Die Erfindung betri f ft ein automatisches Flüssigkeitschromatographiesystem mit Erweiterungsträger sowie Erweiterungsträger für ein solches System zur modularen Erweiterung eines Flüssigkeitschromatographiesystems .

Es gibt eine große Auswahl an Flüssigkeitschromatographiesystemen für Laboratorien, die eine Reihe von Fluidhandhabungeinheiten, z . B . eine oder mehrere Pumpen, Ventile , Mischer, Sensoreinheiten usw . umfassen . Diese Fluidhandhabungseinheiten sind durch Fluidleitungen in Form von starren oder flexiblen Schläuchen o . ä . miteinander verbunden . Auch wenn einige Systeme für eine bestimmte Art von Anwendung mit einem bestimmten Durchflussweg ausgelegt sein können, besteht häufig ein Bedarf an Flexibilität und der Fähigkeit , den Fluid-Durchflussweg des Systems zu ändern oder zu optimieren . Aufrüstungs-Kits werden oft als externe Zusatzausrüstung geliefert , die neben dem Originalsystem angeordnet werden müssen und somit die Grundfläche des Systems vergrößern . Diese müssen fluidisch als auch elektrisch mit dem System verbunden werden ( d . h . mit einem Systemsteuerungsbus oder ähnlichem) . Darüber hinaus ist der Austausch defekter Fluidhandhabungseinheiten eine zeitaufwändige und heikle Aufgabe .

Es gibt Versuche im Stand der Technik, der mangelnden Flexibilität dieser Systeme entgegen zu wirken . So beschreibt WO 2010/ 144037 Al beispielsweise ein Chromatographiegerät mit austauschbaren modularen Komponenten innerhalb eines festen Gehäuses . Das System hat j edoch den Nachteil , dass das Gehäuse selbst nicht erweiterbar ist . Für die austauschbaren Komponenten sind standardisierte , fixe Positionen zugeteilt , so dass an die Komponenten die Anforderung an eine fixe Grösse gegeben ist . Ein der WO 2010/ 144037 Al ähnliches System wird in WO 2013/ 028828 Al beschrieben . Das dort of fenbarte System umfasst einen festen Montagerahmen mit einer Reihe von Montageplätzen zur Aufnahme der einzelnen Module . Auch in diesem System sind Grösse und Position durch die Rahmenanordnung vordefiniert .

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden . Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein flexibles Flüssigkeitschromatographiesystem bereitzustellen, das beliebig erweiterbar ist , ohne dass die einzelnen Fluidhandhabungseinheiten in Grösse und Dimension vorbestimmt sein müssen .

Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst . Alternative Aus führungs formen finden sich in den abhängigen Ansprüchen .

Ein Aspekt der Erfindung betri f ft ein automatisches Flüssigkeitschromatographiesystem . Das Flüssigkeitschromatographiesystem ist so beschaf fen, dass eine Fluidströmung zu und von einer Chromatographietrennvorrichtung geleitet wird . Das System umfasst mindestens eine , bevorzugt eine Viel zahl von, Fluidhandhabungseinheit ( en) , die als auswechselbare , modulare Komponente (n) bereitgestellt ist ( sind) . Die mindestens eine Fluidhandhabungseinheit ist mit einem Flüssigkeitschromatographie-Fluidweg verbunden oder ist mit letzterem verbindbar . Die mindestens eine Fluidhandhabungseinheit kann mindestens einen Datenträger aufweisen, insbesondere einen Mikrocontroller oder Mikrochip, auf dem Kenndaten der Fluidhandhabungseinheit speicherbar oder gespeichert sind . Optional können von ausserhalb der Einheit empfangene Betriebssignale an die Fluidhandhabungskomponente übertragen und gespeichert werden . Bei mehreren Fluidhandhabungseinheiten ist es möglich, dass insgesamt nur ein Datenträger vorhanden ist , oder aber auch zwei oder mehrere . Beispielsweise ist denkbar, dass j ede Fluidhandhabungseinheit einen Datenträger aufweist oder zwei oder mehrere Fluidhandhabungseinheiten mit demselben Datenträger verbindbar oder verbunden sind .

Das System umfasst weiter mindestens einen, vorzugsweise zwei oder mehr, Erweiterungsträger mit mindestens einer, vorzugsweisen rahmenlosen, Komponentenposition für die Aufnahme von mindestens einer, vorzugsweise zwei oder mehr, Fluidhandhabungseinheiten .

Als „rahmenlos" ist insbesondere zu verstehen, dass zwischen den einzelnen Komponentenpositionen keine zusätzliche Trennvorrichtung vorgesehen ist .

Der mindestens eine Erweiterungsträger weist eine of fene Frontseite zum Einführen der mindestens einen Fluidhandhabungseinheiten auf . Jede Komponentenposition kann einen Signalanschluss aufweisen, über den der mindestens eine Datenträger einer in der Komponentenposition befindlichen Fluidhandhabungseinheit auslesbar ist . Insbesondere ist eine Verbindung mit dem Microcontroller oder Microchip einer in der Komponentenposition befindlichen Fluidhandhabungseinheit herstellbar .

Das System umfasst weiter eine Grundplatte und/oder eine Deckenplatte .

Der mindestens eine Erweiterungsträger weist zudem mindestens ein mechanisches Verbindungselement auf . Das mindestens eine mechanische Verbindungselement ragt bei einem bestimmungsgemässem Gebrauch von einer Ebene in eine benachbarte Ebene hinein, wobei die Ebenen ausgewählt sind aus : Erweiterungsträger , Deckplatte und Grundplatte . Dabei kann die benachbarte Ebene die nächsthöhere Ebene sein, wenn sich die Ebenen übereinander befinden und/oder eine hori zontal benachbarte Ebene , wenn die Ebenen nebeneinander angeordnet sind .

Das mindestens eine mechanische Verbindungmittel dient insbesondere der Anbindung eines weiteren Erweiterungsträgers oder einer Deckplatte oder einer Grundplatte .

Ein solches Flüssigkeitschromatographiesystem zeichnet sich einerseits durch eine kompakte Bauweise aus , die anderseits aber beliebig erweitert werden kann . Somit kann das System an die räumlichen Gegebenheiten angepasst werden, ohne j edoch Einbussen bei der Funktionalität hinnehmen zu müssen . Ein solches Flüssigkeitschromatographiesystem eignet sich daher gleichermassen für kleine wie auch für grosse Labore . Das mechanische Verbindungelement ermöglicht dabei eine besonders stabile Anordnung zwischen den verschiedenen Ebenen .

Die kompakte Bauweise ermöglicht zudem die Verwendung kürzerer Flusspfade , damit geringere Totvolumina und geringere Analysezeiten .

Als Flüssigkeitschromatographie-Fluidweg ist dabei insbesondere der Weg und die Verbindungen zwischen Reagenzien, Probe (n) , Eluenten und Abfall zu verstehen .

Das Flüssigkeitschromatographiesystem kann zwei oder mehrere Erweiterungsträger umfassen, die bei bestimmungsgemässem Gebrauch vertikal derart stapelbar sind, dass das mindestens eine mechanische Verbindungselement von einem Erweiterungsträger in einen benachbarten Erweiterungsträger hineinragt .

Die Anordnung ist vertikal beliebig erweiterbar und durch die mechanischen Verbindungelemente besonders stabil . Der mindestens eine Erweiterungsträger kann vorzugsweise bei bestimmungsgemässem Gebrauch vertikal derart stapelbar sein, dass das mindestens eine mechanische Verbindungselement von dem mindestens einem Erweiterungsträger in eine benachbarte Grundplatte und/oder Deckenplatte hineinragt .

Vorteilhafterweise sind mindestens zwei Fluidhandhabungseinheiten in dem mindestens einem Erweiterungsträger bei bestimmungsgemässem Gebrauch hori zontal in den Komponentenpositionen nebeneinander angeordnet oder anordenbar .

Das hineinragende mechanische Verbindungmittel kann eine Schraube , eine Gewindestange , ein Clip, ein Bol zen, ein Sti ft , ein Nagel , ein Haken, eine Klammer, eine Feder, einer Niete , ein Profil , ein Winkel , eine Lasche , insbesondere eine Lochlasche , ein Scharnier, eine Schiene oder ein Magnet sein . Der benachbarte Erweiterungsträger und/oder Deckenplatte und/oder Bodenplatte weist bevorzugt ein weibliches Gegenstück auf , insbesondere ein Innengewinde , Aussparungen, Einbuchtungen, Buchse , Hülse , Profil , Dübel , Öse , Nocken, Nut , Magnet .

Weiter kann das Flüssigkeitschromatographiesystem zusätzlich einen automatischen Probenentnehmer umfassen . Im Vergleich zu herkömmlichen Systemen ist das vorliegende System derart kompakt , dass der automatische Probenentnehmer ohne zusätzlichen Platzbedarf einfach in das System integriert werden kann .

Vorzugsweise weist die Deckenplatte zusätzlich einen Reagenz- Organisator auf . So können die Reagenzien platzsparend auf dem System gelagert werden . Zudem erhöht sich somit die Kapazität der Reagenzienf laschen gegenüber herkömmlichen Systemen, was längere Standzeiten ohne Benutzerintervention ermöglicht . Der Füllstand in den Reagenzienbehältern wird vorzugsweise anhand von Ultraschall-Distanzsensoren gemessen, welche nicht zentral in den Behältern angeordnet sein müssen . So ist es beispielsweise möglich, Rührer einzusetzen, ohne die Distanzmessung zu beeinflussen . Es ist eine kontaktlose , kontinuierliche und genaue Messung der Milliliter möglich .

Vorzugsweise hat j eder Erweiterungsträger die gleiche Standardfronthöhe oder ein ganz zahliges Viel faches davon und j eder Erweiterungsträger hat die gleiche Standardfrontbreite oder ein ganzzahliges Viel faches davon . Besonders bevorzugt ist ein quaderförmiger Erweiterungsträger .

Standardgrössen oder ein Viel faches davon haben den Vorteil , dass beispielsweise gleiche Bauelemente für die Verkleidung, z . B . Türen oder Seitenpaneele , verwendet werden können . Dies wird nochmal mit Bezug auf Figur 1 erläutert .

Jeder Erweiterungsträger kann ein Netzteil aufweisen . Somit lassen sich die elektrische Leistung und die Anzahl der Erweiterungen beliebig skalieren .

Eine oder mehrere Komponentenpositionen pro Erweiterungsträger sind vorzugsweise in Einführungsrichtung der Fluidhandhabungskomponente gegenüber der Maximalkomponentenpositionstief e verkürzt . Dies bietet insbesondere Platz , um ein entsprechendes Netzteil bereitzustellen .

Es ist möglich, dass ein Erweiterungsträger sowohl eine oder mehrere verkürzte Komponentenpositionen als auch eine oder mehrere Komponentenpositionen mit Maximalkomponentenpositionstief e aufweist . Vorzugsweise liegt das Verhältnis der Maximalkomponenten- positionstief e zu der verkürzten Komponentenpositionstief e zwischen 1 . 3 : 1 und 1 . 1 : 1 , bevorzugt 1 . 2 : 1 . Beispielsweise kann die maximale Tiefe 330 mm, die verkürzte Tiefe der Komponentenposition 275 mm betragen .

Der mindestens eine Erweiterungsträger kann zu den Fluidhandhabungseinheiten einen Kühlkanal , einen zentralen Steuerknoten und/oder einen Lüfter aufweisen . Insbesondere können diese an die verkürzten Komponentenpositionen angrenzen .

Vorzugsweise ist eine Fluidführung, insbesondere ein Schlauch, entlang von einem Seitenpaneel ( 9 ) führbar, das sich über einen oder mehrere Erweiterungsträger ( 3 ) erstreckt .

Bevorzugt wird zwischen dem Erweiterungsträger und der Innenseite eines Seitenpaneels ein Spalt gebildet , durch den die Fluidführung führbar ist ; oder es ist in einem dem Seitenpaneel zugeordneten Türmodul eine Aussparung vorgesehen, durch die die Fluidführung führbar ist . Es ist auch denkbar, dass Befestigungsschienen für das Führen von Fluidführungen oder weiterem Zubehör vorgesehen sind, wie weiter unten noch genauer erläutert wird .

Die Zuflussleitungen können entlang des einen Seitenpaneelstapels geführt werden und die Abflussleitungen können entlang des gegenüberliegenden Seitenpaneelstapels geführt werden .

Die Reagenzien- und Lösungsmitteleinlassschläuche sind vorzugsweise an den Seitenpaneelen der Erweiterungsträger fixierbar .

Es ist auch möglich, dass die Deckenplatte über eine oder mehrere Schlauchdurchführungen verfügt . Vorzugsweise sind die Schlauchdurchführungen derart gestaltet , dass sich ein Schlauch samt Kupplung, sogenannten Fittings , durchführen lässt . Bei den Fit- tings kann es sich beispielsweise um Fittings des Typs M6 oder Fingertights handeln, die üblicherweise in der Hochleistungschromatographie Anwendung finden . Aber auch andere Typen, die dem Fachmann geläufig sind, sind möglich .

Die mindestens eine Fluidhandhabungseinheit kann einen Temperierkörper, der als Hei z- oder Kühlkörper fungieren kann, aufweisen, der bei bestimmungsgemässem Gebrauch in einen Kühlkanal hineinragt . Der Temperierkörper kann sogenannte Heat Pipes umfassen, die mit Kühlrippen verbunden, beispielsweise verlötet , sind . Die Heat Pipes und die Kühlrippen sind vorzugsweise Teil der Fluidhandhabungseinheit . Bei Positionierung der Fluidhandhabungseinheit im Erweiterungsträger können die Kühlrippen in den Kühlkanal des Erweiterungsträgers hineinragen . Alternativ zu Heat Pipes können auch andere wärmeleitfähige Elemente eingesetzt werden .

