专利名称：模块化的传感器盒的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种可被置入到分析器(Analysator)中的传感器盒 (Sensorkassette)，带有用于接收流体介质的连续的(durchgehenden)测量通 道(Messkanal)并带有用于测定流体介质的化学的和/或物理的参数的传感元件 (sensorischen Elementen)0
背景技术：
用于测定在体液中的多个参数的测量系统表现为临床上意义重大的分析方法的 重要组成部分。在此尤其地，所谓的紧急情况参数(Notfallparameter)的快速且精确的测 量处于突出的地位。在医学中，人们利用“重点护理即时检验”(Point-of-Care-Testing或者缩写为 P0CT)来表示这样的诊断检验，即，其不是在中心实验室中，而是在医院中直接在病房中，在 重症监护室中，在麻醉状态中，然而还有在门诊部中，在透析中，在开业医生的门诊中，或者 在患者运送期间被进行。POCT具有如下优点，即，结果在很短的时间后就已可得到，因为一 方面，试样的至专门的实验室的运送被省去，并且另一方面，不必考虑实验室的时间安排。其通常涉及所谓的紧急情况参数的测定，例如血液气体(Blutgase) (02, CO2)的 值，PH值，电解质(Li+，Na+, K+，Mg++，Ca++，Cl-)的浓度，代谢物(Metabolite)(葡萄糖，乳酸 盐，尿素，肌酸酐)的浓度，胆红素和血红蛋白衍生物(02Hb，HHb，COHb，MetHb)的值，血细胞 比容值，肾功能值的测定，血液凝固值，心脏疾病的标记物(Marker)和其它测量值。但是， 尿检，血细胞计数的生成或者病原体的快速检测同样可借助于重点护理即时法来实现。许多重点护理即时检验被设计成试条。然而，如果多个参数须同时地或者相关联 地被测定，那么优选地几乎完全自动化的测量器械或分析器(Analysator)被应用，其能够 同时地测定整个参数组(Parameterpanel)。相当普遍地，人们将参数组的测定理解为在测 量的范围中的多个单独参数的一并测定。在此优选地，这样的参数被一起测定——这些参 数要么可基于共同的测量原理而简单地一起被测定(例如血红蛋白衍生物(借助于测量 谱)，不同的电解质或者代谢物(借助于类似的电化学或者光学的检测方法))、要么对于分 析结果的诊断评价而言相关联(例如用于心脏疾病的鉴别诊断的不同的与心脏相关的标 记物的浓度或者用于在出现气体新陈代谢异常(GasstoffWechselstdmngen)时的鉴别诊 断的不同的血红蛋白衍生物的浓度)。测量通常地在可互换的测量室中进行，这些测量室大多装备有电化学传感 元件(电极)和/或光学的传感元件(光极(Optoden))。此外，光度法/光谱法 (photometrische/spektroskopische Methoden)在此同样被应用，其中，显色反应或者待 测定的试样的光学特性被使用以用于检测。在这种情况下于试样通道中存在有特殊的区 域，其例如构造成光学的透明小容器(KUvetten)(光学的测量窗)，其在本发明申请的意义 中同样可被视作为传感元件。本发明尤其地涉及这种装置，在这种装置中测量室构造成测量通道，待检验的介质(如举例而言血液)被引入到该测量室中。在此，在该测量室中待检验的介质与传感元 件形成接触，以便使得实际上的测量过程成为可能。在此可将多个不同的传感元件组合成 传感元件的组(传感器阵列(Sensorarray))，这些传感元件布置在共同的壳体中或者布置 在共同的支架上。就此而论，由文件US 5,074, 157 A (Marsoner)可知一种分析器的测量室块，其可 模块化地进行扩建。通过其它模块的接合(Ankopplimg)，该器械的应用范围可被扩大。为 了保证各个模块的连接部位的所必需的密封性，模块的联接件具有密封环。支路通道可从 将各个测量室相连接的测量通道导出到模块的联接件处，其它的测量室可被插接在这些联 接件处。由此实现测量途径的扩大，通过这种扩大在需要时可扩大参数组。为了能确保维 持预定的试样温度，建议，将模块置入到可恒温的接收块中。各个模块可分离地彼此相连 接，并且通过模块而形成的测量室块无法以可互换的传感器盒的形式被置入到分析器的容 纳部(Aufnahme)中。