CN107131411A - 用于安装多个致动器模块的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将处于网格样式的多个致动器模块（3）安装到具有支撑杆（21）的支撑框架（2）的装置，每个致动器模块（3）具有规则多边形基本形状，所述规则多边形基本形状具有三个、四个或六个拐角，所述装置包括多个支撑托架（5），所述多个支撑托架（5）能够安装到所述支撑杆（21）。本发明还涉及一种运输装置（1），所述运输装置（1）包括多个致动器模块（3）以及用于将处于网格样式的所述多个致动器模块（3）安装到支撑框架（2）的装置。另外，本发明涉及一种实验室样本分配系统并且涉及一种包括实验室样本分配系统的实验室自动化系统。

Description

用于安装多个致动器模块的装置

技术领域和背景技术

本发明涉及一种用于将处于网格样式的多个致动器模块安装到支撑框架的装置，并且涉及一种运输装置，所述运输装置包括多个致动器模块以及用于将处于网格样式的所述多个致动器模块安装到支撑框架的装置。另外，本发明涉及一种实验室样本分配系统并且涉及一种包括实验室样本分配系统的实验室自动化系统。

实验室自动化系统包括多个预分析、分析和/或后分析台，在所述多个预分析、分析和/或后分析台中，例如血液、唾液、药签以及其它从人体取得的样品被处理。通常已知的是提供容纳样本的各种容器，诸如试管或小瓶。所述试管还称为样本管。在本申请的上下文中，诸如试管或小瓶的用于容纳样本的容器被称为样本容器。

WO 2013/064656 A1公开了一种实验室样本分配系统，所述实验室样本分配系统具有运输装置并且具有多个样本容器，所述运输装置包括运输平面或驱动表面以及多个电磁致动器，所述多个电磁致动器静止地布置在所述驱动表面下方，所述多个样本容器包括磁性有源装置，优选地包括至少一个永磁体，其中，所述电磁致动器适合于通过将磁力施加到样本容器载体来移动放置在所述驱动表面的顶部上的所述样本容器载体。所述样本容纳载体具有用于保持样本容器的保持区域，从而样本容器可在所述样本容器载体中放置成处于竖立或垂直位置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于将运输装置的致动器模块安装到支撑框架的装置，允许所述运输装置的简单组装。另外，本发明的目的是提供一种包括此装置的运输装置，一种具有运输装置的实验室样本分配系统，以及一种包括实验室样本分配系统的实验室自动化系统。

该目的通过具有权利要求1、13、14和15所述的特征的安装装置、运输装置、实验室样本分配系统以及实验室自动化系统来解决。优选的实施例限定在从属权利要求中。

根据第一方面，提供了一种用于将处于网格样式的多个致动器模块安装到具有支撑杆的支撑框架的装置，其中，每个致动器模块具有规则多边形基本形状，所述规则多边形基本形状具有三个、四个或六个拐角，并且其中，所述装置包括多个支撑托架，所述多个支撑托架能够安装到所述支撑杆，每个支撑托架设置有支撑结构，所述支撑结构布置在所述网格样式的节点处并且具有交叉元件，所述交叉元件适合于在所述节点处支撑相邻致动器模块的拐角区域。具有带有四个拐角的、至少基本上为方形的基本形状的致动器模块特别地适合于由四个支撑托架来支撑，每个支撑托架设置有布置在方形网格样式的节点处的一个支撑结构。

可以以适合的布置将多个支撑托架安装到支撑框架的支撑杆，其中，在已经由所述多个支撑托架建立用于运输装置的构架之后，可以将致动器模块安装到所述构架。

在一个实施例中，所述装置包括固定元件和至少一个安装轨，所述固定元件适合于以位置上可调节的方式将支撑托架固定到支撑杆，所述至少一个安装轨用于在支撑框架的支撑杆中的一个上至少使支撑托架的子组定位并且对准。为了将支撑托架安装到支撑杆，提供了例如槽螺母（slot nut）的适合的固定元件以便插入到支撑杆的槽中。在拧紧相应的螺钉之前，所述槽螺母可沿所述槽移动以用于沿支撑杆来定位支撑托架。安装轨制造成具有高精度并且允许在支撑杆处对支撑托架的子组进行定位。在一个实施例中，在将支撑托架安装到支撑杆之后，将安装轨移除，其中，一个安装轨可再次用于对支撑托架的另外的子组进行安装。在另外的实施例中，安装轨保持在支撑框架上和/或是安装框架的一体部件。

