WO2009065662A1 - Laborgerät mit einem geschützten arbeitsraum - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a laboratory apparatus having a working space, a housing containing a load cell and with a arranged in the working space and connected to the load cell load cell, and with a bottom, with a cover, with a rear wall, with a front wall and two side walls, which Separate working space from the environment of the laboratory device.
- Laboratory instruments of this type serve, for example, as analytical balances in many areas of industry, in particular in laboratories of research and development departments, but also in production, for example in quality control.
- the windscreen of an analytical balance usually two sliding side walls, possibly also a sliding cover, since the loading of sample material usually takes place from the side of the load receptor, possibly also from above.
- the front wall is usually rigidly connected to the housing of the balance and gives the windbreak by its supportive stability.
- "intersecting closure means” are preferred, that is, for example, sliding sidewalls are preferred to the pivotable sidewalls.
- the closure means are referred to as "intersecting" when they intersect the air during opening and closing, thereby causing very little air movement. This helps to calm the air inside the workroom very quickly.
- the air in the work space is only minimally rearranged and it can be within the workspace a relatively stable Form temperature profile over the working space height.
- pivotable closure means move very large air masses within the working space, it creates a pressure difference between the working space and the environment when opening and closing briefly, the compensation takes place through leaks in the windbreak and thereby also causes air movements within the work space.
- a draft shield must have a dimensionally stable structure so that disturbing air movements in the environment do not deform the walls and the air movements continue as a result of these deformations in the working space.
- a windshield is proposed in US 6 686 545 B2
- the front wall and the side walls can be solved by means of a pivoting movement from a positive anchoring and removed by a subsequent pulling movement of the balance
- the cover is connected via a linear guide with the scale housing serving as the rear wall and can be pushed horizontally over the balance housing, whereby the windshield is open at the top.
- the cover can be separated by means of a pivoting movement of the linear guide.
- the wind protection devices known in the prior art are optimized mainly to a loading of the load receptor with a weighing sample or to the removal of the sample after weighing. This is usually done from the side, whereby a serial weighing of several weighing samples can be done optimally, for example by placing the weighing samples to be weighed from the left side onto the load receiver and the weighed weighing goods are removed from the right side of the load receptor. Furthermore, the load receiver can also be loaded with weighing material from above if the cover is displaceable.
- the object of the present invention is therefore to provide a work space with improved accessibility during the work process.
- a laboratory apparatus having a load cell-containing housing has a working space defined by a floor, a cover, a rear wall, a front wall, and two side walls.
- the two side walls are linearly displaceable between an open position and a closed position.
- a, connected to the load cell load cell is arranged in the working space.
- the laboratory device has at least one guide device, wherein by means of the guide device, the front wall or a plurality of mutually coupled regions of the front wall, are guided linearly displaceable and pivotable between an open position and a closed position.
- the fact that the side walls are displaced and the front wall according to the invention is displaceable and pivotable, the working space of three sides of the wall is accessible, provided that the side walls and the front wall are simultaneously in the open position.
- the side walls and the front wall can take as needed also intermediate positions between the open position and the closed position.
- the accessibility from three sides makes working in the workroom much easier.
- the term accessibility from the side refers exclusively to the accessibility to the working space via the areas cleared by the side walls and the front wall.
- the terms top, bottom, front, back, and side used below refer to the directions of expansion of a laboratory instrument that is ready to be used in a conventional setup.
- the swivel angle of the front wall to the housing or the swivel angle of individual areas of the front wall to the housing are dependent on the linear displacement distance of the front wall.
- the pivot angle is always included between the pivoting portion of the front wall and the corresponding part of the housing. In the closed position of the front wall of the swivel angle is always 0 ° and thus defines the spatial orientation of the corresponding part of the housing.
- the inventive front wall meets a long unmet need for better accessibility to the working space, which can not provide the known in the prior art designs. This is not the case, because lab equipment with a working room has to fulfill different conditions. On the one hand, the dimensions of the device must not be too large so that it can still be inserted into existing laboratory workstations. On the other hand, access via the side walls must be ensured since, for example, when weighing in toxic substances, the front wall should remain closed as a protective shield.
- the front wall which is designed to be displaceable and pivotable relative to the housing and whose pivot angle is dependent on the linear displacement due to the design of the guide device, solves these requirements in combination with the displaceable side walls in an ideal manner.
- the work space is very accessible, because the front wall in the open position covers none of the side walls and therefore allows access to the work space at any time from the side.
- the air is essentially cut by the combination of linear motion with a pivoting motion and the influence of the pure vortex motion causing the air vortices is minimized.
- the necessary Free space over the working space by simultaneously pivoting the front wall, compared to a purely linear displacement of the front wall significantly reduced, resulting in much smaller heights, such as chapels or so-called glove box.
- the at least one guide device can have at least one horizontally arranged pivot axis Y and / or at least one vertically arranged pivot axis Z.
- the at least one guide device can have at least one horizontally arranged pivot axis Y and / or at least one vertically arranged pivot axis Z.
- the front wall is formed as a plate-shaped, rigid unit.
- the guide device of the plate-shaped front wall has at least one pivotable linear guide, as well as at least one, arranged between the front wall and the housing and the control of the pivoting movement in response to the linear displacement serving guide means.
- the at least one pivotable linear guide is arranged in the region of a front edge or in the region of a side edge of the cover.
- the guide means may be a pivoting lug, a guide rail, a cable or a guide groove with guide body.
- Front wall ever a mechanically separate drive is available, the course of movement of the two movements can be chosen arbitrarily and, if it allows the drive control of these drives, also arbitrarily changed.
- For such tasks are in particular those having a piezoelectric element Drives. These have the advantage that little space is required for attaching the drive.
- the drive is small and compact and can therefore be placed anywhere.
- Another advantage is that the electrostatic charges of the drive or parts thereof are avoided.
- the drive has no magnetic or magnetizable parts that could be disturbing in a working according to the principle of electromagnetic force compensation load cell.
- the at least one pivotable linear guide preferably has a pivot bearing and at least one, the linear guide of the front wall serving guide rail, guide groove, guide roller or a guide body.
- a guide portion of the front wall is included.
- at least one guide groove is present on at least one side of the receiving space and the front wall is guided by means of at least two guide bodies in the guide groove.
- Such an embodiment has the above-described feature combination of a pivotable linear guide with a guide means as well and is therefore to be regarded as part of the invention.
- the closed front wall may be arranged in the region of the front edge of the bottom of the stable version of the front wall serving with V- and / or U-shaped recess positioning bar.
- the front wall may be configured so as to be bendable elastically bendable in one piece about a bending axis, or in several parts, having a plurality of lamellae connected to one another in an articulated manner.
- the laboratory device can have at least one guide device which has a guide rail or a guide groove.
- This guide rail or guide groove extends along two outgoing edges of the working space from a corner point. in the Area of the vertex, the guide rail or guide preferably not an abrupt angular change in direction, but a curve.
- the guide rail or guide groove is designed such that the front wall in the open position covers no side wall and thereby prevents opening of the side wall.
- the side walls and / or the cover and / or the front wall and / or the positioning strip can be provided with the seal of the working space serving seals.
- Such a sealed working space can simultaneously serve as a safety barrier, for example, when working with toxic substances.
- the side walls and / or the cover and / or the front wall are connected to at least one associated drive. This can be designed so that all walls open at the same time.
