DE69110578T2

DE69110578T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Abtasten und Ausrichten von flüssigkeitsgefüllten Behältern.

Info

Publication number: DE69110578T2
Application number: DE69110578T
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Wuerschum
Original assignee: Kodak GmbH; Clinical Diagnostic Systems Inc
Current assignee: Clinical Diagnostic Systems Inc
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1991-07-16
Publication date: 1996-01-04
Anticipated expiration: 2011-07-17
Also published as: JPH04232871A; DE4023165A1; JP3045336B2; CA2047062A1; DE69110578D1; EP0471980A1; US5380666A; EP0471980B1; US5221519A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtasten und Zentrieren von in einem Halter angeordneten, mit Flüssigkeit gefüllten Behältern unterschiedlichen Durchmessers, insbesondere von mit Körperflüssigkeit gefüllten Reagenzgläsern, die in einem Analysegerät einer Entnahmestation für die Körperflüssigkeit zugeführt werden.
Analysegeräte mit einer automatischen Abtast- und Zentriervorrichtung für den Umgang mit einer Anzahl von Proben oder Körperflüssigkeiten sind bekannt.
Eine Zentriervorrichtung für Flüssigkeitsbehälter unterschiedlichen Durchmessers, die in einer Kassette in einer einzigen Reihe angeordnet sind, ist aus der EP-A-0 159 346 bekannt, wobei diese Einrichtung in der Kassette in der Form von Betätigungseinrichtungen vorgesehen ist.
In Verbindung mit der EP-A-0 159 347 sind Vorrichtungen zum Abtasten von Flüssigkeitsbehältern im Bereich einer Misch- und Entnahmestation bekannt, wobei die Position - in Bezug zur Transportbahn - des Flüssigkeitsbehälters relativ zur Entnahmevorrichtung erfaßt wird und die Identifikationsmerkmale am Flüssigkeitsbehälter durch Öffnungen in der Seitenwand der Kassette abgetastet werden. Die mit Pfropfen verschlossenen Behälter werden horizontal transportiert und für die Entnahme der Flüssigkeit in eine geneigte Stellung mit nach unten zeigendem Pfropfen gebracht. Zur Flüssigkeitsentnahme wird der Gummipfropfen von der Hohlnadel einer Entnahmevorrichtung durchstochen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung der genannten Art so auszustatten, daß die verschiedenen Durchmesser der Behälter erfaßt werden können und die Behälter in der Entnahmestation für die Körperflüssigkeiten in einer vorgegebenen Stellung zentriert und fixiert werden, so daß die Körperflüssigkeit unabhängig vom Durchmesser der Beshälter vollständig daraus entfernt werden kann. Darüberhinaus soll die Bearbeitungsgeschwindigkeit für die Proben beträchtlich erhöht werden, um die Anforderungen an eine schnelle und zuverlässige Diagnose zu erfüllen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Abtastvorrichtung aus zwei beweglichen Abtastelementen und einem Sensor besteht, der aufeinanderfolgend von den Elementen abgedeckt werden kann. Vorzugsweise können die Abtastelemente einzeln oder gemeinsam von einer Anfangsstellung in eine Endstellung bewegt werden. Diese Bewegung der Abtastelemente wird vorteilhaft aufeinanderfolgend bewirkt.
Erfindungsgemäß wird der Sensor in der Anfangsstellung vom ersten Abtastelement und in der Endstellung vom zweiten Abtastelement abgedeckt. Darüberhinaus werden die Abtastelemente vorteilhaft für das Zentrieren und Fixieren der Behälter in einem Halter und für das Zentrieren und Fixieren des Halters selbst auf der Transportbahn verwendet.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Zentrieren und Abtasten von Behältern ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Erkennen des Durchmessers eines Behälters die Anzahl der Schrittimpulse eines Schrittmotors in Abhängigkeit von der Länge des vom Sensor erzeugten Signals von einem Mikroprozessor gezählt wird, und daß die erhaltenen Daten zum Steuern der Entnahmevorrichtung verwendet werden.
Die in der Zeichnung gezeigte und in den Unteransprüchen beschriebene Ausführungsform der Erfindung zeigt weitere Merkmale sowie die Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Eingabestelle, einer Transportbahn und zwei Bearbeitungsstationen,
die Fig. 2 eine seitliche Ansicht der Abtasteinrichtung der Fig. 1 mit einem Halter, der mit Behältern bestückt ist,
die Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie A-A in der Fig. 2 zur Darstellung der Abtasteinrichtung der Fig. 1 mit zwei Abtastelementen und einem Sensor,
die Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie B-B in der Fig. 3 zur Darstellung der Abtasteinrichtung der Fig. 3 (seitliche Ansicht),
die Fig. 5 ein Blockschaltbild für eine Steuereinheit, und
die Fig. 6a und 6b zeigen Diagramme für die typischen Signale, die vom Sensor der Fig. 3 in Abhängigkeit vom Durchmesser von zwei verschiedenen Behältern erzeugt werden.
Das Analysegerät der Fig. 1 besteht aus einer Eingabestation mit vier Einstellplätzen 45, die nebeneinander für Reagenzgläser oder längliche Halter 5 mit Behältern 4 angeordnet sind, und einer Transportbahn 40, die aus einem länglichen Gehäuse 42 besteht und die um einen Drehpunkt 41 so schwenkbar ist, daß sie zu jedem der Einstellplätze 45 sowie zu einer Abtaststation 46 ausgerichtet werden kann.
Das Analysegerät weist ferner an der Außenseite der Abtaststation 46 eine Abtasteinrichtung 1 zum Abtasten des Durchmessers eines Behälters 4 und eine Entnahmevorrichtung 35 mit einem Saugrüssel 36 zur Entnahme von Körperflüssigkeit aus einem Behälter 4 auf.
Die Abtasteinrichtung 1 und die Entnahmevorrichtung 35 gehören zu einer Entnahmestation 30, die auf der Mittelachse der Abtaststation 46 bzw. der Transportbahn 40 und etwa bei der Hälfte der Transportbahn 40 angeordnet ist.
Die Abtasteinrichtung 1 ist angrenzend an die Entnahmestation 30 vorgesehen und mit ihrer Mittelachse 31 so ausgerichtet, daß sich diese senkrecht zur Mittelachse der Transportbahn 40 in der Abtaststation 46 erstreckt.
Die Transportbahn 40 ist etwa doppelt so lang wie ein Halter 5.
An der Transportbahn 40 ist ein seitlich geführter und in Längsrichtung verschiebbarer Mitnehmer 49 vorgesehen, der mit dem Gehäuse 42 verbunden ist, wobei dieser Mitnehmer dazu dient, einen Halter 5 von der Eingabestelle 44 zur Entnahmestation 30 und zurück zu bewegen.
Die Fig. 2 bis 4 zeigen die Abtasteinrichtung 1 mit einem Halter 5, der sich auf der Transportbahn 40 befindet und der mit Behältern 4 bestückt ist, sowie den Mitnehmer 49 und dessen Antriebselemente und einen Impulsgenerator 110.
Der Halter 5 befindet sich an einer Stelle, an der die vertikal verlaufende Mittelachse 8 eines Behälters 4 zur Mitte der Entnahmestation 30 und daher zur Mitte der Abtasteinrichtung 1 an der Längsseite der Transportbahn 40 ausgerichtet ist.
Des weiteren zeigt die Fig. 2 die Antriebselemente zum Schwenken der Transportbahn 40, deren Anordnung und Arbeitsweise im folgenden beschrieben wird.
Das Gehäuse 42 der Transportbahn 40 ist im wesentlich allseitig geschlossen, es besteht aus einem Gehäuseteil 90 mit U-förmigem Querschnitt und einem Bodenteil 91 mit L- förmigem Querschnitt, wobei die beiden Teile so verbunden sind, daß eine langgestreckte Öffnung 92 frei bleibt.
Mit seinem unteren Endabschnitt erstreckt sich der Mitnehmer 49 durch diese langgestreckte Öffnung 92 in das Innere des Gehäuses 42, wo er mit einem darin verlaufenden Zahnriemen 93 verbunden ist.
Unter dem Bodenteil 91 ist ein Schrittmotcr 98 angeordnet, der mittels eines Antriebs-Zahnrades 94 und einer Führungsrolle 95 den Zahnriemen 93 und damit den Mitnehmer 49 antreibt. Auf einer vom Zahnriemen 93 in Drehung versetzten Welle 96 ist eine Kodierscheibe 111 vorgesehen, deren Drehbewegung von einem photoelektrischen Schalter 112 erfaßt wird. Die Kodierscheibe 111 und der Schalter 112 stellen den Impulsgenerator 110 dar.
Am oberen Endabschnitt des Mitnehmers 49 befindet sich ein Haken 97, der sich oberhalb eines Führungsstiftes 37 horizontal über die Mittellinie der Transportbahn 40 hinaus erstreckt und der in eine Öse 124 an der Vorderseite des Halters 5 eingreift, um den Halter 5 zu bewegen.
Neben dem Schrittmotor 98 ist am Bodenteil 91 ein weiterer Schrittmotor 114 angebracht, der mittels eines Antriebs- Zahnrades 101 und eines Zahnriemens 102 ein Zahnrad 103 zum Schwenken der Transportbahn 40 um eine Achse 104, d.h. den Drehpunkt 41 antreibt. Das Zahnrad 103 greift in eine bogenförmige Zahnstange 105 ein, die im Bereich der Ausgänge 43 der Einstellplätze 45 mit einer Trägerplatte 106 verbunden ist.
An der Trägerplatte 106 sind zwei Halterungen 107 und 107' vorgesehen, die am Gehäuse 42 der Transportbahn 40 angebracht sind und die bei der Schwenkbewegung der Transportbahn 40 darauf gleiten.
Jeder der Ausgänge 43 der Einstellplätze 45 ist mit einer Rückhaltesperre 108 versehen, die durch einen Elektromagneten 109 betätigt wird.
Die Fig. 3 zeigt die Abtasteinrichtung 1 und einen Halter 5 sowie einen der Behälter 4 mit einem Verschluß 24. Die Abtasteinrichtung 1 besteht aus einem Abtastelement 2, einem Abtastelement 3 und einem Sensor 6 auf einem Trägerteil 20.
Das Trägerteil 20 ist mit einer Abdeckung 25 für die Abtastelemente 2, 3 und den Sensor 6 versehen, wobei am oberen Endabschnitt der Abdeckung 25 ein vertikal schwenkbarer Abstreifer 23 für den Verschluß 24 angebracht ist, der in seiner Ruhestellung mittels einer Druckfeder auf den Verschluß 24 einen Druck ausübt und der im Bereich des Verschlusses einen Durchlaß für den Saugrüssel 36 der Entnahmevorrichtung 35 aufweist (vgl. Fig. 1).
Das Abtastelement 2 besteht aus einem zylindrischen Stift 26, der an seinem zum Behälter 4 zeigenden Ende spitz ist und der an seinem entgegengesetzten Ende eine Schaltfahne 27 aufweist. Das Abtastelement 3 besteht aus einem Führungselement 28 und einer Schaltfahne 29, wobei das Führungselement 28 in seiner sich horizontal erstreckenden Längsachse 14 eine Bohrung besitzt und die Schaltfahne 29 wie im Falle des Abtastelements 2 am Endabschnitt angebracht ist.
Das Führungselement 28, das kürzer ist als der Stift 26 des Abtastelements 2, ist mittels seiner Bohrung gleitend am Stift 26 angebracht. An der Seite der Abtasteinrichtung 1, die dem Behälter 4 gegenüberliegt, wird das Führungselement 28 auch von einer Halterung 15 unter der Abdeckung 25 des Trägerteils 20 gehalten. Längs der Längsachse 14 wird der Stift 26 des weiteren von einer Halterung 16 des Trägerteils 20 gleitend gehalten, wobei diese Halterung zwischen den Schaltfahnen 27 und 29 angeordnet ist.
Die den Abtastelementen 2 und 3 gemeinsame Längsachse 14 ist zur Mittellachse 31 der Entnahmestation 30 ausgerichtet, das heißt sie verläuft senkrecht zu der sich vertikal erstreckenden Mittelachse 8 des Behälters 4 und senkrecht zur Längsseite der Transportbahn 40 (vgl. Fig. 1 und 2).
Die Abtastelemente 2 und 3 sind im oberen Bereich des Halters 5 bzw. des Behälter 4 angeordnet. Der Stift 26 des Abtastelements 2 erstreckt sich durch das Führungselement 28, ragt über die Abtasteinrichtung 1 hinaus und erstreckt sich weiter durch eine Öffnung 121 in der Außenwand 120 des Halters 5. Das Führungselement 28 des Abtastelements 3 steht ebenfalls über die Abtasteinrichtung 1 hinaus und erstreckt sich bis zur Außenwand 120 des Halters 5. Von Federelementen 21, 22 wird Druck auf die Abtastelemente 2 und 3 ausgeübt. Die beiden Federelemente 21, 22 sind Schraubenfedern, die um den Stift 26 koaxial angeordnet sind. Der eine Endabschnitt des inneren Federelements 21 liegt aut der Halterung 16 und der andere auf einer Scheibe 17 auf, die dauerhaft mit dem Stift 26 verbunden ist. Der eine Endabschnitt des äußeren Federelementes 22 liegt auch auf der Halterung 16 auf und der andere auf dem Führungselement 28.
In dieser Darstellung sind die Abtastelemente 2 und 3 in den Endstellungen 13 und 13' gezeigt, die vom Durchmesser des Behälters 4 und von der Breite des Halters 5 bestimmt sind.
Die Druckkräfte der Federelemente 21, 22 sind so bemessen, daß der Behälter 4 in einer Aufnahme 122 des Halters 5 zentriert und fixiert wird und daß der Halter 5 selbst mit seinem verbreiterten Fuß 123 mittels der auf der Transportbahn 40 vorgesehenen Führungsstifte 37 auf dieser zentriert und fixiert wird. Zu diesem Zweck ist die Aufnahme 123 des Halters 5 im Querschnitt achteckig und bildet daher für den Behälter 4 in einer Außenwand 120' einen prismenförmigen Sitz (vgl. Fig. 1).
Des weiteren sind die Federelemente 21 und 22 so bemessen, daß sich die Abtastelemente 2 und 3 in den Anfangsstellungen 12 und 12' befinden, die gestrichelt gezeigt sind, wenn die Transportbahn 40 aus der Abtaststation 46 herausgeschwenkt ist.
Die Anfangsstellungen 12 und 12' sind über die Schaltfahnen 27 und 29 und deren Stellungen relativ zu den zugehörigen Halterungen 16 und 15 festgelegt.
In den Anfangsstellungen 12 und 12' steht das Abtastelement 2 um ein Maß über das Abtastelement 3 über, das größer ist als der größte zulässige Radius eines Behälters 4. Die Schaltfahnen 27 und 29 der Abtastelemente 2 und 3 sind so entlang der Längsachse 14 hintereinander angeordnet, daß sie zueinander ausgerichtet sind und sich vertikal nach oben in den Abtastbereich des Sensors 6 hinein erstrecken.
Wie in der Zeichnung gezeigt, wird der Sensor 6 von der Schaltfahne 29 des Abtastelements 3 abgedeckt, wenn sich dieses in seiner Endstellung 13' befindet.
Wenn sich die Abtastelemente 2 und 3 bei aus der Abtaststation 46 herausgeschwenkter Transportbahn 40 in den Anfangsstellungen 12 und 12' befinden, ist der Senscr 6 von der Schaltfahne 27 des Abtastelements 2 abgedeckt.
In der Fig. 4 sind die Abtastelemente 2 und 3 und der Sensor 6 im Querschnitt gezeigt, gesehen in der Richtung der Längsachse 14 oder in der Richtung zum Behälter 4 im Halter 5.
Der Stift 26 des Abtastelements 2 und das Führungselement 28 des Abtastelements 3 sind somit zentral zum Mittelpunkt der Erweiterung 125 einer Öffnung 121 in der Außenwand 120 des Halters 5 ausgerichtet, wobei sich der Mittelpunkt auf der Mittelachse 8 des Behälters 4 befindet.
Die Erweiterung 125 ist symmetrisch zur Öffnung 121 und besitzt eine achteckige Form. Sowohl die Erweiterung 125 als auch die Öffnung 121 sind von einem Flansch 126 der Außenwand 120 begrenzt. Die Erweiterung 125 ist an die Abmessungen der Abtastelemente 2 und 3 derart angepaßt, daß sie größer ist als der Durchmesser des Stiftes 26, aber kleiner als der Außendurchmesser des Führungselementes 28.
Im Ergebnis deckt das Führungselement 28 den Flansch 126 der Erweiterung 125 zum Teil ab und liegt darauf während des Abtastvbrgangs auf (vgl. Fig. 3 und 4).
Der Sensor 6 wird von einem optoelektrischen Unterbrecherschalter gebildet. Entsprechend ihrer Position an der Längsachse 14 erstrecken sich die Schaltfahnen 27 und 29 am oberen Ende der Abtastelemente 2 und 3 in den Abtastbereich des Sensors 6 und lassen den horizontal verlaufenden Lichtstrahl vorbei oder unterbrechen ihn (vgl. Fig. 3).
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Zuerst wird einer oder werden mehrere Halter 5 mit Behältern 4 oder Reagenzgläsern auf die vier Einstellplätze 45 der Eingabestelle 44 gestellt. Die einzelnen Behälter 4 sind mit Körperflüssigkeit gefüllt und im allgemeinen durch einen Verschluß 24 verschlossen.
Wenn nun über die Tastatur 51 einer Steuereinheit 50, die in der Fig. 5 gezeigt ist, der Bearbeitungsvorgang gestartet wird, läuft dieser Vorgang entsprechend einem Programm, das in einem Speicher (ROM) 52 gespeichert ist, und entsprechend der Bearbeitungsanweisungen in einem Speicher (RAM) 53 in Zusammenarbeit mit einem Mikroprozessor 55 ab.
Nach dem Starten des Bearbeitungsvorganges wird die Transportbahn 40 vom Schrittmotor 114 zu dem Einstellplatz 45 der Eingabestelle 44 geschwenkt, die den Halter 5 mit den ausgewählten Behältern 4 enthält.
Bei diesem Vorgang wird der Mitnehmer 49 vom Schrittmotor 98 zur Eingabestelle 44 bewegt, wobei der Haken 97 in die Öse 124 des Halters 5 eingreift, sobald die Transportbahn 40 den ausgewählten Einstellplatz 45 erreicht hat. Wenn die Transportbahn 40 zum Einstellplatz 45 ausgerichtet ist, wird die Rückhaltesperre 108 nach unten vom Ausgang 43 weggeschwenkt, und der Halter 5 wird zusammen mit den Behältern 4 vom Mitnehmer 49 auf die Transportbahn 40 gezogen. Wenn sich der Halter 5 vollständig auf der Transportbahn 40 befindet, wird die Transportbahn zur Abtaststation 46 und damit zur Abtasteinrichtung 1 geschwenkt, während der Halter 5, d.h. der ausgewählte Behälter 4, gleichzeitig zur Entnahmestation 30 bewegt wird. Die Position des Behälters 4 auf der Transportbahn 40 wird in Abhängigkeit vom Mitnehmer 49 dadurch erfaßt, daß die vom Impulsgenerator 110 im Verhältnis zur Länge der Transportbahn erzeugten Impulse in der Steuereinheit 50 gezählt werden.
Das Schwenken der Transportbahn 40 und die Bewegung des Halters 5 werden von der Steuereinheit 50 derart gesteuert, daß der ausgewählte Behälter 4 die Position der Entnahmestation 30 an der Transportbahn erreicht hat, bevor sich die Transportbahn in den Bereich der Abtaststation 46 bewegt.
Wenn die Transportbahn 40 die Abtaststaticn 46 und die Abtasteinrichtung 1 erreicht hat, wird zuerst das Abtastelement 2 durch den Behälter 4 und dann das Abtastelement 3 durch den Halter 5 aus der Anfangsstellung 12 bzw. 12' in die Endstellung 13 bzw. 13' bewegt. Die 5chwenkbewegung der Transportbahn 40 endet, sobald der Behälter 4 in der Entnahmestation 30 exakt positioniert und im Halter 5 unter dem Einfluß der Abtastelemente zentriert und fixiert ist.
Bei der Schwenkbewegung wird zuerst das Empfängerelement des Sensors 6 von der Schaltfahne 27 des Abtastelements 2 freigegeben und daraufhin von der Schaltfahne 29 des Abtastelements 3 wieder abgedeckt, wenn das Element 3 seine Endstellung 13' erreicht hat.
Wie in den Fig. 6a und 6b gezeigt, erzeugt das Empfängerelement des Sensors 6, wenn es freigegeben ist, ein Signal mit einem Signal 62 auf hohem Pegel, dessen Länge 60 vom Durchmesser des abgetasteten Behälters 4 bestimmt ist. Das heißt, daß relativ zu einem großen Durchmesser ein kleiner Durchmesser ein kürzeres Signal erzeugt, da der Empfänger etwas später vom Abtastelement 2 freigegeben wird und die Endstellung 13' des Abtastelements 3 bei beiden Durchmessern die gleiche ist.
Um den Durchmesser zu erfassen (der proportional zur Signallänge 60 ist), werden die Schrittimpulse 63 des Schrittmotors 114 des Schwenkantriebssystems vom Mikroprozessor 55 der Steuereinheit 50 für die Dauer des Signals 62 auf hohem Pegel gezählt und im Speicher (RAM) 53 gespeichert.
Daraufhin wird die Entnahmevorrichtung 35 von der Steuereinheit 50 aktiviert, um Körperflüssigkeit aus dem Behälter 4 zu entnehmen, der sich in der Entnahmestation 30 befindet. Die Bewegung des Saugrüssels 36 der Entnahmevorrichtung 35 zum Mittelpunkt der Öffnung 9 des Behälters 4 sowie die Eintauchgeschwindigkeit und -tiefe des Saugrüssels 36 in die Körperflüssigkeit werden in Abhängigkeit von der Anzahl der Schrittimpulse 63 gesteuert.
Vor dem Eintauchen in die Körperflüssigkeit durchsticht der durch eine Öffnung des Abstreifers 23 geführte Saugrüssel 36 den Verschluß 24 auf dem Behälter 4. Nach dem Entnehmen der Körperflüssigkeit bewegt sich der Saugrüssel 36 in seine obere Ausgangsstellung. Bei dieser Aufwärtsbewegung wird der am Saugrüssel 36 haftende Verschluß 24 vom Abstreifer 23 zurückgehalten und wieder auf den Behälter 4 aufgesetzt. Am Saugrüssel 36 anhaftende Körperflüssigkeit wird daher vom Verschluß abgestreift und wieder in den Behälter 4 zurückbefördert.
Wenn der Saugrüssel 36 weggeschwenkt ist, wird die Transportbahn 40 unter der Steuerung der Steuereinheit 50 aus der Abtaststation 46 herausgeschwenkt, und es wird entsprechend dem Programm der nächste Behälter 4 zu der Position auf der Transportbahn 40 befördert, die der Entnahmestation 30 entspricht.
Bei diesem Vorgang wird die Transportbahn 40 zur Abtaststation 46 zurückgeschwenkt, und der obige Prozeß wird wiederholt, bis die Körperflüssigkeiten aus allen Behältern 4 des Halters 5 entnommen sind.
Der die leeren Behälter 4 enthaltende Halter 5 wird zu seinem Einstellplatz 45 der Eingabestelle 44 zurückgebracht, und der nächste Halter 5 von einem anderen Einstellplatz 45 wird auf die Transportbahn 40 gezogen.
Wenn ein Halter 5 nicht richtig bestückt ist, das heißt wenn ein Behälter 4 fehlt, wird der Sensor 6 von den Abtastelementen 2 und 3 nicht freigegeben und daher kein Signal erzeugt. Dies bewirkt eine Fehlermeldung durch die Steuereinheit 50, die auf einem Anzeigefeld 54 angezeigt wird (vgl. Fig. 5).

Fig. 1

1 Abtasteinrichtung Fig. 2, 3 & 4 4 Behälter " 5 Halter "
30 Entnahmestation Fig. 4 31 Mittelachse Fig. 2 35 Entnahmevorrichtung 36 Saugrüssel Fig. 3 37 Führungsstift Fig. 3 40 Transportbahn Fig. 2 & 3 41 Drehpunkt Fig. 2 42 Gehäuse 43 Ausgang 44 Eingabestelle Fig. 2 45 Einstellplatz Fig. 2 46 Abtaststation 47 48 49 Mitnehmer Fig. 2 & 3

Fig. 2

90 Gehäuseteil (Transport) 91 Bodenteil 92 langgestreckte Öffnung 93 Zahnriemen (Mitnehmer) 94 Antriebs-Zahnrad 95 Führungsrolle 96 angetriebene Welle 97 Haken 98 Schrittmotor 99 100 101 Antriebs-Zahnrad (Transport) 102 Zahnriemen 103 Zahnrad 104 Achse 105 Zahnstange 106 Trägerplatte 107 Halterung 108 Rückhaltesperre 109 Elektromagnet 110 Impulsgenerator 111 Kodierscheibe 112 photoelektrischer Schalter 113 114 Schrittmotor (Transport)

Fig.3

2 Abtastelement Fig. 2 & 4 3 Abtastelement " 6 Sensor " 8 Mittelachse (Behälter) " 9 Öffnung Fig. 2 10 11 12 Anfangsstellung (Abtastelement (2)) 12' Anfangsstellung (Abtastelement (3)) 13 Endstellung (Abtastelement (2)) 13' Endstellung (Abtastelement (3)) 14 Längsachse 15 Halterung (Abdeckung) 16 Halterung (Stift) 17 Kreisscheibe 18 19 20 Trägerteil Fig. 2 21 Federelement 22 Federelement 23 Abstreifer Fig. 3 24 Verschluß 25 Abdeckung 26 Stift (Abtastelement (2)) 27 Schaltfahne 28 Führungselement (Abtastelement (3)) 29 Schaltfahne
120 Außenwand (Halter) 120' Außenwand 121 Öffnung 122 Aufnahme 123 Fuß 124 Öse Fig. 2

Fig. 4

125 Erweiterung (Halter/Öffnung) 126 Flansch 130

Fig. 5

50 Steuereinheit 51 Tastatur 52 Speicher (ROM) 53 Speicher (RAM) 54 Anzeigefeld 55 Mikroprozessor

Fig. 6a & 6b

60 Signallänge 61 Signal auf niedrigem Pegel 62 Signal auf hohem Pegel 63 Schrittimpulse

Claims

1. Vorrichtung zum Abtasten und Zentrieren von in einem Halter (5) angeordneten, mit Flüssigkeit gefüllten Behältern (4) unterschiedlichen Durchmessers, insbesondere von mit Körperflüssigkeit gefüllten Reagenzgläsern, die in einem Analysegerät einer Entnahmestelle (30) für Körperflüssigkeiten zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dar die Abtastvorrichtung (1) aus zwei bewegbaren Abtastelementen (2, 3) und einem Sensor (6) besteht, der den Abtastelementen (2) und (3) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) von einer Anfangsstellung (12, 12') in eine Endstellung (13, 13') einzeln oder gemeinsam bewegbar sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) nacheinander bewegbar sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (6) mittels des einen Abtastelements (2) in der Anfangsstellung (12) und mittels des anderen Abtastelements (3) in der End- Stellung (13') abdeckbar ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) und der Sensor (6) auf einem Trägerteil (20) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) im oberen Bereich des Behälters (4) angeordnet und zu dessen Längsmittelachse (8) quer ausgerichtet sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) quer zu einer Transportbahn (40) für die im Halter (5) gehaltenen Behälter (4) und fluchtend zu einer Mittelachse (31) der Entnahmestelle (30) für Körperflüssigkeiten angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbahn (40) um einen Drehpunkt (41) von einem Einstellplatz (45) zu einer Abtaststelle (46) für Behälter (4) schwen)tbar ist, und daß ein abzutastender Behälter (4) vor Erreichen der Abtaststelle (46) längs der Transportbahn (40) in seine Abtaststellung bzw. Entnahmestelle (30) ausrichtbar ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastelemente (2, 3) mittels Federelemente (21, 22) in ihre Anfangsstellung (12, 12') in Richtung der Transportbahn (40) und mittels des abzutastenden Behälters (4) und des Halters (5) in ihre Endstellungen (13, 13') in entgegengesetzter Richtung bewegbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstellung (13) des einen Abtastelementes (2) vom Durchmesser des Behälters (4) und die Endstellung (13') des anderen Abtastelementes (3) von der Breite des Halters (5) bestimmt ist.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Abtastelement (2) in seiner Anfangsstellung (12) über das andere Abtastelement (3) um einen Betrag hinaus ragt, der größer ist als der größte zulässige halbe Durchmesser eines Behälters (4).

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (4) in der Abtaststelle (46) bzw. der Entnahmestelle (30) mittels des einen Abtastelements (2) im Halter (5) und daß der Halter (5) mittels des anderen Abtastelements (3) auf der Transportbahn (40) zentrier- und fixierbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Entnahmevorrichtung (35) die von der Abtastvorrichtung (1) in Abhängigkeit vom Durchmesser des Behälters (4) erzeugten elektrischen Signale einem Mikroprozessor (55 ) einer Steuereinheit (50) zuführbar sind.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Signallänge (60) des Sensors (6) vom Durchmesser des Behälters (4) abhängig ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Signallänge (60) mittels der Anzahl der Schrittimpulse (63) des Schrittmotors (114) vom Schwenkantriebssystem der Transportbahn (40) erfaßbar ist.

16. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erkennung des Durchmessers eines Behälters (4) die Anzahl der Schrittimpulse (63) eines Schrittmotors (114) in Abhängigkeit von der Signallänge (60) des Sensors (6) von dem Mikroprozessor (55) gezählt werden, und daß die erhaltenen Steuerdaten zur Steuerung der Entnahmevorrichtung (35) dienen.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den erhaltenen Steuerdaten die Eintauchtiefe eines Saugrüssels (36) der Entnahmevorrichtung (35) in die Körperflüssigkeit eines Behälters (4) gesteuert wird.

18. Verfahren nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den erhaltenen Steuerdaten die Bewegung des Saugrüssels (36) zum Mittelpunkt der Öffnung (9) des Behälters (4) gesteuert wird.

19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den erhaltenen Steuerdaten die Geschwindigkeit des Eintauchens des Saugrüssels (36) der Entnahmevorrichtung in die in einem Behälter (4) befindliche Flüssigkeit gesteuert wird.