在一个实施例中，支撑托架各自在侧视图中至少基本上是L形的，支撑托架包括具有支撑结构的支撑腿以及用于将支撑托架安装到支撑框架的安装腿。L形对于将致动器模块支撑在从支撑杆沿竖直和水平方向偏移的位置中是有利的。L形的支撑托架安装到支撑杆以使得安装腿沿着至少基本上垂直于支撑杆的纵向轴线的方向突出到支撑杆的侧面。

安装腿可设置有用于插入固定螺钉的通孔。在支撑托架的另外的实施例中，安装腿设置有缝隙以用于垂直于螺钉轴线来插入固定螺钉。

在一个实施例中，在俯视图中支撑托架设置有台阶，以使得安装腿沿着与支撑托架的侧面垂直的方向偏移于支撑腿，其中特别地，安装腿偏移于支撑腿超过等于支撑托架的半个宽度的距离。所述台阶允许通过如下方式来使两个支撑托架的支撑结构对准：将支撑托架安装到一个支撑杆的相对侧，使得两个支撑托架的安装腿彼此邻接。

在一个实施例中，为了沿与支撑杆的纵向方向垂直的方向来精确地定位支撑托架的支撑结构，支撑托架设置有止挡元件以用于对支撑托架朝着支撑框架的支撑杆的运动进行限制。

支撑结构包括用于支撑相邻致动器模块的毗邻拐角的交叉元件。在一个实施例中，所述交叉元件包括若干指部，所述若干指部成角度布置，所述角度适合于致动器模块的规则基本形状的角度，从而在每种情况中，一个或两个指部适合于支撑一个致动器模块的一个拐角区域。假如致动器模块具有三角形的基本形状，那么提供成60°的角度布置的六个指部。假如致动器模块具有方形的基本形状，那么提供成90°的角度布置的四个指部。假如致动器模块具有六边形的基本形状，那么提供成120°的角度布置的三个指部。在一个实施例中，所述指部布置成沿着与所支撑的拐角区域的二等分线相一致的方向延伸，其中每个拐角区域由一个指部支撑。

在另外的实施例中，所述指部布置成使得在每种情况中两个指部适合于支撑一个致动器模块的一个拐角区域，其中，每个指部适合于支撑两个相邻致动器模块的邻近拐角区域。换言之，所述指部平行于致动器模块毗邻所支撑的拐角区域的侧面而延伸。在一个实施例中，致动器模块的拐角区域设置有倒角，允许使致动器模块更靠近支撑结构而布置。替代地或另外地，支撑结构包括用于接纳拐角区域的凹部。

在一个实施例中，致动器模块设置有充当驱动表面的平面的顶部表面元件。在本发明的另外的实施例中，支撑结构设置有柱元件，所述柱元件适合于支撑布置在致动器上方的驱动表面，所述驱动表面适合于承载样本容器载体。换言之，驱动表面和致动器模块是分开的并且单独安装到支撑托架。这例如允许与驱动表面相比采用较不严格的公差来安装致动器模块。

在运输装置的实施例中，平铺驱动表面，所述驱动表面包括多个驱动表面模块，其中，每个驱动表面模块能够可拆开地安装到支撑托架的子组。

在一个实施例中，为了使驱动表面或各个驱动表面元件与支撑托架相联接，柱元件的顶部表面设置有孔口，所述孔口适合于接纳定位销，该定位销设置在至少覆盖致动器模块的子组的驱动表面板的底侧处或者设置在驱动表面模块的底侧处。

在一个实施例中，支撑托架中的至少一些设置有线缆支撑件，以便定位并且支撑用于运输装置的媒介供应的线缆和/或其它媒介供应线。

根据第二方面，提供了一种用于实验室样本分配系统的运输装置，所述运输装置具有多个致动器模块并且具有用于将处于网格样式的所述多个致动器模块安装到支撑框架的装置，每个致动器模块包括多个电磁致动器。

根据第三方面，提供了一种实验室样本分配系统，所述实验室样本分配系统具有运输装置和多个样本容器载体，所述样本容器载体各自包括至少一个磁性有源装置、优选地至少一个永磁体，并且所述样本容器载体适合于承载容纳样本的样本容器。适当地驱动所述运输装置的运输装置单元的磁致动器以用于产生磁场，使得将驱动力施加到样本容器载体中的每个以用于在所述单元的驱动表面模块所拼合到一起的表面上运输所述样本容器载体。在一个实施例中，所述分配系统另外包括另外的传送机装置，用于沿限定路径移动样本容器载体。

