CN103492854B - 具有被照明的接收板的冲压设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于加工施加于样本卡上的样本尤其是干燥样本的冲压设备,所述样本优选为含有DNA的液体,例如血液、唾液等,该冲压设备包括:至少一个冲压装置(110),具有一个冲头和一个下部模具,其中冲头在远离下部模具的静止位置和邻近下部模具的冲压位置之间能够移动,并且其中该冲压装置(110)具有一个接收开口,样本卡能够通过冲压设备(10)的可移动的夹持单元(300)引入到该接收开口中,并且能够相对于冲压装置(110)定位;以及冲压驱动器(14),具有与冲压装置(110)的冲头能够耦合或者耦合,通过该冲压驱动器(14)驱动冲头在静止位置和冲压位置之间移动。冲压装置(110)被设计成使得从样本卡冲压掉的样本片(274)可以在下部模具的出口开口处排放到布置在冲压装置(110)下方的接收容器(12)的接收凹陷(28)中。根据本发明,提出了它具有支撑接收容器(12)的接收板(210),该接收板(210)具有将该接收板(210)的至少一部分照明的光源(212),其中光源(212)被布置成使得位于接收板(210)上的接收容器(12)的至少一部分,尤其是设置在所述接收容器中的接收凹陷(28),可以从接收板(210)的方向被照明,尤其是从下方被照明。此外,本发明涉及用于评估冲压操作的至少一个结果的方法,尤其通过根据本发明的冲压设备(10)。
Description
本发明涉及用于加工施加于样本卡上的干燥样本的冲压设备,所述样本尤其为含有DNA的液体(例如血液、唾液等)。
在这种冲压设备中,多个样本卡被保持在样本卡的储存盒中,并通过夹持单元以特定的顺序从储存盒移出,并供给冲压设备的冲压装置。然后在一个预先通过成像方法捕获的区域中,从样本卡冲压掉至少一个样本片,在所述区域中在样本卡上已标识出所施加的样本。也可以同时或先后从相同的样本区域冲压掉多个样本片。冲压掉的样本片通过冲压针(冲头)的移动被引导通过下部模具中的出口开口,并以这种方式输送到接收容器中的接收凹陷中,优选输送到微量滴定板的孔中。一旦样本片从所有期望的样本卡冲压掉并接收在接收容器中,就可以通过诸如用于DNA分析的PCR、高效气相色谱(HPLC)等方法对样本片中所含的单个样本进行分析,其中为此目的在冲压掉后实施进一步的步骤,所述步骤在本申请的范围内不进行详细的说明。
用于从样本卡自动冲压掉样本片的方法和设备例如由US5,641,682已知。
此外,从来自BSDRobotics(一家Luminex公司,位于澳大利亚昆士兰(4110)布里斯班)的名称为“BSD1000-GenePunch”已知上述类型的冲压设备。一份相关的产品传单在本申请提交时在以下互联网址可获得:
http://www.bsdrobotics.com/Documents/Brochure/BSDR1000(10)%20-%20BSD1000%20GenePunch.PDF。
此外,在一段视频中公开了该冲压设备的操作方式,该视频在本申请提交时在以下互联网址可获得:
http://www.bsdrobotics.com/Videos/BSD1000.wmv。
由该视频可看出以下操作方式:在冲压设备“BSD1000-GenePunch”中,用于样本卡的夹持设备从储存盒沿着水平延伸的轨道向扫描器移动,夹持设备从储存盒移出一个样本卡,样本卡被引入所述扫描器中并随后被扫描。夹持设备在这种情况下在两个相互正交的方向上可移动,具体地说沿着轨道以及与其正交的方向,以使得被抓握的样本卡在其卡平面中在两个维度上可移动。在扫描后,样本卡通过夹持设备输送至冲压设备的冲压装置,并相对于所述冲压装置定位,以使得一个样本片可以在扫描后被评估的样本卡的此位置处被冲压掉。冲压掉的样本片随后被分配到布置于冲压装置下方的接收容器中,例如微量滴定板的孔中。在这种冲压设备的情况下,将多个接收容器围绕着与水平面正交的旋转轴线布置成星形,并且所述多个接收容器(尤其是特定的孔)的相对于冲压装置的位置通过旋转移动并通过在水平面中的移位进行。在一个或多个样本片从样本卡的冲压完成后,夹持设备将经过冲压的样本卡沿着轨道输送回卡储存盒并将其再次放置在那里。然后将夹持设备短暂地拉回,直到卡储存盒被向上移动一个位置,以便可以将下一个样本卡从储存盒移出。
