WO2009127229A1 - Begasungskopf und -system - Google Patents

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WO2009127229A1
WO2009127229A1 PCT/EP2008/003032 EP2008003032W WO2009127229A1 WO 2009127229 A1 WO2009127229 A1 WO 2009127229A1 EP 2008003032 W EP2008003032 W EP 2008003032W WO 2009127229 A1 WO2009127229 A1 WO 2009127229A1
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gassing
medium
fumigation
head according
face
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PCT/EP2008/003032
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias Krebs
Original Assignee
Pieter Van Weenen & Co. Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/40Manifolds; Distribution pieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • B01F23/2311Mounting the bubbling devices or the diffusers
    • B01F23/23116Means for manipulating the bubbling constructions or elements, e.g. for raising or lowering them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/06Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers

Definitions

  • the present invention generally relates to a gassing head for gassing samples and / or sensors with gaseous medium.
  • fumigant medium is manually, for example, in receiving areas in which substances to be fumigated are arranged. by means of syringes, pipettes, etc., is introduced.
  • the disadvantages associated with manual delivery of fumigation medium such as e.g. inaccurate dosage and / or delivery rate, generally adversely affect the substance analyzes.
  • the present invention provides a fumigation head configured to deliver fumigation medium into a plurality of sample receptacles each provided for placement of fumigant-spargent samples.
  • the gassing head includes a gassing head body through which a single gassing medium conduit extends between an inlet port and an outlet port and having a first end face and a second end face, a plurality of gassing medium dispensing units disposed in at least one row, each in fluid communication with the gassing medium conduit and at least one gassing medium dispensing tube for dispensing gassing medium into a corresponding one of the sample receptacles, a pivoting device arranged on the first end face and arranged to pivotably arrange the gassing system on a base, and a securing device arranged on the second end side is designed to releasably secure the aeration system to the base.
  • Figure 1 is a schematic representation of arrangements with two gassing heads, one shown in a pivoted-away position and one in a down-tilted position.
  • FIGS. 2 and 3 are schematic cross-sectional views of gassing heads.
  • FIGS. 1 to 3 show embodiments of gassing heads. Before the drawings are discussed in detail, further aspects of the present invention will be referred to.
  • the gassing medium units can be arranged in one, preferably in two rows, each with 2, 3, ..., 7, 8, ..., 16 gassing medium units, in the case of two rows Gassing medium units, the rows are preferably arranged substantially parallel to each other.
  • the arrangement of the gassing medium units may be such that, in operation, a gassing medium delivery tube is used to deliver gassing medium into a sample receptacle.
  • samples to be fumigated which can be placed in the sample receptacles, e.g. biological samples (eg one or more cell cultures, biological tissue, bacterial cultures, microorganisms, eggs (eg fish eggs), samples for in vivo examinations, samples for in vitro examinations, biochips etc.) and / or nonbiological samples, for example in form of a material, substance or device (eg membranes, biochips, sensors, materials, etc.).
  • biological samples eg one or more cell cultures, biological tissue, bacterial cultures, microorganisms, eggs (eg fish eggs), samples for in vivo examinations, samples for in vitro examinations, biochips etc.
  • nonbiological samples for example in form of a material, substance or device (eg membranes, biochips, sensors, materials, etc.).
  • Gassing media may be gaseous media, pure gases, aerosols, and the like, which may also include solids, particulates, dusts, and the like. Gas-dried solids can also be used.
  • the pivoting device may be attached to the first end face or the second end face.
  • the pivoting device may be formed as part of a joint whose other part may be arranged on the base or formed there.
  • the securing device may be formed as part of a plug-in or screw connection, the other part of which may be formed on the base or arranged there.
  • the securing device may have a shoulder through which extends substantially parallel to the second end face a passage opening, which, for. may be designed to receive a locking pin or a locking screw.
  • the securing device may be formed as part of a latching or snap connection, the other part of which may be arranged on the base or formed there.
  • the securing means may for example comprise at least one notch, which may be formed, for example, for operative connection with a prestressable locking element, which is arranged on the base.
  • the gassing medium line preferably extends between the first end face and the second end face.
  • the fumigation medium delivery units may each include a fumigation medium supply channel in fluid communication with the fumigation medium conduit for delivering fumigation medium directed from the fumigation medium conduit to the fumigation medium delivery units.
  • the fumigation medium delivery channels may each be in fluid communication with the corresponding at least one fumigation medium delivery tube to deliver and deliver fumigation medium from the fumigation medium line to and from the at least one fumigation medium delivery tube.
  • gassing medium delivery units each have at least two gas delivery tubes;
  • fumigant media dispensers may each comprise, for example, one, three, four, or more fumigation media dispensing tubes.
  • the gassing medium dispensing units each have a vacuum chamber in fluid communication with an outside of the gassing head via at least one opening extending through the gassing head body.
  • the gassing medium delivery units can each have a suction connection, which are designed for connection to a negative pressure generating device.
  • the vacuum chambers, if present, in each case can be in fluid connection with a corresponding one of the suction connections via a suction channel.
