TECHNISCHES GEBIET
[0001] Diese Anmeldung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Aufnahme von Pipettenspitzen,
umfassend wenigstens ein Tray, das wenigstens einen Ablage- bzw. Aufnahmebereich mit
einer Vielzahl von Öffnungen zum Einsetzen der Pipettenspitzen aufweist.
STAND DER TECHNIK
[0002] Manuelle und automatische Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten zur Handhabung
von Pipettenspitzen werden in einer Vielzahl von analytischen Anwendungen eingesetzt,
bei denen Flüssigkeiten gehandhabt, beispielsweise transportiert, aufgenommen oder
abgegeben werden, beispielsweise in Laboren. In diesen Geräten bzw. Automaten kommen
Einweg-Pipettenspitzen zum Einsatz. Einweg-Pipettenspitzen sind in der Regel von oben
nach unten konisch geformt und weisen unter Umständen speziell geformte Abschnitte
zum Greifen und zur Abdichtung der Pipettenspitzen gegenüber einer in den Innenraum
der Pipettenspitze eingreifenden Kopplungsvorrichtung des Geräts bzw. des Automaten
auf. Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten greifen in der Regel an der Oberseite
der Pipettenspitze an. Die Kopplungsvorrichtung wird in vielen Anwendungen in das
obere Innenvolumen der Pipettenspitze eingebracht. Pipettiergeräte bzw. Pipettierautomaten
üben einen Unterdruck aus, um Flüssigkeiten in die Pipettenspitze einzusaugen, und
erzeugen einen Überdruck, um Flüssigkeiten abzugeben.
[0003] Pipettenspitzen werden in der Regel aus einem formbaren Kunststoff, beispielsweise
Polypropylen, z.B. Polypropylen Homopolymer (PP-H), Polyethylen, o.ä., in einem Spritzgussverfahren
hergestellt, da Kunststoffe eine gute Kombination aus Eigenschaften wie chemische
Beständigkeit, geringe Oberflächenadsorption, ggf. Transparenz und kosteneffiziente
Produktion bieten. Pipettenspitzen werden zudem in verschiedenen Größen hergestellt,
um eine genaue und reproduzierbare Handhabung von Flüssigkeiten in einem großen Volumenbereich
(Nanoliter- bis Milliliterbereich) zu ermöglichen.
[0004] In vielen Fällen werden Pipettenspitzen in großen Stückzahlen zum automatisierten
Verarbeiten einer Vielzahl Proben und zum Hinzufügen verschiedener Reagenzien zu Proben
verwendet.
[0005] Jedoch gibt es spezielle Anwendungen, bei denen Pipettenspitzen aus Materialien wie
Keramik oder Metall eingesetzt werden, beispielsweise bei hohen chemischen Anforderungen,
erforderlicher Korrosionsbeständigkeit oder Temperaturbeständigkeit, etc.. Außerdem
können mit Keramik Pipettenspitzen mit kleineren Dimensionen, insbesondere kleineren
Austrittsöffnungen, hergestellt werden. Allerdings sind keramische oder metallische
Pipettenspitzen wesentlich aufwändiger bzgl. Herstellung und Materialeinsatz.
[0006] Um eine gute Handhabung hoher Stückzahlen zu ermöglichen, werden die Pipettenspitzen
häufig in einem Pipettenspitzen-Tray bereitgestellt, das an der Oberseite Öffnungen
aufweist, in denen die Pipettenspitzen in einem Array angeordnet und aufgenommen werden.
Das Tray kann seinerseits auf einem Träger angeordnet oder montiert werden. Das Tray
und der Träger bilden eine Pipettenspitzenaufnahme, die u.U. mit einem Deckel ausgestattet
sein kann, der die Pipettenspitzen abdeckt.
[0007] Im Übrigen sind Aufnahmevorrichtungen für Pipettenspitzen so aufgebaut, dass in Analyselaboren
eine große Probenanzahl parallel analysiert werden kann, wobei jede Aufnahmevorrichtung
für bestimmte Verfahrensschritte eingesetzt wird.
[0008] Als problematisch bei der Verwendung von Kunststoffpipettenspitzen kann es sich jedoch
erweisen, wenn sich Pipettenspitzen durch die Handhabung elektrostatisch aufladen.