总而言之,现有技术已知的冲压设备因而包括:至少一个冲压装置,具有一个冲头和一个下部模具,其中冲头在远离下部模具的静止位置和邻近下部模具的冲压位置之间能够移动,并且其中该冲压装置具有一个接收开口,样本卡通过冲压设备的能够移动的夹持单元能够引入到该接收开口中,并且相对于冲压装置能够定位;以及冲压驱动器,与冲压装置的冲头能够耦合或者耦合,通过该冲压驱动器驱动冲头在静止位置和冲压位置之间移动,其中将冲压装置设置成使得从样本卡冲压掉的样本片能够在下部模具的出口开口处分配到布置在冲压装置下方的接收容器中的接收凹陷中。
尽管已知的冲压设备可以实现在冲压掉样本片之前进行样本卡的扫描和分析,但是没有用于检验冲压操作的结果的选项,例如检验样本片是否已实际到达或接收在接收容器的期望的接收凹陷中。
本发明的目的因此是改善用于检验冲压操作的选项。
为此目的,本发明提出的冲压设备具有支撑接收容器的接收板,该接收板具有将该接收板的至少一部分照明的光源,其中光源被布置成使得位于接收板上的接收容器的至少一部分,尤其是设置在所述接收容器中的接收凹陷,可以从接收板的方向被照明,尤其是从下方被照明。
光源的一种这样的布置使得可以实现接收容器的背后照亮,以使得由光源发射的光穿过接收容器。如果在这种情况下从上方观察接收容器,可以识别单个的接收凹陷,尤其是微量滴定板的孔,此外包含在接收凹陷中的样本片呈现为较暗的斑点,因为它们覆盖了所发射的光。以这种方式,可以确定在期望的接收凹陷中是否也含有样本片。因为光源设置在或整合在接收板中,所以这样的检验可以以简单的方式、可选地在每个单一的冲压后进行,因为为了背后照亮,接收容器仅需定位在光源上方,该光源与冲压装置相距很近,在冲压操作过程中,接收容器被定位在该冲压装置下方。
优选地,在接收板上设置至少一个电致发光膜作为光源。这样的EL膜可以节省空间的方式施加在接收板上并且最佳地照明特定的二维区域。此外,可以选择一种发射特定颜色的光的EL膜,其中该颜色可以关于分析过程中要进行的图像处理步骤进行选择。
优选地,接收板为透明板,优选地玻璃板,其中EL膜优选地布置在接收板的下侧。EL膜在玻璃板下方的布置或者在玻璃板的远离接收容器一侧的布置允许一个完全光滑的顶部表面,在该表面上接收容器可以相对于接收板以滑动方式移动。
在一种发展中,提出的冲压设备包括一个图像捕获设备,该图像捕获设备布置成使得将由它至少部分地捕获的物品,尤其是位于接收板上的接收容器或者设置在所述接收容器中的接收凹陷,可以布置在图像捕获设备的图像平面和光源之间,以使得从图像捕获平面看,光源位于待捕获的物品后方。待捕获的合适物品也可以是样本卡,例如为了检验样本卡是否已在正确的点处被冲压。在这种情况下,由EL膜发射的光穿过在冲压过程中产生的孔,这从上方、尤其是从图像捕获设备看,可标识为EL膜的颜色的点。
为了能够将接收容器在接收板上移动,提出的冲压设备具有一个倚靠在接收板上的、能够在板平面中移动的输送框架,在所述输送框架中可接收至少一个接收容器。
还优选的是,接收板形成用于驱动器单元的壳体的盖,该驱动器单元实现输送框架在接收板上的移动。驱动器单元在这种情况下可以通过接收板防护在冲压过程中产生的灰尘颗粒。
优选地通过磁体将输送框架与用接收板覆盖的驱动器单元以非接触方式耦合。
