用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置的制造方法
【專利說明】用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置
[0001 ] 本申請是申請日為2011年9月30日、申請?zhí)枮?01180054767.7、發(fā)明名稱為“用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置。
[0003]本發(fā)明尤其涉及移液器、光度計(jì)、離心機(jī)、混合器、熱混合器、振動(dòng)器、熱循環(huán)器、實(shí)時(shí)循環(huán)器、DNA測序器、基于凝膠的當(dāng)量、用于陣列的裝置、自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)(工作站)、配給(dosing)站以及其他用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置具有操作和顯示單元，該單元用于設(shè)置、編程、啟動(dòng)、控制、結(jié)束和監(jiān)測其功能。由于實(shí)驗(yàn)室裝置變得越來越復(fù)雜，通常將操作和顯示單元與更復(fù)雜的輸入裝置和更大的屏幕一起使用。這增加了要求的空間和重量，并基本增加了實(shí)驗(yàn)室裝置的成本。如果實(shí)驗(yàn)室裝置僅具有小的操作和顯示單元，這使得使用不舒服。這將利用移液器的實(shí)例進(jìn)一步進(jìn)行解釋:
[0005]移液器是尤其在實(shí)驗(yàn)室中用于配給液體的手持的或固定的配給裝置。
[0006]空氣移位移液器(air displacement pipette)具有用于可釋放地保持移液器端部的底座。用于空氣的移位單元被集成在移液器中，并且，通過通道的連通與底座中的孔連接。通過移位單元使空氣墊移位，從而根據(jù)空氣墊的移位方向?qū)⒁后w吸入移液器端部中的端部開口和從該端部開口排出液體。該移位單元通常為具有可在其中移位的活塞的圓筒。通過驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)活塞。名稱“空氣移位移液器”基于液體與移位單元之間的空氣墊。
[0007]正移位移液器與具有注射器圓筒和可在其中移動(dòng)的注射器活塞的注射器一起工作。該注射器可與正移位移液器耦合或分開。該注射器圓筒被保持在正移位移液器中，并且注射器活塞被保持在可通過驅(qū)動(dòng)單元移位的活塞座中。通過驅(qū)動(dòng)單元，將注射器活塞前后移動(dòng)，從而分別從端部中的孔排出液體或吸入液體。名稱“正移位移液器”基于在液體和注射器活塞之間沒有空氣墊，并且注射器活塞直接移位液體。
[0008]當(dāng)設(shè)計(jì)為分配器時(shí)，正移位移液器具有驅(qū)動(dòng)單元，其允許逐級排出通過注射器吸入的液體的完全量的部分量。
[0009]已知移液器具有手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械驅(qū)動(dòng)單元或者電機(jī)械驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元或者具有電機(jī)械支持的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械驅(qū)動(dòng)單元(伺服驅(qū)動(dòng))。另外，存在具有固定容量和可調(diào)節(jié)容量的移液器。另外，已知這樣的分配器，其中將分配的部分量是可調(diào)的。另外，存在僅通過單個(gè)移液器端部使用的單通道移液器和通過多個(gè)移液器端部或注射器同時(shí)使用的多通道移液器。
[0010]移液器端部或注射器優(yōu)選由塑料構(gòu)成，并且可以在使用后作為一次性物品丟棄，或者可以以新的移液器端部或注射器替換。移液器端部或注射器以各種尺寸提供，以用于在各個(gè)體積范圍內(nèi)配給。
[0011]移液器具有操作元件，用于控制對液體的吸入和排出，并且可能用于從移液器釋放移液器端部或注射器。它們還具有操作元件，其可以用于手動(dòng)輸入用戶參數(shù)(諸如配給體積、配給速度、液體的材料常數(shù)、校準(zhǔn)數(shù)據(jù))和/或操作模式(諸如移液、分配、滴定、混合)和/或用于處理樣品的操作程序(諸如吸移、混合和排出液體)。另外，它們設(shè)置有顯示單元，用于顯示移液器的操作數(shù)據(jù)(諸如用戶參數(shù)、模式、操作程序、操作狀態(tài))。
[0012]操作和顯示單元主要被設(shè)置在移液器的頂端。移液器殼體通常在那里加寬以容納這些元件。移液器已知具有近似桿狀的殼體，其在頂部具有殼體頭，該殼體頭如同講臺(tái)一樣成角度并可以在一側(cè)突出。在該殼體頭中容納電開關(guān)或按鍵和至少一個(gè)顯示器。液晶顯示器(LCD)為常規(guī)顯示器。在EP I 825 915 A2、EP I 859 869 Al和EP I 878 500 Al中描述了這種移液器。
[0013]缺陷為，由于容納在其中的操作和顯示單元而在頂部突出的移液器較重，并且由于它們較小而難于操作和讀取。這使得移液器難于操縱，并且存在濫用的可能的風(fēng)險(xiǎn)。另夕卜，操作和顯示單元造成了移液器的較大部分的成本。諸如通過集成的操作和顯示單元?jiǎng)?chuàng)建例程和程序的復(fù)雜任務(wù)難于掌握。如果移液器配置有較小的操作和顯示單元，這進(jìn)一步降低了易操作性。
[0014]DE 199 11 397 Al描述具有裝置控制器和用于獲取操作數(shù)據(jù)的傳感器單元的自主式移液器，該傳感器單元具有無線接口，用于傳輸數(shù)據(jù)和/或用于控制所述裝置。通過遠(yuǎn)程控制利用該接口，可以更容易地控制移液器。自主式移液器可以以常規(guī)方式使用而不需要遠(yuǎn)程控制。自主式移液器要求操作和顯示單元進(jìn)行這些。
[0015]EP O 999 432 BI描述了一種電子配給系統(tǒng)，其中可通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)經(jīng)接觸或無線數(shù)據(jù)接口將用于進(jìn)行操作程序的例程輸入到手動(dòng)配給裝置中。另外，可將操作參數(shù)輸入到手動(dòng)配給裝置中，并且可通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)控制手動(dòng)配給裝置。操作參數(shù)為；用戶參數(shù)(諸如配給體積、配給速度)、裝置類型特定參數(shù)(諸如確定活塞移動(dòng)的參數(shù)、確定量的參數(shù)、與操作狀態(tài)的監(jiān)測相關(guān)的參數(shù))或者裝置特定參數(shù)(諸如裝置識(shí)別、用于保存的參數(shù)組的ID碼)。手動(dòng)配給裝置具有其自身的操作和顯示單元。
[0016]在WO2005/052781 A2中描述了類似的配給系統(tǒng)。移液器也具有其自身的操作和顯示單元。
[0017]US 7 640 787 B2描述了用于移液器的檢驗(yàn)單元。移液器具有用于測量通過移液器的活塞移位的體積、用于比較測量值與期望值以及用于顯示誤差的裝置。通過移液器上的LCD顯示器顯示對誤差的參考。另外，可通過到計(jì)算機(jī)的接口無線傳輸比較結(jié)果以進(jìn)行記錄。該移液器具有其自身的操作單元和其自身的用于顯示將釋放的液體體積的計(jì)量表。
[0018]US 4 821 586描述了一種移液器系統(tǒng)，其中通過編程的控制單元控制移液器，以執(zhí)行選自一組中的配給功能。這可以是例如吸移各個(gè)液體體積、分配吸入液體體積的多個(gè)部分體積以及稀釋和滴定?？刂茊卧€允許用于將要寫入和保存的分配功能的新的程序?？刂茊卧ㄓ糜谝埔浩鞯目刂破?，并且經(jīng)柔性電纜連接到移液器的電機(jī)、開關(guān)和燈。
[0019]W0 89/10193描述了一種吸移設(shè)備，其包括具有活塞栗的固定單元、用于驅(qū)動(dòng)活塞栗的步進(jìn)電機(jī)以及用于控制步進(jìn)電機(jī)的微處理器。通過經(jīng)電纜與微處理器連接的輸入盒，可將數(shù)據(jù)和程序輸入到微處理器中。輸入盒包括顯示器，其請求控制命令，再現(xiàn)響應(yīng)，并顯示裝置的狀態(tài)。移液器手柄具有電子操作元件，以觸發(fā)各種功能，包括吸入、排出和混合功能。電子操作元件通過第二電纜連接到微處理器，并且移液器手柄通過空氣軟管連接到活塞栗。移液器端部可連接到移液器手柄的連接器。從而，具有活塞栗和微處理器的固定單元、輸入盒和手柄是彼此分離并通過柔性引線彼此連接的裝置部件。
[0020]DE 195 06 129 Al描述了一種牙刷，其在其手柄中具有壓力傳感器以在刷牙時(shí)確定正確的壓力。確定的壓力值通過手柄上的發(fā)射器和發(fā)射天線被供應(yīng)到設(shè)置有接收天線的外部顯示單元。這指示是否通過足夠的壓力進(jìn)行刷牙。另外，可以對不同的牙齒區(qū)域檢測刷牙時(shí)間并發(fā)出信號(hào)。
[0021]W0 2008/131874 Al描述了一種用于在發(fā)射器和接收器之間無線、單向傳輸數(shù)據(jù)的方法，其中發(fā)射器在多個(gè)發(fā)射信道上多次順序發(fā)射將要發(fā)射的數(shù)據(jù)記錄，并且接收器僅在一個(gè)發(fā)射信道上接收數(shù)據(jù)記錄。所使用的發(fā)射信道的數(shù)目少于發(fā)射器發(fā)射數(shù)據(jù)記錄的重復(fù)數(shù)目，并且使用這樣的發(fā)射信道的順序，其中指定使用的發(fā)射信道的順序。另外，其描述了一種牙刷，其具有用于執(zhí)行上述程序的發(fā)射器，并且描述了一種系統(tǒng)，其由牙刷和分離的輔助裝置構(gòu)成，其中發(fā)射器在牙刷中，接收器在輔助裝置中。輔助裝置設(shè)置有顯示單元，用于顯示發(fā)射的數(shù)據(jù)。例如，在牙刷中確定用戶在刷牙時(shí)按壓靠著牙齒的牙刷附件的壓力，和/或刷牙時(shí)間，和/或用于對電動(dòng)牙刷供電的裝在手柄中的蓄電池的電荷。
[0022]W0 98/257 36 Al描述了一種電動(dòng)剃須系統(tǒng)，其具有電剃須器和遠(yuǎn)程控制器，該遠(yuǎn)程控制器具有用于顯示特定數(shù)據(jù)的顯示單元。該顯示單元顯示關(guān)于剃刀的狀態(tài)消息，并在剃須時(shí)對用戶提供反饋。還可以通過用于設(shè)置剃刀的剃須參數(shù)的按鈕、按鍵或滑塊控制提供遠(yuǎn)程控制。還可以將用于環(huán)境條件的傳感器裝入遠(yuǎn)程控制器中，以將與剃須舒適性相關(guān)的信息供應(yīng)給電動(dòng)剃刀。在遠(yuǎn)程控制器與剃刀之間的數(shù)據(jù)交換可以是無線的，并且可能是雙向的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023]在該背景下，本發(fā)明的目的為提供一種具有改善的和/或擴(kuò)展的功能和處理的實(shí)驗(yàn)室裝置。
[0024]通過具有權(quán)利要求1的特征的實(shí)驗(yàn)室裝置實(shí)現(xiàn)該目的。在從屬權(quán)利要求中示出了該實(shí)驗(yàn)室裝置的有利實(shí)施例。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的用于處理液體的實(shí)驗(yàn)室裝置包括:
[0026]a.用于處理液體的單元，以及
[0027]b.操作和/或顯示單元
[0028]c.其中裝置模塊包括所述用于處理液體的單元，
[0029]d.與所述裝置模塊物理分離的操作和/或顯示模塊完全或部分地包括所述操作和/或顯示單元，以及
[0030]e.提供用于在所述裝置模塊與所述操作和/或顯示模塊之間無線通信的裝置。
[0031]根據(jù)該專利申請的實(shí)驗(yàn)室裝置為用于通過作用在液體上以不改變液體地實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)和/或通過改變液體而處理液體的裝置。該動(dòng)作可包括吸入和/或排出和/或配給和/或吸移和/或分配和/或滴定和/或混合和/或輸運(yùn)和/或存儲(chǔ)和/或保存和/或調(diào)和和/或分析和/或改變液體的物理和/或化學(xué)和/或生物化學(xué)特性。“液體”表示以作為單相液體或液體混合物或多相液體混合物(諸如乳化劑)或液體一固體混合物(諸如懸浮物)或液體一氣體混合物(諸如泡沫)的樣品形式的液體介質(zhì)。
[0032]通常，實(shí)驗(yàn)室裝置的用于處理液體的部分被組合到一個(gè)物理單元中。操作和顯示元件被容納在用于處理液體的單元的共同的殼體中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室裝置被分為物理分離的部分，即，裝置模塊和物理分離的操作和/或顯示模塊。裝置模塊包括用于處理液體的單元。用于處理液體的單元為作用在液體上以不改變液體地和/或改變液體地實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)的實(shí)驗(yàn)室裝置的部分。操作和/或顯示模塊完全或部分地包括操作和/或顯示單元。另夕卜，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室裝置具有用于在裝置模塊和操作和/或顯示模塊之間無線通信的裝置。這些被設(shè)計(jì)為使得其從裝置模塊向操作和/或顯示模塊和/或在相反方向傳輸數(shù)據(jù)。裝置模塊和操作和/或顯示模塊通過無線通信裝置通信以進(jìn)行用于操作和/或顯示所需的