Автоматичний пристрій для відбирання проб за допомогою піпетки з її промиванням
Формула / Реферат
1. Автоматичний пристрій для відбирання проб за допомогою піпетки з її промиванням, який забезпечує відновлення реактивів і придатний для використання у складі автоматичної системи аналізу, який відрізняється тим, що включає щонайменше два насосних блоки (1, 2) різного об'єму, причому кожний з цих насосних блоків містить циліндричну порожнину (AL1, AL2), всередині якої герметично встановлений з можливістю ковзання вузол шток/поршень (ТР1, ТР2), причому даний вузол разом з порожниною обмежує камеру, об'єм якої змінюється в функції осьового положення вузла шток/поршень (ТР1, ТР2), при цьому кінці двох таких вузлів шток/поршень (ТР1, ТР2), що виступають з двох порожнин, з'єднані з одним елементом приведення їх у поступальний рух, який сам приводиться у рух за допомогою спільного механізованого приводу (МР), а камера кожного з насосних блоків (1, 2) з'єднана з контуром, що містить розташовані послідовно канал, який відкривається у посудину, що містить запас промивальної рідини (RL), два послідовно розташованих електромагнітних клапани (EV1, EV2) і трубку (TS), приєднану до засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР), причому камера більшого розміру приєднана до частини контуру, що забезпечує з'єднання між двома електромагнітними клапанами (EV1, EV2), тоді як інша камера приєднана до частини контуру, розташованої між другим електромагнітним клапаном (EV2) і засобами відбирання проб за допомогою піпетки, при цьому циліндричні порожнини (AL1, AL2) двох насосних блоків (1, 2) виконані в одному і тому ж самому блоці (В), а механізований привід (МР) має двигун, який приводить у рух шестірню (PN), яка знаходиться у зчепленні з зубчастою рейкою (CR), жорстко зв'язаною з привідним елементом.
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що включає засоби керування (МС) механізованим приводом (МР) та електромагнітні клапани (EV1, EV2), виконані таким чином, що забезпечують здійснення циклу, який має щонайменше:
- фазу відбирання проб за допомогою піпетки, у процесі здійснення якої перший електромагнітний клапан (EV1) знаходиться у відкритому положенні, другий електромагнітний клапан (EV2) знаходиться у закритому положенні, і засіб механізованого приводу (МР) приводить у поступальний рух два вузли шток/поршень (ТР1, ТР2) таким чином, щоб збільшити об'єм малої камери, що забезпечує всмоктування рідини, яка підлягає відбиранню, за допомогою засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР), і збільшити об'єм більшої камери, що і викликає всмоктування промивальної рідини у внутрішню порожнину цієї більшої камери,
- фазу виштовхування, у процесі здійснення якої обидва електромагнітних клапани (EV1, EV2) знаходяться у тому ж положенні, що і у процесі здійснення першої фази відбирання проб за допомогою піпетки, причому у цьому випадку механізований привід (МР) діє таким чином, щоб викликати зменшення об'єму згаданих вище камер і виштовхування попередньо відібраної рідини,
- фазу промивання, у процесі здійснення якої перший електромагнітний клапан (EV1) знаходиться у закритому положенні, тоді як другий електромагнітний клапан (EV2) знаходиться у відкритому положенні, причому механізований привід (МР) забезпечує поступальний рух двох вузлів шток/поршень (ТР1, ТР2) таким чином, що зменшує об'єм двох камер, виштовхуючи промивальну рідину, яка у них міститься, у напрямі засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР).
3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що за фазою промивання піпетки цикл включає фазу заповнення, у процесі здійснення якої другий електромагнітний клапан (EV2) знаходиться у закритому положенні, тоді як перший електромагнітний клапан (EV1) знаходиться у відкритому положенні, причому двигун механізованого приводу (МР) приводиться у рух таким чином, що створює збільшення об'єму камер, і фазу видалення повітря, у процесі здійснення якої перший і другий електромагнітні клапани (EV1, EV2) знаходяться, відповідно, у закритому та у відкритому положенні, тоді як механізований привід (МР) приводиться у рух таким чином, щоб забезпечити виштовхування промивальної рідини у напрямі засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР).
4. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що блок (В) виготовлений з пластичного матеріалу.
5. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що верхні кінці циліндричних порожнин (AL1, AL2) та верхні кінці вузлів шток/поршень (ТР1, ТР2) виконані конічними.
6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що конічна форма (РС1) циліндричної порожнини (AL1) найменшого розміру безпосередньо сполучена з каналом, підключеним до засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР).
7. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що насосні блоки виконані у вигляді модулів (М1-М4), кожний з яких містить корпус, який являє собою дві паралельні між собою поверхні з'єднання (FA1, FA2), в яких виконаний крізний канал (СТ), що сполучений з циліндричною порожниною (СС1, СС2), і ділянка якого перекрита за допомогою електромагнітного клапана (EV'1), причому отвори даного каналу обладнані засобами з'єднання, які забезпечують можливість формування герметичного з'єднання з відповідним отвором іншого модуля (М1-М4) у тому випадку, коли два таких модулі приєднуються один до одного за допомогою своїх з'єднувальних поверхонь та закріплюються у цьому положенні за допомогою засобів фіксації (TR), причому отвори у той же час з'єднуються або з каналом подачі промивальної рідини, або з каналом, з'єднаним з засобами відбирання проб за допомогою піпетки (АР).
8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що кожний з модулів (М1-М4) містить канал (СР), що сполучений з циліндричною порожниною (СС1), який відкривається назовні за допомогою отвору, що утворює паралельний вихід (SP), причому даний канал (СС1) перекритий за допомогою електромагнітного клапана (EV'2).
9. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що електромагнітні клапани (EV1, EV2-EV'1, EV'2) та механізований привід (МР) керуються за допомогою процесора (МС), який приймає інформацію, що стосується положення використовуваних вузлів шток/поршень (ТР1, ТР2-ТР'1, ТР'2).
10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що інформація видається за допомогою спеціальної оптичної вилки, зв'язаної з зубчатою рейкою (CR).
Текст
1. Автоматичний пристрій для відбирання проб за допомогою піпетки з її промиванням, який забезпечує відновлення реактивів і придатний для використання у складі автоматичної системи аналізу, який відрізняється тим, що включає щонайменше два насосних блоки (1, 2) різного об'єму, причому кожний з цих насосних блоків містить циліндричну порожнину (AL1, AL2), всередині якої герметично встановлений з можливістю ковзання вузол шток/поршень (ТР1, ТР2), причому даний вузол разом з порожниною обмежує камеру, об'єм якої змінюється в функції осьового положення вузла шток/поршень (ТР1, ТР2), при цьому кінці двох таких вузлів шток/поршень (ТР1, ТР2), що виступають з двох порожнин, з'єднані з одним елементом приведення їх у поступальний рух, який сам приводиться у рух за допомогою спільного механізованого приводу (МР), а камера кожного з насосних блоків (1, 2) з'єднана з контуром, що містить розташовані послідовно канал, який відкривається у посудину, що містить запас промивальної рідини (RL), два послідовно розташованих електромагнітних клапани (EV1, EV2) і трубку (TS), приєднану до засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР), причому камера більшого розміру приєднана до частини контуру, що забезпечує з'єднання між двома електромагнітними клапанами (EV1, EV2), тоді як інша камера приєднана до частини контуру, розташованої між другим електромагнітним клапаном (EV2) і засобами відбирання проб за допомогою піпетки, при цьому циліндричні порожнини (AL1, AL2) двох насосних блоків (1, 2) виконані в одному і тому ж самому блоці (В), а механізований 2 (19) 1 3 75099 4 водиться у рух таким чином, що створює збільданого каналу обладнані засобами з'єднання, які шення об'єму камер, і фазу видалення повітря, у забезпечують можливість формування герметичпроцесі здійснення якої перший і другий електроного з'єднання з відповідним отвором іншого момагнітні клапани (EV1, EV2) знаходяться, відповіддуля (М1-М4) у тому випадку, коли два таких моно, у закритому та у відкритому положенні, тоді як дулі приєднуються один до одного за допомогою механізований привід (МР) приводиться у рух тасвоїх з'єднувальних поверхонь та закріплюються у ким чином, щоб забезпечити виштовхування процьому положенні за допомогою засобів фіксації мивальної рідини у напрямі засобів відбирання (TR), причому отвори у той же час з'єднуються або проб за допомогою піпетки (АР). з каналом подачі промивальної рідини, або з кана4. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який лом, з'єднаним з засобами відбирання проб за відрізняється тим, що блок (В) виготовлений з допомогою піпетки (АР). 8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що пластичного матеріалу. 5. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який кожний з модулів (М1-М4) містить канал (СР), що відрізняється тим, що верхні кінці циліндричних сполучений з циліндричною порожниною (СС1), порожнин (AL1, AL2) та верхні кінці вузлів який відкривається назовні за допомогою отвору, шток/поршень (ТР1, ТР2) виконані конічними. що утворює паралельний вихід (SP), причому да6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, що ний канал (СС1) перекритий за допомогою електконічна форма (РС1) циліндричної порожнини ромагнітного клапана (EV'2). (AL1) найменшого розміру безпосередньо сполу9. Пристрій за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що електромагнітні клапани чена з каналом, підключеним до засобів відбирання проб за допомогою піпетки (АР). (EV1, EV2-EV'1, EV'2) та механізований привід 7. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що (МР) керуються за допомогою процесора (МС), насосні блоки виконані у вигляді модулів (М1-М4), який приймає інформацію, що стосується полокожний з яких містить корпус, який являє собою дві ження використовуваних вузлів шток/поршень паралельні між собою поверхні з'єднання (FA1, (ТР1, ТР2-ТР'1, ТР'2). 10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що FA2), в яких виконаний крізний канал (СТ), що сполучений з циліндричною порожниною (СС1, інформація видається за допомогою спеціальної СС2), і ділянка якого перекрита за допомогою елеоптичної вилки, зв'язаної з зубчатою рейкою (CR). ктромагнітного клапана (EV'1), причому отвори Винахід, що пропонується, стосується автоматичного пристрою для відбирання проб за допомогою піпетки з подальшим промиванням даної піпетки, причому даний пристрій забезпечує відновлення реактивів і може бути використаний у складі автоматичних систем аналізу. Більш конкретно, об'єктом винаходу, що пропонується, є пристрій описаного вище типу, який має модульну конструкцію, яка забезпечує легку адаптацію до необхідної точності функціонування та інших необхідних характеристик, що стосуються кількості продукту, яка відбирається у піпетку, а також кількості промивальної рідини, що використовується. Відомі численні конструкції пристроїв, що дозволяють виконувати цикли відбирання проб за допомогою піпетки і подальшого її промивання, зокрема, у складі систем автоматичного аналізу. Звичайно у таких пристроях використовують, щонайменше, два механізованих приводи, один з яких служить для приведення у дію дозувального шприца, а інший використовується для приведення в обертальний рух насоса, що служить для подачі промивальної рідини. Однак, дозувальний шприц, який передбачений для невеликих кількостей рідини, не володіє достатньою ємністю для здійснення промивання. Таким чином, дане технічне рішення є відносно складним і дорого коштує. При реалізації такого технічного рішення використовується насос, механізований привід якого є таким, що дорого коштує в енергетичному відношенні, причому відносна міцність та обмежений термін служби такого насоса виявляються більш низькими, ніж відповідні характеристики дозувального шприца. Таким чином, надійність системи загалом виявляється не такою високою як цього можна було б чекати. Однак, пристрій подібного типу повинен забезпечувати можливість функціонування без будь-якого технічного обслуговування протягом, щонайменше, семи років у ритмі роботи автоматичної системи аналізу, у складі якої даний пристрій використовується. У випадку автоматичної системи аналізу, яка описана у [патентному документі FR 2779827], цей ритм складає приблизно 60 тестів на годину протягом, щонайменше, двох годин на добу, і все це протягом 220 діб на рік (або всього приблизно 185000 тестів). У той же час недолік такого технічного рішення полягає у тому, що воно дозволяє забезпечити відбирання проб за допомогою піпетки тільки в одному діапазоні точності, який залежить, зокрема, від розмірів дозувального шприца, і без можливості адаптації даного пристрою до інших необхідних діапазонів точності. Таким чином, задача винаходу, передусім, полягає у тому, щоб створити пристрій для відбирання проб за допомогою піпетки, що має досить просту конструкцію, в якій застосовується тільки один механізований привід, що використовується одночасно як для відбирання проб за допомогою піпетки, так і для промивання даної піпетки, причому показники надійності і тривалість терміну служби цього пристрою мають той же порядок ве 5 75099 6 личини, що і відповідні показники для дозувальнопершої фази відбирання проб за допомогою піпетго шприца, таким чином, щоб одержати оптимальки, причому у цьому випадку механізований привід ну надійність даної системи при забезпеченні модіє таким чином, щоб викликати зменшення об'єму жливості зміни діапазону її точності. робочих камер і виштовхування підлягаючої аналіЗадача даного винаходу також полягає у тому, зу рідини або реактиву, щоб створити пристрій для відбирання проб за - фазу промивання, у процесі здійснення якої допомогою піпетки, структура і кінематика якого перший електромагнітний клапан знаходиться у дозволяє застосувати модульну конструкцію елезакритому положенні, тоді як другий електромагніментів даного пристрою таким чином, щоб забезтний клапан знаходиться у відкритому положенні, печити можливо більш високу гнучкість його пракпри цьому механізований привід забезпечує постичного використання. тупальний рух двох вузлів шток/поршень таким Для одержання технічних результатів пристрій чином, щоб зменшити об'єм двох робочих камер, для відбирання проб за допомогою піпетки, виковиштовхуючи промивальну рідину, яка у них міснаний відповідно до винаходу, включає, щонайметилася, у напрямі засобів відбирання проб за донше, два насосних блоки різних розмірів, причому помогою піпетки. кожний з даних насосних блоків містить циліндриПри цьому, пристрій відповідно до винаходу чну порожнину, всередині якої герметично встаномістить n насосних блоків, вузли шток/поршень влений з можливістю ковзання вузол яких з'єднані з одним і тим же елементом механішток/поршень, який разом з порожниною обмежує зованого приводу і робочі камери яких з'єднані робочу камеру, при цьому об'єм даної камери змівідповідно з контуром, що включає n послідовно нюється в залежності від осьового положення даз'єднаних електромагнітних клапанів, підключених ної системи шток/поршень. відповідно до частин даного контуру, що забезпеКінці двох таких вузлів шток/поршень, які вичують з'єднання між електромагнітними клапанами ступають з двох порожнин, з'єднані з одним елевідносно перших n-1 клапанів, причому робоча ментом приведення їх у поступальний рух, який камера малого розміру n-ного електромагнітного сам у свою чергу приводиться у рух спільним заклапана підключена до частини даного контуру, собом механізованого приводу. що знаходиться між цим n-ним електромагнітним У той же час робоча камера кожного з насосклапаном і засобами відбирання проб за допомоних блоків з'єднана з контуром, що містить розтагою піпетки. При цьому засоби керування виконані шований послідовно канал, який відкривається у таким чином, щоб керувати даними електромагніпосудину, яка містить запас промивальної рідини, тними клапанами так, щоб у кожній з фаз певне два встановлених послідовно електромагнітних число і електромагнітних клапанів знаходилося у клапани і трубку, виконану гнучкою у випадку незакритому положенні, тоді як інші електромагнітні обхідності і приєднану до засобів відбирання проб клапани, у кількості n-i, знаходилися у відкритому за допомогою піпетки, наприклад до порожнистої положенні. голки піпетки. Переважно пристрій відповідно до винаходу При цьому робоча камера більшого розміру включає велику кількість модулів, кожний з яких приєднана до частини контуру, що забезпечує містить насосний блок, робоча камера якого з'єдз'єднання між двома електромагнітними клапананана з ділянкою контуру, що включає електромагми, тоді як інша робоча камера приєднана до часнітний клапан. При цьому дана ділянка контуру тини