CN106461694B - 用于存储和取出大量试管的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设备(1)，用于在/从仓库(2)放置和取出大量试管(4)，其包括带有多个试管(4)的第一和第二容器(9,10)的输入/输出模块(6)、试管(4)的多重拾取装置(60)、试管(4)的单独拾取装置(62)、用于所述容器(9,10)的临时分配的第一和第二工作站(70,74)、以及能够同时在两个不同的共面位置携带所述第一和第二容器(9,10)的机动行进电梯(8)。

Description

用于存储和取出大量试管的设备
本发明涉及一种用于存储和取出大量试管的设备。
如今，在用于处理盛放生物材料样本的试管的实验室自动化系统中，越来越需要该系统本身内部具有适合冷藏的仓库，这样所分析的生物样本可以存储较长的时间，以便它们可再次用于系统，在需要时,通过连接到自动化系统的模块重复分析。
同一申请人的专利申请MI2012A002011公开了一种设备，使用两个静态的机器人从/在冷藏仓库自动放置、存储和取出生物材料样本。
不利的是,所述专利中公开的设备不适合大型仓库。
另一方面，由实验室的操作量越来越大，需要存储和随后取出尽可能多的样本。
本发明的目的是提供一种在/从大型仓库中存储和取出大量试管的设备，确保与已知的存储解决方案具有相同的吞吐量。
本发明的另一目的是该设备能够有选择地取出样本，即使是位于仓库不同和很远的区域。
此外，由于插入仓库中的试管可能需要不同的存储时间，这取决于其所盛放的生物样本的类型，因此本发明还有一个目的是，所述设备能够基本上同时存储包含相同类型的样本的所有试管，因此当它们的存储时间结束时能够很容易取出它们；换言之，如果样本的寿命结束,不需要再次沿着自动化系统进行新分析，则它们必须以最实际可行的方式一起被处理。
这些和其他特征通过在/从仓库中存储和取出多个试管的设备来实现，特征在于其包括：
输入/输出模块，用于从/往自动化系统运送单个试管输送装置中的所述试管，其包括两个不同的共面位置，用于多个试管的第一和第二容器；
多重拾取装置，用于从所述自动化系统的副通道成队列的大量单个试管的输送装置中拾取所述试管，并在位于输入/输出模块上的第一容器释放它们；
单个拾取装置，用于从位于所述输入/输出模块第二容器拾取所述试管，并将它们释放到所述自动化系统上的所述单个试管输送装置；
第一工作站，用于在相同搁板的不同位置临时分配所述容器，搁板是一个或多个，并与所述输入/输出模块接合；
第二工作站，用于在一个或多个搁板上临时分配第一容器，其与要处理的试管的排出装置接合；
机动行进电梯，能在两个不同的共面位置同时运送所述第一和第二容器，并适于在所述用于临时分配的第一工作站和所述仓库之间双向移动所述试管的所述第一和第二容器，并且在所述仓库与用于临时分配的所述第二工作站之间仅移动第一容器。
本发明的这些和其他特征，在下文详细描述的实施例中会更清楚，附图所示的是非限制性的实施例，其中：
图1表示根据本发明的仓库和样本输入/输出模块的透视图；
图2表示用于临时分配生物样本的工作站的透视图；
图3表示运行电梯和仓库的内部透视图；
图4表示用于试管的容器的细节图；
图5表示仓库、试管排出装置和具有多个支架的试管收集装置的透视图；
图6表示自动化系统和样本输入/输出模块的俯视图；
图7表示自动化系统和样本输入/输出模块的俯视透视图；
图8表示样本输入/输出模块的正视图；
图9表示图8中的样本输入/输出模块的放大后视图，具有单个或多重拾取装置的细节图；
图10表示样本输入/输出模块的正面透视图；
图11与前一附图类似，去掉了试管容器；
图12表示容器插入仓库的步骤；
图13a、13b表示用于输入/输出模块的试管容器的滑动机构的两个透视图，相对旋转了180°；
图14a、14b表示用于行进电梯的试管容器的滑动机构的两个透视图，相对旋转了180°；
图15表示用于临时分配容器的第一工作站的透视图；
图16、17分别表示行进电梯面板上的试管容器的透视图和正视图；
图18表示行进电梯的旋转顶视图；
图19表示行进电梯的侧视图；
图20表示用于临时分配容器的第二工作站的透视图；
图21表示排出装置的部分细节的透视图；
