CN103884851A - 用于管理散装液体和/或固体的*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于管理体外诊断的散装液体和/或散装固体的***。所述***包括样品处理单元和至少一个散装容器单元，用于接收向样品处理单元分别供给至少一个散装液体和/或散装固体的至少一个散装液体和/或散装固体供给容器；和/或用于分别接受来自样品处理单元的至少一个散装液体和/或散装固体废物的至少一个散装液体和/或散装固体废物容器。所述***还包括至少一个重量测量装置，其包括装载板、基准座以及连接至所述装载板与基准座的测力单元，所述测力单元包括振弦传感器，其包括张紧的传感器导线，其中，所述装载板适于通过由散装容器施加至装载板的重量相对于基准座而得以偏压，并且将力传递至测力单元，所传递的力引起测力单元的变形，从而引起传感器导线张力的变化，这会引起振动频率的变化，从而导致指示散装容器重量的电信号。

Description

用于管理散装液体和/或固体的***

技术领域

本公开涉及一种用于管理体外诊断的散装液体和/或散装固体的***。

背景技术

当今，体外诊断化验大多是自动的。可以采用大量的诊断仪器，这可能适用于进行不同类型的化验。根据容量，这些诊断仪器可能会消耗大量的散装供应液体比如洗涤液、***液体和试剂以及大量的散装供应固体，比如反应容器和用于处理样品所需的一次性吸头。另一方面，相同的诊断仪器可能会产生大量的散装废物液体，比如样品、试剂、洗涤与***液体、它们的混合物，以及散装废物固体，比如样品容器、反应容器、试剂容器、用于处理样品的一次性尖头。由于可能会造成各种传染病的污染，这些散装废物液体与固体产生显著的处置问题。结果，用于废物处理与处置的规章制度已由多个政府及监管机构实施，要求使用自动化控制以防止暴露。

各种***已经在体外诊断的领域中得到实施，用于管理散装液体和散装固体。

在自动管理散装液体和/或散装固体时遇到的技术问题是填充量检测，即检测在散装容器中的散装液体或固体的量，以确定至少在散装供应容器的情况下当其是空的或几乎是空的时并且在散装废物容器的情况下当其是满的或几乎是满的时。

用于填充量检测的常用的传感器通常只适用于特定的应用，例如仅适用于散装液体。

例如，若干液位检测器是已知的。

其中一些是侵入性的，需要例如探针，比如浮动的或浸入的组件，例如电极。侵入性的方法对于诊断应用来说表现出了大多数缺点。侵入性的传感器很昂贵，取决于液体的特性，比如化学成分、导电性、存在泡沫、粘度和温度。他们还易于发生化学沉积和污染，并且需要清洗和维护。

其它类型的液位检测器，指非侵入性的，也是已知的，例如像声学或光学检测器。

然而，取决于容器的类型和材料，这些检测器可能难以定位和处理，它们是更昂贵的，并且可能存在长期稳定性的问题及空间要求。液体的特性比如存在泡沫也可能会影响性能。

适于测量散装容器重量的重量检测器也是已知的。然而，这些很昂贵、复杂、尺寸大，而在仪器中的空间非常有限，所以难以定位且不可靠，因为它们可能受到联接至散装容器的其它元件的影响。

压力检测器比如应变片检测器也是已知的。然而，它们遭受长期稳定性和环境因素，比如湿度和温度。

另外，侵入性及非侵入性的检测器具有用于连续加载/卸载散装容器的低适用性，即在仪器的操作过程中。

本文介绍了一种用于管理散装液体和/或散装固体的***，其很廉价、更精确、更强大、更具有可重复性、更加长期稳定且受环境及操作因素的影响更小。另一个优点是，其同时适用于散装供应液体和散装供应固体，以及适用于散装废物液体和散装废物固体。特别是，其独立于散装液体的特性，比如化学成分、导电性、存在泡沫、粘度和温度。另一个优点是，其是紧凑的。

这是通过一种***并且特别是通过根据权利要求1所述的重量测量装置而实现的。

最佳实施例是指在从属权利要求中所提及的。

发明内容

本公开涉及一种用于管理体外诊断的散装液体和/或散装固体的***。

该***包括样品处理单元。所述“样品处理单元”是在用于体外诊断的较大仪器内的独立设备或模块，例如用于诊断目的的定性和/或定量评价，和/或在检测之前用于分类和/或用于制备样品，或在检测之后用于存储和/或用于处置样品。特别是，样品处理单元可能与分析和/或预分析和/或后分析的样品处理步骤有关。

本文所用的术语“样品”指的是疑似含有感兴趣的分析物的材料。样品可以来自任何生物来源，比如生理流体，包括血液、唾液、眼球晶状体液、脑脊髓液、汗液、尿液、乳汁、腹水、粘液、关节液、腹膜液，羊水、组织、细胞等。测试样品可以在使用前进行预处理，比如从血液中制备血浆、稀释粘性流体、裂解等；处理的方法可以包括过滤、蒸馏、浓缩、干扰组分的灭活以及试剂的添加。样品可直接使用，因为从源中获得，或者进行预处理以改变样品的特性，例如在与另一种溶液稀释之后或者在已与试剂混合之后，例如以进行一个或多个诊断测定，例如像临床化学测定、免疫测定、凝集测定、核酸检测等。因此，本文所用的术语“样品”不仅用于原始样品，而且还涉及其中已被处理的样品（用移液管、稀释、与试剂混合、富集、已纯化、已放大等。如本文所用，术语“分析物”是指用于诊断目的的体外检测或测量的化合物或组合物。

样品处理单元的示例是“预分析工作单元”，其是用于在通过分析工作单元处理前分类和/或制备样品的较大仪器内的独立设备或模块。例如，其可以包括下面的一个或多个：重新分类单元，根据体外诊断测试的类型和/或体外诊断测试的优先级对样品进行分类；离心机，用于对样品管进行离心分离；等分单元，其中，移液单元用于将来自样品管中的样品等分；热处理单元，使样品经受一定的温度；分离单元，用于分离样品组分；样品稀释单元，用于采用稀释缓冲液或溶剂对样品进行稀释；试剂移液单元，例如制备用于热处理和/或体外诊断测试等的样品。

样品处理单元的另一个示例是“分析工作单元”，其是用于检测的较大仪器内的独立设备或模块，例如用于诊断目的的样品的定性和/或定量评价。分析工作单元可以包括用于移液、注射、样品和/或试剂混合的单元。分析工作单元可以包括用于保持试剂来进行化验的试剂保持单元。例如，试剂可以以含有单个试剂或试剂组的容器或盒的形式布置，置于储藏室或输送器内的适当的容器或位置中。其可以包括自耗供给单元。特别是，其可以包括一个或多个液体处理单元，比如移液单元，以将样品和/或试剂输送至反应容器中。移液单元可以包括可重复使用的可洗针，例如钢针，或一次性吸头。所述工作单元还可以包括一个或多个混合单元，其包括例如摇晃器来摇动包括液体或搅拌叶板的比色皿或容器，以在比色皿或试剂容器中混合液体。分析工作单元可以包括处理与检测***，其工作流程对于某些类型的体外诊断测试来说得以优化。这种工作单元的示例是临床化学分析仪、凝血化学分析仪、免疫化学分析仪、尿液分析仪、核酸分析仪，用于检测化学或生物反应的结果，或监测生物或化学反应的进度。

样品处理单元的另一个示例是“后分析工作单元”，其是用于在通过分析工作单元处理后分类和/或处置样品的较大仪器内的独立设备或模块。例如，其可以包括重新分类单元来对样品管进行重新分类，例如至不同的存储架，和/或冷冻室。

相同或不同类型的工作单元可相互连接并且至少部分地相互依赖，例如每个执行样品处理工作流程的专门任务，这可能是在进行到另一工作单元之前的先决条件。另外，工作单元可以相互独立地工作，例如每个执行单独的任务，例如在同一样品或不同样品上的不同类型的体外诊断测试。在一般情况下，工作单元可以包括用于装载和/或卸载和/或运输和/或储存包括样品管或多孔板的样品管或架的单元、用于装载和/或卸载和/或运输和/或储存试剂容器或盒的单元、用于装载和/或卸载和/或运输和/或储存和/或洗涤反应容器例如比色皿的单元、用于装载和/或卸载和/或运输和/或储存移液管尖端或尖端架的单元。其可包括识别单元，包括传感器，例如条形码或RFID阅读器。其可以包括清洗站，用于清洗移液管尖端或针或反应容器，例如比色皿、搅拌叶板等。

所述***还包括至少一个散装容器单元，用于接收至少一个散装容器。该散装容器单元可以是样品处理单元的模块或室，或者其可以在样品处理单元的外部并且至少通过散装供给和/或废物管路连接至样品处理单元。

