CN103285951B - 用于处理液体的瓶子套装器具 - Google Patents

Abstract

本发明的主题是用于处理液体的瓶子套装器具。这样的瓶子套装器具通常是量管或者分配器。所述瓶子套装器具经常在外壳中具有缸-活塞-装置。在本发明中有意义的是，在所述外壳的上侧面上布置了至少一个为进行操纵而能够向下按的操纵按钮（49）。所述外壳（2）也可以设有通风口（48）。所述通风口可以隐藏在所述操纵按钮（49）的下面。对于所述瓶子套装器具来说，将传感器装置（65）关于测量条（64）特别地布置在活塞杆（28）上也是有意义的。可以借助于磁阻的传感器系统尤其基于AMR效应的这样的传感器系统来进行位移测量信号的分析。所述测量条（64）相对于所述活塞杆（28）的纵向中轴线的布置很重要。

Description

用于处理液体的瓶子套装器具

本申请是申请日为2007年12月6日、题为“用于处理液体的瓶子套装器具”的中国专利申请CN200780051011.0的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于处理液体的瓶子套装器具。这种器具涉及对来自储备瓶或者其它的储备容器的液体进行精确的测定和输送，其中在将液体部分量从所述储备瓶或者类似物收纳到所述器具中时以及/或者在将液体部分量从所述器具向外排出到容器中时进行精确的测量。

背景技术

所谈及的类型的瓶子套装器具尤其是量管和分配器。这样的瓶子套装器具在化学、生物及制药业中广泛应用在实验室中和生产中。

“液体”这个概念在这里表示如在化学、生物、制药等行业广泛应用在实验室和生产中的液体，尤其是具有高达大约300的相对粘度（在标准条件下相对于水的粘度的粘度）的液体。因此，这涉及从非常稀薄的到轻微稠厚的液体范围。

能够手动操作的量管在滴定时用于从具有已知的浓度的试剂液体的消耗中确定所溶解的物质的未知的量。为了保证有利的和经济的分析工作，要求量管快速而精确地给出和显示特定的液体量。在此，向液体给出的精确性以及向操作可靠性提出了高要求（BRANDGMBH+CO KG公司的总目录600“von BRAND（Brand的实验室用仪器）”09/01，第996300期，“Bürette Digital III（量管数字III）”，第27到34页）。

在瓶子套装分配器中尤其在这样的具有所期望的计量容积的数字显示功能的瓶子套装分配器上可以发现相类似的要求（DE-A-3516596；BRAND GMBH+CO KG公司的总目录600“vonBRAND（Brand的实验室用仪器）”09/01，第996300期，“Dispensette（分配器）”，第9到18页）。

这里并且在下面对所述瓶子套装器具在其工作位置中也就是在其固定在储备瓶上且基本上铅垂定向的位置中的情况进行说明。

在阀门组中通常有吸入阀，该吸入阀能够借助于吸入管从储备瓶中吸入液体。大致水平地从所述阀门组延伸着排出管路，该排出管路具有处于其中的排出阀。因为所述排出管路大致水平地从阀门组上伸出并且经常还拥有额外的转换阀，所以这是操作人员用所述瓶子套装器具进行工作的一侧。下面因而称这一侧为“正面”或者也称为“前面”。对置的一侧是“背面”或者说“后面”。在瓶子套装器具中，具有相应的操作元件的显示器通常在前面。

本发明以公知的用于处理液体的瓶子套装器具为出发点（参见如上面所说明的总目录600“Bürette Digital III（量管数字III）”），所述瓶子套装器具的突出之处在于，缸-活塞-装置被一个上面封闭的外壳从上面所包围。这个外壳与所述活塞杆一起相对于所述缸向上移动。为了做到这一点，在所述缸上有一根垂直延伸的齿条，一个设在支承在所述外壳中的驱动轴上的小齿轮与该齿条相啮合。这种瓶子套装器具的活塞驱动装置构造用于手动操纵并且因此该活塞驱动装置上的驱动轴在两个端部上在所述外壳的外部分别拥有手动操纵旋钮。

对于这种瓶子套装器具有利的是，刚好所述外壳围绕着所述缸-活塞-装置被封闭。但是这是用整个外壳连同所有布置其中的组件的运动换来的。尤其在所述外壳的完全向上移动的位置中，这样的由瓶子套装器具和储备瓶构成的装置具有巨大的倾覆倾向（Kippneigung）。

其它的瓶子套装器具（DE-A-3516596；DE-A-3534550）也示出了一种类似的具有相应的倾覆倾向的方案。

一种其它的解决方案出现在具有数字显示器的活塞量管形式的瓶子套装器具中，在该瓶子套装器具中，接纳着所述活塞驱动装置、显示器、传感器装置以及控制电子装置的外壳相对于阀门组处于固定的不可变化的相对位置中（DE-C-3501909）。然而在这里所述外壳不是封闭的，而是所述活塞杆早在所述活塞处于缸中的最低位置中时就已从下往上穿过所述外壳。在活塞向上移动时，所述活塞杆向上从所述外壳中伸出。在此，通过向上连接的防尘套防止脏物和灰尘通过用于所述活塞杆的穿通孔进入所述外壳中。

在前面所解释的瓶子套装器具中，虽然倾覆倾向比在本发明所依据的瓶子套装器具中稍许小一些，因为所述外壳没有整个地相对于所述阀门组移动。但是这是用上面敞开的外壳的结构上的缺点换来的。

在所谈及的类型的所有瓶子套装器具中，操纵按钮处于所述外壳的正面。在此，所述操纵按钮的操纵无论如何在应该可靠地防止由瓶子套装器具和储备瓶构成的装置倾覆时要求对所述外壳进行反向支撑。尤其对于具有较小容积的储备瓶，这一点很重要。

对于所谈及的类型的瓶子套装器具的精确度来说，结构和处理的许多影响很重要。另外，重要的是粘滑效应（Stick-Slip-Effekt），也就是在调节时在过渡到滑动摩擦时克服活塞在缸中的附着摩擦。这里，所述瓶子套装器具的许多结构上的因素都会发生作用。操作友好性和操作可靠性在此是重要的边界条件。

对于操作友好性和操作可靠性来说，公知的瓶子套装器具的此前所解释的结构上的特点十分重要。

此外，对于精确性和操作可靠性来说应该考虑所谈及的类型的瓶子套装器具经常使用的边界条件。

如早已提到的一样，有利的是，将所述瓶子套装器具构造为在很大程度上耐化学腐蚀的结构。当然在此不仅仅涉及与液体接触的表面。事实上，从腐蚀性的或者在其它方面有损害的液体中也产生相应的蒸汽，所述蒸汽可能会在按本发明的瓶子套装器具的外壳的内腔中产生问题。

在此前所提到的具有防尘套的瓶子套装器具中，特别成问题的是，来自所述缸的内壁的润湿过程的蒸汽无法逸出。将活塞杆包围的空间在吸入过程中受到活塞的排挤。在这过程中，这种气氛在传感器系统旁边逸出并且给该传感器系统加载负荷。这些蒸汽对这样的安装在封闭的和非操纵的外壳中的部件的持久作用很快导致严重的功能故障。

发明内容

本发明的任务是，说明一种用于处理液体的瓶子套装器具，该瓶子套装器具实现了特别高的操作友好性和操作可靠性。

本发明用一种具有权利要求1所述特征的瓶子套装器具来解决前述任务。

权利要求1的解决方案的主题是将至少一个操纵按扭从外壳的正面上的显示器上移到其上侧面上。不过，也可以按空间位置和要求在所述外壳的上侧面上布置两个或者甚至更多个操纵按钮。

前提是，所述外壳在上侧面上是封闭的并且从上面包围着缸-活塞-装置。按本发明的解决方案将这种本身自数十年来为人熟知的事实用于所述瓶子套装器具的优化的操纵方案。在用所述瓶子套装器具工作时经常使用的操纵按钮在这里可以通过从上面按揿的方式来操纵。由此可以快速且无误差地进行操纵，而没有向所述瓶子套装器具和处于其下面的储备瓶施加严重的倾覆力矩。与布置在所述外壳的正面上的操纵按钮不同，由此不必反向支撑所述外壳。这种变型方案的优选的拓展方案和改进方案是权利要求2到6的主题。

最后，设置在所述外壳的上侧面上的大面积的操纵按钮可以在按权利要求8的双重功能中用于隐藏在该位置的通风口。关于这方面的进一步优选的变型方案是权利要求9到18的主题。

按本发明的尤其提高操作可靠性的解决方案在原则上能够用在两种此前所探讨的类型的瓶子套装器具中，也就是能够与一同移动的外壳并且与固定地布置在阀门组上的外壳一起使用。“固定”这个概念在这方面指的是，所述外壳在这种变型方案中在所述缸-活塞-装置的活塞移动时不相对于所述阀门组移动。但是，该外壳当然可以从阀门组上松开，以便对缸和/或活塞或其它组件进行维修或者清洗或者消毒。

通过从上面对所述外壳的操纵，不会给出任何液体。一方面所述外壳在导入垂直地从上面作用于该外壳的力时不会移动。另一方面也不会驱动任何伸出的活塞杆。

原则上，此前所解释的措施可以有利地在具有活塞的机动的驱动装置的瓶子套装器具中得到实现。然而在这样的瓶子套装器具中无论如何通常比在手动操纵的瓶子套装器具中出现的倾覆倾向要小。因此，在构造用于手动操纵的瓶子套装器具中，本发明的两种变型方案特别有利。

对所有此前所解释的用于在化学、生物、制药等领域在实验室、试验和生产中对小的液体量进行测量操作的器具来说的共同点是，它们具有用于精确地接纳和给出液体-部分容积的缸-活塞-装置。密封的活塞在缸中运动，活塞杆从该活塞中向上从缸中伸出。所述活塞杆的运动用于精确地检测活塞的位移。在所述活塞杆上进行直接测量时，位移测量条直接处于所述活塞杆上，该位移测量条在轴向上沿活塞杆的方向延伸（DE-C-3501909）。如果外壳与所述活塞杆一起相对于所述缸向上移动，那就有利地将所述位移测量条定位在所述外壳上或者说定位在其它与所述活塞杆在固定的相对位置中相连接的部件上。当然也可以恰好相反地进行布置，也就是，如果将相应的传感器装置分配给所述活动的外壳，那就将所述位移测量条分配给位置固定的部件。

此外，对所有此前所解释的器具来说共同点是，必须精确地确定很小和极小的液体量。在来自DE-C-3501909的现有技术中，已经设置了高精密的具有位移测量条和传感器装置的测量装置，在该测量装置中，消除了传统技术的测量系统的否则必要的减速器的间隙（DE-A-10106463）。通过在这种活塞量管中将位移测量条直接布置在活塞杆上并且在那里借助于所述传感器装置的传感器来直接读数这种做法来消除主要的误差源。

在这种器具中首先提出，所述测量条是光学的刻度尺并且所述传感器装置是反射光系统。作为替代方案提出，所述测量条是电容性的系统的一部分，所述传感器也属于该电容性的系统。在此如此布置彼此对置的电极，从而形成两对测量电容用于测量所述测量条与传感器之间的相对运动。

作为第三变型方案，在这种器具中提出，所述活塞杆拥有磁条。与所述活塞杆相邻地在这里位置固定地在外壳中设置了一个读头，该读头朝磁性测量条定向并且通过缝隙与其分开。电子的控制线路与所述读头相耦合，该读头读取所述磁性测量条上的测量信息并且将相应的脉冲馈入所述控制线路中。该控制线路则对所述脉冲进行转换并且触发数字显示器，该数字显示器本身在所述活塞和缸之间的相对运动的基础上显示所给出的液体量。

在如在DE-C-3501909中所说明的将位移测量条如上所述直接布置在活塞杆上时，所述测量条也直接进入缸中。缸内壁在这个区域中被有待计量的液体润湿。内腔通过密封措施来封装，因而所述传感器装置有时也强烈地经受产生的蒸汽。

如果使用分段磁化的位移测量条，那么也可以实现活塞杆以及由此所述缸中的活塞的增量式的位置确定。

对于在增量式的位置确定中的分析及相应的软件来说，已经公知将由传感器提供的周期性的相位偏移的模拟信号（sin;cos）输入分析线路并且按照内插表格进行内插。周期性的模拟信号在分析线路中被数字化并且数字值被标准化以用于分配给内插表格。为此需要比较快的、非常耗电的且比较昂贵的模拟/数字-转换器等（DE-C-3417016）。因为所述位移测量条的区段数目出于机械原因受到限制（典型地一个区段大约为1mm长），所以只能通过以下方式实现测量值的明显更高的分辨率，也就是直接对模拟的正弦状的（和余弦状的）信号进行分析，而不是仅仅使用其过零点。这里有一个正弦信号和一个余弦信号，因为通常用两个磁场敏感的传感器进行工作，所述传感器关于所述位移测量条的隔距如此错移，使得其发出两个彼此错移四分之一周期的信号。

对于所描述的用于对小的液体量进行测量操作的器具来说，电流消耗是一个重要的标准，其中今天市场上常用的器具多年来用蓄电池就已敷用（申请人的总目录，同上，第31页，“Bürette Digital III（量管数字III）”）。

以往公知的传感器装置和配属给所述传感器装置的分析线路在运行中在内插率处于200和1000之间时具有远远超过5mA到大约25mA的电流消耗。这要求使用比今天常见的在这样的线路中仅仅保持少数几个工作小时的电池或蓄电池功率大得多的电池或者蓄电池。

总之，关于位移测量及其分析对公知的用于对小液体量进行测量操作的器具进行优化这个任务是所述教导的基础。

根据权利要求19的教导，此前描述的在所谈及的类型的器具中对测量系统进行优化的任务通过以下方式来解决，即所述传感器装置布置在朝所述测量条完全封闭的接纳盒中。所述传感器装置必要时可以在背面用浇注材料浇注在所述接纳盒中，用于为所述传感器装置保证最佳的保护作用。这当然仅仅与相应地与传感器装置相匹配的测量条一起起作用。

非光学的尤其磁场敏感的传感器装置是经过相应磁化的测量条。在光学的传感器装置中使用光学的刻度尺。

在将活塞杆包围的内腔中的在吸入时被排挤的气体容积现在仅仅在通过接纳盒得到保护的传感器装置的旁边流过。它再也不会作为冷凝水给传感器加载负荷并且给其功能带来不利影响。

一种有利的替代方案具有所述接纳盒的构造为薄膜的壁体区段。该薄膜应该极薄并且对所出现的气体来说具有微小的渗透性。这样薄的薄膜甚至可以由透明的材料制成，从而所述传感器装置的传感器可以以光学方式工作。

根据优选的教导，在这方面规定，所述接纳盒设有长孔连接结构，所述长孔连接结构能够在安装到所述器具中时使所述接纳盒精确地朝所述测量条定向。

根据一种另外的特别优选的设计方案，所述传感器在所述接纳盒中在该接纳盒的朝向测量条的一侧布置在所述接纳盒的薄层的壁体区段后面。在所述传感器实际上没有接触到所述测量条并且在相对于所述器具的内腔保持气密地隔离所述传感器装置的情况下使所述传感器尽可能靠近所述测量条。

进一步优选的特征在权利要求24和25中找到。

根据按权利要求26的一种另外的并且再度并列的教导，此前所提到的任务通过以下方式来解决，即所述传感器构造为尤其基于AMR效应的磁阻的传感器系统，并且所述分析线路具有在很大程度上高度集成的成本低廉的混合信号控制器（Mixed-Signal-Controller），该混合信号控制器直接通过内插软件对所转换的模拟的传感器信号进行分析。

混合信号控制器是将同样也适合于通过内插软件对传感器信号进行分析的不同的电子的处理功能与A/D（模拟/数字）转换器的功能连接起来的微型控制器。由此混合信号微型控制器取代由A/D转换器、具有处理软件的处理级以及输出级构成的三级装置。这样的混合信号微型控制器在AMR传感器的信号水平上经常可以比三级装置以大为低廉的成本加以使用。微型控制器由不同的供应商以不同的功率谱来提供（比如参见数据页“MAP430x33x MIXED SIGNALMICROCONTROLLERS（混合信号微型控制器），1998年2月，德克萨斯仪器公司（Texas Instruments））”。利用混合信号微型控制器，不仅提供用于信号处理的简单的解决方案，而且尤其不仅在运行过程中而且在停止状态中提供非常微小的电流消耗。（对于详细的信息，请参照有关的数据页，尤其参照此前所提到的数据页。）

混合信号控制器可以以不同的版本得到实现，比如也可以作为PSoC（Programmable System on a Chip（芯片上的可编程系统））、作为DSP（Digital Signal Processor（数字信号处理器））或者作为FPGA（Field Programmable Gate Array（现场可编程门阵列））得到实现。所述FPGA具有纯数字的输入转换器，从而分立地前置的A/D转换器可以让整个装置变为所描述类型的混合信号控制器。

根据权利要求29，特别有利的是，借助于具有大约0.1到大约0.02优选在大约0.05和大约0.03之间的接通/断开占空比的分析线路尤其以大约0.6ms到大约0.1ms尤其在大约0.3ms和大约0.15ms之间的接通时间进行分析。此外，显得特别有利的是，所述内插软件以处于200和1000之间的、尤其处于大约400和大约600之间的、优选大约500的内插率进行工作。

通过相应的占空比的使用，可以在运行中将按本发明的测量系统的电流消耗降低到小于现有技术的内插集成电路的电流消耗的十分之一，也就是说一直降低到低于200μA。

总之，用此前所解释的按本发明的测量措施可以在所谈及的类型的器具中明显地对基于磁场测量的测量系统进行优化。

在按本发明的器具中可以实现一种结构，该结构保证可靠的操作并且同时保证简单的处理。所述测量系统的电流消耗很小并且制造成本同样小于传统的瓶子套装器具的制造成本。

在比如根据所谈及的类型的器具的一种特别有利的机械的结构能够实现的测量值检测机构的分辨率很高时，所述效应获得对以往未被考虑的测量结果的影响。尤其所述活塞杆在活塞驱动装置中的间隙很重要。在活塞驱动装置中的侧面间隙允许所述活塞杆相对于活塞进行侧面倾斜，所述侧面倾斜在分辨率高时会歪曲测量结果。

这里使用本发明的一种另外的并且再度并列的教导，该教导是权利要求31和后面从属权利要求32到34的主题。

在此一些措施在基于磁场测量的测量系统中具有特殊意义，对于磁场测量来说对测量条的磁场进行检测的传感器应该尽可能靠近地处于所述缸-活塞-装置的活塞杆的纵向中轴线处或者纵向中轴线上。

其它的从属权利要求涉及测量条在活塞杆上的固定方式、具有稳定的框架的瓶子套装器具的优选的结构、用于所述缸-活塞-装置的活塞的止挡的特定的定向以及其它有意义的和有利的细节（权利要求35到58）。对此也可以参照下面对优选的实施例所作的解释。在那里详细地对这些有利的细节进行了说明。

附图说明

下面借助于仅仅示出特别优选的和无限制性的实施例的附图对本发明进行详细解释。其中：

图1是储备瓶上的数字式量管的形式的瓶子套装器具的透视图，

图2是图1的瓶子套装器具的在无储备瓶的情况下从前往后的垂直剖面，

图3是阀门组和框架连同按图2的瓶子套装器具的安装件的具有和图2相同的剖切位置的剖面的放大示意图，

图4是在图3中示出的部件的具有相对于图3错移了90°的剖切位置的垂直剖面，

图5是图1的瓶子套装器具的从后面看的视图，其中后面的壳罩被取下并且电池仓的仓盖同样被取下，

图6是处于接纳盒中的传感器装置的放大的但是处于和在图2中相同的定向中的示意图，

图7是所述接纳盒连同处于其中的传感器装置的从后面斜看的透视图，

图8是AMR传感器的原理线路图，该AMR传感器可以作为磁阻的传感器用在按本发明的测量系统中，

图9是用于这样的AMR传感器的分析线路，

图10是图表，该图表示范性地示出了在按本发明的优选的测量系统中的键控状况（Tastung），

图11a是具有按本发明的用于磁阻测量的测量值检测机构的缸-活塞-装置的一种优选的实施例，其中活塞杆处于额定位置中，

图11b是图11a的系统，现在所述活塞杆由于间隙而相对于所述额定位置发生偏移，

图12是具有活塞杆的活塞的在类似于图3的定向中的放大的示意图，其中所述活塞杆具有处于特别有利的布置方式中的测量条。

具体实施方式

图1示出了按本发明的用于处理液体的这里为量管的形式的瓶子套装器具的一种优选的实施例。

通常对于用于处理液体的瓶子套装器具即所谓的“液体处理器具”来说，可以参照申请人的总目录“600vonBRAND（BRAND的600总目录-实验室用仪器）”09/01，第9到34页。在那里在设计和应用方面对瓶子套装分配器和量管进行了解释。

用于作为瓶子套装器具的量管的实例已在开头作了引用（DE-C-3501909；EP-B-0096088；DE-A-10106463；DE-A-3516596）。瓶子套装分配器比如从DE-U-8800844以及尤其从EP-A-0542241中获得，下文还要对其进行探讨。

对于下面所说明的瓶子套装器具来说，适用上面和下面以及前面和后面这些概念，在说明书的开头已经预先规定了这些概念。始终以在图1所示的在储备瓶上的位置中对所述瓶子套装器具进行解释，即使没有在这个位置中示出所述瓶子套装器具。

图1所示的瓶子套装器具在运行中处于储备瓶1上。该瓶子套装器具具有外壳2并且在总体上用紧固装置3这里是锁紧帽固定在、这里是旋紧在所述储备瓶1的瓶颈上。在所述外壳2的上面在向前定向地布置了一个显示器4，该显示器4具有尤其用于数字显示的显示区5优选具有LCD元件并且具有操纵元件尤其操纵按钮6。

从所述外壳2向前伸出一条排出管路7，该排出管路7在所示出的实施例中布置在角状的支架8中并且在末端借助于用于锁闭并且作为防滴保护件的封闭罩9来封闭。

现在，按本发明的瓶子套装器具的细节从图2中的剖面图中获得。

所示出的瓶子套装器具在外壳2中首先具有阀门组10。在该阀门组10上安装或者说集成地成形了早已提到的紧固装置3，利用该紧固装置在实际上将所述阀门组10固定在储备瓶1上。这样，由此也同时将所述外壳2固定在所述储备瓶1上。

所示出的和优选的实施例示出了作为一体地由塑料尤其由耐化学腐蚀的塑料制成的部件的阀门组10，该部件设有大量的通道和安装件。详细来讲，该结构在很大程度上相应于从EP-A-0542241中公开的并且属于现有技术的瓶子套装分配器的阀门组。

所述紧固装置3构造为能够相对于阀门组10自由旋转的锁紧帽。在所述阀门组10的向下指向的空隙中有一个吸入阀嵌件（Einsatz）11，在这里为简化起见缩短地示出的吸入管路12向下朝所述储备瓶1中地连接到所述吸入阀嵌件11上。吸入通道13向上连接到所述阀门组10中的吸入阀嵌件11上，在图2中向右指向的排出通道14在大约一半的高度从所述吸入通道13上分支出来。在所述阀门组10的设在排出通道14上的空隙中有一个排出阀嵌件15。这个排出阀嵌件15在这里是转换阀17的安装在所述阀门组10上的阀门主体16的一部分。在流出侧，所述支架8中的排出管路7连接到所述转换阀17上。在图2所示的剖面图中，所述支架8弧形延伸并且以同一个弧形导引所述排出管路7，使得排出口指向下面。在那里用所述封闭罩9来封闭所述排出口。

所述转换阀17在阀门主体16中有一个能够围绕着垂直的旋转轴线旋转的阀体18，该阀体18可以利用也可以在图1中看出的手柄19用手来调节。在所述排出阀嵌件15的下方在所述阀门主体16中分布着回流通道20，该回流通道20在所述阀门组10中一直延伸到向下引出的回流管路21。

在所述手柄19的在图2中示出的并且可以在图1中看出的位置中，所述转换阀17被切换到直通位置上，从而所述排出通道14与所述排出管路7相连接。相反，在所述阀体18的相对于此旋转了90°的位置中，所述排出通道14则与回流通道20相连接，从而将回路中的液体从储备瓶1中输送出来并且通过所述回流管路21又返回输送到所述储备瓶1中。详细来讲，对于这种所谓的“返回计量”的整个背景来说可以参照在EP-A-0542241中所作的详细解释。

此外，所述阀门组10在靠近背面的地方包括瓶子通风管路22，该瓶子通风管路22汇入一个向后指向的在径向上打开的栓塞接纳口23（Stopfaufnahme）中。在所述栓塞接纳口23中有一个将该栓塞接纳口23封闭的栓塞24或者一个类似的封闭元件，但是该栓塞24具有一个小的通流孔，使得所述储备瓶1的内部通过所述瓶子通风管路22和这个设在栓塞24中的通流孔与环境大气相连接。由此可以朝所述储备瓶1中进行压力平衡。

在这里一体地由耐化学腐蚀的塑料材料比如由PFA（高氟化物）制成的阀门组10上，在缸座（Zylinderaufnahme）25中固定地并且相对于所述阀门组10密封地安装了一个优选并且这里也由玻璃制成的缸26。具体来讲，所述缸26压入所述缸座25中。

关于有关不同的塑料材料及其缩写符号的说明请参照有关的专业文献并且也参照申请人的上面提到的总目录，这里尤其是第224、225页。

在缸26中有一个在其中密封地运动的活塞27，该活塞27具有向上从所述缸26中伸出的活塞杆28。在所述缸26的上方有一个与所述活塞杆28处于驱动连接之中的活塞驱动装置29。用于相应被处理的或者尚有待处理的液体量的显示器4在上文早已提到。

在所述阀门组10的区域中所示出的瓶子套装器具根据早已广为人知的并且经受考验的现有技术来构成，而在缸-活塞-装置的区域中的结构则与以往大为不同。

从图2结合图3和图4中可以清楚地看出，首先设置了一个将所述缸26包围的、向上延伸超过所述缸26的支承性的框架30。这个框架30在下面的端部上固定地在轴向精确确定的位置中与所述阀门组10相连接，然而原则上能够从所述阀门组10上松开。所述框架30可以从所述阀门组10上松开这一点在这里通过以下方式实现，即在所述阀门组10的上面边缘上设置了外螺纹并且所述框架30在下面具有法兰，该法兰具有设有内螺纹的锁紧帽31。

从图3和4中的更大的示意图中可以清楚地看出，所述锁紧帽31在所述框架30上导引并且可以向上偏移。因此首先可以将该框架30以所述框架30的下面的边缘置于所述阀门组10上所期望的位置中。而后可以在保持这个位置的情况下将所述锁紧帽31旋紧到所述阀门组10上的外螺纹上并且就这样相对于所述阀门组10来固定所述框架30。

原则上也可以将所述框架30与所述阀门组10不可分开地固定地连接起来或者甚至如在开头所解释的用于缸的外套的现有技术中已简述的那样构造为一体结构。但是，出于这样的瓶子套装器具的清洗、消毒和维修的原因，有利的是设置所述框架30与所述阀门组10之间的固定的但是原则上能够松开的连接。

此外，对所述框架30来说重要的是，这个框架30也接纳或者支承着所述活塞驱动装置29。这意味着，所述活塞驱动装置29虽然不必是所述框架30的一部分，但是无论如何所述框架30是用于所述活塞驱动装置29的支承性的部件并且确定该活塞驱动装置29相对于所述阀门组10的位置。在所示出的和就这一点而言优选的实施例中，所述框架30向上块状地（blockartig）加宽或者说延长并且在那里具有用于接纳所述活塞驱动装置29的不同部件的不同的空隙。后面还要对此进行探讨。

如上面早已简述的一样，最后设置了一个以能够松开的方式与所述阀门组10相连接的外壳2。这个外壳2在外面将所述框架30包围，因此形成所述瓶子套装器具的外面的护套并且保护处于里面的部件。该外壳2在所述框架30上无论如何略微向上延伸超过所述活塞驱动装置29并且在所示出的并且优选的实施例中在上面被封闭。

此外，从所示出的并且优选的实施例中从图2结合图3和图4可以看出，在这里无法轻易地操纵所述锁紧帽31。更确切地说，出于安全原因并且出于在所述外壳2中可够及的原因，只能用专门的工具32来操纵所述锁紧帽31。在图2左上方在所述外壳2的背面的悬挂装置中可以看出这个工具32。

此外，从可以在图3和4中特别清楚地看出的尺寸关系中可以看出，在不依赖于此前所作解释的情况下，所示出的并且优选的实施例的突出之处在于，升程商数（Hubquotient）也就是所述活塞27的最大起升行程与该活塞27的有效直径之间的比例在1和3之间，优选在1.3和2.2之间。这些尺寸关系的意义以及与从现有技术中公知的大约100mm的起升行程相比较尤其所述活塞27的大约50mm的更小的起升行程的意义在说明书的通用部分中已经得到详细解释。

在按本发明的瓶子套装器具中，所述活塞27的小的起升行程使所述外壳2的封闭的结构得以简化，因为所述活塞杆28的整个起升行程可以在所述外壳2的内部进行。因此所述外壳2不必构造得过分高。它也不必比如完全或者部分地与所述活塞杆28一同移动。

这种按本发明的设计方案由此提高了所述瓶子套装器具的操作可靠性。所述瓶子套装器具越低，装备着这样的瓶子套装器具的储备瓶1的稳定性就越高。所述升程商数在所示出的实施例中对于25ml的额定容积来说具有将近2.0的数值并且对于50ml的额定容积来说具有大约1.4的数值。100ml的额定容积代表着特别巨大的装置，在这种额定容积时会考虑大约1.0的数值，因而这意味着所述活塞27的大约50mm的有效直径。

所述缸26构造为具有极高的精确度的经过校准的玻璃管，这在总体上进一步提高了所述瓶子套装器具的精度。将经过校准的玻璃管用作缸26，在这里由于这一另外采取的措施这是有意义的和目的明确的做法。

所述框架30的在所述缸26上方的上面部分适合作为用于上下运动的活塞杆28的在径向方面的导向件。此外，图3和4示出，在所述框架30的上面部分中支承着所述活塞驱动装置29的驱动轴33。

对于所述活塞杆28的上下移动来说，适用不同的方案。如果在所述活塞杆28上进行直接的测量，那么所述驱动轴33和活塞杆28之间的滑动就不重要，从而甚至可以使用摩擦轮传动机构。作为替代方案使用主轴传动机构或者类似物。所示出的并且优选的实施例追溯齿轮传动机构的有利的并且经过考验的技术。为此这里规定，所述活塞杆28优选在背面具有轴向分布的齿列34并且所述驱动轴33支承着与所述齿列34啮合的小齿轮35或者说以传动方式与该小齿轮35相连接。从图3结合图4可以清楚地看出，这里在实际上设置了具有中间轴36和另外的齿轮37的减速器。

为了尽可能精确地在轴向上作用于所述活塞杆28并且也尽可能在中间将力导向所述外壳2，在所示出的并且优选的实施例中，所述小齿轮35和驱动轴33在所述活塞杆28的背面布置在所述框架30的中间纵轴线的近旁。利用这种布置方式，除了由于局部布置的齿轮传动机构引起的横向力之外在所述活塞杆上不产生任何额外的转矩。因此，对活塞行程的后面要说明的测量值检测的影响是有限的。这导致操作可靠性的进一步提高并且也导致所述活塞驱动装置29的舒适操纵。

原则上可以将所述活塞驱动装置29设计为机动的。为此，必须将电驱动马达集成在所述外壳2中。这产生巨大的费用并且导致所述瓶子套装器具显著更为昂贵。本发明的首要的目标方向是手动操纵的瓶子套装器具，该瓶子套装器具具有电子的尤其数字的测量值检测机构和显示器。就这一点而言图1、3和4示出，所述活塞驱动装置29构造用于手动操纵并且所述驱动轴33在一个端部上或者在每个端部上在所述外壳2的外部支承手动操纵旋钮38。在图1中在所述外壳2的左右两侧可以看到两个手动操纵旋钮38。

总之，根据优选的教导，如此构造所述驱动轴33和小齿轮35之间传动的连接，使得所述手动操纵旋钮38的向前和向下的旋转引起所述活塞27的向下运动。人体工程学的研究表明，人们可以最佳地将良好的计量精度与大液体量的快速接纳或给出结合起来，如果所述活塞27的最大的起升行程相当于所述手动操纵旋钮38的五到十转。

如在说明书的通用部分中已经解释的一样，所述瓶子套装器具力求达到的精度明显优于在所有从现有技术中公知的瓶子套装器具上的精度，对于力求达到的精度来说，所述缸26中的活塞27的结构也很重要。出于刚度的原因，可以规定，所述活塞27与所述活塞杆28构造为一体结构，或者构造为单独的部件并且固定地安装在尤其旋紧在所述活塞杆28上。

所示出的实施例示出了所述活塞杆28以及借助于中央的紧固螺栓39旋紧在该活塞杆28上的活塞27，该活塞27在这里拥有在底部侧和周围侧将其包围的滑动管接头40，该滑动管接头40由具有很好的滑动性能的材料尤其由PTFE（聚四氟乙烯）制成。

所述滑动管接头40形成一个在压力下抵靠在所述缸26上的滑环40a，该滑环40a设置用于与一个支撑在所述活塞27上的由优选同样耐化学腐蚀的材料制成的弹簧环42一起产生压力。所述弹簧环42在附图中制造为比如由耐化学腐蚀的弹性体材料制成的空腔环。重要的是，所述滑环40a本身不必为了实现所述滑动管接头40在所述缸26的内表面上的密封作用而施加力。该密封作用由适配于此的弹簧环42承担。此外在附图中很难看出，所述滑环40a的外面的周围表面还可以结构化，用于比如实现多线的刮环。

对于能够用所述瓶子套装器具实现的精确度来说，也有利的是，如在所示出的实施例中所规定的一样，所述活塞27不是在下面朝所述阀门组10移动，而是所述活塞杆28或者活塞27在上面朝止挡43移动。在此可以在图4中看出止挡43。该止挡43与所述活塞杆28上的配对件43’共同作用。所述止挡43可以调节并且无论如何应该能够取走，以便可以比如为采取清洗或者消毒措施而将所述活塞27连同活塞杆28拉出来。

这种措施也允许在所述活塞27的最深的位置中相对于所述阀门组10或者说相对于所述缸26的底部留下微小的缝隙。这样，这里的不平度就不会产生干扰。特别有利的是所示出的布置方式，在该布置方式中所述止挡43在所述活塞驱动装置29的近旁作用在固定地与活塞27相连接的活塞杆28上。由此，所述止挡43和所述活塞驱动装置29的在活塞杆28上的力作用点彼此紧挨。

此前早已指出，特别有利的是，所述外壳2可以向上得到封闭。如果如此进行布置，使得所述活塞杆28在所述活塞27在缸26中处于最高位置中时也完全处于所述外壳2的内部的话，那就可以做到这一点。

对于用所述瓶子套装器具进行的工作的高精度来说，有利的是，可以在缸26中的液体中发现夹杂的气泡。在这里的实施例中，所述框架30没有构造为敞开的机架而是构造为基本上封闭的壳体（尤其参见图2和图4），对于这种情况来说在此建议，无论如何都为所述框架30配设前面的观察缺口44或者相应的窗口，并且如这里所规定的一样（图5）配设后面的观察缺口45或者相应的窗口。由此可以从前面或者从后面看到由玻璃制成的缸26的里面。

因为我们在这里拥有外壳2，所以，如果所述外壳2在与所述框架30的观察缺口44、45或者窗口重叠时并不拥有相应的视窗46或47，那么框架中的观察缺口或者窗口当然就没有什么用。这样的视窗必要时可以染色比如染成褐色以防止紫外线。所述外壳2中的前面的视窗46也可以在图1中看出。

早已在说明书的通用部分中指出，所谈及的类型的瓶子套装器具也经常与具有化学腐蚀性的产生相应蒸汽的液体一起使用。尤其所述缸26在活塞杆28的高度上的内壁的润湿不可避免并且导致相应的蒸汽。因此特别有利的是，持续地给所述外壳2通风。为此建议使用通风口48，所述通风口48有利地为获得对流效果布置在中间比如隐藏在所述手动操纵旋钮38的下面或者在下面布置在所述阀门组10的近旁以及在上面布置在所述外壳2的上面的端部的近旁。所示出的并且优选的实施例在此示出，处于上面的通风口48布置在所述外壳2的头部上，优选布置在布置于上侧面的操纵按钮49的下面。

在图1的上方在所述外壳2的上侧面上可以看到一个大面积的操纵按钮49，该操纵按钮49在此标上了“Clear”的字样，也就是说它代表着零位按钮。在用量管工作时经常操纵这样的操纵按钮。这一设置在外壳2的上侧面上的操纵按钮49构造为按键。因此通过从上面作用于外壳2的压力来操纵该操纵按钮49。由此可以快速且无误差地进行操纵，而没有向所述瓶子套装器具和处于其下面的储备瓶1施加严重的倾覆力矩。与布置在所述外壳2的正面的操纵按钮6不同，由此不必对所述外壳2进行反向支撑。

大面积的操纵按钮49同时提供了将那里的通风口48隐藏在其下面的可能性。图2示出了这一点。

早已结合现有技术的解释指出，出于所述瓶子套装器具的接触介质的部件的维修、清洗和消毒的原因可以有利的是，将所述外壳2设计为能够打开的结构。在所示出的实施例中为此规定，所述外壳2具有一个前面的壳罩51和一个以能够松开的方式与其相连接的后面的壳罩52。在所示出的实施例中，参见图2和图5，前面的壳罩51在后面挂在所述阀门组10上并且在中间（或者上面）牢固地固定在所述框架30上。也就是说该壳罩51旋紧在那里。

在所示出的实施例中，后面的壳罩52在上面挂在前面的壳罩51上。在下面该壳罩52借助于栓塞24固定在所述阀门组10上，该栓塞24安放在栓塞接纳口23中并且属于瓶子通风管路22。也有其它的固定方案，比如在这里也可以通过螺栓进行固定。这里有利的是同时利用所述栓塞24，也因为可以特别方便地从所述瓶子套装器具的背面来接近这个栓塞24。在图5中，后面的壳罩52已经取下并且也相应地缺少所述栓塞24。

附图尤其图2和图5示出了所述外壳2的内腔结构的其它特点。首先在所述外壳2中这里在前面的壳罩51中更准确地说以安装在该壳罩51上的方式存在着可以从后面（如这里一样）、从前面和/或从上面接近的、但是此外朝所述外壳2的内腔封闭的接纳盒53。这个接纳盒53用于接纳电子装置，尤其是装配的线路板54。所述显示器4包括显示区5的电子机构也处于所述接纳盒53中。

在所示出的并且优选的实施例中所述操纵按钮49处于所述外壳2的上面，在该实施例中所述接纳盒53在所述操纵按钮49的下面角状地一直延伸到后面的壳罩52中。由此也可以对在所述操纵按钮49下面安置在这个接纳盒53中的电子装置进行保护。在这里这尤其是指另外的支承着按键56的电路板55，所述按键56由所述操纵按钮49来操纵。所述另外的电路板55在所示出的并且优选的实施例中通过薄膜铰链57与所述线路板54相连接并且本身安放在所述接纳盒53的卡座58中。所述薄膜铰链57在所示出的并且优选的实施例中由薄膜线路带构成。

所述接纳盒53可以向前通过必要时也支承着显示器4和操纵按钮6的盒盖59来关闭。这样就可以在取下所述盒盖59时从外面对所述接纳盒53进行装配。

在所有的情况中，整个区域向里得到密封以防止蒸汽，从而在用腐蚀性的化学介质工作时也很好地对敏感的电子机构进行保护。

此外，在图2和图5中在所述接纳盒53处在上面的一直延伸到后面的壳罩52的区域中还可以看到外部的接头60。这个接头60密封地引到所述后面的壳罩52。该接头60是可以以任意的常见的方式加以利用的电子装置的外部的接口。

在图2的示意图中设置在操纵按钮49下方的通风口48用于所述接纳盒53的通风，而在图5中描绘的在侧面处于所述操纵按钮49下面的通风口则另外负责所述外壳2的内腔的通风。在图5中在这方面可以看出，所述接纳盒53无论如何在向后延伸的区域中窄于所述外壳2并且布置在中间。

此外，在图5中结合图2可以看出，在所述外壳2中并且更确切地说在这里在前面的壳罩51中也就是说以安装在该壳罩51上的方式布置了两个电池仓61并且更确切地说布置在所述接纳盒53的右边和左边。此外每个电池仓61通过盖板62朝所述外壳2的内腔封闭。所述盖板62可以在图2中看出，它拥有操作板63。在图5中可以看出不带盖板62及不带电池的电池仓61。当然，所述电池仓61也通过所述盖板62相对于在所述外壳2中出现的蒸汽得到密封。

原则上可以从正面来接近所述电池仓61。

两个可以在图5中看出的电池仓61在其之间留下自由空间，所述活塞杆28可以在该自由空间中向上移动。相应地，所述接纳盒53的壁体在这里也有相应的为所述活塞杆28提供必要的自由空间的走向。

外壳2具有基本上固定的前面的壳罩51和能够轻易地从该壳罩51上拆下的后面的壳罩52，该外壳2的能够打开的结构为使用者提供了用于拆解所述缸-活塞-装置、一方面对所述活塞27连同活塞杆28另一方面对所述缸26进行清洗以及在必要时更换所述活塞27或者滑动管接头40的简单的可能性。

现在应该借助于图3对测量值检测机构的其它特点进行解释。

在所示出的并且就此而言优选的实施例中，所述活塞杆28优选在与所述齿列34对置的一侧上支承着在该活塞杆28上轴向延伸的测量条64，并且与该活塞杆28相邻地优选在所述框架30的上面部分中布置了具有朝所述测量条64定向的传感器66的传感器装置65。因而如原则上从开头所解释的现有技术中已知的一样，在这里直接在所述活塞杆28上记录测量值。传动装置中的如在机电的测量值检测机构中出现的一样的间隙在这里被系统性地排除在外。这样，在这里特别有意义的是，同样采取其余的措施用于对机械装置进行加固并且用于提高精度。

所示出的实施例示出，所述测量条64在这里在一侧形状配合连接地定向在所述活塞杆28上。为此规定，所述测量条64与单侧的轴向的止挡67一起放入设置在所述活塞杆28上的凹处中并且用优选耐化学腐蚀的浇注材料68来浇注。一方面在下面在所述止挡67上、另一方面在上面在所述活塞杆28的上面的端部上看出微量的浇注材料68。浇注材料68可以比通常的胶粘剂更容易地设计成耐化学腐蚀的。此外，它有足够的固有弹力，用于承受所述测量条64相对于活塞杆28的最小程度的移动。

原则上能够使用由塑料制成的掺有磁粉的测量条64。

所述测量条64的相对于活塞杆28的前面所解释的最小程度的移动来自于所述活塞杆的长度变化以及来自于活塞杆28和测量条64的不同的热性的线膨胀。

在图12中示出了具有活塞27、活塞杆28和测量条64的组件。与按图2的实施方式相反，所述测量条64如在按图11a/11b的实施方式中一样在所述活塞杆28中布置在所述活塞27的中轴线的附近。所述测量条64也没有像在按图2的实施方式中一样得到保持。在该实施方式中，所述测量条64垂直地在所述活塞27的附近紧贴在止挡67上。所述测量条64的上面的对置的端部通过弹簧元件28a垂直向下朝所述止挡67移动。两个接触面是倾斜的，使得所述测量条64朝其在侧面帖靠在所述活塞杆28上的方向得到保持。

在按图12的实施方式中，所述测量条64在其垂直的长度范围内没有与所述活塞杆28相连接。

按图12的实施方式通过所述弹簧元件28a灵活地将所述测量条64固定在所述活塞杆28上。温度变化和不同的线膨胀对固定没有影响。此外，所述测量条64的安装在没有辅助手段的情况下进行并且/或者硬化时间在制造和维修的费用方面变得有利。

在所示出的实施方式中，所述弹簧元件28a以及活塞杆28构造为一体结构。所述弹簧元件28a也可以是一个单独的部件，该部件固定在所述活塞杆28上并且由另一种具有良好的弹性性能的材料制成。同样可以如此构造所述弹簧元件28a，使得其比如借助于成形的卡箍形状配合连接地使所述测量条64朝其在侧面帖靠在活塞杆28上的方向得到保持。

瓶子套装器具的至此所说明的结构上的细节不局限于位移测量系统的测量原理。根据就这一点而言也在附图中示出的优选的教导，用磁场敏感的测量系统进行工作。不过，对于本发明的不同的教导来说也可以部分考虑光电子的和电容的测量系统。

详细来讲，在这里规定，位移测量条64（测量条64）分段地隔开地磁化或者分段地反向磁化，并且更确切地说用处于0.3mm和2.0mm之间的、优选并且作为分辨率和费用之间的折衷大约1.0mm的隔距进行磁化。

所示出的且就这一点而言优选的实施例示出了非光学的尤其磁场敏感的传感器装置65的一种特别有利的实施方式。该传感器装置65处于相对于所述测量条64或者说相对于所述外壳2的内腔完全封闭的接纳盒69中。该接纳盒69在所示出的实施例中装在所述框架30中，也就是用长孔连接结构70旋紧在所述框架30上。所述长孔连接结构70允许所述接纳盒69朝所述测量条64精确定向。在所示出的并且优选的实施例中在此规定，所述传感器装置65的传感器66在所述接纳盒69中在该接纳盒69的朝向测量条64的一侧布置在薄层的壁体区段71的后面。这种布置方式的意义在于，在没有实际接触到所述测量条64并且在相对于所述外壳2的内腔保持所述传感器装置65的气密的密封效果的情况下使所述传感器66尽可能靠近所述测量条64。

图6、7和8示出了在接纳盒69中的具有传感器66的传感器装置65的细节。

首先在图6和7中可以看出，所述传感器装置65的传感器66位于在插入导轨（Einschubführung）73中插入所述接纳盒69中的电路板74上，更确切地说位于该电路板74的在图3和图6中于左边直接抵靠到薄的壁体区段71上的前面的边缘上。所述壁体区段71在这里比如仅仅具有大约0.1到0.2mm的厚度。只要所述测量条64的隔距选择得更大，那么所述传感器66相对于测量条64的间距也会变得更大。然后可以设计能够更为简单地制造的尤其能够注塑的壁体区段，所述壁体区段通常具有更大一些的大约0.5mm的壁厚。

所述接纳盒69在这里在总体上由耐化学腐蚀的并且对于浇注温度稳定的塑料材料尤其PEEK（聚醚醚酮）制成。所述接纳盒69的长度和宽度大约为20mm，厚度大约为8到10mm。

所述接纳盒69的壁体区段71也可以不与该接纳盒69构造为一体结构，而是分开制造。随后将该壁体区段71安装到所述接纳盒69上。此外，所述接纳盒69在所述壁体区段71的区域中可以具有开口。可以将气密的薄膜焊接到这样的开口上或者以其它方式利用辅助材料或者不利用辅助材料封闭所述开口地固定在所述接纳盒69上。这样的气密的薄膜大多数具有大约10μm到大约500μm的厚度。该薄膜现在形成将传感器66与测量条64气密地隔开的壁体区段71。通过这种方式可以一直达到非常小的0.1mm或者更小的间距。

所述传感器装置65在所述电路板74上也具有分析线路72，用于对传感器66的输出信号进行分析并且用于触发所述显示器4。原则上可以将所述分析线路72构造为具有单个的或者多个分散的元件的系统解决方案。节省位置空间的并且节能的以及成本低廉的分析线路72随着混合信号控制器的使用来实现，所述混合信号控制器直接通过内插软件对所转换的模拟的传感器信号进行分析。不过，所述分析线路72也可以用在极端情况下纯粹的软件解决方案借助于微处理器或者微型计算机来实现而不离开本发明的教导的意义。

图7示出了所述接纳盒69连同装入其中的电路板74的从后面斜看的透视图。这里还没有对所述电路板74进行浇注。同样没有示出焊接在所述电路板74上的且一同浇注的接口线缆。可以规定，将所述电路板74完整地浇注在所述接纳盒69中，并且更确切地说同样用耐化学腐蚀的浇注材料进行浇注。

有意义的是将所述接纳盒69中的传感器装置65完全单独地块状地构造为所谈及类型的器具的可以独立操作的组件。

图8示出了按本发明的器具的传感器装置65的传感器66的一种特别有利的布置方式。这里规定，所述传感器66构造为基于AMR效应的磁阻的传感器系统。对于这种功能原理的细节，可以参照SENSITEC有限公司的Erik Lins博士于2005年8月1日发表的论文“具有光学精密度的磁阻”，其公开内容通过引用也成为本申请的公开内容。该论文自2005年8月起可以在互联网上自由访问。

简而言之，图8示出了两个彼此偏置45°的惠斯顿电桥电路，从而在分接头+C/-C和+S/-S处产生余弦信号（C）和正弦信号（S），其中对地的工作电压为Ub。测量条64的磁化方向通过H来确定，H和电流的方向之间的角度通过β来表明。通过正弦和余弦的商数形成（反正切函数）使得角度信息不依赖于信号的幅度。由此一方面将温度的影响减小到最低程度，另一方面传感器66与测量条64之间的工作间距不是特别关键。正弦信号和余弦信号的分开评估提供一定程度的冗余并且根据平方和等于1这样的事实允许进行传感器66的自我监控或者说进行偏移幅度校正。

为了能够如上面早已解释的一样对所述传感器66的正弦状和余弦状的信号进行直接分析以获得良好的内插（Interpolation），建议使用如在作为方框图的图9中示出的一样的线路布置72。向所述传感器66馈送有节拍的（getaktet）的供电电压80，该供电电压80能够通过传感器66上的幅度调节器81来再调整。所述传感器66的所标出的输出端（cos，sin）与分别具有偏移校准器82’的放大器82相连接。在所述放大器82之后有一条分支一方面通往用于与基准电压84进行比较的比较器83，另一方面通往具有附接的组件85和标准化级86的模拟/数字-转换器75。所述组件75、85、86、87、88和89在这里的就这一点而言优选的解决方案中在混合信号控制器中实现。对于其它关于混合信号控制器的信息，请参照与此有关的解释和包含在说明书的通用部分中的引用处。

在具有比较器83的第一分支中，在级87中进行象限识别。然后将所有的信号输送给内插级88，在该内插级88中保存着ARCTAN表格。根据以下公式：

$\arctan \left(\frac{D\sin \mathrm{\β}}{D\cos \mathrm{\β}}\right)$

来求得所述活塞27的实际位置并且在显示器4上显示出来。与此同时，根据以下公式在校正级89中进行偏移幅度校正：

Dsin²β+Dcos²β=A'²。

关于所述测量系统的电流消耗，本来磁阻的测量系统是相当有利的，无论如何比光电子的测量系统有利得多。此外根据优选的教导在这里规定，借助于内插软件用大约0.1到大约0.02优选大约0.05和大约0.03之间的接通/断开占空比、尤其用大约0.6ms到大约0.1ms尤其大约0.3ms和大约0.15ms之间的接通时间进行分析。在此尤其建议，所述内插软件用200和1000之间的、尤其大约400和大约600之间的、优选大约500的内插率进行工作。

在图10中的示意图中可以看出这种键控情况。可以看出这里所扫描的正弦曲线的走向。在那里，作为用于测量值检测的时间通过垂直的涂黑的线条来示出200μs的接通时间。在这些线条之间的空隙中，断开时间分别为5.6ms。因此占空比在该实施例中大约为0.036。

与从现有技术中公知的内插集成电路相比，如果规定的内插用大约500的内插率来实现，那就可以在运行中将电流消耗降低到大约130到160μA。混合信号控制器经常具有选择不同的节电模式的可能性，在所述节电模式中所述控制器的不同的部件或者说接头被切换到无电流的状态或者切换到守恒电流上。在说明书导言中示范性地提到的混合信号控制器比如拥有五种不同的节电模式（那里的数据页的第6页），所有节电模式的突出之处在于，切断中央的计算单元（CPU）。通常应该优选使用这样的具有不同的节电模式的混合信号控制器，因为它可以最佳地与按本发明的器具的特点相协调。

在此已经认为，用所谈及类型的手动操纵的器具，所述活塞27的调节速度不大于大约50mm/s。所述内插率与此协调。由此得到测量位移的大约2μm的分辨率和在全部测量范围内测量值的大约10μm的精度，这一切均在+10℃到大约+40℃的温度范围内获得。

借助于图11的实施例（图11a、11b）对一种另外的并且本身又独立的教导进行解释。在所示出的并且优选的实施例中，这种结构适用于磁场敏感的传感器系统，尤其磁阻的传感器系统。

图11a示出了所述活塞杆28在侧面导向件90上的精确的定向。在此规定，在所述传感器装置65所在的同一侧上设置了用于所述活塞杆28的侧面导向件90并且所述传感器26将近优选大约布置在所述侧面导向件90的高度上。由此实现了在所述活塞杆28的抵靠在侧面导向件90上的额定位置中，所述传感器66也相对于定位在所述活塞杆28上的测量条64精确定向。所述测量条64的与传感器66之间的平行性在所述活塞杆28的整个调节行程范围内是最佳的。

图11b结合图11a示出，关于沿轴向方向的位移测量的测量误差也可能产生于所述缸26中的活塞杆28的倾斜，尤其相对于活塞27的倾斜。这种测量误差在所谈及的类型的器具上由于在其它方面达到的高精密度而引人注目。引起该测量误差的原因是，所述活塞杆28在所述活塞驱动装置29的区域中具有一定程度的比如0.3mm的侧面的间隙。这导致所述活塞杆28的最小的但在这里的测量精度的范围内有干扰的倾斜，该倾斜引起位移测量误差。

对于光学测量的情况来说，在此建议使这个误差尽可能小，方法是一方面如此将所述测量条64布置在活塞杆28上，并且另一方面如此布置具有传感器66的传感器装置65，从而在所述活塞杆28处于额定位置中时，所述测量条64的朝向传感器66的表面形成一个平面，该平面尽可能靠近地处于所述活塞杆28的纵向中轴线处或纵向中轴线上。这种用于将测量条64布置在活塞杆28上的布置规定源自这种认识，即在反射光系统中，所述测量条64的表面是所述测量条64与传感器66之间的接口。如果将这个表面放在尽可能靠近所述活塞杆28的纵向中轴线的地方，那就将源自所述活塞杆28的由间隙引起的倾斜的测量误差降低到最小限度。

相反，在按本发明的优选的磁阻的测量系统中则适用以下情况，即，对测量条64的磁场进行检测的传感器66尽可能靠近地处于所述活塞杆28的纵向中轴线处或者纵向中轴线上。这在图11a、11b中示出。磁阻的测量系统中的接口是所述传感器66，该传感器66被周期性地磁化的测量条64的场力线穿过。如果测量条64如在图11b中示出的一样向左倾斜，那么虽然所述场力线的输出区域有些向下移动，但同时通过倾斜所述场力线的方向同样倾斜，这些场力线从所述测量条64稍许向上指向地朝所述传感器66的方向延伸。在所述接口上，也就是在所述传感器66上，幅度仅仅细微地发生变化，这是能够校正的，但对位移测量来说决定性的相位则不能校正。

对于具有相应的测量条64的电容性的传感器系统来说，接口处于两种此前所描述的定向之间的某处。

不同的接口相对于活塞杆28的纵向中轴线的此前所解释的对所述测量系统来说尚能容忍的微小间距当然依赖于所述测量系统的所要求的分辨率。除此以外，升程商数（Hubquotient）也间接地影响尚能容忍的减小到最低限度的间距。在升程商数更小时，通常所述活塞27的运动范围与用于活塞杆28的侧面导向件90之间的间距同样更小。由此所述活塞杆28的由间隙引起的倾斜更大。所述活塞的支承的间距越短并且在这些纵向导向件中的间隙越大，那么所述接口就必须越靠近所述活塞杆28的纵向中轴线。

对于所述测量条64和传感器66的根据本发明的这种特殊的教导实现的相对位置而言，所述传感器装置65中的传感器66不再处于所述活塞杆28的旁边而是处于其净（licht）轮廓中。相应地在此建议，所述活塞杆28具有允许所述传感器66的相应的位置的空隙或者压平部。

图12示出了一种特别有意义的结构上的解决方案，该解决方案用于在考虑到此前所解释的边界条件的情况下将所述测量条64固定在所述活塞杆28中。前文早已对此作了解释。

原则上，前面关于图11a、11b的实施例所作的解释也适用于所述活塞杆28的偏心布置。不过有一种实施方式具有特殊的意义，在该实施方式中所述活塞杆28通过所述侧面导向件90结合所述缸26中的活塞27以该活塞杆28的纵向中轴线尽可能靠近地在所述缸26的纵向中轴线处或者纵向中轴线上导引。

所示出的实施例示出，所述传感器装置65不是布置在外壳2上，而是布置在形状稳定的框架30上。由此整个测量技术上的测量链完全定心在所述框架30上，从而该框架30的形状稳定性使按本发明的瓶子套装器具具有出色的精度。

如上面早已解释的一样，可以规定，所述测量条64是光学的刻度尺并且所述传感器装置65是具有高分辨率的尤其具有四个反射二极管的反射光系统。然后，所述传感器装置65的区域中的结构当然也不同于此前所说明的结构。

利用按本发明实现的措施可以在按本发明的瓶子套装器具中在额定容积为25ml和50ml时将测量的精度提高到大约+/-0.06%的准确度R和大约0.02%的变化系数VK。这是在其它情况下由高精密的机动的瓶子套装器具充其量达到的数值。按本发明的瓶子套装器具的高精度也来自于所有机械活动的部件在轴向上关于所述阀门组10精确地和形状稳定地固定这一事实。这一点结合直接在所述活塞杆28上直接的测量值检测使得在转换操纵方向时的间隙补偿成为多余。

通过特殊的结构上的措施来系统性地避免在瓶子套装器具上出现倾覆力矩或者说将倾覆力矩降低到最低限度。在这方面，所述外壳2的较小的高度十分重要，这种较小的高度尽管该外壳2固定不动也能够实现，因为在此实现了所述活塞27的较小的升程。

Claims (1)

1.用于处理液体的瓶子套装器具，具有

用于精确地接纳和给出液体部分容积的缸-活塞-装置，该缸-活塞-装置具有缸（26）和在所述缸（26）中密封地运动的设有向上从所述缸（26）中伸出的活塞杆（28）的活塞（27），

直接布置在所述活塞杆（28）上或者布置在与所述活塞杆（28）在固定的相对位置中相连接的部件上的、在轴向上沿所述活塞杆（28）的运动方向延伸的位移测量条（64），

与所述活塞杆（28）或者所述部件相邻地位置固定地布置在所述器具中的传感器装置（65），该传感器装置（65）具有朝所述测量条（64）定向的仅仅通过狭窄的缝隙与所述测量条（64）隔开的传感器（66），以及

用于对所述传感器（66）的输出信号进行分析的电子的分析线路（72），

其中所述电子的分析线路（72）也能够通过微处理器或者微型计算机的软件来实现，

其特征在于，

所述测量条（64）是光学的刻度尺并且所述传感器装置（65）是具有高分辨率的反射光系统，其中一方面布置所述活塞杆（28）上的测量条（64）并且另一方面布置具有传感器（66）的传感器装置（65），从而在所述活塞杆（28）处于额定位置中时，所述测量条（64）的朝向所述传感器（66）的表面形成一个平面，该平面尽可能靠近地处于所述活塞杆（28）的纵向中轴线处或者纵向中轴线上，

或者

所述测量条（64）是掺有磁粉的塑料或者陶瓷条，并且所述传感器装置（65）是具有高分辨率的磁场敏感的系统，其中对所述测量条（64）的磁场进行检测的传感器（66）尽可能靠近地处于所述活塞杆（28）的纵向中轴线处或者纵向中轴线上，

或者

所述测量条（64）是电容性的位移测量条并且所述传感器装置（65）是具有高分辨的电容性的测量系统，其中所述活塞杆（28）的纵向中轴线在该活塞杆（28）处于额定位置中时处于所述测量条（64）的朝向传感器（66）的表面与所述传感器（66）本身之间。

2．按权利要求1所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述活塞杆（28）具有允许所述传感器（66）的相应的位置的空隙或者压平部。

3．按权利要求1所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述活塞杆（28）通过侧面导向件（90）以自身纵向中轴线尽可能靠近地在所述缸（26）的纵向中轴线处或者纵向中轴线上导引。

4．按权利要求1、2或3所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）不是布置在所述活塞杆（28）或者与该活塞杆（28）在固定的相对位置中相连接的部件上而是位置固定地得到布置，并且所述传感器装置（65）与此相反安装在所述活塞杆（28）或者说与该活塞杆（28）在固定的相对位置中相连接的部件上。

5．按权利要求1、2或3所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）插入设在所述活塞杆（28）或者说与该活塞杆（28）相连接的部件上的凹处中并且

用浇注材料（68）至少浇注在其周围表面之一上。

6．按权利要求5所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）具有单侧的轴向的止挡（67）地插入设在活塞杆（28）或者说与该活塞杆（28）相连接的部件上的凹处中。

7．按权利要求6所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述单侧的轴向的止挡（67）在所述活塞杆（28）的凹处中是朝向所述活塞（27）的表面。

8．按权利要求6所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）插入设在所述活塞杆（28）或者说与该活塞杆（28）相连接的部件上的凹处中并且在其背向所述活塞（27）或者说背向所述止挡（67）的端部上在借助于支撑在所述活塞杆（28）上的弹簧元件（28a）朝所述活塞（27）或者说止挡（67）的方向和/或朝其在侧面贴靠在所述活塞杆（28）上的方向加载力的情况下灵活地得到保持。

9．按权利要求8所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述弹簧元件（28a）一体地成形在所述活塞杆（28）上。

10．按权利要求1、2、3或8所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）是掺有磁粉的塑料或陶瓷条，并且所述传感器装置（65）是具有高分辨率的磁阻的系统，其中，所述测量条（64）的磁化的区段的隔距在0.3mm和2mm之间。

11. 按权利要求4所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）是掺有磁粉的塑料或陶瓷条，并且所述传感器装置（65）是具有高分辨率的磁阻的系统，其中，所述测量条（64）的磁化的区段的隔距在0.3mm和2mm之间。

12. 按权利要求5所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述测量条（64）是掺有磁粉的塑料或陶瓷条，并且所述传感器装置（65）是具有高分辨率的磁阻的系统，其中，所述测量条（64）的磁化的区段的隔距在0.3mm和2mm之间。

13．按权利要求1、2、3或8所述的瓶子套装器具，其特征在于，

该瓶子套装器具是量管。

14. 按权利要求4所述的瓶子套装器具，其特征在于，

该瓶子套装器具是量管。

15. 按权利要求5所述的瓶子套装器具，其特征在于，

该瓶子套装器具是量管。

16．按权利要求1、2、3或8所述的瓶子套装器具，其特征在于，

升程商数也就是所述活塞（27）的最大起升行程与所述活塞（27）的有效直径之间的比例在1和3之间。

17. 按权利要求4所述的瓶子套装器具，其特征在于，

升程商数也就是所述活塞（27）的最大起升行程与所述活塞（27）的有效直径之间的比例在1和3之间。

18. 按权利要求5所述的瓶子套装器具，其特征在于，

升程商数也就是所述活塞（27）的最大起升行程与所述活塞（27）的有效直径之间的比例在1和3之间。

19．按权利要求16所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述活塞（27）的最大起升行程为50mm并且所述升程商数对25ml的额定容积来说为2.0并且对50ml的额定容积来说为1.4。

20. 按权利要求17或18所述的瓶子套装器具，其特征在于，

所述活塞（27）的最大起升行程为50mm并且所述升程商数对25ml的额定容积来说为2.0并且对50ml的额定容积来说为1.4。