DE10120291A1 - Drainagevorrichtung - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Absaugen und Abführen einer Lösung von einem Gefäß, beispielsweise einer Mikroplattenanordnung (6), über Saugdüsen (2), mit der Absaug-, Abführ- und Trennvorgänge unter Verwendung eines einfachen Mechanismus ausgeführt werden können. Die Vorrichtung weist Saugdüsenbewegungseinrichtungen (3) zum Anordnen der jeweiligen vorderen Enden der Saugdüsen (2) an der Innenwandfläche des Gefäßes (6), Magnetteilchenhalteeinrichtungen (4) zum Halten von Magnetteilchen an einer gegebenen Stelle im Gefäß (6) und Lösungsabführungseinrichtungen (5) zum Absaugen und Abführen der Lösung gleichzeitig von Gefäß (6) über die Saugdüsen (2) auf. Diese Einrichtungen bilden einzeln oder kombiniert die Drainagevorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drainagevorrichtung zur Durchführung von Bearbeitungsvorgängen, die bei bestimmten Prozessen der Reagenzzugabe, der Flüssigkeitsabsaugung, -abgabe und -trennung usw. unter Verwendung eines Gefäßes erforderlich sind.

Auf den Gebieten der klinischen Chemie, der Biochemie, der pharmazeutischen Chemie usw., auf denen chemischen Ana­ lysen durchgeführt werden, werden in Reaktionsprozessen ver­ schiedene Bearbeitungsvorgänge wie beispielsweise die Rea­ genzzugabe, die Flüssigkeitsabsaugung, -abgabe und -trennung usw. durchgeführt. Wenn eine Flüssigkeitsprobe in einem Behälter, wie beispielsweise einer Mikroplattenanordnung oder einem Glasfläschen, eine Zielsubstanz enthält, werden beispielsweise magnetische Teilchen, die dazu dienen, die Zielsubstanz an ihren jeweiligen Oberflächen zu halten, in die Flüssigkeitsprobe geladen. Nachdem die Zielsubstanz an den magnetischen Teilchen gehalten ist, wird die oben ste­ hende Flüssigkeit abgesaugt und abgeführt wodurch die Ziel­ substanz von der Flüssigkeitsprobe abgetrennt werden kann.

Bei diesem Behandlungsvorgang wird nur die oben ste­ hende Flüssigkeit abgesaugt und abgeführt, während die mag­ netischen Teilchen, die die Zielsubstanz halten, nicht ab­ geführt werden. Zu diesem Zweck wird ein Magnet nahe an das Gefäß gebracht, um die magnetischen Teilchen an einer Stelle zu sammeln.

Ein derartiger Trennarbeitsvorgang unter Verwendung von Magnetteilchen wird üblicherweise von Hand oder unter Verwendung eines Absaugmechanismus ausgeführt, der mit einer Vielzahl von Kolben versehen ist.

Die herkömmliche Arbeitsweise, beispielsweise die Trennung von Hand aus, macht schwierige Arbeitsvorgänge wie beispielsweise den Arbeitsvorgang, bei dem der Magnet nahe an das Gefäß gebracht wird, und den Arbeitsvorgang, bei dem die oben stehende Flüssigkeit mit einer Pipette oder einem ähnlichen Gerät abgeführt wird, erforderlich. Wenn eine große Anzahl von sehr kleinen Gefäßen wie beispielsweise Mi­ kroplatten, Glasfläschchen usw. zur Behandlung angeordnet ist, nimmt die Behandlung einen großen Zeitraum in Anspruch.

Die Verwendung eines Saugmechanismus mit mehreren Kol­ ben für die automatische Trennung macht andererseits einen Stellantrieb oder eine Betätigungseinrichtung erforderlich, die für eine Steuerung mit hoher Genauigkeit jedes Kolbens sorgt, um eine Vielzahl von Mikropipetten durch die Kolben zu betätigen. Eine derartige Anordnung ist daher kompliziert und mit hohen Kosten verbunden.

Durch die Erfindung soll daher eine Drainagevorrich­ tung geschaffen werden, die bestimmte Prozesse, wie bei­ spielsweise das Absaugen, Abführen, Trennen usw. mit einem einfach aufgebauten Mechanismus ausführen kann.

Dazu umfaßt die erfindungsgemäße Drainagevorrichtung eine Saugdüse zum Ansaugen und Abführen einer Lösung von einem Gefäß und Saugdüsenbewegungseinrichtungen. Die Saugdü­ senbewegungseinrichtungen schließen Halteeinrichtungen zum Halten der Saugdüse, um diese zum Gefäß zu bewegen, und Be­ aufschlagungseinrichtungen ein, um die Saugdüse zum Gefäß zu treiben. Die Saugdüsenbewegungseinrichtungen können die Saugdüse mit ihrem vorderen Ende in Kontakt mit der Innen­ wandfläche des Gefäßes anordnen.

Bei der erfindungsgemäßen Drainagevorrichtung bringen die Halteeinrichtungen die Saugdüse nahe zum Gefäß, so dass das vordere Ende der Düse die Innenwandfläche des Bodenteils des Gefäßes berührt. Die Saugdüse wird durch die Beaufschla­ gungseinrichtungen zum Gefäß getrieben und die Halteeinrich­ tungen halten die Saugdüse, um diese zu bewegen. Wenn die Halteeinrichtungen weiter zum Gefäß bewegt werden, nachdem die Saugdüse mit der Innenwandfläche des Bodenteils des Ge­ fäßes in Berührung gekommen ist wird das Düsenende weiter in Kontakt mit der Innenwandfläche des Bodenteils gehalten. In diesem Zustand wird die Lösung vom Gefäß in die Saugdüse gesaugt und abgeführt. Beim Trennen der Saugdüse vom Gefäß, nachdem die Lösung abgesaugt und abgeführt ist, kann die Saugdüse, die durch die Beaufschlagungseinrichtung zum Gefäß getrieben wurde, natürlich, das heißt zwanglos, in ihre Aus­ gangsposition zurückkehren.

Auf Grund der Verwendung der Saugdüsenbewegungsein­ richtungen kann somit die Saugdüse am Bodenteil des Gefäßes angeordnet werden, ohne dass eine Positionierungssteuerung für die Saugdüse benötigt wird. Die Restlösungsmenge kann weiterhin dadurch verringert werden, dass die Saugdüse am Boden des Gefäßes angeordnet wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst eine Saugdüse zum Ansaugen und Abführen einer Lösung von einem Gefäß und Magnetteilchenhalteeinrich­ tungen. Die Magnetteilchenhalteeinrichtungen schließen einen Magneten und Magnetbewegungseinrichtungen zum Halten des Magneten ein, so dass dieser zum Gefäß und vom Gefäß weg bewegbar ist. Die Magnetbewegungseinrichtungen der Mag­ netteilchenhalteeinrichtungen können den Magneten zum Gefäß bewegen, so dass der Magnet Magnetteilchen an einer gegebenen Stelle im Gefäß halten kann.

Wenn der Magnet durch die Magnetbewegungseinrichtungen nahe an das Gefäß gebracht ist, werden bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung die Magnetteilchen, die eine Zielsubstanz im Gefäß halten, automatisch an der Innenwand­ fläche des Gefäßes gesammelt. Die Stelle, an der die Mag­ netteilchen gesammelt werden, ist in Abhängigkeit von der Stelle festgelegt, an der Magnet nahe an das Gefäß gebracht wird. Es kann lediglich die Lösung im Gefäß angesaugt wer­ den, indem die Position des vorderen Endes der Saugdüse gegenüber der Stelle versetzt wird, an der die Magnetteil­ chen gesammelt sind.

Ein Beispiel derartiger Magnetbewegungseinrichtungen ist eine exzentrische Kurvenscheibe, mit der der Magnet zum Gefäß und vom Gefäß weg dadurch bewegt werden kann, dass der Magnet durch die Kurvenscheibe in Richtung auf das Gefäß versetzt wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst mehrere Saugdüsen zum Ansaugen und Ab­ führen einer Lösung von einem Gefäß und Lösungsabführungs­ einrichtungen. Die Lösungsabführungseinrichtungen weisen eine Verzweigung, die die einzelnen Saugdüsen mit Verzwei­ gungsenden über Rohre verbindet, eine Saugpumpe zum Absaugen der Saugdüsen über die Verzweigung und Flüssigkeitsför­ dereinrichtungen auf, um eine Flüssigkeit in die Rohre zwi­ schen der Verzweigung und jeder Saugdüse zu befördern, um dadurch die Rohre mit der Flüssigkeit zu füllen. Die Lö­ sungsabführungseinrichtungen saugen die Lösung vom Gefäß durch die Saugdüsen und die Verzweigung gleichzeitig an und führen die Lösung vom Gefäß über die Saugdüsen und die Ver­ zweigung ab, wenn die Saugpumpe arbeitet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Lösung durch eine Saugpumpe über mehrere Saugdüsen dadurch abgesaugt, dass diese Saugdüsen mit einer Verzweigung ver­ bunden sind. Durch das Füllen der Rohre zwischen der Ver­ zweigung und jeder Saugdüse mit einer Flüssigkeit durch die Flüssigkeitsfördereinrichtungen kann die Lösung im Gefäß gleichzeitig von den Saugdüsen abgesaugt und abgeführt wer­ den, ohne dass ein Leersaugen erfolgt, bei dem nur Luft an­ gesaugt wird, wenn ein Teil des Gefäßes leer ist.

