CN103370625A - 具有线性电动机的吸移设备 - Google Patents
具有线性电动机的吸移设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103370625A CN103370625A CN2011800599525A CN201180059952A CN103370625A CN 103370625 A CN103370625 A CN 103370625A CN 2011800599525 A CN2011800599525 A CN 2011800599525A CN 201180059952 A CN201180059952 A CN 201180059952A CN 103370625 A CN103370625 A CN 103370625A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- axis
- mobile
- along
- magnetic devices
- suction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/021—Pipettes, i.e. with only one conduit for withdrawing and redistributing liquids
- B01L3/0213—Accessories for glass pipettes; Gun-type pipettes, e.g. safety devices, pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
- B01L9/54—Supports specially adapted for pipettes and burettes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N35/1065—Multiple transfer devices
- G01N35/1067—Multiple transfer devices for transfer to or from containers having different spacing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N35/1065—Multiple transfer devices
- G01N35/1072—Multiple transfer devices with provision for selective pipetting of individual channels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
- B01L2200/021—Adjust spacings in an array of wells, pipettes or holders, format transfer between arrays of different size or geometry
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
- B01L2200/025—Align devices or objects to ensure defined positions relative to each other
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N35/1065—Multiple transfer devices
- G01N35/1067—Multiple transfer devices for transfer to or from containers having different spacing
- G01N2035/1069—Multiple transfer devices for transfer to or from containers having different spacing by adjusting the spacing between multiple probes of a single transferring head
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Linear Motors (AREA)
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
Abstract
本发明涉及一种吸移设备,其包括至少两个沿通道轴线(K)延伸的吸移通道(50,50′),这些吸移通道中的每一个都可以沿着所述通道轴线(K)移动,其中吸移设备(10)具有移动驱动,利用该移动驱动每个吸移通道(50,50′)能够与沿所述通道轴线(K)的移动无关地和与各个其他的吸移通道(50,50′)无关地沿垂直于所述通道轴线(K)的移动轴线(V)移动,其中所述移动驱动包括线性电动机,其定子具有至少两个磁性装置(32,42),这些磁性装置在磁支架(34,44)上包括一列沿所述移动轴线(V)一个接一个排列的、在它们的极性(P1,P2)方面不同布置的磁铁(36),以及其转子(38,38′)具有至少一个线圈结构(38),该线圈结构包括至少一组三个沿所述移动轴线(V)一个接一个排列的线圈(72,74,76),这些线圈中的每一个可以配属给或者被配属给三相交流供电的不同的相,其中每个吸移通道(50,50′)具有至少一个线圈结构(38,38′),其中两个沿所述移动轴线(V)直接邻接的吸移通道(50,50′)的转子(38,38′)被配属给不同的磁性装置(32,42)并与这些磁性装置配合作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸移设备,其包括至少两个沿通道轴线延伸的吸移通道,这些吸移通道中的每一个都可以沿着通道轴线移动,其中吸移设备具有一个带有线性电动机的移动驱动,利用该移动驱动吸移通道能够与沿通道轴线的移动无关地沿垂直于通道轴线的移动轴线移动。
背景技术
DE102005049920A1公开了一种这样的吸移设备。
所述公知的吸移设备的定子只有一个磁性装置,多个转子与该磁性装置配合作用,这些转子中的每一个又与多个吸移设备连接。一个配属给共同的转子的组内的吸移通道只能沿移动轴线共同移动,并且可以在垂直于移动轴线和平行的通道轴线的移动方向上通过蜗杆传动彼此相关地移动。
所述公知的吸移设备的缺点在于:吸移通道或者所有吸移通道被配属给同一个磁性装置,因此在其可移动性,特别是在其彼此可接近性方面相互制约。
发明内容
本发明的目的在于,利用文首述及的吸移设备的线性驱动装置来改进移动驱动装置。
根据本发明,这通过具有权利要求1的所有特征的吸移设备得以实现。
线性电动机通常包括一个定子和一个转子,其中常见的是:将通常质量较重的定子位置固定地设置在吸移设备的台座上,而线性电动机的转子则为了共同移动与吸移通道相连。
其中,是线圈结构(Leiterschleifenanordnung)构成转子还是定子或者是磁性装置构成定子或转子原则上并不重要。
由于定子沿着移动轴线在整个移动行程上延伸,所以根据本发明设置如下:磁性装置通常每单位长度具有较重质量(相比于导电线圈结构)且磁性装置设于定子处,而转子具有线圈结构。线圈结构可以构造的短和因此成本低廉。
此外,在所提出的布置中,非常有益的方式可以是:使多个带有各自单独的线圈结构的吸移通道在同一个磁性装置上移动。对带线圈的定子结构而言,只有在最大消耗的情况下才有可能实现上述情况,因为始终都有电流流过所有的线圈且因此所有属于一个共同的定子的吸移通道都以其转子对线圈结构的通电起反应。
原则上可以考虑给磁性装置完全或者部分地配备电磁铁。但是这是很奢侈和昂贵的。因此,出于成本的原因最好在磁性装置包括永久磁铁时,优选只包括永久磁铁。
为了使线性电动机运转,要求线圈结构处于磁性装置的磁场内。此时,为了如所期待的那样减少实现线性驱动所需部件的数量,仅在线圈结构的一侧上设置磁性装置。这意味着:线圈结构的一侧与一个磁性装置相对,而线圈结构的另一侧则不与磁性装置相对。
在这种情况中,优选的是将磁性装置--特别是如果磁性装置包括永久磁铁的话--设置在一个铁磁体支架上。优选磁性装置的磁铁位于铁磁体支架与线圈结构之间。这种铁磁体支架在磁性装置的背向线圈结构的一侧上起到有益的磁轭(Rueckschluss)的作用并且用于增强从磁性装置到线圈结构的磁场的效应。
同样具有如下可能性:定子具有两个彼此基本上平行的磁性装置,在这些磁性装置之间设有一个间隙,一个线圈结构沿移动轴线可移动地容纳在该间隙内,其中磁铁的不同极性优选地越过所述间隙地彼此相对。然后在平行的磁性装置之间延伸的磁力线穿过在磁性装置之间构成的空隙延伸,线圈结构容纳在该空隙中。因此提供了一个在线圈结构上产生电磁推进力的很有效的磁场。但是需要注意的是,最后述及的实施方式由于需设置的第二磁性装置的原因比只在线圈结构的一侧上具有一个磁性装置的前述实施方式昂贵。在最后述及的、具有两个平行的、在其间构成一个空隙的磁性装置的实施方式中,在线圈结构的两个相对立的、垂直于线圈的绕组轴线的侧面中的每一个上都设置有一个磁性装置。
由于如此构成的线性电动机的卓越的特性,沿移动轴线线性电动驱动的吸移通道的上述实施方式使吸移通道沿移动轴线的无间隙可移动性成为可能。特别是这个实施方式提供了沿移动轴线的无间隙逆向运动的可能性,这不仅改善了吸移通道的迄今为止所使用的机械式移动驱动装置,而且此外这还开启了如下的可能性:将在吸移之后不期望地粘附在与吸移通道连接的吸移尖端外侧上的流体通过移动驱动装置的多次逆向运动的运行快速不断地抖掉。因此吸移尖端可以通过沿移动轴线的线性电动移动驱动装置被置于振动状态,通过这种方式可以将不期望地润湿吸移尖端外部的流体甩掉或者抖掉。
另外,如果线圈结构作为转子如在本发明中那样被配属给吸移通道以及磁性装置被配属给吸移设备(Pipettieranordnung)的固定台座的话,那么使用一个磁性装置和一个线圈结构能够构成一个具有至少两个可以沿移动轴线移动的吸移通道的吸移设备。由于根据本发明这些吸移通道中的每一个都具有一个与各个其他的吸移通道的线圈结构分开的线圈结构,两个吸移通道可以通过相应的电流流过它们各自的线圈结构而彼此互不相关地沿着移动轴线移动。于是另外有益的是,装置包括一个控制器,该控制器允许通过交流电彼此互不相关地控制至少两个被配属给不同的吸移通道的线圈结构,以保障至少两个沿移动轴线可移动的吸移通道的互不相关的可移动性。
可以设置在唯一的吸移设备上的吸移通道的数量随着设置在所述吸移设备上的磁性装置的数量上升。所以根据本发明设置如下:在一个吸移设备上设置一个以上的磁性装置。
另外具有如下可能性:线圈结构的或者吸移通道的其他的部件的、沿移动轴线方向的尺寸大于吸移通道的同向的尺寸。于是线圈结构的或者各个吸移通道的其他部件的、沿移动轴线的尺寸决定了两个沿所述移动轴线直接邻接的吸移通道彼此沿所述移动轴线能够接近到何种程度。
根据本发明,两个沿移动轴线直接邻接的吸移通道之间的可实现的最小距离可以通过下述方式二等分,即装置包括至少两个磁性装置,其中两个沿移动轴线直接邻接的吸移通道的转子被配属给不同的磁性装置并与这些磁性装置配合作用。
一个转子当它为了产生沿移动轴线的推进力而处于磁性装置的磁场内时根据本发明则将与一个磁性装置配合作用。于是它也被配属给这个磁性装置。
如果装置具有四个磁性装置以及至少四个可以沿移动轴线移动的、带有各一个转子的吸移通道的话,在仅仅一个唯一设置的磁性装置上可以实现的、两个沿移动轴线直接邻接的吸移通道之间的最小距离同样可以被四等分,其中由四个沿移动轴线直接一个接一个排列的吸移通道构成的组中的每个转子被配属给另一个的磁性装置并与这个磁性装置配合作用。