- the front wall could be divided horizontally, with the upper half shift up and pivot around a horizontal pivot axis to the rear.
- the lower half of the front wall could be designed in several parts, wherein the pivot axis is also arranged horizontally and thereby allows the lower part of the front wall to slide into a space below the floor.
- the embodiment described above may also have vertically arranged pivot axes.
- Figure 1 shows a laboratory device in three-dimensional view in a first embodiment with a closed workspace shown, the side walls linear and the front wall can be pivoted linearly upwards and simultaneously about a horizontal pivot axis to the rear between a closed position and an open position;
- FIG. 2 shows the laboratory apparatus from FIG. 1 in a side view with a work space shown open, accessible from three sides;
- Figure 3 shows a laboratory device in three-dimensional view in a second embodiment with a working space, the front wall is formed in several parts, the areas of the front wall linearly moved to the side or to the rear, and at the same time individual areas can be pivoted about a vertical pivot axis;
- Figure 4A shows a part of an integrally formed bending elastic about a bending axis bendable trained front wall in plan view
- Figure 4B the part of the front wall of Figure 4A in section
- Figure 5A is a part of a multi-part front wall in plan view, the individual slats are connected by bending elastic connecting elements together;
- Figure 5B the part of the multi-part front wall of Figure 5A in section;
- Figure 6A is a part of a multi-part front wall in plan view, the individual lamellae are connected by hinges formed on the lamellae;
- Figure 6B the part of the multi-part front wall of Figure 6A in section.
- Figure 1 shows a laboratory device 100 in three-dimensional view in a first embodiment with a closed workspace shown 1 10 and a subsequent work space to the housing 120.
- the bottom 1 1 1, the rear wall 1 12 and the cover 1 13 of the working space 1 10 are on Housing 120 is formed.
- the side of the work space 1 10 is limited by two guided in rails 121, 122, linearly displaceable rearward side walls 1 14, 1 15.
- the working space 1 10 is delimited by a plate-shaped, rigid front wall 116 against the front.
- the front wall 1 16 is guided by means of two pivotally connected to the housing 120 linear guides 125, 126 and are thus part of a guide device for the front wall 1 16.
- Each one of the two linear guides 125, 126 is in the corner region of the front edge 1 17 of the cover pivotally arranged about a horizontal pivot axis Y, so that two opposing edge portions 1 18, 1 19 of the front wall 1 16 with the linear guides 125, 126 may be included.
- the front wall 1 16 can be linearly guided, the linear guides 125, 126 substantially each have a U-shaped longitudinal groove, which is adapted to the dimensions of the edge portions 1 18, 1 19 of the front wall 1 16. The fact that the front wall is pivoted over the cover, it affects the
- a control means 130 is provided for controlling the pivoting movement in response to the linear movement.
- the guide means 130 is also part of the guide device.
- the guide means 130 in this embodiment is a simple connecting strap whose ends are hingedly connected to the front wall 1 16, and with the housing 120.
- the joint axes of the guide means 130 are arranged parallel to the pivot axis Y of the pivotable linear guides 125, 126.
- the guide element 130 causes the front wall 116 simultaneously to pivot backwards about a horizontal pivot axis.
- flexible guide means such as a cable can be used instead of a connecting strap.
- the guide means 130 instead of a connecting strap also consist of at least one guide groove and at least one, guided in the guide pin.
- this embodiment tends to be more expensive to manufacture, the trajectory of the front wall 116 relative to the housing 120 can be better adapted to the spatial environmental conditions of the laboratory apparatus 100. It is also conceivable that at least one guide groove is present on at least one side and the front wall 1 16 is guided by means of at least two bolts in the guide groove.
- Such an embodiment has the foregoing described feature combination of a pivotable linear guide with a guide means as well and is therefore to be regarded as part of the invention.
- the coordination of the pivoting movement in dependence of the linear displacement does not necessarily have to be done by mechanical means. If there is a separate drive available for both the pivot movement and for the linear displacement of the front wall, the course of movement of the two movements can be chosen arbitrarily and also changed as desired, if it allows the drive control, more precisely the control and regulating device of these drives , For such tasks are in particular the, a piezoelectric element having drives. These have the advantage that little space is required for attaching the drive. The drive is small and compact and can therefore be placed anywhere. Another advantage is that the electrostatic charges of the drive or parts thereof are avoided. Furthermore, the drive has no magnetic or magnetizable parts that could be disturbing in a working according to the principle of electromagnetic force compensation load cell.
- FIG. 2 shows the laboratory apparatus 100 from FIG. 1 in a side view with a working space 110 shown open. All elements described in connection with FIG. 1 have the same reference numerals.
- these devices are accessible from three sides, which greatly improves and simplifies working in the working space 110.
- a metering device 140 is present whose metering head 141 is arranged above a load receiver 150.
- the load receptor 150 is operatively connected to a not shown, housed in the housing 120 load cell.
- the weighing signals of the load cell are forwarded to a control and regulating unit 142, by means of which the outlet cross section of the dosing head 141 can be changed as a function of the weighing signal.
- a target vessel 160 is disposed on the load receptor 150. It can be clearly seen in FIG. 2 that the minimum required clearance above the laboratory device 100 is defined by the length of the guide means 130.
- the front wall is shown only in the open position, it is clearly seen that the pivot angle ⁇ of the front wall 1 16 to the housing 120, depending on the linear displacement distance s of the front wall 1 16 to the housing 120.
- the working space 1 10 delimiting parts in particular the front wall 1 16 and the side walls 1 14, 115 and optionally also the cover 1 13 made of transparent material, so that the working space 110 is visible in the closed position.
- a positioning bar 123 can be arranged in the region of the front edge of the bottom 11.
- the positioning strip 123 has a V-shaped groove 124 in which in the closed position, the directed against the bottom 1 1 1 edge of the front wall 1 16 rests.
- a sealing bar 123 may be arranged, which not only seals the directed against the ground edge of the front wall 1 16, but especially in a manual operation of the front wall 1 16 attenuates the impact in the groove 124.
- parts of the housing 120 may be provided with seals 127 in order to seal the working space 110 as possible to the environment of the laboratory device 100.
- the sealing of the working space 1 10 can have a double function. First, the air flow affecting the weighing signal is thereby kept away from the load receiver 150 and from the target vessel 160. Second, the enclosure and sealing of the working space 1 10 serves as a safety barrier, for example, if toxic, powdery substances in the working space 1 10 to be dosed.
- FIG. 3 shows a laboratory device 200 in a three-dimensional view in a second embodiment, which likewise has a housing 220 and a working space 210.
- the bottom 21 1, the rear wall 212 and the cover 213 of the working space 210 are formed on the housing 220.
- the working space 210 by two in rails 221, 222 guided, linearly displaced backwards
- the working space 210 is further delimited by a multi-part front wall 216 against the front. This consists essentially of a plurality of mutually hingedly connected slats 290.
- the front wall 216 is guided by a respectively on the bottom 21 1 and on the cover 213 and serving as guide devices guide rails 225, 226th Mask
- Guide rails 225, 226 extend along the front edge and one side of the laboratory apparatus 200. They essentially have a guide groove in which guide bodies, which are arranged on the slats 290 and are not shown in this figure, are guided. Of course, depending on the design and stability, only one guiding device can be provided. It is clearly evident from FIG. 3 that the guide groove of the front wall 216 is designed so that the front wall 216 only covers the side wall 215 located in the open position and not the lateral access to the working space 210 cleared by the side wall 215.
- the rail 221 and the guide rail 225 may be formed in one part.
- the areas, or the slats 290 of the front wall 216 linearly move to the side or to the rear, and simultaneously pivot individual areas about a vertical pivot axis Z .
- the front wall 216 in the middle in the vertical direction is divided into two parts and the first part to the right side and the second part can be pushed to the left side of the laboratory device 200 .
- the individual regions can be pivoted about at least one horizontal pivot axis. This horizontal pivot axis can be arranged both in the region of the cover 213, as well as in the region of the bottom 21 1 or in both areas.
- the front wall could be divided horizontally, wherein the upper half can be moved upwards as in FIG. 1 and pivoted backwards.
- the lower half of the front wall could be designed in several parts analogous to the embodiment described in Figure 3, wherein the pivot axis is arranged horizontally and thereby the lower part of the front wall can be pushed into a space below the ground.
- FIGS. 4 to 6 show different embodiments of multi-part front walls, as can be used in the laboratory device described in FIG.
- FIG. 4A shows a first example of a multi-region front wall 316.
- the front wall 316 shown only in part and in a plan view, is formed in one piece so as to be elastically bendable about a bending axis.
- the front wall 316 sufficiently rigid in the vertical direction, but is bendable about a vertically arranged pivot axis, this has a plurality of thin point bending bearings formed in the vertical direction extending bends 392.
- the thin site flexure bearings 392 are better seen in Figure 4B, which shows the section of the front wall 316 portion shown in Figure 4A. So that the front wall 316 can be guided in the guide means without blocking, a plurality of guide bodies 391 are arranged in the edge region 393 of the front wall 316.
- FIG. 5A shows a part of a multipart, second embodiment of a front wall 416 in a plan view, the individual lamellae 490 of which are connected to one another by flexurally elastic connecting elements 492.
- Such an arrangement is particularly suitable when the individual blades 490 are made of relatively inelastic materials, for example of glass.
- FIG. 5B shows the front wall 419 from FIG. 5A in section.
- FIG. 6A shows a part of a multi-part front wall 516 in a plan view, the individual lamellae 590 of which are connected to one another by hinges 597 formed on the lamellae 590.
- the hinge 597 is divided into a hinge pin 598 and a hinge bracket 599, as shown in FIG. 6B, which shows the section of the front wall 516 shown in FIG.
- the blade 590 is disposed between the hinge pin 598 and the hinge bracket 599 and integrally connected thereto.
- a simple extruded profile 516 can be used for producing the multi-part front wall, which can be sawed into pieces of equal length, wherein then the individual pieces can be pushed into each other.
- Guide body 591 made of a portion of the hinge pin 598, or be firmly connected to this. Furthermore, the front wall 516 has an elastic seal 596 on its closing lamella 590.
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Abstract
Ein Laborgerät mit einem eine Wägezelle enthaltenden Gehäuse weist einen mit dem Gehäuse verbundenen, einen Boden, eine Abdeckung, eine Rückwand, eine Frontwand und zwei Seitenwände aufweisenden Arbeitsraum auf. Im Arbeitsraum ist ein Lastaufnehmer angeordnet und mit der Wägezelle verbundenen. Mit dem Gehäuse ist ferner mindestens eine, der Führung einer linearen und gleichzeitig verschwenkenden Bewegung einzelner Bereiche der Frontwand oder der ganzen Frontwand dienende Führungsvorrichtung verbunden.
Description
Laborgerät mit einem geschützten Arbeitsraum
Die Erfindung betrifft ein Laborgerät mit einem Arbeitsraum, einem eine Wägezelle enthaltenden Gehäuse und mit einem im Arbeitsraum angeordneten und mit der Wägezelle verbundenen Lastaufnehmer, sowie mit einem Boden, mit einer Abdeckung, mit einer Rückwand, mit einer Frontwand und mit zwei Seitenwänden, welche den Arbeitsraum gegen die Umgebung des Laborgeräts abgrenzen.
Laborgeräte dieser Art dienen beispielsweise als Analysewaagen in vielen Bereichen der Industrie, insbesondere in Labors von Forschungs- und Entwicklungsabteilungen, aber auch in der Produktion, beispielsweise in der Qualitätskontrolle.
In der US 4 700 793 A ist eine Analysewaage mit einem Arbeitsraum ausführlich beschrieben. Analysewaagen sind Waagen mit sehr hoher Auflösung. Demzufolge können bereits kleinste auf das Wägegut oder auf den Lastaufnehmer einwirkende äussere Einflüsse das Wägeresultat verfälschen. Die äusseren Einflüsse sind selten stabil und dies kann dazu führen, dass das genaue Gewicht des Wägeguts nicht ermittelt werden kann. Zum Schutz des Wägesystems vor Umgebungseinflüssen wird deshalb ein Arbeitsraum mit einem sogenannten Windschutz umschlossen.
Wie in der US 4 700 793 A dargestellt, weist der Windschutz einer Analysewaage meistens zwei schiebbare Seitenwände, gegebenenfalls auch eine schiebbare Abdeckung auf, da die Beschickung mit Wägegut üblicherweise von der Seite auf den Lastaufnehmer erfolgt, gegebenenfalls auch von oben. Die Frontwand ist üblicherweise mit dem Gehäuse der Waage starr verbunden und verleiht dem Windschutz durch seine Stützwirkung Stabilität. Wann immer möglich, werden „schneidende Verschlussmittel" bevorzugt, das heisst, dass beispielsweise schiebbare Seitenwände den schwenkbaren Seitenwänden vorgezogen werden. Die Verschlussmittel werden dann als „schneidend" bezeichnet, wenn sie beim Öffnen und Schliessen die Luft schneiden und dadurch sehr geringe Luftbewegungen verursachen. Dies hilft, dass die Luft im Innern des Arbeitsraums sehr rasch zur Ruhe kommt. Zudem wird die Luft im Arbeitsraum dadurch nur minimal umgeschichtet und es kann sich innerhalb des Arbeitsraums ein verhältnismässig stabiles
Temperaturprofil über die Arbeitsraumhöhe ausbilden. Demgegenüber bewegen schwenkbare Verschlussmittel sehr grosse Luftmassen innerhalb des Arbeitsraums, es entsteht beim Öffnen und Schliessen kurzzeitig ein Druckunterschied zwischen dem Arbeitsraum und der Umgebung, dessen Ausgleich über Lecks im Windschutz erfolgt und dadurch auch wieder Luftbewegungen innerhalb des Arbeitsraums verursacht.
Ein Windschutz muss zudem eine formstabile Struktur aufweisen, damit störende Luftbewegungen in der Umgebung nicht die Wände deformieren und sich die Luftbewegungen infolge dieser Deformationen im Arbeitsraum fortsetzen.
Damit der Arbeitsraum und insbesondere die Seitenwände des Windschutzes besser gereinigt werden können, wird in der US 6 686 545 B2 ein Windschutz vorgeschlagen, dessen Frontwand und die Seitenwände mittels einer Schwenkbewegung aus einer formschlüssigen Verankerung gelöst und mittels einer anschliessenden Ziehbewegung von der Waage entfernt werden können. Die Abdeckung ist über eine Linearführung mit dem als Rückwand dienenden Waagengehäuse verbunden und kann horizontal über das Waagengehäuse geschoben werden, wodurch der Windschutz nach oben offen ist. Ferner kann auch die Abdeckung mittels einer Schwenkbewegung von der Linearführung getrennt werden.
