EP0442462A2

EP0442462A2 - Halterung für eine Anzahl Kolbenhubpipetten

Info

Publication number: EP0442462A2
Application number: EP19910101994
Authority: EP
Inventors: Gert Schiedel
Original assignee: Technic Ltd
Current assignee: Technic Ltd
Priority date: 1990-02-13
Filing date: 1991-02-13
Publication date: 1991-08-21
Also published as: DE9001621U1; EP0442462A3

Abstract

Die Halterung weist eine Platte (10) aus autoklavierbarem Material auf. Die Platte hat Öffnungen, die sich mit Zylinderkapillaren (22) und darin passenden Kolben (28) der Kolbenhubpipetten separat voneinander bestücken lassen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterung für eine Anzahl Kolbenhubpipetten, aus einer Zylinderkapillare und einem darin passenden Kolben bestehen.
Derartige Kolbenhubpipetten insbesondere für den Einmalgebrauch sind aus der Praxis bekannt. Sie haben eine Zylinderkapillare aus Kunststoff in Form einer Spitze, an deren oberem Ende sich ein Kopf größeren Durchmessers befindet, mit dem sich die Zylinderkapillare auf ein Bedienungsgerät aufstecken läßt. In der Zylinderkapillare läuft unter Abdichtung ein Kolben mit einem aus Kunststoff bestehenden Kolbenkörper, der sich in mittiger axialer Anordnung am unteren Ende eines Schafts befindet. Letzterer hat einen kleineren Durchmesser als der Kolbenkörper. Am oberen Ende des Schafts ist ein Ansatz für einen Spannmechanismus vorgesehen, mit dem sich der Kolben an einem längsverstellbaren Schieber des Bedienungsgeräts festlegen und bei Betätigung des Schiebers in der Zylinderkapillare verstellen läßt. Der Ansatz ist ein sich in axialer Verlängerung des Schafts erstreckender Zapfen mit einem die Einstecktiefe in den Spannmechanismus begrenzenden, nach außen abstehenden Ringwulst oder Flansch. Kolbenkörper und Ansatz können einstückig mit dem ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Schaft ausgebildet oder in geeigneter Kunststofformtechnik an einen Metallschaft angeformt sein.
Für Anwendungen unter sterilen Bedingungen werden Kolbenhubpipetten vor Gebrauch autoklaviert. Die Zylinderkapillare und der Kolben müssen dabei voneinander getrennt sein, um eine ungehinderte Wärmeausdehnung zu gewährleisten und ein Festbacken der Teile zu vermeiden. Eine ungehinderte Wärmeausdehnung ist erforderlich, um die Maßgenauigkeit von Zylinderkapillare und Kolben zu erhalten.
Nach dem Stand der Technik werden Zylinderkapillaren und Kolben von Kolbenhubpipetten in größerer Menge getrennt verpackt bereitgestellt, bei Bedarf autoklaviert und an dem Bedienungsgerät zusammengesetzt. Die notwendigerweise ohne Berührung von Hand stattfindende Handhabung der autoklavierten Zylinderkapillaren und Kolben beim Anbringen an dem Bedienungsgerät und Zusammensetzen ist nicht ganz einfach.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Aufbau unaufwendige, bedienungsfreundliche Halterung für die Komponenten einer Anzahl Kolbenhubpipetten der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das Autoklavieren und anschließende Zusammensetzen der Kolbenhubpipetten erheblich erleichtert wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Halterung mit einer Platte aus autoklavierbarem Material, die mit Zylinderkapillaren und Kolben separat voneinander zu bestückende Öffnungen hat.
Die Platte der erfindungsgemäßen Halterung läßt sich mit Zylinderkapillaren und Kolben bestückt autoklavieren. Danach kann ein Kolben in einfacher und bequemer Weise mit dem Spannmechanismus des Bedienungsgeräts erfaßt, aus der Öffnung in der Platte herausgezogen und in eine Zylinderkapillare eingeführt werden, die in einer anderen Öffnung der Platte sitzt und sich an der Platte abstützt. Die Zylinderkapillare wird in einfacher und bequemer Weise auf das Bedienungsgerät aufgesteckt, worauf eine fertig zusammengebaute Kolbenhubpipette an dem Bedienungsgerät sitzt und für den Pipettiervorgang bereit ist.
Für die Zylinderkapillaren hat die Platte vorzugsweise eine Anzahl Löcher, die sich mit je einer Zylinderkapillare bestücken lassen. Vorteilhaft dabei ist die genaue Positionierung und sichere Halterung der Zylinderkapillaren.
Bei Verwendung für Zylinderkapillaren, die die Form einer Spitze mit einem am oberen Ende befindlichen Kopf größeren Durchmessers haben, sind die zugehörigen Löcher in der Platte so dimensioniert, daß die Spitze, nicht aber der Kopf einer Zylinderkapillare durch das Loch hindurchpassen.
Aus Platz- und Stabilitätsgründen empfiehlt sich eine Anordnung der Löcher in einem Rechteckraster. In einer herstellungstechnisch bevorzugten Ausführungsform sind die Löcher kreisrund.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, eine Öffnung für jeden einzelnen Kolben in der Platte der erfindungsgemäßen Halterung vorzusehen. Diese ist so zu dimensionieren, daß der Kolbenkörper, nicht aber der einen größeren Durchmesser aufweisende Ringwulst oder Flansch am oberen Ende des Kolbenschafts hindurchpaßt, so daß letzterer nach Einstecken der Kolben mit der Platte zur Anlage kommt. Bei den meisten herkömmlichen Zylinderhubkapillaren ist aber der Ringwulst oder Flansch im Durchmesser kleiner, als der Kolbenkörper, und somit nicht zum Einhängen des Kolbens in eine Öffnung geeignet, durch die der Kolbenkörper paßt. Bei Verbreiterung des Ringwulstes oder Flansches bleibt das herstellungstechnische Problem, eine größere Zahl sehr kleiner Öffnungen mit hoher Maßgenauigkeit in der Platte auszubilden. Auch ist es nur schwer zu vermeiden, daß der Kolbenkörper beim Herausziehen eines Kolbens am Rand der Öffnung hängenbleibt.
In einer bevorzugten Variante ist daher vorgesehen, daß die Platte der erfindungsgemäßen Halterung wenigstens einen mit mehreren Kolben bestückbaren Schlitz hat, der eine Einfädelöffnung aufweist.
Der Schlitz ist vorzugsweise so dimensioniert, daß ein einzelner Kolbenschaft, nicht aber der am oberen Ende des Schafts befindliche Ringwulst oder Flansch durch den Schlitz hindurchpaßt. Die Kolben stützen sich so mit dem Ringwulst oder Flansch sicher an der Platte der Halterung ab.
Die Einfädelöffnung wird vorzugsweise von einer Erweiterung des Schlitzes gebildet, die so dimensioniert ist, daß der Kolbenkörper mit Spiel hindurchpaßt. Ein jeder Schlitz kann eine oder mehrere Erweiterungen haben. Im Fall einer Erweiterung empfiehlt sich deren Anordnung am Ende des Schlitzes.
Es besteht auch die Möglichkeit, mehrere Schlitze von ein und derselben Erweiterung abgehen zu lassen, um bei Halterung einer größeren Zahl von Kolben mit möglichst einer Einfädelöffnung auszukommen.
Die Schlitze haben vorzugsweise einen im wesentlichen geradlinigen Verlauf. Das erleichtert die Beschickung und Entnahme der Kolben. Die Schlitze können sich insbesondere parallel zu dem Rechteckraster der die Zylinderkapillaren aufnehmenden Löcher erstrecken.
Es empfiehlt sich, die Einfädelöffnung durch einen lösbar darin einsetzbaren Stopfen, einen Schieber o. ä. zu verschließen, so daß die Kolben unverlierbar gehaltert sind. Für die Beschickung und Entnahme von Kolben wird der Stopfen einfach aus der Einfädelöffnung gelöst.
Die erfindungsgemäße Halterung wird vorteilhalfterweise als Nachfülleinheit mit komplett bestückter Platte bereitgestellt. Es versteht sich, daß die Platte eine gleiche Anzahl von Zylinderkapillaren und Kolben tragen sollte, damit komplette Kolbenhubpipetten in entsprechender Zahl zur Verfügung stehen. Die Platte kann in einer Faltschachtel aufgenommen sein, die die Zylinderkapillaren und Kolben umschließt und die Platte trägt. Die aus Pappe bestehende Faltschachtel bildet einen Abfall, der auf umweltfreundliche Weise entsorgt oder einem Papierrecycling zugeführt werden kann. Wenn die Platte einer erfindungsgemäßen Halterung leer ist, wird sie gegen eine in der Faltschachtel angelieferte, bestückte neue Platte ausgetauscht, wobei schlimmstenfalls die Platte in den Abfall wandert. Wohlgemerkt soll es aber auch möglich sein, die Platte wieder mit losen Zylinderkapillaren und Kolben zu bestücken, wenn die dafür erforderliche Zeit und Arbeitskapazität zur Verfügung steht. Material und Aufbau der Platte sind vorzugsweise auf ein mehrfaches Autoklavieren ausgelegt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: in Draufsicht die mit Löchern für die Zylinderkapillaren und Schlitzen für die Kolben einer Anzahl Kolbenhubpipetten versehene Platte der erfindungsgemäßen Halterung, exemplarisch mit einigen Zylinderkapillaren und Kolben bestückt;
Fig. 2: einen Schnitt durch die Platte nach II - II von Fig. 1; und
Fig. 3: eine Nachfülleinheit bestehend aus einer Faltschachtel und der darin enthaltenen, komplett bestückten Platte.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte, aus autoklavierbarem Kunststoff bestehende Platte 10 ist abgerundet-rechteckig. Sie hat einen umlaufenden Randsteg 12, der nach oben und unten von dem Plattenkörper 14 absteht, sowie diesen versteifende Längs- und Querrippen 16, 18, die in gleicher Höhe wie die Randstege 12 nach unten von dem Plattenkörper 14 abstehen.
