Пипетка Советский патент 1993 года по МПК B01L3/02 

Изобретение касается пипетки, включающей корпус, соединенный в нижней части со ступенчатой втулкой при помощи гайки через узел уплотнения, выполненный в виде ввернутой во внутреннюю резьбу гайки прижимной втулки, поджатой к уплотнительной втулке со средством уплотнения плунжера, установленного внутри корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения и выполненного в виде подпружиненного поршня, а также прикрепленный к кнопке стержень, имеющий упорное кольцо и толкатель с пружиной.

Поэтому целью изобретения является обеспечение высокой повторяемости результатов и повышение удобства пользования пипеткой указанного типа.

На фиг.1 изображен общий вид пипетки по изобретению; на фиг. 2 и 3 - продольное сечение варианта выполнения пипетки по изобретению с длительным рабочим циклом; на фиг. 4 и 5 - другой вариант, с коротким рабочим циклом; на фиг. 6 - осевое сечение калибровочного узла в исходном положении; на фиг-. 7 - то же, в первой фазе движения кнопки; на фиг. 8 - то же, во второй фазе движения кнопки; на фиг. 9-то же, в третьей фазе движения кнопки.

На фиг. 1,2 и 3 показана пипетка по изобретению для наборй жидкости в количестве от 100 до 1000 мл . Он включает выполненный из пластмассы цилиндрический корпус 1, который одновременно является рукояткой для пользователя. К нижней части корпуса 1 посредством круглой гайки 2 прикреплена направляющая в виде ступенчатой удлиненной втулки 3. Внутри гайки 2 расположен узел уплотнения плунжера 4, выполненный в виде прижимной втулки 5 с фланцем. Прижимная втулка 5, ввинчиваемая по внутренней резьбе гайки 2, с rto- мощью втулки б прижимает к торцу направляющей втулки 3 кольцо 7 и уплотни- тельную втулку 8, которые совместно уплот- няют стерженьплунжера 4,

перемещающегося в канале направляющей втулки 3. Свободный конец направляющей втулки 3 приспособлен для насаживания на него наконечника для отбора жидкости (не показан).

Внутри корпуса 1 (цилиндр 9) помещен плунжер 4, который содержит двухступенчатый фланец 10, соединенный с конической частью 1.1, суживающейся книзу, затем цилиндрическую часть, представляющую собой стержень 21, который внизу снова обладает конической частью 12. книзу суживающейся. Со стороны конической части 11, опираясь с фланец 10 с одной стороны, a t другой опираясь с прижимную втулку 5. находится цилиндрическая пружина 13, поднимающая плунжер 4 вверх. Сверху на фланце 10 нажимает толкатель 14 со стержнем 15, на верхнем конце которого находится закрепленная кнопка 16, причем движение толкателя 14 и стержня 15 непосредственно не сопряжены. Стержень 15 имеет форму двухступенчатого круглого прутка, имеющего подсечку в месте крепления кнопки 16, и вторую в месте крепления кольца 17 и ступенчатой прокладки 18.

Непосредственно под кнопкой 16 находится калибровочный узел, служащий для придачи плунжеру 4 отдельных фаз движе5 ния, содержащий вложенную в полость корпуса кожуха 1 многоступенчатую калиброванную втулку 19, в которую ввинчен короткий упор 20, выполненный в виде втулки. Внутри узла калибровки стержень

0 15 помещен своим большим диаметром в середине продольного толкателя 14, имеющего форму ступенчатой втулки, который сверху прижимается к фланцу стержня 15 посредством пружины 22 толкателя. Фла5 нецтблкателя 14 в состоянии покоя опирается на торец короткого упора 20. Одновременно на толкатель 14 снизу нэжи- мает через фланец 10 подъемная пружина 13, причем между фланцем 10 и концом

0 стержня 15 сохранена узкая щель 23. Внутри фланец калиброванной втулки 19 является местом нижнего упора для передвигающегося вниз толкателя 14 вместе со стержнем 15. Узел калибровки сверху

5 закрыт ввинченным во внутреннюю резьбу корпуса кожуха 1 прижимом 24 в форме кольца, который сверху фиксирует калиброванную втулку 19. Одновременно о ступенчатую прокладку 18, перемещающуюся вниз

0 вместе со стержнем 15, опирается пружина 22 толкателя, которая вместе со стержнем 15 перемещается относительно калиброванной втулки 19.

На конце стержня 15 неразъемно за5 креплена кнопка 16, предназначенная для приведения пипетки в действие, движущаяся в корпусе 1. Кнопка 16 имеет форму круглой, сверху закрытой втулки. Снаружи на кнопку 16 насажена выполненная из про0 зрачной пластмассы крышка 25 кнопки 16. В верхней части, вокруг своей окружности, кнопка 16 имеет прямоугольную канавку 26, в которой помещается информационная полоска 27, указывающая вместимость пипет5 ки.

Сверху корпуса 1, в месте нахождения .кнопки 16, имеются расположенные по обеим сторонам корпуса кожуха 1 захваты28 в форме крыльев с нижними полукруглыми поверхностями, облегчающие пользование

типеткой, которые с корпусом кожуха 1 об- эазуют одно целое в форме рукоятки. Оба захвата 28 прикрыты сверху прямоугольной фышкой 29.

На фиг. 1,4 и 5 показан вариант пипетки, :лужащей для отбора малых количеств жид- ости в пределах 5-50 мл, которая характеризуется конструкцией плунжера 4, Способом уплотнения плунжера 4 в направ- |1яющей 3, а также обладает длинным упо- эом 30. Плунжер 4 имеет форму иногостуленчатого стержня и состоит из двухступенчатого фланца 10, о который опирается подъемная пружина 13, и из корот- ой цилиндрической части 31,, заканчивающейся продольным стержнем 32, на конце которого находится тонкий стержень 21, который движется в канале направляющей 3. В месте соединения кор- iyca 1 с направляющей 3 находится узел уплотнения стержня 21. состоящий из гайки 3, навинченной на корпус кожуха 1, внутри соторой ввинчен прижим 5 в форме втулки ,с загнутым фланцем, о который опирается подъемная пружина 13..Прижим5 посредст- зом пружины 33 оказывает давление на прижимную втулку 34, которая вставлена в среднее отверстие стержня 3 и затем прижимает к торцу стержня 3 кольцо 35 и уплот- няющую втулку 36, которые уплотняют стержень 21, движущийся в канале направляющей 3.

Представленная выше пипетка действует следующим образом: во время вдавливания кнопки вниз различают три фазы движения, отделенные друг от друга двумя карьерами .усилия. Работа пипетки проиллюстрирована на фиг. 6, 7, 8 и 9.

На фиг. 6 представлен узел калибровки пипетки, находящийся в состоянии покоя, согда кнопка 16 выдвинута, фиг. 7 представляет первую, фазу движения кнопки 16. Вдавливание кнопки 16 сопровождается движением толкателя 14 вниз, Фланец тол- сателя- 14 открывается от поверхности ко- юткого упора 20, Толкатель 14 приводит в действие плунжер 4, вызывая прогиб подъемной пружины 13.

Первая фаза движения кончается, когда фланец толкателя 14 обопрется о нижний зыступ калиброванной втулки 19. Тогда зщущается первый барьер усилия. После отпуска кнопки 16 в этой фазе движения осуществляется отбор жидкости в пипетку.

В результате отпуска кнопки 16 подъем- йая пружина 13 толкает через фланец 10, рвляющийся элементом плунжера 4, толкатель 14 от нижнего фланца калиброванной зтулки 19 в направлении вверх к поверхности длинного упора 30. Одновременно с

0

5 5 0 5 0

5

5

0

5

0

фланцем 10 перемещаются вверх остальные ; элементы плунжера 4, в том числе стержень 21, всасывающий жидкость в рабочую часть пипетки.

На фиг. 8 показана вторая фаза движения кнопки 16. Вдавливая кнопку 16, следует преодолеть предварительное натяжение пружины 22 толкателя, способствующей ощущению первого барьера .усилия..После его преодоления движение кнопки 16 при- водит к перемещению стержня 15 относительно неподвижного толкателя 14. В это время прогибается пружина толкателя 22, а . плунжер 4 остается неподвижным. Вторая фаза движения продолжается до момента соприкосновения торца стержня 15 с фланцем плунжера 10. Тогда ощущается второй барьер усилия. Вторая фаза движения ограничена с двух сторон первым и третьим барьером усилия. В этой фазе движения какие либо операции пипетки отсутствуют; это предохранительная фаза. Фиг. 9 показывает третью фазу движения кнопки 16. Вдавливая кнопку 16, следует далее преодолеть второй барьер усилия. В момент, когда плунжер 4 начинает быть толкаемым торцом стержня 15, обе пружины: подъемная 13 и толкающая 22 начинают работать по парал лельной схеме, а не так как до сих пор -по последовательной схеме. Натяжение подъемной пружины 13 добавляется к натяжению толкающейся пружины 22. После преодоления второго барьера усилия, стержень 15 приводит в действие плунжер 4 до момента когда кнопка 14 упрется о прижим 24. Движение закончено. Упомянутая дополнительная фаза движения служит для тщательной очистки пипетки от жидкости. Только первая и третья фаза движения кнопки 16 сопровождаются движением плунжера 4 вниз. Поэтому, вдавливая кнопку 16 для взятия жидкости, следует обязательно преодолеть первый барьер усилия и остановить кнопку 16 до достижения второго барьера усилия. Это гарантирует высокую повторяемость результатов.

Формула изобретения 1. Пипетка, включающая корпус, соединенный в нижней части со ступенчатой втулкой при помощи гайки через узел уплотнения, выполненный в виде ввернутой во внутреннюю резьбу гайки прижимной втулки, поджатой к уплотнительной втулке со средством уплотнения плунжера, внутри корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлен плун.- жер, выполненный в виде поршня, подпружиненного пружиной, и стержня, прикрепленного к кнопке и имеющего упор- ное кольцо, толкатель с пружиной, о т л и чающаяся тем, что, с целью получения высокой повторяемости результатов при простоте ее Обслуживания, пипетка снабжена размещенным симметрично по оси корпуса непосредственно под кнопкой узлом калибровки, выполненным в виде многоступенчатой калиброванной втулки, опирающейся на выполненные внутри корпуса выступы и зафиксированной ввинчиваемым прижимом, внутри втулки выполнена резьба, на которую навинчен упор, нижняя часть калиброванной втулки выполнена с упором для фланца, размещенного в верхней части толкателя при перемещении его вместе со стержнем внутри втулки, торцевая часть поршня снабжена фланцем, на который опирается нижний конец толкателя, верхний конец толкателя упирается в пружину, расположенную внутри калиброванной втулки под упорным кольцом, стержень установлен внутри толкателя с зазором относительно фланца поршня, на прижимной втулке узла уплотнения выполнен паз, в котором размещен нижний конец

ЛЬ

25

Фиг. 2

пружины поршня, а верхний конец пружины опирается на фланец поршня.

2. Пипетка по п. 1, отличающаяся тем, что поршень выполнен с конусообраз- ными частями в форме усеченного конуса, расположенными под фланцем поршня, меньший диаметр которого обращен в сторону поршня, и на конечной части поршня.

3. Пипетка по п. 1,отличающаяся тем, что поршень выполнен в виде цилиндрических ступеней, диаметр которых уменьшается от большего у фланца поршня к меньшему. .

4. Пипетка по п. 1, о т л и ч а-ю ща я с я тем, что средство уплотнения плунжера выполнено в виде кольца и уплотняющей втулки. : 5. Пипетка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я

тем, что кнопка выполнена цилиндрической и снабжена выполненной из прозрачной пластмассы крышкой, на боковой поверхности кнопки выполнена .прямоугольная канавка для информационной полоски.

Использование: для взятия, переноса и отдачи жидкости определенного объема, коте рая характеризуется большой повторяе- мЬстью результатов. Сущность изобретения: пипетка состоит из круглого ксжуха (1), одновременно представляющего сфбой ее рукоятку, к которой посредством кйуглой гайки (2) прикреплена ступенчатая удлиненная втулка (2). Внутри кожуха (1) на- хфдится плунжер (4), который перемещается при помощи кнопки (16) и стержня (15), вопреки усилию, производимому цилиндрической пружиной (13), которая способствует возврату плунжера (4) в первоначальное положение. Кроме того, внутри кожуха (1) цен- трально.по оси симметрии пипетки, непосредственно под кнопкой (16), находится узел калибровки, который содержит многоступенчатую калибрирующую втулку (19), фиксируемую сверху посредством ввинчиваемого в кожух (1.) прижима (24), внутри которого свободно движется соединенный с кнопкой (16) стержень (15). Конец стержня

фиг. 3

фиг Л

фш.5

фиг.в

ЈЗПф

Ш9С81

фиеЗ