DE-102024132424-A1 - Analysegerät zur spektralen Analyse und Verschlusseinheit hierfür

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine Verschlusseinheit (08) für ein Analysegerät zur spektralen Analyse einer Probe, welche beispielsweise einem landwirtschaftlichen Produkt, einem Futtermittel oder einem Lebensmittel entnommen wurde. Die Verschlusseinheit (08) umfasst einen schwenkbaren Deckel (09) zum Bedecken eines Probenbehälters (06) des Analysegerätes. Die Verschlusseinheit (08) umfasst zudem eine Anpressplatte (11) zur Ausübung eines Pressdruckes auf eine im Probenbehälter (06) befindliche Probe. Die Anpressplatte (11) ist unter dem Deckel (09) angeordnet und am Deckel (09) gehalten. Die Anpressplatte (11) ist gegen eine Kraft einer Anpressfeder (17) gegenüber dem Deckel (09) verschiebbar. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Analysegerät mit der erfindungsgemäßen Verschlusseinheit (08) .

Inventors

• Karsten Lindig
• Anja Jungnickel
• Andreas Klavehn
• Frank Kröber
• Martin Weinberger
• Walter Hueter
• Clemens Bier
• Michael Rode

Assignees

• CARL ZEISS SPECTROSCOPY GMBH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241107

Claims (11)

1. Verschlusseinheit (08) für ein Analysegerät zur spektralen Analyse einer Probe; folgende Komponenten umfassend: - einen schwenkbaren Deckel (09) zum Bedecken eines Probenbehälters (06) des Analysegerätes; und - eine Anpressplatte (11) zur Ausübung eines Pressdruckes auf eine im Probenbehälter (06) befindliche Probe, wobei die Anpressplatte (11) unter dem Deckel (09) angeordnet und am Deckel (09) gehalten ist, wobei die Anpressplatte (11) gegen eine Kraft einer Anpressfeder (17) gegenüber dem Deckel (09) verschiebbar ist.
2. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Anpressplatte (11) drehbar um eine Achse gegenüber dem Deckel (09) gelagert ist.
3. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass sie weiterhin eine Schwenklagerung (12) für den Deckel (09) umfasst, in welcher der Deckel (09) von einer den Probenbehälter (06) abdeckenden Abdeckungsstellung in eine den Probenbehälter (06) offenlegende Offenlegungsstellung und umgekehrt schwenkbar ist.
4. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , dass sie weiterhin eine Führungseinheit (14) zur Führung der Schwenklagerung (12) gegenüber einem Gerätegrundkörper (01) des Analysegerätes umfasst, in welcher die Schwenklagerung (12) gegenüber dem Gerätegrundkörper (01) verschiebbar ist, um den in der Abdeckungsstellung befindlichen Deckel (09) in Richtung des im Gerätegrundkörper (01) angeordneten Probenbehälters (06) und davon weg zu verschieben.
5. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , dass die Schwenklagerung (12) gesperrt ist, um den Deckel (09) in der Abdeckungsstellung zu fixieren, wenn die Schwenklagerung (12) in der Führungseinheit (14) in eine Position unterhalb einer oberen Position der Schwenklagerung (12) verschoben ist.
6. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 4 oder 5 , dadurch gekennzeichnet , dass sie weiterhin eine Arretierung (23, 24) zum Arretieren der in der Führungseinheit (14) an eine untere Position verschobenen Schwenklagerung (12) umfasst, wobei der Deckel (09) das Analysegerät verschließt, wenn sich die Schwenklagerung (12) in der unteren Position befindet.
7. Verschlusseinheit (08) nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , dadurch gekennzeichnet , dass die Führungseinheit (14) eine Hubfeder (26) zum Anheben der Schwenklagerung (12) mit dem darin gelagerten Deckel (09) umfasst.
8. Verschlusseinheit (08) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet , dass sie weiterhin eine Kontrolleinrichtung umfasst, mit welcher kontrollierbar ist, ob die Anpressfeder (17) zwischen einer minimal notwendigen Auslenkung und einer maximal zulässigen Auslenkung ausgelenkt ist, wenn die Anpressplatte (11) zur Ausübung eines Pressdruckes auf die Probe gepresst ist.
9. Verschlusseinheit (08) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , dass der Deckel (09) an einer Unterseite des Deckels (09) eine nach unten ragende durch die Anpressfeder (17) gespannte Linearführung (29, 31) zur linearen Führung der Anpressplatte (11) umfasst.
10. Verschlusseinheit (08) nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet , dass die Linearführung (29, 31) eine Führungshülse (29) und eine in der Führungshülse (29) verschiebbare Führungsstange (31) umfasst, wobei die Führungshülse (29) am Deckel (09) befestigt ist und die Führungsstange (31) an der Anpressplatte (11) befestigt ist, oder die Führungsstange (31) am Deckel (09) befestigt ist und die Führungshülse (29) an der Anpressplatte (11) befestigt ist.
11. Analysegerät zur spektralen Analyse einer Probe, umfassend einen Gerätegrundkörper (01) und einen in dem Gerätegrundkörper (01) anzuordnenden Probenbehälter (06) sowie eine Verschlusseinheit (08) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 .

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine Verschlusseinheit für ein Analysegerät zur spektralen Analyse einer Probe, welche beispielsweise einem landwirtschaftlichen Produkt, einem Futtermittel oder einem Lebensmittel entnommen wurde. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Analysegerät mit der erfindungsgemäßen Verschlusseinheit. Die DE 10 2006 018 926 A1 zeigt einen Probentisch für eine Lebensmittelanalysevorrichtung zur Analyse einer Probe eines Lebensmittels. Der Probentisch umfasst einen Probenhalter zur Aufnahme der Probe des Lebensmittels, ein Bewegungsmittel zum Bewegen des Probenhalters und ein das Bewegungsmittel umgebendes Gehäuse. Das Bewegungsmittel und der Probenhalter sind magnetisch gekoppelt, sodass der Probenhalter außerhalb des Gehäuses relativ zum Gehäuse bewegbar ist. Die EP 3 978 918 A1 zeigt einen automatischen Probengeber zum Ausgeben von Proben. Der Probengeber umfasst eine Probenschale, welche zwischen einer Vielzahl an Ausgabepositionen bewegbar ist. Der Probengeber umfasst zudem eine berührungslose Kupplung zum Bewegen der Probenschale zwischen der Vielzahl von Ausgabepositionen. In dem Artikel von Resch, Reinhard: „Trockenmassebestimmung von Grasproben-Frischmaterial mit dem DA-Spektrometer ZEISS-CORONA 45VISNIR“, Jahrestagung 2008 der Arbeitsgemeinschaft für Lebensmittel- Veterinär- und Agrarwesen (ALVA), LFZ Raumberg-Gumpenstein, Irdning (Österreich), ISSN 1606-612X, https://raumberg-gumpenstein.at/jdownloads/FODOK/2008/ fodok_2_4935_08_05_26_ALVA-Tagung_NIRS _Resch.pdf, ist die Verwendung eines Dioden-Spektrometers für die Bestimmung der Trockenmasse von frischen Grünfutterproben beschrieben. Es ist gezeigt, dass die gemessenen Reflexionsspektren abhängig von einem Proben-Anpressdruck sind, sodass bei einem derartigen Probenmaterial ein definierter Anpressdruck sinnvoll ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, eine spektrale Analyse einer Probe eines landwirtschaftlichen Produktes, eines Futtermittels, eines Lebensmittels oder auch eines anderen Stoffes zu ermöglichen, bei welcher verbesserte und reproduzierbare Messergebnisse erzielbar sind, ohne dass es hierfür eines erhöhten Aufwandes für den Bediener bedarf. Die genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Verschlusseinheit gemäß dem beigefügten Anspruch 1 sowie durch ein Analysegerät gemäß dem beigefügten nebengeordneten Anspruch 11. Die erfindungsgemäße Verschlusseinheit ist für ein Analysegerät zur spektralen Analyse einer Probe ausgebildet. Das Analysegerät ist bevorzugt für einen mobilen Einsatz ausgebildet. Das Analysegerät ist bevorzugt als ein tragbares Tischgerät ausgebildet. Das Analysegerät ist bevorzugt zur spektralen Analyse einer Probe eines landwirtschaftlichen Produktes, eines Futtermittels oder eines Lebensmittels ausgebildet. So kann es sich bei der Probe beispielsweise um gehäckselte Pflanzen, wie Gras oder Mais, oder um eine Futtermischprobe handeln. Grundsätzlich kann es sich aber auch um eine Probe eines anderen Stoffes, beispielsweise eines anorganischen Stoffes handeln. Durch die spektrale Analyse soll mindestens ein Inhaltsstoff der Probe bestimmt werden. Es soll insbesondere der quantitative Anteil des mindestens einen Inhaltsstoffes der Probe bestimmt werden. Bei dem Inhaltsstoff handelt es sich bevorzugt um Wasser, sodass durch die spektrale Analyse der Feuchtegehalt der Probe bestimmt wird. Der Inhaltsstoff kann auch durch mindestens ein Protein, durch mindestens ein Öl, durch mindestens einen Zucker, durch mindestens eine Stärke, durch Nikotin, durch Gluten, durch mindestens eine Rohfaser oder durch eine Kombination der genannten Stoffe gebildet sein. Bevorzugt werden die Anteile von mehreren der Inhaltsstoffe der Probe bestimmt. Die spektrale Analyse erfolgt bevorzugt durch eine Reflexionsspektroskopie. Hierfür wird die Probe mit einer elektromagnetischen Strahlung bestrahlt, welche bevorzugt durch UV-Strahlung, sichtbares Licht und/oder IR-Strahlung, bevorzugt NIR-Strahlung gebildet ist. Die elektromagnetische Strahlung weist einen Wellenlängenbereich auf, welcher sich bevorzugt über mindestens 500 nm und weiter bevorzugt über mindestens 1.000 nm erstreckt. Das Analysegerät umfasst hierfür eine Strahlungsquelle zur Erzeugung der elektromagnetischen Strahlung. Die Strahlungsquelle ist bevorzugt durch mindestens eine Halogenlampe, durch mindestens einen Thermostrahler und/oder durch mindestens eine LED gebildet. Die Probe reflektiert die elektromagnetische Strahlung, wobei die reflektierte Strahlung spektral detektiert wird, wofür das Analysegerät ein Spektrometer umfasst. Grundsätzlich kann das Analysegerät auch für andere Spektroskopieverfahren ausgebildet sein. Das Analysegerät umfasst einen Gerätegrundkörper, in welchem bevorzugt die Strahlungsquelle, das Spektrometer und eine Steuerungs- und Auswerteelektronik angeordnet sind. Der Gerätegrundkörper weist zudem eine Probenbehälteraufnahme für einen Probenbehälter auf. Die Probenbehältera