WO1996026788A1 - Magazin, darbietungsstation und nachfülleinheit zur bereitstellung von gegenständen für laborbedarf - Google Patents

Magazin, darbietungsstation und nachfülleinheit zur bereitstellung von gegenständen für laborbedarf Download PDF

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WO1996026788A1
WO1996026788A1 PCT/EP1996/000780 EP9600780W WO9626788A1 WO 1996026788 A1 WO1996026788 A1 WO 1996026788A1 EP 9600780 W EP9600780 W EP 9600780W WO 9626788 A1 WO9626788 A1 WO 9626788A1
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WO
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objects
receiving part
presentation station
refill unit
opening
Prior art date
Application number
PCT/EP1996/000780
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Steinbrenner
Roger Steinbrenner
Original Assignee
Bernd Steinbrenner
Roger Steinbrenner
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19542921A external-priority patent/DE19542921C2/de
Application filed by Bernd Steinbrenner, Roger Steinbrenner filed Critical Bernd Steinbrenner
Publication of WO1996026788A1 publication Critical patent/WO1996026788A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/54—Supports specially adapted for pipettes and burettes
    • B01L9/543—Supports specially adapted for pipettes and burettes for disposable pipette tips, e.g. racks or cassettes

Definitions

  • the invention relates to a magazine, a presentation station and a refill unit for the individual or row-wise provision of objects for laboratory use with a tapering outer contour, in particular pipette tips or reaction vessels
  • the presentation station serves to hold a refill unit with objects arranged in a grid. It can have a reception space for the refill unit
  • the refill unit is used for the individual or row-wise provision of objects for laboratory use with a tapering outer contour, in particular pipette tips or reaction vessels, in a presentation station
  • pipette tips of which there are a large number of sizes and variants, can be packed loose in bags and must then be attached individually to the pipettes by hand. This method involves the risk of the tips becoming contaminated by touch and is also extremely tedious
  • pipette tips are alternatively also offered in carriers. They can be removed directly from the pipette without touching them.
  • Most of the pipette tips are arranged in an internationally standardized orthogonal 8x12 or 6xl0 grid, so that multi-channel pipettes can also be equipped with tips in one operation.
  • the magazine (presentation device) consists of a presentation station into which a refill unit can be inserted.
  • the refill unit is a strip of flexible material perforated in a grid, in which the objects are purely laboratory supplies This strip lies in a transport box, which is inserted into the presentation station. With the help of a transport roller, the strip, which can be rolled up in the transport box, is pulled out of the box. On the way between the transport box and the transport roller, the strip runs over a rake that serves as a counter bearing for the removal of the objects. This is done by inserting a handling tool, for example a pipette or a multi-channel pipette, into the openings of one or more pipette tips.
  • a handling tool for example a pipette or a multi-channel pipette
  • This presentation device represents a complex mechanical device.
  • the transport box For commissioning, the transport box must be inserted, the strip drawn over the rake and connected to the transport roller, similar to the insertion of a film into a camera.
  • the rows of objects In order for further transport to be possible, the rows of objects must be placed ⁇ must always be completely used up on the strip, otherwise the strip cannot be wound onto the transport roller. The objects cannot therefore be removed in any number and order.
  • the packing density is not optimal since the rows of objects, due to transport and the counter bearing designed as a rake, have a certain distance must.
  • the transport can block if the strip is not exactly unwound and wound up.
  • the presentation device takes up a lot of space and requires a lot of maintenance due to complex maintenance and cleaning work.
  • the strip and the outer packaging are generated as waste
  • the invention has for its object to make available a magazine, a presentation station and a refill unit of the type mentioned at the outset which enable an optimal packing density of objects which are accessible as required and which are simple, time-saving and less susceptible to faults in terms of handling and mechanics
  • the task is solved in that the objects are arranged in a grid-like manner on a receiving part that they are slim with their
  • Ends are aligned in the direction of the central axis of the receiving part and with their wide ends essentially form the surface of a cylindrical body that the Objects are secured against falling out of the receiving part and that the loaded on ahmeteil is rotatably held about its longitudinal axis in a casing which has at least one opening through which a number of objects is accessible.
  • the object is achieved in that the receiving space is designed to accommodate a cylindrical replenishment unit equipped with objects and is provided with an opening through which the rows of objects are successively accessible that the refill unit is rotatable in the receiving space
  • the object is achieved in that a holding frame is provided for receiving the refill unit, a casing of the refill unit being held by the holding frame and a receiving part with the objects arranged thereon being rotatable by means of a drive connected to the holding frame such that the Rows of objects are accessible through an opening in the casing
  • the object is achieved in that the objects are arranged on a receiving part in such a way that with their slender ends oriented in the direction of the central axis of the receiving part, their wide ends essentially form the surface of a cylindrical body and that the objects are secured against falling out of the receiving part and are surrounded by a cover
  • the high packing density means that packaging material, trans- saved port volume and storage space.
  • the receiving part for the objects can be designed as a reusable article, since, in contrast to the carriers mentioned at the outset, the return volume is substantially less than the delivery volume. In addition, contamination in the laboratory is hardly possible.
  • Magazine, refill unit and presentation station are very well suited for automation, since the objects are always accessible in the same position. This makes it easier for robots to remove or carry out work.
  • the provision of the objects can also be used to carry out work on the objects or to store them in an orderly manner. You can mix, filter, temper, otherwise process, analyze or analyze samples with the help of the magazine or with the aid of the presentation station and the refill unit Archiving For example, when processing and archiving cell cultures, the advantage lies in the orderly storage in the smallest space, whereby the individual cultures can be accessed very quickly.
  • the device can be designed as a magazine, which contains all functionally essential elements.
  • Another possibility is to provide a refill unit, which consists of a receiving part for objects and a cover. This refill unit is then presented by means of a presentation station, the presentation station containing the functional elements, possibly also a casing for protecting the objects
  • the objects are removed from the outside by inserting a handling tool, for example a pipette, into the wide opening of an object.
  • Pipette tips can also be removed with conventional multi-channel pipettes.
  • the objects can be removed individually or in any number it is possible to continue to rotate the receiving part and to remove individual or any number of further rows of objects. By turning the receiving part further or twisting it is then possible to remove the remaining objects.
  • the same applies to the Execution of work with the objects The objects can be accessed as often as required in any order. In this way, the device can be adapted extremely flexibly to the respective requirements.
  • the remaining part of objects is always optimally protected against contamination or contamination, since only the desired range of Objects are freely accessible
  • other work with the objects such as filling, emptying, etc. can also be carried out
  • a useful development of the magazine provides that the opening can be closed.
  • a slide can be provided through which the opening can be released in such a way that any number of the series of objects can be removed or processed. This means that the objects that are not required or those that remain in the magazine for further work or for archiving. protected from contamination and dirt
  • the casing is expediently part of a presentation station into which the receiving part with the objects can be inserted.
  • the receiving part with the objects can be designed simply and inexpensively and can be transported and stored in large quantities provided with a simple transport cover.
  • the separately designed presentation station can then be installed as a robust unit in a laboratory or integrated in workplaces or devices
  • a latching device can be provided which snaps in as soon as a number of objects are located below the opening.
  • the latching device can be designed as a gearwheel with a spring-loaded pawl or as a spring-loaded ball which engages in recesses distributed around the circumference Stepper motor can serve this purpose
  • the magazine can either be designed in such a way that the objects are held by the sheathing and the opening is on the top of the sheathing, or in such a way that the objects in the receiving part are held with such a are attached force that they can be removed by overcoming the holding force by a handling tool, for example a pipette
  • the objects can be arranged on the receiving part in such a way that the wide ends form an orthogonal grid, or be offset from one another in such a way that the objects of one row are arranged in the gaps of the objects of the adjacent row.
  • the latter arrangement enables a particularly high packing density of the objects because the rows are particularly close to each other. Nevertheless, with this arrangement it is possible to maintain the standardized distance from multichannel pipettes
  • a further increase in the packing density can be achieved in that the slim ends of the objects are laterally offset and protrude beyond the central axis of the receiving part
  • the receiving part for the objects can be designed in various ways.
  • the objects can be held by the receiving part in the region of their slender ends in such a way that they lie as closely as possible over the circumference.
  • the advantage is that the diameter of the receiving part is only a non-part
  • the length of the items is particularly advantageous if the receiving part is sent back to the supplier of the items for new loading, since the packing volume of the receiving parts is reduced to a fraction of the packing volume of the filled refill units.
  • the receiving part can be solid or hollow, whereby the bores can be provided as a stepped bore or with a chamfer in order to facilitate the positioning of the objects during the new loading.
  • the receiving part can also be designed as a disc-shaped clamping body threaded onto an axis, which closes the radial grooves r Have the front ends of the objects jammed
  • the receiving part has a tubular wall with bores into which the objects can be inserted by clamping.
  • the shape and diameter of such a receiving part can be made dimensioned according to the respectively required objects.
  • the distance of the objects within a row should correspond to the standardized distance for multi-channel pipettes. This applies both to pipette tips and to reaction vessels, which can then be filled using the multichannel pipettes.
  • the usual multichannel pipettes have a center-to-center spacing of approx. 9 mm.
  • the objects are usually not in direct contact expedient to arrange the rows of objects alternately offset from one another in order to increase the packing density.
  • Another object of the invention is the presentation station for receiving a replenishment unit, the latter being insertable into a receiving space.
  • This presentation station expediently has a drive which can be connected to the inserted replenishment unit.
  • the drive can be a handwheel arranged on the outside of the presentation station
  • automatic drives or a spring drive are of course also conceivable, the drive being able to be set in motion by pressing a button or even by tapping with the pipette or by means of a light barrier.
  • a drive spring can also be designed in such a way that it is included in the loading of the presentation station the refill unit is tensioned.
  • the refill unit can be connected to the drive in that the presentation station has an axis onto which the drive part can be plugged, whereby a non-rotatable connection is formed.
  • the receiving part is pushed onto a foot ring in a self-centering manner by means of a conical fit, or a bearing of the receiving part is to be provided which has a pin which is inserted into a clamping groove or a bayonet fitting. is insertable.
  • a bearing of the receiving part is to be provided which has a pin which is inserted into a clamping groove or a bayonet fitting. is insertable.
  • the receiving part is pushed onto a bearing or onto a shaft and is held in the housing of the presentation station by a spring-loaded ball which runs in a groove of the receiving part. If additional depressions are provided in the trough, positioning of the receiving part and locking when turning are achieved by means of a device.
  • the presentation station it is expedient for the presentation station to have a device which stops the refilling unit from rotating whenever a row of objects is under the opening. As just explained, this can be done by means of a gearwheel with a spring-loaded pawl, or, of course, also electronically if
  • the presentation station can either be designed in such a way that it has a cylindrical receiving space which can be seen on the circular surface.
  • the receiving part with the objects is inserted into such a receiving space, if necessary after removing a transport cover.
  • an axis it is also possible for an axis to be arranged in the receiving space, onto which the receiving part can be plugged.
  • the mounting of the receiving part can be adjusted vertically in such a way that receiving parts of different diameters loaded with objects can be positioned directly under the opening. This can be achieved by applying spring force to the receiving part or the axis It goes without saying that a height adjustment by thread or in some other way is possible.
  • the diameter of the receiving space corresponds to the diameter of a refill unit with the longest usual objects. This makes a presentation station for Objects of all sizes can be used
  • a further embodiment of the presentation station provides that the receiving space is divided lengthways, the upper part being evident as a cover for introducing the refill unit.
  • the receiving part is attached to the
  • a catch can be provided which can be released before further transport and can only be rotated until to the next row A number of objects are permitted.
  • This embodiment is particularly useful if the objects are delivered sterilized ready for use.
  • the presentation station also does not need to be constantly sterilized. This saves energy costs and reduces the preparation time.
