DE1922809A1

DE1922809A1 - Pipetting and diluting rig for labs

Info

Publication number: DE1922809A1
Application number: DE19691922809
Authority: DE
Inventors: Von Froreich Andre Juergen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-05-05
Filing date: 1969-05-05
Publication date: 1970-11-12

Abstract

When the vent hole of a vacuum system is closed by a thumb, a spool valve is actuated against the force of a spring and one cylinder is filled with a diluting fluid and two others with a solution. Removing the thumb will cause springs in the cylinders to pass the diluting fluid together with solution into one pipette and solution from the other cylinder into a second pipette.

Description

Unterdruck- Pipettier- und Verdünnungsautomat.-Die Erfindung betrifft eine fernbedienbare Apparatur, die in einem Arbeitsgang nebeneinander sowohl Flüssigkeiten automatisch pipettiert als auch Lösungen verdünnt, insbeondere für die Verwendung im chemischen Labor.Vacuum pipetting and diluting machine. The invention relates to a remotely controllable apparatus that can be used to process both liquids automatically pipetted as well as diluted solutions, especially for use in the chemical laboratory.

Beim Umgang mit Flüssigkeiten zu analytischen oder zu präparativen Zwecken ist im Labor das genaue, reproduzierbare Abmessen und Mischen derselbe notwendig. Der Zweck einer Pipottieseinriohtung ist das zeitsparende und genaue Abgeben von Flüssigkeitsvolumina, der einer Verdünnungseinrichtung das Ansaugen einer genau abgemessenen Menge an zu verdünnender Flüssigkeit und das anschließende Abgaben dieser Flüssigkeit unter Zusatz einer genau Abgemessenen Menge an Verdünnungsflüssigkeit, woraus eine Verdünnung resultiert.When dealing with liquids too analytical or too preparative For purposes of this, the exact, reproducible measuring and mixing of the same is necessary in the laboratory. The purpose of a Pipottieseinriohtung is the time-saving and accurate dispensing of Liquid volumes that a dilution device aspirates exactly measured amount of liquid to be diluted and the subsequent dispensing this liquid with the addition of a precisely measured amount of dilution liquid, from which a dilution results.

Es ist bekannt, daß zur Erfüllung dieser Erfordernisse beim Pipettierren meist elettronechanisch angetriebene und in ihrem Laut genau begrenzte Kolben Flüssigkeit aus einem Vorratsgefäß in einen Zylinder saugen, der Flüasigkeitaweg durch Magnetventile umgeschaltet wird und die angesaugte Flüssigkeit t.B. in eine Vorlage gedrückt wird. Verdünnt wird allgemein dadurch, daß durch einen Kolben die ru verdünnende Flüssigkeit aus einer Vorlage in einen dem Zylinder vorgeschalteten Raum (meist Sd@lauch ausreichender Länge) gesaugt und gleichzeitig durch einen zweiten Kolben Verdünnungeflüssigkeit aus einem Vorratsgefäß in einen zweiten Zylinder gesaugt wird. Vor der Flüssigkeitsabgabe durch Zurückbewegen beider Kolben wird duch Magnetventil(e) der eg der Verdünnung@flüssigkeit vom zweiten Zylinder zu dem, dem ersten Zylinder vorgeschalteten Raum freigegeben. Gehen nun beide Kolben in die Ausgangslage zurück, wird die zu'verdünnende Flüssigkeit wieder abgegeben und die Verdünnungsflüssigkeit nachgesenickt, wobei diese den vorgeschalteten Raum spült and für den nächsten Verdünnungsvorgang vorbereitet.It is known that in order to meet these requirements in pipetting mostly elettronechanically driven and precisely defined in their sound piston liquid Suck out of a storage vessel into a cylinder, the liquid path through solenoid valves is switched over and the sucked in liquid t.B. is pressed into a template. It is generally diluted by pouring the liquid through a piston from a template into a room upstream of the cylinder (usually Sd @ lauch more sufficient Length) and at the same time diluting liquid through a second piston is sucked from a storage vessel into a second cylinder. Before the liquid is dispensed By moving both pistons back, the solenoid valve (s) turns the eg of the dilution liquid released from the second cylinder to the space upstream of the first cylinder. If both pistons now return to their starting position, the liquid to be thinned becomes released again and the dilution liquid sank, this being the upstream The room was flushed and prepared for the next dilution process.

Di. Bedienung dieser Vorrichtungen erfolgt derart, daß mit der einen Rand entweder die Vorlagen an die Absaug- und Abgabemündung des Gerätes gebracht werden, oder, bei beweglichen Ansaug- und Abgaberohren, dieses Rohr von Vorlage zu Vorlage zu Vorlage geführt wird, mit der anderen Hand die Tastatur am Gerät bedient wird.These devices are operated in such a way that with one edge either the templates are brought to the suction and discharge opening of the device, or, in the case of movable suction and discharge pipes, this pipe from template to template is guided to the template, with the other hand the keyboard on the device is operated.

