专利名称：手持式移液装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于配量液体的手持式移液装置。
背景技术：
手持式移液装置或移液管是能手动操纵的配量装置，它们尤其是在实验室中用于配量液体。
气垫移液管(Luftpolsterpipette )具有用于能拆分地保持移液管尖端的座。用于气体的排挤装置集成到移液管中并且通过通道联通地与座内的孔连接。借助该排挤装置使气垫移动，从而根据气垫移动方向的不同，将液体通过移液管尖端的尖端开口吸入并且由其推出。排挤装置通常是具有能在其中移动的活塞的筒。活塞借助驱动装置驱动。
直接排挤移液管(DirektverdrSngerpipette )与注射器一起工作，该注射器具有注射器筒和能在其中移动的注射器活塞。注射器可以与直接排挤移液管联接或者与其拆分。在此，将注射器筒固定在直接排挤移液管上并将注射器活塞固定在接纳体上，它能借助驱动装置移动。借助驱动装置使注射器活塞往复运动，从而通过注射器的孔吸入液体或者从该注射器中排出液体。
移液管尖端或注射器优选由塑料制成并且可以在使用后抛弃或者说由新的移液管尖端或注射器替代("一次性产品")。
已知具有手动的和机电的驱动装置的气垫移液管和直接排挤移液
管。此外，存在具有固定容积和可调容积的气垫移液管和直接排挤移
液管。另外，存在用于与仅唯一的移液管尖端或注射器应用的单通道
移液管和用于同时与多个移液管尖端或注射器应用的多通道移液管。
气垫移液管与直接排挤移液管相比的优点尤其是可以在于在微少液体量时和以微小蒸发压力或微小粘度的液体工作时的更高的配量精度。优点还在于移液管尖端与注射器相比较小的操纵力消耗和更低的成本。但在气垫移液管中，液体能通过通道进入移液管中并且污染该移液管。因此，尤其是在必须避免污染移液管时，使用直接排挤移液管。此外，当必须配量具有高的蒸发压力(例如乙醇或丙酮)或更高的粘度(例如甘油)的液体时，直接排挤移液管具有比气垫移液管更小的配量误差。
由DE 35 88 071 T2已知一种气垫移液管，它可以配备有不同的排挤装置，这些排挤装置分别包括一个筒和一个在该筒中能纵向移动地设置的活塞。排挤装置具有用于移液管尖端的座。
由DE 43 41 229 C2和DE 10 2005 023 203 Al已知直接排挤移液管，它们可以配备有不同的注射器。
DE 102 38 564 B4公开了 一种具有构造成膜片泵的排挤装置的移液管，它或者构造成气垫移液管或者构造成直接排挤移液管。
因此，用户根据配量目的动用气垫移液管或直接排挤移液管，它们必须在实验室内准备好、清洁、保养并校准。
发明内容
由此出发，本发明的目的是，为用户易化气垫移液管和直接排挤移液管的使用。
这个目的通过具有权利要求1特征的手持式移液装置得以实现。在从属权利要求中给出解决方案的有利的设计方案。
按照本发明的用于配量液体的手持式移液装置具有-能操纵的移液管壳体，
-至少一个接纳部，用于注射器的注射器筒的固定段，-至少一个在接纳体内的活塞接纳部，用于注射器的注射器活塞的活塞固定段，
-用于将固定段能拆分地保持在接纳部内和将活塞固定段能拆分地保持在活塞接纳部内的固定装置，
-至少一个用于排挤流体的排挤装置，具有排挤腔和界定该排挤腔的、能移动的腔壁，
-至少一个用于能拆分地保持移液管尖端的座.，-将该座中的孔与排挤腔连接的通道，和
-至少一个驱动装置，该驱动装置与接纳体和/或腔壁连接和/或能联接，用于使接纳体相对于接纳部移动和/或使腔壁相对于排挤腔移动。
按照本发明，首次提供一种手持式移液装置，该手持式移液装置不仅可以配备注射器而且可以配备移液管尖端。为了以注射器使用，该手持式移液装置具有接纳部、活塞接纳部和用于能拆分地保持注射器的固定段与活塞固定段的固定装置。为了以移液管尖端使用，该手持式移液装置设有相应的座。因此，用户可以根据使用情况将该手持式移液装置用作直接排挤移液管或者用作气垫移液管。因此，本发明能够使用户以更少数量的手持式移液装置就够用。因此减少投资成本。改善实验室中的工作进程。尤其是减少用于将气垫移液管更换成直接排挤移液管的时间。对于每个配量任务，用户能容易地利用气垫移液管或直接排挤移液管的优点。此外，对液体的配量这样地得到易化，即用户只需掌握用唯一的手持式移液装置来工作。用于清洁、维护和校准手持式移液装置的费用降低。
接纳部、活塞接纳部和固定装置优选如同按照EP0 656 229 Bl的接纳部、活塞接纳部和夹持装置那样构造，它们的相关结构通过援引包含在本申请中。所述座优选是锥形和/或圆筒形的用于夹上移液管尖端的突出部(Ansatz)或用于夹入移液管尖端的袋孔，其中该袋孔在底部具有孔，该孔将该袋孔与通道连接。
按照一优选的设计方案，所述排挤装置在一侧具有包括用于固定在接纳部中的固定段的适配壳体和与能移动的腔壁连接的操纵机构，用于装入活塞接纳部中，并在另一侧上具有至少一个座。代替注射器，可以将排挤装置装入接纳部和活塞接纳部中。所述座可以配备移液管尖端。通过移动接纳体使腔壁移动，并且对安置在适配壳体的座上的移液管尖端填充液体或排空。在该设计方案中，可以使直接排挤移液管在安装适配壳体之后作为气垫移液管使用。按照该设计方案，该手 持式移液装置或直接排挤移液管与适配壳体形成手持式移液系统。在 该手持式移液系统的第一使用方式中，手持式移液装置能与注射器联 接，而在第二使用方式中，它与适配壳体联接，再能与至少一个移液 管尖端联接。
由手持式移液装置和适配壳体组成的手持式移液系统能实现调 剂、即以多个独立步骤给出所接纳的液体量，以及移液、即在唯一的 步骤中给出所接纳的液体量，不仅通过注射器而且通过移液管尖端。
按照一设计方案，适配壳体是基本上圆筒形的，并且在一个端面 上具有固定段以及在另一端面上具有座。这有利于紧凑的结构，由此 当手持式移液装置配备有适配壳体时，该手持式移液装置的操作特性 仅略微改变。
按照手持式移液管被手动驱动的设计方案，适配壳体具有至少一 个弹簧装置，操纵机构和/或活塞接纳部在用于将流体从排挤腔排挤出 去的运动的终端段内压靠该弹簧装置。操纵机构和/或活塞接纳部与弹 簧装置的接触点限定吸入行程的初始点，在该初始点中将限定的液体 体积(配量的量)吸入到移液管尖端中。液体的给出首先以相反的方 向进行，直到操纵机构或活塞接纳部撞到弹簧装置上或者重新接触该 弹簧装置。在克服弹簧装置的弹力的情况下，可以使操纵机构和/或活 塞接纳部继续移动。在该力阈值上用户感觉到，配量的量基本上已给 出。继续的操纵能排出粘附在移液管尖端中或上的液体的小的剩余量。 通过排出行程保证实际上完全地给出液体。此外，通过附加的卸除行 程可以控制对卸除装置的操纵，该卸除装置使移液管尖端与适配壳体 上的座分开。为此，适配壳体的操纵机构可以设有携动件，这些携动 件与在外部被引导在适配壳体上的卸除套这样共同作用，即它们在操 纵机构的移动结束时带动卸除套。该卸除套可以以其下端部压到移液 管尖端的上边缘上，以便将该移液管尖端与座压离。
按照 一设计方案，操纵机构和/或活塞接纳部在用于将流体从排挤 腔排挤出去的运动的终端段的第一部分内压靠所述弹簧装置，并在该运动的终端段的第二部分内压靠另一弹簧装置。由此可以实现不同的 力阈值，在该力阈值被克服时用户可以确认，他是执行用于排出剩余
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按照一设计方案，所述弹簧装置在保持架内具有至少一个螺旋弹 簧，在上封盖中设有孔用于插入活塞接纳部，并且所述弹簧装置还具 有设置在上封盖与螺旋弹簧之间的盘，该盘为了压上活塞接纳部而在
内部径向地相对于该孔伸出。
活塞接纳部能穿过该孔相对于该盘移动。通过活塞接纳部的继续 移动，使螺旋弹簧压缩。必要时可以在保持架内设置有带有另一螺旋 弹簧的另一弹簧装置。该另一螺旋弹簧比前述的螺旋弹簧短，并且具 有超过前述螺旋弹簧的外径的内径，由此该另一螺旋弹簧可以围绕前 述的螺旋弹簧设置。此外，该另一螺旋弹簧的上端部可以在另一盘上 支承在保持架内的一台阶下方。该另一盘径向向内伸出，使得前述盘 的径向向外伸出的区域在前述螺旋弹簧一定程度地压缩之后撞到该另 一盘上，以便使它在活塞接纳部移动时同样被压缩。
按照另一设计方案，注射器模块能以包括接纳部、活塞接纳部和 固定装置的注射器模块壳体能拆分地与包括驱动装置的移液管壳体连 接，其中具有活塞接纳部的接纳体能与驱动装置联接。此外，包括排
挤装置和座的移液管尖端模块能以移液管尖端模块壳体能拆分地与移 液管壳体连接，其中排挤装置的腔壁能与驱动装置联接。按照使用情 况的不同，用户将注射器模块或移液管尖端模块与移液管壳体连接。 在这里，移液管壳体可以具有常见的调剂器或常见的移液管的驱动装 置。在常见的手动移液管的驱动装置中，用于将液体吸入到移液管尖 端或注射器中的运动由行程弹簧驱动，该行程弹簧在从移液管尖端或 注射器给出流体时被预紧。在吸入行程时，行程弹簧将驱动装置压回 到其初始位置。行程弹簧不仅可以设置在移液管壳体内，而且可以设 置在注射器模块壳体或移液管尖端模块壳体内。
存在这样的设计方案，其中手持式移液装置的所有构件可以持久 地设置在移液管壳体中或上。
10按照一设计方案，手持式移液装置在移液管壳体的不同位置上具 有接纳部和座。在此，活塞接纳部配设于接纳部，而固定装置配设于 接纳部和活塞接纳部。例如接纳部和座位于移液管壳体的不同端部上 或者并排地位于移液管壳体的同一端部上。用户根据有意的使用而给
手持式移'夜装置或者配备〉王射器或者配备尖端。在这里，接纳体和湘，
挤装置的腔壁可以由相同或不同的驱动装置驱动。如果接纳体和腔壁 可以借助同一驱动装置驱动，则它们可以与该驱动装置始终联接，由 此接纳体和腔壁总是能同时移动。这样的实施方式也是可能的，其中 为了减小在配量时的力消耗，根据是要使用注射器还是移液管尖端， 能有选择地使接纳体和腔壁与该同一驱动装置联接。
按照另一设计方案，座和接纳体彼此同心地设置。例如接纳体是 从外部包围座的套状体。如果手持式移液装置要作为气垫移液管运行， 则使座相对于移液管壳体比接纳体更远地向外推进。如果手持式移液 装置要作为直接排挤移液管运行，则将接纳体相对于移液管壳体比座 更远地推进。为此，例如或者接纳体能相对于固定在移液管壳体上的 座移动，或者座能相对于移液管壳体移动。在能移动的座中，通道柔 性地构成，例如通过柔性软管或者通过能伸缩的管。对于作为直接排 挤移液管的使用，接纳体能与驱动装置联接。腔壁可以持久地与驱动 装置联接。为了减少在作为直接排挤移液管使用时用于配量的力消耗， 腔壁可以与驱动装置脱开联接。在作为气垫移液管使用时，将接纳体 与驱动装置脱开联接，并且必要时将腔壁与驱动装置联接。也可以为 接纳体和腔壁设置不同的驱动装置并且操纵配设于相应所使用的卸除 部件的驱动装置，由此省去联接和脱开联接。
能移动的腔壁例如是柔性膜片，它形成排挤腔的壁并且在边缘侧 密封地与排挤腔的至少一个另外的壁连接。按照一优选的设计方案， 排挤装置具有筒和在其中能纵向移动地设置的、具有操纵机构的活塞。 该设计方案可以节省空间地集成到圆筒形的适配壳体中。此外，它可 以有利地借助直线驱动装置驱动，该驱动装置不仅驱动排挤装置的活 塞而且驱动注射器的注射器活塞。按照一设计方案，活塞在筒内具有外置的密封件。因此活塞在外
侧支承该密封件，该密封件在内部在筒内密封。该外置的密封件特别
轻松地运转。由此，能明显减小的用于操纵排挤装置的力消耗。由此
可实现能用户友好地手动操纵的手持式移液装置或能耗小的马达驱动 AA主恃^嫂.、*裙军
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按照一设计方案，驱动装置具有手动和/或电驱动装置(例如通过 电动机h手持式移液装置尤其是可以构造成仅手动驱动的装置、仅电 驱动的装置或具有组合的手动和电驱动装置的装置，后者尤其是手动 的、伺服支持的驱动器。
按照另一设计方案，手持式移液装置是固定容积移液管或具有可 调容积的移液管。
按照另一设计方案，手持式移液装置是单通道或多通道装置，即 它同时仅能配备唯一的移液管尖端或注射器，或者能配备多个移液管 尖端或注射器。
按照另一设计方案，接纳部和/或座配设有读取装置，用于读取在 注射器上或在适配壳体上和/或在移液管尖端上的标识，和/或手持式 移液装置具有输入装置，用于输入注射器和/或适配壳体和/或移液管 尖端的标识，并且该读取装置和/或输入装置与设置在移液管壳体内的 电子评价装置连接，该评价装置与电子显示装置连接，该显示装置根 据由读取装置读取的和/或借助输入装置输入的标识显示移液装置的 运行状态和/或调聱(配量参数)，和/或该显示装置与电驱动装置的电 子控制装置连接，以根据由读取装置读取的和/或借助输入装置输入的 标识控制该驱动装置。
该设计方案例如使得可以使用设有标识的注射器和/或适配壳体 和/或移液管尖端，该标识包括注射器或移液管尖端的特性，例如额定 容积和/或结构形式(例如形状或尺寸)和/或材料和/或纯度和/或制作 商和/或制造日期和/或注射器和/或适配壳体和/或移液管尖端的进行 过的使用。
标识例如是已写入和/或能写入数据的微芯片和/或RFID，该数据能由读取装置读出。
标识优选通过在注射器和/或适配壳体的上边缘上的和/或在移液 管尖端上边缘上的至少一个凸起或凹陷实现。优选地，标识存在于在 边缘上的环形法兰上。通过存在至少一个凸起或凹陷或者通过凸起和 凹陷的特定的布置给出特定的编码。读取装置在接纳部的底部上或在 座的基础上具有压敏传感器(例如压电传感器)，它们探测凸起或凹陷。 因此，评价装置可以获得使用一个或哪个注射器或适配壳体或移液管 尖端。评价装置或控制装置相应地可以获得相应使用的注射器或适配 壳体或移液管尖端的特性，尤其是当将它插套到适配壳体的座上时。 这使得可以例如借助显示装置立刻准确地指示所调整的配量体积或者 控制电驱动装置，使得总是接纳或给出所期望的配量体积。尤其是可 以根据注射器或移液管尖端控制注射器活塞或排挤装置的不同的速 度、加速度和减速度。
读取装置和标识可以如同按照EP 0 657 216 Bl的探测面和探测 装置那样构成，其有关的公开内容通过援引包括在本申请中。
按照一设计方案，配设于座的读取装置能通过在适配壳体内的传 递装置与配设于接纳部的读取装置联接。在这里，将由配设于座的读 取装置采集的关于标识的信息传递到配设于接纳部的读取装置上。
按照一设计方案，配设于座的读取装置和传递装置具有在适配壳 体内能纵向移动地设置的滑动件，用于探测在移液管尖端上边缘上的 凸起和/或凹陷，滑动件的一部分端部配设于座，而滑动件的另外的端 部配设于接纳部，以操纵压敏传感器。滑动件尤其是可以构造成金属 丝，它们可以沿着弯曲的导向部在适配壳体内延伸。由此能够探测在 直径比较小的移液管尖端的上边缘上的凸起或凹陷，并将该探测传递 到用于采集在直径比较大的注射器的边缘上的凸起或凹陷的读取装置 上。
输入装置可以代替或附加于至少一个读取装置地存在。它能实现 手动地输入标识。该输入装置在最筒单的情况下是开关，该开关能实 现在至少两个不同的注射器或移液管尖端之间的或者从注射器到移液
13管尖端的转换。该输入装置也可以构成为按键或触摸屏。
对于注射器，由活塞运动的液体柱直接挂在活塞上，从而配量的 液体体积线性地与借助驱动装置对活塞的调整有关。而对于移液管尖
端，由于在活塞或排挤装置的另一能移动的腔壁与液体柱之间的气垫 的膨胀而产生体积误差。该体积误差尤其是与移液管尖端的内部几何 结构、配量的液体的密度、液体柱在移液管尖端中的相应的高度以及 工作位置的地理高度有关。液体柱的高度与配量的量有关。
在具有电驱动器的电子控制的移液管中，修正以这样的方式是可 能的，即，使活塞在每个确定的配量的量时以确定的修正体积附加地 移动。在具有在操纵钮与活塞或能移动的腔壁之间的直线传动装置的、 手动驱动的手持式移液装置中，通过选择传动装置的变速比和/或用于 配量体积的显示装置，可以在能配量的液体的整个调整范围上使配量
误差最小化。误差最小化的细节尤其是请参阅EP0 562 358B2，尤其 是参阅权利要求和第3页53行至第6页49行的实施例。将EPO 562 358 B2的内容通过援引包括到本申请中。
下面的设计方案用于在选择性地以注射器或移液管尖端工作时避 免或减少的配量误差。
按照手动驱动的手持式移液装置的一简单的设计方案，存在一开 关，该开关能将对注射器的配量体积的显示转换成对在移液管尖端时 的配量体积的显示。该开关例如可以是机械传动装置的开关，通过操 纵该开关可以调节用于控制机械式显示器(例如机械式计数器)的机 械传动装置的不同的减速比。此外，该开关也可以是用于转换评价装 置或控制装置的运行的电开关。
按照手动驱动的手持式移液装置的另一设计方案，电子评价装置 根据移液管尖端的所读取和/或输入的标识控制对配量体积的显示的 修正。如果自动地读取标识，则可以自动地进行转换。如果输入或读 取注射器的标识，则原则上可以不进行修正。但在需要的情况下，也 可以对于注射器进行修正。
按照电驱动的手持式移液装置的一设计方案，控制装置借助电驱动装置根据移液管尖端的所读取或输入的标识控制对能移动的腔壁的
行程的修正。如果自动地读入标识，则可以自动地进行行程修正。如
果输入或读取注射器的标识，则原则上可以不进行修正。但在需要的
情况下，也可以对于注射器进行修正。
按照电驱动的手持式移液装置的一设计方案，控制装置借助电驱
动装置根据移液管尖端的所读取或输入的标识来控制能移动的腔壁到
一位置中的初始定位，该位置以 一 剩余行程离开用于完全给出流体的
终端位置。通过这种方式，对于电驱动的手持式移液装置能实现排出
行程和/或卸除行程。如果已读入或输入移液管尖端的标识，则控制装
置使活塞移动到能实现一剩余行程的位置，该剩余行程可以用于将剩
余液体从移液管尖端排出和/或卸除移液管尖端。
按照另一设计方案，手持式移液装置包括具有电驱动器的驱动装 置和与之连接的用于使配量装置在滴定模式中运行的电子控制装置。
滴定分析或容量分析是化学分析的确定方法，其中要确定的溶解 的物质(滴定剂)与另一同样通常位于溶液中的已知浓度的物质(滴 定剂、滴定液体、测量溶液)直到最终点、当量点或目标点(下面总 称"最终点")被转换。确定过程称为滴定。最终点例如通过指示剂系 统显示或者以电子途径或借助于沉淀反应识别。可以通过所使用的配 量装置促进对最终点的准确的识别。尤其是，通过有目的地使用注射 器和移液管尖端可以实现最佳化。按照本发明的手持式移液装置有利 于最佳的使用注射器和移液管尖端，并由此准确地确定最终点。
在滴定模式中，控制装置可以在每个给出步骤中自动地使注射器 活塞或腔壁的速度减小一级，以便尽可能准确地达到最终点。最后可 以使速度恒定保持在最低的速度。
此外，滴定模式的这一设计方案是可能的，其中手持式移液装置 借助读取装置采集注射器和/或适配壳体和/或移液管尖端的标识，并 且控制装置根据所采集的标识和必要时操作装置的操纵来控制注射器 活塞和/或腔壁的运动。在这里，手持式移液装置可以如同按照德国专
利申请DE 10 2006 009 816.1的权利要求1至9和22至30之一所述的配量装置那样构成，其相关公开内容通过援引包含在本申请中。
按照另 一设计方案，在滴定模式中控制装置可以在第 一给出阶段 中控制注射器活塞和/或腔壁的运动，以给出大的液体量，并且通过操 纵输入装置或者通过达到第一给出阶段的终点而触发地在第二给出阶 段中控制活塞的运动，以给出至少一个小的限定的液体量。在这里，
手持式移液装置可以如同按照德国专利申请DE 10 2006 001 816.1的 权利要求10至30之一所述的配量装置那样构成，其相关公开内容通 过援引包含在本申请中。
按照另一设计方案，手持式移液装置具有与电子控制装置连接的 输入装置(按键或触摸屏)，用于从包括滴定模式的运行方式的组中选 择运行方式。
按照另一设计方案，运行方式的组包括移液模式和/或调剂模式和 /或连续的调剂模式和/或抽吸模式。
按照一设计方案，手持式移液装置具有下列特征 -具有电驱动器的驱动装置，
-用于该驱动器的程序控制的电子控制和/或调节装置， -至少一个非易失的写/读存储器，
-电压源，尤其是用于电驱动器和电子控制和/或调节装置，
-与电子控制和/或调节装置连接的数据接口 ，用于与外部数据处
理设备的数据传输装置的数据接口连接，
-其中，程序控制的电子控制和/或调节装置设计成，使得借助数
据处理设备通过数据接口能将用于执行手持式移液装置的运行进程的
程序写入到写/读存储器中，程序控制的电子控制和/或调节装置调用
所述程序。
按照本发明，可以借助外部的数据处理设备访问手持式移液装置 的写/读存储器。这实现这种可能性，即借助外部的数据处理设备配置
在手持式移液装置的写/读存储器内的用于执行运行进程的程序，以便 程序控制的电子控制和/或调节装置调用它们。这些程序可以由用户编 制并且用于控制由多个运行过程组成的运行进程，尤其是当必须重复地完成这些运行进程时。例如可以借助这样的"短程序"控制接纳、 混合和给出确定的液体量或者稀释顺序，其中给出的配量体积从一稀 释步骤到另一稀释步骤被二等分。由此使用户易于使用程序。也存在 这种可能性，即将在数据处理设备中存储的程序转录到手持式移液装 置中。
此外，可以借助外部的数据处理设备将程序控制的电子控制和/ 或调节装置的程序写入到写/读存储器中并且在必要时从该写/读存储 器中读出。为此，存储器优选是处理器的闪存存储器。具有闪存存储 器的处理器已经执行制造方预置的程序，该程序可以对于通过接口的 数据交换使通讯初始化。由此可以在每个手持式移液装置中从外部通 过数据接口调整部分或全部不同的程序或者完全或部分地改变该程 序。
此外可以改变程序控制的电子控制和/或调节装置在执行运行过 程时调用的运行参数。
此外借助外部的数据处理设备可以遥控手持式移液装置。
从手持式移液装置到尤其是可以是PC的数据处理设备的数据传 递以及相反的过程可通过红外接口进行。手持式移液装置可以由PC
自动地识别和通讯，如果它设置在与红外接口的确定距离范围以内。
然后可以借助PC控制手持式移液装置的确定的工作进程(例如持续
运行、移液、调剂、电驱动马达的各个步骤等)。这可用于维护目的和
/或用于遥控手持式移液装置。此外，借助PC可将程序和/或参数写入
手持式移液装置的写/读存储器中和/或从其中读出。
也可以通过无线电实现数据传递,例如以2.40至2.48GHz范围的
频率，它在世界范围内对于相应的使用已解除管制。数据传递尤其是
可以使用蓝牙、Wlan或Zigbee协议。
在从属权利要求14至16中给出手持式移液装置的其它设计方案。 此外，由手持式移液装置和外部的数据处理设备组成的相应的配
量系统的可能的设计方案在EPO 999 432 Bl中发现。相关的实施例通
过援引该文献包含到本申请中。最后，本发明涉及具有按照权利要求2至25之一所述的适配壳体 的特征的适配壳体，用于在具有按照权利要求1至25之一的特征的手 持式移液装置中。
下面借助于实施例的附图详细解释本发明。附图中图1以纵剖视图(左半部)和在取下壳体半部(右半部)时示出 具有保持在其中的注射器的手持式移液装置，图2以纵剖视图(左半部)和在取下壳体半部(右半部)时示出 该手持式移液装置，具有被操纵的固定装置和分开的注射器，图3以手持式移液装置下部区域和适配壳体的放大的局部剖视图 示出该手持式移液装置，具有保持在其中的适配壳体，图4以放大的局部剖视图示出一具有保持在其中的适配壳体的手 持式移液装置，图5以纵剖视图示出一具有适配壳体的手持式移液装置，包括用于移液管尖端的探测装置，图6以放大的局部剖视图示出图5的手持式移液装置的探测装置， 图7以示意纵剖视图示出一手持式移液装置，具有在移液管壳体上的座和接纳部。
具体实施方式
术语"下面"、"在…下方"和"上面"、"在…上方，，涉及在注射 器或移液管尖端保持向下地使用时移液管的定向。在下面的对不同实施例的解释中，相互对应的结构元件标以相同 的附图标记。按照图1和2，手持式移液装置1具有可操纵的、手柄式构成的 移液管壳体2，其具有基本圆筒形的壳体下部件3。在壳体下部件3 的下端部区域内设置有用于注射器6的注射器法兰5的接纳部4。该 注射器法兰5是注射器6的固定段。该接纳部4在壳体下部件3的下18端部上具有轴向开口 7，保持在接纳部4中的注射器6以其注射器筒8 穿过该轴向开口伸出。在接纳部4中设置有弹簧加载的支座9，注射器法兰5的上侧能 压靠到该支座上。该支座9具有未示出的传感器，用于探测在注射器 法兰5的上侧上的、以未示出的凸起或凹陷为形式的编码。在壳体下部件3中设置有具有活塞接纳部11的接纳体10，注射 器6的注射器活塞12的向上突出的端部段能装入到该活塞接纳部中。 在此，注射器活塞12穿过活塞接纳部11的轴向开口 13伸进接纳体 10中。注射器活塞12的上端部撞到由活塞接纳部11的底部形成的活 塞止挡。接纳体IO固定在升降杆14上，该升降杆与活塞调整装置15连接。 该活塞调整装置15例如是手动或电动驱动的直线驱动装置或者具有 重复机构(Repetiermechnismus )的活塞调整装置15,如由DE 29 26 691 C2或DE 43 41 229 C2已知的那样。关于重复才几构的解释请参阅 上述两个文献。升降杆14与从壳体下部件3的轴向缝隙17向外伸出的返回运动 杠杆16连接。因此，接纳体10可以通过操纵返回运动杠杆16而轴向 地在壳体下部件3内移动。为了使注射器法兰5固定在接纳部4中，注射器夹持杠杆19以彼 此径向对置的支承18在接纳部4两侧在摆动轴20上支承在壳体下部 件3中。注射器夹持杠杆19由壳体2包围。注射器夹持杠杆19设有 钩形的夹持端部21，通过这些夹持端部它们能从后面嵌接 (hintergreifen )注射器法兰5的下侧，当该注射器法兰装入在接纳 部4内并且贴靠在支座9上时。注射器夹持杠杆19以夹持臂22设置在摆动轴20下方。注射器夹 持杠杆19的操纵臂23位于摆动轴20上方。在壳体下部件3的内表面上设置有两个板簧24,它们以其上端部 固定在壳体下部件3上。板簧24的下端部压靠注射器夹持杠杆19的 内侧面上。因而通过板簧24使注射器夹持杠杆19朝向从后面嵌接注射器法 兰5的位置的方向预紧。各注射器夹持杠杆19在其操纵臂23的内侧面上分别支承一指向 接纳体10的解锁凸台25。该接纳体10在彼此径向相对的侧面上设有缺口 26。在这些缺口 26上，活塞夹持杠杆28以摆动轴27支承在接纳体10上。这些活塞 夹持杠杆28可以从后面嵌接在注射器活塞12的外侧端部上的、作为 活塞凸缘29构成的活塞固定段。为此，它们具有基本楔形的夹持端部 30，该夹持端部设置在摆动轴27上方。操纵端部31位于摆动轴27 下方。活塞夹持杠杆28整体上具有大致菱形的轮廓。夹持杠杆19、 28分别具有大致同样长的杠杆臂。但活塞夹持杠杆 28却比注射器夹持杠杆19短。在活塞夹持杠杆28的摆动轴27上设置有螺旋扭力弹簧32，这些 螺旋扭力弹簧使活塞夹持杠杆28在它们从后面嵌接活塞凸缘29的位 置的方向上预紧。活塞夹持杠杆28的操纵端部31的外侧面成形为， 使得它在该闭锁位置处于在注射器夹持杠杆19的内侧面上的解锁凸 台25的摆动范围内。通过返回运动杠杆16在轴向缝隙17中的导向， 确保活塞夹持杠杆28对注射器夹持杠杆19的正确的定向。释放杠杆33从注射器夹持杠杆19的操纵臂23的内侧面向内伸 出。该释放杠杆33与操纵臂23的上端部连接并且相对于注射器活塞 12的轴成锐角地倾斜。释放杠杆33在端部上具有倒圆部34。在移液管壳体2内设置有一传递元件35。该传递元件35具有多 个平行于注射器活塞12的轴线延伸的杆36，这些杆在移液管壳体2 内的导向部37中被引导。这些杆36在端部上通过搭接元件38、 39 连接。搭接元件39在下面具有贴靠面40。通过传递元件35在导向部 37内的移动可以使贴靠面40贴靠到释放杠杆33的倒圆部34上。搭接元件38具有销41，该销平行于活塞12的轴线定向。 一螺旋 弹簧42被引导在销41上，该螺旋弹簧支承在搭接元件38的下侧上并在另一端支承在与壳体固定的支座43上。传递元件35在上面与操纵杆44连接，该操纵杆沿着移液管壳体 2的内侧面被引导在该内侧面旁。操纵杆44在壳体上部件45内在上 面与侧向突出的释放钮46连接。释放钮46在侧向通过空隙47向外从 移液管壳体2伸出。释放钮46靠近移液管壳体2的上端部地并且由此 靠近其它的、未示出的、例如用于活塞调整装置15和配量的量的操作 元件地设置。按照图3，在手持式移液装置1内设置有上面圆筒形的适配壳体 48。该适配壳体48在上面具有在外面环绕的槽49。在其上存在适配 法兰50，该适配法兰的尺寸与注射器法兰5的尺寸相等。适配法兰50 同样在上侧上设有未详细示出的以凸起和凹陷为形式的编码，它们能 借助在支座9内的传感器探测。在适配法兰50的外周上存在的、三角 形的凸起51与在接纳部4内的至少一个导向突出部共同作用地用于使 适配壳体48对准到正确的旋转位置，从而凸起和凹陷正确地对准传感 器。注射器法兰5在外周上设有相应的三角形的凸起。在适配壳体48内存在排挤装置52，该排挤装置包括筒53和在其 中能纵向移动地设置的活塞54。活塞54在上面设有活塞杆形式的操 纵机构55，该活塞杆能以其上端部区域安装入活塞接纳部11中。适配壳体48向下以圆筒形或圆锥形适配壳体段的顺序渐缩。在下 端部上，该适配壳体具有插接锥形式的座56。这个座在第一端面中具 有孔57。该孔57通过通道58与筒52的底部中的孔连接。适配壳体48安装在接纳部4中，由此适配法兰50的上侧压靠弹 簧加载的支座9。注射器夹持杠杆19以其钩形的夹持端部21固定适 配法兰50。操纵机构55的上端部区域由活塞夹持杠杆28固定在活塞 接纳部11内。一移液管尖端59具有管状的、包括多个锥形段的尖端体60，它 具有在轴向上在整个长度上延伸的贯通通道61，该贯通通道在尖端体 60的下端部上具有尖端开口 62而在尖端体60的上端部上具有空气通21到座56上。 手持式移液装置1如下所述地使用 由图1和2出发，首先描述作为直接排挤移液管的运行。 借助返回运动杠杆16使接纳体IO尽可能远地朝向接纳部4移动。 将注射器6通过注射器活塞12的上端部和法兰5事先穿过轴向开口 7 插入到接纳部4中。在此，注射器活塞12的上端部伸进接纳体10的 活塞接纳部ll中，并且注射器法兰5压靠到弹簧加载的支座9上。在 这里，克服弹簧作用将注射器夹持杠杆19和活塞夹持杠杆28向外压， 然后它们由于弹簧作用以其夹持端部21卡接到注射器法兰5后面和以 夹持端部30卡接到活塞凸缘29后面。之后将注射器6固定在接纳部 内(参见图1)。液体可以通过使返回运动杠杆16向上移动而被抽吸到注射器6 中。通过适合的调整装置调整配量的量。通过操纵活塞调整装置15 使注射器活塞12向下运动并且给出所期望的液体量。当注射器6排空时，活塞接纳部IO位于最下面的位置，在该位置 中活塞夹持杠杆28能通过操纵注射器夹持杠杆19而被操纵。在完成配量后，注射器6能通过操纵释放钮46而卸除。为此，用 户向下压释放钮46 (参见图2)。由此使操纵杆44和与其连接的传递 元件35向下运动，克服螺旋弹簧42的作用。当止挡面40撞到释放杠 杆33上时，注射器夹持杠杆19以其夹持端部21向外摆动并且释放注 射器法兰5。在操纵臂23的内側面上的解锁凸台25在外面撞到操纵 端部31上，并使活塞夹持杠杆28的夹持端部30向外摆动，由此它们 释放活塞凸缘29。弹簧加载的支座9向下压注射器法兰5并且注射器 6从移液管上卸除。在对释放钮46卸载后，释放机构35、 44、 46和夹持杠杆19、 28 由于弹簧42、 24、 32的作用返回到其初始位置(参见图1)。手持式移液装置1便准备好接纳新的注射器6。如果手持式移液装置1要作为气垫移液管运行，则代替注射器6 将适配壳体48装入接纳部4中。在这里，接纳体10又尽可能远地朝向接纳部4移动。适配壳体48以适配法兰50和固定段事先穿过轴向 开口 7插入到接納部4中。在此，操纵机构55伸进活塞接纳部11中。 注射器夹持杠杆19和活塞夹持杠杆28固定夹紧适配法兰50和操纵枳i 构55。
将移液管尖端59以其空气通道开口 63压紧到座56上，由此使它 固定夹紧在那里。
液体可以通过返回运动杠杆16以及因而活塞54的向上移动被抽 吸到移液管尖端59中。通过适合的调整装置可以调整配量的量。通过 操纵活塞调整装置15，使活塞54向下运动并且从移液管尖端59给出 所期望的液体量。
然后可以拔下移液管尖端59并且将其由新的移液管尖端59代替。
如果手持式移液装置1又要作为直接排挤移液管使用，则将适配 壳体48与移液管壳体分开。这以上述方式如分开注射器6那样进行。
图4的实施例与上述实施例的不同之处尤其是在于，适配壳体48 在上面通过旋上的盖64封闭，该盖具有通孔64'，操纵机构55被引 导穿过该通孔。
盖64支承一圆筒形的保持架65，在该保持架中设置有直径较小 的、较长的螺旋弹簧66和直径较大的、较短的螺旋弹簧67。较长的 螺旋弹簧66通过一个盘68支承在保持架65的封盖69上，该封盖具 有孔70。
较短的螺旋弹簧67通过另 一盘71支承在保持架65的内台阶上。 第一盘68的外径大于另一盘71的内径，该内径又超过较长的螺
旋弹簧66的外径。
优选地，螺旋弹簧66、 67在预紧的情况下保持在保持架65与盖
64之间。
接纳体IO在活塞接纳部11内接纳操纵机构55,该操纵机构借助 活塞夹持杠杆28保持在其中，该接纳体能穿过孔70插入保持架65 中，使得它以其下端部撞到第一盘68上。为了使活塞接纳部ll继续 向下移动，用户必须施加提高的力。在此用户确认，他执行排出行程，该排出行程仅用于从插接到座56上的移液管尖端60中排出所接纳的 液体的剩余量。
由此使第一盘68向下移动，直到它撞到另一盘71上并且带动这 个盘。由此也将较短的螺旋弹簧67压缩，使得用户必须克服另一力阈 值。这为用户指示，他操纵用于卸除移液管尖端的卸除器。
套状的卸除器72被在外面引导在适配壳体48上并且在那里能轴 向移动。该卸除器以下边缘贴靠在移液管尖端60的上边缘上。只要达 到第二力阈值，在操纵机构55上的未示出的携动件就带动卸除器72。
此外，在图4的实施例中，活塞54设有外置的密封件73，该密 封件在内部贴靠在筒53中。该外置的密封件能被特别轻松运转地并因 此省力地操纵。
作为特别之处，图5和6的实施例具有多个以优选弹性的金属丝 为形式的滑动件74,它们穿过弯曲的通道75被从适配壳体48的下端 部向上端部引导。金属丝74借助未示出的弹簧装置预紧，使得它们被 压向适配壳体48的下端部。它们位于移液管尖端的上边缘上，该移液 管尖端设有凸起和凹陷。因此，位于凹陷上的金属丝74比位于凸起上 的金属丝74被弹簧装置更远地向下压。
金属丝的上端部配设于在移液管壳体2内的、未示出的探测装置。 该探测装置具有设有压敏传感器的圏。配设于在移液管尖端内的凹陷 的金属丝74不压靠压敏传感器。位于凸起上的金属丝74操纵一配设 的压敏传感器。因此，借助金属丝74将在尖端上边缘上的编码传递到 在移液管壳体l内的探测装置的压敏传感器上。
由压敏传感器提供的信号继续传输给评价装置，该评价装置例如 这样控制显示装置，使得正确地显示移液管尖端的相应接纳的配量体 积。在这里，可以自动修正由于吸取的液体柱的重量而基于气垫排挤 的体积误差。当适配壳体48已拆卸并且注射器6装入接纳部4中时， 该体积误差不起作用。因此，借助注射器配量的体积线性地与注射器 活塞的位移有关。
图7的实施例具有移液管壳体2，该移液管壳体在下端部上不仅具有用于移液管尖端60的座56而且具有用于注射器6的接纳部4，
因此该手持式移液装置可以无需改装措施地有选择地配备移液管尖端
60或注射器6。
该手持式移液装置的移液管壳体2包括一手动或电驱动装置44， 该驱动装置通过另 一升降杆76与设置在筒53内的活塞54联接。这个 具有活塞54和筒53的排挤装置52同样设置在移液管壳体2内。
筒53在底部内具有通孔77， 一升降杆14被密封地引导穿过该通 孔。该升降杆14在下面支承活塞接纳部11,注射器6的活塞的活塞 固定段29能借助活塞28固定在该活塞接纳部中。
此外，接纳部4存在注射器夹持杠杆19，用于将一法兰5保持在 注射器6的筒8的上边缘上。
筒53在底部内具有另一通孔78，该通孔通过软管或另一通道79 与在座56中的用于移液管尖端60的通道58连接。
给该手持式移液装置或者配备移液管尖端60或者配备注射器6。 通过借助驱动装置44操纵排挤装置53可以将液体吸入到移液管尖端 60或注射器6中或者从其中推出来。
权利要求
1.用于配量液体的手持式移液装置，具有-能操纵的移液管壳体(1)，-至少一个接纳部(4)，用于注射器(6)的注射器筒(8)的固定段(5)，-至少一个在接纳体(10)内的活塞接纳部(11)，用于注射器(6)的注射器活塞(12)的活塞固定段，-用于将固定段(6)能拆分地保持在接纳部(4)内的和将活塞固定段(29)能拆分地保持在活塞接纳部(11)内的固定装置(19、28)，-至少一个用于排挤流体的排挤装置(52)，具有排挤腔(53)和界定该排挤腔的、能移动的腔壁(54)，-至少一个用于能拆分地保持移液管尖端的座(56)，-将座(56)中的孔(57)与排挤腔(53)连接的通道(58)，和-至少一个驱动装置(44)，该驱动装置与接纳体(10)和/或腔壁(54)连接和/或能联接，用于使接纳体(10)相对于接纳部(4)移动和/或使腔壁(54)相对于排挤腔(53)移动。
2. 如权利要求1所述的手持式移液装置，其中，所述排挤装置(50) 在一侧具有包括用于固定在接纳部(4)中的固定段(50)的适配壳体(48)和与能移动的腔壁(54)连接的操作机构(55)，用于装入活塞 接纳部(11)中，并在相对的一侧具有至少一个座(56)。
3. 如权利要求2所述的手持式移液装置，其中，所述适配壳体(48 ) 是基本上圆筒形的，并且在一个端面上具有固定段(50)和操纵机构(55)以及在另一端面上具有座。
4. 如权利要求3所述的手持式移液装置，该手持式移液装置被手 动地驱动，其中，所述适配壳体具有至少一个弹簧装置，操纵机构和/ 或活塞接纳部在用于将流体从排挤腔排挤出去的运动的终端段中压靠 所述弹簧装置。
5. 如权利要求4所述的手持式移液装置，其中，所述操纵机构和 /或活塞接纳部在所述运动的终端段的第一部分中压靠第一弹簧装置， 并在所述运动的终端段的第二部分中压靠第二弹簧装置。
6. 如权利要求4或5所述的手持式移液装置，其中所述弹簧装置 在保持架(65)内具有至少一个螺旋弹簧(66， 67)，在封盖(69)设 有孔(70 )用于插入活塞接纳部(10 )，所述弹簧装置还具有设置在所 述封盖(69)与螺旋弹簧(66， 67)之间的盘(68, 71)，所述盘为了 压上活塞接纳部(10)而在内部径向地相对于所述孔(70)伸出。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的手持式移液装置，其中，所 述排挤装置(52)具有筒(53)和在该筒中能纵向移动地设置的、带 有操纵机构(55)的活塞(54)。
8. 如权利要求7所述的手持式移液装置，其中，所述活塞(54) 在筒(53)内具有外置的密封件(73)。
9. 如权利要求1至8中任一项所述的手持式移液装置，其中，所 述驱动装置(44)是手动和/或电驱动装置。
10. 如权利要求1至9中任一项所述的手持式移液装置，该手持 式移液装置是固定容积移液管或具有可调容积的移液管。
11. 如权利要求1至10中任一项所述的手持式移液装置，该手持 式移液装置是单通道或多通道装置。
12. 如权利要求1至11中任一项所述的手持式移液装置，其中， 所述接纳部(4)和/或座(56)配设有至少一个读取装置，用于读取 在注射器(6)上和/或在适配壳体(48)上和/或在移液管尖端(59) 上的标识，和/或所述装置具有输入装置，用于输入注射器和/或适配 壳体和/或移液管尖端的标识，并且所述读取装置和/或输入装置与设 置在移液管壳体(l)内的电子评价装置连接，该评价装置与电子显示 装置连接，该显示装置根据由读取装置读取的和/或借助输入装置输入 的标识显示移液管的运行状态和/或调整，和/或该显示装置与电驱动 装置(44)的电子控制装置连接，以根据由读取装置读取的和/或借助 输入装置输入的标识控制该驱动装置。
13. 如权利要求12所述的手持式移液装置，其中，配设于座的读 取装置能通过适配壳体(48 )内的传输装置(74 )与配设于接纳部(4 ) 的读取装置(74)联接。
14. 如权利要求12所述的手持式移液装置，其中，配设于座的读 取装置和传递装置具有在适配壳体内能纵向移动地设置的滑动件(74)，用于探测在移液管尖端(60)的上边缘上的凸起和/或凹陷， 滑动件(74)的一端部配设于座，而滑动件(74)的另外的端部配设 于接纳部。
15. 如权利要求12至14中任一项所述的手持式移液装置，该手 持式移液装置被手动地驱动，其中，所述评价装置根据移液管尖端(60 ) 的所读取的和/或输入的标识来控制对配量体积的显示的修正。
16. 如权利要求12至14中任一项所述的手持式移液装置，该手 持式移液装置被电驱动，其中，所述控制装置借助电驱动装置根据移 液管尖端(60)的所读取的和/或输入的标识来控制对能移动的腔壁(54)的行程的修正。
17. 如权利要求12至14或16中任一项所述的手持式移液装置， 该手持式移液装置被电驱动，其中，所述控制装置借助电评价装置根 据移液管尖端(60)的所读取的和/或输入的标识来控制能移动的腔壁(54)到一位置中的初始定位，该位置以一剩余行程离开用于完全给 出流体的终端位置。
18. 如权利要求1至17中任一项所述的手持式移液装置，包括具 有电驱动器的驱动装置和与之连接的用于使配量装置在滴定模式中运 行的电子控制装置。
19. 如权利要求18所述的手持式移液装置，包括与所述电子控制 装置连接的输入装置，用于从包括滴定模式的运行方式的组中选择运 行方式。
20. 如权利要求19所述的手持式移液装置，其中，所述运行方式 的组包括移液模式和/或调剂模式和/或连续的调剂模式和/或抽吸模 式。
21. 如权利要求19或20所述的手持式移液装置，其中，所述输 入装置包括按键和/或触摸屏。
22. 如权利要求1至21中任一项所述的手持式移液装置，具有 -具有电驱动器的驱动装置，-用于所述驱动器的程序控制的电子控制和/或调节装置， -至少一个非易失的写/读存储器，-电压源，尤其是用于所述电驱动器和电子控制和/或调节装置， -与所述电子控制和/或调节装置连接的数据接口 ，用于与外部数据传输装置的数据传输装置的数据接口连接，-其中，程序控制的电子控制和/或调节装置设计成，使得借助所述数据处理设备通过数据接口能将用于执行手持式移液装置的运行进程的程序写入到所述写/读存储器中，程序控制的电子控制和/或调节装置调用所述程序。
23. 如权利要求22所述的手持式移液装置，其中，所述数据接口 具有无线电发射器和/或无线电接收器和/或IR发射器和/或IR接收 器，用于与所述外部的数据处理设备的数据传输装置的相应的发射器 和/或接收器通讯。
24. 如权利要求22或23所述的手持式移液装置，其中，所述非 易失的写/读存储器是微机或微控制器的闪存存储器。
25. 如权利要求22至24中任一项所述的手持式移液装置，其中， 借助所述外部的数据处理设备通过数据接口能将仪器类型特定的和/ 或仪器特定的参数和/或用户参数写入到所述写/读存储器中和/或从该 写/读存储器中读出，和/或所述手持式移液装置是能遥控的。
26. 具有如权利要求2至25中任一项所述的适配壳体(48)的特 征的适配壳体，用于具有如权利要求1至25中任一项所述特征的手持 式移液装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于配量液体的手持式移液装置，其具有能操纵的移液管壳体；至少一个接纳部，用于注射器的注射器筒的固定段；至少一个在接纳体内的活塞接纳部，用于注射器的注射器活塞的活塞固定段；用于将固定段能拆分地保持在接纳部内的和将活塞固定段能拆分地保持在活塞接纳部内的固定装置；至少一个用于排挤流体的排挤装置，具有排挤腔和界定该排挤腔的、能移动的腔壁；至少一个用于能拆分地保持移液管尖端的座；将座中的孔与排挤腔连接的通道；以及至少一个驱动装置，该驱动装置与接纳体和/或腔壁连接和/或能联接，用于使接纳体相对于接纳部移动和/或使腔壁相对于排挤腔移动。
文档编号B01L3/02GK101663096SQ200880012601
公开日2010年3月3日 申请日期2008年3月3日 优先权日2007年3月2日
发明者H-G·克恩, K-F·安德烈斯, P·莫利托, S·霍夫曼 申请人:埃佩多夫股份公司