DE1291142B - Vorrichtung zum exakten Abmessen und UEbertragen kleiner Fluessigkeitsmengen - Google Patents
Vorrichtung zum exakten Abmessen und UEbertragen kleiner FluessigkeitsmengenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum exakten Abmessen und Übertragen kleiner Flüssigkeitsmengen
mit einer in einem hülsenartigen Gehäuse untergebrachten Ansaugvorrichtung, bei der ein
Kolben, dessen wirksames Ende in einen abgedichteten Zylinderraum eingepaßt ist, zwischen einstellbaren
Anschlägen gegen Federkraft mittels eines Betätigungsgestänges über einen Handgriff hin und
her bewegbar ist.
eines möglichst kleinen toten Raumes über der pipettierten Luftmenge eine Vorrichtung zu schaffen,
die unter Verwendung gleicher Aufsteckgefäße die Anwendung für verschiedene Pipettiervolumina bei
gleichem toten Raum zuläßt, wobei die Vorrichtung jeweils zum Blindpipettieren geeignet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten
Art der Zylinderraum durch eine Kapillarbohrung
Es ist bekannt, an einer solchen Vorrichtung zum io mit dem Ende eines kegelförmigen Unterteiles des
exakten Pipettieren kleiner Flüssigkeitsmengen einen durch Anschlag begrenzten Kolbenhub vorzusehen,
welcher eine definierte Luftmenge nur in einem Aufsteckgefäß bewegt. Dieses kann aus wasserabstoßen-Gehäuses
verbunden ist, auf das ein zur Aufnahme der abzumessenden Flüssigkeitsmenge dienendes, dem
Kegelmantel entsprechend konisch ausgeführtes, an sich bekanntes, unten offenes Aufsteckgefäß aufsetz-
dem Kunststoff bestehen. Bei dieser bekannten Aus- 15 bar ist. Dadurch wird ein gleichbleibender und sehr
führung ist der Kolben länger als der Zylinder ausgeführt, und er ragt teilweise in das Gefäß hinein,
das die zu messende Flüssigkeit aufnimmt. Dabei kann zwar das Verhältnis Luftvolumen zwikleiner
toter Raum erreicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei der Gehäuseteil mit dem Zylinderraum und dem
kegelförmigen Unterteil am Oberteil des hülsenartigen
sehen Kolben und Pipettenspitze bei vorderer Kolben- ao Gehäuses lösbar angeordnet und gegen kegelförmige
stellung, d. h. bei eingedrücktem Handgriff, und Pipettiervolumen verhältnismäßig klein gemacht werden,
und zwar um so kleiner, je weiter der Kolben in das Gefäß hineinragt; dabei ergibt sich aber die
Gefahr einer Berührung zwischen Kolben und Gefäßwand. Es können nur verhältnismäßig breite und insbesondere
auch zylindrische Gefäße benutzt werden, wobei es wiederum wesentlich ist, daß solche Gefäße
in genauer axialer Fluchtung zu der Pipettiervorrichtung aufgesteckt werden.
Die Genauigkeit einer Pipettiervorrichtung ist weitgehend durch das erwähnte Verhältnis Luftvolumen
zwischen Kolben und Pipettenspitze und Pippettiervolumen bestimmt. Unter diesem Gesichtspunkt hat
Unterteile unterschiedlicher Länge mit unterschiedlich großen Zylinderräumen auswechselbar. Diese
Ausführungsform schafft die Voraussetzung, daß bei Verwendung gleicher Aufsteckgefäße für alle
Pipettiermengen eine gleiche Länge von der Spitze des Aufsteckgefäßes zu einer bestimmten Stelle der
Vorrichtung eingehalten wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind dabei der Oberteil und der kegelförmige Unterteil
des Gehäuses durch eine als Mehrkant ausgebildete Schraubenmutter miteinander verbindbar. Dadurch
wird zugleich die Möglichkeit für eine unverdrehbare Abstützung der Vorrichtung auf einer Platte geschaffen.
