EP1598113A1 - Pipette - Google Patents

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EP1598113A1
EP1598113A1 EP05007928A EP05007928A EP1598113A1 EP 1598113 A1 EP1598113 A1 EP 1598113A1 EP 05007928 A EP05007928 A EP 05007928A EP 05007928 A EP05007928 A EP 05007928A EP 1598113 A1 EP1598113 A1 EP 1598113A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure sensor
control knob
lifting rod
drive motor
electrical
Prior art date
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Granted
Application number
EP05007928A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1598113B1 (en
Inventor
Herbert Belgardt
Peter Molitor
Bernd Jagdhuber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eppendorf SE
Original Assignee
Eppendorf SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Eppendorf SE filed Critical Eppendorf SE
Publication of EP1598113A1 publication Critical patent/EP1598113A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • B01L3/021Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
    • B01L3/0217Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids of the plunger pump type
    • B01L3/0234Repeating pipettes, i.e. for dispensing multiple doses from a single charge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02Burettes; Pipettes
    • B01L3/021Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
    • B01L3/0217Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids of the plunger pump type
    • B01L3/0227Details of motor drive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/08Ergonomic or safety aspects of handling devices
    • B01L2200/087Ergonomic aspects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14Process control and prevention of errors
    • B01L2200/143Quality control, feedback systems
    • B01L2200/146Employing pressure sensors

Definitions

  • the invention relates to a pipette.
  • Bubble pipettes are used in the laboratory for dosing liquids. They are in different versions known. Bubble pipettes have an integrated Cylinder with a piston arranged therein. The cylinder is over with a channel an opening in a mounting lug connected. A pipette tip is detachable with connectable to the attachment approach. By moving the piston in the cylinder is Sample liquid sucked into the pipette tip or expelled from this. in this connection piston and cylinder do not come in contact with the liquid, because the piston the Fluid indirectly moved over an air cushion. Only the pipette tip, which is usually is made of plastic, is contaminated and can be replaced after use.
  • the pipette When pipetting, the pipette delivers the liquid picked up by the tip or syringe in one step. When dispensing, the syringe or tip picked up by the syringe or tip Delivered liquid in small quantities.
  • Multi-channel pipettes have several channels, by means of which is metered simultaneously.
  • Pipettes can be designed as a handheld device and / or as a stationary device.
  • Manual pipettes have an operating button that is directly or via a gear with the piston in a cylinder or other displacement device for an air cushion or sample liquid is connected.
  • Working with manual pipettes is tiring.
  • an electric drive motor is over Gear coupled with a displacement device.
  • the user controls the Functions of electronic pipettes by pressing a button.
  • Working with electronic Pipettes are therefore less tiring.
  • the handling is for users getting used to manual pipettes. In particular, it lacks one with the movement the displacement means synchronized actuation of a control knob.
  • the object of the invention is to provide a pipette to put a less tiring work while largely maintaining the Handling a manual pipette allows.
  • a drive motor assisted axial movement of the piston i. a servo-assisted Piston movement.
  • This movement lasts as long as the user on the Control button presses. Consequently, the user moves the piston during pipetting, dispensing or similar functions only with a reduced effort.
  • the Return movement of the piston and the lifting rod is after relieving the control knob caused by the user of the piston spring.
  • the piston spring also cause the return movement of the drive spindle.
  • the drive spindle is preferred at a signaled by the pressure sensor relief of the control knob of the electrical control device by applying an electrical voltage to the moved back electric drive motor.
  • the operation of the pipette corresponds to one conventional manual pipette, with the effort required for the operation similar to an electronic pipette. Since the piston spring the Piston presses against the end of the lifting rod, the pipette is free of play and must therefore do not make a reverse stroke for game compensation.
  • the pipette can only be used for working in pipetting mode or for working in dispensing mode or for working in both modes.
  • the user can pipette or dispense liquid manually Press and release the control knob so that the piston travels travels.
  • the upward movements of the piston in the pipetting or Dispensing mode not manually but electronically limited.
  • the electrical control device displaces in the pipetting mode at a signaled by the pressure sensor pressure on the control knob Applying an electrical voltage to the electric drive motor, the drive spindle in the direction of the displacement of the control knob by the pressure to the concern the Anzziwulstes at a lower stop, relocates the electrical control device also at a signaled by the pressure sensor relief of the control knob the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the opposite direction to a pipetting volume corresponding position and relocates the electrical control device another pressure signaled by the pressure sensor on the control knob Applying an electrical voltage to the electric drive motor, the drive spindle again in the direction of the shift of the control knob by the pressure until Concern of the stop bead on the lower stop.
  • the piston By first pressing the Control knob, the piston is in its starting position for the suction of liquid brought after discharge of the control button, the piston sucks liquid and the final press of the control button ejects the liquid.
  • the piston strokes required to pipette a particular pipetting volume are limited by the electrical control device.
  • the movements of the piston in the dispensing mode become electronic controlled.
  • the pipette for this purpose a device for Lock the control knob against axial movement.
  • the control button only serves as a button for controlling dispensing operations.
  • the pipette has a connected to the electrical control device Switch to switch between pipetting mode and dispensing mode.
  • the switch with the means for locking the Control button coupled, so that when you lock the control button automatically the Dispensing mode is turned on.
  • the locking device one the control knob in the axial direction against a pressure on the Control button supporting spring element. The user thus does not oppose a rigid stop. This is advantageous for the tactile sensation of the user.
  • the electrical control device shifts by applying an electrical voltage to the electric drive motor the drive spindle until the abutment of a stop bead of the lifting rod on a bottom stop, at a pressure signaled by the pressure sensor on the control knob the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the opposite direction up to a total dispensing volume corresponding position, at another pressure signaled by the pressure sensor the control knob, the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the direction of the lower stop to an individual Dispensing volume corresponding position and repeats this if necessary another pressure signaled by the pressure sensor until a predetermined number of Dispensier suitsen is done.
  • Working in dispensing mode is done by the user controlled only by pressing the control button. The ones intended for dispensing Dispensing volumes required piston strokes are from the electrical Control device controlled.
  • the electric control device sets at one of Pressure sensor signaled reduced pressure on the control knob no electrical Voltage to the electric drive motor on. This allows the user to Stop the pipette by reducing the pressure on the control knob.
  • the pipette has a lower stop which coincides with the stop bead the lift rod cooperates and is spring-loaded and shifts the electrical Control device at a signaled by the pressure sensor pressure on the control knob when concerns the stop bead on the lower stop by applying a electrical voltage to the drive motor, the drive spindle continues towards the bottom stop, so that the stop bead compresses the lower stop resiliently. This makes it possible, overcoming the spring force, an overstroke of Perform piston, which causes a discharge of residual fluid.
  • the extent of the overstroke and the return to the Sprung state of the lower stop manually controlled.
  • another Design controls the electrical control device to a pressure on the Pressure sensor the process so that the stop resiliently by a certain extent is compressed.
  • the return to the rebound Automatically controls state relocates the electrical control device a signaled by the pressure sensor relief of the control knob by applying a electrical voltage to the drive motor, the drive spindle until the lower Stop is rebounded. As a result, the lower stop position is found clearly.
  • the pipette may be designed to pipette fixed volumes or in a fixed volume Number of steps to be dispensed.
  • the one Adjustment of the pipetting or dispensing volumes or of the dispensing steps is the electrical control device with at least one input device for entering a pipetting volume and / or a dispensing volume and a Number of dispensing steps connected.
  • the electrical control device comprises a Display device, e.g. for displaying set pipetting volumes and / or dispensing volumes and dispensing steps.
  • the display device can also be used for viewing the operating state of the pipette can be used.
  • the pipette has a releasably secured lower part, in which the piston and the cylinder are arranged.
  • the lower part can be detached from the pipette.
  • the lower part has a shaft with the passage opening on.
  • the shaft may e.g. to fix a pipette tip.
  • the lower part is a syringe.
  • the syringe can also with a shaft for the targeted picking up and dispensing of liquid be provided.
  • an angle encoder arranged with the electrical control device connected is.
  • top and bottom refer to a substantially vertical orientation of the pipetting device, wherein the control knob the top and the pipette tip is arranged at the bottom, as is usually the case Intake and discharge of liquid is the case.
  • the metering device has a control button 1 with a - not shown - Pressure sensor for simultaneously controlling a drive motor 2 and a lifting rod. 3 on.
  • the control knob 1 has a button base 4.
  • the button base 4 and the lifting rod 3 are loosely guided into each other and by a play compensation spring 5 in permanent Plant held together.
  • a user controls the movement of the lifting rod 3 downwards by pressing on the Control button 1 presses.
  • an angle encoder 7 is attached on a shaft 6 of the drive motor 2, an angle encoder 7 is attached.
  • the wave 6 is about drive pulleys 8, 9 and a - not shown - drive belt with a drive nut 10 coupled.
  • the drive nut 10 is in threaded engagement with a drive spindle 11 and drives the drive spindle 11 in the axial direction.
  • One Turning the drive spindle 11 is rotated by a rotation 12 for the drive spindle 11 prevented.
  • the anti-rotation 12 cooperates with a guide sleeve 13.
  • the anti-rotation 12 is seated by a on the drive spindle 11 Polygonal formed in a receptacle with a corresponding cross section of the Guide sleeve 13 is guided.
  • the drive motor 2, a bearing 14 supporting the shaft 6, the angle encoder 7, the drive pulleys 8, 9, the drive nut 10, the guide sleeve 13, the drive nut 10 bearing drive bearings 15, 16 and the drive spindle 11 are on a drive carrier 17 mounted, which is fixed in a housing 18.
  • the drive carrier 17 has two parallel, spaced-apart plates 19, 20, between which the drive pulleys 8, 9 and the drive nut 10 are arranged.
  • the lower side of the drive spindle 11 acts with a stop bead 21 of the lifting rod 3 together and limits the stroke of the lifting rod 3 upwards.
  • the drive motor 2 starts to run when the laboratory person controls the control button 1 with the pressure sensor actuated. Consequently, the axial movement of the drive spindle 11 supports the movement the lifting rod 3 down, which is controlled manually by the operator.
  • the lifting rod 3 abuts against a piston 22, which is movable within a cylinder 23 is arranged, which is present in a lower part 24 of the metering device.
  • a piston 22 which is movable within a cylinder 23 is arranged, which is present in a lower part 24 of the metering device.
  • a displacement device 25th is part of the Piston 22 and the cylinder 23.
  • the lifting rod 3 and the piston 22 are not connected to each other.
  • the piston 22 is solely by a piston spring 26 up into contact with the lower end the lifting rod 3 pressed.
  • the lower stop 27 is part of a Matterhubsystems 28, which an overstroke spring 29, a screw 30 and a nut 31st includes.
  • the lower stop 27 is axially movable downwards in a receptacle of a Carrier 32 is arranged.
  • the screw 30 is screwed from below into the receptacle.
  • the over-stroke spring 29 is clamped between the lower stop 27 and the screw 30.
  • the carrier 32 is by means of a flange present at its upper edge and the screwed onto the carrier 32 nut 31 on a projection in the housing 18th fixed.
  • the lifting rod 3 can counteract the action of the over-stroke spring 29 by an overstroke continue to move down.
  • the lower part 24 of the metering device comprises a sealing system 33 for sealing Inserting the piston 22 in the upper opening of the cylinder 23, the piston 22, the supported in the lower part 24 on a retaining ring 34 of the sealing system 33 and against the piston 22 pressing piston spring 26, a restraining the piston 22 in the lower part 24 Piston holder 35 and a cone 36 for attaching a pipette tip.
  • a sealing system 33 for sealing Inserting the piston 22 in the upper opening of the cylinder 23, the piston 22, the supported in the lower part 24 on a retaining ring 34 of the sealing system 33 and against the piston 22 pressing piston spring 26, a restraining the piston 22 in the lower part 24 Piston holder 35 and a cone 36 for attaching a pipette tip.
  • Of the Cylinder 23 is via a channel 37 with an opening 38 in the lower end of the cone 36th connected.
  • the lower part 24 is a detachably connected to the housing 18 unit, in particular for cleaning the dosing device.
  • the basic position of the dosing device in pipetting mode and similar functions is shown in FIG.
  • the position of the piston 22 corresponds to the volume of the liquid to be pipetted.
  • the drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the Piston 22 in this position.
  • the play compensation spring 5 the lifting rod is the third permanently pressed into contact against the button base 4 of the control knob 1. Because the Piston spring 26 is stronger than the play compensation spring 5, the piston 22 pushes the lift rod 3 up until the stop bead 21 of the lifting rod 3 at the bottom of the drive spindle 11 is present.
  • the laboratory person By pressing the control button 1, the laboratory person moves the lifting rod 3 and the Piston 22 down.
  • the piston 22 displaces an air column within the base 24, which in turn displaces air or liquid from a pipette tip on is fixed to the working cone 36.
  • the pressure sensor measures the force of the user is exercised on the control button 1 and a - not shown - Microprocessor starts the drive motor 2.
  • the position of the shaft 6 by means of Angle encoder 7 detected.
  • the microprocessor evaluates the signals of the angle encoder 7 and includes the position of the shaft 6 in the control of the drive motor 2 a.
  • the drive motor 2 moves the drive spindle 11 axially downwards.
  • the drive spindle 11 pushes the stop bead 21 of the lifting rod 3 down, causing the force is reduced, which must be exerted by the user to the control knob. 1 to press down.
  • the manual dosing device thus has a servo drive on.
  • the piston For pipetting a selected volume of liquid, the piston is first 22 moves down until the stop bead 21 meets the lower stop 27. After that the pipette tip is immersed in the liquid. After relieving the control button 1, the drive spindle 11 moves back and the piston spring 26 presses the piston 22 up until the stop bead 21 against the underside of the drive spindle eleventh meets. During the upward movement of the piston 22 becomes the set volume the liquid is sucked into the pipette tip. To eject the liquid from the The control button 1 is pressed again until the stop bead 21 on the bottom stop 27 hits. To remove residual amounts of the liquid from the Pipette tip is performed an overstroke.
  • the user To switch to the dispensing mode, the user must control button 1 with the knob base 4 with a circular disc segment 37 attached to the lower end pull against a cover 38 'of the housing 18 and the button base 4 to a turn certain angle. By this rotation, the control knob 1 against a axial displacement locked because the annulus segment 37 between cover 38 'and top of the drive motor 2 is caught.
  • One from the annulus segment 37 actuated micro-switch 39 for the detection of the working mode signals the Microcomputer that the dispensing mode is set.
  • the drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the lifting rod 3 with the stop bead 21 against the bottom stop 27.
  • the piston 22 is in the receiving position, as in of Fig. 6 is shown.
  • the control knob 1 In Fig. 4, the control knob 1 in the pipetting mode and in Fig. 7 after rotation in dispensing mode.
  • a spring element 40 allows a small residual stroke, which serves the tactile sensibility of the laboratory person.
  • the serves Control knob 1 only as a switch.
  • the lifting rod 3 is only from the Drive spindle 11 moves down and from the piston spring 26 upwards.
  • the microprocessor calculates the total volume to be recorded.
  • the drive motor 2 moves the Drive spindle 11 in the position corresponding to the entire volume to be absorbed and an extra volume.
  • the piston 22 is from the piston spring 26 upwards pressed, and the metering device takes up the total volume.
  • the drive motor 2 moves the drive spindle 11 down, whereby the stop bead 21, the lifting rod 3 and the piston 22 are moved down.
  • the drive motor 2 stops when the position corresponding the first dispensing volume is reached. While moving down the first dispensing volume is expelled from the pipette tip.
  • This process is repeated with each actuation of the control button 1 until the entire Dispensing volume is dispensed or dispensed.
  • the drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the piston spring 26 the piston 22 automatically in the receiving position shown in FIG. 6 back.
  • the System is ready for a new dispensing sequence.
  • Fig. 9 drives the drive motor 2, the lifting rod 3, when the user press the control button 1. Since the servo drive relieves the control knob 1, the "Press" user to another drive by the drive motor 2 to guarantee. This leads to a sawtooth course of the force about a force threshold, in which the movement of the piston 22 by the electric drive motor. 2 is supported. Due to this sawtooth profile, pressure differences occur over time, which are recognized by the electrical control device and for the Switching on the electric drive motor can be used.

