專利名稱：用于樣品制備的實驗儀器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于樣品制備的實驗儀器。
背景技術：
在實驗室中分析物質和材料的過程中，主要步驟是樣品的制備。該制備步驟常常是非常耗時的并且是昂貴的，因為為了分析物質通常必須制備幾個樣品，以便驗證測量結果。在大多數(shù)情況下，必須稱量放入到目標容器中的多達成打的給定物質的樣品，必須加入溶劑并且必須封閉目標容器。對于進展的程度，自動地進行樣品制備，以便縮短制備時間并且防止在手動制備中可能發(fā)生類型的錯誤的可能性。大部分自動樣品制備系統(tǒng)包括使用具有單獨處理站和三軸機器人系統(tǒng)的基座平臺。例如，在EP 1674393B1中公開了一種該類多功能實驗儀器。然而，這些實驗儀器具有以下缺點，與通常用于手動樣品制備的實驗室用天平相比，它們需要比較大的工作區(qū)域。如果待處理的物質是有毒的，則在具有排氣設備的工作隔室中設置實驗室用天平，并且在該隔室內部進行樣品的制備。然而，在大部分情況下，上述機器人系統(tǒng)太大，并且因此自身具有包圍整個系統(tǒng)的防護隔室。因此，這些多功能的系統(tǒng)得花實驗室用天平的幾倍價格。此外，由于包圍在防護隔室中的單獨的工作空間的尺寸，清理這些系統(tǒng)涉及大量的工作，并且如果僅需要制備少量的樣品，仍然不會使用自動樣品制備。相反，可以迅速地且容易地清理被天平的推拉罩包圍的實驗室用天平的工作隔室。為了減輕對大工作空間的需要，現(xiàn)有技術提供了例如在EP 1959244A1的圖7和8 中所公開的緊湊型實驗儀器。幾個劑量分配設備的并排布置為自動地制備粉末混合物提供了簡單方式。然而，與天平相比，如果所述實驗儀器被工作隔室包圍，則其還是需要大的工作區(qū)域。此外，清理設置在工作隔室中的實驗儀器仍然是很大的負擔。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種如上所述類型的用于樣品制備的實驗儀器，其工作隔室保持盡可能小。該任務通過具有獨立權利要求所述的特征的實驗儀器來解決。用于樣品制備的實驗儀器包括具有被防護壁包圍的工作隔室的基座外殼以及至少一個多功能工作臺，該工作臺被可樞轉地支承在基座外殼上而具有圍繞旋轉軸線轉動的能力。該工作臺具有至少兩個限定的功能性位置，其中借助于轉動多功能的工作臺，這些功能性位置中的每個可以與設置在工作隔室中的至少一個容器平臺對準。目標容器可以放置在容器平臺上，在其上將樣品填裝到目標容器中并且制備樣品。第一功能性位置容納接收設備，該接收設備用來保持具有能自由流動的劑量材料的劑量分配設備，并且其他功能性位置中的每一個容納進一步的設備。該進一步的設備可以是如下文所描述的進一步的接收設備，而且可以是具有不同功能的設備。防護壁中的至少一個具有切口孔，并且至少一個多功能工作臺局部地設置在切口中，從而多功能工作臺的一部分位于工作隔室的外面并且多功能工作臺的其他部分位于工作隔室內部。取決于多功能工作臺的布局，后者可能轉過完整的360°或者僅轉過整轉的一部分。該布置可能設計出具有非常緊湊尺寸的工作隔室，結果，清理活動被約束在該很小的空間。此外，多功能工作臺的一部分總是位于工作隔室的外面，以使位于該部分的功能性位置是可接近的。例如，如果在功能性位置處存在兩個接收設備，則可以給目前位于工作隔室外面的接收設備裝載新的劑量分配設備，而從安裝在目前位于工作隔室內部的其他接收設備中的劑量分配設備將劑量材料分配到目標容器中。還可以在基座外殼中設置稱量單元，在該情況下，至少一個容器平臺通過力傳遞連接件被聯(lián)結到稱量單元上。特別是在該結構中，根據(jù)本發(fā)明的設計布局提供了巨大的好處，因為工作隔室具有非常小的體積，并且因而，如果包圍在該空間內部的空氣已經被工作隔室中的擾動攪動，則其迅速地喪失其動能。例如，這可能當目標容器被放置到合適位置或者被移除時發(fā)生。多功能工作臺的轉動同樣引起空氣非常少量的移動，因為在轉動期間幾乎不應有任何部分從工作臺伸出并且從而在工作隔室中攪動氣團。此外，如上所述，多功能工作臺可以在操作期間(即，在樣品正在制備的過程中)在無須打開工作隔室的情況下裝載。因為在工作隔室外面進行裝載操作，所以不會攪動工作隔室中的空氣。