DE2925607C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschiebeanordnung für Analysevorrichtungen, die eine wenigstens aus Führungs- und Tragschienen bestehende Bahn zum Verschieben einer Tüpfelplatte längs der Bahn auf einer Transportkassette aufweist.

Bei der chemischen Analyse, bei biochemischen Untersu­ chungen im Bereich der Medizin, im pharmakologischen Bereich oder in beliebigen anderen Anwendungsgebieten, in denen eine Mehrzahl von Proben untersucht, mit anderen Proben inkubiert oder auf irgendeine bekannte Weise behandelt werden soll, tritt immer wieder das Problem auf, derartige Untersuchungen schnell, ratio­ nell und mit großer Reproduktionsgenauigkeit durchfüh­ ren zu können. Dazu müssen die auf der Tüpfelplatte, Mikrotitierscheibe o. dergl. befindlichen Proben exakt fotometrischen Meßgeräten, Flüssigkeitsdosiervorrich­ tungen oder sonstigen Bearbeitungsvorrichtungen zuge­ ordnet werden, was bisher mit primitiven Verschiebevor­ richtungen geschah, die per Hand den vorgenannten Ein­ richtungen zugeordnet werden mußten.

Der Nachteil der bisherigen Praxis besteht einerseits in der geringen Genauigkeit der Positionierung derarti­ ger Proben zu den Untersuchungseinrichtungen per Hand, mit der Folge verhältnismäßig ungenauer Untersuchungs­ ergebnisse, und andererseits in der geringen Geschwin­ digkeit, mit der die Reihenunteruchungen bzw. Bear­ beitungen der Proben durchgeführt werden kann.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verschiebeanordnung für Analysevorrichtungen zu schaf­ fen, die es gestattet, Tüpfelplatten o. dergl., die auf der Verschiebeanordnung positionierbar sind, exakt und exakt reproduzierbar an vorbestimmte Stellen der Anordnung zu verschieben, an denen beispielsweise fotometrische Meßgeräte, Flüssigkeitsdosiervorrichtun­ gen oder sonstige Bearbeitungs- oder Beobachtungsvor­ richtungen angeordnet sind, wobei unterschiedliche Positionen vorbestimmbar und einstellbar sein sollen.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Transportkassette eine mit der Bahn parallele Antriebschiene sowie mit der Antriebschiene zusammen­ wirkende, auf der Bahn angeordnete Antrieborgane aufweist, wobei für die Steuerung der Tätigkeit der Antrieborgane an der Antriebschiene mittels einer optischen Lesevorrichtung lesbare Zeichencodes zur Vorbestimmung der Halteposition der Transportkassette angebracht sind.

Der Vorteil dieser Verschiebungsanordnung besteht im wesentlichen darin, daß die Verschiebung relativ zu einer Beobachtungs- bzw. Meßstation beliebig oft und beliebig genau positionierbar ist. Ein Schlupf zwischen dem Antrieborgan der Antriebschiene ist für die Positi­ onsgenauigkeit der Proben bzw. Tüpfelplatte relativ zum Meß- bzw. Beobachtungsorgan kein bestimmender Parame­ ter, da für die tatsächliche Bestimmung der Position die Lesevorrichtung in Verbindung mit dem auf der Antriebschiene angebrachten Zeichencode verantwortlich ist. Die Steuerung der Verschiebung der Antriebschiene erfolgt somit ausschließlich über die optische Lesevor­ richtung, die den Zeichencode erkennt.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist die Tüpfelplat­ te mit ihrer Mehrzahl von Proben beliebig oft und in beliebiger Weise verschiebbar, so daß Reihenuntersu­ chungen oder auch reihenhafte Bearbeitungen der Proben auf der Tüpfelplatte exakt und schnell möglich sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Verschiebeanordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die sich dabei ergebenden Vorteile sind im wesentlichen die, daß die Kassetten lösbar ausgebildet sein können und daß die Transportkassette an mehreren Punkten beliebig ge­ stützt, beispielsweise an vier Punkten, sein kann, wobei eine gute mechanische Steifheit erreicht wird. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Bahn beliebig lang sein kann und die Kassette kann von durchlaufender Art sein oder sie kann zurückgefahren werden. Dasselbe System kann auch mehrere Kassetten aufweisen. Die Bewegung der Kassetten kann gleichmäßig ausgeführt werden und in beiden Richtungen stattfinden. Bei langen Systemen, d.h. Kombinationen von mehreren Anordnungen, die je einen Einstellmechanismus aufweisen, kann man anstelle genauer Verschiebemechanismen Federkraft oder Schwerkraft einsetzen, um die Zwischenbewegungen zu erzeugen.