图22、23表示排出装置中容器的排出位置的两个透视图，相对旋转了180°，去掉了容器本身。
如图1所示的设备1，用于在/从冷藏仓库2中放置、存储和取出生物材料样本，其温度通常在-2到+6℃的范围。
仓库2面向实验室自动化系统3，该系统携带盛放于试管4的生物材料样本，试管4依次插入输送装置5中。借助样本输入/输出模块6实现仓库2和系统3之间接口连接，其中相对更换试管4。
此外，沿着自动化系统3和与仓库2的接口上游，可以提供一个或多个工作站7用于临时分配生物样本，所述样本盛放于单个试管4的相关输送装置5中的试管4，类似于意大利专利申请MI2012A001218(图2)。存在一个或多个这样的工作站7可以停放这样的样本，即根据它们随后在仓库2中所需的存储时间是基本同质的样本。
机动行进电梯8(图3)沿着仓库2内部的轨道移动，能够同时携带将试管4放置在仓库2中的容器9(“支架”)和从仓库2的内部取出试管的容器10，便于随后沿着自动化系统3(图4)重新引入。
行进电梯8沿着仓库2内部适合的导轨移动，将其自身定位在仓库2中适于容纳容器9的任何存储位11的前部，并且在该处可执行两个相反的操作：从存储位11移走容器9并置于行进电梯8，以从中拾取一个或多个试管4；或者相反，如果行进电梯8已经携带容器9(填充有刚从自动化系统3排出的试管4)，则将其移动到存储位11用于中/长期存储。
沿着仓库2与自动化系统3接口的相对面，是试管4的排出装置13，这些试管4已经到达生命周期的终点，因此对所盛放的样本进行新的分析是没有任何意义的，必须处理掉(图5)。
为此，在所述排出装置的下方设置具有多个支架14的装置，用于收集被处理的试管4，与意大利专利申请MI2012A 001111所公开的类似(图5)。
下面详细介绍设备1的操作，沿着自动化系统3行进并且必须分配在仓库2中的试管4适当地从系统3的主通道30转移到副通道31，从而使带有单个试管4的输送装置5在输入/输出模块6采样点形成一个队列(图6)。
带有试管4的输送装置5在与输入/输出模块6接合之前，如上所述，还可以在用于临时分配生物样本的一个或多个工作站7的更上游转移。所述每个工作站7被设计成分配优选盛放同质类型样本的试管4，因此一旦被释放并直接引导至输入/输出模块6的接口处，通常在仓库2内部需要相近似的存储时间(图2)。
包含在成队列的输送装置5中的试管4，在该处被多重拾取装置60拾取，其中单个拾取装置600之间的距离适于根据队列中两相邻输送装置5的试管4的距离来校准(图7、8)。多重拾取装置60,沿笛卡尔坐标轴移动，位于在输入/输出模块6等待的空容器9上方，并在其位置卸载试管4。
同时，输送装置5的队列前进，并且拾取装置60返回到系统3的副通道31的接合处，在同一行的其余位置，拾取新的试管4，随后插入容器9。这可通过以下事实来实现：沿着平行于系统3的方向，拾取装置60被气缸61控制能够进一步移动，宽度等于两个拾取爪之间间距的一半(图9)；以这种方式从副通道31拾取的两组连续的试管4填充在沿着容器9相同行的交替位置。
在图示的实施例中，多重拾取装置60具有十个单独的拾取装置600(图8、9)；因此，在两个相连续的拾取操作中，一排二十个位置的试管4被填充在容器9上，这是典型的正方形形状，通常其中包含有20x 20＝400。即使数量不同，上文所述原理不会改变。
通过重复这一循环，整个容器9优选但不必须被填充；在该操作过程中，容器9由相对于容器9侧向作用的橡胶缓冲器63锁定在适当位置，并被气缸64推动(图10)。同时，通过气缸66(图11)定位的天线65读取容器9的识别器(例如条形码)，其通常位于同一底面的底部，用于跟踪沿着设备1的位置。
输入/输出模块6具有类似的锁位装置用于容器10，即被气缸68推动的橡胶缓冲器67和用于识别容器10本身的天线69(图10、11)，这将在下文详细介绍。
容器9一旦装满必须直接送往仓库2：因此，要升起滑动门20，容器9在第一工作站70滑动，用于临时分配容器9、10，其设置有一定数量(在该示例为四个)的不同搁板71，各由容纳容器9和更窄的容器10的空间组成(图12)。这是为了在其中临时“停放”四个容器9和四个容器10，在两个方向(从系统3到仓库2，反之亦然)管理样本的交换，并考虑到绝对的必要性，在设备1稳定操作期间尽可能地并行化操作。
对于容器9，通过直接位于输入/输出模块6的面板上的滑动机构12滑动，还设置有类似的滑动机构120，专用于容器10的滑动(图13a和13b)。机构12和120都在两个方向滑动，从输入/输出模块6向第一工作站70推动容器9、10以用于临时分配，反之亦然，拖动它们反向移动。
滑动机构12设置有推动器121(图13a、13b)，该推动器121通过气缸122从静止位置提升；并且由于电机123的作用而沿着齿条125前进；同时在由气缸122控制的提升步骤中，由于在其壁上具有磁体124，与设置在容器9的侧表面的磁条90(图4)结合。在电机123(图13a、13b)的作用下，在自动化系统3正交方向上拖动容器9，即插入用于临时分配的第一工作站70。
滑动机构120(图13a、13b)具有执行相同任务的类似部件，即推动器1210、气缸1220、电机1230和沿着该推动器1210前进的齿条1250，其具有磁体1240，适于与容器10的磁条900相结合(图4)，并且将其在自动化系统3正交方向上拖动。
在用于临时分配的第一工作站70(图15)，搁板71垂直移动，每次采用四个不同的位置,这取决于具体的需要，四个搁板71中的一个在一端与输入/输出模块6接合，在另一端与行进电梯8接合，由此适当地移动容器9和/或10。
由于在高度方向排列有两个气缸72、73，可执行第一工作站70的搁板71的垂直移动。两个气缸具有不同的高度，都能处于高位和低位，实现四种可能的组合(低-低、低-高、高-低、高-高)，使第一工作站70有四个不同的高度(图15)。
回到容器9的路径，其装满刚从系统3拾取的试管4，因此在用于临时分配的第一工作站70，面向行进电梯8，然后通过与面板相配合的滑动机构12将其拾取(图14a、14b)，与上文所述的输入/输出模块6类似，尽管稍有区别，随后再详细介绍。在这种情况下，滑动机构12的磁系统，从第一工作站70向行进电梯8拖动容器9，而非上文所说从输入/输出模块6向第一工作站70推动。行进电梯8也具有用于容器10的滑动机构120，也与前文所述的输入/输出模块6类似(图14a、14b)。
在行进电梯8上还具有容器9的锁定机构，所述容器位于容纳它们的搁板80上，所述机构包括被气缸85推动的橡胶缓冲器84，还具有通过气缸87和天线86检测容器9的识别器的机构(图17)。
在该处，行进电梯8设计成将已经位于面板上的容器9朝着仓库2内部合适的搁板移动。为此，首先在第一电机810的作用下，行进电梯8沿着第一对轨道81移动，将其自身定位在特定的通道，然后在第二电机820作用下，沿各通道设置的第二对轨道82穿过该通道(图18，其仅示出了所述一对轨道82中的一个)；这样使得行进电梯8到达预定搁板的正确列队。
然后，为了完成定位操作，借助于第三电机830(图18)提升容纳有容器9的行进电梯8的搁板80，直到其恰好到达容器9的自由存储位11前面的搁板。通过闩锁88(图19)确保沿垂直方向保持正确的高度，闩锁88适当地将搁板80锁定在期望的高度，并且执行安全功能以防止行进电梯8的突然故障(例如由于电源故障)导致搁板80本身塌陷。
只有确保正确对准行进电梯8(特别是其承载容器9的搁板80)与必须容纳容器9的存储位11时，才能将容器9插入存储位11中。
所述对准基本上在第一种情况下已经实现，但是在进行容器9的实际移动之前需要“微调”系统。最终的调整，有极高精度的要求，通过行进电梯8来实现，其具有读取器83，适用于识别器111(通常是二维条形码或“数据矩阵”)，位于每个搁板的各个存储位11侧面，因此在仓库2内确定唯一的存储位11(图16)。
根据该设计被称为完美对中的调整系统，检测到行进电梯8相对于已知位置有偏离，能够在两个方向上控制电机820和830(图18)的轻微偏差，直至达到预期的最佳位置。
由于行进电梯8在仓库2的一个通道内部穿透，其位于彼此相对的两个支架之间，在这两个支架中，它可以插入或取出容器9，可以具有第二调整系统及第二读取器83(图16)，其适用于沿着相同的通道定位在镜架上的识别器111。
