Brevet FR2668391A1 — publié le 19920430

La présente invention concerne l'équipement des laboratoires chimiques ou physiques et a notamment pour objet un dispositif pour le prélèvement de doses de liquide. L'invention peut gtre utilisée dans les recherches biochimiques, biologiques, chimiques et pour les analyses dans les domaines appliqués de la biologie, de la chimie, de la médecine. On connaît largement un dispositif pour le prélèvement de doses de liquide (US, P, 4526046) réalisé sous la forme d'une seringue comprenant un corps sous forme d'un tube cylindrique dont l'extrémité supérieure se termine par un canal complémentaire limitant une chambre intérieure recevant la dose de liquide A l'extrémité inférieure du tube est pratiquée une ouverture communiquant avec la chambre intérieure du tube Dans la partie supérieure du tube, un piston se déplace entre une position haute et une position basse La seringue comprend également un embout amovible communiquant avec une ouverture à l'extrémité inférieure du tube La chambre intérieure du tube renferme une barrette ferromagnétique destinée à agiter les doses de liquide et se déplaçant en sens vertical sous l'effet d'un champ magnétique extérieur alternatif. Pour prélever une dose de liquide, on place le piston en position basse On plonge l'ouverture inférieure de l'embout amovible dans le liquide à prélever et on déplace le piston à sa position haute Une dose de liquide est aspirée dans la chambre intérieure du tube, sous l'effet de la pression différentielle entre cette chambre et le milieu ambiant Pour agiter la dose de liquide prélevée, on agit sur le dispositif pour le prélèvement de doses de liquide par un champ magnétique alternatif extérieur appliqué au droit de la barrette ferromagnéti- que La barrette est ainsi animée d 7 un mouvement de va-et-vient en sens vertical à l'intérieur de la chambre, de sorte que la dose de liquide se trouve agitée Ayant terminé l'agitation de la dose de liquide, on sort le liquide de 'La seringue, en ramenant le piston à la position basse. Pendant l'agitation des doses de liquide, il se forme des gouttes sous l'effet de la tension superficielle du liquide contenu entre les parois de la chambre intérieure du tube et la barrette ferromagnétique, ce qui nuit à la précision du dosage En outre, pour agiter les doses de liquide, on a besoin d'une source extérieure d'un champ magnétique alternatif, ce qui rend le dispositif complexe. On s'est donc proposé de créer un dispositif pour le prélèvement de doses de liquide, dont le moyen pour l'agitation des doses de liquide serait réalisé de manière à rendre le dispositif plus simple, tout en assurant la précision de dosage du liquide. Ce problème est résolu grâice à ce que, dans un dispositif pour le prélèvement de doses de liquide comprenant un corps renfermant au moins un canal intérieur cylindrique, des pistons plongeurs disposés dans chaque canal intérieur cylindrique de manière à pouvoir se deplacer suivant l'axe de ces canaux, un moyen pour mesurer la dose de liquide prélevée monté sur le corps, des embouts amovibles fixés de manière étanche sur la partie inférieure du corps et de manière coaxiale par rapport à chaque canal intérieur cylindrique et qui communiquent avec ces canaux et sont dotés d'une ouverture à leur extrémité inférieure, et au moins un moyen pour l'agitation des doses de liquide, selon l'invention, le moyen pour l'agitation des doses de liquide a la forme d'un ressort de compression placé dans chaque embout amovible et dont l'une des extrémités est fixée à la partie inférieure du corps et l'autre extrémité présente une partie droite placée dans la partie inférieure de l'embout amovible, de manière coaxiale par rapport à celui- ci, et sortant de l'embout par l'ouverture de l'embout amovible. Il est avantageux que le ressort de compression du moyen pour l'agitation des doses de liquide soit en un matériau résistant à une attaque chimique, pour pouvoir prélever des doses de liquides chimiquement corrosifs. L'invention permet de simplifier le moyen pour l'agitation des doses de liquide, tout en assurant la précision du dosage, et de réaliser l'agitation des doses de liquide par de simples mouvements de va-et- vient de ce moyen, en sens vertical. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre du dispositif pour le prélèvement de doses de liquide et des exemples non limitatifs de sa réalisation, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue d'ensemble d'une seringue pour le prélèvement de doses de liquide (partie inférieure, section longitudinale), selon l'invention; la figure 2 représente une vue d'ensemble d'une pipette pour le prélèvement de doses de liquide (section longitudinale partielle), selon l'invention. Le dispositif pour le prélèvement de doses de liquide réalisé sous la forme d'une seringue comprend un corps 1 (figure 1) renfermant un canal intérieur cylindrique 2 dans lequel est placé un piston plongeur 3 qui peut se déplacer suivant l'axe 4 du canal 2 A la partie inférieure du corps 1 est fixé un embout amovible disposé de manière coaxiale par rapport au canal intérieur cylindrique 2 et communiquant avec ce canal 2. Une ouverture 6 est pratiquée dans l'extrémité inférieure de l'embout amovible 5 L'embout amovible 5 renferme un moyen pour l'agitation des doses de liquide qui a la forme d'un ressort de compression 7 dont l'une des extrémité est fixée, par ses spires, sur un bossage 8 prévu au bas du corps 1 et dont l'autre extrémité présente une partie droite 9 placée dans la partie inférieure de l'embout amovible 5 coaxialement par rapport à cet embout 5 et qui sort de l'embout amovible 5 par l'ouverture 6 de celui-ci. Le corps 1 est en un matériau transparent et sa surface extérieure porte une échelle 10 pour mesurer les doses de liquide prélevées. Le dispositif pour le prélèvement de doses de liquide réalisé sous la forme d'une pipette comprend un corps 11 (figure 2) renfermant un canal intérieur cylindrique 12 dans lequel est placé un piston plongeur 13 pouvant se déplacer suivant l'axe 14 de ce canal 12. L'extrémité supérieure 15 du piston plongeur 13 porte un bouton 16 qui se trouve en dehors du corps 11 Sur le corps 11 est disposé, de manière à pouvoir tourner, un écrou 17 servant à régler la dose de liquide et portant une graduation cylindrique 18 dotée d'un index de lecture 19 et servant à la mesure de précision des doses de liquide le corps comporte également un moyen de lecture visuelle des doses de liquide sous la forme d'une graduation 20 de lecture approximative des doses de liquide marquée sur un disque 21 et dotée d'un index de lecture 22. Les éléments de couplage cinématique et le principe de fonctionnement du piston plongeur 3, de l'écrou 17 pour le réglage de doses de liquide et du dispositif de lecture visuelle des doses de liquide sont bien connus (SU, A, 1154779). La partie inférieure du corps 1, réalisée en cône, porte un embout amovible 23 fixé de manière étanche et doté d'une ouverture 24 à son extrémité inférieure. L'embout 23 renferme un moyen pour l'agitation des doses de liquide réalisé sous la forme d'un ressort de compression 25 Une extrémité du ressort de compression 25 est fixée par ses spires sur un bossage 26 du corps 11. L'autre extrémité du ressort de compression 25 présente une partie droite 27 placée dans la partie inférieure de l'embout amovible 23 de manière coaxiale par rapport à celui-ci et sortant de l'embout 23 par l'ouverture 24. Si le dispositif pour le prélèvement de doses de liquide est réalisé sous la forme d'une pipette multicanal, son corps renferme plusieurs canaux intérieurs cylindriques dont chacun comporte un piston plongeur Dans la partie inférieure du corps 1 sont prévus des bossages qui sont au nombre des canaux intérieurs cylindriques et dont chacun comporte un embout amovible fixé de manière étanche Chaque embout amovible comprend un moyen pour l'agitation des doses de liquide réalisé comme indiqué sur la figure 2. Pour le maniement des liquides chimiquement corrosifs, le ressort de compression 25 est en acier inoxydable. Le fonctionnement du dispositif pour le prélèvement de doses de liquide réalisé sous la forme d'une seringue est le suivant. On met un embout amovible 5 (figure 1) sur la partie conique inférieure du corps 1 de la seringue et l'on fait le prélèvement d'une dose de liquide