CN108201903B - 用移液器和注射器配给液体的方法和操作配给液体的注射器的移液器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用配给步长可调的移液器和注射器配给液体的方法，其中：将注射器与移液器连接；调整配给步长或保持设定的配给步长；显示设定的配给体积；通过提升杆吸入液体；检测驱动机构的驱动元件的位置；在执行反向行程，从装填结束时驱动元件的位置出发，确定并显示不补充装填时以设定配给步长能实现的配给步骤最大数量；在装填后执行返回行程；执行配给步骤并对其计数，确定和显示执行的配给步骤数量和/或不补充装填时还能执行的配给步骤数量；执行最大数量的配给步骤，松开注射器或用相同注射器重复第二至八步骤，在第八步骤中对以设定配给步长实施的配给步骤总数量计数和/或确定不补充装填时还能执行的配给步骤数量，显示这些数量。

Description

用移液器和注射器配给液体的方法和操作配给液体的注射器 的移液器

技术领域

本发明涉及一种用于通过移液器和注射器配给液体的方法和一种用于操作注射器以配给液体的移液器。

背景技术

这里所考察的用于操作注射器的移液器用于，分多个步骤排出容纳在注射器中的液体。这种移液器也称为分液器或重复分液器。所述移液器在杆状壳体的下端部上具有用于注射器筒的法兰的容纳部并且在壳体中具有能移动的容纳体，所述容纳体具有活塞容纳部，用于容纳注射器活塞的活塞杆的上端部区域。注射器利能以法兰和活塞杆的端部区域通过容纳部的轴向定向的开口装入。所述法兰和端部区域由用于能松开地保持的机构保持在容纳部中。所述机构例如构造成带弹簧的抓杆。此外，移液器具有用于使容纳体移动的机构，所述机构使得可以从筒中部分地拉出活塞，以便将液体吸入注射器，并且使得可以逐步地将活塞压入筒中，以便逐步地排出液体。

DE 29 26 691 C2和US 4,406,170 A1记载了用于使容纳体在壳体中移动的机构。所述机构包括与容纳体连接的并通过直线的缝隙从壳体中伸出的提升杆，用于通过使容纳体移动离开容纳部而将液体抽吸到注射器中。为此，所述机构包括齿条-卡爪装置，用于通过能往复运动的配给杆实现分步的活塞前移运动。在配给杆上支承能摆动的卡爪。所述齿条与容纳体连接并且设置在卡爪的摆动范围内。能可调地移动的覆盖件以不同的程度覆盖齿条上的齿排，以便在配给杆摆动时限制卡爪向齿条中的嵌接。此外，齿条设计成具有这样的轮廓，通过这种轮廓，在活塞的前移位置中覆盖件能够移动离开齿条，从而覆盖件防止卡爪嵌入齿条的未被覆盖的齿中。由此防止从注射器排出这样的剩余量，所述剩余量小于在每个配给步骤中应输出的配给量。

在EP 0 656 229 B1和US 5,620,660A中记载了对用于能松开地保持注射器的机构的改进方案。EP 1 724 020 B1和US 7,731,908 B2记载了使得能通过单手操作将注射器从移液器上松开的保持装置的改进方案。

EP 0 657 216 B1和US 5,620,661A记载了一种移液器和相关注射器，所述移液器具有用于扫描注射器法兰上的突起和凹部的传感器。所述传感器用于确定所使用的注射器的规格。以所设定的步长为基础，电子装置确定在每个排出步骤中排出的液体量。在显示器上显示所述液体量。

在EP 2 574 402 B1中US 9,291,529 B2记载了注射器识别的改进方案以及一种配给装置，在所述改进方案中，注射器附加于用于编码的编码元件还具有核查元件，并且编码元件连同核查元件总共具有六个突起，所述配给装置具有扫描装置，用于扫描编码元件和核查元件，还具有与扫描装置连接的分析评估元件。在这种改进的注射器识别中还进一步降低了发生错误配给的风险。

DE 4 437 716 C2、EP 0 679 439 B1和US 5,591,408A记载了用于使容纳体移动的机构的改进方案。根据EP 0 679 439 B1和US 5,591,408A，重复分液器具有恒定步长装置，所述恒定步长装置将用于注射器活塞的操作部段的容纳体朝用于注射器筒的筒容纳部的移动的第一个步骤的步长固定在一个恒定的值，该值与后面的步长设置是无关的。通过这种恒定的反向行程，在吸收液体之后，在容纳体朝筒容纳部返回移动时，消除了移液器和注射器之间影响配给精度的间隙。

EP 2 656 916 A1记载了一种用于通过移液器和注射器配给液体的方法和一种用于操作注射器以配给液体的移液器。在这种改进方案中，通过移液器的显示装置显示以设定的配给步长和在注射器完全装填时在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。在反向行程之后，对所执行的配给步骤进行计数和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能执行的配给步骤的数量，并通过显示器对此进行显示。如果在执行所述最大数量的配给步骤之后重新装填注射器并执行另外的配给步骤，则对利用注射器以设定的配给步长实施的全部配给步骤进行计数和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能执行的配给步骤的数量，并对此进行显示。如果注射器从移液器上松开并更换新的注射器，则从头对所执行的配给步骤进行计数和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能执行的配给步骤的数量，并进行显示。通过闪烁的显示信息或以其他方式指示正在进行的向注射器中吸收液体的过程和执行反向行程的显示信息来引导使用者尽可能完全地用液体装填注射器并执行反向行程。如果在不完整地向注射器中吸收液体之后就执行配给步骤，则由移液器的显示装置显示指示执行反向行程的显示信息，直到通过一个或多个配给步骤实施了反向行程，并对此后的配给步骤进行计数，并通过显示装置显示计数。根据一个实施例，在注射器部分装填时通过闪烁的显示信息向使用者显示，不能保证实现配给步骤所显示的在完整装填情况下的最大数量。当使用者执行了足够数量的对应于一次反向行程的配给步骤之后，才使闪烁停止。由此向使用者显示，不能实现准确的配给，并且使用者应废弃所输出的配给量。一旦执行了反向行程，控制装置通过显示装置给出所设定的配给体积和已完成的配给步骤的数量。但即使在使用的剩余行程锁时，显示器仍继续计数，因此使用者无法获知实际上有多少个配给步骤以正确的体积进行了输出。

因此，在注射器部分装填时，使用者无法获知在不补充装填注射器的情况下配给步骤能实现的最大数量。使用者只能通过完全装填注射器来确保实现所显示的配给步骤的可能的最大数量。

发明内容

由此出发，本发明的目的在于，提供一种用于通过移液器和注射器配给液体的方法和一种用于操作注射器的移液器，所述方法和移液器使得使用者可以在注射器部分装填时也确保显示配给步骤的可能的最大数量。

所述目的通过根据本发明的方法来实现。

所述方法用于利用移液器和能通过该移液器操作的注射器配给液体，所述移液器具有可调的配给步长、显示装置、用于将液体吸收到注射器中的提升杆和用于逐步地从注射器中排出液体的操纵按钮，所述方法包括以下步骤：

1.1.将注射器能松开地与移液器连接，

1.2.有选择地设定配给步长或保持之前设定的配给步长，

1.3.通过显示装置显示通过配给步长设定的配给体积，

1.4.通过操作提升杆将液体吸入注射器中，

1.5.在移液器的用于装填和排空注射的驱动机构的驱动元件沿轨道移动时，检测所述驱动元件的相应位置，

1.6.确定在执行反向行程之后从驱动元件在装填结束时到达的在轨道上的位置出发以所设定的配给步长在不补充装填注射的情况下配给步骤的能实现的最大数量，并通过显示装置显示所述数量；

1.7.在完全或部分用液体装填注射器之后通过操作所述操纵按钮至少一次来执行反向行程；

1.8.通过操作所述操纵按钮来执行各配给步骤，对已执行的配给步骤进行计数并确定已执行的配给步骤的数量和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能实现的配给步骤的数量，并通过显示装置显示所述数量，以及

1.9.在执行了在不补充装填注射器的情况下能实现的最大数量的配给步骤之后，将注射器从移液器上松开或者利用相同的注射器重复步骤1.2至1.8，其中在步骤1.8中对利用该注射器以所设定的配给步长执行的配给步骤的总数量进行计数和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能实现的配给步骤的数量，并通过显示装置显示这些数量。

在根据本发明的方法中，在注射器部分装填时，借助于所检测到的驱动元件在注射器装填结束时在轨道上的位置来确定在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。所述轨道在将驱动元件构造成齿条时是直线的。在确定配给步骤的最大数量时要考虑所设定的配给步长和要实施的反向行程。要实施的反向行程优选是固定值，所述固定值这样设计，使得在执行反向行程时消除移液器和注射器之间的间隙。由于根据前面所述现有技术的恒定步长装置只在注射器完全装填时有效，要实施的反向行程优选通过操作所述操纵按钮至少一次来执行一个或多个配给步骤来实施。为了实施反向行程要操作操纵按钮的次数这里取决于所设定的配给步长。操作所述操纵按钮一次是指操纵按钮从确定的初始位置到确定的终点位置的一次完整的移动，例如通过防止继续移动超过相应的初始位置或终点位置的止挡或升高的阻力来确定所述初始位置和终点位置。

根据所述方法的一个实施形式，通过设置在用于使活塞在注射器的筒中移动的机构的移动元件上的增量式编码器和至少一个相对于移动元件固定地设置在移液器的壳体中的传感器来检测驱动元件在沿轨道移动时的相应位置。根据另一个实施形式，所述增量传感器是光学刻度尺或磁条，而所述传感器是光栅或磁传感器。根据另一个实施形式，驱动元件的位置通过电容式的传感器检测，所述传感器具有至少一个设置在用于移动的机构的移动元件上的第一电容板和至少一个固定设置在壳体中的第二电容板。根据另一个实施形式，所述移动装置是齿条，而增量式编码器与齿条构造成一体的或是固定地与齿条连接的构件。根据另一个实施形式，增量式编码器通过齿条的齿部构成。根据另一个实施形式，增量式编码器粘贴在移动元件上，注塑到移动元件中或印刷在移动元件上。根据另一个实施形式，通过旋转编码器检测驱动元件的位置，所述旋转编码器通过齿轮传动机构或其他传动机构与移动元件耦合。

在注射器完全装填时，根据本发明的一个实施形式，以与注射器部分装填时相同的方式确定在不补充装填注射器的情况下配给步骤可实现的最大数量。和部分装填时一样，反向行程也可以根据具体设定的配给步长通过一次或多次操作操纵按钮来实施。在注射器完全装填时，驱动元件的移动和要实施的反向行程是已知的。因此，根据另一个实施形式，在不补充装填注射器的情况下借助于所设定的配给步长、在注射器完全装填时驱动元件已知的位移和要实施的反向行程来确定配给步骤可能的最大数量。在完全装填时，驱动元件的位移例如通过初始位置和终点位置来确定，在完全装填时驱动装置在所述初始位置和终点位置之间沿轨道移动。根据另一个实施形式，在注射器完全装填时通过根据前面所述现有技术的恒定步长装置来实施反向行程。备选地，在注射器完全或部分装填时通过在注射器完全和部分装填时都有效的恒定步长装置来执行反向行程。

在要执行的反向行程之后，使用者可以通过操作所述操纵按钮来实施配给步骤。按已知的方式对所执行的配给步骤进行计数并确定已实施的配给步骤的数量和/或确定在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实现的数量，并通过显示装置对所述数量进行显示。在实施在不补充装填注射器的情况下可能的最大数量的配给步骤之后，利用相同的注射器或新的注射器进行的进一步工作与已知的方法相对应。

在本发明的一个优选的实施形式中，针对所设定的配给步长确定为了实施反向行程操作操纵按钮的次数，并且直至要实施的反向行程被执行和/或当要执行的反向行程正在执行时，移液器输出显示信息和/或信号和/或其他指示实施必要次数的操作的输出信息。由此，指导使用者，操作操纵按钮直至要实施的反向行程完整实施。可以一直进行所述输出，直至要实施的反向行程已实施，或者当要实施的反向行程被实施时才进行所述输出。也可以采用组合的方式，优选在实施所述要实施的反向行程之前进行与在实施要实施的反向行程之后不同的输出。备选地，使用者可以在一个表格中查询，在何种设定的配给步长下需要操作操纵按钮多少次，由此来实施要实施的反向行程。

根据另一个实施形式，在注射器与移液器松开地连接之后，在注射器装填液体结束后，在实施反向行程之后，通过显示装置显示以设定的配给步长和在注射器完全装填时在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。当使用者完整装填注射器时，使用者可以在不补充装填注射器的情况下实施所显示的可能的最大数量的配给步骤。根据另一个实施形式，如果在部分装填时配给步骤所显示的可能的最大数量不足，使用者可以继续装填注射器。根据另一个实施形式，使用者只能执行在部分装填时在不补充装填注射器的情况下可能的最大数量的配给步骤或者通过排出杆(Auszugshebel)排空注射器，然后重新装填。

根据另一个实施形式，根据以下情况来识别注射器装填结束，即：驱动元件停止移动和/或驱动元件移动的方向反转。根据另一个实施形式，在第一变型中，可以在不事先排空的情况下继续装填注射器，而在第二变型中，不事先排空注射器就无法继续装填注射器。

根据另一个实施形式，在通过操作提升杆吸入液体时，直到通过操作所述操纵按钮执行反向行程之前，通过显示装置和/或通过移液器的其他输出装置输出指示正在进行的向注射器中吸收液体的过程和执行反向行程的显示信息、信号或其他输出信息，并在吸入液体之前以及在执行反向行程之后不输出所述输出信息。根据另一个实施形式，显示信息是在吸收期间显示的指向上方的箭头或其他含义明显的符号。根据另一个实施形式，显示信息是在吸收期间滚动或闪烁的指向上方的箭头。根据另一个实施形式，显示信息是在完整装填注射器之后滚动或闪烁的指向下方的箭头。由此方便了移液器的操作。

根据另一个实施形式，当注射器能松开地与移液器连接时，才通过显示装置显示一定的显示信息，当注射器从移液器上松开时，显示信息熄灭。由此能降低移液器的耗电并保护蓄电池或其他电源。

根据另一个实施形式，在新设定配给步长时，在执行反向行程之后和在执行在不补充装填注射器的情况下可实现的最大数量的配给步骤之前，显示装置显示以新设定的配给步长在不补充装填注射器的情况下配给步骤可实现的最大数量并显示通过新设定的配给步长设定的配给体积。这使得可以实现灵活的配给过程。首次实现了，在新设定配给步长时，在部分装填注射器之后，显示在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。

根据另一个实施形式，在一个配给步骤没有完整执行时，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示未完整执行的配给步骤的输出信息和/或输出在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实现的数量。不完整地执行的配给步骤是由于错误地操作操纵按钮造成的，因此，操纵按钮不是从初始位置移动到终点位置。可能由于错误操作所述操纵按钮或由于无意中操作所述操纵按钮造成这种情况。

根据另一个实施形式，在一个没有完整执行的配给步骤之后，直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，不再对所执行的配给步骤的数量进行计数，并且直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示存在液体的不完整输出的输出信息。在这个实施形式中，在没有完整执行的配给步骤之后，必须完全排空注射器，由此可以进行进一步的配给步骤，对所述配给步骤进行计数，或者必须首先执行一次完整的配给步骤，由此可以执行另外的配给步骤并对其进行计数。为了执行完整的配给步骤，使用者必须在错误的配给之后继续操作操纵按钮，必要时多次操作，例如直至用于使注射器的活塞移动的齿条-卡爪装置的卡爪重新最佳地落入齿条中。

根据另一个实施形式，根据驱动元件的所检测到的在轨道上的位置，确定在装填注射器时所吸收的液体量并通过显示装置显示所述液体量。这使得使用者可以简单地确定在部分或完整装填注射器时所吸收的液体量。这个实施形式的可以对所吸收的液体量进行在线体积测量。根据另一个实施形式，在装填注射器结束后显示所吸收的液体量。根据驱动元件停止移位和/或驱动元件移位的方向反转来识别注射器装填的结束。

根据另一个实施形式，附加于所吸收的液体量，还显示所吸收的总的液体量，所述液体量是在实施反向行程之后剩余的用于排出的液体量。根据另一个实施形式，在用液体装填注射器时和/或在注射器装填液体结束后，持续地对在执行反向行程之后全部能输出的液体量进行显示。这个实施形式使得可以对所吸收的液体量可供以多个步骤输出准确的配给体积使用的部分进行在线体积测量。

根据另一个实施形式，对所吸收液体量的显示和/或对在执行反向行程之后可供排出使用的液体量的显示是能够接通和关闭的。根据另一个实施形式，以唯一的配给步骤或以多个配给步骤输出所吸收的液体量。

根据另一个实施形式，通过沿与在装填注射器时操作提升杆相反的方向操作提升杆来重新排出所吸收的液体量。由此可以传递液体量或测量液体量的体积。可以没有反向行程地实现液体量的排出。这种排出可以以唯一的步骤进行。

根据另一个实施形式，移液器检测与移液器连接的注射器的给出注射器容积的编码并基于设定的配给步长和检测到的编码确定配给体积，并通过显示装置显示所述配给体积。这个实施形式使得可以使用不同规格的注射器，此时始终能自动显示在设定的配给步长下利用相应使用的注射器排出的配给体积。

