用于与计量装置一起使用的多通道注射器的制作方法
本发明涉及一种用于与计量装置一起使用的多通道注射器，所述计量装置用于在实验室中计量液体，所述多通道注射器具有带有用于注射器筒的筒保持装置的第一保持装置和用于注射活塞的活塞保持装置的能轴向移动的第二保持装置。
背景技术：
移液器尤其是在医学、生物学以及化学实验室中用于计量液体。气垫式移液器具有集成的用于空气的排挤装置以及至少一个用于移液器尖端的支座。所述排挤装置通常由筒连同在筒中密封地引导的可移动的活塞构成。当移液器尖端保持在支座上时，它与排挤装置连通地连接。借助于排挤装置能使气垫移动，从而可以通过尖端开口将液体吸入到移液器尖端中以及将液体排出。在使用之后，移液器尖端可以从支座上脱开并且用新的移液器尖端进行更换。
多通道移液器用于，同时吸收一个或多个容器中的液体并将其输出到一个或多个容器中。多通道移液器经常被用于对微量滴定板进行处理，所述微量滴定板以阵列式的布置结构中具有多个容器。根据sbs标准的具有96或384个容器的微量滴定板应用广泛。为此，多通道移液器具有多个平行地成排相互并排设置在相同的高度上的用于移液器尖端的支座。当多个移液器尖端保持在支座上时，它们分别与专门的排挤装置或与共同的排挤装置连通地连接。为了常用的具有96(＝8×12)个容器的微量滴定板的规格相适配，多通道移液器通常具有8或12个用于移液器尖端的支座。在使用之后，可以将所述多个移液器尖端从支座松开并且用新的移液器尖端更换。这种多通道计量装置例如记载在ep1739434b1和ep2735369a1中。
气垫式移液器大多具有顶出装置(abwurfeinrichtung)，以便在使用之后使移液器尖端从其支座上脱开，而不必用手抓握移液器尖端。在多通道移液器中，用于顶出多个移液器尖端的力消耗增大。de102004003433b4描述一种多通道移液器，这种多通道移液器这样来降低用于操作顶出装置的力耗费，即多通道移液器通过弹簧加载的销和止挡限制用于移液器尖端夹紧到所述销上的力。
ep2735369a1描述一种多通道移液器，这种多通道移液器这样来降低用于操作顶出装置的力耗费，即顶出器具有不同的顶出器部件，这些顶出器部件依次将移液器尖端从销上推开。
在气垫式移液器中不利的是，气垫式移液器不是很好地或根本不适合于计量高粘性的或发泡的液体或具有高蒸汽压力的液体。对于高粘性的或发泡的液体，需要低的计量速度，而具有高蒸汽压力的液体只能不精确地计量。另一个不准确性的原因在于，由于移液器尖端中液柱的重量而导致空气垫发生长度变化以及由于温度变化而导致空气垫发生长度变化。因此，排挤装置排出的体积与容纳在移液器尖端中的液体体积有偏差。此外，可能由气溶胶从容纳到移液器尖端中的液体移动到气垫式移液器中并且污染气垫式移液器。多通道移液器包括多个零件并且是特别复杂的。气垫式移液器在可装备有不同体积的移液器尖端方面受到很大限制，因为集成的排挤装置具有预先给定的排出体积。
直接排挤式移液器具有用于注射器的注射活塞的集成的驱动器。由塑料制成的注射器可以与所述直接排挤式移液器一起使用，使得注射器筒保持在直接排挤式移液器上并且注射活塞与所述驱动器耦联。所述驱动器移动注射活塞，使得通过注射器开口吸入和排出液体。在这时注射活塞与液体保持接触。在计量操作之后，可以用新的注射器更换已使用的注射器。由于在注射活塞与液体之间没有形成气垫，直接排挤式移液器也适合于计量高粘性的或发泡的液体或具有高蒸汽压力的液体。避免了由于气垫的长度变化导致的不准确性以及由于气溶胶导致的污染。
eppendorfag公司的直接排挤式移液器
直接排挤式移液器通常设计成分配器(也称作“重复移液器”)。可以借助于分配器将液体吸收到注射器中并且逐步地将其从注射器中输出(分配)。已知这样分配器，其中能够调整在每个步骤中输出的配给量。直接排挤式移液器能够可变地装备有不同填充容积的注射器，这些注射器通过注射器筒的不同直径或长度来区分彼此。这种分配器能够实现配给量的高可变性。
已知具有手动驱动的或电动的驱动器的气垫式移液器和直接排挤式移液器。具有电动驱动器的分配器也可以用于移液，也就是说用于以单一的输出步骤输出所容纳的液体。
在de2926691c2和us4,406,170中记载了具有配给量调节装置的手动驱动的分配器。该分配器的商业实施形式是eppendorfag公司的
us4,591,072记载了一种分配器，该分配器具有能克服复位弹簧操作的操纵钮。所述操纵钮经由齿条与滑动件连接。所述滑动件能松开地与注射单元的活塞连接，所述注射单元包括多个相同的注射器。滑动件经由驱动杆与接纳钮连接，该接纳钮可移动地设置在分配器的外侧上。卡爪与齿条配合工作，其中，当没有操作所述操纵钮时，卡爪与齿条脱离接合，而在操作所述操纵钮时卡爪与齿条接合，以便能够实现逐步地从全部注射器中输出同样的液体量。注射单元包括单个预制的注射器，这些注射器装入支架中。所述支架又装入分配器中，使得注射活塞与滑动件接合。为这种注射单元装备注射器以及用新注射器更换已使用的注射器是复杂的。
nichiryoamerica公司的型号8800是类似的具有八通道的分配器的商业实施形式。
jp3389352b2记载了一种具有多通道移液器和可套插到所述多通道移液器上的移液器尖端的分液机。所述多通道移液器包括具有在横杆上的多个平行活塞的一体的活塞单元，该活塞单元经由杆与驱动装置固定连接。这种多通道移液器的一体的筒单元包括板件和从所述向下伸出的筒。每个活塞嵌接到一个筒中并且在板件的上边缘上密封地被引导穿过o形环。所述板件和o形环固定在分液机的壳体底壁的下侧上。没有对活塞单元和筒单元的更换进行设定。为了计量不同的液体体积，多通道移液器具有小外径的活塞，所述活塞接合到具有相应小内径的筒中，还具有大外径的活塞，所述活塞接合到具有相应大内径的筒中。
de19750145a1描述一种具有包括至少三个筒的组件的多筒移液器，这些筒中每个筒包括一个活塞。所述筒组件由单独的元件组成，这些元件中的至少一个元件是具有至少两个筒的多筒元件。在所述多筒元件中，每个筒与一个单独的用于套插移液器尖端的尖端元件连接。在筒上方密封地穿过密封件的两个活塞装入筒中。所述两个活塞由多个部分组成，这些部分在朝向彼此的表面上相互挤压，使得一个活塞的突起嵌入另一个活塞的凹部中。这些彼此连接的活塞部分在上端部上具有凸缘。多个活塞对在其凸缘上保持在与活塞杆连接的操纵臂上，所述活塞杆在其上端部上具有操作钮。在另一个多筒元件中，两个筒在其下端部上与唯一的用于套插移液器尖端的尖端元件连接。多个多筒元件在多通道移液器的把手的下端部上组装成一个结构体。
技术实现要素：
由此出发，本发明的任务是提供一种包括多个注射器的注射单元，该注射单元是易于的并且较为简单。
该任务通过一种具有权利要求1特征的多通道注射器来解决。多通道注射器的有利实施方案在从属权利要求中给出。
根据本发明的用于与计量装置一起使用的多通道注射器，计量装置用于在实验室中计量液体，所述多通道注射器具有用于注射器筒的筒保持装置的第一保持装置和具有用于注射活塞的活塞保持装置的能轴向移动的第二保持装置，所述多通道注射器包括：
由塑料制成的一体的活塞单元，所述活塞单元具有在上端部上带有所述活塞保持装置的驱动杆、在所述驱动杆的下端部上的垂直于所述驱动杆定向的横杆、多个从所述横杆向下伸出的平行于驱动杆的注射活塞以及在每个注射活塞上都具有环绕的密封区域，
由塑料制成的一体的筒单元，所述筒单元包括支架和至少一排平行并排设置的从所述支架向下伸出的注射器筒，在这些注射器筒中，每个注射器筒都具有下注射器开口、上注射器开口以及在内部具有用于活塞单元的注射活塞的运行区域，
其中，每个注射活塞都穿过上注射器开口嵌入注射器筒中并且能够以密封区域密封贴合在运行区域上地在运行区域中移动，并且
所述筒保持装置设置在注射器筒上方，并且与支架连接。
根据本发明的多通道注射器具有如下优点：由塑料制成的包括多个注射活塞的活塞单元以及由塑料制成的包括多个注射器筒以及与之连接的支架的筒单元能够分别以特别经济的方法以高的产出量制造。活塞单元和筒单元能够以特别小的容差制造，从而由此能够形成容差特别小的多通道注射器，所述多通道注射器能够实现特别高精度的计量。通过将活塞单元和筒单元拼接起来，同时形成多通道注射器的多个平行的注射器。活塞单元和筒单元拼接能特别简单且快速地实施并且特别好地适合于自动化。由于所述多通道注射器作为直接排挤器工作，该多通道注射器适合于与高粘性的或发泡的液体或具有高蒸汽压力的液体一起使用。此外还避免了气垫式移液器的系统性不精确性和对计量装置的污染。由于避免了采用用于构成排挤装置、弹簧加载的销和顶出装置的复杂的零件，用于多通道注射器的花费相比于常规多通道移液器较少。由于这种简单的结构，所述多通道注射器仅具有很小的重量。这使得在与设计成手动器械的计量装置一起使用多通道注射器时操作变得容易。用于与多通道注射器一起使用的固定计量装置由于载荷减少而可以设计得较为简单。此外，在根据本发明的多通道注射器中，注射器填充体积的可变性特别大。具有不同填充体积的注射器能够容易通过不同直径和/或不同长度的具有注射活塞的活塞单元和具有注射器筒的筒单元构成。筒保持装置和活塞保持装置设置在注射器筒的上方。所述筒保持装置可以容易地与计量装置的第一保持装置连接，并且活塞保持装置可以容易地与计量装置的第二保持装置连接。多通道注射器的筒保持装置和活塞保持装置优选构造成与传统简单的注射器的筒保持装置和活塞保持装置一样用于与计量装置一起使用。这使得多通道注射器与传统的已经与简单的注射器一起使用的计量装置一起使用。多通道注射器与计量装置的连接和多通道注射器的脱开与在将计量装置与常规简单的注射器连接时同样地进行。为此不需要增加力消耗。这种多通道注射器可以有利地用作一次性部件(disposable)、尤其是以无菌的实施形式使用。
根据一个优选的实施方式，所述活塞保持装置构造成与第二保持装置可脱开地连接，并且筒保持装置构造成与计量装置的第一保持装置可脱开地连接。
根据本发明的一个优选的实施方式，所述横杆是板状的，具有直线的垂直于驱动杆定向的基体，注射活塞从所述基体向下伸出，所述横杆在上面具有第一渐缩部，驱动杆从横杆的上端部向上伸出。这个实施方式在驱动杆的力向注射活塞的传输上是特别有利的并且是节省材料的。根据一个优选的实施方式，所述横杆构造成三角形或梯形的。
根据另一个实施方式，每个注射活塞都具有活塞杆，所述活塞杆在上面与横杆连接并且在下面与活塞连接，所述活塞在运行区域中密封地引导。在该实施方式中，注射活塞构造成特别节省材料的并且在运行区域中低摩擦引导。根据另一个实施方式，每个活塞都构造成(圆)盘形的。根据另一个实施方式，所述活塞具有实心轮廓，而活塞杆具有十字形轮廓、工字形轮廓、空心轮廓或其它具有与活塞的实心轮廓相比较小横截面的轮廓。
根据另一个实施方式，每个注射活塞都具有环绕的密封区域。所述密封区域绕注射活塞的纵轴线(例如中轴线)环绕，注射活塞能够沿所述纵轴线的方向在注射器筒中移动。所述密封区域密封地贴靠在运行区域上。注射活塞能够以密封地贴靠在运行区域上的密封区域在运行区域中移动。此时，密封贴靠的密封区域在运行区域中从上向下和从下向上移动。在另一个实施方式中，所述环绕的密封区域是注射活塞的周面或周面的一个区段。密封区域例如是盘形或杆形(例如圆柱形)注射活塞的整个周面或周面的一个沿径向伸出的下部区段。
根据另一个实施方式，每个注射活塞都具有至少一个密封元件。每个注射活塞都以密封元件密封地贴靠在活塞运行区域上。根据另一个实施方式，每个注射活塞都在周边上具有至少一个环绕的密封元件。在这个实施方式中，密封区域由至少一个密封元件构成。根据另一个实施方式，密封元件是密封唇。根据另一个实施方式，密封元件是密封凸棱。根据另一个实施方式，所述密封元件是携带密封凸棱的密封唇。根据另一个实施方式，每个活塞都与密封元件一体地连接。尤其是对于盘形注射活塞就是这种情况。对于直接或经由活塞杆与横杆连接的杆形(例如圆柱形)注射活塞，密封元件优选在下端部上设置在注射活塞的周边上。根据另一个实施方式，所述密封唇是裙形的，此时，所述密封唇从注射活塞的周边向下延伸。根据另一个实施方式，所述密封唇具有环绕的加厚部，所述加厚部密封地贴靠在运行区域上。
根据另一个实施方式，注射器筒的所述运行区域是圆柱形的。根据另一个实施方式，所述运行区域具有圆形的、椭圆形的或多边形的横截面。注射活塞具有与运行区域适配的横截面。椭圆形的或多边形的(例如四边形的)横截面使得可以具有较大体积的注射器筒设置在具有给定尺寸的支架上。
根据另一个实施方式，每个注射活塞在下端部上都具有活塞尖端并且每个注射器筒在下端部上具有筒尖端，所述活塞尖端能被推入所述筒尖端中。由此，剩余的液体量从多通道注射器中去除。
根据另一个实施方式，所述横杆和/或驱动杆和/或活塞杆具有平行于注射活塞延伸的向外伸出的肋。通过所述肋改进了稳定性并且有利于实现节省材料的实施形式。
根据另一个实施方式，所述支架包括线形的或平坦的支承结构，其中，线形的支承结构(例如板条或杆)与成排地彼此平行地并排设置的从线形的支承机构向下伸出的注射器筒一体地连接，或平坦的支承结构(例如板件或格栅)与成多个平行的排彼此平行地并排设置的从平坦的支承结构向下伸出的注射器筒一体地连接，所述支承结构与至少一个从支承结构向上伸出的连接结构连接，并且所述连接架构与支承结构隔开距离地与筒保持装置连接。由此可以简化了多通道注射器与计量装置的连接。尤其是在筒保持装置包括空心圆柱形的保持销并且活塞单元的驱动杆设置在所述保持销的中轴线上时，就是这种情况。根据另一个实施方式，所述支承结构与连接结构一体地构造。根据一个优选的实施方式，所述保持销具有环绕的径向向外伸出的凸缘、卡口连接结构的一部分或其它用于与计量装置的第一保持装置可脱开地连接的机构。
根据另一个实施方式，所述支承结构是壳体的底壁，而u连接结构包括多个壳体侧壁。根据另一个实施方式，所述连接结构包括至少一个线形的连接元件或至少一个格栅框架。根据另一个实施方式，所述支承结构经由薄膜铰链与连接结构一体地连接。根据另一个实施方式，所述支承结构在两个彼此相对置的纵向侧上经由薄膜铰链与连接结构一体地连接，并且至少一个连接结构在上面与筒保持装置连接，所述连接结构绕薄膜铰链折叠在一起并且折叠在一起的连接结构相互连接，这对于通过注塑制造筒单元是有利的。
根据另一个实施方式，所述连接结构与筒保持装置一体地连接。备选地，筒保持装置与连接结构单独地制造并相互连接。为此，两个连接结构例如在内侧上具有槽或突起，其中，在将连接结构折叠在一起时筒保持装置的边缘与所述槽或突起接合并且由此将筒保持装置与连接结构连接。
根据另一个实施方式，所述支架包括壳体的底壁，所述底壁与注射器筒一体地构成，并且所述壳体具有从底壁向上伸出的侧壁，所述侧壁与筒保持装置连接。通过所述壳体可以提高支架的稳定性、节省材料并且保护注射器免受污染物影响。根据另一个实施方式，所述壳体是盒形壳体。
根据另一个实施方式，所述支架包括所述壳体，从而所述壳体是筒单元的组成部分。这个实施方式可以构造成特别稳定且节省材料的。
