CN102323118A - 用于样品制备的实验仪器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于样品制备的实验仪器，包括具有被防护壁包围的工作隔室的基座外壳及至少一个多功能工作台，多功能工作台具有围绕旋转轴线转动的能力地可枢转地支承在基座外壳上。该工作台具有至少两个限定的功能性位置，通过转动多功能工作台，功能性位置中的每个可与设置在工作隔室中的至少一个容器平台对准。可将目标容器放置在容器平台上，在其上将样品装填到目标容器中并制备样品。第一功能性位置包括接收设备，接收设备用来保持具有能自由流动的剂量材料的剂量分配设备，其他功能性位置中的每个包括进一步的设备。进一步的设备可是附加接收设备或者也可是具有不同功能的设备。所述防护壁中的至少一个具有切口孔，并且至少一个多功能工作台局部地设置在切口中，以使多功能工作台的一部分在工作隔室外面，且多功能工作台的其他部分在工作隔室内部。

Description

用于样品制备的实验仪器

技术领域

本发明涉及一种用于样品制备的实验仪器。

背景技术

在实验室中分析物质和材料的过程中，主要步骤是样品的制备。该制备步骤常常是非常耗时的并且是昂贵的，因为为了分析物质通常必须制备几个样品，以便验证测量结果。在大多数情况下，必须称量放入到目标容器中的多达成打的给定物质的样品，必须加入溶剂并且必须封闭目标容器。

对于进展的程度，自动地进行样品制备，以便缩短制备时间并且防止在手动制备中可能发生类型的错误的可能性。大部分自动样品制备系统包括使用具有单独处理站和三轴机器人系统的基座平台。例如，在EP 1674393B1中公开了一种该类多功能实验仪器。然而，这些实验仪器具有以下缺点，与通常用于手动样品制备的实验室用天平相比，它们需要比较大的工作区域。如果待处理的物质是有毒的，则在具有排气设备的工作隔室中设置实验室用天平，并且在该隔室内部进行样品的制备。然而，在大部分情况下，上述机器人系统太大，并且因此自身具有包围整个系统的防护隔室。因此，这些多功能的系统得花实验室用天平的几倍价格。此外，由于包围在防护隔室中的单独的工作空间的尺寸，清理这些系统涉及大量的工作，并且如果仅需要制备少量的样品，仍然不会使用自动样品制备。相反，可以迅速地且容易地清理被天平的推拉罩包围的实验室用天平的工作隔室。

为了减轻对大工作空间的需要，现有技术提供了例如在EP 1959244A1的图7和8中所公开的紧凑型实验仪器。几个剂量分配设备的并排布置为自动地制备粉末混合物提供了简单方式。然而，与天平相比，如果所述实验仪器被工作隔室包围，则其还是需要大的工作区域。此外，清理设置在工作隔室中的实验仪器仍然是很大的负担。

发明内容

因此，本发明的目的是创造一种如上所述类型的用于样品制备的实验仪器，其工作隔室保持尽可能小。

该任务通过具有独立权利要求所述的特征的实验仪器来解决。

用于样品制备的实验仪器包括具有被防护壁包围的工作隔室的基座外壳以及至少一个多功能工作台，该工作台被可枢转地支承在基座外壳上而具有围绕旋转轴线转动的能力。该工作台具有至少两个限定的功能性位置，其中借助于转动多功能的工作台，这些功能性位置中的每个可以与设置在工作隔室中的至少一个容器平台对准。目标容器可以放置在容器平台上，在其上将样品填装到目标容器中并且制备样品。第一功能性位置容纳接收设备，该接收设备用来保持具有能自由流动的剂量材料的剂量分配设备，并且其他功能性位置中的每一个容纳进一步的设备。该进一步的设备可以是如下文所描述的进一步的接收设备，而且可以是具有不同功能的设备。防护壁中的至少一个具有切口孔，并且至少一个多功能工作台局部地设置在切口中，从而多功能工作台的一部分位于工作隔室的外面并且多功能工作台的其他部分位于工作隔室内部。取决于多功能工作台的布局，后者可能转过完整的360°或者仅转过整转的一部分。