Die Anordnung ermöglicht ein besonders ef fi zientes Temperieren, insbesondere Kühlen, der Einheit . Somit werden die Analyseergebnisse nicht durch Temperaturunterschiede zwischen den Einheiten beeinflusst oder gar verfälscht . Die Temperatur lässt sich besonders ef fi zient regeln . Die Fehleranfälligkeit , beispielsweise in der Basislinie im Chromatogramm, wird deutlich verringert .

Jeder Erweiterungsträger kann eine Anschlagtüre aufweisen, wobei mehrere bei bestimmungsgemässem Gebrauch übereinander gestapelte Anschlagtüren miteinander verbindbar sind . Somit wird eine Konstanz in der Basislinie trotz rahmenlosen Aufbaus erreicht . Das System ist weniger störanfällig in Bezug auf äussere Temperaturunterschiede , Luftzug und dergleichen .

Es ist auch denkbar, eine Anschlagtüre bereitzustellen, die sich über zwei oder mehrere gestapelte Erweiterungsträger erstreckt . Die Anschlagtüren können symmetrisch sein, so dass sich diese als linksöf fnend oder rechtsöf fnend montieren lassen . Somit werden möglichst wenig verschiedene Teile für das Flüssigkeitschromatographiesystem benötigt . Mehr einheitliche Bauteile ermöglichen eine kostenef fi ziente Herstellung und einen leichteren Austausch .

Die Türscharniere können gegenüber der of fenen Front des Erweiterungsträgers in Einführungsrichtung der Fluidhandhabungseinheiten rückversetzt sein . Dies ermöglicht einen einfacheren Zugang zu den Einheiten .

Unter „of fene Front" wird dabei die vertikale Ebene verstanden, die durch die Frontseite der am weitesten in den Raum hineinragenden Komponenten definiert wird .

Die Fluidhandhabungseinheiten sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe : Pumpe , insbesondere Hochdruckpumpe oder Peristaltikpumpe ; Dosiereinheit ; Mehrwegventil ; Trennsäule ; Detektor ; Probenvorbereitungseinheit ; Suppressor .

Die Seitenpaneele eines Erweiterungsträgers sind bevorzugt so beschaf fen, dass eine Luftströmung quer zur Einführungsrichtung der Fluidhandhabungseinheiten erzeugbar ist . Dies kann beispielsweise durch einen Lüfter und Ansaugöf fnungen, insbesondere ein Lochraster im Seitenpaneel , geschehen .

Vorzugsweise ist die Luftströmung quer zur Einführungsrichtung ein Abzweig aus einer Hauptströmungsrichtung, die vorzugsweise zumindest teilweise parallel zur Einführungsrichtung der Fluidhandhabungseinheiten verläuft . Beim erfindungsgemässen Flüssigkeitschromatographiesystem besteht vorzugsweise die folgende Abfolge in der Anordnung von Luftströmungselementen :

Ansaugöf fnungen, vorzugsweise in einem Seitenpaneel ;

Lüfter ; ein oder mehrere Kühlkanäle ; optional : ein Netzteil .

Alternativ zu Ansaugöf fnungen im Seitenpaneel können auch Zwischenräume zwischen dem Seitenpaneel und einem Blech, vorzugsweise Aluminiumblech, j edes Erweiterungsträgers vorgesehen sein .

Jeder Erweiterungsträger kann wenigstens einen Lüfter und einen Kühlrippenblock umfassen . Der Kühlrippenblock kann wahlweise an der Erweiterungseinheit selbst oder an der Fluidhandhabungseinheit angebracht sein .

Das Flüssigkeitschromatographiesystem kann einen zentralen Steuerknoten in wenigstens einem Erweiterungsträger umfassen . Der Steuerknoten kann, sofern vorhanden, in einem Haupterweiterungsträger oder in j edem Erweiterungsträger separat vorgesehen sein . Als Haupterweiterungsträger ist dabei der Erweiterungsträger gemeint , der zentral alle Einheiten über den Steuerknoten steuern kann .

Weiter kann das Flüssigkeitschromatographiesystem eine Software umfassen, die mit dem wenigstens einen zentralen Steuerknoten und mit den Microcontrollern oder Microchips der in der Komponentenposition befindlichen Fluidhandhabungseinheit kommuni ziert .