根据另一个实施方式，所述底壁在两个相互对置的纵向侧上经由薄膜铰链与侧壁一体地连接，至少一个侧壁在上面与筒保持装置连接，各所述侧壁围绕薄膜铰链折叠在一起并且折叠在一起的侧壁相互连接。这对于通过注塑进行制造是有利的，因为用于注塑具有展开的侧壁的筒单元的注塑模具特别简单地构成并且筒单元在注塑之后易于脱模。所述折叠简化了多通道注射器的批量生产。
根据另一个实施方式，所述侧壁在其两个侧向的边缘上具有伸出的窄的侧壁部分，其中，折叠在一起的侧壁的相应两个窄的侧壁部分一起构成一个窄的侧壁。在这个实施方式中，每个侧壁连同与侧壁连接的侧壁部分构成一个壳体半壳，所述壳体由两个壳体半壳和一个底壁构成。这个实施形式对于通过注塑进行制造同样是有利的。
根据另一个实施方式，与注射器筒一体构成的支架仅由线形的支承结构构成。所述线形的支承结构例如是壳体的底壁。所述底壁例如可以与壳体这样连接，即，使得在内侧上具有用于底壁边缘的槽或突起的两个壳体半壳在将底壁边缘接合到槽或突起中的情况下组装成壳体。在组装状态下，底壁保持在壳体中。根据另一个实施方式，所述线形支架经由连接结构与筒保持装置连接，所述连接结构例如由一个或多个支架与筒保持装置之间的线形的连接元件或格栅框架构成。所述实施方式也可以没有壳体。
根据另一个实施方式，所述支架与筒保持装置一体地连接。通过这个实施方式进一步简化了制造。所述制造可以有利地通过注塑进行。备选地，筒保持装置与支架单独地制造并且相互连接。为此，支架例如具有两个壳体半壳，所述壳体半壳在内侧上具有槽或突起并且能够组装在一起，此时，在拼装时，筒保持装置的边缘由槽或突起接纳并且由此筒保持装置与所述壳体半壳连接。
根据一个优选的实施方式，活塞保持装置和筒保持装置这样构造成，如在根据ep0656229b1和us5,620,660a中记载的重复移液器系统的注射器中那样，从而可以使用具有在ep0656229b1和us5,620,660a中描述的重复移液器系统的重复移液器的多通道注射器。根据另一个实施方式，多通道注射器的活塞保持装置和筒保持装置这样构造，如在ep2279791b1和us8,813,584b2中描述的注射器的活塞保持装置和筒保持装置那样，使得可以使用具有在ep2279791b1和us8,813,584b2中描述的计量装置的多通道注射器。关于所述活塞保持装置和筒保持装置参考ep0656229b1、us5,620,660a或ep2279791b1和us8,813,584b2中简单活塞的筒保持装置和活塞保持装置，其内容就此结合到本申请中。
根据另一个实施方式，所述筒保持装置具有圆环盘形的凸缘，并且驱动杆设置在所述凸缘的中轴线上。所述凸缘可以贴靠在计量装置的圆环形止挡上并且由计量装置的夹紧装置固定在计量装置上。
所述凸缘可以直接与壳体的上边缘连接。所述壳体可以在上边缘上具有缺口，这些缺口使得能够嵌接计量装置的下边缘并且通过计量装置的夹紧装置夹紧凸缘。
根据另一个实施方式，所述筒保持装置具有空心圆柱形的保持销，驱动杆设置在保持销的中轴线上。根据另一个实施方式，所述凸缘与所述保持销的上端部连接。所述保持销使夹紧筒单元变得容易。保持销尤其是使得通过计量装置的夹紧装置夹紧凸缘变得容易。此外，保持销对于从凸缘向壳体中的力传递是有利的。根据另一个实施方式，所述壳体在上面具有向下的第二渐缩部。所述第二渐缩部优选与三角形或梯形的横杆的形状相适配，以便在将活塞单元从筒单元中拉出时容纳所述横杆。第二渐缩部有利于实现壳体节省材料的实施形式。
根据另一个实施方式，所述筒保持装置具有两个半部，其中，每个半部与壳体的一个侧壁连接并且所述两个半部在沿直径方向相互对置的边缘上彼此贴靠。所述实施方式对于将筒保持装置与壳体一体地构成是特别有利的。在拼装壳体部件时，筒保持装置的半部也被拼装。这简化了制造。
根据另一个实施方式，所述侧壁和/或筒保持装置的半部通过卡锁元件和/或通过热铆接和/或通过焊接和/或通过粘合和/或通过对中元件相互连接和/或相互对齐。所述侧壁和/或筒保持装置的半部通过卡锁元件相互连接和/或相互对齐，由此简化了制造。也有利的是，所述连接元件不必是特别稳定的，因为各壳体部分和/或筒保持装置的半部在使用计量装置时附加地被保持在一起。
根据另一个实施方式，筒保持装置在上边缘上具有编码。多通道注射器可以设有与在传统的单注射器相同的编码，从而计量装置可以识别多通道注射器并且例如显示相应设置的配给量。在这方面参考根据ep0657216b1和us5,620,661a的单注射器的编码并且参考根据ep2574402b1和us9,291,529b2的具有单注射器的查验元件的编码，上述文件的内容就此包含到本申请中。
通过将注射活塞引入到多通道注射器的注射器筒中，实现了活塞保持装置相对于筒保持装置的定向，所述筒保持装置使得与计量装置的第一和第二保持装置的连接变得容易。
根据另一个实施方式，所述壳体在内侧上具有伸出的沿轴向方向开槽的板条，驱动杆的肋接合到所述板条中。由此实现了沿轴向方向附加地引导活塞单元。通过这种引导，改进了活塞保持装置朝计量装置的第二保持装置定向的精度。
根据另一个实施方式，每个筒单元在下面在运行区域上具有向下变细的筒尖端并且在运行区域与筒尖端之间的外阶梯部上在外侧上具有向下渐缩的对中肋。所述对中肋使筒单元在深的样本器皿中的对中变得容易。
根据另一个实施方式，相邻的筒单元的上端部通过板条相互连接。根据另一个实施方式，所述板条与支架的下侧连接。根据另一个实施方式，所述板条与底板或与支架的支承结构连接。所述板条有利于实现筒单元相互间的平行定向，其方式为所述板条在注塑之后冷却时沿所设定的定向牵拉筒单元。
所述活塞保持装置可以仅由驱动杆的上端部构成。所述活塞保持装置例如具有圆柱形轮廓或盒形轮廓或十字形轮廓。根据一个优选的实施方式，活塞保持装置是在驱动杆的上端部上的圆柱形联接段。
根据优选的实施方式，所述多通道注射器包括8、12、16、24、32、96或384个注射器。这对于在使用具有96或384个容器的微量滴定板时计量液体是有利的。根据另一个实施方式，所述注射器筒的下方的筒开口彼此隔开距离，该距离对应于标准的微量滴定板(sbs标准)的两个相邻的容器沿确定的方向的距离。
根据另一个实施方式，所述活塞单元是一体注塑的，和/或所述筒单元和/或壳体和/或筒保持装置是一体注塑的。
所述活塞单元和/或筒单元和/或壳体和/或筒保持装置分别由一种塑料或由多种塑料制成。
根据一个优选的实施方式，所述活塞单元和/或筒单元和/或壳体和/或筒保持装置分别由至少一种聚烯烃或其它热塑性塑料制成。根据一个优选的实施方式，所述活塞单元由聚乙烯制成，而筒单元由聚丙烯制成，或者相反。由此在注射活塞与注射器筒之间得到特别好的滑动配对。
此外，本发明涉及一种根据本发明的、尤其是根据权利要求1至8之一所述的多通道注射器与计量装置一起的应用，所述计量装置用于在实验室中计量液体，所述多通道注射器具有用于注射器筒的筒保持装置的第一保持装置和用于注射活塞的活塞保持装置的能轴向移动的第二保持装置。
根据一个优选的实施方式，所述多通道注射器与手动驱动的或电动驱动的、可手持操作的或固定的计量装置一起使用。
所述多通道注射器可以与手动驱动的分配器一起使用，以便以多个步骤输出以多个步骤输出所容纳的液体量。此外，多通道注射器可以与电动驱动的分配器一起使用，利用所述分配器能够以多个计量步骤或以一个简单的计量步骤中总体上输出所容纳的液体量。多通道注射器可以与可手持操作的计量装置一起使用，该计量装置在计量时可以由使用者握在手中。此外，多通道注射器可以与固定的计量装置、尤其是自动计量设备或实验室自动设备一起使用。在所述计量装置中，能电动地驱动所述第二保持装置，使得它们实现了不仅可以以多个计量步骤，而且也可以以唯一的计量步骤输出所容纳的液体量。所述计量装置可以是用于与简单的注射器一起使用的计量装置或者是构造成专门用于多通道注射器的计量装置。
在本申请中，表述“上”和“下”以及“上方”和“下方”以及由此引出的术语针对具有垂直的注射活塞和注射器筒的多通道注射器的定向，此时，下面的注射器开口指向下，而上面的注射器开口指向上。
附图说明
下面参考一个实施例的附图来详细说明本发明。在附图中：
图1a-d用从斜前方和侧向的透视图(图1a)、前视图(图1b)、俯视图(图1c)和侧视图(图1d)示出多通道注射器的活塞单元；
图2a-d用从斜前方和侧向的透视图(图2a)、前视图(图2b)、俯视图(图2c)和侧视图(图2d)示出在展开状态下多通道注射器的一体的筒单元；
图3a-d用从斜前方和侧向的透视图(图3a)、前视图(图3b)、俯视图(图3c)和侧视图(图3d)示出在拼装多通道注射器时的活塞单元和筒单元；
图4a-e用从斜前方和侧向的透视图(图4a)、前视图(图4b)、俯视图(图4c)和侧视图(图4d)以及以沿图4c的线4e-4e的竖直剖视图(图4e)示出多通道注射器；
图5a-d用从斜前方和侧向的透视图(图5a)、前视图(图5b)示出与电子驱动的可手持操作的计量装置连接的多通道注射器，示出多通道注射器连同计量装置的下部的侧视图(5c)以及示出多通道注射器连同计量装置的下部的竖直剖视图(图5d)；
图6a-b用从斜前方和侧向的透视图(图6a)和前视图(图6b)示出与手动驱动的、可手持操作的计量装置连接的多通道注射器；
图7用从斜前方和侧向的透视图示出与自动计量设备连接的多通道注射器；
图8a-b用从斜上方和侧向的透视图(图8a)以及用从斜下方和侧向的透视图(图8b)示出具有矩形横截面的筒单元的另一个多通道注射器；
图9a-b用从斜上方和侧向的透视图(图9a)以及以从斜下方和侧向的透视图(图9b)示出具有椭圆形横截面的筒单元的另一个多通道注射器。
具体实施方式
根据图1，活塞单元1具有驱动杆2、在驱动杆2的下端部上的横杆3以及多个从横杆3向下伸出的平行于驱动杆2的注射活塞4。在该示例中，活塞单元1包括八个注射活塞4。
所述驱动杆2具有带有肋5.1、5.2、5.3、5.4的十字形轮廓。驱动杆2从下往上变细。所述肋5.1、5.2具有沿纵向方向恒定的梯形横截面。t形轮廓的平行于横杆指向的肋5.3、5.4同样具有梯形横截面，其高度向上减小。
在驱动杆2的上端部上设有圆柱形联接段形式的活塞保持装置6。所述联接段6在周边上具有多个环绕的肋7用于通过计量装置可靠地夹紧。根据另一个实施方式，所述联接段6没有环绕的肋7。
所述横杆3是板状的，具有直线的垂直于驱动杆2指向的基体8和向上具有三角形轮廓的第一渐缩部。所述上面的两个倾斜的边缘分别具有一个凸棱状的加厚部10。多个平行于注射活塞4延伸的向外伸出的肋11.1、11.2在前侧和背侧上延伸。
每个注射活塞4具有一个活塞杆12，该活塞杆在上面与横杆3的基体8连接。每个活塞杆12都在下面与盘形的活塞13连接。每个活塞具有裙形向下伸出的密封唇14。每个密封唇14都在外部具有环绕的密封凸棱15。
活塞尖端16从每个活塞13的下侧突出，所述活塞尖端锥形地向下变细。
每个驱动杆12都具有带有肋17.1、17.2、17.3、17.4的十字形轮廓。十字形轮廓的垂直于横杆3指向的肋17.1、17.2向下延续横杆2外侧上的肋11.1、11.2。
所述活塞单元1由唯一一种塑料注塑而成或由多种塑料以多组分注塑法注塑而成。活塞单元1优选是一体注塑的。活塞单元1优选由聚烯烃、优选由聚乙烯注塑而成。
根据图2，筒单元18包括带状的底壁19和多个在一排中平行地并排设置的从底壁向下伸出的注射器筒20。在该示例中，筒单元18包括八个注射器筒20。每个注射器筒20都具有上注射器开口21和下注射器开口22。上注射器开口21通入底壁19的上侧中。此外，每个注射器筒20都具有空心圆柱形的上筒区段23和从所述上筒区段23的下端部伸出的空心的筒尖端25，所述上筒区段具有用于注射活塞4的圆柱形的运行区域23。每个筒尖端25都具有两个锥形区段26、27，其中，上锥形区段26具有比下锥形区段27小的锥角，而下锥形区段27具有下注射器开口22。在每个上筒区段23与底壁19之间都存在短的向上扩展的锥形扩展部28。
壳体32的壳体半壳31.1、31.2经由薄膜铰链29、30铰接到底壁19的两个相对置的纵向侧上。每个壳体半壳31.1、31.2都具有侧壁33、34，所述侧壁具有基本上矩形的下侧壁部分33.1、34.1和基本上山墙形的上侧壁部分33.2、34.2。每个侧壁33、34的下边缘都经由薄膜铰链29、30与底壁19连接。
此外，每个壳体半壳31.1、31.2都在侧壁33、34的外边缘上具有竖直突出的窄的侧壁部分35.1、35.2、36.1、36.2或者说外壳边缘。在中央筒保持装置37的一个半部居中突出于每个壳体半壳31.1、31.2的上边缘。所述筒保持装置37包括圆环形的凸缘38，空心圆柱形的保持销39从所述凸缘向下伸出。在所述凸缘38的上侧上设置有编码元件40和查验元件41，它们分别由突起或凹部构成。凸缘38在周边上具有导向结构42，该导向结构用于在计量装置的其它导向结构上定向。
每个壳体半壳31.1、31.2都与筒保持装置37的一个由通过筒保持装置37的中轴线的纵向剖面形成的半部37.1、37.2。
关于圆环形凸缘38可能的设计方案参考根据ep2574402b1、us9,291,529b2、ep2279791b1和us8,813,584的圆环形凸缘，所述文件的内容就此包含到本申请中。
卡锁钩形式的卡锁元件43至46从壳体半壳31.1、31.2的边缘伸出。每个壳体半壳31.1、31.2在相对置的边缘都具有两个伸出的卡锁钩43至46，并且相应的另一个壳体半壳31.1、31.2在侧向具有两个卡锁槽47至50，用于容纳卡锁钩43至46。一个所述壳体半壳31.1在矩形的下区段中具有卡锁钩43、44并且在山墙形的上区段中具有卡锁槽49、50，而另一个壳体半壳31.2在山墙形的上区段中具有卡锁钩45、46并且在矩形的下区段中具有卡锁槽47、48。
此外，从一个壳体半壳31.1的边缘伸出下对中销51、52，而另一个壳体半壳31.2具有下对中孔53、54，用于容纳所述对中销51、52。所述下对中销51、52和下对中孔53、54分别位于壳体半壳31.1、31.2矩形的下区段34.1、33.1与山墙形的上区段34.2、33.2之间的角部上。
每个卡锁钩43至46都在端部上具有向内伸出的卡锁凸起部55至58。
最后，圆环盘形的凸缘38的每个凸缘半部38.1、38.2都在分隔面中具有突出的上对中销59、60和上对中孔61、62，一个凸缘半部38.1、38.2的上对中销59、60设置在另一个凸缘半部38.1、38.2的上对中孔61、62的侧面，反之亦然。
根据另一个实施方式没有对中孔53、54、61、62或对中销51、52、59、60，而是存在从壳体半壳31.1、31.2伸出的板条，这些板条在将所述两个壳体半壳31.1、31.2折叠在一起时贴靠在另一个壳体半壳31.1、31.2的内侧上。
每个壳体半壳31.1、31.2都在保持销39的销半部39.1、39.2的下端部上具有伸出的板条63、64，该板条部分地锁定销半部39.1、39.2的横截面。每个板条63、64都在边缘上在盆形凹部63.1、64.1的中心处具有沿轴向指向的缝隙65、66。驱动杆的肋5.3、5.4可以嵌入所述凹部63.1、64.1中，而肋5.1、5.2可以嵌入缝隙65、66中。
所述筒单元18优选一体地由唯一一种塑料注塑而成或由多种塑料以多组分注塑方法注塑而成。所述注射单元优选由聚烯烃、优选由聚乙烯注塑而成。
根据图3，所述活塞单元1与筒单元19组装在一起，其中具有活塞尖端16的注射活塞4对准注射器筒20的上注射器开口21。此后，将注射活塞4推入到注射器筒20中，直到横杆2的下侧贴靠在底壁19的上侧上。在这个位置中，注射活塞4的密封唇14恰好还没有触碰到在运行区域24的下端上的凸肩并且在活塞尖端16与筒尖端25之间还存在小的间隙，这在图4(e)中示出。
通过所述扩展部28使将密封唇14引入到运行区域24中变得容易。
每个壳体半壳31.1、31.2都在外侧上在保持销39的销半部39.1、39.2的延续部中具有一直延伸到薄膜铰链29、30前面不远处的筒出口67、68，其宽度和高度向下减小。所述筒出口67、68在上面平滑地过渡到销半部39.1、39.2的外部轮廓中。每个壳体半壳31.1、31.2在内侧上都具有内部的纵向肋69、70，所述纵向肋从板条63、64一直延伸到薄膜铰链29、30前面不远。内部的纵向肋69、70的宽度和高度向下减小。
此后，将壳体半壳31.1、31.2折叠在一起，此时一个壳体半壳31.1、31.2的卡锁钩43至46分别沉入另一个壳体半壳31.1、31.2的卡锁槽47至50中，直到卡锁突起55至58在边缘侧搭接另一个壳体半壳31.1、31.2的侧壁33、34。此外，在折叠在一起时，一个壳体半壳31.1、31.2的对中销51、52、59、60分别嵌入另一个壳体半壳31.1、31.2的对中孔53、54、61、62中。窄的侧壁部分35.1、35.2拼接地形成壳体的一个窄的侧壁35，而窄的侧壁部分36.1、36.2也拼接地形成壳体32的一个窄的侧壁36。
图4示出通过将壳体半壳31.1、31.2卡锁成用于注射器筒的壳体32而完成制作的多通道注射器72。所述多通道注射器72在该示例中具有八个注射器73。
壳体32同时具有筒单元18的支架71，注射器筒20从所述支架向下伸出。
所述多通道注射器72优选是一次性部件(disposable)。
根据图5，所述多通道注射器72保持在计量装置74的下端部上。在该示例中，所述计量装置74是具有用于注射活塞4的电动驱动器的分配器。这是一种手动分配器，就是说在计量时可以由使用者握在手中的分配器。在附图中示出艾本德股份公司(eppendorfag)的电子分配器
所述计量装置74具有基本上杆状的仪器壳体75。
在下端部上，所述仪器壳体75具有容纳部76，可以有选则地将传统注射器或根据本发明的具有圆环形凸缘38的多通道注射器72可装入所述容纳部中。所述圆环形凸缘38在容纳部76中借助于注射器夹卡杆78、79固定在圆环形止挡77上。
此外，在容纳部76中设有能沿轴向移动的活塞容纳部80，简单的注射器或根据本发明的带有联接段6的多通道注射器72可以装入所述活塞容纳部中。
在装入活塞容纳部80中时，所述联接段6由注射器夹卡杆81、82夹紧。
在ep0656229b1、us5620660a、ep2279791b1和us8,813,584b2中记载了计量装置的可能的保持技术的细节，以此这些文件的内容包含在本申请中。
所述计量装置74在上面具有用于选择运行模式的选择轮83，该选择轮主要使得可以选择运行模式“分配”和“移液”。
此外，所述计量装置74在上面具有大的显示器84，该显示器尤其是给出所设置的计量体积。
在显示器下面，计量装置74具有两个翘板式开关85、86，用于调节不同的计量参数。
触发器按键87用于触发抽吸步骤和分配步骤或移液步骤以及用于存储参数设定值。
计量装置74在背侧上具有用于可靠地且舒适地握住计量装置74的放手架88。
在上端部上的具有顶出器按键90的顶出器89使得能够单手顶出简单的注射器和根据本发明的多通道注射器72。
为了固定多通道注射器72和为了将多通道注射器72从计量装置74上脱开而要施加的力相当于用于固定和脱开一个单一注射器的力。计量装置74可以在适当地编制程序的情况下借助于多通道注射器72的编码识别所使用的多通道注射器72的类型并且相应地控制显示器84。
由于多通道注射器72的重量小，计量装置74也能够与固定在其上的多通道注射器72一起非常方便地操作。
根据图6，多通道注射器72保持在计量装置91的下端部上，该计量装置是手动驱动的分配器。这也是一种在计量时可以由使用者握在手中的手动分配器。在该示例中示出艾本德股份公司的手动分配器
所述计量装置91具有基本上杆形的仪器壳体92。所述仪器壳体在下端部上具有容纳部93，可以有选择地将传统的注射器或根据本发明的具有圆环形凸缘38的多通道注射器72装入所述容纳部中。在容纳部92中借助于注射器夹卡杆将所述圆环形凸缘38固定在圆环形止挡上。
此外，在所述容纳部92中设有能沿轴向移动的活塞容纳部，简单注射器或根据本发明的具有联接段6的多通道注射器72可以装入所述活塞容纳部中。
在装入活塞容纳部中时，所述联接段6由注射器夹卡杆夹紧。
在根据图5针对计量装置给出的专利文献中记载了所述计量装置的可能的保持机构的细节。
所述计量装置9在壳体92的前侧上具有吸取杠杆94和分配杠杆95。在壳体92的上端部上设有选择轮96，所述选择轮在两侧例如从壳体92中突出并且可以借助于所述选择轮调节分配器步长以及由此调节分配体积。
此外，壳体92在上端部上在设有吸取杠杆94和分配杠杆95的相同的侧面上具有显示器97。所述显示器97根据相应使用的注射器或多通道注射器72的编码对于选择轮96每种设置都给出计量步骤的配给量。
借助于所述吸取杠杆94将液体吸入到多通道注射器72的所有注射器(通道)中。通过操纵分配杠杆95分步地排出液体，直到在注射器中不再有液体存在或存在于注射器中的剩余量不再足以达到所调节的配给量。
根据图6，所述多通道注射器72附加地在运行区域24与筒尖端25之间的过渡区域中在外侧上具有对中肋25.1，该对中肋向下渐缩，以便在导入到深的样本容器中时使对中单元对中。
针对图5所述的优点也适用于这种应用。多通道注射器72的小重量尤其是有利的。
最后，图7示出多通道注射器72在实验室自动设备98中的应用。所述实验室自动设备具有工作板99，电动驱动的计量装置101可以借助于电动驱动的xyz传输系统100在所述工作板上移动。
所述计量装置101具有带有盒形横截面的杆形仪器壳体102，该仪器壳体在下端部上具有用于传统的注射器或根据本发明的多通道注射器72的容纳部103。在所述容纳部中借助于注射器夹卡杆将所述圆环形凸缘38固定在圆环形止挡上。
在所述容纳部103中可移动地设置活塞容纳部，所述活塞容纳部由电动的驱动器驱动。简单的注射器或根据本发明的多通道注射器72可以以联接段6装入所述活塞容纳部中。在装入活塞容纳部中时，由注射器夹卡杆夹紧所述联接段6。
所述计量装置的可能的保持机构的细节也记载在上面针对图5的计量装置74提及的专利文献中。
在工作板99上示例性地设有用于试剂的容器104、在上侧上具有用于容纳液体的凹部106的微量滴定板105以及用于提供和输出多通道注射器72的容器107。借助于xyz传输系统100，所述计量装置101可以这样移动，使得该计量装置在工作板99上能够容纳和排出多通道注射器72，并且接纳在所容纳的多通道注射器72中的液体并且可以将所述液体输出给微量滴定板106或其它容器104。
在这种应用中，尤其是小的重量和小的插接及顶出力是有利的。
与前述的多通道注射器不同，图8的多通道注射器具有圆形而不是四边形横截面的筒单元18。
根据图9的多通道注射器具有椭圆形横截面的筒单元18。
在图8和图9的实施例中，具有比在根据图1至图7的多通道注射器更大的横截面的筒单元18可以设置在底壁上。
参考图1至7对多通道注射器的说明合理地也适合于图8和图9的多通道注射器。图8和图9的多通道注射器的相应的组成部分设有与图1至7的多通道注射器相同的附图标记。
附图标记列表
1活塞单元
2驱动杆
3横杆
4注射活塞
5.1、5.2、5.3、5.4肋
6活塞保持装置
7凹槽
8基体
9渐缩部
10加厚部
11.1、11.2肋
12活塞杆
13活塞
14密封唇
15密封凸棱
16活塞尖端
17.1、17.2、17.3、17.4肋
18筒单元
19底壁
20注射器筒
21上注射器开口
22下注射器开口
23筒区段
24运行区域
25筒尖端
25.1对中肋
26、27锥形区段
28扩展部
29、30薄膜铰链
31.1、31.2壳体半壳
32壳体
33、34侧壁
33.1、34.1下侧壁部分
33.2、34.2上侧壁部分
35、36窄的侧壁部分
37筒保持装置
37.1、37.2筒保持装置的半部
38凸缘
38.1、38.2凸缘半部
39空心圆柱形的保持销
39.1、39.2销半部
40编码元件
41查验元件
42导向结构
43、44、45、46卡锁钩
47、48、49、50卡锁槽
51、52下对中销
53、54下对中孔
55、56、57、58卡锁凸起
59、60上对中销
61、62上对中孔
63、64板条
63.1、64.1盆形凹部
65、66缝隙
67、68筒出口
69、70内部的纵向肋
71支架
72多通道注射器
73注射器
74计量装置
75仪器壳体
76容纳部
77圆环形的止挡
78、79注射器夹卡杆
80活塞容纳部
81、82活塞夹卡杆
83选择轮
84显示器
85、86翘板式开关
87触发器按键
88放手架
89顶出器
90顶出器按键
91计量装置
92仪器壳体
93容纳部
94吸取杠杆
95分配杠杆
96选择轮
97显示器
98实验室自动设备
99工作板
100xyz传输系统
101计量装置
102仪器壳体
103容纳部
104容器
105微量滴定板
106凹部
107容器
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