AT527699A1 - Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel und Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators sowie Analysator - Google Patents

Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel und Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators sowie Analysator Download PDF

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AT527699A1 ATA50907/2023A AT509072023A AT527699A1 AT 527699 A1 AT527699 A1 AT 527699A1 AT 509072023 A AT509072023 A AT 509072023A AT 527699 A1 AT527699 A1 AT 527699A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel (85) einer automatischen Pipettiervorrichtung, insbesondere einer Pipettiervorrichtung 5 eines Analysators (1), und optional Bestimmung geometrischer Eigenschaften der Pipettiernadel, wobei die Pipettiernadel (85) in zumindest einer der Richtungen x- Richtung, y-Richtung und z-Richtung insbesondere linear verfahren wird. Um eine Bezugsposition von anderen Elementen und/oder Modulen des Analysators relativ zu der Pipettiernadel (85) bestimmen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein 10 Referenzierungselement (91) mit Anschlagflächen (94) und einer zwischen den Anschlagflächen (94) angeordneten vorbestimmten Referenzposition (95) bereitgestellt wird und die Pipettiernadel (85) zwischen den Anschlagflächen (94) in das Referenzierungselement (91) eingefahren und die Pipettiernadel (85) in x-Richtung und/oder y-Richtung zwischen den Anschlagflächen (94) und unter Berührung derselben 15 verfahren und aus dabei zurückgelegten Wegstrecken ein Verfahrweg berechnet wird, um die Pipettiernadel (85) in der vorbestimmten Referenzposition (95) zu positionieren. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators (1) sowie einen Analysator (1) und eine Wascheinrichtung für Küvetten.

Description

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Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel und Verfahren zur
Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators sowie Analysator
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel einer automatischen Pipettiervorrichtung, insbesondere einer Pipettiervorrichtung eines Analysators, und optional Bestimmung geometrischer Eigenschaften der Pipettiernadel, wobei die Pipettiernadel in zumindest einer der Richtungen x-Richtung, y-Richtung und z-
Richtung insbesondere linear verfahren wird.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators, mit welcher Antriebseinheit eine Pipettiernadel entlang einer oder mehrerer Raumrichtungen, vorzugsweise in x-Richtung, y-Richtung und/oder z-Richtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei die Pipettiernadel mit der Antriebseinheit aus einer Ausgangsposition bis zu einem Referenzierungselement bewegt und auf Basis einer
Wegstrecke eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators, mit welcher Antriebseinheit eine Analysatorkomponente entlang einer oder mehrerer Raumrichtungen, insbesondere entlang einer x-Richtung, y-Richtung und/oder z-Richtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei eine Pipettiernadel aus einer Ausgangsposition bis zu einem an der Analysatorkomponente angeordneten Referenzierungselement bewegt und auf Basis einer Wegstrecke eine Kalibrierung der
Antriebseinheit durchgeführt wird.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Analysator zur Durchführung von klinischchemischen Test und/oder heterogenen Immunoassays, umfassend ein Reagenzienlager, ein Probenlager sowie zumindest eine Messeinrichtung mit Küvetten und eine Pipettiervorrichtung, mit welcher Proben und Reagenzien in die Küvetten transportierbar sind, um eine Messung durchzuführen, wobei die Pipettiervorrichtung eingerichtet ist,
automatisiert linear in x-Richtung, y-Richtung und z-Richtung verfahren zu werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Wascheinrichtung für Küvetten, umfassend
einen senk- und hebbaren Waschkopf und zumindest eine Zuleitung für eine
Waschflüssigkeit, wobei die zumindest eine Zuleitung im Waschkopf geführt ist und in
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einer Mündung endet, über welche die Waschflüssigkeit bei gesenktem Waschkopf in
eine Küvette abgebbar ist.
Aus dem Stand der Technik sind Analysatoren zur Durchführung von klinisch-chemischen Tests und/oder heterogenen Immunoassays bekannt, welche ein Reagenzienlager, ein Probenlager sowie zumindest eine Messeinrichtung mit Küvetten aufweisen. Des Weiteren ist zumindest eine Pipettiereinheit mit Pipettiernadeln vorgesehen, mit welcher Proben und Reagenzien in die Küvetten transportierbar sind. Die Pipettiernadeln der Pipettiervorrichtungen sind hierfür in der Regel an einem schwenkbaren Arm gelagert oder in anderen Ausführungsvarianten linear in x-, y-, und/oder z-Richtung verfahrbar. Die Pipettiervorrichtungen arbeiten automatisiert, was einen hohen Probendurchsatz
ermöglicht.
Die Pipettiernadeln müssen mit äußerst hoher Genauigkeit verfahren werden. Die Toleranzen hierfür liegen im Bereich von Zehnteln bis Hundertstel eines Millimeters. Hintergrund ist, dass es zu Pipettierfehlern und in der Folge zu Messfehlern kommen kann, wenn vorgegebene Positionstoleranzen einer Pipettiernadel beim Pipettieren in eine (Mess-)Küvette nicht eingehalten werden. Insbesondere die in eine (Mess-)Küvette abgegebene Probenmenge ist sehr gering, in der Regel im uL-Bereich. Diese Probe muss daher exakt auf dem Küvettenboden abgesetzt werden. Ist dies nicht erfüllt, führt dies in der Folge zu Messfehlern und kann die Reproduzierbarkeit von Messergebenissen erschweren. Um dies zu vermeiden, muss die Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze,
besonders exakt positioniert werden.
Bei Analysatoren der eingangs genannten Art können mehrere Baugruppen vorhanden sein, die beispielsweise das Probenlager und das Reagenzienlager einerseits und zumindest eine Messeinrichtung mit Küvetten andererseits umfassen. Die Baugruppen sind im Analysator jeweils ortsfest angeordnet, allerdings sind geringfügige Verschiebungen der Baugruppen, beispielsweise aufgrund von Montagetoleranzen, in einem Bereich, der deutlich über der Positionstoleranz für eine Pipettiernadel liegt, möglich. Darüber hinaus werden einzelne Module wie die Pipettiervorrichtung(en) oder Messmodule im Betrieb mit Schrittmotoren oder dergleichen verfahren, welche beispielsweise aufgrund einer Abnützung der Riemen oder dergleichen ebenfalls zu einer
Positionierungsungenauigkeit bei einem Pipettiervorgang führen können.
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Aus dem Stand der Technik ist eine Referenzierung von Pipettiernadeln von Analysatoren bekannt geworden, wobei die Pipettiernadeln auf einer im Wesentlichen bogenförmigen Bewegungsbahn bewegt werden. Zur Referenzierung bzw. Positionsbestimmung der Pipettiernadeln können diese gegen ein stiftfförmiges Referenzelement positioniert werden, wobei eine Berührung des Referenzelementes detektiert wird. Aus einem zurückgelegten Weg bis zum Referenzelement kann beispielsweise eine Schrittweite
einer Antriebseinheit für die Bewegung einer Pipettiernadel kalibriert werden.
Ausgehend vom Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel einer automatischen Pipettiervorrichtung derart weiterzubilden, dass eine exakte und
reproduzierbare Bestimmung einer Bezugsposition einer Pipettiernadel möglich ist.
Ein weiteres Ziel ist es, Verfahren der eingangs genannten Art zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators anzugeben, welche eine besonders exakte Kalibrierung
der Antriebseinheit ermöglichen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Analysator der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem eine hohe Positionierungsgenauigkeit zumindest einer
Pipettiernadel, insbesondere einer Spitze der Pipettiernadel, gegeben ist.
Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Wascheinrichtung für Küvetten der eingangs genannten Art anzugeben, mit welcher eine rasche Reinigung einer Küvette
erfolgen kann.
Die Aufgabe betreffend ein Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel einer automatischen Pipettiervorrichtung wird gelöst, wenn bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ein Referenzierungselement mit Anschlagflächen und einer zwischen den Anschlagflächen angeordneten vorbestimmten Referenzposition bereitgestellt wird und die Pipettiernadel zwischen den Anschlagflächen in das Referenzierungselement eingefahren und die Pipettiernadel in x-Richtung und/oder yRichtung zwischen den Anschlagflächen und unter Berührung derselben verfahren und aus dabei zurückgelegten Wegstrecken ein Verfahrweg berechnet wird, um die
Pipettiernadel in der vorbestimmten Referenzposition zu positionieren.
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Mit einem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Möglichkeit bereitgestellt, eine Pipettiernadel eines Analysators, insbesondere eine Spitze der Pipettiernadel, genau und wiederholt in der vorbestimmten Referenzposition zu positionieren. Diese Referenzposition kann auch als Bezugsposition oder Nullposition gesehen werden, relativ zu welcher andere Elemente wie Baugruppen oder Module des Analysators referenziert
werden können.
Hierfür ist vorgesehen, dass ein Referenzierungselement mit, insbesondere paarweise einander gegenüberliegenden, Anschlagflächen bereitgestellt wird. Zwischen den Anschlagflächen, an welchen die hohle Pipettiernadel und insbesondere deren Spitze zur Anlage kommen kann, befindet sich die vorbestimmte Referenzposition. Diese vorbestimmte Referenzposition ergibt sich aus der geometrischen Struktur des Referenzierungselementes und ändert sich nicht. Die vorbestimmte Referenzposition kann beispielsweise der Mittelpunkt einer durch die Anschlagflächen begrenzten geometrischen Form, insbesondere eines Kreises, eines Quadrates, eines Rechteckes oder einer anderen geometrischen Struktur sein. Die Referenzposition bezieht sich dabei auf die x,y-Ebene. Paarweise einander gegenüberliegende Anschlagflächen können beispielsweise durch einander, insbesondere in x-Richtung und y-Richtung, gegenüberliegende Seiten der geometrischen Form oder im Falle eines Kreises durch, insbesondere in x- und y-Richtung einander gegenüberliegende Kreissektoren gebildet sein. Die Kreissektoren können hierbei auch überlappend ausgebildet sein. Am Beispiel eines Kreises können die in x-Richtung einander gegenüberliegenden Anschlagflächen beispielsweise durch die Kreissektoren von 0° bis 180° und von 180° bis 360° und die in y-Richtung einander gegenüberliegenden Anschlagflächen beispielsweise durch die Kreissektoren von 270° bis 90° und von 90° bis 270° gebildet sein.
Die Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze, wird in das Referenzierungselement bevorzugt in z-Richtung eingefahren, sodass die spezielle Pipettiernadel zwischen den Anschlagflächen befindlich ist. Die Pipettiernadel kann dann beispielsweise in x-Richtung zunächst an eine der Anschlagflächen angestellt werden. Dies dient als Startpunkt für die Messung der Wegstrecke. Anschließend kann die Spitze der Pipettiernadel entgegen der x-Richtung linear zu einer gegenüberliegenden Anschlagfläche verfahren werden. Daraus kann eine Mitte entlang der x-Richtung im Referenzierungselement ermittelt werden.
Anschließend wird die Pipettiernadel in die Mitte der x-Richtung im
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Referenzierungselement gefahren. Danach erfolgt der Vorgang in analoger Weise in yRichtung, wobei die Pipettiernadel in die Mitte der y-Richtung im Referenzierungselement gefahren wird. Durch die Positionierung zunächst in der Mitte des Referenzierungselements in x-Richtung und anschließend in y-Richtung kann die Referenzposition erreicht werden, welche mittig im Referenzierungselement angeordnet ist. Um die Referenzposition zu verifizieren, kann ferner vorgesehen sein, dass der
Vorgang in x-Richtung wiederholt wird.
Erfolgt ein lineares Verfahren der Pipettiernadel in x-Richtung und anschließend yRichtung (oder umgekehrt), ergibt sich ein Winkel von 90° für die Verfahrwege zwischen den Anschlagflächen in den beiden Richtungen. Grundsätzlich können aber auch andere, gegebenenfalls ebenfalls lineare, Verfahrwege vorgesehen sein, wenn damit die vorbestimmte Referenzposition erreicht werden kann. Handelt es sich bei der vorbestimmten Referenzposition um einen Mittelpunkt einer geometrischen Struktur, liegen üblicherweise geometrische Methoden und somit Verfahrwege zur Bestimmung insbesondere eines Mittelpunktes vor, der als vorbestimmte Referenzposition dienen
kann.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt insbesondere darin, dass mit der Vorgabe der vorbestimmten Referenzposition, die üblicherweise durch einfache geometrische Strukturen des Referenzierungselementes festlegbar ist, und der Positionierung der Pipettiernadel sowie insbesondere deren Spitze in dieser vorbestimmten Referenzposition ein unverrückbarer und dauerhafter Bezugspunkt bzw. eine Nullposition geschaffen wird, gegenüber welcher andere Elemente referenziert werden können. Mit anderen Worten kann die vorbestimmte Referenzposition als Bezugsposition oder Nullposition für anschließende Kalibrierungen oder dergleichen
verwendet werden.
Grundsätzlich kann die Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze, beliebig in ein Referenzierungselement eingefahren werden. Besonders einfach ist es, wenn die Pipettiernadel in z-Richtung in das Referenzierungselement eingefahren wird. Da die Referenzierung in der x,y-Ebene erfolgt, kann eine geometrische Struktur in z-Richtung weitgehend beliebig vorgegeben werden. Möglich ist es beispielsweise, dass das
Referenzierungselement U-förmig mit einer offenen Seite ausgebildet ist und die
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Pipettiernadel über die offene Seite in das Referenzierungselement eingefahren wird. Die U-förmige Ausbildung bezieht sich dabei auf einen Querschnitt quer zur x-Achse oder yAchse und parallel zur z-Achse. Das Referenzierungselement kann aber auch so ausgebildet sein, dass die Pipettiernadel durch Bewegung in der x,y-Ebene und bei gleicher Höhe in z-Richtung in das Referenzierungselement eingefahren werden kann. Hierfür kann das Referenzierungselement beispielsweise als Zylinder mit einem Schlitz senkrecht zur x,y-Ebene ausgebildet sein, sodass die Pipettiernadel durch den Schlitz in
ein Inneres des Zylinders eingefahren werden kann.
Das Referenzierungselement kann dann insbesondere starr sowie ortsfest ausgebildet sein. Dies bringt weitere Vorteile in Bezug auf die Festlegung der vorbestimmten Referenzposition, da keine beweglichen Teile vorhanden sind, welche die vorbestimmte
Referenzposition ändern könnten.
Die Pipettiernadel wird im Wesentlichen senkrecht angeordnet verfahren. Grundsätzlich könnte die Pipettiernadel auch mit einem bestimmten Winkel zu einer senkrechten Achse angeordnet sein, in Bezug auf eine Freigabe von Flüssigkeiten ist aber eine im
Wesentlichen senkrechte Anordnung der Pipettiernadel bevorzugt.
Besonders bevorzugt ist es, dass die Pipettiernadel in einen, insbesondere zylindrischen, Hohlraum des Referenzierungselementes eingefahren wird. Dabei kann die Pipettiernadel in einen Hohlraum des Referenzierungselementes mit quadratischem, rechteckigem oder vorzugsweise rundem Querschnitt eingefahren werden. Wie erläutert erfolgt ein Einfahren bevorzugt in z-Richtung, was insbesondere bei einem runden oder quadratischen Querschnitt des Hohlraums, quer zur z-Achse betrachtet, eine einfache Bestimmung der vorbestimmten Referenzposition ermöglicht, da diese dann dem Mittelpunkt eines Kreises oder Quadrates (Querschnitt quer zur z-Achse) entspricht. Besonders bevorzugt umfasst der Hohlraum des Referenzierungselementes einen runden, insbesondere kreisförmigen
Querschnitt, da ein derartiger Hohlraum besonders einfach gefertigt werden kann. Günstig ist es, wenn der Hohlraum bodenseitig geöffnet, beispielsweise als durch das
Referenzierungselement durchreichende Öffnung, insbesondere als Bohrung oder
dergleichen, ausgebildet ist. Dadurch wird ein besonders tiefes Absenken der
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Pipettiernadel in das Referenzierungselement, gegebenenfalls durch das
Referenzierungselement, ermöglicht.
Die Pipettiernadel kann über einer Bezugsebene zum Referenzierungselement bewegt werden, wobei die Bezugsebene vorzugsweise eine Vertiefung aufweist, in welcher das Referenzierungselement angeordnet ist. Dabei kann die Bezugsebene durch eine ebene Oberfläche einer Baugruppe des Analysators gebildet werden. Die Pipettiernadel wird dann in der x,y-Ebene über der Bezugsebene geführt, ehe die Pipettiernadel insbesondere durch Verfahren in z-Richtung in das Referenzierungselement eingefahren wird. Das Referenzierungselement ist hierfür vorzugsweise vertieft in oder bündig mit der Bezugsebene angeordnet. Besonders bevorzugt bildet der zuvor beschriebene Hohlraum
eine Vertiefung relativ zur Bezugsebene.
Die Bezugsebene ist dabei üblicherweise eine ebene Oberfläche einer Baugruppe, welche auch weitere Komponenten und/oder Module aufnimmt. Die vertiefte Anordnung des Referenzierungselementes in der Baugruppe ermöglicht eine einfache Anbringung desselben, da dieses beispielsweise in einer Ausnehmung der Oberfläche eingeschraubt
oder auf andere Art lösbar befestigt sein kann.
Der Analysator kann hierbei eine oder mehrere Baugruppen aufweisen, wobei die Oberflächen der einen oder mehreren Baugruppen vorzugsweise in einer Ebene,
insbesondere in der Bezugsebene angeordnet sind, und eine Arbeitsfläche bereitstellen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass zumindest zwei Anschlagflächen der Anschlagflächen des Referenzierungselementes derart aneinander angrenzen, dass diese eine entlang eines Umfangs geschlossene Anschlagfläche bilden, wobei die Pipettiernadel in eine durch die geschlossene Anschlagfläche umschlossene Referenzierungszone eingefahren wird. In Draufsicht aus z-Richtung kann das Referenzierungselement beispielsweise einen runden Querschnitt aufweisen (Querschnitt quer zur z-Achse), sodass ein geschlossener Umfang gegeben ist, an welchem die Pipettiernadel durch Verfahren in x-Richtung sowie y-
Richtung anschlagen kann.
Bevorzugt wird ein Mittelpunkt des Referenzierungselementes bestimmt, welcher als
vorbestimmte Referenzposition dient. Hierfür kann vorgesehen sein, dass ein Mittelpunkt
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des Referenzierungselementes entlang einer in x-Richtung ausgerichteten xReferenzierungsachse bestimmt wird, umfassend die Schritte:
i) Bewegen der Pipettiernadel entlang der x-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel an einer Anschlagfläche der Anschlagflächen;
il) Bewegen der Pipettiernadel in zum Schritt i) entgegengesetzter Richtung entlang der x-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel an eine gegenüberliegende Anschlagfläche der Anschlagflächen;
il) Berechnen des Mittelpunktes des Referenzierungselementes entlang der xReferenzierungsachse aus der Wegstreckendifferenz eines dabei gegebenen Verfahrweges;
iv) Bewegen der Pipettiernadel an den im Schritt lii) berechneten Mittelpunkt.
Ebenso kann vorgesehen sein, dass ein Mittelpunkt des Referenzierungselementes entlang einer in y-Richtung ausgerichteten y-Referenzierungsachse bestimmt wird, umfassend die Schritte:
1‘) Bewegen der Pipettiernadel entlang der y-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel an einer Anschlagfläche der Anschlagflächen;
il‘) Bewegen der Pipettiernadel in zum Schritt i‘) entgegengesetzter Richtung entlang der y-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel an eine gegenüberliegende Anschlagfläche;
il‘) Berechnen des Mittelpunkts des Referenzierungselementes entlang der yReferenzierungsachse aus der Wegstreckendifferenz eines dabei gegebenen Verfahrweges;
iv‘) Bewegen der Pipettiernadel in den im Schritt iii‘) berechneten Mittelpunkt.
Die Schritte i) bis iv) und I‘) bis iv‘) entsprechend den zuvor stehenden Absätzen sind insbesondere zweckmäßig, wenn das Referenzierungselement mit einem kreisförmigen Querschnitt quer zur z-Achse ausgebildet ist. Dadurch lässt sich in wenigen Schritten der Mittelpunkt des Referenzierungselementes und somit die Bezugsposition bzw. Nullposition bestimmen. Diese vorbestimmte Referenzposition kann mit hoher Genauigkeit vorgegeben werden, da das Referenzierungselement entsprechend durch spanabhebende Operationen, beispielsweise Fräsen, Drehen oder Räumen, in einem
metallischen Block mit hoher Fertigungsgenauigkeit erstellt werden kann.
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In diesem Zusammenhang kann insbesondere vorgesehen sein, dass zunächst der Mittelpunkt des Referenzierungselementes entlang der x-Referenzierungsachse gemäß den Schritten I) bis iv) und anschließend der Mittelpunkt des Referenzierungselementes entlang der y-Referenzierungsachse gemäß den Schritten i‘) bis iv‘) bestimmt wird, wobei die Pipettiernadel im Schritt I‘) vom im Schritt iv) bestimmten Mittelpunkt ausgehend
bewegt wird.
Alternativ ist es auch möglich, dass zunächst der Mittelpunkt des Referenzierungselementes entlang der y-Referenzierungsachse gemäß den Schritten i‘) bis iv‘) und anschließend der Mittelpunkt der Referenzierungselementes entlang der xReferenzierungsachse gemäß den Schritten i) bis iv) bestimmt wird, wobei die Pipettiernadel im Schritt I) vom im Schritt iv‘) bestimmten Mittelpunkt ausgehend bewegt
wird.
Darüber hinaus kann es auch vorgesehen sein, dass die Pipettiernadel zunächst in einer ersten Tiefe in z-Richtung im Referenzierungselement ausgerichtet wird, wobei die Schritte i) bis iv) und/oder die Schritte |‘) bis iv‘) mit der Pipettiernadel in der ersten Tiefe durchgeführt werden und anschließend die Pipettiernadel in einer zweiten Tiefe in zRichtung im Referenzierungselement ausgerichtet wird, wobei die Schritte I) bis iv) und/oder die Schritte 1‘) bis iv‘) mit der Pipettiernadel in der zweiten Tiefe durchgeführt werden, wonach aus dem für die erste Tiefe und die zweite Tiefe ermittelten Mittelbunkten eine Geradheit der Pipettiernadel bestimmt wird. Ist die Pipettiernadel nicht gerade, kann dies zu Pipettierfehlern und damit in der Folge auch zu Messfehlern führen. Mit der Bestimmung der Geradheit der Pipettiernadel kann deren Eignung für den
Pipettiervorgang und damit auch die Messung bestimmt werden.
Neben einer Referenzierung in der x,y-Ebene ist es auch zweckmäßig, die Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze, in z-Richtung zu referenzieren. Hierfür ist bevorzugt vorgesehen, dass die Pipettiernadel in z-Richtung an einem, insbesondere in z-Richtung oberen, Rand des Referenzierungselementes angestellt wird, um die Pipettiernadel in zRichtung zu referenzieren. Auch andere Möglichkeiten einer Referenzierung entlang der Z-Achse sind möglich. Beispielsweise kann die erwähnte Bezugsebene jener Baugruppe, in der das Referenzierungselement angeordnet ist, auch als Referenzierungsmöglichkeit
dienen. Bevorzugt ist es jedoch, das Referenzierungselement als solches auch für die z-
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Richtung zu verwenden, da das Referenzierungsmodul exakt für den Zweck der
Referenzierung ausgebildet und deswegen mit hoher Präzision gefertigt ist.
Ferner ist es günstig, wenn die Pipettiernadel in x-Richtung und/oder in y-Richtung entlang eines Verfahrweges zwischen einander gegenüberliegenden Anschlagflächen verfahren wird und basierend auf einer dabei zurückgelegten Wegstrecke und einem bekannten Abstand entlang des Verfahrweges zwischen den gegenüberliegenden Anschlagflächen ein Nadeldurchmesser der Pipettiernadel ermittelt wird. Dies kann beispielsweise während, vor, nach oder gänzlich unabhängig von der zuvor
beschriebenen Bestimmung der Referenzposition erfolgen.
Um den Nadeldurchmesser aus der zurückgelegten Wegstrecke ermitteln zu können, ist es erforderlich, den Abstand zwischen den gegenüberliegenden Anschlagflächen entlang des Verfahrweges zu kennen. Ein Unterschied zwischen der zurückgelegten Wegstrecke
und dem Abstand entspricht hierbei dem Nadeldurchmesser.
Bei einem zuvor beschriebenen rechteckigen Referenzierungselement, insbesondere bei einem Referenzierungselement mit einem Hohlraum mit rechteckigem, beispielsweise quadratischem, Querschnitt, ist der Abstand über eine gesamte Breite des Referenzierungselements bekannt, sodass die Pipettiernadel zur Bestimmung der Nadeldicke im Wesentlichen beliebig im Referenzierungselement positioniert werden
kann.
Bei einem zuvor beschriebenen runden Referenzierungselement, insbesondere bei einem Referenzierungselement mit einem Hohlraum mit kreisförmigem Querschnitt, ist der Abstand zwischen den Anschlagflächen in der Regel entlang eines Durchmessers des Referenzierungselementes bekannt. Hierbei kann es somit vorgesehen sein, dass die Pipettiernadel wie zuvor beschrieben, zunächst in einer ersten Richtung, beispielsweise in x-Richtung, in der Mitte des Referenzierungselementes ausgerichtet wird und anschließend in einer zur ersten Richtung orthogonalen zweiten Richtung, beispielsweise in y-Richtung zur Bestimmung des Nadeldurchmessers verfahren wird. Der Verfahrweg entlang der zweiten Richtung entspricht nunmehr einer Bewegung entlang des Durchmessers, weshalb auch der Abstand zwischen den Anschlagflächen entlang des
Verfahrweges bekannt ist. Dieser Vorgang kann selbstverständlich auch durchgeführt
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werden, wenn die erste Richtung der y-Richtung und die zweite Richtung der x-Richtung
entspricht.
In der Regel ist die Pipettiervorrichtung dazu eingerichtet, Medien mit unterschiedlichen Anforderungen zu pipettieren. Beispielsweise können Medien unterschiedliche Viskositäten aufweisen. Ebenso sind üblicherweise Kontaminationen unerwünscht, weshalb beispielsweise für Proben und Reagenzien unterschiedliche Nadeln verwendet werden können. Zweckmäßig ist es daher, wenn abhängig von einem zu pipettierenden Medium in die Pipettiervorrichtung Pipettiernadeln mit unterschiedlichem
Nadeldurchmesser eingesetzt werden.
Um eine Prozesssicherheit der Pipettiervorrichtung zu gewährleisten, ist bevorzugt vorgesehen, dass hierbei zunächst der Nadeldurchmesser der eingesetzten Pipettiernadel ermittelt und anschließend basierend auf dem ermittelten Nadeldurchmesser überprüft wird, ob die korrekte Pipettiernadel eingesetzt wurde. Der Nadeldurchmesser kann hierbei
insbesondere wie zuvor beschrieben ermittelt werden.
Dadurch wird auch ermöglicht, dass automatisiert überprüft wird, ob bei einem routinemäßigen Tausch der Pipettiernadel(n) die korrekte(n) Pipettiernadel(n) eingesetzt
wurde(n).
Bei dem zuvor beschrieben Ermitteln des Nadeldurchmessers kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zunächst die Schritte I) bis iv) durchgeführt werden, wonach der
Nadeldurchmesser durch Verfahren der Pipettiernadel in y-Richtung bestimmt wird.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass bei dem zuvor beschrieben Ermitteln des Nadeldurchmessers zunächst die Schritte I‘) bis iv‘) durchgeführt werden, wonach der
Nadeldurchmesser durch Verfahren der Pipettiernadel in x-Richtung bestimmt wird.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Pipettiervorrichtung zum Bedienen mehrerer Baugruppen eines Analysators eingerichtet ist, wobei jede Baugruppe zumindest jeweils ein Referenzierungselement aufweist und die Pipettiernadel in Referenzierungselementen verschiedener Baugruppen zur Referenzpositionen verfahren wird, um eine Position der
Baugruppen relativ zueinander zu bestimmen.
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Ist zunächst die Referenzposition der Pipettiernadel und insbesondere deren Spitze in einem ersten Referenzierungselement festgelegt, kann durch eine (bekannte) Wegstrecke vom ersten Referenzierungselement zu einem Referenzierungselement in einer weiteren Baugruppe ein absoluter Abstand der Baugruppen zueinander bestimmt werden. Dadurch ist es möglich, Ungenauigkeiten zu vermeiden, die davon herrühren, dass sich die Baugruppen relativ zueinander geringfügig, insbesondere aufgrund von Erschütterungen, Montageungenauigkeiten oder dergleichen, verschieben. Hierfür kann ein entsprechender Abgleich vorgesehen sein. Bevorzugt wird ein derartiger Abgleich vorgenommen, wenn das Analysegerät ein- und/oder ausgeschaltet wird. Ergeben sich zwischenzeitlich Änderungen der relativen Position einzelner Baugruppen zueinander und damit auch der einzelnen Module wie beispielsweise ein Messmodul relativ zum Probenlager, kann dies
durch die Bestimmung der Positionen relativ zueinander berücksichtigt werden.
Das weitere Ziel wird erreicht, wenn bei einem Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators, mit welcher Antriebseinheit eine Pipettiernadel entlang einer oder mehrerer Raumrichtungen, vorzugsweise in x-Richtung, y-Richtung und/oder zRichtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei die Pipettiernadel mit der Antriebseinheit aus einer Ausgangsposition bis zu einem Referenzierungselement bewegt und auf Basis einer Wegstrecke eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird, die Pipettiernadel in ein ortsfestes Referenzierungselement mit Anschlagflächen und mit einer vorbestimmten ersten Referenzposition eingefahren und in der vorbestimmten ersten Referenzposition positioniert wird, wonach die Pipettiernadel in ein weiteres ortsfestes Referenzierungselement mit Anschlagflächen und mit einer vorbestimmten zweiten Referenzposition eingefahren und in der vorbestimmten zweiten Referenzposition positioniert wird, wobei basierend auf der bekannten Wegstrecke zwischen der ersten Referenzposition und der zweiten Referenzposition die Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird. Die Positionierung der Pipettiernadel in der ersten Referenzposition und der zweiten Referenzposition kann insbesondere wie zuvor dargelegt erfolgen, somit
gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16.
Wenn die Pipettiernadel und insbesondere eine Spitze der Pipettiernadel zunächst in einem ortsfesten Referenzierungselement mit Anschlagflächen und einer vorbestimmten ersten Referenzposition positioniert wird, insbesondere in der zuvor erläuterten Weise,
kann dies analog in einem weiteren ortsfesten Referenzierungselement erfolgen. Sind
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beide Referenzierungselemente in derselben Baugruppe positioniert und damit relativ zueinander nicht verschiebbar gelagert, kann mit der bekannten Wegstrecke zwischen der ersten Referenzposition und der zweiten Referenzposition eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt werden. Mit anderen Worten: Die Wegstrecke zwischen der ersten Referenzposition und der zweiten Referenzposition einer einzelnen Baugruppe ist fix vorgegeben und auf Basis dieser bekannten Wegstrecke kann zum Beispiel die Schrittweite eines Schrittmotors, insbesondere zur Linearbewegung der dazugehörigen Achse, kalibriert werden. Damit ist es möglich, die Pipettiervorrichtung, aber auch andere Module des Analysegerätes so zu kalibrieren, dass diese exakt verfahren werden können. Unter „Kalibrieren der Schrittweite des Schrittmotors“ kann einerseits verstanden werden, dass ermittelt wird, welchem Längenmaß die Schrittweite des Schrittmotors entspricht, oder andererseits, dass der Schrittmotor derart eingestellt wird, dass die Schrittweite
einem vorgegebenen Längenmaß entspricht.
Aus bereits erläuterten Gründen ist bevorzugt vorgesehen, dass die Pipettiernadel in Draufsicht rund ausgebildete Referenzierungselemente, vorzugsweise etwa zylindrische Referenzierungselemente, eingefahren wird. Das Einfahren erfolgt bevorzugt in zRichtung. Die Referenzierungselemente sind bevorzugt ident ausgebildet. Mit der Kalibrierung kann insbesondere ein Schrittmotor kalibriert werden. Der Schrittmotor kann
beispielsweise der Schrittmotor der Pipettiervorrichtung oder eines Messmoduls sein.
Es kann vorgesehen sein, dass der Analysator mehrere voneinander getrennt angeordnete Baugruppen mit jeweils zumindest einem Referenzierungselement aufweist und die Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze, im Referenzierungselement in verschiedenen Baugruppen zu Referenzpositionen verfahren wird, um eine Position der Baugruppen relativ zueinander zu bestimmen. Da die Referenzierungselemente der jeweiligen Baugruppe eine nicht änderbare Position vorgeben, kann durch Ansteuern der entsprechenden Positionen und durch Bewegen der Pipettiernadel von einer Referenzposition in einer Baugruppe in eine andere Referenzposition einer anderen
Baugruppe ein Abstand der Baugruppen zueinander bestimmt werden. Das weitere Ziel wird erreicht durch ein Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit
eines Analysators, mit welcher Antriebseinheit eine Analysatorkomponente entlang einer
oder mehrerer Raumrichtungen, insbesondere entlang einer x-Richtung, y-Richtung
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und/oder z-Richtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei eine Pipettiernadel aus einer Ausgangsposition bis zu einem an der Analysatorkomponente angeordneten Referenzierungselement bewegt und auf Basis einer Wegstrecke eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird, wobei eine Position der Pipettiernadel referenziert wird und die Pipettiernadel in einer vorbestimmten Referenzposition des an der Analysatorkomponente angeordneten Referenzierungselementes in einer ersten Position der Analysatorkomponente positioniert wird, wonach die Analysatorkomponente in eine Raumrichtung linear in eine zweite Position verfahren wird, wonach die Pipettiernadel in der vorbestimmten Referenzposition des Referenzierungselementes in der zweiten Position positioniert wird, wobei eine von der Pipettiernadel zwischen der Referenzposition in der ersten Position und der Referenzposition in der zweiten Position zurückgelegte Wegstrecke ermittelt und basierend auf der ermittelten Wegstrecke die Antriebseinheit kalibriert wird. Die Positionierung der Pipettiernadel in der ersten Referenzposition kann insbesondere wie zuvor dargelegt erfolgen, somit gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 12.
Ein entsprechendes Verfahren basiert auf der Überlegung, dass eine Referenzierung auch dann erfolgen kann, wenn das zu referenzierende Element, wie beispielsweise ein Messmodul oder eine andere Analysatorkomponente, verschiebbar gelagert ist. In diesem Fall wird die Analysatorkomponente in zwei verschiedenen Positionen, zwischen welchen diese linear verfahrbar ist, mit der Pipettiernadel und insbesondere deren Spitze kontaktiert. Aus der zurückgelegten Wegstrecke der Analysatorkomponente bei einer Linearbewegung kann eine Wegstrecke ermittelt werden, über welche wiederum die Antriebseinheit für die Analysatorkomponente, insbesondere ein Schrittmotor, kalibriert
werden kann.
Unter dem zuvor beschriebenen „Kalibrieren des Schrittmotors“ wird im Sinne der Erfindung ein Kalibrieren zumindest eines Elements des Schrittmotors, insbesondere der
Schrittweite verstanden.
In einer relativ einfachen Ausführungsform weist das an der Analysatorkomponente angeordnete Referenzierungselement zwei voneinander beabstandete Referenzierungsstifte auf, welche aufeinander zugerichtete Anschlagflächen aufweisen,
und es wird mit der Pipettiernadel in der ersten Position und in der zweiten Position
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jeweils ein Mittelpunkt zwischen den Referenzierungsstiften bestimmt, insbesondere mit einem Verfahren, welches die zuvor erläuterten Schritte i) bis iv) und/oder I‘) und/oder iv‘)
umfasst oder aus diesen besteht.
Möglich ist es auch, dass das an der Analysatorkomponente angeordnete Referenzierungselement einen einzelnen Referenzierungsstift aufweist, welcher zwei voneinander abgewandte Anschlagflächen aufweist, wobei ein Mittelpunkt zwischen den Anschlagflächen bestimmt wird, indem die Pipettiernadel zunächst gegen eine erste Anschlagfläche der Anschlagflächen und anschließend gegen eine zweite Anschlagfläche der Anschlagflächen positioniert wird, wobei der Mittelpunkt basierend auf einem Verfahrweg von der ersten Anschlagfläche zur zweiten Anschlagfläche ermittelt wird. Bevorzugt ist in diesem Fall der eine Referenzierungsstift mit einem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt ausgebildet, sodass die Pipettiernadel und insbesondere deren Spitze an die entsprechenden Anschlagflächen mit hoher Genauigkeit angestellt werden
kann.
Bei den Analysatorkomponenten kann es sich beispielsweise um eine Wascheinrichtung
oder eine Messeinrichtung handeln.
Das weitere Ziel wird erreicht, wenn bei einem Analysator der eingangs genannten Art zumindest ein Referenzierungselement mit Anschlagflächen zur Festlegung einer Referenzposition einer Pipettiernadel der Pipettiervorrichtung, insbesondere einer Spitze der Pipettiernadel, vorgesehen ist und der Analysator eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen, insbesondere ein Verfahren nach einem
der Ansprüche 1 bis 23.
Ein erfindungsgemäßer Analysator weist insbesondere den Vorteil auf, dass aufgrund des vorgesehenen zumindest einen Referenzierungselementes eine Referenzposition einer Pipettiernadel, insbesondere deren Spitze, festgelegt werden kann. Dies kann als Bezugsposition oder Nullposition angesehen werden, gegenüber welcher weitere Elemente wie insbesondere Baugruppen und/oder Module des Analysators positionell festgelegt werden können. Dadurch ist es möglich, die Pipettiernadeln der Pipettiervorrichtung sowie auch andere Module exakt zu verfahren, was einer hohen
Messgenauigkeit zu Gute kommt.
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Mit Vorteil umfasst der Analysator eine Steuereinheit, welche dazu eingerichtet ist, die Pipettiervorrichtung zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 23, anzusteuern. Die Steuereinheit kann ferner dazu ausgebildet sein auch die beweglichen Analysatorkomponenten anzusteuern, um diese in den jeweiligen Positionen zu
positionieren.
Darüber hinaus kann der Analysator eine Recheneinheit aufweisen, welche dazu eingerichtet ist, Verfahrwege, Wegstrecken und dergleichen zu erfassen und auszuwerten, um beispielsweise den Nadeldurchmesser, eine Mitte des
Referenzelements in x-Richtung und/oder y-Richtung und dergleichen zu ermitteln.
Der Analysator kann so ausgebildet sein, dass im Analysator mehrere voneinander getrennte Baugruppen vorliegen und jede Baugruppe zumindest ein Referenzierungselement aufweist. Dadurch lässt sich eine relative Position der
Baugruppen zueinander bestimmen und beim Messverfahren berücksichtigen.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine erste Baugruppe der Baugruppen ein Referenzierungselement und eine zweite Baugruppe der Baugruppen zwei weitere Referenzierungselemente aufweist. In der ersten Baugruppe kann dann die Bezugsposition bzw. Nullposition bestimmt werden. In der zweiten Baugruppe können mehrere Referenzierungselemente insbesondere für den Zweck einer Kalibrierung einer Antriebseinheit für ein Modul des Analysators vorgesehen sein. In einer entsprechenden Anordnung können somit Antriebseinheiten kalibriert werden, aber auch eine relative Position der Baugruppen zueinander bestimmt und danach bei Messungen berücksichtigt werden. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine Tragstruktur der Pipettiervorrichtung, entlang welcher die Pipettiernadel verfahrbar ist, fest mit der ersten
Baugruppe verbunden ist.
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine der Baugruppen, insbesondere die erste Baugruppe, die Messeinrichtung und eine Wascheinrichtung für Küvetten, insbesondere eine erfindungsgemäße Wascheinrichtung, und eine weitere der Baugruppen, insbesondere die zweite Baugruppe, das Reagenzienlager und das
Probenlager umfasst. Zur Referenzierung der entsprechenden Elemente bzw. Module
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können die Wascheinrichtung und/oder die Messeinrichtung jeweils ein Referenzierungselement umfassen. Bei der Wascheinrichtung und/oder der Messeinrichtung kann es sich jeweils um zuvor beschriebene Analysatorkomponenten
handeln.
Das Referenzierungselement der Wascheinrichtung und/oder der Messeinrichtung kann jeweils zumindest einen Refernzierungsstift, insbesondere zwei voneinander beabstandete Referenzierungsstifte aufweisen. Dadurch kann die Pipettiernadel an geeigneten Flächen angestellt werden, um eine Referenzierung vornehmen zu können. Dabei können mehrere Referenzierungsstifte vorgesehen bzw. vom Analysator umfasst sein, wobei zumindest einige der Referenzierungsstifte vorzugsweise iIdent ausgebildet
sind. Idente Referenzierungsstifte erlauben eine einfache Handhabung.
Das oder die Referenzierungselemente können im Wesentlichen eine geschlossene zylindrische Anschlagfläche aufweisen. Dies erlaubt eine besonders einfache Positionierung der Spitze der Pipettiernadel in den Referenzierungselement. Es braucht auf keine weiteren Restriktionen Bezug genommen werden und es kann die Spitze der Pipettiernadel von Anschlagfläche zur Anschlagfläche verfahren werden, insbesondere
linear.
Das oder die Referenzierungselemente sind mit Vorteil in einer Vertiefung in der Oberfläche angeordnet. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Referenzierungselemente aus der Vertiefung nach oben hin vorragen. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Referenzierungselemente bündig mit der Oberfläche abschließen oder versenkt in dieser angeordnet sind. Dadurch kann eine Kollision der Pipettiernadeln mit dem Referenzierungselement beim Verfahren der Pipettiernadeln zuverlässig vermieden werden. Die Oberfläche kann insbesondere die Oberfläche einer Baugruppe des Analysators sein. Die Oberfläche stellt gleichzeitig die erwähnte
Bezugsebene dar.
Bevorzugt umfasst der Analysator mehrere Referenzierungselemente. Die Referenzierungselemente können im Wesentlichen beliebig angeordnet sein, wobei ein Abstand zwischen den Referenzierungselementen bekannt ist und/oder deren
Koordinaten bekannt sind. Besonders bevorzugt sind die Referenzierungselemente,
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insbesondere paarweise, entlang einer Geraden angeordnet. Dies ergibt eine einfache
Ausbildung für die Durchführung der gewünschten Referenzierung.
In einem Aspekt betrifft die Erfindung ein Referenzierungselement für einen Analysator zur Durchführung von chemischen, biochemischen und/oder immunchemischen Analysen von flüssigen Proben sowie eine Verwendung des Referenzierungselementes für einen solchen Analysator, wobei das Referenzierungselement einen vorzugsweise zentralen Hohlraum aufweist, welcher kopfseitig von einem auskragenden Rand umgeben ist. Der auskragende Rand weist bevorzugt Öffnungen auf, über welche das Referenzierungselement in einer Baugruppe des Analysators mit Befestigungsmitteln
befestigbar ist. Der Hohlraum ist vorzugsweise etwa zylindrisch ausgebildet.
Das Referenzierungselement ist insbesondere aus einem Metall oder einer Legierung gefertigt, Insbesondere einem Stahl. Der Hohlraum im Referenzierungselement kann
durch eine spanabhebende Operation wie Fräsen, Drehen oder Räumen erstellt sein.
Ein Analysator gemäß der Erfindung kann abgesehen von den Referenzierungselementen insbesondere ausgebildet sein wie ein Analysator offenbart in der WO 2019/010514 A1 oder der WO 2019/204841 A1 und/oder wie eine Vorrichtung zur Durchführung von heterogenen Immunoassays gemäß der WO 2020/010379 A1. Der Inhalt dieser genannten Dokumente wird hiermit vollumfänglich eingeschlossen. Insbesondere kann
der Analysator neben der Kühleinrichtung und dem Wärmetauscher ausgebildet sein als:
— Automatischer Analysator zur Durchführung von chemischen, biochemischen und/oder immunchemischen Analysen von flüssigen Proben, die in einem Probenlager des Analysators vorliegen, unter Zuhilfenahme von flüssigen
Reagenzien, die in zumindest einem Reagenzienlager des Analysators vorliegen, mit Küvetten zur Aufnahme der flüssigen Proben und Reagenzien, die vorzugsweise jeweils ein seitliches Eintrittsfenster und zumindest ein seitliches Austrittsfenster aufweisen, wobei eine Vielzahl von Küvetten optional als
zumindest ein stationäres, lineares Küvettenarray im Analysator angeordnet ist,
mit verfahrbaren und stationären Automatenkomponenten, zumindest umfassend:
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einen entlang einer durch das lineare Küvettenarray definierten Bewegungslinie in x-Richtung verfahrbar ausgeführten Pipettor, der mit zumindest einem in yRichtung — im Wesentlichen normal zur x-Richtung — verfahrbaren Pipettiermodul ausgestattet ist, dessen zumindest eine Hohlnadel in z-Richtung in die Küvetten sowie in einzelne Gefäße des Proben- und/oder Reagenzienlagers absenkbar
ausgeführt ist,
optional eine Mischereinheit zur Vermischung der Proben und Reagenzien in den
Küvetten,
eine optische Messeinheit, mit einer stationären Lichtbereitstellungseinheit, die zumindest eine Lichtverteilereinrichtung aufweist, die das Licht mehrerer im UV/VIS/NIR-Wellenlängenbereich spektral unterschiedlich emittierender Lichtquellen wie LED-Lichtquellen in die Eintrittsfenster der einzelnen Küvetten
des Küvettenarrays einspeist, sowie
mit einer stationären, den Austrittsfenstern der Küvetten zugeordneten
Detektionseinheit, die vorzugsweise mehrere Fotodioden aufweist,
eine in x-Richtung verfahrbar ausgeführte Küvettenwascheinheit zur Reinigung der
Küvetten,
eine Nadelwascheinheit zur Reinigung der zumindest einen Hohlnadel,
eine stationäre Thermostatisiereinheit zur Einstellung einer vorgebbaren
Messtemperatur in den Küvetten, sowie
eine Auswerte- und Steuereinheit, wobei optional die Lichtverteilereinrichtung einen Hohlraum aufweist, dessen innere Flächen zumindest teilweise verspiegelt und/oder diffus reflektierend
ausgeführt sind, und
wobei optional jeder Küvette des stationären Küvettenarrays zumindest eine
Fotodiode fix zugeordnet ist.
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Der Analysator kann abgesehen von den Referenzierungselementen beispielsweise auch
ausgebildet sein als:
— Automatischer Analysator zur Durchführung von chemischen, biochemischen und/oder immunchemischen Analysen von flüssigen Proben, die in einem Probenlager des Analysators vorliegen, unter Zuhilfenahme von flüssigen Reagenzien, die in zumindest einem Reagenzienlager des Analysators vorliegen, mit Küvetten zur Aufnahme der flüssigen Proben und Reagenzien, wobei eine Vielzahl von Küvetten als zumindest ein stationäres, lineares Küvettenarray im
Analysator angeordnet ist,
mit verfahrbaren und stationären Automatenkomponenten, zumindest umfassend:
einen entlang einer durch das lineare Küvettenarray definierten Bewegungslinie in x-Richtung verfahrbar ausgeführten Pipettor, der mit zumindest einer Pipettiernadel ausgestattet ist, die in z-Richtung in die Küvetten absenkbar ausgeführt ist und in einer auf die x-Richtung im Wesentlichen normal stehenden y-Richtung zwischen den Küvetten und dem Probenlager und/oder dem
Reagenzienlager verfahrbar ausgeführt ist,
eine Mischereinheit zur Vermischung der Proben und Reagenzien in den Küvetten,
eine optische Messeinheit, welche insbesondere — zur Gewinnung eines Messsignals — durch ein seitlich an der Küvette angeordnetes Messfenster
austretende Messstrahlung empfängt,
optional eine in x-Richtung verfahrbar ausgeführte Küvettenwascheinheit zur
Reinigung der Küvetten,
eine Nadelwascheinheit zur Reinigung der zumindest einen Pipettiernadel, sowie
eine stationäre Thermostatisiereinheit zur Einstellung einer vorgebbaren
Messtemperatur in den Küvetten,
wobei zumindest zwei Automatenkomponenten unabhängig voneinander entlang
oder parallel zu der durch das lineare Küvettenarray definierten Bewegungslinie in
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x-Richtung verfahrbar ausgeführt sind und jeweils Zugriff auf unterschiedliche
Küvetten oder Gruppen von Küvetten in freiwählbarer Reihenfolge aufweisen.
Bei der erwähnten Küvettenwascheinheit kann es sich beispielsweise um die vorstehend
und/oder nachfolgend beschriebene Wascheinrichtung handeln.
Das weitere Ziel betreffend die eingangs genannte Wascheinrichtung wird erreicht, wenn bei einer Wascheinrichtung der eingangs genannten Art der Waschkopf zumindest einen länglichen Stempel aufweist, in dem die Zuleitung an einem Ende mündet, und ein Absaugrohr vorgesehen ist, das, insbesondere am Stempel flächig anliegend, im Stempel
verläuft.