  • the parts do not have to be autoclave. four-capable material, which in turn serves to reduce costs and avoid waste
  • the protective film can also be used so that the objects are only released for processing and then closed again by means of the protective film. In this way, the objects can be archived or samples can be opened and closed again and again
  • the wall serving as the casing can at least partially consist of transparent material. It can be a viewing window that has the length of a number of objects, but the entire one can also Sheathing made of transparent material so that the number and position of the objects still in the presentation station can be seen at a glance. A transparent sheathing can also be used to find objects, for example numbered samples.
  • the design of the presentation station as a holding frame has the advantage of simple construction and easier replacement of the receiving parts with the objects.
  • the receiving part with the objects does not have to be removed from the casing, since this is inserted into the holding frame.
  • the handling is particularly simple and the opening is provided with an easily openable and closable closure.
  • the invention further consists of a refill unit for one of the aforementioned presentation stations or for the supply of machines which carry out work by means of the objects, e.g. Remove pipette tips or fill or empty sample tubes
  • the refill unit can also be used as an integral part of pipetting stations or modules or workbench workstations
  • An expedient embodiment of this replenishment unit is that the objects are fastened in the receiving part with a holding force such that they can be removed by overcoming the holding force using a handling tool, for example a pipette.
  • Such a refill unit can be surrounded by a removable cover, for example a protective film or transport cover.
  • the cover can also be designed such that it can be inserted into the presentation station with the receiving part, the receiving part being rotatable with objects in the cover and the latter in the area of the opening ⁇ tion for the accessibility of the objects is removable
  • This embodiment is particularly useful when high purity of the objects is required.
  • This variant enables the dispatch, storage, processing and removal of highly pure and sterile objects without the presentation station itself having to be sterile. In this case, since neither the station nor the carriers that have already been delivered in sterile form have to be autoclaved, the user saves energy and labor.
  • the carrier and station can be made from less expensive material since they do not have to be autoclave-resistant
  • the refill unit can also be designed in such a way that the receiving part equipped with objects is rotatably mounted in a casing, the casing having a closable opening for a number of articles.
  • This replenishment unit is provided for a presentation station with a holding frame, which does not have a casing
  • a particularly simple removal of the casing is possible if it has a tab and can be unwound by pulling on this tab.
  • a refill unit can be inserted or inserted into a presentation station with an opening such that the tab looks out of the opening. If the presentation station is now closed, it is possible to successively remove the transport cover by pulling on the tab in such a way that the cover is only ever removed from the row of objects just required and the other rows of objects are further protected by the Pulling off the sleeve can also cause the receiving part to rotate.
  • the casing can be applied again, for example to close samples
  • the magazine and refill unit can also be used for archiving samples.
  • the sample containers can be closed for this purpose if the samples do not remain in the sample containers due to adhesion or toughness against gravity.
  • the particular advantage is that an archive can be archived large number of samples is possible in the smallest space.
  • the presentation station can then serve as a filling device for the sample vessels. This system is easy to automate by using a robot to control the desired samples under computer control
  • the invention is explained below on the basis of the exemplary embodiments shown in the drawing. Reference is made to further design options and expedient further training and their advantages. Show it
  • FIG. 1 is a schematic representation of a first embodiment
  • FIG. 3 shows a section in the transverse direction through an embodiment of a presentation station with a refill unit
  • FIG. 4 is a top view of the embodiment of FIG. 3,
  • Fig. 5 u. 5a an embodiment of a receiving part
  • Fig. 6 u. 6a a further embodiment of a receiving part
  • Fig. 8 shows a Ausfuhningsform a locking device
  • Fig. 9 shows the schematic representation of a performance station
  • Fig. 11 shows another connection with the locking device
  • a performance station designed as a holding frame 1 shows the schematic representation of a first exemplary embodiment of the magazine objects 1, for example pipette tips, are inserted into bores 35 of a receiving part 5, which is designed here as a tube.
  • the tips of the pipette tips or other objects 1 are aligned in the direction of the axis and the wide openings 10 of the objects 1 form the surface of a cylindrical body which is surrounded by a casing 3.
  • An opening 2 is arranged and designed such that it releases a row 9 of objects 1.
  • any number can be used of objects 1 are removed from a row 9 and the receiving part 5 is rotated further to release the next row 9. The remaining objects 1 can then be removed in a further operation. Accordingly, processing can be carried out in any order
  • the casing 3 forming a closed container which holds the objects 1 in their position in the receiving part 5.
  • the clear width of the inner diameter of the casing 3 is slightly larger than the outer diameter of the equipped receiving part.
  • the tubular receiving part 5 it can be provided that on the inside of its upper wall there is a support (not shown) which extends over the length of the receiving part and which is possibly connected to the casing 3 can also be part of a presentation station 1 1 or 1 1 '. If it is necessary for reasons of space, the receiving part 5 can also be equipped with a row 9 of objects 1 less so that at this point - as close as possible to the opening 2 - to arrange the support
  • the support can have a shape like the holding part 15 shown in FIG.
  • the opening 2 can be closed for transport.
  • a closure is also useful for working with the magazine in the laboratory, since it protects the objects 1 that are not used from contamination and contamination Protects
  • a slide can be provided that only releases as many objects 1 at the opening 2 as are required for the respective work. After the completion of such work, the opening 2 can then be closed again.
  • the opening 2 can also be closed be designed in a different way, for example like a hinged lid. If the rows 9, 9 'of objects 1 are arranged offset, a slide can be provided for their protection, which has the shape of the holding part 15 (FIG. 7) and is displaceable in this way, that the following row 9 "of objects 1 is protected
  • the receiving part 5 Since the laboratory objects 1 have to be autoclaved in many cases before use, it is expedient to produce the receiving part 5, possibly also the casing 3, from a heat-resistant material which can withstand autoclaving in a water vapor atmosphere of 120 ° C.
  • the printed receiving part 5 can be autoclaved alone or with the casing 3. In the former case, it must be ensured that the pipette tips are fixed in the receiving part 5 by a holding force, so that they do not fall out due to the action of gravity or during transport
  • the simplest way to achieve this is that the diameter of the bores 35 in the wall 33 of the receiving part 5 is slightly smaller than the outer diameter of the objects 1 at their seat.
  • the bores 35 can also be reduced slightly afterwards, for example by immersing the receiving part in a varnish or a similar possibility e also fixation of the pipette tips with the aid of a pressure sensitive adhesive which is applied in the area of the bores 35 or at least the seat of the objects 1 Placement of the objects 1 is pierced, can give this hold.
  • the fixation of the objects 1 in the receiving part 5 can also be done in that a cover 3 is applied in parallel with the assembly, which prevents the objects 1 from falling out.
  • a cover 3 is applied in parallel with the assembly, which prevents the objects 1 from falling out.
  • a cover 3 is applied in parallel with the assembly, which prevents the objects 1 from falling out.
  • a cover also had the advantage that the objects 1 were not only held, but also which are also protected against contamination at the same time. Sealing of samples for storage and multiple processing can also be carried out with such a cover
  • the rows 9 of objects 1 can be arranged offset from one another in such a way that the objects 1 of one row 9 come to lie as close as possible in the gaps of the objects 1 of the other row 9 Arrange many objects 1 on the wall 33 of the receiving part 5.
  • Such an arrangement 31 is shown in FIGS. 1, 4 and 11
  • the smallest possible diameter of the receiving part 5 and the maximum arrangement density of the objects 1 results from their shape, length and diameter.
  • the diameter of the fitted receiving part 5 should be kept as small as possible. It may be advisable, however, to accommodate the receiving part 5 in this way dimension that the longest objects I find space and therefore the magazine has a standardized dimension, which can be used for a variety of different objects 1
  • the receiving part 5 shown here is a tube with a polygonal cross section, with each row 9 of counter Stands 1 are assigned an area in which there are bores 35.
  • the wide ends 8 of objects 1 are supported in such a way that the part with wide openings 10 lies outside wall 33, with the objects 1 support with a shoulder on the wall 33.
  • the objects 1, which are designed here as reaction vessels, are additionally supported with their slim end 6 on a central holding part 34. This is pushed onto an axis 12 of a presentation station 11. In this way, a sufficiently high stability is achieved when a handling tool 4 is inserted under pressure into the wide opening 10 in order to remove the objects. For pipette tips, this tool is the pipette or the multi-channel pipette.
  • FIG. 3 and 4 show an embodiment of a presentation station 11 with a refill unit 45, FIG. 3 showing a cross-section and FIG. 4 a top view.
  • the presentation station 11 has a casing 3 as well as a foot 37 and an opening 2.
  • the refill unit 45 can be inserted if necessary after removing a protective film 29.
  • the refill unit 45 consists of a receiving part 5, which can be designed, for example, as a clamping body 13, which holds the objects 1 at their tips.
  • the receiving part 5 can be pushed onto an axis 12 of the presentation station 11.
  • the receiving part 5 is rotatably connected to the axis 12 and thereby to a handwheel 16, by means of which the receiving part 5 can be rotated such that a row 9 of objects 1 is always present comes under the opening 2 and the objects 1 can be removed or processed by means of a handling tool 4.
  • a locking device can be provided for precise positioning, which is explained with reference to FIGS. 10 and 11. 3 shows particularly clearly how the objects 1 are arranged in an extremely high packing density. This is further optimized in that the rows 9 of objects 1 are arranged offset from one another, as shown in FIG. 4
  • Jacket 3 and receiving part 5 with objects I can be designed such that the objects 1 come close to the wall of the jacket 3.
  • Age- natively, the receiving part 5 can be mounted in such a way that it can be adjusted vertically by spring force or manually so that a row 9 of objects 1 comes to lie directly under the opening 2
  • a further possible embodiment can provide that instead of the objects 1 being clamped on the receiving part 5, they are held by a cover, for example a simple film tube, then the receiving part 5 is to be inserted into the presentation station 11 in such a way that the enveloping part Foil tube is held on the casing 3 and the printed receptacle 5 can thereby be rotated within the foil tube.
  • a cover for example a simple film tube
  • the receiving part 5 is to be inserted into the presentation station 11 in such a way that the enveloping part Foil tube is held on the casing 3 and the printed receptacle 5 can thereby be rotated within the foil tube.
  • a thin foil that can be adhered to the wall of the receiving space 43 is conceivable. This can be removed from the objects 1 by air pressure, for example, and stretched with the wall of the receiving space are connected in this way, the objects 1 are fixed in the receiving part 5.
  • the cover must then have a removable part in the region of the opening 2
  • a fullness display is advantageous.
  • This can be provided as a marking or as a window on the outside.
  • Such a window can extend over the length of the casing 3,
  • the latter embodiment can also be used to find marked objects, for example samples that are to be processed
  • FIG. 5 and 5a show an embodiment of a receiving part 5 in which the slender ends 6 of the objects I are inserted into bores 40.
  • the arrangement is such that the rows 9 of objects 1 already mentioned are created, that is to say the wide ends 8 of the objects 1 are arranged in the corresponding grid.
  • the bores 40 for receiving the objects 1 can be designed as conical bores, as bores with a chamfer or as stepped bores, the latter permitting particularly good positioning of the objects 1.
  • FIG. 5a 6 and 6a show a further embodiment of a receiving part 5 This consists of clamping bodies 1, which are arranged on an axis 12 '.
  • the clamping bodies 13 have clamping grooves 18, the objects 1 being clamped by the clamping grooves 18 of two clamping bodies 13
  • Clamping bodies 13 are made of an elastic material which exerts a corresponding pressure on the objects 1.
  • a very high storage density can be achieved, in which the wide ends 8 of the objects 1 lie directly against one another.
  • a row of several clamping bodies 13 on the axis 12 'allows rows 9 of objects 1 of the desired number to be arranged at any desired intervals
  • FIG. 7a and 7b show the function and design of a holding part 15.
  • the holding part 15 is arranged in the region of the opening 2, engages the objects 1 at paragraphs 41 with a holding surface 42 and supports them so that sufficient pressure can be exerted for removal by means of a removal tool 4.
