用于操縱試樣管支架的方法和實驗室系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】用于操縱試樣管支架的方法和實驗室系統(tǒng)
[0001]本申請是申請?zhí)枮?00910164939.0、申請日為2009年07月24日、名稱為“用于操縱試樣管支架的方法和實驗室系統(tǒng)”的專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及對試驗實驗室環(huán)境中的試樣管支架的操縱，且更具體地涉及用于在將這種試樣管存儲在存儲室中的背景下操縱試樣管支架的實驗室裝置。更具體地講，本發(fā)明涉及自動化的管識別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]在患者試樣被檢查且提交給各種試管內(nèi)診斷試驗的實驗室(諸如，例如臨床實驗室)中，包含試樣(例如血液、尿等)的試管必須以大量且謹慎但仍然高效的方式操縱。多年以來，已經(jīng)在這種背景下使用過具有對應(yīng)的系統(tǒng)和裝置的自動化的程序。
[0004]操縱這些試樣管的期間的一個方面涉及被放置在存儲室中的管，該存儲室可為例如冷藏裝置。出于高效操縱的目的，并不單獨地操縱管，而是將其放置在所謂的支架中。通常，管放置在特殊的存儲支架中，該存儲支架然后放置在存儲室(諸如存儲裝置中的擱架)中一段預(yù)定的時間。在這個時間范圍期間，可能需要通過支架操縱裝置取回支架，(例如)以便響應(yīng)于進一步分析的請求而提供試樣管(包含在該支架上)，并且隨后將該支架放回存儲器中。
[0005]文獻EP I 441 026公開了一種具有帶受控的氣候條件的儲藏柜和用以將試樣存儲在其內(nèi)部的環(huán)形保持器的存儲系統(tǒng)。自動輸送系統(tǒng)通過用以在試樣保持器內(nèi)裝載和卸載試樣的機構(gòu)來移動試樣。裝載/卸載機構(gòu)和/或試樣保持器繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。試樣通過可伸縮機構(gòu)而在組件的頂部上插入及移除，該可伸縮機構(gòu)具有通過上蓋處的鎖件而在升降車處進行相對豎直運動的傳送導(dǎo)弓I件和豎直升降柱。
[0006]美國專利6，129，428公開了一種物體存儲裝置，其為傳送帶，且其將物體保持在物體運送裝置中。它們僅部分地位于物體存儲裝置的結(jié)構(gòu)上，且可被提起。存儲臺具有類似傳送帶的物體存儲裝置和具有用于保持物體運送裝置的元件的輸送裝置，該輸送裝置使物體運送裝置平行于和垂直于類似傳送帶的物體存儲裝置的軸線運動。氣候試驗柜具有窗和在氣候試驗柜內(nèi)部的存儲臺，該存儲臺由物體存儲裝置和輸送裝置組成，輸送裝置在物體存儲裝置和窗附近之間來回地一次輸送物體運送裝置其中之一。
[0007]美國專利6，478，524公開了一種用于物體的存儲布置和存儲容器，其中該存儲布置具有存儲裝置和用于物體的短期接收的傳輸裝置，該存儲裝置具有包含設(shè)置在彼此的頂部上的若干存儲空間的至少一個存儲軸。存儲布置另外還具有帶有物體運送裝置的輸送裝置，且具有用于使物體運送裝置在傳輸裝置和存儲空間之間進行移位的豎直移位裝置、水平旋轉(zhuǎn)裝置和水平移位裝置。物體相對于垂直線始終采用相同的角度，其中物體的基底表面優(yōu)選水平地定向。存儲容器由存儲柜和一體的存儲布置組成。存儲柜具有鎖窗開口，該鎖窗開口的尺寸對應(yīng)于物體的尺寸。傳輸裝置位于存儲柜的外面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供了一種具有權(quán)利要求1的特征的用以操縱試樣管支架的實驗室系統(tǒng)，以及一種分別具有權(quán)利要求11和12的特征的方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，用于操縱實驗室試樣管支架的實驗室系統(tǒng)包括:具有用于存儲多個存儲支架的多個擱架的存儲區(qū)；用于處理來自存儲支架的試樣管的處理單元；以及用于將存儲支架裝載到存儲區(qū)中、用于從存儲區(qū)中取回存儲支架以及用于在給定存儲時間已過去之后將存儲支架送到處理單元的機器人傳送系統(tǒng)。根據(jù)一個優(yōu)選實施例，運送系統(tǒng)包括用于與待運送的存儲支架聯(lián)接的聯(lián)接元件，當(dāng)聯(lián)接元件聯(lián)接在其上時，該聯(lián)接元件將推/拉力傳遞到存儲支架上。運送系統(tǒng)進一步包括用于承載待運送的存儲支架的平臺，該平臺與高度調(diào)節(jié)裝置可操作地連接。在將存儲支架從存儲位置(例如存儲裝置中的擱架上)拉到平臺上的情況下，高度調(diào)節(jié)裝置使平臺下降到略微低于從其上拉出支架的存儲位置的高度。在將存儲支架從平臺推到存儲位置(例如推到存儲裝置中的擱架上)的情況下，高度調(diào)節(jié)裝置使平臺升高到略微高于存儲支架被推入其中的存儲位置的高度。
[0010]因此，根據(jù)本發(fā)明，存儲操縱器平臺的高度取決于操縱存儲支架所沿著的方向而調(diào)節(jié)，從而允許適當(dāng)?shù)夭迦牒褪栈?取回存儲支架。
[0011]本發(fā)明進一步提供了一種用以在預(yù)定的存儲時限期滿之后操縱實驗室試樣管支架的實驗室系統(tǒng)。根據(jù)一個優(yōu)選的實施例，處理單元包括具有定位在廢物容器上方的支架停放位置的傾斜模塊。傾斜模塊設(shè)計成以便在其通過運送系統(tǒng)而裝載有支架時傾轉(zhuǎn)支架停放位置，從而使得包含在支架中的試樣管落入下面的廢物容器中。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，包含待處理的試樣管的支架被放置在傾斜模塊中。在支架停放位置傾轉(zhuǎn)之后，試樣管由于重力而從支架上落下，并且落入下面的廢物容器中。這允許對管進行自動化的處理，從而確保沒有管落在廢物容器旁邊。偏轉(zhuǎn)器或擋板可設(shè)置在傾斜模塊和廢物容器之間，以將下落的試樣導(dǎo)入廢物容器中。在支架已經(jīng)倒空之后，支架被帶回常規(guī)(非傾斜的)位置，且被運送系統(tǒng)取回。在收回期間，傳感器可檢測是否有任何管遺留在支架上。由運送系統(tǒng)對于傾斜的模塊而執(zhí)行的傳輸/取回機制可以與對于存儲位置而執(zhí)行的機制相同或相似。
[0013]根據(jù)描述和附圖，另外的特征和實施例將變得顯而易見。
[0014]將理解的是，在不偏離本公開的范圍的前提下，以上所提到的特征和下文描述的那些不僅可以以所指定的組合方式使用，而且可以以其它組合方式或獨立地使用。本發(fā)明的公開還覆蓋了操作所公開的裝置和系統(tǒng)的相應(yīng)的方法，而且本描述還覆蓋了具有程序編碼工具的計算機程序，該程序編碼工具適用于在計算機程序于計算機或控制單元上運行時執(zhí)行本發(fā)明的方法。要求保護計算機程序本身以及存儲在計算機可讀的介質(zhì)上的計算機程序。
[0015]通過作為實例的實施例在附圖中示意性地說明了各種實施方式，且參照附圖在下文中詳細地闡述了各種實施方式。應(yīng)當(dāng)理解，本描述不以任何方式限制本公開的范圍，且其僅是優(yōu)選實施例的說明。
【附圖說明】
[0016]圖1顯示了包括本發(fā)明的實驗室系統(tǒng)的實驗室設(shè)備單元的透視圖。
[0017]圖2顯示了本發(fā)明的實驗室系統(tǒng)的主支架操縱器區(qū)域的俯視圖，在此處對進入的主支架進行操縱。
[0018]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的再分類臺的俯視圖。
[0019]圖4顯示了圖3的再分類臺的存儲支架IC存(docking)元件的頂部透視圖。
[0020]圖5顯示了用于操縱存儲支架的機器人傳送系統(tǒng)的第一透視圖。
[0021]圖6顯示了圖5的用于操縱存儲支架的機器人傳送系統(tǒng)的第二透視圖。
[0022]圖7顯示了與存儲支架接合的圖5的用于操縱存儲支架的機器人傳送系統(tǒng)的鉤的放大細節(jié)。
[0023]圖8顯示了存儲支架的透視圖。
[0024]圖9顯示了圖8的存儲支架的放大細節(jié)。
[0025]圖10是在本發(fā)明的存儲擱架上的存儲支架的透視圖。
[0026]圖11是在兩個擱架之間的存儲支架的另一個透視圖。
[0027]圖12是本發(fā)明的處理單元和圖5的機器人傳送系統(tǒng)的透視俯視圖。
[0028]圖13A至13C顯示了在后續(xù)操作步驟中的圖12的處理單元的鼓筒的正視圖。
[0029]圖14顯示了本發(fā)明的處理單元的另一個實施例。
【具體實施方式】
[0030]現(xiàn)在將詳細地參照某些實施例，其實例在附圖中有所說明。在任何可能的情況下，相同的參考標(biāo)號在整個附圖中用于表示相同的或類似的部分。
[0031]圖1顯示了包括本發(fā)明的實驗室系統(tǒng)的實驗室設(shè)備單元10的透視圖。這個實驗室設(shè)備單元10可為形成整體實驗室分析器系統(tǒng)的一部分的所謂存儲取回模塊(SRM)。存儲取回模塊包括支架操縱器區(qū)12 (在圖1的描繪的左手邊)和冷藏區(qū)或存儲區(qū)14 (在圖1的描繪的右手邊)。在兩個區(qū)12、14之間存在裝載/卸載接口(未示出)，支架通過該裝載/卸載接口從支架操縱器區(qū)12傳送到存儲區(qū)14中以及傳送回來(在取回的情況下)。這個裝載/卸載接口可設(shè)計成類似門等。
[0032]存儲區(qū)14可包括冷藏室16。在本發(fā)明的背景下的存儲區(qū)為能夠?qū)⒍鄠€試樣管優(yōu)選存儲在存儲支架中的各種大小的機柜。存儲區(qū)可具有適當(dāng)?shù)恼{(diào)溫單元，以將冷藏室內(nèi)的用于管的環(huán)境溫度保持在低于室溫，可能低于18 ° C，且可能低于10 ° Co
[0033]在存儲區(qū)14內(nèi)，存儲區(qū)14包括用于存儲大量試樣管支架的多個擱架。根據(jù)本發(fā)明，裝載在存儲區(qū)中的試樣管支架為所謂的存儲支架。這意味著包含在履行本發(fā)明的幾何標(biāo)準(zhǔn)的主支架(即各種類型的進入支架)中的所有管都從其相應(yīng)的主支架中取出，并且在被裝載到存儲區(qū)14中之前，在適當(dāng)?shù)拇鎯χЪ苤斜辉俜诸悺４鎯^(qū)可以足夠大，以使一個或兩個人能夠通過門(未示出)進入存儲區(qū)14的里面。在門打開的情況下，安全開關(guān)電路確保所有運動的系統(tǒng)(如機器人臂或其它傳送或運送系統(tǒng))靜止下來，例如靜止在中立位置或原位置上。雖然主支架是具有相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的幾何形狀的單排支架，并且因此設(shè)計成以便在多種不同的實驗室系統(tǒng)中被操縱，但是副支架特別是存儲支架為多排支架(例如具有十個以上位置(例如13至14個位置)的三排)。因此，副支架更加穩(wěn)定(特別是對于存儲目的而言)，并且更不可能傾轉(zhuǎn)。
[0034]另外，存