ES2907998T3 - Dispositivo de enclavamiento de un tornillo de ajuste de volumen para un sistema de pipeteo - Google Patents

Abstract

Dispositivo de enclavamiento (80) de un tornillo de ajuste de volumen (14) para un sistema de pipeteo (1), estando el dispositivo de enclavamiento caracterizado por que comprende: por un lado, un sistema de interconexión (32) de mantenimiento del tornillo de ajuste (14) en posición, comprendiendo el sistema (32): - una primera rueda dentada (34), que comprende primeros dientes (40); - una segunda rueda dentada (36), que comprende segundos dientes (46), siendo dicha primera rueda dentada una rueda de bloqueo destinada a ser resistente al giro con relación a una pieza fija (2) del sistema de pipeteo, y estando la segunda rueda (36) destinada a ser solidaria en rotación con el tornillo de ajuste (14), o viceversa; - medios elásticos de retorno (38) capaces de hacer retroceder las ruedas primera y segunda (34, 36) una contra la otra con el fin de hacer que los primeros dientes (40) cooperen con los segundos dientes (46), y, por otro lado, un sistema de control (74) del sistema de mantenimiento de interconexión (32), incluyendo el sistema de control (74): - un selector de posiciones (82), diseñado para desplazarse en rotación a lo largo de un eje longitudinal central del sistema de pipeteo (12), entre tres posiciones, entre las cuales una posición de ajuste libre, una posición de ajuste fino y una posición de enclavamiento; - un órgano de control (88) solidario en rotación con el selector de posiciones (82), cooperando el órgano de control con dicha rueda de bloqueo (34) del sistema de interconexión de manera que: a) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de ajuste libre, el órgano de control (88) mantiene la rueda de bloqueo (34) separada axialmente de la otra rueda (36) del sistema de interconexión, oponiéndose a la fuerza desarrollada por los medios elásticos de retorno (38), de manera que los dientes primero y segundo (40, 46) no cooperen entre sí; b) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de ajuste fino, el órgano de control (88) permite que la rueda de bloqueo (34) se separe y a continuación se acerque axialmente a la otra rueda (36) durante una transición de un diente a otro provocada por la rotación de esta otra rueda; y c) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de enclavamiento, el órgano de control (88) bloquea axialmente dicha rueda de bloqueo (34) para evitar el desacoplamiento de los dientes primero y segundo (40, 46).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de enervamiento de un tomillo de ajuste de volumen para un sistema de pipeteo

Campo técnico

La presente invención se refiere al campo de los sistemas de pipeteo tales como los sistemas automatizados de pipeteo denominados robots o, incluso más preferentemente, las pipetas de muestreo monocanal o multicanales, también denominadas pipetas de laboratorio o, incluso, pipetas de transferencia de líquido con desplazamiento de aire, destinadas al muestreo y a la introducción calibrados de líquido en recipientes. Tales pipetas, independientemente de si son manuales, motorizadas o híbridas, están destinadas a ser sujetadas en la mano por un operario durante las operaciones de muestreo y de dispensación de líquido.

La invención se refiere más particularmente a los medios implementados para ajustar el volumen de líquido a muestrear.

Estado de la técnica anterior

Sobre las pipetas convencionales, se proporciona un tornillo de ajuste de volumen a muestrear, que se controla en rotación por un botón de control de la pipeta, mediante una varilla de control que conecta este botón al tornillo de ajuste de volumen.

Cuando la pipeta consta de un contador diseñado para mostrar valores de volumen muy precisos, por ejemplo, un contador de cuatro cifras, el ajuste de la pipeta sobre un valor dado a veces puede ser delicado. En efecto, la última cifra del contador generalmente está asociada a un tambor cuya rotación puede ser más rápida que la del botón de control de la pipeta accionado por el operario, de ahí la dificultad para alcanzar el valor deseado preciso.

Para responder a este problema, se puede considerar la adición de un sistema de mantenimiento del tornillo de ajuste de volumen, en diferentes posiciones de este tornillo. Si este sistema de mantenimiento permite alcanzar el valor exacto del volumen deseado, se opone, no obstante, a una resistencia mecánica no despreciable durante la rotación del tornillo. Esta resistencia, que, por lo tanto, es beneficiosa para realizar ajustes de volumen precisos, puede, por otro lado, resultar restrictiva cuando el ajuste implica el barrido de una amplia gama de volumen.

El documento US 5.892.161 describe un ejemplo conocido de pipeta que comprende medios de ajuste del volumen de líquido a extraer provistos de un sistema de mantenimiento del tornillo de ajuste de volumen. Los documentos EP 1.514.600 y FR 3.040.896 describen ejemplos conocidos de pipetas que comprenden medios de ajuste del volumen de líquido a extraer provistos de un sistema de enclavamiento del tornillo de ajuste de volumen.

Exposición de la invención

Para responder al menos parcialmente a estos inconvenientes, el objetivo de la invención es, en primer lugar, un dispositivo de enclavamiento de un tornillo de ajuste de volumen para un sistema de pipeteo, comprendiendo el dispositivo de enclavamiento:

por un lado, un sistema de interconexión de mantenimiento en posición del tornillo de ajuste, constando el sistema de:

- una primera rueda dentada que comprende primeros dientes;

- una segunda rueda dentada que comprende segundos dientes, siendo dicha primera rueda dentada una rueda de bloqueo destinada a ser resistente al giro con relación a una pieza fija del sistema de pipeteo, y estando la segunda rueda destinada a solidaria en rotación con el tornillo de ajuste, o viceversa;

- medios elásticos de retorno capaces de hacer retroceder las ruedas primera y segunda una contra la otra con el fin de hacer que los primeros dientes cooperen con los segundos dientes,

y, por otro lado, un sistema de control del sistema de mantenimiento de interconexión, incluyendo el sistema de control:

- un selector de posición diseñado para moverse en rotación a lo largo de un eje longitudinal central del sistema de pipeteo, entre tres posiciones, entre las cuales una posición de ajuste libre, una posición de ajuste fino y una posición de enclavamiento;

- un órgano de control solidario en rotación con el selector de posiciones, cooperando el órgano de control con dicha rueda de bloqueo del sistema de interconexión de modo que:

a) cuando el selector está en la posición de ajuste libre, el órgano de control mantiene la rueda de bloqueo separada axialmente de la otra rueda del sistema de interconexión, oponiéndose a la fuerza desarrollada por los medios elásticos de retorno, para que los dientes primero y segundo no cooperen entre sí; b) cuando el selector está en la posición de ajuste fino, el órgano de control permite que la rueda de bloqueo se separe y a continuación se acerque axialmente a la otra rueda durante una transición de un diente a otro provocada por la rotación de esta otra rueda; y

c) cuando el selector está en la posición de enclavamiento, el órgano de control bloquea axialmente dicha rueda de bloqueo para evitar el desacoplamiento de los dientes primero y segundo.

Gracias al sistema de control que controla el sistema de interconexión de mantenimiento del tornillo de ajuste, este sistema de interconexión se puede desactivar, activar y bloquear alternativamente. En el primer caso, obtenido con el selector en posición de ajuste libre, los dientes de las ruedas dentadas no cooperan y, de este modo, no ejercen resistencia a la rotación del tornillo de ajuste. En esta posición, se puede barrer una amplia gama de volumen, sin esfuerzos especiales. En el segundo caso, obtenido con el selector en la posición de ajuste fino, los dientes de las ruedas dentadas cooperan entre sí, pero son capaces de desacoplarse y a continuación volverse a acoplar en una posición relativa diferente de las dos ruedas. Esta posición facilita alcanzar un valor preciso del volumen deseado, especialmente al final del ajuste. Por último, en el tercer caso obtenido con el selector en posición de enclavamiento, los dientes de las ruedas dentadas cooperan entre sí y no pueden desacoplarse. Por consiguiente, el volumen ajustado no se puede modificar, por lo que esta posición es particularmente interesante de adoptar durante las operaciones de pipeteo, para evitar un cambio no deseado en el volumen objetivo.

La invención presenta preferentemente al menos una de las siguientes características opcionales, tomadas aisladamente o en combinación.

La rueda de bloqueo incluye al menos una orejeta radial que sobresale hacia el exterior, y el órgano de control comprende al menos una pista asociada a cada orejeta radial, obligando los medios elásticos de retorno a la orejeta radial a apoyarse contra su pista asociada, comprendiendo esta:

- una primera porción de pista que coopera con la orejeta radial cuando el selector está en la posición de ajuste libre;

- una segunda porción de pista que coopera con la orejeta radial cuando el selector está en la posición de ajuste fino, estando desfasada axialmente la segunda porción de pista con respecto a la primera porción de pista dentro del órgano de control; y

- una tercera porción de pista que coopera con la orejeta radial cuando el selector está en la posición de enclavamiento, un elemento de tope provisto en el órgano de control que está dispuesto axialmente opuesto a la tercera porción de pista, de modo que la orejeta radial quede situada axialmente entre este elemento de tope y la tercera porción de pista.

Las porciones de pista primera, segunda y tercera están dispuestas en este orden a lo largo de una dirección circunferencial. No obstante, podría adoptarse un orden circunferencial diferente, sin salirse del marco de la invención.

La pista incluye una zona de transición en forma de pendiente entre las porciones de pista primera y segunda, y la segunda porción de pista está situada axialmente al mismo nivel que la tercera porción de pista.

El elemento de tope forma, con la tercera porción de pista, una ranura abierta circunferencialmente en el lado de la segunda porción de pista, y cerrada en el lado opuesto por un fondo de ranura.

El órgano de control incluye varias pistas separadas circunferencialmente entre sí, cooperando cada una con una orejeta radial de la rueda de bloqueo.

El órgano de control es preferentemente anular.

El órgano de control y el selector están hechos de una sola pieza, o por dos piezas distintas acopladas en rotación. Esta última configuración facilita el montaje del sistema de pipeteo.

Preferentemente,

dichos segundos dientes de la segunda rueda forman un número N de filas anulares concéntricas, siendo el número N un número entero superior o igual a 2 y siendo cada fila eventualmente discontinua,

dicha segunda rueda presenta al menos una zona de recubrimiento de dientes en la que las N filas anulares de segundos dientes presentan respectivamente N sectores de recubrimiento que se recubren entre sí según una dirección radial de la segunda rueda, y

los segundos dientes de los N sectores de recubrimiento están desfasados angularmente entre sí de modo que al menos uno de los primeros dientes de la primera rueda dentada se pueda encontrar en varias posiciones relativas con relación a la segunda rueda, en cada una de las cuales este primer diente está en contacto con uno de los segundos dientes de uno de los N sectores, y en contacto con uno de los segundos dientes de otro de estos N sectores.

De este modo, esta configuración preferida presenta la particularidad de utilizar un mecanismo de interconexión para mantener el tomillo de ajuste de volumen en diferentes posiciones. El número de estas posiciones distintas puede ser extremadamente importante, sin enfrentarse por ello a problemas de fabricación. En efecto, proporcionando una segunda rueda dentada con varias filas anulares concéntricas de segundos dientes, y procediendo al desfase angular de estos dientes en el seno de cada zona de recubrimiento, es posible mantener el tornillo de ajuste en numerosas posiciones sin encontrar problema de viabilidad de estos dientes. En otros términos, la invención demuestra ser particularmente inteligente en comparación con una solución que proporciona solo una fila anular única de dientes sobre la segunda rueda, incluso si esta solución también cae dentro del alcance de la invención. Efectivamente, para alcanzar el mismo número de posiciones de mantenimiento que con la invención, esta segunda rueda debería presentar entonces dientes de dimensiones muy pequeñas en el seno de la fila única, que pueden ser difíciles de fabricar.

Preferentemente, cada uno de los N sectores de recubrimiento de la segunda rueda dentada presenta un mismo paso P entre sus segundos dientes, y el desfase angular entre dos sectores de recubrimiento cualesquiera y directamente consecutivos, de entre dichos N sectores, presenta un valor P/N.

La primera rueda dentada presenta una única fila anular de primeros dientes, que presentan el mismo paso P entre los primeros dientes.

El número entero N es preferentemente igual a dos, pero podría ser superior, sin salirse del marco de la invención.

Dicha segunda rueda presenta varias zonas de recubrimiento de dientes, espaciados circunferencialmente entre sí, siendo el número de estas zonas de recubrimiento preferentemente superior a tres.

Cada fila anular de segundos dientes presenta porciones dentadas espaciadas circunferencialmente por porciones no dentadas, y los sectores de recubrimiento se forman en los extremos de las porciones dentadas.

La invención tiene igualmente por objetivo un sistema de pipeteo que comprende un tornillo de ajuste de volumen, así como un dispositivo de enclavamiento de este tipo este tornillo. El sistema es preferentemente una pipeta de muestreo, preferentemente manual, pero la invención se puede aplicar a cualquier otro sistema de pipeteo enumerado anteriormente.

Preferentemente, el sistema consta de un contador de cuatro cifras.

Preferentemente, el selector de posición presenta una porción de agarre exterior dispuesta alrededor de una barra de control del sistema de pipeteo.

El sistema está diseñado preferentemente para advertir de la transición del selector en cada una de sus tres posiciones, preferentemente por clics.

Cada orejeta radial de la rueda de bloqueo atraviesa radialmente el órgano de control del sistema de control, para alojarse de forma deslizante en una ranura longitudinal correspondiente de la pieza fija del sistema de pipeteo.

Por último, la posición de ajuste libre del selector se encuentra desfasada, en dirección circunferencial, con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino, y la posición de enclavamiento se encuentra desfasada, en una dirección circunferencial opuesta, con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino.

Otras ventajas y características de la invención se pondrán de manifiesto en la descripción detallada no limitante a continuación.

Breve descripción de los dibujos

La presente descripción se realizará con referencia a los dibujos adjuntos, en los que;

- la figura 1 representa una vista frontal de una pipeta de muestreo con desplazamiento de aire, según la invención; - la figura 2 representa una vista en perspectiva de parte de la pipeta mostrada en la figura anterior, que comprende un dispositivo de enclavamiento del tornillo de ajuste de volumen, según un modo de realización preferente de la invención;

- la figura 3 representa una vista en corte de una parte superior de la pipeta mostrada en la figura anterior;

- la figura 4 representa una vista en perspectiva de un contador que equipa la pipeta mostrada en las figuras anteriores;

- la figura 5 representa una vista en corte longitudinal del contador mostrado en la figura anterior;

- la figura 6 representa una vista detallada en perspectiva del sistema de mantenimiento de interconexión que equipa el dispositivo de enclavamiento que se muestra en la figura 2;

- la figura 7 representa una vista en perspectiva de una primera rueda dentada que equipa el sistema de mantenimiento de interconexión mostrado en la figura anterior;

- la figura 8 representa una vista en perspectiva de una segunda rueda dentada que equipa el sistema de mantenimiento de interconexión mostrado en la figura 6;

- la figura 9 es una vista esquemática de lado que muestra la cooperación entre las dos ruedas dentadas mostradas en las figuras 7 y 8;

- la figura 10 muestra una vista en perspectiva de un órgano de control perteneciente a un sistema de control del dispositivo de enclavamiento mostrado en la figura 3;

- las figuras 11a a 11c son vistas en perspectiva que muestran el sistema de control, en diferentes posiciones; y - la figura 12 representa una vista desde arriba de la pipeta mostrada en las figuras anteriores.

Exposición detallada de modos de realización preferidos

Haciendo referencia, en primer lugar, a la figura 1, se representa una pipeta de muestreo 1 manual y monocanal, según la invención. No obstante, la invención no se limita a tal pipeta, sino que se aplica de manera análoga a las pipetas multicanales o a cualquier otro sistema de pipeteo, manual, motorizada o híbrida.

La pipeta 1 con desplazamiento de aire, aquí manual, comprende en la parte superior un cuerpo que forma un mango 2, así como una parte baja 4 destinada a integrar en su extremo inferior una punta portaconos de muestreo (no representada). Esta punta está prevista para llevar un cono, también denominado consumible y destinado a ser expulsado de la punta por un sistema de eyector 6, una vez finalizadas las operaciones de pipeteo.

Como es visible esto en las figuras 1 a 3, la pipeta 1 consta de un botón de control 8 destinado a ser accionado por el pulgar de un operario, con el fin de realizar las diferentes operaciones de pipeteo, como el muestreo del líquido y su dispensación. El botón 8 está montado sobre el extremo alto de una varilla de control 10 destinada a ser desplazada en traslación durante las etapas de pipeteo anteriormente mencionadas, según un eje central longitudinal 12 de la pipeta. El botón 8 está acoplado en rotación a la varilla 10, al igual que esta última presenta un extremo inferior que coopera con un tornillo de ajuste de volumen 14. Esta cooperación se realiza de tal modo que una rotación de la varilla de control 10 acciona una rotación del tornillo 14 según su propio eje, preferentemente coincidente con el eje central longitudinal 12 de la pipeta.

De manera conocida, la rotación del tornillo de ajuste 14 provoca su traslación a lo largo del eje 12, o la traslación de otra pieza, con el fin de desplazar axialmente un pistón alojado en una cámara de aspiración de la parte baja 4 de la pipeta. Es el ajuste de la posición alta de este pistón lo que permite influir sobre el volumen muestreado posteriormente durante el pipeteo.

Las figuras 2 y 4 muestran que el tornillo de ajuste de volumen 14 acciona en rotación un contador 20, destinado a mostrar el valor del volumen ajustado a través de una ventana 7 (referenciada en la figura 1) del mango 2. Este contador 20 es aquí un contador de cuatro cifras, también denominado "contador de cuatro dígitos". Este tipo de contador procura una gran precisión en comparación con los contadores que comprenden menos cifras, por ejemplo, con relación a un contador de solo tres cifras.

El contador 20 comprende en primer lugar un sistema de engranajes equipado con una rueda dentada exterior 22 centrada sobre el eje 12, accionada directamente en rotación por el tornillo de ajuste 14. Este accionamiento se efectúa, por ejemplo, a través de una orejeta que sobresale hacia el interior a partir de la rueda 22 y alojada en una ranura longitudinal 24 del tornillo 14. Esta rueda 22 engrana con otra rueda excéntrica 26 con dentado exterior, que a su vez engrana con un dentado provisto sobre un cuarto tambor 28d del contador, proporcionando información sobre la cuarta cifra de volumen ajustada. El cuarto tambor 28d, visible en la figura 5, gira a una alta velocidad con relación al botón de control, por ejemplo, a una velocidad cinco veces superior.

El contador también consta de un primer tambor 28a, un segundo tambor 28b, así como un tercer tambor 28c que proporciona información respectivamente sobre la primera, segunda y tercera cifras del volumen ajustado. Estos tambores 28a-28d se superponen según el eje 12, y se accionan entre sí de manera conocida, a través de órganos de transmisión de movimiento 30.

La precisión de tal contador 20 está asociada a la implementación de un sistema específico de la invención, permitiendo un mantenimiento/bloqueo del tornillo de ajuste 14, una vez que éste se ha colocado en la posición precisa que conduce al valor de volumen deseado. Este sistema 32, de naturaleza de interconexión, también permite un fácil desplazamiento del tornillo 14 entre diferentes posiciones, durante su rotación efectuada para cambiar el punto de ajuste de volumen a muestrear. El sistema 32 se hace particularmente ventajoso por que permite ayudar al operario a ajustar precisamente la última cifra del volumen sobre el valor deseado, a pesar de la gran velocidad de rotación del cuarto tambor observada durante la rotación del botón de control de la pipeta. La ergonomía del ajuste del volumen se encuentra mejorada enormemente.

El sistema 32 de mantenimiento en posición, visible en las figuras 2, 3 y 6, globalmente comprende una primera rueda dentada 34 que coopera con una segunda rueda dentada 36, y un resorte de compresión 38 que empuja entre sí las dos ruedas coaxiales 34, 36 centradas sobre el eje 12.

La primera rueda 34, la que se sitúa más a lo alto sobre la pipeta, consta de primeros dientes 40 que se extienden axialmente hacia abajo. Esta rueda 34 está resistente al giro con relación al mango 2, a través de orejetas radiales 42 espaciadas circunferencialmente y que sobresalen hacia el exterior de la rueda. Cada orejeta 42 está alojada deslizante en una ranura longitudinal 44 de la superficie interior del mango 2, como esto se esquematiza para una de ellas en la figura 3. La primera rueda 34 permanece de este modo resistente al giro en el mango 2, pero móvil en la traslación en el interior de éste, según el eje 12.

Bajo la primera rueda 34, también denominada rueda de bloqueo, la segunda rueda 36 consta de segundos dientes 46 que se extienden axialmente hacia arriba. Esta segunda rueda 36 es llevada por un anillo 48, o un cañón, cuyo extremo bajo comprende un medio de acoplamiento en rotación 50 atravesado por el tornillo de ajuste 14. El medio 50 asegura un acoplamiento en rotación con el tornillo 14 por complementariedad de forma, por ejemplo, por la presencia de una parte plana o de un elemento similar. La rueda 36 permanece de este modo pilotada en rotación por el tornillo de ajuste 14, y permanece fija en traslación. Esta última particularidad se obtiene haciendo reposar el anillo 48 sobre un tope bajo 54 unido al interior del mango 2, y/o haciendo reposar la rueda 36 sobre un reborde interior 57 de este mango.

El resorte 38 aplica por su parte una presión sobre la parte superior de la primera rueda 34, a través de un extremo bajo de resorte alojado en una garganta superior de esta rueda. El esfuerzo axial desarrollado por el resorte 38 tiende de este modo a que la primera rueda 34 se desplace hacia abajo y presione contra la segunda rueda 36 que permanece fija en traslación, con la consecuencia de hacer que los dientes primero y segundo 40, 46 cooperen.

Una disposición preferida de estos dientes se describirá con referencia a las figuras 7 a 9.

En primer lugar, con respecto a la primera rueda 34, sus primeros dientes axiales 40 están dispuestos en el seno de una única fila anular 56, que está centrada sobre el eje 12 y preferentemente continua sobre 360°. El número de dientes 40 puede ser, por ejemplo, del orden de cincuenta, con un paso P regular provisto entre estos mismos dientes 40.

La segunda rueda 36 por su parte consta de dos filas anulares, o también un número superior de filas. No obstante, en el modo de realización preferente que se describe, este número se fija en dos filas anulares concéntricas 58a, 58b, centradas sobre el eje 12.

La primera fila 58a, correspondiente a la fila exterior, es discontinua. Esto implica que está formada por porciones dentadas 60a, cada una de las cuales corresponde a un arco de círculo provisto de dientes 46. Estas porciones dentadas 60a están espaciadas circunferencialmente entre sí, preferentemente de forma regular. Entre éstas, se proporcionan porciones no dentadas 62a, correspondientes a porciones ahuecadas. A modo de ejemplo, la primera fila anular 58a consta de cuatro porciones dentadas 60a de aproximadamente diez dientes cada una, así como cuatro porciones no dentadas 62a que presentan sustancialmente la misma extensión angular que las porciones dentadas 60a.

De manera análoga, la segunda fila 58b, correspondiente a la fila interior, es discontinua. Esto implica que está formada por porciones dentadas 60b, cada una de las cuales corresponde a un arco de círculo provisto de dientes 46. Estas porciones dentadas 60b están espaciadas circunferencialmente entre sí, preferentemente de forma regular. Entre éstas, se proporcionan porciones no dentadas 62b, correspondientes a porciones ahuecadas. A modo de ejemplo, la segunda fila anular 58b consta de cuatro porciones dentadas 60b de aproximadamente diez dientes cada una, así como cuatro porciones no dentadas 62b que presentan sustancialmente la misma extensión angular que las porciones dentadas 60b.

Como esto es visible en la figura 8, las porciones dentadas 60a, 60b están dispuestas en desfase de fase, de modo que cada porción dentada 60a se encuentre esencialmente de manera radial enfrentada a una porción no dentada 62b de la segunda fila 58b, al igual que cada porción dentada 60b se encuentre esencialmente de manera radial enfrentada a una porción no dentada 62a de la primera fila 58a.

El paso entre los dientes 46 de cada porción dentada 60a, 60 es el mismo paso P que para los dientes 40 de la primera rueda 34.

En los extremos de estas porciones dentadas 60a, 60b que se recubren parcialmente según la dirección radial 55, se forman zonas de recubrimiento de dientes, siendo estas zonas referenciadas con 64 en la figura 8.

Cada zona de recubrimiento 64 está formada por un sector de recubrimiento 66a correspondiente a un extremo de una de las porciones dentadas 60a, así como por un sector de recubrimiento 66b correspondiente a un extremo de una de las porciones dentadas 60b. Los dos sectores 66a, 66b están, de este modo, radialmente enfrentados entre sí, para formar una de las zonas de recubrimiento 64 aquí proporcionadas en el número de ocho, regularmente espaciadas entre sí. El número de dientes por sector 66a, 66b está comprendido, por ejemplo, entre dos y cinco.

En el seno de cada zona de recubrimiento 64, los dientes 46 del sector 66a están desfasados por un medio paso P/2 con relación a los dientes 46 del sector 66b. Por consiguiente, cada primer diente 40 que se encuentra en cooperación con una de las zonas de recubrimiento 64 de la segunda rueda 36, está de este modo en contacto, por un lado, con uno de los dientes 46 del sector 66a de esta zona y, por otro lado, en contacto con uno de los dientes 46 del sector 66b de esta misma zona de recubrimiento 64. Esta particularidad se ha representado en la figura 9, así como sobre la parte baja de la figura 8 que muestra esquemáticamente un primer diente 40 en contacto con dos dientes 46 directamente consecutivos según la dirección circunferencial, y pertenecientes respectivamente a los dos sectores 66a, 66b.

Para hacer esto, la longitud radial de cada primer diente 40 es, por ejemplo, sustancialmente dos veces más grande que la longitud radial de cada segundo diente 46, lo que permite establecer dos superficies de contacto 70a, 70b entre un primer diente 40 y los dos dientes 46 directamente consecutivos en el seno de la zona de recubrimiento 64. A este respecto, se observa que estas superficies 70a, 70b, visible sobre la parte baja de la figura 8, están dispuestas sobre la parte superior de los dientes 46. Esto se explica por el desfase de fases practicado entre los dientes 46 de los dos sectores 66a, 66b, lo que tiene como consecuencia que los primeros dientes 40 no penetran completamente en los huecos formados entre los segundos dientes 46.

En funcionamiento, cuando el operario ajusta el volumen deseado usando el botón de control 8, acciona el tornillo 14 que, a su vez, provoca la rotación simultánea de la segunda rueda 36. El ajuste del volumen entre sus terminales superior e inferior habitualmente necesita varios giros del botón de control. Durante el movimiento de rotación de la segunda rueda 36, los segundos dientes móviles 46 ejercen una fuerza sobre los primeros dientes 40 que tiende a empujar la primera rueda 34 axialmente hacia arriba, antes de que ésta vuelva a verse forzada a retroceder hacia la parte baja bajo el efecto antagónico del resorte 38. Este movimiento de vaivén axial de la primera rueda de bloqueo 34 se observa en cada transición de un diente a otro, y permite que el sistema 32 indexe el tornillo 14 en un número muy elevado de posiciones. Esto facilita la ejecución de un ajuste preciso del volumen deseado. En particular, en el seno de cada zona de recubrimiento 64, el número de posiciones posibles para un mismo primer diente 40 en relación con la rueda 46, corresponde sustancialmente al doble del número de segundos dientes 46 en cada sector de recubrimiento 66a, 66b que forman esta zona 64. A modo de indicación, se observa que durante una rotación de 360° del tornillo de ajuste 14, éste se puede indexar en decenas de posiciones angulares diferentes, siendo cada una de estas posiciones estable y precisa, debido al hecho de una cooperación que es diferente cada vez entre los dientes primero y segundo 40, 46.

La precisión del ajuste de volumen se aumenta ventajosamente, sin que esto altere la facilidad de fabricación de las ruedas dentadas 34, 36. Éstas pueden, por ejemplo, realizarse fácilmente por inyección plástica, conservando una calidad satisfactoria de los dientes.

Ahora, se describirá con referencia a las figuras 3 y 10 a 12 una de las particularidades principales características de la invención, residiendo en la asociación de un sistema de control 74 al sistema de interconexión 32 detallado anteriormente. Combinados, estos dos sistemas 32, 74 forman un dispositivo de enclavamiento 80 del tornillo de ajuste 14, ofreciendo ste dispositivo 80 numerosas funcionalidades.

Con referencia, más precisamente, a la figura 3, el sistema de control 74 comprende dos piezas distintas, ambas anulares y superpuestas a lo largo del eje 12 sobre el que están centradas. Se trata ante todo de un selector de posiciones 82, diseñado para desplazarse en rotación a lo largo del eje 12 entre tres posiciones, entre las cuales una posición de ajuste libre, una posición de ajuste fino y finalmente una posición de enclavamiento. Para permitir este desplazamiento en las tres posiciones que se detallarán a continuación, el selector 82 incluye una porción exterior de agarre 84 que sobresale axialmente hacia arriba con respecto al mango 2 y está dispuesta alrededor de la barra de control 10. Esta porción exterior de agarre 84 se presenta en forma de un collar que un operario puede agarrar fácilmente, entre su pulgar y su dedo índice.

La porción 84 es continuada por una parte interior 86 del selector, realizada en una sola pieza con la porción 84. La parte interior 86, alojada en el mango 2, rodea una parte del resorte 38. En su extremo inferior, coopera con la otra pieza del sistema 74, a saber, un órgano de control anular 88 que rodea las dos ruedas dentadas 34, 36. Las dos piezas 82, 88 están acopladas entre sí en rotación, por medio de protuberancias 90 en un extremo superior del órgano de control 88, alojadas en ranuras axiales 92 en el extremo inferior del selector 82. Las dos piezas 82, 88 están dispuestas para permanecer fijas en traslación a lo largo del eje 12, al mismo tiempo que pueden girar juntas alrededor de este mismo eje.

El órgano de control 88 coopera con la primera rueda dentada 34, constituyendo la rueda de bloqueo del sistema de interconexión 32. Esta cooperación tiene lugar a través de las orejetas radiales 42, que atraviesan radialmente el órgano de control 88 de forma que sus extremos exteriores quedan alojados de forma deslizante en las ranuras longitudinales 44 del mango 2.

Cada orejeta radial 42 está asociada a una pista del órgano de control 88, siendo presionado contra esta pista por el resorte 38 que actúa sobre la rueda dentada 34 que lleva estas orejetas. El número de orejetas radiales 42 es cuatro, de este modo, se proporcionan cuatro pistas en el órgano de control 88, como se representa en la figura 10. En efecto, cada una de las cuatro pistas 94 se extiende sobre un sector angular del órgano 88 que es ligeramente inferior a 90°.

Estas cuatro pistas 94 presentan, de este modo, formas idénticas y están previstas para cooperar de forma idéntica con sus orejetas asociadas, simultáneamente. Por esta razón, la forma de una sola de estas pistas 94 se describirá a continuación.

La pista 94 comienza con una primera porción de pista 94a, correspondiente a la porción de pista situada más alta en la dirección axial. Hacia la derecha de la figura 10, a continuación, se proporciona una segunda porción de pista 94b, que está desfasada axialmente desde la primera porción de pista 94a, al ubicarse más abajo. Una zona de transición 94' está dispuesta entre las dos porciones 94a, 94b, tomando esta zona de transición 94' la forma de una pendiente descendente que va desde la primera porción de pista 94a, hacia la segunda porción de pista 94b.

Por último, hacia la derecha desde la segunda porción de pista 94b, se proporciona una tercera porción de pista 94c, que se sitúa axialmente al mismo nivel y en continuidad con la segunda porción 94b. Un elemento de tope 95 está dispuesto axialmente opuesto a la tercera porción de pista 94c, mientras es llevado por el órgano de control 88. Con esta tercera porción de pista 94c, el elemento de tope 95 forma una ranura 96 abierta circunferencialmente en el lado donde se encuentra la segunda porción 94b. Por el lado opuesto, la ranura está cerrada por un fondo de ranura 97. Por consiguiente, esta configuración toma la forma de un gancho abierto circunferencialmente en la dirección de la segunda porción de pista 94b.

Con referencia ahora más específicamente a las figuras 11a a 11c, el dispositivo de enclavamiento 80 se representa en diferentes posiciones. En primer lugar, la figura 11a representa el selector 82 en una posición de ajuste libre, llevando las orejetas radiales 42 a las primeras porciones de pista 94a. De este modo, esta primera porción 94a mantiene la rueda de bloqueo 34 hacia arriba, en una posición separada axialmente de la segunda rueda dentada. Esta separación axial se produce por oposición a la fuerza desarrollada por el resorte 38 sobre esta misma rueda dentada de bloqueo 34, de modo que los dientes primero y segundo no cooperen entre sí como se describe con referencia a la Figura 9. En esta posición, dado que los dientes ya no oponen resistencia a la rotación del tornillo de ajuste de volumen 14, se puede barrer una amplia gama de volumen, sin esfuerzos especiales por parte del operario. La ergonomía del ajuste del volumen se encuentra mejorada ventajosamente.

Haciendo referencia a continuación a la Figura 11b, el selector 82 se representa en una posición de ajuste fino, llevando las orejetas radiales 42 a las segundas porciones de pista 94b. El resorte 38, que presiona las orejetas 42 contra la segunda porción de pista 94b ubicada axialmente más abajo, coloca la rueda de bloqueo 34 en cooperación con la segunda rueda dentada. Los dientes primero y segundo de estas ruedas cooperan entre sí, y se producen transiciones de un diente a otro después de la rotación del tornillo 14, en el marco de un ajuste preciso y ergonómico. Es en esta posición de ajuste que se produce el principio de transición de un diente a otro, como se presenta con referencia a las Figuras 7 a 9. En efecto, el órgano de control 88 permite que la rueda de bloqueo 34 se separe y a continuación se acerque axialmente a la segunda rueda durante una transición de un diente a otro provocada por la rotación de esta segunda rueda, ya que las orejetas 42 son libres de desplazarse axialmente hacia arriba con la rueda de bloqueo 34.

Refiriéndose finalmente a la Figura 11c, el selector 82 se representa en una posición de enclavamiento, llevando las orejetas radiales 42 a las terceras porciones de pista 94c. Más precisamente, cada orejeta 42 está alojada axialmente entre la tercera porción de pista 94c sobre la que está forzada a apoyarse por el resorte 38, y el elemento de tope axial 95, para quedar atrapada axialmente en la ranura 96. Los elementos de tope 95 bloquean por lo tanto cualquier desplazamiento axial hacia arriba de las orejetas 42 y de la rueda de bloqueo asociada 34, prohibiendo así cualquier desacoplamiento de los dientes primero y segundo. Por consiguiente, el volumen establecido no se puede modificar. Esta posición de enclavamiento se adopta preferentemente durante las operaciones de pipeteo, para evitar que el operario cambie accidentalmente el volumen 7607-1293

ivo girando el botón de control, sobre el que se apoya su pulgar.

De este modo, las tres posiciones son seleccionadas apropiadamente por el operario, dependiendo de la configuración deseada. Por ejemplo, el comienzo del ajuste se puede realizar en la posición de ajuste libre para barrer sin esfuerzo una amplia gama de volumen, a continuación, al acercarse al valor objetivo, la posición de ajuste fino se puede adoptar para alcanzar fácilmente este valor preciso. Una vez este alcanzada, el selector se puede colocar en la posición de enclavamiento, para evitar cualquier cambio accidental del volumen objetivo, durante las operaciones de pipeteo posteriores.

Con referencia a la figura 12, se muestra que la pipeta 1 puede estar equipada con un sistema que permite informar visualmente al operario de la posición del selector 82. Para hacer esto, la superficie exterior del mango 2 o la porción de agarre exterior 84 del selector 82 presenta un cursor 98, mientras que el otro de estos dos elementos presenta tres marcas 99 que representan respectivamente las tres posiciones posibles. Es la alineación del cursor 98 con una de las marcas 99 lo que permite al operario determinar la posición en la que se encuentra el selector 82. A este respecto, se observa que la posición de ajuste libre del selector 82 está desfasada con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino situada en el centro. Asimismo, en la dirección circunferencial opuesta, la posición de enclavamiento se encuentra desfasada con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino. Estos valores angulares son por ejemplo del orden de 20°, correspondiente al desplazamiento angular al que el operario debe someter el selector 82, para pasar de la posición central de ajuste fino a una de las dos posiciones finales de ajuste libre o de enclavamiento.

Por último, además de las marcas 99, el operario es advertido de la transición del selector 82 en cada una de las tres posiciones mediante clics, que se obtienen de manera convencional por cooperaciones de forma entre el mango 2 y el selector 82.

Por supuesto, el experto en la materia puede aportar diversas modificaciones a la invención que acaba de describirse, puramente a modo de ejemplos no limitantes, y el alcance de los cuales está definido por las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, en el seno del sistema de mantenimiento 32 de interconexión, se podrían hacer modificaciones para colocar las múltiples filas anulares sobre la primera rueda, y no sobre la segunda rueda dentada que presentaría entonces solo una fila anular de dientes. De manera alternativa, las dos ruedas dentadas podrían tener cada una una sola fila anular de dientes, sin salirse del marco de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de enclavamiento (80) de un tomillo de ajuste de volumen (14) para un sistema de pipeteo (1), estando el dispositivo de enclavamiento caracterizado por que comprende:

por un lado, un sistema de interconexión (32) de mantenimiento del tornillo de ajuste (14) en posición, comprendiendo el sistema (32):

- una primera rueda dentada (34), que comprende primeros dientes (40);

- una segunda rueda dentada (36), que comprende segundos dientes (46), siendo dicha primera rueda dentada una rueda de bloqueo destinada a ser resistente al giro con relación a una pieza fija (2) del sistema de pipeteo, y estando la segunda rueda (36) destinada a ser solidaria en rotación con el tornillo de ajuste (14), o viceversa; - medios elásticos de retorno (38) capaces de hacer retroceder las ruedas primera y segunda (34, 36) una contra la otra con el fin de hacer que los primeros dientes (40) cooperen con los segundos dientes (46),

y, por otro lado, un sistema de control (74) del sistema de mantenimiento de interconexión (32), incluyendo el sistema de control (74):

- un selector de posiciones (82), diseñado para desplazarse en rotación a lo largo de un eje longitudinal central del sistema de pipeteo (12), entre tres posiciones, entre las cuales una posición de ajuste libre, una posición de ajuste fino y una posición de enclavamiento;

- un órgano de control (88) solidario en rotación con el selector de posiciones (82), cooperando el órgano de control con dicha rueda de bloqueo (34) del sistema de interconexión de manera que:

a) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de ajuste libre, el órgano de control (88) mantiene la rueda de bloqueo (34) separada axialmente de la otra rueda (36) del sistema de interconexión, oponiéndose a la fuerza desarrollada por los medios elásticos de retorno (38), de manera que los dientes primero y segundo (40, 46) no cooperen entre sí;

b) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de ajuste fino, el órgano de control (88) permite que la rueda de bloqueo (34) se separe y a continuación se acerque axialmente a la otra rueda (36) durante una transición de un diente a otro provocada por la rotación de esta otra rueda; y

c) cuando el selector (82) se encuentra en la posición de enclavamiento, el órgano de control (88) bloquea axialmente dicha rueda de bloqueo (34) para evitar el desacoplamiento de los dientes primero y segundo (40, 46).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que la rueda de bloqueo (34) tiene al menos una orejeta radial (42) que sobresale hacia el exterior, y por que el órgano de control (88) incluye al menos una pista (94), asociada a cada orejeta radial (42), obligando los medios elásticos de retorno (38) a la orejeta radial a apoyarse contra su pista asociada, comprendiendo esta:

- una primera porción de pista (94a), que coopera con la orejeta radial, cuando el selector está en la posición de ajuste libre;

- una segunda porción de pista (94b), que coopera con la orejeta radial, cuando el selector está en la posición de ajuste fino, estando desfasada axialmente la segunda porción de pista con respecto a la primera porción de pista dentro del órgano de control (88); y

- una tercera porción de pista (94c), que coopera con la orejeta radial, cuando el selector está en la posición de enclavamiento, un elemento de tope (95), provisto en el órgano de control (88), que está dispuesto axialmente opuesto a la tercera porción de pista (94c), de manera que la orejeta radial (42) quede situada axialmente entre este elemento de tope (95), y la tercera porción de pista (94c).

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado por que las porciones de pista primera, segunda y tercera (94a, 94b, 94c) están dispuestas en este orden a lo largo de una dirección circunferencial.

4. Dispositivo según la reivindicación 2 o la reivindicación 3, caracterizado por que la pista (94) incluye una zona de transición (94') en forma de pendiente entre las porciones de pista primera y segunda (94a, 94b), y por que la segunda porción de pista está situada axialmente al mismo nivel que la tercera porción de pista (94c).

5. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que el elemento de tope (95) forma, con la tercera porción de pista (95), una ranura (96), abierta circunferencialmente en el lado de la segunda porción de pista (94b), y cerrada en el lado opuesto por un fondo de ranura (97).

6. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que el órgano de control incluye varias pistas (94), separadas circunferencialmente entre sí, cooperando cada una con una orejeta radial (42) de la rueda de bloqueo (34).

7. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el órgano de control (88) es anular.

8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el órgano de control (88) y el selector (88) están hechos de una sola pieza, o por dos piezas distintas acopladas en rotación.

9. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que:

dichos segundos dientes (46) de la segunda rueda (36) forman un número N de filas anulares concéntricas (58a, 58b), siendo el número N un número entero superior o igual a 2 y siendo cada fila eventualmente discontinua, dicha segunda rueda (36) presenta al menos una zona de recubrimiento de dientes (64), en la que las N filas anulares (58a, 58b) de segundos dientes, respectivamente, presentan N sectores de recubrimiento (66a, 66b) que se recubren entre sí según una dirección radial (55) de la segunda rueda, y

los segundos dientes (46) de los N sectores de recubrimiento están desfasados angularmente entre sí de modo que al menos uno de los primeros dientes (40) de la primera rueda dentada (34) se pueda encontrar en varias posiciones relativas con relación a la segunda rueda (36), en cada una de las cuales este primer diente (40) está en contacto con uno de los segundos dientes (46) de uno de los N sectores (66a), y en contacto con uno de los segundos dientes (46) de otro de estos N sectores (66b).

10. Sistema de pipeteo (1), que comprende un tornillo de ajuste de volumen (14), así como un dispositivo (80) de enclavamiento de este tornillo, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

11. Sistema según la reivindicación 10, caracterizado por que incluye un contador (20) de cuatro cifras.

12. Sistema según la reivindicación 10 o la reivindicación 11, caracterizado por que el selector de posiciones (82) tiene una porción exterior de agarre (84), dispuesta alrededor de una varilla de control del sistema de pipeteo (10).

13. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por que está diseñado para advertir de la transición del selector (82) en cada una de sus tres posiciones, preferentemente por clics.

14. Sistema de pipeteo según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, combinada con la reivindicación 2, caracterizado por que cada orejeta radial (42) de la rueda de bloqueo atraviesa radialmente el órgano de control (88) del sistema de control, para alojarse de forma deslizante en una correspondiente ranura longitudinal (44) de la pieza fija (2) del sistema de pipeteo.

15. Sistema de pipeteo según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado por que la posición de ajuste libre del selector (82) se encuentra desfasada, en dirección circunferencial, con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino, y por que la posición de enclavamiento se encuentra desfasada, en una dirección circunferencial opuesta, con un valor angular comprendido entre 15° y 30° con respecto a la posición de ajuste fino.