DE69207829T2 - Vorrichtung zur Aufnahme und Abdeckung von linearangeordneten, mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllten Behältern - Google Patents

Vorrichtung zur Aufnahme und Abdeckung von linearangeordneten, mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllten Behältern

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit linear angeordneten Aufnahmeeinrichtungen zur Aufnahme von Behältern, die mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllt sind, und eine Abdeckeinrichtung, die mit einer Abdichtung zum Abdecken der Öffnungen der Behälter aüsgestattet ist.
  • Zum Festhalten und Bewegen von Behältern, die mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllt sind, sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, die auch eine Abdeckung aufweisen.
  • Aus dem DE-GM 18 23 845 ist eine Halteeinrichtung für Reagenzgläser bekannt, die einen einzigen Deckel besitzt, der alle Reagenzgläser abdeckt und der mit einer Abdichteinrichtung versehen ist.
  • Die US-A-4 455 280 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufbewahren verschiedener Arten von Reagenzien, die in einem automatischen Analysegerät abzugeben sind. Die Vorrichtung umfaßt eine geschlossene Abteilung (10), die in ihrem Gehäuse (11) eine Anzahl von Reagenzbehältern (14) enthält, die in Aufnahmeeinrichtungen auf einer Drehscheibe (15) angeordnet sind. Die Behälter sind mit Stopfen (21) abgedeckt, die mittels Stopfenplatten (22) auf einem abnehmbaren, dazwischenliegenden Deckel (20) mit Löchern (20a), durch die sich die Stapfen hindurch bewegen können, angeordnet sind. Die Stopfen können mittels der Stopfenplatten und einem von einem einzigen Elektromagneten betatigten Hebel (23), der sich in einer Ansaugstation befindet, von einer horizontalen, abdeckenden in eine vertikale, nicht abdeckende Stellung gebracht werden, und die Stopfen werden von Schraubenfedern, die zwischen den Stopfenplatten und Vorsprüngen (26a,b) am dazwischenliegenden Deckel angebracht sind, in die abdeckende Stellung zurück bewegt, wenn der Hebel die Stopfenplatte freigibt.
  • Die DE-A-33 46 517 beschreibt eine besondere Ausführungsform von zwei Stopfen, die von einer Stopfenplattenanordnung zusammengehalten werden, um zwei Behälter abzudecken, die nebeneinander angeordnet sind. Die Stopfen können mittels der Stopfenplattenanordnung und eines einzigen Hebels aus einer horizontalen, abdeckenden in eine vertikale, nicht abdeckende Stellung gebracht werden, und sie werden durch eine Schraubenfeder, die sich zwischen der Stopfenplatte und Vorsprüngen an einem dazwischenliegenden Deckel befindet, in die abdeckende Stellung zurück bewegt, wenn der Hebel die Stopfenplatte freigibt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, die ein leichtes Einsetzen und Entfernen von einzelnen Behältern erlaubt und die in einem automatischen Analysegerät einen fehlerfreien Betrieb ermöglicht, insbesondere das automatische Entnehmen der zu analysierenden Flüssigkeiten mit einem Ansaugkopf aus den Behältern, die sich an einer Bearbeitungsstation befinden. Auch soll ein Verdunsten, Verunreinigen oder Verschütten der Flüssigkeiten zuverlässig verhindert werden. Darüberhinaus soll eine schnelle und zuverlässige Diagnose bei hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit sichergestellt sein.
  • Erfindungsgemäß wird die im Patentanspruch 1 be schriebene Vorrichtung geschaffen. Im wesentlichen wird die obige Aufgabe dadurch gelöst, daß
  • - jede Aufnahmeeinrichtung einen Deckel aufweist, der der Öffnung eines Behälters zugeordnet ist, und daß
  • - der Deckel aus einer abdeckenden Stellung in eine nicht abdeckende Stellung geschwenkt werden kann.
  • Die Erfindung umfaßt einen Deckel, der beweglich an einem Halter angebracht ist, und einen Halter, der um eine sich horizontal erstreckende Achse schwenkbar ist. Der Halter umfaßt einen Arm, der manuell betätigt werden kann, wenn sich die Vorrichtung außerhalb des Analysegeräts befindet, und der von einem Betatigungselement einer Betätigungseinrichtung betätigt wird, wenn sich die Vorrichtung in der Bearbeitungsstation des Analysegeräts befindet.
  • Des weiteren umfaßt der Halter vorteilhaft ein Nockenelement, das konzentrisch zur Achse angebracht ist und das mit einem Niederhalteelement in Eingriff steht, mit dem der Deckel in seiner abdeckenden Stellung gehalten wird.
  • Günstigerweise ist jede Aufnahmeeinrichtung mit einem Sensorelement versehen, und im Bereich der Betätigungsein richtung ist ein Sensor angeordnet.
  • Vorteilhaft besteht der Deckel aus einem elastischen Kunststoffmaterial, wobei seine Unterseite dafür vorgesehen ist, als Abdichtung zu dienen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile sind aus der Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, die in der Zeichnung gezeigt ist, und aus den Unteransprüchen.
  • Es zeigt:
  • Fig 1 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in der Bearbeitungsstation eines Analysegeräts untergebracht ist; und
  • Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Fig. 1 (im Schnitt längs der Linie A-A in der Fig. 1)
  • Die in der Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 ist auf einem Transportweg 5 im Bereich einer Bearbeitungsstation 4 eines Analysegeräts angeordnet.
  • Die Vorrichtung 1 besteht aus einer Anzahl von linear angeordneten Aufnahmeeinrichtungen 10 zur Aufnahme von Behältern 2, die mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllt sind.
  • Jede Aufnahmeeinrichtung 10 umfaßt eine Abdeckeinrichtung 6, die in ihrer abdeckenden Stellung gezeigt ist und die als Deckel 60 ausgebildet ist, der an einem Ausleger 73 eines Halters 70 angebracht ist und der der Öffnung 20 eines Behälters 2 zugeordnet ist, wobei der Deckel um die Drehachse 63 eines Stiftes 12 schwenkbar ist, der sich entlang der Längsseite der Vorrichtung erstreckt und in Lagern 11 der Halter gehalten wird.
  • An der Längsseite der Vorrichtung 1, die den Lagern 11 gegenüberliegt, ist jeder Aufnahmeeinrichtung 10 eine Sensormarkierung 13 zugeordnet, die als Schlitz in einer sich horizontal erstreckenden Leiste 15 ausgebildet ist.
  • Eine der Aufnahmeeinrichtungen 10 ist zu einer Betätigungseinrichtung 3 in der Bearbeitungsstation 4 und zu einer Ansaugstation 40 für die zu analysierenden Flüssigkeiten ausgerichtet, wobei ein Sensor 14, der als optoelektrischer Schalter ausgebildet ist, für die Erfassung der Sensormarkierung 13 vorgesehen ist.
  • Die Betätigungseinrichtung 3 umfaßt ein Betätigungs element 30 mit einem Betätigungsstift 31, der in den Bereich eines Armes 71 des Halters 70 vorsteht.
  • An einer seiner Seiten weist der Halter 70 ein Nockenelement 74 auf, das konzentrisch zur Drehachse 63 angeordnet ist und das mit einem Niederhalteelement 75 in Eingriff steht.
  • In der Fig. 2 ist der Deckel 60 sowohl in seiner abdeckenden Stellung 61 als auch in seiner nicht abdeckenden Stellung 62 gezeigt. Über dem Deckel ist ein Ansaugkopf 41 für die zu analysierenden Flüssigkeiten dargestellt, der zur Mittelachse des Behälters 2 ausgerichtet ist.
  • Unter dem Transportweg 5 ist ein mikroprozessorgesteuerter, motorbetriebener Exzenterantrieb 34 für die Betätigungseinrichtung 3 untergebracht, wobei dessen Antriebsstift 35 mit einem horizontal vorstehenden, gegabelten Hebel arm 36 des Betätigungselements 30 im Eingriff steht.
  • Das Betätigungselement 30, das als flaches Gleitstück ausgebildet ist, wird in einer sich vertikal erstreckenden Nut 51 in der Seitenwand 52 des Transportweges 5 geführt. Im Bereich des unteren Endes des Betatigungselements 30 sind übereinander zwei Sensoröffnungen 32 angebracht, die mit einem Sensor 33 zusammenwirken, wobei die Öffnungen der abdeckenden Stellung 61 und der nicht abdeckenden Stellung 62 des Deckels 60 bzw. der oberen Endstellung 37 und der unteren Endstellung 38 des Betätigungselements zugeordnet sind.
  • In der oberen Endstellung 37 befindet sich ein Betätigungsstift 31 des Betätigungselements 30, der an einem Haltearm 39 angebracht ist, über und außerhalb einer gegabelten Führungseinrichtung 72 für den Arm 71 des Halters 70, wobei in diesem Fall der Deckel planar auf der Öffnung 20 eines Behälters 2 aufliegt und das als Blattfeder ausgebildete Niederhalteelement 75 mit dem äußeren Ende eines abgeflachten Nockenabschnitts 76 des Nockenelements 74 im Eingriff steht.
  • In der unteren Endstellung 38 liegt der Betätigungsstift 31 auf dem unteren Zacken der Gabel der Führungseinrichtung 72 auf, wobei der Deckel 60, der sich in der vertikalen, nicht abdeckenden Stellung 62 befindet, um etwa 100 Grad aus seiner vorherigen Stellung geschwenkt ist und das Niederhalteelement 75 mit dem Umfang des Nockenelements 74 in Kontakt steht.
  • Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
  • Zuerst wird die Vorrichtung 1 mit Behältern 2 versehen, die außerhalb des Analysegeräts mit der zu analysierenden Flüssigkeit gefüllt wurden. Dazu wird die Abdeckeinrichtung 6 durch manuelles Betätigen des Halters 70 mittels dessen Arm 71 zusammen mit dem Deckel 60 aus seiner horizontalen, abdeckenden Stellung 61 in seine vertikale, nicht abdeckende Stellung 62 geschwenkt. Dann wird der (nicht dargestellte) Verschluß eines Behälters 2 entfernt und der Behälter in die Aufnahmeeinrichtung 10 der Vorrichtung 1 eingesetzt. Daraufhin wird der Halter 70 manuell zurück in seine abdeckende Position 61 geschwenkt, so daß die Öffnung 20 des Behälters vom Deckel abgedeckt ist (siehe Fig. 2).
  • Dieser Vorgang wird wiederholt, bis alle Aufnahmeeinrichtungen 10 der Vorrichtung 1 mit Behältern 2 versehen sind. In einer (nicht dargestellten) Eingabestation des Analysegeräts wird nun die Vorrichtung 1 auf den sich horizontal erstreckenden Transportweg 5 gesetzt und durch eine mikroprozessorgesteuerte Transporteinrichtung (nicht dargestellt) zu der Bearbeitungsstation 4 (in den Fig. 1 und 2 gezeigt) be wegt. In dieser Position ist die Vorrichtung 1 so ausgerichtet, daß sich im Bereich der Betätigungseinrichtung 3 eine Aufnahmeeinrichtung 10 bzw. in der Ansaugstation 40 unter dem Ansaugkopf 41 für die zu analysierenden Flüssigkeiten ein Behälter 2 befindet. Die Ausrichtung wird durch den Sensor 14, der am Transportweg 5 angeordnet ist, und die Sensormarkierungen 13 der Vorrichtung 1 bewirkt.
  • Dann wird mittels des Antriebsstiftes 35 des mikroprozessorgesteuerten, motorbetriebenen Exzenterantriebs 34 das Betätigungselement 30 der Betätigungseinrichtung 3 herun tergezogen. Zuerst wird dabei die untere Sensoröffnung 32 des Betätigungselements 30 aus dem Erfassungsbereich des Sensors 33 herausbewegt. Dann trifft der am oberen Ende des Betätigungselements 30 angebrachte Betätigungsstift 31 auf den unteren Zacken der Führungseinrichtung 72 für den Arm 71 und schwenkt den Halter 70 zusammen mit dem Deckel 60 aus seiner abdeckenden Stellung 61 in seine nicht abdeckende Stellung 62. Das Betätigungselement 30 wird nach unten bewegt, bis der Erfassungsbereich des Sensors 33 erreicht ist.
  • Dann wird der Ansaugkopf 41 in den Behälter 2 abgesenkt, um die zu analysierende Flüssigkeit zu entnehmen und, nach einer nach oben gerichteten Bewegung in seine obere Endstellung, zu einer anderen Bearbeitungsstation (nicht dargestellt) gebracht.
  • Daraufhin wird der Exzenterantrieb 34 erneut gestartet und der Halter 70 zusammen mit dem Deckel 60 mittels des Betätigungselements 30 in die abdeckende Stellung 61 zurück geschwenkt. Dabei trifft der Betätigungsstift 31 zuerst auf den oberen Zacken der Führungseinrichtung 72 und schwenkt den Halter 70 aus seiner ungefähr vertikalen, nicht abdeckenden Stellung 62 in die ungefähr horizontale, abdeckende Stellung 61, bevor er die Führungseinrichtung 72 freigibt.
  • In dieser Stellung hat sich das Nockenelement 74 des Halters 70 so weit um die Drehachse 63 gedreht, daß der Nockenabschnitt 76 mit dem Niederhalteelement 75 in Kontakt ist und daher einen Hebelarm bildet, der mittels der Federkraft des Niederhalteelements 75 eine Drehkraft erzeugt, die den Halter 70 in seine abdeckende Stellung 61 drängt und die den Deckel 60 auf die Öffnung 20 des Behälters 2 drückt, so daß ein Verdunsten, ein Verunreinigen oder ein Verschütten der zu analysierenden Flüssigkeit innerhalb und außerhalb des Analysegeräts zuverlässig verhindert wird.

Claims (8)

1. Vorrichtung (1) mit einer Anzahl von Aufnahmeeinrichtungen (10) zur Aufnahme von Behältern (2), die mit einer zu analysierenden Flüssigkeit gefüllt sind, in einem Analysegerät, und mit einer Abdeckeinrichtung (6), die jeder der Aufnahmeeinrichtungen zum Abdecken der Öffnungen der Behälter zugeordnet sind, wobei jede Abdeckeinrichtung (6) einen Deckel (60) mit einer Abdichteinrichtung (64) aufweist, der an einem zugehörigen Betätigungs-Halter (70) angebracht ist, der um eine sich horizontal erstreckende Drehachse (63) aus einer abdeckenden Stellung (61) in eine nicht abdeckende Stellung (62) geschwenkt werden kann, wobei die Abdeckeinrichtung von einem Niederhalteelement (75) in ihrer abdeckenden Stellung (61) gehalten wird; gekennzeichnet durch
ein Nockenelement (74), das konzentrisch zur Drehachse (63) am Halter (70) angebracht ist, wobei
das Niederhalteelement (75) derart mit dem Nockenelement (74) in Eingriff steht, daß die Abdeckeinrichtung (6) durch das Nockenelement und das Niederhalteelement (74, 75) in der abdeckenden und auch in der nicht abdeckenden Stellung (61, 62) gehalten wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenelement (74) umfaßt
einen Nockenabschnitt (76) mit einem äußeren Ende am Umfang des Nockenelements (74), das mit dem Niederhalteelement (75) in Kontakt steht, wenn der Halter (70) der Abdeckeinrichtung (6) in die abdeckende Stellung (61) geschwenkt ist, um eine Drehkraft zu erzeugen, die den Halter in seine horizontale abdeckende Stellung (61) drängt und den Deckel (60) auf die Öffnung (20) des Behälters (2) drückt, und
einen abgeflachten Umfangsabschnitt, der mit dem Niederhalteelement in Kontakt steht, wenn der Halter (70) in die nicht abdeckende Stellung (62) geschwenkt ist, um den Deckel (60) in seiner vertikalen, nicht abdeckenden Stellung (52) zu halten.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Niederhalteelement (75) als Blattfeder ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (70) der Abdeckeinrichtung (6) einen Arm (71) aufweist, mit dem der Halter manuell, wenn sich die Vorrichtung (1) außerhalb des Analysegeräts befindet, oder durch eine Betätigungseinrichtung (3) in einer Ansaugstation (40) geschwenkt werden kann, wenn sich die Vorrichtung im Analysegerät befindet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (71) eine gabelförmige Führungseinrichtung (72) mit einem unteren und einem oberen Zacken aufweist, wobei sich zum Schwenken des Halters (70) zwischen den Zacken ein Betätigungsstift (31) der Betätigungseinrichtung (3) befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (3) einen mikroprozessorgesteuerten und motorbetriebenen Exzenterantrieb (4) zum Aufwärts- und Abwärtsbewegen des am Betätigungselement (30) angebrachten Betätigungsstifts (31) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (3) umfaßt
eine Sensoreinrichtung (32, 33) zum Erfassen der abdeckenden und der nicht abdeckenden Stellung (61, 62) des Halters (70), und
eine Sensoreinrichtung (14) zum Erfassen einer Sensormarkierung (13), die jeder Aufnahmeeinrichtung zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (60) aus einem elastischen Kunststoffmaterial besteht und an seiner Unterseite als Abdichteinrichtung (64) ausgebildet ist.
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