In langen Systemen können Kassetten auch aufeinanderge­ legt oder hintereinander zu einem sogenannten Zug gekoppelt werden, wobei am Anfang oder am Ende des Zuges dann eine sogenannte Lokomotive vorgesehen sein kann, die einen Transportmotor aufweist, wobei der Antrieb an den Stützschienen mittels Reibungsrädern o. dergl. gestützt werden kann.

Die Lokomotive kann entweder anstelle einer Treibrolle als genauer Verschiebemechanismus tätig werden oder nur ein Hilfsgerät zur Erzeugung der Zwischenverschiebung sein.

An der Bahn selbst können beispielsweise Pipettier-, Thermostat-, Schüttel-, Meß- und sonstige Stationen vorkommen. Die Stützschienen können im Falle des Vorsehens von Thermostaten oder Lokomotiven auch die Zufuhr der Elektrizität zum Temperaturregler und zum Motor dienen.

Die Erfindung wird nun anhand der schematischen Zeich­ nungen nachfolgend im einzelnen beschrieben.

Darin zeigen:

Fig. 1 die Verschiebeanordnung in der Seitenansicht und

Fig. 2 die Verschiebeanordnung von Fig. 1 in der Ansicht von oben.

Die Verschiebeanordnung gemäß den Fig. 1 und 2 weist eine aus Führungs- und Tragschienen 3 bestehende Bahn für das Verschieben einer Aushöhlungsscheibe längs der Bahn auf einer Transportkassette 1 auf. Die Transport­ kassette 1 weist eine mit der Bahn parallele Antriebschiene 4 auf, wobei die Verschiebeanordnung als mit der Antriebschiene zusammenwirkende Organe auf der Bahn als Antrieborgane angeordnet ein von einem Linear­ motor o. dergl. getriebenes Reibungsrad 5 sowie ein Gegenrad 8 für das Reibungsrad 5 aufweist. Für die Steuerung der Tätigkeit der Antrieborgane 5, 8 sind an die Antriebschiene 4 mittels einer optischen Lesevor­ richtung 7 lesbare Zeichencodes 6, zum Beispiel Löcher, quergerichtete Nuten o. dergl. angebracht worden, um im Verhältnis zur optischen Lesevorrichtung 7 die Stelle anzugeben, wo die Transportkassette 1 angehalten werden muß.

An der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 sieht man, daß die Antriebschiene 4 der Transportkassette 1 zunächst durch die optische Lesevorrichtung 7 läuft. Die an der Antriebschiene 4 vorkommenden Zeichencodes 6 - in diesem Beispiel das Signal durchlassende rechteckige Spalten - geben die Stelle an, wo die Transportkassette 1 anhalten muß. Die optische Lesevor­ richtung 7 und der Motor 9 sind mittels Input/- Output-Interphase-Elektronik 12 mit der Elektronik der jeweils betroffenen Operation in Verbindung.

Der Motor 9 arbeitet mit dem jeweils zweckdienlichen Steuersystem und dreht das Reibungsrad 5 mittels des Getriebes 10. Auf der zum Reibungsrad 5 gegenüberlie­ genden Seite gibt es ein Gegenrad 8, gegen welches die Antriebschiene 4 von der Kraft des Reibungsrads 5 gedrückt wird. Die Treibfläche des Reibungsrads 5 kann auch elastisch sein, oder das Reibungsrad 5 mit dem Drehmechanismus kann auch eine Federbelastung gegen das Gegenrad 8 aufweisen. Alternativ kann das Reibungsrad 5 fest montiert sein und das Gegenrad 8 eine zweckdienli­ che Federbelastung o. dergl. aufweisen.

Die Verschiebebewegung der Transportkassette 1 findet also so statt, daß an der Mittellinie der Kassette 1 die Antriebschiene 4 befestigt ist, wobei an die Schiene die Transportkraft beispielsweise mit einem oder mehreren Reibungsrädern 5 und Gegenrollen 8 und mit einem Linearmotor o. dergl. angelegt werden kann. Dieselbe Antriebschiene 4 kann auch als Synchronisier­ schiene für das Anhaltesystem tätig sein. Der an der Antriebschiene 4 vorkommende Zeichencode 6, Löcher o. dergl., kann mittels einer optischen Lesevorrichtung 7 gelesen werden, wobei die Einstellung genau ausgeführt werden kann. Der Code kann auch mehr Informationen enthalten als für genaues Anhalten nötig sind.

