands nach oben verlagern.
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Beispiele von Pipetten des Standes der Technik, die vorspringende, voluminöse, obere Teile mit ”L”-, Kopf- oder Plattenform aufweisen sind namentlich die Pipette Eppendorf Reference®, vertrieben durch die Firma Eppendorf GmbH, und die Pipette Transferpette®, vertrieben durch Brand GmbH & Co. KG. Die Pipette ”Reference” benötigt einen separaten Universal-Kalibrierschlüssel, um eine Einstellung der Anzeigemittel durchzuführen, und bei der Pipette ”Transferpette” müssen mehrere Teile entfernt werden, um eine Kalibrierung durch Einstellung der Anzeigemittel wie oben beschrieben durchzuführen. Außerdem sind in beiden Fällen die Anzeigemittel gegen die Oberseite der Pipette gerichtet, was eine visuelle Kontrolle während des Pipettierens nicht ermöglicht.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere wünschenswert, während des Pipettierens, d. h. während einer Arbeitsphase, in der die Handfläche im Allgemeinen annähernd in der Richtung des Gesichts des Benutzers ausgerichtet ist, über eine visuelle Kontrolle der Anzeige- und Kalibriervorrichtung zu verfügen und diese Vorrichtung entsprechend anzuordnen.
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Das Dokument
EP 0649678A1 setzt sich speziell mit der Änderung des Pipettenkorrekturfaktors einer Kolbenpipette auseinander. Dieses Dokument lehrt eine Kalibrierung bei der eine Änderung des Pipettenkorrekturfaktors durch Verstellung der Einstelleinrichtungen bewirkt wird, wobei ein Schalthebel von der Außenseite des Pipettengehäuses aus betätigbar ist.
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Das Dokument
US 4,165,646 betrifft eine Pipette des Spritzen-typs mit einem Kolben, der mit der Flüssigkeit in direktem Kontakt steht (Direktverdränger-Kolben). Dieses Dokument lehrt eine Kalibrierung in zwei Schritten, wobei das Volumen mittels eines Stabes, der als Referenzdistanz dient, eingestellt wird, und dann eine äußere Muffe mit einem Fenster verschoben wird, bis das Referenzvolumen im Fenster erscheint. Da diese Pipette wie eine Spritze gehalten wird, befasst sich dieses Dokument in keinster Weise mit den oben beschriebenen Problemen der Ergonomie. Außerdem werden Direktverdränger-Pipetten im Labor für andere Anwendungen gebraucht als Luftpolsterpipetten, wobei letztere eine Kolben-Zylinder-Einheit umfassen, bei denen der Zylinder so ausgestaltet ist, dass er mit einer austauschbaren Spitze versehen werden kann.
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Das Dokument
US 4,672,857 betrifft ebenfalls eine Direktverdrängerpipette bei der, bei einer Kalibrierung, das pipettierte Volumen und die Anzeige unabhängig voneinander mittels eines speziellen Werkzeuges auf den Wert Null gestellt werden. Die Pipette gemäß dieses Dokumentes beinhaltet eine Kolben-Spitzen-Einheit, die mit der Pipette verbunden werden kann. Bei der Verbindung wird für jede Kolben-Spitzen-Einheit eine Kalibrierung auf den Nullwert durchgeführt, was es erlaubt Kolben-Spitzen-Einheiten zu verwenden, bei denen die Länge des Kolbens verändert wurde, zum Beispiel wegen einer Autoklavierung.
