DE1900275C3

DE1900275C3 - Automatischer chemischer Analyseapparat

Info

Publication number: DE1900275C3
Application number: DE1900275A
Authority: DE
Inventors: Jack L. Brea Hoffa; Donald N. Whittier Martin; George V. Lahabra Moore; Jerry E. Beach Rochte
Original assignee: Beckman Instruments Inc
Current assignee: Beckman Coulter Inc
Priority date: 1968-01-22
Filing date: 1969-01-03
Publication date: 1975-07-10
Also published as: US3645690A; DE1900275A1; GB1224863A; SE362964B; NL6900988A; DE1900275B2

Description

Die Erfindung betrifft einen automatischen chemischen Analyseapparat mit einer Vielzahl von Verarbeitungsstationen, einer Abgabevorrichtung zur automatisehen Abgabe von Probenspeicherstellen aufweisender Probenträgern, einer Probensubstanz-Zuführeinrich tung zum automatischen Zuführen von Probensubstan; zu den Probenspeicherstellen und einer Transportein richtung zum automatischen Transportieren der vor der Abgabevorrichtung gelieferten Probenträger zi der Probensubstanz-Zuführeinrichtung u id zu den Ver arbeitungsstationen.

Die Bemühungen um eine Beschleunigung der Anaiy se biologischer Flüssigkeiten und klinischer Probensub stanzen haben zur Entwicklung verschiedener Appara te geführt die automatisch die analytischen Verfah rensschritte durchführen, die sonst durch einen Labo ranten durchgeführt werden müßten. Bei einem be kannten Analyseapparat der im Oberbegriff des An spruchs 1 genannten Art (US-PS 3 036 893) dienen ah Probenträger die Abschnitte eines kontinuierlicher Bandes, das von einer Vorratsrolle geliefert wird. Di« Proben werden in Form von Tröpfchen auf das wasser abstoßend ausgeoildete Probenband gegeben. Im Zugt der weiteren Verarbeitung gelangt jedes dieser aul dem Band hintereinander angeordneten Tröpfcher durch ein poröses Zwischenband auf ein die Reagenslö sung bereits enthaltendes Reaktionsband, auf dem sich dann die eigentliche chemische Reaktion abspielt, woraufhin das kontinuierlich bewegte Reaktionsband op tisch ausgewertet wird.

Bei einem derartigen Analyseapparat wird zwar die chemische Analyse vollautomatisch durchgeführt; jedoch sind die Anwendungsmöglichkeiten beschränkt so kann beispielsweise nur eine einzige Reagenslösung verwendet werden, d. h. nur eine einzige Testart durchgeführt werden, während für andere Testarten mindestens das Reaktionsband ausgewechselt werden muß Auch die Art der vorzunehmenden chemischen Verar beitung ist Beschränkungen unterworfen, die sich au« der speziellen Art des Probenträgers und des Trans portsystems ergeben.

Es ist ferner ein automatisch arbeitender Analyseapparat bekannt (DT-AS 1 177 375), bei dem diskrete Probenbehälter in einer dort nicht näher beschriebener Weise auf eine kontinuierlich laufende Förderkette gebracht werden und dann automatisch zu einer Proben substarizzuführeinrichtung und von dort weiter zu anderen Verarbeitungsstationen transportiert werden Zum Anhalten der Probenbehälter werden diese jeweils von der Förderkette entkuppelt.