  • FIG. 7a shows the arrangement of the holding part 15 on the objects 1 from the side
  • FIG. 7b shows this arrangement in enlargement.
  • the holding part 15 can be used as a limit stop for the Serve rotational movement of the receiving part 5
  • a further possible use could be to loosen the objects 1 in the receiving part 5.
  • a row 9 of objects 1 can also be omitted
  • FIG. 8 shows an embodiment of a latching device.
  • This latching device 22 is designed as a pawl which engages in the tooth of the gearwheel 21 engages in this way, the handwheel 16 can be turned further, and whenever a row 9 of objects 1 lies under the opening 2, the pawl engages in the gearwheel 21.
  • Such a pawl 22 can of course also be used in a different way
  • Electromechanical or electronic locking devices are also possible
  • Fig. 9 shows a schematic representation of a presentation station 1 1 with a lid 20, which can be designed as a hinged lid. The presentation station 11 can be opened and the refill unit 45 inserted.
  • the cover 20 can then be closed again, leaving an opening 46 open.
  • the transport sleeve 23 designed as a protective film 29 has a tab 47 which protrudes from the opening 46.
  • the protective film 29 is gripped at this tab 47 and removed from the refill unit 45.
  • the protective film 29 can, however, also be pulled out through the opening 2.
  • the protective film 29 expediently adheres to the openings 10 of the objects 1
  • Objects 1, in particular samples, can also be closed again with the protective film 29.
  • the receiving part 5 with the objects 1 must then be turned back, for example by means of a drive
  • FIG. 10 shows a presentation station 11, from which the side cover is removed and into which a refill unit 45 in the direction of the arrow is inserted.
  • This can have, for example, a receiving part 5, which is tubular.
  • This tube is pushed onto a bearing 28 with a conical fit, and a pin 17 ensures that the receiving part 5 is securely carried when the bearing 28 is held by means of the handwheel 16 is rotated, the pin 17 can engage in a clamping groove 18, which can be designed as a simple notch or with a constriction.
  • the bearing 28 with a clearance fit and to provide a bayonet lock 19, then a spring force is sensible, the pin 17 securely positioned in the recess at the end of the groove of the bayonet lock 19
  • the groove 18 is shown in Fig. 10b and the bayonet lock 19 in Fig. 10c.
  • the pin 17 can also engage in a simple slot and Refill unit through the cover 20 be kept.
  • the designs described are also possible if the receiving part 5 has no tubular shape.
  • a tubular axis can also be connected to the handwheel 16 in the manner described
  • a ball 26 is provided in the housing of the presentation station 11, which ball is pressed in the direction of the receiving space 43 by means of a spring 25, but is held by narrowing its bearing
  • the receiving part 5 is of tubular design and has a channel 14 which extends around the circumference and into which the ball 26 engages when the receiving part 5 is pushed in.
  • the channel 14 has a row of holes 27 which are used as continuous holes or as depressions are executed.
  • a handwheel 16 For the rotation of the receiving part 5, this is connected to a handwheel 16 Such a connection can be produced in the manner described above.
  • a latching device by means of a spring-loaded ball can, however, also be provided on the bearing 28, although it then only serves as a latching device and a connection of the receiving part 5 with the bearing 28 in the manner described above Way must be made
  • connection between the handwheel 16 and the receiving part 5 it is also possible to establish the connection between the handwheel 16 and the receiving part 5, in particular if this is configured differently, by means of an axis and additionally to arrange a wheel in which the ball 26 can engage in a latching manner
  • Fig. 1 still shows how the arrangement 31 of the objects 1 looks, in which the objects 1 of a row 9 'engage in the gaps of the objects 1 of the adjacent row 9 "
  • FIG. 12 shows a presentation station 11 ′ with a holding frame 44.
  • This presentation station 11 ′ serves to accommodate refill units 45, which are connected via a
  • the holding frame 44 can also have a latching device, which ensures that it snaps into place whenever a row 9 of objects 1 comes to rest under the opening 2.
  • This presentation station 1 1 has the advantage of a particularly simple construction.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Magazin, eine Darbietungsstation (11 oder 11') und eine Nachfülleinheit (45) zur einzelnen oder reihenweisen Bereitstellung von Gegenständen (1) für Laborbedarf mit sich verjüngender Außenkontur (7), insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefäße. Gemäß der Aufgabe der Erfindung sollen diese derart ausgebildet werden, daß eine optimale Packungsdichte von nach Bedarf zugänglichen Gegenständen ermöglicht wird und dabei bezüglich Handhabung und Mechanik einfach, zeitsparend und wenig störanfälling sind. Dies wird dadurch erreicht, daß die Gegenstände (1) auf einem Aufnahmeteil (5) derart angeordnet sind, daß sie, mit ihren schlanken Enden (6) in Richtung der Mittelachse des Aufnahmeteils (5) ausgerichtet, mit ihren breiten Enden (8) im wesentlichen die Oberfläche eines zylindrischen Körpers bilden und daß die Gegenstände (1) gegen Herausfallen aus dem Aufnahmeteil (5) gesichert und von einer Hülle (3 oder 23) umgeben sind. Bezüglich Magazin und Darbietungsstation (11) ist eine Öffnung (2) vorgesehen, durch die eine Reihe (9) von Gegenständen (1) zugänglich ist. Die Darbietungsstation (11) kann einen Aufnahmeraum (43) für die Nachfülleinheit (45) aufweisen, oder sie ist als Halterahmen (44) ausgebildet, in den eine Nachfülleinheit (45) mit einer Ummantelung (3) mit Öffnung (2) einhängbar ist.

Description

Magazin, Darbietungsstation und Nachfülleinheit zur Bereitstellung von Gegen¬ ständen für Laborbedarf
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Magazin, eine Darbietungsstation und eine Nachfulleinheit zur einzelnen oder reihenweisen Bereitstellung von Gegenstanden für Laborbedarf mit sich verjüngender Außenkontur, insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefäße
Die Darbietungsstation dient der Aufnahme einer Nachfulleinheit mit rasterfόrmig ange¬ ordneten Gegenstanden Sie kann einen Aufnahmeraum für die Nachfülleinheit aufwei¬ sen
Die Nachfulleinheit dient der einzelnen oder reihenweisen Bereitstellung von Gegenstän¬ den für Laborbedarf mit sich verjüngender Außenkontur, insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefaßen, in einer Darbietungsstation
In praktisch jedem biologischen oder medizinischen Labor verwendet man zur Handha¬ bung und Dosierung kleinster Flussigkeitsvolumina spezielle Kolbenhubpumpen, soge¬ nannte Pipetten Der Kontakt zu Flüssigkeiten und Lösungen erfolgt über auswechsel¬ bare Spitzen aus Kunststoff, die auf das untere Ende der Pipette aufgesteckt werden Um eine Gefahrdung des Anwenders zu vermeiden und die zu pipettierenden Losungen sau- ber zu halten, müssen die Pipettenspitzen nach einmaligem Gebrauch weggeworfen wer¬ den Entsprechend riesig sind die benotigten Stuckzahlen
Die Pipettenspitzen, von denen es eine Vielzahl von Großen und Varianten gibt, können lose in Beuteln verpackt bezogen werden und müssen dann einzeln von Hand auf die Pipetten aufgesteckt werden Dieses Verfahren birgt die Gefahr, daß die Spitzen durch Berührung verunreinigt werden und ist zudem äußerst mühsam Aus Gründen der Sauberkeit und zur Arbeitserleichterung werden Pipettenspitzen daher alternativ auch in Trägern steckend angeboten. Daraus lassen sie sich ohne Anfassen direkt mit der Pipette entnehmen. Meist sind die Pipettenspitzen in einem international standardisierten orthogonalen 8x12- bzw. 6xl0-Raster angeordnet, so daß auch Mehr- kanalpipetten in einem Arbeitsgang mit Spitzen bestückt werden können.
Diese Träger müssen so stabil gefertigt sein, daß sie dem Druck beim Aufstecken der Pipette standhalten und eine Hitzesterilisierung im Autoklaven unverformt überstehen. Daraus resultiert ein großes Gewicht und Volumen der Träger, was letztlich zu erhebli- chen Kosten bei Herstellung, Lagerung und Vertrieb fuhrt und einen enormen Müllabfall mit entsprechendem logistischen und finanziellem Aufwand für die Entsorgung nach sich zieht.
Um eine Erhöhung der Packdichte und damit eine Verringerung des Verpackungsmate- rials und der Kosten zu erzielen, werden in neuerer Zeit von verschiedenen Herstellern bzw. Anbietern mehrere mit Pipettenspitzen bestückte Träger so übereinandergestapelt, daß die konischen Pipettenspitzen dabei ineinandergreifen.
Allerdings ergibt sich das Problem, daß die Pipettenspitzen vom Anwender aus dieser Packung nicht direkt verwendet werden können, sondern die bestückten Träger zunächst in Autoklavierboxen verbracht werden müssen. Außerdem ist die Darbietung von Pipet¬ tenspitzen, die sich beim Ineinanderstecken verklemmen, auf diese Art prinzipiell nicht möglich Auch Pipettenspitzen, in deren Lumen sich als Aerosolsperre dienende Filter¬ elemente befinden, die eine Verunreinigung von Proben und Pipettiergerät verhindern sollen, können auf diese Weise nicht dargeboten werden.
Aus der DE-OS 27 29 520 sind ein Magazin (Darbietungsvorrichtung), eine Darbie¬ tungsstation und eine Nachfulleinheit der eingangs genannten Art bekannt. Das Magazin (Darbietungsvorrichtung) besteht aus einer Darbietungsstation in die eine Nachfulleinheit einlegbar ist. Die Nachfulleinheit ist ein in einem Raster gelochter Streifen aus flexiblem Material, in dem die Gegenstände Pur Laborbedarf stecken Dieser Streifen liegt in einem Transportkarton, welcher in die Darbietungsstation einge¬ legt wird Mit Hilfe einer Transportwalze wird der Streifen, welcher gerollt in dem Transportkarton liegen kann, aus dem Karton herausgezogen. Auf dem Weg zwischen Transportkarton und Transportwalze läuft der Streifen über einen Rechen, der als Gegenlager für die Entnahme der Gegenstande dient. Diese erfolgt durch Einstecken eines Handhabungswerkzeugs, beispielsweise einer Pipette oder einer Mehrkanalpipetten in die Öffnungen einer oder mehrerer Pipettenspitzen.
Diese Darbietungsvorrichtung stellt eine aufwendige mechanische Einrichtung dar. Zur Inbetriebnahme muß der Transportkarton eingelegt, der Streifen über den Rechen gezo¬ gen und mit der Transportrolle verbunden werden, ähnlich dem Einlegen eines Films in eine Kamera Damit ein Weitertransport möglich ist, müssen die Reihen von Gegenstan¬ den auf dem Streifen immer ganz aufgebraucht werden, da der Streifen sonst nicht auf die Transportrolle zu wickeln ist Die Gegenstände können also nicht in beliebiger Zahl und Reihenfolge entnommen werden. Außerdem ist es nicht möglich, die Gegenstände in der Vorrichtung zu belassen, um mit ihnen Arbeiten auszuführen oder sie zu archivieren Die Packungsdichte ist nicht optimal, da die Reihen von Gegenstanden, bedingt durch Transport und das als Rechen ausgebildete Gegenlager, einen gewissen Abstand aufwei¬ sen müssen. Der Transport kann, wenn der Streifen nicht exakt ab- und aufgewickelt wird, blockieren. Außerdem benotigt das Darbietungsgerät viel Platz und bedarf auf¬ grund aufwendiger Wartungs- und Reinigungsarbeiten eines großen Pflegeaufwands. Des weiteren fallt der Streifen nebst Umverpackung als Abfall an
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magazin, eine Darbietungsstation und eine Nachfulleinheit der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, die eine optimale Packungsdichte von nach Bedarf zug nglichen Gegenstanden ermöglichen und die bezuglich Handhabung und Mechanik einfach, zeitsparend und wenig störanfällig sind
Bezuglich des Magazins wird die Aufgabe dadurch gelost, daß die Gegenstande auf einem Aufnahmeteil derart rasterfbrmig angeordnet sind, daß sie mit ihren schlanken
Enden in Richtung der Mittelachse des Aufnahmeteils ausgerichtet sind und mit ihren breiten Enden im wesentlichen die Oberfläche eines zylindrischen Korpers bilden, daß die Gegenstande gegen Herausfallen aus dem Aufnahmeteil gesichert sind und daß das bestückte Auf ahmeteil um seine Längsachse drehbar in einer Ummantelung gehalten wird, die mindestens eine Öffnung aufweist, durch die eine Reihe von Gegenstanden zugänglich ist.
Bezüglich einer Darbietungsstation, welche einen Aufnahmeraum für die Nachfulleinheit aufweist, wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Auf ahmeraum für die Aufnahme einer zylindrischen, mit Gegenstanden bestuckten Nachfulleinheit ausgebildet und mit einer Öffnung versehen ist, durch welche die Reihen von Gegenständen nacheinander dadurch zuganglich sind, daß die Nachfulleinheit in dem Aufnahmeraum drehbar ist
Bezüglich einer weiteren Darbietungsstation wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Halterahmen zur Aufnahme der Nachfulleinheit vorgesehen ist, wobei eine Ummantelung der Nachfulleinheit durch den Halterahmen gehalten und ein Aufnahmeteil mit den darauf angeordneten Gegenstanden mittels eines mit dem Halterahmen verbundenen Antriebs derart drehbar ist, daß die Reihen von Gegenstanden durch eine Öffnung der Ummante¬ lung zuganglich sind
Bezüglich der Nachfulleinheit wird die Aufgabe dadurch gelost, daß die Gegenstände auf einem Aufnahmeteil derart angeordnet sind, daß sie mit ihren schlanken Enden in Rich¬ tung der Mittelachse des Aufnahmeteils ausgerichtet mit ihren breiten Enden im wesent¬ lichen die Oberfläche eines zylindrischen Korpers bilden und daß die Gegenstände gegen Herausfallen aus dem Aufnahmeteil gesichert und von einer Hülle umgeben sind
Durch die radiale Anordnung der Gegenstande mit sich verjüngender Außenkontur in Form eines zylindrischen Korpers ist es möglich, diese für Darbietung und Transport mit einer maximalen Dichte anzuordnen Von ganz entscheidender Bedeutung ist, daß die Anordnung unabhängig von der Art und Form der Gegenstande ist Es lassen sich auf diese Weise auch Reaktionsgefaße, insbesondere Einwegreaktionsgefäße, Probengefaße, sonstige Gegenstande für Laborbedarf oder auch solche Pipettenspitzen darbieten, die als Filterspitzen ausgebildet sind, oder wegen ihrer Form f r eine ineinandergreifende Stape¬ lung nicht geeignet sind Durch die hohe Packdichte wird Verpackungsmaterial, Trans- portvolumen und Lagerplatz gespart. Das Aufnahmeteil für die Gegenstande kann als Mehrwegartikel ausgebildet sein, da im Gegensatz zu den eingangs genannten Trägern das Rücksendevolumen wesentlich geringer ist als das Liefervolumen Außerdem kann kaum eine Verschmutzung im Labor erfolgen.
Magazin, Nachfulleinheit und Darbietungsstation sind sehr gut für Automatisierung geeignet, da die Gegenstände immer an derselben Position zuganglich sind. Dies erleich¬ tert die Entnahme bzw. Durchfuhrung von Arbeitsgangen durch Roboter.
Die Bereitstellung der Gegenstände kann auch dazu dienen, an den Gegenständen Arbei¬ ten vorzunehmen oder diese in geordneter Weise aufzubewahren Sie können Proben mit Hilfe des Magazins oder mit Hilfe der Darbietungsstation und der Nachfulleinheit gemischt, gefiltert, temperiert, in sonstiger Weise bearbeitet, analysiert oder archiviert werden Beispielsweise bei der Bearbeitung und Archivierung von Zellkulturen liegt der Vorteil in der geordneten Aufbewahrung auf kleinstem Raum, wobei der Zugriff auf die einzelnen Kulturen sehr schnell möglich ist.
Die Vorrichtung kann als Magazin ausgebildet werden, das alle funktionswesentlichen Elemente enthält Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eine Nachfulleinheit vorzuse- hen, die aus einem Aufnahmeteil für Gegenstände sowie einer Hülle besteht. Diese Nach¬ fulleinheit wird dann mittels einer Darbietungsstation dargeboten, wobei die Darbie¬ tungsstation die Funktionselemente enthält, gegebenenfalls auch eine Ummantelung für den Schutz der Gegenstande
Die Entnahme der Gegenstande erfolgt von außen durch Einstecken eines Handha¬ bungswerkzeugs, beispielsweise einer Pipette in die weite Öffnung eines Gegenstandes Dabei können Pipettenspitzen auch mit üblichen Mehrkanalpipetten entnommen werden Bei der erfmdungsgemaßen Vorrichtung können die Gegenstande einzeln oder in beliebi¬ ger Anzahl entnommen werden Unabhängig davon ist es möglich, das Aufnahmeteil weiterzudrehen und von weiteren Reihen von Gegenstanden einzelne oder eine beliebige Anzahl zu entnehmen Durch Zunickdrehen oder Weiterdrehen des Aufnahmeteils ist es dann möglich, die noch verbliebenen Gegenstande zu entnehmen Dasselbe gilt für die Durchführung von Arbeiten mit den Gegenstanden Die Gegenstande sind beliebig oft in beliebiger Reihenfolge zuganglich Auf diese Weise ist die Vorrichtung äußerst flexibel an den jeweiligen Bedarf anpaßbar Der noch verbliebene Teil von Gegenständen ist stets optimal vor Kontamination oder Verschmutzung geschützt, da jeweils nur die gewünschte Reihe von Gegenstanden frei zuganglich ist Außer der Entnahme kann auch ein sonstiges Arbeiten mit den Gegenstanden, wie Befüllen, Entleeren usw durchgeführt werden
Eine zweckmäßige Weiterbildung des Magazins sieht vor, daß die Öffnung verschließbar ist. Dabei kann ein Schieber vorgesehen sein, durch den die Öffnung derart freigebbar ist, daß eine beliebige Anzahl der Reihe von Gegenständen entnommen oder bearbeitet wer¬ den kann Dadurch sind die nicht benotigten Gegenstande oder diejenigen, die für weitere Arbeiten oder zur Archivierung im Magazin verbleiben, vor Kontamination und Ver¬ schmutzung geschützt
Zweckmäßigerweise ist die Ummantelung Teil einer Darbietungsstation, in die das Auf¬ nahmeteil mit den Gegenstanden einlegbar ist Auf diese Weise kann das Aufnahmeteil mit den Gegenstanden einfach und preiswert ausgestaltet sein und mit einer einfachen Transporthülle versehen in großen Mengen transportiert und bevorratet werden Die separat ausgebildete Darbietungsstation laßt sich dann als robust aufgebaute Einheit in einem Labor installieren oder in Arbeitsplatze oder Gerate integrieren
Zur leichteren Bedienung kann eine Rastvorrichtung vorgesehen sein, die einrastet, sobald sich eine Reihe von Gegenstanden unterhalb der Öffnung befindet Die Rastvor- richtung kann als Zahnrad mit federbelasteter Klinke ausgebildet sein oder als federbe¬ lastete Kugel, die in am Umfang verteilte Vertiefungen eingreift Auch ein Schrittmotor kann diesem Zweck dienen
Das Magazin kann entweder derart ausgebildet sein, daß die Gegenstande durch die Ummantelung gehalten sind und sich die Öffnung auf der Oberseite der Ummantelung befindet oder derart, daß die Gegenstande im Aufnahmeteil mit einer derartigen Halte- kraft befestigt sind, daß sie durch ein Handhabungswerkzeug, beispielsweise eine Pipette, unter Überwindung der Haltekraft entnehmbar sind
Die Gegenstande können auf dem Aufnahmeteil derart angeordnet werden, daß die brei- ten Enden ein orthogonales Raster bilden, oder so gegeneinander versetzt sein, daß die Gegenstande einer Reihe in den Lucken der Gegenstande der angrenzenden Reihe ange¬ ordnet sind Die letztgenannte Anordnung ermöglicht eine besonders hohe Packdichte der Gegenstande, da die Reihen besonders dicht aneinander liegen Trotzdem ist es bei dieser Anordnung möglich, den standardisierten Abstand von Mehrkanalpipetten einzu- halten
Eine weitere Erhöhung der Packdichte kann dadurch erreicht werden, daß die Gegen¬ stande mit ihren schlanken Enden über die Mittelachse des Aufnahmeteils ragend seitlich versetzt liegen
Das Aufnahmeteil für die Gegenstande laßt sich auf verschiedene Weise ausgestalten So können die Gegenstande durch das Aufnahmeteil im Bereich ihrer schlanken Enden derart gehalten sein, daß sie über den Umfang so dicht wie möglich aneinanderliegen Der Vorteil besteht darin, daß der Durchmesser des Aufnahmeteils lediglich einen Bnichteil der Lange der Gegenstande ausmacht Dies ist besonders gunstig, wenn das Aufnahmeteil an den Lieferanten der Gegenstande zur Neubeschickung zurückgesandt wird, da das Packvolumen der Aufnahmeteile sich auf einen Bruchteil des Packvolumens der gefüllten Nachfülleinheiten reduziert Das Aufnahmeteil kann massiv oder hohl aus¬ gebildet sein, wobei die Bohrungen als Stufenbohrung oder mit einer Anphasung verse- hen sein können, um die Positionierung der Gegenstande bei der Neubeschickung zu erleichtern Das Aufnahmeteil laßt sich jedoch auch als auf eine Achse aufgefädelte, scheibenförmige Klemmkorper ausbilden, die radial verlaufende Rillen zur Einklemmung der vorderen Enden der Gegenstande aufweisen
Eine andere Ausgestaltungsmoglichkeit des Aufnahmeteils besteht darin, daß dieses eine rohrförmige Wandung mit Bohrungen aufweist, in welche die Gegenstande festklem¬ mend einsteckbar sind Gestalt und Durchmesser eines solchen Aufnahmeteils laßt sich nach den jeweils benotigten Gegenständen bemessen Es ist jedoch möglich, ein Aufnah¬ meteil einheitlich so auszugestalten, daß es Gegenstände verschiedener Länge aufnehmen kann Dies hat den weiteren Vorteil, daß sich Umhüllung oder Darbietungsstation ein¬ heitlich ausbilden lassen
Der Abstand der Gegenstände innerhalb einer Reihe sollte dem standardisierten Abstand bei Mehrkanalpipetten entsprechen. Dies gilt sowohl für Pipettenspitzen als auch für Reaktionsgefaße, die dann mittels der Mehrkanalpipetten gefüllt werden können Die üblichen Mehrkanalpipetten weisen einen Abstand von Mitte zu Mitte von ca 9 mm auf Da sich bei diesem Abstand die Gegenstände in der Regel nicht unmittelbar aneinander- legen ist es zweckmäßig, die Reihen von Gegenständen wechselweise gegeneinander versetzt anzuordnen, um die Packungsdichte zu erhöhen.
Bei der Entnahme der Gegenstande kann es zweckmäßig sein, ein die Absätze einer Reihe von Gegenständen untergreifendes Halteteil in Eingriff zu bringen Dieses Halteteil nimmt den Druck auf, wenn das Handhabungswerkzeug auf die Gegenstande gedruckt wird
Eine weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Darbietungsstation zur Aufnahme einer Nachfulleinheit, wobei letztere in einen Aufhahmeraum einfügbar ist Diese Darbietungs¬ station weist zweckmaßigerweise einen Antrieb auf, der mit der eingelegten Nachfullein¬ heit verbindbar ist Der Antrieb kann ein an der Außenseite der Darbietungsstation angeordnetes Handrad sein Selbstverständlich sind jedoch auch automatische Antriebe oder ein Federantrieb denkbar, wobei der Antrieb durch Knopfdnick oder sogar durch Antippen mit der Pipette oder mittels einer Lichtschranke in Gang setzbar ist Eine Antriebsfeder laßt sich auch derart ausgestalten, daß sie bei der Beschickung der Darbie¬ tungsstation mit der Nachfulleinheit gespannt wird Die Verbindung der Nachfülleinheit mit dem Antrieb kann dadurch erfolgen, daß die Darbietungsstation eine Achse aufweist, auf die das Antriebsteil aufsteckbar ist, wobei eine drehfeste Verbindung entsteht Es ist jedoch auch möglich, daß das Aufnahmeteil mittels einer konischen Passung selbstzen¬ trierend auf eine Fuhning aufgeschoben wird, oder eine Lagerung des Aufnahmeteils vorzusehen, die einen Stift aufweist, welcher in eine Klemmnut oder einen Bajonettver- schluß einfügbar ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß das Aufnahmeteil auf eine Lagerung oder auf eine Welle aufgeschoben wird und durch eine federbelastete Kugel im Gehäuse der Darbietungsstation gehalten wird, die in einer Rinne des Aufhah- meteils läuft. Werden in der Rinne zusätzlich Vertiefungen vorgesehen, so sind Positio- nierung des Aufnahmeteils und Rastung beim Drehen durch eine Vorrichtung erzielt. Es ist jedenfalls zweckmäßig, daß die Darbietungsstation eine Einrichtung aufweist, welche die Drehung der Nachfulleinheit immer dann anhält, wenn eine Reihe von Gegenständen unter der Öffnung ist. Dies kann, wie eben erläutert, mittels eines Zahnrads mit federbe¬ lasteter Klinke geschehen, oder selbstverständlich auch elektronisch, falls die Darbie- tungsstation über einen elektrischen Antrieb verf gt
Die Darbietungsstation kann entweder derart ausgebildet sein, daß sie einen zylindrischen an der Kreisfläche offenbaren Aufnahmeraum aufweist. In einen solchen Aufnahmeraum wird das Aufnahmeteil mit den Gegenstanden, gegebenenfalls nach Entfernung einer Transporthülle, eingeschoben. Bei dieser Ausgestaltung ist es auch möglich, daß in dem Aufhahmeraum eine Achse angeordnet ist, auf die das Aufnahmeteil aufsteckbar ist.
Um Aufhahmeteile verschiedenen Durchmessers in eine einheitliche Darbietungsstation einbringen zu können, kann vorgesehen sein, daß die Lagerung des Aufnahmeteils derart vertikal verstellbar ist, daß mit Gegenständen beschickte Aufhahmeteile verschiedenen Durchmessers unmittelbar unter der Öffnung positionierbar sind Dies kann durch eine Federkraftbeaufschlagung des Aufnahmeteils oder der Achse erreicht werden Selbstver¬ ständlich ist auch eine Hohenverstellung durch Gewinde oder in sonstiger Weise möglich Insbesondere bei einer solchen Ausgestaltung der Darbietungsstation ist es zweckmäßig, wenn der Durchmesser des Aufnahmeraums dem Durchmesser einer Nach¬ fulleinheit mit den längsten üblichen Gegenstanden entspricht Dadurch ist eine Dar¬ bietungsstation für Gegenstande aller Großen einsetzbar
Eine weitere Ausgestaltung der Darbietungsstation sieht vor, daß der Aufnahmeraum längs geteilt ist, wobei der obere Teil als Deckel zur Einbringung der Nachfulleinheit offenbar ist Bei einer solchen Darbietungsstation wird das Aufnahmeteil mit den
Gegenstanden einfach eingelegt, wobei die Transporthulle des Aufnahmeteils eine Lasche aufweisen kann, die nach dem Verschließen des Deckels in einer Öffnung sichtbar ist und die ergriffen wird, um die Transporthülle durch die Öffnung herauszuziehen Auf diese Weise läßt sich eine als Schutzfolie ausgebildete Transporthülle abziehen, wenn das Auf¬ nahmeteil mit den Gegenständen bereits in dem Aufhahmeraum Schutz findet Diese Ausfuhrungsform bietet besondere Vorteile bei Arbeiten, bei denen eine Kontamination unbedingt vermieden werden muß Eine Ausgestaltung, bei der diese Öffnung zum Her¬ ausziehen der Schutzfolie unmittelbar vor der Öffnung für die Zuganglichkeit der Gegenstande angeordnet ist, hat den Vorteil, daß die Gegenstande zusatzlich bis zum Verbrauch geschützt sind Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch das Herauszie- hen der Schutzfolie der Antrieb für die Drehung des Aufiiahmeteils zur Entnahme der Gegenstande erfolgt Es kann eine Raste vorgesehen sein, die vor dem Weitertransport freigebbar ist und eine Drehung nur bis zur nächsten Reihe von Gegenstanden zulaßt Diese Ausfuhrungsform ist besonders zweckmäßig, wenn die Gegenstande gebrauchs¬ fertig sterilisiert angeliefert werden In diesem Fall braucht auch die Darbietungsstation nicht standig sterilisiert zu werden Dadurch lassen sich Energiekosten sparen, und die Arbeitsvorbereitungszeit wird reduziert Außerdem müssen die Teile nicht aus autokla- vierfähigem Material bestehen, was wiederum der Verbilligung und Abfallvermeidung dient
Die Schutzfolie kann auch dazu dienen, daß die Gegenstande lediglich für die Bearbei¬ tung freigegeben und danach mittels der Schutzfolie wieder verschlossen werden Auf diese Weise können die Gegenstande archiviert werden oder können Proben immer wie¬ der geöffnet und verschlossen werden
Um zu sehen, wie viele Gegenstande sich noch in der Darbietungsstation befinden, kann die als Ummantelung dienende Wandung mindestens teilweise aus durchsichtigem Mate¬ rial bestehen Es kann sich um ein Sichtfenster handeln, das die Lange einer Reihe von Gegenstanden hat, jedoch kann auch die gesamte Ummantelung aus durchsichtigem Material bestehen, damit Anzahl und Lage der noch in der Darbietungsstation befindli- chen Gegenstande auf einen Blick erfaßbar sind Eine durchsichtige Ummantelung kann auch dazu dienen, Gegenstande, z B durchnumerierte Proben, aufzufinden Die Ausgestaltung der Darbietungsstation als Halterahmen hat den Vorteil des einfachen Aufbaus und der leichteren Auswechselung der Aufnahmeteile mit den Gegenständen.
Auch bei dieser Aus uhrungsform muß das Aufnahmeteil mit den Gegenständen nicht aus der Ummantelung entfernt werden, da diese in den Halterahmen eingesetzt wird. Die Handhabung ist besonders einfach wobei die Öffnung mit einem leicht offen- und schließbaren Verschluß versehen ist.
Die Erfindung besteht weiterhin aus einer Nachfulleinheit für eine der vorgenannten Darbietungsstationen oder für die Versorgung von Automaten, die mittels der Gegen¬ stände Arbeiten durchfuhren, z.B. Pipettenspitzen entnehmen oder Probegefaße füllen oder leeren Auch als integraler Bestandteil von Pipettierstationen oder -modulen bzw von Workbench-Arbeitsplatzen ist die Nachfulleinheit einsetzbar
Eine zweckmäßige Ausführungsform dieser Nachfulleinheit besteht darin, daß die Gegenstände im Aufnahmeteil mit einer derartigen Haltekraft befestigt sind, daß sie durch ein Handhabungswerkzeug, beispielsweise eine Pipette, unter Überwindung der Haltekraft entnehmbar sind.
Eine solche Nachfulleinheit kann von einer abziehbaren Hülle, beispielsweise einer Schutzfolie oder Transporthülle umgeben sein Die Hülle kann auch derart ausgestaltet sein, daß sie mit dem Aufnahmeteil in die Darbietungsstation einbringbar ist, wobei das Aufnahmeteil mit Gegenstanden in der Hülle drehbar und letztere im Bereich der Öff¬ nung für die Zuganglichkeit der Gegenstande entfernbar ist Diese Ausführungsform ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn hohe Reinheit der Gegenstande erforderlich ist Diese Variante ermöglicht die Verschickung, Lagerung, Bearbeitung und Entnahme hochreiner und steriler Gegenstande, ohne daß die Darbietungsstation selbst steril sein muß. Da in diesem Fall weder die Station noch die bereits steril angelieferten Trager autoklaviert werden müssen, spart der Anwender Energie und Arbeit Außerdem können Trager und Station aus preisgünstigerem Material hergestellt werden, da sie nicht auto- klavierbestandig sein müssen Die Nachfulleinheit kann jedoch auch derart ausgestaltet sein, daß das mit Gegenstanden bestückte Aufnahmeteil in einer Ummantelung drehbar gelagert ist, wobei die Ummante¬ lung eine verschließbare Öffnung für eine Reihe von Gegenstanden aufweist. Diese Nachfulleinheit ist für eine Darbietungsstation mit einem Halterahmen vorgesehen, wel- ehe nicht über eine Ummantelung verfugt
Eine besonders einfache Entfernung der Hülle ist möglich, wenn diese über eine Lasche verfügt und durch Ziehen an dieser Lasche abwickelbar ist Eine solche Nachfülleinheit läßt sich in eine Darbietungsstation mit einer Öffnung derart einschieben oder einlegen, daß die Lasche aus der Öffnung herausschaut. Wird die Darbietungsstation nunmehr ver¬ schlossen, so ist es möglich, durch Ziehen an der Lasche die Transporthülle sukzessive derart zu entfernen, daß die Hülle immer nur von der gerade benotigten Reihe von Gegenstanden abgezogen wird und die anderen Reihen von Gegenstanden weiter geschützt sind Durch das Abziehen der Hülle kann auch die Drehung des Aufnahmeteils bewirkt werden. Durch einen entgegenwirkenden Antrieb kann die Hülle z B. zum Ver¬ schließen von Proben wieder aufgebracht werden
Bezuglich weiterer Fortbildungen und zweckmäßiger Ausgestaltungen der Nachfullein¬ heit wird auf die Ausführungen zum Magazin verwiesen Selbstverständlich sind auch noch weitere Kombinationen von Merkmalen des Magazins, der Darbietungsstation und der Nachfulleinheit möglich, auch eine wechselseitige Übertragung der zu einer dieser Vorrichtungen dargestellten Merkmale auf eine der anderen Vorrichtungen
Magazin und Nachfülleinheit können außerdem für die Archivierung von Proben ver- wendet werden Die Probengefaße können zu diesem Zweck verschlossen werden, falls die Proben nicht durch Adhäsion oder Zähigkeit entgegen der Schwerkraft in den Pro- bengefaßen bleiben Der besondere Vorteil besteht darin, daß eine Archivierung einer großen Zahl von Proben auf kleinstem Raum möglich ist Die Darbietungsstation kann dann als Befüllvorrichtung für die Probengefaße dienen Dieses System ist leicht zu auto- matisieren, indem ein Roboter computergesteuert die gewünschten Proben ansteuert Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungs¬ beispiele erläutert. Auf weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten und zweckmäßige Weiter¬ bildungen sowie deren Vorteile wird verwiesen. Es zeigen
Fig. 1 die schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 2 einen Teilschnitt eines zweiten Ausfuhrungsbeispiels,
Fig. 3 einen Schnitt in Querrichtung durch eine Ausfuhrungsform einer Darbietungsstation mit Nachfulleinheit,
Fig. 4 die Ausfuhrungsform der Fig. 3 in Draufsicht,
Fig. 5 u. 5a eine Ausfuhrungsform eines Aufnahmeteils,
Fig. 6 u. 6a eine weitere Ausfuhrungsform eines Aufhahmeteils,
Fig. 7, 7a u. 7b die Funktion und Ausbildung eines Halteteils,
Fig. 8 eine Ausfuhningsform einer Rastvorrichtung
Fig. 9 die schematische Darstellung einer Darbietungsstation mit
Klappdeckel
Fig. 10, 10a, verschiedene Ausgestaltungen der Verbindung einer Nachfulleinheit
10b ιι. 10c mit dem Antrieb einer Darbietungsstation,
Fig. 11 eine weitere Verbindung mit Rastvorrichtung und
Fig. 12 eine Darbietungsstation als Halterahmen ausgeführt Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung eines ersten Ausfuhrungsbeispiels des Maga¬ zins Gegenstände 1 , z.B. Pipettenspitzen, stecken in Bohrungen 35 eines Aufiiahmeteils 5, das hier als Rohr ausgebildet ist. Dabei sind die Spitzen der Pipettenspitzen oder der sonstigen Gegenstände 1 in Richtung der Achse ausgerichtet und die weiten Öffnungen 10 der Gegenstände 1 bilden die Oberflache eines zylindrischen Korpers, der von einer Ummantelung 3 umfaßt ist. Eine Öffnung 2 ist derart angeordnet und gestaltet, daß sie eine Reihe 9 von Gegenständen 1 freigibt Durch Drehen des Aufhahmeteils 5 in der Ummantelung 3 wird immer eine neue Reihe 9 von Gegenstanden 1 durch die Öffnung 2 zur Entnahme oder Bearbeitung freigegeben Selbstverständlich kann eine beliebige Anzahl von Gegenständen 1 aus einer Reihe 9 entnommen und das Aufnahmeteil 5 zur Freigabe der nächsten Reihe 9 weitergedreht werden Die verbliebenen Gegenstände 1 sind dann in einem weiteren Arbeitsgang entnehmbar Entsprechend ist eine Bearbeitung in beliebiger Reihenfolge vornehmbar
Es muß sichergestellt sein, daß die Gegenstande beim Transport in ihrer Position bleiben Dies kann dadurch geschehen, daß die Ummantelung 3 ein geschlossenes Behältnis bil¬ det, das die Gegenstande 1 in ihrer Position in dem Aufnahmeteil 5 hält. Dazu ist die lichte Weite des Innendurchmessers der Ummantelung 3 geringfügig größer als der Außendurchmesser des bestückten Aufnahmeteils Dadurch stutzen sich die Gegenstände 1 auf der Unterseite der Ummantelung 3 ab, und es kann zur Entnahme der Gegenstande 1 durch die Öffnung 2 ein Druck ausgeübt werden Die Öffnung 2 muß sich bei dieser Ausfuhrungsform oben befinden, damit die Gegenstande 1 nicht herausfallen können
Zur Stabilisierung des rohrförmigen Aufnahmeteils 5 kann vorgesehen sein, daß sich an der Innenseite seiner oberen Wandung eine (nicht gezeichnete) Stutze befindet, welche sich über die Lange des Aufhahmeteils erstreckt und die gegebenenfalls mit der Umman¬ telung 3 in Verbindung steht Die Ummantelung kann dabei auch Teil einer Darbie¬ tungsstation 1 1 oder 1 1 ' sein Wenn es aus Platzgrunden erforderlich ist, kann das Auf¬ nahmeteil 5 auch mit einer Reihe 9 von Gegenstanden 1 weniger bestückt sein, um an dieser Stelle - möglichst unmittelbar neben der Öffnung 2 - die Stutze anzuordnen Die Stutze kann eine Form wie das in Fig 7 gezeichnete Halteteil 15 aufweisen, um mög¬ lichst an der Stelle einen Halt zu gewahren, an der die Kräfte bei der Entnahme auftreten Sind die Reihen 9 von Gegenstanden 1 versetzt angeordnet, so sollte eine solche Stutze, die wie das Halteteil 15 ausgebildet ist, mit dem Antrieb gekoppelt derart verschiebbar sein, daß die Gegenstande 1 jeder Reihe durch die Halteflachen 42 untergriffen werden, so wie dies in Fig 7 dargestellt ist.
Bei einer derartigen Ausfuhrungsform des Magazins ist es erforderlich, daß die Öffnung 2 für den Transport verschließbar ist Ein solcher Verschluß ist jedoch auch für die Arbeit mit dem Magazin im Labor zweckmäßig, da er die Gegenstände 1, die nicht gebraucht werden, vor Kontamination und Verschmutzung schützt Zu diesem Zweck kann ein Schieber vorgesehen sein, der nur so viele Gegenstande 1 an der Öffnung 2 freigibt, wie für die jeweiligen Arbeiten benotigt werden Nach der Beendigung solcher Arbeiten kann dann die Öffnung 2 erneut verschlossen werden Selbstverständlich kann der Verschluß der Öffnung 2 auch in anderer Weise ausgeführt sein, beispielsweise wie ein Klappdeckel Wenn die Reihen 9, 9' von Gegenstanden 1 versetzt angeordnet sind, so kann zu deren Schutz ein Schieber vorgesehen sein, der die Form des Halteteils 15 (Fig 7) hat und derart verschiebbar ist, daß die nachfolgende Reihe 9" von Gegen¬ standen 1 geschützt ist
Da die Laborgegenstande 1 vor der Verwendung in vielen Fallen autoklaviert werden m ssen, ist es zweckmäßig, das Aufnahmeteil 5, gegebenenfalls auch die Ummantelung 3, aus einem hitzebestandigen Material herzustellen, welches das Autoklavieren in einer Wasserdampfatmosphare von 120 °C aushält Das bestuckte Aufnahmeteil 5 kann für sich oder mit der Ummantelung 3 zusammen autoklaviert werden Für den ersteren Fall muß sichergestellt sein, daß die Pipettenspitzen durch eine Haltekraft in dem Aufhahme- teil 5 fixiert sind, damit sie nicht durch Schwerkraftwirkung oder wahrend des Trans¬ ports herausfallen Dies laßt sich am einfachsten dadurch erreichen, daß der Durchmesser der Bohrungen 35 in der Wandung 33 des Aufnahmeteils 5 geringfügig kleiner sind als der Außendurchmesser der Gegenstande 1 an ihrem Sitz Alternativ können die Bohrun¬ gen 35 auch nachtraglich geringfügig verkleinert werden, etwa durch Eintauchen des Aufiiahmeteils in einem Lack oder ahnlichem Möglich wäre auch eine Fixierung der Pipettenspitzen mit Hilfe eines Haftklebers, der im Bereich der Bohrungen 35 oder zumindest des Sitzes der Gegenstande 1 aufgetragen wird Auch eine Folie, die bei der Bestückung von den Gegenstanden 1 durchstoßen wird, kann diesen Halt geben Die Fixierung der Gegenstände 1 im Aufnahmeteil 5 kann aber auch dadurch erfolgen, daß parallel mit der Bestückung eine Hülle 3 aufgebracht wird, die ein Herausfallen der Gegenstände 1 verhindert Denkbar wäre z B , daß bei einer reihenweise Befullung suk- zessive eine dünne Folie, bevorzugt aus Papier oder Kunststoff, enganliegend oder haf¬ tend über die bereits eingefüllten Gegenstande 1 aufgezogen wird Eine solche Hülle hatte darüber hinaus den Vorteil, daß die Gegenstande 1 nicht nur gehalten werden, son¬ dern gleichzeitig auch gegen Verunreinigung geschützt sind Ein Verschluß von Proben zur Aufbewahrung und mehrfache Bearbeitung kann ebenfalls mit einer derartigen Hülle erfolgen
Bei der Anordnung der Gegenstande 1 auf dem Aufnahmeteil 5 ist es zweckmäßig, wenn deren Abstände dem international genormten Maß von ca 9 mm entsprechen Insbeson¬ dere die Entnahme von Pipettenspitzen mit gangigen Mehrkanalpipetten ist dadurch möglich Bei Reaktionsgefaßen ermöglicht dies ein Arbeiten mit solchen Mehrkanalpipet¬ ten Um trotzdem eine sehr dichte Packung zu erzielen, können die Reihen 9 von Gegenstanden 1 derart gegenseitig versetzt angeordnet werden, daß die Gegenstande 1 einer Reihe 9 in den Lucken der Gegenstande 1 der anderen Reihe 9 möglichst dicht zu liegen kommen Auf diese Weise lassen sich sehr viele Gegenstande 1 auf der Wandung 33 des Aufnahmeteils 5 anordnen Eine derartige Anordnung 31 ist in den Figuren 1 , 4 und 1 1 dargestellt
Der kleinstmogliche Durchmesser des Aufnahmeteils 5 und die maximale Anordnungs¬ dichte der Gegenstande 1 ergibt sich aus deren Gestalt, Lange und Durchmesser Aus Gründen der Stabilität sollte der Durchmesser des bestuckten Aufhahmeteils 5 möglichst gering gehalten werden Es kann zweckmäßig sein, das Aufnahmeteil 5 jedoch derart zu dimensionieren, daß die längsten Gegenstande I Platz finden und daher das Magazin ein standardisiertes Maß aufweist, welches f r eine Vielzahl verschiedener Gegenstande 1 einsetzbar ist
Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt eines zweiten Ausfuhningsbeispieis Das hier gezeigte Auf¬ nahmeteil 5 ist ein Rohr mit vieleckigem Querschnitt, wobei jeder Reihe 9 von Gegen- ständen 1 eine Fläche zugeordnet ist, in der sich Bohrungen 35 befinden In diesen Boh¬ rungen 35 der Wandung 33 lagern die breiten Enden 8 der Gegenstände 1 derart, daß der Teil mit den weiten Öffnungen 10 außerhalb der Wandung 33 liegt, wobei sich die Gegenstände 1 mit einem Absatz auf der Wandung 33 abstützen. Die Gegenstände 1 , welche hier als Reaktionsgefäße ausgebildet sind, stützen sich mit ihrem schlanken Ende 6 zusätzlich an einem mittleren Halteteil 34 ab. Dieses ist auf eine Achse 12 einer Darbie¬ tungsstation 1 1 aufgeschoben. Auf diese Weise wird eine ausreichend hohe Stabilität erreicht, wenn ein Handhabungswerkzeug 4 unter Druck in die weite Öffnung 10 einge¬ führt wird, um die Gegenstände zu entnehmen. Bei Pipettenspitzen ist dieses Werkzeug die Pipette bzw. die Mehrkanalpipette.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausfuhrungsform einer Darbietungsstation 1 1 mit Nachfull¬ einheit 45, wobei Fig. 3 einen Schnitt in Querrichtung und Fig. 4 eine Draufsicht zeigen.
Die Darbietungsstation 1 1 weist eine Ummantelung 3 sowie einen Fuß 37 und eine Öff¬ nung 2 auf. Durch Entfernung eines seitlichen Behälterdeckels 24 kann die Nachfüllein¬ heit 45 gegebenenfalls nach Entfernung einer Schutzfolie 29 eingeschoben werden. Die Nachfülleinheit 45 besteht aus einem Aufnahmeteil 5, welches beispielsweise als Klemm¬ körper 13 ausgebildet sein kann, der die Gegenstände 1 an ihren Spitzen hält. Dabei kann das Aufhahmeteil 5 auf eine Achse 12 der Darbietungsstation 1 1 aufgeschoben werden Dadurch wird das Aufnahmeteil 5 drehfest mit der Achse 12 und dadurch mit einem Handrad 16 verbunden, durch welches das Aufnahmeteil 5 derart drehbar ist, daß immer eine Reihe 9 von Gegenständen 1 unter die Öffnung 2 kommt und die Gegenstände 1 mittels eines Handhabungswerkzeugs 4 entnommen oder bearbeitet werden können. Zur genauen Positioniening kann eine Rastvorrichtung vorgesehen werden, die anhand der Fig 10 und 1 1 erläutert wird. Aus Fig 3 ist besonders gut ersichtlich, wie die Gegen¬ stände 1 in äußerst hoher Packdichte angeordnet sind. Diese ist noch dadurch optimiert, daß die Reihen 9 von Gegenständen 1 gegeneinander versetzt angeordnet sind, wie in Fig. 4 dargestellt
Ummantelung 3 und Aufnahmeteil 5 mit Gegenständen I können derart ausgebildet sein, daß die Gegenstände 1 dicht an die Wandung der Ummantelung 3 heranreichen. Alter- nativ kann das Aufnahmeteil 5 derart gelagert sein, daß es durch Federkraft oder manuell vertikal so justiert werden kann, daß eine Reihe 9 von Gegenstanden 1 unmittelbar unter der Öffnung 2 zu liegen kommt
Eine weitere Ausfuhrungsmoglichkeit kann vorsehen, daß statt der Festklemmung der Gegenstande 1 auf dem Aufhahmeteil 5 diese durch eine Hülle, z B einen einfachen Foli¬ enschlauch, gehalten werden Dann ist das Aufhahmeteil 5 derart in die Darbietungs¬ station 1 1 einzusetzen, daß der umhüllende Folienschlauch an der Ummantelung 3 gehal¬ ten wird und sich das bestuckte Aufnahmeteil 5 dadurch innerhalb des Folienschlauchs drehen laßt Denkbar ist eine dünne, an der Wandung des Aufnahmeraums 43 anhaftbare Folie Diese kann beispielsweise durch Luftdruck von den Gegenstanden 1 entfernt und unter Dehnung mit der Wandung des Aufhahmeraums verbunden werden Auf diese Weise sind die Gegenstande 1 im Aufnahmeteil 5 fixiert Die Hülle muß dann allerdings im Bereich der Öffnung 2 ein entfernbares Teil aufweisen
Um jederzeit einen Überblick über den noch in der Darbietungsstation 1 1 vorhandenen Vorrat an Gegenstanden 1 zu haben, ist eine Fullstandsanzeige von Vorteil Diese kann als Markierung oder als Fenster an der Außenseite vorgesehen sein Ein solches Fenster kann sich über die Lange der Ummantelung 3 erstrecken, es ist aber auch möglich, die gesamte Ummantelung 3 aus einem durchsichtigen Material zu fertigen Letztere Ausfuh¬ rungsform kann auch zum Auffinden gekennzeichneter Gegenstande, beispielsweise Pro¬ ben, die zu bearbeiten sind, dienen
Die Fig. 5 und 5a zeigen eine Ausfuhrungsform eines Aufnahmeteils 5 bei der die schlanken Enden 6 der Gegenstande I in Bohrungen 40 stecken Die Anordnung erfolgt derart, daß die bereits genannten Reihen 9 von Gegenstanden 1 entstehen, also die brei¬ ten Enden 8 der Gegenstande 1 in dem entsprechenden Raster angeordnet sind Die Bohrungen 40 für die Aufnahme der Gegenstande 1 können als konische Bohrungen, als Bohrungen mit einer Anphasung oder auch als Stufenbohrungen ausgeführt sein, wobei letztere eine besonders gute Positionierung der Gegenstande 1 erlauben Dies ist in Fig 5a dargestellt Fig. 6 und 6a zeigen eine weiteren Ausfuhrungsform eines Aufnahmeteils 5 Diese besteht aus Klemmkόrpern 1 , die auf einer Achse 12' angeordnet sind Die Klemmkör¬ per 13 weisen Klemmnuten 18 auf, wobei die Gegenstande 1 durch die Klemmnuten 18 zweier Klemmkörper 13 festgeklemmt werden Die Klemmkörper 13 sind aus einem elastischen, einen entsprechenden Druck auf die Gegenstande 1 ausübenden Material gefertigt. Dadurch kann eine sehr hohe Speicherdichte erzielt werden, bei der die breiten Enden 8 der Gegenstände 1 unmittelbar aneinanderliegen Durch Aufreihung mehrerer Klemmkorper 13 auf der Achse 12' lassen sich Reihen 9 von Gegenständen 1 der gewünschten Anzahl in beliebigen Abständen anordnen
Die Fig. 7, 7a und 7b zeigen die Funktion und die Ausbildung eines Halteteils 15 Als zusätzliches Bauteil kann ein die gesamte Länge einer Ummantelung 3 oder einer Darbie¬ tungsstation 1 1 durchziehendes Halteteil 15 vorgesehen sein, das die Gegenstände 1 fixiert und abstützt Zu diesem Zweck ist das Halteteil 15 im Bereich der Öffnung 2 angeordnet, untergreift mit einer Haltefläche 42 die Gegenstande 1 an Absätzen 41 und stützt diese, damit zur Entnahme mittels eines Entnahmewerkzeugs 4 genügend Druck ausgeübt werden kann. Dabei zeigt die Fig 7 ein solches Halteteil 15 von oben, die Fig. 7a die Anordnung des Halteteils 15 an den Gegenstanden 1 von der Seite und die Fig 7b diese Anordnung in Vergrößerung Neben der Fixierung der Gegenstande 1 kann das Halteteil 15 als Anschlagbegrenzung für die Drehbewegung des Aufnahmeteils 5 dienen Eine weitere Einsatzmoglichkeit könnte darin bestehen, die im Aufnahmeteil 5 stecken¬ den Gegenstande 1 zu losen Um Platz für das l laltetcil 15 zu gewinnen, kann auch vor¬ gesehen werden, eine Reihe 9 von Gegenstanden 1 auszulassen
Fig. 8 zeigt eine Ausfuhrungsform einer Rastvorrichtung Mit einer Achse 12, die mit dem Aufnahmeteil 5 in Verbindung steht, ist ein Zahnrad 21 verbunden, welches mit einer Rastvorrichtung 22 zusammenwirkt Diese Rastvorrichtung 22 ist als Klinke ausge¬ führt, welche in die Zahne des Zahnrads 21 eingreift Auf diese Weise kann an dem Handrad 16 weitergedreht werden, und immer dann, wenn eine Reihe 9 von Gegenstan- den 1 unter der Öffnung 2 liegt, rastet die Klinke in das Zahnrad 21 ein Eine solches Klinke 22 kann selbstverständlich auch in anderer Weise ausgeführt sein Auch elektro- mechanische oder elektronische Rastvorrichtungen sind möglich Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung einer Darbietungsstation 1 1 mit einem Deckel 20, der als Klappdeckel ausgeführt sein kann. Die Darbietungsstation 1 1 kann aufge¬ klappt und die Nachfulleinheit 45 eingelegt werden. Danach läßt sich der Deckel 20 wie- der schließen, wobei er eine Öffnung 46 freiläßt. Die als Schutzfolie 29 ausgebildete Transporthülle 23 weist eine Lasche 47 auf die aus der Öffnung 46 herausragt. An dieser Lasche 47 wird die Schutzfolie 29 ergriffen und von der Nachfülleinheit 45 abgezogen Es ist jedoch auch möglich, die Schutzfolie 29 sukzessive abzuziehen, damit nur die zu entnehmenden Reihen 9 von Gegenstanden 1 freigegeben sind Zu diesem Zweck muß die Öffnung 46 zum Herausziehen der Schutzfolie 29 in Drehrichtung kurz vor der Öff¬ nung 2 für die Zugänglichkeit der Gegenstände 1 angeordnet sein Die Schutzfolie 29 kann jedoch auch durch die Öffnung 2 herausgezogen werden Zweckmäßigerweise haf¬ tet die Schutzfolie 29 auf den Öffnungen 10 der Gegenstände 1
Gegenstande 1, insbesondere Proben, lassen sich mit der Schutzfolie 29 auch wieder verschließen Dann muß das Aufnahmeteil 5 mit den Gegenstanden 1 , z B. mittels eines Antriebs wieder zurückgedreht werden
Die Fig. 10, 10a, 10b und 10c zeigen verschiedene Ausgestaltungen der Verbindung einer Nachfulleinheit 45 mit dem Antrieb einer Darbietungsstation 1 1 Fig 10 zeigt eine Darbietungsstation 1 1, von welcher der seitliche Deckel entfernt ist und in die eine Nach¬ fülleinheit 45 in Pfeilrichtung eingeschoben wird. Diese kann beispielsweise ein Aufnah¬ meteil 5 aufweisen, welches rohrförmig ausgestaltet ist Dieses Rohr wird auf eine Lage¬ rung 28 mit konischer Passung aufgeschoben, und ein Stift 17 sorgt für eine sichere Mit- nähme des Aufnahmeteils 5, wenn die Lagerung 28 mittels des Handrads 16 gedreht wird Dabei kann der Stift 17 in eine Klemmnut 18 eingreifen, welche als einfache Ein¬ kerbung oder mit einer Engstelle versehen ausgebildet sein kann Es ist jedoch auch möglich, die Lagerung 28 mit einer Spielpassung zu versehen und einen Bajonettver¬ schluß 19 vorzusehen, wobei dann eine Federkraft sinnvoll ist, die den Stift 17 in der Vertiefung am Ende der Nut des Bajonettverschlusses 19 sicher positioniert Die Nut 18 ist in Fig 10b und der Bajonettverschluß 19 in Fig 10c dargestellt Der Stift 17 kann auch in einen einfachen Schlitz eingreifen und die Nachfulleinheit durch den Deckel 20 gehalten sein. Selbstverständlich sind die beschriebenen Ausbildungen auch dann mög¬ lich, wenn das Aufhahmeteil 5 keine Rohrform aufweist. Beispielsweise kann auch eine rohrförmige Achse auf die beschriebene Weise mit dem Handrad 16 verbunden werden
Fig. 11 zeigt eine weitere Verbindung einer Nachfulleinheit 45 mit einer Darbietungs¬ station 1 1. Im Gehäuse der Darbietungsstation 1 1 ist eine Kugel 26 vorgesehen, welche mittels einer Feder 25 in Richtung des Aufhahmeraums 43 gedrückt wird, jedoch durch eine Verengung ihrer Lagerung gehalten ist Das Aufnahmeteil 5 ist rohrfbrmig ausgebil¬ det und weist eine Rinne 14 auf, die sich um den Umfang erstreckt und in welche die Kugel 26 beim Einschieben des Aufnahmeteils 5 einrastet Die Rinne 14 verfügt über eine Lochreihe 27, welche als durchgehende Locher oder als Vertiefungen ausgeführt sind. Beim Drehen des Aufnahmeteils 5 rastet die in der Rinne 14 laufende Kugel 26 zusätzlich in die Löcher der Lochreihe 27 ein und positioniert dadurch die Reihen 9 von Gegen¬ standen 1 unterhalb der Öffnung 2 Für die Drehung des Aufnahmeteils 5 ist dieses mit einem Handrad 16 verbunden, wobei eine solche Verbindung in der oben beschriebenen Art herstellbar ist Eine derartige Rastvorrichtung mittels einer federbelasteten Kugel kann jedoch auch an der Lagerung 28 vorgesehen sein, wobei sie dann allerdings nur als Rastvorrichtung dient und eine Verbindung des Aufnahmeteils 5 mit der Lagerung 28 in oben beschriebener Weise vorgenommen werden muß
Es ist auch möglich, die Verbindung zwischen dem Handrad 16 und dem Aufnahmeteil 5, insbesondere wenn dieses anders ausgestaltet ist, durch eine Achse herzustellen und zusatzlich ein Rad anzuordnen, in welches die Kugel 26 rastend eingreifen kann
Fig 1 1 zeigt noch, wie die Anordnung 31 der Gegenstande 1 aussieht, bei der die Gegenstande 1 einer Reihe 9' in die Lucken der Gegenstande 1 der angrenzenden Reihe 9" eingreifen
Fig. 12 zeigt eine Darbietungsstation I I ' mit einem Halterahmen 44 Diese Darbie- tungsstation 1 1 ' dient dazu, Nachfülleinheiten 45 aufzunehmen, welche über eine
Ummantelung 3 mit einer Öffnung 2 verfugen Zu diesem Zweck wird die Ummantelung
3 fest von dem Halterahmen 44 gehalten, und das Aufnahmeteil 5 wird mit einem Antrieb, beispielsweise mit dem Handrad 16, verbunden. Auch der Halterahmen 44 kann über ein Rastvorrichtung verfügen, die dafür sorgt, daß eine Einrastung immer dann stattfindet, wenn eine Reihe 9 von Gegenständen 1 unter der Öffnung 2 zu liegen kommt. Diese Darbietungsstation 1 1 ' hat den Vorteil eines besonders einfachen Au baus.
Die dargestellten Ausführungsformen sind selbstverständlich nur beispielhaft. Weitere Ausgestaltungen sowie weitere Kombinationen der dargestellten Funktionselemente sind möglich. Insbesondere sind Funktionselemente von Magazin, Darbietungsstation 1 1 oder 1 1 ' und Nachfülleinheiten 45 teilweise austauschbar.
Magazin, Darbietungsstation und Nachfulleinheit zur Bereitstellung von Gegenständen für Laborbedarf
Bezugszeichenliste
1 Gegenstände z.B. Pipettenspitzen oder Reaktion
2 Öffnung (für die Zugänglichkeit der Gegenstand«
3 Ummantelung
4 Handhabungswerkzeug (z.B Pipette)
5 Aufnahmeteil
6 schlankes Ende der Gegenstande
7 sich verjungende Außenkontur der Gegenstande
8 breites Ende der Gegenstände
9 Reihe von Gegenstanden
9' eine Reihe von Gegenständen
9" eine angrenzende Reihe von Gegenstanden
10 weite Öffnungen der Gegenstände
1 1, 11 ' Darbietungsstation
12, 12' Achse
13 Klemmkorper
14 Rinne
15 Halteteil
16 Handrad
17 Stift
18 Klemmnut
19 Bajonettverschluß 20 Deckel
21 Zahnrad
22 Rastvorrichtung (Klinke, federbelastete Kugel)
23 Transporthülle 24 seitlicher Behälterdeckel
25 Feder
26 Kugel
27 Lochreihe
28 Lagerung des Aufhahmeteils 29 Schutzfolie
30 Schieber
31 Anordnung der Gegenstände
32 Anordnung in versetzten Kreisen
33 Wandung 34 mittleres Halteteil
35 Bohrungen
36 Verbindungswand
37 Fuß der Darbietungsstation
38 Lagerung für ein rohrf rmiges Aufnahmeteil 39 Halteachse
40 Bohrungen (konische Bohrungen, Stufenbohrungen)
41 Absatz der Gegenstände
42 Halteflachen
43 Aufnahmeraum 44 Halterahmen
45 Nachfulleinheit Öffnung zum Herausziehen bzw. Einführen der Schutzfolie Lasche

Claims

Magazin, Darbietungsstation und Nachfülleinheit zur Bereitstellung von Gegenständen für Laborbedarf
Patentansprüche
Magazin zur einzelnen oder reihenweisen Bereitstellung von Gegenstanden ( 1 ) für Laborbedarf mit sich verjungender Außenkontur (7), insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefaße, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstande ( 1 ) auf einem Aufnahmeteil (5) derart rasterfbrmig angeordnet sind, daß sie mit ihren schlanken Enden (6) in Richtung der Mittelachse des Aufnahmeteils (5) ausgerichtet sind und mit ihren breiten Enden (8) im wesentlichen die Oberflache eines zylindrischen Korpers bilden, daß die Gegenstande (l) gegen Herausfallen aus dem Aufnahmeteil (5) gesichert sind und daß das bestuckte Aufnahmeteil (5) um seine Langsachse drehbar in einer Ummantelung (3) gehalten wird, die mindestens eine Öffnung (2) aufweist, durch die eine Reihe (9) von Gegenstanden ( 1 ) zuganglich ist
Magazin nach Anspruch I , dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2) verschließbar ist
Magazin nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2) mittels eines Schiebers (30) derart freigebbar ist, daß eine beliebige Anzahl der Reihe (9) von Gegenstanden ( 1 ) zuganglich ist
Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung (3) Teil einer Darbietungsstation ( I I ) ist, in die das Aufnahmeteil (5) einlegbar ist 5. Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rastvorrichtung (22) vorgesehen ist, die einrastet, wenn sich eine Reihe (9) von Gegenständen (1) unterhalb der Öffnung (2) befindet.
6. Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1 ) durch die Ummantelung (3) gehalten sind und sich die Öffnung (2) auf der Oberseite der Ummantelung (3) befindet
7. Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände ( 1 ) im Aufnahmeteil (5) mit einer derartigen Haltekraft befestigt sind, daß sie durch ein Handhabungswerkzeug (4), beispielsweise eine
Pipette, unter Überwindung der Haltekraft entnehmbar sind.
8 Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Gegenstände ( 1 ) auf dem Aufnahmeteil (5) derart erfolgt, daß die breiten Enden (8) ein orthogonales Raster bilden
9 Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (3 1 ) der Gegenstände ( 1 ) derart erfolgt, daß die Reihen (9) so gegeneinander versetzt sind, daß die Gegenstände ( 1 ) einer Reihe (9') in den Lücken der Gegenstande ( 1 ) der angrenzenden Reihe (9" ) angeordnet sind.
10 Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände ( 1 ) mit ihren schlanken Enden (6) über die Mittelachse des Aufnahmeteils (5) ragend, seitlich versetzt liegen Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) durch das Aufhahmeteil (5) im Bereich ihrer schlanken Enden (6) gehalten sind, derart, daß sie über den Umfang so dicht wie möglich aneinanderliegen
Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (5) eine rohrförmige Wandung (33) mit Bohrungen (35) aufweist, in welche die Gegenstande (1) festklemmend einsteckbar sind
Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Gegenstande ( 1 ) innerhalb einer Reihe (9) dem standardisierten Abstand bei Mehrkanalpipetten entspricht
Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Absätze (41 ) einer Reihe (9) von Gegenstanden ( 1 ) untergreifendes
Halteteil ( 15) in Eingriff bringbar ist
Darbietungsstation ( 1 1 ) zur Aufnahme einer Nachfulleinheit (45) mit rasterfbrmig angeordneten Gegenstanden ( 1 ) für Laborbedarf mit sich verjungender Außenkontur (7), insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefaße, wobei die
Darbietungsstation ( I I ) einen Aufhahmeraum (41 ) tln die Nachfulleinheit (45) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (43) f r die Aufnahme einer zylindrischen, mit Gegenstanden (1 ) bestuckten Nachfulleinheit (45) ausgebildet und mit einer
Öffnung (2) versehen ist, durch welche die Reihen von Gegenstanden ( 1 ) nacheinander dadurch entnehmbar sind, daß die Nachfulleinheit (45) in dem Aufhahmeraum (43) drehbar ist.
16. Darbietungsstation nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Antrieb aufweist, der mit der eingelegten Nachfulleinheit (45) verbindbar ist.
17. Darbietungsstation nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung aufweist, welche die Drehung der Nachfulleinheit (45) immer dann anhält, wenn eine Reihe (9) von Gegenständen ( 1 ) unter der Öffnung (l ) ist.
18. Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zylindrischen, an der Kreisfläche offenbaren Aufhahmeraum (43) aufweist.
19. Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Achse ( 12) aufweist, auf die das Aufnahmeteil (5) aufsteckbar ist
20 Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagening des Aufnahmeteils (5) derart vertikal verstellbar ist, daß mit Gegenständen beschickte Aufnahmeteile (5) verschiedenen Durchmessers unmittelbar unter der Öffnung (2) positionierbar sind. 21 Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Aufnahmeraums (43) dem Durchmesser der Nachfulleinheit (45) mit den längsten üblichen Gegenständen (1 ) entspricht
22. Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 17, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (43) längs geteilt ist, wobei der obere Teil als Deckel (20) zur Einbringung einer Nachfulleinheit (45) offenbar ist
23 Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ihre als Ummantelung (3) dienenden Wandungen mindestens teilweise aus durchsichtigem Material bestehen
24. Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Öffnung (46) zum Herausziehen der Schutzfolie (29) aufweist
25 Darbietungsstation nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Öffnung (46) zum Herausziehen der Schutzfolie (29) unmittelbar vor der Öffnung (2) für die Zuganglichkeit der Gegenstande ( 1 ) befindet
26 Darbietungsstation nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Herausziehen der Schutzfolie (29) als Antrieb für die Drehung des Aufnahmeteils (5) zur Darbietung der Gegenstande (1 ) dient Darbietungsstation (I T) zur Aufnahme einer Nachfulleinheit (45) mit rasterfbrmig angeordneten Gegenständen ( 1 ) für Laborbedarf mit sich verjüngender Außenkontur (7), insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefaße, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halterahmen (44) zur Aufnahme der Nachfülleinheit (45) vorgesehen ist, wobei eine Ummantelung (3) der Nachfulleinheit (45) durch den Halterahmen (44) gehalten und ein Aufnahmeteil (5) mit den darauf angeordneten Gegenständen (1) mittels eines mit dem Halterahmen (44) verbundenen Antriebs derart drehbar ist, daß die Reihen von Gegenständen ( 1 ) durch eine Öffnung (2) der Ummantelung (3) zuganglich sind
Nachfülleinheit (45) für eine Darbietungsstation (1 1 ) zur einzelnen oder reihenweisen Bereitstellung von Gegenständen (1) für Laborbedarf mit sich verjungender Außenkontur (7), insbesondere Pipettenspitzen oder Reaktionsgefaßen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) auf einem Aufnahmeteil (5) derart angeordnet sind, daß sie mit ihren schlanken Enden (6) in Richtung der Mittelachse des Aufnahmeteils (5) ausgerichtet mit ihren breiten Enden (8) im wesentlichen die Oberfläche eines zylindrischen Korpers bilden und daß die Gegenstande (1 ) gegen Herausfallen aus dem Aufnahmeteil (5) gesichert und von einer Hülle (3 oder 23) umgeben sind.
Nachfulleinheit nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstande ( 1 ) im Aufnahmeteil (5) mit einer derartigen Haltekraft befestigt sind, daß sie durch ein Entnahmewerkzeug (4), beispielsweise eine Pipette, unter Überwindung der Haltekraft entnehmbar sind
Nachfulleinheit nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie von einer abziehbaren Hülle (23, 29) umgeben ist 31. Nachfulleinheit nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (23, 29) über eine Lasche (47) verfügt und durch Ziehen an dieser Lasche abwickelbar ist
32 Nachfülleinheit nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie von einer Hülle umgeben ist, die mit dem Aufhahmeteil (5) in die Darbietungsstation ( 1 1 ) einbringbar ist, wobei das Aufnahmeteil (5) mit den Gegenstanden ( I ) in der Hülle drehbar ist und letztere im Bereich der Öffnung (2) entfernbar ist
33 Nachfulleinheit nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Gegenstanden bestuckte Aufnahmeteil (5) in einer Ummantelung (3) drehbar gelagert ist, wobei die Ummantelung (3) eine verschließbare Öffnung (2) für eine Reihe (9) von Gegenstanden (1 ) aufweist
34 Magazin nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Archivierungsbehaltnis für Proben
35 Darbietungsstation nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 27, gekennzeichnet durch ihre Veiwendung als Bearbeitungsvorrichtung für Proben
36 Nachfulleinheit nach einem odei mehreren dei Ansprüche 28 bis 33, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Archivierungsbehaltnis für Proben
PCT/EP1996/000780 1995-03-02 1996-02-26 Magazin, darbietungsstation und nachfülleinheit zur bereitstellung von gegenständen für laborbedarf WO1996026788A1 (de)

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