该布置可能设计出具有非常紧凑尺寸的工作隔室，结果，清理活动被约束在该很小的空间。此外，多功能工作台的一部分总是位于工作隔室的外面，以使位于该部分的功能性位置是可接近的。例如，如果在功能性位置处存在两个接收设备，则可以给目前位于工作隔室外面的接收设备装载新的剂量分配设备，而从安装在目前位于工作隔室内部的其他接收设备中的剂量分配设备将剂量材料分配到目标容器中。

还可以在基座外壳中设置称量单元，在该情况下，至少一个容器平台通过力传递连接件被联结到称量单元上。特别是在该结构中，根据本发明的设计布局提供了巨大的好处，因为工作隔室具有非常小的体积，并且因而，如果包围在该空间内部的空气已经被工作隔室中的扰动搅动，则其迅速地丧失其动能。例如，这可能当目标容器被放置到合适位置或者被移除时发生。多功能工作台的转动同样引起空气非常少量的移动，因为在转动期间几乎不应有任何部分从工作台伸出并且从而在工作隔室中搅动气团。此外，如上所述，多功能工作台可以在操作期间(即，在样品正在制备的过程中)在无须打开工作隔室的情况下装载。因为在工作隔室外面进行装载操作，所以不会搅动工作隔室中的空气。因此，因为本发明在工作隔室中创造了最优条件，所以有可能使用高分辨率的称量单元，由此可以测量分配到目标容器中的量并几乎实时地将其传送给剂量分配设备的控制器。术语“高分辨率的称量单元”是指允许以小到微克的精度来测量称量物的质量的设备。

当然，还可能在基座外壳中设置几个称量单元，其中每个称量单元连接到容器平台上。同样，不言而喻的，可以在基座外壳上设置几个多功能工作台。

至少一个多功能工作台的旋转轴线的空间布置可以任意地选择。然而，优选水平布置或者竖直布置。

仅在防护壁之一中形成的切口无绝对的技术要求。取决于功能性位置的数量，并且从而取决于多功能工作台的尺寸，至少一个切口可以延伸到至少两个相邻的防护壁中。

如果实验仪器利用目标容器被自动地装载，则多功能工作台可以这样设计，即，可以通过线性地滑动或者通过将工作台枢转到旁边来释放开至少一部分切口。通过打开的切口，实验室机器人的机械爪可以在无须打开防护壁之一的情况下伸到实验仪器的容器平台。

然而，为了允许部分地打开切口，多功能工作台不一定必须被配置有滑动或者枢转的能力。作为一种备选的可能性，多功能工作台还可以包括处于存取间隙形式的进一步的功能性位置。为了打开切口，存取间隙产生了合适的位置，以便实验室机器人的机械爪可以通过该存取间隙进入工作隔室。

多功能工作台可能还具有垂直于旋转轴线设置的第一平面和至少第二平面。多功能工作台上的至少一个第一功能性位置形成在第一平面上，并且进一步的功能性位置形成在至少第二平面上。利用多功能工作台沿其旋转轴线的线性移动，可以使第一和第二平面与容器平台对准。还可以想象到，多功能工作台被再分成几个区段，其中每个区段容纳平面中的一个，并且单独的区段可围绕共同的旋转轴线相互无关地旋转。

当然，还可能设计出具有相对于基座外壳滑动或者回转能力的一个或多个防护壁，以便可以通过打开防护壁来接近工作隔室。

如在前述说明中表明的，在多功能工作台的大部分操作功能期间相对于实验仪器的周围环境关闭切口，并且从而关闭工作隔室。因此，多功能工作台不但是具有许多功能的交换设备或者处理头，而且同时形成防护壁的一部分。为了实现工作隔室的均匀紧密闭合，可以在切口的区域中设置密封设备。该密封设备优选密封所有的间隔、存取间隙和缝隙，在防护壁和多功能工作台之间必然存在所述缝隙。