因此，因為本發(fā)明在工作隔室中創(chuàng)造了最優(yōu)條件，所以有可能使用高分辨率的稱量單元，由此可以測量分配到目標容器中的量并幾乎實時地將其傳送給劑量分配設備的控制器。術語“高分辨率的稱量單元”是指允許以小到微克的精度來測量稱量物的質量的設備。當然，還可能在基座外殼中設置幾個稱量單元，其中每個稱量單元連接到容器平臺上。同樣，不言而喻的，可以在基座外殼上設置幾個多功能工作臺。至少一個多功能工作臺的旋轉軸線的空間布置可以任意地選擇。然而，優(yōu)選水平布置或者豎直布置。僅在防護壁之一中形成的切口無絕對的技術要求。取決于功能性位置的數(shù)量，并且從而取決于多功能工作臺的尺寸，至少一個切口可以延伸到至少兩個相鄰的防護壁中。如果實驗儀器利用目標容器被自動地裝載，則多功能工作臺可以這樣設計，S卩，可以通過線性地滑動或者通過將工作臺樞轉到旁邊來釋放開至少一部分切口。通過打開的切口，實驗室機器人的機械爪可以在無須打開防護壁之一的情況下伸到實驗儀器的容器平臺。然而，為了允許部分地打開切口，多功能工作臺不一定必須被配置有滑動或者樞轉的能力。作為一種備選的可能性，多功能工作臺還可以包括處于存取間隙形式的進一步的功能性位置。為了打開切口，存取間隙產生了合適的位置，以便實驗室機器人的機械爪可以通過該存取間隙進入工作隔室。多功能工作臺可能還具有垂直于旋轉軸線設置的第一平面和至少第二平面。多功能工作臺上的至少一個第一功能性位置形成在第一平面上，并且進一步的功能性位置形成在至少第二平面上。利用多功能工作臺沿其旋轉軸線的線性移動，可以使第一和第二平面與容器平臺對準。還可以想象到，多功能工作臺被再分成幾個區(qū)段，其中每個區(qū)段容納平面中的一個，并且單獨的區(qū)段可圍繞共同的旋轉軸線相互無關地旋轉。當然，還可能設計出具有相對于基座外殼滑動或者回轉能力的一個或多個防護壁，以便可以通過打開防護壁來接近工作隔室。
如在前述說明中表明的，在多功能工作臺的大部分操作功能期間相對于實驗儀器的周圍環(huán)境關閉切口，并且從而關閉工作隔室。因此，多功能工作臺不但是具有許多功能的交換設備或者處理頭，而且同時形成防護壁的一部分。為了實現(xiàn)工作隔室的均勻緊密閉合， 可以在切口的區(qū)域中設置密封設備。該密封設備優(yōu)選密封所有的間隔、存取間隙和縫隙，在防護壁和多功能工作臺之間必然存在所述縫隙。密封設備可以是設置在防護壁和多功能工作臺之間的彈性密封條、密封刷或者密封輥。替代地，密封設備還可以由覆蓋切口并且橫跨多功能工作臺位于工作隔室外面的那部分上方的罩或者蓋子所構成。當然，也可以想象到兩種密封方案的結合。此外，可以在密封設備的區(qū)域中設置清理設備以用于清理多功能工作臺和/或密封設備。該清理設備可以例如是真空抽吸設備或者結合有噴嘴或旋轉刷等的真空抽吸設備。在功能性位置之間改變期間，S卩，在多功能工作臺的轉動期間，為了使多功能工作臺和防護壁之間的間隔最小或者為了總保持密封設備靠著多功能工作臺，可以給多功能工作臺賦予基本上圓柱形鼓形狀。在必須分配非常精細的、粉末狀的、干的、有毒物質的情況中，這是特別有益的，它們可能污染工作隔室，而不允許所述這些物質逸入到周圍環(huán)境中。 當然，多功能工作臺還可能具有所要求的任何其他橫截面形狀，但是其應當優(yōu)選被設計成允許多功能工作臺在切口內部旋轉整個360°。多功能工作臺的另外的功能性位置可能承載多個迥然不同的設備，例如，用于劑量分配設備的進一步的接收設備、識別和/或定位容器平臺上的目標容器的電光單元、移除或放置目標容器的閉合密封件的設備、用來夾緊物品的機械手、液體的劑量分配設備、用于液體劑量分配設備的接收設備、或者至少用于液體的劑量分配設備的出口孔、用來探測靜電荷的傳感器、離子發(fā)生器、識別設備、距離傳感器或者清理設備。多功能工作臺的的進一步的功能性位置和進一步的設備優(yōu)選具有標準化的機械和電氣接口。這便于利用用戶說明的功能模塊來定制多功能工作臺。功能性位置中的一些可以承載重復地將大量劑量材料(例如，溶劑)分配到目標容器中的設備。為了向這些設備供應劑量材料，多功能工作臺可以具有用于供應管道或者可交換的源容器的連接器座。為了防止劑量材料溢出，劑量分配設備的排出孔隙在分配過程期間應當位于目標容器的裝填孔正上方。只要使用相同高度的目標容器，則可以將容器平臺和多功能工作臺之間的距離保持在固定設置處。