散装容器可以是散装液体和/或散装固体供给容器，用于分别向样品处理单元供给至少一个散装液体和/或散装固体。散装容器可以是散装液体和/或散装固体废物容器，用于分别接收来自样品处理单元的至少一个散装液体和/或散装固体废物。“散装容器”可以是任何形式或类型的容器中，取决于包含在其中的散装液体或固体。例如，其可以具有瓶子、桶、盒、架或箱的形式，可以由例如塑料、玻璃、纸或纸板制成，前提是只要其适于包含一定的散装液体或固体。特别是，其可以具有不同的大小或容量，取决于在消耗散装供给液体和/或固体和/或产生散装废物液体和/或固体中样品处理单元的容量。满的散装容器的重量通常低于10千克。空的散装容器的重量通常低于0.5千克，例如0.2-0.3千克。本文中的术语“散装供给”用于表示来自相同的源即来自相同的散装液体供给容器的大质量或体积的供给液体或固体，例如达10千克，其可以少量使用若干次。本文中的术语“散装废物”用于表示通过重复耗费的少量散装固体和/或液体堆积在相同的废物容器中的大质量或体积的废物液体或固体，例如达10千克。散装供给液体的示例是试剂，例如辅助试剂、洗涤液、稀释液、***液体，例如用于抽吸/分配样品和/或试剂等。散装供给固体的示例是反应容器、用于接收等分样品的次级样品管、用于抽吸/分配样品和/或试剂、样品和/或试剂的一次性吸头和/或容器和/或尖端架、管保持器等。散装废物液体的示例是由样品处理单元所使用的液体，并非旨在重复使用，例如丢弃的样品、试剂、洗涤与***液体，以及它们的混合物。散装废物固体的示例是由样品处理单元所使用的固体，并非旨在重复使用，比如样品容器、反应容器、试剂容器、用于处理样品的一次性吸头。

所述***还包括至少一个重量测量装置。“重量测量装置”是包括传感器的检测器，用于通过测量散装容器的重量且因此还间接地测量体积或填充状态来检测散装容器中散装液体或固体的量。因此，术语“管理散装液体和/或散装固体”涉及通过重量监测一个或多个散装容器的填充状态。根据一实施例，其还涉及库存管理。这可以包括核查库存项目即散装容器的身份以及它们的正确位置，例如通过代码比如条形码或RFID和/或通过将预计的重量值与测量值比较。特别是，重量测量装置包括装载板、基准座以及连接至装载板与基准座的测力单元。所述测力单元包括振弦传感器，其包括张紧的传感器导线。根据一实施例，所述测力单元包括可变形的框架，其具有在该框架的两个部件之间张紧的传感器导线。“装载板”是一块板，其由于通过散装容器施加至其的重量的作用而适于相对于所述基准座而被偏压。特别是，与测力单元相比，装载板是刚性的，并且适于在偏压时将力传递至测力单元。更特别地，传递至测力单元的力引起测力单元例如框架的变形，从而引起传感器导线张力的变化。这会引起传感器导线振动频率的变化，从而导致指示散装容器重量的电信号。术语“导线”包括等同物，比如可例如通过在两点之间拉伸时的机械的、电磁的或声学的致动而经受振动或振荡的杆、绳等。振弦传感器的操作的一般原理披露在例如US5088334和US6327913中。由于这种类型的传感器仅包括机电部件，所以例如与其它廉价且紧凑的传感器比如同样需要使用化学部分比如粘合剂的应变计相比，其是更强大的、更可重复的、更准确的，并且受环境和操作因素的影响更小。

所述装载板与基准座弹性地联接，从而使得装载板可在由所述重量即由散装容器施加至装载板的力的相同方向上朝向或远离基准座移动。所述装载板与基准座通常布置成基本上是平的并且彼此平行。根据一实施例，所述装载板布置在基准座上方并且适于在其顶部接收散装容器，从而使散装容器经受在基准座的方向上于装载板上的推力。在这种情况下，散装容器重量的增加对应于施加至装载板的推力的增加，其对应于装载板与基准座之间的距离的减少，而散装容器重量的减小对应于施加至装载板的推力的减小且因此对应于装载板与基准座之间的距离的增加。然而，装载板甚至可以布置在基准座下方，并且适于从下方与散装容器接合，例如通过钩子、紧固件等，以使得散装容器挂在下面并且经受远离基准座的装载板上的拉力。在这种情况下，散装容器重量的增加对应于施加至装载板的拉力的增加，其对应于装载板与基准座之间的距离的增加，而散装容器重量的减小对应于施加至装载板的力的减小，其对应于装载板与基准座之间的距离的减小。

由于具有这样结构的重量测量装置，其中所述测力单元布置在装载板与基准座之间并且施加至装载板的力被传递至测力单元，所以基于振弦原理，与已知的重量测量装置相比，可以实现重量测量装置的装载板与基准板之间的厚度的减少，例如4厘米或更少。这使得重量测量装置更加紧凑，这在安装空间有限时是一个优点。

根据一实施例，所述装载板可在由所述重量施加的力的相同方向上朝向或远离基准座移动，并且同时其可在与所施加的力的方向相垂直的方向上横向平移。根据这样的实施例，甚至进一步地可以实现重量测量装置的装载板与基准板之间的厚度的减少，例如2厘米或更少。这使得重量测量装置甚至更适于安装在样品处理单元的散装容器室中可用的通常很小的空间中。

在装载板布置于基准板上方的情况下，施加至装载板的力的增加对应于装载板与基准座之间的距离的减小以及横向位移的增加，而施加至装载板的力的减小对应于所述距离的增加以及所述横向位移的减小。在装载板布置于基准板下方的情况下，施加至装载板的力的增加对应于装载板与基准座之间的距离的增加以及横向位移的减小，而施加至装载板的力的减小对应于所述距离的减小以及所述横向位移的增加。