文件US 6，960，466 A(Pamidi等)描述了一种传感器盒，其包含一定数量的用于 测定不同的重点护理即时参数(例如血液气体，电解质，以及代谢物)的单独的测量电极， 其被安装在共同的支架上。文件EP 0 846 947 Bl (Huber等)描述了一种传感器盒，带有平坦地构造而成的 电化学的和/或光学的传感器，其存在于共同的传感器部件上。在最后所引述的这两种已知的实施的情形下不利的是，例如要求不同的运行条件 (例如不同的运行温度)的、不同的传感元件存在于单个的支架件或传感器部件上。同样不 利的是，当单个传感元件有缺陷时，带有所有传感元件的整个传感器盒成为废件。此外，当 涉及参数组的减小或增大时已知的匣盒的较小的灵活性是不利的。因此，为了更灵活的参 数组必须寻求新的解决方案。
发明内容
所提出的任务的解决方案导致一种传感器盒，其包括至少两个固定地 (fest)彼此相连接但是单独地被制造的模块，这些模块各具有壳体和测量通道截段 (Messkanalabschnitt)，其中，相邻模块的测量通道截段通过流体联结(Kopplimg)而连接 成连续的测量通道，并且其中，彼此相连接的模块中的至少一个作为传感器模块来实施且 具有带有至少两个优选为平坦状的传感元件的传感器阵列。因此，至少该模块、然而优选地 每个模块都具有多个传感元件。另外，为根据本发明的传感器盒关联有存储元件，在这个存储元件上，尤其针对传 感器盒的由相应的模块组成的结构，存储了对于传感器盒而言特定的信息。通过该共同的 存储元件，传感器盒的单独的模块组合成整体的单元。在将根据本发明的传感器盒置入到分析器中时，该对于传感器盒而言特定的信息 被传递到分析器处，例如通过特别的在分析器中现有的读取装置。对于传感器而言特定的 信息的读入可自动地(例如在传感器盒置入时通过集成在分析器中的读取器)或者甚至手 动地(例如通过用输入装置来输入信息)来实现，并且对于传感器盒而言特定的信息如此 地传送至分析器处。原则上，每个这样的装置都可作为存储元件来应用，即，其可存储信息且可将信息提供给分析器。优选地，这样的装置作为存储元件来应用，即，其可将对于传感器盒而言特 定的信息自动地提供给分析器的相应的读取装置。这种优选的装置可尤其地为电子存储元 件，例如存储芯片，优选可重复写的存储芯片，或者存储卡(例如闪存)，或甚至RFID-发送 应答器(RFID-Transponder)或者磁条，其在根据本发明的传感器盒置入到分析器中时将 对于传感器盒而言特定的信息传输给分析器中的相应的读取装置。其它可能的存储元件是光学编码，例如一维或二维的条形码，其借助于条形码扫 描器同样可自动地被读取。另外还可能的是，除了自动的传递可能性以外，同样设置有对于传感器盒而言特 定的信息的手动输入，例如，这种信息的手动输入可通过分析器的输入单元(键盘)来实 现。根据本发明，为每个根据本发明的传感器盒关联有存储元件，该存储元件包含对 于该相应的传感器盒而言特定的信息。这种关联优选地由此地来实现，即，使存储元件与传 感器盒固定地相连接，从而保证了明确的关联。这可例如由此地来实现，即，将存储元件固 定在传感器盒上或者集成到传感器盒中，举例而言，通过在组装传感器盒时将存储元件一 并装入(miteinbauen)到传感器盒中或将存储元件粘上。原则上同样可能的是，将存储元 件与传感器盒分离地布置，其中，在这种情况下必须通过其它措施、例如通过在传感器盒和 存储元件上的一致的编码(例如数字编码)来保证，传感器盒和存储元件的关联是明确的， 以便将正确的特定的信息与相应的传感器盒相关联。通常地，所有的这样的信息可被视作对于相应的传感器盒而言特定的信息，S卩，该 信息至少描述了由单独的模块构成传感器盒的方式。描述了传感器盒的模块化的结构的信息例如为关于所使用的模块的类型的信息 (例如，传感器模块或者伪模块(Dummymodul)；必要时还有其它的关于模块的种类(例如电 化学的、光学的或者光度的/光谱的测量模块)或者测量模块的用途(例如血液气体模块、 电解质模块、代谢物模块、氧含量测定模块)的信息)以及关于各个模块在传感器盒内的布 置或位置的信息，例如，各个模块以何种顺序沿着该连续的测量通道而布置。在一种优选的实施形式中，对于相应的传感器盒而言特定的信息还包括这种信 息，即，其描述了各个传感元件的(或者甚至模块内的留空区域的)在相应的模块中的布置 的方式和/或它们的用途和操控。