CN105319377B - 具有壳体的移液装置 - Google Patents

Abstract

一种具有壳体的移液装置，特别是移液机械手，包括：下部壳体部件，具有：壳体底部、下部背面、下部正面以及下部侧壁，下部侧壁将下部正面和下部背面相互连接，其中，下部壳体部件以如下方式实施：使下部壳体部件能够被直接放置在放置面上、特别是桌子等的工作面上；上部壳体部件，具有：壳体顶部、上部背面、上部正面以及上部侧壁，上部侧壁将上部正面和上部背面相互连接；其中，壳体底部包括至少一个安放面，容纳在壳体中的移液装置安放在安放面上；上部壳体部件和下部壳体部件以如下方式实施：上部壳体部件能够独立于容纳在下部壳体部件中的移液装置地布置在下部壳体部件上，或者能够从下部壳体部件上取下。

Description

具有壳体的移液装置

技术领域

本发明涉及一种具有壳体的移液装置，特别是被容纳在壳体或包壳中的移液机械手。

背景技术

用于自动分析生物或医学试样的移液装置通常装设在壳体中，以便能够提供在加工试样液体时尽可能封闭的工作腔。该壳体特别是用于通过减少工作腔中的空气流来克服试样液体的蒸发。另外，壳体也用于：在自动处理试样期间，当至少一个移液单元以高速度在工作腔内部来回运动时，保护操纵人员。最后，通过壳体也可以避免或减少移液装置被沾污。

在迄今已知的移液装置中，壳体通常以如下方式构造：该壳体固定地与移液装置的承载结构(框架结构)相连接。通常，壳体以如下方式形成：在与确保了移液装置稳定性的承载结构相对应的包壳元件上例如呈至少部分透明的瓣板或平板的形式得到固定。例如这种具有壳体的移液装置例如可以见于申请人针对其STARLINE产品的手册中，该手册在因特网上在提交本申请时能够从如下链接来获得：http：//www.hamiltonrobotics.com/fileadmin/user_upload/products/startour/M R-0805-03_STAR_LINE_web.pdf。

这种也作为针对移液装置起承载作用的结构的一部分的壳体具有如下缺陷：可能难于进入移液装置并且这种移液装置连同壳体的装配非常复杂。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有壳体的移液装置，其中，能够避免或减小所提到的缺陷。

所述目的通过一种根据独立权利要求所述的、具有壳体的移液装置来实现。具有壳体的移液装置的其他优选特征在从属权利要求中获得。

具有壳体的移液装置包括：

下部壳体部件，其具有：壳体底部、下部背面、下部正面以及下部侧壁，所述下部侧壁将下部正面和下部背面相互连接，其中，下部壳体部件以如下方式实施：使该下部壳体部件能被直接放置在放置面上、特别是桌子等的工作面上；

上部壳体部件，具有：壳体顶部、上部背面、上部正面以及上部侧壁，所述上部侧壁将上部正面和上部背面相互连接；

其中，壳体底部包括至少一个安放面，容纳在壳体中的移液装置安放在该安放面上；

其中，上部壳体部件和下部壳体部件以如下方式实施：上部壳体部件能够独立于容纳在下部壳体部件中的移液装置地布置在下部壳体部件上，或者能够从下部壳体部件上取下。

壳体以其下部壳体部件和上部壳体部件独立于移液装置的承载结构地实施。上部壳体部件能够依照罩子的形式安置到下部壳体部件上，或者从其上取下。壳体原则上以如下方式构造：上部壳体部件和下部壳体部件具有自支承的结构，从而壳体在不带有容纳于其中的移液装置时自身也是稳定的并且进而能够自由放置。移液装置基于所作用的重力支承在下部壳体部件上。用于使移液装置与两个壳体部件彼此相对稳定的连接件并不是一定需要。

壳体和移液装置的构造所实现的拆开使得移液装置和壳体分开制造以及简单装配成为可能，基本上通过将移液装置布置在下部壳体部件上以及接着将上部壳体部件布置在下部壳体部件上来实现。

优选的是，下部侧壁具有朝向上部壳体部件的端侧，该端侧包括至少一个部分倾斜地延伸的下部安放分段。

此外，优选的是，上部侧壁具有朝向下部壳体部件的端侧，该端侧包括至少一个部分倾斜地延伸的上部安放分段。

在每个端侧上设置有至少两个倾斜的安放分段，所述安放分段以如下方式倾斜：使得这两个安放分段在沿相关下部侧壁或上部侧壁的假想的延长部上以钝角相交，在如上情况下，上部壳体部件和下部壳体部件能够在其端侧的区域中彼此发生型面锁合连接。通过端侧适当的构造，能够防止上部壳体部件在下部壳体部件上特别是沿着基本上水平的而且基本上相对于侧壁平行的方向发生运动。

为了进一步抑制上部壳体部件在下部壳体部件上的移动，可以在上部壳体部件上以及在下部壳体部件上以如下方式设置突起和相对应的凹部，当上部壳体部件布置在下部壳体部件上时，所述突起和凹部保持嵌接。这特别是可以通过上部壳体部件或其端侧中的孔和上部侧壁或其端侧中的销或栓来实现。不言而喻的是，凹部和突起的布置能够在上端侧或下端侧上自由选择，并且可以考虑的是：在一个端侧上既设置有凹部还设置有突起。

在下部侧壁和上部侧壁中，可以分别设置如下截段，在该截段中，容纳或能够容纳有将上部侧壁与下部侧壁连接起来的、特别是透明的侧壁元件，优选为由合成材料或玻璃制成的窗元件。沿着所述截段的内圆周能够为此目的设置槽，侧壁元件被容纳或能够被容纳到所述槽中。

优选的是，下部壳体部件在其正面上具有至少一个下部门元件，所述下部门元件能够在打开位置与闭合位置之间运动、特别是枢转，其中，下部门元件优选至少部分地由透明的材料制造。

另外，上部壳体部件在其正面上具有至少一个上部门元件，该上部门元件能够在打开位置与闭合位置之间运动、特别是枢转，其中，上部门元件优选至少部分地由透明的材料制造。

通过上部门元件和下部门元件能够提供接近容纳于壳体中的移液装置的进口。当上部门元件闭合时，可以通过打开的下部门元件将试样容器或所谓的搁物架引入所述移液装置中或者从所述移液装置中取出。上部和下部门元件优选能够绕上部或下部枢转轴线转动，方式为：上部门元件在打开时被朝上枢转，下部门元件在打开时被朝下枢转。

在上部和下部门元件闭合时，能够形成由壳体形成的闭合的工作腔，在该工作腔中容纳着处于工作中的移液装置。

在壳体底部中，设置有多个彼此分开的凹陷部，这些凹陷部的相应的底面比针对移液装置的安放面更低地设置。

在此，优选的是，凹陷部以如下方式实施：在其中能够容纳其他用于移液装置工作的部件，例如电流连接单元、计算器单元、通气单元等。

在上部或下部壳体部件的上部和/或下部后壁中能够设置有格栅类型的或缝隙类型的开口。

优选的是，下部壳体部件和上部壳体部件由合成材料制造，优选有聚氨酯或聚氨酯泡沫制成。因为两个壳体部件呈壳罩状或帽状地实施，所以这两个壳体部件能够以铸造工艺或发泡工艺以简单方式制造。合成材料泡沫的应用具有如下优点，能够实现良好的电绝缘以及节约重量。

优选的是，容纳在壳体中的移液装置包括：

用于容纳至少一个试样容器的容纳板；

至少一个具有移液通道的移液单元，移液通道用于将试样液体从至少一个试样容器中吸入或者或排出试样液体，其中，移液通道能够沿三个彼此正交的主方向(X，Y，Z)借助针对沿三个主方向(X，Y，Z)的运动的驱动单元来运动，

其中，与容纳板连接的载体结构以自支承的方式构造，在该载体结构上支承有移液单元并且移液单元能够沿着该载体结构在其中一个主方向(X)上运动，从而移液装置的运行能够与移液装置是否被容纳在壳体中和/或得到连接无关地实现。

附图说明

下面，参照附图示例性介绍具有壳体的移液装置的实施方式。

图1以示意的透视分解图示出用于移液装置的壳体的实施方式。

图2以示意的透视分解图示出上部壳体部件和下部壳体部件，所述上部和下部壳体部件分别以能够看到相应壳体部件内部的视线示出。

图3以与闭合的门元件相组合的状态在正面示出图1的壳体。

图4示出根据图3的壳体，不带门元件。

图5示出根据图3的壳体的背面。

图6示出穿过图3的壳体的一侧相应于剖切线VI-VI的剖面图。

图7示出带有自支承的结构的移液装置，不带环围的壳体。

图8示出根据图7的移液装置，其容纳在壳体的下部壳体部件中。

图9示出容纳在根据图3的组装的壳体中的移液装置，这时，壳体的门元件是打开的。

图10以相应于图9中的剖切线X-X的中部区域示出穿过图9的壳体的剖面图，其中，在移液装置中，处于概览原因仅示出一个容纳板和一个载体结构，并且门元件是闭合的。

具体实施方式

在图1中以简化的透视分解图示出壳体10，其用于在图7中未带壳体地示出的移液装置12。壳体10包括上部壳体部件14和下部壳体部件16，上部壳体部件也可以被称为上壳罩或上半壳，下部壳体部件也可以被称为下壳罩或下半壳。而在此，半壳的概念并不被理解为上部壳体部件和下部壳体部件分别恰好围出共同形成的工作腔的由其包纳的容积的一半，也就是不被理解为恰好相等地设定尺寸。

上部壳体部件14包括壳体顶部18、上部正面20、这里不可见的上部背面22以及两个上部侧壁24a和24b，所述上部侧壁将上部正面20和上部背而22相互连接。

下部壳体部件16包括壳体底部28、下部正面30、这里不可见的下部背面32以及两个下部侧壁34a和34b，所述下部侧壁将下部正面30和下部背面32相互连接。

在上部壳体部件14上，特别是在其正面20上安装上部门元件26，所述上部门元件能够借助铰链27绕上部枢转轴线OS在闭合位置与打开位置之间枢转。在图1中，也被称为上部瓣板的上部门元件26以闭合状态示出，也就是朝下翻转。

在下部壳体部件16上，特别是在其正面30上安装有下部门元件36，该下部门元件能够通过铰链机构37绕下部枢转轴线US在闭合位置与打开位置之间枢转。在图1中，也可以称为下部瓣板的下部门元件36(以其打开位置示出)向下翻转。

上部瓣板14在其侧壁24a和24b上具有相应的凹空部或截段40a和40b，其中，在图1中仅能够看到右侧侧壁24a的凹空部40a。下部壳体部件16也在其侧壁34a和34b中包括相应的凹空部或截段42a和42b。将连接上部和下部侧壁24a、34a或24b、34b的、特别是透明的侧壁元件44a、44b插入壳体10的相应侧面上的相应凹空部(40a、42a或40b、42b)中或处于插入其中的状态。在此，侧壁元件44a、44b优选构造为由合成材料或玻璃制成的窗元件。为了能够将侧壁元件44a、44b可靠地容纳在凹空部40a、42a或40b、42b中，能够沿着凹空部的内圆周设置容纳槽46a、46b，在壳体10的已组装的状态中，所述容纳槽与相关的侧壁元件44a、44b的外圆周保持嵌接。

如由图1的分解视图中看见，上部壳体部件14能够下沉到下部壳体部件16上并且支撑在下部壳体部件上。两个装置部件14、16的组装在其他图2至图6中在下面仅针对图1中右侧的侧壁24a、34a来介绍，而同样适用于左边的侧壁24b、34b。

上部侧壁24a具有朝向下部壳体部件16、特别是下部侧壁34a的端侧48，该端侧包括多个安放分段50、51、52、53(图2)。与已组装的壳体10的由壳体盖件18或壳体底部28确定的平面相关地，如其在图3中所示那样以及也在图6中右侧的所对应剖视图中所见地，安放分段50和53相对于安放分段51和52倾斜地延伸。当倾斜的安放分段50、53朝向侧壁的中部延伸时，该安放分段与侧壁以钝角α相交，这例如在图3中示出。安放分段51和52基本上平行于壳体盖件18或壳体底部28的平面地构造。

下部侧壁34a相应地具有朝向上部壳体部件14的下部端侧54，所述下部端侧包括多个安放分段55、56、57、58(图2)。与已组装的壳体10的由壳体盖件或壳体底部确定的平面相关地，如其在图3中所示那样以及也在图6中右侧的所对应剖视图中所见地，安放分段55和58相对于安放分段56和57倾斜地延伸。当倾斜的安放分段55、58朝向侧壁中部延伸时，该安放分段与侧壁以钝角α相交，这例如在图3中示出。安放分段56和57大致平行于壳体盖件或壳体底部的平面地构造。当上部壳体部件14以其安放分段50、51、52、53安放在下部壳体部件16的相对应的安放分段55、56、57、58上时，上部壳体部件沿侧壁平面(Y-Z平面)的运动得到限制或阻止。由此，上部壳体部件14在壳体10的两个侧面上型面锁合地与下部壳体部件16相连接。

为了附加地紧固上部壳体部件14，在下部端侧54上例如设置有两个孔60，这两个孔能够与相对应的销状或栓状的连接元件62发生嵌接或者保持嵌接，其中，连接元件62也与上部壳体部件14相连接(图6)。

在连接元件62的区域中，上部壳体部件14在侧壁24a、24b的内侧上具有特别是能够图2中看到的开口63，从而也可以考虑将螺栓拧合件的类型(例如张紧螺栓等)用作连接元件62，其中，借助开口63实现了用于拧紧/松开的进口。

在上部壳体部件14的正面20的端侧上能够看到凹空部64(图2)，能够将对应的尖头66引入该凹空部中，该尖头在下部壳体部件16上设置在其正面30上。

总体上，在上部壳体部件14上以及在下部壳体部件16上可以设置多个相对应的凹部和突起，所述凹部和突起实现了在两个壳体部件14、16之间的型面锁合的连接，并且确保了上部壳体部件14在下部壳体部件16上可靠的、特别是不可推移的安放。

如从图1和图2的图示可见，在壳体底部设置有多个安放面70，容纳在下部壳体部件16上的移液装置12能够支撑在该安放面上。另外，在壳体底部设置有多个彼此分开的凹陷部72，所述凹陷部的相应的底面74相比于针对移液装置12的安放面70更低地设置。

壳体底部28在与下部背面32相连接的后部区域中具有梯级状成型的支撑区域76。支撑区域同样用于支撑移液装置12，这在下面更详细地介绍。

图3和图4示出已组装的壳体10，其中，在图3中安装有门元件26或36，并且以其闭合状态示出。在图4中，去掉了门元件26、36，从而无遮挡地看到由壳体10、特别是两个壳体部件14、16围起的容腔中，该容腔可以称为工作腔78。

图5示出壳体10的上部和下部背面22、32。在上部背面22中以及在下部背面32中布置在缝隙状的开口80，以用于通气，特别是用于排出热量。在82处能够看到针对移液装置的电连接部。

在该关联意义下还要指出：用于使移液装置运行的部件能够容纳在壳体底部28的凹陷部72(图1和图2)中，例如电连接单元、计算机单元、通气单元等。

能够容纳在图1和图6的壳体中的移液装置12以简化的示意图在图7中示出。移液装置包括用于容纳至少一个(未示出的)试样容器的容纳板84。移液装置还包括定位装置86，该定位装置包括能够在第一主方向(X)上运动的主框架88。主框架88在容纳板84的后部中支承在轨状的结构90上，该轨状的结构在这里并未详细示出。在容纳板84的前部区域中，主框架88滚动地或者说在滚轮介入下支撑在连杆状的载体92上。对于主框架88，设置未详细示出的驱动装置，该驱动装置实现了沿轨状结构90和载体92的运动。由此，移液装置12的结构自支承地实施，从而移液装置的运行在与移液装置是否容纳在壳体10中和/或得到连接无关的情况下实现。

在定位装置86上安装多个移液单元94，具有相应的移液通道96，用于从试样容器中吸入试样液体或者排出试样液体，其中，每个移液通道96能够沿三个彼此正交的主方向(X，Y，Z)借助在这里未详细介绍的、用于沿主方向(X，Y，Z)运动的驱动单元运动。

图8示出下部壳体部件16，具有容纳或支撑于其中的移液装置12。在图9中，上部壳体部件14安置在下部壳体部件16上，从而移液装置12容纳在工作腔78中。两个门元件26、36以其相应打开的位置示出。当执行试样分析时，可以闭合门元件26、36。同样可行的是，仅当上部门元件26关闭时，打开下部门元件36，从而释放达到容纳板84的进口，以便例如引入或取出试样容器。

在容纳板84中还包括凹部98，例如将外部仪器(例如热循环仪等)容纳到该凹部中。

从图10的剖面图中能够看到：移液装置12仅支撑在下部壳体部件16上，特别是以其容纳板支撑在容纳面70上，但还以其轨状的结构90支撑在支撑区域76上。连杆状的载体92及其两个载体支柱100被自由地或者说能活动地容纳在工作腔78内部，并且不与壳体(特别是上部壳体部件14)相连接。因此，上部壳体部件14能够独立于移液装置12地安置在下部壳体部件16上或者从其上取下。

壳体10(特别是其两个壳体部件14、16)优选由合成材料(特别是发泡的合成材料)制造。特别优选的是，壳体10由聚氨酯泡沫制造。门元件26、36和侧壁元件44a、44b(图1)同样可以由优选透明的合成材料制造。

如从前面对具有壳体10的移液装置12的介绍能看到地，壳体10和移液装置12能够彼此独立地制造，这是因为特别是取消了在用于移液装置的承载结构与壳体之间的迄今常见的连接件。一定程度上可以说是：移液装置能够作为移液模块被容纳到模块式的壳体中。通过具有上部和下部壳体部件14、16的壳体10的主要分两部分的构造，也可以更为简单地执行维修工作，同样可行的是，整体更换移液装置，但无须换掉壳体或壳体部件。

Claims (23)

1.一种具有壳体(10)的移液装置，包括：

下部壳体部件(16)，具有：壳体底部(28)、下部背面(32)、下部正面(30)以及下部侧壁(34a、34b)，所述下部侧壁将所述下部正面(30)和所述下部背面(32)相互连接，其中，所述下部壳体部件(16)以如下方式实施：使所述下部壳体部件能够被直接放置在放置面上；

上部壳体部件(14)，具有：壳体顶部(18)、上部背面(22)、上部正面(20)以及上部侧壁(24a、24b)，所述上部侧壁将所述上部正面(20)和所述上部背面(22)相互连接；

其中，所述壳体底部(28)包括至少一个安放面(70)，容纳在所述壳体中的移液装置(12)安放在所述安放面上；

其中，所述上部壳体部件(14)和所述下部壳体部件(16)以如下方式实施：所述上部壳体部件(14)能够以独立于被容纳在下部壳体部件(16)中的所述移液装置(12)的方式布置在所述下部壳体部件(16)上或者从所述下部壳体部件(16)上取下。

2.根据权利要求1所述的移液装置，其中，下部侧壁(34a、34b)具有朝向所述上部壳体部件(14)的端侧(54)，所述端侧(54)包括至少一个部分倾斜地延伸的下部安放分段(55、56、57、58)。

3.根据权利要求2所述的移液装置，其中，上部侧壁(24a、24b)具有朝向所述下部壳体部件(16)的端侧(48)，所述端侧(48)包括至少一个部分倾斜地延伸的上部安放分段(50、51、52、53)。

4.根据权利要求3所述的移液装置，其中，在每个端侧(48、54)上设置有至少两个倾斜的安放分段(50、53、55、58)，所述安放分段以如下方式倾斜，使得所述安放分段在沿相应的下部侧壁或上部侧壁(24a、24b、34a、34b)的假想的延长部上以钝角相交。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，在所述上部壳体部件(14)和所述下部壳体部件(16)上以如下方式设置突起(62、66)和相对应的凹部(60、64)：当所述上部壳体部件(14)布置在所述下部壳体部件(16)上时，所述突起和所述凹部彼此保持嵌接。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，在所述下部侧壁和所述上部侧壁(24a、24b、34a、34b)上分别设置截段(40a、40b、42a、42b)，在所述截段中容纳或能够容纳有将所述下部侧壁和所述上部侧壁(24a、34a、24b、34b)相连接的侧壁元件(44a、44b)。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，所述下部壳体部件(16)在其正面(30)上具有至少一个下部门元件(36)，所述下部门元件能够在打开位置与闭合位置之间运动。

8.根据权利要求7所述的移液装置，其中，所述上部壳体部件(14)在其正面(20)上具有至少一个上部门元件(26)，所述上部门元件能够在打开位置与闭合位置之间运动。

9.根据权利要求8所述的移液装置，其中，在上部和下部门元件(26、36)闭合的情况下，形成了由壳体(10)形成的闭合的工作腔(78)，在所述工作腔中容纳有工作中的所述移液装置(12)。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，在所述壳体底部(28)中设置有多个彼此分开的凹陷部(72)，所述凹陷部的相应的底面(74)比针对所述移液装置(12)的安放面(70)更低地设置。

11.根据权利要求10所述的移液装置，其中，所述凹陷部(72)以如下方式实施，在所述凹陷部中能够容纳有用于使所述移液装置工作的部件，如电连接单元、计算机单元、通气单元等。

12.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，在所述上部壳体部件或下部壳体部件(14、16)的所述上部后壁和/或下部后壁(22、32)中设置有格栅状或缝隙状的开口(80)。

13.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，其中，所述下部壳体部件(16)和所述上部壳体部件(14)由合成材料制造。

14.根据权利要求1-4中任一项所述的移液装置，还包括：

用于容纳至少一个试样容器的容纳板(84)；

至少一个具有移液通道(96)的移液单元(96)，移液通道用于将试样液体从至少一个试样容器中吸入或者或排出试样液体，其中，所述移液通道(96)能够沿三个彼此正交的主方向(X，Y，Z)、借助针对沿所述主方向(X，Y，Z)的运动的驱动单元运动，

其中，与所述容纳板(94)连接的载体结构(90、92、100)以自支承的方式构造，在该载体结构上支承有移液单元(94)并且所述移液单元(94)能够沿着所述载体结构在所述主方向(X)中的一个上运动，从而所述移液装置(12)的工作能够与所述移液装置是否被容纳在所述壳体中和/或得到连接无关地实现。

15.根据权利要求1所述的移液装置，其中，所述移液装置是移液机械手。

16.根据权利要求1所述的移液装置，其中，所述放置面是桌子的工作面。

17.根据权利要求6所述的移液装置，其中，所述侧壁元件(44a、44b)是透明的侧壁元件。

18.根据权利要求6所述的移液装置，其中，所述侧壁元件(44a、44b)是由合成材料或玻璃制成的窗元件。

19.根据权利要求7所述的移液装置，其中，所述下部门元件能够在打开位置与闭合位置之间枢转。

20.根据权利要求7所述的移液装置，其中，所述下部门元件(36)至少部分地由透明的材料制成。

21.根据权利要求8所述的移液装置，其中，所述上部门元件能够在打开位置与闭合位置之间枢转。

22.根据权利要求8所述的移液装置，其中，所述上部门元件(26)至少部分地由透明的材料制成。

23.根据权利要求13所述的移液装置，其中，所述合成材料是聚氨酯或聚氨酯泡沫。