Bei einem Beispiel der Lösungsabführungseinrichtungen ist für eine geeignete Kapazität und einen geeigneten Wider­ stand zwischen der Saugpumpe und der Verzweigung gesorgt und ist weiterhin für eine geeignete Kapazität zwischen der Ver­ zweigung und dem Saugrohr gesorgt. Wenn die Raumkapazität zwischen den Saugdüsen und jeder Verzweigung größer als die Kapazität des Gefäßes ist, kann in der Verzweigung für einen Unterdruck gesorgt werden, bevor die gesamte Lösung im Gefäß abgesaugt ist, so dass ein stabiles Absaugen beibehalten werden kann. Eine geeignete Sauggeschwindigkeit kann weiter­ hin dadurch erzielt werden, dass für einen geeigneten Wider­ stand zwischen den Saugdüsen und der Verzweigung gesorgt wird.

Die Raumkapazität zwischen der Verzweigung und der Saugpumpe kann weiterhin eine plötzliche Druckänderung auf­ fangen, die dann hervorgerufen wird, wenn die Arbeit der Saugpumpe begonnen oder unterbrochen wird, wodurch der Be­ ginn und das Ende des Saugvorganges durch die Saugdüsen ver­ langsamt werden können und verhindert werden kann, dass Mag­ netteilchen vom Gefäß abgeführt werden. Die geeignete Saug­ geschwindigkeit kann auch dadurch erhalten werden, dass für einen geeigneten Widerstand zwischen der Verzweigung und der Saugpumpe gesorgt wird.

Um für eine passende Kapazität und einen geeigneten Widerstand zwischen der Verzweigung und der Saugpumpe zu sorgen, können Rohre oder ein Pufferbehälter mit einer ge­ eigneten Kapazität zwischen die Verzweigung und die Saugpumpe geschaltet sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst alle oben erwähnten Einrichtungen einschließlich der Saugdü­ senbewegungseinrichtungen, der Magnetteilchenhalteeinrich­ tungen und der Lösungsabführungseinrichtungen.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung den Grund­ aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Drainagevorrichtung,

Fig. 2 in einem Flussdiagramm die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Drainagevorrichtung,

Fig. 3A bis 3D Ansichten zur Darstellung der Arbeits­ weise der Saugdüsen der in Fig. 1 dargestellten Drainagevor­ richtung,

Fig. 4A und 4B Ansichten zur Darstellung des Aufbaus und der Arbeitsweise der Magnetteilchenhalteeinrichtungen der in Fig. 1 dargestellten Drainagevorrichtung,

Fig. 5A bis 5C Ansichten zur Darstellung des Aufbaus und der Arbeitsweise eines Beispieles der Saugdüsenbewe­ gungseinrichtungen der in Fig. 1 dargestellten Drainagevor­ richtung,

Fig. 6A bis 6C Ansichten zur Darstellung des Aufbaus und der Arbeitsweise eines weiteren Beispieles der Saugdü­ senbewegungseinrichtungen der in Fig. 1 dargestellten Drai­ nagevorrichtung,

Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht zur Darstellung des Aufbaus des vorderen Endabschnittes einer Saugdüse der in Fig. 1 dargestellten Drainagevorrichtung und

Fig. 8A und 8B Ansichten zur Darstellung einer Abwand­ lungsform der Saugdüsen für die in Fig. 1 dargestellte Drai­ nagevorrichtung.

Im folgenden wird anhand von Fig. 1 der Grundaufbau der erfindungsgemäßen Drainagevorrichtung beschrieben.

Die Drainagevorrichtung 1 umfasst mehrere Saugdüsen 2, Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3, Magnetteilchenhalteein­ richtungen 4 und Lösungsabführungseinrichtungen 5. Die Bewe­ gungseinrichtungen 3 bewegen die Saugdüsen 2 zu einem Gefäß beispielsweise einer Mikroplattenanordnung, und vom Gefäß 6 weg. Die Halteeinrichtungen 4 halten Magnetteilchen im Gefäß 6, um dadurch zu verhindern, dass die Magnetteilchen durch die Saugdüsen 2 abgesaugt werden. Die Abführungsein­ richtungen 5 sorgen dafür, dass die Saugdüsen 2 die Lösung aus dem Gefäß 6 absaugen und abführen.

Das Gefäß 6 ist nicht auf eine Mikroplattenanordnung beschränkt und kann alternativ irgendein anderes Gefäß bei­ spielsweise ein Glasfläschchen sein, das eine Flüssigkeits­ probe enthält. Magnetteilchen zum Halten einer Zielsubstanz werden in das Gefäß 6 eingegeben. Bei dem im folgenden be­ schriebenden Ausführungsbeispiel ist das Gefäß 6 eine Mi­ kroplattenanordnung.

Die jeweiligen vorderen Enden der Saugdüsen 2 werden einzeln in Aufnahmevertiefungen 6a der Mikroplattenanordnung 6 eingeführt, so dass eine Lösung wie beispielsweise eine Flüssigkeitsprobe abgesaugt oder abgeführt werden kann. Die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 können problemlos die Saugdüsen 2 zur Mikroplattenanordnung 6 und von der Mi­ kroplattenanordnung 6 weg bewegen und die Düsen 2 in den Vertiefungen 6a anordnen.

Die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 weisen Halteein­ richtungen zum Halten der Saugdüsen 2, um diese zur Mi­ kroplattenanordnung 6 und von dieser weg zu bewegen, und Beaufschlagungseinrichtungen, beispielsweise eine Feder, auf, um die Saugdüsen 2 zur Mikroplattenanordnung 6 zu trei­ ben. Die Halteeinrichtungen bewegen die Saugdüsen 2 zur Mi­ kroplattenanordnung 6. Die Beaufschlagungseinrichtungen ord­ nen die jeweiligen vorderen Enden der Saugdüsen 2 einzeln an gegebenen Stellen in den Vertiefungen 6a der Mikroplattenan­ ordnung 6 an, ohne dass die Lage der Halteeinrichtungen ge­ steuert wird, nachdem die Düsenenden in Kontakt mit den Vertiefungen 6a gebracht sind.

Die Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 sammeln die Magnetteilchen in den Vertiefungen 6a der Mikroplattenanord­ nung 6 mittels Magnetkraft und verhindern, dass sie zusammen mit der Lösung über die Saugdüsen 2 herausgesaugt werden. Die Halteeinrichtungen 4 weisen Magnete 8, die der Unter­ seite der Mikroplattenanordnung 6 gegenüber angeordnet sind, und Bewegungsmechanismen auf, die die Magnete 8 zur Mi­ kroplattenanordnung 6 hin und von dieser weg bewegen können.

Die Lösungsabführungseinrichtungen 5 saugen die Lösung in der Mikroplattenanordnung 6 über die Saugdüsen 2 an und führen die Lösung gleichzeitig ab. Die Abführungseinrichtun­ gen 5 weisen eine Verzweigung 5b mit Verzweigungsenden, Rohre 5a, die einzeln die Verzweigungsenden und die Saugdü­ sen 2 verbinden, eine Saugpumpe 5c zum Absaugen über die Saugdüsen 2 durch die Verzweigung 5b und Flüssigkeitsför­ dereinrichtungen (Schaltventil 5d, Förderpumpe 5e, Reini­ gungsfluidbehälter 5f, Reinigungsfluid 5g usw.) auf, um die Flüssigkeit in die Rohre 5a zu befördern, und diese damit zu füllen.

Da die Verzweigung 5b der Lösungsabführungseinrichtung 5 mit den Saugdüsen 2 verbunden ist, kann die Flüssigkeit mittels einer einzigen Saugpumpe 5c abgesaugt werden. Die Rohre 5a, die zwischen der Verzweigung 5b und den Saugdüsen 2 verlaufen, werden weiterhin mit einer Flüssigkeit durch die Flüssigkeitsfördereinrichtungen gefüllt. Wenn eine der Vertiefungen 6a der Mikroplattenanordnung leer ist, kann daher die Lösung in den Vertiefungen 6a automatisch und gleichzeitig durch die Saugdüsen 2 abgesaugt und abgeführt werden, ohne dass ein Leersaugen erfolgt, bei dem nur Luft angesaugt wird.

Wenn die Kapazität der Rohre 5a, die die Verzweigung 5b und die Saugdüsen 2 an den Verzweigungsenden verbinden, größer als die Kapazität der Mikroplattenanordnung 6 ist, kann beispielsweise der Teil zwischen der Verzweigung 5b und der Saugpumpe 5c unter einem Unterdruck gehalten werden, so dass die gesamte Lösung in der Mikroplattenanordnung 6 sta­ bil abgesaugt werden kann. Die Sauggeschwindigkeit kann wei­ terhin in passender Weise dadurch eingestellt werden, dass den Rohren 5a ein geeigneter Widerstand gegeben wird.

Ein Pufferbehälter 5h, der als Einrichtung zum Ein­ stellen der Kapazitäten und der Widerstände des Teils auf der Ansaugseite der Verzweigung 5b dient, kann zwischen dem Schaltventil 5d und der Saugpumpe 5c vorgesehen sein. Der Behälter 5h hat eine gegebene Kapazität und einen gegebenen Widerstand, so dass eine plötzliche Druckänderung, die dann hervorgerufen wird, wenn mit der Arbeit der Saugpumpe 5c begonnen wird oder diese unterbrochen wird, abgeschwächt und dadurch der Absaugarbeitsvorgang durch die Saugdüsen 2 gleichmäßig gemacht werden kann. Wenn der Pumpenbetrieb un­ terbrochen wird, bevor die gesamte Lösung in der Mikroplat­ tenanordnung 6 abgesaugt ist, wird die Lösung weiter unter dem Unterdruck im Pufferbehälter 5h abgesaugt, selbst wenn der Pumpenbetrieb unterbrochen ist, so dass die Mikroplat­ tenanordnung 6 evakuiert werden kann. Dabei nimmt der Unter­ druck mit der Zeit ab, so dass das Absaugen langsam beendet werden kann. In dieser Weise wird ein Absaugen der Mag­ netteilchen verhindert.

Die Kapazitäten und Widerstände können durch Rohre eingerichtet werden, die zwischen der Verzweigung 5b und der Saugpumpe 5c anstelle des Pufferbehälters 5h angeordnet sind.

Die Grundzüge der Arbeitsweise der obigen Drainagevor­ richtung werden im folgenden anhand des in Fig. 2 darge­ stellten Flussdiagramms beschrieben.

Während der Schritte S1-S3 werden zunächst die Rohre 5a mit der Flüssigkeit aufgefüllt. Dadurch kann ein gleich­ zeitiges Absaugen über die Saugdüsen 2 ohne Ansaugen von lediglich Luft selbst dann erfolgen, wenn eine der Vertie­ fungen 6a der Mikroplattenanordnung 6 leer sein sollte.

Die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 bewirken, dass sich die Saugdüsen 2 bis zu einer Stelle im Abstand von der Mikroplattenanordnung 6 bewegen (Schritt S1). Anschließend wird das Schaltventil 5d umgeschaltet, um die Verzweigung 5b und die Förderpumpe 5e zu verbinden (Schritt S2). Die För­ derpumpe 5e saugt Reinigungsfluid 5e aus dem Reinigungs­ fluidbehälter 5f, woraufhin die Rohre 5a zwischen der Ver­ zweigung 5b und den Saugdüsen 2 mit dem Reinigungsfluid 5g gefüllt werden (Schritt S3).

Während des Arbeitsvorganges des Schrittes S3 können die Saugdüsen 2a und 2b und die Rohre 5a von dem leeren Zu­ stand (Fig. 3A) in einen Zustand überführt werden, in dem sie mit einer Flüssigkeit gefüllt sind (Fig. 3B). Durch das Füllen der Saugdüsen 2a und 2b und der Rohre 5a mit der Flüssigkeit, wie es in Fig. 3B dargestellt ist, kann die Flüssigkeit in den Rohren 5a selbst dann abgesaugt werden, wenn eine der Vertiefungen 6a der Mikroplattenanordnung 6 leer sein sollte, wie es in Fig. 3C dargestellt ist. Das Auftreten einer Situation, in der nur Luft und keine Flüs­ sigkeit angesaugt wird, kann dementsprechend vermieden wer­ den. Durch das Füllen der Rohre 5a mit Flüssigkeit können die Saugdüsen auch gereinigt werden.

Fig. 3D zeigt den Fall, in dem die Lösung in den Ver­ tiefungen 6a abgesaugt wird, während die Saugdüsen 2a und 2b und Rohre 5a leer sind. Wenn in diesem Fall eine der Vertie­ fungen 6a leer ist, wird Luft angesaugt. Falls daher keine Pumpe mit hoher Sauggeschwindigkeit benutzt wird, kann die Flüssigkeit in den anderen Vertiefungen 6a nicht abgesaugt werden. Möglicherweise kann jedoch diese Sauggeschwindigkeit zu hoch sein, um ein Ansaugen der Magnetteilchen zusammen mit der Flüssigkeit zu verhindern.

Die Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 bewirken, dass sich die Magnetteilchen 8 zur Unterseite der Mikroplattenan­ ordnung 6 bewegen (Schritt S4), worauf hin die Magnete 8 die Magnetteilchen an den jeweiligen Innenwandflächen der Ver­ tiefungen 6a der Mikroplattenanordnung 6 halten (Schritt S5).

Im folgenden wird anhand der Fig. 4A bis 4D ein Ausführungsbeispiel der Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 beschrieben. Die Fig. 4A und 4B zeigen eine Seitenansicht und eine Vorderansicht der Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 mit Magneten 8, die von der Mikroplattenanordnung 6 ent­ fernt gehalten sind.

Die Fig. 4C und 4D zeigen jeweils eine Seitenansicht und eine Vorderansicht der Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 mit Magneten 8, die sich nahe an der Mikroplattenanordnung 6 befinden.

Die Magnetteilchenhalteeinrichtungen 4 weisen eine er­ ste Halteplatte 4a und eine zweite Halteplatte 4e auf. An der ersten Halteplatte 4a sind Magnete 8 angebracht. Die Halteplatte 4e bewegt sich von einer Basis 4g (in vertikaler Richtung) geführt von einer Vielzahl von Haltestiften 4f, die auf der Basis 4g stehen, vor und zurück, wenn sich eine exzentrische Kurvenscheibe 4i auf der Basis 4g dreht. Die zweite Halteplatte 4e ist direkt unter der ersten Halte­ platte 4a angeordnet und zwischen diesen Platten 4a und 4e befindet sich eine Feder 4c. Wenn bei einer Drehung der Kur­ venscheibe 4e die zweite Halteplatte 4e nach oben geht, wird diese Bewegung auf die erste Halteplatte 4a über die Feder 4c übertragen, so dass auch die Platte 4a nach oben geht. Die Kurvenscheibe 4e wird über eine Motor 4h gedreht, der an der Basis 4g befestigt ist. Die Drehung der exzentrischen Kurvenscheibe 4e führt dazu, dass ein Lager 4j und ein Hal­ teelement 4k die zweite Halteplatte 4e anheben oder absen­ ken.

Eine Ende eines Zapfens 4b ist an der ersten Halte­ platte 4a befestigt. An der zweiten Halteplatte 4e ist ande­ rerseits ein Zapfenhalter 4d angebracht, der das vordere Ende des Zapfens 4e gleitend beweglich aufnehmen kann. Die Feder 4c ist auf dem Zapfen 4b angeordnet. Die erste Halte­ platte 4a ist somit durch die Feder 4c über der zweiten Hal­ teplatte 4e gehalten. Der Zapfen 4b und der Zapfenhalter 4d können auch umgekehrt an der zweiten und in der ersten Hal­ teplatte 4e und 4a jeweils angebracht sein.

Wenn die zweite Halteplatte 4e in ihre untere Lage beim Drehen der exzentrischen Kurvenscheibe 4i bewegt wird, wird auch die erste Halteplatte 4a in ihre untere Lage be­ wegt, die von der Unterfläche der Mikroplattenanordnung 6 entfernt ist. Wenn sich die exzentrische Kurvenscheibe 4e weiter dreht, um die zweite Halteplatte 4e anzuheben, wird andererseits auch die erste Halteplatte 4a durch die Feder 4c angehoben und nahe an der Unterfläche der Mikroplattenan­ ordnung 6 angeordnet. In diesem Zustand befinden sich die Magnete 8 einzeln in Aussparungen 6d in der Unterfläche der Mikroplattenanordnung 6. Die Magnetteilchen in den Vertie­ fungen 6a werden dann von den Magneten 8 angezogen und ge­ sammelt.

Die Fig. 5A bis 5C zeigen den Zustand, in dem die Magnetteilchen an der Innenwandfläche des Bodenteils 6d ei­ ner der Vertiefungen 6a gesammelt sind.

Wenn die zweite Halteplatte 4e weiter angehoben wird, nachdem der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Hal­ teplatte 4a und 4e so eingestellt ist, dass die Platte 4a in Kontakt mit den Basen 6c der Mikroplattenanordnung 6 gekom­ men ist, wird die Feder 4c zusammengedrückt, wodurch die Bewegung der zweiten Halteplatte 4e nach oben aufgefangen wird (Fig. 4C und Fig. 4D). Somit kann jeder Magnet 8 an der Basis 6c in jeder entsprechenden Aussparung 6d der Mi­ kroplattenanordnung 6 angeordnet werden, während sich die Feder 4c zusammenzieht, ohne dass die Position der zweiten Halteplatte 4e oder einer ähnlichen Einrichtung gesteuert werden muß.

Die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 bewirken dann, dass sich die Saugdüsen 2 in die Vertiefungen 6a der Mi­ kroplattenanordnung 6 bewegen (Schritt S6). Die Fig. 5A bis 5C und die Fig. 6A bis 6C zeigen Beispiele der Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3.

Bei den Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3A, die in den Fig. 5A bis 5C dargestellt sind, ist eine Saugdüse 2 gleitend verschiebbar durch eine Führung 3c gehalten und wird die Saugdüse 2 zur Mikroplattenanordnung 6 über einen Kragen 3b mittels einer Feder 3a getrieben.

Bei den Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3B, die in den Fig. 6A bis 6C dargestellt sind, ist eine Saugdüse 2 gleitend verschiebbar durch eine Führung 3c gehalten und wird die Saugdüse 2 über einen Kragen 3b und ein Gewicht 3d zur Mikroplattenanordnung 6 getrieben.

Bei der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird davon ausge­ gangen, dass die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 von Fig. 5A bis 5C vorgesehen sind.

Wenn die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 zur Mi­ kroplattenanordnung 6 bewegt werden, nähert sich das vordere Ende 2A der Saugdüse 2 der entsprechenden Vertiefung 6a der Mikroplattenanordnung 6 und stößt dieses Ende an der Innen­ wandfläche des Bodenteils 6b der Vertiefung 6a an (Schritt S7).

Wenn die Saugdüsenbewegungseinrichtungen weiter zur Mikroplattenanordnung 6 bewegt werden, wird diese zusätzliche Bewegung durch die Feder 3a aufgefangen, so dass der Kontakt des vorderen Endes 2A der Saugdüse 2 mit dem Bodenteil 6b beibehalten werden kann. Die Saugdüse 2 kann daher problem­ los bezüglich der Mikroplattenanordnung 6 angeordnet werden, ohne dass die Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 einer spezi­ ellen Positionssteuerung unterworfen werden müssen.

Das Schaltventil 5d wird dann umgeschaltet, um die Verzweigung 5b und die Saugpumpe 5c oder den Pufferbehälter 5h zu verbinden (Schritt S5) und die Saugpumpe 5c saugt die Lösung aus den Vertiefungen 6a der Mikroplattenanordnung 6 (Schritt S9). Während dieses Saugvorganges wird zunächst das Reinigungsfluid, mit dem vorher die Rohre 5a gefüllt wurden, abgesaugt und wird gleichzeitig Lösung in den Vertiefungen 6a in die Rohre 5a gesaugt. Während des Absaugvorganges wer­ den darüberhinaus die Magnetteilchen 7 in den Vertiefungen 6a durch die Magnete 8 gesammelt und gehalten und wird die Lösung mit einer niedrigen Sauggeschwindigkeit abgesaugt, da die Rohre 5a mit der Flüssigkeit gefüllt sind. Die Ma­ gnetteilchen 7 können durch den Absaugvorgang durch die Saugdüsen 2 daher nicht abgeführt werden.

Wenn die Kapazität der Mikroplattenanordnung 6 größer als die der Rohre 5a ist, so dass die Rohre 5a evakuiert werden und der Wirkungsgrad der Absaugung durch die anderen Saugdüsen während dieses Saugvorganges abnimmt, kann dieser Saugwirkungsgrad dadurch erhöht werden, dass die Rohre 5a in den oben erwähnten Arbeitsschritten S1-S3 wieder mit Flüs­ sigkeit gefüllt werden.

Nachdem das Absaugen abgeschlossen ist, wird jede Saugdüse 2 von der Mikroplattenanordnung 6 durch die Saugdü­ senbewegungseinrichtungen 3 getrennt (Schritt S10). Wenn das erfolgt ist, wird die Saugdüse 2 durch die Beaufschlagungs­ kraft der Feder 3a wieder zurückgeführt und in ihrer Aus­ gangsposition durch den Kragen 3b angeordnet.

Das Schaltventil 5d wird umgeschaltet, um die Verzwei­ gung 5b und die Förderpumpe 5e zu verbinden (Schritt S11) und das Reinigungsfluid 5g im Reinigungsfluidbehälter 5f wird in die Rohre 5a und Saugdüsen 2 durch die Pumpe 5e be­ fördert, wodurch die Rohre 5a und die Düsen 2 gereinigt wer­ den (Schritt S12).

Fig. 7 zeigt ein Beispiel einer Saugdüse 2 von Fig. 1 mit einem abgeschrägten vorderen Endabschnitt 2A. Die Schräge des vorderen Endabschnittes 2A der Düse 2 verhin­ dert, dass die Öffnung des Endabschnittes 2a geschlossen wird, selbst wenn der Endabschnitt 2a den Bodenteil einer entsprechenden Vertiefung 6a berührt.

Die Fig. 8A und 8B zeigen mehrere Saugdüsen 2, die miteinander verbunden an Saugdüsenbewegungseinrichtungen angeordnet sind. Wenn die Positionen (die Höhe) der jeweili­ gen vorderen Endabschnitte der Düsen 2 bezüglich der Mi­ kroplattenanordnung 6 nicht gleich sind, können bei dieser Anordnung die Halteeinrichtungen und die Beaufschlagungsein­ richtungen der Saugdüsenbewegungseinrichtungen 3 in zufrie­ denstellender Weise die Düsenendabschnitte mit den Vertie­ fungen 6a in Kontakt bringen, ohne dass irgendeine spezielle Positionssteuerung benötigt wird.

Wenn die Förderpumpe 5e von Fig. 1 eine konstant ar­ beitende Förderpumpe ist, kann ein Reagenz durch jede Saugdüse 2 bei einem festen Durchsatz injiziert werden. Selbst in dem Fall, in dem mehrere Saugdüsen 2 in der in Fig. 5A dargestellten Weise angeordnet sind, kann das Rea­ genz in den gewünschten Verhältnissen in einer Vielzahl von Mikroplatten 6 dadurch verteilt werden, dass die jeweiligen Widerstände der Verzweigung 5b und der Rohre 5a eingestellt werden.

Bei dem oben beschriebenden Ausführungsbeispiel der Erfindung können Saugdüsenbewegungseinrichtungen, Magnetteil­ chenhalteeinrichtungen, Lösungsabführungseinrichtungen oder Kombinationen dieser Einrichtungen ohne weiteres benutzt werden, um eine Lösung abzusaugen und abzuführen, ohne dass irgendeine spezielle Positionssteuerung benötigt wird.

Die Lösung kann weiterhin gleichzeitig über eine Viel­ zahl von Saugdüsen abgesaugt und abgeführt werden, wobei diese Düsen gleichzeitig gereinigt werden können.

Bei der oben beschriebenen Drainagevorrichtung gemäß der Erfindung können daher Arbeitsprozesse zum Absaugen, Abgeben und Trennen usw. unter Verwendung eines einfachen Mechanismus ausgeführt werden.

Claims (4)

1. Drainagevorrichtung mit
einer Saugdüse (2) zum Ansaugen und Abführen einer Lö­ sung von einem Gefäß (6),
Halteeinrichtungen zum Halten der Saugdüse (2), um diese zum Gefäß (6) zu bewegen, und
Saugdüsenbewegungseinrichtungen (3) mit Beaufschla­ gungseinrichtungen zum Treiben der Saugdüse (2) zum Gefäß (6),
wobei die Saugdüsenbewegungseinrichtungen (3) die Saugdüse (2) mit ihrem vorderen Ende in Kontakt mit der In­ nenwandfläche des Gefäßes (6) anordnen können.

2. Drainagevorrichtung mit
einer Saugdüse (2) zum Ansaugen und Abführen einer Lö­ sung von einem Gefäß (6),
einem Magneten (8) und
Magnetbewegungseinrichtungen (4) zum Halten des Magne­ ten (8) derart, das er zum Gefäß (6) hin und vom Gefäß (6) bewegbar ist,
wobei der Magnet (8) Magnetteilchen an einer gegebenen Stelle im Gefäß (6) dadurch halten kann, das er durch die Magnetbewegungseinrichtung (4) zum Gefäß (6) bewegt wird.

3. Drainagevorrichtung mit
mehreren Saugdüsen (2) zum Ansaugen und Abführen einer Lösung von einem Gefäß (6),
einer Verzweigung (5b), die über Rohre (5a) mit den Saugdüsen (2) verbunden ist,
einer Saugpumpe (5c) zum Absaugen der Saugdüsen (2) über die Verzweigung (5b) und
Flüssigkeitsfördereinrichtungen zum Befördern einer Flüssigkeit in die Rohre (5a) zwischen der Verzweigung (5b) und jeder Saugdüse (2), um dadurch die Rohre (5a) mit einer Flüssigkeit zu füllen,
wobei die Saugpumpe (5c) so arbeiten kann, dass die Lösung im Gefäß (6) gleichzeitig von den Saugdüsen (2) über die Verzweigung (5b) abgesaugt werden kann.

4. Drainagevorrichtung mit
mehreren Saugdüsen (2) zum Absaugen und Abführen einer Lösung von einem Gefäß (6),
Halteeinrichtungen zum Halten der Saugdüsen (2), um diese zum Gefäß (6) zu bewegen,
Saugdüsenbewegungseinrichtungen (3) mit Beaufschla­ gungseinrichtungen zum Treiben der Saugdüsen (2) zum Gefäß (6),
einem Magneten (8),
Magnetbewegungseinrichtungen (4) zum Halten des Magne­ ten (8) derart, dass dieser zum Gefäß (6) hin und zum Gefäß (6) weg bewegbar ist,
einer Verzweigung (5b), die über Rohre (5a) mit den Saugdüsen (2) verbunden ist,
einer Saugpumpe (5c) zum Absaugen der Saugdüsen (2) über die Verzweigung (5b) und
Flüssigkeitsfördereinrichtungen zum Befördern einer Flüssigkeit in die Rohre (5a) zwischen der Verzweigung (5b) und jeder Saugdüse (2), um dadurch die Rohre (5a) mit einer Flüssigkeit zu füllen,
wobei die Saugdüsenbewegungseinrichtungen (3) die Saugdüsen (2) mit ihren vorderen Ende in Kontakt mit der Innenwandfläche des Gefäßes (6) anordnen können,
der Magnet (8) Magnetteilchen an einer gegebenen Stelle im Gefäß (6) halten kann, indem er durch die Magnet­ bewegungseinrichtung (4) zum Gefäß (6) bewegt wird, und
die Saugpumpe (5c) so arbeiten kann, dass die Lösung im Gefäß (6) gleichzeitig von den Saugdüsen (2) über die Verzweigung (5b) abgesaugt wird.