描述了单独的模块的结构和用途的信息举例而言为关于在相应的模块内的单独 的传感元件的布置、操控和/或用途的信息。在电化学传感器模块的情况下，其可例如为这样的信息，S卩，该信息描述了在传感 器模块的量取区域/窗(Abgreifbereich/Fenster)内的各个(电)触点的布置和/或占 用情况(Belegimg)，并且举例而言描述了这种触点是否被连接以及与哪个电化学传感元件 相连接，以及应如何使用该触点。在光学传感器模块的情况下，其可例如为这样的信息，S卩，该信息描述了传感器模 块的量取区域/窗内的各个信号量取区域(signalabgreifenden Bereiche)的布置和/或 占用情况，并且举例而言描述了这种信号量取区域是否被连接以及与哪个光学传感元件相 连接，以及应如何使用该信号量取区域。在光度的/光谱的传感器模块的情况下，其可例如为这样的信息，即，该信息描述了测量通道内的各个光学的测量窗或透明小容器的布置和/或它们的在相应的模块内的 用途。除了关于在相应的模块中的各个传感元件的布置的方式和/或它们的用途和操 控的这些信息以外，还可包含这样的模块特定的信息，即，该信息描述了在相应的模块内的 各个流体接口(fIuidischerAnschlUsse)的布置和用途。那么，可例如包含这样的关于相应的模块的信息，即，其描述了各个流体的接口的 类型或用途(例如测量通道的流体接口(传感器盒的入口接口，传感器盒的出口接口，各个 模块间的连接接口)或者流体的旁路接口或者辅助接口(例如在电化学测量模块的情形下 用于输送参比电解质的，或者用于输送为了分析物测定(Analytbestimmimg)而所需的试 剂的)或甚至空接口或者盲接口(例如在伪模块的情形下))。此外同样可包含这样的模块特定的信息，S卩，其描述了在相应的模块内的确定的 热接触区的布置和用途。那么，可例如包含这样的关于相应的模块的信息，S卩，其描述了通过分析器来进行 的各个热接触区的操控，例如如下信息，即，哪些热接触区须被恒温到何种的温度上。备选 地，温度控制器同样可位于模块本身内。在这种情况下可包含这样的关于相应的模块的信 息，即，其描述了为模块的操控所必需的模块侧的电触点的布置和/或它们的相应的用途。另外同样可包含这样的模块特定的信息，S卩，其描述了在相应的模块内的确定的 流体控制元件(例如泵或者阀)的布置和用途。那么，例如可包含这样的关于相应的模块的信息，S卩，其描述了通过分析器侧或者 模块侧的执行器(Aktuatoren)来实现的各个流体控制元件的用途和操控。这种指向相应的模块的信息优选地至少部分地被存储在存储元件上，并且可如此 地与对于传感器盒而言特定的信息一起被传送到分析器处。备选地同样可能的是，与模块 相关的信息的全部或者一部分已经保存在分析器的存储器中，从而使得，在该至少包含在 存储元件上且可被从存储元件传递到分析器处的信息(该信息描述了传感器盒的模块化 的结构)的认识中，可实现这些信息的相对应的联系且因此该对于传感器盒的正确的运行 而言所必需的信息于分析器中存在。在一种进一步优选的实施形式中，这种对于相应的传感器盒而言特定的信息进一 步地包括这样的信息，即，其描述了各个传感元件的类型和/或它们的用途和操控。这种信息例如包括所有这样的信息，即，其被需要以用于传感元件的运行和/或 被使用以用于获取待利用传感元件来测定的参数。这种信息经常标准化地以所存储的数据 的形式被提供给可互换的传感元件，并且例如包含关于传感元件的类型的信息，制造信息 (例如批号)，特性曲线数据和/或校准信息或者相应的传感元件的耐久性信息(例如使用 寿命、到期日期，可能的测量的数量)。这种指向相应的传感元件的信息优选地至少部分地被存储在存储元件上，并且可 如此地与对于传感器盒而言特定的信息、且可选地还与其它指向相应的模块的信息一起被 传送到分析器处。备选地同样可能的是，与相应的传感器元件相关的信息的全部或者一部 分已经保存在分析器的存储器中，从而使得，在该至少包含在存储元件上且可被从存储元 件传递到分析器处的、描述了传感器盒的模块化的结构的信息(且可选地，还带有其它的 指向相应的模块的信息)的认识中，可实现这些信息的相对应的联系且因此该对于传感器盒的正确的运行而言所必需的信息于分析器中存在。根据本发明的匣盒可具有至少一个传感器模块和至少一个伪模块，该伪模块除了 缺少的传感元件之外基本上与相应的传感器模块结构相同地被实施。因此，伪模块与传感 器模块的区别在于，伪模块不具有传感元件，然而，在其他方面大致上相同地来构造，并且 例如地在与传感器模块类似的位置处具有流体的和电的接口。传感器盒的外尺寸由此可被 保持恒定。特别有利地，由不同的模块来构造的、在一种分析器类型中被使用的匣盒具有兼 容的尺寸和接口区。模块化的构造保证了高的灵活性。例如，新的参数和参数组同样可在 分析器投入市场后被开发，而不必对市场上已经存在的器械的硬件进行改装。另外，可测定 不同的参数或参数组的不同的模块可以不同的配置来装配，从而使得，可以简单的方式为 使用者提供不同的、与其需求相协调的传感器盒。通过这种模块化的结构可明显地降低这 种不同的传感器盒的制造成本。此外同样可能的是，为了测定相同的参数而使用带有用于 测定这些参数的不同的传感元件的传感器模块，这些不同的传感元件例如可以不同的传感 原理为基础或者可覆盖分析物的不同的浓度范围。作为对通过位于分析器中的装置来进行的试样输入的备选，试样输入同样可通过 一种特殊的与模块化的匣盒相连接的模块(试样输入模块)来实现。根据本发明的传感器盒的传感器模块例如包括a)支架件，也就是说，这样的传感器构件，即，在其上安装了一个传感元件或者甚 至一系列的传感元件(传感器阵列)，b)覆盖件，在其中成型有连续的测量通道或测量通道截段，其用于流体介质的通 流。c)可选地，用于测量通道的密封的密封元件，其中，密封元件存在于支架件和覆盖 件之间或者模制(anformen)在覆盖件处。d)用于连结另一模块的测量通道的一端部处的第一开口，e)用于连结至分析器械或者另一模块的测量通道的另一端部处的第二开口。传感器构件和覆盖件之间的连接例如·利用密封元件·通过粘合·通过焊接(以热的方式或者借助于超声波)来实现。在各个模块的测量通道截段的连接部位处可存在有其它密封元件，或者，密封通 过焊接来形成。模块的固定的结合可通过机械的咬合部，焊接或者粘合来实现。模块的固定 的结合尤其地理解为，各个模块在传感器盒制造时以这样的方式进行连接，即，使得模块无 法利用简单的手段、优选地无法在不破坏传感器盒的情况下被传感器盒的使用者所分离。 因此，对使用者而言，模块化地构造的传感器盒在功能上表现为单个的待被置入到分析器 中的构件(消耗品)。模块化的传感器盒具有至少两个用于分析器以用于试样介质和功能流体(例如 校准流体，QC流体和洗涤流体)的进入或排出的流体连接点且必要时具有用于分析器以用 于辅助流体(例如用于参比电极的内电解质或者试剂)的其它的流体连接点。
原则上，用于各个待测定的参数值的传感元件可被分配到不同的传感器模块上。 然而优选地，对于血液气体、电解质、代谢物等等参数集或者甚至其它的参数组中的每个而 言各存在有独立的传感器模块。可得出各个传感器模块的多种变型。那么，举例而言，用于测定电解质值的模块的 第一变型包含用于测量完整的电解质组(Li+，Na+, K+，Ca2+，Cl_，Mg2+)的传感元件。第二变 型例如包含用于测量最经常需要的电解质组(Na+，K+，Ca2+，CD的传感元件。类似地，用于测定代谢物值的模块的第一变型包含用于测量广泛的代谢物组(葡 萄糖，乳酸盐，尿素，肌酸酐)的传感元件。模块的第二变型包括用于测量最经常需要的代 谢物组(葡萄糖，乳酸盐)的传感元件。这具有如下优点，S卩，在工厂方面仅须加工这些传感元件，S卩，其在实际上同样被 使用。尤其地在传感元件——这些传感元件如尤其化学传感器元件由不同的材料制成且以 许多加工工序来制造——的加工中，当所有传感元件被集成到单个的传感器构件中时，一 般来说废品率是高的。一般来说一传感元件的加工带有一定的废品率。在单个传感器构件 上加工多个传感元件时废品率相应地升高。如果传感器盒包含许多不同的参数，那么各带 有一个传感元件的大量传感器构件的加工和组装同样是成本高昂的。所以将传感元件组合 成尽可能少许几个传感器构件上的传感元件集被表明是特别有利的。在此特别有利的是， 相似地被构造且可利用相同的加工工序和加工方法被制造的传感元件，如举例而言血液气 体电极的集、离子选择性电极(ionenselektiven Elektroden)的集、计量安培法生物传感 器(amperometrischen Biosensoren)的集等，各在一基底上被加工。类似地适用于光学传 感器。这种用于光学传感器的布置例如在文件US5，351，563或者文件US 6，652，810中示 出ο最后，同样可设置有用于光度的/光谱的分析方法的传感器模块。这种传感器模 块包括在试样通道内(或者至少与试样通道在流体上相连接，例如布置在侧通道中)的特 殊的区域，其构造成光学的透明小容器(光学的测量窗)，其在本申请的意义上同样可被视 作传感元件。关于这类检测方法和传感原理的例子是血红蛋白衍生物和胆红素的测定或者 HbAlc的光度法。对此的示例性的布置尤其在文件EP 1 445020 Al，文件US 6，582，964或 者文件US 6，388，752中描述。此外可能的是，通过模块处的其它的连接点添加试剂，由此触发检测反应，例如显 色反应，并且相应的参数例如以光度的方式而被测定。例子是HbAlc的光度测定法。其它的传感器模块可包含基于免疫学方法的传感元件，举例来说用于一定的与心 脏相关的标记物如NTproBNP或者肌钙蛋白等的测定。在这种免疫学的检测方法中，为了分 析物测定，其它试剂(例如抗体、标记、洗涤液)的添加是必需的，其或者可通过附加的流体 接口(从流体的辅助接口的意义上讲)被引入到相应的传感器模块中，或者已经存在于该 传感器模块中。这种传感检测原理在此可以是光度的或者光谱的检测方法(例如借助于以 金标记的抗体或染料标记的抗体的检测)，但是其它检测方法原则上同样是可设想的。此外同样可设置有用于测定凝固参数的模块。同样地，在凝固参数的测定(其大 多以酶促反应为基础)中，为了分析物测定，其它试剂(例如经标记的特定底物)的添加是 必需的，其或者可通过附加的流体接口(从流体辅助接口的意义上讲)被引入到相应的传 感器模块中，或者已经存在于该传感器模块中。这种传感检测原理在此可以是光度的或者光谱的检测方法(例如酶促反应的有色反应产物的检测)，但是其它的检测方法(例如借助 于电化学的检测方法的酶促反应的电化学激活的反应产物的检测)在原则上同样是可设想的。
下面借助于图纸对本发明作进一步的说明。其中图1在示意性的平面图中显示了根据本发明的、带有三个传感器模块的模块化的 传感器盒；图2显示了根据图1的、带有被组合成一个双模块(Doppelmodul)的两个传感器 模块的传感器盒的一种变型；图3显示了根据图1的传感器盒的一种变型，在这种变型的情形下一传感器模块 被伪模块所代替；图4显示了根据图2的传感器盒的一种变型，在这种变型的情形下在双模块中实 施有一个没有传感器元件的区域D，图5在三维图示中显示了一种模块化的传感器盒的具体的实施例。图6在分解图中显示了根据图5的模块化的传感器盒；以及图7在三维图示中显示了模块化的传感器盒的另一种具体的实施例。
具体实施例方式在图1中示意性地示出的传感器盒1可置入到未进一步示出的分析器的容纳部 中，并且具有连续的测量通道2(以虚线示出)，其用于接收流体介质，举例来说如试样液 体，校准介质，质量控制介质和洗涤介质。在传感器盒1中布置有用于测定流体介质的化学 的和/或物理的参数的传感元件3，4。根据图1传感器盒1包括三个固定地彼此相连接的， 外表大致上类似地被构造的模块5，其各在壳体7中具有测量通道截段9，其中，相邻的模块 的测量通道截段通过流体的联结11而连接成连续的测量通道2。模块5中的每一个在示出 的例子中实施成用于不同类型的传感元件的传感器模块，其中，前两个模块具有电化学传 感器3，且带有抓握元件(Griffelement) 12的最后一个模块5例如具有光学传感器4。在带有电化学传感器3的模块5的情形下表示出了电触点13，其可通过在模块5 中的窗14而被分析器的相应的接触销所触接。就此而论该事实大致上符合于开始时所引 用的文件EP 0 846 947 Bl的那些。传感器盒1至分析器的流体接口利用15来标识。在 带有抓握元件12的该最后的模块5 (其包含光学传感器4)中，在窗14(没有明确地示出) 内构造有信号量取区域，其各与一光学传感器4相连接并将其各自的响应传输给分析器以 用于参数测定。从根据图1至图4的传感器盒1的实施变型的对比图示中可辨认出，尽管传感器 模块不同，各个变型的外尺寸是兼容的，这尤其地同样适用于流体接口 15的形状和位置。 在图1中示出的情况中，两个外侧模块的流体接口 15构造成连续的测量通道2的传感器盒 侧的入口或出口，其使得至分析器的用于引入试样液体和/或功能流体等的目的的流体接 口成为可能。中间的传感器模块的流体接口 15在这里可被用作流体的旁路接口或者辅助 接口(例如用于在电化学测量模块的情形下输送参比电解质或者用于输送对于分析物测定而言所需要的试剂)。那么，举例而言，根据图2的实施变型，两个单独模块可被组合成一个带有壳体8 的较长的模块6，其中，模块6具有模块5的双倍的长度。在这里所显示的布置中，模块6的 两个流体接口 15中的一个构造成连续的测量通道2的传感器盒侧的入口或出口，而另一个 流体接口在此处被构造成流体的旁路接口或者辅助接口(例如用于在电化学测量模块的 情形下输送参比电解质或者用于输送对于分析物测定而言所需要的试剂)。—个模块原则上同样可包含以不同的检测原理为基础的传感元件。例如，在图2 中在左侧被示出的模块可在其左侧区域中包含电化学传感元件且在右侧区域中包含其它 传感元件，例如光学的传感元件。此外，根据图3中的实施变型，传感器盒1可具有两个传感器模块5和(在中间 的)伪模块5'，该伪模块5'除了缺少的传感元件之外大致上与传感器模块5相符。在这 种情况中伪模块5'的流体接口 15被构造成空接口或者盲接口。如在图4中示出的那样，同样可能的是，在传感器盒1中设置模块6'，其具有带有 传感单元3和留空区域D的传感器阵列，留空区域D不带有传感元件。通过这种结构类型， 即使在有所改变的以传感元件来进行的装备的情形下，同样实现了相同的外尺寸。伪模块 5'(图3)或模块6'的留空区域D(图4)可具有流体接口 15，其作为空接口来实施。根据本发明，一传感器盒1的传感器模块5，6和伪模块5' ,6'共同地具有适合于 分析器的容纳部的尺寸和流体接口 15。类似者同样也适用于电触点13或者其他的在窗14 内的信号量取区域。在图5和图6中示出了模块化的传感器盒1的具体的实施例，传感器盒1包括单 模块5 (带有在此处固定地被连接的抓握件(Griffteil) 12)和带有两个流体接口 15的双 模块6。尤其地从图6中可辨认出，在支架件16上安装了一系列的电化学传感器元件3，其 通过导体电路与触点13相连接。电触头通过模块5，6的窗14而被分析器量取。传感器盒1的单独的模块5，6通过固定的机械咬合部，例如借助于卡接元件 17(在中间放入有密封件18的情形下)彼此相连接。固定的连接同样可通过焊接或者通过 粘合来形成。在传感器盒1的模块5，6中的一个上布置有作为存储芯片的存储元件19，在其上 存储了对于传感器盒1而言特定的、尤其是关于传感器盒1的由相应的模块5，6构成的结 构的信息，该信息在传感器盒1被置入到分析器中之后自动地被读取。支架件16(例如其背面)可充当热接触区，通过该热接触区，分析器中的各个模块 5，6可被恒温到不同的运行温度上。如从图6中可辨认出的，传感器盒1的相邻的模块5，6 的热接触区可为热解耦的(thermisch entkoppelt)(例如通过支架件16的相应的间隔或 者通过隔热的材料)。倘若于模块中存在有光学传感器4，则传感器模块5，6可具有用于激励射束和测 量射束的光学的穿越区。额外地可为透射测量(Transmissionsmessungen)或者反射测量 而设置有光学的窗(透明小容器)。由此，举例而言，血红蛋白值可借助于光谱的方法来测定。伪模块5' ,6'同样可包含用于预热或冷却试样和功能流体的热接触区，以便例 如将这些试样和功能流体至少部分地预热到对于随后的传感器模块而言所必需的运行温度上。备选地的，同样可于模块本身内存在有温度控制器，其例如通过相应的电触接而由分 析器相应地操控。因此，传感器模块5，6可在不同的运行温度上被恒温，例如，第一模块的传感器可 在体温下(例如，血液气体传感器在37°C下)而第二模块的传感器可在较低的温度下(例 如，代谢物传感器或电解质传感器在30°C下)运行。由此可在敏感的生物化学传感器的情形下实现更高的运行稳定性。对于在不同的温度下的运行而言特别有利的是，传感器模块5，6在接触点处至少 部分地热解耦，例如通过带有较低的导热性的材料。传感器盒的各个模块同样可具有带有集成在流体通路中的流控元件 (Fluidikelementen)或者流控功能的区域，其举例而言包括阀功能或者泵功能。由此借助 于相应的执行器而作用到流过流体通路的流体上。那么举例而言可使用阀，通过阀，流体通 路被接通或关闭。另一方面可将用于输送流体的泵集成在各个模块中。在此并不一定必须 将流控元件或流控功能的所有组成部分包含在该模块中。该流控元件或流控功能的一定的 组成部分同样可布置在分析器侧且然后作用到相应的模块侧的部分元件中，以便在相互作 用中引起流体的作用。对此的例子有，带有分析器侧的转子和模块侧的软管的蠕动泵或甚 至带有布置在分析器侧的推杆和相应的布置在模块侧的可挤压的软管截段的止回阀。优选地，模块化的传感器盒在工厂中被组装，并且以对于使用者而言可即用的方 式被包装在合适的容器中。示例性的传感器盒的描述例 1 用于测定血液值(Blutwert)的模块化的传感器盒1 (见图5和图6)利用两个传 感器模块5，6来实现，其在工厂方面通过咬合连接而不可分离地相连接。传感器盒的第一 模块5包含用于测定血液气体参数(p02，pC02)，pH值和血细胞比容的传感元件，第二模块6 包含用于测定代谢物值(葡萄糖，乳酸盐)和电解质浓度(Na+，K+，Ca2+，Cl—.)的传感元件。 此外模块6包含参比电极(在此处通过安装在模块6的支架16上的在左侧的两个导体电 路来描绘)，其通过模块6的右侧的流体接口 15而被分析器供给以功能流体(=内电解质 液体)。传感器模块5，6在该例子中具有不同的几何尺寸。在本图中没有明确地示出的是位于支架件16和相应的模块的相对应的壳体上部 之间的密封元件。密封元件在与相应的支架和壳体上部的相互作用中限定了在相应的模块 内的流体通道，尤其地还有该测量通道。第二模块6几乎为第一模块5 (扣除抓握件12)的双倍那么长。两个模块以不同 的温度(37°C或30°C)来运行。例2 备选地，出自例1的第二模块6被两个短的模块5所代替(见图7)，其中，一个模 块包含电解质传感器且另一模块包含代谢物传感器。据此，人们获得了根据本发明的带有 血液气体模块(带有抓握件12)，电解质模块(在中间)和代谢物模块的模块化的传感器盒 1。流体接口 15的位置和使用在此处仅仅示意性地示出。原则上在传感器盒内的模块的类型和布置不受限制。因此，除了传感器模块和伪模块以外，原则上还可插入可承担特殊的功能的其它模块。那么举例而言，特殊的试样输入 模块可被置入，其具有特别的装置(例如用于校准或注射的接口)，借助于该装置待检验的 试样液体可被引入到传感器盒中。另外，特殊的试样入口模块和/或试样出口模块同样可 被置入，其在端部处地布置在传感器盒中并且促使试样液体或其它功能流体被运向在传感 器盒内布置在中间的其它模块或被从这些模块运走。因此这种特殊的试样入口模块和/或 试样出口模块可充当可普遍地被置入的至分析器的流体的接触点，其将传感器盒的试样通 道与分析器中的相应的流控部相连接，从而使得，所有其它的(内部的)模块原则上可配备 有相同的尺寸和接口，据此，这些模块可原则上不受限制地被组合。
权利要求
一种可被置入到分析器中的传感器盒(1)，带有用于接收流体介质的连续的测量通道(2)并带有用于测定所述流体介质的化学的和/或物理的参数的传感元件(3，4)，其特征在于，所述传感器盒(1)包括至少两个固定地彼此相连接但是单独地被制造的模块(5，5′，6，6′)，其各具有壳体(7，8)和测量通道截段(9，10)，其中，相邻的模块的测量通道截段(9，10)通过流体联结(11)而连接成所述连续的测量通道(2)，并且其中，彼此相连接的模块(5，6)中的至少一个实施成传感器模块且具有带有至少两个传感元件(3，4)的传感器阵列，并且，为所述传感器盒(1)关联有存储元件(19)，在该存储元件(19)上存储了对于所述传感器盒(1)而言特定的、尤其是关于该传感器盒(1)的由相应的模块(5，5′，6，6′)组成的结构的信息。
2.根据权利要求1所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述传感器盒(1)具有至少一个 传感器模块(5，6)和至少一个伪模块(5‘，6')，所述伪模块(5'，6')除了所缺少的传 感元件之外基本上与相应的传感器模块(5，6)实施成结构相同的。
3.根据权利要求1或2所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述传感器盒(1)具有至少 一个传感器模块(6')，其具有带有至少两个传感元件(3，4)的传感器阵列并具有留空区 域(D)，该留空区域(D)无传感元件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，传感器盒(1)的所 述传感器模块(5，6)和所述伪模块(5‘ ,6')共同地具有适合于分析器的容纳部的尺寸和 流体接口(15)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述传感器盒(1) 的单独的模块(5，5' ,6,6')通过固定的机械的咬合部，例如借助于卡接元件(17)，通过 焊接或者通过粘合而彼此相连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述单独的模块 (5,5' ,6,6')具有热接触区，通过所述接触区所述模块(5，5' ,6,6')可被恒温到不同 的运行温度上。
7.根据权利要求6所述的传感器盒(1)，其特征在于，传感器盒⑴的相邻的模块(5， 5' ,6,6')的热接触区是热解耦的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述传感器盒(1) 的边缘侧的模块(5，5' ,6,6')具有抓握件(12)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，存储在所述存储 元件(19)上的信息是对于所述传感器盒(1)而言特定的信息，其描述了所使用的模块(5， 5' ,6,6')的类型和它们在所述传感器盒(1)内的布置或位置。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，在所述存储元件 (19)上进一步地存储有这样的信息，S卩，这些信息描述了在相应的模块(5，5' ,6,6')内 的单独的传感元件(3，4)或留空区域(D)的布置的方式和/或它们的用途，并且尤其地包 含关于在所述单独的模块内的电气触点或其它的信号传递区域，流体接口，热接触区和/ 或流体控制元件的布置和/或用途的信息。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，在所述存储元件 (19)上进一步地存储有这样的信息，即，这些信息描述了所述单独的传感元件(3，4)的类 型和/或它们的用途和操控，并且尤其地包含相应的传感元件(3，4)的耐久性信息或制造信息，特性曲线数据和/或校准信息。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述存储元件 (19)为电子存储元件，尤其是存储芯片或者存储卡，RFID-发送应答器，磁条，或光学编码， 尤其是一维或二维的条形码。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的传感器盒(1)，其特征在于，所述存储元件 (19)与所述传感器盒(1)固定地相连接，尤其是通过在组装所述传感器盒(1)时将存储元 件(19) 一并装入到所述传感器盒(1)中或将所述存储元件(19)安装到所述传感器盒(1) 上。
全文摘要
本发明涉及一种可置入到分析器中的传感器盒(1)，带有用于接收流体介质的连续的测量通道(2)并带有用于测定流体介质的化学的和/或物理的参数的传感元件(3，4)。根据本发明，传感器盒(1)包括至少两个固定地彼此相连接但是单独地被制造的模块(5，5′，6，6′)，其各具有壳体(7，8)和测量通道截段(9，10)，其中，相邻的模块的测量通道截段(9，10)通过流体的联结(11)而连接成连续的测量通道(2)连接，并且其中，彼此相连接的模块(5，6)中的至少一个实施成传感器模块，并且具有带有至少两个传感元件(3，4)的传感器阵列。另外，为传感器盒关联有存储元件(19)，在存储元件(19)上存储了对于传感器盒(1)而言特定的，尤其关于其由相应的模块(5，5′，6，6′)组成的结构的信息。
文档编号B01L3/00GK101970112SQ200880116587
公开日2011年2月9日 申请日期2008年11月12日 优先权日2007年11月13日
发明者B·沙法尔, C·里特, F·J·克里斯尔, H·奥芬巴克, H·康特希德, J·哈伯, M·J·-P·莱纳, M·-L·希纳尔, W·休伯 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司