Eine erfindungsgemäße Wascheinrichtung bietet den Vorteil, dass sowohl der eigentliche Waschvorgang als auch die Entleerung der Küvette von Waschflüssigkeit in einem einzelnen Schritt erfolgen kann. Bislang war gemäß dem Stand der Technik vorgesehen, dass zunächst die Waschflüssigkeit in die Küvette eingebracht wird, wonach in einem gesonderten Verfahrensschritt mit einer gesonderten Einrichtung ein Absaugen der Waschflüssigkeit erfolgt. Nunmehr kann durch die Integration des Absaugrohres in einem länglichen Stempel, in dem gleichzeitig eine Zuleitung für die Waschflüssigkeit mündet, beides in einem einzelnen Verfahrensschritt erfolgen, indem zunächst nach einer Messung in der Küvette befindliche Flüssigkeit abgesaugt wird, wonach die Waschflüssigkeit eingebracht und diese anschließend ohne Verfahren der Wascheinrichtung als solche sogleich mit dem Absaugrohr wieder aus der Küvette entfernt wird. Da kein gesondertes Verfahren der gesamten Wascheinrichtung erforderlich ist, um die Waschflüssigkeit abzusaugen, ergibt sich ein rascherer Reinigungsprozess
und damit können auch höhere Taktzeiten erreicht werden.
Mittels des Stempels kann ferner in einem weiteren Schritt eine nach dem Absaugen in der Küvette verbliebene Restflüssigkeit verdrängt und somit eine Trocknung der Küvette verbessert werden. Dies kann ebenfalls im Wesentlichen in einem Verfahrensschritt und durch dieselbe Vorrichtung wie das Zugeben und das Absaugen der Waschflüssigkeit
erfolgen, wodurch der Reinigungsprozess zusätzlich beschleunigt wird.
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In zumindest einem Stempel können mehrere Zuleitungen für Waschflüssigkeiten angeordnet sein. Beispielsweise können zwei bis vier, insbesondere drei Zuleitungen für Waschflüssigkeiten im Stempel angeordnet sein. Dadurch ist eine effiziente Reinigung möglich, weil die Waschflüssigkeiten je nach Bedarf in eine Küvette eingebracht werden können. Dabei können die Zuleitungen in einem gemeinsamen Auslass münden, wobei der Auslass vorzugsweise schräg zu einer Längsachse des zumindest einen Stempels verläuft. Ein einziger Auslass ist ausreichend, um die einzelnen Waschflüssigkeiten einzubringen. Dadurch ist eine einfache Konstruktion gegeben. Optional kann der Auslass schräg zu einer Längsachse des zumindest einen Stempels verlaufen, was den Vorteil bringt, dass die Waschflüssigkeiten in einem von 90° verschiedenen Winkel an eine innere Küvettenwand oder Küvettenboden eingeleitet werden können. Dies erlaubt eine Einbringung der Waschflüssigkeiten, ohne dass es zu einem Aufspritzen kommt, was bei
einer Einleitung senkrecht zu einem Küvettenboden nicht ausgeschlossen werden kann.
In besonderer Weise bevorzugt ist es, dass der Waschkopf zwei längliche Stempel aufweist, welche einteilig miteinander und vorzugsweise spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Die insbesondere einteilige Ausbildung bietet den Vorteil, dass die Wascheinrichtung nur einmal referenziert werden muss. Mit zwei länglichen Stempeln kann eine Reinigung von zwei, insbesondere nebeneinander angeordneten, Küvetten
gleichzeitig erfolgen.
Der Waschkopf kann mehrteilig aufgebaut sein, wobei ein unterer Waschkopfteil mit dem zumindest einem Stempel und der zumindest einen Zuleitung relativ zu dem Absaugrohr verschiebbar ist. Das Absaugrohr dient in diesem Fall als Führung für den Stempel samt den Zuleitungen für die Waschflüssigkeiten; die Zuleitung sind hierfür entsprechend flexibel ausgebildet. Darüber hinaus wird dadurch ermöglicht, dass der Stempel tiefer in die Küvette abgesenkt werden kann, da das Absaugrohr beim Absenken des Stempels in
diesem versenkbar ist.
Dabei kann insbesondere auch vorgesehen sein, dass der Waschkopfteil Federn umfasst, gegen deren Kraft der Waschkopfteil an eine Umgebung einer Küvette anstellbar ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Küvettenrand oder einen Rand um die Küvette handeln, welcher durch einen Küvettenmessblock definiert wird. Der Waschkopf
kann dann in z-Richtung abgesenkt werden, bis die Federn, welche an Federstiften
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gelagert sind, gespannt werden, weil Stiftköpfe der Federstifte am Küvettenrand zur Anlage kommen. Nach Beendigung des Waschvorganges kann der Waschkopfteil selbsttätig nach oben gefahren werden, weil die Federn wieder entspannen. Dies erlaubt eine einfache mechanische Umsetzung des Absenkens und Hebens entlang des Absaugrohres, weil das Heben selbsttätig erfolgt, sobald eine niederdrückende Kraft
geringer als die wirkende Federkraft ist.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. In den Zeichnungen, auf welche dabei
Bezug genommen wird, zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Analysators;
Fig. 2a bis Fig. 2e verschiedene Positionen einer Pipettiernadel relativ zu einem Referenzierungselement;
Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht einer Wascheinrichtung für Küvetten;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Wascheinrichtung nach Fig. 3;
Fig. 5 eine seitliche Ansicht einer Wascheinrichtung nach Fig. 3
Fig. 6 und Fig. 7 Teilschnitte durch die Wascheinrichtung nach Fig. 3 bis Fig.5.
In Fig. 1 ist schematisch ein Analysator 1 dargestellt. Der Analysator 1 ist zur Durchführung von klinisch-chemischen Messungen sowie zur Durchführung heterogener Immunoassays ausgebildet, wobei es sich bei den untersuchten Proben vorrangig um solche menschlichen Ursprungs handelt. Alternativ kann es sich bei den untersuchten Proben auch um Proben anderen Ursprungs, beispielsweise um tierische Proben
und/oder Wasserproben handeln.
Der Analysator 1 umfasst eine erste Baugruppe 2 sowie eine zweite Baugruppe 3. Die erste Baugruppe 2 umfasst eine Vielzahl von Aufnahmeöffnungen 21 zur Aufnahme von jeweils einer (Mess-)Küvette. Des Weiteren weist die erste Baugruppe 2 eine Wascheinrichtung 5 zum Waschen von Küvetten auf. Die Wascheinrichtung 5 steht mit einem Schrittmotor in Verbindung, mit welchem die Wascheinrichtung 5 in x-Richtung verfahren werden kann. In y-Richtung sowie in z-Richtung ist eine Kulissenführung für die Wascheinrichtung 5 vorgesehen. Des Weiteren umfasst die Wascheinrichtung 5 zwei
Referenzierungsstifte 51, die sich entlang der y-Achse erstrecken. Die
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Referenzierungsstifte 51 sind bevorzugt in z-Richtung auf gleicher Höhe angeordnet und können wie schematisch angedeutet ident ausgebildet sein. Ein Querschnitt der Referenzierungsstifte 51 kann beispielsweise rund oder rechteckig, insbesondere
quadratisch sein.
Die erste Baugruppe 2 umfasst neben der Wascheinrichtung 5 ein Modul 6 für die Durchführung heterogener Immunoassays. Das Modul 6 für die Durchführung heterogener Immunoassays weist einen Referenzierungsstift 61 auf. Analog zur zuvor beschriebenen Wascheinrichtung 5 kann das Modul 6 gegebenenfalls auch mit mehreren Referenzierungsstiften 61 ausgebildet sein. Ebenso kann die zuvor beschriebene Wascheinrichtung 5 analog zum Modul 6 mit nur einem einzigen Referenzierungsstift 51
ausgebildet sein.
Die zweite Baugruppe 3 umfasst ein Reagenzienlager 31 mit einer Vielzahl von Zugangsöffnungen 32, über welche einzelne Reagenzien des Reagenzienlagers 31
entnommen werden können.
Des Weiteren umfasst die zweite Baugruppe 3 ein Probenlager 41 mit einer Vielzahl von
nicht dargestellten Zugangsöffnungen.
Darüber hinaus kann eine optionale ISE-Einheit 7 zur Durchführung ionenselektiver Messungen an bzw. in der zweiten Baugruppe 3 angeordnet sein. Die ISE-Einheit 7 umfasst ebenfalls, sowie das Reagenzienlager 31 und das Probenlager 41, eine Vielzahl
von in Fig. 1 nicht dargestellten Zugangsöffnungen.
Ferner ist ein Pipettor 8 vorgesehen. Der Pipettor 8 umfasst eine mit dem ersten Modul ortsfest verbundene Tragstruktur 81, an welcher eine Transporteinheit 82 des Pipettors 8 in x-Richtung linear verschiebbar gelagert ist. Hierfür steht die Transporteinheit 82 vorzugsweise mit einem Linearmotor in Verbindung. Dieser Linearmotor arbeitet hochpräzise und bedarf keiner oftmaligen Kalibrierung. Durch den entsprechenden
Antrieb kann der Pipettor 8 entlang der x-Achse linear verfahren werden.
Der Pipettor 8 umfasst des Weiteren zwei Träger 83, welche mit der Transporteinheit 82
fest verbunden sind und sich in y-Richtung erstrecken. Die längserstreckt ausgebildeten
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Träger 83 tragen jeweils eine Nadeleinheit 84. Dabei sind die beiden gesondert auf den Trägern 83 gelagerten Nadeleinheiten 84 unabhängig voneinander entlang des jeweiligen Trägers 83 in y-Richtung verfahrbar. Für einen Antrieb der beiden Nadeleinheiten 84 in
Richtung der y-Achse sind Schrittmotoren mit einem Riemenantrieb vorgesehen.
An jeder Nadeleinheit 84 ist zumindest eine Pipettiernadel 85 gelagert, welche in zRichtung verfahrbar ist. Besonders bevorzugt sind an jeder Nadeleinheit 84 zwei Pipettiernadeln 85 gelagert, welche jeweils in z-Richtung verfahrbar sind. Die beiden Pipettiernadeln 85 einer Nadeleinheit 84 sind vorzugsweise derart über einen Hubmechanismus verbunden, sodass die beiden Pipettiernadeln 85 in z-Richtung gegenläufig (antiparallel) bewegbar sind. Eine derartige Anordnung der Pipettiernadeln 85 (Hohlnadeln) ist beispielsweise in der WO 2020/142798 A1 im Zusammenhang mit dem
Pipettiermodul beschrieben.
Eine Nullstellung der Pipettiernadeln 85 in z-Richtung wird durch zumindest eine im Analysator 1, insbesondere an der Nadeleinheit 84, angeordnete Lichtschranke überwacht. Diese Nullstellung entspricht einer definierten mittleren Position der jeweiligen Pipettiernadel 85. Die unabhängige Verfahrbarkeit der Nadeleinheiten 84 erlaubt es, dass eine Nadeleinheit 84 Küvetten befüllt, während die andere Nadeleinheit 84 zu einer mit dem Pipettor 8 mitfahrenden Nadelwascheinheit (nicht dargestellt) verfahren wird, um die
Pipettiernadeln 85 dieser Nadeleinheit 84 zu reinigen.
Das Modul 6 zur Durchführung heterogener Immunoassays ist in x-Richtung verfahrbar angeordnet, wofür der Analysator 1 eine geeignete Antriebseinheit, insbesondere einen Schrittmotor aufweist. Darüber hinaus kann das Modul 6, oder zumindest einzelne Komponenten des Moduls 6 in y-Richtung und/oder in z-Richtung verstellbar ausgebildet sein, sodass beispielsweise eine nicht dargestellte Absaugnadel und/oder ein Flüssigkeits-Dispensor des Moduls 6 in Richtung eines Küvettenbodens abgesenkt
werden kann.
Das Modul 6 zur Durchführung von heterogenen Immunoassays kann insbesondere wie im Zusammenhang mit der Vorrichtung zur Durchführung von heterogenen Immunoassays gemäß der WO 2020/010379 A1 ausgebildet sein, deren Inhalt hiermit
vollumfänglich eingeschlossen wird.
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Auf die genaue Anordnung des Reagenzienlagers 31, des Probenlagers 41 sowie der optionalen ISE-Einheit 7 kommt es nicht an. Die entsprechenden Module können in der zweiten Baugruppe 3 auch anders angeordnet sein. Grundsätzlich sind diese Module aber
allesamt an bzw. in der zweiten Baugruppe 3 angeordnet.
Der Analysator 1, der in Fig. 1 stark schematisiert dargestellt ist, kann mit den erläuterten Modulen sowie der ersten Baugruppe 2 und der zweiten Baugruppe 3 wie im allgemeinen Teil dieser Beschreibung dargestellt und insbesondere wie der WO 2020/142798 A1 beschrieben ausgebildet sein. Der Inhalt der der WO 2020/142798 A1 wird hiermit insbesondere in Bezug auf die Ausbildung des Pipettors 8 und dessen Antrieb
vollumfänglich eingeschlossen.
Wie in Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst die erste Baugruppe 2 ein Referenzierungselement
91. Die zweite Baugruppe 3 umfasst zwei weitere Referenzierungselemente 92, 93. Das Referenzierungselement 91 sowie die weiteren Referenzierungselemente 92, 93 können mit deren Mittelpunkten in einer Idealposition entlang einer Geraden parallel zur y-Achse
angeordnet sein.
Das Referenzierungselement 91 und die weiteren Referenzierungselemente 92, 93 sind vorteilhafterweise ident ausgebildet. We in Fig. 1 ferner ersichtlich ist können die, insbesondere ident ausgebildeten, Referenzierungselemente 91, 92, 93 unterschiedlich orientiert angeordnet sein. Insbesondere wenn ein Hohlraum des jeweiligen Referenzierungselementes 91, 92, 93 mit rundem Querschnitt ausgebildet ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, kann das jeweilige Referenzierungselement 91, 92, 93 beliebig orientiert
sein.
Das Referenzierungselement 91 kann mit Vorteil aus einem Stahlteil gebildet sein, in dem ein Hohlraum 96 durch spanabhebende Bearbeitung, insbesondere durch Fräsen oder Räumen, eingebracht ist. Besonders bevorzugt ist der Hohlraum 96 bodenseitig geöffnet, dadurch kann die Pipettiernadel 85 besonders tief in das Referenzierungselement 91 abgesenkt werden. Bodenseitig kann der Hohlraum 96 konvex ausgebildet sein. Seitlich des zentralen Hohlraums 96 des Referenzierungselementes 91 sind zwei Flügel vorgesehen, über welche das Referenzierungselement 91 an einer Oberfläche der ersten
Baugruppe 2 lösbar befestigt werden kann. Der Hohlraum 96 des
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Referenzierungselementes 91 ist mit hoher Präzision durch Räumen oder eine andere geeignete spanabhebende Operation gefertigt. Die weiteren Referenzierungselemente 92, 93 sind analog ausgebildet. Referenzpositionen 95 in einer x,y-Ebene befinden sich für alle Referenzierungselemente 91, 92, 93 im Mittelpunkt einer durch eine Umfangslinie begrenzten Fläche, wobei die Umfangslinie durch die innere Form des jeweiligen Referenzierungselementes 91, 92, 93, insbesondere durch die Form des Hohlraums definiert wird. Im gezeigten Beispiel liegen die Referenzpositionen 95 jeweils im Mittelpunkt des durch die Form des jeweiligen Referenzierungselementes 91, 92, 93 vorgegebenen Kreises. Alternativ könnten die Referenzpositionen 95 auch im Mittelpunkt eines Quadrats oder eines Rechtecks liegen, wenn der Hohlraum 96 beispielsweise einen
quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
Mit dem ersten Referenzierungselement 91, welches an der ersten Baugruppe 2 angeordnet ist, kann eine Referenzierung einer Pipettiernadel 85 erfolgen. In der Regel sind vier Pipettiernadeln 85 vorgesehen, nämlich an jeder Nadeleinheit 84 zwei Pipettiernadeln 85. Dabei kann eine Pipettiernadel 85 zur Aufnahme eines geringeren Volumens einer Probe aus dem Probenlager 41 und die andere Pipettiernadel 85 zur Aufnahme eines größeren Volumens aus dem Reagenzienlager 31 ausgebildet sein. Die
Pipettiernadeln 85 sind als Hohlnadeln ausgebildet.
Mit dem Referenzierungselement 91 kann eine Referenzierung einer Pipettiernadel 85 erfolgen. Dies bedeutet, dass die Pipettiernadel 85 in eine Position gebracht werden kann, gegenüber welcher die Koordinaten anderer Einheiten oder Module des Analysators 1 positionell bestimmt werden können. Gleichzeitig lassen sich geometrische Eigenschaften einer Pipettiernadel 85 bestimmen. Grundsätzlich wird dieses Prozedere für alle
Pipettiernadeln 85 durchgeführt und läuft wie folgt ab:
In Fig. 2a bis Fig. 2e sind querschnittliche Darstellungen des Referenzierungselementes 91 sowie einer Pipettiernadel 85 ersichtlich. Die Pipettiernadel 85 wird in einem ersten Schritt etwa mittig oberhalb des Referenzierungselementes 91 positioniert. Dies erfolgt in der Regel mit einer Genauigkeit von + 2 mm. Die entsprechende Situation ist in Fig. 2a
ersichtlich.
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Das Referenzierungselement 91 ist im Querschnitt quer zur z-Achse bevorzugt kreisförmig ausgebildet, wenngleich auch andere Querschnitte, insbesondere auch ein quadratischer Querschnitt, möglich sind. Eine kreisförmige Ausbildung hat sich jedoch in Bezug auf eine vorbestimmte Referenzposition 95 als besonders günstig erwiesen, weil bei einem Kreis sehr einfach und rasch der Mittelpunkt bestimmt werden kann. Darüber hinaus ist die Fertigung eines Hohlraums 96 mit einem entsprechenden zylindrischen
Verlauf entlang der z-Achse relativ einfach möglich.
In einem nächsten Schritt wird die Pipettiernadel 85 gemäß Fig. 2b in z-Richtung in den Hohlraum 96 des Referenzierungselementes 91 abgesenkt und in eine erste Eintauchtiefe innerhalb des Referenzierungselementes 91 eingebracht. Dies erlaubt eine Bestimmung des Durchmessers der Pipettiernadel 85, eine Überprüfung der Geradheit der Pipettiernadel 85 sowie eine Zentrierung der Pipettiernadel 85 in dem Hohlraum 96 des
Referenzierungselementes 91.
Zur Bestimmung des Durchmessers wird die Pipettiernadel 85 in der ersten Eintauchtiefe zunächst in x-Richtung bewegt. Diese Bewegung in x-Richtung wird gestoppt, sobald eine Berührung der Nadel mit einer Anschlagfläche 94 des Referenzierungselementes 91 erfasst wird, wie dies in Fig. 2c ersichtlich ist. Die Anschlagfläche 94 ist im gegenständlichen Fall eine zylindrische Umhüllende des Hohlraums 96 des Referenzierungselementes 91. Anschließend wird die Pipettiernadel 85 entgegen der xRichtung bewegt, wobei auch diese Bewegung gestoppt wird, sobald wiederum eine Berührung der Pipettiernadel 85 mit der gegenüberliegenden Anschlagfläche des Referenzierungselementes 91 erfasst wird, wie dies in Fig. 2d ersichtlich ist. Aus der gegebenen Wegstreckendifferenz und einem bekannten Abstand zwischen den gegenüberliegenden Anschlagflächen entlang eines hierbei zurückzulegenden Verfahrweges kann ein Nadeldurchmesser in x-Richtung ermittelt werden. Analog kann dies für die y-Richtung durchgeführt werden. Das Bestimmen des Durchmessers kann insbesondere dann erfolgen, wenn der Abstand zwischen den gegenüberliegenden
Anschlagflächen bekannt ist.
Im Falle eines Referenzierungselementes 91 mit parallel zueinander angeordneten Anschlagflächen 94, beispielsweise bei einem Referenzierungselement 91 mit rechteckigem Querschnitt, ist der Abstand zwischen den Anschlagflächen 94 entlang des
Verfahrweges unabhängig von einer Position der Pipettiernadel 85 bekannt, da der
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orthogonale Abstand an jedem Punkt entlang der Anschlagflächen 94 gleich ist. Die Pipettiernadel 85 kann daher beliebig zwischen den Anschlagflächen 94 positioniert und
der Nadeldurchmesser wie zuvor beschrieben bestimmt werden.
Im Falle eines Referenzierungselementes 91 mit gekrümmten Anschlagflächen 94, insbesondere mit konkav aufeinander zugerichteten Anschlagflächen 94, wie dies beispielsweise bei einem Referenzierungselement 91 mit kreisförmigem Querschnitt der Fall ist, ist der Abstand zwischen den Anschlagflächen nicht an jedem Punkt entlang der Anschlagflächen 94 gleich. In der Regel ist der Abstand insbesondere entlang eines Durchmessers bekannt. Es ist daher vorteilhaft, wenn der Verfahrweg der Pipettiernadel entlang des Durchmessers verläuft. Um dies zu gewährleisten ist bevorzugt vorgesehen, dass die Pipettiernadel im Mittelpunkt des Referenzierungselementes 91, zumindest in einer ersten Richtung (x- oder y-Richtung), positioniert wird, bevor der Nadeldurchmesser entlang einer orthogonal zur ersten Richtung ausgerichteten zweiten Richtung (y- oder x-
Richtung) wie zuvor beschrieben bestimmt wird.
Als Abstand zwischen zwei Anschlagflächen wird im Sinne der Erfindung ein orthogonaler Abstand verstanden, das heißt ein Abstand entlang einer orthogonal zu den beiden
Anschlagflächen stehende Verbindungsstrecke.
Um die Pipettiernadel 85 in der vorbestimmten Referenzposition 95 zu positionieren, die auch als Bezugsposition oder Nullposition für weitere Kalibrierungen und dergleichen angesehen werden kann, wird die Pipettiernadel 85 zunächst wie vorstehend bei der Bestimmung des Durchmessers beschrieben gegen eine Anschlagfläche 94 in x-Richtung und im Anschluss an die gegenüberliegende Anschlagfläche des Referenzierungselementes 91 gefahren. Aus der Wegstreckendifferenz, die sich dabei von einer Anschlagfläche 94 zur gegenüberliegenden Anschlagfläche 94 ergibt, und dem bekannten Abstand zwischen den gegenüberliegenden Anschlagflächen kann der Mittelpunkt in Relation zur x-Richtung berechnet werden. Die Pipettiernadel 85 kann dann am Mittelpunkt in Relation zur x-Achse positioniert werden, wonach der Vorgang für die yAchse wiederholt wird. Damit wird in Bezug auf eine x,y-Ebene der Mittelpunkt des Referenzierungselementes 91 gefunden und die Pipettiernadel 85 kann in dieser
vorbestimmten Referenzposition positioniert werden. Möglich ist es dabei auch, dass nach
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der Bestimmung des Mittelpunktes relativ zur y-Achse der Vorgang in Richtung der x-
Achse nochmals wiederholt wird, um den Mittelpunkt möglichst präzise zu bestimmen.
Da der Mittelpunkt des Referenzierungselementes 91 feststeht und die Pipettiernadel 85 mit der beschriebenen Vorgehensweise exakt in diese vorbestimmte Referenzposition bewegbar ist, ergibt sich ein Nullpunkt, gegenüber welchem zuverlässig referenziert werden kann. Zwar sind im Analysator 1 in Bezug auf die x-Achse sowie auch die y-Achse auch Sensoren, beispielsweise Lichtschranken, Näherungssensoren oder dergleichen, vorgesehen, um für einzelne Module End- oder Startpositionen festzulegen, allerdings ist der Aufbau von einem Nullpunkt einer Achse zur Spitze einer Pipettiernadel mit Toleranzen behaftet, mit welchen die zur Vermeidung von Messfehlern geforderte Genauigkeit nicht erreicht wird. Durch die Referenzierung über die Pipettiernadel 85 wird
eine höhere Genauigkeit und damit Zuverlässigkeit im Messbetrieb erreicht.
Eine Referenzierung in z-Position kann wie in Fig. 2e schematisch dargestellt erfolgen, indem die Pipettiernadel 85 seitlich an eine den Hohlraum 96 umgebene Oberfläche angestellt wird. Die Oberfläche des Referenzierungselementes 91 ist hierfür wie der Hohlraum 96 mit entsprechender Präzision gefertigt und beispielsweise auf eine
bestimmte Rautiefe geschliffen.
Im Anschluss kann eine Geradheit der Pipettiernadel 85 überprüft werden, indem das zuvor beschriebene Verfahren für eine zweite Eintauchtiefe wiederholt wird. Wird für beide Eintauchtiefen der gleiche Mittelpunkt entlang der z-Achse bestimmt, kann die Pipettiernadel 85 als ausreichend gerade klassifiziert und für eine Messung verwendet werden. Dabei müssen die Mittelpunkte in z-Richtung nicht unbedingt exakt übereinanderliegen; in der Regel ist ein Toleranzfenster vorgegeben, innerhalb dessen
die beiden bestimmten Mittelpunkte liegen müssen.
Mit der Möglichkeit, eine Pipettiernadel 85 in eine vorbestimmte Referenzposition des Referenzierungselementes 91 und analog der weiteren Referenzierungselemente 92, 93 zu verfahren, ist auch die Möglichkeit eröffnet, einzelne Schrittmotoren und andere Module des Analysators 1 zu kalibrieren. Um einen Schrittmotor für die Bewegung der Nadeleinheiten 84 entlang der Träger 83 und damit entlang der y-Achse zu kalibrieren,
kann eine Pipettiernadel 85 zunächst an einem der weiteren
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Referenzierungselemente 92, 93 in der vorbestimmten Referenzposition, hier der Mittelpunkt des gegebenen Kreises in der x,y-Ebene, positioniert und anschließend zum anderen der weiteren Referenzierungselemente 92, 93 bewegt werden, wonach wiederum der Mittelpunkt eines Kreises bestimmt wird. Aus einer so ermittelten Wegstrecke von Mittelpunkt zu Mittelpunkt der weiteren Referenzierungselemente 92, 93 kann eine Schrittweite eines Schrittmotors für eine Bewegung in y-Richtung kalibriert werden. Wird das Referenzierungselement 91 zusammen mit einem der weiteren Referenzierungselemente 92, 93 bei der Durchführung des entsprechenden Verfahrens kombiniert, kann dadurch in analoger Weise eine relative Lage der ersten Baugruppe 2
relativ zur zweiten Baugruppe 3 bestimmt werden.
Mit einer korrekt referenzierten Pipettiernadel 85 können auch die Positionen der Wascheinrichtung 5 in x-Richtung sowie eine Position des Moduls 6 zur Durchführung heterogener Immunoassays in x-Richtung, y-Richtung und z-Richtung bestimmt werden. Eine Referenzierung der Wascheinrichtung 5 in y-Richtung und z-Richtung ist nicht erforderlich, da die Wascheinrichtung 5 in diese Richtungen über eine Kulissenführung
geführt wird, die hierfür im Analysator 1 geeignet angeordnet ist.
Die Referenzierung der Wascheinrichtung 5 für die Küvetten kann in einfacher Weise erfolgen, indem die Wascheinrichtung 5 zunächst in eine durch eine Lichtschranke überwachte Nullposition entlang der x-Achse verfahren und anschließend in einer beliebigen ersten Position entlang dieser x-Achse positioniert wird. Ausgehend von dem zuvor beschriebenen Verfahren kann der Mittelpunkt in x-Richtung zwischen den Referenzierungsstiften 51 bestimmt werden, die sich an der Wascheinrichtung 5 befinden und sich in y-Richtung erstrecken. Hierfür wird eine Pipettiernadel 85 zwischen die Referenzierungsstifte 51 eingefahren und durch Anschlag an einem der Referenzierungsstifte 51 und Gegenbewegung an den anderen Referenzierungsstift 51 eine Wegstrecke und damit der Mittelpunkt zwischen den Referenzierungsstiften 51 in der ersten Position ermittelt. Aus der Bestimmung des Mittelpunktes zwischen den Referenzierungsstiften 51, der unverändert bleibt, ergibt sich ein Abstand zu einem der Referenzierungselemente 91, 92, 93, sodass die relative Position der Wascheinrichtung 5 exakt festgelegt ist. Zum Kalibrieren des Schrittmotors der Wascheinrichtung 5 in xRichtung kann die Wascheinrichtung 5 dann in eine weitere, zweite Position verfahren
werden, in welcher der Vorgang wiederholt wird. Mit der so ermittelten Wegstrecke vom
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Mittelpunkt der ersten Position zum Mittelpunkt der zweiten Position ist es möglich, den
Schrittmotor der Wascheinrichtung 5 entlang der x-Achse zu kalibrieren.
Für das Modul 6 zur Durchführung von heterogenen Immunoassays erfolgt die Referenzierung analog jener zur Wascheinrichtung 5, wobei auch in y-Richtung und z-
Richtung referenziert wird.
Wie in der schematischen Darstellung in Fig. 1 ersichtlich ist, weist das Modul 6 zur Durchführung heterogener Immunoassays lediglich einen Referenzierungsstift 61 für die Referenzierung auf. Dies wäre auch bei der Wascheinrichtung 5 möglich. Ist wie bei dem Modul 6 zur Durchführung heterogener Immunoassays lediglich ein
Referenzierungsstift 61 vorgesehen, wird die Pipettiernadel 85 beispielsweise in xRichtung an zwei äußere Anschlagflächen des Referenzierungsstiftes 61 angestellt, sodass eine Mitte berechnet werden kann. In diesem Fall ist es jedoch vorteilhaft, wenn der Referenzierungsstift 61 mit einem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt (im Schnitt quer zur y-Achse) ausgebildet ist. Sind wie bei der Wascheinrichtung 5 zwei Referenzierungsstifte 51 vorgesehen, können diese in einem Querschnitt zur y-Achse
auch rund ausgebildet sein.
In Fig. 3 bis Fig. 7 ist eine Wascheinrichtung 5 für die im Analysator 1 vorgesehenen (Mess-)Küvetten in verschiedenen Ansichten (Fig. 3 bis Fig. 5) und Teilschnitten (Fig. 6 und Fig. 7) dargestellt. Die Wascheinrichtung 5 steht mit einem Schrittmotor in Verbindung, über welchen die Wascheinrichtung 5 in x-Richtung linear verfahren werden kann. Entlang einer y-Richtung sowie z-Richtung ist die Wascheinrichtung 5 mit einer Kulissenführung verbunden, sodass die Wascheinrichtung 5 auch in diese Richtungen
bewegt werden kann.
Die Wascheinrichtung 5 umfasst zwei zentrale Stempel 52, die mit Vorteil aus einem Kunststoff gefertigt sind. Die beiden Stempel 52 sind integral miteinander ausgebildet und bilden somit ein einziges Teil, was für eine rasche Referenzierung Vorteile bringt, da die Wascheinrichtung nur einmal referenziert werden muss. Die Stempel 52 erstrecken sich mit einer Längserstreckung im Wesentlichen entlang einer Höhe bzw. entlang der z-
Richtung. Nach unten hin weisen die integral verbundenen Stempel 52 eine Gabelung
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auf, sodass die beiden voneinander separierten längserstreckten Teile der Stempel 52
gleichzeitig in zwei benachbarte (Mess-)Küvetten einbringbar sind.
In jedem der längserstreckten Teile der Stempel 52 sind Absaugrohre 53 geführt, welche
mit einem oberen Teil der Wascheinrichtung 5 ortsfest verbunden sind.
Des Weiteren verlaufen, wie aus den Teilschnitten in Fig. 6 und Fig. 7 ersichtlich ist, Zuleitungen 54 für Waschflüssigkeiten in den längserstreckten Teilen jedes Stempels 52. Die Zuleitungen 54 sind separat voneinander in den längserstreckten Teilen der Stempel 52 geführt, münden aber an einem fußseitigen Ende in einem gemeinsamen Auslass 59. Dieser Auslass 59 ist in Relation zur z-Achse leicht schräg angestellt, beispielsweise mit einem Winkel von 5° bis 40°, vorzugsweise etwa 10° bis 30°. Dadurch ist es möglich, die Waschflüssigkeiten sanft an eine Küvettenwand anzufluten, was
Vorteile gegenüber einem senkrechten Ausbringen direkt auf einen Küvettenboden bringt.
Zur Reinigung von (Mess-)Küvetten wird ein Waschkopf 57 der Wascheinrichtung 5 in xRichtung sowie in y-Richtung geeignet positioniert und anschließend in z-Richtung nach unten verfahren. Über die Kulissenführung ergibt sich hiermit beginnend mit der Ausgangslage in Fig. 4 eine kombinierte Bewegung in y-Richtung und überwiegend z-
Richtung.
Mit den beiden Absaugrohren 53 können dann die nach der Messung in den Küvetten
befindlichen Flüssigkeiten abgesaugt werden.
Anschließend wird zumindest eine Waschflüssigkeit über die entsprechenden Zuleitungen 54 in die Küvetten eingebracht. Hierfür kann der untere Waschkopfteil 58 mit dem Stempel 52 weiter in die (Mess-)Küvetten eingefahren werden. Der untere Teil der Wascheinrichtung 5 gleitet dabei auf den Absaugrohren 53. Die Waschflüssigkeit kann
gegebenenfalls wiederum mittels der Absaugrohre 53 abgesaugt werden.
Ab einer gewissen Position schlagen beim Absenken des unteren Waschkopfteils 58 zwei vorgesehene Federstifte 55, welche Federn 56 tragen und verschiebbar im Waschkopf 57 gehalten sind, an einer Oberfläche neben den (Mess-)Küvetten an und eine weitere
Bewegung der Stempel 52 erfolgt gegen eine sich aufbauende Federkraft. Die Federn 56
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werden dabei zwischen einem Ende der Federstifte 55 und dem unteren Waschkopfteil 58 eingespannt. Dadurch kann der untere Waschkopfteil 58 automatisch in die in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellte ursprüngliche Betriebsposition rückgestellt werden, sobald der untere
Teil der Wascheinrichtung 5 nicht mehr mit einer Kraft in z-Richtung beaufschlagt wird.
Bevorzugt sind die Absaugrohre 53 fest mit den Federstiften 55 verbunden, sodass eine Abwärtsbewegung der Absaugrohre 53 blockiert ist, wenn die Federstifte 55 an der Oberfläche neben den (Mess-)Küvetten angestellt werden. Dadurch werden die Absaugrohre 53 in den jeweiligen Stempel 52 eingefahren, wenn dieser gegen die
Federkraft abgesenkt wird.
Aufgrund der Integration der Absaugrohre 53 in die jeweiligen Stempel 52 kann insbesondere ein Absaugen von Flüssigkeit über das jeweilige Absaugrohr 53 und ein anschließendes Trocknen mittels des jeweiligen Stempels 52 insbesondere ohne Werkzeugwechsel also im Wesentlichen in einem Prozessschritt erfolgen, was für einen
hohen Probendurchsatz förderlich ist.

Claims (39)

15 20 25 30 35 Patentansprüche
1. Verfahren zur Referenzierung einer Position einer Pipettiernadel (85) einer automatischen Pipettiervorrichtung, insbesondere einer Pipettiervorrichtung eines Analysators (1), und optional Bestimmung geometrischer Eigenschaften der Pipettiernadel (85), wobei die Pipettiernadel (85) in zumindest einer der Richtungen x-Richtung, yRichtung und z-Richtung insbesondere linear verfahren wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Referenzierungselement (91) mit Anschlagflächen (94) und einer zwischen den Anschlagflächen (94) angeordneten vorbestimmten Referenzposition (95) bereitgestellt wird und die Pipettiernadel (85) zwischen den Anschlagflächen (94) in das Referenzierungselement (91) eingefahren und die Pipettiernadel (85) in x-Richtung und/oder y-Richtung zwischen den Anschlagflächen (94) und unter Berührung derselben verfahren und aus dabei zurückgelegten Wegstrecken ein Verfahrweg berechnet wird, um
die Pipettiernadel (85) in der vorbestimmten Referenzposition (95) zu positionieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85)
in z-Richtung in das Referenzierungselement (91) eingefahren wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Pipettiernadel (85) im Wesentlichen senkrecht angeordnet verfahren wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) in einen, insbesondere zylindrischen, Hohlraum (96) des
Referenzierungselementes (91) eingefahren wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) über einer Bezugsebene zum Referenzierungselement (91) bewegt wird, wobei die Bezugsebene vorzugsweise eine Vertiefung aufweist, in welcher das
Referenzierungselement (91) angeordnet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsebene
durch eine ebene Oberfläche einer Baugruppe (2, 3) des Analysators (1) gebildet wird.
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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Anschlagflächen (94) der Anschlagflächen (94) des Referenzierungselementes (91) derart aneinander angrenzen, dass diese eine entlang eines Umfangs geschlossene Anschlagfläche (94) bilden, wobei die Pipettiernadel (85) in eine durch die geschlossene Anschlagfläche (94) umschlossene Referenzierungszone
eingefahren wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang einer in x-Richtung ausgerichteten x-Referenzierungsachse bestimmt wird, umfassend die Schritte:
i) Bewegen der Pipettiernadel (85) entlang der x-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel (85) an einer Anschlagfläche (94) der Anschlagflächen (94); il) Bewegen der Pipettiernadel (85) in zum Schritt ij) entgegengesetzter Richtung entlang der x-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel (85) an eine gegenüberliegende Anschlagfläche (94) der Anschlagflächen (94);
il) Berechnen des Mittelpunktes des Referenzierungselementes (91) entlang der xReferenzierungsachse aus der Wegstreckendifferenz eines dabei gegebenen Verfahrweges;
iv) Bewegen der Pipettiernadel (85) an den im Schritt ii) berechneten Mittelpunkt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang einer in y-Richtung ausgerichteten y-Referenzierungsachse bestimmt wird, umfassend die Schritte:
1‘) Bewegen der Pipettiernadel (85) entlang der y-Referenzierungsachse und Anstellen der an einer Anschlagfläche (94) der Anschlagflächen (94);
il‘) Bewegen der Pipettiernadel (85) in zum Schritt I‘) entgegengesetzter Richtung entlang der y-Referenzierungsachse und Anstellen der Pipettiernadel (85) an eine gegenüberliegende Anschlagfläche (85);
il‘) Berechnen des Mittelpunktes des Referenzierungselementes (91) entlang der yReferenzierungsachse aus der Wegstreckendifferenz eines dabei gegebenen Verfahrweges;
iv‘) Bewegen der Pipettiernadel (85) in den im Schritt iii‘) berechneten Mittelpunkt.
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10. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang der x-Referenzierungsachse gemäß den Schritten i) bis iv) und anschließend der Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang der y-Referenzierungsachse gemäß den Schritten 1‘) bis iv‘) bestimmt wird, wobei die Pipettiernadel (85) im Schritt I‘) vom im Schritt
iv) bestimmten Mittelpunkt ausgehend bewegt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang der y-Referenzierungsachse gemäß den Schritten I‘) bis iv‘) und anschließend der Mittelpunkt des Referenzierungselementes (91) entlang der x-Referenzierungsachse gemäß den Schritten i) bis iv) bestimmt wird, wobei die Pipettiernadel (85) im Schritt i) vom im Schritt
iv‘) bestimmten Mittelpunkt ausgehend bewegt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) zunächst in einer ersten Tiefe in z-Richtung im Referenzierungselement (91) ausgerichtet wird, wobei die Schritte i) bis iv) und/oder die Schritte I‘) bis iv‘) mit der Pipettiernadel (85) in der ersten Tiefe durchgeführt werden und anschließend die Pipettiernadel (85) in einer zweiten Tiefe in z-Richtung im Referenzierungselement (91) ausgerichtet wird, wobei die Schritte i) bis iv) und/oder die Schritte I‘) bis iv‘) mit der Pipettiernadel (85) in der zweiten Tiefe durchgeführt werden, wonach aus den für die erste Tiefe und die zweite Tiefe ermittelten Mittelpunkten eine
Geradheit der Pipettiernadel (85) bestimmt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) in z-Richtung an einen, insbesondere in z-Richtung oberen, Rand des Referenzierungselementes (91) angestellt wird, um die Pipettiernadel (85) in z-Richtung
zu referenzieren.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) in x-Richtung und/oder in y-Richtung entlang eines Verfahrweges zwischen einander gegenüberliegenden Anschlagflächen (94) verfahren wird und
basierend auf einer dabei zurückgelegten Wegstrecke und einem bekannten Abstand
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entlang des Verfahrweges zwischen den gegenüberliegenden Anschlagflächen (94) ein
Nadeldurchmesser der Pipettiernadel (85) ermittelt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von einem zu pipettierenden Medium in die Pipettiervorrichtung Pipettiernadeln (85) mit unterschiedlichem Nadeldurchmesser eingesetzt werden, wobei zunächst der Nadeldurchmesser der eingesetzten Pipettiernadel (85) ermittelt und anschließend basierend auf dem ermittelten Nadeldurchmesser überprüft wird, ob die
korrekte Pipettiernadel (85) eingesetzt wurde.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiervorrichtung zum Bedienen mehrerer Baugruppen (2, 3) eines Analysators (1) eingerichtet ist, wobei jede Baugruppe (2, 3) jeweils zumindest ein Referenzierungselement (91, 92, 93) aufweist und die Pipettiernadel (85) in Referenzierungselementen (91, 92, 93) verschiedener Baugruppen (2, 3) zu Referenzpositionen (95) verfahren wird, um eine Position der Baugruppen (2, 3) relativ
zueinander zu bestimmen.
17. Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators (1), mit welcher Antriebseinheit eine Pipettiernadel (85) entlang einer oder mehrerer Raumrichtungen, vorzugsweise in x-Richtung, y-Richtung und/oder z-Richtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei die Pipettiernadel (85) mit der Antriebseinheit aus einer Ausgangsposition bis zu einem Referenzierungselement (91, 92, 93) bewegt und auf Basis einer Wegstrecke eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel in ein ortsfestes Referenzierungselement (92) mit Anschlagflächen (94) und mit einer vorbestimmten ersten Referenzposition eingefahren und in der vorbestimmten ersten Referenzposition positioniert wird, insbesondere mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wonach die Pipettiernadel (85) in ein weiteres ortsfestes Referenzierungselement (93) mit Anschlagflächen (94) und mit einer vorbestimmten zweiten Referenzposition eingefahren und in der vorbestimmten zweiten Referenzposition positioniert wird, Insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei basierend auf der bekannten Wegstrecke zwischen der ersten Referenzposition und der zweiten Referenzposition die Kalibrierung der
Antriebseinheit durchgeführt wird.
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18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettiernadel (85) in in Draufsicht rund ausgebildete Referenzierungselemente (92, 93), vorzugsweise
etwa zylindrische Referenzierungselemente (92, 93), eingefahren wird.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Schrittmotor kalibriert wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Analysator (1) mehrere voneinander getrennt angeordnete Baugruppen (2, 3) mit jeweils zumindest einem Referenzierungselement (91, 92, 93) aufweist und die Pipettiernadel (85) in Referenzierungselementen (91, 92, 93) verschiedener Baugruppen zu Referenzpositionen verfahren wird, um eine Position der Baugruppen (2, 3) relativ
zueinander zu bestimmen.
21. Verfahren zur Kalibrierung einer Antriebseinheit eines Analysators (1), mit welcher Antriebseinheit eine Analysatorkomponente entlang einer oder mehrerer Raumrichtungen, insbesondere entlang einer x-Richtung, y-Richtung und/oder z-Richtung, insbesondere linear verfahren wird, wobei eine Pipettiernadel (85) aus einer Ausgangsposition bis zu einem an der Analysatorkomponente angeordneten Referenzierungselement bewegt und auf Basis einer Wegstrecke eine Kalibrierung der Antriebseinheit durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Position der Pipettiernadel (85), insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, referenziert wird und die Pipettiernadel (85) in einer vorbestimmten Referenzposition des an der Analysatorkomponente angeordneten Referenzierungselementes in einer ersten Position der Analysatorkomponente positioniert wird, wonach die Analysatorkomponente in eine Raumrichtung linear in eine zweite Position verfahren wird, wonach die Pipettiernadel (85) in der vorbestimmten Referenzposition des Referenzierungselementes in der zweiten Position positioniert wird, wobei eine von der Pipettiernadel (85) zwischen der Referenzposition in der ersten Position und der Referenzposition in der zweiten Position zurückgelegte Wegstrecke ermittelt und basierend auf der ermittelten Wegstrecke die
Antriebseinheit kalibriert wird.
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22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Analysatorkomponente angeordnete Referenzierungselement zwei voneinander beabstandete Referenzierungsstifte (51) aufweist, welche aufeinander zugerichtete Anschlagflächen aufweisen, und mit der Pipettiernadel (85) in der ersten Position und in der zweiten Position jeweils ein Mittelpunkt zwischen den Referenzierungsstiften (51),
insbesondere gemäß einem Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bestimmt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Analysatorkomponente angeordnete Referenzierungselement einen Referenzierungsstift (61) aufweist, welcher zwei voneinander abgewandte Anschlagflächen aufweist, wobei ein Mittelpunkt zwischen den Anschlagflächen bestimmt wird, indem die Pipettiernadel (85) zunächst gegen eine erste Anschlagfläche der Anschlagflächen und anschließend gegen eine zweite Anschlagfläche der Anschlagflächen positioniert wird, wobei der Mittelpunkt basierend auf einem Verfahrweg von der ersten Anschlagfläche zur zweiten
Anschlagfläche ermittelt wird.
24. Analysator (1) zur Durchführung von klinisch-chemischen Tests und/oder heterogenen Immunoassays, umfassend ein Reagenzienlager (31), ein Probenlager (41) sowie zumindest eine Messeinrichtung mit Küvetten und eine Pipettiervorrichtung, mit welcher Proben und Reagenzien in die Küvetten transportierbar sind, um eine Messung durchzuführen, wobei die Pipettiervorrichtung eingerichtet ist, automatisiert linear in xRichtung, y-Richtung und z-Richtung verfahren zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Referenzierungselement (91, 92, 93) mit Anschlagflächen zur Festlegung einer Referenzposition (95) einer Pipettiernadel (85) der Pipettiervorrichtung vorgesehen ist und der Analysator eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23
auszuführen.
25. Analysator (1) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass im Analysator (1) mehrere voneinander getrennte Baugruppen (2, 3) vorliegen und jede Baugruppe (2, 3)
zumindest ein Referenzierungselement (91, 92, 93) aufweist.
26. Analysator (1) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste
Baugruppe (2) der Baugruppen (2, 3) ein Referenzierungselement (91) und eine zweite
Baugruppe (3) der Baugruppen (2, 3) zwei Referenzierungselemente (92, 93) aufweist.
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27. Analysator (1) nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Baugruppen (2, 3), insbesondere die erste Baugruppe (2), die Messeinrichtung und eine Wascheinrichtung (5) für Küvetten, insbesondere eine Wascheinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 34 bis 39, und eine weitere der Baugruppen (2, 3), insbesondere die
zweite Baugruppe (2), das Reagenzienlager (31) und das Probenlager (41) umfasst.
28. Analysator (1) nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Wascheinrichtung (5) und/oder die Messeinrichtung jeweils ein Referenzierungselement
umfassen.
29. Analysator (1) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Referenzierungselement der Wascheinrichtung und/oder der Messeinrichtung jeweils zumindest einen Referenzierungsstift (51), insbesondere zwei zueinander beabstandete
Referenzierungsstifte (51), aufweist.
30. Analysator (1) nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Referenzierungselemente (91, 92, 93) vorgesehen sind, wobei zumindest
einige der Referenzierungselemente (91, 92, 93) vorzugsweise ident ausgebildet sind.
31. Analysator (1) nach einem der Ansprüche 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Referenzierungselemente (91, 92, 93) im Wesentlichen eine
geschlossene zylindrische Anschlagfläche (94) aufweisen.
32. Analysator (1) nach einem der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Referenzierungselemente (91, 92, 93) in einer Oberfläche versenkt
angeordnet sind.
33. Analysator (1) nach einem der Ansprüche 24 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Referenzierungselemente (91, 92, 93) vorgesehen sind, welche
vorzugsweise, insbesondere paarweise, entlang einer Geraden angeordnet sind.
34. Wascheinrichtung (5) für Küvetten, umfassend einen senk- und hebbaren
Waschkopf (57) und zumindest eine Zuleitung (58) für eine Waschflüssigkeit, wobei die
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zumindest eine Zuleitung (58) im Waschkopf (57) geführt ist und in einer Mündung endet, über welche die Waschflüssigkeit bei gesenktem Waschkopf (57) in eine Küvette abgebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Waschkopf (57) zumindest einen länglichen Stempel (52) aufweist, In dem die Zuleitung (58) an einem Ende mündet, und
ein Absaugrohr (53) vorgesehen ist, das im Stempel (52) verläuft.
35. Wascheinrichtung (5) nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Zuleitungen (54) für Waschflüssigkeiten im zumindest einen Stempel (52) angeordnet
sind.
36. Wascheinrichtung (5) nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitungen (58) in einem gemeinsamen Auslass (59) münden, wobei der Auslass (59)
vorzugsweise schräg zu einer Längsachse des zumindest einen Stempels (52) verläuft.
37. Wascheinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass der Waschkopf (57) zwei längliche Stempel (52) aufweist, welche optional einteilig miteinander und vorzugsweise spiegelsymmetrisch zueinander
ausgebildet sind.
38. Wascheinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 34 bis 37, dadurch gekennzeichnet, der Waschkopf (57) mehrteilig aufgebaut ist, wobei ein unterer Waschkopfteil (58) mit dem zumindest einen Stempel (52) und der zumindest einen
Zuleitung (54) relativ zu dem Absaugrohr (53) verschiebbar ist.
39. Wascheinrichtung (5) nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass der
untere Waschkopfteil (58) Federn (56) umfasst, gegen deren Kraft der untere
Waschkopfteil (58) an eine Umgebung einer Küvette anstellbar ist.
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