一般情况下,如果设置有k个磁性装置的话,两个沿移动轴线直接邻接的吸移通道之间沿所述移动轴线方向的距离可以减小,其中由k个沿移动轴线直接一个接一个排列的吸移通道构成的每个组适用于以下设置,即这个组的每个转子均被配属给另一个磁性装置并与这个磁性装置配合作用。其中吸移设备的吸移通道的总数可以大于k值。其中k是一个自然数。
为了将本发明的吸移设备在既垂直于通道轴线也垂直于移动轴线的尺寸方面构造的尽可能短,如果至少一个磁性装置被如下地设置的话是有益的,即其磁场在与处于该磁场内的线圈结构的通过电流配合作用的情况下如下地布置对线圈结构的推进力起决定性作用的磁铁,即它们的极性方向垂直于一个平面定向,该平面既平行于通道轴线也平行于移动轴线。
在这个申请中磁铁的极性方向是从磁铁的北极指向磁铁南极。
吸移通道轴线有益地处于一个沿移动轴线方向延伸的共同平面内。通过这种方式,吸移设备垂直于通道轴线和垂直于移动轴线的尺寸可以有益地保持很小。为了装配方便,优选通道轴线的共同平面为吸移设备的一个对称平面。
为了对通过本发明的线性电动机配置(Linearmotorkonfiguration)实现和提高的、直接邻接的吸移通道的可接近性在移动导向技术方面也给与支持,可以设置如下:吸移设备具有至少两个线性导轨,其中那些其转子被配属给相同的磁性装置的吸移通道在相同的线性导轨上沿移动轴线可移动地被引导。在吸移设备中有益地为每个磁性装置设置一根,特别是恰好一根线性导轨。
可以通过如下方式获得一个紧凑的吸移设备:它具有一个或者两个沿移动轴线延伸的支承型材,其中每个支承型材支承两个磁性装置和两根线性导轨,其中为了装配方便可以设置如下,即每个支承型材被构造为关于一个沿移动轴线延伸的对称平面基本上对称。作为补充或者可选,可以设置如下:它具有恰好两个平行的支承型材,这些支承型材被构造为关于一个沿移动轴线延伸的和位于支承型材之间的对称平面基本上对称,其中位于支承型材之间的对称平面优选包含通道轴线。
一个在其尺寸,特别是在其沿移动轴线的尺寸方面短的线圈结构可以通过下述方式简单而成本低廉地构成,即线圈结构包括一个印刷电路板,在该印刷电路板中为至少一个线圈设置有一个凹座,所述线圈至少部分地容纳在该凹座内。线圈结构有益地只包括恰好一组正好三个线圈。
优选线圈为了更好地防止不期望的移动和由此产生的分解而完全容纳在印刷电路板的凹座内。
出于线圈结构的所有线圈的优选基本上相同的设计构造的原因,优选为多个线圈,特别优选为所有的线圈设置各一个这样的凹座。
线圈包括绕组线,该绕组线的粗度或者其直径小于所述线圈的粗度或者直径。优选线圈包括以绕组轴线为出发点沿径向方向相互毗邻的匝,以及包括沿轴向方向,即沿凹座的深度方向毗邻的匝。因此在电流通过这样的线圈时产生一个局部的强力的磁场,该磁场与磁性装置的、该磁性装置位于其中的磁场良好地配合作用,
此外为了能够机械式地尽可能良好地保护线圈结构的线圈免受外部的影响,如果印刷电路板的凹座以这个印刷电路板的一个侧面为基准以小于所述印刷电路板的厚度的深度沿该印刷电路板的厚度方向被置入的话是有益的。通过这种方式线圈结构的线圈在至少三个侧面被印刷电路板的材料围住并因此得到机械保护。
在这种情况下,通过如下方式可以获得一个沿线圈的优选平行的绕组轴线的方向尽可能薄的线圈结构,即一组线圈沿移动轴线不重叠地一个接一个排列。
优选凹座沿印刷电路板的厚度方向的尺寸与需容纳在其内的线圈的尺寸相同,这样所述线圈在它被布置在所述凹座内之后基本上与印刷电路板的被掏空的外表面齐平。但是这不是强制规定。如果要求线圈结构沿移动轴线方向短的话,那么同样可以优选如下设置一组线圈,即两个沿移动轴线直接邻接的线圈,优选所有三个沿移动轴线直接一个接一个排列的线圈沿移动轴线重叠。
如果线圈结构应该容纳在两个平行的磁性装置之间的前述空隙内的话,那么例如会要求一个特别薄的线圈结构,因为空隙因此可以设置的相应地小。但是绝对不应该排除:磁性装置在仅仅一个侧面上与它们相对的这样的线圈也被构造的很薄。
另外,为了改善磁通量可以考虑如下:将磁性装置的磁铁布置在所谓的“哈尔巴赫阵列”中,就是说,在两个有效磁铁(Nutzmagnet)之间,这些有效磁铁基本上产生被配属给这些有效磁铁的线圈结构的推进力所需的磁场,布置各一个通量磁铁(Flussmagnet),其极性方向基本上垂直于直接邻接的有效磁铁的极性方向中的每一个。通常情况下直接邻接的有效磁铁的极性方向是彼此相对的并且沿线圈的绕组轴线的方向延伸。
附图说明
在下面的附图中参照本发明的实施方式进一步阐述本发明。附图中:
图1是本发明的吸移设备的一部分沿着移动轴线观看处在垂直于移动轴线的断面中的横截面图;
图2是同样的吸移设备的、与图1的那个部分在功能上相同的另一个部分;
图3是图1的吸移设备的部分,增加了吸移通道和电控系统;
图4是图3的吸移设备的按图3的IV观看的前视图;
图5是图3和4所示出的吸移设备的透视前视图;
图6是构成本吸移设备的转子的线圈结构的、从斜前方观察的透视分解图;
图7是图6所示出的线圈结构的、从斜后方观察的透视分解图;和
图8是图3所示出的、具有第二支承型材的吸移设备。
具体实施方式
图1的图面垂直于移动轴线V,图1中示出的是一个吸移设备10的吸移通道的台座,以附图标号12总的表示该台座。可沿移动轴线V线性电动驱动该台座。
台座12包括一个吸移通道支架14,如下面在图3中进一步示出的那样,在该吸移通道支架上可以设置一个吸移通道50(参照图3)。
为了与滑座共同移动,通过一个此处未进一步示出的连接结构16将吸移通道支架14与一个线性导向装置的滑座18相连接。以公知的方式,在一个线性导轨20上沿移动轴线V可移动地引导线性导向滑座18。为此,线性导轨20沿着移动轴线V延伸并且被固定在一个同样沿着移动轴线V延伸的支承型材22(此处:四边形-支承型材)上。支承型材22具有另一个与导轨20平行地固定在支承型材22上的导轨24。线性导轨20和24在示出的实例中位于支承型材22的相反的外表面上。
如下参照图2进一步阐述的那样,线性导轨24同样用于吸移通道支架沿移动轴线V的移动导向。
在支承型材22的朝向吸移通道支架14的一侧上设置有一个编码标尺(Kodierungsmaβstab)26,一个为了共同移动而与吸移通道支架14相连接的读取装置28,为了确定吸移通道支架14的位置该读取装置以公知的方式沿移动轴线V与该编码标尺配合作用。
在支承型材22背向吸移通道支架14的一侧上,通过一个支架30设置有一个磁性装置32,该磁性装置在铁磁体的托板34上具有永久磁铁36,这些永久磁铁以交替的极性方向沿着移动轴线V一个接一个排列地设置。永久磁铁36例如可以粘贴在铁磁体的托板34上。
在本申请中永久磁铁的“极性方向”表示:沿着该方向,磁铁的北极指向磁铁南极。
例如,可以这样定向上磁性装置32的在图1中可以看到的永久磁铁36的极性定向,即其北极贴在铁磁体的托板34上,就是说指向这个托板,而该磁铁的南极从铁磁体的托板34出发指向吸移通道支架14。此时,如图1中局部图所示极性方向P1那样,这个永久磁铁36的极性方向即垂直于移动轴线也垂直于铁磁体托板34的延伸平面地从这个托板指向外面。
因此,沿移动轴线跟在图1中可见的永久磁铁36之后的相邻磁铁的极性方向P2与极性方向P1相反。与上述永久磁铁36相对应,再后面一个永久磁铁以它的极性方向P1设置,如此反复。
在磁性装置32的磁场中设置有一个线圈结构38,为了与连接结构16沿移动轴线V共同移动,将该线圈结构设在这个连接结构上。在磁性装置32中,铁磁体托板34用于形成沿移动轴线V一个接一个排列地设置的永久磁铁36的有益的磁轭。
在所示的实例中,磁性装置32只与线圈结构38的侧面38a相对地设置,侧面38a向着远离吸移通道支架14的方向;而与之相反,向着吸移通道支架14且与之相对设置的侧面38b并不设置磁性装置,而是仅设一块防护板40。
一个对称平面AS垂直于图1的绘图平面和铁磁体托板34的主要延伸平面地沿移动轴线V的方向延伸,支架30相对该对称平面AS基本上对称,因此在图1中在磁性装置32的下面设置另一个磁性装置42,该磁性装置也具有一个其上安装有永久磁铁46的铁磁体托板44。磁性装置42被构造为基本上与前述磁性装置32相同,即具有一列永久磁铁,这些磁铁沿着移动轴线V以交替的极性方向一个接一个排列。
连接机构16具有一个与磁性装置32搭接的防护板48,以防止污物进入进入磁性装置32与线圈结构38之间的空隙。
在图2中是支承型材22的与图1的剖面平行的剖面,支承型材22位于与移动轴线V相关的另一个轴向位置上。
图示的是与图1的线性电动移动的台座12沿移动轴线V直接毗邻的、同样的线性电动移动台座12′。
线性电动移动的台座12′与图1的线性电动移动的台座12相同的和功能相同的部件和部件段标注相同的附图标记,但是为了加以区别设置了撇号。
只对图2中与图1的图示不同的图示进行说明,其余明确参照图1的说明。
线性电动驱动的台座12与12′之间的主要区别在于:利用一个导向滑座18′在支承型材22上的线性导轨24上沿移动轴线V可移动地引导台座12′。因此,为图1和2中下部的磁性装置42配设线圈结构38a′,为了沿移动轴线V共同移动,线圈结构38a′与连接机构16′相连并且与磁性装置42配合作用。
因为在所有的台座12或者12′都在唯一的线性导轨上被引导的情况下,台座18或者18′和设置于其上、带线圈结构38或者38′的连接结构16或者16′沿轴向方向不可能重叠,所以在上导轨20和在下导轨24上沿着移动轴线V直接对一个接一个排列的吸移通道支架14或者14′进行交替引导时,所述吸移通道支架14或者14′和根据驱动要求固定在其上的吸移通道(参照图3)能够沿移动轴线V的方向彼此靠的更近。通过使用两个平行的导轨20和24,在轴向接近方面,轴向重叠度(Ueberlappungsbetrag)带来了很大的好处。
在图3中示出的是配备有吸移通道50的、图1示出的台座12。
吸移通道50以垂直于移动轴线V延伸的通道轴线K固定在吸移通道支架14上。
吸移通道50具有一个缸体52和一个在缸体52内相对于缸体沿通道轴线K可移动的活塞54,该活塞可以被活塞驱动装置56驱动。
缸体52或者吸移通道50在其近配料(dosiernah)纵向端部58上具有一个公知的连接几何形状,该连接几何形状具有用于连接吸移尖端(Pipettierspitze)的挤压环(Quetschring)。用于在吸移通道50上固定和释放未被示出的吸移尖端的连接机构由一个公知的、带有连接传动62的连接驱动装置60驱动。
另外,线性电动调节的台座12具有一个导轨64,该导轨沿通道轴线K的方向延伸并且吸移通道50沿通道轴线K可调节地设置在该导轨上。优选地,也通过电动沿通道轴线K在导轨64上调节吸移通道50。
为了控制各个驱动装置,特别是控制台座12的线性电动驱动装置,吸移通道50与一个电控系统66相连接,为了按照控制规则对各个驱动装置进行控制,在该电控系统中设置有控制器和信号线以及供电器和供电线。特别是通过电控系统66可以为线圈结构38提供三相电,这样,在定位测量的配合作用下,通过编码26上的读取装置28,沿着移动轴线V将台座12精确地移动到所期望的位置。
电控系统66又可以与一个未示出的中心输入/输出装置或/和一个存储装置连接。例如电控系统66可以通过一个程序或者通过一个手动输入获得控制指令,例如通过键盘、触摸屏和类似的设备。
另外需要指出的是:优选一个吸移设备10的所有的通道轴线K都位于一个沿移动轴线V的方向延伸的平面内。为了以有益地以浅的深度到达吸移设备,磁性装置32和42的主要延伸平面最好平行于由通道轴线K与延长轴线V展开的平面。还可以在包含通道轴线K的对称平面E中镜像对称地设置图3中示出的结构,以便提高吸移通道50的密度。
设有两个平行的支承型材22,每个支承型材具有各两个磁性装置32和42,其中吸移通道位于两个支承型材之间。图8中示意地示出这种情况。图3和8中的现有的吸移设备的透视图是相同的。
在这种情况下有益的是:对于每个由四个沿移动轴线V直接一个接一个排列的吸移通道构成的组而言均适用的是:这四个一组中的每个吸移通道的线圈结构也属于另一个的磁性装置并与这个磁性装置配合作用。
由于这样的四个一组的线圈结构、滑座、连接机构和吸移通道能够轴向重叠,与只有两个导轨和一个支承型材的情况相比,这可以使直接一个接一个排列的吸移通道在轴向上更加接近。
