CN102112881B - 在自动设备中装载和卸载生物材料管架的装载和卸载台架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自动台架(2)，它用来借助于试管(1)的搬运装置(4)，在根据位于所述台架(2)上的平行排(40)布置的多-位置管架(3)与运输装置(5)之间，装载/卸载试管(1)，该运输装置(5)用来运输个别试管(1)，这些试管(1)在试管(1)的自动输送机(6)上是可运动的。所述台架(2)包括：用来向试管装载/卸载位置(16)运送所述多-位置管架(3)的装置(14)；和依次排序的柱塞(17)，它们在台架(2)上定位的管架(3)的下部安置位置与升高停止位置之间是选择性地活动的，从而将管架(3)停止在依次位置中，使管架(3)的排(40)依次占据台架(2)的所述装载/卸载位置(16)。台架(2)的传感器(20)探测在装载/卸载位置(16)上试管(1)在管架(3)的每单个排(40)中的存在。

Description

在自动设备中装载和卸载生物材料管架的装载和卸载台架
本发明涉及一种在自动运输设备中装载和卸载生物材料管架的装载和卸载台架，从而使处理样品能够被跟踪，并且使所述样品可能重新装载在设备中。
在过去的二十多年，已经观察到的化验室医学的发展已经导致分析化验室偏爱机器的使用，这些机器设计成使化验室检查自动化，得到各种优点，如加速检查和对于化验室工作人员的较大安全性，这些工作人员只需简单地管理机器，越来越少地卷入待被分析的潜在感染生物材料的直接处置中。
自动化定义为一组装置的使用，这组装置具有处理生物材料、管理其处理及记忆其寿命周期的功能，这些生物材料借助于传送带是可到达的，该传送带是设备的一部分。
一旦已经对一组生物样品进行了要求的分析，就可能产生对其进行进一步分析的需要，从而确认其分析报告或进行新检查。
因而，重要的是，能够保证在化验室内和在自动化使用的情况下样品的可追溯性，在自动设备内，不管它仍然正在传送带上运动，还是它已经定位在适当卸载设备中，都使得样品具有可追溯性。
如果在已经进行了分析之后，生物材料样品必须中长期保存，则一般使用冷藏设备，这些冷藏设备适于使生物材料在需要时是可追溯的和可恢复的，例如，在意大利专利申请MI2007A002386中公开的那样。
另一方面，当在短时间内可能要求样品的进一步分析时，或在没有利用冷藏设备的小型化验室的情况下，可使用卸载生物材料样品的卸载台架。然而，这样的台架面对如下问题：在要求进一步分析的情况下，操作人员人工地跟踪装载到设备中的样品，就时间和安全性而论，对于操作人员的安全性和对于包含生物材料样品的试管的安全性，这都是一种部分地消除使用自动化的好处的操作。
本发明的目的是使分析化验室设有自动工作台架，从该自动工作台架，借助于适当装置，将待被分析的生物材料的管架装载到自动运输设备中，并且在分析完成时将这样的管加卸载到所述台架上在已知位置中，从而使分析是可跟踪的，并且使得分析成为可能，以便在自动设备中可能被随后重新进行处理，从而克服以上公开的问题。
根据本发明，该目的用一种自动台架实现，该自动台架借助于用来运动试管的装置，在根据位于所述工作台架上的平行排布置的多-位置试管管架与用来输送单个试管的装置之间，用来装载/卸载试管，这些单个试管在自动试管输送机上是可运动的，该自动台架的特征在于，它包括：用来向试管装载/卸载位置运送所述多-位置管架的装置；和依次排序的柱塞，它们在用于所述管架的下部安置位置与升高停止位置之间是选择性地活动的，柱塞按样一种方式定位在台架上，从而将管架停止在依次位置中，即使管架排依次占据所述台架装载/卸载位置；台架传感器探测在装载/卸载位置中试管在每单排管架中的存在。
这样的装载/卸载台架包括控制单元，当试管卸载到在试验-台架上的多-位置管架中时，该控制单元能够记忆识别试管和对应位置的代码，因而使这样的试管是可跟踪的，并且当需要时可重新装载到自动设备中。
这种台架已经设计成，使在自动设备中处理的试管能够在分析的完成时具有停泊空间，并且使试管能够在这样一种空间中被自动地跟踪，以重新装载到设备中，从而尽可能避免人为干预。
由在附图中作为非限制性例子表示的本发明的实际实施例的如下详细描述，将使本发明的这些和其它特征将更显然，在附图中：
图1是本发明的台架的透视图，局部放大；
图2是试管管架的透视图；