контуру, розташованої між другим таким елемістить на кожному із своїх кінців засоби з'єднання ктромагнітним клапаном і засобами, що з ділянкою контуру іншого модуля і/або з каналом, забезпечують відбирання проб за допомогою піпеякий відкривається у резервуар, що містить запас тки. промивальної рідини, і/або з трубкою, з'єднаною з Крім того, пристрій відповідно до винаходу засобами відбирання проб за допомогою піпетки. може містити засоби керування механізованим Засоби з'єднання між механізованим приводом і приводом та електромагнітними клапанами, виковузлами шток/поршень при цьому виконані таким наними таким чином, щоб забезпечити здійснення чином, щоб забезпечити можливість зчеплення з циклу, який включає, щонайменше: необхідною у даному випадку кількістю модулів. - фазу відбирання проб за допомогою піпетки, Інші характеристики та переваги винаходу буу процесі здійснення якої перший електромагнітдуть краще зрозумілими з приведеного нижче опиний клапан знаходиться у відкритому положенні, су способів його реалізації, що не є обмежувальдругий електромагнітний клапан знаходиться у ними, з посиланням на креслення, на яких: закритому положенні, і засіб механізованого при- на Фіг.1 зображена принципова схема приводу приводить у поступальний рух два вузли строю для відбирання проб за допомогою піпетки шток/поршень таким чином, щоб збільшити об'єм відповідно до винаходу, в якому використовуються двох робочих камер, причому збільшення об'єму два шприци, малої робочої камери приводить до всмоктування - на Фіг.2 зображена часова діаграма повної підлягаючої аналізу рідини або реактиву у засоби послідовності функціонування пристрою для відвідбирання проб за допомогою піпетки, тоді як бирання проб за допомогою піпетки, показаного на збільшення об'єму більшої робочої камери забезФіг.1, печує всмоктування промивальної рідини у внут- на Фіг.3 зображений схематичний вигляд у рішню порожнину даної камери, розрізі пристрою, показаного на Фіг.1, виконаного - фазу виштовхування, у процесі здійснення відповідно до можливого способу його реалізації, якої обидва електромагнітних клапани знаходять- на Фіг.4 зображений схематичний перспектися у тому ж положенні, що і у процесі здійснення вний вигляд у розборі пристрою, виконаного від 7 75099 8 повідно до можливого способу його реалізації, Порядок функціонування пристрою для відбипоказаного на Фіг.3, рання проб за допомогою піпетки відповідно до - на Фіг.5 зображений схематичний перспективинаходу буде детально описаний нижче з посивний вигляд пристрою, показаного на Фіг.4, у зібланнями на часову діаграму, показану на Фіг.2. раному положенні, Відповідно до даної часової діаграми, як це - на Фіг.6 зображений схематичний вигляд у можна бачити, у вихідному стані голка піпетки АР розрізі модульної насосної системи, придатної для введена у посудину RE, причому електромагнітні використання у складі пристрою для відбирання клапани EV1, EV2 знаходяться, відповідно, у відкпроб за допомогою піпетки відповідно до винахоритому положенні та у закритому положенні. При ду, цьому двигун МР зупинений, і поршні знаходяться - на Фіг.7 зображений схематичний вигляд нау своєму положенні спокою (положення 0). У цьососної системи, показаної на Фіг.5. му стані робочі камери насосних блоків заповнені На Фіг.1 показаний пристрій для відбирання промивальною рідиною. проб за допомогою піпетки відповідно до винахоФаза відбирання проб за допомогою піпетки ду, що включає два насосних блоки 1, 2, кожний з здійснюється завдяки повороту двигуна МР (зворотний напрям) таким чином, щоб привести обидяких містить циліндричний корпус С, С , в якому ва поршні Ρ, Ρ у рух у напрямі вниз. У процесі переміщується поршень Р, Р і який обмежує, раданого переміщення поршень Р' забезпечує всмозом з нижньою частиною F, F даного поршня, роктування рідини, що міститься у посудині RE, за бочу камеру змінного об'єму. допомогою голки АР і частини гнучкої трубки TS, Даний поршень жорстко зв'язаний зі штоком Τ, тоді як поршень Ρ забезпечує всмоктування проΤ , який виступає з корпусу з боку, протилежного мивальної рідини, що міститься у посудині RE. нижній частині F, який з'єднаний з механізмом його У процесі здійснення наступної фази дана голприведення у поступальний рух, що