Im Zuge der Einführung zeitoptimierter Arbeitsabläufe, werden vermehrt unterschiedliche Operationen miteinander oder nacheinander direkt im Arbeitsraum vorgenommen, ohne dass das Wägegut mehrere Male auf den Lastaufnehmer aufgelegt beziehungsweise vom Lastaufnehmer entfernt wird. Dies ist insbesondere bei der Herstellung von Lösungen oder Pulvermischungen der Fall. Die Ausgestaltung eines multifunktionalen Arbeitsraums wird beispielsweise in der US 6 603 081 B2 offenbart. Darin ist ersichtlich, dass eine Vielzahl von Gerätschaften wie beispielsweise Dosiereinheiten, Haltevorrichtungen für Entnahmegefässe und Zielgefässe, Schutzabdeckungen, Anzeigen und dergleichen mehr auf einen bestimmten Arbeitsablauf optimiert, temporär im Arbeitsraum installiert werden können. Dadurch wird eine Analysewaage zum ausschliesslichen Verwägen von Wägegütern zu einem multifunktionalen Laborgerät.
Die im Stand der Technik bekannten Windschutzvorrichtungen sind hauptsächlich auf eine Beschickung des Lastaufnehmers mit einem Wägegut beziehungsweise auf die Entfernung des Wägegutes nach dem Verwägen optimiert. Dies geschieht üblicherweise von der Seite her, wodurch ein serielles Verwiegen mehrerer Wägegüter optimal erfolgen kann, indem beispielsweise die zu verwiegenden Wägegüter von der linken Seite her auf den Lastaufnehmer aufgelegt werden und die verwogenen Wägegüter von der rechter Seite her vom Lastaufnehmer entfernt werden. Ferner kann auch von oben der Lastaufnehmer mit Wägegut beschickt werden, sofern die Abdeckung verschiebbar ist.
Die zunehmende Funktionalität der vorangehend beschriebenen Laborgeräte erfordert aber einen besseren Zugang zum Arbeitsraum. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb, einen Arbeitsraum mit einer verbesserten Zugänglichkeit während des Arbeitsprozesses zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1.
Ein Laborgerät mit einem eine Wägezelle enthaltenden Gehäuse weist einen, durch einen Boden, durch eine Abdeckung, durch eine Rückwand, durch eine Frontwand und durch zwei Seitenwände begrenzten Arbeitsraum auf. Die beiden Seitenwände sind zwischen einer Offenstellung und einer Geschlossenstellung linear verschiebbar. Ferner ist im Arbeitsraum ein, mit der Wägezelle verbundener Lastaufnehmer angeordnet. Das Laborgerät weist mindestens eine Führungsvorrichtung auf, wobei mittels der Führungsvorrichtung die Frontwand oder mehrere, miteinander gekoppelte Bereiche der Frontwand, zwischen einer Offenstellung und einer Geschlossenstellung linear verschiebbar und verschwenkbar geführt sind. Dadurch, dass die Seitenwände verschiebbar sind und die erfindungsgemässe Frontwand verschiebbar und verschwenkbar ist, ist der Arbeitsraum von drei Wandseiten zugänglich, sofern die Seitenwände und die Frontwand gleichzeitig in der Offenstellung sind. Selbstverständlich können die Seitenwände und die Frontwand je nach Bedarf auch Zwischenstellungen zwischen der Offenstellung und der Geschlossenstellung einnehmen.
- A -
Die Zugänglichkeit von drei Seiten erleichtert das Arbeiten im Arbeitsraum erheblich. Mit dem Begriff der Zugänglichkeit von der Seite ist ausschliesslich die Zugänglichkeit zum Arbeitsraum über die durch die Seitenwände und die Frontwand freigegebenen Bereiche gemeint. Die weiter unten verwendeten Begriffe oben, unten, vorne, hinten, und Seite beziehen sich auf die Ausdehnungsrichtungen eines in gebräuchlicher Aufstellung betriebsbereiten Laborgeräts.
Der Schwenkwinkel der Frontwand zum Gehäuse oder die Schwenkwinkel einzelner Bereiche der Frontwand zum Gehäuse sind von der linearen Verschiebestrecke der Frontwand abhängig. Der Schwenkwinkel ist immer zwischen dem verschwenkenden Bereich der Frontwand und dem dazu korrespondierenden Teil des Gehäuses eingeschlossen. In der Geschlossenstellung der Frontwand beträgt der Schwenkwinkel immer 0° und definiert damit die räumliche Ausrichtung des korrespondierenden Teils des Gehäuses.
Die erfindungsgemässe Frontwand erfüllt ein lange unbefriedigtes Bedürfnis nach besserer Zugänglichkeit zum Arbeitsraum, welche die im Stand der Technik bekannten Ausführungen nicht bieten können. Dies deshalb nicht, weil Laborgeräte mit einem Arbeitsraum verschiedene Rahmenbedingungen erfüllen müssen. Zum einen dürfen die Dimensionen des Gerätes nicht zu gross sein, damit dieses nach wie vor in bereits vorhandene Laborarbeitsplätze eingefügt werden kann. Zum anderen muss der Zugang über die Seitenwände gewährleistet sein, da beispielsweise beim Einwägen von toxischen Substanzen die Frontwand als Schutzschild dienend geschlossen bleiben sollte.
Die zum Gehäuse verschiebbar und verschwenkbar ausgebildete Frontwand, deren Schwenkwinkel aufgrund der Auslegung der Führungsvorrichtung abhängig von der linearen Verschiebung ist, löst diese Anforderungen in Kombination mit den verschiebbaren Seitenwänden auf ideale Weise. Erstens ist der Arbeitsraum sehr gut zugänglich, weil die Frontwand in der Offenstellung keine der Seitenwände abdeckt und daher die Zugänglichkeit zum Arbeitsraum jederzeit von der Seite her ermöglicht. Zweitens wird die Luft durch die Kombination einer Linearbewegung mit einer Schwenkbewegung im Wesentlichen geschnitten und der Einfluss der die Luftwirbel verursachenden, reinen Schwenkbewegung minimiert. Drittens wird der notwendige
Freiraum über dem Arbeitsraum durch gleichzeitiges Verschwenken der Frontwand, verglichen zu einem rein linearen Verschieben der Frontwand wesentlich reduziert, was zu wesentlich kleineren Bauhöhen, beispielsweise von Kapellen oder sogenannten Gloveboxes führt.
Sofern die Rückwand und der Boden des Arbeitsraums Wandteile des Gehäuses sind, ergibt dies nicht nur ein sehr kompaktes Laborgerät, sondern auch ein sehr formstabiler Arbeitsraum.
Die mindestens eine Führungsvorrichtung kann mindestens eine horizontal angeordnete Schwenkachse Y und/oder mindestens eine vertikal angeordnete Schwenkachse Z aufweisen. Selbstverständlich kann die mindestens eine
Führungsvorrichtung sowohl eine horizontal als auch eine vertikal angeordnete Schwenkachse aufweisen.
In einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemässen Laborgeräts ist die Frontwand als plattenförmige, starre Einheit ausgebildet. Die Führungsvorrichtung der plattenförmigen Frontwand weist mindestens eine schwenkbare Linearführung, sowie mindestens ein, zwischen der Frontwand und dem Gehäuse angeordnetes und der Steuerung der Schwenkbewegung in Abhängigkeit der linearen Verschiebung dienendes Führungsmittel auf.
Vorzugsweise ist die mindestens eine schwenkbare Linearführung im Bereich einer Vorderkante oder im Bereich einer Seitenkante der Abdeckung angeordnet. Ferner kann das Führungsmittel eine Schwenklasche, eine Führungsschiene, ein Seilzug oder eine Führungsnut mit Führungskörper sein.
Die Koordination der Schwenkbewegung in Abhängigkeit der linearen Verschiebung der Frontwand muss aber nicht zwingend mit mechanischen Mitteln erfolgen. Sofern sowohl für die Schwenkbewegung als auch für die lineare Verschiebung der
Frontwand je ein mechanisch voneinander getrennter Antrieb zur Verfügung steht, kann der Bewegungsverlauf der beiden Bewegungen beliebig gewählt und, falls es die Antriebssteuerung dieser Antriebe zulässt, auch beliebig verändert werden. Für solche Aufgaben eignen sich insbesondere die, ein piezoelektrisches Element aufweisenden
Antriebe. Diese haben den Vorteil, dass wenig Platzbedarf für das Anbringen des Antriebs vonnöten ist. Der Antrieb ist klein und kompakt und kann daher an beliebiger Stelle untergebracht sein. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass elektrostatische Aufladungen des Antriebs beziehungsweise von Teilen desselben vermieden werden. Ferner weist der Antrieb keine magnetischen oder magnetisierbaren Teile auf, die in einer nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation arbeitenden Wägezelle störend sein könnten.
Die mindestens eine schwenkbare Linearführung weist vorzugsweise ein Schwenklager und mindestens eine, der Linearführung der Frontwand dienende Führungsschiene, Führungsnut, Führungsrolle oder einen Führungskörper auf. In dieser Führungsnut wird eine Führungspartie der Frontwand umfasst. Idealerweise sind zwei schwenkbare Linearführungen vorhanden, welche zwei sich gegenüberliegende Kantenbereiche der Frontwand umfassen, so dass die Frontwand in den Linearführungen gefangen ist, aber trotzdem linear verschiebbar bleibt. Es ist ebenfalls denkbar, dass an mindestens einer Seite des Aufnahmeraums mindestens eine Führungsnut vorhanden ist und die Frontwand mittels mindestens zwei Führungskörpern in der Führungsnut geführt wird. Eine solche Ausführung weist die vorangehend beschriebene Merkmalskombination einer schwenkbaren Linearführung mit einem Führungsmittel ebenso auf und ist daher als Teil der Erfindung zu betrachten.
Um eine möglichst in horizontaler Richtung ortsfeste Verankerung der geschlossenen Frontwand zu erreichen, kann im Bereich der Vorderkante des Bodens eine der stabilen Fassung der Frontwand dienende, mit V- und/oder U- förmigem Einschnitt versehene Positionierungsleiste angeordnet sein.
In einer zweiten Ausgestaltung des erfindungsgemässen Laborgeräts kann die Frontwand einstückig um eine Biegeachse biegeelastisch biegbar, oder mehrteilig, mehrere gelenkig miteinander verbundene Lamellen aufweisend, ausgestaltet sein. Zur Führung einer solcherart ausgestalteten Frontwand kann das Laborgerät mindestens eine Führungsvorrichtung aufweisen, welche eine Führungsschiene oder eine Führungsnut aufweist. Diese Führungsschiene oder Führungsnut erstreckt sich entlang zweier, von einem Eckpunkt ausgehender Kanten des Arbeitsraumes. Im
Bereich des Eckpunktes weist die Führungsschiene oder Führungsnut vorzugsweise nicht eine abrupte winklige Richtungsänderung, sondern eine Kurve auf. Die Führungsschiene oder Führungsnut ist derart ausgelegt, dass die Frontwand in der Offenstellung keine Seitenwand abdeckt und dadurch ein Öffnen der Seitenwand verhindert.
Um den Arbeitsraum noch besser vor Umwelteinflüssen zu schützen, können die Seitenwände und/oder die Abdeckung und/oder die Frontwand und/oder die Positionierungsleiste mit der Abdichtung des Arbeitsraums dienenden Dichtungen versehen sein. Ein derart abgedichteter Arbeitsraum kann gleichzeitig als Sicherheitsbarriere dienen, wenn beispielsweise mit giftigen Substanzen gearbeitet werden soll.
Vorzugsweise sind die Seitenwände und/oder die Abdeckung und/oder die Frontwand mit mindestens einem zugehörenden Antrieb verbunden. Dieser kann so konzipiert sein, dass sich alle Wände gleichzeitig öffnen.
Ferner könnte beispielsweise die Frontwand horizontal geteilt sein, wobei sich die obere Hälfte nach oben verschieben und um eine horizontale Schwenkachse nach hinten verschwenken lässt. Die untere Hälfte der Frontwand könnte mehrteilig ausgestaltet sein, wobei die Schwenkachse ebenfalls horizontal angeordnet ist und sich dadurch der untere Teil der Frontwand in einen Raum unterhalb des Bodens schieben lässt. Sinngemäss kann die vorangehend beschriebene Ausführung auch vertikal angeordnete Schwenkachsen aufweisen.
Einzelheiten des erfindungsgemässen Laborgeräts ergeben sich anhand der Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Figur 1 ein Laborgerät in dreidimensionaler Ansicht in einer ersten Ausführung mit einem geschlossen dargestellten Arbeitsraum, dessen Seitenwände linear und dessen Frontwand linear nach oben und gleichzeitig um eine horizontale Schwenkachse nach hinten zwischen einer Geschlossenstellung und einer Offenstellung verschwenkt werden können;
Figur 2 das Laborgerät aus Figur 1 in einer Seitenansicht mit einem geöffnet dargestellten, von drei Seiten zugänglichen Arbeitsraum;
Figur 3 ein Laborgerät in dreidimensionaler Ansicht in einer zweiten Ausführung mit einem Arbeitsraum, dessen Frontwand mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Bereiche der Frontwand linear zur Seite beziehungsweise nach hinten verschoben, sowie gleichzeitig einzelne Bereiche um eine vertikale Schwenkachse verschwenkt werden können;
Figur 4A ein Teil einer einstückig, um eine Biegeachse biegeelastisch biegbar ausgebildeten Frontwand in Aufsicht;
Figur 4B der Teil der Frontwand aus Figur 4A im Schnitt;
Figur 5A ein Teil einer mehrteilig ausgebildeten Frontwand in Aufsicht, deren einzelne Lamellen durch biegeelastische Verbindungselemente miteinander verbunden sind;
Figur 5B der Teil der mehrteiligen Frontwand aus Figur 5A im Schnitt;
Figur 6A ein Teil einer mehrteilig ausgebildeten Frontwand in Aufsicht, deren einzelne Lamellen durch an den Lamellen ausgebildete Scharniere miteinander verbunden sind;
Figur 6B der Teil der mehrteiligen Frontwand aus Figur 6A im Schnitt.
Figur 1 zeigt ein Laborgerät 100 in dreidimensionaler Ansicht in einer ersten Ausführung mit einem geschlossen dargestellten Arbeitsraum 1 10 und einem an den Arbeitsraum anschliessenden Gehäuse 120. Der Boden 1 1 1 , die Rückwand 1 12 und die Abdeckung 1 13 des Arbeitsraumes 1 10 sind am Gehäuse 120 ausgebildet. Seitlich wird der Arbeitsraum 1 10 durch zwei in Schienen 121 , 122 geführte, linear nach hinten verschiebbare Seitenwände 1 14, 1 15 begrenzt. Der Arbeitsraum 1 10 wird durch eine plattenförmig, starr ausgebildete Frontwand 116 gegen vorne abgegrenzt.