Bei einem weiteren bekannten Analyseapparal (US-PS 3 193 359) sind mehrere Längsreihen von Probenbehältern in einem Block zusammengefaßt, und eine Förderkette dient dazu, jeden Block intermittierend zu transportieren und dadurch nacheinander men reren Verarbeitungsstationen zuzuführen. Zu Beginr eines Analysevorganges füllt die Bedienungsperson Probensubstanz in eine Behälierreihe jedes Blockes ein und stapelt dann die so beschickten Blöcke in einer Ab gabevorrichtung, die dann automatisch die Blöcke nacheinander auf die Förderkette gibt. An den Verar beitungsstationen erfolgt dann jeweils ein Überführer von Probensubstanz aus einer Behälterreihe jedes Blocks in eine andere Behälterreihe, wobei dieses Überführen mit einer genauen Messung der Probensubstanzmenge, einer Zugabe von Reaktionslösung bzw. einem Filtriervorgang verbunden ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen automatischen chemischen Analyseapparat der im Oberbegrifl des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der eine größere Flexibilität durch Verwendung von diskreter

'robenbehältern gewährleistet bei möglichst einfacher lutomatischer Probenbehältereingabe.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden feil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Bei dem erfindungsgemäßen Analyseapparat wird jnter Beibehaltung des hohen Automatisierungsgrades, 1 h. der automatischen Abgabe der Probenträger und der automatischen Zuführung der Prooensubstanz, eine größere Flexibilität hinsichtlich der Art des vorzunehmenden Analysevorganges erreicht. Die Behälterkörper können in der Abgabevorrichtung raumsparend ineinandergestapelt werden, da die Probensubstanz erst in der Probensubstanzzuführeinrichtung eingegeben wird. Die horizontal wirkenden hin- und herbewegbaren Vorschubmittel gewährleisten zusammen mit der vertikalen Anhebharkeit der horizontal angeordneten Schiene eine genaue Positionierung jedes Behälterkörper in der jeweiligen Arbeitsstellung, ohne daß dazu eine große zeitliche Genauigkeit bei der Abgabe der Probenbehälter aus der Abgabevorrichtung erforderlieh wäre.

Weiter Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren erläutert. In den Figuren zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines automatischen chemischen Analyseapparates,

F i g. 2, 3 und 4 eine teilweise gebrochene Vorderansicht bzw. Teilansicht von der linken Seite bzw. Teilansieht von der rechten Seite auf den Analyseapparat von F i g. 1, wobei gewisse Teile nicht wiedergegeben und andere Teile gebrochen dargestellt sind,

F i g. 5 einen Teil des Bewegungsweges eines Behälterkörpers während des Transports durch den Analyseapparat,

F i g. 6 eine Draufsicht auf einen Behälterkörper,

F i g. 7 einen Längsschnitt durch den Behälterkörper von F i g. 6,

F i g. 8 eine seitliche Teilansicht der zur Abgabe der Behälterkörper vorgesehenen Abgabevorrichtung,

F i g. 9 eine Bodenansicht der Abgabevorrichtung von F i g. 8.

In dem automatischen chemischen Analyseapparat gemäß F i g. 1 sind auf einem Apparatesockel 20 zwei Schienen 22 angeordnet, von denen nur eine zu sehen ist, während die andere durch die vordere Sockelplatte 21 abgedeckt ist. Behälterkörper 24 werden mittels zweier Zahnstangen 26 auf den Schienen 22 schrittweise an einer Mehrzahl Verarbeitungsstationen vorbeigeführt, an denen verschiedene analytische Verfahrensschritte durchgeführt werden. Der Analyseapparat hat an der Station A eine Behälterkörper-Abgabevorrichtung 28, an der automatisch ein Behälterkörper 24 auf die Schienen 22 abgesenkt wird. Eine Probensubstanz-Zuführeinrichtung 30 an der Station B dient dem Zweck, von einem Probendrehtisch 32 aus Probensubstanz in die becherförmige Vertiefung eines Behälterkörpers 24 zu befördern, der sich unterhalb der Zuführeinrichtung befindet. An der Station D ist eine Filterbecher-Zuführvorrichtung 34 vorgesehen, und eine Vakuumvorrichtung 36 führt Vakuum an der Station D' einem Filterbecher zu. An der Station Eist eine Filtratüberführungsvorrichtung 38 vorgesehen, und die Zugabe von Reagenslösung erfolgt an den Stationen C, F, H mittels der Zugabevorrichtung 40a, 406, 40c, von denen jede mit einer entsprechenden Pumpe 42a, 426, 42c verbunden ist. Die Pumpen 44a und 446 sind mit der Vakuumvorrichtung 36 bzw. der Filtratüberführungsvorrichtung 38 verbunden. An der Station G ist eine Brutvorrichtung vorgesehen. Eine Entnahmevorrichtung 48 an der Station / dient dazu, die Probe durch ein Kolorimeter 50 zu leiten, um dit kolorimetrischen Werte zu messen und zu registrieren. An der Station / ist eine Aufnahmevorrichtung 52 vorgesehen, die ebenfalls mit Vakuum arbeitet und a;ie noch in den Vertiefungen des Behälterkörpers vorhandene Flüssigkeit entfernt und sie in einen Ausguß oder einen Behälter zwecks anderer Verwendung befördert, worauf eine benutzte Kapsel am Ende der Schienen 22 an der Station K abfällt und in geeigneter Weise weiterbehandelt, beispielsweise verbrannt oder nur in den Abfall geworfen wird, je nach der Natur der untersuchten Probe.

Die hier nicht näher beschriebene automatische Steuerung des gesamten Analyseapparates kann beispielsweise mittels pneumatischer logischer Schaltkreise gemäß den USA.-Patentschriften 3 296 941 und 3 322 148 erfolgen.

Die in F i g. 1 bis 4 dargestellte Transporteinrichtung ist besonders zweckmäßig, weil sie die bei einem Bandoder Kettenantrieb zu beachtenden Transporttoleranzen vermeidet und der bei derartigen Antrieben unvermeidbaren Aufsummierung von Fehlern nicht unterworfen ist, wobei die Vertikalbewegung der Behälterkörper die Steuerung der Apparateteile der verschiedenen Stationen des Analyseapparates einleiten kann und ferner zum Ansetzen der Behälterkörper an diese Apparateteile ausgenützt werden kann, so daß die betreffenden Apparateteile an den Verarbeitungsstationen nicht vertikal bewegbar ausgebildet zu sein brauchen.

Wie in F i g. 3 und 4 zu erkennen ist, sind Zahnstangen 26 an den Seiten von zwei eine breite Unterfläche aufweisenden, im wesentlichen U-förmigen Bügeln 54a und 546 angeordnet, und zwar befindet sich der eine, in F i g. 3 dargestellte Bügel 54a am einen Ende der Zahnstangen 26 und der andere, in F i g. 4 dargestellte Bügel 546 am anderen Ende. Der Bügel 54a ist für die Zwecke der Horizontalbewegung mit einem Kugellager 58 auf einer hohlen Tragsäule 56a gelagert, während der Bügel 546 in ähnlicher Weise auf einer ähnlichen Tragsäule 566 gemäß F i g. 4 gelagert ist Die Kugellager 58 bestehen aus einer äußeren rechteckigen Platte 60, die an der zugehörigen Tragsäule befestigt ist und zwecks Bildung von Kugellaufflächen 62 nach oben gerichtete Flansche aufweist, und aus einer inneren, im wesentlichen rechteckigen Platte 64, die mit dem Boden des U-förmigen Bügels 54a bzw. 546 verbunden ist und abgewinkelte Seitenkanten aufweist, die Kugellauffläche^ 66 bilden, wobei Kugeln 68 zwischen den beiden Ku gellaufflächen 62 und 66 angeordnet sind, so daß eint leichte Gleitbewegung der Bügel 54a, 546 in bezug au! die Tragsäulen 56a, 566 gewährleistet ist.

Die kastenförmigen Tragsäulen 56a und 566 sind ar einer Grundplatte 70 befestigt, die einen Teil der Sok kelanordnung 20 bildet. Ein auf der Platte 70 befestig ter Fuß 72 bildet ebenfalls einen Teil der Sockelanord nung 20 und weist mit den beiden horizontalen Quertei len 74 und 76 eine I-Form auf. An den Enden des Fußei 72, und zwar in Vertiefungen 75 an den den Schienet 22 zugewandten Enden der Querteile 74 und 76, sin« zwei Platten 60' vertikal angeordnet, die in ihrer Aus bildung und Wirkungsweise den Platten SO des Kugel lagers 58 ähnlich sind und mit entsprechenden Plattei 64 und dazwischen befindlichen Kugellagern zusam menwirken, ähnlich wie es hinsichtlich der Platten 61

und 64 des Kugellagers 58 beschrieben wurde. An den Platten 64' ist zwecks Gleitbewegung in vertikaler Richtung ein länglicher horizontal angeordneter rinnenförmiger Teil 78 vorgesehen, und ungefähr in dessen Mitte ist ein vertikal angeordneter pneumatischer Zylinder 80 angeordnet, der in dem Querteil 76 befestigt ist und mit einem Verbindungstei! 82 in Verbindung mit dem rinnenförmigen Teil 78 steht.

Am linken Ende des rinnenförmigen TetN 78 ist ein dreieckiger, einen frei tragenden Arm bildender Bügel 84 befestigt, an dem die linken Enden der Schienen 22 und eine Steuerplatte 85 befestigt sind, wobei die rechten Enden der Schienen 22 auf einer horizontalen Platte 86 und einer einseitig abgestützten Trägerplatte 88 befestigt sind, die an dem rinnenförmigen Teil 78 angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Möglichkeit einer vertikalen Hin- und Herbewegung der Schienen 22 und der Platte 85 aus den später noch zu erläuternden Gründen gegeben.

Eine horizontale Hin- und Herbewegung wird auf die Zahnstangen 26 durch einen horizontal angeordneten pneumatischen Zylinder 90 übertragen, der auf der Tragsäule 56a angeordnet und mit einem Winkelstück 92 mit dem Bügel 54a gemäß F i g. 2 verbunden ist. Zwei Auslaßventile 90a und 90f> sind auf der Tragsäule 56a angeordnet, und zwar wird das Ventil 905 durch das Winkelstück 92 betätigt, und das erste Ventil 90a wird durch einen Finger 93 betätigt, der an der einen der Zahnstangen 26 befestigt und mit dieser bewegbar ist.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß die Schienen 22 Behälterkörper 24 tragen, die durch die Zahnstangen 26 längs den Schienen 22 bewegt werden. Zu diesem Zweck haben die Behälterkörper 24, die noch erörtert werden, eine hohle Bodenkonstruktion mit als Fuß wirkenden Randflanschen 94, die auf den Schienen 22 ruhen und durch Streifen % aus biegsamem Mate rial, ζ. B. Silikongummi, auf jeder Schiene 22 gehalten werden. Die Streifen werden durch im Winkel gebogene Bügel 98 festgehalten, die in geeigneter Weise an den betreffenden Schienen befestigt, ζ. Β angeschraubt, sind.

Die Arbeitsweise der Schienen 22 und Zahnstangen 26 zum Zweck der Weiterbeförderung der Behälterkörper 24 soll nun beschrieben werden. Der pneumatische Zylinder 80. der die Schienen 22 vertikal bewegt, ist mit einer Druckluftzufuhr verbunden, um periodisch, beispielsweise einmal in 60 see. die Schienen 22 abzusenken. Man erkennt aus F i g. 4, daß in der angehobenen Stellung der Schienen 22 der Behälterkörper 24 außer Berührung mit den Zahnstangen 26 ist, während in der in F i g. 3 dargestellten abgesenkten Stellung die Zähne 27 der Zahnstangen 26 zum Teil oberhalb der Schienen 22 liegen, so daß die Zähne 27 in den hohlen Unterteil des Behälterkörpers 24, der gestrichelt dargestellt ist, hineingreifen. Nachdem ein Behälterkörper 24 aaf die Schienen 22 abgesenkt werde, bringt eine Abwärtsbewegung der Schienen 22 den Behälterkörper in Efegriff nwt zwei ZShnen 27, and dann wird der pneu Brische Zylinder 90 in F i g. 3 nach rechts in Bewegtmg gesetzt so daß der Behälterkörper lungs den Sdiieften 22 um einen Abstand, der gleich der Breite «eines Behaiterkörpers ist, verschoben wird, worauf der Zyimder 80 die Schienen anhebt und

3erdi entsprechende VentilbetätigHFig die Zahnstangen naeh 6rifcs znröddtehrea Bei jeder Abwärtsbewegung der Schienen 22 wiederholt sich zyklisch dieser Vor gang, es wird jedoch der Behälterkörper in jedem nachfolgenden Zyklus durch das nächstfolgende Zahnpaar 27 ergriffen. Man erkennt aus der schematischen Darstellung von F i g. 5, daß die Bewegung eines jeden Behälterkörpers während eines jeden Vorganges wie folgt ist: abwärts gemäß Pfeil 100 bis zwischen die Zähne 27-, eine Verschiebung entlang einem der Behälterkörperbreite entsprechenden Weg gemäß Pfeil 102; eine Aufwärtsbewegung aus den Zähnen 27 heraus gemäß Halbpfeil 104; eine Ruhepause, die den größten

ίο Teil des periodischen Zyklus ausmacht, bis die Schienen 22 wieder in Bewegung gesetzt werden; dann abwärts gemäß Halbpfeil 106 bis zwischen die Zähne 27; eine Verschiebung gemäß Pfeil 108 entlang einem einer Behälterkörperbreite entsprechenden Weg.

Der Behälterkörper 24 könnte an sich jede beliebige Form mit einer Mehrzahl becherförmiger Vertiefungen haben und ferner Teile aufweisen, in die zwecks Verschiebens des Behälterkörpers 24 auf den Schienen 22 die Zähne 27 eingreifen können. Eine besonders zweckmäßige Form eines solchen Behälterkörpers ist in F i g. 6 und 7 gezeigt. Diese Form ist in besonderer Weise der Art der Auslösung der Vorgänge und der Durchführung des Filterprozesses angepaßt.

Der Behälterkörper 24 kann aus einem geeigneten Werkstoff leicht und billig hergestellt werden, was des wegen zweckmäßig ist, weil der Behälterkörper 24 nach Benutzung vernichtet oder weggeworfen werden soll. Er kann beispielsweise aus einem Kunststoff wie Polyäthylen. Polypropylen od. dgl. hergestellt werden,

d. h. aus einem Kunststoff, der eine Widerstandsfähigkeit geggnüber der Probensubstanz und den bei der Analyse zu verwendenden Chemikalien besitzt und sowohl hinreichend biegsam als auch hinreichend stabil für die Anwendung ist. Gemäß F i g. 6 und 7 besteht der Behälterkörper 24 aus einem an der Unterseite einen offenen Bodenteil besitzenden Hohlkörper mit Seitenwänden 110 und Stirnwänden 112 von Trapezform, die an der oberen Kante an einer Deckelfläche 114 angesetzt sind. Die Deckelfläche 114 hat becherförmige Vertiefungen 116 und 118a bis 118ct die sich in den Raum zwischen den Seitenwänden 110 und den Stirnwänden 112 erstrecken. Eine schmale Versteifungsrippe 120 erstreckt sich längs der unteren Kante jeder Seitenwandung und läuft in einen einen Fuß bildenden Randflansch 94 aus. In der hohlen Bodenkonstruktion an der Verbindungsstelle einer jeden Stirnwand 112 mit der Deckelfläche 114 ist das Material verstärkt und bildet Rippen 122, die nach unten gerichtet sind, so daß die Behälterkörper übereinander gestapelt werden können, ohne daß sie sich dabei ineinander verklemmen. Ein Zahnpaar 27 hat eine Größe, die etwas geringer ist als der Abstand zwischen den Seitenwänden, und kann daher in die Zwischenräume zwischen den Stirnwänden 112 und den becherförmigen Vertiefungen H6 und 118c/eingreifen.

Unter Bezugnahme auf F i g. 2, 3, 8 und 9 soll jetzt die Abgabevorrichtung 28 zar Abgabe der Behälterkörper an die Station A beschrieben werden. Die Abgabevorrichtung 28 bestellt am einem Magazin f 80, das auf einer Platte 182 einstellbar an dem Querteü 74 des I-förmigen Trägers 72 befestigt ist. Damit das Magazin 180 in einfacher Weise mit Behälterkörpern gefülli werden kann, kann es in der VertikaJricbtung hälftig geteilt seht, wobei die eine Hälfte an der Platte 182

*5 angelenkt ist and mittels eines Magnerverschkisses IBi mit der festen Hälfte verbanden ist Die Platte 182 ha eine rechteckige Öffnung 184, in bezog auf die das Ma gazin 180 end die keine Bodenfläche aufweisende Rm

ne 186 zum Zuführen der Behälterkörper ausgerichtet »ind, so daß ein Behälterkörperstapel einem an der Unterseite der Platte 182 vorgesehenen Zuführmechanismus zugeführt wird. Der Zuführmechanismus besteht aus zwei Schiebern, die Halter 188 und 188' beiderseits der Enden der öffnung 184 aufweisen, wobei ein jeder Halter aus einem Block besteht, der eine U-förmige Schlitzöffnung 190 aufweist, deren offene Enden aufeinender zu gerichtet sind. In dem Schlitz 190 des Halters 188 befindet sich ein unterer Schieber 192, der eine flaehe obere Fläche hat und eine umgekehrt U-förmige Bodenfläche, die gegen die untere Fläche des Schlitzes und die anliegenden Seitenkanten wirkt, wobei zwei als Verlängerungen ausgebildete Finger 194 vorgesehen sind. Ein unterer Schieber 192' ist im wesentlichen ahnlieh dem unteren Schieber 192 ausgebildet und gehört zum Halter 188' und weist Finger 194' auf, die zusammen mit den Fingern 194 den Behällerkörperstapel tragen. Einstellschrauben 195 mit Gelenmuttern erstrekken sich in die Schlitze 190 und begrenzen die Ver- ao Schiebung der Schieber 192,192'.

Oberhalb des unteren Schiebers 192 befindet sich ein oberer Schieberblock 196, der einen breiten Finger 198 hat, der oberhalb und seitlich der Finger 194 angeordnet ist. Die U-förmige Oberfläche wirkt gegen die obe- as re Fläche des Schlitzes 190 in dem Halter 188, wobei der Schieberblock 1% verschiebbar über der oberen Fläche des unteren Schiebers ist. iDer Schieberblock 1% ist hohl, und schwenkbar ist darin ein Auswerfer 200 angeordnet, der durch eine Feder 202 in die in F i g. 8 dargestellte Lage gedrückt wird, wobei der Finger 198 bei 204 eine entsprechende öffnung hat, damit die Schwingbewegung des Auswerfers ermöglicht ist. Ein oberer Schieberblock 196' ist in ähnlicher Weise in dem Schlitz 190' des Halters 188' angeordnet und hat einen breiten Finger 198', einen Auswerfer 200' mit Feder und eine öffnung 204'.

Die Schieber 192, 192' und die Schieberblöcke 196, 196' sind miteinander verbunden, so daß sich für die Zwecke der einzelnen Abgabe von Behälterkörpern eine geeignete Koordinierung der Gleitbewegungen ergibt. Zu diesem Zweck ist ein starrer Arm 206 am einen Ende des Schieberblockes 1%' befestigt, und das andere Ende des Arms hat einen schmalen, nach oben versetzten Teil 208, der mit dem unteren Schieber 192 in Verbindung steht. Ein starrer Arm 206' ähnlicher Form überlappt in entgegengesetzter Richtung den Arm 206 und steht in Verbindung mit dem Schieberblock 196 und hat einen schmalen, mit dem Schieber 192' verbundenen Teil 208'. In Anbetracht dieses Schiebergestänges bewegen sich, wenn die Schieber 192, 192' sich nach innen aufeinander zu bewegen, die Schieberblöcke 1%, 196' nach außen voneinander weg und umgekehrt.

Um eine Bewegung der Arme und der damit in Verbindung stehenden Teile zu bewirken, ist ein pneumatischer Zylinder 210 an dem Arm 206' mittels eines Bügels 212 befestigt und mit einem Bügel 214 mit dem Arm 206 verbunden.

Zur Koordinierung der Bewegungen der Schieber und der Schieberblöcke weist der Schieber 192' einen Zapfen 216 und der Schieberblock 1%' einen Zapfen 218 auf, und die Zapfen 216, 218 greifen in Steuerschlitze 220 und 222, die in einer Sektorplatte 224 gebildet sind. Die Sektorplatte 224 hat, wie Fig.9 zeigt, eine Lagerhülse 226, die auf einem Lagerzapfen 228 des Halters 188' gelagert ist.

Gemäß F i g. 3, 8 und 9 befinden sich die Schieber 192, 192' und die Schieberblöcke 196, 1%' in einer Zwischenstellung, und normalerweise ist der pneumatische Zylinder 210 ausgefahren, wobei die Finger 194 und 194' in ihrer nach innen gerichteten ausgefahrenen Schließstellung sich befinden und die Finger 198 und 198' am weitesten auseinanderstehen, so daß der Behälterkörperstapel in dem Magazin durch die Finger 194, 194' gehalten wird und die Enden der Randflansche 94 des untersten Behälterkörpers 24 auf den Fingern 194, 194' ruhen und die Enden der Randflansche 94 des nächsthöheren Behälterkörpers sich oberhalb der Finger 198,198' befinden, wobei die Behälterkörper gestrichelt gezeichnet sind, um Verwechslungen mit anderen Linien zu vermeiden. Ein Einziehen des pneumatischen Zylinders 210 bewirkt, daß die Finger 194 und 194' auseinanflergeschoben werden und die Finger 198, 198' näher zusammentreten, und in einer Zwischenphase dieser Bewegung haben die Finger die in F i g. 8 dargestellten Lagen, in denen die Finger 194,194' fast ganz zurückgezogen sind unterhalb der Randflansche 94 des untersten Behälterkörpers und die Finger 198, 198' in den Zwischenraum unterhalb der Randflansche 94 des nächsthöheren Behälterkörpers getreten sind. Bei weiterer Bewegung der Schieber und der Schieberblöcke gleiten die Finger 194,194' unterhalb des untersten Behälterkörpers weg und erlauben das Abfallen des Behälterkörpers, und der nächsthöhere Behälterkörper wird durch die Finger 198,198' aufgefangen.

Um eine Trennung des untersten Behälterkörpers von dem darüberliegenden Behälterkörper zu bewirken, werden die Auswerfer 200,200' in der Endstellung der Einwärtsbewegung der Schieberblöcke 1%, 1%' nach unten geschwenkt. Dies erfolgt durch Vorsprünge 230, beispielsweise einstellbare Schrauben od. dgl., die in dem Weg der Auswerfer angeordnet sind und von Haltern 232 getragen werden, die an den Schieberhaltern 188,188' befestigt sind, wie F i g. 8 zeigt.

Nach Zurückbewegen des pneumatischen Zylinders 210 in seine Ausgangsstellung gleiten die Finger 198, 198' von unterhalb der Randflansche 94 der Behälterkörper nach außen, und der Behälterkörperstapel senkt sich und wird durch die Finger 194, 194' abgefangen, die sich in der Zwischenzeit wieder in ihre innere Abfangstellung bewegt haben, so daß die Behälterkörper-Abgabevorrichtung 28 wieder bereit ist zur Abgabe eines weiteren Behälterkörpers.

Die einzelnen Stationen des Analyseapparates werden in solchem Abstand voneinander angeordnet, daß sich der erforderliche Zeitabstand zwischen den verschiedenen Verfahrensschritten ergibt Beispielsweise könnte nach Zugabe eines Reaktionsmittels zur Probensubstanz die nächste Station in solchem Abstand angeordnet sein, daß mehrere Transportzyklen stattfinden, bis die Probensubstanz an die nächste Station gelangt, so daß auf diese Weise eine ausreichende Zeit füi die chemische Reaktion zur Verfugung steht

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

509 628/11C

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Claims

Patentansprüche:

1. Automatischer chemischer Analyseapparat mit einer Vielzahl von Verarbeitungsstationen, einer Abgabevorrichtung zur automatischen Abgabe von Probenspeicherstellen aufweisenden Probenträgern, einer Probensubstanz-Zuführeinrichtung zum automatischen Zuführen von Probensubstanz zu den Probenspeicherstellen und einer Transporteinrichtung zum automatischen Transportieren der von der Abgabevorrichtung gelieferten Probenträger zu der Probensubstanz-Zuführeinrichtung und zu den Verarbeitungsstationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Proben träger aus diskreten, stapelbaren Behälterkörpern (24) mit becherförmigen Vertiefungen (116) zur Aufnahme der Probensubstanz bestehen, daß die Abgabevorrichtung (28) zur automatischen Abgabe des jeweils untersten Behälterkörpers (24) eines Behälterkörperstapeis ausgebildet ist und daß die Transporteinrichtung mindestens eine horizontal angeordnete Schiene (22) zur Aufnahme der Behälterkörper (24) aufweist, die vertikal anhebbar ist, um die Behälterkörper (24) in Arbeitsstellung an den betreffenden Verarbeitungsstationen und außer Einwirkung, mit horizontal wirkenden hin- und herbewegbaren Vorschubmitteln (26) zu bringen.

2. Analyseapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Vorschubmittel »us hin- und herbewegbaren Zahnstangen (26) bestehen, die in nicht angehobenem Zustand der Schiene (22) an den darauf befindlichen Behälterkörpern (24) zwecks Vorschubs derselben entlang der Schiene angreifen können, und daß die Vertikalbewegung der Schiene und die Horizontalbewegung der Zahnstangen im Sinne einer schrittweisen Vorwärtsbewegung der Behälterkörper aufeinanderfolgen.

3. Analyseapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterkörper-Abgabevorrichtung (28) als Halter wirkende Finger (194, 194', 198, 198') aufweist, durch deren Betätigung der unterste Behälterkörper (24) auf die Schiene (22) abgesenkt wird (F i g. 13,14).

4. Analyseapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abgabevorrichtung (28) tin unter den untersten Behälterkörper (24) greifendes erstes Fingerpaar (194,194') vorgesehen ist, daß tin zweites Fingerpaar (198, 198') höhenmäßig zwi- »chen dem untersten und dem folgenden Behälterkörper angeordnet ist und daß mittels eines Steueriestänges (206, 206') die ersten und zweiten Fingerpaare wechselweise auf den Behälterkörperstapel tu und von diesem weg verschiebbar ausgebildet Sind.

5. Analyseapparat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behälterkörper (24) mit Randflanschen (94) verseilen ist und mit diesen auf einem Schienenpaar (22) twecks Längsverschiebung ruht.