密封设备可以是设置在防护壁和多功能工作台之间的弹性密封条、密封刷或者密封辊。

替代地，密封设备还可以由覆盖切口并且横跨多功能工作台位于工作隔室外面的那部分上方的罩或者盖子所构成。当然，也可以想象到两种密封方案的结合。

此外，可以在密封设备的区域中设置清理设备以用于清理多功能工作台和/或密封设备。该清理设备可以例如是真空抽吸设备或者结合有喷嘴或旋转刷等的真空抽吸设备。

在功能性位置之间改变期间，即，在多功能工作台的转动期间，为了使多功能工作台和防护壁之间的间隔最小或者为了总保持密封设备靠着多功能工作台，可以给多功能工作台赋予基本上圆柱形鼓形状。在必须分配非常精细的、粉末状的、干的、有毒物质的情况中，这是特别有益的，它们可能污染工作隔室，而不允许所述这些物质逸入到周围环境中。当然，多功能工作台还可能具有所要求的任何其他横截面形状，但是其应当优选被设计成允许多功能工作台在切口内部旋转整个360°。

多功能工作台的另外的功能性位置可能承载多个迥然不同的设备，例如，用于剂量分配设备的进一步的接收设备、识别和/或定位容器平台上的目标容器的电光单元、移除或放置目标容器的闭合密封件的设备、用来夹紧物品的机械手、液体的剂量分配设备、用于液体剂量分配设备的接收设备、或者至少用于液体的剂量分配设备的出口孔、用来探测静电荷的传感器、离子发生器、识别设备、距离传感器或者清理设备。多功能工作台的的进一步的功能性位置和进一步的设备优选具有标准化的机械和电气接口。这便于利用用户说明的功能模块来定制多功能工作台。

功能性位置中的一些可以承载重复地将大量剂量材料(例如，溶剂)分配到目标容器中的设备。为了向这些设备供应剂量材料，多功能工作台可以具有用于供应管道或者可交换的源容器的连接器座。

为了防止剂量材料溢出，剂量分配设备的排出孔隙在分配过程期间应当位于目标容器的装填孔正上方。只要使用相同高度的目标容器，则可以将容器平台和多功能工作台之间的距离保持在固定设置处。然而优选是，多功能工作台按这样的方式设置在基座外壳上，即，可相对于容器平台竖直地调整，从而可以将不同高度的目标容器设置在容器平台上。

此外，至少一个具有切口的防护壁可以设计成可与多功能工作台一起竖直地移动。当然，其他没有切口的防护壁同样可以与多功能工作台一起移动。由于防护壁在其位置中可调整的结果，所以可使工作隔室的体积与容器的高度匹配，以便可以使工作隔室总保持所需的最小体积。因此，称量单元可以更快速地为小目标容器传送稳定的重量值，以便可以高精度地测量出非常小的量。可能地，称量单元的分辨率，即，其可靠地区别相互非常接近的测定值之间的能力可以作为工作隔室体积的函数来控制，以便尽可能地维持获得测定值的短响应时间。

附图说明

在下文中将通过实例并且参照示意地简化的附图来更详细地说明具有根据本发明的多功能工作台的实验仪器，其中：

图1显示了第一实施例中具有被防护壁包围的工作隔室以及多功能工作台的实验仪器的三维视图，所述多功能工作台设置在防护壁的切口中以便能够围绕水平旋转轴线转动；

图2显示了第二实施例中具有被防护壁包围的工作隔室以及多功能工作台的实验仪器的立体图，所述多功能工作台设置在两个防护壁的切口中以便能够围绕竖直旋转轴线转动；

图3以剖面图显示了图1的实验仪器的详图，其中在防护壁和多功能工作台之间设置密封设备，并且其中进一步的密封设备横跨多功能工作台位于工作隔室外部的那部分上方；

图4以剖面图显示了图1的实验仪器的详图，其中在防护壁和多功能工作台之间设置密封设备和清理设备；

图5实质上显示了与图1相同的实验仪器，除了图5的实验仪器具有能够线性运动的多功能工作台之外，所述多功能工作台延伸到工作隔室以外，并且其具有设置在两个不同平面中的功能性位置。

具体实施方式

图1显示了第一实施例中的具有被防护壁101、102、103、104、105、106包围的工作隔室130的实验仪器100的三维视图。实验仪器100包括被分成上部分112和下部分111的基座外壳110。上部分112可沿线性竖直路径相对于下部分111移动。下部分111实质上是其中设置有称量单元(未显示)的箱形盒体。多功能工作台120可枢转地支承在上部分112上而具有围绕水平旋转轴线转动的能力。防护壁中的四个102、103、104、105在竖直平面中延伸，竖直壁中的两个为侧壁102、104，第三壁为前壁103且第四壁为工作隔室130的后壁105。两个侧壁102、104连接到上部分112上而具有沿线性水平路径滑动的能力。前壁103可释放地连接到上部分112上。后壁105是由两部分构成的，第一后壁部分107永久地连接到下部分111上，并且第二后壁部分108永久地连接到上部分112上。此外，两个后壁部分107、108被设置成相互局部地重叠，这允许上部分112相对于下部分111上下滑动，而对于上部分相对于下部分的滑动范围内的任何位置工作隔室130保持相对于周围空间的封闭。

第五防护壁101沿水平面延伸，被牢固地连接到上部分112上，并且形成工作隔室130的顶板101。在顶板101中形成切口109，根据本发明，切口109被多功能工作台120封闭，而多功能工作台120被设置在切口109中。工作隔室130的第六防护壁形成了底板106，所述底板106也沿水平面延伸并且被牢固地连接到下部分111上。透明的前壁103和侧壁102、104允许察看工作隔室130内部。设置在工作隔室130中的容器平台131具有至设置在下部分111内部的称量单元的负载传递连接件。前壁103和两个侧壁102、104被设置成它们可以在箱形的下部分111的前壁和侧壁上向下滑动，从而允许上部分112相对于下部分111的无阻碍的竖直运动。防护壁102、103、104紧贴箱形的下部分111的前壁和侧壁放置，以便在周围区域存在的空气运动不会通过过大的泄漏处被传递到工作隔室130中。

多功能工作台120具有几个被不同的设备占用的功能性位置122、123、124。仅这些功能性位置中的三个122、123、124是可见的。在第一功能性位置122中，形成了接收设备126，其中安装有剂量分配设备140。该剂量分配设备140具有可以由阀(未显示)关闭的出口孔141。所述阀可以由同样在图中未示出的驱动机构来打开和关闭。

如图1所示，剂量分配设备140位于工作隔室130的外面，其出口孔141定向成与重力方向相反。一旦分配剂量材料，则转动多功能工作台120，直到剂量分配设备140处于工作隔室130内部，并且使出口孔141定向在重力方向上，以便重力可以将剂量材料从出口孔中移出。多功能工作台120的转动还可以用来弄松剂量分配设备140中粉状的、凝块的剂量材料。必要时，工作台可以转过几转或者利用振动的旋转运动等来搅动。

如图中显而易见的，可以手动地或者还可以借助于机器人机械爪150将剂量分配设备140插入到多功能工作台120的接收设备126中。对于机器人插入，机器人及其机械爪150保持在工作隔室130外面。为了还允许借助于机器人机械爪150来将目标容器160放置在容器平台131上，多功能工作台120可在线性路径上沿其旋转轴线121滑动，以便当多功能工作台120缩回到上部分112中时，切口109被释放开。当目标容器被机器人放置到合适位置上时，机器人总保持在工作隔室外面。因此，仅机器人机械爪150需要被不时地清理。此外，利用根据本发明设置的多功能工作台120，工作隔室130的体积可以保持于最小，以便被包围在工作隔室130中的气团短时间内就静止下来，并且可以迅速且准确地获得重量值。

