Zusatzgerät zu einem Analysenautomaten
Die Erfindung betrifft ein Zusatzgerät zu einem Analysenautomaten, der eine Schlauchpumpe aufweist, mittels der flüssige oder gasförmige Medien zum Analysenautomaten befördert werden.
Durch ein Analysiergerät, das z.B. in der US-Patentschrift 2 797 149 vom 25. Juli 1957 erläutert ist, wird eine Probenflüssigkeit als Strömung hindurchgetrieben und zwecks quantitativer Bestimmung eines Bestandteils mit Behandlungsmedien und Reagenzmitteln vorbehandelt. Die Art und Menge der Behandlungsmedien und Reagenzmittel ändern sich je nach der speziellen quantitativen Analyse der Probe, so dass bei einem Gebrauch für verschiedene Analysen das Gerät mit verschiedenen Zubehörteilen versehen werden muss, die entsprechend dem Verfahren angeordnet sein müssen, das bei der betreffenden Analyse durchgeführt werden muss.
Hierbei müssen verschiedene Pumpenröhren, Mischspulen, Verbindungsröhren und andere Zubehörteile in der richtigen Weise zusammengeschaltet werden, was beträchtliche Zeit und Arbeiten in Anspruch nimmt, insbesondere, wenn nur ein Analysiergerät zur Ausführung verschiedener Analysen zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zusatzgerät für derartige Analysenautomaten zu schaffen, an dem ein grosser Teil der für eine vorgewählte Analyse notwendigen Zubehörteile fest montiert ist, um hierdurch diejenige Zeit und Arbeit einzusparen, die beim Wechsel der Analysenart durch Umbau des Analysenautomaten verloren geht.
Die Erfindung besteht hierzu darin, dass das Zusatzgerät aus einem auf das Pumpengehäuse aufsetzbaren und auswechselbaren Tisch besteht, der mit einer der Quetschvorrichtung der Pumpe angepassten Öffnung versehen ist und auf dem ein der jeweils durchzuführenden Analyse angepasstes Schlauchsystem derart angebracht ist dass die Quetschvorrichtung auf die quer über die Öffnung verlaufenden Schläuche einwirken und dadurch die Medien fördern kann.
Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 1 ist eine Ansicht der notwendigen Platte von oben, die an einer Pumpe des Analysiergerätes angebracht ist.
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1.
Fig. 3 ist ein der Fig. 2 ähnlicher Vertikalschnitt und zeigt die Platte oder den Tisch, der von der Pumpe abgenommen ist.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Mischspule und ihrer zugehörigen Montageklemmen.
Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 1 in vergrössertem Massstab.
Fig. 6 ist ein Horizontalschnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 2 in vergrössertem Massstab.
Fig. 7 ist ein Vertikalschnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 2 in vergrössertem Massstab.
Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils des Tisches oder der Platte und eines Teils des Pumpenge- häuses und zeigt die gegenseitigen Beziehungen im Betrieb.
Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der Zubehörplatte.
Wie im einzelnen aus den Figuren hervorgeht, enthält der Zubehörtisch eine Platte 10, die abnehmbar auf der Oberseite eines Gehäuses oder Rahmens 12 von einer Dosierpumpe 14 eines Analysiergerätes angebracht ist, das z.B. in der US-Patentschrift 2797 149 erläutert ist.
Die Pumpe, die vorzugsweise derjenigen gemäss der US Patentschrift 2 935 028 vom 3. März 1960 entspricht, weist mehrere in Längsrichtung getrennte, querliegende Druckrollen 16 auf, die an endlosen Ketten 18 getragen werden und mehrere elastisch biegsame Pumpenröhren 20 gegen eine Pumpenplatte 22 drücken, so dass diese gleichzeitig zusammengequetscht werden, wenn sich zur Erzielung einer - Pumpenwirkung die Rollen in ihrer Längsrichtung bewegen und die Medien in proportionalen Mengenverhältnissen hindurchtreiben.
Die Platte 10 weist eine Öffnung 24 auf, deren Gestalt in Fig. 1 zu sehen ist, und durch die die zuvor genannten Teile der Pumpe hindurchragen, wenn der Zubehörtisch auf dem Pumpengehäuse montiert ist, was man am besten in Fig. 2 erkennen kann. An den Seitenrändern der Platte 10 befinden sich nach unten gedrehte Flansche 26, die in die seitlichen oberen Randabschnitte des Pumpengehäuses eingreifen; die Platte kann mit Bajonettschlitzen 28 versehen sein, in die Schrauben 30 eingreifen, die den Tisch auf der Oberseite des Pumpengehäuses lösbar festhalten. Das eine Ende der Platte trägt einen nach oben gedrehten Flansch 32, der eine die Röhren verbindende Vorrichtung 34 mit Nippeln 36 trägt, an die die Röhren zur Einführung der Probenflüssigkeit und der Behandlungsmedien in das Analysiergerät angeschlossen werden können.
Wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, enthält die die Röhren verbindende Vorrichtung zwei getrennte Platten 38a und 38b, die durch Schrauben 40 verstellbar miteinander verbunden sind; am Flansch 32 ist die innere Platte 38a festgemacht. Alle Nippel 36 sind mit dem einen Ende je einer zugehörigen Röhre 42 verbunden; das entgegengesetzte Ende der Röhren läuft durch ein Loch 44 der Platte 28b hindurch. Das Loch weist eine vergrösserte Bohrung 46 auf, in die ein verbreitertes entgegengesetztes Ende 48 der Röhre hineinpasst. Die Platte 38a ist in ähnlicher Weise wie die Platte 38b aufgebaut und trägt eine Röhre 42', die zu den zugehörigen Röhren 42 axial ausgerichtet ist; die vergrösserten nachgiebigen Enden 48 der Röhren werden mit Hilfe von Klemmschrauben 40 gegeneinander gedrückt und bilden eine dichte Verbindung zwischen den zusammengehörigen Röhren 42 und 42'.
Wenn auch nur zwei Einlassnippel 36 dargestellt sind, so hängt doch ihre Anzahl von der speziell auszuführenden Analyse und der Zahl der Behandlungsmedien und Reagenzien ab, die für die Analyse notwendig sind.
Bei Verwendung des Tisches werden die Nippel 36, die vorzugsweise von der Platte 38b getragen werden, zuerst mit einer Röhre verbunden, die die Reagenzien von Vorratsflaschen aus zuführt; dann wird die Platte 38b mit den Schrauben 40 an der Platte 38a festgemacht, so dass für die Reagenzien alle Verbindungen gleichzeitig hergestellt werden. Die Probenflüssigkeit kann von einer Röhre aus zugeführt werden, die nicht durch das Gerät 34 zu laufen braucht, sondern kann an der Platte 10 zweckmässig befestigt sein.
Auslassnippel 36' der Röhren 42' werden durch eine Röhre 50 mit den zugehörigen Pumpenröhren 20 verbunden, durch die die Proben- und Behandlungsflüssigkeiten oder Reagenzien von dem Einlassnippel 36 aus ins System gepumpt werden können; die Zahl der vorgesehenen Pumpenröhren hängt von der speziell auszuführenden Analyse ab.
Wie hier zu sehen ist, mündet ein Einlassende 54 einer Pumpenröhre 52 (Fig. 1) in die äussere Luft, so dass während des Betriebs der Pumpe die Luft durch diese Pumpenröhre angesaugt und in die Flüssigkeit, die in eine benachbarte Pumpenröhre 56 hineinströmt, an einer h-förmigen Anschlussstelle 58 hineingeleitet werden kann, so dass sich eine unterbrochene Strömung aus in Längsrichtung unterteilten Flüssigkeitsschüben bildet, die durch je einen Lufteinschluss getrennt sind, wie bereits in der US-Patent schrift 2 797 149 erläutert ist.
Die unterbrochene Strömung wird an einer T-förmigen Ausschlussstelle 60 mit einem anderen Medium vereinigt, das durch eine Pumpenröhre 59 und eine weitere Röhre 59a fliesst und die Probe sein kann: die sich ergebende Strömung wird durch eine Röhre 61 zum Einlassende einer horizontal angebrachten, schraubenförmigen Mischspule 62 befördert. Das Auslassende der Mischspule wird mit dem Einlassende einer weiteren Mischspule 64 und das Auslassende dieser Mischspule mit dem Einlassende einer dritten Mischspule 66 verbunden. Das Auslassende der Mischspule 66 wird an einen Auslassnippel 68 angeschlossen, damit die behandelte Flüssigkeit zu einem Analysiergerät (nicht gezeigt), z.B. zu einem Kolorimeter durch eine Röhre befördert werden kann, die mit dem Nippel 68 in Verbindung steht. Der Nippel wird von einem aufrechtstehenden Flansch 70 an dem einen Ende der Platte gehaltert.
Die vorgesehene Anzahl Mischspulen und deren Länge hängt von der speziellen Analyse ab; der Zubehörtisch wird mit der passenden Zahl von Mischspulen und anderen Zubehörteilen für die auszuführende Analyse versehen.
Wie am besten in den Figuren 1 und 4 zu sehen ist, sind die Spulen in Federklemmen 72 mit offenem oberen Ende lösbar angebracht, die elastisch die Aussenfläche der Spule umgreifen. Die Klemmen sind mit der Oberseite der Platte 10 verbunden. Die verschiedenen Röhren werden vorzugsweise durch Klemmen 74, die eine übermässige Bewegung der Röhren verhindern, an der Oberseite der Platte festgehalten.
Wie aus den Figuren 1, 5 und 9 hervorgeht, erstreckt sich eine Pumpenklemme 76 von der Oberseite der Platte 10 aus senkrecht nach oben, die eine nach oben geneigte Röhrentragfläche 78 aufweist, an der die Anschlussstelle 58 und die Röhre 59a von einer Klemmplatte 80 festgeklemmt sind, die von Klernmschrauben 82 betätigt wird.
Die Klemme trägt einen Ausschnitt 84, damit eine grössere Anzahl Pumpenröhren, die für die spezielle Analyse benötigt werden, in gewissen vertikalen Abständen übereinander angebracht werden können und der horizontale Raum klein gehalten werden kann, den sie sonst auf der Platte einnehmen würden. Darüberhinaus können gewisse Röhren von der Platte 80 festgeklemmt werden, während die übrigen Pumpenröhren durch den Ausschnitt 84 hindurchgehen. Dadurch, dass das Niveau gewisser Röhren erhöht wird, steht mehr Raum für die T-förmige Anschlussstelle 60 zur Verfügung, die nicht unbedingt horizontal zu liegen braucht, sondern vertikal oder zur Vertikalen geneigt angeordnet sein kann. Der Ausschnitt wird gemäss den Figuren nicht ausgenutzt, da im Ausführungsbeispiel nur eine kleine Anzahl Pumpenröhren angegeben ist.
Zwei in Längsrichtung getrennte Röhrenhaltekörper 86a und 86b sind am Einlass- bzw. Auslassende der Pumpenröhren 20 vorgesehen. Beide Haltekörper weisen mehrere in Längsrichtung verlaufende und nach der Seite hin getrennte Rillen 88 mit offenem, oberen Ende auf, in denen die entsprechenden Enden der Pumpenröhren entlanglaufen. Die Seitenflächen der Haltekörper sind mit Löchern 90 versehen; die Platte 22 der Pumpe trägt aufrechtstehende Stifte 92, die in die Löcher hineinragen, wenn der Tisch auf dem Pumpengehäuse montiert ist, damit beim Pumpen die Röhrenhaltekörper und die Pumpenröhren in bezug auf die Platte und auf die Druckrollen 16 die richtige Stellung einnehmen.
Um den Zubehörtisch an dem Pumpengehäuse anzubringen, wird die Pumpe ausser Betrieb gesetzt, indem ein Handstück 94 angefasst und der Röhrendruckmechanismus um einen Lagerstift 96 abgehoben wird. Der Tisch wird dann auf die Oberseite des Pumpengehäuses gesetzt; die Pumpenröhren 20 liegen dabei auf der Platte 22 der Pumpe, und die Druckrollen 16 befinden sich oberhalb der Pumpenröhren. Auf die Stifte 92 werden dann die Röhrenhaltekörper 86a und 86b gesteckt; die Röhrendruckvorrichtung dieser Pumpe wird dann in die geschlossene Lage gebracht, so dass die Rollen mit den Pumpenröhren in Berührung kommen.
Die Einlassnippel 36 und Auslassnippel 68 werden dann mit den entsprechenden Einlass- und Auslassröhren verbunden, damit die Probenflüssigkeit, die verschiedenen Behandlungsflüssigkeiten und die Reagenzmittel zu den Zubehörteilen auf der Platte 10 befördert werden können, damit die Probe zur Analyse vorbereitet werden kann.
Vorzugsweise besteht der Tisch 10 aus einem durchsichtigen Kunststoff; die Schrauben 30 und Bajonettschlitze 28 brauchen nicht vorgesehen zu sein, da die Flansche 26 die oberen Seitenränder mit einer solchen Kraft ergreifen, dass eine Gleitbewegung des Tisches in Längsrichtung auf dem Pumpengehäuse verhindert wird.
Die richtige Lage des Tisches in der Längsrichtung wird leicht festgestellt, da der Tisch in Längsrichtung soweit verschoben werden kann, bis die Löcher 90 in den Pumpenröhrenhaltern 86a und 86b über den Stiften 92 der Pumpe liegen. An der Bodenfläche des Tisches wird vorzugsweise ein Blatt aus einem passenden Material angeklebt, das auf seiner oberen Fläche Zeichen z.B.
Diagramme, Marken, Notizen usw. trägt, die durch den durchsichtigen Tisch sichtbar sind und die verschiedenen Zubehörteile und ihre gegenseitige Beziehung im Betrieb angeben.