根据所述方法的另一个实施形式，移液器具有下面描述的移液器和其实施形式的至少一个附加的特征。

此外，所述目的通过根据本发明的移液器来实现。

根据本发明，用于操作注射器的移液器包括：

杆状的壳体，

容纳部，所述容纳部带有在壳体的下端部上的开口，用于装入注射器的注射器筒的上边缘上的固定部段，

容纳体，所述容纳体具有另外的容纳部和在壳体的下端部上的另外的开口，用于装入注射器的活塞的另外的固定部段；

用于能松开地将所述固定部段保持在所述容纳部中和将所述另外的固定部段保持在所述另外的容纳部中的机构；

至少一个用于使容纳体在壳体内部沿壳体的纵向移动的机构；

能在壳体的外部操作的提升杆，用于向注射器中吸收液体；

能在壳体的外部操作的操纵按钮，用于逐步地从注射器中排出液体；

能在壳体的外部调整的调整元件，用设定配给步长；

用于检测通过调整元件设定的配给步长的机构；

用于检测能松开地与移液器连接的注射器的机构；

用于在用于使容纳体移动的机构沿轨道相对于壳体移动时检测所述用于使容纳体移动的机构的相应位置的机构；

与各用于检测的机构连接的电子的控制装置；以及

与所述电子控制装置连接的电子显示装置，

其中，所述控制装置设计成，使得所述控制装置在注射器装入移液器中时根据所设定的配给步长确定配给体积，并且根据用于移动的机构在轨道上的位置确定以所设定的配给步长和在注射器完全或部分装填时在执行反向行程之后在不补充装填注射器的情况下配给步骤可实现的最大数量并通过显示装置显示所述数量，确定通过操作所述操纵按钮至少一次所执行的反向行程的执行情况，并且直到执行反向行程之前和/或在完成执行所述反向行程之后通过所述显示装置或其他输出装置来输出指示所述反向行程的执行的输出信息，确定已执行的配给步骤的数量，并通过显示装置显示已执行的配给步骤的数量和/或在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实现的数量。

用于检测与移液器能松开地连接的注射器的机构用信号通知控制装置，装入了注射器。此时，控制装置根据所检测到的配给步长和存在于控制装置中的关于所安装的注射器的数据确定在完整或部分装填注射器之后在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。在确定在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量时，控制装置考虑由用于检测用于移动容纳体的机构的相应位置的机构所检测到的用于移动的机构在轨道上的位置。在一个实施形式中，在完整装填注射器时，控制装置替代所检测到的位置可以使用驱动元件位移的确定值，例如所存储的值。通过显示装置，控制装置显示由配给步长确定的配给体积和配给步骤所确定的最大数量。在进行配给时，可以通过用于检测位置的机构向控制装置指示这种情况，所述机构检测用于使容纳提移动的机构在轨道上的位置。根据一个备选的实施形式，为此，存在用于检测通过操作操纵按钮执行配给步骤的机构，例如传感器或探测器，所述传感器或探测器在每次操作所述操纵按钮时都输出信号。由此，向使用者通知关于设定的配给体积、在完整或部分装填注射器时配给步骤最大可能的数量和配给步骤相应已实施的数量和/或在不补充装填注射器的情况下还能执行的配给步骤的信息。根据一个变型，控制装置构造成，使得对已实施的配给步骤的数量进行显示，而对在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实施的数量不进行显示。根据另一个变型，控制装置构造成，替代已实施的配给步骤的数量，对在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实施的数量进行显示。根据另一个变型，控制装置构造成，使得对已实施的配给步骤的数量进行显示，同时也对在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实施的数量进行显示。

根据另一个实施形式，用于检测用于移位的机构的相应位置的机构具有增量式编码器(例如光学刻度尺或磁条)和至少一个用于检测增量式编码器的移位的传感器(例如光栅或磁传感器)，所述增量式编码器设置在用于移动的机构的移动元件上，所述传感器固定地设置在壳体中并与控制装置连接。通过所述增量式编码器可以特别简单和精确地检测移动元件的位移。适当的增量式编码器和传感器作为预制的系统提供。所述系统能够检测并给出增量式编码器沿不同方向的运动。增量式编码器的分度(Teilung)可以根据在吸收液体和输出液体时的精度要求来选择。根据一个优选的实施形式，所述分度选自0.1至0.5mm的范围。所述分度例如为0.1mm、0.25mm或0.5mm。

根据另一个实施形式，用于检测用于移动的机构的相应位置的机构具有电容式的传感器。根据另一个实施形式，所述电容式的传感器具有至少一个设置在用于移动的机构的移动元件上的第一电容板和至少一个固定地设置在壳体中的第二电容板，第一和第二电容板与控制装置连接并且控制装置确定第一和第二电容板之间的电容。第一和第二电容板之间的电容是第一和第二电容板的重合度的度量并且因此是用于移动的机构的相应位置的度量。电容式传感器例如如在CA2,126,934C中(第10页，第3至26行)记载的那样构成，该文献的内容由此包含在本申请中。

根据另一个实施形式，移动元件是齿条，所述齿条的下端部与容纳体连接，当操作操纵按钮时，所述齿条能与可摆动地支承在操纵按钮上的卡爪嵌接，从而齿条在操作所述操纵按钮时移动一个配给步骤。这种具有齿条和卡爪的装置记载在前面所述的现有技术中。

根据一个优选的实施形式，增量式编码器与齿条一体地构成或者是与齿条固定连接的构件。增量式编码器也可以通过齿条的齿部构成。根据另一个实施形式，增量式编码器在齿条的与齿部不同的侧面上构成。根据另一个实施形式，增量式编码器粘贴在移位元件上、注塑到移动元件中或印刷到移动元件上。根据另一个实施形式，用于检测移位的机构包括旋转编码器，所述旋转编码器通过齿轮传动机构或其他传动机构与移动元件耦合并且其传感器与控制装置连接。

根据另一个实施形式，移液器不具有专门的用于检测齿条最下面和最上面的终点位置的传感器。在这个实施形式中省去了在专利申请EP 2 656 916 A1中用附图标记81和67表示的下限位开关和上限位开关。替代于此，齿条的相应位置，包括下终点位置和上终点位置通过增量式编码器检测。必要时可以通过增量式编码器上的特殊标志来标识下终点位置和上终点位置，例如通过光学刻度尺中特别宽的刻度线或通过磁条中依次排列的同名的极。在省去用于下终点位置和上终点位置的传感器时，可能合理的是，在安装时对移液器进行“训练”，就是说精确地确定下终点位置和上终点位置的位置。为此，例如给下终点位置分配一个第一刻度线或第一刻度线组，而给上终点位置分配一个第二刻度线或第二刻度线组。在使用训练功能时，必要时还可以完全省去齿条的特殊标志，其方式是，借助于训练功能，将下终点位置分配给第一齿或第一组齿，而将上终点位置分配给第二齿或第二组齿。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得所述控制装置确定在执行最大数量的配给步骤和重新装填相同的注射器之后利用该注射器以设定的配给步长所执行的配给步骤的数量和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能执行的配给步骤的数量，并通过显示装置对此进行显示。根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得所述控制装置在每次装入注射器时都重新确定所执行的配给步骤的数量。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得该控制装置在注射器能松开地与移液器连接之后以及在注射器装填液体结束之前通过显示装置显示以设定的配给步长并且在完整装填注射器时在不补充装填注射器的情况下配给步骤可能的最大数量。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得所述控制装置根据以下情况来识别注射器装填结束，即：驱动元件停止移位和/或驱动元件移位的方向反转。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得在通过操作提升杆吸入液体时直到通过操作操纵按钮执行反向行程之前通过移液器的显示装置和/或其他输出直至输出指示正在进行的向注射器中吸收液体的过程和指示反向行程的执行的显示信息、信号或其他输出信息，并且在吸入液体之后和在执行反向行程之后不再输出所述输出信息。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得当注射器能松开地与移液器连接时，才通过显示装置显示一定的显示信息，当注射器从移液器上松开时，显示信息熄灭。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，使得在新设定配给步长时，在执行反向行程之后和在执行在不补充装填注射器的情况下可能最大数量的配给步骤之前，显示装置显示以新设定的配给步长在不补充装填注射器的情况下配给步骤可以实现的最大数量并显示通过新设定的配给步长设定的配给体积。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，在一个配给步骤没有完整执行时，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示未完整执行的配给步骤的输出信息和/或输出在不补充装填注射器的情况下还可能执行的配给步骤的数量。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，在一个没有完整执行的配给步骤之后，直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，不再对所执行的配给步骤的数量进行计数，并且直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示存在液体的不完整排出的输出信息。

根据另一个实施形式，移液器具有用于检测与移液器连接的注射器的给出注射器体积的编码的传感器。由此移液器可以与具有不同容积的注射器一起使用，此时控制装置始终根据设定的配给步长和所确定的注射器体积确定设定的配给体积并通过显示装置显示所述配给体积。所述传感器是环形传感器。根据一个优选的实施形式，用于检测编码的传感器同时也是用于检测能松开地与移液器连接的注射器的机构。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，根据驱动元件的所检测到的在轨道上的位置，确定在装填注射器时所吸收的液体量并通过显示装置显示所述液体量。

根据另一个实施形式，控制装置设计成，根据所设定的配给步长和所检测到的由移液器保持的注射器的编码确定配给体积，并通过显示装置显示所述配给体积。

根据另一个实施形式，所述移液器构造成，用于实施根据在权利要求1至11中给出的和在说明书第4至9页中说明的实施形式之一的方法。根据一个优选的实施形式，控制装置构造成，对应于根据另外的实施形式的方法处理由用于检测的机构提供的信号并控制显示装置以及控制可选的其他输出装置。

根据另一个实施形式，移液器是通过使用者的人力驱动的移液器。根据另一个实施形式，所述移液器具有机械的驱动装置，用于驱动容纳体，所述驱动装置能够由使用者的人力驱动。

用于将固定部段保持在容纳部中和将另外的固定部段保持在另外的容纳部中的机构优选构造成如同在前面提及的文献中由现有技术记载的那样。用于使容纳体在壳体内部移位的装置优选构造成如同在前面提及的文献中由现有技术记载的那样。用于检测注射器的编码的传感器和注射器的编码优选构造成如同在前面提及的文献中由现有技术记载的那样。在这个方面参考前面提及的文献：DE 29 26 691 C2、US 4,406,170 A、DE 4 437716 C2、EP 0 679 439 B1、US 5,591,408 A、EP 0 562 229 B1、US 5,620,660 A、EP 1 724020 B1、US 7,731,708 B2、EP 0 657 216 B1、US 5,620,661 A、EP 2 574 402 B1、US 9,291,529 B2，以此将这些文献的内容包含在本申请中。