一旦确保行进电梯8正确定位，行进电梯8面板上的滑动机构12将被装满的容器9插入存储位11；为了这样做，还包括有气缸89，也位于行进电梯8的面板上，其提升位于各存储位11侧面上的安全闩锁110，并通常防止容器9插入存储位11(图16)。当然，一旦容器9插入到合适的存储位11，气缸89释放安全闩锁110，因此适当地锁定在输入/输出侧的容器9上，然后在另一侧被搁板的壁封闭。
这确保容器9保持在存储位11内部，即使在仓库2可能遭受重压(例如地震)的情况下。
行进电梯8(图14a、14b)面板上的滑动机构12被设计成在两个方向上拖动由其承载的容器9，并且当需要时将其插入搁板的特定存储位11或其镜架的相应存储位11。
为了使这成为可能，当处于“低”位置时，滑动机构12的推动器121可以沿支架125滑动，基本上经过搁板80承载的容器9下方，然后通过气缸122移动到“高”位置，并且在相反方向上拖动。实际上，通过推动器121(图14a、14b)两侧的磁体124可略微改变行进电梯8的滑动机构12，以便在两个方向上推动容器9，这是因为所使用的各容器9在其另一侧表面上也设置有磁条90。
相对于输入/输出模块6(图13a、13b)，上文所述的滑动机构12的不同之处在于，容器9的滑动在两个方向上发生，但是可选择通过推动器121的磁体124推动或拖动，因此很清楚地看到，总是从同一侧钩住容器9。
另一方面，行进电梯8中所用的滑动机构120(图14a、14b)与输入/输出模块6(图13a、13b)中所用的没有本质区别。事实上，磁体1240在这里也位于推动器1210的单侧，因为不像容器9，容器10不必进入仓库2的搁板，因此不需要在两个相反的方向上交替地推动。
在将容器9排出到仓库2的适当存储位11之后，行进电梯8可以取出一些已经存储在仓库2其它搁板中的试管4，因为例如必须对这些样本进行某些分析。可选地，还可以取出新的空容器9(如果可用)，然后定位在输入/输出模块6上。
根据具体要求来确定是否立即进行这种操作，当然趋势是必须尽可能优化行进电梯8的操作流程，在其返回输入/输出模块6并由此返回自动化系统3之前。
为了取出试管4，行进电梯8(其同时由于上述调整系统而在特定支架的存储位11前方适当地移动)通过气缸89释放存储位11的安全闩锁110(图16)，从而容纳在其中的全部容器9可以由其搁板80上的行进电梯8的滑动机构12所牵引。
在该处，行进电梯8上的试管的单个拾取装置800，即笛卡尔机器人，选择性地从容器9拾取一个或多个试管4，将它们移动到容器10中以便取出试管，通过由气缸802推动的橡胶缓冲器801锁定到位，与用于识别容器10(图17)的识别器(条形码)的天线803成一体。
需要注意，容器10在行进电梯8上，通常是因为其先前已经(通过滑动机构120)从输入/输出模块6移动到用于临时分配的第一工作站70，并且由此到达行进电梯8。
一旦结束从容器9选择性地取出试管4，则又将其插回存储位11中，并且可继续拾取仓库2另一存储位11的另一容器9的其他试管4，行进电梯8在前方同时移动，面板上具有部分填充的容器10。通常(但不一定)重复该循环，直到容器10全部填充。
最后，所述行进电梯8又装载了新的空容器9，然后被引导至输入/输出模块6，使得其可以从自动化系统3中容纳新的试管4。
在面板上带有空的容器9和满载的容器10的行进电梯8现在返回到自动化系统3，特别是在第一工作站70卸载空的容器9和满载的容器10用于临时分配，然后两种容器9、10均可用于输入/输出模块6，具体取决于其在稳定状态下的填充条件；所有这些都是通过适当地协调第一工作站70(图15)的搁板71与两对滑动机构12和120的垂直移动，即位于行进电梯8(图14a、14b)面板上的那对滑动机构和位于输入/输出模块6(图13a、13b)面板上的那对滑动机构。
一旦容器10到达输入/输出模块6，并已被缓冲橡胶67、推动气缸68适当锁定并被天线69识别(在图10、11中为方便起见，图示的这些组件不再移动，即，位于容器10的一侧)，包含在其中的试管4由单个拾取装置62(图7-11)拾取，并将它们沿着自动化系统3的其他副通道32(图6)定位，空的输送装置5在之前已经进行转向，仅用于容纳刚刚从仓库2内部取出的试管4。
拾取装置62在容器10上也具有两个不同的拾取位置，以便在同一排的两个存储位拉出试管4。拾取装置62的运动因此也由气缸620(图9)控制，气缸620能在容器10的接口处在两个位置之间移动拾取装置62，而在沿着副通道等待的输送装置5中拾取的试管4的下一卸载位置是唯一的。
所涉及的每个试管5一旦返回到自动化系统3，通常被识别(例如通过与输送装置5的旋转装置相结合的条形码读取器)，以便与刚容纳它的输送装置5产生适当的关联，然后沿着其他模块行进以进行可能的新分析。
如上所述，设备1还将试管4排出，所述试管4已经耗尽其寿命，没有理由再存储在仓库2中。
该处理每次涉及一个容器9，不管其他与否，优选完全充满或部分空了的试管4。
仓库2内部的存储时间可以设置，通常在几天的时间内，之后需要处理仓库2中给定的容器9，并且因此需要处理所有的试管4。
行进电梯8再次拾取要丢弃的容器9，并且将其引向仓库2与自动化系统3的接口区域相对的区域，那里设置有试管4的排出装置13(图5)。
通过用于临时分配的第二工作站74(图20)，将带有试管4的容器9引导至排出装置13进行处理，与输入/输出模块6接口类似，除了没有专用于容器10的区域，其不参与处理。
由行进电梯8拾取的容器9被行进电梯8自身的滑动机构12适当地拖曳到用于临时分配的第二工作站74上，随后通过滑动门20，被类似于图示可见但位于排出装置13面板上的滑动机构12拾取(图21)。
在这一操作过程中，容器9被锁定一段时间，像通常被天线130识别到那样。
一旦到达适当的排出位置131，通过气缸132上下翻转容器9，气缸132通过包括小齿轮133和齿条134的齿轮而致动，使得支承容器9的表面翻转(图22，其中去掉了容器9)。
因此，试管4终止于下方的位置，在那里存在所述的具有多个支架14(图5)的装置，或者在任何情况下，所处理的试管4的收集点是任何其它结构(例如，单个收集罐或带，然后将它们拖曳到其他地方；具体结构取决于实验室中实际可用的空间)。
排出装置13包括推动机构，用于容器9底座内的各试管4，推动机构包括塞子135，塞子在容器9翻转后被气缸136致动，以确保同时排出来自相应底座的所有试管4(图23)。
容器9一旦清空就再次翻转以返回到初始位置；然后塞子135缩回，滑动机构12将容器9首先返回至用于临时分配的第二工作站74，然后返回至行进电梯8，最后返回至仓库2的一个搁板上。
设备1可设有备用输入/输出模块6000(图1、6)，其保持停靠在自动化系统3附近，仅在必要时才起作用，即在“主”输入/输出模块6有故障的情况下。
这同样适用于仓库2中的备用行进电梯8000(图3)，仅当“主”行进电梯8有故障或需要例行维护时使用。
如果行进电梯8真发生故障，为了维修，优选将其移到仓库2外面，以符合对维护人员和行进电梯8000的双重安全要求，因为维护人员不用被迫在低温的仓库2中工作，也防止产生干扰行进电梯8000运行的风险，该电梯已在同一时间被启动。当行进电梯8发生故障时，为了将其从仓库2中取出，仓库2的门200(图1)显然至少与行进电梯8一样高，通过该门200沿着第二对轨道82将其滑动拖出。一旦完成所述滑动，门200就关闭，再次确保仓库2内的环境隔离，因此整个设备1可以重新投入运行；同时，行进电梯8可以在外部被一个或多个维修人员安全维护。
因此本发明的创新方面表现为：与已知使用行进电梯8的设备来存储物品特别是试管4的容器9相比，样本的存储/取出的吞吐量显著增大；这无疑是因为，在同一时间能同时加载多个试管4(在图示实施例中是十个)，从自动化系统3到输入/输出模块6，反之亦然；还因为行进电梯8的特殊构造，可同时容纳被存储试管的容器9和被取出试管的容器10，并根据当下的需求变化适当并行存储/取出操作。
增加的吞吐量使得可以间接根据其可以容纳的试管的容器9的数量构建更大的仓库2。
此外，关于特别是取出样本并沿自动化系统3重新送入，在适当的情况下，特别的创新是不取出存储在同一容器9中的全部试管4，可以取出属于不同容器9的单个试管4，然后使用被取出试管的容器10引导至自动化系统3。
此外，由于安全闩锁110锁定每个插入仓库2存储位11中的容器9，所述各容器9保持锁定在搁板内部，另一侧是仓库2本身的壁；即使在地震的情况下也能确保锁定。
在本发明的构思下课进行多种改变和变化，这些都落入本发明的范围内。
在实践中，根据需要可使用任何材料以及形状和尺寸。

Claims (8)

1.用于在/从仓库(2)中存储和取出大量试管(4)的设备(1)，其特征在于，它包括：
试管(4)的输入/输出模块(6)，用于从/往自动化系统(3)运送各单个试管(4)的输送装置(5)中的所述试管(4)，其包括两个不同的共面位置，用于多个试管(4)的第一和第二容器(9,10)；
多重拾取装置(60)，用于从所述自动化系统(3)的副通道(31)中排队的大量单个试管(4)的输送装置(5)中拾取所述试管(4)，并在位于输入/输出模块(6)上的第一容器(9)中释放它们；
第一单个拾取装置(62)，用于从位于所述输入/输出模块(6)上的第二容器(10)拾取所述试管(4)，并将它们释放到所述自动化系统(3)上的所述单个试管(4)的输送装置(5)中；
第一工作站(70)，用于在相同搁板(71)的不同位置临时分配所述容器(9,10)，搁板(71)是一个或多个，并与所述输入/输出模块(6)接口；
第二工作站(74)，用于在一个或多个搁板(71)上临时分配第一容器(9)，其与要处理的试管(4)的排出装置(13)接口；
机动行进电梯(8)，能在两个不同的共面位置同时运送所述第一和第二容器(9,10)，并适于在所述用于临时分配的第一工作站(70)和所述仓库(2)之间双向移动所述试管(4)的所述第一和第二容器(9,10)，并且在所述仓库(2)与用于临时分配的所述第二工作站(74)之间仅移动第一容器(9)。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述机动行进电梯(8)包括：
滑动机构(12)，适于在两个方向驱动被容纳其中的第一容器(9)，将其插入仓库(2)搁板的给定存储位(11)；
第二单个拾取装置(800)，用于有选择地取出容纳第一容器(9)中的一个或多个试管(4)，通过所述滑动机构(12)将所述试管(4)从所述仓库(2)的一个存储位(11)拖出，所述取出的试管(4)插入到静止于机动行进电梯(8)上的第二容器(10)中；
用于调节机动行进电梯(8)定位的部件，其包括一个或多个读取器(83)，所述读取器(83)适用于位于所述仓库(2)的各所述存储位(11)空隙的识别器(111)，用于检测所述机动行进电梯(8)相对于已知位置的偏移，所述机动行进电梯(8)的电机(820,830)的致动允许实现所述已知位置；
所述第一和第二容器(9,10)的锁定和识别部件(84,86,801,803)。
3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，在包括多个第三单个拾取装置(600)的所述多重拾取装置(60)中，任意两个第三单个拾取装置(600)之间的距离，被两相邻的单个试管(4)的输送装置(5)的试管(4)之间的距离适当地校准，所述单个试管(4)在自动化系统(3)的所述副通道(31)排成队列；
所述任意两个第三单个拾取装置(600)之间的距离是第一容器(9)的两个相邻位置之间距离的两倍，所述第一容器(9)为每排提供双倍于第三单个拾取装置(600)数量的位置；
所述多重拾取装置(60)被气缸(61)控制，能够进一步移动，并且移动的宽度等于两个拾取爪之间间距的一半，使得两个连续排列的试管(4)沿着第一容器(9)填充相同行的交替位置，从副通道(31)被拾取。
4.根据权利要求3所述的设备(1)，其特征在于，所述第一单个拾取装置(62)包括气缸(620)，能在第二容器(10)上的两个不同拾取位置之间移动所述第一单个拾取装置(62)，在相同排的两个位置拾取试管(4)，而在等待在自动化系统(3)的另一副通道(32)上的单个试管(4)的输送装置(5)中拾取的试管(4)的连续排出位置是唯一的。
5.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述用于临时分配的所述第一工作站(70)和所述第二工作站(74)都设有在高度方向垂直上下对准的气缸(72,73)，所述气缸的数量是搁板(71)的一半，使它们有各种位置组合。
6.根据权利要求2所述的设备(1)，其特征在于，所述输入/输出模块(6)包括：
用于第一容器(9)的第一滑动机构(12)，其包括推动器(121)，该推动器由于气缸(122)而从静止位置提升；并且由于电机(123)的作用而沿着齿条(125)前进；同时在由气缸(122)控制的提升步骤中，由于在其壁(124)上具有磁体，与设置在容器(9)的侧表面上的磁条(90)结合；在电机(123)的作用下，在自动化系统(3)正交方向上拖动第一容器(9)，即插入用于临时分配的第一工作站(70)中；
用于第二容器(10)的第二滑动机构(120)，其包括推动器(1210)、气缸(1220)、电机(1230)和沿着推动器(1210)前进的齿条(1250)，第二滑动机构(120)具有磁体(1240)，适于配合所述第二容器(10)的磁条(900)，在与自动化系统(3)正交的方向上拖动所述第二容器(10)，即插入用于临时分配的第一工作站(70)中。
7.根据权利要求6所述的设备(1)，其特征在于，所述机动行进电梯(8)的滑动机构(12)与输入/输出模块(6)的所述第一滑动机构(12)相似，但与所述第一滑动机构(12)的区别是，当推动器(121)处于“低”位置时，所述推动器(121)能够沿支架(125)滑动穿过第一容器(9)下方；在所述推动器(121)通过气缸(122)已经移动到“高”位置后，所述推动器(121)可以捕获第一容器(9)本身，并且在相反方向上拖动第一容器(9)；
机动行进电梯(8)的滑动机构(12)在推动器(121)两侧具有磁体(124)，以便在两个方向上推动或拉动第一容器(9)，因为所使用的各第一容器(9)在其侧面上也设置有磁条(90)。
8.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)包括排出装置(13)，而所述排出装置(13)包括排出位置(131)，其中，通过气缸(132)上下翻转第一容器(9)，气缸(132)通过驱动包括小齿轮(133)的齿轮和齿条(134)，使得第一容器(9)所在的表面翻转；
所述排出装置(13)包括推动机构，用于第一容器(9)各底座内的各试管(4)，所述排出装置(13)包括塞子(135)，塞子(135)在第一容器(9)翻转后被气缸(136)致动，以确保同时排放来自各相应底座的所有试管(4)。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10071385B2 (en) * 2013-01-30 2018-09-11 Hitachi High-Technologies Corporation Centrifuging system, sample preprocessing system, and control method
CA2903011C (en) * 2013-03-08 2021-01-26 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Centrifuge loading/unloading apparatus, systems, and methods
US10065198B2 (en) * 2013-03-11 2018-09-04 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Centrifuge loading apparatus, systems, and methods
JP6639135B2 (ja) * 2015-07-24 2020-02-05 あおい精機株式会社 遠心分離装置
US11138544B2 (en) 2018-08-24 2021-10-05 Cleveron As Method and a device for fast entry and storage of parcels
CN109051587B (zh) * 2018-09-17 2024-03-22 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 具有单向止动功能的试管架输送装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5233844A (en) 1991-08-15 1993-08-10 Cryo-Cell International, Inc. Storage apparatus, particularly with automatic insertion and retrieval
CA2273729A1 (en) * 1998-07-14 2000-01-14 Bayer Corporation Robotics for transporting containers and objects within an automated analytical instrument and service tool for servicing robotics
CA2474305C (en) 2002-01-25 2011-03-22 Thermo Crs Ltd. Modular robotic system and method for sample processing
JP2004075363A (ja) 2002-08-21 2004-03-11 Hitachi Koki Co Ltd 自動保管装置
EP1939561A3 (de) * 2006-12-07 2008-07-23 Tecan Trading AG Kompaktlagersystem und dessen Verwendung
ITMI20072386A1 (it) * 2007-12-19 2009-06-20 Dachi S R L "apparato di deposito, conservazione e recupero automatico di campioni di materiale biologico in un magazzino refrigerato"
ITMI20080228A1 (it) * 2008-02-13 2009-08-14 Dachi S R L "apparato di centrifugazione di contenitori urgenti di materiale biologico"
EP2148208B1 (en) * 2008-07-25 2016-04-13 F.Hoffmann-La Roche Ag Method and laboratory system for handling sample tube racks
EP2546655B1 (en) 2011-07-13 2019-12-04 F. Hoffmann-La Roche AG Instrument and process for the automated processing of liquid samples
US9381524B2 (en) 2011-11-08 2016-07-05 Becton, Dickinson And Company System and method for automated sample preparation
US9714954B2 (en) * 2012-11-01 2017-07-25 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Multiple carrier and sleeve tray
US8960641B2 (en) * 2012-11-14 2015-02-24 Vat Holding Ag Vacuum valve
ITMI20122011A1 (it) * 2012-11-27 2014-05-28 Inpeco Ip Ltd Apparato di deposito, conservazione e recupero automatico di campioni di materiale biologico in/da un magazzino refrigerato per mezzo di due robot statici distinti.

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EP3149491A1 (en) 2017-04-05

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