[发明专利]用于吸移小液体体积的吸移设备

说明书

用于吸移计量液体(32)的吸移设备(10)具有沿着通道路径(K)延伸的吸移通道(12)，在所述吸移通道中沿着通道路径(K)可运动地容纳有构成为实心体的活塞(14)，以便通过沿着通道路径(K)的运动来改变工作气体(34)的压力，所述工作气体在朝向计量液体的计量侧(14a)上润湿活塞(14)。吸移设备(10)还包括用于活塞(14)的运动驱动器(20)，借助所述运动驱动器能够驱动活塞(14)沿着通道路径(K)运动。同样地，吸移设备(10)包括用于控制运动驱动器(20)的控制装置(24)。根据本发明提出，控制装置(24)构成为，为了吸移少于5μl的预定的单计量体积(36)，运行运动驱动器(20)，使得活塞(14)沿吸移方向(P)运动，并且在此其计量侧的端面(14a)扫过吸移体积，所述吸移体积是单计量体积(36)的不小于1.4倍大，并且活塞(14)随后沿与吸移方向(P)相反的反吸移方向(G)运动，并且在此其计量侧的端面(14a)扫过反吸移体积，其中在控制装置(24)的用于沿吸移方向(P)驱动活塞(14)的控制信号开始和用于沿反吸移方向(G)驱动活塞(14)的控制信号结束之间，经过不大于50ms，优选不大于30ms。

技术领域

本发明涉及一种用于吸移计量液体的吸移设备，其中吸移包括抽取和分配计量液体，所述吸移设备具有沿着通道路径延伸的吸移通道，在所述吸移通道中沿着通道路径可运动地容纳有至少分部段地构成为实心体的活塞，以便通过沿着通道路径的运动来改变工作气体的压力，所述工作气体在朝向计量液体的计量侧上润湿活塞，其中该吸移设备包括用于活塞的运动驱动器，借助所述运动驱动器能够驱动活塞沿着通道路径运动，其中该吸移设备具有用于控制运动驱动器的控制装置，所述控制装置构成为用于，在分配运行中运行运动驱动器，使得活塞首先在提高工作气体的压力的分配方向上沿着通道路径运动，并且随后在降低工作气体的压力的、与分配方向相反的抽取方向上运动。

背景技术

这种吸移设备在现有技术中是充分已知的。通常，运动驱动器包括旋转的电动机，所述电动机具有螺杆传动装置或其他传动装置，借助于所述传动装置能够通过电动机在机械运动转换(Bewegungsvermittlung) 的情况下沿着通道路径驱动活塞运动。在电动机和活塞之间的这些机械运动传递的缺点是大的运动质量，完全不可消除的运动间隙、传动装置构件的可扭曲性和可变形性和与之联系的有限的运动精度和运动动态性。

在抽取精确量的计量液体、即将期望的计量液体量吸入到吸移设备的吸移腔例如吸移尖部期间，通常鲜有问题，因为抽取会因在容纳期望的计量液体量之后在活塞静止情况下从计量液体的储存器中提离吸移尖部而始终被中断，所以在对计量液体的体积准确的吸移方面取决于期望的计量液体量与吸移开口脱离。在分配时，因此影响变量、如计量液体的黏性、其密度和其表面应力具有重要意义。

大量的计量液体(即大于5μl的量)通常在吸移设备的同步的运行模式中吸移，在所述同步的运行模式中，计量液体在吸移尖部中、更确切地说其朝向活塞的弯月面同步地跟随活塞的计量侧的端面。这表示，如果活塞沿作为吸移方向的分配方向运动，那么弯月面与活塞的计量侧的端面一起朝向吸移设备的吸移开口运动，而如果活塞沿作为吸移方向的抽取方向运动，那么弯月面与活塞的计量侧的端面一起运动远离吸移设备的吸移开口。在计量液体的弯月面和活塞的计量侧的端面的运动之间会出现轻微的时间偏差，因为在活塞和计量液体之间存在的工作气体首先必须通过活塞运动而被置于如下压力水平上，在所述压力水平上能够进行期望的吸移过程。这在抽取时相对于环境压力为负压，使得计量液体受工作气体的压力和环境压力之间的压差驱使地从计量液体储存器流入到吸移尖部中，吸移尖部的吸移开口没入到所述计量液体储存器中。这在分配时相对于环境压力为超压，使得容纳在吸移尖部中的计量液体受工作气体的压力和环境压力之间的压差驱使地通过吸移尖部的吸移开口流出。因此，可压缩的工作气体如气体弹簧那样起作用。由于在活塞运动和吸移尖部中的计量液体的弯月面的运动之间的小的但是存在的时间偏差，计量液体的常规的吸移在下面称作为近似同步的运行模式。