DE102007005323A1 - Suction device has multiple suction needles and vacuum chamber, in which suction needles empty and connection is provided for vacuum source - Google Patents

Suction device has multiple suction needles and vacuum chamber, in which suction needles empty and connection is provided for vacuum source Download PDF

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Abstract

The suction device has multiple suction needles (4) and a vacuum chamber (2), in which the suction needles empty. A connection (6) is provided for a vacuum source, which remains connected with the vacuum chamber and also with a diffuser (5) provided between the vacuum chamber and the connection for the vacuum source. An independent claim is also included for a method for suction of fluid from testing reservoir.

Description

Die Erfindung betrifft eine Absaugeinrichtung und ein Verfahren zum Entleeren von Probenbehältern mit einer Vielzahl von Absaugnadeln.The The invention relates to a suction device and a method for Emptying sample containers with a variety of suction needles.

Es ist bekannt, dass man Probenbehälter mithilfe von Absaugnadeln entleeren kann, die in die Behälter abgesenkt werden und in denen Unterdruck erzeugt wird. Es ist auch bekannt, dies maschinell so zu gestalten, dass eine Vielzahl von insbesondere parallelen Absaugnadeln gleichzeitig abgesenkt und in einer Unterdruckkammer mit Unterdruck beaufschlagt wird. Dabei hat sich herausgestellt, dass der Unterdruck in der Unterdruckkammer ungleichmäßig verteilt ist, was dazu führt, dass die Absaugnadeln an den Stellen, wo der Unterdruck größer ist, schneller arbeiten. Dies bedeutet u. a., dass bei bestimmten Probenbehältern die Flüssigkeit schon entnommen wurde, während die Absaugnadeln an anderen Stellen noch mit Flüssigkeit gefüllt sind. Dann entsteht in den Probenbehältern ein Luftzug, der zum Austrocknen führen kann.It is known to use sample containers of suction needles, which are lowered into the containers and in which negative pressure is generated. It is also known by machine so that a lot of in particular parallel Suction needles simultaneously lowered and in a vacuum chamber is subjected to negative pressure. It turned out that the negative pressure in the vacuum chamber is distributed unevenly is what causes that the suction needles in the places where the negative pressure is greater, work faster. This means u. a. that for certain sample containers the liquid was already taken while the suction needles are still filled with liquid elsewhere. Then arises in the sample containers a breeze that can lead to dehydration.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Absaugeinrichtung und ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe ein gleichmäßiges Entleeren der Probenbehälter bewirkt werden kann, so dass das Entleeren insgesamt schneller von sich gehen kann.Of the Invention is based on the object, a suction device and To provide a method by which causes a uniform emptying of the sample container can be, so the emptying altogether faster by itself can go.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Absaugeinrichtung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor.to solution this task strikes the invention, a suction device with the mentioned in claim 1 Characteristics.

Die Erfindung schlägt ebenfalls ein Verfahren mit den im Anspruch 9 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.The Invention proposes also a method with the features mentioned in claim 9 in front. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.

Durch die Anordnung des Diffusors zwischen der Unterdruckkammer und dem Anschluss für die Unterdruckquelle wird erreicht, dass die Strömung innerhalb der Unterdruckkammer vergleichmäßigt wird, was dazu führt, dass der Unterdruck an dem in der Unterdruckkammer angeordneten Ende der Absaugnadeln bei allen Absaugnadeln gleich ist. Alle Absaugnadeln arbeiten daher mit der gleichen Geschwindigkeit und sind zum gleichen Zeitpunkt fertig. Man muss mit dem Beenden des Absaugvorgangs nicht mehr auf die langsamste Absaugnadel Rücksicht nehmen.By the arrangement of the diffuser between the vacuum chamber and the Connection for The vacuum source is achieved that the flow within the vacuum chamber is evened out, which leads to, that the negative pressure at the arranged in the vacuum chamber End of the suction needles is the same for all suction needles. All suction needles therefore work at the same speed and are the same Time ready. One does not have to stop the suction process pay more attention to the slowest suction needle.

Zusätzlich zu der Verringerung der zum Absaugen benötigten Zeit insgesamt entsteht aber noch der Vorteil, dass nicht unnötig Luft angesaugt wird. Dies könnte bei einer weniger gleichmäßigen Absaugung dann auftreten, wenn beispielsweise ein Probenbehälter schon leer ist, der andere aber noch nicht. Da dieser Fall nach der Erfindung nicht mehr auftritt, wird der verbleibende Inhalt der Probenbehälter vor Austrocknung geschützt, und empfindliche Wandbeschichtungen werden gegenüber einer Ablösung durch eine anhaltende Luftströmung geschützt.In addition to the reduction of the time required for aspiration overall arises but still the advantage that not unnecessarily air is sucked. This could with less uniform suction occur when, for example, a sample container already is empty, the other is not yet. As this case according to the invention no longer occurs, the remaining contents of the sample container before Dehydration protected, and sensitive wall coatings will resist detachment a persistent airflow protected.

Beispielsweise kann man einen Diffusor verwenden, der eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Öffnungen aufweist. Je größer die Zahl der Öffnungen ist, desto gleichmäßiger kann man die Strömungsgeschwin digkeit über die Unterdruckkammer verteilen. Durch die Größe der Öffnungen kann man den Druckabfall bestimmen, der durch den Diffusor erzeugt wird.For example you can use a diffuser that has a variety of evenly spaced openings having. The bigger the Number of openings is, the more even can the flow velocity over the Distribute vacuum chamber. Due to the size of the openings you can see the pressure drop determine that is generated by the diffuser.

Beispielsweise kann der Diffusor aus porösem Material bestehen, das von sich aus eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Öffnungen bildet.For example the diffuser can be made of porous Material consist of a number of evenly spaced openings forms.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Anschluss für die Unterdruckquelle in eine Vorkammer führt, und dass die Trennwand zwischen der zweiten Kammer, nämlich der Vorkammer, und der Unterdruckkammer von dem Diffusor gebildet wird. Der Diffusor ist daher in der einen Dimension genauso groß wie die Vorkammer und die Unterdruckkammer.In Further development of the invention can be provided that the connection for the Low pressure source leads into an antechamber, and that the dividing wall between the second chamber, namely the prechamber, and the vacuum chamber formed by the diffuser becomes. The diffuser is therefore just as big in one dimension as the Prechamber and the vacuum chamber.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Vorkammer unterhalb der Unterdruckkammer angeordnet ist. Unten ist dort, wohin die Spitzen der Absaugnadeln zeigen.In Further development of the invention can be provided that the antechamber is arranged below the vacuum chamber. Below is where the Pointing tips of the suction needles.

Da mithilfe der Unterdruckquelle nicht nur Gas, sondern auch Fluide und eine Mischung aus Luft und Fluid abgesaugt wird, kann das Fluid dann nach unten aus der Vorkammer hinaus fließen.There using the vacuum source not only gas, but also fluids and a mixture of air and fluid is drawn off, the fluid then flow down out of the antechamber.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Absaugnadeln durch den Diffusor hindurchragen. Insbesondere können sie mit einem radialen Spiel durch Öffnungen in dem Diffusor hindurchragen. Dieses radiale Spiel bildet dadurch Öffnungen um die Absaugnadeln herum, durch die der Unterdruck an die geräteseitigen Enden der Absaugnadeln gelangen kann. Das heraus gesaugte Fluid kann dann unmittelbar an der Absaugnadel durch diesen ringförmigen Zwischenraum abgesaugt werden. Dies hat auch den Vorteil, dass Fluide, die sich nur schwierig von der Wand der Absaugnadeln lösen lassen, die Absaugnadeln entlang abgesaugt werden.In Development of the invention can be provided that the suction needles protrude through the diffuser. In particular, they can with a radial Play through openings protrude through the diffuser. This radial clearance thereby forms openings around the suction needles, through which the vacuum to the device side Ends of the suction needles can get. The sucked out fluid can then directly on the suction needle through this annular space be sucked off. This also has the advantage of fluids that are difficult to remove from the wall of the suction needles, the suction needles be sucked along.

Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Absaugnadeln, die untereinander parallel sind, die Diffusorplatte quer durchdringen.According to the invention, in Continuing to be provided that the suction needles to each other parallel, penetrate the diffuser plate across.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the claims and abstract, the wording of which by reference to the content of the description ge makes, the following description of preferred embodiments of the invention and from the drawing. Hereby show:

1 perspektivisch die Ansicht von Teilen einer Absaugeinrichtung nach der Erfindung und 1 perspective view of parts of a suction device according to the invention and

2 in vergrößertem Maßstab eine Detailansicht. 2 on a larger scale a detailed view.

1 zeigt stark vereinfacht einen Teil einer Absaugeinrichtung. Die Absaugeinrichtung enthält ein Gehäuse 1, das in 1 ohne Deckel dargestellt ist. In dem Gehäuse 1 ist eine Unterdruckkammer 2 gebildet, die parallele und ebene Oberseite und Unterseite aufweist. In der Unterdruckkammer 1 münden die geräteseitigen Enden 3 der Absaugnadeln 4, die auf der Unterseite aus dem Gehäuse 1 herausragen. Unterhalb der Unterdruckkammer 2 ist eine Diffusorplatte 5 gebildet, die den unteren Abschluss der Unterdruckkammer 2 bildet. Unterhalb der Diffusorplatte 5 wird dann zwischen dieser und dem Boden des Gehäuses 1 eine Vorkammer gebildet, aus der ein Rohranschluss 6 für eine Unterdruckquelle herausragt. Der Rohranschluss 6 für die Unterdruckquelle wird über einen Schlauch oder eine sonstige Leitungsverbindung mit einer Pumpe verbunden, die den Unterdruck erzeugt. Diese Unterdruck herrscht zunächst in der Vorkammer 7 und gelangt von dort durch die Diffusorplatte 5 in die eigentliche Unterdruckkammer 2. Dort sind die Absaugnadeln 4 so angeordnet, dass ihre Absaugöffnungen 8 unterhalb des in 1 nicht dargestellten Deckels des Gehäuses 1 angeordnet sind. 1 shows very simplified part of a suction device. The suction device includes a housing 1 , this in 1 is shown without a lid. In the case 1 is a vacuum chamber 2 formed, which has parallel and flat top and bottom. In the vacuum chamber 1 open the device-side ends 3 the suction needles 4 on the bottom of the case 1 protrude. Below the vacuum chamber 2 is a diffuser plate 5 formed, which is the lower end of the vacuum chamber 2 forms. Below the diffuser plate 5 will then be between this and the bottom of the case 1 an antechamber formed from which a pipe connection 6 protrudes for a vacuum source. The pipe connection 6 for the vacuum source is connected via a hose or other line connection with a pump that generates the negative pressure. This negative pressure initially prevails in the antechamber 7 and from there passes through the diffuser plate 5 into the actual vacuum chamber 2 , There are the suction needles 4 arranged so that their suction holes 8th below the in 1 not shown lid of the housing 1 are arranged.

Nähere Einzelheiten gehen aus der Figur zwei hervor, die schematisch zu verstehen ist.Further details will be apparent from the figure two, which is to be understood schematically.

Das Gehäuse 1 enthält, wie bereits erwähnt, eine Unterdruckkammer 2, die in der 2 mit dem Deckel 9 dargestellt ist. Unterhalb der Unterdruckkammer 2 ist die Vorkammer 7 ausgebildet, die nach unten hin durch den Boden 10 abgeschlossen ist. Zwischen der Unterdruckkammer 2 und der Vorkammer 7 ist der Diffusor 5 in Form einer Platte angeordnet. Aus der Vorkammer 7 führt der Anschluss 6 durch den Boden 10 hindurch nach außen.The housing 1 contains, as already mentioned, a vacuum chamber 2 in the 2 with the lid 9 is shown. Below the vacuum chamber 2 is the antechamber 7 trained, down through the floor 10 is completed. Between the vacuum chamber 2 and the antechamber 7 is the diffuser 5 arranged in the form of a plate. From the antechamber 7 leads the connection 6 through the ground 10 through to the outside.

Die Absaugeinrichtung enthält eine Vielzahl von Absaugnadeln 4, von denen in 1 aus Gründen der vereinfachten Darstellung nur drei dargestellt sind. Diese Absaugnadeln 4 durchdringen den Boden 10 des Gehäuses 1 und sind in diesem gasdicht festgelegt. Die Absaugnadeln 4 ragen ebenfalls durch die Diffusorplatte 5 hindurch, und zwar durch dort vorhandene Öffnungen 11, die beispielsweise als kreisrunde Löcher ausgebildet sind. Aus Gründe der Vereinfachung sind diese Öffnungen 11 größer dargestellt als sie in Wirklichkeit sind. Die Diffusorplatte 5 ist mit Ausnahme der Öffnungen 11 ebenfalls gasdicht. Wird an den Anschluss 6 Unterdruck angelegt, so herrscht sowohl in der Unterdruckkammer 2 als auch in der Vorkammer 7 Unterdruck, so dass mithilfe der Absaugnadeln 4 ein Absaugvorgang durchgeführt werden kann. Durch die Diffusorplatte 5 mit den Öffnungen 11 wird dafür gesorgt, dass der Unterdruck in der Unterdruckkammer 2 überall gleich ist, unabhängig davon, wo der Anschluss 6 für die Unterdruckquelle angeordnet ist. Auf diese Weise erfolgt eine Vergleichmäßigung des Ansaugvorgangs, und daraus folgend eine kürzere Bearbeitungszeit, da man nicht mehr auf die Absaugnadeln Rücksicht nehmen muss, an deren Absaugöffnungen 8 der kleinste Unterdruck herrscht.The suction device includes a plurality of suction needles 4 of which in 1 for reasons of simplified representation, only three are shown. These suction needles 4 penetrate the ground 10 of the housing 1 and are set in this gas-tight. The suction needles 4 also protrude through the diffuser plate 5 through, through openings there 11 , which are formed for example as circular holes. For reasons of simplification, these openings 11 represented larger than they really are. The diffuser plate 5 is with the exception of the openings 11 also gas-tight. Is connected to the port 6 Low pressure applied, so prevails both in the vacuum chamber 2 as well as in the antechamber 7 Negative pressure, so using the suction needles 4 a suction can be performed. Through the diffuser plate 5 with the openings 11 is ensured that the negative pressure in the vacuum chamber 2 is the same everywhere, regardless of where the connection 6 is arranged for the vacuum source. In this way, a homogenization of the intake process, and consequently a shorter processing time, since you no longer have to take into account the suction needles, at their suction 8th the smallest negative pressure prevails.

Anstelle einer Diffusorplatte 5 mit diskreten jeweils einer Absaugnadel 4 zugeordneten Öffnungen 11 kann man auch eine Diffusorplatte verwenden, die aus einem porösem Material besteht.Instead of a diffuser plate 5 with discrete one suction needle each 4 associated openings 11 You can also use a diffuser plate, which consists of a porous material.

Claims (13)

Absaugeinrichtung, mit 1.1 einer Vielzahl von Absaugnadeln (4), 1.2 einer Unterdruckkammer (2), 1.3 in der die Absaugnadeln (4) münden, 1.4 einem Anschluss (6) für eine Unterdruckquelle, der 1.5 mit der Unterdruckkammer (2) in Verbindung steht, sowie mit 1.6 einem Diffusor (5) zwischen der Unterdruckkammer (2) und dem Anschluss (6) für die Unterdruckquelle.Extraction device, with 1.1 a variety of suction needles ( 4 ), 1.2 a vacuum chamber ( 2 ), 1.3 in which the suction needles ( 4 ), 1.4 a connection ( 6 ) for a vacuum source, the 1.5 with the vacuum chamber ( 2 ) as well as 1.6 a diffuser ( 5 ) between the vacuum chamber ( 2 ) and the connection ( 6 ) for the vacuum source. Absaugeinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Diffusor (5) eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Öffnungen (11) aufweist.Suction device according to Claim 1, in which the diffuser ( 5 ) a plurality of evenly distributed openings ( 11 ) having. Absaugeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Diffusor (5) aus porösem Material besteht.Suction device according to claim 1 or 2, wherein the diffuser ( 5 ) consists of porous material. Absaugeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Anschluss (6) für die Unterdruckquelle in eine zweite Kammer (7) führt und die Trennwand zwischen der zweiten Kammer (7) und der Unterdruckkammer (2) von dem Diffusor (5) gebildet wird.Suction device according to one of the preceding claims, in which the connection ( 6 ) for the vacuum source into a second chamber ( 7 ) and the partition wall between the second chamber ( 7 ) and the vacuum chamber ( 2 ) from the diffuser ( 5 ) is formed. Absaugeinrichtung nach Anspruch 4, bei der die Vorkammer (7) unterhalb der Unterdruckkammer (2) angeordnet ist.Suction device according to claim 4, wherein the pre-chamber ( 7 ) below the vacuum chamber ( 2 ) is arranged. Absaugeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Absaugnadeln (4) durch den Diffusor (5) hindurch ragen.Suction device according to one of the preceding claims, in which the suction needles ( 4 ) through the diffuser ( 5 protrude through. Absaugeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Absaugnadeln (4) quer zu dem Diffusor (5) angeordnet sind.Suction device according to one of the preceding claims, in which the suction needles ( 4 ) across the diffuser ( 5 ) are arranged. Absaugeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Absaugnadeln (4) durch den als vorzugsweise ebene Platte ausgebildeten Diffusor (5) mit radialem Spiel hindurchragen.Suction device according to one of the preceding claims, in which the suction needles ( 4 ) by the preferably flat plate formed as a diffuser ( 5 ) protrude with radial play. Verfahren zum Absaugen von Fluiden aus Probenbehältern mithilfe von Absaugnadeln (4), bei dem 9.1 die geräteseitigen Absaugöffnungen (8) der Absaugnadeln (4) unter Unterdruck gesetzt werden, 9.2 der Unterdruck durch eine Unterdruckquelle erzeugt und 9.3 an die Absaugöffnungen (8) der Absaugnadeln (4) angelegt wird, wobei 9.4 die Strömungsgeschwindigkeit der Absaugung zwischen den Absaugnadeln (4) und dem Anschluss (6) für die Unterdruckquelle vergleichmäßigt wird.Method for aspirating fluids from sample containers using suction needles ( 4 ), in which 9.1 the device-side suction openings ( 8th ) of the suction needles ( 4 ) 9.2 the negative pressure generated by a vacuum source and 9.3 to the suction openings (9) 8th ) of the suction needles ( 4 9.4, the flow rate of the suction between the suction needles ( 4 ) and the connection ( 6 ) is made uniform for the vacuum source. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Vergleichmäßigung der Strömung durch einen Diffusor (5) bewirkt wird.Method according to Claim 9, in which the equalization of the flow through a diffuser ( 5 ) is effected. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Unterdruck an eine Vorkammer (7) gelegt wird, die von der die Absaugöffnungen (8) der Absaugnadeln (4) enthaltenden Unterdruckkammer (2) durch den Diffusor (5) getrennt ist.Method according to Claim 10, in which the negative pressure is applied to an antechamber ( 7 ), which depends on the suction openings ( 8th ) of the suction needles ( 4 ) containing negative pressure chamber ( 2 ) through the diffuser ( 5 ) is disconnected. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem ein Diffusor (5) aus einem porösem Material verwendet wird.Method according to claim 10 or 11, in which a diffuser ( 5 ) is used made of a porous material. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem ein Diffusor (5) mit einer Vielzahl von über die Oberfläche des Diffusors (5) verteilten durchgehenden Öffnungen (11) verwendet wird.Method according to one of claims 10 to 12, wherein a diffuser ( 5 ) with a plurality of over the surface of the diffuser ( 5 ) distributed through openings ( 11 ) is used.
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