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Diese Ziele werden erreicht in einer mechanischen Kolbenpipette mit einstellbarem Volumen, umfassend einen Pipettenkörper, eine Kolben-Zylinder-Einheit, wobei der Zylinder so ausgestaltet ist, dass er mit einer austauschbaren Spitze versehen werden kann, und eine Spitzenausstoßvorrichtung, die entlang dem Zylinder beweglich ist, um eine Spitze vom Ende des Zylinders auszustoßen, wobei der Pipettenkörper eine Ausstoßbetätigungsvorrichtung und eine Kolbenbetätigungsvorrichtung aufnimmt, die einen Dosierknopf aufweist, der einen bestimmten Hub in Längstranslation zwischen einer unteren Anschlagposition und einer oberen Anschlagposition ausführt, um die Ansaugung von Flüssigkeiten durchzuführen, mit Mitteln zur Änderung des Hubs, Mitteln zur Einstellung des pipettierten Volumens, die eine Einstellschraube umfassen, Mitteln zur Anzeige des pipettierten Volumens, die eine Vielzahl von Zählringen umfassen, und Kalibriermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel, die Anzeigemittel und die Kalibriermittel in einer Einstell- und Kalibriervorrichtung zusammenarbeiten, in der bei einem Kalibriervorgang die Anzeigemittel so angepasst werden, dass das angezeigte Volumen mit dem pipettierten tatsächlichen Volumen in Übereinstimmung gebracht wird, ohne den Hub zu verändern, dass die Einstell- und Kalibriervorrichtung ein Einstellrohr, das koaxial mit der Kolbenbetätigungsvorrichtung ist und als Führung für den Dosierknopf dient, und einen Kalibrierring aufweist, der mittels miteinander vereinigter Längsrippen/Längsrillen drehfest mit der Einstellschraube verbunden ist, wobei der Kalibrierring durch eine Verriegelungsvorrichtung bestehend aus einer Kufe und einer elastischen Klammer verriegelt wird, wobei die Kufe von außen durch eine Öffnung in der äußeren Muffe des Pipettenkörpers betätigbar ist und die Kufe vor einem Kalibriervorgang entriegelt wird, dass die Einstell- und Kalibriervorrichtung im Inneren des längs verlaufenden Teils des Pipettenkörpers untergebracht ist, und dass bei der Einstellung und bei der Kalibrierung der Pipette das Einstellrohr ein Ritzel antreibt, welches die Drehung der Zählringe mit sich bringt.
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Diese Ziele werden insbesondere in einer mechanischen Pipette mit fixem Volumen erreicht, die einen Pipettenkörper, eine Kolben-Zylinder-Einheit, wobei der Zylinder so ausgestaltet ist, dass er mit einer austauschbaren Spitze versehen werden kann, und eine Spitzenausstoßvorrichtung umfasst, die entlang dem Zylinder beweglich ist, um eine Spitze vom Ende des Zylinders auszustoßen, wobei der Pipettenkörper eine Ausstoßbetätigungsvorrichtung und eine Kolbenbetätigungsvorrichtung aufnimmt, die einen bestimmten Hub in Längstranslation zwischen einer unteren Anschlagposition und einer oberen Anschlagposition ausführt, um die Ansaugung von Flüssigkeiten durchzuführen, mit Mitteln zur Änderung des Hubs, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil, das den unteren Anschlag des Hubs definiert, von einer vollständig verriegelten Position in eine Position übergeht, wo es eine Querbewegung ausführen kann, dass es in der verriegelten Position die Längsbewegung eines Teils verhindert, das die Unterseite des Hubanschlags definiert, und dass es in der entriegelten Position das Tätigsein von Mitteln zur Kalibrierung erlaubt, die die Längsposition des Hubanschlags verstellen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kolbenpipette sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung gehen für den Fachmann aus der unten stehenden Beschreibung zweier Ausführungsformen des Pipettenkörpers hervor, bei denen auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, wobei
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1 einen Schnitt gemäß der Längsachse eines Pipettenkörpers mit einstellbarem Volumen zeigt;
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2 einen Schnitt gemäß der Längsachse eines Pipettenkörpers mit konstantem Volumen zeigt.