根据第四方面，提供了一种实验室自动化系统，所述实验室自动化系统具有多个预分析、分析和/或后分析台，并且具有分配系统，所述分配系统具有运输装置和若干样本容器载体。

附图说明

在下文中，将参照示意性的附图来详细地描述本发明的实施例。贯穿附图，将以相同的附图标记来指示相同的要素。

图1是运输装置的第一实施例的俯视图，该运输装置包括安装到支撑框架的若干致动器模块；

图2是运输装置的第二实施例的俯视图，该运输装置包括安装到支撑框架的若干致动器模块；

图3是安装框架和用于安装图1或2的运输装置的致动器模块的装置的俯视图；

图4是图3的装置的支撑托架的透视图；

图5是图4的支撑托架的俯视图；以及

图6是图3的装置和致动器模块的透视图；

图7是图6的细节VII的俯视图；以及

图8是用于图1的运输装置的致动器模块和驱动表面模块的透视图。

具体实施方式

图1示意性地示出了运输装置1的俯视图，运输装置1包括支撑框架2和若干（在所示出的实施例中为二十个）致动器模块3。支撑框架2包括若干支撑杆21。致动器模块3布置成网格样式，更特别地成方形网格样式。在图1中所示的实施例中，平铺运输装置1的驱动表面平面，运输装置1的驱动表面平面包括若干驱动表面模块4，其中，每个驱动表面模块4分配到一个致动器模块3。致动器模块3安装到支撑框架2。所示出的致动器模块3中的每个具有方形基本形状，允许通过在已经存在的模块1的任一侧处添加另外的致动器模块3和/或从图1中所示的装置1移除致动器模块3来建立具有各种设计的运输装置1。具有带有四个拐角的方形基本形状的致动器模块特别适合于由四个支撑托架5（见图3）来支撑，每个支撑托架5设置有一个支撑结构50，支撑结构50布置在方形网格样式的节点处。在另外的实施例中，致动器模块和/或驱动表面模块具有三角形的基本形状或六边形的基本形状。

图2示意性地示出了运输装置1的第二实施例的俯视图，运输装置1包括若干致动器模块3，若干致动器模块3以网格样式安装到支撑框架2，更特别地以方形网格样式安装到支撑框架2。支撑框架2包括支撑杆21，致动器模块3安装到支撑杆21。与图1相反，图2中所示的运输装置10的驱动表面不是平铺的。替代地，一个驱动表面板104放置在若干致动器模块1的顶部上。在图2中所示的实施例中，驱动表面板104覆盖运输装置10的所有致动器模块3。

图3是具有支撑杆21的支撑框架2以及用于将图1或2的致动器模块3安装到支撑框架2的装置的俯视图。所述装置包括若干支撑托架5，支撑托架5具有布置在网格样式的节点处的支撑结构50。图4和5分别以透视图和俯视图示出了支撑托架5。

每个致动器模块3由若干支撑托架5的支撑结构50支撑，支撑结构50布置在网格样式的节点处。在所示出的具有方形网格样式的实施例中，使用一个支撑托架5来支撑达到四个致动器模块3的拐角区域。一个支撑托架5所联接的致动器模块3的数量取决于致动器模块3的基本形状，并且因此取决于致动器模块3所布置成的样式。假如待支撑的致动器模块具有三角形的基本形状，那么使用一个支撑托架5来支撑达到六个致动器模块的拐角区域。假如待支撑的致动器模块具有六边形的基本形状，那么使用一个支撑托架5来支撑达到三个致动器模块的拐角区域。

例如通过使用槽螺母（未示出）来将支撑托架5安装到支撑杆21。为了简化每个支撑托架5沿支撑杆21的定位并且为了使多个支撑托架5对准，所述装置包括安装轨6。

如在图4中最佳的看到的，支撑托架5在侧视图中看基本上是L形的，支撑托架5包括具有支撑结构50的支撑腿51以及用于将支撑托架5安装到一个支撑杆21的安装腿52。如图3中所示，L形支撑托架5安装到支撑杆21，使得安装腿52沿着至少基本上与支撑杆21的纵向轴线垂直的方向突出到支撑杆21的侧面。支撑腿51沿着至少基本上竖直的方向突出。

在安装腿52的远端，为接纳螺钉或螺栓（未示出）提供了缝隙53，用于将支撑托架5安装到支撑杆21（见图3）。在另外的实施例中，提供了通孔。提供缝隙53来代替通孔允许从垂直于支撑杆21并且垂直于所述螺钉或螺栓的轴线的方向接近支撑托架5。支撑托架5朝着支撑杆21的运动受到止挡元件57的限制。

如在图5中最佳的看到的，安装腿52设置有台阶54，从而安装腿52与支撑腿51沿支撑杆21的轴向方向是偏移的。该偏移大约是支撑托架5的半个宽度。这允许沿支撑杆21的纵向方向使布置在支撑杆21的相对侧处的两个邻接的支撑托架5的支撑结构50对准。

如在图3中最佳的看到的，在所示出的实施例中，安装轨6设置有缝隙60，缝隙60具有宽度，该宽度是支撑托架5的宽度的两倍。两个邻接的支撑托架5从支撑杆21的相对侧插入在安装轨6的一个缝隙60中，每个支撑托架5的安装腿52邻接缝隙60的一个侧壁并且两个支撑腿51居中布置在缝隙60中。另外，如图3中所示，还可以仅将一个支撑托架5插入在一个缝隙60中。假如没有第二支撑托架5插入到一个缝隙60中，那么借助于止挡元件57来避免支撑托架5的不正确定位以及倾斜。为了这个目的，止挡元件57设置有翼元件58，翼元件58从支撑托架5的侧面突出超过等于支撑托架5的宽度的距离。

在支撑腿51的远端处，提供了支撑结构50。支撑结构50包括具有若干指部550的交叉元件55，交叉元件55适合于在相应的节点处支撑致动器模块3的拐角。在所示出的实施例中，提供了布置成方形网格样式的方形致动器模块3。因此，交叉元件55具有以彼此成90°的角度布置的四个指部550。在所示出的实施例中，致动器模块3的每个拐角区域由两个指部550支撑，指部550在每种情况中平行于相邻致动器模块3的两个邻近侧面而延伸。每个指部550适合于在两个相邻致动器模块3的邻近侧面处支撑该两个相邻致动器模块3。在其它没有示出的实施例中，所述四个指部各自布置成支撑一个致动器模块的一个拐角区域并且沿着该拐角区域的二等分线的方向延伸。

支撑机构50还设置有柱元件56，柱元件56具有平面的顶部表面560，平面的顶部表面560适合于支撑跨越若干致动器模块3的驱动表面104（见图2）或驱动表面模块4（见图1）。在平面的顶部表面560处，四个孔口561设置成适合于接纳设置在驱动表面模块4的拐角处的定位销（41，见图7）。在三角形驱动表面模块的情况中，拐角支撑件设置有六个孔口。在六边形驱动表面模块的情况中，拐角支撑件设置有三个孔口。

所示出的支撑托架5还设置有线缆支撑件59。线缆支撑件59允许对用于运输装置的致动器模块3和/或其它元件的媒介供应的线缆和/或其它媒介供应线（未示出）进行定位并且进行支撑。在所示出的实施例中，线缆支撑件59布置在支撑腿51的下方并且基本上平行于支撑腿51而延伸。

图6示出了图3的支撑结构2，其中，包括若干电磁致动器30的一个致动器模块3安装到四个支撑托架5。图7以俯视图示出了图6的细节VII。

如在图7中最佳看到的，在所示出的实施例中，致动器模块3的网格结构34安设在以彼此成90°的角度来布置的两个指部550上。每个指部550适合于支撑另外的致动器模块3（未示出），另外的致动器模块3可布置成与所示出的致动器模块3的侧面中的任一个邻近。在所示出的实施例中，致动器模块3的拐角区域设置有倒角，允许使致动器模块3靠近支撑结构50而布置。另外，拐角区域被部分地接纳在设置于顶部表面560下面的柱元件56中的凹部中。

柱元件56比致动器30更长，从而适合于支撑驱动表面或驱动表面模块3的顶部表面560布置在致动器30的上端部的上方。

图8中更加详细地示出了一个致动器模块3和驱动表面模块4。

所示出的致动器模块3具有基本上方形的基本形状，该基本上方形的基本形状具有四个相等的侧面和四个拐角。该致动器模块适合于安装到支撑托架5，其中，在所示出的实施例中，对致动器模块3的拐角进行了倒角。为了提供无间隙的驱动表面，没有对驱动表面模块4的拐角进行倒角。

致动器模块3包括载体元件31，载体元件31具有从底部表面突出的支座（stand）32。致动器模块3例如在运输期间放置在支座32上以用于储存和/或用于组装。

在所示出的实施例中，致动器模块3包括网格结构34，网格结构由导磁材料（magnetically conductive material）制成、特别地由金属制成，其中，致动器30安装到网格结构34。网格结构34是刚性结构。在所示出的实施例中，网格结构34还用于将致动器模块3支撑在支撑托架5上（见图7）。

在所示出的实施例中，一个驱动表面模块4设置在每个致动器模块3的顶部上，其中驱动表面元件40由适合于沿驱动表面元件40的顶部表面滑动地运输样本载体（未示出）的材料制成。驱动表面元件40具有基本上方形的基本形状，该基本上方形的基本形状具有四个相等长度的侧面和四个拐角。驱动表面模块4的尺寸与致动器模块3的尺寸相比至少基本上是相同的。

在驱动表面模块4的四个拐角处，连接销41设置成用于将驱动表面模块4经由支撑托架5安装到支撑框架2（见图3）。连接销41适合于插入到设置在支撑托架5的顶部表面560处的孔口561中。因此，借助于支撑托架5来使若干驱动表面模块4对准。

明显的是，所示出的实施例仅仅是示例性的并且如在所附权利要求书中所限定的本发明的范围内可对结构和布置做出各种修改。

Claims (15)

1.一种用于将处于网格样式的多个致动器模块（3）安装到具有支撑杆（21）的支撑框架（2）的装置，每个致动器模块（3）具有规则多边形基本形状，所述规则多边形基本形状具有三个、四个或六个拐角，所述装置包括多个支撑托架（5），所述多个支撑托架（5）能够安装到所述支撑杆（21），其中，每个支撑托架（5）设置有支撑结构（50），所述支撑结构（50）布置在所述网格样式的节点处并且具有交叉元件（55），所述交叉元件（55）适合于在所述节点处支撑相邻致动器模块的拐角区域。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括固定元件和至少一个安装轨（6），所述固定元件适合于以位置上可调节的方式将所述支撑托架（5）固定到所述支撑杆（21），所述至少一个安装轨（6）用于在所述支撑框架（2）的支撑杆（21）中的一个上至少使所述支撑托架（5）的子组定位并且对准。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述支撑托架（5）的至少一些在侧视图中至少基本上是L形的，所述支撑托架（5）的至少一些包括具有所述支撑结构（50）的支撑腿（51）以及用于将所述支撑托架（5）安装到所述支撑框架（2）的安装腿（52）。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述安装腿（52）设置有缝隙（53）以用于垂直于螺钉轴线来插入固定螺钉。

5.如权利要求3或4所述的装置，其特征在于，在俯视图中，所述支撑托架（5）中的至少一些设置有台阶（54），以使得所述安装腿（52）沿着与所述支撑托架（5）的侧面垂直的方向偏移于所述支撑腿（51），其中特别地，所述安装腿（52）偏移于所述支撑腿（51）超过等于所述支撑托架（5）的半个宽度的距离。

6.如权利要求1至5中的任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑托架（5）中的至少一些设置有止挡元件（57）以用于对所述支撑托架（5）朝着所述支撑框架（2）的支撑杆（21）的运动进行限制。

7.如权利要求1至6中的任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑托架（5）中的至少一些的交叉元件（55）包括若干指部（550），所述若干指部（550）成角度布置，所述角度适合于所述致动器模块（3）的规则基本形状的角度，使得在每种情况中，一个或两个指部适合于支撑一个致动器模块（3）的一个拐角区域。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指部（550）布置成，使得在每种情况中两个指部适合于支撑一个致动器模块（3）的一个拐角区域，其中，每个指部（550）适合于支撑两个相邻致动器模块（3）的邻近拐角区域。

9.如权利要求1至8中的任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑托架（5）中的至少一些设置有柱元件（56），所述柱元件（56）适合于支撑布置在所述致动器（30）上方的驱动表面，所述驱动表面适合于承载样本容器载体。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，平铺所述驱动表面，所述驱动表面包括多个驱动表面模块（4），其中，每个驱动表面模块（4）能够拆开地安装到所述支撑托架（5）的子组。

11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述柱元件（56）的顶部表面（560）设置有孔口（561），所述孔口（561）适合于接纳连接销（41），该连接销设置在驱动表面板（104）的底侧处或者在驱动表面模块（4）的底侧处。

12.如权利要求1至11中的任一项所述的装置，其特征在于，所述支撑托架（5）中的至少一些设置有线缆支撑件（59）。

13.一种用于实验室样本分配系统的运输装置，所述运输装置具有多个致动器模块（3）并且具有如权利要求1至12中的任一项所述的用于将处于网格样式的所述多个致动器模块（3）安装到支撑框架（2）的装置，每个致动器模块（3）包括多个电磁致动器（30）。

14.一种实验室样本分配系统，所述实验室样本分配系统具有如权利要求13所述的运输装置（10）和多个样本容器载体，所述样本容器载体各自包括至少一个磁性有源装置、优选地至少一个永磁体，并且所述样本容器载体适合于承载容纳样本的样本容器。

15.一种实验室自动化系统，所述实验室自动化系统具有多个预分析、分析和/或后分析台，并且具有如权利要求14所述的分配系统。