图3是图3所示构造的透视仰视图；
图4是台架的俯视图，试管运动装置和试管管架从台架上除去；
图5是台架的立体仰视图，护板和支撑件被除去。
在图1中，示出了用来装载/卸载试管1的设备，这些试管1定位在台架2上，定位在适当多-位置管架3中，并且该设备包括试管搬运装置4，该试管搬运装置4具有将所述试管1从管架3运动到用于单个试管的适当运输装置5的作用，并且反之亦然，该运输装置5包括在输送机6中，该输送机6适于将试管1自动地运输到处理模块，或从处理模块运输试管1，如在意大利专利申请MI2007A002254中公开的那样。
还设有控制单元7，该控制单元7的存在适于协调在装载/卸载操作期间涉及的控制装置，并且记忆与搬运试管有关的信息。
如图2所示，试管管架3包括多个位置8(在这个例子中，有48个位置8，这些位置8按每排12个位置的4个平行排40而组织)，这些位置8由于上部支撑基座9和下部支撑基座10适于用来将试管稳定地维持在完全竖直位置上。
管架3还包括适于保证人工抓握的把手11；在装载期间，事实上，是操作人员人工地将试管***到位置中，并且将如此填充的管架3定位在装载/卸载台架2上。
为了识别管架3，可能有带条12存在，该带条12适于接收条形码，当适当条形码阅读装置在设备中存在时，该条形码由适当条形码阅读装置是可阅读的，但一般地优选的是使用转发器13，该转发器13如图3所示定位在管架3的基座处，记忆管架的识别数据，例如用于每个管架的唯一识别代码。
所述转发器13适于与RFID类型的识别和控制装置通信，如下面将描述的那样。
在图4中示出了台架2，该台架2与输送机6接口，省略了管架3并且省略了搬运装置4。所述台架2包括一对皮带14，这对皮带14适于在由箭头指示的方向上运行，从而通过拖动产生管架3沿指示的方向的运动。这样的皮带14沿由电机26转动的皮带轮25运行。该电机26的运动由皮带27传递(图5)。
在装载步骤期间，化验室操作人员将装载有试管1的管架3人工定位在管架装载区域15中(在图4中由虚线区域指示)。
该对皮带14通过拖动沿运行方向运动管架，直到管架到达第一停止位置16(在图4中由第二虚线区域指示)。
在所述停止位置16中，有包括天线51的RFID类型的识别和控制装置，该天线51适于从在管架3的基座处存在的转发器13接收到管架3存在的确认和识别管架的唯一代码。
管架3的路径由一对停止柱塞17停止在停止位置16中(图1和4)，这些停止柱塞17由电磁阀28和29气动地控制(图5)。
这对停止柱塞17，通过离开台架2的平面，防止管架沿皮带的运行方向运动。
识别管架3的唯一识别代码记忆在控制单元7中时，离开台架2的横向轮廓的停止装置18(图4)被定位在管架3的轮廓50中(图2)，在相对于台架2的竖直方向上的可能应力(stress)期间保证管架3的稳定性。停止装置18由电磁阀30气动地控制(图5)。
试管沿管架的第一排40的存在通过激光束由发射器20向接收器21构成的阻挡而控制(图1和4)；如果一个或多个试管在第一排上存在，则激光束中断，并且这个信息被发送到控制单元7。
由于关于激光束中断的信息表明试管在排上的存在，但不表明接合的位置(一个或多个)，所以，由控制单元7命令试管搬运装置4逐位置地监视试管沿第一排的存在。
当用于试管的搬运装置4遇到试管时，试管从对应位置运动到运输装置5，该运输装置5在输送机6上存在的装载/卸载位置22上是可得到的并且是自由的。
在这个过程期间，由于试管离开位置的运动，管架3在竖直方向上可能经受应力：在竖直方向上的这样的可能运动由以前公开的停止装置18防止。
在已经监视第一排之后，该对停止柱塞17返回到台架2的水平，并且第二对柱塞17离开，使管架能够转移并且再次锁定在第二停止位置16中，从而第二排位置与发射器20的光束对准，并且试管在这样一排上的存在可被监视。
利用其它对停止柱塞17的存在，这个过程对其它两排管架进行重复。
在这个管架卸载程序中，管架装载过程发生：搬运装置4事实上对于每个喂养管架的位置，可将试管1装载在其上，将试管从存在于输送机6上的装载/卸载位置22的运输装置5移走。
关于试管从输送机6除去并且定位在管架3中的信息和在管架内的对应位置由控制单元7记忆。
在这个装载/卸载过程已经终止之后，第四对停止柱塞17返回到台架2的水平，使管架在台架上运行较短部分，直到它由第五和最后一对柱塞17锁定，该对柱塞17离第一对柱塞的距离与管架的宽度相当。在其中管架由第五对柱塞停止的瞬时，这能够使第一对柱塞离开。这个过程是必要的，因为如果几个管架同时在装载区域15中装载，则它们在台架上在相邻位置中运行；在其中第四对柱塞释放管架的瞬时，如果管架在以前位置中存在，则第一对柱塞为了停止所述管架不能离开，有后者与被处理管架一起释放的危险。
由第五对柱塞释放的、在皮带上运行的管架3到达释放或保存区域23。
在公开实施例中，释放区域可容纳高达5个空管架。
存在信号装置24可存在(图4)，该存在信号装置24包括在台架2上，***到侧面轮廓中，适于报告管架在最后自由位置中的存在，及可能用来中断过程。
当自动设备要求卸载在台架上的管架中的试管的重新处理时，可恢复这样一个试管，其在管架3内的位置已经记忆，这样的管架在保存区域23中的识别和位置已经由控制单元7记忆。
试管的实际恢复通过允许皮带14也在与以前方向相反的方向上运行而得到，从而将管架从保存区域23再次运动到停止区域16，并且使搬运装置4能够到达其中要求试管存在的位置。这保证试管的恢复发生在全部试管的处理的结束处，并且就是说，在其中管架在图1中表示的构造中的瞬时。

Claims (11)

1.一种用于试管(1)的自动装载/卸载台架(2)，借助于试管(1)的搬运装置(4)，该搬运装置(4)位于所述台架(2)上由平行排(40)布置的多位置管架(3)和单个试管(1)的运输装置(5)之间，这些单个试管在用于试管(1)的自动输送机(6)上是可运动的，其特征在于，该自动装载/卸载台架包括：用来向试管装载/卸载位置(16)运送所述多位置管架(3)的运送装置(14)；和依次排序的柱塞(17)，在用于所述多位置管架(3)的下部安置位置与升高停止位置之间是选择性地活动的，这些柱塞(17)按样如此方式定位在所述台架(2)上，从而将所述多位置管架(3)停止在依次的位置上，使多位置管架(3)的排(40)依次占据台架(2)的所述装载/卸载位置(16)；台架(2)的传感器(20)探测在装载/卸载位置(16)中试管(1)在多位置管架(3)的每单个排(40)中的存在，
所述台架(2)提供第一区域(15)和第二区域(23)，该第一区域(15)适于接收所述多位置管架(3)，该多位置管架(3)是可电子识别的，并且由操作人员人工地定位，该第二区域(23)适于接收被识别的所述多位置管架(3)，这些多位置管架(3)具有由输送机(6)卸载的试管，这些试管被分析、识别和为了可能的分析由控制单元(7)可重新装载，该控制单元(7)记忆每个被识别的卸载试管在每个多位置管架(3)中的准确位置，用于所述多位置管架(3)的所述运送装置(14)是双向运动型的，以允许在台架(2)的所述装载/卸载位置(16)中汇聚的任何多位置管架(3)放置在台架(2)的所述第一区域(15)和第二区域(23)之间。
2.根据权利要求1所述的台架，其特征在于，所述柱塞(17)，在所述多位置管架(3)的下部安置位置时在台架(2)内，在多位置管架(3)的停止位置时从台架(2)中竖直地露出来。
3.根据权利要求1所述的台架，其特征在于，它提供数量超过所述多位置管架(3)的平行排(40)一个的柱塞(17)对。
4.根据权利要求2所述的台架，其特征在于，它提供数量超过所述多位置管架(3)的平行排(40)一个的柱塞(17)对。
5.根据权利要求3所述的台架，其特征在于，每对柱塞(17)沿与多位置管架(3)的排相平行的线定位。
6.根据权利要求3所述的台架，其特征在于，只有最后一对柱塞(17)在所述多位置管架(3)的停止位置中，才在所述多位置管架(3)的停止位置驱动第一对柱塞(17)。
7.根据权利要求5所述的台架，其特征在于，只有最后一对柱塞(17)在所述多位置管架(3)的停止位置中，才在所述多位置管架(3)的停止位置驱动第一对柱塞(17)。
8.根据权利要求1所述的台架，其特征在于，它为所述多位置管架(3)提供横向停止装置(18)。
9.根据权利要求2所述的台架，其特征在于，它为所述多位置管架(3)提供横向停止装置(18)。
10.根据权利要求3所述的台架，其特征在于，它为所述多位置管架(3)提供横向停止装置(18)。
11.根据权利要求5或6所述的台架，其特征在于，它为所述多位置管架(3)提供横向停止装置(18)。
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