在磁体装置和其运动驱动器之间具有非实体耦合的磁性分离设备制造方法及图纸

一种用于从悬浮液中分离磁性颗粒(66)的磁性分离设备(10)，具有：浸入部段(30)，所述浸入部段构成用于在时间上暂时地浸入到悬浮液中；沿着导轨(F)延伸的引导设备(16)；磁体装置(18)，所述磁体装置通过引导设备(16)以在靠近浸入部段(30)的有效位置和沿着导轨(F)更远离浸入部段(30)的无效位置之间可移置的方式引导，使得通过在有效位置和无效位置之间移置磁体装置(18)，在浸入部段(30)的区域中的磁场可变化；和驱动设备(22，50)，通过所述驱动设备可驱动磁体装置(18)，以至少沿一个方向在有效位置和无效位置之间运动，其中驱动设备(22，50)非实体地通过力场或/和流体以传递驱动力的方式与磁体装置(18)耦合。

A magnetic separation device with non-solid coupling between a magnet device and its motion actuator

A magnetic separation device (10) for separating magnetic particles (66) from suspension is provided with: an immersion section (30), which constitutes a guiding device (16) extending along a guideway (F) for temporary immersion into suspension in time, and a magnet device (18) through which the magnet device (16) is located near the effective position of the immersion section (30) and further along the guideway (F). The guide is movable between the invalid position of the immersion section (30), so that the magnetic field in the immersion section (30) can be changed by moving the magnet device (18) between the effective position and the invalid position; and the drive device (22, 50) can drive the magnet device (18) through the drive device to move between the effective position and the invalid position in at least one direction, in which the drive is carried out. The moving device (22, 50) is non-entirely coupled with the magnet device (18) by means of force field or/or fluid to transfer driving force.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在磁体装置和其运动驱动器之间具有非实体耦合的磁性分离设备
本专利技术涉及一种用于从悬浮液中分离磁性颗粒的磁性分离设备，其中分离设备具有：-浸入部段，所述浸入部段构成为用于在时间上暂时地浸入到悬浮液中，-沿着导轨延伸的引导设备，-磁体装置，所述磁体装置通过引导设备在靠近浸入部段的有效位置和沿着导轨远离浸入部段的无效位置之间可移置地引导，使得通过磁体装置在有效位置和无效位置之间的移置，可改变在浸入部段的区域中的磁场，和-驱动设备，通过所述驱动设备能够驱动磁体装置，以至少沿着一个方向在有效位置和无效位置之间运动。
技术介绍
这种磁体分离设备从US2011/0205835A1中已知。具有权利要求1的前序部分的全部特征的另一磁体分离设备从US2006/0118494A1中已知。这种分离设备例如在化学、生物化学或/和制药实验室中使用，以便将在悬浮液中包含的磁性颗粒从悬浮液中移除。这种具有磁性颗粒的悬浮液例如能够用于DNA的纯化。磁性颗粒在此仅用作为运输工具并且通常覆层为，使得仅悬浮液的特定的组成部分能够积聚并且被积聚到覆层的远离颗粒的外面上，并且所述组成部分随后能够随颗粒一起从悬浮液中移除。磁性颗粒因此通常仅为了从悬浮液体中按照计划提取化学或生物化学的材料的目的而是磁性的。借助“磁性的”表示如下材料，所述材料可磁化或者是磁化的。在当前讨论的磁性分离设备的大多数应用情况下，磁性颗粒包括铁磁性材料或者由铁磁性材料构成。另一磁性分离设备从US7799281B2中已知。所述文献公开了一种具有软磁性尖部的磁性分离设备，所述软磁性尖部在其远离浸入部段的纵向端部处刚性地与引导设备的引导管耦合。在引导管中，永磁体作为磁体装置沿着管轴线可接近直至碰触接触软磁性尖部，并且可从其移除。可运动的永磁体沿着导轨极化，使得其磁极之一可与软磁性尖部碰触接触。在碰触接触的持续时间内，软磁性尖部是磁化的，而当永磁体与软磁性尖部间隔开地设置时，所述软磁性尖部基本上是非磁化的。所述已知的磁性分离设备因此在其软磁性尖部的区域中在没有电通流的构件的情况下、尤其在没有电磁体的情况下也适用，所述电磁体通常为磁性分离设备中的不期望的热量源。与引导管的轴线重合的导轨与尖部轴线是共线的，以便提供径向地关于尖部轴线尽可能细长的磁性分离设备。从US5647994A中已知一种磁性分离设备，其中环形的永磁体装置在径向外部包围吸移尖部，并且沿吸移尖部的纵向方向可通过机械连杆手动移置，以便对吸移尖部的不同区加载其磁场。现有技术的全部上述文献的磁体装置具有永磁体。磁体装置借助其相应的驱动设备经由在引导管中容纳的并且与引导管同轴地延伸的杆或在US7799281B2的情况下替选地经由在引导管中容纳的并且与引导管同轴地伸展的绳索耦合，从而可驱动以在引导管之内运动。分离设备因此至少在沿导轨的结构空间中推动。其磁体装置连同与相应的运动驱动器——如果确实存在——的耦合此外具有相对大的运动质量，这使磁体装置可缓慢运动。
技术实现思路
本申请因此基于如下目的，将这种磁性分离设备改进为，使得所述磁性分离设备无需过多的结构空间就能够实现磁体装置在有效位置和无效位置之间的快速的移置。所述目的根据本专利技术通过这类磁性分离设备来实现，所述磁性分离设备的驱动设备非实体地通过力场或/和流体以传递驱动力的方式与磁体装置耦合。通过磁体装置与驱动设备经由力场或/和流体的非实体耦合，根据本专利技术的磁性分离设备能够紧凑地无需大的结构空间耗费或与现有技术相比至少以更小的结构空间耗费实现。从上述现有技术中已知的传递驱动力的机械机构、如杆或绳索能够省去，因此不必为其提供结构空间。因此，运动质量在磁体装置的磁场不变的情况下更小。因为磁体装置本身包括至少一个磁体，使得从其发出磁场，所以磁场有利地作为传递驱动力的力场。替选地或附加地传递驱动力的流体原则上能够是气体或液体。液体具有不可压缩性的优点，使得借助液体能够无间隙地经由任意的、尤其任意成形的流体通道将驱动力从驱动设备传递至磁体装置。尽管作为流体优选的是气体，因为那么能够将吸移设备用作为磁性分离设备的驱动设备。吸移设备如其构成用于常规的实验室配置那样不仅具有用于改变实际确定用于抽吸和分配计量液体的工作流体的压力的压力改变设备，而且还具有用于使吸移通道沿着吸移通道轴线运动的运动驱动器，吸移通道沿着所述吸移通道轴线延伸，以及所述运动驱动器还用于吸移通道沿着两个彼此正交和分别相对于吸移通道轴线正交的运动轴线的运动。因此，吸移设备能够不仅用作为磁性分离设备的流体耦合的驱动设备，而且通常用作为磁性分离设备的承载设备和移动设备。吸移设备因此可用于，使分离设备在吸移设备的运动空间中运动，从而实现浸入到上述悬浮液中，从所述悬浮液中移出并且平行于实验台表面运动，例如以便将磁性地从悬浮液中移除的并且附着在浸入部段处的颗粒在其他部位再次释放。为此优选的是，吸移通道轴线正交于实验台表面定向。实验台和其表面能够是吸移设备的一体的组成部分。吸移设备的承载和运动功能也能够在如下情况下使用：驱动设备仅通过力场与磁体装置耦合，从而不存在流体的驱动力耦合。此外，通过驱动设备与磁体装置的非实体耦合，与在驱动设备与磁体装置的在现有技术已知的机械耦合的情况下相比，驱动设备能够在空间上更自由地、即在考虑更少边界条件的情况下设置。借助“驱动设备”在此表示分离设备的如下设备，所述设备以用于移置的形式提供磁体装置在有效位置和无效位置之间移置所需要的能量。这能够在力场耦合的情况下是产生作为力场的磁场的电磁体或者是产生力场的可移置的永磁体。这能够在流体耦合的情况下是任意的压力改变设备，即例如泵，或者是经由阀为了作用于磁体装置可接通和关断的压力储存器，其中泵又能够是连续工作的泵或活塞-缸装置。在连续工作的泵的情况下，其泵送作用又能够在中间设置可切换的阀的条件下接通和关断，或者所述泵的作用能够通过简单地打开和关闭泵来接通或关断。如在上文中提到的，吸移设备在流体耦合的情况下能够是磁性分离设备的驱动设备，因此这对于粗略的抽象水平是正确的。在更详细地考虑吸移设备时，其压力改变设备是磁性分离设备的驱动设备，因为所述驱动设备提供流体压力的为了移置磁体装置所需的改变。为了能够以高的卫生水平提供实验室运行，能够提出，磁性分离设备具有至少在有效位置中正交于导轨朝向径向外部并且沿着导轨在背离无效位置的一侧上包围磁体装置的外壳。因此，能够防止磁体装置通过悬浮液润湿，分离设备的浸入部段浸入到所述悬浮液中。然而，这不应表示，必须防止这种润湿。同样地，例如能够设想，允许通过悬浮液润湿磁体装置，并且可能在磁体装置上粘附的悬浮液或从悬浮液中磁性溶出的颗粒在磁体装置从有效位置朝向无效位置移置时从所述路径擦去。为此，例如引导设备能够具有擦拭唇，所述擦拭唇设置成，使得磁体装置在从有效位置移置到无效位置中时沿着其擦过。然而，由于更高的卫生程度，外壳在分离设备的常规使用中作为保护外壳从而同时作为用于磁体装置的润湿保护罩的应用相对于在上文中描述的擦拭解决方案是优选的。在该情况下，外壳的更靠近磁体装置的有效位置的纵向端部作为外壳的浸入纵向端部形成分离设备的浸入部段。