включає: ка АР переміщується, наприклад, для розташу- з'єднувальний елемент АС, на якому закріпвання безпосередньо над посудиною виконання лені штоки Τ і Т (існує деякий зазор між штоками аналізу RA. Τ, Τ і елементом АС для того, щоб усунути дефекПісля заняття цього положення пристрій зати паралельності), безпечує початок фази виштовхування, у процесі - зубчату рейку CR, жорстко зв'язану із з'єднуздійснення якої двигун МР повертається у зворотвальним елементом АС, який проходить параленому напрямі для того, щоб підняти поршні Р, Р в льно осі циліндричних корпусів С, С , їх положення спокою (положення 0). - шестірню ΡΝ, що приводиться в обертальний У процесі здійснення даної дії електромагнітні рух за допомогою крокового двигуна МР, яка знаклапани знаходяться у тому ж положенні, що і раходиться у зачепленні із зубчатою рейкою CR. ніше, і поршень Р виштовхує рідину, заздалегідь Нижня частина кожного з циліндричних корпувідібрану у голку АР, у внутрішню порожнину посів С, С обладнана каналом СО, СО , що забезпесудини RA, тоді як поршень Ρ виштовхує промичує сполучення відповідної робочої камери з конвальну рідину у внутрішню порожнину посудини, туром, що містить послідовно розташований канал що містить запас даної промивальної рідини. СР1, який відкривається у посудину, що містить Після завершення фази виштовхування голка запас промивальної рідини RL, два послідовно АР переводиться у положення над посудиною сторозташованих електромагнітних клапани ΕV1, EV2 ку промивальної рідини PR для того, щоб забезпета гнучку трубку TS, приєднану до рухомої голки чити можливість здійснення фази промивання. відбирання проб за допомогою піпетки АР. Дана У процесі здійснення даної нової фази пологолка АР приводиться у рух з можливістю введенження електромагнітних клапанів виявляється ня у різні посудини, такі, наприклад, як показані на протилежним, причому електромагнітний клапан Фіг.1 посудину RE, що містить підлягаючий відбиΕV1 знаходиться у закритому положенні, а електранню зразок або реактив, посудину для виконанромагнітний клапан EV2 знаходиться у відкритому ня аналізу RA і посудину для стоку промивальної положенні, тоді як кроковий двигун МР приводитьрідини PR. ся у рух таким чином, щоб виштовхувати промиБільш конкретно, канал CO приєднаний до ковальну рідину, яка знаходиться у двох шприцах, у нтуру у проміжку між електромагнітними клапананапрямі голки піпетки для відбирання проб. ми EV1, EV2. При цьому канал CO відкривається По суті дане промивання здійснюється у декіна ділянці даного контуру, що забезпечує з'єднанлька етапів, кожний з яких відповідає одному або ня між електромагнітним клапаном EV2 та голкою декільком кроковим переміщенням двигуна МР. піпетки АР. Після завершення фази промивання пристрій Керування електромагнітними клапанами EV1, починає фазу заповнення, у процесі здійснення EV2 і двигуном МР забезпечується за допомогою якої електромагнітний клапан ΕV1 знаходиться у мікропроцесора МС. При цьому оптичний датчик відкритому положенні, тоді як електромагнітний видає інформацію про «нульове» положення даної клапан EV2 знаходиться у закритому положенні. системи. При цьому двигун МР приводиться у рух таким У прикладі, що розглядається тут, положення чином, щоб переміщувати поршні Ρ, Ρ у напрямі клапана ΕVI завжди є протилежним положенню вниз для того, щоб викликати необхідне всмоктуклапана EV2, тобто це означає, що у тому випадвання. У процесі здійснення даної фази заповненку, коли клапан EV1 знаходиться у відкритому поня насосний блок 2 викликає всмоктування повітря ложенні, клапан EV2 знаходиться у закритому почерез голку АР. ложенні, і навпаки. Отже, повернення пристрою в його вихідний 9 75099 10 стан вимагає здійснення фази видалення повітря, ЕМ, що містить два крізних вертикальних отвори, в у ході якої електромагнітні клапани EV1 і EV2 знаяких із забезпеченням герметичності змонтовані ходяться, відповідно, у закритому положенні та у ковзним чином два штоки/поршні відповідно ТР1, відкритому положенні, а двигун МР приводиться у ТР2, виготовлені, наприклад, з нержавіючої сталі, рух таким чином, щоб забезпечити виштовхування які вставляються, відповідно, у розточки AL1, AL2, промивальної рідини, яка міститься у блоках 1 і 2, причому у даному випадку герметичність у процесі через голку піпетки. ковзання штоків/поршнів забезпечується за допоПісля того як повітря повністю видалене, примогою прокладок динамічного ущільнення. стрій повертається у свій вихідний стан, в якому Верхні кінці даних штоків/поршнів виконані коелектромагнітні клапани EV1, EV2 знаходяться, нічними, тоді як їх нижні кінці містять відповідно дві відповідно, у відкритому положенні та у закритому канавки, що забезпечують їх фіксацію знімним положенні, і в якому поршні займають своє полочином у кінцях горизонтальних гілок привідного ження спокою 0. елемента РА, що має форму переверненої букПереважно, розмірні параметри описаного ви Т. вище пристрою можуть бути вибрані так, щоб даВертикальна гілка даного привідного елемента ний пристрій був сумісним з автоматичними сисРА закріплена на нижньому кінці вертикальної темами аналізу, які використовуються у наш час. рейки RV, що має можливість здійснювати постуНаприклад, у пристрої, що використовується в пальні рухи у вертикальному напрямі і проходить автоматичній системі аналізу типу тієї, яка описачерез порожнину завдяки отвору, передбаченому на у патентному документі FR 2779827: в основі, а потім через отвір PV. - мінімальний об'єм проби, що відбирається На цій рухомій рейці розташована зубчата піпеткою, може дорівнювати 5мкл, а максимальний рейка CR, у зачепленні з якою знаходиться шестіоб'єм при цьому дорівнює 250мкл (даний об'єм рня PN, що приводиться у рух за допомогою мотовизначається шляхом регулювання кількості крора-редуктора (блок МР, показаний пунктиром) і кових переміщень двигуна у процесі здійснення розміщена у порожнині. фаз всмоктування і виштовхування), У той же час, два електромагнітних клапани - для функції відновлення реактивів максимаEV1, EV2 встановлені на передній поверхні корпульний об'єм, що відбирається піпеткою, може досу і сполучаються з каналами, виконаними у блоці рівнювати 8мл, В, відповідно до схеми, поданої на Фіг.1. - витрата запуску може мати величину від Крім того, спеціальна оптична вилка FO пе24,4мкл/с або від 73,2мкл/с, причому висока виредбачена для того, щоб здійснювати детектувантрата може мати величину близько 366мкл/с, ня «нульового» положення рейки RV. - даний пристрій може здійснити 10 послідовФункціонування даного пристрою ідентичне них циклів промивання з об'ємом 150мкл і з тривафункціонуванню подібного пристрою, вже описалістю одного циклу промивання у 100мс. Тиск у ного вище, і не буде тому викладене тут знову. даних циклах промивання може складати 3бар, Проте, виявляється, що дане технічне рішення - двигун МР може являти собою кроковий моє особливо сприятливим внаслідок його компакттор-редуктор, що містить 200 кроків на один оберт, ності, простоти збирання, його здатності до вида- діаметр поршня корпусу блока відбирання лення пухирців повітря завдяки конічним формам, проб за допомогою піпетки 1 може дорівнювати точності його роботи, яка залежить від точності 14мм, тоді як діаметр поршня корпусу блока відвиготовлення штоків/поршнів ТР1, ТР2, причому ці бирання проб за допомогою піпетки 2 може дорівштоки/поршні можуть бути механічно оброблені з нювати 3мм, дуже високою точністю, і його надійності. - довжина двох внутрішніх циліндричних розЗокрема, видалення пухирців повітря пов'язаточок може складати 55мм. не одночасно з конічними формами штоУ прикладі реалізації, схематично показаному ків/поршнів ТР1, ТР2 і циліндричних розточок AL1, на Фіг.3, 4 і 5, корпуси двох блоків відбирання проб AL2, а також зі станом поверхні даних елементів. У за допомогою піпетки 1, 2 вбудовані в один і той той же час, проходження пухирців повітря полегже блок BL, виготовлений з пластичного матеріашується завдяки тому, що конічна форма PC1 кінлу, наприклад, з матеріалу Plexiglas (торгова марця циліндричної розточки AL2 найменшого діаметка), що має по суті форму паралелепіпеда. ра безпосередньо сполучається з каналом, Даний корпус містить дві внутрішні розточки приєднаним до засобів відбирання проб за допоAL1 і AL2, осі яких паралельні вертикальній осі могою піпетки АР. симетрії блока, причому дані розточки відкриваПотрібно зазначити, що винахід, який пропоються назовні на рівні нижньої поверхні блока. У нується, не