CN105683065B - 用于在位于不同高度的实验室自动化系统之间传送生物材料试样的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于在不同高度的实验室自动化系统(2、3)之间传输生物产品容器的输送装置(5)的设备(1)，所述设备(1)包括电机驱动的皮带(9)，其相对于所述自动化系统(2,3)横向布置。架子(10)固定于所述皮带(9)，在传输过程中容纳所述输送装置(5)。所述输送装置(5)通过推进器(11)的致动，在/从设备(1)的架子(10)上被装载/卸载。所述皮带(9)通过自身转动，同步双向传输，使输送装置(5)从自动化系统(2,3)的一个向另一个(3、2)上升和下降。

Description

用于在位于不同高度的实验室自动化系统之间传送生物材料 试样的设备
本发明涉及一种设备，用于在不同高度的实验室自动化系统之间传送的生物材料试样。
用于分析实验室的试管移动的自动化系统，体积变得很大，如今，单个实验室已不足以容纳整个系统，所有的分析模块都要与之配合。
因此，在大多数实验室中设置多个自动化系统，彼此分离，分布在不同的房间，甚至实验室本身就在不同的楼层。根据空间的可用性，每个系统连接一定量的试验模块，而且各个系统彼此不同。
但是，经常遇到这样的情况，通过与独立的自动化系统连接的模块，按序拿取和分析相同的试样，而所述系统分布在不同的房间。
最容易想到地解决方法是，由操作者选出一定量的试样，放在试管里，人工从一个房间送到另一个房间，即，从一个自动化系统送到另一个自动化系统。这种方法并不实用，首先是因为，需要操作者不断地做这件事，但他也可能执行实验室的其他任务；而且也要优先确保所提供的试样能到达所需传送到的系统，这必须要及时，不管作为试管运送人员的操作者，从一个房间到另一个房间要定期走动多少。
现有技术已经有执行例如试样传送的设备，将试样盛放在试管中，依序放置在输送装置上，从一个实验室自动化系统的传送机送到处于不同高度的第二个传送机。
但是，在已知的解决方案中，遇到的问题是只能用交替的方式运行，在一个特定时间是提升机，在另一时间是下降机。而且输送装置的上升和下降只有一个路径。因此，如果路径被一个输送装置占用，例如上升装置，则必须等待该操作完成之后，下一个输送装置才可以开始沿着相同的路径进行下降操作。
US-5672512公开了一种垂直链式传送机，用于传送生物材料。所述传送机包括架子，其用于将生物材料从入口区翻转到同一高度的出口区。
EP-0300619公开了一种链式传送机，用于传送不同高度的包裹。所述传送机包括倾斜的架子，用于装载和卸载包裹。为了往架子上装载或卸载包裹，需要倾斜架子，因此包裹在架子上上升，或者下降。
本发明的目的是提供一种设备，带有双向作用，能够使带有试样的输送装置同时上升和下降，因此，相比其他已知的解决方案，自动化系统之间的试样交换能够同时进行，大大提高了速度。
通过权利要求1所述的设备能实现该目的和其他目的。
本发明的这些特点和其他特点通过实施例能了解地更清楚。根据如下附图的实施例是非限制性的，其中：
图1表示根据本发明的设备的透视图，处于不同高度的两个实验室系统相互配合；
图2表示设备和两个自动化系统之一相互配合的进一步细节的后视图；
图3表示设备的前视图；
图4表示从低处的自动化系统向设备装载试样的步骤细节的透视图；
图5表示从设备向高处的自动化系统卸载试样的步骤细节的透视图；
图6表示从高处的自动化系统向设备装载试样的步骤细节的透视图；
图7表示从设备向低处的自动化系统卸载试样的步骤细节的透视图。
设备1将两个不同的自动化系统2、3连接在一起，它们例如放置在分析实验室(图1)的两个单独的房间(一个在另一个的高处)，下层房间的天花板上形成有相应的空腔50，设备1通过空腔50在两个房间延伸，用于在系统2、3之间，双向传送放置盛放在试管4中的生物材料试样。可以用绝缘和防火材料层51保护空腔50，例如岩棉(图2)。
单个输送装置5用于单个试管4，各个试管4按序放置其中，可以封口或不封口。根据连接系统2和3的分析模块的具体需要，也可能沿着设备1传送空着的输送装置5。
各输送装置5适于将各自的试管4保持在垂直位置，如图4所示的实施例。
