计量区中的流体计量的制作方法

专利名称：计量区中的流体计量的制作方法
技术领域：
本发明涉及流体计量，如自动诊断分析器中的样品计量。具体地，本发明 涉及自动诊断分析器中的计量区中的流体访问，以允许更多地访问大量样品。 本发明还涉及允许访问计量区的机器人臂。
背景技术：
已知的诊断分析器中的样品计量系统通常工作在预定的计量定时循环上， 并且可在每一个新的定时循环开始时吸入新样品。为了最大的分析器吞吐量， 需要在每一个计量定时循环都有新样品可供吸入，否则就会错过开始新测试的 时机，并且分析器吞吐量减少。为了进行吸入且开始新测试，分析器还根据该测试的预定规程计算进行该测i舒;f需要的所有随后的工序。该分析器为该测试调度并预定所有必需的分析器资源，例如消耗品、反应器、感光器、试剂、试 剂输送子系统以及用于该测试的所有相关分析器资源。如果一个特定测试所需 要的那些资源之一不可被调度和保留，那么该测试不可开始，直到一个所有资 源都是可用的新时间。对于传统的分析器，该调度行为是吞吐量减少的主要原 因，因为测试必需在它们可幵始之前等到没有时间冲突的时候进行，所以吞吐 量显著减少。为了方便使用，大量先前在各个独立的分析器中工作的不同测试工艺(形 式)现在被集成到了单个分析器中，而且使得调度任务复杂化。对于特定样品的测试请求可能要求对该样品所进行的一些测试是利用光学试管以湿系统形 式处理的，其它一些测试是利用干滑道元件以干系统形式处理的，并且其它一 些测试是以电化学形式处理的，等等。通常，对一个病人样品所进行的测试可 以在分析器上以若干不同的处理形式进行，以获得该样品所需的全部测试结 果。在该特定样品测试所需要的时间，如果那些处理形式之一由于它在此刻正 在被使用或将被使用而临时不可用，那么该处理形式的可用性成为了吞吐量的
限制或瓶颈。在传统分析器中，这通常意味着，当若干分析器处理形式之一不 可用时，没有任何需要从该处理形式开始测试的样品能够开始其测试列表。该 样品及其所请求的所有测试必须等到在该样品中进行这些测试时所有需要的处 理形式都可用。在已知的分析器中，操作员(即用户)通过了解分析器每一个处理形式的 复杂性并且通过预先分析重新整理样品顺序，来适应该缺点，以保持吞吐量的 下降为最小。已知的诊断分析器示例包括免疫诊断分析器(例如Vitros ECi免疫诊断 分析器)或临床化学分析器(例如Vitros⑧5,1 FS)，这两种分析器都是由 Oritho-Cliracal Diagnostics有限公司出售。所有这样的分析器统称为诊断分析 器。代表性系统例如在美国公开专利申请No.2003/0026733和2005年3月28 日提交的美国申请No.11/091,283中公开了，这两篇文献在这里全文引入作为 参考。这些系统具有样品操纵系统。例如在该'733的公开文本中，样品操纵器 4具有样品托盘18，其容纳有各个样品容器例如测试管。该样品操纵器在皮 带(未示出)上i^it样品托盘到计量输送轨26。该计量滑妇每可从那些样品托 盘进行吸入，那些样品托盘排成直线(即沿着平行于输送轨26的直线)，其中 包含样品吸A/分配探针的计量滑车30将样品吸出各个的样品容器。该样品托 盘18在'283申请的图3中更详细地示出了。该样品托盘(或样品旋转传送盘) 220位于样品托盘输送器210顶上，该样品托盘输送器210为磁力传送或由皮 带系统以椭圆形路径传送到样品吸入站230 (见图1)。该样品托盘可旋转以便 使各个样品在样品吸入站处与该计量探针对准。这两种系统的局限在于计量探针每次仅仅可访问少于所有可用样品旋转传 送盘。这带来了降低计量处理速度的影响。同样，它限制了单一时间可访问的 样品数量。例如，如果一个旋转传送盘容纳用于HDL分析的第一样品，并且 另一旋转传送盘还容纳了也用于HDL分析的第二样品，那么它将提高吞吐量 以分析用于HDL的两个样品。然而，如果样品旋转传送盘处于范围外，那么 样品输送器将必须在该计量探针下方定位第二旋转传送盘，因此，降低了整个 系统速度。因此，需要访问更大量的样品旋转传送盘。由于前述原因，所以需 要计量臂用于访问更大量的样品，以在诊断分析器中获得更大吞吐量。同样，在所谓的组合临床分析器中，多个干化学系统和多个湿化学系统例
如可设在容纳罩中。每一个上述的化学系统在它们的操作方面是独特的。例如， 已知的"干"化学系统通常包括样品供应器、计量/传送机构以及具有多个测 试读取站的培育箱，其中样品供应器包括许多干滑道元件。利用可移动的计量 滑车携带的吸管或探针， 一些样品被沿着输送轨吸入计量端。然后计量(分 配)来自该端的一些样品到干滑道元件上，以装载到培育箱中。该滑道元件被 培育，并且读取光学或其他读数以用于分析物检测。另一方面，"湿"化学系 统利用反应器例如试管，其中组合一些病人样品、至少一种试剂流体和/或其他 流体以用于进行化验。该化验同样被培育，并且进行测试以用于分析物检测。 该"湿"化学系统同样包括计量机构，以从样品供应器传送病人样品流体到反 应器中。在这些组合化学系统中，需要可访问干和湿系统的计量臂。美国公幵申请No.2005/0220670公开了用于自动诊断分析器中的多通道访 问系统。美国专利申请No.2004/0022680公开了一种装置，其包括旋转安装的 工具保持器，该工具保持器在x、 y和z方向上可移动，也可绕z轴旋转。因此，现有技术中，需要可在诊断分析器中访问更大量的样品而不必移动 样品，以提高分析器吞吐量。发明内容本发明涉及解决前述访问更大量样品的问题的方法，以在诊断分析器中提 供更高的吞吐量。本发明一方面涉及一种用于计量位于诊断分析器的计量区中的样品的方 法。该方法包括提供位于该分析器上的计量区中的样品；提供计量系统，该 计量系统具有机器人臂，该机器人臂可从一可沿直线平移的枢轴延伸，所述臂 访问所述计量区中的多个样品点；移动所述机器人臂，以将计量探针定位在所 述样品之一上方，该计量探针位于所述臂的远离所述枢轴点的远端上；在样品 方向上相对于该样品垂直移动该探针；和吸入该样品。。本发明另一方面提供了一种用于在诊断分析器中增加吞吐量的方法。该方 法包括在计量臂附近的计量区中以己知布置方式提供多个样品；提供调度算 法以确定以哪一顺序将样品吸入以增加吞吐量；利用该计量臂在整个计量区访 问样品；基于该算法确定的吸入顺序，在这些样品之一在该计量区中所处的位 置处吸入该样品；和将该样品转移到位于该分析器上另一位置处的接收元件。 在优选实施例中，该接收元件是干滑道元件、光学透明试管或杯形微腔中的一 种或多种。本发明又一方面提供了一种用于诊断分析器的计量系统。该系统包括安 装在导轨上的滑车，所述滑车可沿着所述导轨线性移动；机器人臂，可枢转地 连接到且延伸离开所述滑车，所述机器人臂在一平面内可旋转，该平面是水平 的且平行于所述滑车线性运动所在的线；计量头，该计量头上具有探针以用于 吸入和分配流体，所述计量头连接到所述机器人臂；和，所述计量头或机器人 臂中至少一个可在竖直方向上移动以降低所述探针。在优选实施例中，该导轨 沿着该分析器背面延伸，且所述臂在该导轨前面延伸。在优选实施例中，提供 第二计量系统。本发明又一方面提供了一种诊断分析器，该分析器包括样品操纵 器；导轨，沿着该分析器背面延伸；滑车，安装在所述导轨上，所述滑车沿着 所述导轨可线性移动；机器人臂，可枢转地连接到且延伸离开所述滑车，所述 机器人臂在水平的且平行于所述滑车线性运动的直线的平面内可旋转；计量 头，其上具有探针以用于吸入和分配流体，所述计量头连接到所述机器人臂； 和，所述计量头或机器人臂中至少一个可在竖直方向上移动以降低所述探针； 接收元件，用于接收由该计量头所吸入的样品；培育箱；和用于测量样品中分 析物的存在或浓度的测量装置。本发明又一方面提供了一种用于确定多个样品中一个或多个分析物的存在 或浓度的方法。该方法包括在诊断分析器上的计量区中提供样品；按照上述 方法计量这些样品；分配这些样品中的至少一个到接收元件；在该接收元件中 培育这些样品；和，测量所培育的样品以确定该分析物的存在或浓度。在优选 实施例中，至少三个样品具有确定的三个或更多分析物的存在或浓度，这些样 品之一被分配到为滑道元件的接收元件中，第二样品被分配到为光学透明试管 的接收元件中，第三样品被分配到为涂覆有抗生蛋白链菌素的杯形微腔的接收 元件中。在本发明优选方面中，不考虑样品或分析器资源可用性范围内的测试请 求，计量区和灵活调度算法的组合都解决了吞吐量限制并且使分析器运行在十 分接近其最大理论吞吐量。对于本领域技术人员来说，本发明的其它目的、特征和优点从下述的优选 实施例详细描述中将变得明显。


图1是诊断分析器的示意性顶视图，该诊断分析器包f舌访问多于一维的样PI口fU图2根据本发明优选实施例示出了四个样品托盘，它们定位成用于多于一 维的样品访问。图3根据本发明优选实施例示出了具有8个样品托盘输送器的样品操纵器。图4是根据本发明优选实施例的具有两个计量系统的组合诊断分析器平面 示意图。图5是根据本发明优选实施例的两个计量系统和导轨的平面示意图。图6是根据本发明优选实施例的计量头和机器人臂平面示意图，该机器人 臂可枢转地连接到安装有滑车的轨道。图7根据本发明优选实施例示出了四个样品托盘，它们定位成用于利用机 器人臂和计量头 行多于-一维的样品访问。
具体实施方式
本发明解决了前述的问题，其在计量区中而不是在单个点或站或者沿着直 线对样品进行计量。如此处使用的，"计量区"定义为分析器上的区域或面积， 其中，可将样品定位在该区域中计量臂可到达的任何点或位置处。优选地，计 量系统探针的中心线将能被定位并保持在该点或位置处，以便进行样品吸入。 该计量区不是与已知的诊断分析器一样的、用于样品吸入的单个的计量点和计 量线(例如，由'733中公布的计量滑车30的线性移动所形成的单个计量线)， 而是由理论上有无限量的样品吸入点所构成的区域，所有点都在样品计量臂可 到达的范围内。该区域在至少两个方向上例如彼此垂直的水平轴线上具有边 界，因此具有至少两维。这些样品可定位在由该区域所限定的平面表面上，或 者这些样品可定位在该区域内、该平面表面上方或下方的空间中。在优选实施 例中，将计量区定位在计量系统附近以方便通过计量臂访问这些样品。图1中 示出了计量区214 (虚线)的示例。该计量区域可采取任何期望的形状，优选 为多边形例如长方形或正方形。与单个"空间中的点"计量系统或传统的直线或旋转计量系统相比，能在 2维计量区域上任何点处吸入和/或分配样品或试剂流体的能力使分析器的吸入 和分配点的布局更加灵活。这使得分析器布局更加紧凑且更加符合人机工程 学，这便于分析器的用户并且可以访问所有样品。而且，根据本发明，能在该计量区内任何点处计量且能在任何给定时间上 可到达计量区中所有样品的能力使操作者在那些样品范围内装载具有各种各样 观赋胶料的样品，并且以任何方便的顺序装载那些样品而不需要了解分析器的 工作方式，并且还实现了大于普通吞吐量的处理吞吐量，优选地，接近该分析 器的理论吞吐量。该计量区中的大量样品(优选地利用下述的灵活调度算法) 使分析器具有稳固的吞吐量，而不会受到测试胶料或样品输入顺序变化的影 响。因为与已知的分析器相比有更多样品可用于计量系统，所以在它们被吸入 该分析器后可改变各个样品的样品状态。这可对样品吸入的优先权形成操作员 专用规则。例如，操作员可规定任何儿科的样品取得第一优先权，而不影响整 个分析器吞吐量。另一示例可为这种情形，即，当样品处于板上等待处理时，访问样品结果变得紧急。i!31本发明，操作员可告知分析器使该样品具有最高 优先权，并且它不会实质性影响吞吐量，并且该操作员物理上不必对该样品做 任何事情。本发明的方法可用于分析器，例如图l一3中示出的分析器。图1描述了 使用本发明方法和装置的诊断分析器的优选实施例的关键部件的内部布局。该 样品操纵器10被划分为两个区域，计量区202和操作员装謝卸载区201。每 一区域包含的是可保持多达10个样品的样品托盘或旋转传送盘13。有三个化 学区，两个湿化学区205和206以及一个干化学区207,这些化学区对处理样 品进行培育和测量。该实施例中，湿化学区之一是基于试管的系统，该系统具 有添加到试管中的样品和试剂，另一湿化学区是利用杯形微腔的免疫诊断系 统，优选地，该杯形微腔涂覆有抗生蛋白链菌素。此外，有两个i式剂供应区域 209和210、可弃针尖供应区域208和等分缓冲设备211。两个机器人臂装在架 子中， 一个机器人臂212育^多从计量区中任意点随意iSA到三个化学区中的任 何一个，以吸入并计量样品，另一个机器人臂213能够从任^H式剂供应区域随 意进入到三个化学区中的任意-一个，以吸入和并计量试剂。每一个机器人臂绕 枢轴点215枢转。
图2和3示出了例如上文所述的诊断分析器上的样品操纵器10。样品操 纵器10包括样品携带器11和传送带17。样品携带器11进一步包括样品托盘或旋转传送盘13，其位于样品托盘输送器14顶上，该样品托盘输送器14在优 选实施例中为圆形盘(图3)，如在2007年2月2日提交的、名为"二维样品 操纵器"的共同待审美国申请序列号No. 11/672,614中所述的那样，该文献作 为参考引入这里。图2和图3中示出的样品操纵器采用二维样品阵列。样品操 纵器的优选实施例具有8个样品携带器，其中四个携带器位于装敷卸载区且四 个样品携带器处于计量区。此外，可以提供独立的路线来用于装有STAT样品 (即具有优先权的样品)的样品托盘。这可使一个或多个附加样品托盘可被机 器人臂访问。可在样品操纵器之内或样品操纵器两侧上提供该STAT路线。在 图2的实施例中，计量区中的四个携带器示出为具有组合的样品托盘和样品容 器保持器，并且，该装敏卸载区中的四个携带器中的两个示出为仅具有样品托 盘输送器14。在图3的实施例中，在计量区中示出的四个样品托盘输送器带有 配准元件15和16。该样品托盘输送器通过弯曲元件20连接到传送带17。样品携带器ffiii传送带17从一个位置被驱送到另一位置。在优选实施例 中，如下所述，计量臂将访问的多达四个样品托盘可被同时定位或配准。在一 个实施例中，各个托盘是可旋转的，以在每一个托盘上提供机器人臂要访问的 一个位置。这为机器人臂提供了更少的复杂控制。在优选实施例中，将两个或更多样品(优选三个或更多样品)定位在分析 器上的计量区范围内。这些样品优选位于该计量区中已知的位置，以使操作者 或为样品运行测试算法的微处理器知道在合适的时间在什么位置吸入样品。例如，通过读取所附着的样品识别条形码，或M样品识别人工入口来识 别样品。然后将样品带至附量区中并配准在计量区中的物理位置。 一旦在计量 区中配准了，就通过计量系统访问该计量区中任何样品。 一种优选实施例是在 该计量区中具有大量样品，全部样品都是该计量系统可访问的。计量系统包括枢轴点，计量臂从枢轴点延伸出来。该计量臂从该枢轴点延 伸并可绕该枢轴点旋转。该枢轴点还可线性平移，从而为该吸A/分配探针提供 了访问该计量区中任何地方的样品所需的两个自由度。优选地，该枢轴点沿着 位于图1所示分析器背面的轨道移动。当该计量臂将该探针定位于待测样品上 方时，该探针相对样品移动以使探针访问该样品。该探针或计量臂可被降低以提供样品访问。优选地，计量臂在竖直方向(Z轴)上是静止的，而该探针沿竖向上升和下降以访问样品。优选的计量系统将在下文中更深入i也描述。该计量区被定位成使得该计量臂可访问该计量区中任何位置的样品。优选 地，将该计量区定位在由图1所示的枢轴点的线性平移所限定的线的前面。在 另一优选实施例中，可由上文结合附图1_3所述的传送带所限定的路径来限 定该计量区的范围。在操作时，将这些样品排歹赃该计量区，或者M样品装载系统(例如已 知自动系统的一部分)自动装载这些样品，或者由用户人工装载到该分析器上。 该用户或分析器微处理器选择将进行哪些测试且以什么顺序进行。优选地，由调度算法(scheduling algorithm)鄉行该选择，这在下面将进行更深入地描述。 然后该计量臂通过绕该枢轴点旋转和/或沿着导轨线性移动而移动至要吸入的第 --样品。 一旦该计量臂远端的探针被定位在该样品上方，就降低该探针并吸入 样品。在吸入之后，该计量臂可将该样品输送到该计量臂可到达的分析器上的 任何地方。通常，该样品将被输送以用于进一步处理，根据要在该样品上进行 的测试，例如输送到前述的干或湿化学系统形式，或者免疫系统形式。如上所述，可在计量区任何地方访问样品的能力提供了增加通过装置的样 品吞吐量的优点。因此，本发明另一方面提供了一种在诊断分析器中增加吞吐 量的方法，其包括在计量区中计量的能力以及调度算法的利用。优选地，增加 吞吐量将使最大吞吐量达到理论最大值的至少65%，优选70%，更优选为80 %，更优选为至少90%，最优选为高达97%。通过增大样品通过该分析器的 吞吐量，所进行的测试数量也将增加。如此处使用的，将"增加吞吐量"定义 为比这样的诊断分析器(即，与上述的从计量区进行计量相反，该诊断分析器 从单个点或沿着单一直线计量样品)可获得的最大吞吐量更大的吞吐量。优选 地，该吞吐量的增加大于5%，更优选大于10%，最优选大于25%。可将吞吐 量描述为每小时所进行的测试数量。增加的分析器效率的另一措施是周转时间 的减小。将周转时间定义为从样品到达分析器到将样品结果报告给用户或操作 者的时间。基于上述的传统临床分析器的周转时间，在本发明中周转时间的减 少优选在6 %到44 %的范围内。为了增大分析器的吞吐量，可采用调度算法。该调度算法确定对样品的单 个测试所需的所有资源在处理规程中的准确且特定时间上是否都可用于每一个
制虫测试，在该处理规程中这些资源将是该测试所需的。资源包括分析器中需 要执行测试的任何工艺或系统，且其包括培育、样品添加、洗涤、检测等。该 计量区的形成，以及有许多样品可用于样品引入，意味着对这些样品的测试优 选是分析器调度算法已知的。使该调度算法知道大量样品和每个样品所需的测 试具有几个优点。如果该调度算法知道大量的板上样品所需的这些测试，那么它可在那些样 品中查找能与该分析器时间表中存在的未占用时间相适合的测试。因为该样品 计量系统可找到计量区中的任何样品而不会减少吞吐量(例如，在一个计量周 期内)，所以可按不同于样品装载至吩析器上的顺序的顺序吸入样品。因此， 该调度算法可确定优选的取样顺序，以更有效地安排分析器操作的时间。不管 样品是以什么顺序装载到该分析器上，也不管每一个样品中测试请求的混合， 这都使得吞吐量保持接近理论吞吐量。如果分析器中具体的处理形式(例如湿、干或免疫的)已经达到容许量且不可接受新测试时(例如该干化学电解液处理中心的测试饱和了，且5分钟内 不可接受新测试。)那么该计量区和灵活的调度有能力跳过需要运行在超负荷 测试形式下的测试，而改为运行该样品或其他样品所需要的、能在不超负荷的 且在该分析器上可用的形式下运行的所有其他测试。 一旦该超负荷的测试形式 再次可用，则调度这些需要以该形式处理的测试。本发明具体使用的调度算法 在共同待审的美国专利申请No.( )、名为"在组合临床分析器中调度样品的方法"(代理人案号No.CDS 5043)中描述了，且将该文献以 全文参考引入。上述的计量ilil提供可在至少两个自由度上移动的计量系统来实现，以使 在一个计量周期内，该吸A/分配探针可访问该计量区中任何样品。该计量系统包括一个且优选两个机器人臂，该机器人臂不仅有能力线性移 动，而且还可在水平的且平行于线性运动的直线的平面内旋转，此外还可在竖 直方向(z方向)上移动以可获得样品(即吸入)或排出样品(即分配)，或获 得试剂或排出试剂。具有吸A/分配探针的这些机器人臂和计量头在可到达的空 间(即计量区)应可定位大约25个离散点，并且更优选地，它们在物理上可 定位在该空间(即计量区)中任意位置。没有物理限制该臂仅仅到达离散的接 触点。该计量系统优选包括如下的四个元件(1) 线性轨道，其中，该轨道上的滑车(包含或支撑有机器人臂)的位 置由其自身的伺服电机或步进电机或用于以前后线性方式移动该臂的装置来控制。(2) 机器人臂，其可经由该滑车而沿着线性轨道运动，并且能在水平的 且平行于线性轨道的平面内在该线性轨道上的任意点处枢转。(3) —种装置，诸如用于获得(即吸入)样品和排出(即分配)样品或 获得试剂和排出试剂的计量头，该计量头与各机器人臂端部连接。(4) -种装置，用于沿竖直方向(z方向)移动处于机器人臂端部的样 品或试剂操纵装置(即探针或吸管)。在如这些附图示出的优选实施例中，诊断分析器既包括干系统A又包括 湿系统B。湿化学系统B还包括湿化学系统和免疫系统。导轨2沿着分析器的 至少一部分长度定位。图1的实施例示出了用于吸入和分配试剂的计量系统。 使用与样品计量系统相同的参考标记来表示用于计量试剂的计量系统的共同特 征，除了增加了撇号(')。该计量系统包括沿着该导轨2移动的滑车1。机器 人臂3通过轴(C)枢转连接到滑车1。如图1所述，该机器人臂是可枢转的 且Mil平面4移动。本发明的计量系统的设计比已知系统中的台架式结构(例如美国公布申请 No.2003/0086822)具有优势，特别是在诊断系统的环境下。在台架系统中，需 要框架包围计量头可移动的区域。为了沿着该方向从前向后或反过来移动该计 量头，该支撑框架将必须从分析器背部延伸到分析器前部。然而，在分析器前 部具有支撑框架结构，将干扰位于该分析器前部装载或卸载样品到该分析器的 用户(操作员)。此外，将要显著增加该分析器的轮廓以使前部适应该框架高 度。相反，本发明中，将所有支撑结构定位在分析器背部。不需要将框架延伸 到分析器前部。本发明的计量系统的另一优点在于当未使用时该计量臂的存放。如图4的 轮廓中所示，当不使用时，将计量臂3a和3a'拉回或折起来，以抵靠该导轨2。 这使得能够自由接近分析器的剩余部分。在多臂分析器中，这确保了其他臂可 处理样品而不可能与被拉回抵靠该导轨的臂碰撞。计量头5连接到机器人臂1。图3更详细地示出了计量头5。计量头5包 括探针6，也被称为吸管。该探针可包括一次性尖端或非一次性的耐洗探针。
如上所述，该探针在竖直向上可移动以访问样品和域试剂。图4示出了访问多个(该实施例中为4个)可旋转样品托盘20的机器人臂3和计量头5，该样品托盘20每一个都具有样品管21 (该实施例中为十个 样品管)。如图4所述，该计量系统可在不止一维上(即沿着该导轨的长度) 访问这些样品管。即，该计量系统由于该可枢转机器人臂而可访问所有的样品 托盘20的全部区域。根据本发明的计量系统还在每个子系统处允许M^机械调整。具体地，由 于该计量系统可到达计量区中任意接触点，那么该计量子系统和其接触点之间 的物理交界面的全部调整可对计量系统进行而不是对该接触点进行。本发明还提供了诊断分析器和在至少一个样品中确定分析物存在或浓度的 方法。如上所述，该分析器包括样品操纵器和计量系统。这些计量系统分配样 品到接收元件。该接受元件可为薄膜元件，例如薄膜干化学滑道(例如干化学 系统A)、可添加一种和多种试齐啲光学透明试管(例如湿化学系统B)，或用 于执行免疫诊断分析的杯形微腔，例如涂覆有抗生蛋白链菌素的微腔(例如湿 化学系统B)。该分析器还包括用于培育样品的培育箱和接收元件以及用于测量样品特性 的测量装置，其中该样品特性与该分析物存在的浓度相关。取决于正进行的分 析，该测量装置可以是光度计、分光光度计、反射计或照度计。该分析器还可包括用于分配试剂到试管或微腔中的试剂供应器。用于访问 和分配试剂的计量系统可包括如上所述的计量系统，同样，对于免疫诊断化验 来说，还可提供清洗水供给。在优选实施例中，利用，的每一个不同化学系统，将分析至少三个样品。 即，这些样品之一将被分配到滑道元件上，第二样品将被分配到光学透明试管 中，且第三样品将被分配到涂覆有抗生蛋白链菌素的杯形微腔中。对于本领域技术人员来说显而易见的是，对本发明的这些化合物、组合物 和工艺可进行各种修改和变化。因此，本发明意图覆盖这种修改和变化，只要 它们落入了所附权禾腰求书和它们的等价物的范围内。将上述引证的所有出版物的公开特意地以与其全文相同的范围作为参考弓i Ai^里，就像单独地作为参考弓l入每一个。
权利要求
1、一种用于计量位于诊断分析器上的计量区中的样品的方法，包括提供位于该分析器上的计量区中的样品；提供计量系统，该计量系统具有机器人臂，该机器人臂可从一可沿直线平移的枢轴延伸，所述臂访问所述计量区中的多个样品点；移动所述机器人臂，以将计量探针定位在所述样品之一上方，该计量探针位于所述臂的远离所述枢轴点的远端上；在样品方向上相对于该样品垂直移动该探针；和吸入该样品。
2、 如权利要求l的方法，其中，提供至少三个样品。
3、 如权利要求l的方法，其中，该计量区是该计量系统附近的区域。
4、 如权利要求3的方法，其中，该计量区的区域不横穿由该枢轴的线性 平移所限定的线。
5、 如权利要求4的方法，还包括在非线性传送器上的三个或更多样品 布置成使得这些样品不排成直线。
6、 如权利要求1的方法，其中，该移动还包括使得该机器人臂作线性平 移和旋转。
7、 如权利要求5的方法，其中，该传送器形成一种连续的矩形轨道，并 且这些样品围绕该传送器腹置。
8、 如权利要求7的方法，其中，该计量区区域由该传送器定界。
9、 如权利要求5的方法，其中，将这些样品定位在位于该传送器上的样品旋转传送盘上。
10、 一种用于在诊断分析器中增加吞吐量的方法，包括 在计量臂附近的计量区中以已知布置方式提供多个样品； 提供调度算法以确定以哪一顺序将样品吸入以增加吞吐量； 利用该计量臂在^S十量区访问样品；基于该算法确定的吸入顺序，在这些样品之一在该计量区中所处的位置处吸入该样品；禾口将该样品转移到位于该分析器上另一位置处的接收元件。
11、 如权利要求10的方法，其中，该吞吐量以每小时的测试数量计算。
12、 如权利要求10的方法，其中，该吞吐量增加到理论最大值的至少70%。
13、 如权利要求10的方法，其中，该接收元件是干滑道元件、光学透明 试管或杯形微腔中的一种或多种。
14、 一种用于诊断分析器的计量系统，包括 安装在导轨上的滑车，所述滑车可沿着所述导轨线性移动；机器人臂，可枢转地连接到且延伸离开所述滑车，所述机器人臂在一平面 内可旋转，该平面是水平的且平行于所述滑车线性运动所在的线；计量头，该计量头上具有探针以用于吸入和分配流体，所述计量头连接到 所述机器人臂；和所述计量头或机器人臂中至少一个可在竖直方向上移动以降低所述探针。
15、 如权利要求14的计量系统，其中，该导轨沿着该分析器背面延伸， 且所述臂在该导轨前面延伸。
16、 如权利要求15的计量系统，其中，该臂不跨越该导轨。
17、 如权利要求16的计量系统，其中，在不使用时，该计量臂返回至并 靠该导轨的初始位置。
18、 如权利要求14的计量系统，其中，该计量头在竖直方向上可移动以 降低所述探针。
19、 如权利要求14的计量系统，其中，该机器人臂可访问其中具有待测 试样品的计量区。
20、 如权利要求14的计量系统，还包括第二滑车，该第二滑车安装在所述导轨上，所述第二滑车沿着所述导轨可^ 第二机器人臂，第二机器人臂可枢转地连接到且延伸离开所述滑车，所述 第二机器人臂在水平的且平行于所述第二滑车线性运动的直线的平面内可旋 转；第二计量头，第二计量头上具有探针以用于吸入和分配流体，所述第二计 量头连接到所述第二机器人臂；和所述第二计量头職二机器人臂中至少一个在竖直方向上可移动以降低所 述探针。
21、 如权利要求20的计量系统，其中，该滑车、机器人臂、计量头和探 针被定位以访问组合诊断分析器中的干系统，以及第二滑车、第二机器人臂、 第二计量头和第二探针被定位以访问组合诊断分析器中的湿系统。
22、 一种诊断分析器，包括 样品操纵器；导轨，沿着该分析器背面延伸；滑车，安装在所述导轨上，所述滑车沿着所述导轨可线性移动； 机器人臂，可枢转地连接到且延伸离开所述滑车，所述机器人臂在水平的且平行于所述滑车线性运动的直线的平面内可旋转；计量头，其上具有探针以用于吸A^分配流体，所述计量头连接到所述机器人臂；禾口所述计量头或机器人臂中至少一个可在竖直方向上移动以降低所述探针； 接收元件，用于接收由该计量头所吸入的样品； 培育箱；和用于测量样品中分析物的存在或浓度的测量装置。
23、 如权利要求22的诊断分析器，还包括试剂供应器。
24、 如权利要求22的诊断分析器，其中，该接收元件还包括干滑道元件、光学透明试管和杯形微腔。
25、 如权利要求24的诊断分析器，其中，该微腔是涂覆有抗生蛋白链菌 素的微腔，且还包括清洗流体供应器和用于分配清洗流体到该微腔中的清洗流 体分配器。
26、 如权利要求22的诊断分析器，其中，该测量装置是光度计、反射计 或照度计。
27、 如权利要求22的诊断分析器，其中，该样品操纵器器包括装敷卸载 区和计量区。
28、 如权利要求22的诊断分析器，其中，该样品操纵器包括矩形开別犬的 传送带和安装在所述传送带上的多个样品托盘传送器。
29、 一种用于确定多个样品中一个或多个分析物的存在或浓度的方法，包括在诊断分析器上的计量区中提供样品； 按照权利要求l的方法计量这些样品； 分配这些样品中的至少一个到接收元件； 在该接收元件中培育这些样品；和 测量所培育的样品以确定该分析物的存在或浓度。
30、如权利要求29的方法，还包括至少三个样品，该至少三个样品具有 要确定的三个不同分析物的存在或浓度，这些样品之一被分配到为滑道元件的 接收元件中，第二样品被分配到为光学透明试管的接收元件中，第三样品被分 配到为涂覆有抗生蛋白链菌素的杯形微腔的接收元件中。
全文摘要
一种计量诊断分析器上计量区中样品的方法包括提供位于该分析器上计量区中的样品；提供计量系统，其具有可从可沿直线平移的枢轴延伸的机器人臂，该臂访问计量区中的多个样品点。移动机器人臂，以将计量探针定位在样品之一上方，该计量探针位于臂的远离枢轴点的远端上。在样品方向上相对于该样品垂直移动该探针并吸入该样品。一种用于诊断分析器的计量系统包括安装在导轨上的滑车，滑车沿着导轨可线性移动；机器人臂，可枢转地连接到且延伸离开的滑车，机器人臂在水平的且平行于滑车线性运动的直线的平面内可旋转；计量头，具有探针以用于吸入和分配流体，计量头连接到机器人臂。计量头或机器人臂中至少一个可在竖直方向上移动以降低探针。
文档编号G01N35/04GK101131394SQ20071015274
公开日2008年2月27日 申请日期2007年7月20日 优先权日2006年7月20日
发明者G·登顿, L·巴恩斯 申请人:奥索临床诊断有限公司