Die Frontwand 1 16 ist mittels zweier, schwenkbar mit dem Gehäuse 120 verbundener Linearführungen 125, 126 geführt und sind damit Teil einer Führungsvorrichtung für die Frontwand 1 16. Je eine der beiden Linearführungen 125, 126 ist im Eckbereich der Vorderkante 1 17 der Abdeckung 1 13 um eine horizontale Schwenkachse Y schwenkbar angeordnet, so dass zwei einander gegenüberliegende Kantenbereiche 1 18, 1 19 der Frontwand 1 16 mit den Linearführungen 125, 126 umfasst werden können. Damit die Frontwand 1 16 linear geführt werden kann, weisen die Linearführungen 125, 126 im Wesentlichen je eine U-förmig ausgebildete Längsnut auf, welche auf die Dimensionen der Kantenbereiche 1 18, 1 19 der Frontwand 1 16 abgestimmt ist. Dadurch dass die Frontwand über die Abdeckung geschwenkt wird, beeinträchtigt sie die
Zwischen der Frontwand 116 und dem Gehäuse 120 ist ein der Steuerung der Schwenkbewegung in Abhängigkeit von der Linearbewegung dienendes Führungsmittel 130 angeordnet. Das Führungsmittel 130 ist ebenfalls Teil der Führungsvorrichtung. Das Führungsmittel 130 in diesem Ausführungsbeispiel ist eine einfache Verbindungslasche, deren Enden gelenkig mit der Frontwand 1 16, beziehungsweise mit dem Gehäuse 120 verbunden sind. Die Gelenkachsen des Führungsmittels 130 sind parallel zur Schwenkachse Y der schwenkbaren Linearführungen 125, 126 angeordnet. Sobald die Frontwand 1 16 beispielsweise manuell oder mit Hilfe eines Antriebs linear nach oben verschoben wird, bewirkt das Führungselement 130, dass die Frontwand 116 gleichzeitig um eine horizontale Schwenkachse nach hinten verschwenkt. Selbstverständlich können an Stelle einer Verbindungslasche auch flexible Führungsmittel, beispielsweise ein Seilzug verwendet werden.
Ferner kann das Führungsmittel 130 anstelle einer Verbindungslasche auch aus mindestens eine Führungsnut und mindestens einem, in der Führungsnut geführter Bolzen bestehen. Diese Ausführung ist zwar in der Herstellung tendenziell teurer, aber die Bewegungsbahn der Frontwand 116 relativ zum Gehäuse 120 kann dadurch besser den räumlichen Umgebungsverhältnissen des Laborgeräts 100 angepasst werden. Es ist ebenfalls denkbar, dass an mindestens einer Seite mindestens eine Führungsnut vorhanden ist und die Frontwand 1 16 mittels mindestens zweier Bolzen in der Führungsnut geführt wird. Eine solche Ausführung weist die vorangehend
beschriebene Merkmalskombination einer schwenkbaren Linearführung mit einem Führungsmittel ebenso auf und ist daher als Teil der Erfindung zu betrachten.
Zudem muss die Koordination der Schwenkbewegung in Abhängigkeit der linearen Verschiebung nicht zwingend mit mechanischen Mitteln erfolgen. Sofern sowohl für die Schwenkbewegung als auch für die lineare Verschiebung der Frontwand je ein separater Antrieb zur Verfügung steht, kann der Bewegungsverlauf der beiden Bewegungen beliebig gewählt und auch beliebig verändert werden, falls es die Antriebssteuerung, genauer die Steuer- und Regeleinrichtung dieser Antriebe, zulässt. Für solche Aufgaben eignen sich insbesondere die, ein piezoelektrisches Element aufweisenden Antriebe. Diese haben den Vorteil, dass wenig Platzbedarf für das Anbringen des Antriebs vonnöten ist. Der Antrieb ist klein und kompakt und kann daher an beliebiger Stelle untergebracht sein. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass elektrostatische Aufladungen des Antriebs beziehungsweise von Teilen desselben vermieden werden. Ferner weist der Antrieb keine magnetischen oder magnetisierbaren Teile auf, die in einer nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation arbeitenden Wägezelle störend sein könnten.
Die Figur 2 zeigt das Laborgerät 100 aus Figur 1 in einer Seitenansicht mit einem geöffnet dargestellten Arbeitsraum 110. Alle in Zusammenhang mit der Figur 1 beschriebenen Elemente weisen dieselben Bezugszeichen auf. Die nach oben verschobene und nach hinten verschwenkte Frontwand 1 16 sowie die nach hinten geschobenen Seitenwände 1 14, eine davon nicht sichtbar, geben den Blick auf die im Arbeitsraum 110 angeordneten Einrichtungen frei. Durch die erfindungsgemässe Frontwand 1 16 sind diese Einrichtungen von drei Seiten zugänglich, was das Arbeiten im Arbeitsraum1 10 ausserordentlich verbessert und vereinfacht. Im Arbeitsraum 110 ist eine Dosiervorrichtung 140 vorhanden, deren Dosierkopf 141 oberhalb eines Lastaufnehmers 150 angeordnet ist. Der Lastaufnehmer 150 ist mit einer nicht dargestellten, im Gehäuse 120 untergebrachten Wägezelle wirkverbunden. Die Wägesignale der Wägezelle werden an eine Steuer- und Regeleinheit 142 weitergeleitet, mittels welcher der Auslassquerschnitt des Dosierkopfs 141 in Abhängigkeit des Wägesignals verändert werden kann. Zur Aufnahme des vom Dosierkopf 141 abgegebenen Dosierguts, ist auf dem Lastaufnehmer 150 ein Zielgefäss 160 angeordnet.
In Figur 2 ist klar ersichtlich, dass der minimal erforderliche Freiraum oberhalb des Laborgeräts 100 durch die Länge des Führungsmittels 130 definiert wird. Obwohl in Figur 2 die Frontwand lediglich in geöffneter Stellung dargestellt ist, ist klar erkennbar, dass der Schwenkwinkel α der Frontwand 1 16 zum Gehäuse 120, abhängig vom linearen Verschiebestrecke s der Frontwand 1 16 zum Gehäuse 120 ist.
Vorzugsweise sind möglichst viele den Arbeitsraum 1 10 abgrenzende Teile, insbesondere die Frontwand 1 16 und die Seitenwände 1 14, 115 sowie gegebenenfalls auch die Abdeckung 1 13 aus transparentem Material gefertigt, so dass der Arbeitsraum 110 auch in der Geschlossenstellung einsehbar ist.