Der Mehrkant wie auch der Handgriff
die erwähnte Ausführungsform erhebliche Vorteile, 35 können Markierungen aufweisen, die das Pipettier-
aber die Anwendung ist durch die erwähnten Bedingungen stark eingeschränkt.
Weiterhin ergibt sich der Nachteil, daß bei verschiedenen Pipettiermengen verschiedene Gefäßausrüstungen
benutzt werden müssen, um bei einer weitgehenden Anpassung auch anderer Teile in ihren
grundsätzlichen Formen eine gleichmäßige Handhabung und insbesondere auch ein sogenanntes
Blindpipettieren zu ermöglichen. Das Blindpipettieren stellt eine wesentliche Anwendung dar, wenn beispielsweise
Proben aus Eiskästen entnommen werden müssen, in denen dann ein bestimmter Flüssigkeitsstand
durch kükentränkenartige Einrichtungen gehalten wird. Insbesondere der Aufwand, der sich aus
volumen angeben.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist auch der Kolben auswechselbar angeordnet,
so daß er zusammen mit einer Auswechselung des kegelförmigen Unterteiles ausgewechselt werden
kann. Dabei ändert sich in richtiger Anpassung der Durchmesser des Zylinderraumes im entgegengesetzten
Sinne wie die Länge des kegelförmigen Unterteiles. Das heißt, bei kleinerem Pipettiervolumen wird
der Durchmesser des Zylinderraumes im auswechselbaren kegelförmigen Unterteil kleiner.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat die Kapillarbohrung für alle Unterteile
im wesentlichen gleichen Durchmesser, und das
verschiedenen Gefäßausrüstungen ergibt, ist verhält- 50 Volumen der Kapillarbohrung ist klein gegenüber
nismäßig hoch, abgesehen davon, daß der bei einer Pipette gleichbleibende Aufsteckteil auch zu Komplikationen
hinsichtlich des erforderlichen toten Raumes führt.
Weiterhin ist es bekannt, an einer Pipettiervorrichtung eine Spitze vorzusehen, die einen Kanal geringen
Durchmessers hat. In diesen offenen Kanal, der innerhalb einer auswechselbaren Spitze angeordnet ist,
ragt aber ein kolbenartiges Ende der Betätigungseinrichtung der Ansaugvorrichtung hinein.
Weiterhin ist es bekannt, Pipetten als Meßinstrument zu verwenden und durch eine Gummibuchse
u. dgl. mit einer Fülleinrichtung zu verbinden. Dieses Meßinstrument hat eine nur geringen Querschnitt
dem Volumen des Zylinderraumes. Dabei ist zwischen der Ansaugvorrichtung und dem zu füllenden
Aufsteckgefäß ein praktisch vernachlässigbares Volumen vorhanden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Spitze des kegelförmigen Unterteiles einen nach außen abgesetzten, konischen Ringsteg auf, auf welchen das Gefäß aufsetzbar ist. Dieser Ringsteg bildet dabei eine in der Länge definierte Abdichtung. Ein wesentliches Merkmal liegt dabei auch darin, daß das Aufsteckgefäß durchscheinend oder durchsichtig ist, weil dann die einwandfreie Abdichtung, die eine maßgebliche Bedingung für eine
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Spitze des kegelförmigen Unterteiles einen nach außen abgesetzten, konischen Ringsteg auf, auf welchen das Gefäß aufsetzbar ist. Dieser Ringsteg bildet dabei eine in der Länge definierte Abdichtung. Ein wesentliches Merkmal liegt dabei auch darin, daß das Aufsteckgefäß durchscheinend oder durchsichtig ist, weil dann die einwandfreie Abdichtung, die eine maßgebliche Bedingung für eine
einwandfreie Arbeit ist, durch Beobachtung kontrolaufweisende Öffnung, während der Durchgang durch 65 liert werden kann. Ferner wird durch den konischen
die Gummibuchse weit ist. Ringsteg erreicht, daß bei Verwendung gleicher
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch konischer Aufsteckgefäße und verschieden tiefer Anim
Hinblick auf die oben geschilderte Bedeutung Ordnung des Sitzes des kegelförmigen Unterteiles in
Gefäßen immer mit einer gleichbleibenden Dichtungsfläche und gleichmäßiger Andrückung gearbeitet
werden kann. Auch bei extrem schlanken Aufsteckgefäßen ist dabei ein einwandfreier Sitz und auch eine
Abnahme des Aufsteckgefäßes ohne unzulässig hohe Kraftaufbringung möglich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Volumen des spitz zulaufenden
kegelmantelförmigen Aufsteckgefäßes größer als das Volumen des wirksamen Zylinderraumes einschließlich
der Kapillarbohrung. Dabei ermöglicht die Anwendung der Kapillardurchbohrung die Verwendung
extrem schlanker Aufsteckgefäße, so daß auch mit kleinsten Mengen gearbeitet werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist am Unterteil des hülsenartigen Gehäuses
eine horizontale oder schräg zur Horizontalen verlaufende, nach unten gerichtete Abstützfläche vorgesehen.
Dadurch wird eine Anlage geschaffen, die die Blindpipettierung erleichtert und immer gleiche Eintauchtiefe
gewährleistet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Aufsteckgefäß an seinem oberen Ende einen nach
außen gerichteten Bördelrand auf. Dieser Bördelrand dient zur Versteifung und als Handgriff. Dadurch
wird bei auswechselbaren Aufsteckgefäßen die Handhabung erleichtert und insbesondere bei der konischen
Ausführung des Aufsteckgefäßes die Formbeständigkeit nicht nur im Bereich der oberen Öffnung,
sondern auch des konischen Wandteiles im Bereich der Sitzfläche auf dem Ringsteg verbessert.
Zur weiteren Verbesserung in dieser Hinsicht verlaufen gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform
von dem Bördelrand zur Gefäßspitze wenigstens zwei Stege.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand vorteilhafter Ausführungsbeispiele beschrieben, die in der
Zeichnung dargestellt sind. In dieser zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schnitt,
F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des Aufsteckgefäßes, das an der Vorrichtung nach F i g. 1 in verschiedenen
Größen verwendbar ist,
F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in F i g. 1,
F i g. 4 eine der F i g. 1 entsprechende Ansicht mit einem anderen Unterteil.
In Fig. I ist ein hülsenartiges Gehäuse 1 für die Ansaugvorrichtung dargestellt. Das stiftförmige Gehäuse
ist innen hohl und mit zahlreichen Abstufungen und Führungsmittels für ein Gestänge 2 und einen
Kolben 3 ausgeführt, das untere Ende des Gehäuses geht in einen kegelförmigen Vorder- bzw. Unterteil 4
über, welcher ein stumpfes Ende 5 hat. Der Ansatz ist von einer zentrischen Kapillarbohrung 6 durchsetzt.
Diese zentrische Kapillarbohrung mündet in einen kalibrierten Zylinderraum 7 in dem hülsenartigen
Gehäuse 1. In diesem Zylinderraum ist der Kolben 3 bewegbar, der einen entsprechenden Querschnitt
hat. Über dem Zylinderraum besitzt das Gehäuse 1 eine nach außen springende Stufe 8, auf welche
eine Zylinderdichtung 9 gesetzt ist, die den Zylinder 3 abdichtend umgibt, aber eine Gleitbewegung zuläßt.
Auf der Dichtung 9 ist eine FederlO abgestützt, deren anderes Ende unter einen ringförmigen Flansch
11 greift, der am oberen Ende des Zylinders 3 bzw. einem Abschnitt des Gestänges 2 angeordnet ist.
Das sich an den Zylinder bzw. den Flansch 11 anschließende Gestänge 2 trägt einen weiteren Ring-
flansch 12 und am oberen Ende eine druckknopfartige Betätigungseinrichtung als Handgriff 13, der
aus dem Gehäuse 1 herausgeführt ist. Der Ringflansch 12 befindet sich in einem Raum des Gehäuses, der
von zwei in Ringnuten 14, 15 des Gehäuses eingesetzten Ringstegen 16, 17 begrenzt ist. Während die
Ringnut 14 den Ringsteg 16 axial unverschiebbar aufnimmt, hat die Ringnut 15 axiale Erstreckung, so daß
sich der Ringsteg in dieser Ringnut, und zwar in ίο F i g. 1 nach unten bewegen kann. Der Ringsteg 17
ist auf einer Feder 18 abgestützt, deren anderes Ende auf einem in dem Gehäuse 1 ausgebildeten Widerlager
19 ruht. Das hat den Zweck, durch verstärkten Druck auf den Handgriff 13 das durch den Ringsteg
17 gebildete Widerlager zu überwinden, um unter Umständen Flüssigkeit vollständig, gegebenenfalls
unter Ausnutzung eines zwischen der Flüssigkeit und dem Kolben angeordneten Luftvolumens, aus der
Vorrichtung herauszudrücken. Der Ringsteg 17 begrenzt den normalen Kolbenhub so, daß die Stirnfläche
des Kolbens mit Abstand von der unteren Zylinderfläche gehalten wird.
Die beschriebene Anordnung stellt räumlich eine besonders zweckmäßige Ausführungsform dar, in der
besonders die Dichtung 9 in ihrer gleichzeitigen Aufgabe als Widerlager für die Feder 10 ein zweckmäßiges
Merkmal verkörpert. Diese Feder hat die Aufgabe, die Dichtung unter eine Druckbelastung zu
setzen. Dafür können auch andere, fest einstellbare Mittel vorgesehen sein.
Auf dem kegelförmigen Unterteil 4 ist ein konisches Aufsteckgefäß 20 mit einem spitzen Ende 21 aufgesetzt.
Der kegelförmige Unterteil 4 hat über dem stumpfen Ende 5 einen nach außen gerichteten, entsprechend
konischen Ringsteg 22, der die Sitzfläche für das Gefäß 20 bildet. Das Gefäß 20 ist insbesondere
aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Kunststoff ausgeführt. Bei Aufsetzung dieses Gefäßes
ist die Fläche des Ringsteges 22 gut erkennbar, wenn ein satter Sitz erzielt wird.
Um einen solchen satten Sitz zu erzielen, d. h. eine entsprechend dem Ringsteg 22 konforme Ausbildung
der Wand des Gefäßes 20 zu gewährleisten, ist vorteilhaft der obere Rand des Gefäßes durch einen nach
außen gerichteten Bördelrand 23 versteift. Dieser Bördelrand kann rund oder mehreckig ausgebildet
sein. Von ihm gehen gemäß Fig. 2 zweckmäßig wenigstens zwei axiale Wandstege 24, 25 aus, die in
dem Gefäß entlanglaufen und sich zur Spitze hin verjüngen und verschwinden. Auch diese Stege dienen
zur Versteifung des Aufsteckgefäßes im Bereich der Sitzfläche und zur Erleichterung der Handhabung.
Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Gefäße 20 verhältnismäßig klein sind.
Wesentlich ist, daß das Volumen der Kapillarbohrung 6 besonders klein gegenüber dem wirksamen Raum des Zylinderraumes 7 ist. In der Zeichnung ist die Kapillarbohrung 6 übertrieben dargestellt. Wichtig ist darüber hinaus, daß der wirksame Raum des Zylinders 7 kleiner als der wirksame Volumenraum des Gefäßes 20 unter dem kegelförmigen Unterteil ist. Unter diesem Gesichtspunkt gestattet die beschriebene Vorrichtung leicht eine Auswechselung des Kolbens 3 mit dem Gestänge 2, da zweckmäßig der Hub des Kolbens 3 unabhängig von den aufzunehmenden Volumina gleichbleibt, aber der wirksame Volumenraum veränderlich sein soll. Praktisch wird in diesem Fall der Querschnitt und gegebenenfalls
Wesentlich ist, daß das Volumen der Kapillarbohrung 6 besonders klein gegenüber dem wirksamen Raum des Zylinderraumes 7 ist. In der Zeichnung ist die Kapillarbohrung 6 übertrieben dargestellt. Wichtig ist darüber hinaus, daß der wirksame Raum des Zylinders 7 kleiner als der wirksame Volumenraum des Gefäßes 20 unter dem kegelförmigen Unterteil ist. Unter diesem Gesichtspunkt gestattet die beschriebene Vorrichtung leicht eine Auswechselung des Kolbens 3 mit dem Gestänge 2, da zweckmäßig der Hub des Kolbens 3 unabhängig von den aufzunehmenden Volumina gleichbleibt, aber der wirksame Volumenraum veränderlich sein soll. Praktisch wird in diesem Fall der Querschnitt und gegebenenfalls
Claims (11)
1. Vorrichtung zum exakten Abmessen und Übertragen kleiner Flüssigkeitsmengen mit einer
in einem hülsenartigen Gehäuse untergebrachten Ansaugvorrichtung, bei der ein Kolben, dessen
wirksames Ende in einen abgedichteten Zylinderraum eingepaßt ist, zwischen einstellbaren Anschlägen
gegen Federkraft mittels eines Betätigungsgestänges über einen Handgriff hin und
her bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderraum (7) durch eine Kapillarbohrung
(6) mit dem Ende eines kegelförmigen Unterteiles (4, 31) des Gehäuses (1) verbunden
ist, auf das ein zur Aufnahme der abzumessenden Flüssigkeitsmenge dienendes, dem Kegelmantel
entsprechend konisch ausgeführtes, an sich bekanntes, unten offenes Aufsteckgefäß (20) aufsetzbar
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil mit dem Zylinderraum
und dem kegelförmigen Unterteil (4, 31) am Oberteil des hülsenartigen Gehäuses (1) lösbar
angeordnet und gegen kegelförmige Unterteile (4, 31) unterschiedlicher Länge mit unterschiedlich
großen Zylinderräumen (7) auswechselbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberteil und der kegelförmige
Unterteil (4) des Gehäuses (1) durch eine als Mehrkant ausgebildete Schraubenmutter (27)
miteinander verbindbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) auswechselbar
angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarbohrung (6) für
alle Unterteile (4) im wesentlichen gleichen
Durchmesser hat und das Volumen der Kapillarbohrung (6) klein gegenüber dem Volumen des
Zylinderraumes (7) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze des kegelförmigen
Unterteiles einen nach außen abgesetzten konischen Ringsteg (22, 33) aufweist, auf welchen das
Gefäß aufsetzbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsteckgefäß (20) durchscheinend
oder durchsichtig ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des spitz zulaufenden,
kegelmantelförmigen Aufsteckgefäßes (20) größer als das Volumen des wirksamen
Zylinderraumes (7) einschließlich der Kapillarbohrung (6) ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsteckgefäß
(20) an seinem oberen Ende einen nach außen gerichteten Bördelrand (23) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Bördelrand (23) zur
Gefäßspitze wenigstens zwei Stege (24, 25) verlaufen.
11. VorrichtungnachAnspruch !,gekennzeichnet durch eine horizontal oder schräg zur Horizontalen
verlaufende, nach unten gerichtete Abstützfläche (30) am Unterteil des hülsenartigen
Gehäuses.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909512/1376
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| DE1291142C2 DE1291142C2 (de) | 1977-06-16 |
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ID=25988920
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |