具有可调节计量容量的移液器的制作方法

摘要: 本发明涉及一种具有可调节计量容量的移液器。背景技术:1、移液器尤其是在医疗、分子生物学和制药应用领域的科学和工业实验室中用于计量选定容量的液体。所述液体尤其可以...
具有可调节计量容量的移液器的制作方法

本发明涉及一种具有可调节计量容量的移液器。

背景技术:

1、移液器尤其是在医疗、分子生物学和制药应用领域的科学和工业实验室中用于计量选定容量的液体。所述液体尤其可以是由单一液体组分组成或者由多种液体组分(溶液)的均质混合物组成的均质(单相)液体。此外,所述液体可以是一种液体与另一种液体(乳液)或固体(悬浮物)的异质(多相)混合物。

2、已知的移液器具有细长中空体形式的移液器壳体,该移液器壳体在下端上具有至少一个以销(凸肩)或盲孔为形式的座,用于夹紧或夹住移液器吸头。座通常是锥形、圆柱形或分段式锥形和圆柱形凸起部并且也称为“工作锥”。移液器吸头是中空管,该中空管在下端上具有用于液体通过的开口以及在上端上具有用于将液体吸入到移液器吸头中并从移液器吸头中排出液体的开口。液体的吸入和排出借助移液器来控制。移液器吸头可以在使用后从座上松开并且被新的移液器吸头更换。由此,可以在后续移液时避免交叉污染。用于一次性使用或重复使用的移液器吸头通常由塑料制成。

3、空气垫移液器在移液器壳体中具有活塞-气缸或其他排挤装置,该活塞-气缸或其他排挤装置通过贯通通道与座中的孔连接,该孔与移液器吸头的上开口连通,该移液器吸头紧固在座上。通过使活塞或排挤装置的其他排挤元件位移,来使空气垫移动,以便在保持在座上的移液器吸头中吸入液体并且将液体从该移液器吸头中排出。

4、对于空气垫移液器,可能会发生排挤装置的污染。这可能归因于由于处理不当或由于待移液的液体的蒸气或最细液滴导致的向排挤装置中的液体渗入。

5、直接排挤移液器与具有集成活塞的移液器吸头一起使用。这种类型的移液器具有用于紧固移液器吸头的座和可与集成活塞(吸头活塞)耦合的、用于使活塞位移的驱动装置。活塞与液体直接接触,从而消除了空气垫的不利影响。直接排挤移液器尤其适合于计量具有高蒸汽压力、高粘度和高密度的液体并且适合于在分子生物学中的应用,在这些应用中重要的是气溶胶自由,以便避免污染。

6、对于已知的移液器,活塞与驱动装置耦合,该驱动装置用于使活塞在气缸中位移。驱动装置具有升降杆,该升降杆能够利用止动元件在上止动件和下止动件之间位移。在开始将空气吸入到气缸中时,止动元件位于下止动件上。在开始将空气排挤出气缸时,止动元件抵靠上止动件。所吸收的或所排出的液体量依赖于升降杆在下止动件和上止动件之间的行程。

7、对于固定容量移液器,在上止动件和下止动件之间的距离是恒定的。对于具有可调节计量容量的移液器,上止动件的位置是可变的。已知的具有可调节计量容量的移液器在螺纹心轴的下侧具有上止动件,该螺纹心轴在固定布置在壳体上的心轴螺母中是可调节的。为了调节螺纹心轴,存在调节装置,这些调节装置与计数器形式的用于显示所调节的计量容量的显示装置耦合。

8、ep3778028b1描述了一种具有可调节计量容量的移液器,在该移液器中,螺纹心轴能够以外螺纹旋紧到升降体的内螺纹中,该升降体形成心轴螺母并且在下方保持在壳体中的载体上。内螺纹直接在升降体中成型。

9、对于已知的具有可调节计量容量的移液器,在移液器的使用寿命期间的精度可能减小。

技术实现思路

1、本发明所基于的目的是提供一种具有可调节容量的移液器,在该移液器中,移液器在使用寿命期间的精度提高。

2、该目的通过一种根据权利要求1所述的具有可调节计量容量的移液器来实现。移液器的有利实施方式在从属权利要求中以及在以下描述中给出。

3、根据本发明的具有可调节计量容量的移液器包括:

4、• 杆形壳体;

5、• 用于将移液器吸头可松开地保持在壳体的下端上的至少一个座;

6、• 连接通道,该连接通道从座外侧的开口开始延伸到壳体中;

7、• 可沿纵向方向在壳体中位移的、用于使排挤元件在排挤腔中位移的升降杆;

8、• 与升降杆的上端连接并从壳体向外突出的操作按钮;

9、• 在升降杆的外圆周上的止动元件;

10、• 螺纹心轴,该螺纹心轴布置在壳体中,具有中心心轴孔,升降杆穿过该中心心轴孔被引导,并且该螺纹心轴在下方具有用于止动元件的上止动件;

11、• 布置在壳体中的固定位置处的载体;

12、• 载体的贯通孔,该贯通孔具有内螺纹,螺纹心轴以外螺纹接合到该内螺纹中;

13、• 用于止动元件的下止动件,该下止动件在壳体中布置在上止动件下方距该上止动件一定距离处;

14、• 可旋转地支承在壳体中的随动件套筒,该随动件套筒在内圆周上具有沿纵向方向伸展的至少一个槽,螺纹心轴的至少一个随动件接合到该槽中;

15、• 可旋转地支承在壳体中的调节元件,该调节元件与随动件套筒旋转耦合并且可从壳体的外侧接近;

16、• 用于显示计量容量的计数器,该计数器设计和布置用于检测随动件套筒或调节元件的旋转,

17、其特征在于

18、• 最初与载体分离的、嵌入到该载体中并与该载体固定连接的心轴套筒,该心轴套筒具有内螺纹,并且该心轴套筒由与螺纹心轴相同的材料制成。

19、根据本技术人的发现,在移液器的高压灭菌之后,用于调节螺纹心轴的扭矩在载体的内螺纹中可能短时间增加。如果在高压灭菌后不久频繁使用移液器,则用于松开或调节螺纹心轴的增加的扭矩可能导致内螺纹不清洁以及轴向间隙增加,该轴向间隙会在移液器的使用寿命期间增加。由此,移液器的精度可能在较长时间段内降低。当心轴螺纹被按压到载体中并且不被切削时,这些过程可能仍然增强,由此可能使扭矩增加。此外,螺纹心轴的倾斜旋入在安装时可能导致操作力的提高并且也对移液器在使用寿命期间的精度产生负面影响。

20、根据本发明,由于心轴套筒嵌入到载体中并且与载体固定连接,该心轴套筒具有内螺纹,并且该心轴套筒由与螺纹心轴相同的材料制成,因而避免了内螺纹的前述损伤。尤其是,可以避免在高压灭菌后调节螺纹心轴时所需扭矩的短时提高。内螺纹可以以简单限定的方式被引入到心轴套筒中,优选地通过螺纹切削。此外,可以使在螺纹心轴和心轴套筒之间的磨损最小化。在制造心轴套筒中的内螺纹时,可以精确调节在心轴和心轴套筒中的内螺纹之间的公差。总体上,由此可以使在螺纹心轴和心轴套筒之间的间隙最小化,并且可以实现在移液器的使用寿命期间的移液精度的提高。进一步的优点在于,通过在心轴套筒中形成内螺纹而简化了制造和安装过程,并且改进了在使用移液器时的操作感。

21、根据本发明的一个实施方式,载体整体或部分呈板形。

22、根据另一实施方式,载体仅用于将心轴套筒保持在壳体中。根据另一实施方式,载体具有底板,该底板具有布置在其上的计数器和/或布置在其上的用于支承随动件套筒的升降体。在这种情况下,底板同时用于将螺纹心轴和计数器和/或随动件套筒保持在壳体中。

23、根据另一实施方式,载体由塑料制成,尤其是由peek(聚醚醚酮)制成。

24、心轴套筒可以以各种方式紧固在载体中。

25、根据另一实施方式,移液器包括以下特征中的一个或多个:

26、(i)心轴套筒具有与载体的孔的过盈配合并且被压入到孔中;

27、(ii)心轴套筒借助粘合剂粘入到载体的孔中,该粘合剂在高压灭菌时不会损失其强度;

28、(iii)心轴套筒以载体的材料包覆成型。

29、根据另一实施方式,螺纹心轴和心轴套筒由相同的金属或相同的金属合金或相同的塑料制成。

30、根据另一实施方式,螺纹心轴和心轴套筒由黄铜或黄铜合金制成,例如由环保黄铜(ecobrass)制成。

31、根据另一实施方式,螺纹心轴和心轴套筒由高性能塑料制成。根据另一实施方式,螺纹心轴和心轴套筒由具有对机械负载的高耐受性和/或具有良好的尺寸稳定性的塑料制成。根据另一实施方式,螺纹心轴和心轴套筒由peek制成,和/或由具有与peek基本上相同的对机械负载的耐受性和/或与peek基本上相同的尺寸稳定性的其他塑料制成。

32、根据另一实施方式,心轴套筒在外圆周上具有滚花部、轮廓沟槽或其他表面轮廓化部。通过表面轮廓化部,心轴套筒特别牢固地紧固在载体上。表面轮廓化部尤其可以与心轴套筒在载体的孔内的过盈配合相结合地存在。

33、根据另一实施方式,心轴套筒在下端和/或上端上具有径向向外突出的、整体或部分绕转的套环。通过套环,简化了心轴套筒在载体中的安装。此外,套环可以用作用于升降杆上的凸缘或其他凸起部和/或用于螺纹心轴的限定止动件。

34、根据另一实施方式,移液器是空气垫移液器。根据另一实施方式,移液器是直接排挤移液器。

35、根据另一实施方式,空气垫移液器包括排挤装置,该排挤装置具有固定布置在壳体中的排挤腔,该排挤腔具有可在其中位移的排挤元件,其中,连接通道与排挤腔连接,并且升降杆在其下端上与排挤元件耦合。

36、根据另一实施方式,移液器是直接排挤移液器。

37、根据另一实施方式,升降杆在其下端上具有用于与吸头活塞的上端连接的装置,该吸头活塞插入到移液器吸头中,该移液器吸头能够与座可松开地连接。