除了第一功能性位置122上的接收设备126之外，在第二功能性位置123上设置有盖子开启器设备127，并且在第三功能性位置124上设置有液体分配设备128的出口喷嘴(未显示)。为了使盖子开启器设备127能够打开目标容器160的闭合密封件，特别是螺旋盖161，在工作隔室130中、在容器平台131的两侧上设置两个夹紧设备132、133，其用来暂时约束目标容器160以经得起盖子开启器的力矩。所述两个夹紧设备132、133可以如箭头所示地同时沿水平面移动。因此，目标容器160不但可以通过夹紧设备132、133来约束，而且还可以通过夹紧设备132、133来准确地定位。在目标容器160的定位中，在图3的上下文中描述的照相机可以作为光学辅助工具，由于通过照相机捕获的图像被传送至实验仪器100的显示屏(图中未示出)，并且因此在手动地或者借助于键盘输入将夹紧设备移动到正确位置上的过程中来引导使用者。当然，可以在作为实验仪器的一部分的处理器单元中对照相机的图像进行处理，并且基于由处理器所产生的数据，可以自动地执行定位过程。显然，当进行称量时，夹紧设备132、133完全与目标容器160分开，以便称量结果不受夹紧设备132、133的影响。

图2显示了第二实施例中的具有被防护壁201、202、203、204、205、206包围的工作隔室230的实验仪器200的三维视图。实验仪器具有C形基座外壳210，其中所述基座外壳210的三个壁也是工作隔室230的防护壁，即，底板206、后壁205和顶板201。所述进一步的防护壁(即，前壁203和两个侧壁202、204)是由透明材料制成的，以便可以观察工作隔室230中发生的活动。实验仪器200中的切口孔209在一个侧壁204和前壁203上延伸。在切口孔209中设置多功能工作台220，所述多功能工作台220的旋转轴线221沿竖直方向定向。该多功能工作台220同样具有几个功能性位置222、223、224和处于存取间隙位置225形式的进一步的功能性位置，该存取间隙位置用来释放开切口209的一部分，以便机器人机械爪250可自由出入地进入工作隔室230中。当然，防护壁201、202、203、204、205不必刚性连接到基座外壳210上，但是还可以设置在基座外壳210上，而沿线性路径自由滑动，如图1的实施例所示。多功能工作台220在其下侧还具有切口227，以便例如可以从下面将剂量分配设备240插入到第一功能性位置222的接收设备中并从那里移除。

在基座外壳210中设置称量单元，所述称量单元的外壳234局部地从底板206上凸出并且可以相对于底板206上下竖直地滑动。利用该布置，可以将多功能工作台220和容器平台231之间的距离调整到目标容器的高度。

在图3中，剖面图显示了与图1中所示的实验仪器100大体相当的实验仪器300的详图，然而，具有多功能工作台320的功能性位置322、323、324被不同地占用的差别。在第一功能性位置322上，设置了其中安装有剂量分配设备340的接收设备326。第二功能性位置323被用于液体的剂量分配头341占用，所述剂量分配头341通过连接管道342供给以液体。连接管道342还包括阀353，所述阀353用来控制移动通过管道的液体的量。连接管道342的端部具有锐利的切削边缘并且进入到用于源容器344的连接器区域343中。如图所示，连接器区域343必须设计成容纳整个源容器344，因为否则多功能工作台320仅可以在有限范围内转动。此外，压力管道354同样具有切削边缘并且进入到连接器区域343中，所述压力管道354连接至加压气源355。源容器344具有隔膜349，如图所示，隔膜349可以利用切削边缘来刺穿，以便使源容器344的内容物流出。显然，这些构件的所示布置和位置仅描绘了将源容器344连接至液体分配头341的许多可能的方案中的一种。例如，一种替换方案是由以下布置构成的，连接管道342通过基座外壳被引至实验仪器300的外部并且连接至外部供给站。

第三功能性位置被照相机345占用，借助于该照相机345，可以调整容器平台331上的目标容器360的位置，以便在随后的剂量分配循环中，剂量材料的排放流将安全地与剂量容器360的装填孔362相遇。此外，如果目标容器360携带有可读取的标识，则可以通过照相机345来记录它。此外，照相机345允许测量目标容器360的高度，以便可以按相互间隔开最小距离H_min地设置多功能工作台320和出口孔362。作为定位的辅助设备，可以在照相机345下面设置激光二极管356，所述激光二极管356的光束平行于旋转轴线指向。借助于所述光束，可以准确地识别出目标容器360的顶部边缘，由于一旦已经达到所要求距离H_min，光束照亮装填孔362，并且这可以通过照相机345来记录。另外，在分配过程之后，可以利用照相机345来检查目标容器360是否被准确地装填或者检查例如剂量材料粘附到装填孔362的边沿上的痕迹。

形成在顶板301中的切口309的边沿承载有处于柔性密封条346形式的密封设备，所述密封条346围绕多功能工作台320并且其密封接触表面将轻微压力抵靠在多功能工作台320的圆柱形壁上。图中示出的密封条346的轮廓形状仅描绘了许多可能形状之一并且仅作为一个实例。如果目的是在旋转运动中擦掉粘附到圆柱形壁上的颗粒，则具有尖锐边缘的其他轮廓形状(例如，类似挡风玻璃刮水片)本身表示出可用于密封条346。此外，在适当的位置处存在罩347形式的辅助密封设备，其横跨在多功能工作台320位于工作隔室330外面的那部分上方并且在实验仪器的某些操作阶段防止多功能工作台320不受不希望有的侵入。罩347借助于连接到顶板302上的铰链348沿一侧被可枢转地约束，以使其可以按这样的方式外翻，即，以便从接收设备326中移除剂量分配设备340或者将剂量分配设备安装到接收设备中。

在底板306下面，该图还显示了称量单元380，所述称量单元380具有处于传递杆381形式的到容器平台331的负载传递连接件。

图4实质上描绘了与图3所示的实验仪器的相同细节的剖面图，并且其在构件程度上是一致的，因此其带有相同的附图标记。代替图3中所示的罩，图4中的实验仪器400具有清理设备481。清理设备481具有伴随围绕切口边沿的密封条346的真空抽吸通道482，其具有朝向密封条346的入口狭缝483。入口狭缝483的嘴布置成紧邻多功能工作台320和密封条346之间的接触线。真空抽吸通道482连接至真空抽吸设备(图中未示出)，所述真空抽吸设备至少在多功能工作台320转动时的阶段期间连续地抽出密封条346的区域中的空气。如果多功能工作台320的外表面上的剂量材料的残余(例如被截留在凹坑中)未被密封条346擦掉，则将通过清理设备481将其从多功能工作台320上用真空清除掉。当然，这同样还适用于从外部落在多功能工作台320上的例如尘粒的污染物，并且当多功能工作台320转入到工作隔室330中时将其从多功能工作台320的表面上真空清除掉。

立在容器平台331上的目标容器460具有细长的容器本体，这就是为什么将多功能工作台320和容器平台331之间的距离H相称地选择成比图3的更大。

图5实质上显示了如图1所示的根据本发明的实验仪器，具有以下差别，图5中的实验仪器500具有能够线性滑动的多功能工作台520，其延伸超过工作隔室530。因此，切口509不但延伸通过整个顶板501，而且延伸到前壁503的一部分中。如已经在图1的上下文中描述过的，多功能工作台520可以沿其旋转轴线521被移动到任何要求的位置。这产生了可以将功能性位置522、525设置在垂直于旋转轴线521延伸的不同平面513、514中的可能性。所示的实施例具有第一平面513，所述第一平面513包括已经在图1的上下文中描述过的第一功能性位置522和进一步的功能性位置。在第二平面514中，在多功能工作台520上形成有第四功能性位置525，该第二平面514设置在第一平面513和上部分512之间。可以通过多功能工作台520的线性位置的改变而使第一平面513以及第二平面514与容器平台531对准。

实验仪器500还包括罩547，所述罩547未如图3中所示地翻开，但是被设计成按平行于多功能工作台520的线性运动来滑动。为了多功能工作台520的更好的可见性，图5中的罩547示出为几乎完全滑回到上部分512中。当然，在实验仪器500的操作中，罩547被缩回成以仅如执行过程步骤所需地露出多功能工作台520。

虽然已经通过实施例的具体的实例的介绍描述了本发明，但是显然，一旦了解本发明则可以创造出实施例的许多其他变型，例如，清理设备设置在工作隔室中或者清理设备与罩结合使用的结构。此外，可以在工作隔室中设置几个容器平台，其中所有的平台一起被连接至一个称量单元，或者每个平台具有至其自己的单独称量单元的负载传递连接件。还想得到实验仪器的实施例具有多个进入相同工作隔室中的多功能工作台。显然，对于剂量分配设备、多功能工作台和可以连接到多功能工作台上的任何设备，可能存在附加的特征，例如，如条形码、矩阵码的识别装置和/或基于射频的识别装置(RFID标识)。还可能存在用于将保护气体导入工作隔室的连接器端口，以及碗状件，该碗状件容纳用于使工作隔室内部空气饱和的溶剂并从而防止分配到目标容器中的溶剂蒸发。

附图标记列表

500，400，300，200，100实验仪器

501，301，201，101防护壁、顶板

202，102防护壁、侧壁

503，203，103防护壁、前壁

204，104防护壁、侧壁

205，105防护壁、后壁

306，206，106防护壁、底板

107第一后壁部分

108第二后壁部分

509，309，209，109切口、切口孔

210，110基座外壳

111下部分

512，112上部分

520，320，220，120多功能工作台

521，121水平旋转轴线

522，322，222，122第一功能性位置

323，223，123第二功能性位置

324，224，124第三功能性位置

326，126接收设备

127盖子开启设备

128用于液体的剂量分配设备

530，330，230，130工作隔室

531，331，231，131容器平台

133，132夹紧设备

340，240，140剂量分配设备

141出口孔

250，150机器人机械爪

460，360，160目标容器

161螺旋盖

211竖直旋转轴线

225功能性位置、存取间隙

227凹口

234称量单元外壳

341用于液体的剂量分配头

342连接器管道

343连接器区域

344源容器

345照相机

346密封条

547，347罩

348铰链

349隔膜

353阀

354压力管道

355加压气体源

356激光二极管

362装填孔

380称量单元

381传递杆

481清理设备

482吸入通道

483入口狭缝

513第一平面

514第二平面

525第四功能性位置

Claims (17)

1.一种用于样品制备的实验仪器(100、200、300、400、500)，包括基座外壳(110、210)以及至少一个多功能工作台(120、220、320、520)，所述基座外壳具有被防护壁(101、102、103、104、105、106)包围的工作隔室(130、230、330、530)，所述多功能工作台被可枢转地支承在所述基座外壳(110、210)上而具有围绕旋转轴线(121、221、521)转动的能力，所述工作台具有至少两个限定的功能性位置(122、123、124)，其中借助于转动所述多功能工作台(120、220、320、520)，可以使这些功能性位置(122、123、124)中的每一个与设置在所述工作隔室(130、230、330、530)中的至少一个容器平台(131、231、331、531)对准，并且其中第一功能性位置(122、123、124)包括接收设备(126、326)，所述接收设备用来保持具有能自由流动的剂量材料的剂量分配设备(140、240、340)，并且其他功能性位置(122、123、124)中的每一个包括进一步的设备，其特征在于，所述防护壁(101、102、103、104、105、106)中的至少一个具有切口(109、209、309、509)，并且所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)局部地设置在所述切口(109、209、309、509)中，从而所述多功能工作台(120、220、320、520)的一部分位于所述工作隔室(130、230、330、530)的外面，并且所述多功能工作台(120、220、320、520)的其他部分位于所述工作隔室(130、230、330、530)的内部。

