用于操纵试样管支架的方法和实验室系统的制作方法
【专利说明】用于操纵试样管支架的方法和实验室系统
[0001]本申请是申请号为200910164939.0、申请日为2009年07月24日、名称为“用于操纵试样管支架的方法和实验室系统”的专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及对试验实验室环境中的试样管支架的操纵，且更具体地涉及用于在将这种试样管存储在存储室中的背景下操纵试样管支架的实验室装置。更具体地讲，本发明涉及自动化的管识别系统。
【背景技术】
[0003]在患者试样被检查且提交给各种试管内诊断试验的实验室(诸如，例如临床实验室)中，包含试样(例如血液、尿等)的试管必须以大量且谨慎但仍然高效的方式操纵。多年以来，已经在这种背景下使用过具有对应的系统和装置的自动化的程序。
[0004]操纵这些试样管的期间的一个方面涉及被放置在存储室中的管，该存储室可为例如冷藏装置。出于高效操纵的目的，并不单独地操纵管，而是将其放置在所谓的支架中。通常，管放置在特殊的存储支架中，该存储支架然后放置在存储室(诸如存储装置中的搁架)中一段预定的时间。在这个时间范围期间，可能需要通过支架操纵装置取回支架，(例如)以便响应于进一步分析的请求而提供试样管(包含在该支架上)，并且随后将该支架放回存储器中。
[0005]文献EP I 441 026公开了一种具有带受控的气候条件的储藏柜和用以将试样存储在其内部的环形保持器的存储系统。自动输送系统通过用以在试样保持器内装载和卸载试样的机构来移动试样。装载/卸载机构和/或试样保持器绕中心轴线旋转。试样通过可伸缩机构而在组件的顶部上插入及移除，该可伸缩机构具有通过上盖处的锁件而在升降车处进行相对竖直运动的传送导弓I件和竖直升降柱。
[0006]美国专利6，129，428公开了一种物体存储装置，其为传送带，且其将物体保持在物体运送装置中。它们仅部分地位于物体存储装置的结构上，且可被提起。存储台具有类似传送带的物体存储装置和具有用于保持物体运送装置的元件的输送装置，该输送装置使物体运送装置平行于和垂直于类似传送带的物体存储装置的轴线运动。气候试验柜具有窗和在气候试验柜内部的存储台，该存储台由物体存储装置和输送装置组成，输送装置在物体存储装置和窗附近之间来回地一次输送物体运送装置其中之一。
[0007]美国专利6，478，524公开了一种用于物体的存储布置和存储容器，其中该存储布置具有存储装置和用于物体的短期接收的传输装置，该存储装置具有包含设置在彼此的顶部上的若干存储空间的至少一个存储轴。存储布置另外还具有带有物体运送装置的输送装置，且具有用于使物体运送装置在传输装置和存储空间之间进行移位的竖直移位装置、水平旋转装置和水平移位装置。物体相对于垂直线始终采用相同的角度，其中物体的基底表面优选水平地定向。存储容器由存储柜和一体的存储布置组成。存储柜具有锁窗开口，该锁窗开口的尺寸对应于物体的尺寸。传输装置位于存储柜的外面。
【发明内容】
[0008]本发明提供了一种具有权利要求1的特征的用以操纵试样管支架的实验室系统，以及一种分别具有权利要求11和12的特征的方法。
[0009]根据本发明，用于操纵实验室试样管支架的实验室系统包括:具有用于存储多个存储支架的多个搁架的存储区；用于处理来自存储支架的试样管的处理单元；以及用于将存储支架装载到存储区中、用于从存储区中取回存储支架以及用于在给定存储时间已过去之后将存储支架送到处理单元的机器人传送系统。根据一个优选实施例，运送系统包括用于与待运送的存储支架联接的联接元件，当联接元件联接在其上时，该联接元件将推/拉力传递到存储支架上。运送系统进一步包括用于承载待运送的存储支架的平台，该平台与高度调节装置可操作地连接。在将存储支架从存储位置(例如存储装置中的搁架上)拉到平台上的情况下，高度调节装置使平台下降到略微低于从其上拉出支架的存储位置的高度。在将存储支架从平台推到存储位置(例如推到存储装置中的搁架上)的情况下，高度调节装置使平台升高到略微高于存储支架被推入其中的存储位置的高度。
[0010]因此，根据本发明，存储操纵器平台的高度取决于操纵存储支架所沿着的方向而调节，从而允许适当地插入和收回/取回存储支架。
[0011]本发明进一步提供了一种用以在预定的存储时限期满之后操纵实验室试样管支架的实验室系统。根据一个优选的实施例，处理单元包括具有定位在废物容器上方的支架停放位置的倾斜模块。倾斜模块设计成以便在其通过运送系统而装载有支架时倾转支架停放位置，从而使得包含在支架中的试样管落入下面的废物容器中。
[0012]根据本发明，包含待处理的试样管的支架被放置在倾斜模块中。在支架停放位置倾转之后，试样管由于重力而从支架上落下，并且落入下面的废物容器中。这允许对管进行自动化的处理，从而确保没有管落在废物容器旁边。偏转器或挡板可设置在倾斜模块和废物容器之间，以将下落的试样导入废物容器中。在支架已经倒空之后，支架被带回常规(非倾斜的)位置，且被运送系统取回。在收回期间，传感器可检测是否有任何管遗留在支架上。由运送系统对于倾斜的模块而执行的传输/取回机制可以与对于存储位置而执行的机制相同或相似。
[0013]根据描述和附图，另外的特征和实施例将变得显而易见。
[0014]将理解的是，在不偏离本公开的范围的前提下，以上所提到的特征和下文描述的那些不仅可以以所指定的组合方式使用，而且可以以其它组合方式或独立地使用。本发明的公开还覆盖了操作所公开的装置和系统的相应的方法，而且本描述还覆盖了具有程序编码工具的计算机程序，该程序编码工具适用于在计算机程序于计算机或控制单元上运行时执行本发明的方法。要求保护计算机程序本身以及存储在计算机可读的介质上的计算机程序。
[0015]通过作为实例的实施例在附图中示意性地说明了各种实施方式，且参照附图在下文中详细地阐述了各种实施方式。应当理解，本描述不以任何方式限制本公开的范围，且其仅是优选实施例的说明。
【附图说明】
[0016]图1显示了包括本发明的实验室系统的实验室设备单元的透视图。
[0017]图2显示了本发明的实验室系统的主支架操纵器区域的俯视图，在此处对进入的主支架进行操纵。
[0018]图3显示了根据本发明的再分类台的俯视图。
[0019]图4显示了图3的再分类台的存储支架IC存(docking)元件的顶部透视图。
[0020]图5显示了用于操纵存储支架的机器人传送系统的第一透视图。
[0021]图6显示了图5的用于操纵存储支架的机器人传送系统的第二透视图。
[0022]图7显示了与存储支架接合的图5的用于操纵存储支架的机器人传送系统的钩的放大细节。
[0023]图8显示了存储支架的透视图。
[0024]图9显示了图8的存储支架的放大细节。
[0025]图10是在本发明的存储搁架上的存储支架的透视图。
[0026]图11是在两个搁架之间的存储支架的另一个透视图。
[0027]图12是本发明的处理单元和图5的机器人传送系统的透视俯视图。
[0028]图13A至13C显示了在后续操作步骤中的图12的处理单元的鼓筒的正视图。
[0029]图14显示了本发明的处理单元的另一个实施例。
【具体实施方式】
[0030]现在将详细地参照某些实施例，其实例在附图中有所说明。在任何可能的情况下，相同的参考标号在整个附图中用于表示相同的或类似的部分。
[0031]图1显示了包括本发明的实验室系统的实验室设备单元10的透视图。这个实验室设备单元10可为形成整体实验室分析器系统的一部分的所谓存储取回模块(SRM)。存储取回模块包括支架操纵器区12 (在图1的描绘的左手边)和冷藏区或存储区14 (在图1的描绘的右手边)。在两个区12、14之间存在装载/卸载接口(未示出)，支架通过该装载/卸载接口从支架操纵器区12传送到存储区14中以及传送回来(在取回的情况下)。这个装载/卸载接口可设计成类似门等。
[0032]存储区14可包括冷藏室16。在本发明的背景下的存储区为能够将多个试样管优选存储在存储支架中的各种大小的机柜。存储区可具有适当的调温单元，以将冷藏室内的用于管的环境温度保持在低于室温，可能低于18 ° C，且可能低于10 ° Co
[0033]在存储区14内，存储区14包括用于存储大量试样管支架的多个搁架。根据本发明，装载在存储区中的试样管支架为所谓的存储支架。这意味着包含在履行本发明的几何标准的主支架(即各种类型的进入支架)中的所有管都从其相应的主支架中取出，并且在被装载到存储区14中之前，在适当的存储支架中被再分类。存储区可以足够大，以使一个或两个人能够通过门(未示出)进入存储区14的里面。在门打开的情况下，安全开关电路确保所有运动的系统(如机器人臂或其它传送或运送系统)静止下来，例如静止在中立位置或原位置上。虽然主支架是具有相当标准的几何形状的单排支架，并且因此设计成以便在多种不同的实验室系统中被操纵，但是副支架特别是存储支架为多排支架(例如具有十个以上位置(例如13至14个位置)的三排)。因此，副支架更加稳定(特别是对于存储目的而言)，并且更不可能倾转。
[0034]另外，存