Eine statische Aufladung der Pipettenspitzen und anderer Komponenten der Aufnahmevorrichtung
kann dazu führen, dass sich Spitzen gegenseitig abstoßen, was dazu führen kann, dass
die Spitzen im Tray anders als vorgesehen ausgerichtet sind. Infolgedessen kann die
Interaktion mit Pipettiergeräten oder -automaten negativ beeinflusst werden, was zu
ungenauer Handhabung und damit zu fehlerhaften Analysen führen kann. Möglicherweise
kann elektrostatische Ladung in unerwünschter Weise auf einen Benutzer eines Pipettiergeräts
übertragen werden. Darüber hinaus können hochempfindliche Messgeräte durch statische
Aufladung beeinträchtigt werden.
[0009] Außerdem kann aufgrund statischer Ladung ein effektives Loslösen der Pipettenspitzen
vom Pipettiergerät behindert werden.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0010] Ausgehend davon besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, medizinische
Komponenten bereitzustellen, die eine komfortable und zuverlässige Handhabung von
Pipettenspitzen ermöglichen.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0011] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Aufnahme von Pipettenspitzen
nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen der
abhängigen Ansprüche.
[0012] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufnahme von Pipettenspitzen umfasst: wenigstens
ein Tray (Ablageteil), das wenigstens einen Ablage- bzw. Aufnahmebereich mit einer
Vielzahl von Öffnungen zum Einsetzen der Pipettenspitzen aufweist, wobei das Tray
elektrisch leitfähiges Material zur Ableitung elektrostatischer Ladung von den Pipettenspitzen
aufweist.
[0013] Das Tray kann vollständig oder teilweise aus elektrisch leitfähigem Material hergestellt
sein, oder lediglich bereichsweise elektrisch leitfähiges Material aufweisen oder
Leiterbahnen/Leitungen aus elektrisch leitfähigem Material aufweisen. Entscheidens
ist, dass eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen in die Öffnungen des Trays
eingesetzten Pipettenspitzen und einem Träger bzw. einer Standfläche, auf der die
Vorrichtung steht, hergestellt wird, über die elektrostatische Ladung von den Pipettenspitzen
zur Standfläche abgeleitet werden kann. Damit wird eine Art Erdung der Pipettenspitzen
erreicht.
[0014] Die Leiterbahn kann beispielsweise eine (unter Umständen flächige) Beschichtung,
eine angespritzte Bahn, ein in die Vorrichtung eingearbeitetes Element, z.B. ein Draht,
o.ä., sein. Eine angespritzte Bahn kann beispielsweise in einem 2K (2 Komponenten)
Spritzgussverfahren hergestellt sein.
[0015] Insbesondere umfasst die Vorrichtung einen Träger (Rack) zum Tragen des Trays, wobei
der Träger einen Rahmen mit einem im oberen Bereich des Rahmens angeordnetem Fenster
zum Einsetzen des Trays, und eine im unteren Bereich des Rahmens angeordnete Standfläche
aufweist.
[0016] Insbesondere umfasst die Vorrichtung einen Träger (Rack) zum Tragen des Trays, wobei
der Träger und das Tray einteilig als kombiniertes Träger/Tray Bauteil ausgebildet
sind, das eine im unteren Bereich des Bauteils angeordnete Standfläche aufweist. Dies
bedeutet, dass Tray und Träger einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein können.
[0017] Der Träger kann elektrisch leitfähiges Material zur Ableitung elektrostatischer Ladung
vom Tray zur Standfläche aufweisen.
[0018] Das Tray und/oder der Träger bzw. das kombinierte Träger/Tray Bauteil können aus
elektrisch leitfähigem Material hergestellt sein.
[0019] Das Tray und/oder der Träger bzw. das kombinierte Träger/Tray Bauteil können einen
leitfähigen Kunststoff aufweisen.
[0020] Das Tray und/oder der Träger bzw. das kombinierte Träger/Tray Bauteil können wenigstens
eine Leiterbahn aufweisen, die zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen
den Öffnungen des Trays und der Standfläche ausgebildet ist.
[0021] Die wenigstens eine Leiterbahn kann aus elektrisch leitfähigem Material hergestellt
sein.
[0022] Die Leiterbahn kann aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff hergestellt sein.
Es kann jedoch auch Metall (z.B. in Form einer Beschichtung, Draht oder Folie) als
leitfähiges Material eingesetzt werden.
[0023] Insbesondere kann die Leiterbahn Kontaktbereiche und/oder Verbindungsbereiche aufweisen.
Die Kontaktbereiche sind insbesondere im Bereich der Öffnungen des Trays angeordnet.
[0024] Das elektrisch leitfähige Material kann in das Material des Trays und/oder des Trägers
bzw. in das Material des kombinierten Träger/Tray Bauteils integriert und/oder als
Beschichtung am Tray und/oder Rack bzw. kombinierten Rack/Tray Bauteil angeordnet
sein
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0025] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung
mit Bezug auf die Figuren deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Aufnahme von Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 eine perspektivische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Aufnahme von Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine seitliche Schnittansicht der zweiten Ausführungsform;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Aufnahme von Pipettenspitzen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 eine Seitenansicht der dritten Ausführungsform;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Trägers der dritten Ausführungsform;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Trays der dritten Ausführungsform.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
[0026] Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf die Bereitstellung medizinischer Komponenten,
mit deren Hilfe Probleme mit elektrostatischer Ladung, die während und durch die Handhabung
von Pipettenspitzen entstehen kann, behoben werden können.
Pipettenspitzenaufnahmen
[0027] Eine Pipettenspitzenaufnahme bzw.- ablage ist eine Anordnung von Komponenten, die
Pipettenspitzen zur Verwendung durch einen Benutzer bereitstellt. Pipettenspitzenaufnahmen
weisen häufig wenigstens einen Träger ("Rack"), einen Deckel und ein Tray (Tablett),
in dem die Pipettenspitzen aufgenommen sind, auf, wobei die Pipettenspitzen im Wesentlichen
unbeweglich in einer Anordnung (Array) angeordnet sind.
[0028] Das Tray ist an der Oberseite des Trägers angeordnet und weist Öffnungen zur Aufnahme
der Pipettenspitzen auf. Das Tray kann direkt mit dem Träger integral ausgebildet
sein, z.B. an diesen angeformt sein, oder das Tray kann eine separate Einheit bilden,
die am Träger befestigt wird, z.B. durch eine Schnapp- oder Rastverbindung, durch
Kleben, Verschweißen, etc..
[0029] Die eingesetzten Pipettenspitzen werden herausnehmbar in die Öffnungen des Trays
eingesetzt. In der Regel liegen sie auf einem Rand einer der Öffnungen des Trays auf.
Sie können nach oben über den Rand des Tray hinausragen, während sich der untere Bereich
der Pipettenspitzen in der Regel unterhalb der unteren Oberfläche des Trays befindet.
Das Tray kann eine geeignete Anzahl von Öffnungen aufweisen, z.B. 8 x n (n=1, 2,...,
432) Öffnungen. Jede Komponente der Pipettenspitzenaufnahme kann aus einem geeigneten
Material hergestellt werden, z.B. aus einem oder mehreren Kunststoffmaterialien, z.B.
Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyethylen-Teraphthalat (PET), Polycarbonate,
Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenfluorethylen (PEFE), Polystyrol (PS), Polysiloxane,
Polyurethan, Cellulose, Polyamid (PA), etc..
[0030] Die Komponenten der Pipettenspitzenaufnahme bzw.- ablage können einzeln geformt und
dann zusammengebaut werden. Als Herstellungsverfahren für die Komponenten kommen beispielsweise
Thermoformen, Extrusionsverfahren oder Gussverfahren (wie Kunststoffspritzguss) in
Frage.
[0031] Die Komponenten der Pipettenspitzenaufnahme werden zusammengesetzt bzw. zusammengefügt.
Sie können jedoch auch in 2-Komponenten-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Der
Deckel kann passgenau auf den Träger aufgesetzt werden, z.B. in eine im Träger angeordnete
Nut oder Vertiefung eingreifen. Der Deckel kann lose oder bewegbar mit dem Träger
verbunden sein, z.B. über Steckverbindungen, oder verschwenkbar über ein Scharnier.
Elektrisch leitfähige Pipettenspitzenaufnahmen
[0032] Die Pipettenspitzen sind im Wesentlichen unbeweglich in einem erfindungsgemäßen Tray
angeordnet und stehen in Kontakt mit einem elektrisch leitenden Element, das sich
an die Öffnungen des Trays heran erstreckt.
[0033] Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzenaufnahmen haben den Vorteil, dass eine elektrostatische
Aufladung der in der Pipettenspitzenaufnahme enthaltenen Pipettenspitzen verhindert
wird, indem die Ladung an ein geerdetes Objekt abgeleitet wird. Die Pipettenspitzen
kontaktieren das elektrisch leitende Tray und stehen so in elektrisch leitendem Kontakt
mit dem Bodenbereich des Trägers. Statt einer Ableitung über den Bodenbereich wäre
es auch denkbar, die Ladung über eine externe, das Tray oder den Träger kontaktierende
Erdung durchzuführen.
[0034] Eine oder mehrere Komponenten der Vorrichtung können aus einem elektrisch leitenden
Material bestehen und/oder eines oder mehrere andere Materialien enthalten, die nicht
elektrisch leitend sind, jedoch die Leitfähigkeit des leitfähigen Materials nicht
wesentlich beeinflussen.
[0035] Ein elektrisch leitendes Material kann jede Art von bekanntem elektrisch leitendem
Material umfassen, wie z.B. elektrisch leitfähiges Metall, das an der jeweiligen Komponente
der Aufnahmevorrichtung z.B. in Form von Metallbeschichtungen, an der Komponente angebrachte
Folien, oder innerhalb einer Matrix angeordnet sein kann, z.B. in Form von Metallpulver.
Auch Kohlenstoff ist ein geeignetes elektrisch leitfähiges Materia, das in ein Trägermaterial
eingebettet sein kann.
[0036] Die Pipettenspitzen oder wenigstens Teile davon stehen in Kontakt mit dem elektrisch
leitfähigen Material des Trays, z.B. über die Kontakt- bzw. Auflageflächen zwischen
Pipettenspitze und Tray. Das Tray ist derart und in dem Maß elektrisch leitfähig,
dass die elektrostatische Ladung von den Pipettenspitzen abgeleitet werden kann.
[0037] Ein Verfahren zum Entladen statischer Elektrizität von Pipettenspitzen in einer Vorrichtung
zur Aufnahme von Pipettenspitzen umfasst ein Bereitstellen einer Pipettenspitzen-Aufnahmevorrichtung
umfassend einen Träger, ein Tray, ggf. einen Deckel, und Pipettenspitzen, wobei das
Tray leitfähiges Material umfasst, das mit den aufgenommenen Pipettenspitzen in Kontakt
steht.
[0038] Zur Herstellung der elektrischen Leitfähigkeit können Beschichtungsverfahren verwendet
werden, z.B. Dampfabscheidung von Metallschichten, oder Einbringen von leitfähigem
Material in eine Matrix. Die Komponente mit dem leitfähigen Material kann geformt
oder gegossen werden, wobei ein Zusetzen antistatischer Materialien vor oder während
der Formung stattfinden kann.
Pipettenspitzen
[0039] Pipettenspitzen mit unterschiedlichen Geometrien sind bekannt. Die Geometrie einer
Pipettenspitze ist so angepasst, dass sie im Zusammenwirken mit einer Kopplungsvorrichtung
eines Pipettiergeräts oder -automaten zum Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeiten
geeignet ist. Pipettenspitzen sind in der Regel in verschiedenen Größen verfügbar,
z.B. 10 Mikroliter, 50 Mikroliter, 100 Mikroliter, 250 Mikroliter, 1000 Mikroliter,
2500 Mikroliter, etc..
[0040] Die Außenkontur und die Innenkontur von Pipettenspitzen sind an die gemeinsame Verwendung
bzw. das Zusammenwirken mit einem bestimmten Pipettiergerät bzw. Pipettierautomaten
angepasst. In der Regel verjüngt sich die Außenkontur von Pipettenspitzen vom oberen
(proximalen) Abschnitt zum unteren (distalen) Abschnitt, der eine kleine Öffnung aufweist.
[0041] Die Innenwand der Pipettenspitze begrenzt ein sich im Wesentlichen verjüngendes Innenvolumen,
wobei abschnittsweise auch Vergrößerungen des Innendurchmessers oder sich nach innen
erstreckende Vorsprünge vorgesehen sein können. Die Verjüngung kann insgesamt oder
abschnittsweise kontinuierlich und/oder abgestuft, stetig und/oder unstetig sein.
Es muss sichergestellt werden, dass ein aufgenommenes Fluid geeignete Flüssigkeitsfließeigenschaften
aufweist und an einer Kopplungsvorrichtung angebracht werden kann. In den meisten
Ausführungsformen umfasst eine Pipettenspitzenwand wenigstens zwei Verjüngungswinkel.
[0042] Die Außen- und Innenwand weisen eine im Wesentlichen sich verjüngende, beispielsweise
abgestufte oder kegelförmige Kontur auf. Der bzw. die Verjüngungswinkel liegen etwa
zwischen 0° und 30° relativ zur zentralen Längsachse, z.B. 0°, 5°, 10°, 15°, 20°,
25°, 30°. In einigen Ausführungsformen ist die Kontur abgestuft oder zylindrisch.
So können auch Stufen bzw. Anschläge oder Nuten vorgesehen sein.
[0043] Eine typische herkömmliche Pipettenspitze hat eine Gesamtlänge von etwa 2,5 cm bis
10 cm. Die distale Abgabeöffnung weist typischerweise einem inneren Durchmesser etwa
zwischen 0,2 mm und 0,8 mm auf, z.B. 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm,
0,8 mm. Die Wandstärke in diesem Bereich beträgt etwa 0,1 mm und 0,5 mm, z.B. 0,1
mm, 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm.
[0044] Im proximalen Bereich beträgt der Innendurchmesser etwa 2,5 mm bis 10 mm, z.B. 2,5
mm, 5 mm, 7,5 mm, 10 mm, bei einer typischen Wandstärke im proximalen Abschnitt zwischen
0,5 mm und 1,5 mm, z.B. 0,5 mm, 0,75 mm, 1,0 mm, 1,25 mm, 1,5 mm.
[0045] Die Wandstärke kann entlang eines Abschnitts konstant sein oder stetig und/oder stufenweise
variieren.
[0046] Ein proximaler oder distaler Abschnitt einer Pipettenspitze kann einen Filter, einen
Einsatz oder ein anderes Hilfsmaterial enthalten.
[0047] In einem Ausführungsbeispiel umfassen (Einweg-)Pipettenspitzen: eine Wandung, die
einen Innenraum begrenzt; eine erste, obere Öffnung und eine zweite, untere Öffnung,
die am oberen Ende bzw. am unteren Ende des Innenraums angeordnet sind; einen ersten
Abschnitt, der sich an die obere Öffnung anschließt; einen zweiten Abschnitt, der
sich an den ersten Abschnitt anschließt; einen dritten Abschnitt, der sich an den
zweiten Abschnitt anschließt; einen vierten Abschnitt, der sich an den dritten Abschnitt
anschließt; und einen fünften Abschnitt, der sich and en vierten Abschnitt anschließt,
und in die untere Öffnung mündet; einen ersten Übergangsbereich zwischen dem ersten
Abschnitt und dem zweiten Abschnitt; einen zweiten Übergangsbereich zwischen dem zweiten
Abschnitt und dem dritten Abschnitt; einen dritten Übergangsbereich zwischen dem dritten
Abschnitt und dem vierten Abschnitt; wobei die Abschnitte und die Übergangsbereiche
eine Innenkontur bzw. Innengeometrie bzw. eine Ausbildung gemäß der nachfolgenden
Beschreibung der Erfindung aufweisen können.
[0048] Der Begriff "oben" ("oberhalb") steht für einen Bereich der Wandung bzw. des Innenraums
der Pipettenspitze näher zur ersten, oberen Öffnung, in die bestimmungsgemäß ein Halte-/
Abdichtungsdorn des Pipettierautomaten eindringen kann, um die Pipettenspitze zu halten
und abzudichten. Der Begriff "unten" ("unterhalb") steht für einen Bereich der Wandung
bzw. des Innenraums der Pipettenspitze näher zur zweiten, unteren Öffnung, durch die
im Betrieb bestimmungsgemäß das pipettierte Fluid aufgenommen bzw. abgegeben wird.
Die obere Öffnung ist in der Regel größer als die untere Öffnung.
[0049] Die Richtung "von oben nach unten" bedeutet die axiale Richtung von der oberen Öffnung
zur unteren Öffnung. "Axial" ist dabei eine Richtung senkrecht zu einer vom oberen
und/oder unteren Rand der Pipettenspitze definierten Ebene. "Radial" bedeutet eine
Richtung parallel zu der vom oberen und/oder unteren Rand der Pipettenspitze definierten
Ebene, also senkrecht zu "axial". Eine Verjüngung oder Querschnittsreduktion von oben
nach unten bedeutet, dass der Querschnitt in einer Position näher der ersten Öffnung
größer ist als der Querschnitt in einer Position näher der zweiten Öffnung. Eine Aufweitung
oder Querschnittsvergrößerung liegt vor, wenn der Querschnitt in einer Position näher
der ersten Öffnung kleiner ist als der Querschnitt in einer Position näher der zweiten
Öffnung. Dies gilt sowohl für die Abschnitte der Pipettenspitze als auch für die Übergangsbereiche.
[0050] Abschnitte der Wandung bzw. des Innenraums der Pipettenspitze weisen eine axiale
und optional auch eine radiale Erstreckung auf. Übergangsbereiche der Wandung bzw.
des Innenraums der Pipettenspitze können eine axiale Erstreckung und/oder eine radiale
Erstreckung aufweisen. Sie können jedoch auch ohne axiale/radiale Erstreckung als
stetiger Übergang ausgebildet sein, z.B. als Kante.
[0051] Ein Hinterschnitt bzw. eine Hinterschneidung liegt bei einer Aufweitung oder Querschnittsvergrößerung
(bei einer Betrachtung des Innenraums durch die obere Öffnung in Richtung der unteren
Öffnung) vor, wie oben beschrieben. Ein Hinterschnitt kann ein stetiger Übergang mit
axialer oder ohne axiale Erstreckung sein. Eine erfindungsgemäße Pipettenspitze umfasst:
eine Wandung, die einen Innenraum begrenzt; eine erste, obere Öffnung und eine zweite,
untere Öffnung, die am oberen Ende bzw. am unteren Ende des Innenraums angeordnet
sind; einen ersten Abschnitt, der sich an die obere Öffnung anschließt; einen zweiten
Abschnitt, der sich an den ersten Abschnitt anschließt; einen dritten Abschnitt, der
sich an den zweiten Abschnitt anschließt; einen vierten Abschnitt, der sich an den
dritten Abschnitt anschließt; und einen fünften Abschnitt, der sich and en vierten
Abschnitt anschließt, und in die untere Öffnung mündet; einen ersten Übergangsbereich
zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt; einen zweiten Übergangsbereich
zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt; einen dritten Übergangsbereich
zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt); wobei der Durchmesser der
oberen Öffnung größer als der Durchmesser der unteren Öffnung ist; wobei der Innenraum
wenigsten abschnittsweise zylindrische und/oder sich von oben nach unten hin verjüngende
Abschnitte und/oder Übergangsbereiche aufweist.
[0052] Optional kann der Innenraum wenigstens einen Abschnitt und/oder einen Übergangsbereich
aufweisen, der sich von oben nach unten hin aufweitet, sodass ein Hinterschnitt ausgebildet
ist.
[0053] Pipettenspitzen können einzeln oder als Verbindung mehrerer Pipettenspitzen, z.B.
in einem Streifen (1x6 Spitzen) oder in einem Array (z.B. 2x3 Spitzen) bereitgestellt
werden.
[0054] In den Figuren 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Aufnahme von Pipettenspitzen 2 weist im oberen
Bereich eine Art Tray 10 (Ablage- bzw. Aufnahmeplatte oder -bereich) mit einem Aufnahmebereich
100 sowie Öffnungen bzw. Durchbrüchen 101 im Aufnahmebereich 100 auf, die an die Form
der Pipettenspitzen 2 angepasst sind, um diese in einer bestimmten Position zu halten.
Die Durchbrüche 101 können beispielsweise von Hülsen 102 begrenzt werden.
[0055] Die Pipettenspitzen 2 (wie oben beschrieben) können dazu am Rand der zugehörigen
Öffnung 101 bzw. der zugehörigen Hülse 102 aufliegen. Die Pipettenspitzen 2 können
beispielsweise von einem automatisierten Liquid-Handling System (nicht dargestellt)
aus den Öffnungen 101 herausgehoben oder in die Öffnungen 101 eingesetzt werden.
[0056] Im unteren Bereich weist die Vorrichtung 1 einen Träger 11 auf, der vier Standbeine
110 umfasst, die sich vom Tray 10 nach unten erstrecken. An der Unterseite der Standbeine
110 ist jeweils eine Standfläche 111 ausgebildet, mittels derer die Vorrichtung 1
beispielsweise auf dem Boden eines Liquid-Handling Systems steht. Tray 10 und Träger
11 sind in diesem Ausführungsbeispiel einteilig bzw. einstückig ausgebildet.
[0057] Die Pipettenspitzen 2 können aus elektrisch leitfähigem oder nicht leitfähigem Material
ausgebildet sein. Die Materialien, insbesondere Kunststoffmaterialien, können optisch
mehr oder weniger transparent bzw. mehr oder weniger opak sein.
[0058] Die im Tray 10 angeordneten Pipettenspitzen 2 können in bestimmten Phasen ihrer Lebensdauer,
beispielsweise bei der Herstellung, beim Transport oder während der Benutzungsphase
im Liquid-Handling System elektrostatisch aufgeladen werden bzw. sein, was zu unerwünschten
Effekten führt.
[0059] Um diesem Problem zu begegnen, ist die Vorrichtung 1 (also Tray 10 und Träger 11)
aus elektrisch leitendem Kunststoff hergestellt, um eine elektrische Verbindung von
den Pipettenspitzen 2 bis zur Standfläche 111 der Vorrichtung 1 herzustellen, wodurch
elektrostatisch Ladung von den Pipettenspitzen zum Boden des Liquid- Handling Systems
abgeleitet werden kann. Auf diese Weise werden Störungen bei der Aufnahme/Abgabe von
Flüssigkeiten in/aus dem Innenraum der Pipettenspitzen 2, bei Messungen, beim Fluidtransfer,
etc., verhindert.
[0060] In den Figuren 3 und 4 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
1 in einer perspektivischen Ansicht mit einem Schnitt durch eine senkrechte Ebene
bzw. als Seitenansicht in einem Querschnitt dargestellt.
[0061] Entsprechende Komponenten sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Bezug
auf die erste Ausführungsform. Ein Tray 10 liegt, wie etwa in der vorherigen Ausführungsform
beschrieben, fest verbunden oder abnehmbar auf einem Träger 11, insbesondere auf einer
oder mehreren Schultern 112 des Trägers 11, auf.
[0062] Pipettenspitzen 2 sind in Hülsen 102 des Trays 10 angeordnet. Die Pipettenspitzen
2 weisen eine Außenkontur derart auf, dass sie auf Innenvorsprüngen 1020 der Hülsen
102 aufliegen können.
[0063] Auch in dieser Ausführungsform ist die Vorrichtung 1 (also insbesondere Tray 10 und
Träger 11) aus elektrisch leitendem Kunststoff hergestellt, um eine elektrische Verbindung
von den Pipettenspitzen 2 bis zur Standfläche 111 der Vorrichtung 1 herzustellen,
sodass elektrostatisch Ladung von den Pipettenspitzen 2 zum Boden des Liquid- Handling
Systems abgeleitet werden kann. Die elektrostatische Ladung kann insbesondere über
eine Auflagefläche 103 des Trays 10 und die Schulter(n) 112 des Trägers 11 abfließen.
[0064] In den Figuren 5 bis 8 ist eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
1 gezeigt. In den Figuren 5 und 6 ist die gesamte Vorrichtung 1 dargestellt, in den
Figuren 7 bzw. 8 der Träger 11 bzw. das Tray 10.
[0065] Das Tray 10 ist aus elektrisch leitfähigem Kunststoff hergestellt, um elektrostatische
Ladung von eingesetzten Pipettenspitzen 2 zum Träger 11 leiten zu können.
[0066] In diesem Ausführungsbeispiel kann der Träger 11 auch aus nicht leitfähigem Kunststoff
hergestellt sein. Stattdessen sind an den vier senkrechten Kanten (schraffiert dargestellte)
Leiterbahnen 3 angeordnet. Die Leiterbahnen 3 können in das Bauteil eingeclipst werden
oder aber auch in einem 2K (2-Komponenten) Spritzgussverfahren ein- oder angespritzt
werden. Die Leiterbahnen 3 bestehen aus elektrisch leitfähigem Material, z.B. elektrisch
leitfähigem Kunststoff.
[0067] Wie insbesondere in der Figur 7 erkennbar, besteht jede der Leiterbahnen 3 aus einem
oberen ersten Kontaktbereich 30 zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit dem
Tray 10, und einen Verbindungsbereich 31 zwischen dem ersten Kontaktbereich 30 und
einem zweiten Kontaktbereich 32 zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit der
Auflagefläche A eines Pipettiergeräts (nicht dargestellt).
[0068] Außerdem weist der Träger 11 Positionierstifte 113 auf, die im montierten Zustand
in entsprechende Gegenlager (z.B. Öffnungen) des Trays 10 eingreifen. Der Träger 11
weist außerdem einen Rahmen 114 auf, der ein Fenster 115 umrahmt, in das das Tray
10 eingesetzt werden kann.
[0069] Um einen verbesserten elektrischen Kontakt zwischen dem Tray 10 und dem Trager 11
bzw. der Leiterbahn 3 herzustellen, können auch im Tray leitfähige Bereiche 4 in den
Ecken des abgewinkelten Auflagebereichs 103 ausgebildet bzw. angeordnet sein. Sie
stehen im montierten Zustand mit den ersten Kontaktbereichen 30 des Trägers 11 in
Verbindung.
[0070] Eingesetzte Pipettenspitzen 2 erstrecken sich durch die Öffnungen 101 des Trays 10
und das Fenster 115 des Trägers 11 in einen Innenraum des Trägers 11.
1. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2), umfassend:
wenigstens ein Tray (10), das wenigstens einen Ablage- bzw. Aufnahmebereich (100)
mit einer Vielzahl von Öffnungen (101) zum Einsetzen der Pipettenspitzen (2) aufweist,
wobei das Tray (10) elektrisch leitfähiges Material zur Ableitung elektrostatischer
Ladung von den Pipettenspitzen (2) aufweist.
2. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach Anspruch 1, umfassend:
einen Träger (Rack) (11) zum Tragen des Trays (10), wobei der Träger (11) einen Rahmen
(114) mit einem im oberen Bereich des Rahmens (114) angeordnetes Fenster (115) zum
Einsetzen des Trays (10), und eine im unteren Bereich des Rahmens (114) angeordnete
Standfläche (111) aufweist.
3. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach Anspruch 1, umfassend:
einen Träger (Rack) (11) zum Tragen des Trays (10), wobei der Träger (11) und das
Tray (10) einteilig als kombiniertes Träger/Tray Bauteil ausgebildet sind, das eine
im unteren Bereich des Bauteils angeordnete Standfläche (111) aufweist.
4. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 2 oder 3, wobei der Träger (11) elektrisch leitfähiges Material zur Ableitung
elektrostatischer Ladung vom Tray (10) zur Standfläche (111) aufweist.
5. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Tray (10) und/oder der Träger (11) bzw. das kombinierte Träger/Tray
Bauteil aus elektrisch leitfähigem Material hergestellt ist.
6. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Tray (10) und/oder der Träger (11) bzw. das kombinierte Träger/Tray
Bauteil einen leitfähigen Kunststoff aufweist.
7. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Tray (10) und/oder der Träger (11) bzw. das kombinierte Träger/Tray
Bauteil wenigstens eine Leiterbahn (3, 4) aufweist, die zur Herstellung einer elektrischen
Verbindung zwischen den Öffnungen (101) des Trays (10) und der Standfläche (111) ausgebildet
ist.
8. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach Anspruch 7, wobei die Leiterbahn
(3, 4) aus elektrisch leitfähigem Material hergestellt ist.
9. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach Anspruch 7 oder 8, wobei
die Leiterbahn (3, 4) aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff hergestellt ist.
10. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der Ansprüche 7 bis
9, wobei die Leiterbahn (3) Kontaktbereiche (30, 32) und/oder Verbindungsbereiche
(31) aufweist.
11. Vorrichtung (1) zur Aufnahme von Pipettenspitzen (2) nach einem der Ansprüche 7 bis
10, wobei die Leiterbahn (3, 4) in das elektrisch leitfähige Material des Trays (10)
und/oder des Trägers (11) bzw. in das kombinierte Träger/Tray Bauteil integriert und/oder
als Beschichtung am Tray und/oder Rack bzw. kombinierten Rack/Tray Bauteil angeordnet
ist.