2.根据权利要求1所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，在所述基座外壳(110、210)中设置称量单元(234)，并且通过力传递连接件将至少一个容器平台(131、231、331、531)联结到所述称量单元(234)上。

3.根据权利要求1或2所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)的旋转轴线(121、221、521)被水平地或者竖直地定向。

4.根据权利要求1到3中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个切口(109、209、309、509)延伸到至少两个相邻的防护壁(101、102、103、104、105、106)中。

5.根据权利要求1到4中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)能够线性地滑动和/或枢转运动，以便释放开所述切口(109、209、309、509)的开口的至少一部分。

6.根据权利要求1到4中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)包括具有存取间隙(225)的进一步的功能性位置，所述存取间隙用来释放开所述切口(109、209、309、509)的开口的至少一部分。

7.根据权利要求1到6中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)能够沿其旋转轴线(121、221、521)线性地滑动并且包括垂直于所述旋转轴线(121、221、521)定向的第一平面(524)和至少第二平面(514)，其中至少第一功能性位置(522)形成在所述多功能工作台(120、220、320、520)上的第一平面(513)中，并且进一步的功能性位置(525)形成在所述多功能工作台(120、220、320、520)上的至少第二平面(514)中。

8.根据权利要求1到7中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，在所述切口(109、209、309、509)的区域中设置密封设备(346、347、547)。

9.根据权利要求8所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述密封设备(346、347、547)是设置在所述防护壁(101、102、103、104、105、106)和所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)之间的弹性密封条(346)、密封刷或者密封辊。

10.根据权利要求8或9所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述密封设备(346、347、547)是罩(347、547)或者盖子，所述罩或者盖子完全覆盖所述切口(109、209、309、509)并且横跨于所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)位于所述工作隔室(130、230、330、530)外面的那部分上方。

11.根据权利要求8到10中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，在所述密封设备(346、347、547)的区域中，设置用来清理所述多功能工作台(120、220、320、520)和/或所述密封设备(346、347、547)的清理设备(481)。

12.根据权利要求1到11中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)具有基本上圆柱形状。

13.根据权利要求1到12中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述进一步的设备是用于剂量分配设备(140、240、340)的进一步的接收设备(126、326)、识别和/或定位所述容器平台(131、231、331、531)上的目标容器(160、360、460)的电光单元(345、356)、移除或放置目标容器(160、360、460)的闭合密封件(161)的设备、用来夹住物品的机械爪、用于液体的剂量分配设备(341)、用于液体的剂量分配设备(341)或用于液体的剂量分配设备(341)的至少出口孔的接收设备(126、326)、用来探测静电荷的传感器、离子发生器、识别设备、距离传感器(345、356)或者清理设备(481)。

14.根据权利要求1到13中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)包括用于源容器(344)或者连接管道(342)的至少一个连接器区域(343)。

15.根据权利要求1到14中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)设置在所述基座外壳(110、210)上而具有相对于所述容器平台(131、231、331、531)上下竖直移动的附加能力。

16.根据权利要求15所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，包括所述切口(109、209、309、509)的所述至少一个防护壁(101、102、103、104、105)可与所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)一起竖直地移动。

17.根据权利要求1到16中一项所述的实验仪器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述容器平台(131、231、331、531)设置成具有相对于所述至少一个多功能工作台(120、220、320、520)竖直的移动的能力。

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