配量設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于配量地吸收和/或發出流體試樣的配量設備，其帶有通過定位裝置可運動的且可定位的配量頭(Dosierkopf)，配量頭具有帶有多個以矩陣式分布并排布置的配量單元的配量裝置，配量單元具有彼此相同指向地定向的背側的端部區段并且分別配備有可動的配量器件和與配量器件相關聯的驅動器件，其中，配量頭此外配備有控制裝置，其具有控制器件，控制器件實現各個配量單元的驅動器件的彼此獨立的運行方面的操控，其中，控制器件構造用于通過電子主控制裝置操控。
【背景技術】
[0002]例如由文件DE 19835833 A1已知的這樣的配量設備允許配量地從載體基質中吸收流體試樣和/或將流體試樣發出到載體基質(例如所謂的微型滴定板)中。流體試樣例如涉及生物的或生化的分析試樣(其要被分析或以其它方式處理)或者還涉及最不同的類型的營養液或試劑。通常，待處理的試樣在載體基質中被提供在矩陣式分布的容納凹部中或者要被發出到這樣的容納凹部中，其中，常常會碰見8X12個凹部或試樣的分布網柵。該配量設備具有可借助于合適的定位裝置、例如多軸系統運動的且可根據期望定位的配量頭，配量頭配備有與載體基質的容納凹部的數量相應的數量的配量單元，其在類似的分布矩陣中并排地且以彼此平行的縱向布置。大多涉及具有內部的配量器件的注射器式的配量單元，配量器件可借助于驅動器件運動，以便以期望的量吸收或發出的應的流體試樣。根據文件DE 19835833 A1，驅動器件由氣動缸形成，其可借助于配量頭的控制裝置的控制器件氣動地操控。控制器件是在其方面可借助于主控制裝置操控的閥，以接收用于單獨操縱各個配量單元的必需的命令。已知的配量設備的裝配相對復雜，這尤其可歸因于在配量單元的氣動缸與控制裝置的閥之間必需的單獨的管連接措施。
【發明內容】
[0003]本發明目的在于采取簡化配量設備的裝配的措施。
[0004]為了實現該目的，結合開頭所提及的特征根據本發明設置成
-驅動器件是可電氣操縱的結構型式并且每個配量單元在其背側的端部區段處單獨具有與相關聯的驅動器件相連接的電氣驅動接觸件，其中，所有配量單元的驅動接觸件以矩陣式分布共同布置在配量設備的聯接側的區域中，
-控制裝置構造為關于配量裝置特別的控制頭，其控制器件構造為電子控制器件并且其具有面向配量裝置的聯接側的下側，在下側處以與驅動接觸件的分布相應的矩陣式分布布置有與電子控制器件相連接的控制接觸件，
-并且控制頭為了其裝配和/或拆卸這樣作為結構單元可安放到配量裝置處并且/或者可從配量裝置取下，使得同時使控制接觸件和驅動接觸件成對地電氣地相互接觸或彼此分咼。
[0005]以該方式，在組裝配量頭時可統一在唯一的工序中來建立在配量裝置的配量單元與控制裝置的控制器件之間的在控制技術上必需的連接。控制器件被聯合在可獨立操作的控制頭中，控制頭可作為結構單元安放到配量裝置處，其中，直接在該安放中建立所有控制技術上的連接。當從配量裝置處取下控制頭時，以相同的方式又同時斷開所有控制技術上的連接。由此省去了在單獨的工序中建立和斷開各個連接。為了實現該操作，配量單元配備有用于其配量器件的可電氣操縱的驅動器件，其可借助于純電氣驅動信號來操縱。這有利于在安放或取下控制頭時迅速地構造和斷開相應的電氣操縱連接。每個配量單元在背側配備有合適的電氣接觸件，其為了更好地區分被稱為驅動接觸件并且其在裝配的控制頭中與布置在控制頭的下側處的接觸件(其為了更好地區分被稱為控制接觸件)電氣接觸。這些控制接觸件與控制頭的控制器件(其是電子控制器件)相連接，電子控制器件能夠基于電子主控制裝置提供的控制命令發出合適的電氣驅動信號，其經由在控制接觸件與驅動接觸件之間的連接到達各個配量單元的可電氣操縱的驅動器件。由于在控制頭的裝配的狀態中存在的在控制接觸件與驅動接觸件之間的連接是可松開的連接，又可隨時方便地取下控制頭，這在故障情況中實現迅速更換一個或多個不再正確起作用的配量單元。
[0006]本發明的有利的改進方案由從屬權利要求得出。
[0007]電子控制器件適宜地對于每個配量單元、也就是說對于每個配量單元的可電氣操縱的驅動器件包含特有的電子控制器，其由于其與驅動器件的關聯被稱為驅動器件控制器。以該方式，每個配量單元的可電氣操縱的驅動器件可特殊地且獨立于其它配量單元在運行方面操控。適宜地，控制頭中的每個驅動器件控制器和控制頭的與其特定相關聯的控制接觸件電氣連接。
[0008]優選地，驅動器件是電動的結構型式。例如，驅動器件由可電氣操控的伺服馬達或步進馬達形成。為了能夠根據需要操控電動驅動器件，驅動器件控制器優選地構造為馬達控制器。這樣的馬達控制器尤其能夠基于主控制裝置方面輸送的控制信號產生用于相關聯的配量單元的電動驅動器件的電氣驅動信號。
[0009]優選地，電動的驅動器件控制器實現為控制頭的單獨的控制器模塊的組成部分。每個控制器模塊在此具有至少一個驅動器件控制器。適宜地，所有控制器模塊優選地可松開地且可更換地裝配在控制頭的共同的承載板上，所有控制接觸件也布置在該承載板處。
[0010]對于控制器模塊的實現方案和電子配備方案存在多個有利的可能性。一可能性設置成，對于每個配量單元的可電氣操縱的驅動器件存在特有的控制器模塊，其僅具有用于這多個配量單元中的唯—個的驅動器件控制器。這樣的控制器模塊例如分別包含電路板，在其上相關的驅動器件控制器在電路技術上實現。
[0011]另一可能性設置成，在控制器模塊中的一個或多個中分別單獨包含或安裝有多個驅動器件控制器。那么與在前述第一可能性中不同，需要與配量單元的數量相比數量更少的物理的控制器模塊。雖然如此，聯合在同一控制器模塊中的驅動器件控制器在功能上彼此獨立。
[0012]又一可能性設置成，在控制器模塊中的一個或多個中分別包含有多個驅動器件控制器，其使用共同的電路部件。例如，對于同一控制器模塊的驅動器件控制器可設置共同的中間電路，以儲存能量。那么在此，也需要與配量單元的數量相比數量更少數量的物理控制器模塊。這樣結合在同一控制器模塊中的驅動器件控制器雖然鑒于其實際的操控功能彼此獨立、但是具有共同的子功能。
[0013]在所有所提及的情況中，存在基于相應的定址獨立操控且相應地獨立操縱各個配量單元的可能性。也存在同時操縱多個或全部配量單元的可能性。每個配量單元可特定地且獨立于其它配量單元在運行方面來操控。以該方式可最佳地考慮相應的分析條件。
[0014]在控制頭方面，控制接觸件優選地聯合成各個接觸件單元，其與各個驅動器件控制器或者還有控制器模塊單獨相關聯。在接觸件單元內可存在多個控制接觸件，從而實現各個配量單元的多極接觸和操控。以該方式尤其也有利于雙向信號傳遞，通過雙向信號傳遞不僅可將驅動信號導引至驅動器件，而且可導引可能在配量單元中存在的傳感器件的反饋信號。
[0015]適宜地，配量設備具有保持結構，配量單元被固定在其中。配量單元優選地可更換地固定在保持結構中，從而在故障情況中或在污染的情況中可迅速更換，其中，停止時間非常少，因為控制頭可在最短的時間內被取下并且又重新裝上。
[0016]優選地，用于配量單元的保持結構設計成塊形。當其具有模塊化的結構時，是適宜的，其中，劃分成各個模塊，這實現保持結構的分開，以便能夠方便地更換各個配量單元，而不必同樣移除其余的配量單元。
[0017]保持結構和配量單元適宜地配備有合適的位置預設器件，其相互合作成使得配量單元可在保持結構中定位在確定的理論位置中。該理論位置選擇成使得相關聯的配量單元的驅動接觸件具有可復制的取向，其與控制頭的相關聯的控制接觸件的取向一致，從而在安裝控制頭時可在兩側的接觸件之間進行關系正確的電氣接觸。
[0018]位置預設器件尤其構造用于配量單元相對于保持結構在旋轉角度方面的位置預設。其即僅可適宜地在完全確定的旋轉角度位置中被裝配在保持結構中。優選地，位置預設器件也負責配量單元關于保持結構的預定的軸向相對位置。如果配量單元被插入保持結構的凹口中，止擋件可負責維持期望的軸向相對位置。
[0019]為了最佳地補償制造公差并且確保接觸件的可靠接觸，當控制接觸件和/或驅動接觸件構造為彈簧接觸件時，是有利的。在此提供在裝配方向或拆卸方向上有效的彈性，其獨立于受限的在控制頭與配量裝置之間的位置偏差負責可靠的電氣連接。
[0020]適宜地，配量設備配備有基礎支架(Grundtraeger)，配量裝置適宜地以可松開的方式固定在基礎支架處。適宜地，基礎支架配備有至少一個固定接口，經由其可將基礎支架安裝在定位裝置處，定位裝置適宜地也是配量設備的組成部分。借助于定位裝置可使配量裝置根據期望運動和定位，以相應于應用情況使用配量單元用于提取試樣或發出試樣。
[0021]優選地，控制頭獨立于配量裝置同樣布置在基礎支架處。以該方式可使配量裝置卸載控制頭的重力。也以該方式簡化了在控制接觸件與驅動接觸件之間的電氣接觸。
[0022]優選地，基礎支架配備有容納器件，其獨立于配量裝置實現控制頭的容納。容納器件適宜地包含線性引導件，其在裝配和拆卸控制頭時與控制頭合作并且引起控制頭的強制引導，從而可精確地將電氣接觸件引向彼此。例如，線性引導件包括多個彼此平行的引導桿，其可滑動移動地侵入控制頭的引導孔中。
[0023]此外，當基礎支架的容納器件具有關于配量裝置特別的支撐件(準備好運行地裝配的控制頭處于其上)時，是有利的。以該方式由基礎支架來承受控制頭的重量。盡管如此，尤其結合彈簧彈性的控制接觸件和/或驅動接觸件在此可確保可靠的電氣接觸。
[0024]適宜地，驅動接觸件位于配量