根据一实施例，所述重量测量装置还包括至少一个倾斜元件和/或至少一个平移元件，用于相对于基准板限定装载板的移动方向。

根据一实施例，所述装载板与基准板分别通过例如装载板和/或基准座的凸出边缘而彼此直接联接。根据一实施例，所述装载板的两个相对的边缘朝向基准座凸出，以便与朝向装载板突出的基准座的两个相应的边缘接合。

测力单元弹性地联接至基准座和装载板，以使得当散装容器的重量变化时由施加至装载板的变化力所引起的测力单元的变形是可逆的。

根据一实施例，所述***包括电子装置，其电连接到至少一个重量测量装置且配置成接收来自至少一个重量测量装置的电信号，并且将所述电信号从模拟转换成数字信号。特别地，电子装置可以体现为连接至多个重量测量装置的共同的多路装置。

根据一实施例，每个重量测量装置包括非易失性存储器芯片，比如EEPROM，其存储与重量测量装置和/或测力单元相关的识别数据。这使得能够易于交换、处理和校准重量测量装置或测力单元。特别地，重量测量装置可以体现为即插即用存储校准数据，比如传感器导线的特性，例如在标准条件下的典型的振动频率。因此，当***或控制单元启动时和/或当重量测量装置被更换时，自动确定重量测量装置的身份，并且可以在没有人工干预的情况下自动执行校准和/或补偿。

根据一实施例，所述电子装置配置成接收来自非易失性存储器芯片的识别数据，并且确认重量测量装置的身份和/或基于所述识别数据来校准重量测量装置。

根据一实施例，一个或多个重量测量装置布置在散装容器单元中，其中，所述重量测量单元的基准座可以是散装容器单元的表面或者可以是固定的，例如可拆卸地固定至散装容器单元的表面。根据一实施例，一个或多个重量测量装置布置在散装容器单元的可平移的抽屉状的平台上，以使得便于分别将散装容器装载到样品处理单元中和从样品处理单元中卸载散装容器。

根据一实施例，一个或多个重量测量装置布置在样品处理单元外部的平台上，例如在台式或路面上。

根据一实施例，所述***包括可置于装载板上用于保持散装容器的散装容器保持器，所述散装容器保持器包括溢流室，以接收最终从散装容器中溢出的散装液体，从而保护重量测量装置免受散装液体的影响。所述散装容器保持器可适于与装载板接合，以便牢固地保持在装载板上。特别地，散装容器保持器可以体现为适配器，例如包括适于在标准装载板上得以加载的一个标准侧，以及一个自定义侧，例如适于接收不同尺寸或形状的一个或多个散装容器的凹侧。这样，还可以提供用户指导，从而防止错误的定位且因此测量错误的散装容器的重量。

根据一实施例，所述***包括闭合机构，其包括闭合和联接至所述闭合的供给或废物管，从而使得当散装容器通过闭合而关闭时管的至少一部分处于散装容器中，用于供给来自散装容器的散装液体，或者用于将散装液体或固体耗费在散装容器中。所述闭合防止散装液体从散装容器中损失以及异物进入到散装容器中。

根据一实施例，所述闭合机构包括闭合传感器，以检测散装容器的闭合，从而检测管在散装容器中的位置。根据一实施例，所述闭合传感器是光学传感器，例如光传感器。

根据一实施例，所述闭合适于以不接触或近乎不接触的方式关闭散装容器。这意味着所述闭合可以以基本上无力接触或低接触力仅掠过或绕开散装容器，例如散装容器开口颈部的内壁，以使得散装容器的重量的测量不受闭合机构的影响。本文中的术语“不受影响”是指所测量的重量差异，由于通过闭合机构施加至散装容器的力的影响而造成的过量或不足，小于空的散装容器的重量的50％。

根据一实施例，所述无力或低接触力是通过布置在管周围的刷状结构或柔性弹性体材料而实现的。这足以实现散装容器的闭合，以防止散装液体溅出散装容器，同时保持管在散装容器中的适当位置。

根据一实施例，所述***包括控制单元。该控制单元可以例如体现为运行设置有指令以根据处理操作方案执行操作的计算机可读程序的可编程逻辑控制器或软件模块。特别地，所述控制单元可以配置成接收来自电子装置的数字信号，并且将所述数字信号转换成一个或多个机器和/或用户识别信息数据，所述数据选自这样的组，也就是在重量测量装置上的散装容器的存在或不存在、与散装容器中的散装液体或固体的量有关的散装容器的空状态、散装容器的满状态、散装容器的部分填充状态、散装容器的过载填充状态。

根据一实施例，所述控制单元配置成检查对应于空的或部分填充的散装废物容器的重量的重量是否置于装载板上或散装容器保持器中，和/或检查对应于满的或部分填充的散装供给容器的重量的重量是否置于装载板上或散装容器保持器中，并且还配置成接收来自所述闭合传感器的数据，以在分别使得散装液体或固体能够耗费在散装废物容器中或供给来自散装供给容器的散装液体或固体之前确定所述闭合是否关闭散装容器。

例如，通过将空的散装容器的重量值与一个或多个参考值进行比较和/或通过检查闭合是否处于正确位置，控制单元可以配置成确定散装容器的存在，例如空的散装废物容器。

所述控制单元可以配置成实时监测一个或多个散装容器的填充体积状态和/或当达到阈值时进行监测。

所述控制单元可以配置成确定在向样品处理单元分别供给散装液体和/或散装固体之前与之后之间的散装液体和/或散装固体供给容器的重量的差异，和/或在分别接收来自样品处理单元的散装液体和/或散装固体废物之前与之后之间的散装液体和/或散装固体废物容器的重量的差异。根据本实施例，可以更容易地识别散装容器中的最终泄漏和/或信号漂移。

根据一实施例，所述控制单元配置成当散装废物容器的重量达到预定值时使得散装液体或固体不能耗费在散装废物容器中，和/或当散装供给容器的重量达到预定值时使得不能供给来自散装供给容器的散装液体或固体。在达到这些阈值时或之前可以产生以用户识别信号的形式的警报。

所述控制单元还可以配置成分别重新引导散装液体或固体耗费在不同的所启用的散装容器中和/或供给来自不同的所启用的散装容器中的散装液体或固体。这样，可以使得能够用空的废物散装容器更换满的废物散装容器或用满的供给散装容器更换空的供给散装容器，而不会中断样品处理单元的操作。

根据一实施例，所述控制单元配置成与服务器或电子库存管理单元进行通信并且提供和/或交换库存信息和/或填充状态信息，以触发远程服务和/或新供给散装液体和/或固体的获取和/或废物散装液体和/或固体的处置。因此，所述***还非常适于库存管理。

相同的或不同的控制单元可以设置成至少部分地控制所述样品处理单元的工作流程。例如，其可以配置成控制以下操作中的任何一项或多个：装载和/或耗费和/或洗涤比色皿和/或移液管尖端、移动和/或打开样品管与试剂盒、移液样品和/或试剂、混合样品和/或试剂、洗涤移液针或尖端、洗涤搅拌叶板、控制光源例如选择波长、控制检测器、采集/比较/评估测量数据、移动比色皿。特别地，所述控制单元可以包括调度器，用于在预定义的周期时间内执行步骤序列。所述控制单元还可以根据化验类型、紧急情况等进一步确定待测量的样品的顺序。

关于控制单元所描述的各个实施例还可以与其它类型的填充体积检测器应用，因此不必局限于使用包括振弦传感器的重量测量装置。

从下面的描述及附图中，其他及进一步的目的、特征和优点将是显而易见的，其中示出了示例性实施例并且用于更加详细地解释本原理。

附图说明

图1示出了用于管理体外诊断的散装液体和散装固体的***的示例。

图2示出了根据一实施例的重量测量装置。

图3示出了图2的实施例的内部细节。

图4示出了测力单元的细节。

图5示意性地示出了重量测量装置的另一实施例。

图6示意性地示出了重量测量装置的另一实施例。

图7示出了散装容器单元的示例。

图8示出了闭合机构的横截面图。

图9示出了图8的相同的闭合机构的透视图。

图10示出了处于打开状态的图8和9的相同的闭合机构。

具体实施方式

图1示出了用于管理体外诊断的散装液体（bulk liquids）和散装固体（bulksolids）的***300。***300包括样品处理单元200（为清楚起见，去掉了部件和外壳）。在此情况下，样品处理单元200是用于进行免疫诊断测试的免疫化学分析仪。样品处理单元200包括用于散装固体的区域210，在此情况下是一次性吸头211和一次性反应容器212。样品处理单元200还包括反应部分220，用于制备样品与试剂之间的反应混合物，同时使用一次性吸头211和反应容器212。样品处理单元200还包括用于检测反应结果的检测模块230。

***300还包括第一散装容器单元110，其包括用于接收所使用的一次性吸头211的第一散装固体废物容器111。

***300还包括第二散装容器单元120，其包括用于接收所使用的反应容器212及最终包含在其中的液体的第二散装固体废物容器121。

***300还包括第三散装容器单元130，其包括用于将洗涤与***液体供给至样品处理单元200的散装液体供给容器131、132和用于接收来自样品处理单元200的散装液体废物的散装液体废物容器133。

散装液体容器131、132、133布置在各自的散装容器保持器141、142、143中。

***300还包括在每个散装容器保持器141、142、143之下且在每个散装废物容器111和121（在图1中看不到）之下的重量测量装置150。

重量测量装置150布置在样品处理单元200的散装容器室250的可平移的抽屉状的平台251、252、253上。

图2示出了根据一实施例的重量测量装置150（无电连接）。重量测量装置150包括装载板90和基准座80。装载板90和基准板80通过装载板90的凸出边缘91与基准座80的凸出边缘81而彼此直接联接。特别地，装载板90的两个相对的边缘91朝向基准座80凸出，以便与朝向装载板90突出的基准座80的两个相应的边缘81接合。装载板90布置在基准座80的上方，基本上平行于基准座80，并且适于在其顶部上接收散装容器（未示出），从而使散装容器经受在基准座80的方向上于装载板90上的推力。在这种情况下，散装容器重量的增加对应于施加至装载板的推力的增加，促使凸出边缘91、81伸展且装载板与基准座之间的距离减小。装载板90与基准座80可以由金属例如钢或塑料制成，并且适于具有弹性特性，从而使得当推力从装载板90移除时凸出边缘可以返回至其原来的位置。特别是，散装容器重量的减少对应于施加至装载板90的推力的减小，因此增加装载板90与基准板80之间的距离。

图3示出了图2的重量测量装置图150的内部（为清楚起见，去掉了装载板90）。重量测量装置150包括测力单元70（为清楚起见，去掉了部件），其通过连接器71而连接至装载板90并且通过连接器72而连接至基准座80。

图4更详细地示出了测力单元70的部件。特别地，测力单元70包括振弦传感器60，其包括在可变形的框架50的两个部件之间张紧并布置在永久磁铁62（部分示出）的磁场中的传感器导线61。传感器导线61经历电驱动，例如当接通重量测量装置150时。这引起传感器导线61的振动，其通过磁场而保持在一定的振动频率，取决于传感器导线61的特性，比如传感器导线61的磁场及张力的尺寸和材料。施加至装载板90的力促使装载板90与基准座80之间的距离发生变化。该力通过与框架50相比是刚性的连接器71与连接器72而传递至测力单元70。这将导致框架50的变形。框架50的变形反过来又导致传感器导线61的张力发生变化，且因此导致传感器导线61的振动频率发生变化。振动频率被转换成表示散装容器重量的电信号。

重量测量装置150还包括非易失性的存储器芯片40，其存储与重量测量装置150及测力单元70相关的识别数据，比如传感器导线的特征与校准数据。这使得能够易于交换、处理和校准重量测量装置150。

测力单元70弹性地联接至基准座80和装载板90，以使得测力单元70的变形特别是由施加至装载板90的力所致使的框架50的变形在散装容器的重量变化时是可逆的。

图5示意性地示出了重量测量装置150’，其是图2-4中的重量测量装置150的变体。特别是，与图2-4中的重量测量装置150的区别在于，重量测量装置150’的装载板90在由放置在装载板90上的散装容器134所施加的力的方向11上朝向基准座80是可动的，并且进一步在与所施加的力的方向相垂直的方向12上可横向平移。特别是，施加至装载板90的力的增加对应于装载板90与基准座80之间的距离的减小且增加横向位移，而施加至装载板90的力的减小对应于装载板90与基准座80之间的距离的增加且减小横向位移。运动的界限由倾斜元件82限定，该倾斜元件弹性地联接至装载板90和基准板80，从而在向下13或向上14的方向上可逆地倾斜，取决于施加至装载板90的力。

图6示意性地示出了重量测量装置150”，其是图5中的重量测量装置150’的变体。特别是，与图5中的重量测量装置150’的区别在于，运动的界限由平移元件83限定，而不是倾斜元件82。平移元件83固定地联接至装载板90并且适于安装在基准座80的导向支撑84中，它们在基准座中可以滑动或滚动，这样，基本上实现了与倾斜元件82相同的效果。

图7示出了在比如图1中的样品处理单元的外部的散装容器单元100的示例。散装容器单元100包括布置在各自的散装容器保持器105、106中的两个散装供应容器101、102和两个散装液体废物容器103、104。散装容器单元100还包括在每个散装容器保持器105、106之下的布置在平台190上的图5中所示类型的重量测量装置150’。重量测量装置150’具有约2厘米的高度。

散装容器保持器105、106包括溢流室105’、106’，以接收最终从散装容器101、102、103、104中溢出的散装液体，从而保护重量测量装置150’免受散装液体的影响。

散装容器单元100还包括电子装置160，其电连接至重量测量装置150且配置成接收来自重量测量装置150的电信号并将该电信号从模拟转换成数字信号。

散装容器单元100包括分别用于每个散装容器101、102、103、104的闭合机构171、172、173、174。

图8、9和10示出了例如散装液体废物容器103的闭合机构173的进一步的细节。特别是，闭合机构173包括闭合175和联接至该闭合175的废物管176，从而使得当散装容器103通过闭合175而关闭时管176的一部分处于散装容器103中，用于将散装液体耗费在散装液体容器103中。闭合175在散装容器103的外部，并且可枢转地布置在散装容器单元100中，以便当其向下枢转时（图8和9）关闭散装容器103，当其向上枢转时（图10）打开散装容器103。特别地，闭合机构173以近乎基本上无力接触的方式关闭散装容器103，以使得散装容器103的重量的测量不受闭合机构173的影响。这是通过布置在管176周围的柔性弹性体材料177来实现的，以便仅掠过散装容器103的开口的内壁108。这足以实现散装容器103的闭合，以便防止散装液体溅出散装容器，同时保持管176在散装容器103中的适当位置。

闭合机构173还包括光传感器178（图9），以检测散装容器103的闭合，从而检测管176在散装容器103中的位置。

散装容器单元100还包括控制单元或软件模块180。控制单元180配置成接收来自电子装置160的数字信号，并且将该数字信号转换成一个或多个机器和/或用户识别信息数据，该数据选自这样的组，也就是在相应的重量测量装置150’上的散装容器101、102、103、104的存在或不存在、与散装容器101、102、103、104中的散装液体的量有关的散装容器101、102、103、104的空状态、散装容器101、102、103、104的满状态、散装容器101、102、103、104的部分填充状态、散装容器101、102、103、104的过载填充状态。

控制单元180还配置成接收来自重量测量装置150’的非易失性存储器芯片40（图7中未示出）的识别数据，并且确认重量测量装置150’的身份和/或基于该识别数据来校准重量测量装置150’。

更特别地，控制单元180配置成检查对应于空的或部分填充的散装液体废物容器103、104的重量的重量是否置于相应重量测量装置150’上的相应散装容器保持器106中，并且检查对应于满的或部分填充的散装液体供给容器101、102的重量的重量是否置于相应的散装容器保持器105上。控制单元180还配置成接收来自闭合传感器178的数据，以在分别使得散装液体能够耗费在散装液体废物容器103、104中或供给来自散装液体供给容器101、102的散装液体之前确定闭合机构171、172、173、174是否关闭相应的散装容器101、102、103、104。

控制单元180还配置成当散装液体废物容器103的重量达到预定值时使得散装液体不能耗费在散装液体废物容器103中，并且重新引导散装液体耗费在其他散装液体废物容器104中。

控制单元180还配置成当散装液体供给容器101的重量达到预定值时使得不能供给来自散装液体供给容器101的散装液体，并且重新引导供给来自其他散装液体容器102中的散装液体。

散装容器单元100且因此***300因此可以连续地运行而不会中断，并且使得能够连续地装载/卸载散装容器。

显然，根据上面的描述可以进行许多修改和变化。因此，要理解的是，在所附权利要求的范围内，可以不同于具体设计的那样而实践本发明。

Claims (16)

1.一种用于管理体外诊断的散装（bulk）液体和/或散装固体的***（300），所述***（300）包括

样品处理单元（200），

至少一个散装容器单元（100、110、120、130），用于接收向样品处理单元（200）分别供给至少一个散装液体和/或散装固体的至少一个散装液体和/或散装固体供给容器（131、132、134、101、102）；和/或用于分别接受来自样品处理单元（200）的至少一个散装液体和/或散装固体废物的至少一个散装液体和/或散装固体废物容器（111、121、133、103、104），

至少一个重量测量装置（150、150’、150”），包括装载板（90）、基准座（80）以及连接至所述装载板（90）与基准座（80）的测力单元（70），所述测力单元（70）包括振弦传感器（60），其包括张紧的传感器导线（61），其中，所述装载板（90）适于通过由散装容器（131、132、134、101、102、111、121、133、103、104）施加至装载板（90）的重量相对于基准座（80）而得以偏压，并且将力传递至测力单元（70），所传递的力引起测力单元（70）的变形，从而引起传感器导线（61）张力的变化，这会引起振动频率的变化，从而导致指示散装容器（131、132、134、101、102、111、121、133、103、104）重量的电信号。

2.根据权利要求1所述的***，其中，所述装载板（90）和基准座（80）弹性地联接，从而使得装载板（90）可在由所述重量施加至装载板（90）的力的相同方向上朝向或远离基准座（80）移动，并且同时其可在与所施加的力的方向相垂直的方向上横向平移，其中，施加至装载板（90）的力的增加对应于装载板（90）与基准座（80）之间的距离的减小以及横向位移的增加，并且其中，施加至装载板（90）的力的减小对应于所述距离的增加以及所述横向位移的减小。

3.根据权利要求2所述的***，其中，所述重量测量装置（150、150’、150”）还包括至少一个倾斜元件（82）和/或至少一个平移元件（83），用于相对于基准板（80）限定装载板（90）的移动方向。

4.根据权利要求1所述的***，包括电子装置（160），其电连接到至少一个重量测量装置（150、150’、150”）且配置成接收来自至少一个重量测量装置（150、150’、150”）的电信号，并且将所述电信号从模拟转换成数字信号。

5.根据权利要求1所述的***，其中，所述重量测量装置（150、150’、150”）包括非易失性存储器芯片（40），其存储与重量测量装置（150、150’、150”）和/或测力单元（70）相关的识别数据。

6.根据权利要求5所述的***，其中，所述电子装置（160）配置成接收来自非易失性存储器芯片（40）的识别数据，并且确认重量测量装置（150、150’、150”）的身份和/或基于所述识别数据来校准重量测量装置（150、150’、150”）。

7.根据权利要求1所述的***，其中，所述重量测量装置（150、150’、150”）布置在样品处理单元（200）的散装容器室（250）的平台（251、252、253）上或在样品处理单元（200）外部的平台（190）上。

8.根据权利要求1所述的***，包括可置于装载板（90）上用于保持散装容器（131、132、133、101、102、103、104）的散装容器保持器（141、142、143、105、106），所述散装容器保持器（141、142、143、105、106）包括溢流室，以接收最终从散装容器（131、132、133、101、102、103、104）中溢出的散装液体，从而保护重量测量装置（150、150’、150”）免受散装液体的影响。

9.根据权利要求1所述的***，其中，所述散装容器单元（100、110、120、130）包括闭合机构（171、172、173、174），其包括闭合（175）和联接至所述闭合（175）的供给或废物管（176），从而使得当散装容器通过闭合（175）而关闭时管（176）的至少一部分处于散装容器（131、132、133、101、102、103、104）中，用于供给来自散装容器（131、132、134、101、102）的散装液体，或者用于将散装液体或固体耗费在散装容器（133、103、104）中。

10.根据权利要求9所述的***，其中，所述闭合机构（171、172、173、174）包括闭合传感器（178），以检测散装容器（131、132、133、101、102、103、104）的闭合，从而检测管（176）在散装容器（131、132、133、101、102、103、104）中的位置。

11.根据权利要求9所述的***，其中，所述闭合（175）适于以不接触或者近乎基本上无力接触或低接触力的方式关闭散装容器（131、132、133、101、102、103、104），以使得散装容器（131、132、133、101、102、103、104）的重量的测量不受闭合机构（171、172、173、174）的影响。

12.根据权利要求11所述的***，其中，闭合机构（171、172、173、174）包括刷状结构或柔性弹性体材料（177），其布置在所述管周围并且实现散装容器（131、132、133、101、102、103、104）的闭合，从而防止散装液体溅出散装容器（131、132、133、101、102、103、104），同时保持管（176）定位在散装容器（131、132、133、101、102、103、104）中。

13.根据权利要求4所述的***，包括控制单元（180），其配置成接收来自电子装置（160）的数字信号，并且将所述数字信号转换成一个或多个机器和/或用户识别信息数据，所述数据选自这样的组，也就是在重量测量装置（150、150’、150”）上的散装容器的存在或不存在、与散装容器中的散装液体或固体的量有关的散装容器的空状态、散装容器的满状态、散装容器的部分填充状态、散装容器的过载填充状态。

14.根据权利要求13所述的***，其中，所述控制单元（180）配置成检查对应于空的或部分填充的散装废物容器（111、121、133、103、104）的重量的重量是否置于装载板（90）上或散装容器保持器中，和/或检查对应于满的或部分填充的散装供给容器（131、132、134、101、102）的重量的重量是否置于装载板（90）上或散装容器保持器中，并且还配置成接收来自闭合传感器（178）的数据，以在分别使得散装液体或固体能够耗费在散装废物容器（111、121、133、103、104）中或供给来自散装供给容器（131、132、134、101、102）的散装液体或固体之前确定闭合（175）是否关闭散装容器（131、132、134、101、102、111、121、133、103、104）。

15.根据权利要求13所述的***，其中，所述控制单元（180）配置成当散装废物容器（111、121、133、103、104）的重量达到预定值时使得散装液体或固体不能耗费在散装废物容器（111、121、133、103、104）中，和/或当散装供给容器（131、132、134、101、102）的重量达到预定值时使得不能供给来自散装供给容器（131、132、134、101、102）的散装液体或固体，并且分别可选地重新引导散装液体或固体耗费在不同的所启用的散装容器中和/或供给来自不同的所启用的散装容器中的散装液体或固体。

16.根据权利要求13所述的***，其中，所述控制单元（180）还配置成确定在向样品处理单元（200）分别供给散装液体和/或散装固体之前与之后之间的散装液体和/或散装固体供给容器（131、132、134、101、102）的重量的差异，和/或在分别接收来自样品处理单元（200）的散装液体和/或散装固体废物之前与之后之间的散装液体和/或散装固体废物容器（111、121、133、103、104）的重量的差异。

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