  • FIG. 1 shows an arrangement with two gassing heads, which are designated as a whole by 2. Sectional and perspective views of gassing heads are illustrated in FIGS. 2 and 3.
  • the fumigation heads 2 are each attached to a base 4.
  • the fumigation heads 2 each have a pivoting device 6, which are each formed as part of a joint.
  • the pivoting devices 6 can, as shown in Fig. 1, a extending from a first end face 8 of the respective gassing head 2 paragraph 10 and one with the paragraph 10 connected joint part 12 have (see also Fig. 2).
  • the shoulder 10 and the hinge part 12 may be integrally formed.
  • the hinge portion 12 may be provided with a throughbore (not shown) for receiving a hinge pin 14 which, as shown in Figure 1, extends through the through-opening of the hinge portions 12 and the hinge portion 16 provided by the base 4; Instead of a single continuous hinge pin, one or two separate hinge pins can be used for each through hole.
  • the pivoting means 6 or their interaction with the hinge pin 14 and the hinge part 16 makes it possible to move the fumigation heads 2 between those shown in Fig. 1 pivoted away from the base 4 and pivoted to the base positions.
  • gassing heads can be pivoted beyond the pivoted-away position shown in FIG. the gassing heads can be swiveled by more than 90 °; Also pivoting ranges of less than 90 ° are possible.
  • the base 4 In order to receive the hinge part 12 in the position pivoted toward the base 4, the base 4 has a receptacle 18, which according to the illustration is formed as a groove with mutually perpendicular groove walls.
  • the receptacle 18 may have other shapes as long as the fumigation heads 2 can be moved to the positions pivoted toward the base.
  • the fumigation heads 2 each have a second end face 20 on which a securing device 22 is arranged.
  • the securing devices 22 each comprise a shoulder 24 extending away from the second end face 20.
  • the paragraphs 24 may be attached to the front side 20.
  • the shoulders 24, as may also be the case for the shoulders 10 of the pivoting means 6, may be formed integrally with the body 26 of the respective gassing head 2.
  • the paragraphs 24 each have a substantially parallel to the second end face 20 extending through hole (not shown), which are each provided for receiving a locking pin or screw 28.
  • the securing devices 22 supported the gassing heads 2 in positions pivoted toward the base 4 on the upper side of the base 4. Furthermore, the securing devices 22 serve to secure the gassing heads 2 pivoted on the base 4 to the base by means of the securing pin or screw 28.
  • the locking pins or screws 28 engage in the pivoted on the base 4 positions in appropriately shaped holes, holes, openings or the like 30 a.
  • the base 4 have correspondingly arranged threaded holes (not shown) into which the locking screws can be screwed.
  • the securing devices are formed as part of a plug or screw connection, the other part of which is provided by the base 4.
  • the securing devices may be formed as part of a snap or snap connection, the other part of which is arranged on the base 4.
  • the shoulder 24 for example, have a catch, step or projection, where in the pivoted on the base state a arranged on the base 4 locking element (not shown) can attack.
  • a latching element for example, a biased movable element can be used that holds by means of a bias the gassing 2 in the pivoted to the base position and that is movable against its bias to release the catch and thus to allow the gassing head 2 to swing away ,
  • the gassing head 2 has a gassing head body 26 which, for example, as shown in the drawings, may be constructed in several parts.
  • An inlet connection 32 is arranged on the first end face 8, while an outlet connection 34 is arranged on the second end face 20;
  • the inlet port 32 is disposed on the second end face 20 and the outlet port 34 on the first end face 8.
  • a gassing medium line 36 Between the inlet port 32 and the outlet port 34 extends a gassing medium line 36, via which gassing medium can be supplied and removed.
  • the inlet port 32 may be connected to a source of gassing medium or, if ambient air is to be used as gassing medium, to the atmosphere or the environment. Unused gassing medium may be removed via the outlet port 48.
  • the gassing head 2 On its side which can be pivoted toward the base, the gassing head 2 has gassing medium discharge tubes 38 extending therefrom.
  • the free ends 40 of the gassing medium dispensing tubes 38 may be funnel-shaped as shown.
  • the fumigation medium delivery tubes 38 are each in fluid communication with the fumigation medium line 36 via a fumigation medium supply channel 42 (see, e.g., Fig. 2);
  • the gassing medium delivery tubes 38 can each be supplied with gassing medium via the gassing medium delivery channels 42.
  • vacuum chambers 44 are arranged in the lower region, for example, according to FIG. 2 of the gassing head body 26 . As shown, one of the vacuum chambers 44 two adjacent gassing medium delivery tubes 38 are associated with one row. In further embodiments, one of the vacuum chambers 44 may be responsible for one, three, four, ... or all gassing medium delivery tubes. The assignment of a vacuum chamber 44 to one or more gassing medium dispensing tubes 38 is achieved through openings 46 which extend from the vacuum chamber 44 to the lower side of the gassing head body 26 as shown in FIG. 2 and thereby provide fluid communication between the vacuum chamber 44 and the outside. Create environment.
  • the assignment of a vacuum chamber 44 to a fumigant delivery tube 38 is accomplished by one or more of such ports 46 that terminate adjacent the fumigation medium delivery tube 38 at the bottom of the fumigation tip 26.
  • the vacuum chamber 44 has one or more such openings 46 for each associated aeration medium delivery tube 38.
  • the vacuum chambers 44 are each connected to an intake port 50 via an intake passage 48.
  • the suction ports 50 are adapted for connection to a vacuum source to apply vacuum to the respective vacuum chamber 44.
  • the base 4 has sample receptacle 52.
  • the sample holders 52 serve for the arrangement of substances and / or sensors which are to be acted upon by means of a gassing head 2 with gassing medium.
  • the arrangement of the gassing medium discharge tubes 38 and the sample receptacles 52 is such that in the pivoted on the base state of the gassing head 2 each a gassing medium discharge tube 38 projects into a sample receptacle 52.
  • seals 54 are provided in order to achieve a seal between the gassing head 2 and the base in this position.
  • the seals 54 may be formed as shown in Figure 1, for example, as separate seals for the rows of gassing medium delivery tubes; in other embodiments, a single seal may be used.
  • the seals do not provide a seal between the fumigation head 2 and the base 4, but also a seal between adjacent sample receptacles 52 and fumigation medium delivery tubes 38 projecting therefrom.
  • This separation also results in the orifice 46 associated with a fumigation medium delivery tube 38 not being in Fluid communication with openings 46 of adjacent Begasungsmediumsabgaberohre 38 stand. Therefore, negative pressure applied via openings 46 acts only on the associated aeration medium delivery tube 38 and not on adjacent ones, for which reason fumigation medium is also aspirated from the fumigation medium line 36 via the associated fumigation medium delivery tube 38 and the corresponding sample receptacle 52 is dispensed.
  • the operation can be done as follows. In the following description, it will be understood that ambient air is used as the fumigant, with provision for analyzing one or more components or compositions in the ambient air. Instead of ambient air, any gaseous medium can be used as gassing medium.
  • Aeration medium is supplied via the inlet connection 34.
  • 50 negative pressure is applied via the suction connections. This negative pressure acts on the vacuum chambers 44 via the suction channels 48 and from there via the openings 46 in the sample receptacles 52.
  • This causes the underpressure gassing medium from the gassing medium line 36 and from there via the gassing medium supply channels 42 and the gassing medium discharge tubes 38 sucks.
  • the aspirated gassing medium is discharged via the open ends 40 of the gassing medium discharge tubes 38 into the sample receptacles 52 and acts on substances and / or sensors arranged there.
  • the pivotable arrangement of the gassing heads 2 makes it possible to easily reach the sample receptacles 52 and to introduce there substances to be gassed and to remove them (for example, after their gassing).

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Abstract

Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Begasungskopf (2) bereit, der ausgelegt ist, Begasungsmedium in eine Mehrzahl von jeweils zur Anordnung von mit Begasungsmedium zu begasenden Proben bereitgestellten Probenaufnahmen abzugeben. Der Begasungskopf umfasst einen Begasungskopfkörper, durch den sich zwischen einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss eine einzelne Begasungsmediumsleitung erstreckt und der eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite aufweist, eine Mehrzahl von in wenigstens einer Reihe angeordneten Begasungsmediumsabgabeeinheiten (38), die jeweils mit der Begasungsmediumsleitung in Fluidverbindung stehen und jeweils wenigstens ein Begasungsmediumsabgaberohr zur Abgabe von Begasungsmedium in eine entsprechende der Probenaufnahmen aufweisen, eine an der ersten Stirnseite angeordnete Schwenkeinrichtung (6), die ausgelegt ist, das Begasungssystems schwenkbar an einer Basis anzuordnen, und eine an der zweiten Stirnseite angeordnete Sicherungseinrichtung, die ausgelegt ist, das Begasungssystems lösbar an der Basis zu sichern.

Description

BEGASUNGSKOPF UND -SYSTEM
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen einen Begasungskopf zur Begasung von Proben und/oder Sensoren mit gasförmigem Medium.
Hintergrund der Erfindung
Zur Untersuchung von Stoffen ist es bekannt, diese mit einem gasförmigen Medium zu bega- sen. Dies wird beispielsweise insbesondere bei Zellkulturen verwendet, um deren Eigenschaften bei Exposition gegenüber einer oder mehreren gasförmigen Medien zu analysieren. Dabei werden z.B. Änderungen von Eigenschaften der Proben nach deren Begasung ermittelt, beispielsweise indem die Proben mikroskopisch, biochemisch, physikalisch etc. untersucht wer- den.
Ferner ist es bekannt, mittels Sensoren, die mit einem gasförmigen Medium begast werden, Eigenschaften und insbesondere Bestandteile des Begasungsmediums zu ermitteln. Dabei werden z.B. Sensoren verwendet, deren elektrische Eigenschaften sich abhängig vom Bega- sungsmedium ändern können.
Für beide genannten sowie weitere vergleichbare Szenarien werden bisher Anordnungen verwendet, die verschiedenen Nachteile haben. So ist beispielsweise der Zugriff auf zu begasende Proben bzw. Sensoren insbesondere bei laufendem Betrieb, wenn überhaupt, nur einge- schränkt und schwierig möglich, wenn z.B. baueinheitlich integrierte System verwendet werden.
Ferner gibt es Anordnungen, bei denen Begasungsmedium in Aufnahmebereiche, in denen zu begasende Stoffe angeordnet sind, manuell, z.B. mittels Spritzen, Pipetten etc., eingebracht wird. Die mit einer manuellen Zufuhr von Begasungsmedium verbundenen Nachteile, wie z.B. ungenaue Dosierung und/oder Zufuhrrate, beeinflussen im Allgemeinen die Stoffanalysen negativ.
Ferner gibt es Anordnungen, die den Teil, der Aufnahmen für zu begasende Stoffe umfasst, und den Teil, mit dem Begasungsmedium abgegeben wird, als einheitliches System bereitstellen. Solche Anordnungen sind teuer und nicht flexibel einsetzbar, da das System immer als Einheit zu verwenden ist. Kurzbeschreibung der Erfindung
Gemäß einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Begasungskopf bereit, der ausge- legt ist, Begasungsmedium in eine Mehrzahl von jeweils zur Anordnung von mit Begasungsmedium zu begasenden Proben bereitgestellten Probenaufnahmen abzugeben. Der Begasungskopf umfasst einen Begasungskopfkörper, durch den sich zwischen einem Einlassan- schluss und einem Auslassanschluss eine einzelne Begasungsmediumsleitung erstreckt und der eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite aufweist, eine Mehrzahl von in wenigstens einer Reihe angeordneten Begasungsmediumsabgabeeinheiten, die jeweils mit der Begasungsmediumsleitung in Fluidverbindung stehen und jeweils wenigstens ein Begasungsmedi- umsabgaberohr zur Abgabe von Begasungsmedium in eine entsprechende der Probenaufnahmen aufweisen, eine an der ersten Stirnseite angeordnete Schwenkeinrichtung, die ausgelegt ist, das Begasungssystems schwenkbar an einer Basis anzuordnen, und eine an der zwei- ten Stirnseite angeordnete Sicherungseinrichtung, die ausgelegt ist, das Begasungssystems lösbar an der Basis zu sichern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Ausfuhrungsformen von Begasungsköpfen und Begasungssystem werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefugten Zeichnungen erläutert, die zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnungen mit zwei Begasungsköpfen, von denen einer in einer weg geschwenkten Stellung und einer in einer herunter geschwenkten Stellung gezeigt ist; und
Fig. 2 und 3 schematische Querschnittsansichten von Begasungsköpfen.
Beschreibung von Ausführungsformen
Fig. 1 bis 3 zeigen Ausfuhrungsformen von Begasungsköpfen. Bevor die Zeichnungen im Einzelnen diskutiert werden, wird auf weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung Bezug genommen.
Die Begasungsmediumseinheiten können einer, vorzugsweise in zwei Reihen mit jeweils 2, 3, ... 6, 7, 8, ..., 16 Begasungsmediumseinheiten angeordnet sein, hu Fall von zwei Reihen mit Begasungsmediumseinheiten sind die Reihen vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einander angeordnet.
Die Anordnung der Begasungsmediumseinheiten kann so ausgeführt sein, dass im Betrieb je ein Begasungsmediumsabgaberohr zur Abgabe von Begasungsmedium in eine Probenaufnahme dient.
Im Allgemeinen ist es vorgesehen, dass zu begasende Proben, die in den Probenaufnahmen angeordnet werden können, z.B. biologische Proben (z.B. eine oder mehrere Zellkulturen, bio- logisches Gewebe, Bakterienkulturen, Mikroorganismen, Eier (z.B. Fischeier), Proben für in- vivo Untersuchungen , Proben für in-vitro Untersuchungen, Biochips etc.) und/oder nichtbiologische Proben beispielsweise in Form eines Materials, Stoffs oder einer Vorrichtung (z.B. Membrane, Biochips, Sensoren, Werkstoffe etc.) umfassen.
Als Begasungsmedien können gasförmige Medien, reine Gase, Aerosole und dergleichen verwendet werden, die auch Feststoffe, Partikel, Stäube und dergleichen umfassen können. Auch gasgetrocknete Feststoffe können verwendet werden.
Die Schwenkeinrichtung kann an der ersten Stirnseite oder der zweiten Stirnseite befestigt sein.
Die Schwenkeinrichtung kann als Teil eines Gelenks ausgebildet sein, dessen anderer Teil an der Basis angeordnet oder dort ausgebildet sein kann.
Die Sicherungseinrichtung kann als Teil einer Steck- oder Schraubverbindung ausgebildet sein, deren anderer Teil an der Basis ausgebildet oder dort angeordnet sein kann. Dabei kann die Sicherungseinrichtung einen Absatz aufweisen, durch den sich im Wesentlichen parallel zur zweiten Stirnfläche eine Durchgangsöffnung erstreckt, die z.B. ausgelegt sein kann, einen Sicherungsstift oder eine Sicherungsschraube aufzunehmen.
Bei weiteren Varianten kann die Sicherungseinrichtung als Teil einer Rast- oder Schnappverbindung ausgebildet sein, deren anderer Teil an der Basis angeordnet oder dort ausgebildet sein kann. Dabei kann die die Sicherungseinrichtung beispielsweise wenigstens eine Raste aufweist, die z.B. zur Wirkverbindung mit einem vorspannbaren Rastelement ausgebildet sein kann, das an der Basis angeordnet ist. Vorzugsweise erstrecken sich die Begasungsmediumsleitung zwischen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche.
Die Begasungsmediumsabgabeeinheiten können jeweils einen Begasungsmediumszufuhrkanal aufweisen, der mit der Begasungsmediumsleitung in Fluidverbindung steht, um von der Begasungsmediumsleitung geführtes Begasungsmedium den Begasungsmediumsabgabeeinheiten zuzuführen.
Die Begasungsmediumszufuhrkanäle können jeweils mit dem entsprechenden wenigstens ei- nen Begasungsmediumsabgaberohr in Fluidverbindung stehen, um Begasungsmedium von der Begasungsmediumsleitung dem wenigstens einen Begasungsmediumsabgaberohr zuzuführen und von diesem abzugeben.
Es ist möglich, dass die Begasungsmediumsabgabeeinheiten jeweils wenigstens zwei Bega- sungsmediumsabgaberohre aufweisen; bei weiteren Varianten können Begasungsmediumsab- gabeeinheiten jeweils beispielsweise ein, drei, vier oder mehr Begasungsmediumsabgaberohre aufweisen.
Vorzugsweise weisen die Begasungsmediumsabgabeeinheiten jeweils eine Unterdruckkam- mer auf, die über wenigstens eine sich durch den Begasungskopfkörper hindurch erstreckende Öffnung mit einer Außenseite des Begasungskopfs in Fluidverbindung steht.
Um die Begasungsmediumsabgabeeinheiten und, falls vorhanden, deren Unterdruckkammern mit Unterdruck versorgen zu können, können die Begasungsmediumsabgabeeinheiten jeweils einen Ansauganschluss aufweisen, der zur Verbindung mit einer Unterdruck erzeugenden Vorrichtung ausgelegt sind. Dabei ist es möglich, dass die Unterdruckkammern sofern vorhanden jeweils über einen Ansaugkanal mit einem entsprechenden der Ansauganschlüsse in Fluidverbindung stehen.
Im Folgenden sind nun die beigefügten Zeichnungen detaillierter erläutert. Fig. 1 zeigt eine Anordnung mit zwei Begasungsköpfen, die im Ganzen mit 2 bezeichnet sind. Schnitt- und perspektivische Ansichten von Begasungsköpfen sind in Fig. 2 und 3 veranschaulicht.
Die Begasungsköpfe 2 sind jeweils an einer Basis 4 angebracht. Die Begasungsköpfe 2 weisen jeweils eine Schwenkeinrichtung 6 auf, die jeweils als Teil eines Gelenks ausgebildet sind. Die Schwenkeinrichtungen 6 können, wie in Fig. 1 gezeigt, einen sich von einer ersten Stirnseite 8 des jeweiligen Begasungskopfes 2 erstreckenden Absatz 10 und einen mit dem Absatz 10 verbundenen Gelenkteil 12 aufweisen (siehe auch Fig. 2). Alternativ können der Absatz 10 und der Gelenkteil 12 einstückig ausgebildet sein. Der Gelenkteil 12 kann mit einer Durchgangsbohrung (nicht gezeigt) versehen sein, der zur Aufnahme eines Gelenkstifts 14 dient, der sich, wie in Fig. 1 gezeigt, durch die Durchgangsöffnung der Gelenkteile 12 und den von der Basis 4 bereitgestellten Gelenkteil 16 erstreckt; statt eines einzelnen durchgehenden Gelenkstifts können für jede Durchgangsöffnung ein oder zwei eigene Gelenkstift verwendet werden.
Die Schwenkeinrichtungen 6 bzw. deren Zusammenwirken mit dem Gelenkstift 14 und dem Gelenkteil 16 ermöglicht es, die Begasungsköpfe 2 zwischen denen in Fig. 1 gezeigten von der Basis 4 weg geschwenkten und auf die Basis hin geschwenkten Positionen zu bewegen. Bei den nicht gezeigten Ausführungen können Begasungsköpfe über die in Fig. 1 jeweils links gezeigte weg geschwenkte Position hinaus geschwenkt werden, d.h. die Begasungsköpfe können um mehr als 90° verschwenkt werden; auch Schwenkbereiche von weniger als 90° sind möglich.
Um den Gelenkteil 12 in der auf die Basis 4 hin geschwenkten Position aufzunehmen, weist die Basis 4 eine Aufnahme 18 auf, die darstellungsgemäß als Nut mit senkrecht zueinander stehenden Nutwänden ausgeformt ist. Die Aufnahme 18 kann andere Formen haben, solange die Begasungsköpfe 2 in die auf die Basis hin geschwenkten Positionen bewegt werden kön- nen.
Die Begasungsköpfe 2 weisen jeweils eine zweite Stirnseite 20 auf, an der eine Sicherungseinrichtung 22 angeordnet ist. Darstellungsgemäß umfassen die Sicherungseinrichtungen 22 jeweils einen sich von der zweiten Stirnseite 20 weg erstreckenden Absatz 24 auf. Die Absätze 24 können an der Stirnseite 20 befestigt sein. Alternativ können die Absätze 24, wie dies auch für die Absätze 10 der Schwenkeinrichtungen 6 der Fall sein kann, einstückig mit dem Körper 26 des jeweiligen Begasungskopfs 2 ausgebildet sein. Die Absätze 24 weisen jeweils eine sich im Wesentlichen parallel zur zweiten Stirnseite 20 erstreckende Durchgangsöffnung (nicht gezeigt) auf, die jeweils zur Aufnahme eines Sicherungsstifts oder -schraube 28 vorgesehen sind.
Die Sicherungseinrichtungen 22 stützten die Begasungsköpfe 2 in auf die Basis 4 hin geschwenkten Positionen an der Oberseite der Basis 4 ab. Ferner dienen die Sicherungseinrichtungen 22 dazu, die auf die Basis 4 geschwenkten Begasungsköpfe 2 mittels des Sicherungs- stifts oder -schraube 28 an der Basis zu sichern. Die Sicherungsstifte oder -schrauben 28 greifen in den auf die Basis 4 geschwenkten Positionen in geeignet ausgeformte Löcher, Bohrungen, Öffnungen oder dergleichen 30 ein. Im Fall von Sicherungsschrauben kann die Basis 4 entsprechend angeordnete Gewindebohrungen (nicht gezeigt) aufweisen, in die die Sicherungsschrauben eingeschraubt werden können. Bei solchen Ausführungen sind die Sicherungseinrichtungen als Teil einer Steck- oder Schraubverbindung ausgebildet, deren anderer Teil von der Basis 4 bereitgestellt wird. Bei weiteren Ausführungen können die Sicherungs- einrichtungen als Teil einer Rast- oder Schnapp Verbindung ausgebildet sein, deren anderer Teil an der Basis 4 angeordnet ist. Hierfür kann der Absatz 24 beispielsweise eine Raste, Stufe oder Vorsprung aufweisen, wo im auf die Basis hin geschwenkten Zustand ein an der Basis 4 angeordnetes Rastelement (nicht gezeigt) angreifen kann. Als Rastelement kann beispielsweise ein vorgespanntes bewegbares Element verwendet werden, dass mittels einer Vorspannung den Begasungskopf 2 in der auf die Basis hin geschwenkten Position hält und dass entgegen seiner Vorspannung bewegbar ist, um die Raste freizugeben und damit zu ermöglichen, den Begasungskopf 2 weg zu schwenken.
Im Folgenden wird auf einen einzelnen Begasungskopf Bezug genommen; die diesbezügli- chen Ausführungen gelten entsprechend für die in Fig. 1 gezeigten Begasungsköpfe, sofern nichts anderes angemerkt ist.
Der Begasungskopf 2 weist einen Begasungskopfkörper 26 auf, der beispielsweise wie in den Zeichnungen gezeigt, mehrteilig aufgebaut sein kann. An der ersten Stirnseite 8 ist ein Ein- lassanschluss 32 angeordnet, während an der zweiten Stirnseite 20 ein Auslassanschluss 34 angeordnet ist; bei nicht gezeigten Ausführungsformen ist der Einlassanschluss 32 an der zweiten Stirnseite 20 und der Auslassanschluss 34 an der ersten Stirnseite 8 angeordnet. Zwischen dem Einlassanschluss 32 und dem Auslassanschluss 34 erstreckt sich eine Begasungsmediumsleitung 36, über die Begasungsmedium zu- und abgeführt werden kann. Hierfür kann beispielsweise der Einlassanschluss 32 mit einer Quelle für Begasungsmedium oder, wenn Umgebungsluft als Begasungsmedium verwendet werden soll, mit der Atmosphäre bzw. der Umgebung verbunden sein. Nicht verwendetes Begasungsmedium kann über den Auslassanschluss 48 entfernt werden. An seiner auf die Basis hin schwenkbaren Seite weist der Begasungskopf 2 sich von dort weg erstreckende Begasungsmediumsabgaberohre 38 auf. Die frei- en Enden 40 der Begasungsmediumsabgaberohre 38 können beispielsweise, wie dargestellt, trichterförmig ausgebildet sein. Die Begasungsmediumsabgaberohre 38 stehen jeweils über einen Begasungsmediumszuführkanal 42 (siehe z.B. Fig. 2) mit der Begasungsmediumsleitung 36 in Fluidverbindung; über die Begasungsmediumszuführkanäle 42 kann den Bega- sungsmediumsabgaberohren 38 jeweils Begasungsmedium zugeführt werden.
Im beispielsweise gemäß Fig. 2 unteren Bereich des Begasungskopfkörpers 26 sind Unterdruckkammern 44 angeordnet. Darstellungsgemäß ist jeweils eine der Unterdruckkammern 44 zwei benachbarten Begasungsmediumsabgaberohren 38 einer Reihe zugeordnet. Bei weiteren Ausführungen kann jeweils eine der Unterdruckkammern 44 für ein, drei, vier, ... oder alle Begasungsmediumsabgaberohre zuständig sein. Die Zuordnung einer Unterdruckkammer 44 zu einem oder mehreren Begasungsmediumsabgaberohren 38 wird durch Öffnungen 46 er- reicht, die sich von der Unterdruckkammer 44 bis zur gemäß Fig. 2 unteren Seite des Begasungskopfkörpers 26 erstrecken und dadurch eine Fluidverbindung zwischen der Unterdruckkammer 44 und der Außenseite bzw. Umgebung herstellen. Die Zuordnung einer Unterdruckkammer 44 zu einem Begasungsmediumsabgaberohr 38 wird durch eine oder mehrere solcher Öffnungen 46 erreicht, die benachbart zu dem Begasungsmediumsabgaberohr 38 an der Un- terseite des Begasungskopfkörpers 26 enden. Um eine Unterdruckkammer 44 mehreren Begasungsmediumsabgaberohren 38 zuzuordnen, weist die Unterdruckkammer 44 für jedes zugeordnete Begasungsmediumsabgaberohr 38 eine oder mehrere solcher Öffnungen 46 auf.
Ferner sind die Unterdruckkammern 44 jeweils über einen Ansaugkanal 48 mit einem An- sauganschluss 50 verbunden. Die Ansauganschlüsse 50 sind zur Verbindung mit einer Unterdruckquelle ausgelegt, um Unterdruck an die jeweilige Unterdruckkammer 44 anzulegen.
Die Basis 4 weist Probenaufnahme 52 auf. Die Probenaufnahmen 52 dienen zur Anordnung von Stoffen und/oder Sensoren, die mittels eines Begasungskopfs 2 mit Begasungsmedium beaufschlagt werden sollen. Die Anordnung der Begasungsmediumsabgaberohre 38 und der Probenaufnahmen 52 ist derart, dass im auf die Basis hin geschwenkten Zustand des Begasungskopfs 2 jeweils ein Begasungsmediumsabgaberohr 38 in eine Probenaufnahme 52 hineinragt. Um in dieser Position eine Abdichtung zwischen dem Begasungskopf 2 und der Basis zu erreichen, sind Dichtungen 54 vorgesehen. Die Dichtungen 54 können, wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt, als für die Reihen von Begasungsmediumsabgaberohren getrennte Dichtungen ausgebildet sein; bei weiteren Ausführungsformen kann eine einzelne Dichtung verwendet werden. Die Dichtungen sorgen nicht für eine Abdichtung zwischen dem Begasungskopf 2 und der Basis 4, sondern auch für eine Abdichtung zwischen benachbarten Probenaufnahmen 52 bzw. dort hineinragenden Begasungsmediumsabgaberohren 38. Diese Trennung führt auch dazu, dass das oder die einem Begasungsmediumsabgaberohr 38 zugeordnete Öffnungen 46 nicht in Fluidverbindung mit Öffnungen 46 benachbarter Begasungsmediumsabgaberohre 38 stehen. Über Öffnungen 46 angelegter Unterdruck wirkt daher nur auf das zugeordnete Begasungsmediumsabgaberohr 38 und nicht auf benachbarte, weshalb auch nur über das zugeordnete Begasungsmediumsabgaberohr 38 Begasungsmedium von der Begasungsmediumsleitung 36 angesaugt und die entsprechende Probenaufnahme 52 abgegeben wird. Der Betrieb kann wie folgt erfolgen. Bei der folgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass Umgebungsluft als Begasungsmedium verwendet wird, wobei es vorgesehen ist, einzelne oder mehrere Bestandteile oder Zusammensetzungen in der Umgebungsluft zu analysieren. Statt Umgebungsluft kann jedes beliebige gasförmige Medium als Begasungsmedium verwendet werden.
Im von der Basis weg geschwenkten Zustand eines Begasungskopfs 2 können in diesen zugeordneten Probenaufnahmen zu begasende Stoffe und/oder Sensoren eingebracht werden. Dann wird der Begasungskopf 2 auf die Basis 2 hin geschwenkt.
Über den Einlassanschluss 34 wird Begasungsmedium zugeführt. Um Begasungsmedium aus der Begasungsmediumsleitung 36 über die Begasungsmediumszufuhrkanäle 42 den Bega- sungsmediumsabgaberohren 38 und von dort in die Probenaufnahmen 52 zuzuführen, wird über die Ansauganschlüsse 50 Unterdruck angelegt. Dieser Unterdruck wirkt über die An- saugkanäle 48 auf die Unterdruckkammern 44 und von dort über die Öffnungen 46 in die Pro- benaufnahmen 52. Dies bewirkt, dass der Unterdruck Begasungsmedium aus der Begasungsmediumsleitung 36 und von dort aus über die Begasungsmediumszufuhrkanäle 42 und die Begasungsmediumsabgaberohre 38 ansaugt. Das angesaugte Begasungsmedium wird über die offene Enden 40 der Begasungsmediumsabgaberohre 38 in die Probenaufnahmen 52 abgege- ben und beaufschlagt dort angeordnete Stoffe und/oder Sensoren.
Die schwenkbare Anordnung der Begasungsköpfe 2 erlaubt es, auf einfache Weise die Probenaufnahmen 52 zu erreichen und dort zu begasende Stoffe einzubringen sowie diese (z.B. nach deren Begasung) zu entfernen.

Claims

ANSPRUCHE
1. Begasungskopf, der ausgelegt ist, Begasungsmedium in eine Mehrzahl von jeweils zur Anordnung von mit Begasungsmedium zu begasenden Proben bereitgestellten Probenaufnahmen abzugeben, wobei der Begasungskopf umfasst - einen Begasungskopfkörper, durch den sich zwischen einem Einlassanschluss und einem
Auslassanschluss eine einzelne Begasungsmediumsleitung erstreckt und der eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite aufweist,
- eine Mehrzahl von in wenigstens einer Reihe angeordneten Begasungsmediumsabgabe- einheiten, die jeweils mit der Begasungsmediumsleitung in Fluidverbindung stehen und jeweils wenigstens ein Begasungsmediumsabgaberohr zur Abgabe von Begasungsmedium in eine entsprechende der Probenaufnahmen aufweisen,
- eine an der ersten Stirnseite angeordnete Schwenkeinrichtung, die ausgelegt ist, das Begasungssystems schwenkbar an einer Basis anzuordnen, und
- eine an der zweiten Stirnseite angeordnete Sicherungseinrichtung, die ausgelegt ist, das Begasungssystems lösbar an der Basis zu sichern.
2. Begasungskopf nach Anspruch 1, bei dem die Begasungsmediumsabgabeeinheiten in wenigstens zwei im Wesentlichen parallelen Reihen angeordnet sind.
3. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Schwenkeinrichtung an der ersten Stirnseite befestigt ist.
4. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Sicherungseinrichtung an der zweiten Stirnseite befestigt ist.
5. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Schwenkeinrichtung als Teil eines Gelenks ausgebildet ist.
6. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Sicherungseinrich- tung als Teil einer Steck- oder Schraubverbindung ausgebildet ist.
7. Begasungskopf nach Anspruch 6, bei dem die Sicherungseinrichtung als Teil einer Steck- oder Schraubverbindung einen Absatz aufweist, durch den sich im Wesentlichen parallel zur zweiten Stirnfläche eine Durchgangsöffnung erstreckt, die ausgelegt ist, einen Sicherungsstift oder eine Sicherungsschraube aufzunehmen.
8. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Sicherungseinrichtung als Teil einer Rast- oder Schnappverbindung ausgebildet ist.
9. Begasungskopf nach Anspruch 8, bei dem die Sicherungseinrichtung als Teil einer Rastoder Schnappverbindung wenigstens eine Raste aufweist.
10. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem sich die Begasungsmediumsleitung zwischen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche erstreckt.
11. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Begasungsmediums- abgabeeinheiten jeweils einen Begasungsmediumszufuhrkanal aufweisen, der mit der Begasungsmediumsleitung (50) in Fluidverbindung steht.
12. Begasungskopf nach Anspruch 11, bei dem die Begasungsmediumszufuhrkanäle jeweils mit dem entsprechenden wenigstens einen Begasungsmediumsabgaberohr in Fluidverbindung stehen.
13. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Begasungsmediums- abgabeeinheiten wenigstens zwei Begasungsmediumsabgaberohre aufweisen.
14. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Begasungsmediums- abgabeeinheiten jeweils eine Unterdruckkammer aufweisen, die über wenigstens eine sich durch den Begasungskopfkörper hindurch erstreckende Öffnung mit einer Außenseite des Begasungskopfs in Fluidverbindung steht.
15. Begasungskopf nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Begasungsmediums- abgabeeinheiten jeweils einen Ansauganschluss aufweisen, der zur Verbindung mit einer
Unterdruck erzeugenden Vorrichtung ausgelegt sind.
16. Begasungskopf nach Anspruch 15, bei dem die Unterdruckkammern jeweils über einen Ansaugkanal mit einem entsprechenden der Ansauganschlüsse in Fluidverbindung stehen.
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