为了便于装载，输送装置5必须朝向设备1引导，其沿着系统2或3，从主道6转移到直接与设备1连接的辅道7。同样地，在从设备1卸载的过程中，输送装置5首先沿着辅道7卸载，然后转至主道6，由此重新开始其沿着系统2或3的路径(图1)。
上层的自动化系统3与设备1之间，实际上是用带有斜坡区的两个外围元件(支脚)8a、8b完成连接(图1)，对此，在意大利专利发明MI2013A000181中有类似描述。这样，对系统3相对上层房间的地板的可能高度，以及延伸至下层房间的天花板的可能高度，可以进行微调，精确地适应输送装置5在/从设备1装载/卸载点的高度，因此，设备1需要根据固定步骤移动，下文将有更详细地解释。
设备1包括电机驱动的皮带9，架子10在皮带9的整个长度上，彼此按一定的距离固定，其作用是沿着皮带9接收和运送输送装置5，装置5空着或带有试管4(图3)。
所述架子10沿着整个传送路径是水平的，因此，试管4在高度改变过程中保持竖直。
从自动化系统(低处的系统2或高处的系统3)正面看设备1，皮带9竖直安装，这会使输送装置5在一侧向上运动，而在相反一侧向下运动。
设备1还包括推进器11(图4-7)，用于输送装置5，使之能从两个自动化系统2、3之一向设备1的架子10水平位移。并且在设备1的另一端执行相反的操作。换言之，从自动化系统2、3彼此之间传送试样的开始和完成都可由推进器11执行。
值得注意的是，在任何情况下，外围元件8a、8b在邻近皮带9的传送区具有水平区域，由此，输送装置5的传输是水平的，能保持试管4是垂直的。
很重要的是，在传送步骤中，试管4保持垂直，试管4的倾斜会导致相对输送装置5位移，或者甚至与之脱开。
此外，保持试管4垂直也能使放置其中的生物材料更好地保存，因此要防止移动，以免生物材料本身产生不希望地混合，或者，甚至在试管未封闭时产生泄露，这些都是不希望发生的状况，尤其是生物材料尚未被分析时。
通过一滑动系统来保障推进器1的运行，其包括一对皮带12a和12b，被电机13驱动，传感器14只有实际需要时才启动滑动运动，也就是如果实际上输送装置5必须从设备1移动到自动化系统2、3，或反之亦然。
因此，将设备1设计成能确保在两个(或更多个)自动化系统2、3之间连续交换试样，所述系统垂直地处于两个(或多个)不同的水平面。
因此，假设输送装置5带有或不带试管4，从下层的系统2传输到上层的系统3，它们适合从下层的系统2的主道6向辅道7转移(根据控制单元控制)。
所传送的输送装置5一经到达设备1的接合处，传感器14检测到输送装置5的存在，然后启动推进器11，其从辅道7向设备的架子10移动输送装置5，并适时停在正确的高度，因此架子10与系统2处于同一水平，准备好与输送装置5相配合(图4)。
沿着辅道7传送多个输送装置5，一个接一个。这样，在一个传送道上形成一个队列，推进器11连续驱动多个输送装置5，将其放置在设备1的不同架子10上。在推进器11的作用下，每个输送装置5都能完美地前后协调移动。
显然，若输送装置5是不规律的到达设备1的接合处，就不会发生任何变化，需要用合适的方式进行处理，可以通过位于辅道7一端的止动门15，阻断输送装置5一段时间，将它们释放并随后输送到设备1的架子10。这能确保在任何情况下，释放它们与设备1的皮带9和架子10的滑动是同步的。
对于设备1接合处的其他三个装载/卸载点，操作原则实质上是相同的，参照来自下层房间的自动化系统2的输送装置5。
特别是，装载在设备1上的输送装置5(如上文所述)，一旦被传感器14检测到达设备的顶部，将促发新的推进器11致动；后者将输送装置5从设备的架子10传输到外围元件8b，然后从这里沿辅道7行进，再进入上层房间的自动化系统3的主道6(图5)。
同时，在设备1的相对侧，所传送的输送装置5进行相反的运动，从上层的自动化系统3进入下层的自动化系统2。
输送装置5从主道6传送到系统3的辅道7，并被设备1的新的推进器11推动横穿外围元件8a(图6)。一旦到设备1的底部，它们再次被另一推进器11推动，沿辅道7引导，然后沿着下层的自动化系统2的主道6(图7)。
因此，本发明的创新在于，对于在不同高度的两个或多个自动化系统，特别是位于实验室不同的房间，能确保它们之间的试样传输完全自动化进行。从而不再需要实验员手工完成这一任务。
此外，能确保在任何时候完全连续和双向传输。事实上，本发明的设备运行沿其两个相对分支(上升分支和下降分支)平行操作，因此，能从低处的自动化系统向高处传输试样，反之亦然。
此外，由于这样的设备基本上是一个整体，任何维护也相当简单。
本发明可以有一些变化和改变，这些都落在本发明的范围内。
实践中，可以根据实际需要选择任何材料、形状和尺寸。

Claims (6)

1.一种分析式实验室，其包括：至少第一(2)和第二(3)实验室自动化系统，第一(2)和第二(3)实验室自动化系统处于不同的高度；以及至少在所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统之间输送用于盛放生物材料的各单独试管(4)的输送装置(5)的设备(1)，所述输送装置(5)适于在运行过程中使所述试管(4)保持处于垂直位置，
所述设备(1)包括：由电机驱动的皮带(9)，其相对于所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统垂直设置；架子(10)，其固定于所述由电机驱动的皮带(9)，用于容纳所述输送装置(5)，所述架子(10)在所述输送过程中保持水平，由此将试管(4)保持在垂直位置；以及推进器(11)，其适于水平移动所述输送装置(5)，以在从每个所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统向一个架子(10)的传输过程中，将试管(4)保持在垂直位置，反之亦然，
其特征在于，
每个所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统都设有主通道(6)和辅通道(7)，所述辅通道(7)直接与所述设备(1)接口，
所述架子(10)固定于所述皮带(9)，以面对单个所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统的同样的辅通道(7)，
所述推进器(11)能够从所述辅通道(7)至所述架子(10)移动所述输送装置(5)，反之亦然；并且
所述皮带(9)通过自身转动，使所述输送装置(5)从所述第一实验室自动化系统(2)向所述第二实验室自动化系统(3)上升，并且所述输送装置(5)同时从所述第二实验室自动化系统(3)向所述第一实验室自动化系统(2)下降，由此限定了所述皮带(9)的两个不同的分支，
每个所述分支直接与所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统接口，由此在所述第一(2)实验室自动化系统的一个分支限定第一加载点，在相对的分支限定第一卸载点；在所述第二(3)实验室自动化系统的一个分支限定第二加载点，在相对的分支限定第二卸载点。
2.根据权利要求1所述的分析式实验室，其中，所述两个不同的分支包括上升分支和下降分支，
所述第一(2)实验室自动化系统的所述第一加载点和所述第一卸载点分别限定在所述上升分支和所述下降分支，
所述第二(3)实验室自动化系统的所述第二加载点和所述第二卸载点分别限定在所述下降分支和所述上升分支。
3.根据权利要求1或2所述的分析式实验室，其中，它包括传感器(14)，该传感器(14)能够检测所述输送装置(5)的存在，驱动所述推进器(11)从所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统至所述架子(10)移动所述输送装置(5)，反之亦然。
4.根据权利要求1或2所述的分析式实验室，其中，它包括一滑动系统，该滑动系统设有一对皮带(12a,12b)，皮带(12a,12b)由电机(13)驱动，以致动所述推进器(11)。
5.根据权利要求1所述的分析式实验室，其中，所述第一(2)和所述第二(3)实验室自动化系统置于两个不同的空间内，所述分析式实验室在隔板中包括空腔(50)，该隔板隔离所述的空间，所述空腔由层(51)保护，该层(51)由绝缘和阻燃材料制成。
6.根据权利要求5所述的分析式实验室，其中，所述绝缘和阻燃材料是岩棉。
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