[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Pipette mit einer Abwurfeinrichtung für Pipettenspitzen.
[0002] Pipetten werden insbesondere im Labor zum Dosieren von Flüssigkeiten verwendet. Hierfür
wird eine Pipettenspitze mit einer oberen Öffnung auf einen Ansatz der Pipette aufgeklemmt.
Durch eine untere Öffnung kann die Pipettenspitze Flüssigkeit aufnehmen und ausgeben.
Luftpolsterpipetten umfassen eine Verdrängungseinrichtung für Luft, die durch den
Ansatz hindurch kommunizierend mit der Pipettenspitze verbunden ist. Mittels der Verdrängungseinrichtung
wird ein Luftpolster verlagert, so dass Flüssigkeit in die Pipettenspitze eingesaugt
und daraus ausgestoßen wird. Die Verdrängungseinrichtung ist meistens ein Zylinder
mit einem darin verlagerbaren Kolben.
[0003] Die Pipettenspitzen werden nach dem Gebrauch vom Ansatz gelöst und gegen eine frische
Pipettenspitze ausgetauscht. Hierdurch können bei nachfolgenden Dosierungen Kontaminationen
vermieden werden. Pipettenspitzen für den einmaligen Gebrauch sind kostengünstig aus
Kunststoff verfügbar.
[0004] Der Ansatz zum lösbaren Halten von Pipettenspitzen ist ein konischer oder zylindrischer
Vorsprung bezüglich eines Gehäuses der Pipette, auf den eine Pipettenspitze mit einer
dazu passenden oberen Öffnung klemmbar ist. Dies kann ohne Anfassen der Pipettenspitze
durch Eindrücken der Pipette mit dem Ansatz in die obere Öffnung der in einem Halter
bereitstehenden Pipettenspitze geschehen. Zur Vermeidung von Kontaminationen weisen
bekannte Pipetten eine Abwurfeinrichtung mit einer Antriebseinrichtung auf. Durch
Betätigen eines Abwerferknopfes wird über eine Abwurfstange ein Abwurfschieber so
verlagert, dass er die Pipettenspitze von dem Ansatz löst, ohne dass diese vom Anwender
angefasst werden muss. Diese Pipetten haben einen Dosierknopf zum Betätigen der Verdrängungseinrichtung
und den gesonderten Abwerferknopf zum Betätigen der Abwurfeinrichtung, sodass zwei
Knöpfe betätigt werden müssen.
[0005] Aus der
DE 25 49 477 C3 ist eine Handpipette mit Einknopfbedienung bekannt. Diese hat ein Gehäuse, aus dem
oben ein gegen Federwirkung eindrückbares Betätigungselement herausragt, das über
eine Hubstange mit einem in einem Zylinder bewegbare Kolben verbunden ist. Bei Betätigung
des Betätigungselementes führt der Kolben einen einstellbaren Arbeitshub aus. Zum
Ausblasen restlicher Flüssigkeit aus der Pipettenspitze kann der Kolben einen Überhub
Ausführen, Hierzu ist zwischen Betätigungselement und Kolben-Zylindereinheit eine
trennbare Magnetanordnung vorhanden, die dem Anwender das Ende des Arbeitshubs durch
einen Widerstand anzeigt, nach dessen Überwindung der Überhub ausgeführt wird. Zudem
ist ein Abwurfhub für das Abwerfen der Pipettenspitze vorgesehen. Hierzu hat die Kolbenstange
ein Anschlagelement, das eine Abwurfhülse an einem Betätigungsende verschieben kann,
so dass diese mit einem Abwurfende die Pipettenspitze an ihrem oberen Rand vom Ansatz
schiebt. Der Beginn des Abwurfhubes wird dem Benutzer durch den Widerstand einer auf
die Abwurfhülse wirkenden Feder angezeigt. Beim Abwurfhub wird der Kolben mitbewegt,
so dass ein Freiraum im Zylinder benötigt wird. Der Freiraum bildet ein Totvolumen,
das die Dosiergenauigkeit beeinträchtigt.
[0006] EP 0 181 957 A1 beschreibt eine Pipette, die einen Dosierhub ausfährt, wenn durch Betätigen einer
Drucktaste eine Kolbenstange. nach unten bewegt wird, bis ein Anschlagstcin auf ein
Magnetplättchen trifft. Für einen Ausblashub wird die Drucktaste weiter eingedrückt,
sodass sich das Magnetplättchen von einem gehäusefesten Ferromagnetplättchen löst
und bis eine mit dem Magnetplättchen nach unten bewegte Distanzhülse auf einen Ring
am oberen Ende eines Abwerfers trifft. Für das Abwerfen der Pipettenspitze wird die
Drucktaste noch tiefer eingedrückt, sodass die Distanzhülse über den Ring den Abwerfer
nach unten verlagert und die Abwerferhülse die Pipettenspitze von einem Ansatz abdrückt.
Auch diese Pipette hat ein großes Totvolumen. Zudem erfordert das Abwerfen einer Pipettenspitzen
einen hohen Kraftaufwand, weil eine Kolbenrückholfeder, eine Ausblasfeder und eine
Abwerferfeder zusammengedrückt werden müssen.
[0007] Die
DE 197 08 151 A1 beschreibt eine weitere Pipette mit Einknopfbedienung, die ein geringeres Totvolumen
aufweist. Die Pipette hat eine Bewegungseinrichtung, einen von dieser in einem Zylinder
bewegbaren Kolben zum Verschieben von Luft, einen Befestigungsansatz mit einer Verbindung
mit dem Zylinder aufweisenden Öffnung zum Befestigen einer Pipettenspitze und einen
die Bewegung des Kolbens beim Verschieben von Luft zur Öffnung des Befestigungsansatzes
hin begrenzenden Anschlag. Der Anschlag ist eine Stirnfläche des Zylinders, auf die
der Kolben beim Verschieben von Luft zur Öffnung des Befestigungsansatzes hin trifft.
Ferner hat die Pipette eine Abwurfeinrichtung, die einen Abwurfabschnitt zum Trennen
einer Pipettenspitze vom Befestigungsansatz bei einer Abwurfbewegung der Abwurfeinrichtung
und einen Betätigungsabschnitt zum Bewirken der Abwurfbewegung aufweist. Zudem ist
eine Entkopplungseinrichtung vorhanden, die den Kolben beim Erreichen des Anschlages
von der Bewegungseinrichtung entkoppelt. Die Entkopplungseinrichtung ist durch eine
Magnetanordnung mit einem Magneten und einem magnetisierbaren Gegenstück gebildet,
die sich nach Überwinden einer Haltekraft voneinander lösen. Ein mit der Bewegungseinrichtung
gekoppelter Mitnehmer wirkt bei entkoppeltem Kolben auf den Betätigungsabschnitt ein,
wobei ein Bewegen des Mitnehmers durch die Bewegungseinrichtung die Abwurfbewegung
der Abwurfeinrichtung erzwingt. Bei dieser Pipette wird die Bewegung des Kolbens nach
dem Arbeitshub und gegebenenfalls einem Ausblashub zum Ausblasen von Restflüssigkeit
durch den Anschlag begrenzt. Dann entkoppelt die Entkopplungseinrichtung den Kolben
von der Bewegungseinrichtung. Bei weiterer Betätigung der Bewegungseinrichtung in
demselben Sinn wird der Kolben nicht weiter bewegt, jedoch ein mit der Bewegungseinrichtung
gekoppelter Mitnehmer bewegt, der auf den Betätigungsabschnitt der Abwurfeinrichtung
einwirkt und die Abwurfbewegung erzwingt. Die Abwurfbewegung ohne weitere Bewegung
des Kolbens verringert das Totvolumen und verbessert die Dosiergenauigkeit.
[0008] Bei der bekannten Pipette wird der Kolben beim Auftreffen auf die Stirnseite des
Zylinders belastet, so dass er hinreichend stabil ausgeführt werden muss. Bei kleinen
Baugrößen für geringe Dosiervolumina ist dies aufwendig. Bei der Montage muss das
Gehäuseoberteil, das die Entkopplungseinrichtung und den Kolben umfasst, mit einem
Gehäuseunterteil zusammengeschraubt werden, das den Zylinder umfasst. Bei einer Herstellung
von Pipetten mit verschiedenen Baugrößen für verschiedene Dosierbereiche müssen die
Gehäuseoberteile mit verschiedenen Entkopplungseinrichtungen und Zylindern bestückt
und dann mit den jeweils entsprechenden Gehäuseunterteilen zusammengesetzt werden.
[0009] Die
DE 10 2004 003 434 B4 beschreibt eine Pipette mit einer Verdrängungseinrichtung und einer damit lösbar
verbundenen Antriebseinrichtung. Die Verdrängungseinrichtung hat eine Verdrängungskammer
mit einer verlagerbaren Begrenzung, einen Ansatz zum Verbinden mit einer Pipettenspitze
und einen Verbindungskanal zwischen der Verdrängungskammer und dem freien Ende des
Ansatzes. Die Antriebseinrichtung zum Antreiben der verlagerbaren Begrenzung der Verdrängungseinrichtung
hat ein Antriebselement, das eine lösbare Wirkverbindung mit der verlagerbaren Begrenzung
hat. Zwischen der Antriebseinrichtung und der Verdrängungseinrichtung ist eine Bajonettverbindung
vorhanden, die unter Herstellung der Wirkverbindung zwischen Antriebselement und verlagerbarer
Begrenzung herstellbar und unter Lösung der Wirkverbindung zwischen Antriebselement
und verlagerbarer Begrenzung lösbar ist. Die Pipette weist eine separate Abwurfeinrichtung
zum Lösen einer Pipettenspitze von dem Ansatz auf, die einen an der Antriebseinrichtung
separat angeordneten Abwurfantrieb, einen an der Verdrängungseinrichtung angeordneten
Abwerfer und eine in Richtung der Längsachse der Bajonettverbindung gerichtete, lösbare
axiale Klemmverbindung zwischen Abwurfantrieb und Abwerfer aufweist.
[0010] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Pipette zu schaffen,
die den Aufwand für die Bereitstellung verschiedener Baugrößen verringert und handhabungsfreundlicher
ist.
[0011] Die Aufgabe wird durch eine Pipette mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Pipette sind in Unteransprüchen angegeben.
[0012] Die erfindungsgemäße Pipette hat
- eine Verdrängungseinheit umfassend ein stangenförmiges Gehäuseunterteil mit einer
darin angeordneten Verdrängungskammer mit einer verlagerbaren Begrenzung, einem mit
der verlagerbaren Begrenzung verbundenen Kontaktelement an einer oberen Gehäuseöffnung
oben im Gehäuseunterteil, einem Ansatz zum Verbinden mit einer Pipettenspitze unten
am Gehäuseunterteil und einem Verbindungskanal zwischen der Verdrängungskammer und
dem freien Ende des Ansatzes,
- eine Antriebseinheit zum Antreiben der verlagerbaren Begrenzung der Verdrängungseinheit
mit einem stangenförmigen Gehäuseoberteil, einer darin angeordneten Antriebseinrichtung,
einem mit der Antriebseinrichtung zusammenwirkenden Betätigungselement am Gehäuseoberteil
und einem mit der Antriebseinrichtung zusammenwirkenden Antriebselement an einer unteren
Gehäuseöffnung unten am Gehäuseoberteil, das durch Betätigen des Betätigungselement
in Betätigungsrichtung nach unten verlagerbar ist, um einen Dosierhub der verlagerbaren
Begrenzung auszuführen,
- Mittel zum lösbaren Verbinden, die das Gehäuseoberteil und das Gehäuseunterteil in
einer Anordnung, in der das Antriebselement an dem Kontaktelement anliegt, zu einem
stangenförmigen Gehäuse lösbar miteinander verbinden,
eine Abwurfeinrichtung, die einen am Gehäuseunterteil verlagerbar angeordneten Abwurfschieber
aufweist, der unten ein Abwurfende
- zum Lösen einer Pipettenspitze vom Ansatz hat und die Abwurfeinrichtung ferner eine
verlagerbar am Gehäuseoberteil angeordnete Abwurfverlängerung aufweist, die unten
mit dem oberen Ende des Abwurfschiebers verbunden ist,
- einen im Gehäuseoberteil angeordneten, fest mit dem Gehäuseoberteil verbundenen Endanschlag
und ein fest mit dem Antriebselement verbundenes Endanschlagelement zum Begrenzen
der Bewegung des Antriebselements nach unten,
- eine Entkopplungseinrichtung zwischen Antriebseinrichtung und Antriebselement, die
bei Anlage des Endanschlagelements am Endanschlag und fortgesetzter Verlagerung des
Betätigungselements in Betätigungsrichtung das Antriebselement von der Antriebseinrichtung
entkoppelt, und
- einen mit der Antriebseinrichtung koppelbaren unteren Anschlagkörper, der bei Entkopplung
des Antriebselements von der Antriebseinrichtung durch die Entkopplungseinrichtung
auf ein Betätigungsende der Abwurfverlängerung trifft, um bei weiterem Verlagern des
Betätigungselements in Betätigungsrichtung die Abwurfverlängerung und den Abwurfschieber
nach unten zu verlagern.
[0013] Die erfindungsgemäße Pipette weist eine Verdrängungseinheit und eine Antriebseinheit
auf, die mittels einer lösbaren Verbindung lösbar miteinander verbunden sind. Die
lösbare Verbindung kann als Bajonettverbindung ausgestaltet sein, wie in der
DE 10 2004 003 434 B4 beschrieben. Die Verdrängungseinheit ist in einem Gehäuseunterteil angeordnet. Sie
umfasst die Verdrängungskammer und die verlagerbare Begrenzung. Diese ist vorzugsweise
[0014] ein Zylinder mit einem darin verschieblich angeordneten Kolben. Beim Zusammenbau
von Verdrängungseinheit und Antriebseinheit muss also der Kolben oder eine andere
verlagerbare Begrenzung nicht in die Verdrängungseinheit eingebaut werden. Wenn das
Gehäuseoberteil mit dem Gehäuseunterteil verbunden ist, liegt das Antriebselement
am Kontaktelement an. Die Kopplung der Antriebseinrichtung der Antriebseinheit mit
der verlagerbaren Begrenzung erfolgt dadurch, dass das Antriebselement der Antriebseinheit
das Kontaktelement der Verdrängungseinheit kontaktiert. Der Kontakt kann leicht durch
Zusammenfügen und Herstellen der lösbaren Verbindung zwischen Verdrängungseinheit
und Antriebseinheit hergestellt werden. Ferner weist die Pipette einen Endanschlag
auf, auf den ein mit dem Antriebselement verbundenes Endanschlagelement trifft, um
die Verlagerung des Antriebselement nach unten zu begrenzen. Anders als bei der
DE 197 08 151 A1 ist der Endanschlag nicht die untere Stirnfläche des Zylinders. Vielmehr ist der
Endanschlag im Gehäuseoberteil angeordnet und fest mit dem Gehäuseoberteil verbunden
und das Antriebselement weist das Endanschlagelement auf. Infolgedessen ist der Kolben
keinen Belastungen durch Auftreffen auf den Endanschlag unterworfen. Insbesondere
können bei einer Antriebseinheit, die unverändert für eine Pipettenserie mit Pipetten
verschiedener Baugrößen verwendet werden soll, Endanschlag und Endanschlagelement
so ausgebildet werden, dass sie den größten zu erwartenden Kräften standhalten. Auch
ist es möglich, Verdrängungseinheiten zu verwenden, die nicht dafür ausgelegt sind,
dass der Kolben am Ende der Verlagerung nach unten auf die Stirnfläche des Zylinders
trifft. Beim Erreichen des Endanschlages befindet sich der Kolben bevorzugt kurz vor
oder gerade auf der unteren Stirnfläche des Zylinders, um das Totvolumen und damit
einhergehende Dosierfehler möglichst gering zu halten. Ferner weist die Antriebseinheit
eine Entkopplungseinrichtung zwischen Antriebselement und Antriebsorgan auf. Die Entkopplungseinrichtung
entkoppelt bei Anlage des Endanschlagelementes am Endanschlag das Antriebselement
von der Antriebseinrichtung, wenn das Betätigungselement weiter in Betätigungsrichtung
verlagert wird. Infolgedessen
wird die Antriebseinrichtung im gleichen Sinne wie zuvor weiterbewegt. Die Antriebseinrichtung
ist mit einem unteren Anschlagkörper gekoppelt, der bei Entkopplung des Antriebselements
von der Antriebseinrichtung auf das Betätigungsende der Abwurfverlängerung trifft.
Infolgedessen wird durch weiteres Verlagern des Betätigungselements in Betätigungsrichtung
die Abwurfverlängerung und mit dieser der Abwurfschieber nach unten verlagert. Hierdurch
wird eine Pipettenspitze vom Ansatz abgeschoben. Die erfindungsgemäße Pipette ermöglicht
somit die Steuerung der Dosierung und des Abwerfens von Pipettenspitzen durch Betätigung
nur eines einzigen Betätigungselements. Beim Abwerfen der Pipettenspitze werden Verdrängungskammer
und verlagerbare Begrenzung nicht in nachteiliger Weise belastet. Größere Totvolumina
und damit einhergehende Dosierfehler werden vermieden. Der Grundaufbau der Pipette
aus Verdrängungseinheit und Antriebseinheit erleichtert die Montage und Demontage.
Zudem können die Verdrängungseinheit und die Antriebseinheit verwendet werden, um
verschiedene Pipettentypen zusammenzustellen. Insbesondere können Verdrängungseinheiten,
die ursprünglich nicht konstruiert sind, um die Steuerung von Dosiervorgängen und
Abwurfvorgängen mittels nur eines Betätigungselements durchzuführen, mit der Antriebseinheit
verwendet werden, um Pipetten für Einknopfbedienung zu bilden. Ferner kann dieselbe
Antriebseinheit mit verschiedenen Verdrängungseinheiten zusammengesetzt werden, um
Pipetten mit verschiedenen Dosierbereichen zu bilden.
[0015] Das Betätigungselement wirkt mit der Antriebseinrichtung zusammen, indem es damit
unmittelbar oder mittelbar mechanisch verbunden ist. Das Antriebselement wirkt mit
der Antriebseinrichtung zusammen, in dem es damit unmittelbar oder mittelbar mechanisch
verbunden ist. Die Betätigungsrichtung des Betätigungselements verläuft vorzugsweise
geradlinig. Sie verläuft vorzugsweise in Längsrichtung des stangenförmigen Gehäuses.
Alternativ verläuft sie in einem Winkel (zum Beispiel 45° oder 90°) dazu. Gemäß einer
anderen Alternative verläuft die Betätigungsrichtung entlang einer gekrümmten Kurve,
zum Beispiel auf einer Kreisbahn. Bei einer geradlinigen Betätigungseinrichtung ist
das Betätigungselement vorzugsweise ein Druckknopf und bei einer gekrümmten Betätigungseinrichtung
ein schwenkbarer Hebel.
[0016] Die Verdrängungseinheit ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ein Zylinder mit
einem darin verlagerbaren Kolben. Alternativ ist die Verdrängungseinheit eine Verdrängungskammer
mit einer darin verlagerbaren flexiblen Wand bzw. Membran.
[0017] Die Antriebseinrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eine Hubstange.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Hubstange eine zylindrische Hubstange.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Hubstange aus Metall oder aus Kunststoff
hergestellt.
[0018] Das Kontaktelement ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ein Kolbenteller am
oberen Ende des Kolbens oder einer mit dem oberen Ende des Kolbens verbundenen Kolbenstange.
Der Kolbenteller ist vorzugsweise horizontal ausgerichtet. Gemäß einer alternativen
Ausgestaltung ist das Kontaktelement das obere Ende des Kolbens oder das obere Ende
einer mit dem Kolben verbundenen Kolbenstange.
[0019] Der untere Anschlagkörper ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ein entgegen
der Wirkung einer Überhubfeder nach unten verlagerbarer Anschlagkörper, auf den ein
Anschlagelement der Antriebseinrichtung am Ende eines Dosierhubes auftrifft. Bei einer
weiteren Verlagerung des Antriebselements nach unten wird ein Überhub ausgeführt und
der Anschlagkörper entgegen der Wirkung der Überhubfeder nach unten verlagert. Bei
dieser Verlagerung nach unten trifft der untere Anschlagkörper auf die Abwurfverlängerung
und drückt diese in Betätigungsrichtung nach unten. Gemäß einer Ausgestaltung ist
die Pipette eine Handpipette, d.h. eine Pipette, die der Anwender beim Pipettieren
mit nur einer Hand halten und bedienen kann.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Antriebseinrichtung ein Anschlagelement
und einen oberen Anschlagkörper und den unteren Anschlagkörper auf, zwischen denen
das Anschlagelement verlagerbar ist, um einen Dosierhub auszuführen, wobei der untere
Anschlagkörper über eine Überhubfeder im Gehäuseoberteil abgestützt ist, um nach Ausführung
des Dosierhubes durch weiteres Verlagern des Betätigungselements in Betätigungsrichtung
entgegen der Federkraft der Überhubfeder bis zum Erreichen des Endanschlages durch
das Endanschlagelement einen Überhub auszuführen. Beim Dosierhub wird das Anschlagelement
zwischen oberem und unterem Anschlagkörper bewegt, wobei es zum Einsaugen von Flüssigkeit
in eine auf den Ansatz aufgesteckte Pipettenspitze vom unteren Anschlagkörper zum
oberen Anschlagkörper und zum Ausstoßen von Luft oder Flüssigkeit aus der Pipettenspitze
vom oberen Anschlagkörper zum unteren Anschlagkörper verlagert wird. Das Auftreffen
des Anschlagelementes spürt der Anwender, da der untere Anschlagkörper über eine Überhubfeder
im Gehäuseoberteil abgestützt ist. Hierdurch ist bei der Aufnahme von Flüssigkeit
gewährleistet, dass genau der beabsichtigte Dosierhub durchgeführt wird. Beim Abgeben
von Flüssigkeit kann der Anwender zusätzlich einen Überhub ausführen, um Restflüssigkeit
aus der Pipettenspitze auszublasen. Durch Anwendung einer erhöhten Kraft auf das Betätigungselement
kann der Anwender die Federkraft der Überhubfeder überwinden und einen Überhub bewirken,
bis das Antriebselement durch den Endanschlag gestoppt wird. Nach dem Überhub kann
der Anwender in der beschriebenen Weise das Abwerfen der Pipettenspitze steuern, indem
er durch Anwenden einer entsprechenden Kraft auf das Betätigungsorgan die Entkopplungseinrichtung
entkoppelt.
[0021] Der untere Anschlagkörper sitzt mit seinem äußeren Rand am Ende des Überhubs oder
am Anfang der weiteren Verlagerung des Betätigungselements in Betätigungsrichtung
auf dem Betätigungsende der Abwurfverlängerung auf, um als Mitnehmer die Abwurfverlängerung
nach unten zu verlagern. Hierdurch erfüllt der untere Anschlagkörper in vorteilhafter
und den baulichen Aufwand mindernder Weise die Funktionen den Dosierhub zu begrenzen,
den Überhub zu ermöglichen und den Abwurf der Pipettenspitze zu steuern. Zudem ermöglicht
diese Ausgestaltung, dass die Abwurfverlängerung seitlich an den Überhubeinrichtungen,
dem Antriebselement und der Entkopplungseinrichtung vorbeigeführt werden kann. Zudem
wird hierdurch unterhalb der Überhubeinrichtung Raum für eine Abwurffeder zum Rückstellen
der Abwurfvorrichtung in eine Ausgangsposition geschaffen, in der eine Pipettenspitze
auf den Ansatz aufsteckbar ist.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der obere Anschlagkörper im Gehäuseoberteil
verlagerbar und weist das Gehäuseoberteil eine mit dem oberen Anschlagkörper gekoppelte
Einstelleinrichtung zum Einstellen der Position des oberen Anschlagkörpers und Festlegen
des Dosierhubes auf. Mittels der Einstelleinrichtung ist die zu dosierende Flüssigkeitsmenge
einstellbar. Der obere Anschlagkörper ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung eine
Gewindespindel, die einen oberen Durchtrittskanal aufweist, durch den eine Hubstange
der Antriebseinrichtung hindurchgeführt ist. Die Gewindespindel ist mittels der Einstelleinrichtung
in einer im Gehäuseoberteil angeordneten und fest mit diesem verbundenen Spindelmutter
verdrehbar und hierdurch axial verlagerbar. Die untere Stirnfläche der Gewindespindel
dient als Anschlag für das Anschlagelement. Die Position der unteren Stirnfläche ist
für den Dosierhub bestimmend.
[0023] Gemäß einer Ausgestaltung ist das Anschlagelement ein Bund am Umfang der Hubstange
und ist die Hubstange durch einen oberen Durchtrittskanal des oberen Anschlagkörpers
und durch einen unteren Durchtrittskanal des unteren Anschlagkörpers hindurcherstreckt
und ist der Bund zwischen dem oberen Anschlagkörper und dem unteren Anschlagkörper
angeordnet.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Entkopplungseinrichtung zwei Entkopplungselemente
auf, von denen das eine Entkopplungselement mit der Antriebseinrichtung und das andere
Entkopplungselement mit dem Antriebselement verbunden ist, wobei die Entkopplungselemente
lösbar in einer bestimmten Verbindungsposition zusammengehalten sind und nach dem
Überwinden einer bestimmten Haltekraft voneinander entfernbar und in die Halteposition
zurück verlagerbar sind. Die Entkopplungseinrichtung ist einfach zwischen Antriebseinrichtung
und Antriebselement integrierbar. Die Entkopplungseinrichtung entkoppelt erst, wenn
die durch Betätigung des Betätigungselements auf die Entkopplungseinrichtung einwirkende
Kraft die Haltekraft übersteigt. Der Anwender spürt somit am Ende der Abgabe von Flüssigkeit
aus einer Pipettenspitze einen Widerstand. Dies erleichtert dem Anwender, die Pipette
zunächst auf ein Gefäß zu richten, um eine Dosierung durchzuführen, und die Pipette
danach auf einen Abfallbehälter für Pipettenspitzen zu richten, um mit erhöhter Betätigungskraft
die Pipettenspitze abzuwerfen. Die Haltekraft beträgt vorzugsweise maximal 25N, weiterhin
vorzugsweise maximal 22N. Vorzugsweise beträgt die Haltekraft minimal 10N, weiterhin
vorzugsweise minimal 16N. Vorzugsweise beträgt sie 19N.
[0025] Gemäß einer Ausgestaltung umfassen die Entkopplungselemente zwei Magnete oder einen
Magnet und ein ferromagnetisches Gegenstück und/oder eine Klinkeneinrichtung und/oder
eine Federeinrichtung, welche die Entkopplungselemente lösbar in der Verbindungsposition
halten. Bevorzugt weisen die Entkopplungselcmente eine Magnetanordnung mit zwei Magneten
oder einem Magnet und einem ferromagnetischen Gegenstück auf. Der Magnet ist bevorzugt
ein Permanentmagnet.
[0026] Die Entkopplungseinrichtung kann insbesondere so ausgebildet sein, wie in der
DE 197 08 151 A beschrieben.
[0027] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Antriebselement eine Hülsc, deren unteres
Ende auf dem Kontaktelement aufsitzt, umfasst die Entkopplungseinrichtung ein oberes
Entkopplungselement mit einem oberen Durchgangsloch, das in der Hülse angeordnet und
mit dieser fest verbunden ist, und ein unteres Entkopplungselement, das verlagerbar
in der Hülse angeordnet und am unteren Ende einer Hubstange fixiert ist, die von oben
in die Hülse hinein und durch das obere Durchgangsloch hindurch erstreckt ist, und
ist die Hülse durch ein weiteres Durchgangsloch des Endanschlages hindurcherstreckt
und weist einen radial nach außen vorstehenden weiteren Bund auf, der die Bewegung
des Antriebselements nach unten durch Aufsitzen auf der Oberseite des Endanschlages
begrenzt. Bei dieser Ausgestaltung ist die Entkopplungseinrichtung platzsparend in
das Antriebselement integriert. Die Entkopplungseinrichtung ist mit dem Antriebselement
an der Hubstange der Antriebseinrichtung montierbar, Das Endanschlagelement wird einfach
durch einen weiteren Bund der Hülse verwirklicht.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist unter dem unteren Entkopplungselement eine
Entkopplungsfeder in der Hülse angeordnet, über die das Entkopplungselement in der
Hülse abgestützt ist. Die Entkopplungsfeder drückt nach Entlastung des Betätigungselement
das untere Entkopplungselement zum oberen Entkopplungselement zurück, um das Entkopplungselement
in die Verbindungsposition zurückzubringen.
[0029] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Hülse einen unteren Hülsenabschnitt
und einen oberen Hülsenabschnitt auf, wobei der untere Hülsenabschnitt einen geringeren
Durchmesser als der obere Hülsenabschnitt aufweist, durch die obere Gehäuseöffnung
des Gehäuseunterteils hineinerstreckt ist und mit dem unteren Ende auf dem Kontaktelement
aufsitzt und im oberen Hülsenabschnitt die Entkopplungselemente angeordnet sind. Hierdurch
wird hinreichender Bauraum für die Unterbringung der Entkopplungselemente zur Verfügung
gestellt und ein Einführen der Hülse in eine obere Gehäuseöffnung mit geringem Durchmesser
einer Verdrängungseinrichtung ermöglicht.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Überhubfeder an einem kreisringförmigen
Überhubfederlager im Gehäuseoberteil abgestützt, die Hülse durch das Durchgangsloch
des Überhubfederlagers hindurchgeführt und ist das Überhubfederlager der Endanschlag
für den Bund der Hülse. Hiermit wird die Funktion des Überhubfederlagers und des Endanschlages
zusammengelegt und der bauliche Aufwand vermindert.
[0031] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Abwurfverlängerung durch eine unterhalb
des Überhubfederlagers im Gehäuseoberteil angeordnete Abwurffeder im Gehäuseoberteil
abgestützt.
[0032] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Abwurffeder oben an einem unterhalb des
Überhubfederlagers angeordneten oberen Abwurffederlager an der Abwurfverlängerung
und unten an einem gehäusefesten unteren Abwurffederlager abgestützt.
[0033] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Abwurfschieber eine Abwurfhülse, die an
ihrem Innenumfang am Gehäuseunterteil geführt ist. Die Abwurfhülse hat die Form einer
Hülse. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Abwurfverlängerung mehrere parallele
Stangen auf, die in einem Abstand von dem Abwurfschieber durch ein kreisringförmiges
oberes Abwurffederlager miteinander verbunden sind. Die Ausführung des Abwurfschiebers
als Hülse ermöglicht eine einfache Montage an der Verdrängungseinheit. Gegebenenfalls
ist der Abwurfschieber zur Reinigung, Wartung oder Reparatur leicht demontierbar und
montierbar. Die Ausführung der Abwurfverlängerung mit mehreren parallelen Stangen
begünstigt eine platzsparende Führung im Gehäuseoberteil. Durch das kreisringförmige
Abwurffederlager werden die Stangen im Oberbereich stabilisiert und an einem unbeabsichtigten
Herausziehen aus dem Gehäuseoberteil gehindert.
[0034] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind der Abwurfschieber und die Abwurfverlängerung
durch mindestens eine Schnappverbindung miteinander verbunden. Eine Schnappverbindung
erleichtert das Montieren und gegebenenfalls Demontieren von Abwurfschieber und Abwurfverlängerung.
[0035] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Abwurfverlängerung durch eine erste Schnappverbindung
mit einem Abwurfring und ist der Abwurfring durch eine zweite Schnappverbindung mit
dem Abwurfschieber verbunden. Dies begünstigt die verliersichere Montage der Abwurfverlängerung
von oben und des Abwurfringes von unten am Gehäuseoberteil, die davon getrennte Montage
des Abwurfschiebers am Gehäuseunterteil und die Verbindung von Gehäuseoberteil und
Gehäuseunterteil und gleichzeitige Verbindung des Abwurfringes mit dem Abwurfschieber.
[0036] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist/sind die Überhubfeder und/oder die Entkopplungsfeder
und/oder die Kolbenfeder und/oder die Abwurffeder eine Schraubenfeder und/oder eine
Regelfeder. Schraubenfedern bzw. Kegelfedern sind vorteilhaft in dem stangenförmigen
Gehäuse unterbringbar und können mit geeigneter Federhärte bereitgestellt werden.
[0037] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Pipette in einem Längsschnitt;
- Fig. 2
- dieselbe Pipette in einem vergrößerten Längsschnitt durch einen oberen Teil;
- Fig. 3
- ein vergrößerter Schnitt entlang der Linie III - III von Fig. 2;
- Fig. 4
- vergrößertes Detail IV von Fig. 2;
- Fig. 5
- dieselbe Pipette in einem vergrößerten Längsschnitt durch einen unteren Teil;
- Fig. 6.
- dieselbe Pipette ohne Hubkörper in einem vergrößertem Längschnitt durch einen unteren
Teil;
- Fig. 7a bis d
- dieselbe Pipette vor dem Betätigen des Betätigungselement (Fig. 7a), nach dem vollständigen
Ausführen des Dosierhubes und vor Ausführung des Überhubes (Fig. 7b). nach dem Ausführen
des Überhubes vor dem Abwerfen der Pipettenspitze (Fig. 7c) und nach dem Abwerfen
einer Pipettenspitze (Fig. 7d) jeweils in einem teilweisen Längsschnitt;
- Fig. 8
- Kraft-Wegdiagramm bei Dosierhub, Überhub und Abwurfhub, einer erfindungsgemäßen Pipette
(in strichlierten Linien) und einer herkömmlichen Pipette (in ausgezogenen Linien).
[0038] In der vorliegenden Anmeldung beziehen sich die Angaben "oben" und "unten", "oberhalb"
und "unterhalb" und "horizontal" und "vertikal" auf eine Ausrichtung der Pipette,
bei der das Gehäuse mit dem Ansatz vertikal nach unten ausgerichtet ist. In dieser
Ausrichtung kann eine auf dem Ansatz angebrachte Pipettenspitze auf ein darunter befindliches
Gefäß gerichtet werden, um Flüssigkeit aufzusaugen bzw. abzugeben.
[0039] Gemäß Fig. 1 und 2 hat die Pipette 1 ein stangenförmiges, als Griff ausgeformtes
Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil 2 und einem Gehäuseunterteil 3. Das Gehäuseoberteil
2 mit sämtlichen enthaltenen Teilen bildet eine Antriebseinheit und das Gehäuseunterteil
3 mit sämtlichen enthaltenen Teilen eine Verdrängungseinheit. Aus dem Gehäuseoberteil
2 steht oben ein Betätigungselement 4 in Form eines zylindrischen Druckknopfes hervor.
Das Betätigungselement 4 ist im Gehäuseoberteil 2 axial verschieblich und drehbar
gelagert.
[0040] Das Betätigungselement 4 ist mit einem Gewinde in einer Abdeckung 5 auf einer zylindrischen
Hubstange 6 festgeschraubt. Die Hubstange 6 ist im Gehäuseoberteil 2 durch einen oberen
Durchtrittskanal 7 einer Gewindespindel 8 hindurchgeführt. Die Gewindespindel 8 ist
in ein Innengewinde einer im Gehäuseoberteil 2 in einer definierten Position gehaltenen
Spindelmutter 9 eingeschraubt.
[0041] Die Spindelmutter 9 ist fest mit einem Hubkörper 10 verbunden, der im Gehäuseoberteil
2 befestigt ist. Der Hubkörper 10 ist im Wesentlichen zylindrisch und ist ein Träger
für die Spindelmutter 9, die darin eingeschraubte Gewindespindel 8 und die darin geführte
Hubstange 6. Bei der Montage der Pipette werden diese und weitere Bauteile am Hubkörper
10 vormontiert und der mit den Bauteilen bestückte Hubkörper 10 wird im Gehäuseoberteil
2 montiert, so dass er fest im Gehäuseoberteil 2 gehalten ist. Hierfür ist der Hubkörper
10 mit dem Gehäuseoberteil 2 verrastet. Grundsätzlich ist es auch möglich, die am
Hubkörper 10 vormontierten Bauteile direkt im Gehäuseoberteil 2 zu montieren. Hierfür
kann das Gehäuseoberteil 2 innen entsprechend dem Hubkörper 10 ausgestattet werden.
[0042] Die Gewindespindel 8 weist oben einen drehfest mit ihr verbundenen Spindelmitnehmer
11 auf. Der Spindelmitnehmer 11 hat am Umfang einen Sechskant 12 mit zentralem Loch
13. Der Sechskant 12 greift in einen Innsensechskant 14 des Betätigungselements 4
ein.
[0043] Das Betätigungselement 4 ist unten mit zwei diametral einander gegenüberliegenden,
Radialvorsprüngen 15, 16 versehen, die nach außen vorstehen. Vorzugsweise sind vier
Radialvorsprünge 15, 16 vorhanden. Die Radialvorsprünge 15, 16 greifen in axial verlaufende
Nuten 17, 18 an der Innenseite eines hohlzylindrischen Übertragungsteils 19 ein, das
drehbar im Gehäuseoberteil 2 gelagert ist. Das Übertragungsteil 19 hat oben am Außenumfang
einen Zahnkranz 20, der mit einem Zahnrad eines Zählwerksgetriebes 21 kämmt, das mehrere
nebeneinander auf einer horizontalen Achse angeordnete Zählwerksräder 22 eines Zählwerks
23 antreibt. Das Zählwerk 23 ist am Gehäuseoberteil befestigt. Die Zählwerksräder
22 haben jeweils Ziffern von 0 bis 9. Das - bezogen auf Fig. 1 - hinterste Zählwerksrad
22 wird vom Zählwerksgetriebe 21 angetrieben. Die daneben angeordneten Zählwerksräder
22 werden jeweils um eine Ziffer weitergedreht, wenn das dahinter angeordnete Zählwerksrad
von 9 auf 0 übergeht.
[0044] Oberhalb des Zählwerks 23 hat das Gehäuseoberteil 2 eine Gehäuseabdeckung 24 mit
einem Fenster, durch das hindurch die Ziffern der Zählwerksräder 22 ablesbar sind.
[0045] Unterhalb der Gewindespindel 8 ist auf der Hubstange 6 ein wulstartiger Bund 25 als
Anschlagelement angeordnet. Die Verlagerung der Hubstange 6 nach oben ist durch Anlage
des Bundes 25 an der unteren Stirnseite 26 der Gewindespindel 8 begrenzt, die einen
oberen Anschlagkörper für den Bund 25 bildet.
[0046] Unterhalb der Spindelmutter 9 ist im Hubkörper 10 ein im Wesentlichen scheibenförmiger
unterer Anschlagkörper 27 angeordnet. Der untere Anschlagkörper 27 hat eine napfförmige
Vertiefung, in der zentral ein unterer Durchtrittskanal 28 angeordnet ist. Ferner
weist der untere Anschlagkörper 27 drei radial nach außen vorstehende Vorsprünge 29
auf, die gleichmäßig um seinen Umfang verteilt sind.
[0047] Der untere Anschlagkörper 27 ist an den Vorsprüngen 29 in axial verlaufenden Führungsschlitzen
30 des Hubkörpers 10 geführt. Dies ist auch in Fig. 3 gezeigt. Nach oben ist er bis
zur Anlage der Vorsprünge 29 am oberen Ende der Führungsschlitze 30 verlagerbar.
[0048] Unterhalb des unteren Anschlagkörpers 27 ist im Hubkörper 10 eine als Schraubenfeder
ausgebildete Überhubfeder 31 angeordnet. Oben liegt die Überhubfeder an der Unterseite
des unteren Anschlagkörpers 27 an. Unten stützt sich die Überhubfeder 31 an einem
im angeordneten und damit fest verbundenen Überhubfederlager 32 ab.
[0049] Das Überhubfederlager 32 ist durch einen Ring mit L-Querschnitt gebildet, wobei der
horizontale Schenkel des L-Profils ein zentrales Durchführloch 33 des Überhubfederlagers
32 umrandet. Die Überhubfeder 31 stützt sich auf dem horizontalen Schenkel des L-Profils
ab und ist seitlich von dem vertikalen Schenkel eingefasst. Die Überhubfeder 31 drückt
den unteren Anschlagkörper 27 mit den Vorsprüngen 29 unter Vorspannung gegen die oberen
Enden der Führungsschlitzen 30.
[0050] Unterhalb des unteren Anschlagkörpers 27 ist im Hubkörper 10 ein Antriebselement
34 in Form einer koaxial zur Hubstange 6 ausgerichteten Hülse vorhanden. Das Antriebselement
34 hat einen oberen Hülsenabschnitt 35 und einen unteren Hülsenabschnitt 36, wobei
der obere Hülsenabschnitt 35 größere Innen- und Außendurchmesser als der untere Hülsenabschnitt
36 aufweist. Der untere Hülsenabschnitt 36 hat unten eine kegelstumpfförmige Spitze
37.
[0051] Am oberen Rand des oberen Hülsenabschnittes 35 ist ein radial nach außen vorstehender,
weiterer umlaufender Bund 38 vorhanden. Der Außendurchmesser des oberen Hülsenabschnittes
35 ist kleiner als der Innendurchmesser des Durchführloches 33 des Überhubfederlagers
32, sodass der untere und der obere Hülsenabschnitt 35, 36 in das Durchführloch 33
einführbar sind. Der Außendurchmesser des weiteren Bundes 38 übersteigt den Innendurchmesser
des Durchführloches 33, sodass das Antriebselement 34 nicht vollständig das Durchführloch
33 passieren kann. Das Überhubfederlager 32 bildet einen Endanschlag und der weitere
Bund 38 ein Endanschlagelement, welche die Verlagerung des Antriebselements 34 nach
unten begrenzen.
[0052] Im oberen Hülsenabschnitt 35 ist oben ein hohlzylindrischer Anker 39 aus einem ferromagnetischen
Material angeordnet. Darunter ist im oberen Hülsenabschnitt 35 ein hohlzylindrischer
Magnet 40 angeordnet. Darunter befindet sich ein Topf 41, der den Magnet 40 aufnimmt.
Der Anker 39 hat einen Presssitz im oberen Hülsenabschnitt 35. Die Hubstange 6 erstreckt
sich verschieblich durch das zentrale Loch des Ankers 39 hindurch. Unterhalb des Ankers
weist die Hubstange 6 einen nadelförmigen Abschnitt 42 mit verringertem Durchmesser
auf. Auf dem nadelförmigen Abschnitt 42 sitzen der Magnet 40 und den Topf 41. Vorzugsweise
sind Magnet 40 und Topf 41 auf dem nadelförmigen Abschnitt 44 fixiert, z.B. indem
sie dort einen Presssitz haben. Zudem stützt sich der Magnet 40 oben an einem Absatz
der Hubstange ab, von dem der nadelförmige Abschnitt 42 ausgeht.
[0053] Unterhalb des Topfes 41 ist auf dem nadelförmigen Abschnitt 42 eine als Schraubenfeder
ausgebildete Entkopplungsfeder 43 geführt, die sich unten am Boden des unteren Hülsenabschnittes
36 abstützt. Anker 39, Magnet 40 und Entkopplungsfeder 43 sind Bauteile einer Entkopplungseinrichtung
44.
[0054] Gemäß Figur 1, 2, 5 und 6 ist das Gehäuseoberteil 2 unten neben einer unteren Gehäuseöffnung
45 am Innenumfang mit nicht näher erläuterten Mitteln zum lösbaren Verbinden 46 mit
weiteren Mitteln zum lösbaren Verbinden des Gehäuseunterteils 3 versehen.
[0055] Das Gehäuseunterteil 3 hat oben einen hohlzylindrischen Abschnitt 47, an den sich
unten ein kurzer oberer Hohlkegelabschnitt 48 mit großem Kegelwinkel anschließt, an
den sich wiederum unten ein langer unterer Hohlkegelabschnitt 49 mit kleinem Kegelwinkel
anschließt, der mit seinem unteren Ende einen konischen Ansatz 50 zum Aufklemmen einer
Pipettenspitze 51 bildet. Eine aufgeklemmte Pipettenspitze 51 ist ebenfalls im Wesentlichen
konisch mit einer oberen Öffnung 52 zum Aufstecken auf den Ansatz 50 und einer unteren
Öffnung 53 für den Durchgang von Flüssigkeit Die obere Öffnung 52 ist wesentlich größer
als die untere Öffnung 53 und von der oberen zur unteren Öffnung verjüngt sich die
Pipettenspitze 51,
[0056] Der hohlzylindrische Abschnitt 47 des Gehäuseunterteils 3 ist oben am Außenumfang
mit nicht näher erläuterten weiteren Mitteln zum lösbaren Verbinden 54 versehen, die
auf die Mittel zum lösbaren Verbinden 46 des Gehäuseoberteils 2 abgestimmt sind, um
das Gehäuseunterteil 3 mit dem Gehäuseoberteil 2 lösbar zu verbinden. Geeignete Mittel
zum lösbaren Verbinden 46, 54 von Gehäuseoberteil 2 und Gehäuseunterteil 3 sind in
der
DE 10 2004 003 434 B4 beschrieben.
[0057] Der untere Hohlkegelabschnitt 49 hat oben einen im Gehäuseunterteil 3 über den oberen
flohlkegelabschnitt 48 hinausstehenden Fortsatz 55.
[0058] Der untere Hohlkegelabschnitt 49 hat einen Verbindungskanal 56, der die obere Stirnfläche
des Fortsatzes 55 mit der unteren Stirnfläche des Ansatzes 50 verbindet.
[0059] Im Gehäuseunterteil 3 ist eine Anordnung aus einem Zylinder 57 mit einem darin verlagerbaren
Kolben 58 angeordnet. Der Zylinder 57 ist mit einem unteren Bereich in den Verbindungskanal
56 eingesetzt und darin durch Einpressen oder Einkleben fixiert. Unten ist der Zylinder
57 gegenüber dem Verbindungskanal 56 mittels eines O-Ringes 59 abgedichtet.
[0060] Der Kolben 58 hat am Umfang eine Kolbendichtung 60, die innen am Zylinder 57 abdichtet.
Unterhalb der Kolbendichtung 60 hat der Kolben 58 einen nadelförmigen Fortsatz 61,
der in eine Durchgangsöffnung 62 im Boden des Zylinders 57 und in den Verbindungskanal
56 einführbar ist, um das Totvolumen zu verringern. Zylinder 57 und Kolben 58 sind
vertikal ausgerichtet. Oben trägt der Kolben 58 einen horizontal ausgerichteten Kolbenteller
63, der am Zentrum eine vertikal ausgerichtete, konische Vertiefung 64 zur Aufnahme
der Spitze 37 des Antriebsorgans 34 aufweist.
[0061] Das Gehäuseunterteil 3 weist oben eine topfförmige Verschlusskappe 65 mit zylindrischem
oder konischem Mantel auf. Der Boden der Verschlusskappe 65 ist oberhalb des Kolbentellers
63 angeordnet und weist eine zentrale obere Gehäuseöffnung 67 auf, durch die der Kolbenteller
63 von oben zugänglich ist. Am Rand Ihres Mantels hat die Verschlusskappe 65 nach
außen vorstehende Vorsprünge 68, die in entsprechenden Vertiefungen 69 des hohlzylindrischen
Abschnittes 47 des Gehäuseunterteils 3 eingeschnappt sind.
[0062] Der Boden der Verschlusskappe 65 begrenzt die Verlagerung des Kolbens 58 nach oben.
Eine als Spiralfeder ausgebildete Kolbenfeder 70, die unten am Fortsatz 55 und oben
an der Unterseite des Kolbentellers 63 abgestützt ist, spannt den Kolben 58 gegen
die Unterseite der Verschlusskappe 65 vor.
[0063] Ferner weist die Pipette 1 eine Abwurfeinrichtung 71 auf. Die Abwurfeinrichtung 71
umfasst einen Abwurfschieber 72, der am Gehäuseunterteil 3 angeordnet ist. Der Abwurfschieber
72 weist eine an die Konturen des hohlzylindrischen Abschnittes 47, des oberen Hohlkegelabschnittes
48 und des unteren Hohlkegelabschnittes 49 angepasste Kontur auf. Unten hat er ein
kreisringförmiges Abwurfende 73. Das Abwurfende 73 ist in der Position des Abwurfschiebers
72 von Fig. 1 so weit wie möglich nach oben auf das Gehäuseunterteil 3 aufgeschoben,
sodass der konische Ansatz 50 zum Aufstecken einer Pipettenspitze 51 frei ist.
[0064] Oben ist der Abwurfschieber 72 mit einer Abwurfverlängerung 74 verbunden. Diese umfasst
drei vertikale Abwurfstangen 75, die mit dem oberen Rand des Abwurfschiebers 72 verbunden
sind. Die Abwurfstangen 75 sind gleichmäßig über den oberen Rand des Abwurfschiebers
72 verteilt. Die Abwurfstangen 75 sind unten über eine erste Schnappverbindung mit
einem Abwurfring 76 verbunden, der über eine zweite Schnappverbindung mit dem oberen
Rand des Abwurfschiebers 72 verbunden ist. In einem Abstand von dem Abwurfring 76
sind die Abwurfstangen 75 oben an ihrem Innenumfang durch ein ringförmiges oberes
Abwurffederlager 77 miteinander verbunden. Das obere Abwurffederlager 77 weist einen
L-förmigen Querschnitt auf, wobei der horizontale Schenkel des Querschnittes das Durchführloch
33 unterhalb des Überhubfederlagers 32 angrenzt. Der vertikale, umlaufende Schenkel
des oberen Abwurffederlagers 77 ist nach unten gerichtet.
[0065] Die Abwurfstangen 75 haben oben Betätigungsenden 78.
[0066] Die Abwurfverlängerung 74 bzw. die Abwurfstangen 75 sind durch die untere Gehäuseöffnung
45 in das Gehäuseoberteil 2 hineinerstreckt. Die Verlagerung der Abwurfverlängerung
74 nach oben wird durch Anlage des oberen Abwurffederlagers 77 an der Unterseite des
Überhubfederlagers 32 begrenzt.
[0067] Unterhalb des oberen Abwurffederlagers 77 stehen von der Innenseite des Gehäuseoberteils
2 drei Stege 79 vor, die gleichmäßig über den Innenumfang verteilt angeordnet sind
und Aussparungen der Hubkörper 10 durchgreifen. Dies ist insbesondere in Figur 4 gezeigt.
Die Stege 79 bilden ein unteres Abwurffederlager 80. Eine als Schraubenfeder ausgebildete
Abwurffeder 81 ist unter Vorspannung zwischen dem oberen Abwurffederlager 77 und dem
unteren Abwurffederlager 80 angeordnet und drückt die Abwurfeinrichtung 71 nach oben,
sodass das obere Abwurffederlager 77 am Überhubfederlager 32 anliegt.
[0068] Das Gehäuseunterteil 3 ist mit einem oberen Bereich des hohlzylindrischen Abschnittes
47 in die untere Gehäuseöffnung 45 des Gehäuseoberteils 2 hineingeführt. Die Mittel
zum lösbaren Verbinden 46, 54 von Gehäuseunterteil 3 und Gehäuseoberteil 2 sind lösbar
miteinander verbunden. Das Antriebsorgan 34 greift mit der Spitze 37 in die obere
Gehäuseöffnung 67 ein und liegt in der Vertiefung 64 an dem Kolbenteller 63 an. Der
Kolbenteller 63 drückt das Antriebsorgan 34 nach oben und über die Entkopplungseinrichtung
44 wird die Hubstange 6 mit dem Bund gegen die Gewindespindel 8 gedrückt.
[0069] Die Pipette 1 ist folgendermaßen benutzbar:
Sie wird am Gehäuseoberteil 2 gegriffen. Ein Dosierhub wird eingestellt, indem das
Betätigungselement 4 gedreht wird, bis die Zählwerksräder 22 das gewünschte Dosiervolumen
anzeigen. Beim Drehen des Betätigungselements 4 wird über den Hubkörper 10 die Gewindespindel
8 gedreht und aufgrund ihrer Gewindeverbindung mit der im Gehäuseoberteil 2 feststehenden
Spindelmutter 9 axial verlagert. Dabei gleitet der Spindelmitnehmer 10 in den Innensechskant
des Betätigungselements 4. Gleichzeitig wird über die weiteren Radialvorsprünge 15,
16 das Übertragungsteil 19 gedreht und das Zählwerk 23 verstellt. Infolgedessen ist
die eingestellte axiale Position der Gewindespindel 8 im Gehäuseoberteil 2 und damit
das Dosiervolumen am Zählwerk 23 ablesbar.
[0070] Ferner wird eine Pipettenspitze 51 auf den Ansatz 50 geklemmt, vorzugsweise indem
dieser in eine Pipettenspitze 51 eingedrückt wird, die in einem Halter bereitgehalten
wird.
[0071] Vor dem Ansaugen von Flüssigkeit wird Luft aus dem Zylinder 57 ausgestoßen, indem
der Kolben 58 mittels des Betätigungselements 4 nach unten gedrückt wird, bis der
weitere Bund 38 auf den unteren Anschlagkörper 27 trifft. Hierbei bewegt die Hubstange
6 über die Entkopplungseinrichtung 44 das Antriebselement 34 nach unten und der Kolben
58 wird tiefer in den Zylinder 57 hineingedrückt. Aufgrund der Kraft zwischen Magnet
40 und Anker 39 entkoppelt dabei die Entkopplungseinrichtung 44 nicht.
[0072] Danach wird mittels der Pipette 1 das untere Ende der Pipettenspitze 51 in die Flüssigkeit
eingetaucht und die gewünschte Menge durch Loslassen des Betätigungselements 4 in
die Pipettenspitze 51 eingesogen. Hierbei drückt die Kolbenfeder 70 den Kolben 58
und damit das Antriebselement 34 sowie die Hubstange 6 in die Ausgangslage zurück,
in der der Bund 25 an der Gewindespindel 8 anliegt.
[0073] In dieser Situation ist die Pipette 1 in Fig. 1, 2, 5, 6 und 7a gezeigt.
[0074] Danach kann mittels der Pipette 1 die Pipettenspitze 51 mit dem unteren Ende auf
ein anderes Gefäß ausgerichtet werden. Durch Drücken des Betätigungselements 4 nach
unten wird die Hubstange 6 nach unten bewegt und über die Entkopplungseinrichtung
44 das Antriebselement 34 nach unten verlagert, sodass der Kolben 58 erneut im Zylinder
57 nach unten bewegt wird. Hierbei wird die eingestellte Dosiermenge im Wesentlichen
abgegeben. Diese Situation ist in Fig. 7b gezeigt.
[0075] In der Pipettenspitze 51 verbliebene Reste können ausgeblasen werden, indem das Betätigungselement
4 unter erhöhtem Kraftaufwand weiter nach unten gedrückt wird. Hierbei wird der untere
Anschlagkörper 27 entgegen der Wirkung der Überhubfeder 31 in den Führungsschlitzen
30 nach unten verlagert und über die Entkopplungseinrichtung 44 das Antriebselement
34 weiter nach unten verlagert, das den Kolben 58 noch tiefer in den Zylinder 57 hineinschiebt.
Beim Überhub wird ein weiterer Überdruck erzeugt, der an der Innenwand der Pipettenspitze
51 haftende Restflüssigkeit herausdrückt.
[0076] Der Überhub ist beendet, wenn das Antriebselement 34 mit dem weiteren Bund 38 auf
das Überhubfederlager 32 trifft, das den Endanschlag bildet. Gleichzeitig erreichen
die Vorsprünge 29 das Betätigungsende 78 der Abwurfverlängerung 74 bzw. befinden sich
in einem sehr geringen Abstand darüber. Diese Situation ist in Fig. 7c gezeigt.
[0077] Danach kann die Pipettenspitze 51 abgeworfen werden. Hierfür wird das Betätigungselement
4 mit erhöhter Kraftaufwendung weiter nach unten gedrückt. Das Überhubfederlager 32
verhindert, dass sich das Antriebselement 34 weiter nach unten bewegt. Durch die erhöhte
Kraft löst sich der Magnet 40 vom Anker 39 und die Hubstange 6 bewegt sich weiter
nach unten und nimmt den unteren Anschlagkörper 27 mit. Der untere Anschlagkörper
27 drückt mit den Vorsprüngen 29 die Abwurfverlängerung 74 an den Betätigungsenden
78 nach unten. Die Abwurfverlängerung 74 nimmt den Abwurfschieber 72 mit nach unten,
der mit dem Abwurfende 73 die Pipettenspitze 51 vom Ansatz 50 abdrückt.
[0078] Während des Abwurfhubes wird der Kolben 58 nicht weiter im Zylinder 57 nach unten
bewegt. Infolgedessen wird unten im Zylinder 57 kein Totvolumen benötigt und trifft
der Kolben 58 nicht auf den Boden des Zylinders 57 auf. Ist der Magnet 40 vom Anker
39 gelöst, ist der Kraftaufwand für die weitere Verlagerung des Betätigungselements
4 nach unten wieder verringert. Der Abwurfhub ist beendet, wenn die Abwurfverlängerung
74 auf einen nicht dargestellten Abwurfanschlag im Gehäuse trifft. Diese Situation
ist in Fig. 7d gezeigt.
[0079] Nach Loslassen des Betätigungselements 4 kehrt die Pipette 1 selbsttätig in die Ausgangssituation
von Fig. 1, 2, 5, 6 und 7a zurück. Hierbei drückt die Abwurffeder 81 die Abwurfverlängerung
74 und damit den Abwurfschieber 72 nach oben. Ferner drückt die Entkopplungsfeder
43 die Hubstange 6 mit dem Magneten 40 nach oben, bis der Magnet 40 von den Magnetkräften
am Anker 39 festgehalten wird. Ferner drückt die Überhubfeder 31 den unteren Anschlagkörper
27 nach oben, bis die Vorsprünge 29 an den oberen Enden der Führungsschlitze 30 angekommen
sind. Ferner drückt die Kolbenfeder den Kolben 58, das Antriebselement 34 und über
die Entkopplungseinrichtung 44 die Hubstange 6 nach oben, bis der Bund 25 an der Gewindespindel
8 anliegt.
[0080] Das Gehäuseoberteil 2 kann einfach mit einem anderen Gehäuseunterteil 3 verbunden
werden, bei dem der Zylinder 57 und der Kolben 58 einen anderen Querschnitt haben.
Entsprechend kann dasselbe Gehäuseoberteil 2 für die Herstellung von Pipetten 1 mit
verschiedenen Dosiervolumina verwendet werden. Ferner ist es möglich, im Falle eines
Defektes das Gehäuseunterteil 3 oder Gehäuseoberteil 2 leicht auszutauschen oder im
Bedarfsfalle das Gehäuseoberteil 2 mit einem anderen Gehäuseunterteil 3 zu bestücken.
Zudem kann auch zu Wartungs-, Reparatur- und Reinigungszwecken das Gehäuseunterteil
3 leicht vom Gehäuseoberteil 2 abgenommen werden.
[0081] Gemäß Fig. 8 steigt bei der erfindungsgemäßen Pipette 1 bei Ausführung des Dosierhubes
die aufzubringende Betätigungskraft nur geringfügig an. Der Dosierhub ist nach etwa
14mm Betätigungsweg beendet.
[0082] Für einen anschließenden Überhub muss zunächst die auf das Betätigungselement 4 auszuübende
Kraft stark erhöht werden, von etwa 3 Newton auf etwa 10,5 Newton. Danach ist für
den Überhub eine ansteigende Betätigungskraft aufzubringen, die etwas stärker ansteigt,
als die Betätigungskraft für die Durchführung eines Dosierhubes. Der Überhub ist nach
etwa 17mm Betätigungsweg beendet.
[0083] Für einen anschließenden Abwurfhub muss eine einmalige Abrisskraft von etwa 19 Newton
aufgebracht werden. Danach steigt die für den Abwurf aufzubringende Kraft etwa in
Fortsetzung der Geraden für den Überhub an.
[0084] Bei einer herkömmlichen Pipette gemäß
DE 25 49 477 C3 ist für den Dosierhub eine Kraft auf einem erhöhten Niveau aufzubringen. Beim Übergang
vom Dosierhub auf den Überhub tritt eine einmalige Kraftspitze auf. Ebenso ist für
den Abriss des Magneten ein Übergang zum Abwurfhub ein sprunghafter Kraftanstieg erforderlich.
Beim Abwerfen steigt die aufzubringende Betätigungskraft auf höherem Niveau und steiler
als bei der erfindungsgemäßen Pipette an.
Liste der verwendeten Bezugszeichen
[0085]
- 1
- Pipette
- 2
- Gehäuseoberteil
- 3
- Gehäuseunterteil
- 4
- Betätigungselement
- 5
- Abdeckung des Betätigungsorgans
- 6
- zylindrische Hubstange
- 7
- oberer Durchtrittskanal
- 8
- Gewindespindel
- 9
- Spindelmutter
- 10
- Hubkörper
- 11
- Spindelmitnehmer
- 12
- Sechskant
- 13
- Loch
- 14
- Innensechskant
- 15, 16
- Radialvorsprünge
- 17, 18
- Nuten
- 19
- Übertragungsteil
- 20
- Zahnkranz
- 21
- Zählwerksgetriebe
- 22
- Zählwerksräder
- 23
- Zählwerk
- 24
- Gehäuseabdeckung
- 25
- wulstartiger Bund
- 26
- untere Stirnseite
- 27
- unterer Anschlagkörper
- 28
- unterer Durchtrittskanal
- 29
- Vorsprünge30 Führungsschlitze
- 31
- Überhubfeder
- 32
- Überhubfederlager
- 33
- Durchführloch
- 34
- Antriebselement
- 35
- oberer Hülsenabschnitt
- 36
- unterer Hülsenabschnitt
- 37
- kegelstumpfförmige Spitze
- 38
- weiterer Bund
- 39
- hohlzylindrischer Anker
- 40
- hohlzylindrischer Magnet
- 41
- Topf
- 42
- nadelförmiger Abschnitt
- 43
- Entkopplungsfeder
- 44
- Entkopplungseinrichtung
- 45
- untere Gehäuseöffnung
- 46
- Mittel zum lösbaren Verbinden
- 47
- hohlzylindrischer Abschnitt
- 48
- oberer Hohlkegelabschnitt
- 49
- unterer Hohlkegelabschnitt
- 50
- konischer Ansatz
- 51
- Pipettenspitze
- 52
- obere Öffnung
- 53
- untere Öffnung
- 54
- weitere Mittel zum lösbaren Verbinden
- 55
- Fortsatz
- 56
- Verbindungskanal
- 57
- Zylinder
- 58
- Kolben
- 59
- O-Ring
- 60
- Kolbendichtung
- 61
- nadelförmiger Fortsatz
- 62
- Durchgangsöffnung
- 63
- Kolbenteller
- 64
- konische Vertiefung
- 65
- zylindrische Verschlusskappe
- 67
- obere Gehäuseöffnung
- 68
- Vorsprünge
- 69
- Vertiefung
- 70
- Kolbenfeder
- 71
- Abwurfeinrichtung
- 72
- Abwurfschieber
- 73
- Abwurfende
- 74
- Abwurfverlängerung
- 75
- Abwurfstange
- 76
- Abwurfring
- 77
- oberes Abwurffederlager
- 78
- Betätigungsende
- 79
- Steg
- 80
- unteres Abwurffederlager
- 81
- Abwurffeder
1. Pipette mit
- einer Verdrängungseinheit umfassend ein stangenförmiges Gehäuseunterteil (3) mit
einer darin angeordneten Verdrängungskammer mit einer verlagerbaren Begrenzung, einem
mit der verlagerbaren Begrenzung verbundenen Kontaktelement an einer oberen Gehäuseöffnung
(67) oben am Gehäuseunterteil (3), einem Ansatz (50) zum Verbinden mit einer Pipettenspitze
(51) unten am Gehäuseunterteil (3) und einem Verbindungskanal (56) zwischen der Verdrängungskammer
und dem freien Ende des Ansatzes (50),
- einer Antriebseinheit zum Antreiben der verlagerbaren Begrenzung der Verdrängungseinheit
in einem stangenförmigen Gehäuseoberteil (2), einer darin angeordneten Antriebseinrichtung
(6), einem mit der Antriebseinrichtung zusammenwirkenden Betätigungselement (4) am
Gehäuseoberteil (2) und einem mit der Antriebseinrichtung zusammenwirkenden Antriebselement
(34) an einer unteren Gehäuseöffnung (45) unten am Gehäuseoberteil (2), das durch
Betätigen des Betätigungselement (4) in Betätigungsrichtung nach unten verlagerbar
ist, um einen Dosierhub der verlagerbaren Begrenzung auszuführen,
- Mittel zum lösbaren Verbinden (46, 54), die das Gehäuseoberteil (2) und das Gehäuseunterteil
(3) in einer Anordnung, in der das Antriebselement (34) an dem Kontaktelement anliegt,
zu einem stangenförmigen Gehäuse lösbar miteinander verbinden,
- einer Abwurfeinrichtung (71), die einen am Gehäuseunterteil (3) verlagerbar angeordneten
Abwurfschieber (72) aufweist, der unten ein Abwurfende (73) zum Lösen einer Pipettenspitze
(51) vom Ansatz (50) hat, und die Abwurfeinrichtung (71) ferner eine verlagerbar am
Gehäuseoberteil (2) angeordnete Abwurfverlängerung (74) aufweist, die unten mit dem
oberen Ende des Abwurfschiebers (72) verbunden ist und oben ein Betätigungsende (78)
hat,
- einem im Gehäuseoberteil (2) angeordneten, fest mit dem Gehäuseoberteil (2) verbundenen
Endanschlag (32) und einem mit dem Antriebselement (34) verbundenen Endanschlagelement
(38) zum Begrenzen der Verlagerung des Antriebselements (34) nach unten,
- einer Entkopplungseinrichtung (44) zwischen Antriebseinrichtung und Antriebselement
(34), die bei Anlage des Endanschlagelements (38) am Endanschlag (32) und fortgesetzter
Verlagerung des Betätigungselements (4) in Betätigungsrichtung das Antriebselement
(34) von der Antriebseinrichtung entkoppelt, und
- einem mit der Antriebseinrichtung koppelbaren unteren Anschlagkörper (27), der bei
Entkopplung des Antriebselements (34) von der Antriebseinrichtung durch die Entkopplungseinrichtung
(44) auf das Betätigungsende (78) der Abwurfverlängerung (74) trifft, um bei weiterem
Verlagern des Betätigungselements (4) in Betätigungsrichtung die Abwurfverlängerung
(74) und den Abwurfschieber (72) nach unten zu verlagern.
2. Pipette nach Anspruch 1, bei der die Antriebseinrichtung ein Anschlagelement (25)
an einer Hubstange der Antriebseinrichtung, einen oberen Anschlagkörper (8) und den
unteren Anschlagkörper (27) aufweist, zwischen denen das Anschlagelement (25) verlagerbar
ist, um einen Dosierhub auszuführen, wobei der untere Anschlagkörper (27) über eine
Überhubfeder (31) im Gehäuseoberteil (2) abgestützt ist, um nach Ausführung eines
Dosierhubes durch weiteres Verlagern des Betätigungselements (4) in Betätigungsrichtung
entgegen der Federkraft der Überhubfeder (31) bis zum Erreichen des Endanschlages
(32) durch das Endanschlagelement (38) einen Überhub auszuführen und die Abwurfverlängerung
(74) nach unten zu verlagern.
3. Pipette nach Anspruch 2, bei der der obere Anschlagkörper (8) im Gehäuseoberteil (2)
verlagerbar ist und weist das Gehäuseoberteil (2) eine mit dem oberen Anschlagkörper
(8) gekoppelte Einstelleinrichtung (4, 9, 10) zum Einstellen der Position des oberen
Anschlagkörpers (8) im Gehäuseoberteil (2) und Festlegen des Dosierhubes aufweist.
4. Pipette nach Anspruch 2 oder 3, bei der das Anschlagelement (25) ein Bund am Umfang
der Hubstange (6) ist, die Hubstange (6) durch einen oberen Durchtrittskanal (7) des
oberen Anschlagkörpers (8) und einen Durchtrittskanal (28) des unteren Anschlagkörpers
(27) hindurcherstreckt ist und der Bund (25) zwischen dem oberen Anschlagkörper (8)
und dem unteren Anschlagkörper (27) angeordnet ist.
5. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Entkopplungseinrichtung (44)
zwei Entkopplungselemente (39, 40) aufweist, von denen das eine Entkopplungselement
(40) mit der Antriebseinrichtung (6) und das andere Entkopplungselement (39) mit dem
Antriebselement (34) verbunden ist, wobei die Entkopplungselemente (39, 40) lösbar
in einer bestimmten Verbindungsposition zusammengehalten sind und nach dem Überwinden
einer bestimmten Haltekraft voneinander entfernbar und in die Verbindungsposition
zurück verlagerbar sind.
6. Pipette nach Anspruch 5, bei der die Entkopplungselemente zwei Magneten oder einen
Magneten und ein ferromagnetisches Gegenstück und/oder eine Klinkeneinrichtung und/oder
eine Federeinrichtung umfassen, welche die Entkopplungselemente lösbar in der Verbindungsposition
halten.
7. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Antriebselement (34) eine Hülse
ist, deren unteres Ende auf dem Kontaktelement (63) aufsitzt, und eines der Entkopplungselemente
(39, 40) der Entkopplungseinrichtung (44) in der Hülse angeordnet und mit dieser fest
verbunden ist und als oberes Entkopplungselement (39) mit einem oberen Durchgangsloch
ausgestaltet ist, und das andere Entkopplungselement (40) der Entkopplungseinrichtung
(44) verlagerbar in der Hülse angeordnet und als ein Entkopplungselement (40) ausgestaltet
ist, das am unteren Ende einer Hubstange (6) fixiert ist, die von oben in die Hülse
hinein und durch das obere Durchgangsloch hindurch erstreckt ist, und die Hülse durch
ein Durchführloch (33) des Endanschlages (32) hindurcherstreckt ist und einen radial
nach außen vorstehenden weiteren Bund (38) aufweist, der die Bewegung des Antriebselements
(34) nach unten durch Aufsitzen auf der Oberseite des Endanschlages (32) begrenzt.
8. Pipette nach Anspruch 7, bei der unter dem unteren Entkopplungselement (40) eine Entkopplungsfeder
(43) in der Hülse angeordnet ist, über die das untere Entkopplungselement (40) in
der Hülse abgestützt ist.
9. Pipette nach Anspruch 7 oder 8, bei der die Hülse einen unteren Hülsenabschnitt (36)
und einen oberen Hülsenabschnitt (35) aufweist, wobei der untere Hülsenabschnitt (36)
einen geringeren Durchmesser als der obere Hülsenabschnitt (35) aufweist, durch die
obere Gehäuseöffnung (67) des Gehäuseunterteils (3) hindurcherstreckt ist und mit
dem unteren Ende auf dem Kontaktelement (63) aufsitzt und im oberen Hülsenabschnitt
(35) die Entkopplungselemente (39, 40) angeordnet sind.
10. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Überhubfeder (31) an einem kreisringscheibenförmigen
Überhubfederlager (32) im Gehäuseoberteil abgestützt ist, die Hülse durch das Durchführloch
(33) des Überhubfederlagers (32) hindurchgeführt ist und das Überhubfederlager (32)
der Endanschlag für den Bund (38) der Hülse ist.
11. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der der untere Anschlagkörper (27)
mit einem äußeren seitlich vorspringenden Rand am Ende des Überhubs oder am Anfang
der weiteren Verlagerung des Betätigungselements (4) in Betätigungsrichtung auf dem
Betätigungsende (78) der Abwurfverlängerung (74) aufsitzt, um als Mitnehmer die Abwurfverlängerung
(74) nach unten zu verlagern.
12. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die Abwurfverlängerung (74) durch
eine unterhalb des Überhubfederlagers (32) im Gehäuseoberteil (2) angeordnete Abwurffeder
(81) im Gehäuseoberteil (2) abgestützt ist.
13. Pipette nach Anspruch 12, bei der die Abwurffeder (81) oben an einem unterhalb des
Überhubfederlagers (32) angeordneten oberen Abwurffederlager (77) an der Abwurfverlängerung
(74) und unten an einem im Gehäuseoberteil (2) angeordneten und fest mit dem Gehäuseoberteil
verbundenem unteren Abwurffederlager (80) abgestützt ist.
14. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der Abwurfschieber (72) eine Abwurfhülse
ist, die außen am Gehäuseunterteil (3) geführt ist und/oder die Abwurfverlängerung
(74) mehrere parallele Abwurfstangen (75) aufweist, die in einem Abstand von dem Abwurfschieber
(72) durch ein kreisringförmiges oberes Abwurffederlager (77) miteinander verbunden
sind.
15. Pipette nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der der Abwurfschieber (72) und die
Abwurfverlängerung (74) durch mindestens eine Schnappverbindung miteinander verbunden
sind.
1. A pipette with
- a displacement unit comprising a rod-shaped lower housing part (3) with a displacement
chamber disposed therein with a shiftable boundary, a contact element, connected to
the shiftable boundary, at an upper housing opening (67) at the top of the lower housing
part (3), a shoulder (50) for connecting to a pipette tip (51) at the bottom of the
lower housing part (3), and a connecting channel (56) between the displacement chamber
and the free end of the shoulder (50),
- a drive unit for driving the shiftable boundary of the displacement unit in a rod-shaped
upper housing part (2), a drive device (6) disposed therein, an actuating element
(4) at the upper housing part (2) interacting with the drive device, and a drive element
(34) at a lower housing opening (45) at the bottom of the upper housing part (2),
interacting with the drive device, the drive element being shiftable downward in the
actuating direction by actuating the actuating element (4), in order to perform a
dosing stroke of the shiftable boundary,
- means for the detachable connection (46, 54) that detachably connects together the
upper housing part (2) and the lower housing part (3) into a rod-shaped housing in
an arrangement in which the drive element (34) rests on the contact element,
- an ejection device (71) which has an ejection slider (72) shiftably disposed at
the lower housing part (3) where the ejection slider on the bottom has an ejection
end (73) for detaching a pipette tip (51) from the shoulder (50), and the ejection
device (71) further has, shiftably disposed on the upper housing part (2), an ejection
extension (74) that is connected at the bottom to the upper end of the ejection slider
(72) and at the top has an actuating end (78),
- an end stop (32) disposed in the upper housing part (2) and connected securely fixed
to the upper housing part (2), and an end stop element (38) connected to the drive
element (34) for limiting the downward shift of the drive element (34),
- a decoupling device (44) between the drive device and a drive element (34) that
decouples the drive element (34) from the drive device in the case of contact of the
end stop element (38) at the end stop (32) and continued shifting of the actuating
element (4) in the actuating direction, and
- a lower stop body (27) that can be coupled to the drive device and that upon decoupling
of the drive element (34) from the drive device by the decoupling device (44) strikes
an actuating end (78) of the ejection extension (74) in order, while further shifting
of the actuating element (4) in the actuating direction, to shift downward the ejection
extension (74) and the ejection slider (72).
2. The pipette according to claim 1, in which the drive unit has a stop element (25)
at a stroke rod of the drive device, an upper stop body (8) and the lower stop body
(27), between which the stop element (25) can be shifted in order to perform a dosing
stroke, wherein the lower stop body (27) is supported using an over-stroke spring
(31) in the upper housing part (2), in order to perform an over-stroke by the end
stop element (38) and to shift the ejection extension (74) downward, after performing
a dosing stroke, by further shifting of the actuating element (4) in the actuating
direction counter to the spring force of the over-stroke spring (31) up to reaching
the end stop (32).
3. The pipette according to claim 2, in which the upper stop body (8) can be shifted
in the upper housing part (2), and the upper housing part (2) has an adjustment device
(4, 9, 10) coupled to the upper stop body (8) for adjusting the position of the upper
stop body (8) in the upper housing part (2) and determining the dosing stroke.
4. The pipette according to claim 2 or 3, in which the stop element (25) is a collar
at the periphery of the stroke rod (6), the stroke rod (6) extends through an upper
passage channel (7) of the upper stop body (8) and a passage channel (28) of the lower
stop body (27), and the collar (25) is disposed between the upper stop body (8) and
the lower stop body (27).
5. The pipette according to one of the claims 1 to 4, in which the decoupling device
(44) has two decoupling elements (39, 40), of which one decoupling element (40) is
connected to the drive device (6) and the other decoupling element (39) is connected
to the drive element (34), wherein the decoupling elements (39, 40) are held together,
in a detachable manner, in a specific connection position, and after overcoming a
specific retaining force can be separated from each other, and can be shifted back
into the connection position.
6. The pipette according to claim 5, in which the decoupling element comprise two magnets,
or one magnet and a ferromagnetic counterpart and/or a latch device and/or a spring
device, which hold the decoupling elements in a detachable manner in the connection
position.
7. The pipette according to one of the claims 1 to 6, in which the drive element (34)
is a sleeve, the lower end of which is seated on the contact element (63), and one
of the decoupling elements (39, 40) of the decoupling device (44) is disposed in the
sleeve, and securely fastened thereto, and is configured as an upper decoupling element
(39) with an upper passage hole, and the other decoupling element (40) of the decoupling
device (44) is shiftably disposed in the sleeve, and is configured as a decoupling
element (40) that is fixed at the lower end of the stroke rod (6), which extends from
above into the sleeve and through the upper passage hole, and the sleeve extends through
a through hole (33) of the end stop (32), and has a further collar (38) projecting
radially outward, which limits the downward movement of the drive element (34) by
resting on the upper side of the end stop (32).
8. The pipette according to claim 7, in which a decoupling spring (43) is disposed in
the sleeve at the bottom of the lower decoupling element (40), and by means of which
the lower decoupling element (40) is supported in the sleeve.
9. The pipette according to claim 7 or 8, in which the sleeve has a lower sleeve section
(36) and an upper sleeve section (35), wherein the lower sleeve section (36) has a
smaller diameter than the upper sleeve section (35), extends through the upper housing
opening (67) of the lower housing part (3) and rests with the lower end thereof on
the contact element (63), and the decoupling elements (39, 40) are disposed in the
upper sleeve section (35).
10. The pipette according to one of the claims 1 to 9, in which the over-stroke spring
(31) is supported at a circular disc-shaped over-stroke spring bearing (32) in the
upper housing part, the sleeve passes through the through hole (33) of the over-stroke
spring bearing (32), and the over-stroke spring bearing (32) is the end stop for the
collar (38) of the sleeve.
11. The pipette according to one of the claims 1 to 10, in which at the end of the over-stroke,
or at the start of a further shifting of the actuating element (4) in the actuating
direction, the lower stop body (27) rests with the outer laterally projecting edge
thereof on the actuating end (78) of the ejection extension (74) in order to shift
the ejection extension (74) downward as a driver.
12. The pipette according to one of the claims 1 to 11, in which the ejection extension
(74) is supported in the upper housing part (2) by an ejection spring (81) disposed
below the over-stroke spring bearing (32) in the upper housing part (2).
13. The pipette according to claim 12, in which the ejection spring (81) is supported
at the top at an upper ejection spring bearing (77) at the ejection extension (74),
disposed below the over-stroke spring bearing (32), and at the bottom at a lower ejection
spring bearing (80) disposed in the upper housing part (2) and securely fastened to
the upper housing part.
14. The pipette according to one of the claims 1 to 13, in which the ejection slider (72)
is an ejection sleeve, which is guided at the outside of the lower housing part (3)
and/or the ejection extension (74), has several parallel ejection rods (75) which
are connected by a circular-shaped upper ejection spring bearing (77) together at
a distance from the ejection slider (72).
15. The pipette according to one of the claims 1 to 14, in which the ejection slider (72)
and the ejection extension (74) are connected together by at least one snap connection.
1. Pipette, avec
- une unité de refoulement comprenant une partie inférieure de boîtier (3) en forme
de tige avec une chambre de refoulement qui y est disposée intérieurement avec une
limitation déplaçable, avec un élément de contact raccordé à la limitation déplaçable
sur un orifice de boîtier (67) supérieur en haut sur la partie inférieure de boîtier
(3), avec un embout (50) pour le raccordement à une pointe de pipette (51) en bas
sur la partie inférieure de boîtier (3) et avec un canal de raccordement (56) entre
la chambre de refoulement et l'extrémité libre de l'embout (50),
- une unité d'entraînement pour l'entraînement de la limitation déplaçable de l'unité
de refoulement dans une partie supérieure de boîtier (2) en forme de tige, avec un
système d'entraînement (6) qui y est disposé intérieurement, avec un élément d'actionnement
(4), coopérant avec le système d'entraînement, sur la partie supérieure de boîtier
(2) et avec un élément d'entraînement (34) qui coopère avec le système d'entraînement
sur un orifice de boîtier (45) inférieur en bas sur la partie supérieure de boîtier
(2) qui peut être déplacé vers le bas par l'actionnement de l'élément d'actionnement
(4) dans la direction d'actionnement pour réaliser une course de dosage de la limitation
déplaçable,
- des moyens de raccordement détachable (46, 54) qui raccordent l'une à l'autre de
façon détachable la partie supérieure de boîtier (2) et la partie inférieure de boîtier
(3) dans un agencement dans lequel l'élément d'entraînement (34) est adjacent à l'élément
de contact, pour former un boîtier en forme de tige,
- un système de délivrance (71) qui présente un curseur de délivrance (72) disposé
de façon déplaçable sur la partie inférieure de boîtier (3) qui a en bas une extrémité
de délivrance (73) pour le desserrage d'une pointe de pipette (51) par rapport à l'embout
(50), et le système de délivrance (71) présente également un prolongement de délivrance
(74), disposé de façon déplaçable sur la partie supérieure de boîtier (2), qui est
raccordé en bas à l'extrémité supérieure du curseur de délivrance (72) et qui a en
haut une extrémité d'actionnement (78),
- une butée d'extrémité (32) disposée dans la partie supérieure de boîtier (2), raccordée
de façon fixe à la partie supérieure de boîtier (2), et un élément de butée d'extrémité
(38) raccordé à l'élément d'entraînement (34) pour la limitation du déplacement de
l'élément d'entraînement (34) vers le bas,
- un système de découplage (44) entre le système d'entraînement et l'élément d'entraînement
(34) qui, lors de l'appui de l'élément de butée d'extrémité (38) contre la butée d'extrémité
(32) et lors de la poursuite du déplacement de l'élément d'actionnement (4) dans la
direction d'actionnement, découple l'élément d'entraînement (34) par rapport au système
d'entraînement, et
- un corps de butée (27) inférieur pouvant être couplé au système d'entraînement qui,
lors du découplage de l'élément d'entraînement (34) par rapport au système d'entraînement
par le système de découplage (44), heurte l'extrémité d'actionnement (78) du prolongement
de délivrance (74) pour déplacer vers le bas le prolongement de délivrance (74) et
le curseur de délivrance (72) lors de la poursuite du déplacement de l'élément d'actionnement
(4) dans la direction d'actionnement.
2. Pipette selon la revendication 1, dans laquelle le système d'entraînement présente
un élément de butée (25) sur une tige de course du système d'entraînement, un corps
de butée (8) supérieur et le corps de butée (27) inférieur entre lesquels l'élément
de butée (25) peut être déplacé pour réaliser une course de dosage, le corps de butée
(27) inférieur étant appuyé dans la partie supérieure de boîtier (2) par le biais
d'un ressort de dépassement de course (31) pour, après de la réalisation d'une course
de dosage, réaliser un dépassement de course par la poursuite du déplacement de l'élément
d'actionnement (4) dans la direction d'actionnement contre la force de ressort du
ressort de dépassement de course (31) jusqu'à ce que la butée d'extrémité (32) soit
atteinte par l'élément de butée d'extrémité (38) et pour déplacer vers le bas le prolongement
de délivrance (74).
3. Pipette selon la revendication 2, dans laquelle le corps de butée (8) supérieur peut
être déplacé dans la partie supérieure de boîtier (2) et la partie supérieure de boîtier
(2) présente un système de réglage (4, 9, 10) couplé au corps de butée (8) supérieur
pour le réglage de la position du corps de butée (8) supérieur dans la partie supérieure
de boîtier (2) et pour la détermination de la course de dosage.
4. Pipette selon la revendication 2 ou 3, dans laquelle l'élément de butée (25) est un
collet sur la périphérie de la tige de course (6), la tige de course (6) s'étend à
travers un canal de traversée (7) supérieur du corps de butée (8) supérieur et un
canal de traversée (28) du corps de butée (27) inférieur, et le collet (25) est disposé
entre le corps de butée (8) supérieur et le corps de butée (27) inférieur.
5. Pipette selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le système de découplage
(44) présente deux éléments de découplage (39, 40) dont un élément de découplage (40)
est raccordé au système d'entraînement (6) et l'autre élément de découplage (39) est
raccordé à l'élément d'entraînement (34), les éléments de découplage (39, 40) étant
maintenus assemblés de façon détachable dans une position de raccordement définie
et pouvant être éloignés l'un de l'autre après qu'une force de retenue définie a été
surmontée et pouvant être ramenés à la position de raccordement.
6. Pipette selon la revendication 5, dans laquelle les éléments de découplage comprennent
deux aimants ou un aimant et une pièce antagoniste ferromagnétique et/ou un système
de cliquet et/ou un système de ressort qui retiennent les éléments de découplage de
façon détachable dans la position de raccordement.
7. Pipette selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle l'élément d'entraînement
(34) est une douille dont l'extrémité inférieure repose sur l'élément de contact (63),
et un des éléments de découplage (39, 40) du système de découplage (44) est disposé
dans la douille et est raccordé de façon fixe à celle-ci et est constitué en tant
qu'élément de découplage (39) supérieur avec un trou traversant supérieur, et l'autre
élément de découplage (40) du système de découplage (44) est disposé de façon déplaçable
dans la douille et est constitué en tant qu'élément de découplage (40) qui est fixé
sur l'extrémité inférieur d'une tige de course (6) qui s'étend à partir du haut dans
la douille et à travers le trou traversant supérieur, et la douille s'étend à travers
un trou de passage (33) de la butée d'extrémité (32) et présente un autre collet (38)
faisant saillie radialement vers l'extérieur qui limite le mouvement de l'élément
d'entraînement (34) vers le bas par le placement sur le côté supérieur de la butée
d'extrémité (32).
8. Pipette selon la revendication 7, dans laquelle, sous l'élément de découplage (40)
inférieur, un ressort de découplage (43) est disposé dans la douille par le biais
duquel l'élément de découplage (40) inférieur est supporté dans la douille.
9. Pipette selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle la douille présente un tronçon
de douille (36) inférieur et un tronçon de douille (35) supérieur, le tronçon de douille
(36) inférieur présentant un diamètre plus faible que le tronçon de douille (35) supérieur,
s'étendant à travers l'orifice de boîtier (67) supérieur de la partie inférieure de
boîtier (3) et reposant par l'extrémité inférieure sur l'élément de contact (63),
et les éléments de découplage (39, 40) étant disposés dans le tronçon de douille (35)
supérieur.
10. Pipette selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle le ressort de dépassement
de course (31) est supporté sur un palier de ressort de dépassement de course (32)
en forme de disque annulaire circulaire dans la partie supérieure de boîtier, la douille
est conduite à travers le trou de passage (33) du palier de ressort de dépassement
de course (32), et le palier de ressort de dépassement de course (32) est la butée
d'extrémité pour le collet (38) de la douille.
11. Pipette selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle le corps de butée (27)
inférieur repose sur l'extrémité d'actionnement (78) du prolongement de délivrance
(74) par un bord extérieur dépassant latéralement à l'extrémité du dépassement de
course ou au début de la poursuite du déplacement de l'élément d'actionnement (4)
dans la direction d'actionnement pour déplacer vers le bas le prolongement de délivrance
(74) en tant qu'élément d'entraînement.
12. Pipette selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle le prolongement de délivrance
(74) est supporté dans la partie supérieure de boîtier (2) par un ressort de délivrance
(81) disposé au-dessous du palier de ressort de dépassement de course (32) dans la
partie supérieure de boîtier (2).
13. Pipette selon la revendication 12, dans laquelle le ressort de délivrance (81) est
supporté en haut sur un palier de ressort de délivrance (77) supérieur disposé au-dessous
du palier de ressort de dépassement de course (32) sur le prolongement de délivrance
(74), et supporté en bas sur un palier de ressort de délivrance (80) inférieur disposé
dans la partie supérieure de boîtier (2) et raccordé de façon fixe à la partie supérieure
de boîtier .
14. Pipette selon l'une des revendications 1 à 13, dans laquelle le curseur de délivrance
(72) est une douille de délivrance qui est guidée à l'extérieur sur la partie inférieure
de boîtier (3), et/ou le prolongement de délivrance (74) présente plusieurs tiges
de délivrance (75) parallèles qui sont raccordées les unes aux autres à distance du
curseur de délivrance (72) par un palier de ressort de délivrance (77) supérieur en
forme d'anneau circulaire.
15. Pipette selon l'une des revendications 1 à 14, dans laquelle le curseur de délivrance
(72) et le prolongement de délivrance (74) sont raccordés l'un à l'autre par au moins
un encliquetage.