Die Software kann programmierbar sein, um

( 1 ) die Fluidhandhabungskomponenten und deren Komponentenpositionen zu erkennen; ( 3 ) die Fluidhandhabungskomponenten in ein Strömungsschema zu koordinieren;

( 4 ) den Benutzer mittels einer grafischen Benutzeroberfläche zu unterstützen beim Herstellen von Fluidverbindungen zwischen den Fluidhandhabungskomponenten; und

( 5 ) die Fluidhandhabungskomponenten zu veranlassen, Fluide gemäss einem Strömungsprotokoll zu und von einer Chromatographietrennvorrichtung zu leiten .

Weiter können zwischen einzelnen Fluidhandhabungseinheiten eine oder mehrere vertikale Tropfkanten angeordnet sein . Vorzugsweise sind diese Tropfkanten durch Dichtungen zum Innenraum der Fluidhandhabungseinheiten abgetrennt . Durch diese Anordnung wird verhindert , dass Flüssigkeit vom Nassbereich in die Einheit ( en) läuft .

Weiter kann das System über Befestigungsschienen verfügen . Diese können beispielsweise ebenfalls zwischen den einzelnen Fluidhandhabungseinheiten angeordnet sein und dienen vorrangig der Befestigung von Zubehör und Schläuchen . Besonders bevorzugt ist eine Anordnung unterhalb der vertikalen Tropfkanten, so dass Tropfen von der Tropfkante in die Befestigungsschiene leitbar sind und somit zusätzlich aus dem Inneren der Einheit ( en) ferngehalten werden .

Besonders bevorzugt erstreckt sich eine Befestigungsschiene horizontal entlang einer oder mehrerer Fluidhandhabungseinheiten . Die Befestigungsschiene kann sich entlang der Einbaurichtung erstrecken und/oder quer zur Einbaurichtung der Fluidhandhabungseinheiten . Die Dichtung kann oberhalb und/oder unterhalb der Befestigungsschiene angebracht sein und sich über die gesamte Länge der Befestigungsschiene erstrecken . Es ist aber auch möglich, dass nur einzelne Dichtungen in den Bereichen der Tropfkanten angebracht sind .

Diese Dichtanordnung unterstützt zusätzlich den im Wesentlichen rahmenlosen Zusammenbau des Systems .

Weiter kann das Flüssigkeitschromatographiesystem nach Positionierung der mindestens einen Fluidhandhabungseinheit in den mindestens einen Erweiterungsträger eine elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) zeigen . Insbesondere ermöglicht die Bauweise die Bereitstellung rahmenloser Komponenten, die j edoch im eingebauten Zustand dennoch die EMV-Erf ordernisse erfüllen .

EMV wird definiert als die Fähigkeit einer elektrischen Einrichtung, in ihrer elektromagnetischen Umgebung zufriedenstellend zu funktionieren, ohne diese Umgebung, zu der auch andere Einrichtungen gehören können, unzulässig zu beeinflussen .

EMV umfasst sowohl die Störf estigkeit als auch die Begrenzung der Störaussendung; sie ist in einzelne Teilgebiete unterteilt , z . B . Funkstörung, Entladungen statischer Elektri zität , elektromagnetische Felder sowie schnelle transiente Störgrößen . Dabei sollten die einschlägigen EMV-Normen und -Richtlinien, die dem Fachmann bekannt sind, eingehalten werden . Beispielsweise können dies für die Störaussendungen u . a . EN 61326- 1 und EN 61000- 6-3/ 4 sein als auch für die Störf estigkeit die Normen EN 61326- 1 und EN 6100- 6- 1 /2 .

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betri f ft einen Erweiterungsträ- ger für ein automatisches Flüssigkeitschromatographiesystem wie vorhergehend beschrieben . Der Erweiterungsträger umfasst : mindestens eine , vorzugsweise rahmenlose , Komponentenposition für die Aufnahme mindestens einer Fluidhandhabungseinheit ; eine of fene Frontseite zum Einführen von mindestens einer Fluidhandhabungseinheit ; optional pro Komponentenposition ein Signalanschluss , über den ein Datenträger einer in der Komponentenposition befindlichen Fluidhandhabungseinheit auslesbar ist , insbesondere eine Verbindung mit dem Microcontroller oder Microchip einer in der Komponentenposition befindlichen Fluidhandhabungseinheit herstellbar ist ;

Der Erweiterungsträger weist wenigstens ein mechanisches Verbindungselement auf , welches in eine benachbarte vertikale Ebene hineinragen kann .