然而不应排除的是，分离设备的浸入部段通过软磁性的尖部形成，磁体装置在有效位置中比在无效位置中更强地靠近所述尖部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从悬浮液中分离磁性颗粒(66)的磁性分离设备(10；110)，其中所述分离设备(10；110)具有：‑浸入部段(30；130)，所述浸入部段构成为用于在时间上暂时地浸入到所述悬浮液中，‑沿着导轨(F)延伸的引导设备(16；116)，‑磁体装置(18；118)，所述磁体装置通过所述引导设备(16；116)以能在靠近所述浸入部段(30；130)的有效位置和沿着所述导轨(F)更远离所述浸入部段(30；130)的无效位置之间移置的方式引导，使得通过所述磁体装置(18；118)在所述有效位置和所述无效位置之间的移置，在所述浸入部段(30；130)的区域中的磁场可改变，和‑驱动设备(22，50)，通过所述驱动设备可驱动所述磁体装置(18；118)至少沿一个方向在所述有效位置和所述无效位置之间运动，其特征在于，所述驱动设备(22，50)非实体地通过力场或/和流体以传递驱动力的方式与所述磁体装置(18；118)耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.30 DE 102016219053.91.一种用于从悬浮液中分离磁性颗粒(66)的磁性分离设备(10；110)，其中所述分离设备(10；110)具有：-浸入部段(30；130)，所述浸入部段构成为用于在时间上暂时地浸入到所述悬浮液中，-沿着导轨(F)延伸的引导设备(16；116)，-磁体装置(18；118)，所述磁体装置通过所述引导设备(16；116)以能在靠近所述浸入部段(30；130)的有效位置和沿着所述导轨(F)更远离所述浸入部段(30；130)的无效位置之间移置的方式引导，使得通过所述磁体装置(18；118)在所述有效位置和所述无效位置之间的移置，在所述浸入部段(30；130)的区域中的磁场可改变，和-驱动设备(22，50)，通过所述驱动设备可驱动所述磁体装置(18；118)至少沿一个方向在所述有效位置和所述无效位置之间运动，其特征在于，所述驱动设备(22，50)非实体地通过力场或/和流体以传递驱动力的方式与所述磁体装置(18；118)耦合。2.根据权利要求1所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述分离设备具有至少在所述有效位置中正交于所述导轨(F)径向向外地并且沿着所述导轨(F)在背离所述无效位置的一侧上包围所述磁体装置(18；118)的外壳(28；128)。3.根据权利要求2所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述外壳(28；128)的靠近所述磁体装置(18；118)的所述有效位置的纵向端部作为浸入纵向端部形成所述分离设备(10；110)的所述浸入部段(30；130)。4.根据上述权利要求中任一项所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述磁性分离设备具有耦合装置(12；112)，所述耦合装置在作为引导耦合部位(14；114)的第一耦合部位处与所述引导设备(16；116)耦合，并且所述耦合装置在作为设备耦合部位(15；115)的与所述第一耦合部位不同的第二耦合部位处构成用于与吸移设备(22；122)的吸移通道(20；120)可拆卸地耦合。5.在分别包括权利要求2的条件下根据权利要求4或根据上述权利要求中任一项所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述外壳(28；128)的靠近所述无效位置的纵向端部在所述引导设备(16；116)或/和在所述耦合装置(12；112)处固定，优选可拆卸地固定。6.根据上述权利要求中任一项所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述引导设备(16；116)具有引导管(16；116)，所述引导管引导所述磁体装置(18；118)以在所述有效位置和所述无效位置之间移动。7.根据权利要求6所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述引导管(16；116)关于与所述导轨(F)重合的管轴线(R)在径向外部包围所述磁体装置(18；118)。8.根据权利要求7所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述磁体装置(18；118)具有密封装置(34；34’；134)，所述密封装置相对所述引导管(16；116)的内壁部进行密封，并且所述密封装置将由所述引导管(16；116)包围的体积(36，38；136，138)分成更靠近所述无效位置的操作体积(38；138)和更靠近所述有效位置的挤压体积(36；136)。9.根据权利要求8所述的磁性分离设备(10；110)，其特征在于，所述磁性分离设备具有为了一起运动与所述磁体装置(18；118)连接的活塞(32；32’；132’)，所述活塞承载所述密封装置(34；34’；134)，其中优选地，所述磁体装置(18；118)在朝向所述挤压体积(36；136)的一侧上或在所述活塞(32；32’；132’)位于所述挤压体积(36；136)中的区域处与所述活塞连接。10.根据权利要求9所述的磁性分离设备(110)，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：英戈·施魏格尔，汉斯彼得·罗默，
申请(专利权)人：哈美顿博纳图斯股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH