FR2605108A1 - Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales - Google Patents
Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales Download PDFInfo
- Publication number
- FR2605108A1 FR2605108A1 FR8613551A FR8613551A FR2605108A1 FR 2605108 A1 FR2605108 A1 FR 2605108A1 FR 8613551 A FR8613551 A FR 8613551A FR 8613551 A FR8613551 A FR 8613551A FR 2605108 A1 FR2605108 A1 FR 2605108A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- plate
- balancing
- intended
- support plate
- reading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B15/00—Other accessories for centrifuges
- B04B15/02—Other accessories for centrifuges for cooling, heating, or heat insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B5/00—Other centrifuges
- B04B5/02—Centrifuges consisting of a plurality of separate bowls rotating round an axis situated between the bowls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/08—Arrangement or disposition of transmission gearing ; Couplings; Brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/14—Balancing rotary bowls ; Schrappers
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
DISPOSITIF AUTONOMIQUE POUR LA REALISATION D'ANALYSES, NOTAMMENT BIOLOGIQUES ET MEDICALES DE MICRO-ECHANTILLONS CONTENUS DANS UN BOITIER D'ANALYSE 50 COMPRENANT AU MOINS UNE CHAMBRE DU REACTIF, UNE CHAMBRE POUR LE REACTANT ET UNE CELLULE DE LECTURE PERMETTANT L'ANALYSE SPECTROPHOTOMETRIQUE DE L'ENTITE ISSUE DE LA REACTION ENTRE LE REACTIF ET L'ECHANTILLON, DU TYPE COMPRENANT : - UN PLATEAU SUPPORT ROTATIF 22; - UN ENSEMBLE DE LECTURE SPECTROPHOTOMETRIQUE COMPRENANT, CARACTERISE EN CE QUE LE PLATEAU-SUPPORT 22 COOPERE AVEC UN DEUXIEME PLATEAU D'EQUILIBRAGE 19, ET UN ORGANE 30, 37-45 DESTINE A FAIRE PIVOTER LES BOITIERS 50 SUR LEDIT PLATEAU SUPPORT ROTATIF 22; EN CE QUE LE SPECTROPHOTOMETRE EST DU TYPE A RESEAU HOLOGRAPHIQUE; ET EN CE QUE LA LUMIERE TRANSMISE PAR LES CELLULES DE MESURE EST ACHEMINEE PAR UNE FIBRE OPTIQUE 58 AUDIT RESEAU HOLOGRAPHIQUE.
Description
DISPOSITIF AUTOMATIQUE POUR LA REALISATION D'ANALYSES
NOTAMMENT BIOLOGIQUES ET MEDICALES.
NOTAMMENT BIOLOGIQUES ET MEDICALES.
La présente invention concerne un dispositif automatique pour la réalisation d'analyses notamment biologiques et médicales, et notamment à partir de sang total.
On entend par sang total le sérum et les globules rouges.
On connait actuellement des dispositifs permettant d'assurer des analyses médicales,biologiques ou bactériologiques ou d'une autre nature, au moyen de boitiers généralement compartimentés,et d'un organe assurant la centrifugation de ces dits boitiers,afin de permettre la mise en contact des réactifs et des réactants. Ce type de dispositif est en général associé à un organe de lecture généralement photométrique, voir spectrophotométrique (voir par exemple le brevet français n" 72.43849 de UNION
CARBIDE CORPORATION)
En particulier, on connait un système dans lequel on procède par pipetage pour le transfert des composants, mais de tels systèmes sont en général volumineux, chers et supposent la réalisation de grandes séries pour assurer leur rentabilité avec de bonnes performances.
CARBIDE CORPORATION)
En particulier, on connait un système dans lequel on procède par pipetage pour le transfert des composants, mais de tels systèmes sont en général volumineux, chers et supposent la réalisation de grandes séries pour assurer leur rentabilité avec de bonnes performances.
On connait un autre système dans lequel on utilise des bandelettes et où l'analyse s'effectue par mesure réflectométrique. Un tel dispositif permet de ne réaliser qu'une seule analyse à la fois, d'où une efficacité moindre et une perte de temps accrue.
On connait un autre système qui procède par analyse colorimétrique à partir de boitiers monoparamètres et de sang total. Mais la lecture des résultats issus de la réaction entre réactifs et réactants fait appel à un matériel volumineux, sophistiqué, d'où un coût total particulièrement élevé.
La présente invention vise à pallier ces inconv- nients. Elle propose un dispositif automatique pour la réalisation d'analyses biologiques et médicales faisant appel à des matériaux simples et une mise en oeuvre automatique et rapide. Elle propose un dispositif automatique pour la réalisation d'analyses biologiques et médicales de micro-échantillons réceptionnés dans un boitier d'analyse comprenant au moins une chambre du réactif, une chambre pour le réactant et une cellule de lecture permettant l'analyse spectrophotométrique de l'entité issue de la réaction entre le réactif et l'échantillon, du type comprenant
- un plateau support rotatif destiné à recevoir les boitiers et à les centrifuqer afin d'assurer le mélange des réactifs et des réactants, et le passage de la dite entité issue de la réaction dans la cellule de lecture
- un ensemble de lecture spectrophotométrique dont le trajet optique est perpendiculaire au plan du dit plateau support, et qui traverse successivement chacune des cellules de lecture du boitier mis en place sur le dit plateau support, comprenant
. une source lumineuse,
des ensembles optiques destinés à amener la
lumière à traverser lesdites cellules de lec
ture,
un spectrophotomètre destiné à mesurer la
quantité de lumière transmise,
. un organe d'affichage de la mesure ainsi ef
fectuée.
- un plateau support rotatif destiné à recevoir les boitiers et à les centrifuqer afin d'assurer le mélange des réactifs et des réactants, et le passage de la dite entité issue de la réaction dans la cellule de lecture
- un ensemble de lecture spectrophotométrique dont le trajet optique est perpendiculaire au plan du dit plateau support, et qui traverse successivement chacune des cellules de lecture du boitier mis en place sur le dit plateau support, comprenant
. une source lumineuse,
des ensembles optiques destinés à amener la
lumière à traverser lesdites cellules de lec
ture,
un spectrophotomètre destiné à mesurer la
quantité de lumière transmise,
. un organe d'affichage de la mesure ainsi ef
fectuée.
La présente invention se caractérise :
- en ce que le plateau support coopère avec
un deuxième plateau d'équilibrage, parallèle
au dit plateau support et entraîne en rota
tion par le mme moyen, destiné à assurer
l'équilibrage du plateau support rotatif
pendant la centrifugation
et un organe destiné à faire pivoter les
boitiers sur le dit plateau support rotatif
afin d'inverser la force centrifuge s'exer
ayant sur les boitiers
- en ce que le spectrophotomètre est du type à réseau holographique fixe et barrette de photodiodes
- et en ce que la lumière transmise par les cellules de mesure est acheminée par une fibre optique au dit réseau holographique, qui, de manière connue, la disperse en raies de différents ordres, dont on mesure l'intensi- té, et que l'on traite électroniquement par un microprocesseur, pour afficher le résultat de l'analyse sur l'organe d'affichage.
- en ce que le plateau support coopère avec
un deuxième plateau d'équilibrage, parallèle
au dit plateau support et entraîne en rota
tion par le mme moyen, destiné à assurer
l'équilibrage du plateau support rotatif
pendant la centrifugation
et un organe destiné à faire pivoter les
boitiers sur le dit plateau support rotatif
afin d'inverser la force centrifuge s'exer
ayant sur les boitiers
- en ce que le spectrophotomètre est du type à réseau holographique fixe et barrette de photodiodes
- et en ce que la lumière transmise par les cellules de mesure est acheminée par une fibre optique au dit réseau holographique, qui, de manière connue, la disperse en raies de différents ordres, dont on mesure l'intensi- té, et que l'on traite électroniquement par un microprocesseur, pour afficher le résultat de l'analyse sur l'organe d'affichage.
En d'autres termes, l'invention se caractérise en ce que l'on utilise une pluralité d'organes de mise en oeuvre simples, afin de permettre la réalisation d'ana- lyses biologiques, médicales ou bactériologiques et autres, de façon rapide et efficace, la précision des mesures optiques étant augmentée.
Avantageusement, en pratique
- le boitier est du type à compartiments et comprend une chambre contenant le réactif, une chambre contenant l'échantillon à analyser, une chambre de dosage, une chambre de lecture, une chambre de mélange du réactif et de l'échantillon, la chambre de lecture présentant des faces parallèles,le dit boitier comportant en outre deux orifices dont l'un est traversant, destiné à coopérer avec des ergots de positionnement situés sur le dit plateau-support rotatif
- le plateau support rotatif coopère également avec un troisième plateau dit de verrouillage, parallèle au plateau support et au plateau d'équilibrage, et intercallé entre eux, et présentant
. d'une part, sur la face dirigée vers le pla
teau support, un moyen apte à le faire coopé
rer temporairement avec les réceptacles du
dit plateau support, lorsque les réceptacles
ne reçoivent pas de boitiers,
. d'autre part, sur la face dirigée vers le
plateau d'équilibrage, un moyen apte à main
tenir des billes d'équilibrage au voisinage
du centre de rotation du dit plateau d'équi
librage lors de la rotation du dit plateau, l'ensemble des deux plateaux, à savoir d'équilibrage et de verrouillage étant destiné à assurer un équilibrage dynamique automatique du dispositif rotatif de centrifu gation
- l'organe de pivotement est constitué par
. autant d'axes orthogonaux au plan du plateau
support que le plateau-support comporte de
réceptacles, et coopérant avec le plateau
d'équilibrage par l'intermédiaire -d'un
orifice circulaire cylindrique ménagé au sein
du dit plateau d'équilibrage, le dit plateau
d'équilibrage entraînant en rotation lors
qu'il tourne les axes orthogonaux,
. une pluralité de biellettes dites biellettes
de pivotement reliant chacun des dits axes
orthogonaux à deux galets identiques et
coplanaires, chacun prenant appui sur le
rebord périphérique d'un plateau fixe sur
lequel est fixé le moyen de mise en rotation
de l'ensemble des plateaux,
. une portion de pivotement coplanaire avec le
plateau fixe, articulée à une de ses extré-
tes sur et dans le plateau fixe au moyen d'un
axe dit axe de pivotement et présentant deux
rails de guidage orthogonaux au plan défini
par la portion du pivotement, concentriques et
espacés d'une distance égale au diamètre des
dits galets, le rayon de courbure du rail de
guidage externe coïncidant avec le rayon de
courbure du rebord périphérique du plateau et
la longueur du rail de guidage interne étant
au plus égale à celle du rail de guidage ex
terne diminuée de la valeur du diamètre des
galets,
. une bordure de raccord en saillie externe par
rapport au plateau,
. un moyen pour faire pivoter ladite portion de
pivotement autour de son axe pour amener
l'extrémité du rail externe de guidage d'un
première position coïncidant avec le rebord
périphérique du plateau fixe à une seconde
position coïncidant avec l'extrémité libre de
la bordure de raccord en saillie,
. un moyen pour amener la dite portion de pivo
tement de la susdite seconde position à la
première position
- on réalise les mesures de l'intensité des raies à l'ordre moins un (-1) de dispersion par le réseau holographique du spectrophotomètre, celui-ci étant calibré à l'ordre zéro (0) à partir de la lumière totale issue de la source lumineuse
- la source lumineuse est basculante d'un angle de 90" et est surmontée, lorsqu'elle est en position opérationnelle d'un miroir concentrique destiné à concentrer les rayons lumineux issus de la dite source lumineuse et se propageant vers le dit miroir vers les ensembles opti ques précédant la zone de transmission à travers les cellules de lecture des boitiers
- le plateau d'équilibrage est muni d'un index de positionnement permettant un repérage visuel et temporel du dispositif d'analyse
- chacun des boitiers est muni sur l'une de ses faces latérales d'un code barre, destiné à être lu au moyen d'une celluletde lecture, le dit code barre étant décrypté au moyen d'un microprocesseur
- l'organe de traitement électrique est constitué d'une pluralité de cartes électroniques associées à un microprocesseur, à une imprimante, et à l'organe d'affichage à écran en cristaux liquides.
- le boitier est du type à compartiments et comprend une chambre contenant le réactif, une chambre contenant l'échantillon à analyser, une chambre de dosage, une chambre de lecture, une chambre de mélange du réactif et de l'échantillon, la chambre de lecture présentant des faces parallèles,le dit boitier comportant en outre deux orifices dont l'un est traversant, destiné à coopérer avec des ergots de positionnement situés sur le dit plateau-support rotatif
- le plateau support rotatif coopère également avec un troisième plateau dit de verrouillage, parallèle au plateau support et au plateau d'équilibrage, et intercallé entre eux, et présentant
. d'une part, sur la face dirigée vers le pla
teau support, un moyen apte à le faire coopé
rer temporairement avec les réceptacles du
dit plateau support, lorsque les réceptacles
ne reçoivent pas de boitiers,
. d'autre part, sur la face dirigée vers le
plateau d'équilibrage, un moyen apte à main
tenir des billes d'équilibrage au voisinage
du centre de rotation du dit plateau d'équi
librage lors de la rotation du dit plateau, l'ensemble des deux plateaux, à savoir d'équilibrage et de verrouillage étant destiné à assurer un équilibrage dynamique automatique du dispositif rotatif de centrifu gation
- l'organe de pivotement est constitué par
. autant d'axes orthogonaux au plan du plateau
support que le plateau-support comporte de
réceptacles, et coopérant avec le plateau
d'équilibrage par l'intermédiaire -d'un
orifice circulaire cylindrique ménagé au sein
du dit plateau d'équilibrage, le dit plateau
d'équilibrage entraînant en rotation lors
qu'il tourne les axes orthogonaux,
. une pluralité de biellettes dites biellettes
de pivotement reliant chacun des dits axes
orthogonaux à deux galets identiques et
coplanaires, chacun prenant appui sur le
rebord périphérique d'un plateau fixe sur
lequel est fixé le moyen de mise en rotation
de l'ensemble des plateaux,
. une portion de pivotement coplanaire avec le
plateau fixe, articulée à une de ses extré-
tes sur et dans le plateau fixe au moyen d'un
axe dit axe de pivotement et présentant deux
rails de guidage orthogonaux au plan défini
par la portion du pivotement, concentriques et
espacés d'une distance égale au diamètre des
dits galets, le rayon de courbure du rail de
guidage externe coïncidant avec le rayon de
courbure du rebord périphérique du plateau et
la longueur du rail de guidage interne étant
au plus égale à celle du rail de guidage ex
terne diminuée de la valeur du diamètre des
galets,
. une bordure de raccord en saillie externe par
rapport au plateau,
. un moyen pour faire pivoter ladite portion de
pivotement autour de son axe pour amener
l'extrémité du rail externe de guidage d'un
première position coïncidant avec le rebord
périphérique du plateau fixe à une seconde
position coïncidant avec l'extrémité libre de
la bordure de raccord en saillie,
. un moyen pour amener la dite portion de pivo
tement de la susdite seconde position à la
première position
- on réalise les mesures de l'intensité des raies à l'ordre moins un (-1) de dispersion par le réseau holographique du spectrophotomètre, celui-ci étant calibré à l'ordre zéro (0) à partir de la lumière totale issue de la source lumineuse
- la source lumineuse est basculante d'un angle de 90" et est surmontée, lorsqu'elle est en position opérationnelle d'un miroir concentrique destiné à concentrer les rayons lumineux issus de la dite source lumineuse et se propageant vers le dit miroir vers les ensembles opti ques précédant la zone de transmission à travers les cellules de lecture des boitiers
- le plateau d'équilibrage est muni d'un index de positionnement permettant un repérage visuel et temporel du dispositif d'analyse
- chacun des boitiers est muni sur l'une de ses faces latérales d'un code barre, destiné à être lu au moyen d'une celluletde lecture, le dit code barre étant décrypté au moyen d'un microprocesseur
- l'organe de traitement électrique est constitué d'une pluralité de cartes électroniques associées à un microprocesseur, à une imprimante, et à l'organe d'affichage à écran en cristaux liquides.
La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l'appui'des figures annexées.
La figure 1 est une vue en perspective partiellement éclatée du dispositif automatique pour la réalisation d'analyses biologiques et médicales selon l'invention.
La figure 2 est une coupe transversale du spectophotomètre à réseau holographique à champ plan.
La figure 3 est une coupe transversale du système de centrifugation selon l'invention.
La figure 4 est une coupe transversale du dispositif matérialisant notamment le système de thermostatisation et ventilation.
La figure 5 est une coupe transversale de l'ensemble optique.
La figure 6 est une vue schématique en perspective de l'ensemble du dispositif intégré au sein d'un boitier externe.
Le dispositif automatique pour la réalisation d'analyses biologiques et médicales selon l'invention est intégré au sein d'un boîtier de forme générale pa;rallélépi- pédique portant la référence générale (1), observable au sein de la figure 6. Ce boitier présente sur sa face supérieure deux capots respectivement (2) et (3), l'un (2) faisant office d'écran à cristaux liquides (4) et dégageant lorsqu'il est en position ouverte, un clavier tactile (5), l'autre (3) permettant un accès au plateau support du dispositif centrifugeur qui sera décrit ultérieurement. Ce capot (3) du dispositif centrifugeur libère lorsqu'il est en position ouverte un orifice semi-circulaire servant d'accès au chargement (7) des boitiers sur le plateau support rotatif du dispositif centrifugeur.De plus, comme ii sera décrit ultérieurement, comme l'ensemble du dispositif est thermostatisé, le capot (3) présente un organe d'étanchéité (6) destiné à s'emboîter parfaitement au sein de l'orifice d'accès (7) au plateau support du dispositif centrifugeur. Les capots (2) et (3) sont verrouillables au moyen d'un bouton de verrouillage (8).
Les résultats issus de l'analyse sont imprimés au moyens d'une imprimante (9) située au voisinage immédiat de l'écran à cristaux liquides (4) et du clavier (5).
L'ensemble du dispositif est de manière connue régi au moyen d'un microordinateur dont on observe le logiciel de type PROM en référence (10). Le boitier (1) présente également au niveau de sa face supérieure une trappe (11) permettant le changement de la lampe du système optique, décrit également ultérieurement.
Le dispositif centrifugeur va être maintenant décrit plus en détail. Celui-ci se compose tout d'abord d'un plateau circulaire fixe (12) auquel est solidarisé un mo teur pas à pas (13), fixé au moyen de quatre vis et écrous dont on a matérialisé les orifices (14) de fixation. Le moteur (13) présente de façon connue un bossage de centrage (15) permettant une meilleure précision de positionnement. Le plateau fixe (12) est relié au moyen de trois amortisseurs du type silent-bloc, dont on a matérialisé l'un des points d'application par la référence (16). Le plateau fixe (12) présente en outre un rebord périphérique (17), destiné à coopérer avec des organes de pivotement,qui seront également décrits ultérieurement.
Le moteur (13) est solidaire d'un axe (18) sur lequel sont emboités et fixés trois plateaux successifs, à savoir dans l'ordre
- un plateau (19) dit plateau d'équlibrage, fixé sur l'axe (18) au moyen d'un insert conique (20)
- un plateau dit plateau de verrouillage (21)
- un plateau support (22) des boitiers d'analyse, solidarisant au moyen d'écrous le dit plateau de verrouillage (21) et lui-même, à savoir le plateau support (22) sur l'insert conique (20) du plateau d'équilibrage (19) et ce, sur l'axe de rotation (18) du moteur (13).
- un plateau (19) dit plateau d'équlibrage, fixé sur l'axe (18) au moyen d'un insert conique (20)
- un plateau dit plateau de verrouillage (21)
- un plateau support (22) des boitiers d'analyse, solidarisant au moyen d'écrous le dit plateau de verrouillage (21) et lui-même, à savoir le plateau support (22) sur l'insert conique (20) du plateau d'équilibrage (19) et ce, sur l'axe de rotation (18) du moteur (13).
Le plateau support (22) présente cinq réceptacles (23) destinés à recevoir chacun un boitier d'analyse. Au sein de la base (24) de chacun de ces dits réceptacles, est ménagé d'une part une fente (25), destinée à coopérer avec une partie du plateau de verrouillage (21) et un orifice semi-circulaire (26), destiné à cocpérer avec l'organe de pivotement décrit ultérieurement. Cet orifice semi-circulaire (26) reçoit en fait une plaque circulaire correspondante (27) et coplanaire avec la base (24) du réceptacle (23). Cette plaque plane (27) présente sous sa face inférieure une mortaise (28), destiné à coopérer avec un tenon (29), ménagé à l'extrémité supérieure de l'axe de pivotement (30) de l'organe de pivotement. La plaque (27) présente en outre deux ergots de positionnement (31) destinés à coopérer avec les orifices de positionnement ménagés au sein de chacun des boitiers d'analyse.
Le plateau d'équilibrage (19) présente une pluralité d'orifices (32), destinés à laisser un passage à l'axe de pivotement (30) de l'organe de pivotement. Chacun de ces orifices (32), situés sur la périphérie du plateau d'équilibrage (19), est tangenté par deux rampes radiales (33),ascendantes du centre du plateau vers sa périphérie, chacune de ces rampes (33) étant destinée à recevoir une bille dite bille d'équilibrage (34). Ces billes (34) sont destinées à permettre un équilibrage dynamique de l'ensemble rotatif du dispositif de centrifugation.
Le plateau de verrouillage (21) se présente sous la forme d'une corolle dont les pétales (35) présentent à leur extrémité un ergot (36) destiné à coopérer avec les fentes (25) du plateau support (22). De plus, le plateau d'équilibrage (21) est réalisé en une matière plastique à effet de mémoire élastique, de telle sorte à présenter un effet de rappel.Ce dispositif d'équilibrage dynamique est décrit plus en détail ainsi que son fonctionnement au sein de la demande de brevet déposée le même jour par la
Déposante et ayant pour titre : "Dispositif d'équilibrage dynamique d'un appareil centrifugeur". I1 est toutefois bon de rappeler que ce dispositif d'équilibrage dynamique permet un équilibrage du plateau centrifugeur automatique, que l'on positionne un ou plusieurs boîtiers, jusqu'à cinq, sur le dit plateau support.
Déposante et ayant pour titre : "Dispositif d'équilibrage dynamique d'un appareil centrifugeur". I1 est toutefois bon de rappeler que ce dispositif d'équilibrage dynamique permet un équilibrage du plateau centrifugeur automatique, que l'on positionne un ou plusieurs boîtiers, jusqu'à cinq, sur le dit plateau support.
Il va être décrit maintenant plus en détail le dispositif de pivotement des boitiers d'analyse. Le plateau fixe (12) présente au voisinage de sa périphérie et sur un secteur donné une portion dite portion de pivotement (37). Cette portion de pivotement (37) présente deux rails de guidage (38) et (39), concentriques et orthogonaux par rapport au plan du plateau fixe (12). Lorsque le dispositif de pivotement n'est pas activé, la portion de pivotement (37), coplanaire avec le dit plateau fixe (12),s'intègre à ce plateau et définit un rebord périphérique (17) complet, c'est-à-dire définissant un cercle parfait.Le dispositif de pivotement présente en outre un .électroaimant (40) destiné à attirer vers l'extérieur du plateau fixe (12) la dite portion de pivotement (37) qui est articulée au niveau de l'une de ses extrémités pour pivoter justement dans le plan du plateau fixe (12). De plus,l'axe de pivotement (30) précédemment cité, présente à son extrémité inférieure un tenon (41) destiné à coopérer avec une mortaise (42) ménagée sur une biellette (43) jouant le rôle de lien entre deux galets coplanaires et identiques (44) et (45), dont l'axe de pivotement est parallèle à l'axe (30). Ces galets (44) et (45) prennent appui, lorsque les plateaux (19,21 et 22) sont en rotation sur le rebord périphérique (17) du plateau fixe (12).En effet, les galets (44) et (45) de chacun des organes de pivotement sont entraînés en rotation par l'intermédiaire de l'axe (30), celuici étant lui-même entraîné par l'intermédiaire des orifices (32) ménagés au sein du plateau d'équilibrage (19).
Ce dispositif de pivotement et son mode de fonctionnement est décrit plus en détail dans la demande de brevet déposée le même jour par le Déposant et ayant pour titre : "Dispositif pour assurer le pivotement d'un mobile rotatif sur le rebord d'un plateau".
I1 est toutefois à souligner que ce dispositif permet une variation continue de la vitesse angulaire de pivotement, supprimant les chocs et les à-coups inhérants au système utilisé dans les différents dispositifs connus à ce jour. De plus, il permet une diminution de l'encombrement et une mise en oeuvre aisée.
Les boitiers d'analyse (50) comprennent de façon connue une chambre pour le réactif, une chambre pour le réactant et une cellule de lecture présentant au moins deux faces parallèles. Ils sont solidarisés sur la plaque (27) au moyen des ergots (31) de positionnement. Ils subissent un pivotement de 1800, au moyen de l'organe de pivotement, afin de permettre l'inversion de la force centrifuge qui s'exerce sur eux, la dite force centrifuge étant destinée à transférer les liquides du fait de l'utilisation de capillaires pour relier les différentes chambres au sein de ce boitier (50). I1 est à noter que chacun des boitiers (50) présente sur l'une des surfaces latérales un code/barre portant le paramètre d'analyse utilisé et la date de péremption du. dit boîtier.
I1 va être décrit maintenant plus en détail le système optique 'permettant, outre la lecture du code/barre, l'analyse spectrophotométriquedu résultat de la réaction entre le réactif et le réactant présents dans le dit boi- tier (50).
Une partie de ce système optique est fixée au bord du plateau fixe (12) du côté opposé à la portion de pivotement (37). Ce système optique qui comprend une lampe (51) fixée sur un plateau pivotant (52) de 90 , afin de faciliter les phases de changement de la lampe par l'intermédiaire de la trappe (11). Lorsqu'elle est en position opérationnelle, la lampe (51) est surmontée d'un miroir sphérique (53) destiné à focaliser au niveau d'un premier diaphragme (54) les faisceaux lumineux qu'il reçoit. Le diaphragme (54) est suivi d'une lentille (55) destinée à former un faisceau parallèle de la lumière issue du diaphragme (54). Ce faisceau parallèle est alors calibré au moyen d'un deuxième diaphragme (56), et envoyé au travers de la cellule de lecture des boitiers d'analyse (50).En effet,le système optique est réalisé de telle sorte qu'il libère un espace correspondant à l'épaisseur du boitier (50). Le faisceau lumineux transmis par les cellules de lecture des boitiers (50) est focalise au moyen d'une lentille convergente (57) sur l'extrémité d'une fibre optique (58) monobrin en silice, destinée à transmettre le faisceau lumineux jusqu'au système d'analyse optique.
D'autre part, une cellule de lecture code/barre (59) ménagée au sein de l'ensemble optique précédemment décrit et faisant face à l'une des faces latérales des boîtiers (50) est située au voisinage de la dite face latérale lorsque le boitier est en position dans l'intervalle séparant le diaphragme (56) de la lentille convergente (57). Cette cellule de lecture code/barre (59) est reliée à une carte éléctronique décryptant le code/barre et le paramètre utilisé dans les boitiers et la date de péremption. Cette première partie du système optique est détaillé au sein de la figure 5.
Le système d'analyse optique est détaillé au sein de la figure 2. L'autre extrémtié de la fibre optique (58) est située au voisinage d'un second ensemble d'élément optique, constituant le système d'analyse optique.
Le faisceau lumineux, transmis par la fibre optique (58) est focalisé au moyen d'une lentille convergente (65) sur un diaphragme calibré (60). Ce dernier permet l'acheminement du faisceau lumineux sur un réseau holographique à champ plan (61), qui, de manière connue, réfléchit
- la lumière source , appelée par convention , ordre "0" (zéro) ;
- différents spectres de la lumière source diffractée selon des angles connus. Par convention, ces spectres sont appelés ordres 1, -1, 2, -2, etc., dans l'ordre de leur moindre transmission .
- la lumière source , appelée par convention , ordre "0" (zéro) ;
- différents spectres de la lumière source diffractée selon des angles connus. Par convention, ces spectres sont appelés ordres 1, -1, 2, -2, etc., dans l'ordre de leur moindre transmission .
En ce qui concerne la présente invention, seuls les ordres zéro et -1 sont analysés.
Tout d'abord,une cellule (62) permet d'effectuer une mesure à l'ordre zéro de la lumière totale, afin de surveiller les variations de la lampe (51). Simultanément, l'intensité de cerrtaines raies de l'ordre -1 est analysée au moyen d'une barrette de photodiodes (63),faisant pratiquement face au réseau holographique (61).Les caractéristiques des photodiodes sont prédéterminées. L'ensemble constitué par le réseau holographique (61), les barrettes de photodiodes (63) et le second ensemble optique sont insérés au sein d'un boitier (64) à l'abri de la lumière et de la poussière. Les connections issues des photodiodes (63) sont reliées à des cartes électroniques de manière classique et interprétées ensuite au moyen d'un microordinateur précédemment cité.
L'organe de thermostatisation, illustré au sein de la figure 4, comprend tout d'abord un ventilateur (70) pulsant de l'air au travers de résistances chauffantes (71), à l'issue desquelles l'air pulsé est guidé au moyen d'un guide de flux de chaleur (72), sur le dispositif de centrifugation. Le plateau support de ce dernier présente en son centre un dôme (73), destiné à répartir le flux de chaleur sur l'ensemble des boitiers (50) . De par la présence du capot (3) et de l'organe d'étanchéité (6), l'air chaud est recyclé, et réaspiré par l'intermédiaire d'un canal (74) situé sous le ventilateur (70).
Toutefois , il existe un lieu d'arrivée d'air frais (75), afin de compenser les légères fuites toujours existantes dans ces dispositifs. Cette source (75) d'air frais est ménagée sur la face postérieure du boitier (1) du dispositif d'analyse.
Tout le dispositif, comme déjà dit, est régi par un microordinateur qui ordonne les différentes phases de centrifugation, de pivotement, de thermostatisation et d'analyse optique. Ce microordinateur est commandé au moyen du clavier tactile (5).
Le dispositif automatique pour assurer la réalisation d'analyses biologiques et médicales selon l'invention procure de nombreux avantages par rapport aux dispositifs connus à ce jour. On peut citer
- tout d'abord, un équilibrage automatique et dynamique permettant un nombre d'analyses indifférent variant de 1 à 5 ; toutefois, ce nombre peut facilement être augmenté, voire dimunué en adaptant le plateau support
- la rotation et le pivotement des boitiers d'analyse est assurée de façon plus continue et plus souple grâce au mécanisme simple de pivotement
- tout le système de mesure optique est statique, de par la présence du réseau holographique et de la barrette de photodiodes ; d'autre part, les mesures en polychromatisme sont possibles du fait de l'utilisation du réseau.
- tout d'abord, un équilibrage automatique et dynamique permettant un nombre d'analyses indifférent variant de 1 à 5 ; toutefois, ce nombre peut facilement être augmenté, voire dimunué en adaptant le plateau support
- la rotation et le pivotement des boitiers d'analyse est assurée de façon plus continue et plus souple grâce au mécanisme simple de pivotement
- tout le système de mesure optique est statique, de par la présence du réseau holographique et de la barrette de photodiodes ; d'autre part, les mesures en polychromatisme sont possibles du fait de l'utilisation du réseau.
I1 suffit pour cela de lier simultanément plusieurs photodiodes aux longueurs d'ondes sélectionnées
- le dispositif décrit ne fait appel qu'à des organes ou matériaux simples ne nécessitant pas une mise en oeuvre compliquée
- l'organe d'affichage et l'imprimante permettent une visualisation rapide et directe des résultats issus de l'analyse biologique ou médicale
- l'encombrement de ce dispositif est réduit.
- le dispositif décrit ne fait appel qu'à des organes ou matériaux simples ne nécessitant pas une mise en oeuvre compliquée
- l'organe d'affichage et l'imprimante permettent une visualisation rapide et directe des résultats issus de l'analyse biologique ou médicale
- l'encombrement de ce dispositif est réduit.
Claims (9)
1/ Dispositif autonomique pour la réalisation d'analyses, notamment biologiques et médicales de micro-échantillons contenus dans un boitier d'analyse (50) comprenant au moins une chambre du réactif, une chambre pour le réactant et une cellule de lecture permettant l'analyse spectrophotométrique de l'entité issue de la réaction entre le réactif et l'échantillon, du type comprenant
- un plateau support rotatif (22) destiné à recevoir les boitiers (50) et à les centrifuger, afin d'assurer le mélange des réactifs et des réactants,et le passage de la dite entité issue de la réaction dans la cellule de lecture
- un ensemble de lecture spectrophotométrique dont le trajet optique est perpendiculaire au plan du dit plateau-support (22) et qui traverse successivement chacune des cellules de lecture du boitier mis en place sur le dit plateau support, comprenant
. une source lumineuse (51),
. des ensembles optiques (52,53,54,55,56,57,58)
destinés à amener la lumière à traverser les
dites cellules de lecture,
. un spectrophotomètre (61,62,63,64) destiné à
mesurer la quantité de lumière transmise,
. un organe d'affichage (4) de la mesure ainsi
effectuée.
- et en ce que la lumière transmise par les cellules de mesure est acheminée par une fibre optique (38) au dit réseau holographique (61), qui, de manière connue, la disperse en raies en différents ordres, dont on mesure l'intensité, et que l'on traite électroniquement par un microprocesseur pour afficher le résultat de l'analyse sur l'organe d'affichage (4).
- en ce que le spectrophotomètre est du type à réseau holographique
centrifuge s'exerçant sur les boitiers (50) ;;
support rotatif (22) afin d'inverser la force
ter les boitiers (50) sur le dit plateau
et un organe (30,37-45) destiné à faire pivo
tatif (22) pendant la centrifugation
assurer l'équilibrage du plateau-support ro
en rotation par le même moyen (13,18),destiné
lèle au dit plateau-support (22) et entrainé
un deuxième plateau d'équilibrage (19),paral
- en ce que le plateau-support (22) coopère avec
caractérisé
2/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boitier (50) est du type- à compartiments et comprend l'échantillon à analyser, une chambre de dosage, une chambre de lecture, une chambre de mélange comportant le réactif et l'échantillon,la chambre de lecture présentant des faces parallèles, le dit boitier comportant en outre deux orifices dont l'un est traversant, destiné à coopérer avec des ergots de positionnement (31) situés sur le dit plateau support rotatif (22).
3/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le plateau support rotatif (22) coopère également avec un troisième plateau (21) dit de verrouillage, parallèle au plateau support (22) et au plateau d'équilibrage (19), et intercalés entre eux, et présentant
- d'une part , sur la face dirigée vers le plateau
support , un moyen (36) apte à le faire coopérer
temporairement avec les réceptacles (23) du dit
plateau support,lorsque les réceptacles ne reçoi
vent pas de boitiers (50),
d'autre part , sur la face dirigée vers le plateau
d'équilibrage (19), un moyen apte à maintenir des
billes d'équilibrage (34) au voisinage du centre
de rotation du dit plateau d'équilibrage (19) lors
de la rotation du dit plateau, l'ensemble des deux plateaux, à savoir d'équilibrage et de verrouillage étant destiné à assurer un équilibrage dynamique automatique du dispositif rotatif de centrifugabion.
première position.
tement de la susdite seconde position à la
. un moyen pour amener la dite portion de pivo
dure de raccord (46) en saillie,
coïncidant avec l'extrémité libre de la bor
plateau fixe (12) à une seconde position
cidant avec le rebord périphérique (17) du
(39) de guidage d'une première position coïn
(47) pour amener l'extrémité du rail externe
tion de pivotement (37) autour de son axe
. un moyen (40) pour faire pivoter ladite por
ne par rapport au plateau (12),
. une bordure de raccord (46) en saillie exter
45),
nuée de la valeur du diamètre des galets (44,
celle du rail de guidage externe (39) dimi
de guidage interne (38) étant au plus égale à
(17) du plateau (12) et la longueur du rail
le rayon de courbure du rebord périphérique
rail de guidage externe (39) coïncidant avec
dits galets (44,45) , le rayon de courbure du
espacés d'une distance égale au diamètre des
portion du pivotement (37) , concentriques et
(38,39) orthogonaux au plan défini par la
(47) et présentant deux rails de guidage
(12) au moyen d'un axe dit axe de pivotement
ses extrémités sur et dans le plateau fixe
avec le plateau fixe (12), articulée à une de
. une portion de pivotement (37) coplanaire
l'ensemble des plateaux (13,18),
est fixé le moyen de mise en rotation de
que (17) d'un plateau fixe (12) sur lequel
chacun prenant appui sur le rebord périphéri
deux galets identiques et coplanaires (40,45)
ment reliant le dit axe orthogonal (30) à
(30), une biellette (43) dite biellette de pivote-
rotation lorsqu'il tourne l'axe orthogonal
dit plateau d'équilibrage (19) entraînant en
au sein du dit plateau d'équilibrage (19), le
orifice circulaire (32) cylindrique ménagé
d'équilibrage (19) par l'intermédiaire d'un
support (22) , et coopérant avec le plateau
un axe (30) orthogonal au plan du plateau
4/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que l'organe de pivotement est c o ns t i tué par
5/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on réalise les mesures de l'intensité des raies à l'ordre moins un (-1) de dispersion par le réseau holographique (61) du spectophotomètre, celui-ci étant calibré à l'ordre zéro (0) à partir de la lumière totale issue de la source lumineuse (51).
6/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la source lumineuse (51) est basculante d'un angle de 90" et est surmontée, lorsqu'elle est en position opérationnelle d'un miroir concentrique (53) destiné à concentrer les rayons lumineux issus de ladite source lumineuse (51) et se propageant vers le dit miroir (53) vers les ensembles optiques (54,58) précédant la zone de transmission à travers les cellules de lecture des boitiers (50).
7/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le plateau d'équilibrage (19) est muni d'un index de positionnement (48) permettant un repérage visuel et temporel du dispositif d'analyse.
8/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chacun des boitiers (50) est muni sur l'une de ses faces latérales d'un code/barre, destiné à être lu au moyen d'une carte de lecture éléctronique, le dit code barre étant décrypté au moyen d'un microprocesseur.
9/ Dispositif automatique pour la réalisation d'analyses selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de traitement électronique est constitué d'une pluralité de cartes électroniques associées à un microprocesseur, à une imprimante (9), et à l'organe d'affichage (4) à écran en cristaux liquides.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8613551A FR2605108B1 (fr) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales |
| US07/099,238 US4865810A (en) | 1986-09-25 | 1987-09-21 | Centrifuge for performing medical analyses |
| EP87420250A EP0262060B1 (fr) | 1986-09-25 | 1987-09-24 | Dispositif de centrifugation pour la réalisation d'analyses |
| DE8787420250T DE3772690D1 (de) | 1986-09-25 | 1987-09-24 | Zentrifugenvorrichtung zum durchfuehren von analysen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8613551A FR2605108B1 (fr) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2605108A1 true FR2605108A1 (fr) | 1988-04-15 |
| FR2605108B1 FR2605108B1 (fr) | 1988-11-25 |
Family
ID=9339353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8613551A Expired FR2605108B1 (fr) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2605108B1 (fr) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2110116A5 (fr) * | 1970-10-30 | 1972-05-26 | Technicon Instr | |
| US3800161A (en) * | 1972-12-19 | 1974-03-26 | Atomic Energy Commission | Portable dynamic multistation photometer-fluorometer |
| EP0141009A2 (fr) * | 1980-11-25 | 1985-05-15 | Roche Diagnostics GmbH | Segment d'analyse amovible pour rotor d'analyseur centrifuge |
| EP0195321A2 (fr) * | 1985-03-19 | 1986-09-24 | Abbott Laboratories | Dispositif automatique d'équilibrage centrifuge |
-
1986
- 1986-09-25 FR FR8613551A patent/FR2605108B1/fr not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2110116A5 (fr) * | 1970-10-30 | 1972-05-26 | Technicon Instr | |
| US3800161A (en) * | 1972-12-19 | 1974-03-26 | Atomic Energy Commission | Portable dynamic multistation photometer-fluorometer |
| EP0141009A2 (fr) * | 1980-11-25 | 1985-05-15 | Roche Diagnostics GmbH | Segment d'analyse amovible pour rotor d'analyseur centrifuge |
| EP0195321A2 (fr) * | 1985-03-19 | 1986-09-24 | Abbott Laboratories | Dispositif automatique d'équilibrage centrifuge |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CLINICAL CHEMISTRY, vol. 31, no. 9, septembre 1985, pages 1457-1463, Winston-Salem, US; S.G.SCHULTZ et al.: "Two-dimensional centrifugation for desk-top clinical chemistry" * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2605108B1 (fr) | 1988-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0262060B1 (fr) | Dispositif de centrifugation pour la réalisation d'analyses | |
| US5164589A (en) | Reusable optical interface for non-permanent passive light coupling | |
| US7298538B2 (en) | Rotary optical switch | |
| US6667808B2 (en) | Multifunctional fourier transform infrared spectrometer system | |
| EP0938661B1 (fr) | Appareil d'analyse | |
| EP0284513B1 (fr) | Capteur chimique actif, à fibres optiques | |
| US7426446B2 (en) | Calibration training for spectrometer | |
| EP0088671B1 (fr) | Tête optique dans un dispositif d'enregistrement-lecture d'un support d'information | |
| US4509856A (en) | Rotor for centrifugal fast analyzers | |
| FR2596170A1 (fr) | Transducteur optique | |
| US7619235B2 (en) | Optical sampling arrangements | |
| FR2555325A1 (fr) | Cable optique, pyrometre comportant un tel cable et procede de fabrication du cable | |
| EP0557400B1 (fr) | Analyseur automatique d'echantillons par colorimetrie | |
| US4566791A (en) | Fluid sample cell comprising Fresnel sectors | |
| JP2004245830A (ja) | 成型少量導波光学フォマット | |
| FR2605108A1 (fr) | Dispositif automatique pour la realisation d'analyses notamment biologiques et medicales | |
| EP0416996A1 (fr) | Dispositif d'analyse par spectroscopie | |
| EP3317017B1 (fr) | Appareil d'analyse d'un échantillon liquide comportant un dispositif de blocage et de désengagement | |
| EP3317664B1 (fr) | Système d'analyse d'un échantillon liquide | |
| US4299493A (en) | Auto-optical centering device for photometers | |
| EP1119761A1 (fr) | Tete de mesure optique, notamment pour un analyseur automatique de reaction chimique ou biochimique | |
| US5969812A (en) | Spectrophotometer apparatus with dual concentric beams and fiber optic beam splitter | |
| FR2700006A1 (fr) | Appareil de mesure de profil d'indice d'une préforme de fibre optique comportant une enveloppe externe et un cÓoeur. | |
| FR2531232A1 (fr) | Systeme optique d'autodirecteur a imagerie | |
| CH645733A5 (fr) | Dispositif optique a cables en fibres optiques. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |