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LIQUID HANDLING

Erste Kolbenhubpipette mit unabhängigem Ergonomie-Zertifikat

15.10.2003 | Redakteur:

Zahlreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass an Arbeitsplätzen mit repetitiven, einseitigen Tätigkeiten, zu denen im Labor u.a. auch das Pipettieren zählt, zum Auftreten von RSI oder auch Cumulative Trauma Disorders (CTD) führen [1]. Es handelt sich dabei um Erkrankungen des Muskel-Skelett-Systems, besonders im Bereich des Nackens, der Handgelenke und der Daumen. Seit dieser Zeit sind sehr viele Publikationen erschienen, die sich mit diesem Thema in den verschiedensten Arbeitsbereichen befassen [2, 3]. Insbesondere das Carpaltunnel-Syndrom und die Tendosynovitis (Sehnenscheidenentzündung) treten vermehrt auf. Beim Pipettieren von über 300 h/Jahr können, je nach Disposition des Anwenders, Probleme an Hand und Schulter auftreten, die letztlich zum RSI führen [4].?Schwerpunkt bei der Entwicklung der Transferpette electronic war von Anfang an, die Bedienkräfte auf ein Minimum zu reduzieren und eine hohe Bedienfreundlichkeit zu erzielen. Vom Gehäusedesign über die intuitive Software, bis hin zur anschaulichen Dokumentation, wurde das Ziel verfolgt, eine Pipette zu entwickeln, die die Funktionen mechanischer Pipetten mit den Vorzügen elektronischer Geräte verbindet. ?Abschluss der Entwicklung war die erfolgreiche, unabhängige Prüfung des Gerätes auf Ergonomie durch den TÜV Rheinland/Berlin-Brandenburg innerhalb eines repräsentativen Benutzertests.??