Mit dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel des Verschiebesystems ist ein Meßkopf 11 verbunden, der an einer Reihe mehrere Leitungen 13 aufweist, die Meßstrahlen entsenden, und an entspre­ chenden Stellen sind Meßstrahlen empfangende Detektoren 14 vorgesehen.

Die Meßtechnik kann sich zum Beispiel auf gewichtsana­ lytisches Messen und Isotopmessen, Photometrie, Spektrophotometrie, Fluoro- oder Turbidometrie gründen.

Das gesamte System, in dem die vorliegende Erfindung Anwendung findet, kann zum Beispiel eine Stromquelle, eine Lichtquelle, eine Optik, zweckdienliche Verstärker und Umformer, eine das gesamte System oder dessen Teile steuernde Elektronik (zum Beispiel Mikroprozessoren oder eine außerhalb des Systems stehende Steuerung) sowie Outputsysteme, welche mit anderen mit dem Gesamt­ system zusammenhängenden Funktionen in Verbindung stehen können, enthalten. In die Kassette 1 kann zum Beispiel eine Mikrotitierscheibe gelegt werden, die 12 nacheinanderstehende Reihen von je 8 separaten Aushöhlungen aufweist. Der Meßstrahl läuft von der Leitung 13 durch die in der genannten Aushöhlung befind­ liche Lösung zum der Leitung 13 entsprechenden Detektor 14.

Das Messen der Aushöhlungen in den Reihen kann gleich­ zeitig oder jede Aushöhlung zu einem gesonderten Zeit­ punkt stattfinden. Nach dem Messen verschiebt sich die Kassette 1 selbsttätig so, daß die nächste Reihe von Aushöhlungen zur Messung gelangt. Die richtige Stelle der Aushöhlungsreihen wird von an der Antriebschiene vorkommenden Zeichencodes 6 bestimmt. Mit dem oben beschriebenen Verschiebe- und Meßsystem können auch andere Tätigkeiten verbunden sein, beispielsweise die Dosierung von Flüssigkeit (Pipettierung und/oder Verdünnung usw.), Thermostatisierung der gesamten Transportkassette 1 oder der darin gelegenen Mikrotitierscheibe usw. Das Messen der Aushöhlungen einer Mikrotitierscheibe kann einmal oder mehrere Male ausgeführt werden, indem die betreffende Aushöhlung bzw. Aushöhlungen zur Messung einmal oder mehrere Male verschoben bzw. zurückgefahren werden.

Das Timing und die Steuerung der mit dem Verschiebesystem zusammenhängenden anderen Funktionen kann zentralisiert mit einer mit dem System verbundenen und/oder außerhalb des Systems stehenden Elektronik (zum Beispiel Mikroprozessoren) angeordnet werden. Das hier beschriebene Verschiebesystem kann auch als ein ganzes System in zweckdienlichen Richtungen gewisse Abstände durchfahren. Das Fahren dieser Einheit kann mit den Systemen der oben beschriebenen Typen verbunden werden, wie zum Beispiel Messung, Dosierung von Flüs­ sigkeiten, Verdünnung und Thermostatisierung.

Claims (7)

1. Verschiebeanordnung für Analysevorrichtungen, die eine wenigstens aus Führungs- und Tragschiene bestehende Bahn zum Verschieben einer Tüpfelplatte längs der Bahn auf einer Transportkassette aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkassette (1) eine mit der Bahn parallele Antrieb­ schiene (4) sowie mit der Antriebschiene (4) zusammen­ wirkende, auf der Bahn angeordnete Antrieborgane (5) auf­ weist, wobei für die Steuerung der Tätigkeit der Antrieb­ organe (5) an der Antriebschiene (4) mittels einer optischen Lesevorrichtung (7) lesbare Zeichencodes (6) zur Vorbe­ stimmung der Halteposition der Transportkassette angebracht sind.

2. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Antrieborgan (5) ein Linearmotor und wenigstens ein von diesem getriebenes Reibungsrad ist.

3. Verschiebeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Antrieborgan (5) weiterhin wenigstens ein Gegenrad (8) umfaßt.

4. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkassette in (1) im Verhältnis zu den Führungs- und Tragschienen (3) der Transportbahn lösbar montiert ist.

5. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkassette (1) auf den Transportschienen (3) an vier Punkten gestützt ist.

6. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebschiene der Transport­ kassette (1) auf der Mittellinie der Kassette (1) liegt.

7. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil der Transportkas­ sette (1) im Bereich der Aushöhlung der dahineinzule­ genden Aushöhlungsscheibe offen ist, wobei die Antrieb­ schiene (4) zwischen den mit der Bahn parallelen Aushöhlungsreihen der Aushöhlungsscheibe liegt.