在本申请中，术语“配给体积”、“配给量”或者“已排出或要排出的液体量”作为同义词使用。此外，如果以多个步骤进行排出，替代前面提及的术语还使用“分液量”。

附图说明

下面参考一个实施例的附图来详细说明本发明。在图中：

图1用从侧面观察的透视图示出带有保持在其中的注射器的根据本发明的移液器，

图2用正视图示出带有保持在其中的注射器的相同移液器，

图3用侧视图示出带有保持在其中的注射器的相同移液器，

图4用纵向剖视图示出带有保持在其中的注射器的相同移液器，

图5用沿纵向方向的放大的局部剖视图示出相同移液器的容纳提，所述容纳体具有带有磁条的齿条、连接元件、提升杆和覆盖壁；

图6用侧视图示出图5的备选布置形式，带有通过齿轮传动机构耦合旋转角编码器；

图7用侧视图示出图5的备选布置形式，带有朝一体成形的刻度尺定向的接触式探测器；

图8用侧视图示出图5的备选布置形式，带有朝一体成形的刻度尺定向的光学传感器；

图9用框图示出在注射器部分装填时用于配给的方法；

图10用框图示出在存在错误的配给步骤时用于配给的方法。

具体实施方式

在本申请中，表述“上”和“下”涉及移液器这样的定向，在这种定向中，杆状的壳体竖直定向并且用于注射器的容纳部设置在下面。

根据图1至3，移液器1具有杆状的壳体2，在所述壳体中在下面保持注射器3。提升杆5经由直线的缝隙4从壳体2中突出于壳体2的侧壁。齿条-卡爪控制器的操纵按钮8在两个另外的缝隙6、7上从壳体相同的侧壁突出。由此，在壳体2相同的侧壁中嵌入LCD显示器形式的显示装置9。选择拨盘10的部段从相邻侧壁的开口中突出。

根据图4，注射器3具有筒11和能移动地设置在筒中的活塞12。筒11在下面具有锥形部段13和在所述锥形部段上方的圆柱形部段15，所述锥形部段带有孔14，用于让液体通过，活塞12能所述圆柱形部段中移动。筒11在上面具有固定部段16，所述固定部段带有环绕的法兰17。活塞杆18从活塞12向上突出，所述活塞杆具有圆柱形的另外的固定部段19，该固定部段带有多个环绕的凸棱。

注射器3以法兰17设置在壳体2下端部上的容纳部20中，所述容纳部在壳体2的下端部上具有轴向定向的开口21.1，用于装入和取出注射器3。注射器3以上侧压靠在压力敏感的环形传感器22上，所述环形传感器扫描法兰17上边缘上的突起。法兰17在这个位置中通过抓杆23保持在壳体2中。

活塞12的所述另外的固定部段19设置在圆柱形的容纳体25中的另一个容纳部24中。所述容纳体为了装入所述另外的固定部段19具有另一个沿轴向定向的开口21.2。所述另外的固定部段19通过另一个抓杆26保持，该抓杆嵌入所述另外的固定部段19的凸棱之间或夹紧所述凸棱。

容纳体25与齿条27固定连接，所述齿条在缝隙4的下方沿壳体2的纵向延伸。

提升杆支架28固定在容纳体25上以及固定在齿条27的下部上。

此外，还设有提升杆支座29，所述提升杆支座以滑板30贴靠在缝隙4的边缘的下侧上。滑板30具有向上突出的销31，所述销穿过缝隙4。提升杆5在壳体2的外部固定在所述销31上。

在壳体2的上半部中，配给杆34能摆动地支承在壳体2的与缝隙4相对置的侧壁的凸出部33中的摆动支承件32中。配给杆34具有两个相互隔开间距的侧腿35、36，这两个侧腿在壳体2的相对置的侧壁上从两个缝隙6、7中伸出。操纵按钮8固定在侧腿35、36的从壳体2中伸出的端部上。

在配给杆34的两个侧腿35、36之间能摆动地支承卡爪37。所述卡爪37以卡爪齿38设置在齿条27的齿部39上方。配给杆34由未示出的弹簧装置压入图4的位置中。通过操作所述操纵按钮8能使配给杆34克服弹簧装置的作用向下摆动。卡爪37通过未示出的另一个弹簧装置压向齿条27的齿部39。

在卡爪37和齿条27之间设置可移动的覆盖件40。该覆盖件40能通过旋转侧向突出于壳体2的选择拨盘10而移动，从而在不同程度上覆盖齿条27的齿部39。

此外，在壳体2的上半部中设置由具有电子器件的电路板41。所述电子器件包括电子的控制装置42。这里，还设有电池或蓄电池43形式的电源。

给选择拨盘10配设另一个传感器44，该传感器检测选择拨盘10的旋转位置。由环形传感器22和所述另一个传感器44确定的测量值通过电缆传输给控制装置42。

在法兰17上给出的代码表示相应注射器3的规格。控制装置42由环形传感器22提供的测量信号确定相应的注射器规格并由选择拨盘10的设置确定相应的步长。由此，控制装置计算出设定的配给体积并将其显示在显示器9上。

缝隙6、7在内侧被与配给杆34连接的挡板45遮盖。为了遮盖缝隙4，根据图4和5，在缝隙4的下方在壳体2中设有柔性的遮盖条46。所述遮盖条46由聚丙烯制成。覆盖条在各端部上在缝隙4的两侧固定在壳体中。

根据图4和5，遮盖条46延伸通过提升杆支架28和提升杆支座29之间的通道47。

在EP 2 656 916 A1中，在第65至69段中记载了遮盖条46的其他细节以及壳体2、提升杆支架38和提升杆支座29的与遮盖条相关的设计方案，该文献的内容以此包含在本申请中。

根据图4和5，在齿条27的背面设置磁条48，所述磁条沿齿条27的纵向方向延伸。磁条48沿纵向方向前后依次地包括多个磁元件，这些磁元件以预先规定的间距(分度)并排设置。在电路板41朝向齿条27的侧面上设置磁传感器49，所述磁传感器适于检测磁条48的位移。磁传感器49与控制装置42连接。

此外，移液器在壳体中还具有转移元件50，用于在注射器3完整装填时控制反向行程。在EP 2 656 916 A1中在第71至74段和第81至83段以及其中引用的附图中记载了转移元件50的细节和其功能，该文献的内容以此包含在本申请中。

图6示出另一个实施形式，其中齿条27的平移运动通过齿条27的一个加宽的齿部51传递到小齿轮52上，所述小齿轮与转角编码器53连接。转角编码器53通过电缆与控制装置42连接，以便报告齿条27的相应位置。

在图7的实施形式中，接触式探测器54扫描齿条27的另外的齿部51。接触式探测器54通过电缆与控制装置42连接，以便报告齿条27的相应位置。

在图8的实施形式中，光学传感器55扫描齿条27的齿部39、51。所述光学传感器可以扫描与卡爪37配合作用的齿部39，或者扫描另外的齿部51。光学传感器55通过电缆与控制装置42连接，以便报告齿条27的相应位置。

参考图9来说明图1至5的移液器1的应用。首先，将具有用户选择的注射器规格的注射器3能松开地与移液器1连接，其方式是，将注射器以固定部段16装入容纳部20中并以所述另外的固定部段19装入容纳部24中，从而由抓杆23保持法兰22，并由抓杆26保持所述另外的固定部段19。

环形传感器22扫描注射器3的法兰17上的编码。控制装置42根据由环形传感器22提供的信号确定，注射器3已装入，并接通显示器9。控制装置42根据由环形传感器22和由传感器44提供的信号确定设定的配给体积并将其显示在显示器9上。此外，控制装置42确定为了在完整装填之后排空注射器3的配给步骤的可能的数量并将这个数量显示在显示器9上(框60)。

必要时，使用者通过选择拨盘10改变配给体积的设置并且由显示器9显示经改变的配给体积(框61)。

为了通过注射器3的开口14吸收液体，从图1至3的位置向上推压提升杆5，这里磁传感器49检测齿条向上的位移并将其报告给控制装置42。控制装置42因此控制显示器发生闪烁(框62)。

磁传感器49还根据齿条27的停止或向下运动检测液体吸收的结束并将其报告给控制装置42。此时，控制装置42通过显示器9给出在相应的装填状态下为了补充装填注射器最大可能的配给步骤数量(框62)。

在通过单次或多次操作所述操纵按钮8执行要实施的反向行程之后，控制装置42这样控制显示器9，使其不再闪烁(框63)。

由控制装置42基于磁传感器49检测到的齿条27的位移检测反向行程的执行。

图9示出在部分装填时的流程。备选地在注射器3完整装填时显示在不填满注射器3的情况下最大可能的配给步骤的数量。在注射器完整装填时，基于转移元件进行的反向行程可以通过操作操纵按钮8一次来执行。

通过重复操作操纵按钮8来执行各单个配给步骤。同样由磁传感器49确定配给步骤的执行并且控制装置42由此计算出已执行的配给步骤的数量和/或剩余的配给步骤的数量，并将所述数量在显示器9上显示(框64)。

在最后完整步骤的排出之后，控制电子装置不再继续计数。此时可以重新通过注射器3吸取液体，从而以框60继续执行流程。控制装置42显示全部已执行的配给步骤的总和(框65)。

备选地，通过操作提升杆5排出剩余液体。此时，除了显示设定的配给体积和已实现的配给步骤，控制装置42还控制显示器9闪烁(框66)。

如果注射器3通过打开抓杆23、26被拆除，环形传感器22不再能检测到注射器，并且控制装置42关闭显示器9(框67)。

根据图10说明步骤错误(的处理流程)。

框60至64对应于图9。

在错误配给时，控制装置42基于由磁传感器45报告的位移确定，所述位移与设定的配给步骤不对应。据此，由蜂鸣器或类似装置输出警告音(框68)。

在继续操作操纵按钮8时，控制装置42这样控制显示器9，使得只显示直到发生错误配给时已执行的步骤的数量并且显示器闪烁。在这个实施方案中，在重复操作操纵按钮时不能继续计数(框69)。

在下一个步骤中，可以通过操作提升杆5排出剩余液体，此时，继续显示直到发生错误配给时已执行的步骤的数量并且显示器闪烁(框70)。

最后在拆除注射器3时执行控制，以便使显示熄灭(框67)。

附图标记列表

1 移液器

2 壳体

3 注射器

4 缝隙

5 提升杆

6、7 另外的缝隙

8 操纵按钮

9 显示装置

10 选择拨盘

11 筒

12 活塞

13 锥形部段

14 孔

15 圆柱形部段

16 固定部段

17 法兰

18 活塞杆

19 另外的固定部段

20 容纳部

21.1 开口

21.2 另外的开口

22 环形传感器

23 抓杆

24 另外的容纳部

25 容纳体

26 抓杆

27 齿条

28 提升杆支架

29 提升杆支座

30 滑板

31 销

32 摆动支承件

33 凸出部

34 配给杆

35、36 侧腿

37 卡爪

38 卡爪齿

39 齿部

40 覆盖件

41 电路板

42 控制装置

43 蓄电池

44 传感器

45 挡板

46 遮盖条

47 通道

48 磁条

49 磁传感器

50 转移元件

51 齿部

52 小齿轮

53 转角编码器

54 接触式探测器

55 传感器

Claims (15)

1.用于利用移液器和能通过该移液器操作的注射器配给液体的方法，所述移液器具有可调的配给步长、显示装置、用于将液体吸收到注射器中的提升杆和用于逐步地从注射器中排出液体的操纵按钮，在所述方法中：

1.1.将注射器能松开地与移液器连接，

1.2.有选择地设定配给步长或保持之前设定的配给步长，

1.3.通过显示装置显示通过配给步长设定的配给体积，

1.4.通过操作提升杆将液体吸入注射器中，

1.5.在移液器的用于装填和排空注射器的驱动机构的驱动元件沿轨道移动时，检测所述驱动元件的相应位置，

1.6.确定在执行反向行程之后从驱动元件在装填结束时到达的在轨道上的位置出发以所设定的配给步长在不补充装填注射器的情况下配给步骤的能实现的最大数量，并通过显示装置显示所述数量；

1.7.在完全或部分用液体装填注射器之后通过操作所述操纵按钮至少一次来执行反向行程；

1.8.通过操作所述操纵按钮来执行各配给步骤，对已执行的配给步骤进行计数并确定已执行的配给步骤的数量和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能实现的配给步骤的数量，并通过显示装置显示所述数量，以及

1.9.在执行了在不补充装填注射器的情况下能实现的最大数量的配给步骤之后，将注射器从移液器上松开或者利用相同的注射器重复步骤1.2至1.8，其中在步骤1.8中对利用该注射器以所设定的配给步长执行的配给步骤的总数量进行计数和/或确定在不补充装填注射器的情况下还能实现的配给步骤的数量，并通过显示装置显示这些数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，直至执行要执行的反向行程之前和/或在执行要执行的反向行程时，移液器输出显示信息和信号和/或其他指示对操纵按钮执行必要数量的操作的输出信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在注射器能松开地与移液器连接之后，在用液体装填注射器结束之前，通过显示装置显示以所设定的配给步长和在注射器完全装填时在执行反向行程之后在不补充装填注射器的情况下配给步骤的能实现的最大数量。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据以下情况来识别注射器装填结束，即：驱动元件停止移动和/或驱动元件移动的方向反转。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在通过操作提升杆吸入液体时，直到通过操作所述操纵按钮执行反向行程之前，通过显示装置和/或通过移液器的其他输出装置输出指示正在进行的向注射器中吸收液体的过程和指示执行反向行程的显示信息、信号或其他输出信息，并且在吸入液体之前以及在执行反向行程之后不输出所述输出信息。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，当注射器能松开地与移液器连接时，才通过显示装置显示一定的显示信息，当注射器从移液器上松开时，显示熄灭。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在新设定配给步长时，在执行反向行程之后和在执行所述在不补充装填注射器的情况下可实现的最大数量的配给步骤之前，显示装置显示以新设定的配给步长在不补充装填注射器的情况下配给步骤能实现的最大数量并显示通过新设定的配给步长设定的配给体积。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在一个配给步骤没有完整执行时，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示未完整执行的配给步骤的输出信息和/或输出在不补充装填注射器的情况下配给步骤还能实现的数量。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在一个没有完整执行的配给步骤之后，直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，不再对已执行的配给步骤的数量进行继续计数，并且直到注射器完全排空之前或者直到完整执行一个配给步骤之前，移液器通过显示装置或通过其他输出装置输出显示信息、信号或其他指示存在液体的不完整排出的输出信息。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据驱动元件的所检测到的在轨道上的位置，确定在装填注射器时所吸收的液体量并通过显示装置显示所述液体量。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其中，由移液器检测与移液器连接的注射器的给出注射器体积的编码，并且基于所设定的配给步长和所述检测到的编码确定配给体积并通过显示装置显示所述配给体积。

12.用于操作注射器(3)的移液器(1)，具有

杆状的壳体(2)，

容纳部(20)，所述容纳部带有在壳体(2)的下端部上的开口(21.1)，用于装入注射器(3)的注射器筒(11)的上边缘上的固定部段(16)，

容纳体(25)，所述容纳体具有另外的容纳部(24)和在壳体(2)的下端部上的另外的开口(21.2)，用于装入注射器(3)的活塞(12)的另外的固定部段(19)；

用于能松开地将所述固定部段(16)保持在所述容纳部(20)中和将所述另外的固定部段(19)保持在所述另外的容纳部(24)中的机构；

至少一个用于使容纳体(25)在壳体(2)内部沿壳体(2)的纵向移动的机构；

能在壳体(2)的外部操作的提升杆(5)，用于向注射器(3)中吸收液体；

能在壳体(2)的外部操作的操纵按钮(8)，用于逐步地从注射器(3)中排出液体；

能在壳体(2)的外部调整的调整元件，用设定配给步长；

用于检测通过调整元件设定的配给步长的机构；

用于检测能松开地与移液器(1)连接的注射器(3)的机构；

用于在用于使容纳体(25)移动的机构沿轨道相对于壳体(2)移动时检测所述用于使容纳体移动的机构的相应位置的机构；

与各用于检测的机构连接的电子的控制装置(42)；以及

与所述电子控制装置(42)连接的电子显示装置(9)，

其中，所述控制装置(42)设计成，使得所述控制装置在注射器(3)装入移液器(1)中时根据所设定的配给步长确定配给体积，并且根据用于移动的机构在轨道上的位置确定以所设定的配给步长和在注射器(3)完全或部分装填时在执行反向行程之后在不补充装填注射器(3)的情况下配给步骤能实现的最大数量并通过显示装置(9)显示所述数量，确定通过操作所述操纵按钮(8)至少一次所执行的反向行程的执行情况，并且直到执行反向行程之前和/或在完成执行所述反向行程之后通过所述显示装置(9)或其他输出装置来输出指示所述反向行程的执行的输出信息，确定已执行的配给步骤的数量，并通过显示装置(9)显示已执行的配给步骤的数量和/或在不补充装填注射器(3)的情况下配给步骤还能实现的数量。

13.根据权利要求12所述的移液器(1)，其中，用于检测用于移动的机构的相应位置的机构具有增量式编码器和至少一个用于检测增量式编码器的位移的传感器(44)，所述增量式编码器设置在用于移动的机构的移动元件上，所述传感器固定地设置在壳体(2)中并与控制装置(42)连接。

14.根据权利要求13所述的移液器(1)，其中，所述移动元件是齿条(27)，所述齿条的下端部与容纳体(25)连接，当操作操纵按钮(8)时，所述齿条能与可摆动地支承在操纵按钮(8)上的卡爪(37)发生嵌接，以便在操作时使齿条(27)移动一个配给步骤。

15.根据权利要求13或14所述的移液器(1)，其中，增量式编码器与齿条(27)一体地构成或者是与齿条(27)固定连接的构件。

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