然而優(yōu)選是，多功能工作臺按這樣的方式設置在基座外殼上，即，可相對于容器平臺豎直地調整，從而可以將不同高度的目標容器設置在容器平臺上。此外，至少一個具有切口的防護壁可以設計成可與多功能工作臺一起豎直地移動。當然，其他沒有切口的防護壁同樣可以與多功能工作臺一起移動。由于防護壁在其位置中可調整的結果，所以可使工作隔室的體積與容器的高度匹配，以便可以使工作隔室總保持所需的最小體積。因此，稱量單元可以更快速地為小目標容器傳送穩(wěn)定的重量值，以便可以高精度地測量出非常小的量?？赡艿兀Q量單元的分辨率，即，其可靠地區(qū)別相互非常接近的測定值之間的能力可以作為工作隔室體積的函數(shù)來控制，以便盡可能地維持獲得測定值的短響應時間。


在下文中將通過實例并且參照示意地簡化的附圖來更詳細地說明具有根據(jù)本發(fā)明的多功能工作臺的實驗儀器，其中圖1顯示了第一實施例中具有被防護壁包圍的工作隔室以及多功能工作臺的實驗儀器的三維視圖，所述多功能工作臺設置在防護壁的切口中以便能夠圍繞水平旋轉軸線轉動；圖2顯示了第二實施例中具有被防護壁包圍的工作隔室以及多功能工作臺的實驗儀器的立體圖，所述多功能工作臺設置在兩個防護壁的切口中以便能夠圍繞豎直旋轉軸線轉動；圖3以剖面圖顯示了圖1的實驗儀器的詳圖，其中在防護壁和多功能工作臺之間設置密封設備，并且其中進一步的密封設備橫跨多功能工作臺位于工作隔室外部的那部分上方；圖4以剖面圖顯示了圖1的實驗儀器的詳圖，其中在防護壁和多功能工作臺之間設置密封設備和清理設備；圖5實質上顯示了與圖1相同的實驗儀器，除了圖5的實驗儀器具有能夠線性運動的多功能工作臺之外，所述多功能工作臺延伸到工作隔室以外，并且其具有設置在兩個不同平面中的功能性位置。
具體實施例方式圖1顯示了第一實施例中的具有被防護壁101、102、103、104、105、106包圍的工作隔室130的實驗儀器100的三維視圖。實驗儀器100包括被分成上部分112和下部分111 的基座外殼110。上部分112可沿線性豎直路徑相對于下部分111移動。下部分111實質上是其中設置有稱量單元(未顯示)的箱形盒體。多功能工作臺120可樞轉地支承在上部分112上而具有圍繞水平旋轉軸線轉動的能力。防護壁中的四個102、103、104、105在豎直平面中延伸，豎直壁中的兩個為側壁102、104，第三壁為前壁103且第四壁為工作隔室130 的后壁105。兩個側壁102、104連接到上部分112上而具有沿線性水平路徑滑動的能力。 前壁103可釋放地連接到上部分112上。后壁105是由兩部分構成的，第一后壁部分107 永久地連接到下部分111上，并且第二后壁部分108永久地連接到上部分112上。此外，兩個后壁部分107、108被設置成相互局部地重疊，這允許上部分112相對于下部分111上下滑動，而對于上部分相對于下部分的滑動范圍內的任何位置工作隔室130保持相對于周圍空間的封閉。第五防護壁101沿水平面延伸，被牢固地連接到上部分112上，并且形成工作隔室 130的頂板101。在頂板101中形成切口 109，根據(jù)本發(fā)明，切口 109被多功能工作臺120封閉，而多功能工作臺120被設置在切口 109中。工作隔室130的第六防護壁形成了底板106， 所述底板106也沿水平面延伸并且被牢固地連接到下部分111上。透明的前壁103和側壁 102、104允許察看工作隔室130內部。設置在工作隔室130中的容器平臺131具有至設置在下部分111內部的稱量單元的負載傳遞連接件。前壁103和兩個側壁102、104被設置成它們可以在箱形的下部分111的前壁和側壁上向下滑動，從而允許上部分112相對于下部分111的無阻礙的豎直運動。防護壁102、103、104緊貼箱形的下部分111的前壁和側壁放置，以便在周圍區(qū)域存在的空氣運動不會通過過大的泄漏處被傳遞到工作隔室130中。多功能工作臺120具有幾個被不同的設備占用的功能性位置122、123、124。僅這些功能性位置中的三個122、123、1M是可見的。在第一功能性位置122中，形成了接收設備126，其中安裝有劑量分配設備140。該劑量分配設備140具有可以由閥(未顯示)關閉的出口孔141。所述閥可以由同樣在圖中未示出的驅動機構來打開和關閉。如圖1所示，劑量分配設備140位于工作隔室130的外面，其出口孔141定向成與重力方向相反。一旦分配劑量材料，則轉動多功能工作臺120，直到劑量分配設備140處于工作隔室130內部，并且使出口孔141定向在重力方向上，以便重力可以將劑量材料從出口孔中移出。多功能工作臺120的轉動還可以用來弄松劑量分配設備140中粉狀的、凝塊的劑量材料。必要時，工作臺可以轉過幾轉或者利用振動的旋轉運動等來攪動。如圖中顯而易見的，可以手動地或者還可以借助于機器人機械爪150將劑量分配設備140插入到多功能工作臺120的接收設備126中。對于機器人插入，機器人及其機械爪150保持在工作隔室130外面。為了還允許借助于機器人機械爪150來將目標容器160 放置在容器平臺131上，多功能工作臺120可在線性路徑上沿其旋轉軸線121滑動，以便當多功能工作臺120縮回到上部分112中時，切口 109被釋放開。當目標容器被機器人放置到合適位置上時，機器人總保持在工作隔室外面。因此，僅機器人機械爪150需要被不時地清理。此外，利用根據(jù)本發(fā)明設置的多功能工作臺120，工作隔室130的體積可以保持于最小，以便被包圍在工作隔室130中的氣團短時間內就靜止下來，并且可以迅速且準確地獲得重量值。除了第一功能性位置122上的接收設備1 之外，在第二功能性位置123上設置有蓋子開啟器設備127，并且在第三功能性位置IM上設置有液體分配設備128的出口噴嘴(未顯示)。為了使蓋子開啟器設備127能夠打開目標容器160的閉合密封件，特別是螺旋蓋161，在工作隔室130中、在容器平臺131的兩側上設置兩個夾緊設備132、133，其用來暫時約束目標容器160以經得起蓋子開啟器的力矩。所述兩個夾緊設備132、133可以如箭頭所示地同時沿水平面移動。因此，目標容器160不但可以通過夾緊設備132、133來約束， 而且還可以通過夾緊設備132、133來準確地定位。在目標容器160的定位中，在圖3的上下文中描述的照相機可以作為光學輔助工具，由于通過照相機捕獲的圖像被傳送至實驗儀器100的顯示屏(圖中未示出)，并且因此在手動地或者借助于鍵盤輸入將夾緊設備移動到正確位置上的過程中來引導使用者。當然，可以在作為實驗儀器的一部分的處理器單元中對照相機的圖像進行處理，并且基于由處理器所產生的數(shù)據(jù)，可以自動地執(zhí)行定位過程。顯然，當進行稱量時，夾緊設備132、133完全與目標容器160分開，以便稱量結果不受夾緊設備132、133的影響。圖2顯示了第二實施例中的具有被防護壁201、202、203、204、205、206包圍的工作隔室230的實驗儀器200的三維視圖。實驗儀器具有C形基座外殼210，其中所述基座外殼 210的三個壁也是工作隔室230的防護壁，即，底板206、后壁205和頂板201。所述進一步的防護壁(即，前壁203和兩個側壁202、204)是由透明材料制成的，以便可以觀察工作隔室230中發(fā)生的活動。實驗儀器200中的切口孔209在一個側壁204和前壁203上延伸。在切口孔209中設置多功能工作臺220，所述多功能工作臺220的旋轉軸線221沿豎直方向定向。該多功能工作臺220同樣具有幾個功能性位置222、223、2M和處于存取間隙位置 225形式的進一步的功能性位置，該存取間隙位置用來釋放開切口 209的一部分，以便機器人機械爪250可自由出入地進入工作隔室230中。當然，防護壁201、202、203、204、205不必剛性連接到基座外殼210上，但是還可以設置在基座外殼210上，而沿線性路徑自由滑動，如圖1的實施例所示。多功能工作臺220在其下側還具有切口 227，以便例如可以從下面將劑量分配設備240插入到第一功能性位置222的接收設備中并從那里移除。在基座外殼210中設置稱量單元，所述稱量單元的外殼234局部地從底板206上凸出并且可以相對于底板206上下豎直地滑動。利用該布置，可以將多功能工作臺220和容器平臺231之間的距離調整到目標容器的高度。在圖3中，剖面圖顯示了與圖1中所示的實驗儀器100大體相當?shù)膶嶒瀮x器300 的詳圖，然而，具有多功能工作臺320的功能性位置322、323、3M被不同地占用的差別。在第一功能性位置322上，設置了其中安裝有劑量分配設備340的接收設備326。第二功能性位置323被用于液體的劑量分配頭341占用，所述劑量分配頭341通過連接管道342供給以液體。連接管道342還包括閥353，所述閥353用來控制移動通過管道的液體的量。連接管道342的端部具有銳利的切削邊緣并且進入到用于源容器344的連接器區(qū)域343中。如圖所示，連接器區(qū)域343必須設計成容納整個源容器344，因為否則多功能工作臺320僅可以在有限范圍內轉動。此外，壓力管道354同樣具有切削邊緣并且進入到連接器區(qū)域343 中，所述壓力管道3M連接至加壓氣源355。源容器344具有隔膜349，如圖所示，隔膜349 可以利用切削邊緣來刺穿，以便使源容器344的內容物流出。顯然，這些構件的所示布置和位置僅描繪了將源容器344連接至液體分配頭341的許多可能的方案中的一種。例如，一種替換方案是由以下布置構成的，連接管道342通過基座外殼被引至實驗儀器300的外部并且連接至外部供給站。第三功能性位置被照相機345占用，借助于該照相機345，可以調整容器平臺331 上的目標容器360的位置，以便在隨后的劑量分配循環(huán)中，劑量材料的排放流將安全地與劑量容器360的裝填孔362相遇。此外，如果目標容器360攜帶有可讀取的標識，則可以通過照相機345來記錄它。此外，照相機345允許測量目標容器360的高度，以便可以按相互間隔開最小距離Hmin地設置多功能工作臺320和出口孔362。作為定位的輔助設備，可以在照相機345下面設置激光二極管356，所述激光二極管356的光束平行于旋轉軸線指向。借助于所述光束，可以準確地識別出目標容器360的頂部邊緣，由于一旦已經達到所要求距離Hmin，光束照亮裝填孔362，并且這可以通過照相機345來記錄。另外，在分配過程之后， 可以利用照相機345來檢查目標容器360是否被準確地裝填或者檢查例如劑量材料粘附到裝填孔362的邊沿上的痕跡。形成在頂板301中的切口 309的邊沿承載有處于柔性密封條346形式的密封設備，所述密封條346圍繞多功能工作臺320并且其密封接觸表面將輕微壓力抵靠在多功能工作臺320的圓柱形壁上。圖中示出的密封條346的輪廓形狀僅描繪了許多可能形狀之一并且僅作為一個實例。如果目的是在旋轉運動中擦掉粘附到圓柱形壁上的顆粒，則具有尖銳邊緣的其他輪廓形狀(例如，類似擋風玻璃刮水片)本身表示出可用于密封條346。此外，在適當?shù)奈恢锰幋嬖谡?47形式的輔助密封設備，其橫跨在多功能工作臺320位于工作隔室330外面的那部分上方并且在實驗儀器的某些操作階段防止多功能工作臺320不受不希望有的侵入。罩347借助于連接到頂板302上的鉸鏈348沿一側被可樞轉地約束，以使其可以按這樣的方式外翻，即，以便從接收設備3 中移除劑量分配設備340或者將劑量分配設備安裝到接收設備中。在底板306下面，該圖還顯示了稱量單元380，所述稱量單元380具有處于傳遞桿 381形式的到容器平臺331的負載傳遞連接件。圖4實質上描繪了與圖3所示的實驗儀器的相同細節(jié)的剖面圖，并且其在構件程度上是一致的，因此其帶有相同的附圖標記。代替圖3中所示的罩，圖4中的實驗儀器400 具有清理設備481。清理設備481具有伴隨圍繞切口邊沿的密封條346的真空抽吸通道 482，其具有朝向密封條346的入口狹縫483。入口狹縫483的嘴布置成緊鄰多功能工作臺 320和密封條346之間的接觸線。真空抽吸通道482連接至真空抽吸設備(圖中未示出)， 所述真空抽吸設備至少在多功能工作臺320轉動時的階段期間連續(xù)地抽出密封條346的區(qū)域中的空氣。如果多功能工作臺320的外表面上的劑量材料的殘余(例如被截留在凹坑中)未被密封條346擦掉，則將通過清理設備481將其從多功能工作臺320上用真空清除掉。當然，這同樣還適用于從外部落在多功能工作臺320上的例如塵粒的污染物，并且當多功能工作臺320轉入到工作隔室330中時將其從多功能工作臺320的表面上真空清除掉。立在容器平臺331上的目標容器460具有細長的容器本體，這就是為什么將多功能工作臺320和容器平臺331之間的距離H相稱地選擇成比圖3的更大。圖5實質上顯示了如圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的實驗儀器，具有以下差別，圖5中的實驗儀器500具有能夠線性滑動的多功能工作臺520，其延伸超過工作隔室530。因此，切口 509不但延伸通過整個頂板501，而且延伸到前壁503的一部分中。如已經在圖1的上下文中描述過的，多功能工作臺520可以沿其旋轉軸線521被移動到任何要求的位置。這產生了可以將功能性位置522、525設置在垂直于旋轉軸線521延伸的不同平面513、514中的可能性。所示的實施例具有第一平面513，所述第一平面513包括已經在圖1的上下文中描述過的第一功能性位置522和進一步的功能性位置。在第二平面514中，在多功能工作臺520上形成有第四功能性位置525，該第二平面514設置在第一平面513和上部分512 之間?？梢酝ㄟ^多功能工作臺520的線性位置的改變而使第一平面513以及第二平面514 與容器平臺531對準。實驗儀器500還包括罩M7，所述罩547未如圖3中所示地翻開，但是被設計成按平行于多功能工作臺520的線性運動來滑動。為了多功能工作臺520的更好的可見性，圖5 中的罩547示出為幾乎完全滑回到上部分512中。當然，在實驗儀器500的操作中，罩547 被縮回成以僅如執(zhí)行過程步驟所需地露出多功能工作臺520。雖然已經通過實施例的具體的實例的介紹描述了本發(fā)明，但是顯然，一旦了解本發(fā)明則可以創(chuàng)造出實施例的許多其他變型，例如，清理設備設置在工作隔室中或者清理設備與罩結合使用的結構。此外，可以在工作隔室中設置幾個容器平臺，其中所有的平臺一起被連接至一個稱量單元，或者每個平臺具有至其自己的單獨稱量單元的負載傳遞連接件。 還想得到實驗儀器的實施例具有多個進入相同工作隔室中的多功能工作臺。顯然，對于劑量分配設備、多功能工作臺和可以連接到多功能工作臺上的任何設備，可能存在附加的特征，例如，如條形碼、矩陣碼的識別裝置和/或基于射頻的識別裝置(RFID標識)。還可能存在用于將保護氣體導入工作隔室的連接器端口，以及碗狀件，該碗狀件容納用于使工作隔室內部空氣飽和的溶劑并從而防止分配到目標容器中的溶劑蒸發(fā)。附圖標記列表500，400，300，200，100 實驗儀器501，301，201，101 防護壁、頂板202，102防護壁、側壁503，203，103 防護壁、前壁204，104防護壁、側壁205，105防護壁、后壁306，206，106 防護壁、底板107第一后壁部分108第二后壁部分509，309，209，109 切口、切口孔210，110 基座外殼111下部分512，112 上部分520，320，220，120 多功能工作臺521，121水平旋轉軸線522，322，222，122 第一功能性位置323，223，123第二功能性位置324，224，124第三功能性位置3 ，1 接收設備127蓋子開啟設備128用于液體的劑量分配設備530，330，230，130 工作隔室531,331,231，131 容器平臺133，132 夾緊設備340, 240,140劑量分配設備141 出口孔250，150機器人機械爪460，360，160 目標容器161螺旋蓋211豎直旋轉軸線225功能性位置、存取間隙227 凹口234稱量單元外殼341用于液體的劑量分配頭342連接器管道343連接器區(qū)域
344源容器
345照相機
346密封條
547,347 罩
348鉸鏈
349隔膜
353閥
3M壓力管道
355加壓氣體源
356激光二極管
362裝填孔
380稱量單元
381傳遞桿
481清理設備
482吸入通道
483入口狹縫
513第一平面
514第二平面
525第四功能性位置
權利要求
1.一種用于樣品制備的實驗儀器(100、200、300、400、500)，包括基座外殼(110、210) 以及至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)，所述基座外殼具有被防護壁(101、102、 103、104、105、106)包圍的工作隔室(130、230、330、530)，所述多功能工作臺被可樞轉地支承在所述基座外殼(110、210)上而具有圍繞旋轉軸線(121、221、521)轉動的能力，所述工作臺具有至少兩個限定的功能性位置(122、123、1對)，其中借助于轉動所述多功能工作臺 (120、220、320、520)，可以使這些功能性位置(122、123、124)中的每一個與設置在所述工作隔室(130、230、330、530)中的至少一個容器平臺(131、231、331、531)對準，并且其中第一功能性位置(122、123、124)包括接收設備(1沈、3沈)，所述接收設備用來保持具有能自由流動的劑量材料的劑量分配設備(140、240、340)，并且其他功能性位置(122、123、124) 中的每一個包括進一步的設備，其特征在于，所述防護壁(101、102、103、104、105、106)中的至少一個具有切口(109、209、309、509)，并且所述至少一個多功能工作臺(120、220、 320,520)局部地設置在所述切口(109、209、309、509)中，從而所述多功能工作臺(120、 220,320,520)的一部分位于所述工作隔室(130、230、330、530)的外面，并且所述多功能工作臺(120、220、320、520)的其他部分位于所述工作隔室(130、230、330、530)的內部。
2.根據(jù)權利要求1所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，在所述基座外殼(110、210)中設置稱量單元034)，并且通過力傳遞連接件將至少一個容器平臺(131、 231、331、531)聯(lián)結到所述稱量單元(234)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)的旋轉軸線(121、221、521)被水平地或者豎直地定向。
4.根據(jù)權利要求1到3中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于， 所述至少一個切口(109、209、309、509)延伸到至少兩個相鄰的防護壁(101、102、103、104、 105、106)中。
5.根據(jù)權利要求1到4中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于， 所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)能夠線性地滑動和/或樞轉運動，以便釋放開所述切口(109、209、309、509)的開口的至少一部分。
6.根據(jù)權利要求1到4中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于， 所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)包括具有存取間隙(225)的進一步的功能性位置，所述存取間隙用來釋放開所述切口(109、209、309、509)的開口的至少一部分。
7.根據(jù)權利要求1到6中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于， 所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)能夠沿其旋轉軸線(121、221、521)線性地滑動并且包括垂直于所述旋轉軸線(121、221、521)定向的第一平面(524)和至少第二平面 (514)，其中至少第一功能性位置(522)形成在所述多功能工作臺(120、220、320、520)上的第一平面(513)中，并且進一步的功能性位置(525)形成在所述多功能工作臺(120、220、 320,520)上的至少第二平面(514)中。
8.根據(jù)權利要求1到7中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于， 在所述切口(109、209、309、509)的區(qū)域中設置密封設備(346、347、547)。
9.根據(jù)權利要求8所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述密封設備(346,347,547)是設置在所述防護壁(101、102、103、104、105、106)和所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)之間的彈性密封條(346)、密封刷或者密封輥。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述密封設備(346、347、M7)是罩(347547)或者蓋子，所述罩或者蓋子完全覆蓋所述切口 (109、209、309、509)并且橫跨于所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)位于所述工作隔室(130、230、330、530)外面的那部分上方。
11.根據(jù)權利要求8到10中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，在所述密封設備(346、347、547)的區(qū)域中，設置用來清理所述多功能工作臺(120、220、 320,520)和/或所述密封設備(346、347、547)的清理設備(481)。
12.根據(jù)權利要求1到11中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)具有基本上圓柱形狀。
13.根據(jù)權利要求1到12中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述進一步的設備是用于劑量分配設備(140、240、340)的進一步的接收設備(126、 326)、識別和/或定位所述容器平臺(131、231、331、531)上的目標容器(160,360,460)的電光單元(345、356)、移除或放置目標容器(160、360、460)的閉合密封件(161)的設備、用來夾住物品的機械爪、用于液體的劑量分配設備(341)、用于液體的劑量分配設備(341)或用于液體的劑量分配設備(341)的至少出口孔的接收設備(1沈、3沈)、用來探測靜電荷的傳感器、離子發(fā)生器、識別設備、距離傳感器(345、356)或者清理設備081)。
14.根據(jù)權利要求1到13中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)包括用于源容器(344)或者連接管道 (342)的至少一個連接器區(qū)域(343)。
15.根據(jù)權利要求1到14中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520)設置在所述基座外殼(110、210)上而具有相對于所述容器平臺(131、231、331、531)上下豎直移動的附加能力。
16.根據(jù)權利要求15所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，包括所述切口(109、209、309、509)的所述至少一個防護壁(101、102、103、104、105)可與所述至少一個多功能工作臺(120、220、320、520) —起豎直地移動。
17.根據(jù)權利要求1到16中一項所述的實驗儀器(100、200、300、400、500)，其特征在于，所述容器平臺(131、231、331、531)設置成具有相對于所述至少一個多功能工作臺 (120,220,320,520)豎直的移動的能力。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于樣品制備的實驗儀器，包括具有被防護壁包圍的工作隔室的基座外殼及至少一個多功能工作臺，多功能工作臺具有圍繞旋轉軸線轉動的能力地可樞轉地支承在基座外殼上。該工作臺具有至少兩個限定的功能性位置，通過轉動多功能工作臺，功能性位置中的每個可與設置在工作隔室中的至少一個容器平臺對準?？蓪⒛繕巳萜鞣胖迷谌萜髌脚_上，在其上將樣品裝填到目標容器中并制備樣品。第一功能性位置包括接收設備，接收設備用來保持具有能自由流動的劑量材料的劑量分配設備，其他功能性位置中的每個包括進一步的設備。進一步的設備可是附加接收設備或者也可是具有不同功能的設備。所述防護壁中的至少一個具有切口孔，并且至少一個多功能工作臺局部地設置在切口中，以使多功能工作臺的一部分在工作隔室外面，且多功能工作臺的其他部分在工作隔室內部。
文檔編號G01G17/00GK102323118SQ201110135760
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2010年5月20日
發(fā)明者P·呂欽格 申請人:梅特勒-托利多公開股份有限公司