驱动器单元和输送框架之间的磁性耦合允许输送框架或接收于其中的接收容器相对于冲压装置或相对于图像捕获设备和EL膜的足够精确的定位。优选地,将输送框架在多个点处通过单个磁体与驱动器单元耦合,以便可以将驱动器单元和输送框架之间的相对移动保持得尽可能小,以防止输送框架定位的严重误差。
优选的是,夹持单元包括一个样本卡夹持装置以及另一个用于接收容器的夹持装置,其中接收容器通过夹持单元从接收板外侧的等待位置可输送至接收板上的加工位置,反之亦然。
在这种情况下,可以将夹持单元配置成使得接收容器可以通过夹持单元移动朝向输送框架以及移动远离输送框架。
此外,为了实现本发明目的,提出了用于评估冲压操作的至少一个结果的方法,尤其通过具有上述特征之一的冲压设备,该方法包括下列步骤:
通过冲压装置从至少一个样本卡冲压掉至少一个样本片,
将该至少一个样本片接收在接收容器中,尤其是接收在接收容器的接收凹陷中,
通过光源照明接收容器或者冲压过的样本卡,
通过图像捕获设备捕获接收容器的图像或者冲压过的样本卡的图像,其中接收容器或冲压过的样本卡被布置在光源和图像捕获设备的图像捕获平面之间,以使得到达图像捕获设备的、来自光源的光穿过接收容器的半透明部分或样本卡的半透明部分。
对于该方法,进一步提出评估由图像捕获设备捕获的图像,以确定来自光源的光在图像的哪些点处穿过或被覆盖。
在接收容器的图像中,优选地评估在接收容器的至少一个接收凹陷处是否含有至少一个从样本卡冲压掉的样本片,所述样本片至少部分地阻止来自光源的光的穿过。接收凹陷中的样本片覆盖布置于其下方的光源,因此它们能够在图像平面的方向上被感知为较暗的、未照明的区域。在这种情况下,冲压掉的样本片是位于接收凹陷中的中央还是邻近接收凹陷的壁是不相关的,因为无论其在接收凹陷中的位置和取向如何,每个样本片原则上都形成与其余背景形成对比的较暗区域。
在样本卡的图像中,优选地评估冲压出的孔存在于样本卡的哪些点处,来自光源的光穿过所述的孔。结果,可以例如确定在先前确定的样本卡的点处是否实际地存在冲压孔。此外,原则上可以检验样本卡是否已经具有一个或多个冲压孔。例如当希望在多个循环中在不同的点处从样本卡冲压掉样本片时这将是相关的,所述样本片将分派给不同的接收容器,以获得相同样本的多个独立的分析。
此外,还优选的是,光源发射在可见光波长范围内的光,尤其是以对应于期望的颜色例如蓝、绿、红等的波长。
被捕获的图像的评估结果可以优选地与已知的对比值进行对比,以检验冲压操作的正确进行,其中优选地检验先前冲压掉的样本片是否包含在预定的接收凹陷中,和/或优选地确定冲压是否在样本卡的先前确定的点处进行。
下面以实例且以非限制的方式参照附图描述本发明。
图1示出了与计量设备组合的冲压设备的示意性立体图。
图2示出了不具有计量设备并且不具有夹持单元的冲压设备的示意性立体图。
图3在部分图a)和b)中示出了在样本片冲压掉之前(图3a)和冲压掉之后(图3b)状态下的示意性示出的样本卡。
图4在部分图a)和b)中示出了冲压设备的立体视图,其中在部分图b)中接收容器被布置在光源的区域中。
图5示出了壳体和容纳在其中的驱动器单元的与图4a的剖面线V-V相应的剖视图,所述驱动器单元用于使接收容器在覆盖壳体的接收板上移动。
图6示出了壳体和容纳在其中的驱动器单元的与图4b的剖面线VI-VI相应的剖视图,所述驱动器单元用于使接收容器在接收板上移动。
图7示出了在图6中用虚线矩形标记的区域VII的放大图。
图8示出了由光源在背后照亮的接收容器以及用于分析方法的可能的评估区域的平面图的示意性且高度简化的视图。
图1示出了冲压设备10的总体视图,该冲压设备10在这里可选地与计量设备500组合。在这里所示的组合中,冲压设备10和计量设备500使用共同的支架50,该支架在主方向X、Y、Z之一上可移动,即在纵向方向X上可移动。为此目的,在为总体设备设置但是在此仅仅部分示出的支架结构52的上部区域中,通过辊54将支架50安装在纵向轨道(未示出)上。当然,也存在用于支架50的驱动器设备(未示出),所述驱动器设备通过总体设备的控制单元(同样未示出)可启动。
计量设备包括装配在支架50上以便在两个其它主方向Y、Z即横向方向Y和竖向方向Z上可移动的移液设备502,该移液设备502具有用于吸取和分配液体到/出自为待计量的液体设置的接收容器12或储库的至少一个移液管道504。计量设备500配置成本身已知的自动化移液器,并且在此不再进一步详细说明。
在支架50的与移液设备502相对的一侧上装配夹持单元300,该夹持单元300同样配置成在两个其它主方向Y、Z上可移动。该夹持单元300在本申请的范围内应当被看作属于冲压设备10,即使它在本实例中被装配在与移液设备502一起使用的支架50上。此外,作为其它的主要组件,冲压设备10包括冲压驱动器14、冲压装置110、图像捕获设备18和接收板210。此外,从图1可以看到在每一情况下用于多个样本卡22(图3)的储存盒20。通过夹持单元300将样本卡从储存盒20移出,并供给冲压装置110,以使得通过冲压装置110可以将至少一个样本片从各自的样本卡冲压掉。
模块化冲压装置110的功能在本申请的范围内仅仅部分地进行说明,所述模块化冲压装置110由于其配套齐全的结构而可以容易地与冲压设备10分离。对于模块化冲压装置(冲压头)110的配置的细节,参见申请人同时提交的标题为“具有模块化冲压装置的冲压设备”(StanzvorrichtungmitmodularemStanzmittel)(申请号DE102011XXXXXX.X)的申请,其关于冲压装置的配置的内容通过引用纳入本文中。
夹持单元300的功能在本申请的范围内同样仅仅部分地进行说明。对于夹持单元的配置及其与本申请的冲压设备或冲压装置相互作用的细节,参见申请人同时提交的标题为“具有夹持单元的冲压设备”(StanzvorrichtungmitGreifeinheit)(申请号DE102011XXXXXX.X)的申请,其关于夹持单元的配置的内容通过引用纳入本文中。
从图2的总体视图也可以看出,图像捕获设备18基本竖直地布置在接收板210的照明区域212的上方。该照明区域212优选地通过容纳在接收板中的或者布置在接收板后侧上的电致发光膜形成。布置于所述照明区域上的微量滴定板12可以由EL膜212在背后照亮,以使得通过图像捕获设备18可以捕获背后照亮的微量滴定板12或其一部分的图像。微量滴定板12被接收在接收板210上在输送框架214中,该输送框架214通过磁体(此处未示出)与位于接收板210下方的驱动器单元耦合,并且可以通过该驱动器单元在接收板210上相对于静止的冲压装置110移动。结果,可以将接收容器12的特定的接收凹陷28精确地布置在冲压装置110下方,以使得冲压掉的样本片落入该接收凹陷中或者接收在其中。在图像捕获设备18的两侧上设置托架16以用于可选的照明装置,该照明装置从上方照明定位在图像捕获装置18下方的物品,优选地样本卡,以使得可以实施用于样本卡的图像处理过程,例如条形码的识别等。
图3在部分图a)和b)中示出了样本卡22的一个实例。该样本卡具有一种孔30,在该孔中一种吸收性材料32例如一种滤纸等是可见的。在该吸收性材料上标识至少一个样本区域,在本例中存在四个这样的样本区域34-1至34-4,它们示出为虚线的圆。如果样本例如血液、唾液或者其它液体通过样本卡22被收集,液体样本旨在尽可能地沉积在标记的样本区域34-1至34-4内。在本实例中,不同大小的样本36-1至36-4,例如血滴或唾液样本,已沉积在相应的样本区域34-1至34-4中。在该情况下,样本36-4没有完全位于样本区域34-4的标记内,因此该样本相应地被样本提供者或者医疗人员用叉号38在样本区域34-4的上方表示为无效的。在卡片上,在吸收性材料32的下方还设置一个码(条形码、二维条形码等)40,以便允许可以标识样本卡以及分派至样本提供者、收集机构等。在样本卡22上还可以含有或印刷其它信息,例如生产者信息、关于卡片目的或关于样本液体的信息等。以液体形式施加的样本36-1至36-4被吸收性材料32吸收并随后干燥。在干燥后,可以通过冲压装置110从样本36-1至36-4冲压掉样本片。从样本36-1至36-3冲压掉多个样本片后,样本卡22在图3b中通过白色的冲压孔42表示。可以例如通过图像处理确定在哪里以及以什么顺序冲压掉样本片,其中首先可以检测样本是否位于标记的样本区域34-1至34-4内(例如通过使用叉号38),样本36-1至36-4位于样本区域34-1至34-4内的哪里,以及它具有怎样的边界,这在样本36-1的情况下通过虚线44表示。使用这样的信息以及期望的冲压掉的样本片的数目,可以标识应当在哪里冲压掉样本片。因此,然后样本卡22可以相对于冲压装置定位,以使得样本片可以在预定的点处被冲压掉。这里示出的样本卡的形式是纯实例性的,样本卡可以具有某一其它样式,具有更多或更少、更小或更大的样本区域34等。
图4在部分图a)和b)中示出了具有布置在接收板210上的可移动输送框架214的冲压设备10,在所述输送框架214上布置例如两个接收容器12。在图4a)中,输送框架存在于这样一个位置中,在该位置中它未被布置在光源212上。在图4b)中,输送框架定位在光源212上方,以使得接收容器12可以被光源212从下方照明。光源212优选地配置成电致发光膜,该光源212至少部分地位于图像捕获设备18的通过虚线表示的视域218中,图像捕获设备18基本竖直地布置在光源212上方。图像捕获设备18在X方向上布置在冲压设备10的支架结构24的支架25上,以使得视域218不被布置在下方的冲压装置110损害。EL膜212通过连接件216与相关的未示出的能量源和控制器(例如逆变器等)连接。在邻近接收板210的211处设置的是等待或转移位置,在该位置处一个或多个接收容器12可以在冲压之前或之后临时储存。
接收板210优选地由透明的、特别是耐磨的材料生产,例如由玻璃或适合于此的塑料生产。接收板210同时也是箱状壳体220的盖,输送框架214可以在接收板210上以滑动方式移动,在箱状壳体220的相对于图4观察方向的后侧222上装配冲压设备10的支架结构24的支架224。接收板210具有支撑该接收板的环绕的板边缘226。在该边界226内,输送框架214可以通过容纳于壳体220中的驱动器单元230(在图4中不可见)移动到接收板210上的任何期望位置。
驱动器单元230在下文中参照图5至7的剖面图进行说明。驱动器单元230包括两个分离的驱动器232、234,所述驱动器232、234被设置用于在X方向(驱动器232)和Y方向(驱动器234)上移动输送框架214。输送框架214在其角部区域236具有支撑脚238,所述支撑脚238上布置有球形或球冠形滑动元件240,该滑动元件240倚靠在接收板210上(图7)。滑动元件240的形式允许输送框架214可以在其四个角236处点式倚靠在接收板210上,以使得输送框架214和接收板210之间的摩擦阻力可以保持得尽可能低。在输送框架214的中心区域可以看到耦合磁体242,该耦合磁体242布置在接收板210上方的小距离处。在支撑脚238的区域也可以设置其它耦合磁体244,优选地支撑脚238或/和滑动元件240本身充当耦合磁体244。
在接收板210下方,在驱动器单元230的壳体220内设置与输送框架214的下侧相对布置的驱动器框架246,所述驱动器框架246支撑在轨道状支架248上并可以通过驱动器234沿着该支架248在Y方向上移动。驱动器框架246在其顶侧上具有多个耦合磁体252、254,所述耦合磁体252、254被布置成使得它们与输送框架214的耦合磁体242、244可操作地连接,从而实现驱动器框架246和输送框架之间通过接收板210的磁性耦合。由于驱动器框架246和输送框架214之间的这种非接触的磁性耦合,倚靠在接收板210上的输送框架214跟随接收板210下方的驱动器框架246的移动。
轨道状支架248就其本身而言支撑在与其正交地布置的滑动轨道250上并与驱动器232连接,以使得支架248可以通过驱动器234沿着滑动轨道250在X方向上移动。因此,用于Y方向的驱动器232由于它与在X方向上可移动的支架248的耦合而同样可以在X方向上移动,因此驱动器框架246也可以在两个方向X和Y上进行叠加的移动。对于驱动器232和234,这里举例而言示出了带式驱动器。但是其它驱动器也可以是合适的,例如主轴驱动器、直线电机等。具有驱动器232和234的驱动器单元230通过壳体220和接收板210得到外部保护,并且可以防止灰尘颗粒的渗透,该灰尘颗粒在冲压过程中产生并且通常不能通过设置在冲压装置110(图4)上的抽吸设备被完全去除。
图7的放大剖面图进一步表明装配在接收板210下侧的光源212,电致发光膜212为光源212的优选形式。以其它方式,接收板210在其下侧上进一步具有其它的板或涂层260,其中EL膜212优选地接收在接收板210和该板/涂层260之间。接收板210优选地以透明方式配置,并且板/涂层260可以由非透明或不透明材料生产,以便不可能看到壳体220中并不可能看见驱动器单元230。由此,对于图像捕获设备18,可以在接收板210的整个表面上形成中性背景。然而,作为替代,板/涂层260也可以是透明的。如果使EL膜212点亮,那么它的光向上(Z方向)照射通过接收板210,以使得布置在其上方的物品,例如位于输送框架214中的接收容器12或者被夹持单元300(图1)夹持的样本卡22(图3)被从下方照明。
这种从下方的照明(也称为背光)非常简化地并且示意性地表示在图8中。图8示出了具有其接收凹陷28的接收容器12的平面图。这可以是具有其孔28的微量滴定板12。接收容器12至少部分地布置在EL膜212上方,在这里该EL膜示出为灰色。优选地透明的接收容器12的接收凹陷28被EL膜212从下方照明,以使得它的光穿过接收凹陷28。可以通过图像捕获装置18(图4)在其视域218内捕获接收容器12或其至少一部分的图像。通过图像处理,可以例如在一个例如由图像处理软件或使用者指定的分析区域270检测接收凹陷28的轮廓272,并且确定其位置。此外,可以检测接收凹陷28中所含的、从样本卡冲压掉的样本片274,所述样本片274由于通过EL膜212的背后照明而呈现为暗的、点状的区域。通过图像处理,可以进一步确定或检验样本片274向特定的接收凹陷28的分派。通过包括关于接收容器12相对于静止的图像捕获装置18的定位的数据,可以确定接收容器12的哪个接收凹陷28应当位于分析区域270中。在与冲压设备10的控制设备连接的监视器上,可以例如将由图像捕获设备18捕获的图像与分析区域270一起显示。然后,可以例如将该显示中的已检测但是仍然空的接收凹陷28用叉号278标记并可视化。
当然,也可以通过图像捕获设备和图像处理来检验冲压孔42(图3)在样本卡22中的存在,其中为此目的样本卡同样由EL膜212从下方照明。冲压掉的孔因而在由图像捕获设备捕获的图像中呈现为由EL膜212发射的光的颜色的点状区域。由图8和3b的组合,这将意味着当样本卡通过夹持单元300定位在EL膜212上方时,在图3b中示出为白色的冲压孔42将在图8中示出为灰色。
EL膜212在接收板210中的嵌入因而使得可以实施不同的分析方法步骤,以便能够确定在从样本卡冲压掉样本片的过程中以及在将这些样本片引入特定的接收凹陷的过程中一切是否均正确地进行。接收容器12从冲压装置110下方的一个位置向EL膜212上以及图像捕获设备18下方的一个位置的移动可以例如在刚刚冲压的样本卡通过夹持单元300输送回储存盒并储存于此的时候进行。因此,将冲压过的样本卡从冲压装置输送到储存盒以及将新的样本卡从储存盒输送至冲压装置所处在的时间段可以同时用来检验刚刚冲压掉的样本片是否到达了正确的(预定的)接收凹陷。如果在一个应当含有这样的样本片的接收凹陷中检测不到样本片,那么可以输出一个错误消息并停止自动化过程。这样的分析选项和步骤提高了从样本卡冲压掉的样本片向接收容器中的接收凹陷的正确分派中的可靠性。这将样本片的自动化实施的分析结果分派给错误的人作为样本提供者的风险最小化。这里提及的分析步骤作为实例并且不应当做限制性理解。清楚的是,通过来自不同来源(例如图像、位置传感器等)的数据的组合——所述数据可以通过冲压设备10的控制单元以及任选地计量设备500捕获,可以获得其它信息,以便能够实施自动化的冲压方法。
Claims (23)
1.用于加工施加于样本卡(22)上的干燥样本(36-1,…,36-4)的冲压设备,该冲压设备包括:
至少一个冲压装置(110),具有一个冲头和一个下部模具,其中所述冲头在远离所述下部模具的静止位置和邻近所述下部模具的冲压位置之间能够移动,并且其中该冲压装置(110)具有一个接收开口,样本卡(22)通过所述冲压设备(10)的可移动的夹持单元(300)能够引入到该接收开口中,并且能够相对于所述冲压装置(110)定位;以及
冲压驱动器(14),与所述冲压装置(110)的所述冲头能够耦合或者耦合,通过该冲压驱动器(14)驱动所述冲头在所述静止位置和所述冲压位置之间移动,其中将所述冲压装置(110)设置成使得从所述样本卡(22)冲压掉的样本片(274)能够在所述下部模具的出口开口处分配到布置在所述冲压装置(110)下方的接收容器(12)中的接收凹陷(28)中,
其中,所述冲压设备具有支撑接收容器(12)的接收板(210),
其特征在于,所述冲压设备具有将该接收板(210)的至少一部分照明的光源(212),其中所述光源(212)被布置成使得位于所述接收板(210)上的接收容器(12)的至少一部分能够从所述接收板(210)的方向从下方被照明,并且其特征在于,所述冲压设备还包括一个图像捕获设备(18),该图像捕获设备(18)被布置成使得将至少部分地由它捕获的物品能够布置在所述图像捕获设备(18)的图像平面和所述光源(212)之间,以使得从图像捕获平面看,所述光源(212)位于待捕获的所述物品后方。
2.根据权利要求1所述的冲压设备,其特征在于,至少一个电致发光膜设置在所述接收板(210)上作为光源。
3.根据权利要求2所述的冲压设备,其特征在于,所述接收板(210)为透明板,其中所述电致发光膜(212)布置在所述接收板(210)的下侧。
4.根据上述权利要求中任一项所述的冲压设备,其特征在于,所述冲压设备具有一个倚靠在接收板(210)上的、能够在板平面中移动的输送框架(214),在所述输送框架(214)中能够接收至少一个接收容器(12)。
5.根据权利要求4所述的冲压设备,其特征在于,所述接收板(210)形成用于驱动器单元(230)的壳体(220)的盖,该驱动器单元(230)实现所述输送框架(214)在所述接收板(210)上的移动。
6.根据权利要求5所述的冲压设备,其特征在于,通过磁体(242,244,252,254),所述输送框架(214)与用所述接收板(210)覆盖的所述驱动器单元(230)以非接触方式耦合。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的冲压设备,其特征在于,所述夹持单元(300)包括一个样本卡夹持装置以及另一个用于接收容器(12)的夹持装置,其中接收容器(12)通过所述夹持单元(300)从所述接收板(210)外侧的等待位置(211)能够输送至所述接收板(210)上的加工位置,反之亦然。
8.根据权利要求4所述的冲压设备,其特征在于,所述夹持单元(300)被配置成使得接收容器(12)能够通过所述夹持单元(300)移动朝向所述输送框架(214)以及移动远离所述输送框架(214)。
9.根据权利要求1所述的冲压设备,其特征在于,所述干燥样本为含有DNA的液体。
10.根据权利要求9所述的冲压设备,其特征在于,所述液体为血液或唾液。
11.根据权利要求1所述的冲压设备,其特征在于,其中所述光源(212)被布置成使得设置在所述接收容器(12)中的接收凹陷(28)能够从所述接收板(210)的方向从下方被照明。
12.根据权利要求1所述的冲压设备,其特征在于,该图像捕获设备(18)被布置成使得位于所述接收板(210)上的接收容器(12)或者设置在所述接收容器(12)中的接收凹陷(28)能够布置在所述图像捕获设备(18)的图像平面和所述光源(212)之间,以使得从图像捕获平面看,所述光源(212)位于待捕获的所述物品后方。
13.根据权利要求3所述的冲压设备,其特征在于,所述接收板(210)为玻璃板。
14.用于通过根据上述权利要求中任一项所述的冲压设备(10)评估冲压操作的至少一个结果的方法,该方法包括下列步骤:
通过冲压装置(110)从至少一个样本卡(22)冲压掉至少一个样本片(274),
将该至少一个样本片(274)接收在接收容器(12)中,
通过光源(212)照明所述接收容器(12)或者所述冲压过的样本卡(22),
通过图像捕获设备(18)捕获所述接收容器(12)的图像或者所述冲压过的样本卡(22)的图像,其中所述接收容器(12)或所述冲压过的样本卡(22)被布置在所述光源(212)和所述图像捕获设备(18)的图像捕获平面之间,以使得到达所述图像捕获设备(18)的、来自光源(212)的光穿过所述接收容器(12)的半透明部分或所述样本卡(22)的半透明部分。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,评估由所述图像捕获设备(18)捕获的图像,以确定来自所述光源(212)的光在所述图像的哪些点处穿过或被覆盖。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,在所述接收容器(12)的图像中评估所述接收容器(12)的至少一个接收凹陷(28)是否含有从样本卡(22)冲压掉的至少一个样本片(274),所述样本片(274)至少部分地阻止来自所述光源(212)的光的穿过。
17.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,在所述样本卡(22)的图像中评估冲压出的孔(42)存在于所述样本卡(22)的哪些点处,来自所述光源(212)的光穿过所述孔(42)。
18.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,所述光源(212)发射在可见光波长范围内的光。
19.根据权利要求14或15所述的方法,其特征在于,被捕获的图像的评估结果与已知的对比值进行对比,以检验冲压操作的正确进行。
20.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,将该至少一个样本片(274)接收在接收容器(12)的接收凹陷(28)中。
21.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述光源(212)发射波长对应于期望的颜色的光。
22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,所述期望的颜色是蓝、绿或红。
23.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,其中检验冲压操作的正确进行包括检验先前冲压掉的样本片(274)是否包含在预定的接收凹陷(28)中,或/和确定冲压是否在所述样本卡(22)的先前确定的点处进行。
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