Der Erweiterungsträger kann zwei oder mehr rahmenlose Komponentenpositionen für die Aufnahme von zwei oder mehr Fluidhandhabungseinheiten aufweisen . Zwei oder mehr Fluidhandhabungseinheiten können im Erweiterungsträger in einer bei bestimmungsgemässem Gebrauch hori zontalen Ebene in den Komponentenpositionen nebeneinander anordenbar sein

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert . Die Figuren zeigen lediglich bevorzugte Aus führungs formen und sind nicht einschränkend zu verstehen . Gleiche Bezugs zeichen kennzeichnen gleiche Elemente . Es zeigen :

Figur 1 : Ein erfindungsgemässes Flüssigkeitschromatographiesystem mit mehreren Erweiterungsträgern in einer perspektivischen Ansicht .

Figur 2 : Das erfindungsgemässe Flüssigkeitschromatographiesystem aus Figur 1 in einer Vorderansicht mit Details .

Figur 3 : zeigt einen erfindungsgemässen Erweiterungsträger in einer Draufsicht .

Figur 4 : zeigt exemplarisch eine mögliche Anordnung verschiedener Fluidhandhabungseinheiten in einem Erweiterungsträger . Figur 5a, zeigt exemplarisch eine Anordnung eines mechanischen Verbindungselements,

Figur 5b: zeigt eine Detailansicht des mechanischen Verbindungselements zum Verbinden benachbarter Erweiterungsträger .

Figur 6: zeigt exemplarisch ein Seitenpaneel.

Figur 7: zeigt einen Reagenz-Organisator in der Draufsicht.

Figur 8: zeigt eine Detailansicht einer Schlauchdurchführung .

Figur 9a: zeigt eine Ein-Etagen-Anschlagtür .

Figur 9b: zeigt eine Mehr-Etagen-Anschlagtür .

Figur 9c: zeigt eine Ein-Etagen-Anschlagtür im Schnitt durch den Drehpunkt des Scharniers.

Figur 10: zeigt eine Fluidhandhabungseinheit.

Figur 11: zeigt eine weitere Aus führungs form einer Fluidhandhabungseinheit .

Figur 12a: zeigt ein Seitenpaneel mit Ansaugöffnungen.

Figur 12b: zeigt einen Weg der Luftströmung.

Figur 12c: zeigt eine mögliche Ausgestaltung von Heat Pipes innerhalb einer Fluidhandhabungseinheit.

Figur 12d: zeigt eine zweite Ausgestaltung von Heat Pipes innerhalb einer weiteren Fluidhandhabungseinheit.

Figur 13a: Leckflüssigkeitsauffang-System mit einer Tropfenauffangschiene und einer innen liegenden vertikalen Tropf kante in einer perspektivischen Ansicht.

Figur 13b: Leckflüssigkeitsauffang-System aus Figur 13a in einer Seitenperspektive.

Figur 1 zeigt beispielhaft ein erfindungsgemässes Flüssigkeitschromatographiesystem 1 aus mehreren Erweiterungsträgern 3 und 3'. Die drei Erweiterungsträger 3 im oberen Bereich weisen jeweils mehrere Komponentenpositionen für Fluidhandhabungseinheiten 2 ( schematisch) auf . Ein weiterer Erweiterungsträger 3 ' im unteren Bereich weist nur eine Komponentenposition für eine Fluidhandhabungseinheit 2 auf . Im unteren Bereich wird die Erweiterungseinheit mit einem automatischen Probenentnehmer 5 als Fluidhandhabungseinheit ausgestattet . Der Erweiterungsträger 3 weist eine Standardhöhe H und eine Standardbreite B auf . Der Erweiterungsträger 3 ' weist dabei die gleiche Standardbreite B, aber ein Zwei faches der Standardhöhe H des Erweiterungsträgers 3 auf .

Durch die Verwendung von Standardhöhen H bzw . -breiten B oder ein Viel faches davon, z . B . H3 , lassen sich dieselben Bauelemente für das System 1 verwenden . Beispielsweise ist keine Anpassung der Seitenpaneele 9 notwendig, da im Falle des Erweiterungsträgers 3 ' einfach zwei Seitenpaneele 9 mit Standardmass verwendet werden können . Ähnlich verhält es sich mit den Türen (nicht gezeigt ) .

Das System umfasst weiter eine Deckenplatte 4 und eine Grundplatte 6 . Auf der Deckenplatte 4 befindet sich ein Reagenz- Organisator 7 mit vier Reagenzienbehältern . Zusätzlich sind die Erweiterungsträger 3 , 3 ' mit Seitenpaneelen 9 verkleidet . Die Seitenpaneele weisen Lochraster 18 als Ansaugöf fnungen auf .

Figur 2 zeigt das erfindungsgemässe System 1 aus Figur 1 in einer Vorderansicht . Der oberste Erweiterungsträger 3 weist fünf Komponentenpositionen auf , von denen vier Positionen mit Fluidhandhabungseinheiten, beispielsweise 2 oder 2 ' ' , belegt sind . Der dritte Erweiterungsträger 3 ' ' ' umfasst vier Komponentenpositionen und ist mit zwei Fluidhandhabungseinheiten 2 ' belegt .

Figur 3 zeigt einen erfindungsgemässen Erweiterungsträger 3 in einer Draufsicht . Der Erweiterungsträger 3 verfügt über einen Blechboden 28 , ein Netzteil 10 und Kopplungspositionen 11 zum Koppeln von Fluidhandhabungseinheiten mit integriertem Temperier- bzw . Kühlkörper (nicht gezeigt ) . Jede Komponentenposition verfügt über einen Signalanschluss 8 in Form eines Unit Switch Board (UNSB ) . Der Erweiterungsträger verfügt weiter über eine of fene Frontseite 12 und Seitenpaneele 9 und 9 ' .

Figur 4 zeigt exemplarisch eine mögliche Anordnung von unterschiedlichen Fluidhandhabungseinheiten 2 innerhalb eines Erweiterungsträgers 3 . Fluidhandhabungseinheiten 2 mit Heat Pipes können in diesem Beispiel nur die Komponentenpositionen D und D ' besetzen . Die Positionen D und D ' sind zusätzlich mit Lüftungskanälen 22 und Kühlrippen 13 ausgestattet . Fluidhandhabungseinheiten 2 mit Kontrollknoten- ( CN) Funktionalität auf dem Unit Switch Board können nur auf Position E positioniert werden . Diese Fluidhandhabungseinheiten verfügen mit der CN- Funktionalität über eine eigene Kontrolleinheit . Komponentenposition E verfügt zusätzlich über einen Lüfter 14 . Komponentenpositionen C und C ' eignen sich nur für Fluidhandhabungseinheiten mit kurzer Bauform . Die Komponentenpositionen D, D ' und E eignen sich auch für längere Bauformen der einzelnen Fluidhandhabungseinheiten 2 .

Die Figuren 5a und 5b zeigen exemplarisch ein mechanisches Verbindungselement 15 und das Gegenstück 16 . Im Speziellen zeigt Figur 5a eine Seitenansicht eines Erweiterungsträgers 3 mit den Verbindungselementen 15 und 16 und Figur 5b eine Detailansicht zweier Verbindungselemente 15 und 16 . Das mechanische Verbindungselement 15 ist als Lochlasche ausgebildet . Sein weibliches Gegenstück 16 ist als Tasche ausgebildet , in welche die Lochlasche hineingeschoben wird ( Fig . 5b ) . Eine Fixierung kann mittels zusätzlicher Schraube erfolgen .

Figur 6 zeigt exemplarisch ein Seitenpaneel 9 . Dieses Seitenpaneel 9 verfügt über ein Lochraster 18 , durch das Luft angesaugt werden kann . Weiter verfügt das Seitenpaneel 9 über Streben 23 , die im montierten Zustand des Seitenpaneels 9 einen Lüftungskanal

17 bilden . Figur 7 zeigt einen Reagenz-Organisator 7 in einer Draufsicht . Es sind sechs Positionen 19 für Reagenzien erkennbar . Auf der linken Seite befindet sich eine Schlauchdurchführung 20 , die bis zu sechs Schläuche oder auch mehrere Kapillaren fixieren kann . Der Reagenz-Organisator 7 kann beispielsweise über vier seitliche Schrauben mit einer Ebene , beispielsweise der Deckenplatte oder einem Erweiterungsträger verbunden werden .

Figur 8 zeigt die Schlauchdurchführung 20 in einer Detailansicht mit Durchführung der Schläuche 21 . Die Durchführung 20 ist so ausgelegt , dass sich der Schlauch 21 samt Kupplung durchreichen lässt . So passt die Kupplung, beispielsweise in Form eines M6 Fittings , besonders gut durch den ununterbrochenen Teil 20 ' der Schlauchdurchführung 20 .

Figur 9a zeigt eine Ein-Etagen-Anschlagtür 24 mit einem Ein- Etagen-Scharnier 25 . Die Anschlagtür 24 ist symmetrisch gestaltet mit einem Anschlag 25 rechts im Bild und Scharnieren 25 ' links im Bild als auch einem Anschlag links und Scharnieren rechts ( in Abbildung nicht erkennbar ) . Die Türen 24 lassen sich somit links oder rechts öf fnen . Des Weiteren verfügt die Anschlagtür 24 über ein Sichtfenster 26 .

Figur 9b zeigt eine Mehr-Etagen-Anschlagtür 27 , die j eweils in Höhe einer Etage ein Scharnier 25 ' aufweist . Die Scharniere 25 ' sind wieder symmetrisch auf beiden Seiten angebracht , so dass sich die Türen 27 auch in diesem Fall sowohl links als auch rechts montieren und entsprechend öf fnen lassen .

Figur 9c zeigt einen Schnitt durch den Drehpunkt des Scharniers 25 ' einer Ein-Etagen-Anschlagtür 24 . Die Tür 24 verfügt über ein leichtes Moment , so dass die Tür in j eder Öf fnungs-Position verbleibt und sich nicht frei öf fnet oder schliesst .

Figur 10 zeigt eine Fluidhandhabungseinheit in Form einer Zubehörschublade 30 ohne Kontrollknoten . Diese kann insbesondere zur Aufnahme von Probenvorbereitungseinheiten zum Einsatz kommen . Die Schublade 30 umfasst ein Gehäuse 31 und ein aus ziehbares Element 32 mit einer Frontabdeckung 33 . Das aus ziehbare Element 32 umfasst Positionierungselemente 34 zum Positionieren von Zubehör . Das aus ziehbare Element 32 kann auch Anschlüsse 35 umfassen zur fluiden Verbindung des Zubehörs mit dem System .

Figur 11 zeigt eine weitere Aus führungs form einer Fluidhandhabungseinheit in Form einer weiteren Zubehörschublade 30 ' , insbesondere für eine Trennsäule (nicht gezeigt ) . Die Schublade 30 ' kann die gleichen Elemente aufweisen wie mit Bezug auf Figur 10 beschrieben . Darüber hinaus kann die Zubehörschublade 30 ' eine elektronische Schaltung 36 aufweisen, die bevorzugt oben und am vorderen Teil des Gehäuses 31 ' angebracht ist . Die Anordnung der Elektronik in dieser Position vereinfacht die elektronische Verknüpfung zum System .

In den Figuren 12a bis 12d wird die Temperaturregelung näher erläutert . In Figur 12a ist ein Seitenpaneel 9 mit einem Lochraster 18 gezeigt . Die Löcher des Lochrasters 18 dienen als Ansaugöf fnung, um kühlende Luft durch das Gehäuse zu leiten .

Ein möglicher Verlauf der Kühlluft 37 ist schematisch in Figur 12b gezeigt . Der Hauptluf tstrom 37 führt nicht quer durch das Gehäuse hindurch, sondern nur innerhalb des Kühlkanals 17 . Angesogen wird die Luft 37 rechts vorne über das Lochraster 18 im Seitenpaneel 9 . Auf dem Weg zum Lüfter 14 hin nach hinten streicht die Luft über die Etagenblechseitenwand ( schematisch mit den querverlauf enden Pfeilen angedeutet ) und kühlt die Etagenblechseitenwand . Nach dem Lüfter 14 werden die beiden Kühlrippenblöcke 13 durchströmt . Die angewärmte Luft ist noch kalt genug, um vor dem Verlassen des Kanals als Abluft 38 das Netzteil 10 zu kühlen . Die Kühlung wird hier mittels erzwungener Konvektion durch den Lüfter 14 bewerkstelligt .

Figuren 12c und 12d zeigen zusätzliche Heat Pipes 39 innerhalb verschiedener Fluidhandhabungseinheiten 2 , die mit einem Kühlrippenblock 13 verbunden sind .

Die Figur 13a zeigt ein Aus führungsbeispiel für ein mögliches Leckflüssigkeitsauf fang-System, um zu verhindern, dass sich Flüssigkeit im Inneren des Flüssigkeitschromatographiesystems sammelt . Dabei ist eine Befestigungsschiene 40 für Zubehör, z . B . Schläuche , hori zontal zwischen Fluidhandhabungseinheiten 2 des Flüssigkeitschromatographiesystems 1 angebracht . Die Fluidhandhabungseinheiten 2 umfassen vertikale Tropfkanten 41 , über die durch Leckage austretende Flüssigkeit zunächst in die Befestigungsschiene 40 und dann weiter über deren Rand und somit vorbei an den einzelnen Komponenten des Systems geleitet werden . Eine zusätzliche Dichtung 43 verhindert ein Eindringen von Wasser in das System . Die Befestigungsschiene weist in einer Seitenansicht ein umgekehrtes C-Profil auf . Die Darstellung im Seitenprofil ist nochmals in Figur 13b gezeigt .