Der Plattenkörper 14 ist in einem rechteckigen Raster acht mal fünf mit vierzig kreisrunden Löchern 20 versehen, die untereinander gleichen Abstand haben. Die Rippen 16, 18 verlaufen zwischen Vierergruppen von Löchern 20. Die Löcher 20 dienen zur Aufnahme je einer Zylinderkapillare 22 einer Kolbenhubpipette. Die Zylinderkapillaren 22 haben die Form einer Spitze 24 mit einem am oberen Ende befindlichen Kopf 26 größeren Durchmessers, der das Aufstecken der Zylinderkapillare auf den Haltekonus eines nicht näher dargestellten Bedienungsgeräts ermöglicht. Der Durchmesser der Löcher 20 ist so gewählt, daß die Spitze 24, nicht aber der Kopf 26 einer Zylinderkapillare 22 hindurchpaßt. Zur Bestückung der Platte 10 werden die Zylinderkapillaren 22 mit der Spitze 24 voran von oben in die Löcher 20 eingesteckt. Die Zylinderkapillaren 22 stützen sich mit der den Ansatz ihres Kopfes 26 markierenden Ringstufe an der Oberseite des Plattenkörpers 14 ab.
Zur Aufnahme der Kolben 28 der Kolbenhubpipetten ist die Platte 10 mit zwei Schlitzen 30 versehen, die einem längsseitigen Rand der Platte 10 benachbart parallel in Plattenlängsrichtung verlaufen. Die Schlitze 30 sind an ihrem einen Ende geschlossen, während sie an ihrem anderen Ende im wesentlichen tangential in eine Erweiterung 32 münden, die als annähernd kreisrunde Öffnung in dem Plattenkörper 14 ausgebildet ist. Die Erweiterung 32 dient zum Einfädeln der Kolben 28 in die Schlitze 30 sowie zur Entnahme von Kolben 28 daraus. Die Erweiterung 32 wird mit einem darin passenden Stopfen 34 verschlossen.
Die Kolben 28 haben einen Kolbenkörper 36 in Form einer runden Spitze, die sich in mittiger, axialer Anordnung am Ende eines kleineren Durchmesser aufweisenden Schafts 38 befindet. Der Kolbenköper 36 paßt dichtend in die Zylinderbohrung 40 einer Zylinderkapillare 22. An dem dem Kolbenkörper 36 abgewandten Ende des Schafts 38 ist ein Ansatz vorgesehen, der aus einem radial abstehenden Ringwulst oder Flansch 42 und einem in axialer Verlängerung des Schafts 38 sich erstreckenden bzw. das Schaftende bildenden Zapfen 44 besteht. Letzterer ermöglicht es, einen Kolben mit einem Spannmechanismus des Bedienungsgeräts zu fassen und zu halten. Die Einstecktiefe des Zapfens 44 in den Spannmechanismus ist durch den Ringwulst oder Flansch 42 begrenzt.
Die Breite der Schlitze 30 ist etwas größer als der Durchmesser des Schafts 38, so daß jeder Schlitz eine Reihe von Kolben 28 aufnimmt, die sich mit Spiel darin verschieben lassen. Kolbenkörper 36 und Flansch 42 passen nicht durch den Schlitz 30 hindurch. Zur Bestückung der Platte 10 werden die Kolben 28 mit dem Kolbenkörper 36 voran von oben in die Erweiterung 32 der Schlitze 30 eingeführt und in einer Bewegung zur Seite mit dem Schaft 38 in die Schlitze 30 eingefädelt. Die Kolben 28 stützen sich mit dem Ringwulst oder Flansch 42 an der Oberseite des Plattenkörpers 14 ab.
Die Länge der Schlitze 30 ist so gewählt, daß diese je zwanzig Kolben aufnehmen, insgesamt also vierzig. Allgemein trägt die erfindungsgemäße Platte 10 eine gleiche Anzahl Zylinderkapillaren 22 und Kolben 28, die zusammen eine Kolbenhubpipette bilden. Nach vollständiger Bestückung mit den Kolben 28 wird die als Einfädelöffnung dienende Erweiterung 32 durch Einstecken des Stopfens 34 verschlossen.
Die mit Zylinderkapillaren 22 und Kolben 28 bestückte Platte 10 ist in einer Faltschachtel 46 aufgenommen, die die Platte 10 trägt und die Zylinderkapillaren 22 und Kolben 28 umschließt. Eine Entnahmeöffnung an der Oberseite der Faltschachtel 46 ist durch einen Klappdeckel 48 verschlossen. Hinsichtlich der Anordnung und Abstützung der Platte 10 in der Faltschachtel 46 sei exemplarisch auf die EP-A-0 339 557 des Anmelders verwiesen.
Für Arbeiten unter nichtsterilen Bedingungen können Kolben 28 und Zylinderkapillaren 22 bei geöffnetem Klappdeckel 48 unmittelbar der Faltschachtel 46 entnommen werden. Für Arbeiten unter sterilen Bedingungen wird die bestückte Platte 10 ausgepackt und in einem geeigneten Behälter autoklaviert. Für einen Pipettiervorgang faßt man mit dem Spannmechanismus des Bedienungsgeräts den von der Erweiterung 32 her gesehen vordersten Kolben in einem der Schlitze 30, fädelt ihn durch die Erweiterung 32 aus dem Schlitz 30 aus und führt ihn durch den Kopf 26 einer Zylinderkapillare 22 in deren Zylinderbohrung 40 ein. Beim Niederdrücken des Bedienungsgeräts kommt der Kopf 26 der Zylinderkapillare 22 an dem Haltekonus des Bedienungsgeräts in feste Anlage. Damit sitzt eine ohne Berührung von Hand zusammengebaute Kolbenhubpipette an dem Bedienungsgerät, und es kann ein Pipettiervorgang durchgeführt werden. Anschließend wird ein Abwerfer des Bedienungsgeräts betätigt und die Kolbenhubpipette von dem Haltekonus abgeworfen.

Liste der Bezugszeichen

10: Platte
12: Randsteg
14: Plattenkörper
16: Längsrippe
18: Querrippe
20: Loch
22: Zylinderkapillare
24: Spitze
26: Kopf
28: Kolben
30: Schlitz
32: Erweiterung
34: Stopfen
36: Kolben
38: Schaft
40: Zylinderbohrung
42: Ringwulst, Flansch
44: Zapfen
46: Faltschachtel
48: Klappdeckel

Claims

Halterung für eine Anzahl Kolbenhubpipetten, die aus einer Zylinderkapillare und einem darin passenden Kolben bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Platte (10) aus autoklavierbarem Material aufweist, die mit Zylinderkapillaren (22) und Kolben (28) separat voneinander zu bestückende Öffnungen hat.
Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (10) eine Anzahl mit je einer Zylinderkapillare (22) bestückbarer Löcher (20) hat.
Halterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkapillare (22) die Form einer Spitze mit einem am oberen Ende befindlichen Kopf (26) größeren Durchmessers hat, und daß die Löcher (20) so dimensioniert sind, daß die Spitze (24), nicht aber der Kopf (26) durch ein Loch (20) hindurchpassen.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (20) in einem Rechteckraster angeordnet sind.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (20) kreisrund sind.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (10) wenigstens einen mit mehreren Kolben (28) bestückbaren Schlitz (30) mit einer Einfädelöffnung hat.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (28) einen Kolbenkörper, einen an dem Kolbenkörper ansetzenden Schaft (38) und einen an dem dem Kolbenkörper abgewandten Ende des Schafts (38) ausgebildeten Ringwulst oder Flansch (42) haben, und daß der Schlitz (30) so dimensioniert ist, daß ein einzelner Schaft (38), nicht aber der Ringwulst bzw. Flansch (42) durch den Schlitz (30) hindurchpaßt.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfädelöffnung von einer Erweiterung (32) des Schlitzes (30) gebildet ist, die so dimensioniert ist, daß der Kolbenkörper mit Spiel hindurchpaßt.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Erweiterung (32) am Ende des Schlitzes (30) befindet.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schlitze (30) von ein und derselben Erweiterung (32) abgehen.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Schlitz(e) (30) einen im wesentlichen geradlinigen Verlauf vorzugsweise parallel zu dem Rechteckraster der Löcher (20) hat/haben.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfädelöffnung durch einen lösbar darin einsetzbaren Stopfen (34), einen Schieber o. ä. verschließbar ist.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (10) in gleicher Zahl mit Zylinderkapillaren (22) und Kolben (28) bestückbar ist.
Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Faltschachtel (46) vorgesehen ist, die die Platte (10) aufnimmt und vorzugsweise trägt.