Abstract

A pipette has a relocatable control button, a pressure sensor, a relocatable lifting rod, a hollow driving spindle, a twisting lock, a turnable driving nut, an axial support, an electric driving motor, an electric power supply, an electric control system, a plunger and a plunger spring. The twisting lock prevents the driving spindle from being twisted. The motor relocates the spindle via the gear in the direction of relocation of the control button by the push. A pipette has an axially relocatable control button; a pressure sensor that is integrated into the control button; a lifting rod (3) coupled with the control button and having a stopping bead (21); a hollow driving spindle (11) accommodating the lifting rod and being axially relocatable; a twisting lock (12) for preventing the driving spindle from being twisted; a turnable driving nut having screw thread engagement with the driving spindle; an axial support of the driving nut; an electric driving motor (2) with a motor shaft, a gear between the motor shaft and the driving nut, an electric power supply, an electric control system that is connected to the pressure sensor, the electric driving motor and electric power supply; a plunger that is coaxially displaceable with respect to the lifting rod; a cylinder connected to an opening that leads outward and in which the plunger is sealingly guided; and a plunger spring loading the plunger in the direction of an end of the lifting rod. The electric control system provides an electric voltage to the electric driving motor upon a push on the control button that is indicated by the pressure sensor, so that the motor relocates the driving spindle via the gear in the direction of a relocation of the control button by the push. The driving spindle takes the lifting rod along with it on its stopping bead.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pipette.The invention relates to a pipette.

Pipetten werden im Laboratorium zum Dosieren von Flüssigkeiten eingesetzt. Sie sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Luftpolsterpipetten haben einen integrierten Zylinder mit einem darin angeordneten Kolben. Der Zylinder ist über einen Kanal mit einer Öffnung in einem Befestigungsansatz verbunden. Eine Pipettenspitze ist lösbar mit dem Befestigungsansatz verbindbar. Durch Verschieben des Kolbens im Zylinder wird Probenflüssigkeit in die Pipettenspitze eingesaugt oder aus dieser ausgestoßen. Hierbei kommen Kolben und Zylinder nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit, weil der Kolben die Flüssigkeit mittelbar über ein Luftpolster bewegt. Nur die Pipettenspitze, die in der Regel aus Kunststoff besteht, wird kontaminiert und kann nach Gebrauch ausgetauscht werden.Pipettes are used in the laboratory for dosing liquids. They are in different versions known. Bubble pipettes have an integrated Cylinder with a piston arranged therein. The cylinder is over with a channel an opening in a mounting lug connected. A pipette tip is detachable with connectable to the attachment approach. By moving the piston in the cylinder is Sample liquid sucked into the pipette tip or expelled from this. in this connection piston and cylinder do not come in contact with the liquid, because the piston the Fluid indirectly moved over an air cushion. Only the pipette tip, which is usually is made of plastic, is contaminated and can be replaced after use.

Direktverdrängerpipetten sind lösbar mit einer Spritze verbindbar, deren Kolben mittels der Pipette antreibbar ist, um Probenflüssigkeit direkt in die Spritze einzusaugen und aus dieser auszustoßen. Da die Spritze mit der Probenflüssigkeit kontaminiert wird, kann sie ausgetauscht werden. Auch die Spritze besteht in der Regel aus Kunststoff.Direktverdrängerpipetten are detachably connectable to a syringe, the piston by means of the pipette is driven to suck sample liquid directly into the syringe and out to launch this. Since the syringe becomes contaminated with the sample liquid, it can be replaced. The syringe is usually made of plastic.

Beim Pipettieren gibt die Pipette die von der Spitze oder Spritze aufgenommene Flüssigkeit in einem Schritt ab. Beim Dispensieren wird die von der Spritze oder Spitze aufgenommene Flüssigkeit in kleinen Teilmengen abgegeben.When pipetting, the pipette delivers the liquid picked up by the tip or syringe in one step. When dispensing, the syringe or tip picked up by the syringe or tip Delivered liquid in small quantities.

Mehrkanalpipetten weisen mehrere Kanäle auf, mittels derer gleichzeitig dosiert wird. Pipetten können als Handgerät und/oder als stationäres Gerät ausgeführt sein.Multi-channel pipettes have several channels, by means of which is metered simultaneously. Pipettes can be designed as a handheld device and / or as a stationary device.

Manuelle Pipetten haben einen Betätigungsknopf, der direkt oder über ein Getriebe mit dem Kolben in einem Zylinder oder einer anderen Verdrängungseinrichtung für ein Luftpolster oder Probenflüssigkeit verbunden ist. Das Arbeiten mit manuellen Pipetten ist ermüdend. Bei elektronischen Pipetten ist ein elektrischer Antriebsmotor über ein Getriebe mit einer Verdrängungseinrichtung gekoppelt. Der Benutzer steuert die Funktionen elektronischer Pipetten durch Tastendruck. Das Arbeiten mit elektronischen Pipetten ist folglich weniger ermüdend. Die Handhabung ist jedoch für Benutzer manueller Pipetten gewöhnungsbedürftig. Insbesondere fehlt es an einer mit der Bewegung der Verdrängungseinrichtung synchronisierten Betätigung eines Steuerknopfes.Manual pipettes have an operating button that is directly or via a gear with the piston in a cylinder or other displacement device for an air cushion or sample liquid is connected. Working with manual pipettes is tiring. In electronic pipettes, an electric drive motor is over Gear coupled with a displacement device. The user controls the Functions of electronic pipettes by pressing a button. Working with electronic Pipettes are therefore less tiring. However, the handling is for users getting used to manual pipettes. In particular, it lacks one with the movement the displacement means synchronized actuation of a control knob.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Pipette zur Verfügung zu stellen, die ein weniger ermüdendes Arbeiten unter weitgehender Beibehaltung der Handhabung einer manuellen Pipette ermöglicht.Based on this, the object of the invention is to provide a pipette to put a less tiring work while largely maintaining the Handling a manual pipette allows.

Die Aufgabe wird durch eine Pipette mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Pipette sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a pipette having the features of claim 1. advantageous Embodiments of the pipette are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Pipette hat

  • einen axial verlagerbaren Steuerknopf,
  • einen in den Steuerknopf integrierten Drucksensor,
  • eine mit dem Steuerknopf gekoppelte Hubstange mit einem Anschlagwulst,
  • eine hohle, die Hubstange aufnehmende, axial verlagerbare Antriebsspindel,
  • eine die Antriebsspindel an einem Verdrehen hindernde Verdrehsicherung,
  • eine Gewindeeingriff mit der Antriebsspindel aufweisende, drehbare Antriebsmutter,
  • eine axiale Abstützung der Antriebsmutter,
  • einen elektrischen Antriebsmotor mit einer Motorwelle,
  • ein Getriebe zwischen der Motorwelle und der Antriebsmutter,
  • eine elektrische Spannungsversorgung,
  • eine mit dem Drucksensor, dem elektrischen Antriebsmotor und der elektrischen Spannungsversorgung verbundene elektrische Steuerungseinrichtung, die bei einem von dem Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf an den elektrischen Antriebsmotor eine elektrische Spannung anlegt, so daß dieser über das Getriebe die Antriebsspindel unter Mitnahme der Hubstange an ihrem Anschlagwulst in Richtung einer Verlagerung des Steuerknopfes durch den Druck verlagert,
  • einen koaxial zur Hubstange verschieblichen Kolben,
  • einen Zylinder, der mit einer nach außen führenden Öffnung verbunden ist und in dem der Kolben abdichtend geführt ist, und
  • eine den Kolben in Richtung auf ein Ende der Hubstange belastende Kolbenfeder.
The pipette according to the invention has
  • an axially displaceable control button,
  • a pressure sensor integrated in the control knob,
  • a control rod coupled to the lifting rod with a stop bead,
  • a hollow, the lifting rod receiving, axially displaceable drive spindle,
  • a rotation preventing the drive spindle from twisting,
  • a threaded engagement with the drive spindle having rotatable drive nut,
  • an axial support of the drive nut,
  • an electric drive motor with a motor shaft,
  • a gear between the motor shaft and the drive nut,
  • an electrical power supply,
  • a connected to the pressure sensor, the electric drive motor and the electrical power supply electrical control device which applies an electrical voltage at a signaled by the pressure sensor pressure on the control knob to the electric drive motor, so that this via the gear drive spindle with entrainment of the lifting rod on her Stop bead displaced in the direction of a shift of the control knob by the pressure,
  • a piston displaceable coaxially with the lifting rod,
  • a cylinder which is connected to an outwardly leading opening and in which the piston is sealingly guided, and
  • a piston spring loading the piston in the direction of one end of the lifting rod.

Bei der erfindungsgemäßen Pipette bewirkt eine manuelle Betätigung des Steuerknopfes eine vom Antriebsmotor unterstützte Axialbewegung des Kolbens, d.h. eine servounterstützte Kolbenbewegung. Diese Bewegung dauert solange, wie der Anwender auf den Steuerknopf drückt. Folglich bewegt der Anwender den Kolben beim Pipettieren, Dispensieren oder ähnliche Funktionen nur noch mit einem verringerten Kraftaufwand. Die Rückbewegung des Kolbens und der Hubstange wird nach Entlastung des Steuerknopfes durch den Anwender von der Kolbenfeder bewirkt. Grundsätzlich kann die Kolbenfeder auch die Rückbewegung der Antriebsspindel bewirken. Bevorzugt wird die Antriebsspindel bei einer vom Drucksensor signalisierten Entlastung des Steuerknopfes von der elektrischen Steuerungseinrichtung durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor zurückbewegt. Die Bedienung der Pipette entspricht der einer herkömmlichen manuellen Pipette, wobei der für die Bedienung erforderliche Kraftaufwand ähnlich gering wie bei einer elektronischen Pipette ist. Da die Kolbenfeder den Kolben gegen das Ende der Hubstange drückt, ist die Pipette spielfrei und muß deshalb keinen Umkehrhub zur Spielkompensation durchführen.In the pipette according to the invention causes a manual actuation of the control knob a drive motor assisted axial movement of the piston, i. a servo-assisted Piston movement. This movement lasts as long as the user on the Control button presses. Consequently, the user moves the piston during pipetting, dispensing or similar functions only with a reduced effort. The Return movement of the piston and the lifting rod is after relieving the control knob caused by the user of the piston spring. Basically, the piston spring also cause the return movement of the drive spindle. The drive spindle is preferred at a signaled by the pressure sensor relief of the control knob of the electrical control device by applying an electrical voltage to the moved back electric drive motor. The operation of the pipette corresponds to one conventional manual pipette, with the effort required for the operation similar to an electronic pipette. Since the piston spring the Piston presses against the end of the lifting rod, the pipette is free of play and must therefore do not make a reverse stroke for game compensation.

Die Pipette kann ausschließlich für das Arbeiten im Pipettiermodus oder für das Arbeiten im Dispensiermodus oder für das Arbeiten in beiden Modi ausgeführt sein. Grundsätzlich kann der Anwender das Pipettieren bzw. Dispensieren von Flüssigkeit manuel durch Drücken und Entlasten des Steuerknopfes steuern, so daß der Kolben bestimmte Strecken zurücklegt. Bevorzugt werden die Aufwärtsbewegungen des Kolbens im Pipettier- bzw. Dispensiermodus nicht manuell sondern elektronisch begrenzt.The pipette can only be used for working in pipetting mode or for working in dispensing mode or for working in both modes. in principle The user can pipette or dispense liquid manually Press and release the control knob so that the piston travels travels. Preferably, the upward movements of the piston in the pipetting or Dispensing mode not manually but electronically limited.

Gemäß einer Ausgestaltung verlagert die elektrische Steuerungseinrichtung im Pipettiermodus bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor die Antriebsspindel in Richtung der Verlagerung des Steuerknopfes durch den Druck bis zum Anliegen des Anschlagwulstes an einem unteren Anschlag, verlagert die elektrische Steuerungseinrichtung ferner bei einer vom Drucksensor signalisierten Entlastung des Steuerknopfes die Antriebsspindel durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor in entgegengesetzter Richtung bis zu einer dem Pipettiervolumen entsprechenden Position und verlagert die elektrische Steuerungseinrichtung bei einem weiteren vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor die Antriebsspindel erneut in Richtung der Verlagerung des Steuerknopfes durch den Druck bis zum Anliegen des Anschlagwulstes an dem unteren Anschlag. Durch das erste Drücken des Steuerknopfes wird der Kolben in seine Ausgangsposition für das Einsaugen von Flüssigkeit gebracht, nach Entlastung des Steuerknopfes saugt der Kolben Flüssigkeit an und durch das abschließende Drücken auf den Steuerknopf wird die Flüssigkeit ausgestoßen. Die für das Pipettieren eines bestimmten Pipettiervolumens erforderlichen Kolbenhübe werden von der elektrischen Steuerungseinrichtung begrenzt.According to one embodiment, the electrical control device displaces in the pipetting mode at a signaled by the pressure sensor pressure on the control knob Applying an electrical voltage to the electric drive motor, the drive spindle in the direction of the displacement of the control knob by the pressure to the concern the Anschlagwulstes at a lower stop, relocates the electrical control device also at a signaled by the pressure sensor relief of the control knob the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the opposite direction to a pipetting volume corresponding position and relocates the electrical control device another pressure signaled by the pressure sensor on the control knob Applying an electrical voltage to the electric drive motor, the drive spindle again in the direction of the shift of the control knob by the pressure until Concern of the stop bead on the lower stop. By first pressing the Control knob, the piston is in its starting position for the suction of liquid brought after discharge of the control button, the piston sucks liquid and the final press of the control button ejects the liquid. The piston strokes required to pipette a particular pipetting volume are limited by the electrical control device.

Bevorzugt werden die Bewegungen des Kolbens im Dispensiermodus elektronisch gesteuert. Gemäß einer Ausgestaltung weist die Pipette hierfür eine Einrichtung zum Verriegeln des Steuerknopfes gegen eine Axialbewegung auf. Der Steuerknopf dient nur als Taster für das Steuern von Dispensiervorgängen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Pipette einen mit der elektrischen Steuerungseinrichtung verbundenen Schalter zum Umschalten zwischen Pipettiermodus und Dispensiermodus auf. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Schalter mit der Einrichtung zum Verriegeln des Steuerknopfes gekoppelt, so daß bei Verriegelung des Steuerknopfes automatisch der Dispensiermodus eingeschaltet ist. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Verriegelungseinrichtung ein den Steuerknopf in Axialrichtung gegen einen Druck auf den Steuerknopf abstützendes Federelement auf. Der Anwender drückt somit nicht gegen einen starren Anschlag. Dies ist vorteilhaft für das taktile Empfinden des Anwenders.Preferably, the movements of the piston in the dispensing mode become electronic controlled. According to one embodiment, the pipette for this purpose a device for Lock the control knob against axial movement. The control button only serves as a button for controlling dispensing operations. According to another embodiment the pipette has a connected to the electrical control device Switch to switch between pipetting mode and dispensing mode. According to a further embodiment, the switch with the means for locking the Control button coupled, so that when you lock the control button automatically the Dispensing mode is turned on. According to a further embodiment, the locking device one the control knob in the axial direction against a pressure on the Control button supporting spring element. The user thus does not oppose a rigid stop. This is advantageous for the tactile sensation of the user.

Gemäß einer Ausgestaltung verlagert im Dispensiermodus die elektrische Steuerungseinrichtung durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor die Antriebsspindel bis zum Anliegen eines Anschlagwulstes der Hubstange an einem unteren Anschlag, bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf die Antriebsspindel durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor in entgegengesetzter Richtung bis zu einer dem gesamten Dispensiervolumen entsprechenden Position, bei einem weiteren vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf die Antriebsspindel durch Anlegen einer elektrischen Spannung auf den elektrischen Antriebsmotor in Richtung des unteren Anschlages bis zu einer dem einzelnen Dispensiervolumen entsprechenden Position und wiederholt dies gegebenenfalls bei weiteren vom Drucksensor signalisierten Drucken, bis eine vorgegebene Anzahl von Dispensierschritten erfolgt ist. Das Arbeiten im Dispensiermodus wird vom Anwender lediglich durch Drücken auf den Steuerknopf gesteuert. Die für das Dispensieren bestimmter Dispensiervolumina erforderlichen Kolbenhübe werden von der elektrischen Steuerungseinrichtung gesteuert.According to one embodiment, in the dispensing mode, the electrical control device shifts by applying an electrical voltage to the electric drive motor the drive spindle until the abutment of a stop bead of the lifting rod on a bottom stop, at a pressure signaled by the pressure sensor on the control knob the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the opposite direction up to a total dispensing volume corresponding position, at another pressure signaled by the pressure sensor the control knob, the drive spindle by applying an electrical voltage to the electric drive motor in the direction of the lower stop to an individual Dispensing volume corresponding position and repeats this if necessary another pressure signaled by the pressure sensor until a predetermined number of Dispensierschritten is done. Working in dispensing mode is done by the user controlled only by pressing the control button. The ones intended for dispensing Dispensing volumes required piston strokes are from the electrical Control device controlled.

Gemäß einer Ausgestaltung legt die elektrische Steuerungsvorrichtung bei einem vom Drucksensor signalisierten reduzierten Druck auf den Steuerknopf keine elektrische Spannung an den elektrischen Antriebsmotor an. Dies ermöglicht es dem Anwender, die Pipette durch Reduzieren des Druckes auf den Steuerknopf anzuhalten. According to one embodiment, the electric control device sets at one of Pressure sensor signaled reduced pressure on the control knob no electrical Voltage to the electric drive motor on. This allows the user to Stop the pipette by reducing the pressure on the control knob.

Gemäß einer Ausgestaltung hat die Pipette einen unteren Anschlag, der mit dem Anschlagwulst der Hubstange zusammenwirkt und verfedert ist und verlagert die elektrische Steuerungseinrichtung bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf bei Anliegen des Anschlagwulstes am unteren Anschlag durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Antriebsmotor die Antriebsspindel weiter in Richtung des unteren Anschlages, so daß der Anschlagwulst den unteren Anschlag federnd zusammendrückt. Dies ermöglicht es, unter Überwindung der Federkraft einen Überhub des Kolbens auszuführen, der ein Ausstoßen von Restflüssigkeit bewirkt.According to one embodiment, the pipette has a lower stop which coincides with the stop bead the lift rod cooperates and is spring-loaded and shifts the electrical Control device at a signaled by the pressure sensor pressure on the control knob when concerns the stop bead on the lower stop by applying a electrical voltage to the drive motor, the drive spindle continues towards the bottom stop, so that the stop bead compresses the lower stop resiliently. This makes it possible, overcoming the spring force, an overstroke of Perform piston, which causes a discharge of residual fluid.

Bei einer einfachen Ausfiihrung wird das Ausmaß des Überhubs und die Rückkehr zum ausgefederten Zustand des unteren Anschlages manuell gesteuert. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung steuert die elektrische Steuerungseinrichtung auf einen Druck auf den Drucksensor den Vorgang so, daß der Anschlag federnd um ein bestimmtes Ausmaß zusammengedrückt wird. Gemäß einer Ausgestaltung, die die Rückkehr zum ausgefederten Zustand automatisch steuert, verlagert die elektrische Steuerungseinrichtung bei einer vom Drucksensor signalisierten Entlastung des Steuerknopfes durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Antriebsmotor die Antriebsspindel, bis der untere Anschlag ausgefedert ist. Hierdurch wird die untere Anschlagsposition eindeutig wiedergefunden.In a simple embodiment, the extent of the overstroke and the return to the Sprung state of the lower stop manually controlled. According to another Design controls the electrical control device to a pressure on the Pressure sensor the process so that the stop resiliently by a certain extent is compressed. According to one embodiment, the return to the rebound Automatically controls state, relocates the electrical control device a signaled by the pressure sensor relief of the control knob by applying a electrical voltage to the drive motor, the drive spindle until the lower Stop is rebounded. As a result, the lower stop position is found clearly.

Die Pipette kann so ausgeführt sein, daß Festvolumina pipettiert oder in einer festgelegten Anzahl von Schritten dispensiert werden. Gemäß einer Ausgestaltung, die eine Einstellung der Pipettier- bzw. Dispensiervolumina bzw. der Dispensierschritte ermöglicht, ist die elektrische Steuerungseinrichtung mit mindestens einer Eingabeeinrichtung zum Eingeben eines Pipettiervolumens und/oder eines Dispensiervolumens und einer Anzahl Dispensierschritte verbunden.The pipette may be designed to pipette fixed volumes or in a fixed volume Number of steps to be dispensed. According to one embodiment, the one Adjustment of the pipetting or dispensing volumes or of the dispensing steps, is the electrical control device with at least one input device for entering a pipetting volume and / or a dispensing volume and a Number of dispensing steps connected.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfaßt die elektrische Steuerungseinrichtung eine Anzeigeeinrichtung, z.B. für das Anzeigen eingestellter Pipettiervolumina und/oder Dispensiervolumina und Dispensierschritte. Die Anzeigeeinrichtung kann auch für das Anzeigen des Betriebszustandes der Pipette genutzt werden. According to a further embodiment, the electrical control device comprises a Display device, e.g. for displaying set pipetting volumes and / or dispensing volumes and dispensing steps. The display device can also be used for viewing the operating state of the pipette can be used.

Gemäß einer Ausgestaltung weist die Pipette ein lösbar befestigtes Unterteil auf, in dem der Kolben und der Zylinder angeordnet sind. Z.B. zu Reinigungs- oder Wartungszwecken kann das Unterteil von der Pipette gelöst werden.According to one embodiment, the pipette has a releasably secured lower part, in which the piston and the cylinder are arranged. For example, for cleaning or maintenance purposes the lower part can be detached from the pipette.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist das Unterteil einen Schaft mit der Durchgangsöffnung auf. Der Schaft kann z.B. zur Fixierung einer Pipettenspitze dienen.According to a further embodiment, the lower part has a shaft with the passage opening on. The shaft may e.g. to fix a pipette tip.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Unterteil eine Spritze. Die Spritze kann ebenfalls mit einem Schaft für das gezielte Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeit versehen sein. Schließlich ist gemäß einer Ausgestaltung auf der Achse des elektrischen Antriebsmotors ein Winkelencoder angeordnet, der mit der elektrischen Steuerungseinrichtung verbunden ist. Hierdurch ist die Bewegung des elektrischen Antriebsmotors genau steuerbar.According to a further embodiment, the lower part is a syringe. The syringe can also with a shaft for the targeted picking up and dispensing of liquid be provided. Finally, according to one embodiment, on the axis of the electrical Drive motor an angle encoder arranged with the electrical control device connected is. As a result, the movement of the electric drive motor exactly controllable.

Die Erfindung wird anhand der anliegenden Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1
die Pipettiervorrichtung in der oberen Pipettierposition im Längsschnitt;
Fig. 2
die Pipettiervorrichtung in der unteren Pipettierposition im Längsschnitt;
Fig. 3
die Pipettiervorrichtung im Pipettiermodus in einem Querschnitt durch den Oberbereich des Gehäuses;
Fig. 4
Funktionsablauf im Pipettiermodus in einem Blockbild;
Fig. 5
die Pipettiervorrichtung in der oberen Dispensierposition im Längsschnitt;
Fig. 6
die Pipettiervorrichtung in der unteren Dispensierposition im Längsschnitt;
Fig. 7
die Pipettiervorrichtung im Dosiermodus in einem Querschnitt durch das Oberteil;
Fig. 8
Funktionsablauf im Dispensiermodus in einem Blockbild;
Fig. 9
Verlauf der durch einen Druck auf den Drucksensor ausgeübten Kraft K über den vom Kolben zurückgelegten Weg W in einem schematischen Diagramm.
The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings of an embodiment. In the drawings show:
Fig. 1
the pipetting device in the upper pipetting position in longitudinal section;
Fig. 2
the pipetting device in the lower pipetting position in longitudinal section;
Fig. 3
the pipetting device in the pipetting mode in a cross section through the upper portion of the housing;
Fig. 4
Functional sequence in pipetting mode in a block diagram;
Fig. 5
the pipetting device in the upper dispensing position in longitudinal section;
Fig. 6
the pipetting device in the lower dispensing position in longitudinal section;
Fig. 7
the pipetting device in dosing mode in a cross section through the upper part;
Fig. 8
Function sequence in dispensing mode in a block diagram;
Fig. 9
Course of the force K exerted by a pressure on the pressure sensor via the distance traveled by the piston W in a schematic diagram.

Bei der nachfolgenden Beschreibung beziehen sich die Angaben "oben" und "unten" auf eine im wesentlichen vertikale Ausrichtung der Pipettiervorrichtung, bei der der Steuerknopf oben und die Pipettenspitze unten angeordnet ist, wie dies normalerweise bei der Aufnahme und Abgabe von Flüssigkeit der Fall ist.In the description below, the terms "top" and "bottom" refer to a substantially vertical orientation of the pipetting device, wherein the control knob the top and the pipette tip is arranged at the bottom, as is usually the case Intake and discharge of liquid is the case.

Die Dosiervorrichtung weist einen Steuerknopf 1 mit einem - nicht gezeigten - Drucksensor zum gleichzeitigen Steuern eines Antriebsmotors 2 und einer Hubstange 3 auf. Der Steuerknopf 1 hat ein Knopfunterteil 4. Das Knopfunterteil 4 und die Hubstange 3 sind lose ineinander geführt und durch eine Spielausgleichsfeder 5 in permanenter Anlage aneinander gehalten.The metering device has a control button 1 with a - not shown - Pressure sensor for simultaneously controlling a drive motor 2 and a lifting rod. 3 on. The control knob 1 has a button base 4. The button base 4 and the lifting rod 3 are loosely guided into each other and by a play compensation spring 5 in permanent Plant held together.

Ein Anwender steuert die Bewegung der Hubstange 3 nach unten, indem er auf den Steuerknopf 1 drückt.A user controls the movement of the lifting rod 3 downwards by pressing on the Control button 1 presses.

Auf einer Welle 6 des Antriebsmotors 2 ist ein Winkelencoder 7 angebracht. Die Welle 6 ist über Antriebsriemenscheiben 8, 9 und einen - nicht gezeigten - Antriebsriemen mit einer Antriebsmutter 10 gekoppelt. Die Antriebsmutter 10 steht im Gewindeeingriff mit einer Antriebsspindel 11 und treibt die Antriebsspindel 11 in axialer Richtung an. Ein Drehen der Antriebsspindel 11 wird durch eine Verdrehsicherung 12 für die Antriebsspindel 11 verhindert. Die Verdrehsicherung 12 wirkt mit einer Führungshülse 13 zusammen. Die Verdrehsicherung 12 wird durch einen auf der Antriebsspindel 11 sitzenden Mehrkant gebildet, der in einer Aufnahme mit einem entsprechenden Querschnitt der Führungshülse 13 geführt ist. On a shaft 6 of the drive motor 2, an angle encoder 7 is attached. The wave 6 is about drive pulleys 8, 9 and a - not shown - drive belt with a drive nut 10 coupled. The drive nut 10 is in threaded engagement with a drive spindle 11 and drives the drive spindle 11 in the axial direction. One Turning the drive spindle 11 is rotated by a rotation 12 for the drive spindle 11 prevented. The anti-rotation 12 cooperates with a guide sleeve 13. The anti-rotation 12 is seated by a on the drive spindle 11 Polygonal formed in a receptacle with a corresponding cross section of the Guide sleeve 13 is guided.

Der Antriebsmotor 2, ein die Welle 6 lagerndes Lager 14, der Winkelencoder 7, die Antriebsriemenscheiben 8, 9, die Antriebsmutter 10, die Führungshülse 13, die Antriebsmutter 10 lagernde Antriebslager 15, 16 und die Antriebsspindel 11 sind auf einem Antriebsträger 17 montiert, der in einem Gehäuse 18 fixiert ist. Der Antriebsträger 17 weist zwei parallele, auf Abstand gehaltene Platten 19, 20 auf, zwischen denen die Antriebsriemenscheiben 8, 9 und die Antriebsmutter 10 angeordnet sind.The drive motor 2, a bearing 14 supporting the shaft 6, the angle encoder 7, the drive pulleys 8, 9, the drive nut 10, the guide sleeve 13, the drive nut 10 bearing drive bearings 15, 16 and the drive spindle 11 are on a drive carrier 17 mounted, which is fixed in a housing 18. The drive carrier 17 has two parallel, spaced-apart plates 19, 20, between which the drive pulleys 8, 9 and the drive nut 10 are arranged.

Die untere Seite der Antriebsspindel 11 wirkt mit einem Anschlagwulst 21 der Hubstange 3 zusammen und begrenzt den Hub der Hubstange 3 nach oben. Der Antriebsmotor 2 beginnt zu laufen, wenn die Laborperson den Steuerknopf 1 mit dem Drucksensor betätigt. Folglich unterstützt die Axialbewegung der Antriebsspindel 11 die Bewegung der Hubstange 3 nach unten, die manuell von der Bedienperson gesteuert wird.The lower side of the drive spindle 11 acts with a stop bead 21 of the lifting rod 3 together and limits the stroke of the lifting rod 3 upwards. The drive motor 2 starts to run when the laboratory person controls the control button 1 with the pressure sensor actuated. Consequently, the axial movement of the drive spindle 11 supports the movement the lifting rod 3 down, which is controlled manually by the operator.

Die Hubstange 3 liegt an einem Kolben 22 an, der beweglich innerhalb eines Zylinders 23 angeordnet ist, der in einem Unterteil 24 der Dosiervorrichtung vorhanden ist. Der Kolben 22 und der Zylinder 23 sind Teile einer Verdrängungsvorrichtung 25.The lifting rod 3 abuts against a piston 22, which is movable within a cylinder 23 is arranged, which is present in a lower part 24 of the metering device. Of the Piston 22 and the cylinder 23 are parts of a displacement device 25th

Die Hubstange 3 und der Kolben 22 sind nicht miteinander verbunden. Der Kolben 22 wird ausschließlich von einer Kolbenfeder 26 nach oben in Anlage an das untere Ende der Hubstange 3 gedrückt.The lifting rod 3 and the piston 22 are not connected to each other. The piston 22 is solely by a piston spring 26 up into contact with the lower end the lifting rod 3 pressed.

Wenn die Hubstange 3 über einen bestimmten Hub nach unten gedrückt wird, trifft der Anschlagwulst 21 auf einen unteren Anschlag 27. Der untere Anschlag 27 ist Teil eines Überhubsystems 28, welches eine Überhubfeder 29, eine Schraube 30 und eine Mutter 31 umfaßt. Der untere Anschlag 27 ist axial nach unten beweglich in einer Aufnahme eines Trägers 32 angeordnet. Die Schraube 30 ist von unten in die Aufnahme eingeschraubt. Die Überhubfeder 29 ist zwischen den unteren Anschlag 27 und die Schraube 30 eingespannt. Der Träger 32 ist mittels eines an seinem oberen Rand vorhandenen Flansches und der auf den Träger 32 geschraubten Mutter 31 auf einem Vorsprung im Gehäuse 18 fixiert. When the lifting rod 3 is pressed down over a certain stroke, the hits Stop bead 21 on a lower stop 27. The lower stop 27 is part of a Überhubsystems 28, which an overstroke spring 29, a screw 30 and a nut 31st includes. The lower stop 27 is axially movable downwards in a receptacle of a Carrier 32 is arranged. The screw 30 is screwed from below into the receptacle. The over-stroke spring 29 is clamped between the lower stop 27 and the screw 30. The carrier 32 is by means of a flange present at its upper edge and the screwed onto the carrier 32 nut 31 on a projection in the housing 18th fixed.

Die Hubstange 3 kann entgegen der Wirkung der Überhubfeder 29 um einen Überhub weiter nach unten bewegt werden.The lifting rod 3 can counteract the action of the over-stroke spring 29 by an overstroke continue to move down.

Das Unterteil 24 der Dosiervorrichtung umfaßt ein Dichtungssystem 33 zum abdichtenden Einführen des Kolbens 22 in die obere Öffnung des Zylinders 23, den Kolben 22, die im Unterteil 24 an einem Haltering 34 des Dichtungssystems 33 abgestützte und gegen den Kolben 22 drückende Kolbenfeder 26, einen den Kolben 22 im Unterteil 24 zurückhaltenden Kolbenhalter 35 und einen Konus 36 zum Aufstecken einer Pipettenspitze. Der Zylinder 23 ist über einen Kanal 37 mit einer Öffnung 38 im unteren Ende des Konus 36 verbunden. Das Unterteil 24 ist eine lösbar mit dem Gehäuse 18 verbundene Einheit, insbesondere zum Reinigen der Dosiervorrichtung.The lower part 24 of the metering device comprises a sealing system 33 for sealing Inserting the piston 22 in the upper opening of the cylinder 23, the piston 22, the supported in the lower part 24 on a retaining ring 34 of the sealing system 33 and against the piston 22 pressing piston spring 26, a restraining the piston 22 in the lower part 24 Piston holder 35 and a cone 36 for attaching a pipette tip. Of the Cylinder 23 is via a channel 37 with an opening 38 in the lower end of the cone 36th connected. The lower part 24 is a detachably connected to the housing 18 unit, in particular for cleaning the dosing device.

Die Grundposition der Dosiervorrichtung im Pipettiermodus und bei ähnlichen Funktionen (Mischen, reverse pipetting etc.) ist in Fig. 1 gezeigt. Die Position des Kolbens 22 entspricht dem Volumen der zu pipettierenden Flüssigkeit. Nach Einstellen dieses Volumens durch die Laborperson bewegt der Antriebsmotor 2 die Antriebsspindel 11 und den Kolben 22 in diese Position. Durch die Spielausgleichsfeder 5 wird die Hubstange 3 permanent in Kontakt gegen das Knopfunterteil 4 des Steuerknopfes 1 gedrückt. Da die Kolbenfeder 26 stärker als die Spielausgleichsfeder 5 ist, drückt der Kolben 22 die Hubstange 3 nach oben, bis der Anschlagwulst 21 der Hubstange 3 an der Unterseite der Antriebsspindel 11 anliegt.The basic position of the dosing device in pipetting mode and similar functions (Mixing, reverse pipetting, etc.) is shown in FIG. The position of the piston 22 corresponds to the volume of the liquid to be pipetted. After adjusting this volume by the laboratory person, the drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the Piston 22 in this position. By the play compensation spring 5, the lifting rod is the third permanently pressed into contact against the button base 4 of the control knob 1. Because the Piston spring 26 is stronger than the play compensation spring 5, the piston 22 pushes the lift rod 3 up until the stop bead 21 of the lifting rod 3 at the bottom of the drive spindle 11 is present.

Durch Drücken des Steuerknopfes 1 bewegt die Laborperson die Hubstange 3 und den Kolben 22 nach unten. Der Kolben 22 verdrängt eine Luftsäule innerhalb des Unterteils 24, welche wiederum Luft oder Flüssigkeit aus einer Pipettenspitze verdrängt, die auf dem Arbeitskonus 36 fixiert ist. Gleichzeitig mißt der Drucksensor die Kraft, die von dem Anwender auf den Steuerknopf 1 ausgeübt wird und ein - nicht dargestellter - Mikroprozessor startet den Antriebsmotor 2. Die Stellung der Welle 6 wird mittels des Winkelencoders 7 detektiert. Der Mikroprozessor wertet die Signale des Winkelencoders 7 aus und bezieht die Stellung der Welle 6 in die Steuerung des Antriebsmotors 2 ein. Der Antriebsmotor 2 bewegt die Antriebsspindel 11 axial nach unten. Die Antriebsspindel 11 drückt den Anschlagwulst 21 der Hubstange 3 nach unten, wodurch die Kraft vermindert wird, die von dem Anwender ausgeübt werden muß, um den Steuerknopf 1 nach unten zu drücken. Die manuelle Dosiervorrichtung weist also einen Servoantrieb auf.By pressing the control button 1, the laboratory person moves the lifting rod 3 and the Piston 22 down. The piston 22 displaces an air column within the base 24, which in turn displaces air or liquid from a pipette tip on is fixed to the working cone 36. At the same time the pressure sensor measures the force of the user is exercised on the control button 1 and a - not shown - Microprocessor starts the drive motor 2. The position of the shaft 6 by means of Angle encoder 7 detected. The microprocessor evaluates the signals of the angle encoder 7 and includes the position of the shaft 6 in the control of the drive motor 2 a. The drive motor 2 moves the drive spindle 11 axially downwards. The drive spindle 11 pushes the stop bead 21 of the lifting rod 3 down, causing the force is reduced, which must be exerted by the user to the control knob. 1 to press down. The manual dosing device thus has a servo drive on.

Wenn der Anschlagwulst 21 den unteren Anschlag 27 erreicht, merkt dies der Anwender aufgrund einer Erhöhung des Widerstandes. Wenn der Anwender die Betätigung des Steuerknopfes 1 beendet, stoppt auch der Antriebsmotor 2. Je nach Entscheidung des Anwenders wird dann ein Überhub ausgeführt oder nicht. Für das Ausführen eines Überhubes drückt der Anwender erneut den Steuerknopf 1. Die infolgedessen durchgeführte Bewegung der Hubstange 3 wird wiederum durch den Antriebsmotor 2 unterstützt. Am Ende des Überhubs haben die Antriebsspindel 11 und der Kolben 22 ihre untere Position erreicht, wie in der Fig. 2 gezeigt.When the stop bead 21 reaches the lower stop 27, the user will notice due to an increase in resistance. When the user activates the Control button 1 stops, also stops the drive motor 2. Depending on the decision of the User is then executed an overstroke or not. For performing an overstroke the user presses the control button again 1. The consequently performed Movement of the lifting rod 3 is in turn supported by the drive motor 2. At the End of the over stroke, the drive spindle 11 and the piston 22 have their lower position reached, as shown in FIG. 2.

Zum Pipettieren eines gewählten Volumens einer Flüssigkeit wird zunächst der Kolben 22 nach unten bewegt, bis der Anschlagwulst 21 auf den unteren Anschlag 27 trifft. Danach wird die Pipettenspitze in die Flüssigkeit eingetaucht. Nach Entlastung des Steuerknopfes 1 fährt die Antriebsspindel 11 zurück und die Kolbenfeder 26 drückt den Kolben 22 nach oben, bis der Anschlagwulst 21 gegen die Unterseite der Antriebsspindel 11 trifft. Während der Aufwärtsbewegung des Kolbens 22 wird das eingestellte Volumen der Flüssigkeit in die Pipettenspitze eingesogen. Zum Ausstoßen der Flüssigkeit aus der Pipettenspitze wird der Steuerknopf 1 erneut betätigt, bis der Anschlagwulst 21 auf den unten Anschlag 27 trifft. Zum Entfernen restlicher Mengen der Flüssigkeit aus der Pipettenspitze wird ein Überhub durchgeführt.For pipetting a selected volume of liquid, the piston is first 22 moves down until the stop bead 21 meets the lower stop 27. After that the pipette tip is immersed in the liquid. After relieving the control button 1, the drive spindle 11 moves back and the piston spring 26 presses the piston 22 up until the stop bead 21 against the underside of the drive spindle eleventh meets. During the upward movement of the piston 22 becomes the set volume the liquid is sucked into the pipette tip. To eject the liquid from the The control button 1 is pressed again until the stop bead 21 on the bottom stop 27 hits. To remove residual amounts of the liquid from the Pipette tip is performed an overstroke.

Der Funktionsablauf im Pipettiermodus ist in der Fig. 4 zusammengefaßt. Bezüglich der Betätigung des Drucksensors durch den Anwender ist in dem Blockbild davon ausgegangen, daß diese anhand von Druckdifferenzen erkannt werden, die im zeitlichen Verlauf feststellbar sind. Dies wird noch anhand der Fig. 9 erläutert.The functional sequence in the pipetting mode is summarized in FIG. 4. Regarding the Actuation of the pressure sensor by the user is assumed in the block diagram that these are recognized by means of pressure differences over time are detectable. This will be explained with reference to FIG. 9.

Zum Umschalten in den Dispensiermodus muß der Anwender den Steuerknopf 1 mit dem Knopfunterteil 4 mit einem am unteren Ende befestigten Kreisscheibensegment 37 gegen eine Abdeckung 38' des Gehäuses 18 ziehen und das Knopfunterteil 4 um einen gewissen Winkel verdrehen. Durch diese Drehung wird der Steuerknopf 1 gegen eine axiale Verlagerung verriegelt, da das Kreisringscheibensegment 37 zwischen Abdeckung 38' und Oberseite des Antriebsmotors 2 gefangen ist. Ein vom Kreisringscheibensegment 37 betätigter Mikroschalter 39 für die Erkennung des Arbeitsmodus signalisiert dem Mikrocomputer, daß der Dispensiermodus eingestellt ist. Der Antriebsmotor 2 bewegt die Antriebsspindel 11 und die Hubstange 3 mit dem Anschlagwulst 21 gegen den unteren Anschlag 27. Damit befindet sich der Kolben 22 in der Aufnahmeposition, wie in der Fig. 6 gezeigt. In Fig. 4 ist der Steuerknopf 1 im Pipettiermodus und in Fig. 7 nach der Drehung im Dispensiermodus gezeigt.To switch to the dispensing mode, the user must control button 1 with the knob base 4 with a circular disc segment 37 attached to the lower end pull against a cover 38 'of the housing 18 and the button base 4 to a turn certain angle. By this rotation, the control knob 1 against a axial displacement locked because the annulus segment 37 between cover 38 'and top of the drive motor 2 is caught. One from the annulus segment 37 actuated micro-switch 39 for the detection of the working mode signals the Microcomputer that the dispensing mode is set. The drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the lifting rod 3 with the stop bead 21 against the bottom stop 27. Thus, the piston 22 is in the receiving position, as in of Fig. 6 is shown. In Fig. 4, the control knob 1 in the pipetting mode and in Fig. 7 after rotation in dispensing mode.

Nach der Verriegelung ermöglicht gemäß Fig. 5 ein Federelement 40 einen kleinen Resthub, der dem taktilen Empfinden der Laborperson dient. Im Dispensiermodus dient der Steuerknopf 1 nur als Schalter. Im Dispensiermodus wird die Hubstange 3 nur von der Antriebsspindel 11 nach unten bewegt und von der Kolbenfeder 26 nach oben.After locking, as shown in FIG. 5, a spring element 40 allows a small residual stroke, which serves the tactile sensibility of the laboratory person. In Dispensiermodus the serves Control knob 1 only as a switch. In Dispensiermodus the lifting rod 3 is only from the Drive spindle 11 moves down and from the piston spring 26 upwards.

Nachdem der Anwender das Dispensiervolumen und die Anzahl der Dispensierschritte eingestellt hat, berechnet der Mikroprozessor das gesamte aufzunehmende Volumen.After the user the dispensing volume and the number of dispensing steps has set, the microprocessor calculates the total volume to be recorded.

Wenn der Steuerknopf 1 erneut gedrückt wird, bewegt der Antriebsmomotor 2 die Antriebsspindel 11 in die Position entsprechend dem gesamten aufzunehmenden Volumen und einem Mehrvolumen. Der Kolben 22 wird von der Kolbenfeder 26 nach oben gedrückt, und die Dosiervorrichtung nimmt das Gesamtvolumen auf.When the control button 1 is pressed again, the drive motor 2 moves the Drive spindle 11 in the position corresponding to the entire volume to be absorbed and an extra volume. The piston 22 is from the piston spring 26 upwards pressed, and the metering device takes up the total volume.

Wenn der Steuerknopf 1 erneut gedrückt wird, bewegt der Antriebsmotor 2 die Antriebsspindel 11 nach unten, wodurch der Anschlagwulst 21, die Hubstange 3 und der Kolben 22 nach unten bewegt werden. Der Antriebsmotor 2 hält an, wenn die Position entsprechend dem ersten Dispensiervolumen erreicht ist. Während der Bewegung nach unten wird das erste Dispensiervolumen aus der Pipettenspitze ausgestoßen.When the control button 1 is pressed again, the drive motor 2 moves the drive spindle 11 down, whereby the stop bead 21, the lifting rod 3 and the piston 22 are moved down. The drive motor 2 stops when the position corresponding the first dispensing volume is reached. While moving down the first dispensing volume is expelled from the pipette tip.

Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Betätigung des Steuerknopfes 1, bis das gesamte Dispensiervolumen dispensiert bzw. ausgegeben ist. This process is repeated with each actuation of the control button 1 until the entire Dispensing volume is dispensed or dispensed.

Wenn das gesamte Dispensiervolumen ausgegeben ist, löst die übernächste Betätigung des Steuerknopfes 1 den Überhub aus, durch den die Restflüssigkeit aus der Pipettenspitze ausgestoßen wird.When the entire dispensing volume has been dispensed, the next but one press triggers of the control knob 1 from the excess stroke, through which the residual liquid from the pipette tip is ejected.

Nach dem Überhub bewegt der Antriebsmotor 2 die Antriebsspindel 11 und die Kolbenfeder 26 den Kolben 22 automatisch in die Aufnahmeposition gemäß Fig. 6 zurück. Das System ist dann bereit für eine neue Dispensiersequenz.After the overstroke, the drive motor 2 moves the drive spindle 11 and the piston spring 26 the piston 22 automatically in the receiving position shown in FIG. 6 back. The System is ready for a new dispensing sequence.

Der Funktionsablauf im Dispensiermodus ist in der Fig. 8 zusammengefaßt. Bezüglich der Betätigung des Drucksensors durch den Anwender ist in dem Blockbild davon ausgegangen, daß diese anhand von Druckdifferenzen erkannt werden, die im zeitlichen Verlauf feststellbar sind. Dies wird nachfolgend anhand der Fig. 9 erläutert.The functional sequence in Dispensiermodus is summarized in FIG. 8. In terms of the actuation of the pressure sensor by the user is assumed in the block diagram that these are recognized by means of pressure differences, in the temporal Course are detectable. This will be explained below with reference to FIG. 9.

Gemäß Fig. 9 treibt der Antriebsmotor 2 die Hubstange 3 an, wenn der Anwender auf den Steuerknopf 1 drückt. Da der Servoantrieb den Steuerknopf 1 entlastet, muß der Anwender "nachdrücken", um einen weiteren Antrieb durch den Antriebsmotor 2 zu gewährleisten. Dies führt zu einem sägezahnförmigen Verlauf der Kraft um eine Kraftschwelle, bei der die Bewegung des Kolbens 22 durch den elektrischen Antriebsmotor 2 unterstützt wird. Aufgrund dieses sägezahnförmigen Verlaufes entstehen zeitlich Druckdifferenzen, die von der elektrischen Steuerungseinrichtung erkannt werden und für das Einschalten des elektrischen Antriebsmotors herangezogen werden.According to Fig. 9 drives the drive motor 2, the lifting rod 3, when the user press the control button 1. Since the servo drive relieves the control knob 1, the "Press" user to another drive by the drive motor 2 to guarantee. This leads to a sawtooth course of the force about a force threshold, in which the movement of the piston 22 by the electric drive motor. 2 is supported. Due to this sawtooth profile, pressure differences occur over time, which are recognized by the electrical control device and for the Switching on the electric drive motor can be used.

Am Ende der Antriebsbewegung, wenn die Antriebsspindel 11 auf den Anschlag 27 trifft, ist die vom Anwender auf den Steuerknopf 1 ausgeübte Kraft konstant. Infolgedessen wird der elektrische Antriebsmotor 2 abgeschaltet.At the end of the drive movement, when the drive spindle 11 on the stop 27th the force exerted by the user on the control knob 1 is constant. Consequently the electric drive motor 2 is turned off.

Entlastet der Anwender den Steuerknopf 1, so wird die Kraftschwelle unterschritten und dies wird ebenfalls von der elektronischen Steuerungseinrichtung erkannt. Infolgedessen wird der elektrische Antriebsmotor 2 in entgegengesetzter Richtung betrieben und die Antriebsspindel 11 fährt nach oben. If the user relieves the control button 1, the force threshold is undershot and this is also detected by the electronic control device. Consequently the electric drive motor 2 is operated in the opposite direction and the Drive spindle 11 moves upwards.

Ferner ist in dem Diagramm gezeigt, daß der elektrische Antriebsmotor 2 zu beliebigen Zeitpunkten angehalten oder zurückgefahren werden kann.Further, it is shown in the diagram that the electric drive motor 2 to arbitrary Time points can be stopped or reduced.

Claims (16)

Pipette mit einem axial verlagerbaren Steuerknopf (1), einem in den Steuerknopf (1) integrierten Drucksensor, einer mit dem Steuerknopf (1) gekoppelten Hubstange (3) mit einem Anschlagwulst (21), einer hohlen, die Hubstange (3) aufnehmenden, axial verlagerbaren Antriebsspindel (11), einer die Antriebsspindel (11) an einem Verdrehen hindernden Verdrehsicherung (13), einer Gewindeeingriff mit der Antriebsspindel (11) aufweisenden, drehbaren Antriebsmutter (10), einer axialen Abstützung der Antriebsmutter (10), einem elektrischen Antriebsmotor (2) mit einer Motorwelle (6), einem Getriebe (8, 9) zwischen der Motorwelle (6) und der Antriebsmutter (2), einer elektrischen Spannungsversorgung, einer mit dem Drucksensor, dem elektrischen Antriebsmotor (2) und der elektrischen Spannungsversorgung verbundenen elektrischen Steuerungseinrichtung, die bei einem von dem Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) an den elektrischen Antriebsmotor (2) eine elektrische Spannung anlegt, so daß dieser über das Getriebe (8, 9) die Antriebsspindel (11) unter Mitnahme der Hubstange (3) am ihrem Anschlagwulst (21) in Richtung einer Verlagerung des Steuerknopfes (1) durch den Druck verlagert, einem koaxial zur Hubstange (3) verschieblichen Kolben (22), einem Zylinder (23), der mit einer nach außen führenden Öffnung (38) verbunden ist und in dem der Kolben (22) abdichtend geführt ist, und einer den Kolben (22) in Richtung auf ein Ende der Hubstange belastende Kolbenfeder (26). With pipette an axially displaceable control button (1), a pressure sensor integrated into the control knob (1), a with the control knob (1) coupled to the lifting rod (3) with a stop bead (21), a hollow, the lifting rod (3) receiving, axially displaceable drive spindle (11), a rotation lock (13) preventing the drive spindle (11) from rotating a threaded engagement with the drive spindle (11) having, rotatable drive nut (10), an axial support of the drive nut (10), an electric drive motor (2) with a motor shaft (6), a transmission (8, 9) between the motor shaft (6) and the drive nut (2), an electrical power supply, a connected to the pressure sensor, the electric drive motor (2) and the electrical power supply electrical control device which applies an electrical voltage at one of the pressure sensor signaled pressure on the control knob (1) to the electric drive motor (2), so that this over the Gear (8, 9), the drive spindle (11) with entrainment of the lifting rod (3) on its stop bead (21) in the direction of a displacement of the control knob (1) displaced by the pressure, a coaxial with the lifting rod (3) displaceable piston (22), a cylinder (23) which is connected to an outwardly leading opening (38) and in which the piston (22) is sealingly guided, and a piston spring (26) loading the piston (22) in the direction of one end of the lifting rod. Pipette nach Anspruch 1, bei der im Pipettiermodus die elektrische Steuerungseinrichtung bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) die Antriebsspindel (11) in Richtung der Verlagerung des Steuerknopfes (1) durch den Druck bis zum Anliegen des Anschlagwulstes (21) an einem unteren Anschlag (27) verlagert, bei einer vom Drucksensor signalisierten Entlastung des Steuerknopfes (1) die Antriebsspindel (11) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) in entgegengesetzter Richtung bis zu einer dem Pipettiervolumen entsprechenden Position verlagert und bei einem weiteren vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) die Antriebsspindel (11) erneut in Richtung der Verlagerung des Steuerknopfes (1) durch den Druck bis zum Anliegen des Anschlagwulstes (21) an dem unteren Anschlag (27) verlagert.A pipette according to claim 1, wherein in the pipetting mode the electrical control device at a pressure signaled by the pressure sensor on the control knob (1) by applying an electrical voltage to the electric drive motor (2) the drive spindle (11) in the direction of the displacement of the control knob (1) the pressure to the abutment of the Anschlagwulstes (21) at a lower stop (27) displaced at a signaled by the pressure sensor relief of the control knob (1) the drive spindle (11) by applying an electrical voltage to the electric drive motor (2) in the opposite direction to a Pipetting volume corresponding position shifted and another from the Pressure sensor signaled pressure on the control knob (1) by applying an electrical Voltage to the electric drive motor (2) the drive spindle (11) again in the direction of the displacement of the control knob (1) by the pressure until Concerns the Anschlagwulstes (21) on the lower stop (27). Pipette nach Anspruch 1 oder 2, die eine Einrichtung zum Verriegeln (37) des Steuerknopfes (1) gegen eine Axialbewegung aufweist.A pipette according to claim 1 or 2, comprising means for locking (37) of Control button (1) against axial movement. Pipette nach Anspruch 3, die einen mit der elektrischen Steuerungseinrichtung verbundenen Schalter (39) zum Umschalten zwischen einem Pipettiermodus und einem Dispensiermodus aufweist.A pipette according to claim 3, which is connected to the electrical control device Switch (39) for switching between a pipetting mode and a Dispensing mode has. Pipette nach Anspruch 4, bei der der Schalter (39) mit der Einrichtung zum Verriegeln (37) des Steuerknopfes (1) gekoppelt ist.A pipette according to claim 4, wherein the switch (39) is provided with the means for locking (37) of the control knob (1) is coupled. Pipette nach einem Ansprüche 3 bis 5, bei der die Einrichtung zum Verriegeln (37) ein den Steuerknopf (1) in Axialrichtung gegen einen Druck auf den Steuerknopf abstützendes Federelement (40) aufweist.A pipette according to any of claims 3 to 5, wherein the means for locking (37) a control button (1) in the axial direction against a pressure on the control button abstützendes Has spring element (40). Pipette nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der im Dispensiermodus die elektrische Steuerungseinrichtung durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) die Antriebsspindel (11) bis zum Anliegen eines Anschlagwulstes (21) der Hubstange (3) an einem unteren Anschlag verlagert, bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) die Antriebsspindel (11) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) in entgegengesetzter Richtung bis zu einer dem gesamten Dispensiervolumen entsprechenden Position verlagert, bei einem weiteren vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) die Antriebsspindel (11) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) in Richtung des unteren Anschlages (27) bis zu einer dem einzelnen Dispensiervolumen entsprechenden Position verlagert und dies gegebenenfalls bei weiteren vom Drucksensor signalisierten Drucken auf den Steuerknopf (1) wiederholt, bis eine vorgegebene Anzahl von Dispensierschritten erfolgt ist.A pipette according to any one of claims 4 to 6, wherein in the dispensing mode the electrical Control device by applying an electrical voltage to the electrical Drive motor (2), the drive spindle (11) to the concern of a stop bead (21) of the lifting rod (3) displaced at a lower stop, at a the drive spindle is signaled by the pressure sensor on the control knob (1) (11) by applying an electrical voltage to the electric drive motor (2) in the opposite direction up to a total dispensing volume Position shifted, in another signaled by the pressure sensor Pressure on the control knob (1), the drive spindle (11) by applying an electrical Voltage to the electric drive motor (2) in the direction of the lower stop (27) up to a position corresponding to the individual dispensing volume shifted and possibly signaled at further by the pressure sensor Press the control knob (1) repeatedly until a preset number of Dispensierschritten is done. Pipette nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei der die elektrische Steuerungsvorrichtung bei einem vom Drucksensor signalisierten reduzierten Druck auf den Steuerknopf (1) keine elektrische Spannung an den elektrischen Antriebsmotor (2) anlegt.A pipette according to any one of claims 2 to 7, wherein the electrical control device at a signaled by the pressure sensor reduced pressure on the control knob (1) no electrical voltage to the electric drive motor (2) applies. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die einen unteren Anschlag (27) hat, der mit einem Anschlagwulst (21) der Hubstange (3) zusammenwirkt und verfedert ist und bei der die elektrische Steuerungseinrichtung bei einem vom Drucksensor signalisierten Druck auf den Steuerknopf (1) bei Anliegen des Anschlagwulstes (21) am unteren Anschlag (27) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Antriebsmotor (2) die Antriebsspindel (11) weiter in Richtung des unteren Anschlages (27) verlagert, so daß der Anschlagwulst (21) den unteren Anschlag (27) federnd zusammendrückt .A pipette according to any one of claims 1 to 8, having a lower stop (27) which with a stop bead (21) of the lifting rod (3) cooperates and is spring-loaded and wherein the electrical controller is signaled at one of the pressure sensor Pressure on the control knob (1) when the stop bead (21) on the lower stop (27) by applying an electrical voltage to the drive motor (2) the drive spindle (11) further in the direction of the lower stop (27) displaced, so that the stop bead (21) compresses the lower stop (27) resiliently , Pipette nach Anspruch 9, bei der die elektrische Steuerungseinrichtung bei einer vom Drucksensor signalisierten Entlastung des Steuerknopfes (1) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Antriebsmotor (2) die Antriebsspindel (11) in entgegengesetzter Richtung verlagert, bis der untere Anschlag (27) ausgefedert ist.A pipette according to claim 9, wherein the electrical control device is at one of Pressure sensor signaled relief of the control knob (1) by applying a electrical voltage to the drive motor (2) the drive spindle (11) in opposite Shifted direction until the lower stop (27) is rebounded. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die mindestens eine mit der elektrischen Steuerungseinrichtung verbundene Eingabeeinrichtung zum Eingeben eines Pipettiervolumens und/oder eines Dispensiervolumens und einer Anzahl Dispensierschritte aufweist. A pipette according to any one of claims 1 to 10, which is at least one with the electrical Control device connected input device for inputting a pipetting volume and / or a dispensing volume and a number of dispensing steps having. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die elektrische Steuerungseinrichtung eine Anzeigeeinrichtung umfaßt.A pipette according to any one of claims 1 to 11, wherein the electrical control means a display device. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 12, die ein lösbar befestigtes Unterteil (24) aufweist, in dem der Kolben (22) und der Zylinder (23) angeordnet sind.A pipette according to any one of claims 1 to 12, comprising a releasably secured base (24). in which the piston (22) and the cylinder (23) are arranged. Pipette nach Anspruch 13, bei der das Unterteil (24) einen Schaft mit der Öffnung (38) aufweist.The pipette of claim 13, wherein the base (24) has a shaft with the opening (38). Pipette nach Anspruch 13 oder 14, bei der das Unterteil (24) eine Spritze ist.A pipette according to claim 13 or 14, wherein the base (24) is a syringe. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der auf der Achse des elektrischen Antriebsmotors (2) ein Winkelencoder (7) angeordnet ist, der mit der elektrischen Steuerungseinrichtung verbunden ist.A pipette according to any one of claims 1 to 15, wherein on the axis of the electric Drive motor (2) an angle encoder (7) is arranged, which is connected to the electric Control device is connected.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2165765A1 (en) * 2008-09-12 2010-03-24 Eppendorf Ag Pipette device with double thread
CN105289770A (en) * 2014-06-20 2016-02-03 哈美顿博纳图斯股份公司 Pipetting device with modular pipetting head
EP1846506B2 (en) 2005-01-17 2018-02-21 DSM IP Assets B.V. Heat stabilized moulding composition
CN108786947A (en) * 2017-05-05 2018-11-13 埃佩多夫股份公司 Electronics dosage driving device

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10610406B2 (en) * 2004-07-21 2020-04-07 Vanderbilt University Drug delivery device and applications of same
DE102005033378B4 (en) * 2005-07-16 2012-05-31 Eppendorf Ag pipette
US9044749B2 (en) * 2012-02-29 2015-06-02 Eppendorf Ag Pipette
US9358538B2 (en) 2012-04-30 2016-06-07 The Regents Of The University Of Michigan High resolution pipette
JP6353635B2 (en) * 2013-05-13 2018-07-04 株式会社アイカムス・ラボ Dispensing device
CN104101684B (en) * 2014-07-25 2015-11-18 合肥安鼎生物科技有限公司 A kind of servo-type buret
CN104370242B (en) * 2014-10-31 2017-05-10 湖州上电科电器科学研究有限公司 Fixed-shaft rotating lifting mechanism used for AGV robot and AGV robot
CN104677672B (en) * 2015-03-13 2017-03-08 上海宝冶工程技术有限公司 A kind of sampler of high temperature corrosion medium
FR3057182B1 (en) * 2016-10-10 2021-07-09 Gilson Sas SINGLE-CHANNEL OR MULTI-CHANNEL PIPETTES WITH MANUAL OPERATION AND CONTROL BUTTON INTENDED TO EQUIP WITH SUCH PIPETTES
US10144537B2 (en) 2016-11-30 2018-12-04 Mallinckrodt Nuclear Medicine Llc Systems and methods for dispensing radioactive liquids
WO2021035053A1 (en) 2019-08-20 2021-02-25 Restek Corporation Solid phase microextraction device, respository, and manipulator
JP7317126B2 (en) * 2019-09-03 2023-07-28 京セラ株式会社 pipette
CA3218868A1 (en) 2020-02-14 2021-08-19 DeNovix, Inc. Dynamic broad volumetric range pipette
CN113145195A (en) * 2021-04-12 2021-07-23 烟台海深威软件有限公司 Pipetting channel and pipetting method
WO2022235612A1 (en) 2021-05-03 2022-11-10 Restek Corporation Taylor cone emitter device respository, taylor cone emitter device respository system, and method for analyzing a population of samples

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4399712A (en) * 1981-02-09 1983-08-23 Nichiryo Co., Ltd. Semi-automatic electro-mechanical pipette with controlled tip remover
EP0576967A2 (en) * 1992-06-24 1994-01-05 Labsystems Oy Corporation Motor-driven pipette
JPH08215584A (en) * 1995-02-15 1996-08-27 Sanyo Electric Co Ltd Pipetter
WO2001057490A1 (en) * 2000-02-03 2001-08-09 Rainin Instrument Llc. Pipette device with tip ejector utilizing stored energy
US20020020233A1 (en) * 2000-08-03 2002-02-21 Nobuyuki Baba Hybrid pipette
EP1439002A2 (en) * 2003-01-16 2004-07-21 Eppendorf Ag Metering device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519258A (en) * 1983-10-11 1985-05-28 Eastman Kodak Company Motorized pipette
FI86969C (en) * 1991-02-05 1992-11-10 Biohit Oy pipette
US6175369B1 (en) * 1998-10-31 2001-01-16 Hewlett-Packard Company High performance surface normal decompression
US6299841B1 (en) * 1999-03-05 2001-10-09 Rainin Instrument Co., Inc. Bilaterally symmetrical battery powered microprocessor controlled lightweight hand-holdable electronic pipette
AU2001275194A1 (en) * 2000-06-26 2002-01-08 Vistalab Technologies, Inc. Improved hand-held pipette

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4399712A (en) * 1981-02-09 1983-08-23 Nichiryo Co., Ltd. Semi-automatic electro-mechanical pipette with controlled tip remover
EP0576967A2 (en) * 1992-06-24 1994-01-05 Labsystems Oy Corporation Motor-driven pipette
JPH08215584A (en) * 1995-02-15 1996-08-27 Sanyo Electric Co Ltd Pipetter
WO2001057490A1 (en) * 2000-02-03 2001-08-09 Rainin Instrument Llc. Pipette device with tip ejector utilizing stored energy
US20020020233A1 (en) * 2000-08-03 2002-02-21 Nobuyuki Baba Hybrid pipette
EP1439002A2 (en) * 2003-01-16 2004-07-21 Eppendorf Ag Metering device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 12 26 December 1996 (1996-12-26) *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1846506B2 (en) 2005-01-17 2018-02-21 DSM IP Assets B.V. Heat stabilized moulding composition
EP2165765A1 (en) * 2008-09-12 2010-03-24 Eppendorf Ag Pipette device with double thread
CN105289770A (en) * 2014-06-20 2016-02-03 哈美顿博纳图斯股份公司 Pipetting device with modular pipetting head
CN108786947A (en) * 2017-05-05 2018-11-13 埃佩多夫股份公司 Electronics dosage driving device
CN108786947B (en) * 2017-05-05 2021-10-29 埃佩多夫股份公司 Electronic dosing drive

Also Published As

Publication number Publication date
DE502005008168D1 (en) 2009-11-05
US20050247141A1 (en) 2005-11-10
EP1598113B1 (en) 2009-09-23
DE102004022419B4 (en) 2007-01-25
DE102004022419A1 (en) 2005-12-15
US7421913B2 (en) 2008-09-09

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