Neue Entwicklung - ?Ergonomie für jede Handform?Jede Hand ist anders! Unterschiedliche Handgrößen und Fingerlängen sind bei der Entwicklung von manuellen Geräten zu berücksichtigen. Ein einfach zu verstellender Fingerbügel, in Kombination mit einer ergonomischen Formgebung, erlaubt die optimale Anpassung der Hand an die Transferpette electronic. Dadurch ist eine optimale, natürliche Positionierung des Daumens zu den Bedienelementen möglich. Dieser Vorteil kann von Links- und Rechtshändern gleichermaßen genutzt werden (Abb. 1). Der Daumen bleibt, leicht seitlich anliegend, entspannt. Sämtliche Funktionselemente lassen sich, ohne umzugreifen, mit nur einer Hand mühelos bedienen. Eine gestreckte Daumenhaltung und die Betätigung der Pipettiertaste direkt von oben lassen sich so vermeiden. Bei den drei zur Verfügung stehenden Größen (2 - 20 µl, 20 - 200 µl und 100 - 1000 µl), wurde auch durch die Wahl des Gehäusematerials und durch eine optimale Gewichtsverteilung, der Ergonomieaspekt berücksichtigt. ?Zur Vermeidung von Erkrankungen - Bedienkräfte minimiert?Die Gesamtbedienkräfte beim Pipettieren setzen sich aus der Spitzenaufsteckkraft, den Pipettierkräften (Aufsaugen und Abgeben), den Überhub-Kräften (Blow out) und den Spitzenabwurfkräften zusammen. Abbildung 3 zeigt einen Vergleich der Bedienkräfte zwischen verschiedenen Pipetten namhafter Hersteller (Nennvolumen 200 µl). Bei den Geräten A - D handelt es sich um mechanische und bei den Geräten E und F um elektronische Mikroliterpipetten. Im Vergleich zu mechanischen Pipetten ist die Kraft für die Betätigung der Pipettiertaste (Aufsaugen, Abgeben, Überhub) bei der Transferpette electronic vernachlässigbar. Ein leichtes Antippen der Pipettiertaste genügt, um den Aufsaug- und Abgabemechanismus in Gang zu setzten. ?Die Überhub- und Abwurfkräfte können, je nach untersuchter Pipette, z.T. deutlich über 50% der Gesamtbetätigungskräfte ausmachen. Aus diesem Grund wurde bei der Entwicklung der Transferpette electronic ein besonderes Augenmerk auf die Verminderung der Betätigungskräfte während des Spitzenabwurfes gelegt. Eine innovative, zum Patent angemeldete Pipettenschaftspitze aus zwei Komponenten ist das Ergebnis (Abb. 2). Der mit dem harten Kern des Aufnahmekonus fest verbundene, flexible Bereich reduziert die Aufsteck- und Abwurfkräfte deutlich. Vorteil ist, dass weiterhin die Standardspitzen der verschiedenen Hersteller genutzt werden können und keine zusätzlichen Pipettenspitzentypen angeschafft werden müssen. ?Ein Vergleich der beim Pipettieren geleisteten Arbeit bei unterschiedlichen Pipetten ist der Abbildung 4 zu entnehmen. Bei der Transferpette electronic sind die Bedienkräfte auf ein Minimum reduziert. Hohe Belastungen können auf diese Weise im Laboralltag beim Pipettieren vermieden werden.?Software - Konzentration ?auf das Wesentliche?Neben der Optimierung der Bedienkräfte spielt auch der Bedienkomfort eine zentrale Rolle. Viele Funktionen werden bei elektronischen Geräten angeboten - nicht alle sind bei der täglichen Arbeit nötig.?Auch hier war das Ziel, durch eine möglichst einfache Bedienoberfläche ein schnelles, intuitives Arbeiten ohne Zeitverzögerung zu erlauben und damit sämtliche Vorzüge elektronischer Geräte wirklich effektiv zu nutzen. Neben der Standardfunktion Pipettieren kann man mit der Transferpette electronic Reverspipettieren, Mischen, Dispensieren und einen Gelelektrophorese-Modus auswählen. Der EasyCalibration-Modus erlaubt die einfache und schnelle Justierung der Transferpette electronic, wobei das Display anzeigt, dass eine Verstellung vorgenommen wurde. ?Auch beim Laden der NiMH-Akkus wurde Wert auf eine einfache Bedienung, geringe Ausfallzeiten und Langlebigkeit der Akkus gelegt. Über 4000 Pipettierzyklen können mit einem vollen Akku durchgeführt werden. Selbst während des Ladevorganges kann unter Zuhilfenahme des Ladekabels weiterpipettiert werden. Eine Neuheit stellt die Refresh-Funktion der Transferpette electronic dar, mit der die Lebensdauer und die Kapazität der Akkus deutlich erhöht werden können. Ein Programm übernimmt dabei bei Bedarf die vollständige Ent- und Aufladung des Akkus.?Ergonomie-Prüfung durch den TÜV Rheinland/Berlin-Brandenburg?Bei der Prüfung (Usability Testing) wurden verschiedene Eigenschaften auf ihre Praxistauglichkeit bei repräsentativen Anwendern geprüft. Anders als bei Untersuchungen anderer Hersteller erfolgte die Prüfung unabhängig durch den TÜV Rheinland/Berlin-Brandenburg. ?Zu den Fragen einer Checkliste, die bei der Bearbeitung verschiedener Aufgaben durch die Anwender zu berücksichtigen waren, zählten u.a. Fragen wie: ?Wie verständlich ist die Bedienung??Wie wird Form und Größe empfunden??Wie ist die Erreichbarkeit der Funktionselemente??Wie wird der benötigte Kraftaufwand empfunden? Die Ergebnisse dieses Benutzertests zeigen den effizienten Umgang mit der Transferpette electronic. Die Gesamtbewertung (“User Acceptance Rating“) muss dabei besser als 2,0 sein. Die Transferpette electronic hat als weltweit erste Pipette, diese Prüfung mit einem sehr guten Ergebnis bestanden. ??Literatur?[1]Hoskins, D.B.; Erickson, J.: Chemical Health Safety, 1998, 5 (1), 20 - 23?[2]Amell, T.K.; Kumar, S.: International Journal of industrial ergonomics 1999, 25 (1), 69 -78?[3]Zetterberg, C.; Öfverholm, T.: International Journal of industrial ergonomics 1999, 23 (3), 193-204?[4]Bjorksten, M.G.; Almby, B.; Jansson, E.S., Appl. Ergonomics, 1994, 25 (2), 87-93

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