A cet effet, on fait descendre le piston plongeur 3 à sa position basse Cela fait, on plonge l'embout amovible 5 dans le liquide à prélever et l'on déplace le piston plongeur 3 vers haut d'une course qui est contrôlée sur l'échelle 10 de lecture des doses de liquide. Sous l'effet de la différence des pressions dans l'espace sous le piston plongeur 3 et dans l'espace ambiant, l'embout amovible 5 aspire une dose de liquide proportionnelle à la course du déplacement du piston plongeur 3. On fait ensuite le prélèvement de doses d'autres liquides, en déplaçant le piston plongeur 3 vers le haut, d'une course proportionnelle à la quantité de liquide à prélever. On mélange ensuite les doses prélevées de liquide. A cet effet, on appuie, contre le fond du vase contenant le liquide (non représenté sur le dessin), l'extrémité de la partie droite 9 du ressort de compression 7, qui sort par l'ouverture 6 de l'embout amovible 5. En tenant le dispositif en position verticale, L'opérateur effectue des mouvements répétés de va-et-vient du dispositif, en sens vertical. Cela provoque alternativement les compressions et les détentes du ressort de compression 7 dont les spires se rapprochent et s'éloignent les unes des autres, en agitant ainsi de manière intense les doses de liquide prises dans l'embout amovible 5. Si le dispositif est réalisé sous la forme d'une pipette destinée à prélever successivement, dans l'embout amovible 23 (figure 2), plusieurs microdoses de liquide mesurées avec précision, chaque dose de liquide est réglée en tournant l'écrou 17 de manière à placer la division voulue de la graduation 20 de lecture approximative contre l'index de lecture 22 En tenant le corps 11 de la pipette en position verticale, on appuie sur le bouton 16 jusqu'à ce qu'il s'appuie contre la partie supérieure du corps 11, pour amener le piston plongeur 13 à sa position basse. Cela fait, on plonge l'embout amovible 23 dans le liquide à prélever et l'on relâche le bouton 16 le piston plongeur 13 remonte et une dose de liquide est aspirée dans l'embout amovible 23. La course du piston plongeur 13, qui est choisie en fonction de la dose de liquide à prélever, est contrôlée sur la graduation 18 de lecture de précision des doses de liquide et sur la graduation 20 de lecture 7, approximative des doses de liquide En tenant le corps 11 de la pipette toujours en position verticale, l'opérateur fait ensuite le mélange des doses de liquide prélevées dans les embouts amovibles 23 fixés sur la partie inférieure du corps 11, en procédant comme indiqué plus haut. L'invention permet de simplifier le dispositif pour le prélèvement de doses de liquide et de faciliter son utilisation Utilisée dans une pipette multicanal, l'invention permet de réaliser des analyses immunologiques rapides, directement dans les embouts amovibles de la pipette. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif pour le prélèvement de doses de liquidedu type comprenant un corps renfermant au moins un canal intérieur cylindrique, des pistons plongeurs, placés dans chacun des canaux intérieurs cylindriques de manière à pouvoir se déplacer suivant l'axe desdits canaux, un moyen pour la mesure des doses de liquide monté sur le corps, des embouts amovibles fixés de manière étanche sur la partie inférieure du corps de manière coaxiale par rapport à chaque canal intérieur cylindrique, communiquant -avec ces canaux et dotés d'une ouverture à leur extrémité inférieure, et au moins un moyen pour l'agitation des doses de liquide, caractérisé en ce que le moyen pour l'agitation des doses de liquide est un ressort de compression ( 7, 25) placé dans chaque embout amobible ( 5, 23) et dont l'une des extrémités est fixée à la partie inférieure du corps ( 1, 11) alors que son autre extrémité présente une partie droite ( 9, 27) placée dans la partie inférieure de l'embout amovible ( 5, 23), de manière coaxiale par rapport à celui-ci et sortant de l'embout amovible ( 5, 23) par l'ouverture ( 6, 24) dudit embout ( 5, 23). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de compression ( 7, 25) du moyen pour l'agitation des doses de liquide est en un matériau résistant à une attaque chimique.