在图4中示出的部段是在图3中示出的吸移设备10的部段的前视图。图5略微侧视地示出图4示出的吸移设备10。
在这些图中可以看到构成磁性装置32和42的永久磁铁36和46的列。
在图6中示出的是从斜前方观看的线圈结构38的透视分解图。它包括一个由塑料构成的印刷电路板70,例如由合成树脂(Kunststoffharz)构成,在其垂直于线圈72、74和76的绕组轴线W的一个侧面70a上设置有一个凹座78,绕组72、74和76被嵌入该凹座内。线圈72、74和76中的每一个都与三相交流供电的一个不同的相对应并且可以与这个相连接或者已经与这个相连接。
凹座78内的支座(Steg)80、82和84使线圈72、74和76在所述凹座78内的安装和支承变得简单,因为所述支座80、82和84可以嵌入绕组72、74和76的中心处的空隙内。
各个线圈72、74和76的绕组线以一致的绕线方向围绕绕组轴线W缠绕。其中绕组线被如此排列,即线圈72、74和76的匝以各个绕组轴线W为基础即沿径向方向也沿轴向方向邻接。
印刷电路板70的侧面70a在装配完毕的线圈结构38内与该线圈结构38在图1至3内与靠近各自配属的磁性装置的侧面38a重合。
以侧面70a为出发点沿绕组轴线W的方向,即沿印刷电路板70的厚度方向这样设置凹座78的尺寸,使线圈72、74和76能够齐平地容纳在其中。换言之:凹座78的深度与线圈72、74和76的轴向延伸基本对应。
将线圈72、74和76嵌入凹座78之后的印刷电路板70与线圈72、74和76之间的剩余的空隙可以用可流动的塑料,例如一种合成树脂浇注,以增强线圈72、74和76在印刷电路板70内的固定和支承。
在印刷电路板70上可以设置一个温度传感器86,以整体提高线圈结构38和线性电动驱动的运行可靠性。
另外,印刷电路板70可以具有连接触点88,这些连接触点将用于与线圈72、74和76的电气连接。
为了固定线圈结构38,可以设置一个加固基板90,该加固基板在印刷电路板70的虚线画出的、加阴影的矩形区域内与这个印刷电路板相接触并在印刷电路板70与其自身之间夹紧有一个导热膜92。为了在事先规定的部件体积和事先规定的部件强度的情况下降低重量和提供良好的导热特性,加固基板90优选由铝材制成。导热膜92可以由硅树脂制成。
在印刷电路板70的背面70b(参照图7)上通过螺栓94配置有一个夹紧件96,该夹紧件沿着在图7内同样用虚线画出的、加阴影的区域与印刷电路板70的背面70b接触。因此印刷电路板70通过螺栓94被夹紧地固定在加固基板90与夹紧件96之间。
为了在尽可能小的部件重量和良好的导热性的同时提供充分的部件强度,优选夹紧件96同加固基板90一样由铝材制成。
Claims (14)
1.吸移设备,包括至少两个沿通道轴线(K)延伸的吸移通道(50,50′),这些吸移通道中的每一个都可以沿着所述通道轴线(K)移动,其中吸移设备(10)具有移动驱动装置,利用该移动驱动装置每个吸移通道(50,50′)能够与沿所述通道轴线(K)的移动无关地和与各个其他的吸移通道(50,50′)无关地沿垂直于所述通道轴线(K)的移动轴线(V)移动,其中所述移动驱动装置包括线性电动机,其定子具有至少两个磁性装置(32,42),这些磁性装置在磁支架(34,44)上包括一列沿所述移动轴线(V)一个接一个排列的、在它们的极性(P1,P2)方面不同地布置的磁铁(36),以及其转子(38,38′)具有至少一个线圈结构(38),该线圈结构包括至少一组三个沿所述移动轴线(V)一个接一个排列的线圈(72,74,76),这些线圈中的每一个可配属于或者配属于三相交流供电的不同的相,其中每个吸移通道(50,50′)具有至少一个线圈结构(38,38′),其中两个沿所述移动轴线(V)直接邻接的吸移通道(50,50′)的转子(38,38′)配属于不同的磁性装置(32,42)并与这些磁性装置配合作用。
2.根据权利要求1所述的吸移设备,其特征在于,具有k个磁性装置(32,42),其中k大于或等于2,并且具有n个吸移通道(50,50′),其中n大于或等于k,其中下述情况适用于由k个沿移动轴线(V)直接一个接一个排列的吸移通道(50,50′)构成的每个组,即这个组的每个转子被配属给其他的磁性装置(32,42)并且与这个磁性装置配合作用。
3.根据权利要求1或2所述的吸移设备,其特征在于,装置(10)具有四个磁性装置(32,32)和至少四个沿移动轴线(V)能够移动的、带有各一个转子(38,38′)的吸移通道(50,50′),其中由四个沿所述移动轴线(V)直接一个接一个排列的吸移通道(50,50′)构成的组中的每个转子(38,38′)被配属给其他的磁性装置(32,42)并且与这个磁性装置配合作用。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,吸移通道(50,50′)的吸移通道轴线(K)位于沿移动轴线(V)方向延伸的共同平面内。
5.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,具有至少两个线性导轨(20,24),其中其转子被配属给相同的磁性装置(32,42)的吸移通道(50,50′)在相同的线性导轨(20或24)上沿移动轴线(V)可移动地被引导。
6.根据权利要求5所述的吸移设备,其特征在于,具有同磁性装置(32,42)一样多的线性导轨(20,24)。
7.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,具有一个或者两个沿移动轴线(V)延伸的支承型材(22),其中每个支承型材(22)支承两个磁性装置(32,42)和两个线性导轨(20,24)。
8.根据权利要求7所述的吸移设备,其特征在于,每个支承型材(22)被构造成关于一个沿移动轴线(V)延伸的对称平面(AS)基本上对称。
9.根据权利要求7或8所述的吸移设备,其特征在于,具有恰好两个平行的支承型材(22),这些支承型材被构造成关于一个沿移动轴线(V)延伸的和位于所述支承型材(22)之间的对称平面(E)基本上对称,其中所述位于支承型材(22)之间的对称平面(E)优选包含通道轴线(K)。
10.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,磁性装置(32,42)仅被设置在线圈结构(38,38′)的一个侧面上。
11.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,线圈结构(38,38′)包括恰好一组三个沿移动轴线(V)一个接一个排列的线圈(72,74,76)。
12.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,线圈结构(38,38′)包括印刷电路板(70),在该印刷电路板内为所有的线圈(72,74,76)设置有凹座(78),所述线圈至少部分地容纳在该凹座内。
13.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,一组线圈(72,74,76)沿移动轴线(V)不重叠地一个接一个排列。
14.根据前述权利要求中任意一项所述的吸移设备,其特征在于,磁性装置(32,42)的磁铁36,46)被如下定向地设置,即它们的极性方向(P1,P2)垂直于由通道轴线(K)和移动轴线(V)展开的平面。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1020100640492 | 2010-12-23 | ||
DE102010064049A DE102010064049A1 (de) | 2010-12-23 | 2010-12-23 | Pipettiervorrichtung mit Linearmotor |
DE102010064049.2 | 2010-12-23 | ||
PCT/EP2011/073961 WO2012085274A1 (de) | 2010-12-23 | 2011-12-23 | Pipettiervorrichtung mit linearmotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103370625A true CN103370625A (zh) | 2013-10-23 |
CN103370625B CN103370625B (zh) | 2014-09-17 |
Family
ID=45443117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180059952.5A Active CN103370625B (zh) | 2010-12-23 | 2011-12-23 | 具有线性电动机的吸移设备 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9180447B2 (zh) |
EP (1) | EP2656083B1 (zh) |
JP (2) | JP5984836B2 (zh) |
CN (1) | CN103370625B (zh) |
DE (1) | DE102010064049A1 (zh) |
ES (1) | ES2550650T3 (zh) |
WO (1) | WO2012085274A1 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105289770A (zh) * | 2014-06-20 | 2016-02-03 | 哈美顿博纳图斯股份公司 | 具有模块式移液头的移液装置 |
CN110869130A (zh) * | 2017-07-19 | 2020-03-06 | 美国安进公司 | 磁性辅助分离装置及相关方法 |
CN111373266A (zh) * | 2017-11-22 | 2020-07-03 | 哈美顿博纳图斯股份公司 | 具有作为移液单元的线性马达驱动器的一部分的、双侧可用的定子磁体装置的移液设备 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014036501A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Hitachi Metals Ltd | リニアモータ装置 |
DE102013220427A1 (de) | 2013-10-10 | 2015-04-16 | Hamilton Bonaduz Ag | Bewegungsvorrichtung mit kombiniertem Individual- und Blockbewegungsantrieb für mehrere gemeinsam geführte Bewegungseinheiten |
DE102015214566A1 (de) | 2015-07-30 | 2017-02-02 | Hamilton Bonaduz Ag | Pipettiervorrichtung zur Pipettierung kleiner Flüssigkeitsvolumina |
CN116859069A (zh) | 2016-02-17 | 2023-10-10 | 贝克顿·迪金森公司 | 用于相同的诊断测试的自动化样品制备系统 |
CN115754323A (zh) | 2016-04-22 | 2023-03-07 | 贝克顿·迪金森公司 | 自动化诊断分析仪和用于自动化诊断分析仪的操作的方法 |
CN109073664B (zh) | 2016-04-22 | 2022-12-06 | 贝克顿·迪金森公司 | 自动诊断分析仪及其操作方法 |
DE102016212444A1 (de) | 2016-07-07 | 2018-01-11 | Hamilton Bonaduz Ag | Pipettiervorrichtung mit verlagerbarem Pipettierkanal mit vergrößertem Lagerortabstand |
DE102017220042A1 (de) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | Hamilton Bonaduz Ag | Pipettiervorrichtung mit elektromagnetisch antreibbarem Verriegelungsaktuator zur Verriegelung von lösbar angekuppelten Pipettierspitzen |
DE102020200295A1 (de) * | 2020-01-13 | 2021-07-15 | Festo Se & Co. Kg | Positioniersystem zum Positionieren von Endeffektoren |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1388630A (zh) * | 1998-04-20 | 2003-01-01 | 松下冷机株式会社 | 线性电动机的改进型结构 |
US20080240898A1 (en) * | 2005-10-17 | 2008-10-02 | Dieter Manz | Laboratory Robot Assembly |
CN101405929A (zh) * | 2006-03-24 | 2009-04-08 | 三菱电机株式会社 | 电动机及驱动控制装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS611255A (ja) * | 1984-06-08 | 1986-01-07 | Takahashi Yoshiteru | 有鉄芯型直流リニアモ−タ |
JPH01315250A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-12-20 | Sharp Corp | リニアモータ及びリニアモータを使用した直線駆動装置 |
JPH0259469U (zh) * | 1988-10-24 | 1990-05-01 | ||
JPH04308450A (ja) * | 1991-04-03 | 1992-10-30 | Ricoh Co Ltd | リニア直流モータ |
JP3153388B2 (ja) * | 1993-06-07 | 2001-04-09 | アロカ株式会社 | 可変ピッチノズル付き分取分注装置 |
DE19700392A1 (de) * | 1996-01-10 | 1997-07-17 | Schieber Universal Maschf | Antriebsvorrichtung mit mehreren flachen Linearmotoren |
JPH09268451A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-14 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 織機における開口装置 |
US6722395B2 (en) * | 1998-01-13 | 2004-04-20 | James W. Overbeck | Depositing fluid specimens on substrates, resulting ordered arrays, techniques for analysis of deposited arrays |
JP2001245464A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Nsk Ltd | リニアモータ |
EP1321222A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-25 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | Tri-axial handling apparatus |
JP4203826B2 (ja) | 2003-09-29 | 2009-01-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 自動分析方法及び装置 |
CN1954477B (zh) * | 2004-05-18 | 2010-06-16 | 株式会社安川电机 | 密封直线电动机电枢和密封直线电动机 |
JP5045093B2 (ja) * | 2006-12-22 | 2012-10-10 | 三菱電機株式会社 | リニアモータおよびリニアモータ電機子用ボビン |
JP5058716B2 (ja) * | 2007-08-27 | 2012-10-24 | ヤマハ発動機株式会社 | ロボット |
JP4966877B2 (ja) * | 2008-01-18 | 2012-07-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検体処理装置 |
-
2010
- 2010-12-23 DE DE102010064049A patent/DE102010064049A1/de not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-12-23 EP EP11804580.6A patent/EP2656083B1/de active Active
- 2011-12-23 JP JP2013545430A patent/JP5984836B2/ja active Active
- 2011-12-23 WO PCT/EP2011/073961 patent/WO2012085274A1/de active Application Filing
- 2011-12-23 US US13/824,597 patent/US9180447B2/en active Active
- 2011-12-23 CN CN201180059952.5A patent/CN103370625B/zh active Active
- 2011-12-23 ES ES11804580.6T patent/ES2550650T3/es active Active
-
2016
- 2016-02-26 JP JP2016036173A patent/JP2016154436A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1388630A (zh) * | 1998-04-20 | 2003-01-01 | 松下冷机株式会社 | 线性电动机的改进型结构 |
US20080240898A1 (en) * | 2005-10-17 | 2008-10-02 | Dieter Manz | Laboratory Robot Assembly |
CN101405929A (zh) * | 2006-03-24 | 2009-04-08 | 三菱电机株式会社 | 电动机及驱动控制装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105289770A (zh) * | 2014-06-20 | 2016-02-03 | 哈美顿博纳图斯股份公司 | 具有模块式移液头的移液装置 |
CN110869130A (zh) * | 2017-07-19 | 2020-03-06 | 美国安进公司 | 磁性辅助分离装置及相关方法 |
CN111373266A (zh) * | 2017-11-22 | 2020-07-03 | 哈美顿博纳图斯股份公司 | 具有作为移液单元的线性马达驱动器的一部分的、双侧可用的定子磁体装置的移液设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2550650T3 (es) | 2015-11-11 |
CN103370625B (zh) | 2014-09-17 |
DE102010064049A1 (de) | 2012-06-28 |
US9180447B2 (en) | 2015-11-10 |
EP2656083B1 (de) | 2015-09-02 |
WO2012085274A1 (de) | 2012-06-28 |
US20130233096A1 (en) | 2013-09-12 |
EP2656083A1 (de) | 2013-10-30 |
JP5984836B2 (ja) | 2016-09-06 |
JP2014506445A (ja) | 2014-03-13 |
JP2016154436A (ja) | 2016-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103370625B (zh) | 具有线性电动机的吸移设备 | |
US4187453A (en) | Electric motor drive system | |
CN102387973B (zh) | 改进的由短块线性同步电机和换向机构驱动的运输系统 | |
US6664880B2 (en) | Inductrack magnet configuration | |
US8402899B2 (en) | Magnetically levitated railway | |
CN111903045A (zh) | 定子模块 | |
EP1160961A2 (en) | Sliding means with built-in moving-magnet linear motor | |
US7786685B2 (en) | Linear motor and method for operating a linear motor | |
US20120286592A1 (en) | Permanent Magnet Operating Machine | |
US11677296B2 (en) | High force rotary actuator | |
KR100440391B1 (ko) | 비접촉 전원공급장치 및 영구자석 여자 횡자속형 선형전동기 결합 시스템 | |
US20060005735A1 (en) | Electromagnetic moving toy system | |
CN108649769A (zh) | 一种基于双层绕组结构的无铁芯永磁同步直线电机 | |
CN100547889C (zh) | 全隔磁式双励磁直线同步电机 | |
JPS5857066B2 (ja) | リニアモ−タ | |
US20220416633A1 (en) | Transport device | |
CN108809042A (zh) | 基于径向磁管的直线电机 | |
CN107925336A (zh) | 横向磁通线性电机 | |
KR102173035B1 (ko) | 수송 시스템 | |
JP4253823B1 (ja) | 磁気浮上推進装置 | |
WO2005112234A1 (ja) | リニアモータアクチュエータ | |
KR101299712B1 (ko) | 자기부상 인쇄회로기판 이송 시스템 | |
CN111077582B (zh) | 磁悬浮式电极自动布设与岩体摄像一体化装置及方法 | |
RU2172865C2 (ru) | Способ получения тяги | |
JPH037055A (ja) | リニアモータ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |