DE2120686C3

DE2120686C3 - Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Einführen einer abgemessenen Flüssigkeitsmenge in einzelne Gefäße

Info

Publication number: DE2120686C3
Application number: DE2120686A
Authority: DE
Inventors: Harry M. Chester N.J. Kennard; Edward J. Rapoza; John A. East Orange N.J. Smith
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 1970-04-29
Filing date: 1971-04-27
Publication date: 1982-02-18
Also published as: GB1319384A; CA941345A; US3785533A; DE2120686A1; GB1319383A; US3865274A; BE766414A; GB1319381A; GB1319382A; US3712535A; US3605829A; DE2120686B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Einführen einer abgemessenen Flüssigkeit&menge in einzelne Gefäße entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 9 78 644) sind die Gefäße fest in den Haltern angeordnet und sie werden nacheinander bei Durchlaufen einer Füllstation mit der zu untersuchenden Flüssigkeit und mit den Testreagenzien gefüllt Jedes dieser Gefäße ist mit einem Abflußventil versehen, das in einer bestimmten Lage des betreffenden Gefäßes während der Drehung der Drehscheibe geöffnet wird, um das Gefäß vor der Füllstation zu entleeren, und dann wieder geschlossen wird, bevor das Gefäß die Füllstation erreicht Diese Vorrichtung mag für die Fälle brauchbar sein, in denen stets die gleiche Flüssigkeit untersucht werden soll, sie ist jedoch nicht für die automatisierte Durchführung von Blutuntersuchungen geeignet, da dort stets unterschiedliche Blutproben untersucht werden müssen. Diese Blutproben, die von den verschiedensten Patienten stammen, werden in aller Regel in einer Küvette angeliefert, die in die Vorrichtung eingesetzt werden müssen. Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 34 39 871 bekannt

♦⁵ geworden, bei der jedoch jedem Gefäß eine eigene Zuführleitung zugeordnet ist, die in das Gefäß hineinragt Diese Ausführung ist aufwendig, erschwert das Auswechseln der Gefäße und hat den weiteren Nachteil, daß der Inhalt der Gefäße durch die in diese hineinragenden Zuflußleitungen verschmutzt werden kann.

Die Steuerung der Zufuhr der Testreagenzien erfolgt bei der US-PS 9 78 644 dadurch, daß in den Zuflußleitungen Drehschieber angeordnet sind, deren Ventilkörper mit einem Zahnrad verbunden ist, welches in ein mit der Drehscheibe umlaufendes Zahnrad eingreift Diese Ventile werden immer dann geöffnet, wenn sich ein Gefäß unter den Ausgabedüsen befindet, und wieder geschlossen, wenn die Drehscheibe weitergewandert ist Bei der Ausführung gemäß der US-PS 34 39 871 bedarf es keiner Steuerung der Flüssigkeitszufuhr zu den Gefäßen in Abhängigkeit von einer bestimmten Stellung der Drehscheibe, da jedes Gefäß sein eigenes Zuflußrohr hat. Die Menge der zugegebenen Flüssigkeit wird manuell eingestellt. Diese Vorrichtung kann nur in Betrieb genommen werden, wenn alle Halter mit Gefäßen besetzt sind, da stets alle Zuflußrohre mit Flüssigkeit beschickt werden. Dadurch werden jedoch

die Einsatzmöglichkeiten erheblich beschränkt, da es nicht möglich ist, einige wenige Blutproben zu untersuchen.

Der Erfindung iiegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit der eine beliebige Anzahl von Blutproben bis zur vollen Kapazität der Vorrichtung untei sucht werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst

Die Gefäße können, wie bei Zentrifugen an sich bekannt, frei in ihre Halter eingesteckt werden. Durch das Einstecken werden die Zeiger verschwenkt, die somit anzeigen, daß an der betreffenden Stelle ein Gefäß vorhanden ist Dieser Zeiger löst dann, wenn dieses Gefäß unterhalb der Düse liegt, den Zufluß der Flüssigkeit zur Düse und damit zu den Gefäßen aus. Die erfindui.gsgemäße Vorrichtung kann somit selbst dann, wenn nur eine einzige Blutprobe vorgenommen werden soll, in Betrieb genommen werden, im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen, bei denen eine Inbetriebnahme erst dann erfolgen kann, wenn sämtliche Halter mit Gefäßen besetzt sind.

Vorzugsweise weist die Steuereinrichtung eine Lichtquelle und eine Fotozelle auf, die unmittelbar neben der Düse derart angeordnet sind, daß der zweite Arm jedes Zeigers in seiner horizontalen Lage den Lichtstrahl von der Lichtquelle zur Fotozelle unterbricht und damit ein Signal zur Freigabe der Flüssigkeitszufuhr gibt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann gleichzeitig als Zentrifuge verwendet werden, wenn jeder Halter um eine Sekante oder Tangente der Drehscheibe schwenkbar an dieser gelagert ist und die Drehscheibe alternativ durch einen ersten Antriebsmotor für niedrige Dreh- S5 zahl, der von der Steuereinrichtung ausschaltbar ist, oder durch einen zweiten Antriebsmotor für hohe Drehzahl zum Zentrifugieren antreibbar ist. Der Antrieb mit niedriger Drehzahl ist erforderlich, um jedes Gefäß an die Abfüllstelle bringen zu können und den Antrieb während des Abfüllens auszuschalten, während für das Zentrifugieren eine wesentliche höhere Drehzahl benötigt wird.

Neben dem Zentrifugieren ermöglicht die schwenkbare Lagerung der Halter ein Verschwenken derselben entgegen der Richtung, in die die Halter beim Zentrifugieren verschwenkt werden, wozu willkürlich einschaltbare magnetische Mittel vorgesehen werden können. Wenn diese magnetischen Mittel abwechselnd ein- und ausgeschaltet werden und Federmittel vorgese- so hen sind, die dem Verschwenken der Halter durch die magnetischen Mittel entgegenwirken, wird ein Schütteln der Gefäße erreicht, wodurch die in ihnen enthaltenen Substanzen vermischt werden. Wenn die Drehscheibe während dieses Verschwenkens der Halter gleichzeitig gedreht wird, können die Gefäße durch die Zentrifugalkraft mehr oder weniger entleert werden.

Die magnetischen Mittel können einen um die Drehachse der Drehscheibe angeordneten Polring, einen an jedem Halter angebrachten Magneten sowie mindestens eine Spule zur Erzeugung eines magnetischen Kraftflusses durch den Polring und die Magneten aufweisen. Der Polring kann drehbar gelagert sein, um ein Ausgießen der Gefäße durch Drehung der Drehscheibe bei verschwenkten Haltern zu ermöglichen. Dabei ist es zweckmäßig, Mitte! vorzusehen, welche die Drehscheibe beim Einschalten der Spule mit einer gegenüber der Zentrifugierdrehzahl verminderten Drehzahl drehn, um zu verhindern, daß die Flüssigkeit aus den Gefäßen herausgeschleudert wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur automatisierten Durchführung des Coombs-Tests bestimmt Hierbei wird den in einem Gefäß befindlichen roten Blutkörperchen eine relativ große Menge an Kochsalzlösung zugefügt, eine homogene Mischung gebildet, und dann das Gefäß etwa eine Minute lang zentrifugiert, wobei die roten Blutkörperchen durch die Kochsalzlösung hindurchgespült werden und am Boden des Gefäßes ein Sediment bilden. Dann wird die Kochsalzlösung abgegossen, wobei das Sediment aus roten Blutkörperchen am Boden des Gefäßes verbleibt Dieser Waschvorgang wird normalerweise dreimal durchgeführt Nach den drei Waschvorgängen werden dem Sediment etwa zwei Tropfen Coombs-Serum beigegeben. Das Gefäß wird nun geschüttelt um das Serum mit dem Sediment zu vermischen, und dann etwa 15 Sekunden lang zentrifugiert Diese aufeinanderfolgenden Tätigkeiten können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vollautomatisch durchgeführt werden, wenn zwei Ausgabeeinrichtungen vorgesehen sind, von denen die eine zur Zuführung einer Waschflüssigkeit und die andere zur Zuführung des Serums dient Die eine Ausgabevorrichtung kann eine durch einen Hubmagneten bedienbare Pumpe aufweisen, während die andere eine auswechselbare, das Serum enthaltende Patrone aufweist, d'e aus einem Zylinder besteht, dessen eines Ende von einem Kolben verschlossen ist und an dessen anderem Ende die Ausgabedüse vorgesehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Grundbestandteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 einen Teilschnitt der Vorrichtung,

Fi g. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung, teilweise geschnitten,

F i g. 4 eine Draufsicht der Vorrichtung,

F i g. 5 eine Rückansicht eines Schwenkgliedes,

F i g. 6 einen Schnitt gemäß Linie 6-6 in F i g. 5,

Fig.7 eine Vorderansicht des Schwenkgliedes von Fig. 5,

F i g. 8 einen Schnitt gemäß Linie 8-8 in F i g. 7,

F i g. 9 eine Vorderansicht eines Küvettenträgers der Vorrichtung,

F i g. 10 einen Schnitt gemäß Linie 10-10 in F i g. 9,

Fig. M eine Ansicht des Küvettenträgers gemäß F i g. 9 von hinten,

F i g. 12 einen Schnitt gemäß Linie 12-12 in Fig. 11,

Fig. 13 eine Draufsicht eines Teiles der Vorrichtung mit der Antriebseinrichtung,

F i g. 14 eine Seitenansicht der Füllvorrichtung für die Kochsalzlösung im Schnitt,

F i g. 14a einen Teilschnitt von F i g. 14,

F i g. 15 eine Draufsicht auf den Teil der Vorrichtung, der das Coombs-Serum injiziert,

Fig. 16 eine Seitenansicht des Teiles von Fig. 15, teilweise geschnitten,

Fig. 17 eine auseinandergezogene Darstellung eines in der Vorrichtung verwendeten Behälters für das Coombs-Serum,

Fig. 18 einen Längsschnitt durch den in Fig. 17 gezeigten Behälter in zusammengesetztem Zustand,

Fig. 19 eine Vorderansicht des in Fig. 18 gezeigten Behälters,

F i g. 20 eine Seitenansicht des Behälters von F i g. 18,

Fig.21 eine Seitenansicht des Behälters im Verladezustand, vor seinem Zusammenbau für das Einsetzen in die Vorrichtung.

Die verschiedenen Einzelteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind schematisch in F i g. 1 dargestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine kreisförmige Drehscheibe 10 auf, die auf einer senkrechten Welle 12 befestigt ist, welche sich durch einen feststehenden Fuß 14 erstreckt und mit der Welle 18 des Hauptmotor 20 verbunden ist Die Drehscheibe 10 sitzt mit Reibschluß auf dem sich verjüngenden Ende 12' der Welle 12 und wird darauf durch eine Rändelkopf schraube 19 gehalten. Die Drehscheibe 10 dreht sich also mit der Welle 12. Eine übliche Freilaufkupplung 16 ist mit Reibschiuß auf der w'eiie 12 derart angeordnet, daß ihr innerer Laufring mit der Welle umläuft. Der äußere Laufring ist mit dem Fuß 14 verbunden und bleibt somit stehen. Durch diese Anordnung kann die Drehscheibe 10 nur in einer Richtung frei umlaufen.

Das andere Ende der Motorwelle 18 trägt ein Rad 22, das über ein Zwischenrad 25 mit dem Schaltrad 24 verbunden werden kann. Das Schaltrad 24 ist mit der Antriebswelle des Stellmotors 26 verbunden.

Die Drehscheibe IC trägt eine Mehrzahl von Haltern 30, die drehbar auf Zapfen 31 gelagert sind, welche auf Tangenten oder Sekanten der Drehscheibe 10 liegen. Jeder Halter 30 enthält einen magnetischen Einsatz 32 (F i g. 2) der unmittelbar einem magnetischen Polring 33 gegenüberliegt, welcher koaxial unterhalb des Fußes 14 angebracht ist. Jeder Halter 30 trägt eine Mehrzahl von einzelnen Zeigern 34 und ist in der Lage, einen Küvettenträger 36 aufzunehmen. In jeden Küvettenträger 36 kann eine Anzahl von Reagenzgläsern oder Küvetten 38 eingesetzt werden. Ein schüsseiförmiges Gehäuse 40 umgibt den Boden und die Seiten der gesamten Drehscheibenanordnung.

Die Füllvorrichtung für die Kochsalzlösung enthält ein Auslaßrohr 43, das zu einer Düse 44 führt Diese Vorrichtung kann periodisch Kochsalzlösung nach unten aus der Düse 44 in eine Küvette 38 einspritzen, die in einen Küvettenträger 36 an der Drehscheibe 10 eingesetzt ist

Die Coombs-Serum-Einspritzvorrichtung ist allgemein mit 46 bezeichnet und enthält einen Stößel 47, eine mit Serum gefüllte Patrone 48 mit einer Düse 49, einen Patronenhalter 50 und einen Einspritzmotor 51 zum Antrieb des Stößels 47. Zur Feststellung der Anwesenheit einer Küvette 38 auf der Drehscheibe ist eine Fotozelle 53 unmittelbar neben den Einspritzdüsen 44 und 49 vorgesehen. Die Fotozelle 53 ist in der Lage, den von einer Lampe 53 äusgesaridien Licnisträhi 54 zu erfassen. Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, wird bei Anwesenheit einer Küvette 38 in ihrem Küvettenträger 36 durch den zugehörigen Zeiger 34 der Lichtstrahl 54 unterbrochen, wenn die Drehscheibe an dem Halter 50 für die Düsen 44 und 49 vorbeigedreht wird. Durch die Unterbrechung des Lichtstrahles wird entweder das Füllsystem für die Kochsalzlösung oder das Coombs-Einspritzsystem betätigt

Das Außengehäuse der Vorrichtung ist in Fig.3 allgemein mit 60 bezeichnet Das Außengehäuse umfaßt ein rechtwinkeliges schachteiförmiges Rahmenwerk, das mit entsprechenden Wänden bedeckt ist, welche die Einzelteile der Vorrichtung umschließen. Der obere Teil des Außengehäuses weist eine verschiebbare Glas- oder Plastikscheibe 61 auf, die nach dem öffnen den Zugang zur Drehsche"« und zu den Einspritzvorrichtungen gestattet und die im geschlossenen Zustand den Techniker beim Betrieb der Vorrichtung schützt Es kann auch ein nicht gezeigter Schalter vorgesehen werden, der bewirkt, daß die Vorrichtung nur dann in Betrieb gesetzt werden kann, wenn die Scheibe 61 geschlossen ist.

Ein Schaltpult 62 ist auf der Vorderseite des Außengehäuses angeordnet, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist. Das Schaltbrett enthält einen Netzschalter 63, mit

ίο dem die Stromzufuhr zur Vorrichtung ein- bzw. abgeschaltet wird. Eine grüne Kontrollampe 64 leuchtet auf, wenn der Schalter 63 eingeschaltet ist Ein gleichzeitig als Lampe ausgebildeter Schaltknopf 65 schaltet bei Betätigung den automatischen Zyklus ein und leuchtet grün, wenn der Zyklus im Ablaufen ist Ein gleichzeitig als Lampe ausgebildeter Scha'tknopf S6 hä't die Vorrichtung jederzeit während des Zyklus an und leuchtet rot auf, wenn die Vorrichtung angehalten oder die Scheibe 61 offen ist. Ein Knopf 67 startet einen unabhängigen Zentrifugiervorgang bei 1900 U/min, wie noch später beschrieben wird. Ein gelbes Warnlicht 68 leuchtet auf, wenn das Coombs-Serum in der Patrone 48 zu Ende geht. Ein rotes Warnlicht 69 leuchtet auf, wenn die Patrone 48 leer ist. Füllungs-, Zentrifugier- und Ausgieß-Anzeigelampen sind mit 70, 71 und 72 bezeichnet. Diese Lichter leuchten auf, wenn die entsprechenden Punkte im automatischen Waschzyklus erreicht sind. Ein Programmschalter 73 ist mit dem Laufzeitschalter der Vorrichtung gekoppelt und zeigt an, welches Stadium im Zyklus erreicht wurde. Er kann gedreht werden, um jeden der drei Waschzyklen auszuwählen.

Das die Drehscheibenanordnung umgebende Gehäuse 40 kann aus Kunststoff oder anderem geeigneten Material bestehen. Die untere Wand des Gehäuses 40 weist eine Öffnung 108 auf, in der eine Glaslinse 109 eingesetzt ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, gelangt der Lichtstrahl 54 durch die Öffnung 108 zur Fotozelle 53. Das Gehäuse 40 weist außerdem eine nicht dargestellte Abflußöffnung am Übergang vom Boden zur Seitenwand auf.

Drehscheibenanordnung

Die Drehscheibenanordnung ist im einzelnen in F i g. 2 bis 4 dargestellt Diese Anordnung enthält die Drehscheibe 10, die auf der Welle 12 angeordnet ist, welche koaxial mit der Welle 18 des umsteuerbaren Hauptmotors 20 verbunden ist Die Welle 12 erstreckt sich durch den feststehenden Fuß 14 und weist ein sich verjüngendes Ende 12' auf, das in eine sich entsprechend verjüngende Bohrung in der Nabe der Drehscheibe 10 eingreift Eine Rändelschraube 19 kann in die Welle !2 eingeschraubt werden, um die Drehscheibe 10 auf der Welle 12 zu halten, siehe F i g. 3.

Die Freilaufkupplung 16 ist mit ihrem inneren Laufring reibschlüssig mit der Welle 12 verbunden, während ihr äußerer Laufring mit dem feststehenden Fuß 14 verbunden ist Durch diese Anordnung kann die Drehscheibe 10 nur in einer Richtung, nämlich im Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn, gedreht werden. Dieses Merkmal wird in Verbindung mit der Bremsung verwendet, die am Ende der Zentrifugiervorgänge stattfindet Dieser Bremsvorgang wird insbesondere durch Umkehr der Polarität des Motors 20 durchgeführt Wenn die Drehscheibe vollständig zum Stillstand gekommen ist, wird eine Drehung im umgekehrten Sinn durch die Kupplung 16 verhindert.
Am äußeren Umfang der Drehscheibe 10 sind vier

Stellen für die Anbringung von Haltern 30 vorgesehen, wobei jede Stelle durch zwei sich nach außen erstreckende, zueinander parallele Augen 75 gebildet werden. Die beiden Augen an jede der Stelle enthalten miteinander fluchtende öffnungen 76 (Fig. 1), welche auf einer Sekante oder Tangente zum Umfang der Drehscheibe liegen. Die öffnungen 76 können die Schwenkzapfen 31 für die Halter 30 aufnehmen.

Die Einzelheiten der Halter 30 und der Küvettenträger 36 sind in F i g. 5 bis 8 bzw. 9 bis 12 dargestellt. Jeder Halter 30 weist eine vordere Wand 80, zwei parallele Seitenwände 81 mit miteinander fluchtenden öffnungen 82 zur Aufnahme der Drehzapfen 31 und eine Rückwand 83 auf. Die Vorderwand 80 erstreckt sich nach unten über die anderen Wände hinaus und weist eine Mehrzahl von Schützen 84 zur Aufnahme der Zeiger 34 auf.

Jeder Zeiger 34 ist um einen Zapfen 85 am oberen Ende des betreffenden Schlitzes 84 drehbar und weist einen relativ kurzen, nach innen gerichteten Arm 86 und einen relativ langen, nach unten gerichteten Arm 87 auf. Da der nach unten gerichtete Arm 87 schwerer als der Arm 86 ist, ist der Zeiger 34 normalerweise in der aus Fig.6 und 8 ersichtlichen Stellung. An der unteren Innenseite der Vorderwand ist ein Magnet 32 aus Gußeisen oder anderem magnetischem Material angebracht Die Innenfläche des Magneten ist bogenförmig, um mit der Außenfläche des Polringes 33 zusammenzupassen, wenn der Halter 30 in der negativen Richtung gedreht wird, siehe F i g. 2. Unter »negativer« Richtung wird dabei die Richtung verstanden, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der die Schwenkglieder beim Zentrifugieren verschwenkt werden. Die Rückwand des Halters 30 weist eine kleine rechtwinklige öffnung 88 (Fig.5) auf und ist mit zwei Blattfedern 90 und 91 (F i g. 6 und 8) versehen.

Der Träger 36, der aus Kunststoff bestehen kann, enthält eine Anzahl von einzelnen Räumen 94 zur Aufnahme je einer Küvette 38. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat jeder Träger sechs solche Räume, die etwas bogenförmig angeordnet sind, siehe Fig. 1. Der untere Teil des Trägers 36 wird in die Öffnung eingesetzt, die von den vier Wänden des Halters 30 begrenzt ist Die Oberseite des Trägers 36 weist einen Querflansch 95 auf, der auf der Oberfläche des Halters 30 aufliegt, wenn die beiden Teile zusammengesetzt sind. Jeder Raum 94 im Träger 36 ist mit einem Schlitz 96 (F i g. 11 und 12) versehen, der sich vom Boden bis zur halben Höhe der Vorderwand erstreckt Diese Schlitze 96 können die nach innen so gerichteten Arme 86 der Zeiger 34 aufnehmen, wobei sich diese Arme quer in die Räume 94 erstrecken, wenn der Träger 36 in den Halter 30 eingesetzt ist

Um die Küvetten 38 mit Reibschluß in den Räumen 94 des Trägers 36 zu halten, ist eine sich in Längsrichtung erstreckende Zunge 98 nahe dem oberen Ende jedes Raumes 94 angebracht Um den Träger 36 während der Drehung der Drehscheibe 10 im Halter 30 zu halten, ist eine U-förmige, nachgiebige Verriegelungsstange 100 an der Tückseitigen Wand des Trägers 36 angebracht «> Die Außenseite der Verriegelungsstange 100 weist eine Nase 101 auf, die in die rechtwinklige öffnung 88 auf der Rückseite des Halters 30 einrasten kann, wenn die beiden Teile richtig zusammengesetzt sind. Zum Lösen dieser Verriegelung wird das obere Ende 102 der Stange 100 in F i g. 10 nach links gedrückt

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Zeiger 34 in ihrer normalen Stellung bleiben, gleichgültig, ob ein Träger 36 im Halter 30 angeordnet ist oder nicht Erst wenn eine Küvette in einen Raum 94 des Trägers eingesetzt ist, wird der äußere Arm 87 des betreffenden Zeigers 34 in eine horizontale Lage verschwenkt.