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Teile, die den Pipettenkörpern von 1 und 2 gemeinsam sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Der in 1 dargestellte Pipettenkörper mit einstellbarem Volumen umfasst eine äußere Muffe 14, die ihrerseits aus einem längsverlaufenden Teil 14a gebildet ist, der im Wesentlichen zylindrisch ist, aber eine leichte ergonomische Ausbauchung aufweist, um sich der Handfläche anzupassen, der einen im Wesentlichen elliptischen Querschnitt aufweist und dessen oberer Teil seitlich durch einen kommaförmigen Bogen 14b verlängert wird, der dazu bestimmt ist, auf der Flanke des Zeigefingers des Benutzers zu ruhen. Die äußere Muffe 14 nimmt eine innere Muffe 13 auf, die von der gleichen Seite wie der Bogen 14b in die äußere Muffe 14 eingefügt ist. Die innere Muffe 13 weist einen zylindrischen Innenwandabschnitt mit einem kreisbogenförmigen Querschnitt auf, der mit der Innenfläche des gegenüberliegenden Bereichs der äußeren Muffe 14 eine zylindrische Aufnahme mit kreisförmigem Querschnitt bildet. Die innere Muffe 13 ist ausreichend dick, um die Spitzenausstoßvorrichtung aufzunehmen, die einen Ausstoßknopf 10 umfasst, auf dem eine Schutzkappe 9 montiert ist. Der Ausstoßknopf wird durch einen Ausstoßstab 18 verlängert, auf dem eine Ausstoßfeder 12 und eine Hülse 11 aufgefädelt sind. Die innere Muffe 13 nimmt auch ein Ritzelrohr 19 auf, das eine Vielzahl sich drehender Ritzel umfasst, zum Beispiel drei Ritzel 19a, 19b, 19c, die sich um eine Achse drehen, die parallel zur Längsachse der Pipette ist, und die mit der Regel- und Kalibriervorrichtung zusammenarbeiten, wie dies später beschrieben werden wird. Der obere Teil der Muffe 13 wird seitlich durch einen Ring 13a verlängert, der koaxial zur zylindrischen Aufnahme ist und auf der oberen Öffnung der Muffe 14 aufsitzt.
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Ein Dosierknopf 3 überragt den oberen Teil des Rings 13a. Der Dosierknopf 3 ist dazu bestimmt, während der Vorgänge des Pipettierens, d. h. des Ansaugens von Flüssigkeit in die Wegwerfspitze und des Ausstoßes dieser Flüssigkeit, durch den Daumen des Benutzers in den Pipettenkörper hineingedrückt zu werden. Der Dosierknopf 3 wird durch die Pipettierfeder 7 wieder nach oben gedrückt, so dass abwechselnde Translationsbewegungen entlang der Längsachse des Pipettenkörpers ausgeführt werden. Der obere Teil des Dosierknopfes 3 wird durch eine Kappe 1 verschlossen. Die Kappe 1 wird einfach durch den Benutzer mit Hilfe eines Fingernagels abgenommen. Sie kann in verschiedenen Farben ausgeführt sein, um die visuelle Identifizierung der Pipette zu erleichtern.
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Der Dosierknopf 3 ist mit einem Innengewinde versehen. Er nimmt eine mit Außengewinde versehene Einstellschraube 4 auf, so dass die Drehung des Dosierknopfes 3 die Einstellschraube 4 in eine Längstranslationsbewegung versetzt, wenn diese ihrerseits drehblockiert wird, wie dies später beschrieben wird. In 1 ist die Einstellschraube 4 in ihrer untersten Position dargestellt. Der obere Teil der Einstellschraube 4 ist ausgehöhlt und nimmt einen Kalibrierschlüssel 2 auf, der in Längstranslation in der Aussparung der Einstellschraube 4 gleiten kann, aber hier drehblockiert ist. Dazu können die Aussparung der Einstellschraube 4 und der Kalibrierschlüssel beide von quadratischem Querschnitt sein. Der Kalibrierschlüssel ist in einen Ring 5 eingefädelt.
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Der mittlere Teil der Einstellschraube 4 trägt eine Ausbauchung 4a, die einstückig mit dem Körper der Schraube 4 ist und auf der eine Überweg-Feder 4b ruht. Das andere Ende der Überweg-Feder 4b ruht auf einem Überweg-Anschlag 4c, der auf den Körper der Einstellschraube 4 geschoben und mit diesem fest verbunden ist.
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Die Einstell- und Kalibriervorrichtung ist in ihrer Gesamtheit mit 8 bezeichnet. Sie umfasst eine Kalibrierscheibe 8a. Die Kalibrierscheibe 8a umfasst ein oberes Rohr 8b, das den Körper der Einstellschraube 4 umgibt und hier in Längsrichtung gleitet, und einen unteren Flansch 8c, dessen Durchmesser größer ist als jener des Rohrs 8b. Die Kalibrierscheibe 8a ruht auf dem Boden 14c der äußeren Muffe 14 und begrenzt so den Hub der Schraube 4, wenn die Unterseite des Anschlags 4c mit ihr in Kontakt tritt. Ein Einstellrohr 8d ruht auf der kreisförmigen horizontalen Terrasse 8h, die zwischen dem Flansch 8c und dem Rohr 8b gebildet ist. Das Einstellrohr 8d und die Kalibrierscheibe 8a sind durch ein System von Kuppelklauen C verbunden, das aus zwei einander gegenüberliegenden Zahnkränzen besteht, die auf der Terrasse 8h der Kalibrierscheibe bzw. auf der unteren Stirnseite des Einstellrohrs 8d gebildet sind. Die Zähne weisen eine geringe Höhe auf und lösen sich leicht voneinander. Die äußere Muffe 14 nimmt im Bereich der Kalibrierscheibe 8a eine Verriegelungsvorrichtung auf, die aus einer Kufe 15 gebildet wird, die mit einem elastischen Haken 16 versehen ist. In der verriegelten Position verhindert diese Kufe 15 die Drehung der Kalibrierscheibe 8a. Die Kufe kann von außen durch eine Öffnung in der Muffe 14 durch einen beliebigen Gegenstand mit einer feinen Spitze betätigt werden.
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Die Kalibrierscheibe 8a ist mittels längsverlaufender, einander zugeordneter Rippen/Rillen drehfest mit dem Körper der Einstellschraube 4 verbunden. Der obere Teil des Einstellrohrs 8d umgibt den unteren Teil des Dosierknopfes 3. Das Einstellrohr 8d und der Dosierknopf 3 sind ebenfalls drehfest durch einander zugeordnete Rippen/Rillen miteinander verbunden.
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Das Einstellrohr weist einen unteren Teil mit leicht verringertem Außendurchmesser auf, der einen horizontalen kreisförmigen Absatz bildet. Das Einstellrohr 8d trägt andererseits an diesem unteren Teil eine Vielzahl von Zählringen, zum Beispiel drei Ringe 8e, 8f, 8g, die an ihrem Umfang Ziffern von 0 bis 9 tragen, die eine Digitalanzeige des Volumens der pipettierten Flüssigkeit liefern.
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Die äußere Muffe 14 umfasst an ihrer dem Bogen 14b entgegengesetzten Seite und auf der Höhe der Zählringe ein transparentes Fenster 6, das es erlaubt, die Volumenanzeige abzulesen.
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Der Absatz des Einstellrohrs 8d, der den Zählringen 8d gegenüberliegt, umfasst mehrere Zahnungen, die das Ritzel 19a antreiben. Die Zählringe umfassen eine kontinuierliche Zahnung an der oberen Stirnseite, aber nur eine einzige Auszahnung an der gegenüberliegenden Stirnseite, so dass die Drehung der Einstellrohr 8d das erste Ritzel antreibt, das seinerseits die erste Scheibe 8e antreibt, die zum Beispiel am Ende einer vollständigen Umdrehung das zweite Ritzel 19b antreibt, das den zweiten Zählring um eine Ziffer dreht, und so weiter. Dieser Mechanismus ist an sich bekannt.
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Die Einstellung des durch die Pipette im normalen Arbeitsmodus angesaugten/abgegebenen Flüssigkeitsvolumens funktioniert wie folgt:
Die Verriegelungskufe 15 befindet sich in der verriegelten Position, wodurch die Drehung der Kalibrierscheibe 8a verhindert wird. Die Kalibrierscheibe blockiert die Drehung der Einstellschraube 4, die ihrerseits drehfest mit dem Kalibrierschlüssel 2 verbunden ist. Der Benutzer dreht den Dosierknopf 3, der durch sein Innengewinde die Einstellschraube 4 zu einer Translationsbewegung antreibt. Diese Translationsbewegung in Längsrichtung führt die Einstellung des Hubs durch, der sich zwischen der Unterseite des Hub-Anschlags 4c und der Oberseite der Kalibrierscheibe 8a erstreckt. Dieser Hub bestimmt seinerseits das Flüssigkeitsvolumen, da die Einstellschraube 4 über ihr unteres Ende 4d in Form einer kugelförmigen Kopfes, der eine lösbare Verbindung bildet, mit dem Kolben der Pipette verbunden ist.
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Gleichzeitig treibt die Drehung des Dosierknopfes 3 das Einstellrohr 8d und über das Ritzelrohr 19 die Zählscheiben 8e, 8f, 8g zu einer Drehbewegung an, wie dies oben dargelegt wurde. Es ist anzumerken, dass das Klauensystem C entkoppelt ist, wobei sich das Rohr 8d um die Kalibrierscheibe 8a dreht und die Zähne der gezahnten Segmente übereinander gleiten.
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Nach dem Zusammenbau einer Pipette entspricht der Hub, der durch den Abstand zwischen dem Überweg-Anschlag 4c und der Kalibrierscheibe 8a gebildet wird, in den meisten Fällen nicht dem angezeigten Volumen. Es ist eine Kalibrierung im Werk notwendig. Möglicherweise möchte auch der spätere Benutzer periodisch, zum Beispiel für spezielle Flüssigkeiten oder auch nach Zerlegungs-, Reinigungs- und Sterilisationsvorgängen, eine Neukalibrierung vornehmen. Ein Kalibriervorgang wird auf folgende Weise durchgeführt:
Es wird das durch die Pipette abgegebene Volumen gemessen, zum Beispiel indem es gewogen wird. Beispielsweise kann das gemessene Volumen 545 μl betragen, während der Zähler 210 μl anzeigt. Der Kalibriervorgang besteht darin, den Wert der Anzeige auf 545 μl zu bringen, was dem effektiven Volumen entspricht, ohne den Hub zu verändern.
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Dazu wird die Verriegelungskufe 15 entriegelt, wodurch die Drehung der Kalibrierscheibe 8a freigegeben wird. Die Kappe 1 wird abgenommen, um zum Kalibrierschlüssel 2 zu gelangen. Dieser kann entweder durch eine Münze oder durch einen Schraubendreher betätigt werden, oder er kann von Hand betätigt werden, nachdem er teilweise nach außen geschoben wurde. Die Drehung des Kalibrierschlüssels versetzt die Einstellschraube 4 in Drehung, die ihrerseits die Kalibrierscheibe in Drehung versetzt. Während er den Kalibrierschlüssel dreht, achtet der Benutzer darauf, den Dosierknopf 3 nicht zu berühren, um die relative Position Knopf 3/Schraube 4 nicht zu verändern. Die Kalibrierscheibe versetzt über das Klauensystem C das Einstellrohr 8d in Drehung. Die Drehung des Einstellrohrs führt zur Drehung der Ritzel des Ritzelrohrs 19 und in der Folge zur Drehung der Zählringe. Der Schlüssel wird gedreht, bis der gemessene Wert, in diesem Beispiel 545 μl, angezeigt wird. Anschließend wird die Kufe 15 wieder in die Verriegelungsposition gedrückt, um die Kalibrierscheibe 8a und die Einstellschraube 4 in ihrer Winkelposition zu blockieren. Der Kalibrierschlüssel 2 wird in seine Aufnahme zurückgedrückt, und die Kappe wird wieder angebracht. Da der Wert der Zählvorrichtung anhand des Hubs bestimmt wird, erfolgen spätere Volumeneinstellungen der Pipette einfach durch Drehung des Dosierknopfes 3, die diesmal den Hub durch die Translationsbewegung der Einstellschraube 4 ohne Drehbewegung derselben verändert.
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Der in 2 dargestellte Pipettenkörper mit fixem Volumen umfasst eine äußere Muffe 14, die ihrerseits aus einem längsverlaufenden Teil 14a gebildet ist, der im Wesentlichen zylindrisch ist, aber eine leichte ergonomische Ausbauchung aufweist, um sich der Handfläche anzupassen, der einen im Wesentlichen elliptischen Querschnitt aufweist und dessen oberer Teil seitlich durch einen kommaförmigen Bogen 14b verlängert wird, der dazu bestimmt ist, auf der Flanke des Zeigefingers des Benutzers zu ruhen. Die äußere Muffe 14 nimmt eine innere Muffe 13 auf, die von der gleichen Seite wie der Bogen 14b in die äußere Muffe 14 eingefügt ist. Die innere Muffe 13 weist einen zylindrischen Innenwandabschnitt mit einem kreisbogenförmigen Querschnitt auf, der mit der Innenfläche des gegenüberliegenden Bereichs der äußeren Muffe 14 eine zylindrische Aufnahme mit kreisförmigem Querschnitt bildet. Die innere Muffe 13 ist ausreichend dick, um die Spitzenausstoßvorrichtung aufzunehmen, die einen Ausstoßknopf 10 umfasst, auf dem eine Schutzkappe 9 montiert ist. Der Ausstoßknopf wird durch einen Ausstoßstab 18 verlängert, auf dem eine Ausstoßfeder 12 und eine Hülse 11 aufgefädelt sind. Der Platz des weiter oben beschriebenen Ritzelrohrs 19 bleibt leer. Der obere Teil der Muffe 13 wird seitlich durch einen Ring 13a verlängert, der koaxial zur zylindrischen Aufnahme ist und auf der oberen Öffnung der Muffe 14 aufsitzt.
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Ein Dosierknopf 3 überragt den oberen Teil des Rings 13a. Der Dosierknopf 3 ist dazu bestimmt, während der Vorgänge des Pipettierens, d. h. des Ansaugens von Flüssigkeit in die Wegwerfspitze und des Ausstoßes dieser Flüssigkeit, durch den Daumen des Benutzers in den Pipettenkörper hineingedrückt zu werden. Der Dosierknopf 3 wird durch die Pipettierfeder 7 wieder nach oben gedrückt, so dass abwechselnde Translationsbewegungen entlang der Längsachse des Pipettenkörpers ausgeführt werden. Der obere Teil des Dosierknopfes 3 wird durch eine Kappe 1 verschlossen. Die Kappe 1 wird einfach durch den Benutzer mit Hilfe eines Fingernagels abgenommen. Sie kann in verschiedenen Farben ausgeführt sein, um die visuelle Identifizierung der Pipette zu erleichtern.
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Der Dosierknopf 3 ist mit einem Innengewinde versehen. Er nimmt eine mit Außengewinde versehene Einstellschraube 4 auf. In 2 ist die Einstellschraube 4 in ihrer untersten Position dargestellt. Der obere Teil der Einstellschraube 4 ist ausgehöhlt und nimmt einen Kalibrierschlüssel 2 auf, der in Längstranslation in der Aussparung der Einstellschraube 4 gleiten kann, aber darin drehblockiert ist. Dazu können die Aussparung der Einstellschraube 4 und der Kalibrierschlüssel beide von quadratischem Querschnitt sein. Der Kalibrierschlüssel ist in einen Ring 5 eingefädelt.
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Der mittlere Teil der Einstellschraube 4 trägt eine Ausbauchung 4a, die einstückig mit dem Körper der Schraube 4 ist und auf der eine Überweg-Feder 4b ruht. Das andere Ende der Überweg-Feder 4b ruht auf einem Überweg-Anschlag 4c, der auf den Körper der Einstellschraube 4 geschoben und mit diesem fest verbunden ist.
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Die Kalibriervorrichtung ist in ihrer Gesamtheit mit 8' bezeichnet. Sie umfasst eine Kalibrierscheibe 8a. Die Kalibrierscheibe 8a umfasst ein den Körper der Einstellschraube 4 umgebendes oberes Rohr 8b, das hier in Längsrichtung gleitet, und einen unteren Flansch 8c, dessen Durchmesser größer ist als jener des Rohrs 8b. Die Kalibrierscheibe 8a ruht auf dem Boden 14c der äußeren Muffe 14 und begrenzt so den Hub der Schraube 4, wenn die Innenseite des Anschlags 4c mit ihr in Kontakt tritt. Die Kalibrierscheibe 8a kann identisch mit jener sein, die in 1 dargestellt ist, und einen kreisförmigen Zahnkranz tragen, der auf dem Absatz 8h der Kalibrierscheibe gebildet ist; doch im Fall einer Pipette mit fixem Volumen hat dieser Kranz keine Funktion. Die äußere Muffe 14 nimmt im Bereich der Kalibrierscheibe 8a eine Verriegelungsvorrichtung auf, die aus einer Kufe 15 gebildet wird, die mit einem elastischen Haken 16 versehen ist. In der verriegelten Position verhindert diese Kufe 15 die Drehung der Kalibrierscheibe 8a. Die Kufe kann von außen durch eine Öffnung in der Muffe 14 durch einen beliebigen Gegenstand mit einer feinen Spitze betätigt werden. Die Kalibrierscheibe 8a ist mittels längsverlaufender, einander zugeordneter Rippen/Rillen drehfest mit dem Körper der Einstellschraube 4 verbunden.
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Ein Rohr 8d' ruht auf dem kreisförmigen horizontalen Absatz, der zwischen dem Flansch 8c und dem Rohr 8b gebildet ist. Doch die untere Stirnseite des Einstellrohrs 8d' ist vorzugsweise glatt. Der obere Teil des Einstellrohrs 8d' umgibt den unteren Teil des Dosierknopfes 3. Das Rohr 8d' und der Dosierknopf 3 sind ebenfalls durch einander zugeordnete Rippen/Rillen drehfest miteinander verbunden. Andererseits trägt das Rohr 8d' zwei längsverlaufende äußere Rippen, die in die längsverlaufenden Rillen der inneren Muffe 13 eingreifen. Das Rohr 8d' und der Dosierknopf 3 sind daher beide drehblockiert.
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Das Rohr 8d' weist wie das weiter oben beschriebene Rohr 8d einen unteren Teil mit leicht verringerten Außendurchmesser auf, der einen horizontalen kreisförmigen Absatz bildet. Das Rohr 8d' trägt jedoch keine Zählringe.
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Die äußere Muffe 14 umfasst an ihrer dem Bogen 14b entgegengesetzten Seite und in der Höhe des unteren Teils des Rohrs 8d eine undurchsichtige Platte 6', die das Fenster 6 ersetzt.
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Nach dem Zusammenbau einer Pipette entspricht der Hub, der durch den Abstand zwischen dem Überweg-Anschlag 4c und der Kalibrierscheibe 8a gebildet wird, in den meisten Fällen nicht dem Nennvolumen. Es ist eine Kalibrierung im Werk notwendig. Möglicherweise möchte auch der spätere Benutzer periodisch, zum Beispiel nach Zerlegungs-, Reinigungs- und Sterilisationsvorgängen, eine Neukalibrierung vornehmen. Ein Kalibriervorgang wird auf folgende Weise durchgeführt:
Es wird das durch die Pipette abgegebene Volumen gemessen, zum Beispiel indem es gewogen wird. Beispielsweise kann das gemessene Volumen 545 μl betragen, während der Nennwert 500 μl beträgt. Der Kalibriervorgang besteht darin, den Wert des effektiven Volumens auf den Nennwert zu bringen.
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Dazu wird die Verriegelungskufe 15 entriegelt, wodurch die Drehung der Kalibrierscheibe 8a freigegeben wird. Die Kappe 1 wird abgenommen, um zur Kalibrierschraube 2 zu gelangen. Diese kann entweder durch einen Schraubendreher oder durch eine Münze betätigt werden, oder sie kann von Hand betätigt werden, nachdem sie teilweise nach außen geschoben wurde. Die Drehung des Kalibrierschlüssels versetzt die Einstellschraube 4 in Drehung, die ihrerseits die Kalibrierscheibe in Drehung versetzt. Die Kalibrierscheibe gleitet unter dem Rohr 8d'. Gleichzeitig bewegt sich die Einstellschraube in Längstranslation, wodurch der Hub und somit das pipettierte Volumen verändert wird. Nach der Messung dieses Volumens kann der Vorgang wiederholt werden, bis der gemessene Wert mit dem Nennwert oder mit einem anderen vom Benutzer gewünschten Wert zusammenfällt. Anschließend wird die Kufe 15 wieder in die Verriegelungsposition gedrückt, um die Kalibrierscheibe 8a und die Einstellschraube 4 in ihrer Winkelposition zu blockieren. Der Kalibrierschlüssel 2 wird in seine Aufnahme zurückgedrückt, und die Kappe wird wieder angebracht.
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Aus der obigen Beschreibung geht hervor, dass der Pipettenkörper mit variablem Volumen und der Pipettenkörper mit fixem Volumen im gleichen Volumenbereich zum Großteil gemeinsame Teile verwenden. Diese werden in 1 und 2 durch identische Bezugszeichen identifiziert. Der Fachmann wird insbesondere feststellen, dass ein und dasselbe Teil, nämlich der Kalibrierring 8a, in den beiden Pipettentypen mehrere Funktionen erfüllt, nämlich jene des Anschlags am Ende des Hubs, der Einstellung und/oder Kalibrierung. Ein einziges wesentliches Teil, nämlich das Rohr 8d bzw. 8', weist unterschiedliche Strukturen und Funktionen auf: Das Rohr 8d dient gleichzeitig als Führung für den Dosierknopf 3 und als Aufnahme für die Feder 7 und erfüllt eine Einstellfunktion, wie dies oben dargelegt wurde. Das Rohr 8d', das sich vom Rohr 8d im Wesentlichen durch die Gegenwart von äußeren Rippen unterscheidet, die es in seiner Drehung blockieren, dient nur als Führung und Aufnahme. Man wird bemerken, dass die Rohre 8d und 8d' zudem identische Abmessungen aufweisen. Der Pipettenkörper mit einstellbarem Volumen verfügt zudem über eine Einheit von Zählringen und Antriebsritzeln, die oben beschrieben sind und im Körper der Pipette mit fixem Volumen nicht vorhanden sind.
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Der Fachmann wird insbesondere erkennen, dass sich die Abmessungen des Körpers der Pipette mit variablem Volumen nicht von den Abmessungen des Körpers der Pipette mit fixem Volumen unterscheiden, da sämtliche Zählringe und Antriebsritzel jeweils in dem vom Einstellrohr 8d beanspruchten Gesamtraum und koaxial zur Ausstoßvorrichtung im Inneren der inneren Muffe 13 untergebracht sind.
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Die Gesamtheit der Einstell- und Kalibriervorrichtung ist im längsgerichteten Pipettenkörper ohne Vergrößerung des Volumens desselben untergebracht, wobei die Anzeige, die nicht durch den Daumen verdeckt wird, für den Benutzer sichtbar bleibt, der seine Pipette auf natürliche Weise hält.
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Die Anordnung der Zählscheiben und Antriebsritzel ermöglicht es insbesondere, ohne Vergrößerung des Volumens des Körpers der Pipette den Ausstoßknopf 10 oberhalb des Bogens der äußeren Manschette anzuordnen, was ergonomisch günstig ist, da der Daumen des Benutzers leichter einen Druck auf den Ausstoßknopf ausübt, wenn dieser über die Handkante kommt, als wenn er sich davon entfernt, was der Fall wäre, wenn der Ausstoßknopf auf der entgegengesetzten Seite angeordnet worden wäre.