Pobierz dokument
Transkrypt
Pobierz dokument
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) (96) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 29.11.2004 04292807.7 (97) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (11) PL/EP 1541975 (13) T3 (51) Int. Cl. G01F11/02 B01L3/02 (2006.01) (2006.01) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 20.06.2007 Europejski Biuletyn Patentowy 2007/25 EP 1541975 B1 (54) Tytuł wynalazku: Ręczna pipeta do pobierania ciekłej próbki z uwzględnieniem odchyleń temperatury (30) Pierwszeństwo: FR20030013921 27.11.2003 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 15.06.2005 Europejski Biuletyn Patentowy 2005/24 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 31.12.2007 Wiadomości Urzędu Patentowego 12/2007 (73) Uprawniony z patentu: PL/EP 1541975 T3 Gilson S.A.S., Villiers-le-Bel, FR (72) Twórca (y) wynalazku: May Yves-André, Versailles, FR Viot François, Auvers sur Oise, FR (74) Pełnomocnik: Przedsiębiorstwo Rzeczników Patentowych Patpol Sp. z o.o. rzecz. pat. Karcz Katarzyna 02-770 Warszawa 130 skr. poczt. 37 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich). EP 1 541 975 Opis Wynalazek dotyczy pipet ręcznych. Z dokumentu EP-0 837 731 znana jest ręczna pipeta wyposażona w dwa czujniki temperatury mierzące temperaturę powietrza krążącego w dolnej części pipety podczas pobierania ciekłej próbki. Zmierzone wartości temperatur umożliwiają uwzględnienie temperatury powietrza podczas sterowania ruchem tłoka aby poprawić precyzję przy pobieraniu objętości. Jednakże w praktyce taka precyzja pomiaru objętości okazuje się jeszcze niewystarczająca. Ponadto, umieszczenie dwóch czujników w dolnej części pipety komplikuje jej zestawienie. Celem wynalazku jest udoskonalenie precyzji pomiaru objętości do pobrania z uwzględnieniem odchyleń temperatury. W tym celu, według wynalazku przewiduje się ręczną pipetę zawierającą: - element mający część wewnętrzną, przy czym tym elementem jest uchwyt i - czujnik temperatury, przy czym czujnik jest przystosowany do pomiaru temperatury części wewnętrznej. Czujnik umożliwia zatem uwzględnienie rzeczywistej temperatury pipety, na przykład jej rozgrzania w wyniku przedłużonego manipulowania przez użytkownika. Takie dane mogą być uwzględnione bądź przez wyświetlenie wartości objętości do pobrania, bądź przez sterowanie tłoka, a nawet oba równocześnie. Znajomość temperatury wewnętrznych części pipety takich jak śruba, korpus lub inne elementy, pozwala skorygować odchylenia ruchu tłoka spowodowane na przykład rozszerzalnością elementów. Pipeta według wynalazku może mieć ponadto co najmniej jedną którąkolwiek z następujących cech: - czujnik styka się z powierzchnią wewnętrzną elementu; - element jest nieruchomy; - położenie elementu może być regulowane objętość celu regulacji objętości do pobrania; - element ma część usytuowaną na zewnątrz pipety; - element jest przeznaczony do stykania się z ręką użytkownika; - pipeta jest pipetą ze zmotoryzowanym napędem; - pipeta jest pipetą bez zmotoryzowanego napędu. Według wynalazku przewiduje się również sposób wyświetlania wartości objętości próbki do pobrania za pomocą ręcznej pipety, zawierający etapy polegające na: - pomiarze temperatury fragmentu wewnętrznej części pipety; i - wyświetleniu wartości objętości do pobrania z uwzględnieniem tego pomiaru. Sposób według wynalazku może mieć ponadto co najmniej jedną z następujących cech: - określa się wartość skorygowaną objętości na podstawie pomiaru i wartości pierwotnej objętości; - wyświetla się wartość skorygowaną; - wyświetla się wartość pierwotną; - uwzględniając pomiar, określa się, czy wartość pierwotna objętości jest mniejsza czy większa od wartości skorygowanej objętości i wyświetla się znak, dodatni lub ujemny, zależnie od przypadku. 2 - wyświetla się znak z wartością skorygowaną. Inne cechy i zalety wynalazku staną się jasne dzięki poniższemu opisowi nieograniczającego przykładu wykonania z odniesieniem do rysunków, na których: - fig. 1 przedstawia osiowy przekrój podłużny pipety według korzystnego sposobu wykonania wynalazku; -fig.2 – przekrój w większej skali części środkowej pipety z fig. 1; fig. 3 – schemat pokazujący uwzględnienie temperatury podczas działania pipety; i - fig. 4 – schemat pokazujący wariant działania przedstawionego na fig.3. Poniżej z odniesieniem do figur 1 i 2 opisany zostanie korzystny sposób wykonania pipety według wynalazku. Pipeta według wynalazku jest zasadniczo typu takiego, jaki został opisany w dokumentach WO 01/76747, WO 01/76748, WO 01/76749, WO 01/76750, WO 01/76751, WO 01/76752, WO 01/76753 i FR-2 807 344. Przedstawione tu więc zostaną tylko cechy odnoszące się do wynalazku i nie opisane w poprzednich dokumentach. W skrócie, pipeta 2 składa się z korpusu 4, trzpienia sterującego 6 wyposażonego na swojej górnej końcówce w przycisk uruchamiający 8, śruby regulacyjnej 10, ciekłokrystalicznego ekranu 12 do wyświetlania informacji, w szczególności wartości objętości do pobrania, obwodu elektronicznego 14 do sterowania wyświetlacza i pipety i z urządzenia 16 zawierającego przycisk 18 służący do wyrzucenia ruchomego stożka, nie przedstawionego, zamocowanego w znany sposób na dolnej końcówce 20 pipety. Trzpień 6 umożliwia uruchamianie tłoka 21 do zasysania do stożka ciekłej próbki lub do jej wyrzucania. Korpus 4 wykonany jest jako jeden element z tworzywa sztucznego. Składa się z części wewnętrznych 22, 24 i 26 i z części zewnętrznych takich jak część 28. Korpus 4 jest wydrążonym stałym elementem, służącym jako odniesienie do ustawienia wielu części wewnętrznych pipety, zwłaszcza części takich jak śruba 10, której położenie może być regulowane w stosunku do korpusu w celu regulacji wartości objętości do pobrania. Różne części pipety są bezpośrednio lub pośrednio zamocowane do korpusu 4. Korpus 4 zawiera w tylnej części okienko 30, poprzez które widoczny jest wyświetlacz 12, samo okienko przykryte jest szybką 32 wystającą poza okienko w górę, i zwłaszcza w dół, aby przykryć w tylnej części pipety część wewnętrzną 22 korpusu. Korpus tworzy uchwyt pipety i należy zatem do części pipety pozostających w bezpośrednim kontakcie z ręką użytkownika podczas manipulowania pipetą. Część wewnętrzna 22 korpusu 4 ma w szczególności powierzchnię wewnętrzną 34 odgraniczającą komorę 36, wewnątrz której porusza się trzpień 6 uruchamiający tłok 21. Pipeta zawiera sondę temperatury 40 umieszczoną we wnęce ścianki wewnętrznej 34 części 22, w górnej części komory 36. Czujnik utworzony przez sondę 40 jest przystosowany do pomiaru temperatury części wewnętrznej 22. Jest on usytuowany w pobliżu śruby 10, trzpienia 6 i obwodu elektronicznego 14, przy czym ten ostatni element może sam generować ciepło. Sonda temperatury jest więc umieszczona w pobliżu części najbardziej narażonych na rozszerzalność cieplną i służy do przekazywania danych o temperaturze składników mechanicznych wchodzących w skład łańcucha pobierania. Czujnik 40 jest połączony przewodami elektrycznymi 42 z obwodem elektronicznym 14, 3 w celu uwzględnienia przez ten obwód wartości temperatury podanej przez czujnik. To uwzględnienie temperatury dokonuje się w obecnym przykładzie zgodnie ze schematem przedstawionym na fig. 3. W pierwszym etapie, użytkownik reguluje ręcznie, dzięki układowi sterowania przewidzianemu w tym celu na pipecie, wartość nominalną lub wartość pierwotną objętości ciekłej próbki do pobrania. Ten etap odpowiada blokowi 44 z fig. 3. Informacja zapisywana jest przez koder 46 i przekazywana do komputera włączonego do obwodu elektronicznego 14. Ponadto, komputer otrzymuje od czujnika 40 informację o temperaturze części wewnętrznej 22. Wiedząc, że właściwości pipety, zwłaszcza regulowanie wartości nominalnej objętości do pobrania, są podane dla pipety przy 20°C, komputer określa w zależności od informacji o wartości temperatury dostarczonej przez czujnik 40 czy korekcja tej wartości nominalnej jest konieczna. Na przykład, w przypadku gdy użytkownik manipuluje pipetą przez dłuższy czas, w kontakcie z ręką użytkownika pipeta ogrzewa się, tak, że układ kinematyczny pipety zmienia się zależnie od rozszerzalności cieplnej niektórych elementów. To znane zjawisko nazywane jest „Handwarming”, czyli ogrzewanie przez rękę. Po otrzymaniu informacji o wartości temperatury dostarczonej przez czujnik, komputer określa, w zależności od matryc (takich jak tablice) i/lub wstępnie określonych równań korekcyjnych, czy korekcja wartości objętości jest konieczna, i w danym przypadku określa wartość skorygowaną do dostarczenia. Tak więc, w tym przykładzie, komputer zarządza wyświetlenie na wyświetlaczu 12 z jednej strony wartości nominalnej objętości do pobrania takiej, jak zarządzona przez użytkownika, jak wskazuje blok 48 z fig. 3, a z drugiej strony wartości korekcji zaopatrzonej w znak wskazujący kierunek korekcji, jak to przedstawia blok 50. Ten znak będzie znakiem „–„ jeśli przy wartości korekcji wyższej niż wartość nominalna istnieje ryzyko niedostatecznego dozowania, lub przeciwnie znakiem „+”, jeśli, przy wartości korekcji niższej niż wartość nominalna istnieje ryzyko nadmiernego dozowania. Podsumowując, na wyświetlaczu 12 dostarczone są trzy informacje dla użytkownika. Można przewidzieć, że obwód elektroniczny pipety jest zaprogramowany w taki sposób, że ten typ działania i wyświetlania będzie uruchamiany dopiero wówczas, kiedy korekcja spowodowana temperaturą będzie znacząca. Wstępnie określone wartości będą mogły być tak dobrane, aby rozróżnić między znaczącymi warunkami korekcji i innymi. Przy tym sposobie działania, użytkownik może regulować pipetę w zależności od nowego wskazania dostarczonego przez blok 50 i uwzględnić temperaturę pipety. Wariant działania urządzenia przedstawiony jest na fig. 4. Tym razem, na wyjściu z ręcznej regulacji wartości do pobrania zgodnie z blokiem 44 i jego zapisem przez koder 46 do komputera 14, ten ostatni uwzględnia wartość temperatury dostarczoną przez czujnik i wyświetla jedyną wartość korekcji zgodnie z blokiem 52. Ta wartość korekcji jest określana przez komputer w zależności od wartości nominalnej wymaganej przez użytkownika i wartości temperatury dostarczonej przez czujnik. Użytkownik ma więc tylko jedną informację, którą jest skorygowana wartość objętości do pobrania. Zatem w tym sposobie działania, charakteryzującym się automatyczną korekcją wyświetlenia, wyświetlenie wartości pipetowania obejmuje automatycznie 4 korekcję. Wyświetlanie zmienia się w zależności od temperatury i użytkownik nie musi wnosić żadnej poprawki. Sposób korekcji jest więc procesem niewidocznym dla użytkownika, to znaczy, że użytkownik go nie dostrzega. Użytkownik ustawia pipetę aż do otrzymania wymaganej wartości objętości na wyświetlaczu. Pipeta według wynalazku jest w ten sposób niezależna od wpływu różnego typu nagrzewań, takich jak te, którym może być poddawana podczas różnych manipulacji przez użytkownika. Łagodzi się w ten sposób różne rozszerzalności systemu mechanicznego, które zwykle powodują odchylenia w przebiegu pobierania próbki, co bezpośrednio wpływa na pobieraną ilość. Wynalazek umożliwia zachowanie takiej samej precyzji objętości w większym zakresie temperatur działania pipety, na przykład w zakresie mieszczącym się pomiędzy 10° a 30°C. Oczywiście, bez wychodzenia z ram wynalazku, można wprowadzić do niego różne zmiany. W powyższym opisie przedstawiono uwzględnienie przez komputer 14 informacji o temperaturze w celu korekcji wartości wyświetlanej. Można przewidzieć, że komputer uwzględni ponadto inne parametry, takie jak ciśnienie atmosferyczne czy jeszcze typ stożka, w szczególności objętości stożka zamocowanego w dolnej części pipety. W tym przypadku, pipeta będzie mogła dokonywać sukcesywnych korekcji wartości objętości do wyświetlenia, aby wyświetlić wartość końcową. Można przewidzieć bardziej ogólnie, że ten pomiar temperatury jest wykorzystywany, podczas wyświetlania wartości objętości do pobrania, do określenia, wychodząc z wartości objętości pierwotnej, wartości objętości skorygowanej przeznaczonej do wyświetlenia lub do posłużenia jako podstawa do określenia wartości objętości do wyświetlenia. W niniejszym przykładzie, pipeta jest pipetą ręczną bez zmotoryzowanego napędu. Można rozważyć zastosowanie wynalazku do pipety ręcznej ze zmotoryzowanym napędem. Można umieścić czujnik w taki sposób, że będzie mierzył temperaturę ruchomego elementu wewnątrz pipety, którego położenie na przykład jest regulowane, aby dopasować objętość ciekłej próbki do pobrania. Może to dotyczyć na przykład śruby. Zastrzeżenia patentowe 1. Ręczna pipeta (2) zawierająca: - uchwyt (4) przeznaczony do stykania się z ręką użytkownika, zawierający część wewnętrzną (22), i - czujnik temperatury (40), znamienna tym, że czujnik jest przystosowany do pomiaru temperatury części wewnętrznej (22) elementu. 2. Pipeta według poprzedniego zastrz., znamienna tym, że czujnik (40) styka się z powierzchnią wewnętrzną (34) elementu. 3. Pipeta według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że uchwyt (4) jest nieruchomy. 4. Pipeta według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że położenie elementu może być regulowane, w celu regulacji objętości do pobrania. 5 5. Pipeta według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że uchwyt (4) zawiera część (28) usytuowaną na zewnątrz pipety. 6. Pipeta według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że jest pipetą ze zmotoryzowanym napędem. 7. Pipeta według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że jest pipetą bez zmotoryzowanego napędu. 8. Sposób wyświetlania wartości objętości próbki do pobrania za pomocą ręcznej pipety (2), zawierający etapy polegające na: - pomiarze temperatury wewnątrz pipety; i - wyświetleniu wartości objętości do pobrania z uwzględnieniem pomiaru, znamienny tym, że wyżej wspomniana temperatura wewnętrzna jest temperaturą części wewnętrznej (22) uchwytu (4) pipety przeznaczonego do stykania się z ręką użytkownika. 9. Sposób według poprzedniego zastrz., znamienny tym, że wartość skorygowana objętości określana jest na podstawie pomiaru i wartości pierwotnej objętości. 10. Sposób według poprzedniego zastrz., znamienny tym, że wyświetla się wartość skorygowaną. 11. Sposób według zastrz. 9 albo 10 znamienny tym, że wyświetla się wartość pierwotną. 12. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 8 do 11, znamienny tym, że uwzględniając pomiar, określa się czy wartość pierwotna objętości jest mniejsza czy większa od wartości skorygowanej objętości i wyświetla się znak, dodatni lub ujemny, zależnie od przypadku. 13. Sposób według poprzedniego zastrz., znamienny tym, że razem z wartością skorygowaną wyświetlany jest znak.