Die magnetische Steuervorrichtung des Gerätes ist am besten aus Fig.2 ersichtlich und sie enthält den Polring 33, der koaxial um die Achse der Drehscheibe 10 angebracht ist Der Polring 33 besteht aus einem magnetisierbaren Material und ist drehbar in einem Lager 104 unmittelbar unterhalb des Außenumfanges des feststehenden Fußes 14 angeordnet. Eine Anzahl elektromagnetischer Spulen 105 ist um den Umfang des Fußes 14 herum und nahe dem Polring 33 angeordnet, so daß die magnetischen Kraftlinien 106 der Spule durch den Polring 33 verlaufen, wenn die Spule i05 eingeschaltet wird. Der Magnet 32 des Schwenkgliedes 30 liegt normalerweise in einem geringen Abstand von dem Polring 33 (Stellung TV in F i g. 2), wobei die Federn 90, 91 bestrebt sind, diese Lage beizubehalten. Bei eingeschalteter Spule 105 wird jedoch der Magnet 32 von dem Polring 33 angezogen und gelangt in die Stellung A, in der der Halter 30 mit dem Träger 36 und den darin enthaltenen KUvetten 38 radial nach innen zu verschwenkt sind. Wenn die Spule 105 ausgeschaltet wird, sind die Federn 90, 91 bestrebt, den Halter 30 zurück und etwas über die Normallage N hinaus in die Lage β zu drehen.

Beim Zentrifugieren wird der Halter 30 nach außen in die äußerste Stellung C verschwenkt Das Gewicht des Magneten 32 bestimmt den Grad der Verschwenkung mit und gewährleistet, daß der Inhalt der Küvetten nicht ausgeschüttet wird. Zum Abgießen wird der Magnet 32 in Berührung mit dem Polring 33 gezogen (Stellung A) und die Halter 30 wie auch der Polring 33 werden mit reduzierter und genau überwachter Drehzahl angetrieben. Zum Schütteln des Küvetteninhalts wird die Spule 105 abwechselnd aus- und eingeschaltet, so daß der Halter 30 durch abwechselndes Anziehen des Magneten 32 durch den Polring 33 und Zurückfedern durch die Federn 90, 91 hin- und herbewegt wird. Die Halter 30 werden also zwischen den Stellungen A und B geschwenkt, wobei der Inhalt der Küvetten vermischt wird.

Antriebsanordnung

Die Antriebsanordnung für die Drehscheibe 10 ist im einzelnen in Fig.3 und 13 dargestellt Der Antrieb enthält den umsteuerbaren Motor 20, der die Drehscheibe 10 während des Zentrifugierens und während des Abgießens der Kochsalzlösung antreibt, und den Stellmotor 25, der die Drehscheibe !0 während des Einfahrens der Kochsalzlösung und des Coombs-Serum antreibt

Am unteren Ende der Welle 18 des Motors 20 ist ein Rad 22 angeordnet Zwischen dem Rad 22 und dem Motor 20 liegt ein üblicher Zentrifugalregler 110 für den Motor 20, dessen Funktion später beschrieben wird. Ober das Rad 22 kann die Drehscheibe 10 mittels des Zwischenrades 25 und des Schaltrades 24 mit dem Steihnotor 26 verbunden werden, wenn die Kochsalzlösung eingefüllt und das Coombs-Serum eingeführt wird. Der Steihnotor 26 dreht sich mit etwa 1 U/min und aufgrund der relativen Größen der Räder 22 und 24 wird die Drehscheibe 10 mit etwas höherer Drehzahl angetrieben.

Zur Steuerung der Injektionssysteme während des schrittweisen Weiterdrehens der Drehscheibe 10 sind

nockenbetätigte Schalter 112 bis 114 um den Umfang des Schaltrades 2' herum angeordnet (siehe Fig. 13). Die Schaltarme dieser Schalter laufen auf einem koaxial angeordneten Nockenrad 116 und können durch einen Nocken 117 betätigt werden. Das Schaltrad 24 hat an seinem Umfang ebenfalls einen Nocken 118, der dazu dient, das Zwischenrad 25 von dem Rad 22 abzuheben.

Zu Beginn des Antriebs der Drehscheibe 10 durch den Stellmotor 26 hat der Nocken 118 das Zwischenrad 25 von dem Rad 22 abgehoben und in die in Fig. 13 gestrichelt eingezeichnete Lage gebracht und der Schalter ist durch den Nocken 117 betätigt. Der Schalter 112 dient als Sicherheitsvorrichtung und gewährleistet, daß der Zentrifugiervorgang nur stattfinden kann, wenn das Zwischenrad 25 ausgerückt ist, so daß es nicht eintreten kann, daß das Rad 24 während des Zentrifugierens gedreht wird. Während der anfänglichen Drehung des Rades 24 im Uhrzeigersinn wird das Zwischenrad 25 durch die Feder 120 in Berührung mit beiden Rädern 22 und 24 gezogen. Die Feder 120 ist an dem feststehenden Rahmenteil 122 befestigt Das Zwischenrad 25 weist vorzugsweise zwei zueinander koaxiale Hartgummiräder auf, um eine möglichst hohe Reibung zu erreichen.

Nach einer Drehung um etwa 30⁰C betätigt der Nocken 117 den Schalter 113, der sowohl das Füllsystem für die Kochsalzlösung als auch das Coombs-Einspritz- -ystem in Gang bringt Da ein gewisser anfänglicher Schlupf an den Gummi-Zwischenrädern 25 eintreten kann, ist durch diese Anordnung ein Leergang von 30° gegeben.

Nach Ingangsetzen der Injektionssysteme beginnt das fotoelektrische System einen horizontalen Arm 87 zu suchen, der die Anwesenheit einer Küvette 38 im Träger 36 anzeigt Wenn der Lichtstrahl 54 durch einen horizontalen Arm 87 unterbrochen wird, wird der Stellmotor 26 angehalten und der entsprechende Injektionszyklus betätigt Nach Beendigung der Injektion wird der Stellmotor 26 wieder eingeschaltet Diese Suchtätigkeit wird fortgesetzt, bis das Rad 22 sich um 360° gedreht hat, worauf der Nocken 117 den Injektionsausschalter 114 betätigt Der Abstand zwischen den Schaltern 113 und 114 entlang dem Umfang des Rades 24 ist genau gleich dem gesamten Umfang des Rades 22. Die Injektionssysteme werden also für genau eine Umdrehung der Drehscheibe 10 eingeschaltet Nach dem Ausschalten dreht sich das Stellrad 24 weiter, bis der Schalter 112 wieder von dem Nocken 117 betätigt wird, um die nachfolgende Zentrifugierung zu ermöglichen. An dieser Stelle wird das Zwischenrad 25 durch den Nocken 118 vom Rad 22 abgehoben, so daß Has -Steüred 24 während der folgenden Zentrifü*^T!erun^o' nicht gedreht wird.

Füllvorrichtung für die Kochsalzlösung

Diese Füllvorrichtung ist im einzelnen in F i g. 14 und 14a dargestellt Die Kochsalzlösung tritt in das System aus einem nicht gezeigten Behälter durch ein Rohr 125 ein, das an dem Einlaßanschluß 126 einer Pumpe 128 angebracht ist Die Pumpe 128 ist von üblicher Bauart und weist zwei Rückschlagventile 129 und 130 auf, die ermöglichen, daß die Kochsalzlösung durch den Anschluß 126 angesaugt und durch den Auslaßanschluß 131 und das Rohr 43 herausgefördert wird. Die Pumpe 128 hat ein Gehäuse 134, in dem eine Membran 135 angeordnet ist, die mit einem Stößel 133 verbunden ist Der Stößel 133 wird durch einen Hubmagneten 136 hin- und herbewegt, um eine abgemessene Menge an Kochsalzlösung durch den Einlaßanschluß 126 anzusaugen und die gleiche Menge durch den Auslaßanschluß 131 auszuschieben. Im Gehäuse 134 sind zwei Schalter 137 und 138 angebracht, die nacheinander durch eine Schaltstange 139 betätigt werden, welche am Stößel 133 angebracht ist. Der Schalter 137 wird betätigt wenn der Hubmagnet 136 in seiner unteren Stellung gemäß Fig. 14 ist, wobei er die Magnetspule einschaltet Der Hubmagnet kann also nicht erregt werden, wenn er sich

ίο nicht in seiner normalen unteren Stellung befindet Diese Maßnahme gewährleistet, daß stets nur eine volle Dosis an Kochsalzlösung durch die Pumpe 128 eingespritzt wird. Der Schalter 138 wird betätigt wenn der Hubmagnet seine obere Stellung erreicht und er

is dient dazu, die Magnetspule auszuschalten. Die Feder 142 sorgt dafür, daß der Hubmagnet dann in seine normale untere Stellung zurückkehrt

Wie vorher beschrieben, dreht der Stellmotor 26 die Drehscheibe 10 langsam und der Schalter 113 hat die Füllvorrichtung für die Kochsalzlösung eingeschaltet Sobald die Fotozelle einen horizontalen Arm 87 entdeckt, hält die zugehörige übliche Schaltung den Stellmotor 26 an und betätigt den Hubmagneten 136, vorausgesetzt, daß der Schalter 137 geschlossen ist Der Hubmagnet 136 schiebt den Stößel 133 und die Membran 135 nach oben, um eine vorbestimmte Menge an Kochsalzlösung (etwa 3 ecm) durch das Rohr 43 und die Düse 44 in die darunterliegende und damit fluchtende Küvette 38 zu fördern. Wenn der Hubmagnet seine obere Endstellung erreicht hat schaltet der Schalter 138 den Hubmagneten 136 ab und überbrückt das Haltesignal der Fotozellenschaltung, um den Stellmotor 26 wieder einzuschalten. Die Feder 142 bringt den Hubmagneten 136 sowie den Stößel 133 und die Membran 135 in ihre untere Stellung, wodurch die Kochsalzlösung durch das Zuführrohr 125 in die Pumpe eingesaugt wird. Dieser Zyklus wird wiederholt, sobald wieder ein horizontaler Arm 87 von der Fotozelle 53 entdeckt wird.

Immer, wenn ein neuer Vorratsbehälter mit Kochsalzlösung mit der Füllvorrichtung verbunden wird, ist es notwendig, die in den Rohren 43 und 125 etwa vorhandene Luft zu entfernen. Zu diesem Zweck ist ein manuell betätigbarer, nicht dargestellter Füllschalteram Gehäuse 60 vorgesehen, der diesen Vorgang in Gang bringt Bei diesem Füllvorgang wird ein kleiner Becher unter die Injektionsdüse 44 gestellt und der Füllschalter wird einige Male betätigt bis die ganze Luft aus dem System herausgedrückt ist und ein klarer Strahl von Kochsalzlösung aus der Injetionsdüse 44 austritt

Coombs-Injektionsvorrichtung

Die Coombs-Injektionsvorrichtung 46 ist in Fig. 15 bis 20 dargestellt und enthält eine Patrone 48, die eine abgemessene Serummenge, beispielsweise 9 ecm enthält was für 100 Tests ausreicht Die Patrone 48 kann nach Gebrauch weggeworfen werden und dient nicht nur als Transportgefäß für das Serum vom Hersteller her; sondern auch als genauer Testbehälter, wenn sie in die Injektionsvorrichtung 46 eingesetzt ist

Wie insbesondere aus Fig. 17 bis 20 ersichtlich ist, besteht die Patrone aus einem rohrförmigen Glaszylinder 150 mit genau dimensioniertem Innendurchmesser. Die Außenfläche kann, falls erforderlich, mit einer Gradeinteilung 151 versehen sein, um die Anzahl der noch vorhandenen Dosen anzuzeigen. Das vordere Ende des Zylinders weist einen mit Gewinde versehenen Hals 152 auf, der während des Versands durch eine

eigene Kappe 153 (F i g. 21) verschlossen ist. Das hintere Ende des Zylinders ist von einem zylindrischen Kolben 154 aus Hartgummi verschlossen, der einen nachgiebigen Dichtungsring 155 aus Weichgummi enthalten kann. Zur Vorbereitung der Patrone zum Gebrauch wird die Verschlußkappe 153 entfernt und die Düse 49 in das vordere Ende des Zylinders eingeführt. Die Düse 49 kann aus dem gleichen Hartgummimaterial hergestellt sein wie der Kolben und weist einen Stöpselabschnitt

157 auf, dessen Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Halses 152. Der Stöpselabschnitt 157 der Düse ist dazu bestimmt, den Leerraum in der Patrone auszufüllen und dadurch das nachfolgende Ausstoßen von Luft zu vermeiden. Zwischen den Enden der Düse befindet sich ein kreisförmiger Flansch 158, der auf dem Hals 152 des Zylinders 150 aufliegt (siehe F i g. 18). Wenn die Kappe 160, die eine öffnung für den Durchtritt des äußeren Endes der Düse 49 aufweist, fest auf den Hals 152 aufgeschraubt ist, bildet der Flansch

158 eine Abdichtung zwischen dem Hals 153 und der Kappe 160. Das vordere Ende der Düse 49 weist einen abgeflachten Halteabschnitt 161 auf, der das Einsetzen der Patrone in die Injektionsvorrichtung erleichtert.

Die Düse 49 enthält eine Durchgangsbohrung 162 kleinen Durchmessers, die in dem konischen Nippel 163 endet. Die konische Form des Nippels verringert die Tendenz des Serums, am Austrittsende einen Tropfen zu bilden. Da nur eine sehr geringe Serummenge für jeden Test benötigt wird, könnte die Bildung eines solchen Tropfens die Menge des ausgestossenen Serums merkbar beeinflussen.

Die Kappe 153 wird für die Lagerung und für den Versand der Patrone verwendet, während die Düse 49 und die Kappe 160 verwendet werden, wenn das Serum injiziert werden soll. Die Düse ist mit einer Führung versehen, die sehr genau hergestellt ist und gewährleistet, daß die Patrone richtig in der Coombs-Vorrichtung eingesetzt ist, wenn die Führung in die zugehörige Bahn in der Vorrichtung eingreift.

Zur Vervollständigung der Beschreibung der Coombs-Injektionsvorrichtung 46 wird auf die Fig. 15 und 16 bezuggenommen. Die Vorrichtung ist auf einem festen Rahmen 166 befestigt, welche eine vordere horizontale Plattform aufweist. Das vordere Ende der Plattform trägt sowohl die Düse 44 der Füllvorrichtung 42 für die Kochsalzlösung als auch die Patrone 48, wie besonders aus Fig. 2 und 15 ersichtlich ist. Die Düse 49 der Patrone 48 ist nahe bei der Düse 44 angeordnet, wobei beide nach unten durch die Öffnung 168 gerichtet sind, die oberhalb der einzelnen Küvetten 38 auf der Drehscheibe 10 angebracht ist Das vordere Ende der Plattform weist außerdem einer. Anschlag 169 auf, der die Vorwärtsbewegung der Patrone 48 begrenzt Der Anschlag 169 ist mit einem senkrechten Schlitz 170 (Fig.2) versehen, um den abgeflachten Abschnitt 161 der Düse 49 aufzunehmen und dabei eine seitliche oder Drehbewegung der Patrone 48 zu vermeiden. Eine Längsnut 171 der Plattform dient dazu, die Patrone 48 teilweise aufzunehmen und damit die Halterung der Patrone in der richtigen Lage zu erleichtern.

Am vorderen Ende der Nut 171 ist eine öffnung 172 neben der Öffnung 168 vorgesehen. Diese zweite öffnung 172 dient dazu, die Fotozelle 53 in einem entsprechenden Behälter aufzunehmen, der in der Nut 171 gehalten wird Die Fotozelle 53 empfängt den Lichtstrahl 54, der von der Lampe 55 ausgesandt wird.

Zum Ausschieben des Serums aus der Patrone 48 dient ein Stößel 47, der axial gegen die rückwärtige Wand des Kolbens 1.54 verschiebbar ist. Der Stößel 47 schiebt den Kolben 154 in den Zylinder 150, um das Serum durch die Düse 49 und in die darunterliegende Küvette 38 auszustoßen. Das vordere Ende des Stößels 47 trägt ein Außengewinde, das mit einer Antriebsmutter 175 zusammenwirkt. Die Mutter 175, die durch ein Zahnrad 176 gedreht wird, ist im Rahmen 166 axial festgelegt. Die Drehung der Mutter 175 bewirkt, daß der Stößel 47 entweder vorwärts- oder zurückbewegt wird.

ίο Das Zahnrad 176 steht in Eingriff mit dem Zahnrad 177, das mit dem Einspritzmotor 51 verbunden ist. Durch die Drehung des Motors 51 in der einen Richtung wird also der Stößel 47 vorgeschoben und durch Drehung in der anderen Richtung wird der Stößel 47 zurückgezogen.

π Um die Vorwärtsbewegung des Stößels 47 und damit die Menge des aus der Düse 49 ausgestossenen Serums genau zu steuern, sind zwei Nocken 180 und 181 vorgesehen, die mit dem Zahnrad 176 und der Mutter 175 umlaufen. In der dargestellten Ausführung ist die Anordnung so getroffen, daß das Zahnrad und die Mutter sich um ¹At Umdrehung pro Dosis Coombs-Serum drehen. Der Motor 51 muß also ein Haltesignal erhalten, nachdem der Stößel 47 um eine Vierteldrehung der Mutter 175 vorwärtsbewegt wurde. Um dies zu erreichen, weist der für die Vorwärtsbewegung zuständige Nocken 180 vier in gleichem Abstand voneinander befindliche Vorsprünge auf, die dazu dienen, den Schalter 183 zu bedienen. Der zweite koaxial angeordnete Nocken 181 mit ebenfalls vier Vorsprüngen dient dazu, den Übersteuerungsschalter 184 zu dem nachfolgend beschriebenen Zweck zu betätigen.

Während des Coombs-Injektionsvorganges wird die Drehscheibe 10 durch den Stellmotor 26 langsam gedreht. Immer, wenn die Fotozelle 53 einen horizontalen Arm 87 entdeckt, wird durch eine übliche Schaltung von der Fotozelle 53 ein Signal gegeben, um den Stellmotor 26 anzuhalten und den Coombs-Einspritzmotor 51 einzuschalten, der die Mutter 175 antreibt, um den Stößel 47 vorzuschieben. Eine Drehung der Mutter 175 um eine Viertelumdrehung bewirkt einen Ausstoß der erforderlichen Serummenge in die darunter angeordnete Küvette, worauf der Schalter 183 den Motor 51 ausschaltet. Gleichzeitig übersteuert der Schalter 184 die Fotozellen-Schaltung, um den Stellmotor 26 wieder einzuschalten. Dieser Zyklus wird wiederholt, sobald eine Küvette auf der Drehscheibe anwesend ist
Der hintere Abschnitt der Coombs-Injektionsvorrichtung weist eine feststehende horizontale Plattform 186 mit einem Schlitz 187 auf, der sich unmittelbar unterhalb des hiüteren. .Abschnitts des Stößeis 47 erstreckt Der Stößel weist eine nach unten sich erstreckende Nase 188 auf, die in dem Schlitz 187 geführt ist um eine Drehung des Stößels 47 zu verhindern.

Die gegenüberliegenden Seiten des Endabschnittes des Stößels weisen Nockenflächen 190 und 191 auf, die in Anschlägen 192 und f.93 enden, siehe Fig. 15. Ein Schalter 194 ist der Nockenfläche 190 zugeordnet und wird betätigt wenn sein Schaltarm mit dem Anschlag 192 in Berührung kommt In gleicher Weise wird ein Schalter 195 betätigt wenn dessen Schaltarm den Anschlag 193 berührt Wenn also der Stößel 47 in die Patrone 48 hineingeschoben wird, so wird zuerst der Schalter 194 betätigt wenn die Patrone weitgehend entleert ist (z. B. wenn weniger als 25 Dosen vorhanden sind), und dann der Schalter 195, wenn die Patrone leer ist Der Schalter 194 schaltet die Signallampe 68 und der

Schalter 195 schaltet die Signallampe 69 auf dem Schaltpult ein.

Nachdem die Patrone 48 in die Vorrichtung 46 eingesetzt ist, ist &> wünschenswert, daß der Stößel 47 schnell vorwärtsbewegt wird, bis er die rückwärtige Wand des hohlen Kolbens 154 berührt Außerdem ist es erwünscht daß der Vorschub des Stößels 47 automatisch angehalten wird, wenn er mit dem Kolben 154 in Berührung ist Zu diesem Zweck ist ein Schnellvorschubschalter (nicht gezeigt) auf dem Schaltpult angeordnet, um unabhängig den Injektionsmotor 51 einzuschalten und dadurch den Stößel 47 vorzuschieben, wobei der Vorschub in diesem Falle unabhängig von dem Haltschalter 183 ist Zusätzlich ist eine Schubstange 198 in einer Längsbohrung des Stößels 47 angeordnet. Wie in Fig. 16 gezeigt, steht die Stange 198 normalerweise etwas von dem vorderen Ende des Stößels 47 vor. Ein Schalter 199 am hinteren Ende des Stößels 47 wird betätigt sobald die Stange 198 in dem Stößel hineingeschoben wird. Im Schnellvorschub kann also der Stößel 47 vorgeschoben werden, bis die Stange 198 mit der hinteren Wand des Kolbens 154 in Berührung kommt Die Anordnung ist so getroffen, daß der Schalter 199 gerade dann betätigt wird, wenn die vordere Spitze des Stößels 47 die rückwärtige Wand des Kolbens 154 berührt Der Schalter 199 übersteuert den Schnellvorschubschalter und beendet die Drehung des Motors 51.

Zum schnellen Zurückziehen des Kolbens 57 ist ein nicht gezeigter Rückzugschalter am Schaltbrett vorgesehen, um den Injektionsmotor 51 unabhängig in der umgekehrten Drehrichtung einzuschalten. Ein Schalter 200, der auf der Plattform 186 angebracht ist, kann durch den Stößel 47 betätigt werden, wenn dieser seine hintere Endstellung erreicht Der Schalter 200 übersteuert wiederum den Rückzugschalter, um den Motor 51 auszuschalten.

Mit der Coombs-Injektionsvorrichtung verbunden ist auch ein Füllschalter (nicht dargestellt), der ebenfalls am Schaltbrett des Gerätes angebracht ist Durch den to Füllschalter kann das Injektionssystem betätigt werden um eine Dosis des Serums aus der Düse auszuschieben. Durch ein- oder zweimalige Betätigung des Füllschalters, nachdem der Stößel 47 den Kolben 154 berührt hat, hat der Techniker absolute Sicherheit, daß keine Luft in dem System ist und daß die folgenden Injektionen die richtige Serummenge enthalten.

Wirkungsweise der Vorrichtung

Zur Vorbereitung der Vorrichtung für einen Coombs- so Test wird zunächst der Vorratsbehälter tür die Kochsalzlösung mit dem Rohr 125 verbunden, welches zu der Füllvorrichtung 42 führt. Die Vorrichtung soll zuerst gefüllt werden, indem der Füllschalter mehrere Male betätigt wird, bis alle Luft ausgetrieben ist. Dann wird die Abflußöffnung im Gehäuse 40 mittels des Anschlusses 204 an einen nicht gezeigten Auffangbehälter angeschlossen. Da die Entleerung durch Schwerkraft erfolgt, ist der Auffangbehälter unterhalb des Gehäuses 40 angeordnet.

Nun wird die Patrone 48 in den Halter 50 eingesetzt, wie in F i g. 15 und 16 gezeigt. Um den Stößel 47 schnell in Berührung mit dem Patronenkolben zu bringen, wird der Schnellvorschubschalter geschlossen, um den Motor 51 einzuschalten und die Mutter 175 anzutreiben. Wenn die Berührung mit dem Kolben 154 stattfindet, betätigt die Schubstange 98 den Schalter 199, um den Vorschub zu beenden, bevor Serum ausgeschoben wird. Es ist ersichtlich, daß diese Anordnung die Verwendung von teilweise gefüllten oder vorher bereits verwendeten Patronen erleichtert Der Stößel 47 kann schnell mit dem Kolben 154 in Berührung gebracht werden, unabhängig davon, ob die Patrone 48 vollständig gefüllt ist oder nicht Um das Injektionssystem zu füllen, wird der Füllschalter einige Male betätigt, bis keine Luft mehr aus der Düse tritt Die Vorrichtung ist nun betriebsbereit Um einen Test durchzuführen, wird zunächst eine abgemessene Menge an roten Blutkörperchen manuell in eine Küvette eingebracht Diese Küvette kann zusammen mit fünf weiteren Küvetten in einen einzigen Träger 36 eingesetzt werden. Da die dargestellte Vorrichtung vier Träger aufnehmen kann, können bis zu 24 Tests gleichzeitig bei jedem Lauf der Vorrichtung durchgeführt werden. Um eine Balance während der Zentrifugierung zu erreichen, ist es empfehlenswert, daß nur eine gerade Anzahl von Küvetten auf der Drehscheibe angebracht wird, wobei die Küvetten gleichmäßig über den Umfang verteilt sein sollen.

Nun wird der Schalter 63 in die »Ein«-Stellung gebracht und der Programmschalter 73 (F i g. 3) wird auf einen Punkt gedreht, der den Beginn des ersten Waschzyklu. bedeutet. Dann wird der Startknopf 65 betätigt, um den automatischen Zyklus zu beginnen. Der Programmschalter 73 leitet zunächst den Kochsalzlösungs-Füllzyklus ein. Während dieses Zyklus wird die Drehscheibe 10 durch den Stellmotor 26 langsam entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht Nach Betätigung des Auslöseschalters 113 durch den Nocken 117 erhält jede Küvette automatisch etwa 3 ecm Kochsalzlösung, wenn sie die Düse 44 passiert. Zunächst jedoch hat die Küvette 38 den zugehörigen Arm 87 in seine horizontale Lage verschwenkt. Wenn dieser Arm den Lichtstrahl 54 unterbricht, so schaltet der fotoelektrische Schaltkreis den Motor 26 aus und betätigt den Hubmagneten 136, um die richtige Menge Kochsalzlösung in die Küvette einzubringen. Dadurch ist gewährleistet, daß nur an den Stellen jedes Trägers 36, an denen sich eine Küvette 38 befindet, Kochsalzlösung ausgestoßen wird. Wenn der Hubmagnet 136 das Ende seines Aufwärtshubes erreicht hat, wird der Schalter 138 betätigt, der den Hubmagneten 136 ausschaltet und das Haltesignal vom Fotozellen-Schaltkreis übersteuert, um den Stellmotor 26 wieder einzuschalten. Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß die Kochsalzlösung unter Druck aus der Düse 44 gegen die Innenwand der Küvette gespritzt wird. Dadurch wird erreicht, daß die eintretende Kochsalzlösung sich verwirbelt und sich vollständig mit den Blutkörperchen in der Küvette vermischt.

Wenn der Füllzyklus beendet ist, schaltet der Programmsolialter 73 den Schleuderzyklus ein. Die Drehscheibe wird beispielsweise 93 Sekunden lang gedreht, und zwar 18 Sekunden, um die Drehzahl zu erreichen, 60 Sekunden bei 3200 U/min und 15 Sekunden zum Abbremsen bis zum Stillstand.

Während des Zentrifugierens werden die Halter 30 in die Stellung C in Fig.2 geschwenkt. Wie vorher erwähnt, wird das Bremsen dadurch bewirkt, daß die Polarität des Motors 20 umgekehrt wird.

Wenn die Drehscheibe 10 zum Stillstand gekommer ist, werden die elektromagnetischen Spulen 105 unterhalb des Fußes 14 eingeschaltet, um die Magnete 32 an den Haltern 30 in Richtung auf die Welle 12 ir Stellung A zu ziehen. Die bei der Zentrifugierung sich einstellende Schrägstellung ist dadurch umgekehrt. Die Zentrifuge wird nun 3 Sekunden lang bei etwa

290 U/min betätigt und aufgrund der umgekehrten »negativen« Winkelstellung der Küvetten wird die Kochsalzlösung nach oben und außen aus den Küvetten herausgeschleudert. Die roten Blutkörperchen dagegen verbleiben in der Küvette Der richtige negative Winkel 5 und auch die Geschwindigkeit und Zeit der Drehung müssen genau aufeinander abgestimmt sein, um zu gewährleisten, daß das Sediment in den Küvetten verbleibt.

Der vorstehend beschriebene Waschzyklus, der aus dem Einfüllen, dem Zentrifugieren und dem Abgießen der Kochsalzlösung besteht, wird automatisch dreimal durchgeführt Nach Beendigung des dritten Waschzyklus schaltet der Programmschalter 73 den Coombs-Injektionszyklus ein. Wie beim Waschzyldus wird die is Drehscheibe 10 langsam von dem Stellmotor 26 gedreht Wenn die Fotozelle 53 einen horizontalen Arm 87 feststellt, wird der Stellmotor 26 angehalten und der Coombs-lnjektionsmotor 51 eingeschaltet Der Motor 51 dreht die Mutter 175 um eine Viertelumdrehung, um die gewünschte Serummenge in die darunterliegende Küvette 38 einzuspritzen. In diesem Moment schaltet der Schalter 183 den Motor 51 aus und der Schalter 184 übersteuert den Fotozellen-Schaltkreis, um den Stellmotor 26 wieder einzuschalten. Dieser Zyklus wird wiederholt, wenn immer eine Küvette auf der Drehscheibe vorhanden ist, bis die Drehscheibe sich um eine ganze Umdrehung gedreht hat und solange der Schalter 113 eingeschaltet ist.

Sowohl unmittelbar vor als auch nach Beendigung des Coombs-Einspritzzyklus wird die elektromagnetische Spule 105 kurzzeitig ein- und ausgeschaltet, so daß die Halter 30 und die darin befindlichen Küvetten 38 abwechselnd zum Polring 33 hin angezogen und durch die Federn 90 und 91 zurückgeschleudert werden. Dadurch erfolgt ein kräftiges Schütteln vor der Zugabe des Coombs-Serums sowie eine vollständige Mischung der Blutkörperchen mit dem Coombs-Serum. Dann wird die Drehscheibe 10 wiederum etwa 90 Sekunden lang zentrifugiert, und zwar 18 Sekunden, um die Endgeschwindigkeit zu erreichen, 60 Sekunden bei 1900 U/min und 15 Sekunden Bremsen bis zum Stillstand Damit ist der gesamte Testzyklus beendet und der Inhalt der Küvette ist für die subjektive Analyse durch den Techniker fertig.

Es sei daran erinnert, daß das Schaltpult 62 auf der Vorderseite der Vorrichtung einen Druckknopf 57 für eine Drehung mit 1900 U/min aufweist Die Betätigung dieses Knopfes bewirkt eine Zentrifugierung mit dieser Drehzahl, die unabhängig von dem Programmschalter 73 ist Dieses Merkmal gestattet die Verwendung der Vorrichtung in einer Blutbank für andere Zentrifugiervorgänge, deren Zyklus der gleiche ist, wie der 1900 U/min-Schleuderzyklus bei dem automatischen Coombs-Verfahren. Bei Betätigung des Druckknopfes 57 arbeitet die Zentrifuge 93 Sekunden lang, nämlich 18 Sekunden zum Erreichen der Endgeschwindigkeit, 60 Sekunden bei 1900 U/min und 15 Sekunden zum Abbremsen bis zum Stillstand.

Um den Coombs-Test genau durchführen zu können, müssen Überwachungseinrichtungen vorgesehen werden, welche die Drehzahl des Hauptmotors 20 genau steuern. Wie erwähnt, dreht der Motor 20 die Drehscheibe zunächst mit etwa 3200 U/min während des Wasch-Schleudervorganges, mit 1900 U/min während des Coombs-Schleudervorganges (sowie während des unabhängigen 1900U/min-Zyklus) und mit 290 U/min während des Ausgieß-Schleudervorganges. Der Zentrifugal-Drehzahlregler 110, der unmittelbar unterhalb des Motors 20 angeordnet ist, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dazu bestimmt, die 290 U/min-Drehzahl zu steuern. Zur Steuerung der 1900 U/min-Drehzahl ist ein nicht dargestellter üblicher transistorisierter Drehzahlregler vorgesehen, der die Stromzufuhr zum Motor steuert. Die 3200 U/min-Drehzahl ist die maximale Drehzahl des Motors und braucht daher nicht gesteuert zu werden.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Einführen einer abgemessenen Flüssigkeitsmenge in einzelne Gefäße, mit einer Drehscheibe, an deren Umfang mehrere Halter mit einem Innenraum zur Aufnahme jeweils mindestens eines Gefäßes in einer im wesentlichen senkrechten Lage angeordnet sind und mit einer unmittelbar oberhalb des Umfanges der Drehscheibe angeordneten Düse als Ausgabeeinrichtung für die Flüssigkeit, sowie einer Steuereinrichtung für die Zuführung der abgemessenen Flüssigkeitsmenge zu der Düse, insbesondere für Blutuntersuchungen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halter (30) in an sich bekannter Weise zur auswechselbaren Aufnahme des Gefäßes (38) ausgebildet ist und für jedes Gefäß (38) einen schwenkbaren Zeiger (34) mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Armen (86, 87) aufweist, von denen der erste Arm (86) in den Innenraum hineinragt und durch Einführung eines Gefäßes (38) in den Innenraum verschwenkt wird und den zweiten Arm (87) in eine horizontale Lage verschwenkt, und daß die Steuereinrichtung (53,55) auf die Lage des zweiten Armes (87) anspricht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Lichtquelle (55) und eine Fotozelle (53) aufweist, die unmittelbar neben der Düse (44,49) derart angeordnet sind, daß der zweite Arm (87) den Lichtstrahl von der Lichtquelle (55) zur Fotozelle (53) in seiner horizontalen Lage unterbricht

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halter (30) um eine Sekante .oder Tangente der Drehscheibe (10) schwenkbar an dieser gelagert ist, und daß die Drehscheibe (10) alternativ durch einen ersten Antriebsmotor (26) für niedrige Drehzahl, der von der Steuereinrichtung (53,55) ausschaltbar ist, oder durch einen zweiten Antriebsmotor (20) für hohe Drehzahl zum Zentrifugieren antreibbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch willkürlich einschaltbare magnetische Mittel (32,33) zum Verschwenken der Halter (30) entgegen der Richtung, in die die Halter beim Zentrifugieren verschwenkt werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Federmittel (90, 91), die dem Verschwenken der Halter (30) durch die magnetischen Mittel (32, 33) entgegenwirken, und Mittel zum abwechselnden Ein- und Ausschalten der magnetischen Mittel (32, 33).

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Mittel einen um die Drehachse der Drehscheibe (10) angeordneten Polring (33), einen an jedem Halter (30) angebrachten Magneten (32) sowie mindestens eine Spule (105) zur Erzeugung eines magnetischen Kraftflusses durch den Polring und die Magneten aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Polring (33) drehbar gelagert ist und daß Mittel vorgesehen sind, welche die Drehscheibe (10) beim Einschalten der Spule (105) mit vorbestimmter, gegenüber der Zentrifugierdrehzahl verminderter Drehzahl drehen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrich-

tung (42) eine durch einen Hubmagneten (136) betätigbare Pumpe (128) umfaßt

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrichtung (46) eine auswechselbare, die Flüssigkeit enthaltende Patrone (48) aufweist, mit einem Zylinder (150), dessen eines Ende von einem Kolben (154) verschlossen ist und an dessen anderem Ende die Ausgabedüse (49) vorgesehen ist

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben des Kolbens (154) ein Stößel (47) vorgesehen ist, der ein Außengewinde aufweist, auf dem eine axial festgelegte Gewindehülse (175) sitzt, die durch einen Motor (51) entsprechend dem gewünschten Vorschub des Kolbens (154) in Drehung versetzbar ist