包含两个彼此呈叠瓦状的抽吸室的多通道移液系统的制作方法

本发明涉及多通道移液系统的领域，该等系统如多通道取样移液管，也被称为实验室移液管或空气排出液体转移移液管，用于经校准的液体取样和引入容器中。

本发明优选适用于在液体取样和分配操作期间打算通过操作者手持的取样移液管，但也适用于自动化移液系统。

背景技术：

在现有技术中，已知具有整合把手主体的设计类型的多通道取样移液管以及在其端部处具有若干个移液管取样锥体固持器端件的底部部分，其已知功能为固持取样锥体，也被称为消耗品。

底部部分因此包含经固定主体，在该经固定主体的下端处具有多个取样锥体固持器端件，该多个取样锥体固持器端件沿着移液管横向方向彼此间隔开以形成一排。每个取样锥体固持器端件具有与抽吸室连通的通口。

平行活塞分别被容纳于前述抽吸室中，并且在其上端处被安装到相对于经固定主体可平移的活塞固持器上。实际上，通常通过手动或机动设备驱动活塞固持器，该设备在液体取样阶段期间向活塞固持器施加上升冲程并且在液体转移阶段期间向活塞固持器施加下降冲程，上升冲程一般在前述下降冲程期间预先被压缩的弹簧的扩张作用下产生。

在其移动期间，活塞固持器与其一起驱动连接到其上的活塞，以使得后者因此能够沿着通常与移液管的纵向中心轴平行的滑动方向同步移动。

需要提醒的是，被取样体积取决于活塞冲程和与其相关联的抽吸室的横截面积。因此，当每个锥体中的待取样液体体积为高时，例如大约1200μl时，有必要增加前述参数中的一个或两个。然而，活塞冲程增加过高可能会在操作者的人体工程学方面出现问题。此外，活塞直径和其抽吸室增加过高可能在移液管的底部部分处产生总空间的问题。这些总空间的问题可能变得严重，从而使得取样锥体固持器端件之间的间距可能不相符合，此间距一般由在微量滴定板上提供的不同液体接受器之间的间距来指定。

在现有技术中，已提供以交错方式布置活塞的解决方案，用以解决上述已指出问题，但这些解决方案不完全令人满意并且其因此是可完善的。

另一方面，自动化移液系统存在类似缺点。

技术实现要素：

由此，本发明的一个目标为提供至少部分克服符合先前技术中的解决方案的上述问题的解决方案。

为此，本发明的一个目标首先是提供用于多通道移液系统的底部部分的装置，其包含两个取样锥体固持端件以及分别与两个端件接合的两个抽吸室，两个抽吸室为同心的。

换句话说，通过共轴布置两个抽吸室，本发明与多通道移液系统的常用设计不同。此特异性使得能够相对于具有相邻抽吸室的常规解决方案而减小总空间。因此，本发明使得能够提出极令人满意的折衷，因为由其产生的多通道移液系统可以具有减小的总空间、从人体工程学观点来看令人满意的活塞冲程、两个端件之间的常规间距，即使针对较高取样体积。

此外，与接合抽吸室的活塞的排出差异相关的分散现象可以有利地因同心室的设计而减少。因此，可以潜在地降低腔室中活塞的摩擦应力。最终，由本发明提供的解决方案在现有多通道移液系统上保留可易于植入性。

根据本发明的第一优选实施例，该装置包含分别与该等两个抽吸室接合的两个活塞，两个活塞彼此呈叠瓦状。

两个活塞沿着它们的滑动方向被平移地固定在抽吸室中。举例来说，其被制作为单一件。

两个抽吸室被布置为一个绕着另一个，但其可以在不脱离本发明的范围的情况下不同。实际上，或者，两个室可以彼此轴向偏移而不是彼此覆盖，而同时保持同心的，因此一个位于另一个的外部。

两个抽吸室中的第一个具有实心横截面，并且两个室中的第二个具有凹陷横截面。优选地，即使形状可以不同，预期第一抽吸室具有大体上圆盘形的横截面并且第二抽吸室具有大体上环形的横截面。或者，对于第一抽吸室，可以保持椭圆形或任何其它类似形状，而不是圆盘形。应注意，活塞具有与其相关联的抽吸室互补的形状。

根据涵盖的第二优选实施例，该装置包含第一抽吸室和第二抽吸室，以及分别与该等抽吸室接合的第一和第二活塞，该第二抽吸室具有大体上环形的横截面并且被界定在内部主体与外部主体之间，被容纳于第二室中的该第二活塞一般在其轴端中的一个处通过密封件而呈经密封环状物的形式，该密封件构成该第一活塞，该第一抽吸室被轴向地限定在密封件与该内部主体的轴端之间，并且通过第二活塞被横向限定。

此第二实施例具有更容易的可制造性的优点。

不论涵盖的优选实施例如何，本发明具有以下单独或组合的任选特征中的至少一个。

两个端件的中心轴以传统在微量滴定板中设立的9mm的间距彼此间隔开。

两个端件各自装备有通口，该通口相对于其相关联的端件居中或不居中。这些通口偏心的可能性提供用于设计装置的另一自由度，以促进其总空间减小。

就横截面而论，两个抽吸室分别具有相同或不同的表面积。当表面积不同时，抽吸室使得能够进行取样不同值(称作多体积取样)。对于进行分析操作来说，这一机会例如是尤其令人感兴趣的。

装置优先仅装备有两个端件。然而，N个端件(其中N高于或等于3)仍是可能的。在此情况下，仅最内部的抽吸室具有实心横截面，其它优先为凹陷、彼此呈叠瓦状的。另外，N个端件接着优选对准以形成一排，但可以在不脱离本发明的范围的情况下有其它配置。

本发明的一个目标还在于提供多通道移液系统的底部部分，其包含至少一个如上文所描述的装置，和优选地，包含这些装置中的多个。

优选地，该等装置被布置以使得底部部分的各端件的中心轴与同一条直线相交，以形成一排端件。优选地，该等装置沿着此直线对准，或可能地以交错方式布置。可选地，为了形成N排端件(其中N对应于每个装置中端件的数目)，接着可以沿着与相同装置的端件之间的间距方向正交的方向来对准这些相同装置。

优选地，就横截面而论，装置中的一个的抽吸室中的至少一个的表面积，与装备有底部部分的装置中的至少另一个的抽吸室中的至少一个是不相同的。同样，此特征使得能够进行多体积取样。

最终，本发明的一个目标在于提供一种多通道移液系统，其包含如上文所描述的底部部分，该系统优先为手动或机动取样移液管。可选地，其可以是自动化移液系统。

本发明的其它优点和特征将呈现在以下非限制性具体实施方式中。

附图说明

鉴于附图将进行此描述，其中：

图1表示根据本发明的一个优选实施例的空气排出多通道取样移液管的正视图；

图2表示前述图中所示移液管的底部部分的部分放大视图；

图3表示装备移液管底部部分的本发明特有的装置的放大纵向截面图，该装置具有本发明的第一优选实施例的形式；

图4为沿着图3的线IV-IV截取的截面图；

图5为图3和4中所示装置的透视分解视图；

图6表示根据另一观看角度的图3到5中所示装置的固定部分的透视图；

图7表示沿着图2的线VII-VII截取的截面图；

图8表示类似于图3的视图，其中该装置具有本发明的第二优选实施例的形式；

图9为沿着图8的线IX-IX截取的截面图；以及

图10为图8和9中所示装置的透视分解视图。

具体实施方式

首先参考图1时，根据本发明的一个优选实施例，表示多通道取样移液管1。然而，本发明不限于移液管，而是适用于任何多通道移液系统，并且尤其适用于称作自动机的自动化移液系统。

手动或机动空气排出移液管1在上部部分处包含把手主体2和底部部分4(也是本发明的目标)，在底部部分4的下端处一体化有打算在上面装配锥体或消耗品8的移液管取样锥体固持器端件6。

取样锥体固持器端件6沿着移液系统的横向方向或甚至是由箭头10表示的移液管横向方向而彼此间隔开。每个端件6都具有通口12，在其上端处该通口12与抽吸室(图1中不可见)连通并且在其下端处该通口12与取样锥体8连通的。通口12在其相关联的端件6上居中或不居中，即，其关于端件的中心轴7居中或不居中，经装配的锥体关于该中心轴7居中。

移液管1具有纵向中心轴14，其也对应于底部部分4的纵向中心轴。此轴14与横向方向10正交，并且通常被设置以使得在横向方向上相同数目的端件6被安置于相同的任一侧上。此外，一般来说，轴14与通口12的轴和其相关联的锥体8的轴7平行，并且还与移液管的底部部分4(下文将描述)的可移动元件的滑动方向平行。

在图1中所示实例中，八个端件6沿着方向10对准以形成一排。因此，每个端件6的中心轴7与沿着方向10延伸的同一直线9相交。

正如本领域的普通技术人员所知，优选地，底部部分4被旋拧安装于把手主体2上。

本发明的特征之一在于底部部分4的设计，这将参考说明第一优选实施例的图2到7来首先详述。

以已知方式，底部部分4包含经固定主体16以及可移动组件，该可移动组件相对于此经固定主体沿着与轴14平行并且与横向方向10正交的滑动方向18可移动。可移动组件首先具有与方向18平行的多个活塞20a、20b，其中每个活塞都与端件6相关联。

可移动组件也具有位置总体高于活塞20a、20b的活塞固持器22，该活塞固持器包含以轴14为中心的导杆24以及与杆24的底部部分成一体化的活塞支撑头26。平行于横向方向10布置的头26(因此与滑动方向18以及轴14正交布置的头26)采用在其齿之间容纳活塞的上端31的齿条形式。更确切地说，活塞的上端在两个滑动方向18上被齿条平移阻断，以便能够沿着该相同方向跟随活塞固持器的往复移动。

使用彼此整合、添加或制作为单一件的若干元件制得移液管底部部分的经固定主体16。首先是以轴14为中心并且以滑动容纳可移动活塞固持器的杆24的导筒28。另外，提供布置在筒28下面的结构30以限定支撑头26的滑动空间，此结构大体上沿着与方向10和18平行的平面来定向。如图1中所示，外部可移动盖17使固定主体16完善，此盖覆盖结构30和装置32(其将总体描述于下文)，以使得仅端件6的下部部分突出到该盖外部。

底部部分4实际上包括多个本发明特有的单独装置32。这些是沿着直线9对准的四个装置。这些装置32中的每一个都界定两个端件6，同样地，沿着直线9和方向10彼此偏离。这些装置32的经固定部分可以彼此独立并且可以被添加在底部部分的经固定主体16上，或甚至被制作为单一件而添加在此相同经固定部分上。将两个端件6添加到装置32的其它经固定部分中。

每个装置32用其上部经固定部分来界定两个同心的抽吸室36a、36b，其中内部室36a被外部室36b包围。在这点上，应注意，两个呈叠瓦状的抽吸室36a、36b在其至少一个轴向部分上(而不一定在其整个轴向长度上)彼此轴向覆盖。

内部抽吸室36a或第一室具有大体上圆盘形的横截面，而外部抽吸室36b或第二室36b具有大体上环形的横截面。就横截面而论，两个室36a、36b具有相同表面积以获得相同取样体积，或具有不同表面积以便进行多体积取样。在这点上，表明不同体积的可能性可以存在于相同装置32的两个室之间而且存在于在不同装置之间。对此，规定了装置32中的一个的抽吸室36a、36b中的至少一个的表面积，与底部部分的至少一个其它装置32的抽吸室36a、36b中的至少一个是不相同的。

每个室36a、36b分别以滑动方式容纳活塞20a、20b。因此，装置32包括具有与它们各自的室相互补的形状的两个活塞20a、20b，从而内部活塞20a采用筒形式，而外部活塞20b采用环形式。两个活塞20a、20b优选制作为单一件，并且通过同一机械连接器31被附接到齿条26上，优选地，被一体化到单一件部分上。两个活塞20a、20b因此彼此呈叠瓦状。

两个室36a、36b的密封，例如通过将O型环37面向抽吸室36b的底部而放置在第二活塞20b的远端处来实现。精确地，在此室底部处提供孔口13b，允许与端件的孔口12空气连通，并且因此允许与锥体8空气连通。借助于形成孔口13a，这同样适用于内部室36a的底部。

通过同心布置抽吸室36a、36b以及相关联的活塞，有可能减小底部部分的总空间并且在端件的中心轴之间产生适合的间距40。不仅可以在相同装置32的两个端件6之间满足此间距40，在属于相邻装置的两两彼此面对的端件6之间也可以满足此间距40。装置32的顶部部分沿着方向10实际上具有横向的总空间，其小于两个端件6的累计总空间。通过说明实例的方式，其中间距40设定为9mm，每个室36a、36b可以具有大约75mm²的横截面积，其中活塞移液冲程设定为16mm。此使得能够取样具有较高体积的液体样品，而同时具有减小的总空间和令人满意的人体工程学。具体来说，室36b的外部直径可以大体上小于9mm间距40的值的两倍，因为其约为14.6mm。

以已知方式，通过手动或机动设备在液体取样阶段期间向活塞固持器22的导杆24施加上升冲程并且在液体转移阶段期间向其施加下降冲程，来驱动活塞固持器22的导杆24。上升冲程一般在前述下降冲程期间预先压缩的弹簧的扩张作用下以手动模式来产生。在导杆移动期间，活塞固持器22与其一起来驱动一体化有齿条26的活塞20a、20b，以使得后者因此能够沿着滑动方向18同步移动。施加到相对于经固定主体16可移动的组件上的上升冲程决定取样的液体体积，该体积由使用者借助于例如旋钮、定位螺丝或甚至数字小键盘来预先精确设定。

现参考图8到图10时，示出根据本发明的第二优选实施例的装置32，其特征在于，是经简化的制造。第二实施例与上文所描述的第一实施例具有许多类似性。因此，在图中，具有相同参考标号的元件对应于相同或类似元件。

在此第二优选实施例中，与第一实施例的主要差异在于第一活塞20a的设计。

实际上，依被容纳于横截面大体上为环形的室36b中且被界定在此装置32的上部固定部分的内部主体50与外部主体52之间而言，第二活塞20b与先前描述保持一致。内部主体50为具有圆盘形横截面的圆柱体，而绕内部主体50并且在内部主体50远端布置的外部主体52具有大体上环形的横截面。

第二活塞20b被容纳于第二室36b中，因此维持其一般环形状，在其顶部轴端处通过密封件密封。此第二实施例的特征中的一个在于这样的事实：该密封件是圆盘形的并且大体上与轴7正交布置，该密封件构成第一活塞20a。

因此，两个活塞20a、20b保持同心，而同时一个被放置在另一个上面。在此布置的情况下，第一抽吸室36a被轴向地界定在密封件20a与内部主体50的顶部轴端50'之间并且通过第二活塞20b的内表面被横向地界定。在操作中，第二室36b的侧壁因此具有可移动特征，因为其由第二活塞20b组成。两个室36a、36b保持同心，而同时一个被布置在另一个上面。

内部主体50在顶部轴端50'处被通向室36a的底部的孔口13a穿透。其以居中方式或不居中方式延伸通过整个内部主体50，从而通向相关联的端件6的孔口12。以相同方式，孔口13b确保环形室36b与相关联的端件6的孔口12之间的空气连通。

当然，本领域的普通技术人员可以对刚才仅借助于非限制性实例描述的本发明进行各种修改。