Wie bereits weiter oben erwähnt, sollte der Arbeitsraum 1 10 möglichst formstabil ausgebildet sein. Um der Frontwand 1 16 in der Geschlossenstellung mehr Stabilität zu verleihen, kann im Bereich der Vorderkante des Bodens 1 11 eine Positionierungsleiste 123 angeordnet sein. Die Positionierungsleiste 123 weist eine V-förmige Nut 124 auf, in welcher bei geschlossener Stellung die gegen den Boden 1 1 1 gerichtete Kante der Frontwand 1 16 ruht. Vorzugsweise weisen die gegen die Frontwand 1 16 gerichteten Kantenbereiche der Seitenwände 1 14, 115 Dichtungen 128 auf. Auch in der Nut 124 kann eine elastische Dichtung 129 angeordnet sein, welche nicht nur die gegen den Boden gerichtete Kante der Frontwand 1 16 abdichtet, sondern insbesondere bei einer manuellen Bedienung der Frontwand 1 16 den Aufprall in der Nut 124 dämpft. Ferner können auch Teile des Gehäuses 120 mit Dichtungen 127 versehen sein, um den Arbeitsraum 110 möglichst zur Umgebung des Laborgeräts 100 abzudichten. Die Abdichtung des Arbeitsraums 1 10 kann eine doppelte Funktion innehaben. Erstens werden das Wägesignal beeinflussende Luftströmungen dadurch vom Lastaufnehmer 150 und von Zielgefäss 160 ferngehalten. Zweitens dient die Einfassung und Abdichtung des Arbeitsraums 1 10 als Sicherheitsbarriere, wenn beispielsweise giftige, pulverförmige Substanzen im Arbeitsraum 1 10 dosiert werden sollen.
Selbstverständlich kann die vorangehend beschriebene erste Ausführung an Stelle der horizontal angeordneten Schwenkachse Y auch eine vertikal angeordnete Schwenkachse aufweisen, wobei die Frontwand 1 16 logischerweise nicht über die Abdeckung 1 13, sondern über eine Seitenwand 114, 1 15 nach hinten verschwenkt werden kann.
In Figur 3 ist ein Laborgerät 200 in dreidimensionaler Ansicht in einer zweiten Ausführung dargestellt, welches ebenfalls ein Gehäuse 220 und einen Arbeitsraum 210 aufweist. Der Boden 21 1 , die Rückwand 212 und die Abdeckung 213 des Arbeitsraumes 210 sind am Gehäuse 220 ausgebildet. Seitlich wird der Arbeitsraum 210 durch zwei in Schienen 221 , 222 geführte, linear nach hinten verschiebbare
Seitenwände 214, 215 begrenzt. Der Arbeitsraum 210 wird ferner durch eine mehrteilig ausgebildete Frontwand 216 gegen vorne abgegrenzt. Diese besteht im Wesentlichen aus mehreren, miteinander gelenkig verbundenen Lamellen 290. Geführt wird die Frontwand 216 durch je eine am Boden 21 1 und an der Abdeckung 213 angeordnete und als Führungsvorrichtungen dienende Führungsschienen 225, 226. Diese
Führungsschienen 225, 226 erstrecken sich entlang der Vorderkante und einer Seite des Laborgeräts 200. Sie weisen im Wesentlichen eine Führungsnut auf, in welchen an den Lamellen 290 angeordnete, in dieser Figur nicht dargestellte Führungskörper geführt sind. Je nach Ausführung und Stabilität kann selbstverständlich auch nur eine Führungsvorrichtung vorgesehen sein. Aus der Figur 3 ist klar ersichtlich, dass die Führungsnut der Frontwand 216 so konzipiert ist, dass die Frontwand 216 nur die in der Offenstellung befindliche Seitenwand 215 abdeckt und nicht den durch die Seitenwand 215 freigegebenen seitlichen Zugang zum Arbeitsraum 210.
Im Unterschied zur in Figur 2 dargestellten Frontwand, werden in Figur 3 nur einzelne Bereiche beziehungsweise Lamellen 290 der Frontwand 216 infolge der linearen Verschiebung s verschwenkt. Auch in der Figur 3 ist klar erkennbar, dass der Schwenkwinkel ß der einzelnen Lamellen 290 zum Gehäuse 220 abhängig von der linearen Verschiebestrecke s der Frontwand 216 zum Gehäuse 120 ist.
Wie in Figur 3 dargestellt, können im Bereich der Seitenwand 214 die Schiene 221 und die Führungsschiene 225 in einem Teil ausgebildet sein. Bei der Kombination einer mehrteiligen, beziehungsweise mehrgliedrigen Frontwand 216 mit einer eine Führungsnut aufweisenden Führungsschiene 225, 226 lassen sich die Bereiche, beziehungsweise die Lamellen 290 der Frontwand 216, linear zur Seite beziehungsweise nach hinten verschieben, sowie gleichzeitig einzelne Bereiche um eine vertikale Schwenkachse Z verschwenken.
Es versteht sich von selbst, dass verschiedene Weiterentwicklungen dieses Konzepts denkbar sind, beispielsweise dass die Frontwand 216 in der Mitte in senkrechter Richtung in zwei Teile getrennt ist und der erste Teil zur rechten Seite und der zweite Teil zur linken Seite des Laborgeräts 200 geschoben werden kann. Ferner sind auch Ausführungen denkbar, bei welchen die einzelnen Bereiche um mindestens eine horizontale Schwenkachse verschwenkt werden können. Diese horizontale Schwenkachse kann sowohl im Bereich der Abdeckung 213, als auch im Bereich des Bodens 21 1 oder in beiden Bereichen angeordnet sein.
Ferner sind auch Kombinationen des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels mit dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel durchaus möglich. So könnte beispielsweise die Frontwand horizontal geteilt sein, wobei sich die obere Hälfte wie in Figur 1 nach oben verschieben und nach hinten verschwenken lässt. Die untere Hälfte der Frontwand könnte analog der in Figur 3 beschriebenen Ausführung mehrteilig ausgestaltet sein, wobei die Schwenkachse horizontal angeordnet ist und sich dadurch der untere Teil der Frontwand in einen Raum unterhalb des Bodens schieben lässt.
Figur 4 bis Figur 6 zeigen verschiedene Ausführungsvarianten mehrteiliger Frontwände, wie sie in dem in Figur 3 beschriebenen Laborgerät eingesetzt werden können.
In Figur 4A ist ein erstes Beispiel einer mehrere Bereiche aufweisenden Frontwand 316 dargestellt. Die nur zum Teil und in Aufsicht dargestellte Frontwand 316 ist einstückig, um eine Biegeachse elastisch biegbar ausgebildet. Damit die Frontwand 316 in senkrechter Richtung ausreichend biegesteif, aber um eine senkrecht angeordnete Schwenkachse biegbar ist, weist diese mehrere als Dünnstellenbiegelager ausgebildete, in senkrechte Richtung sich erstreckende Biegestellen 392 auf. Die Dünnstellenbiegelager 392 sind besser in Figur 4B ersichtlich, welche den Schnitt des in Figur 4A dargestellten Teilstücks der Frontwand 316 zeigt. Damit die Frontwand 316 in den Führungsmitteln ohne zu blockieren geführt werden kann, sind im Randbereich 393 der Frontwand 316 mehrere Führungskörper 391 angeordnet. Es versteht sich von selbst, dass solche Frontwände 316 nur aus elastischen Materialien gefertigt sein können, beispielsweise aus transparentem Kunststoff.
Figur 5A zeigt einen Teil einer mehrteilig ausgebildeten, zweiten Ausführung einer Frontwand 416 in Aufsicht, deren einzelne Lamellen 490 durch biegeelastische Verbindungselemente 492 miteinander verbunden sind. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere dann, wenn die einzelnen Lamellen 490 aus relativ unelastischen Materialien, beispielsweise aus Glas gefertigt sind. Der Aufbau der Frontwand 416 ist noch besser in Figur 5B einsehbar, welche die Frontwand 419 aus Figur 5A im Schnitt zeigt. Durch die gabelförmigen Fassungen der biegeelastischen Verbindungselemente 492 werden Lagerpunkte 395 gebildet, welche in den Führungen die Funktion von Führungskörpern aufweisen. Dadurch ist die Anbringung von zusätzlichen Führungskörpern nicht zwingend notwendig.
Figur 6A zeigt einen Teil einer mehrteilig ausgebildeten Frontwand 516 in Aufsicht, deren einzelne Lamellen 590 durch an den Lamellen 590 ausgebildete Scharniere 597 miteinander verbunden sind. Das Scharnier 597 ist, wie in Figur 6B, welche den Schnitt der in Figur 6A dargestellten Frontwand 516 zeigt, in einen Scharnierdorn 598 und in eine Scharnierklammer 599 aufgeteilt. Die Lamelle 590 ist zwischen dem Scharnierdorn 598 und der Scharnierklammer 599 angeordnet und mit diesen einstückig verbunden. Dadurch kann zur Herstellung der mehrteiligen Frontwand 516 ein einfaches Strangpressprofil verwendet werden, welches in gleich lange Stücke zersägt werden kann, wobei anschliessend die einzelnen Stücke ineinander geschoben werden können. Ferner kann ein im Randbereich 593 angeordneter
Führungskörper 591 aus einem Teilbereich des Scharnierdorns 598 gefertigt, oder mit diesem fest verbunden sein. Des Weiteren weist die Frontwand 516 an ihrer abschliessenden Lamelle 590 eine elastische Dichtung 596 auf.
Bezugszeichenliste
200, 100 Laborgerät
210, 110 Arbeitsraum
211, 111 Boden
212, 112 Rückwand
213, 113 Abdeckung
115, 114 Seitenwand 416,316,216, 116 Frontwand
117 Vorderkante der Abdeckung
119, 118 Kantenbereich Frontwand
220, 120 Gehäuse
222,221, 122, 121 Schiene
123 Positionierungsleiste
124 Nut
126, 125 schwenkbare Linearführung
596, 129, 128, 127 Dichtung
130 Führungsmittel
140 Dosiervorrichtung
141 Dosierkopf
142 Steuer- und Regeleinheit
150 Lastaufnehmer
160 Zielgefäss
226, 225 Führungsschiene
590, 490, 290 Lamelle
591,391 Führungskörper
392 Biegestelle
593, 393 Randbereich
492 biegeelastisches Verbindungselement
495 Lagerpunkt
597 Scharnier
598 Scharnierdorn
599 Scharnierklammer
Y horizontale Schwenkachse
Z vertikale Schwenkachse
OC ß Schwenkwinkel
S lineare Verschiebestrecke
Claims
1. Laborgerät (100, 200) mit einem eine Wägezelle enthaltenden Gehäuse (120, 220) und mit einem durch einen Boden (1 1 1 , 21 1 ), durch eine Abdeckung (1 13, 213), durch eine Rückwand (1 12, 212), durch eine Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) und durch zwei, zwischen einer Offenstellung und einer
Geschlossenstellung linear verschiebbare Seitenwände (1 14, 1 15) begrenzten Arbeitsraum (1 10, 210), sowie mit einem im Arbeitsraum (1 10, 210) angeordneten und mit der Wägezelle verbundenen Lastaufnehmer (150), dadurch gekennzeichnet, dass das Laborgerät (100, 200) mindestens eine Führungsvorrichtung aufweist, wobei mittels der Führungsvorrichtung die
Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) oder mehrere, miteinander gekoppelte Bereiche der Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) zwischen einer Offenstellung und einer Geschlossenstellung linear verschiebbar und verschwenkbar geführt sind, wodurch der Arbeitsraum (1 10, 210) von drei Wandseiten zugänglich ist, wenn die Seitenwände (1 14, 1 15) und die Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) gleichzeitig zumindest in einer Zwischenstellung sind.
2. Laborgerät (100, 200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkel (α, ß) der Frontwand (116, 216, 316, 416, 516) zum Gehäuse (120, 220), oder die Schwenkwinkel (α, ß) einzelner Bereiche der Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) zum Gehäuse (120, 220) von der linearen
Verschiebestrecke (s) der Frontwand (116, 216, 316, 416, 516) abhängig sind.
3. Laborgerät (100, 200) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand (1 12, 212) und der Boden (11 1 , 211 ) des Arbeitsraums (1 10, 210), Wandteile des Gehäuses (120, 220) sind.
4. Laborgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Führungsvorrichtung mindestens eine horizontal angeordnete Schwenkachse Y aufweist.
5. Laborgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Führungsvorrichtung mindestens eine vertikal angeordnete Schwenkachse Z aufweist.
6. Laborgerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontwand (116) als plattenförmige, starre Einheit ausgebildet ist und die Führungsvorrichtung mindestens eine schwenkbare Linearführung (125, 126) der plattenförmigen Frontwand (116), sowie mindestens ein, zwischen der Frontwand (1 16) und dem Gehäuse (120) angeordnetes, der Steuerung der Schwenkbewegung in Abhängigkeit der linearen Verschiebung dienendes Führungsmittel (130) aufweist.
7. Laborgerät (100, 200) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine schwenkbare Linearführung (125, 126) im Bereich einer Vorderkante (1 17) oder im Bereich einer Seitenkante der Abdeckung (1 13) angeordnet ist.
8. Laborgerät (100, 200) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (130) eine Schwenklasche, eine Führungsschiene, ein Seilzug oder eine Führungsnut mit Führungskörper ist.
9. Laborgerät (100, 200) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (130) eine Antriebssteuerung ist, mittels welcher Antriebssteuerung die Schwenkbewegung eines Schwenkantriebs der Frontwand in Abhängigkeit der linearen Verschiebebewegung eines Linearantriebs der Frontwand steuerbar ist.
10. Laborgerät (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine schwenkbare Linearführung (125, 126) ein Schwenklager und mindestens eine, der Linearführung der Frontwand (1 16) dienende Führungsschiene, Führungsnut, Führungsrolle oder einen Führungskörper aufweist.
1 1. Laborgerät (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Vorderkante des Bodens (1 1 1 ) eine der stabilen Fassung der Frontwand (1 16) dienende, mit V- und/oder U- förmigem Einschnitt (124) versehene Positionierungsleiste (123) angeordnet ist.
12. Laborgerät (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontwand (216, 316, 416, 516) einstückig um eine Biegeachse biegeelastisch biegbar, oder mehrteilig, mehrere gelenkig miteinander verbundene Lamellen (290, 490, 590) aufweisend, ausgestaltet ist, und dass die mindestens eine Führungsvorrichtung eine Führungsschiene (225, 226) oder eine Führungsnut aufweist.
13. Laborgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (1 14, 1 15) und/oder die Abdeckung (1 13, 213) und/oder die Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) und/oder die Positionierungsleiste (123) mit der Abdichtung des Arbeitsraums (1 10, 210) dienenden Dichtungen (127, 128, 129, 596) versehen sind.
14. Laborgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (1 13, 213) bezüglich des Gehäuses (120, 220) linear verschiebbar ausgebildet ist.
15. Laborgerät (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (1 14, 1 15) und/oder die Abdeckung (1 13,
213) und/oder die Frontwand (1 16, 216, 316, 416, 516) mit mindestens einem Antrieb verbunden sind.
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