обмежується таким технічним рішенсвоїй верхній частині ці дві циліндричні розточки ням. завершуються двома конічними ділянками PC1, У даному винаході також пропонується модуPC2 відповідно, розташованими на заздалегідь льний пристрій, що має насосні модулі, які можуть визначеній відстані від верхньої поверхні. бути з'єднані один з одним так, як це схематично В об'ємі, що знаходиться між двома цими розпоказано на Фіг.6 і 7. точками AL1, AL2, виконана порожнина СА, яка У прикладі реалізації, що розглядається на цих відкривається на нижній поверхні і на передній фігурах, кожний модуль М1-М4 містить циліндричповерхні, а також вертикальний отвір PV, що прону порожнину СС1, СС2, в якій розміщений з можходить від верхньої поверхні порожнини СА до ливістю ковзання при забезпеченні герметичності верхньої поверхні блока. шток/поршень ΤΡ 1, ТР 2, що приводиться у рух за На нижній поверхні блока закріплена основа допомогою механізованого приводу (блок МО), 11 75099 12 У той же час, кожний з модулів М1-М4 додатспільного для всіх штоків/поршнів ΤΡ 1, ТР 2, що ково містить канал СР, що сполучається з циліндвикористовуються у даному випадку. ричною порожниною СС1 і відкривається на верхЦей модуль містить корпус, що представляє ній поверхні модуля через отвір, який утворює дві паралельні одна одній поверхні з'єднання FA1, паралельний вихід SP. Даний канал СР може бути FA2, на які відкривається крізний канал СТ, що перекритий за допомогою голки, керованої за досполучається з циліндричною порожниною СС1, помогою електромагніту системи, яка утворює одна ділянка якого може бути перекрита голкою, електромагнітний клапан EV2, що подібна електщо приводиться у рух за допомогою електромагніромагнітним клапанам EV1, і приводиться у дію за ту (система, яка утворює електромагнітний клапан допомогою контуру керування. EV1). Дані паралельні виходи SP можуть бути приєНа рівні поверхонь стикування отвори даного днані до голки піпетки АР за допомогою спільного каналу СТ обладнані засобами з'єднання, що заколектора. безпечують герметичне підключення ділянок канаЗрозуміло, що така модульна структура має лу СТ декількох модулів у тому випадку, коли дані високу гнучкість і забезпечує адаптацію даного модулі з'єднані один з одним за допомогою їх попристрою до численних ситуацій застосування верхонь стикування та фіксовані у цьому полошляхом зміни кількості модулів і вибору таких моженні, наприклад, за допомогою стяжок TR. дулів, які містять порожнини відповідного діаметАналогічно тому, що було сказано вище, кара, здійснюючи групування модулів, електромагнінал, виконаний шляхом з'єднання різних крізних тні клапани яких мають одне і те ж положення, каналів СТ, приєднаний з одного боку до посудивибираючи виходи, найкращим чином відповідні ни, що містить промивальну рідину RL, а з іншого для здійснення функцій, які необхідно виконати у боку до голки піпетки АР. даному випадку і т.д. Зрозуміло, цей вибір може Електромагнітні клапани EV і механізований бути забезпечений за допомогою програми, вбупривід МО підключені до контуру керування, в дованої у контур керування МС. якому використовується мікропроцесор МС. 13 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 75099 Підписне 14 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for automatically taking samples by a washed pipette
Назва патенту російськоюУстройство для автоматического отбора проб с помощью промываемой пипетки
МПК / Мітки
МПК: B01L 3/02, G01N 35/10, G01N 1/00
Мітки: піпетки, проб, промиванням, пристрій, допомогою, відбирання, автоматичний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-75099-avtomatichnijj-pristrijj-dlya-vidbirannya-prob-za-dopomogoyu-pipetki-z-promivannyam.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Автоматичний пристрій для відбирання проб за допомогою піпетки з її промиванням</a>
Попередній патент: Штам бактерій lactobacillus acidophilus, що використовується у виробництві бактеріальних препаратів для функціональних кисломолочних продуктів
Наступний патент: Спосіб здійснення перемикання мобільної станції між першою мережею радіодоступу першого типу і другою мережею радіодоступу другого типу та мобільна станція
Випадковий патент: Спосіб діагностики пошкоджень в тонких тілах