Die Nachteile dieser Vorrichtungen liegen vor allem in einem hohen technischen Aufwand, den Antrieb und Magnetventilsteuerung bedingen. Damit verbunden sind höhere Fertigungskosten, größeres Gewicht und Platzbedarf.The main disadvantages of these devices are high technical effort, the drive and solenoid valve control require. Associated with it are higher manufacturing costs, greater weight and space requirements.

Dadurch, daß bei der Bedienung herkömmlicher Automaten beide Hände in Anspruch genommen werden, entsteht ein höherer Bedienungsaufwand.The fact that both hands are used when operating conventional machines are used, there is a higher operating effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Vereinfachung des Antriebs von Kolben und Ventilen des Pipeitier- und Verdünnungsautomaten deren Betriebssicherheit zu erhöhen, Abmessungen und Herstellungskosten zu verringern und durch Anbringen einer einfachen Fernbedienungsvorrichtung den Bedi.nungsaufwand ei n zuschränken.The invention is based on the object by simplifying the Drive the pistons and valves of the automatic pipetting and diluting machine to ensure their operational reliability to increase, to reduce dimensions and manufacturing costs, and by attaching a simple remote control device to reduce the operating effort.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß die Kolben, denen die Beförderung der Flüssigkeiten obliegt, durch Unterdruck herabbewegt und durch eine Rückstellfeder in die Ausgangslage zurückgestellt erden.This object is achieved according to the invention in that the pistons, who are responsible for the transport of liquids, moved down by negative pressure and reset to the starting position by a return spring.

Die Fernbedienung besteht praktisch aus eins Verlängerung des Schlanches, durch den von der Evakuierungsanlage (oder Wasserstrahlpumpe) her der Unterdruck zum Automaten geleitet wird. Ist er an seinem Ende offen, so erfolgt ein Druckausgleich durch Einströmen von Aussenluft. Es kommt in der Anlage kein Unterdruck zustande. Wird die Öffnung verschlossen, so wird der Schlauch evakuiert und der Unterdruck verstellt das Mehrfach, das seinerseits die Zylinder mit Unterdr'ick ansteuert und gleichzeitig die Ansaugwege einstellt, über die sich die Zylinder füllen. Der Schlauch endigt seitlich an dem (den) An6aug- und Abgaberohr(en), die beweglich sind, und ltann dort mit einem Finger der Hand, die das (die) Rhr(e) von Vorlage zu Vorlage führt, *erschlossen werden.The remote control practically consists of an extension of the tube, due to the negative pressure from the evacuation system (or water jet pump) is directed to the machine. If it is open at its end, pressure equalization takes place due to the inflow of outside air. There is no negative pressure in the system. If the opening is closed, the hose is evacuated and the negative pressure adjusts the multiple, which in turn controls the cylinders with underpressure and at the same time adjusts the suction paths through which the cylinders fill. The hose ends laterally at the suction and delivery tube (s), which are movable, and Then, with one finger of your hand, move the tube (s) from template to template leads, * to be developed.

Das Ein- und Ausschalten einzelner oder mehrerer Einheiten des Automaten erfolgt durch Öffnen oder Sperren der jeweiligen Unterdruckleitung(en) mittels Hahn oder Ventil.Switching one or more units of the machine on and off takes place by opening or closing the respective vacuum line (s) using a tap or valve.

Die mit der Erfindung ertielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß anstatt eines aufwendigen elektromechaninchen Antriebs lediglich Luft und @ückstellfedern zur Wirkung kommen. Die Betriebssicherheit und der geringe Platzbedarf der eintelnen Elemente ermöglichen Kompaktbauweide, die niederer der Beweglichkeit der Vorrichtung zugutekommt. Durch Zu- und Abschalten von Einheiten oder ganzen Gruppen von Einheiten können regelrechte Dosier- und Mischprogramme eingestellt werden, die bei häufig benötigten, aber unterschiedlichen Pipettier- und Verdünnungsaufgaben eine bedeutende Zeitersparnis bringen. Die Einfachheit des Aufbaus bedingt zudem niedrige Fertigungskosten.The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that instead of a complex electromechanical drive only air and reset springs come into effect. The operational safety and the small footprint of the individual Elements enable compact construction willow, the lower the mobility of the device benefits. By switching units on and off or entire groups of units real dosing and mixing programs can be set, which are often required but different pipetting and dilution tasks an important one Bring time savings. The simplicity of the construction also results in low manufacturing costs.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment is shown in the drawing and will described in more detail below.

Es zeigt die Arbeitsweise des Pipettier- und Verdünnangsautomaten halbschematisch.ln der Abbildung befindet sich die Vorrichtung in Ansaugstellung.It shows how the pipetting and diluting machine works Semi-schematic. In the figure, the device is in the suction position.

Der Fingerballen Fb verscgkueßt@ das Ende der Unterdruck-Ausgleichsleitang Ual , das im Pipettenhalter Ph angebracht ist. Der Unterdruck, der Von einer Evakuierungsanlage (oder Wasserstrahlpumpe) Es zum Automaten geleitet wird, kommt zur Wirkung und zieht den Schieber S des Mehrfachventils Mv gegen die Feder F4 bis zum Anschlag, der durch die Stellschraube St4 gebildet wird. In dieser Stellung werden jeweils die Wege b1,2'3 durch das Ventil freigegeben, der Unterdruck bewegt nun über die Leitung b3 die Kolben K1,2,3 aus der Ausgangsstellung gegen die Ferdern F1'2'3 bis zu den Anschlägen, die durch die Stellschrauben St1,2,3 gebildet werden. Die Einheit E1 saugt dabei Flüssig keit F1 ans einer Vorlage Vorl in den vorgeschalteten Schlauch Ve, während die Einheit E2 aus dem Vorratsgefäß L1 Lösungsmittel ansaugt.The ball of the finger Fb kisses the end of the negative pressure compensation line Ual mounted in the pipette holder Ph. The negative pressure from an evacuation system (or water jet pump) It is directed to the machine, comes into effect and draws the slide S of the multiple valve Mv against the spring F4 until it stops, which is through the set screw St4 is formed. In this position, the ways b1,2'3 released by the valve, the negative pressure now moves over the line b3 the pistons K1,2,3 from the starting position against the springs F1'2'3 to the Stops that are formed by the adjusting screws St1,2,3. The unit E1 sucks liquid F1 from a supply inlet into the upstream hose Ve, while the unit E2 sucks in solvent from the storage vessel L1.

Gleichzeitig füllt sich die Einheit E3 mit Lösung aus dem Vorratsgefäß La. Die Pipetten Pil,2 werden in eine neue Vorlage gebracht und das durch den Fingerballen verschlossene Ende der Unterdruck-Ausgleichsleitung Ual geöffnet. Der Unterdruck im Automaten läßt nach, die im Vergleich zu den Federn F1,2,3 stärkere Ventilrückstell- -feder F4 stellt das Ventil um, bevor sich die Kolben K1,2,3 zurückgegen. Dadurch werden jeweils die Wege a1'2'3 freigegeben. Der Unterdruck wird uber a3 durch Belüftang der Zylinder ausgeglichen, die Kolben K1'2'3 gehen in Ausgangsstellung zurück. Der Kolben K1 drückt dabei die Aus der Vorlage Vorl gesaugte Flüssigkeit Fl aus dem vorgeschalteten Schlauch Vs über die Pipette @il in die neue Vorlage, wobei gleichzeitig Lösungsmittel aus der Einheit E2 durch den Kolben K2 durch dieselbe Pipette nachgeschickt wird, Die Einheit E3 gibt zur selben Zeit ein bestimmtes Volumen an Lösung 2 über a2 und Pipette Pi2 in dieselbe Vorlage ab. Damit sind einerseits eine Verdünnung durch E1 und E2 , andererseits eine pipettierung durch E3 vollzogen. Der Vorgang kann beliebig oft durch Andrücken und Abheben des Fingerballens Fb an der Öffnung der Unterdruckausgleichsleitung Ual wiederholt werden..At the same time, the E3 unit fills with solution from the storage vessel La. The pipettes Pil, 2 are brought into a new template and that through the ball of the finger closed end of the vacuum equalization line Ual opened. The negative pressure in the machine decreases, compared to the springs F1,2,3 stronger valve return -feather F4 adjusts the valve before the pistons K1,2,3 come back against each other. This will be the paths a1'2'3 released in each case. The negative pressure is over a3 by ventilation the cylinder is balanced, the pistons K1'2'3 return to their starting position. Of the Piston K1 pushes the liquid F1 sucked out of the template Vorl out of the upstream hose Vs via the pipette @il into the new template, while at the same time Solvent from unit E2 is forwarded through piston K2 through the same pipette The unit E3 transfers a certain volume of solution 2 at the same time a2 and pipette Pi2 in the same template. So on the one hand there is a dilution through E1 and E2, on the other hand pipetting is carried out through E3. The process can be done as often as desired by pressing and lifting the ball of the finger Fb at the opening the vacuum equalization line Ual are repeated ..

Die Hähne B dienen dem wahlwei@en Ein- und Ausschalten der nachgesdalteten Einheiten.The taps B are used to switch the downstream on and off as required Units.

Claims

Patent claims:

1. Pipetting and dilution device, characterized in that the drive of the metering piston (s) and the multiple control valve by negative pressure and return spring takes place.

2.) Remote control device to 1.), characterized in that a hose, aer in the open state a compensation of the negative pressure in the device according to 1.) causes, can be closed, the pressure equalization is prevented and thus allows the negative pressure at the control valve to take effect.

3.) Proraaniierbarkeit the device according to 1.), characterized in that that the elements, individually or in groups, by interrupting or releasing the respective associated vacuum line (s) can be switched off or on (can).

L e r s e i t e