CN102470380A - 离心分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种样本检查自动化***,其能够将离心分离旋转中心对称位置上架设的吊桶(17)的重量差抑制在允许范围以下,而且该***能够按照搬入到***的样本的顺序连续进行。利用测力传感器等重量测定装置(31)在样本(21)搬入到离心缓冲输送线(11)的时刻测定样本重量。在将架设在离心分离旋转中心对称位置上的2个转接器(22)分别命名为转接器A、转接器B的情况下,以以下方式进行控制,将第1个样本载置到转接器A,将第2个样本载置到转接器B,第3个样本以后,分别运算比较转接器(22)中载置的样本重量的总和,并将样本载置到较轻的一方的转接器(22)中。
Description
技术领域
本发明涉及用于对试样进行离心分离处理的离心分离装置,尤其涉及能够避免离心分离处理时因重量差引起失衡运转的离心分离装置。
背景技术
近年来,医疗领域中通过多种自动化设备的导入,正在推进检查业务的省力化。在医院的检查中,住院患者和门诊患者的检查样本从医院的各科室集中到检查室统一处理。利用在线信息处理***由医生向检查室传达各样本的检查项目,反过来检查结果由检查室在线向医生报告。
大多数血液或尿的检查项目,作为检查处理的预处理,必须做离心处理、开盖处理、分注处理等预处理,这些作业在整个检查作业时间中占的比例很大。
上述预处理中的离心处理是用于将从患者身上取出的血液通过离心分离提取血清成分作为检查试样的处理。通常,样本检查自动化***所使用的离心分离装置具有以自由摆动的方式保持在转动的旋转器上的多个吊桶群。吊桶群由多个吊桶对构成,各吊桶对由互相设置于旋转对称位置的吊桶所构成。在各吊桶上,以保持竖直的状态***多个(例如5~10个左右)样本。以前是由人工将样本***到各吊桶中的,但是在将预处理自动化了的样本检查自动化***中,以实现这些作业的自动化作为目的。
离心分离作业是通过高速旋转旋转器来进行。因此,在配置于旋转器的旋转对称位置的吊桶的重量有较大差异时,会发生旋转器的旋转异常,不能正确地进行离心分离作业,所以有必要在架设到旋转器之前进行重量调整。关于该重量调整方法,在专利文献1中使用称作虚架(ダミ一ラツク)的配重来减小吊桶间的重量差。另外,在日本特开平7-80355号公报中公开了预先对全部架子进行测重后留作备用,然后从备用的架子群中选取重量差在规定量以内的架子对,***到吊桶对中的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平4-145968号
专利文献2:日本特开平7-80355号
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1中记载的方法中,没有测定在吊桶上架设的重量,仅在架设的架子数不同的情况下使用虚架,所以在试管尺寸不同而重量差大时,很难获得正确的重量平衡。且需要配置虚架等部件的空间,因此装置也会大型化。
另外,专利文献2中记载的技术中,预先将投入装置的全部架子备好后再决定重量差小的架子对,所以存在根据组合无法按投入顺序转移载置到吊桶上的情况,且在最终无法达到重量平衡的情况下有必要使用虚架。
本发明是鉴于上述的课题而完成的,其目的在于,提供能够实现离心机的小型化及旋转器的简单化的同时能够进行正常的离心分离作业的离心分离装置。
用于解决课题的方法
为了达到上述目的,本发明的构成如下。
离心分离装置具备:旋转器容纳样本的样本容器;能够载置多个该样本容器的转接器;能够载置该转接器的吊桶;旋转该吊桶而进行离心处理的旋转器;以及以载置到上述旋转器的离心分离旋转中心对称位置的一对吊桶的上述转接器的重量大致相等的方式,选择性地向该转接器载置样本容器的样本容器载置机构。
可以适用于样本容器搭载到仅保持一个样本容器的支架的状态下搬运的方式,也可以适用于搭载到可搭载多个样本容器的架子的状态下搬运的方式。转接器只要可设置多个样本容器则可以为任意形状,一般为箱体,且开有适合样本容器形状的孔,使得样本容器即使在离心分离时也不会振动。吊桶在设置了转接器的状态下离心分离,所以在形状上花了功夫,使得转接器在高速旋转(通常多个吊桶以一个同一个轴为中心旋转)时也不会飞散。转接器的重量可以通过预先测定各个样本容器或保持了样本容器的状态的支架的重量后,基于其测定结果来计算,也可以测定搭载了样本容器的转接器本身的重量。
更优选以下构成。
一种样本检查自动化***,通过搬运输送线搬运支撑样本的支架,利用包含离心处理部的一系列处理部进行处理,该离心处理部具有使多个样本暂时待机的离心缓冲输送线,用于保持支撑多个样本的转接器的转盘,以及离心机,该样本检查自动化***特征在于,进行以下控制,将离心缓冲输送线上支撑样本的支架按每一组测定重量,决定架设到对称位置的转接器对,逐次运算转移载置到各转接器的样本重量的总和,依次将样本转移载置到样本重量总和轻的一方的转接器上。根据上述构成,能够使设置于对称位置的转接器的重量差最小化,此重量差最大也在一支试管的重量以下,实质上在允许的失衡重量差以下,所以无需进行为了达到重量平衡而***/拔出配重的工序。例如,在将样本转移载置到架设在对称位置的转接器对中的转接器A和转接器B时,第一支转移载置到转接器A,第2支转移载置到转接器B,第3支转移载置到样本重量较轻一方的转接器中。直到转接器中无空余位置,继续相同作业。由此,能够使转接器A和转接器B的重量差在一支样本的重量以下,实质上可以控制对称的吊架总处于允许的失衡重量差以下,无需虚架等重量调整手段。
发明的效果
如上所述,根据本发明,能够控制离心分离时的对称吊桶总处于允许的失衡重量差以下,无需虚架等重量调整机构。
附图说明
图1是表示本发明的离心处理部的整体结构的立体图。
图2是表示本发明的离心处理部的除去上部的结构的立体图。
图3是本发明的控制动作的流程图。
具体实施方式
图1表示本发明的离心处理部的整体结构的立体图,图2表示除去上部的立体图,图3表示控制动作的流程图。
离心处理部的主要构成要素具有:使多个样本21暂时待机的离心缓冲输送线11、保持转接器22的转盘12,进行样本的离心分离的离心机13。
在图2中,样本21以支撑于支架23的状态从前一工序单元通过传送带输送线一支一支地依次搬入到离心缓冲输送线11上。支架23的结构能够使样本21一支支地被竖直地保持,且各自赋有固有的ID编号。离心缓冲输送线的搬入位置附近配置有用于测定重量的测力传感器31,在该位置进行重量测定。重量测定结果和支架23的ID编号一同按每一样本发送到中央控制部。重量测定结束之后的支架23继续被依次搬运到离心缓冲输送线中央部。本实施方式中,离心缓冲输送线11内固定有位置24和位置25,位置24用于为了进行离心处理而将样本从支架转移载置到转接器,位置25用于使完成了离心处理的样本从转接器返回到支架的位置。优选的处理能力不下降的实施例中,优选从拔出上述样本的位置24到返回位置25之间具有使支架23满载的样本数量的样本缓冲数量。此外,为了搬入的顺序不会在途中被替换,离心缓冲输送线11由一条传送带输送线构成。支架23的结构能够使多个样本21保持竖直,在从上述支架23拔出样本21的位置上,由样本夹持机构14将样本转移载置到转接器22上。优选转盘12上能够架设数量为离心机吊桶数两倍的转接器22。本实施方式中离心机13的吊桶数为4个,所以转接器数量是它的两倍为8个。由此,利用离心机13内进行离心分离作业的等待时间(通常的离心时间是5~10分钟),能够进行从支架23到转接器22的样本转移载置作业,或者从转接器22到支架23的样本返回作业,能够防止处理整体的处理能力的下降。转盘12具有旋转驱动电机,以在搭载转接器22的状态下旋转,并以在任意位置停止的方式进行控制。样本夹持机构14固定在能够在水平方向及垂直方向上自由移动的XYZ机构16上,进行支架23和转接器22之间的样本的转移载置。该XYZ机构16上具有与样本夹持机构14相同的,将转接器22搬运到离心机吊桶内的转接器夹持机构15。离心机13具有:未图示的用于离心分离的高速旋转用驱动电机,安装在该电机上的旋转器18,以旋转器18的旋转轴对称配置的多个吊桶17。完成向转接器22转移载置应做离心处理的样本的作业后,利用转接器夹持机构15以搭载样本的状态将转接器22***到吊桶17。完成全部吊桶17上的转接器22***作业后,关闭安全遮板19,开始离心分离作业。在进行离心分离作业的期间,作为下一周期用于进行离心的准备,继续进行从支架23拔出样本***到转接器22的作业。为了不使处理能力下降,优选此作业在离心时间内完成。因此,本实施例中使从支架23拔出样本的位置到***到转接器22的位置之间的距离最短。离心分离作业完成之后,进行与上述作业相反的工序。首先打开安全遮板19,利用转接器夹持机构15将转接器22从吊桶17返回到转盘12。为了缩短离心机13的等待时间,优选将完成离心作业的所有转接器22返回到转盘12,且连续地将用于下次离心分离作业的转接器22***到吊桶17。此外,为了使从转接器22回到支架23的距离最短,使转盘12旋转。转盘12停止后,利用样本夹持机构14使样本从转接器22返回到支架23。为了使返回到支架23的顺序和投入到装置时的顺序相同,采用载置到转接器22的顺序。返回到支架23的样本通过传送带输送线搬运到下一工序。
图3是表示载置到离心分离对称位置的转接器对中,决定载置到哪一个转接器的控制流程图。本实施例中将转接器对分别命名为转接器A和转接器B。开始时(S10),因为转接器A和转接器B上都没有载置样本,所以首先在转接器A上载置一支(S11),之后在转接器B载置一支(S12)。接着利用每个样本的重量测定结果进行转接器A和转接器B的重量比较运算(S13)。根据比较运算结果,假如转接器A的重量较重时,下一支样本载置到转接器B(S14)。反之,转接器B的重量较重时,下一支样本载置到转接器A(S15)。将样本载置之后,再一次对转接器A和转接器B各自的重量总和进行比较运算(S13),之后继续该作业,直到转接器上没有空余位置(S16、S17)。还有,本流程图中虽未图示,投入到装置的样本数量少的情况下,优选经过预先输入的超时时间后转到结束(S18),将转接器转移到离心机吊桶。根据该控制流程图,即使在中途中断样本的架设的情况下,转接器A和转接器B的重量差也在一支样本重量以下,实质上在离心允许失衡重量差以下,所以无需虚架等重量调整手段。而且,在大部分情况下样本交替地载置到转接器A、转接器B,所以优选选择转盘上相邻的转接器。
还有,作为与上述实施方法不同的实施方式,还存在为了测定每个样本的重量而利用CCD照相机测定样本液量,利用该结果求得样本重量的方法。
另外,在上述说明中记载了利用仅保持一个样本容器的支架来搬运样本容器的机构,但在利用保持多个样本容器的样本架(通常可保持五个样本容器)来搬运样本的***中,也可适用本发明。
符号说明
11-离心缓冲输送线
12-转盘
13-离心机
14-样本夹持机构
15-转接器夹持机构
16-XYZ机构
17-吊桶
18-旋转器
19-安全遮板
21-样本
22-转接器
23-支架
24-用于将样本从支架转移载置到转接器的位置
25-用于从转接器返回到支架的位置
Claims (11)
1.一种离心分离装置,其特征在于,具备:
容纳样本的样本容器(21);
能够载置多个该样本容器(21)的转接器(22);
能够载置该转接器(22)的吊桶(17);
旋转该吊桶(17)而进行离心处理的旋转器(18);以及
以载置到上述旋转器(18)的离心分离旋转中心对称位置的一对吊桶(17)的上述转接器(22)的重量大致相等的方式,选择性地向该转接器(22)载置样本容器(21)的样本容器载置机构。
2.根据权利要求1所述的离心分离装置,其特征在于,具备:
保持上述样本容器(21)的支架(23);以及
以支架为单位来测定该样本容器(21)的重量的样本容器重量测定机构。
3.根据权利要求2所述的离心分离装置,其特征在于,具备:
以支架为单位存储由上述样本容器重量测定机构测定的重量的存储机构;
在利用上述样本容器载置机构将样本容器(21)选择性地载置到上述转接器(22)之时,基于该存储机构中存储的样本容器重量选择要载置的样本容器(21)的选择机构。
4.根据权利要求1所述的离心分离装置,其特征在于,
具备用于保持多个上述转接器(22)的转接器待机机构。
5.根据权利要求4所述的离心分离装置,其特征在于,
上述转接器待机机构是在圆周上载置多个转接器(22)的转盘(12)。
6.根据权利要求5所述的离心分离装置,其特征在于,
具备转接器搬运机构,其将以转接器(22)的重量大致相等的方式,选择载置到上述旋转器(18)的离心分离旋转中心对称位置的一对吊桶(17)的一对转接器(22)从上述转盘(12)上搬运到上述吊桶(17)。
7.根据权利要求6所述的离心分离装置,其特征在于,
能够保持在上述转盘(12)上的转接器(22)的数量比上述吊桶(17)的数量多。
8.根据权利要求2所述的离心分离装置,其特征在于,
具备缓冲输送线(11),其使多个上述支架(23)待机,以使得上述样本容器载置机构能够将上述样本容器(21)选择性地载置到上述转接器(22)。
9.根据权利要求8所述的离心分离装置,其特征在于,
上述缓冲输送线(11)至少具有以下三个区域:
保持用于转移载置到上述转接器(22)的样本容器(21)的区域;
仅保持样本容器(21)被转移载置后的支架(23)的区域;以及
将离心分离处理结束后的样本容器转移载置到支架(23)的区域。
10.根据权利要求1所述的离心分离装置,其特征在于,
在将载置到上述旋转器(18)的离心分离旋转中心对称位置的一对吊桶(17)的上述转接器(22)称作转接器A和B时,
上述样本容器载置机构,重复以下作业,直到转接器上没有空余位置,
首先在转接器A上载置样本容器(21),之后在转接器B上载置其他的样本容器(21),并比较转接器A和B的重量,在转接器A的重量较重时,将下一个样本容器(21)载置到转接器B,反之,在转接器B的重量较重时,将下一个样本容器(21)载置到转接器A,
再次比较转接器A和B的重量。
11.根据权利要求10所述的离心分离装置,其特征在于,
上述离心分离装置还具备控制机构,其以以下方式进行控制:预先设定超时时间,在已超过该超时时间之时,即使在上述转接器(22)上剩有空余位置,也将转接器(22)转移载置到上述吊桶(17)。
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