轉(zhuǎn)管器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架中的試管的轉(zhuǎn)管器，包括：樞轉(zhuǎn)桿，具有兩個桿臂；摩擦輪，以可轉(zhuǎn)動的方式固定至一個桿臂上，并布置為與至少一個試管接觸或脫離接觸，從而通過摩擦轉(zhuǎn)動試管；第一致動器，以可轉(zhuǎn)動的方式與摩擦輪結合；預張緊器，所述預張緊器能夠產(chǎn)生作用在樞轉(zhuǎn)桿上的預張緊力，以沿一個樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)所述樞轉(zhuǎn)桿；偏心輪，以可轉(zhuǎn)動的方式相對于底座固定，并布置為碾壓另一個桿臂，以沿另一個樞轉(zhuǎn)方向使所述樞轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)；以及，第二致動器，以可轉(zhuǎn)動的方式與偏心輪結合。本發(fā)明還涉及一種用于讀取試管的計算機可讀標簽的信息的系統(tǒng)和方法，其中，管架穿過讀取器，轉(zhuǎn)管器轉(zhuǎn)動至少一個試管，讀取器用于讀取由試管的標簽提供的信息。
【專利說明】轉(zhuǎn)管器

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于生化研究、生化常規(guī)分析、臨床診斷和臨床研究領域，并涉及一種轉(zhuǎn)管器，所述轉(zhuǎn)管器用于轉(zhuǎn)動試管架中的試管，以便讀取由附在試管上的標簽提供的計算機可讀信息。

【背景技術】
[0002]近年來，提供各種分析方法的自動化分析儀器已經(jīng)可在市場上買到?，F(xiàn)代分析儀器通常適合于處理盛裝在標準樣品容器(例如試管)中的樣品。已知的是，為了能夠以批量或連續(xù)方式處理許多樣品，可以把多個試管布置在通常稱為“管架”的專用試管容納裝置中。為了標識樣品并向特定樣品分配試驗結果，一種方便的做法是在試管上貼上標簽，這種標簽提供與試管中盛裝的樣品相關的計算機可讀信息。
[0003]現(xiàn)代分析儀器通常配有固定式讀取器，用于讀取由試管的標簽提供的信息。因此，需要相對于該讀取器把試管標簽置于適當?shù)淖x取位置，以便獲取信息。但是，由于試管通常以松動地安置的方式容納于管架中，因此試管可能會被意外轉(zhuǎn)動，特別是在搬運管架以進行運輸?shù)惹闆r中，因此，在此類情況中，試管的角度位置可能是未限定的。相應地，在讀取樣品信息時，標簽可能無法讀取，因而不能獲取信息。因此，可能需要轉(zhuǎn)動試管，以便使標簽變得易讀。
[0004]眾所周知的是，可以使用試管夾來實現(xiàn)試管的自動化轉(zhuǎn)動。但是，試管夾的成本相當高，并且需要很多構造空間，而這不利于儀器的小型化。而且，試管夾的結構復雜，需要進行很復雜的控制才能實現(xiàn)足夠的過程安全性。另外，使用試管夾可能導致試管磨損增加。
[0005]美國專利6，081，326揭示了一種裝置，該裝置能夠與容納于管架中的試管側(cè)向接觸，從而通過摩擦轉(zhuǎn)動試管。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述問題，需要提供一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架中的試管以便讀取由附在試管上的標簽提供的計算機可讀信息的改進型裝置。
[0007]為實現(xiàn)本發(fā)明的這些及更多目的，本發(fā)明提供一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架中的試管的轉(zhuǎn)管器、一種用于讀取試管的計算機可讀標簽的信息的系統(tǒng)、以及一種用于讀取試管的計算機可讀標簽的信息的系統(tǒng)和方法。
[0008]“試樣管”在此與“試管”具有相同的含義，它是試樣收集試管，又稱“初級管”，用于接收取自患者的樣品并把包含在其中的樣品運送至分析試驗室進行診斷，它也可以是“二級管”，用于接收取自初級管的一份樣品。初級試樣管通常由玻璃或塑料制成，具有封閉端和開口端，通常由堵頭封閉。堵頭可由不同的材料制成，并且可有不同的形狀和顏色，這通常與管的類型相關，即，其中的樣品的類型、或其中的樣品的處理條件類型、或試管和其中的樣品的處理過程類型。二級管通常由塑料制成，與初級管相比，其尺寸和類型的變化程度較低。具體而言，二級管可小于初級管，并且設計為通過相同或相似類型的堵頭(例如螺旋式)封閉。試管例如可為管狀試管，它可具有圓柱形軸，圓柱形軸的底部由圓滑形(例如半球形)的底面封閉。管狀試管的垂直于軸中心線方向的截面大致為圓形。
[0009]“計算機可讀標簽”在此可互換地稱為“標簽”，它提供可被獲取的信息，尤其是編碼信息(編碼)，以標識盛裝在試管中的樣品，或者可選擇指定該樣品。編碼信息可按條型碼、二維碼或字母數(shù)字碼的形式存儲。標簽可貼到試管上。例如貼到管狀試管的圓筒壁上。在本文中，標簽還可以是用于以電子方式存儲和獲取信息的電子標簽，例如即10標簽。
[0010]“管架”在此可互換地稱為“架”它指具有容納試管的多個底座的管座。布置在管架上的試管可以是松動地安置的，以便以受控或不受控的方式進行旋轉(zhuǎn)運動。管架構造為以豎直的方式容納試管。
[0011]“試管讀取器”在此可互換地稱為“讀取器”，它涉及用于獲取由標簽提供的計算機可讀信息的裝置。具體而言，讀取器例如能夠讀取條型碼等編碼信息。讀取器例如可構造為以光電方式讀取由標簽提供的信息。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提出一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架中的試管以改變試管的角度位置的新型裝置，在下文中該裝置稱為“轉(zhuǎn)管器”。
[0013]在一個實施方式中，該裝置包括具有兩個桿臂的樞轉(zhuǎn)桿，所述樞轉(zhuǎn)桿以可樞轉(zhuǎn)方式固定至固定式底座上，從而能夠繞位于兩個桿臂之間的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。相應地，樞轉(zhuǎn)桿可沿兩個相反的樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)，這兩個樞轉(zhuǎn)方向又稱為“第一樞轉(zhuǎn)方向”和“第二樞轉(zhuǎn)方向”。在一個優(yōu)選實施方式中，樞轉(zhuǎn)桿軸線處于豎向，因而樞轉(zhuǎn)桿可在水平面上樞轉(zhuǎn)。
[0014]在一個實施方式中，該裝置包括用于通過摩擦轉(zhuǎn)動試管的從動摩擦輪，所述從動摩擦輪以可轉(zhuǎn)動的方式固定至第一桿臂上，并布置為通過使樞轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)而與至少一個試管接觸或脫離接觸。摩擦輪用于通過摩擦轉(zhuǎn)動試管(即，改變試管的角度位置具體而言，摩擦輪可與至少一個管狀試管的圓柱軸接觸或脫離接觸。在一個實施方式中，摩擦輪布置為處于管架中的試管的豎直方向，具有豎向輪軸線，因而可在水平面上轉(zhuǎn)動。
[0015]在一個實施方式中，該裝置包括與摩擦輪結合以實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的第一致動器。第一致動器例如可構造為電機，具有以可轉(zhuǎn)動的方式與摩擦輪結合的從動軸。在一個實施方式中，第一致動器是直流電機。相應地，摩擦輪可被主動地轉(zhuǎn)動，從而通過摩擦被動地轉(zhuǎn)動至少一個試管。
[0016]在一個實施方式中，第一致動器固定至樞轉(zhuǎn)桿上，從而可隨樞轉(zhuǎn)桿一起移動。這種構造特別緊湊，因此有利于減小裝置的總構造空間。而且，摩擦輪易于與第一致動器結合，從而轉(zhuǎn)動。
[0017]在一個實施方式中，該裝置包括預張緊器，所述預張緊器能夠產(chǎn)生作用在樞轉(zhuǎn)桿上的預張緊力，以沿一個樞轉(zhuǎn)方向預張緊樞轉(zhuǎn)桿。在一個實施方式中，所述預張緊器構造為具有兩條支腿的支腿彈簧，該支腿彈簧能夠通過相對于一條支腿移動另一條支腿來產(chǎn)生彈力，其中，一條支腿固定至桿臂上，另一條支腿相對于底座固定。此實施方式能實現(xiàn)方便、經(jīng)濟高效地生產(chǎn)所述裝置。
[0018]在一個實施方式中，該裝置包括可轉(zhuǎn)動的偏心輪，所述偏心輪布置為碾壓第二桿臂，以便沿樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)杠桿、從而抵抗預張緊器的預張緊力。
[0019]在一個實施方式中，該裝置包括第二致動器，所述第二致動器與偏心輪結合，以轉(zhuǎn)動偏心輪。在一個實施方式中，所述第二致動器構造為電機，例如步進電機，能夠以逐步方式轉(zhuǎn)動偏心輪。在一個實施方式中，所述偏心輪包括以偏心方式固定至第二致動器的從動軸從而轉(zhuǎn)動偏心輪的圓盤。
[0020]相應地，通過轉(zhuǎn)動樞轉(zhuǎn)桿，能夠隨意地使所述摩擦輪與至少一個試管接觸或脫離接觸。在一個實施方式中，通過在預張緊力的作用下沿第一樞轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動樞轉(zhuǎn)桿，能夠使摩擦輪與至少一個試管接觸，通過在碾壓第二桿臂的偏心輪的作用下沿第二樞轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動樞轉(zhuǎn)桿，能夠使摩擦輪與至少一個試管脫離接觸。在另一個實施方式中，通過在碾壓第二桿臂的偏心輪的作用下沿第一樞轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動樞轉(zhuǎn)桿，能夠使摩擦輪與至少一個試管接觸，通過在預張緊力的作用下沿第二樞轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動樞轉(zhuǎn)桿，能夠使摩擦輪與至少一個試管脫離接觸。
[0021]具體而言，在一個實施方式中，本發(fā)明涉及一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架中的試管的裝置，所述裝置包括:具有兩個桿臂的樞轉(zhuǎn)桿，該樞轉(zhuǎn)桿以可樞轉(zhuǎn)的方式固定至底座上，從而能夠繞兩個桿臂之間的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)；通過摩擦來轉(zhuǎn)動試管的摩擦輪，該摩擦輪以可轉(zhuǎn)動的方式固定至第一桿臂上，并布置為通過樞轉(zhuǎn)所述樞轉(zhuǎn)桿來與至少一個試管接觸或脫離接觸，以轉(zhuǎn)動試管；第一致動器，該致動器以可轉(zhuǎn)動的方式與摩擦輪結合，以轉(zhuǎn)動摩擦輪；預張緊器，該預張緊器能夠產(chǎn)生作用在樞轉(zhuǎn)桿上的預張緊力，以沿一個樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)所述樞轉(zhuǎn)桿；可轉(zhuǎn)動偏心輪，該偏心輪布置為碾壓第二桿臂，以沿另一個樞轉(zhuǎn)方向使所述樞轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)；以及，第二致動器，該致動器以可轉(zhuǎn)動的方式與偏心輪結合，以轉(zhuǎn)動偏心輪。
[0022]因此，本發(fā)明的裝置能夠以簡單、結構緊湊、經(jīng)濟高效的方式轉(zhuǎn)動布置在管架中的至少一個試管，從而使由附在試管上的標簽提供的計算機可讀信息能被固定式標簽讀取器讀取。本發(fā)明的一個主要優(yōu)點是，在轉(zhuǎn)動試管時，不會在試管上施加任何傾斜作用。因此，試管可保持豎直朝向或其它朝向，以便樣品的進一步處理。
[0023]在一個實施方式中，該裝置包括光柵6犯^1610，所述光柵包括光源與光檢測器之間的光路，能夠指示光路的阻斷或非阻斷狀態(tài)。而且，用于阻斷光路的遮光元件相對于偏心輪固定，從而能與偏心輪一起轉(zhuǎn)動。具體而言，所述遮光元件配置為根據(jù)摩擦輪是與試管接觸還是與試管脫離接觸來改變光路的狀態(tài)。相應地，能夠可靠地確定摩擦輪是與試管接觸還是與試管脫離接觸，從而提高所述裝置的過程安全性。遮光元件例如可包括圓盤的一段。所述裝置與用于驅(qū)動偏心輪的步進電機結合，從而提供一種使摩擦輪與試管接觸或脫離接觸并對結果進行控制的方便、經(jīng)濟高效的方式。具體而言，不需要使用與解碼器結合的兩個直流電機來執(zhí)行此任務，從而避免很高的成本。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提出一種用于讀取試管的計算機可讀標簽的信息的新型系統(tǒng)。
[0025]在一個實施方式中，所述系統(tǒng)包括:用于支承試管的管架；布置在管架中、并帶有用于存儲計算機可讀信息的標簽的一個或多個試管；能夠讀取由標簽提供的信息的讀取器；以及能夠相對于讀取器輸送管架的管架輸送機構，該管架輸送機構用于使管架通過讀取器，并把管架輸送至讀取位置，使讀取器能讀取容納于管架中的至少一個試管的標簽的計算機可讀信息。所述系統(tǒng)還包括如上述一個或多個實施方式所述的用于轉(zhuǎn)動試管的轉(zhuǎn)管器。
[0026]在一個實施方式中，所述系統(tǒng)包括控制器，該控制器配置為:控制輸送機構，以使管架移過讀取器；控制轉(zhuǎn)管器，以轉(zhuǎn)動至少一個試管；以及控制讀取器，以讀取由試管的標簽提供的信息。因此，由試管的標簽提供的信息能夠被讀取器可靠地讀取，以識別和丨或指定盛裝在試管中的樣品。相應地，能夠把試驗結果分配給特定樣品。
[0027]在一個實施方式中，所述控制器配置為以如下方式控制轉(zhuǎn)管器:只有在由試管的標簽提供的信息不能讀取時，才使摩擦輪與試管接觸。相應地，該系統(tǒng)有利于節(jié)省處理樣品所需的時間和成本。
[0028]在一個實施方式中，所述控制器配置為以如下方式控制輸送機構:若試管的標簽可讀取，則不停止管架的輸送。相應地，該系統(tǒng)有利于節(jié)省處理樣品所需的時間和成本。
[0029]在一個實施方式中，所述控制器配置為以如下方式控制第一致動器的轉(zhuǎn)動:只有在光柵指示摩擦輪與試管接觸時，才轉(zhuǎn)動摩擦輪。因此，該系統(tǒng)有利于節(jié)省處理樣品所需的時間。
[0030]在一個實施方式中，所述控制器配置為以如下方式控制輸送機構:使管架相對于讀取器保持不動，直到光柵指示摩擦輪與試管脫離接觸。相應地，能夠防止管架移動，直到摩擦輪與試管脫離接觸，以避免管架和/或試管發(fā)生機械損壞或搬運不當。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提出一種用于讀取布置在管架中的試管上的計算機可讀標簽的信息的新方法。
[0032]所述方法包括以下步驟:
[0033]-使管架通過讀取器，以讀取布置在管架中的試管上的標簽提供的信息；
[0034]-通過樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)桿使固定至樞轉(zhuǎn)桿的摩擦輪與至少一個試管接觸；
[0035]-轉(zhuǎn)動摩擦輪，以便通過摩擦轉(zhuǎn)動試管；
[0036]-讀取由試管的標簽提供的信息；以及
[0037]-使摩擦輪與試管脫離接觸。
[0038]在一個實施方式中，只有在由試管的標簽提供的信息不能讀取時，才使摩擦輪與試管接觸。在一個實施方式中，只有在試管的計算機可讀標簽不能讀取時，才中斷管架的輸送。在一個實施方式中，只有在指示摩擦輪與試管已接觸時，才轉(zhuǎn)動摩擦輪。在一個實施方式中，管架相對于讀取器保持不動，直到指示摩擦輪與試管已脫離接觸。
[0039]在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下，本發(fā)明的多個方面的上述實施方式可單獨使用或任意結合使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]通過下面的說明，本發(fā)明的其它和更多目的、特征和優(yōu)點將變得更明顯。結合于本說明書中并構成本說明書之一部分的附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并且與上文的總體說明和下文的詳細說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0041]圖1是一種用于分析樣品的分析儀器的詳細透視圖，其中示出了本發(fā)明中所述的用于轉(zhuǎn)動試管的轉(zhuǎn)管器。
[0042]圖2八-28是圖1所示的轉(zhuǎn)管器的俯視圖，示出了摩擦輪與試管脫離接觸的狀態(tài)(圖1八)或與試管接觸的狀態(tài)(圖18)。
[0043]圖3是圖1所示的轉(zhuǎn)管器的透視前視圖。
[0044]圖4八-48是圖1所示的轉(zhuǎn)管器的透視側(cè)視圖，示出了偏心輪處于第一轉(zhuǎn)動位置的狀態(tài)(圖4八)或處于第二轉(zhuǎn)動位置的狀態(tài)(圖48)。

【具體實施方式】
[0045]下面將參照附圖詳細說明本發(fā)明，其中，相同的標號表示相同或相似的元件。
[0046]下面說明用于轉(zhuǎn)動試管的轉(zhuǎn)管器1。如圖1所示，轉(zhuǎn)管器1可為樣品處理系統(tǒng)的一部分，該樣品處理系統(tǒng)通常以標號100表示，例如利用一種或多種分析方法處理樣品的分析儀器。
[0047]請參考圖1，系統(tǒng)100包括安裝架52，該安裝架用于布置處理樣品所需的各種部件和機構。具體而言，系統(tǒng)100包括用于例如相對于固定式讀取器37輸送管架35的管架輸送機構53 (不進一步詳述)。更具體地說，管架輸送機構53在工作時可使管架35通過讀取器37，以讀取附在容置于管架35中的試管36上的提供計算機可讀信息的標簽38。在圖1中，僅示意性地示出了一個管架35。
[0048]請參考圖1、圖2八和圖28，管架35包括多個管座42，每個管座具有大致為圓形的截面，適合于接收松動地安置并處于豎直位置的管狀試管36。如圖所示，管架35包含并排布置為一行的多個(例如五個)管座42。本領域技術人員能夠理解，可根據(jù)用戶的特定需求考慮任何其它數(shù)目的管座42。在面向轉(zhuǎn)管器1的一側(cè)，每個管座42具有矩形窗口 39，該矩形窗口使轉(zhuǎn)管器1的摩擦輪14能與容納于管座42中的試管36接觸，從而通過摩擦轉(zhuǎn)動試管36。在面向讀取器54的一側(cè)，每個管座42具有縱向缺口 46，使讀取器54能夠讀取由附在管座42中的試管36上的標簽38提供的信息。如圖所示，每個管狀試管36具有圓柱形管軸43和圓滑形(例如半球形)管底44，從而當沿管軸43剖切時，試管的截面為大致圓形的輪廓。由于每個試管36是松動地安置的，因此每個試管36可在管座42中繞軸中心線45轉(zhuǎn)動，以改變試管36的角度位置。
[0049]下面將參照圖2八、圖28和圖3詳細說明轉(zhuǎn)管器1。轉(zhuǎn)管器1包括固定式底座16，所述底座具有大致為[形的輪廓，該輪廓是由用于在底側(cè)固定轉(zhuǎn)管器1的板形底部17、與底板17平行的板形頂部19、以及連接底部17和頂部19的板形后部18形成的。轉(zhuǎn)管器1還包括樞轉(zhuǎn)桿2，所述樞轉(zhuǎn)桿2構造為水平布置的板，具有第一桿臂3和第二桿臂4。樞轉(zhuǎn)桿2以可樞轉(zhuǎn)的方式固定至立柱5，立柱5固定至底部17。因此,樞轉(zhuǎn)桿2可繞兩個桿臂3、4之間的由柱5的中心對稱軸線限定的豎直桿軸線6樞轉(zhuǎn)。所以，梳轉(zhuǎn)桿2可沿兩個樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)，即，第一樞轉(zhuǎn)方向(自上方觀察時為順時針方向)和第二樞轉(zhuǎn)方向(自上方觀察時為逆時針方向)。第一桿臂3包括第一桿部12和第二桿部13，第一桿部12直接連接至第二桿臂4。如圖2八和28所示，第一桿臂3具有成一定角度的外輪廓34，第一桿部12和第二桿部13之間形成90。夾角。
[0050]第一桿臂3包括具有摩擦輪14的第一端部7。摩擦輪14以可轉(zhuǎn)動的方式固定至第一桿臂3，從而可在水平面上繞豎直輪軸線15轉(zhuǎn)動。摩擦輪14的豎直回轉(zhuǎn)銷25以可轉(zhuǎn)動的方式與第一端部7的回轉(zhuǎn)齒輪26結合，從而把摩擦輪14以可轉(zhuǎn)動的方式固定至第一桿臂3，而桿軸線6與由回轉(zhuǎn)銷25的中心軸線限定的輪軸線15平行。摩擦輪14具有橡皮環(huán)20，該橡皮環(huán)20可與試管36摩擦接觸。第二桿臂4從桿軸線6向第二端部8逐漸變小，例如構造為逐漸變窄的舌形9。舌形9的一側(cè)具有用于與偏心輪11接觸的接觸面10。
[0051]轉(zhuǎn)管器1還包括用于驅(qū)動摩擦輪14的第一(直流)電機21 (不構造為步進電機)。具體而言，第一電機21在第一桿部12和第二桿部13的中間位置固定至第一桿臂3。因此，第一電機21可隨樞轉(zhuǎn)桿2 —起移動。第一電機21的第一從動軸28穿過第一桿臂3，從而布置在第一桿臂3的下側(cè)。第一齒輪23固定至第一軸28上，并與固定至用于把第一電機21與摩擦輪14結合的回轉(zhuǎn)銷25的第二齒輪24嚙合。所以，通過驅(qū)動第一軸28，可以通過嚙合齒輪23、24驅(qū)動摩擦輪14。
[0052]轉(zhuǎn)管器1還包括支腿彈簧30，支腿彈簧30包括第一支腿31和第二支腿32，用于沿一個樞轉(zhuǎn)方向預張緊樞轉(zhuǎn)桿2。支腿彈簧30旋繞從固定在底座上的柱5探出的銷33，其第一支腿31固定至第一桿臂3的第一端部7，第二支腿32夾緊在第二電機22上，處于預張緊狀態(tài)，其中，彈力使樞轉(zhuǎn)桿2沿第一樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)。
[0053]第二電機22構造為步進電機，用于驅(qū)動偏心輪11。具體而言，第二電機22固定至底座16的頂部19，從而相對于樞轉(zhuǎn)桿2固定不動。第二電機22的第二從動軸29穿過頂部19，從而布置在頂部19的下側(cè)。如圖4八和圖48所示，偏心輪11具體為以偏心的方式固定至第二軸29上的圓盤27，所述圓盤27相對于第二軸29形成比較突出的第一圓盤部50和不太突出的第二圓盤部51。圓盤27布置為在其轉(zhuǎn)動時始終與舌形9的接觸面10接觸并碾壓接觸面10。
[0054]請參考圖4八和圖48，轉(zhuǎn)管器1還包括具有處于光源40和光傳感器41之間的光路48的光柵47，所述光柵47能夠指示光路48的阻斷狀態(tài)或非阻斷狀態(tài)。本領域技術人員熟悉光柵機構，因此在此不再贅述。光柵47還包括構造為圓盤的一段的遮光元件49。
[0055]具體而言，遮光元件49固定至第二軸29上，因而可隨偏心輪11的圓盤27—起轉(zhuǎn)動。所以，光柵47可用于可靠地檢測偏心輪11的角度位置，從而確定摩擦輪14是處于與試管36接觸的狀態(tài)還是與試管36脫離接觸的狀態(tài)。更具體地說，如圖4八所示，若較寬的第一圓盤部50面向接觸面10，則意味著摩擦輪14處于與試管36脫離接觸的狀態(tài)，此時遮光元件49處于光路48之外，如圖48所示，若較小的第二圓盤部51面向接觸面10，則意味著摩擦輪14處于與試管36接觸的狀態(tài)，此時遮光元件49阻斷光路48。相應地，可隨時通過光柵47檢測摩擦輪14和試管36之間的接觸。當然，也可通過阻斷光路48來檢測摩擦輪14的非接觸狀態(tài)。
[0056]在需要讀取標簽38的信息時，必須把試管36置于讀取器37之前的適當位置(在下文中，該位置表示為“讀取位置”)，并且必須相對于讀取器置于適當?shù)慕嵌任恢?，才能獲取存儲的信息。在讀取位置，管座42的缺口 46面向讀取器，從而允許讀取標簽38。同時，如果標簽38不能讀取，那么可以使摩擦輪14通過管座42的窗口 39貼近試管36，以便在讀取位置轉(zhuǎn)動試管36。
[0057]更具體地說，管架輸送機構53在工作時沿讀取器37輸送管架35，使布置在管架35中的試管36依次通過讀取器37。在一個實施方式中，若試管處于讀取位置，則不論標簽38是否可讀，都中斷管架35的輸送。在標簽可讀取的情況中，若摩擦輪不與試管35接觸，則可以縮短停止時間。
[0058]在另一個實施方式中，若試管36的標簽38在處于讀取位置時可讀取，則不中斷管架35的輸送，只有在標簽38不能讀取時，才中斷管架35的輸送。若標簽38不能讀取，貝0操作轉(zhuǎn)管器1以轉(zhuǎn)動處于讀取位置的試管36。從圖2八所示的位置開始，通過使較小的第二圓盤部51移至面向接觸面10的位置，支腿彈簧30的彈力使樞轉(zhuǎn)桿2沿第一樞轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動，橡皮環(huán)20被推向試管36，從而到達圖2B所示的位置，在該位置，摩擦輪14與試管36接觸。通過使用第一電機21驅(qū)動摩擦輪14，可在摩擦作用下使試管36轉(zhuǎn)動，從而使標簽38的計算機可讀信息易于讀取。例如，可以連續(xù)驅(qū)動摩擦輪14，使試管36至少轉(zhuǎn)一整圈，在轉(zhuǎn)動試管36的過程中，能夠讀取由標簽38提供的信息?；蛘?，可以使試管36轉(zhuǎn)動不到一整圈，直到由標簽38提供的信息可被讀取，例如，可使試管36轉(zhuǎn)至面向讀取器37的位置。例如，第一電機21可與能夠確定摩擦輪14的角度位置并驗證摩擦輪14的轉(zhuǎn)動的定位傳感器(編碼器)結合，或者以時控方式致動。然后，在讀取標簽38的信息之后，從圖2B所示的位置開始，通過使較寬的第一圓盤部50移至面向接觸面10的位置，樞轉(zhuǎn)桿2抵抗支腿彈簧30的彈力沿第二樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)，到達如圖2A所示的位置。例如，圓盤27可轉(zhuǎn)動180°，以便使第一圓盤部50與接觸面10接觸。利用構造為步進電機的第二電機22，可以隨意逐步轉(zhuǎn)動偏心輪11。相應地，橡皮環(huán)20與試管26脫離接觸。光柵47用于檢測摩擦輪14是否與試管36脫離接觸。然后，可以繼續(xù)管架35的輸送，直到另一個試管36處于讀取位置，其中，只有在標簽38不能讀取時，才停止管架35的輸送。
[0059]當然，按照上述提示，能夠?qū)Ρ景l(fā)明做出各種修飾和變化。因此，應理解，在所附權利要求書的范圍內(nèi)，本發(fā)明可按不同于具體設計的方式實施。例如，轉(zhuǎn)管器I可構造為通過偏心輪11的作用使摩擦輪14與試管36接觸，并通過支腿彈簧30的彈力使摩擦輪14與試管36脫離接觸。
[0060]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的轉(zhuǎn)管器I具有許多優(yōu)點。一個主要優(yōu)點是，摩擦輪14被水平地推向試管36，對管架35和/或試管36沒有任何傾斜作用。因此，能夠顯著改進管架35的搬運并提高過程的安全性和可靠性。而且，由于力的分布很一致，摩擦輪14以相當均勻一致的方式推向試管36。另外，利用光柵47能夠隨時確定摩擦輪14的接觸或非接觸狀態(tài)，從而實現(xiàn)穩(wěn)定的過程控制和精確的錯誤處理，并提高過程安全性。在摩擦輪14與試管36接觸的情況中，能夠可靠地避免管架35的輸送?？傮w來說，轉(zhuǎn)管器I設計得很緊湊，其占用空間很小。而且，轉(zhuǎn)管器I結構簡單、穩(wěn)固，適合于長期免維護使用。它包含的部件很少，能實現(xiàn)低成本、方便地生產(chǎn)，并且，由于部件數(shù)量少，能夠?qū)崿F(xiàn)很小的公差。標簽38的信息僅需通過兩個電機來讀取，其中，只有一個電機構造為直流電機，從而能節(jié)省成本。通過僅在處于讀取位置的試管的標簽不能讀取時才中斷管架的輸送，能夠使處理樣品的工作流程變得很高效。
【權利要求】
1.一種用于轉(zhuǎn)動布置在管架(35)中的試管(36)的轉(zhuǎn)管器(1)，包括: 具有兩個桿臂(3、4)的樞轉(zhuǎn)桿(2)，所述樞轉(zhuǎn)桿(2)以可樞轉(zhuǎn)的方式固定至底座(16)上，從而能夠繞兩個桿臂(3、4)之間的樞轉(zhuǎn)軸線(6)樞轉(zhuǎn)； 摩擦輪(14)，所述摩擦輪(14)以可轉(zhuǎn)動的方式固定至一個桿臂(3)，并布置為與至少一個試管(36)接觸或脫離接觸，以便通過摩擦轉(zhuǎn)動試管(36)； 第一致動器(21)，所述第一致動器(21)以可轉(zhuǎn)動的方式與摩擦輪(14)結合，以轉(zhuǎn)動摩擦輪(14)； 預張緊器(30)，所述預張緊器(30)能夠產(chǎn)生作用在所述樞轉(zhuǎn)桿(2)上的預張緊力，以沿一個樞轉(zhuǎn)方向樞轉(zhuǎn)所述樞轉(zhuǎn)桿(2); 偏心輪(11)，所述偏心輪(11)以可轉(zhuǎn)動的方式相對于底座(16)固定，從而碾壓另一個桿臂(4)，以沿另一個樞轉(zhuǎn)方向使所述樞轉(zhuǎn)桿(2)樞轉(zhuǎn)；以及 第二致動器(22)，所述第二致動器(22)以可轉(zhuǎn)動的方式與偏心輪(11)結合，以轉(zhuǎn)動偏心輪(11)。
2.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，偏心輪(11)包括圓盤(27)，所述圓盤(27)以偏心的方式固定至第二致動器(22)的可轉(zhuǎn)動軸(29)。
3.如權利要求1或2所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，預張緊器包括具有兩個支腿(31、32)的支腿彈簧(30), —個支腿(31)固定至桿臂(3)上,而另一個支腿(32)相對于底座(16)固定。
4.如權利要求1至3中任一項所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，所述樞轉(zhuǎn)軸線(6)處于豎直方向，從而使樞轉(zhuǎn)桿(2)能夠在水平面上轉(zhuǎn)動。
5.如權利要求1至4中任一項所述的轉(zhuǎn)管器(I)，包括: -具有光路(48)的光柵(47)，所述光柵(47)能夠指示光路(48)的阻斷或非阻斷狀態(tài)，和 -用于阻斷光路(48)的遮光元件(49)，所述遮光元件(49)相對于偏心輪(11)固定，其中，遮光元件(49)構造為根據(jù)摩擦輪(14)是與試管(36)接觸還是與試管(36)脫離接觸的情況來改變光路(48)的狀況。
6.如權利要求5所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，遮光元件(49)包括圓盤(27)的一段。
7.如權利要求1至6中任一項所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，第一致動器(22)固定至樞轉(zhuǎn)桿⑵。
8.如權利要求1至7中任一項所述的轉(zhuǎn)管器(I)，其中，第一致動器(21)是直流電機，第二致動器(22)是步進電機。
9.一種用于讀取試管(36)的計算機可讀標簽(38)的信息的系統(tǒng)(100)，包括: -用于支承試管(36)的管架； -布置在管架(35)中的一個或多個試管(36)，所述試管(36)帶有用于提供計算機可讀信息的標簽(38)； -能夠讀取由標簽(38)提供的信息的讀取器(37)； -能夠輸送管架(35)的管架輸送機構(53)； -用于轉(zhuǎn)動至少一個試管(36)的如上述權利要求1至8中任一項所述的轉(zhuǎn)管器(I)；以及 -控制器(54)，所述控制器(54)配置為: 控制管架輸送機構(53)，以使管架(53)通過讀取器(37)； 控制轉(zhuǎn)管器(I)，以轉(zhuǎn)動至少一個試管(36);以及 控制讀取器(37)，以讀取由試管(36)的標簽(38)提供的信息。
10.如權利要求9所述的系統(tǒng)(100)，其中，控制器(54)配置為以如下方式控制轉(zhuǎn)管器(I):只有在由試管(36)的標簽(38)提供的信息不能讀取時，才使摩擦輪(14)與試管(36)接觸，以轉(zhuǎn)動試管(36)。
11.如權利要求9或10所述的系統(tǒng)(100)，其中，控制器(54)配置為以如下方式控制管架輸送機構(53):只有在試管(36)的標簽(38)不能讀取時，才中斷管架(35)的輸送。
12.一種用于讀取布置在管架(35)中的試管(35)的計算機可讀標簽(38)的信息的方法，包括以下步驟: -使管架(35)通過讀取器(37)，以讀取由標簽(38)提供的信息； -通過樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)桿(2)使固定至所述樞轉(zhuǎn)桿(2)的摩擦輪(14)與至少一個試管(36)接觸； -轉(zhuǎn)動摩擦輪(14)，以便通過摩擦轉(zhuǎn)動試管(36)； -讀取由試管(36)的標簽(38)提供的信息；以及 -使摩擦輪(14)與試管(36)脫離接觸。
13.如權利要求12所述的方法，其中，只有在由試管(36)的標簽(38)提供的信息不能讀取時，才使摩擦輪(14)與試管(36)接觸。
14.如權利要求12或13所述的方法，其中，只有在試管(36)的計算機可讀標簽(38)不能讀取時，才中斷管架(35)的輸送。
15.如權利要求12至14中任一項所述的方法，其中，只有在指示所述摩擦輪(14)與試管(36)已接觸時才轉(zhuǎn)動摩擦輪(14)，和/或所述管架(35)相對于讀取器(37)保持固定不動直到指示所述摩擦輪(14)與試管(36)已脫離接觸。
【文檔編號】G01N35/04GK104422783SQ201410427697
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權日:2013年8月27日
【發(fā)明者】M.巴赫, D.休伯 申請人:霍夫曼-拉羅奇有限公司