CN106996983A - 实验室样品容器载体处理设备以及实验室系统 - Google Patents

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Abstract

一种实验室样品容器载体处理设备（1），所述实验室样品容器载体处理设备（1）包括：第一旋转装置（2），第二旋转装置（4），第一运输装置（5），第二运输装置（6），以及第一提升装置（7），其中，操作位置与所述第一旋转装置（2）或者所述第二旋转装置（4）相关联，其中，样品容器（9）装载在被放置在所述操作位置处的样品容器载体（3）中，以及/或者样品容器（9）从被放置在所述操作位置处的样品容器载体（3）卸载。

Description

实验室样品容器载体处理设备以及实验室系统
技术领域和背景技术
本发明涉及一种实验室样品容器载体处理设备以及一种实验室系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种实验室样品容器载体处理设备以及一种实验室系统，在实验室站与操作装置之间提供有效且可靠的接口，该操作装置递送待借助实验室站进行分析的样品。
本发明通过提供根据权利要求1的实验室样品容器载体处理设备以及根据权利要求13的实验室系统来解决该目的。
本发明涉及一种实验室样品容器载体处理设备，即，用于处理在诊断实验室中使用的样品容器载体（以及/或者处理运载样品容器的样品容器载体，以及/或者处理样品容器）的设备。容器载体可以运载单个样品容器或者多个样品容器。
实验室样品容器载体处理设备包括第一旋转装置。该第一旋转装置使样品容器载体（运载或者未运载样品容器）沿着第一路径移动（通常是旋转）。第一旋转装置放置在第一水平处，尤其是在第一水平位置处。
实验室样品容器载体处理设备包括第二旋转装置。该第二旋转装置使样品容器载体（运载或者未运载样品容器）沿着不同于第一路径的第二路径移动（通常是旋转）。第二旋转装置放置在不同于第一水平的第二水平处，尤其是在第二水平位置处。
实验室样品容器载体处理设备包括第一运输装置。该第一运输装置将样品容器载体（运载或者未运载样品容器）运输至与第一旋转装置相关联或者被分配至第一旋转装置的第一移交（handover）位置。此外或者替代地，第一运输装置将样品容器载体（运载或者未运载样品容器）运输远离第一移交位置，例如，运输至实验室站。
实验室样品容器载体处理设备包括第二运输装置。该第二运输装置将样品容器载体（运载或者未运载样品容器）运输至与第二旋转装置相关联或者被分配至第二旋转装置的第二移交位置，以及/或者将样品容器载体（运载或者未运载样品容器）运输远离第二移交位置，例如，运输至实验室站。
实验室样品容器载体处理设备包括第一提升装置。该第一提升装置优选地垂直地将样品容器载体（运载或者未运载样品容器）从与第一旋转装置相关联或者被分配至第一旋转装置的第一提升位置提升至与第二旋转装置相关联或者被分配至第二旋转装置的第二提升位置。通常，第一提升位置具有与第二提升位置不同的垂直水平。
操作位置与第一旋转位置或第二旋转位置相关联或者分配至第一旋转装置或第二旋转装置。操作装置（该操作装置通常不是实验室样品容器载体处理设备的一部分）将样品容器装载在被放置在操作位置处的样品容器载体中，以及/或者该操作装置从被放置在操作位置处的样品容器载体卸载样品容器。
第一路径和/或第二路径可以形成通常垂直地间隔隔开的循环路径。第一循环路径和第二循环路径可以具有共同旋转轴线。换言之，第一旋转装置和第二旋转装置可以围绕相同旋转轴线旋转。该旋转轴线可以是垂直旋转轴线。第一循环路径的半径和第二循环路径的半径可以相同。
第一旋转装置和第二旋转装置可以布置为彼此平行且垂直地间隔隔开，并且第一路径和第二路径可以布置为彼此同轴。同轴轴线可以相对于旋转装置的操作水平成直角或者成角度。
第一运输装置和/或第二运输装置（或者第二运输装置的转移装置）可以具体实施为输送带。
第一旋转装置可以包括三个或者更多个狭槽，该三个或者更多个狭槽在第一旋转装置移动（通常是旋转）时沿着第一路径移动。每个狭槽可以适应于接收对应样品容器载体且使对应样品容器载体移动（通常是旋转）。相应地，第二旋转装置可以包括三个或者更多个狭槽，该三个或者更多个狭槽在第二旋转装置移动（通常是旋转）时沿着第二路径移动（通常是旋转），每个狭槽适应于接收对应样品容器载体且使对应样品容器载体移动。第一旋转装置的狭槽可以形成为第一回转盘中的狭槽。相应地，第二旋转装置的狭槽可以形成为第二回转盘中的狭槽。该狭槽可以以规则的方式分布在对应回转盘上。第一旋转装置和第二旋转装置可以具有星形状。
在实验室样品容器载体处理设备的操作状态中，第一旋转装置的狭槽中的一个可以分配至第一移交位置（或者处于第一移交位置中），第一旋转装置的狭槽中的一个可以分配至第一提升位置（或者处于第一提升位置中），并且第一旋转装置的狭槽的一个或多个可以分配至位于第一移交位置与第一提升位置之间（通常如在第一旋转装置的旋转方向上看到的）的中间位置（或者处于该中间位置中）。相应地，在预定操作状态中，第二旋转装置的狭槽中的一个可以分配至第二移交位置（或者处于第二移交位置中），第二旋转装置的狭槽中的一个可以分配至第二提升位置（或者处于第二提升位置中），并且第二旋转装置的狭槽中的一个可以分配至位于第二移交位置与第二提升位置之间的操作位置（或者处于该操作位置中）。中间位置可以放置在移交位置与操作位置之间、或者在移交位置与提升位置之间、或者在提升位置与操作位置之间，通常在与第二旋转装置的旋转方向相反的方向上看到。
第二运输装置可以包括转移装置和第二提升装置，该第二提升装置适应于垂直地将样品容器载体从与第二旋转装置相关联或者被分配至第二旋转装置的第三提升位置提升至转移装置。转移装置可以适应于在不同于第一水平和第二水平的第三水平处提供样品容器载体。
操作位置可以放置在第二路径上或者定位第二路径上。
第二旋转装置可以将样品容器载体移动（通常是旋转）至操作位置，并且从操作位置移动。
第一旋转装置的旋转方向可以与第二旋转装置的旋转方向相反。
第一提升装置和/或第二提升装置可以包括用于运载相应样品容器载体的平台，其中，该平台包括区域，该区域具有朝着相应旋转装置的中心的增加的水平宽度（尺寸）。
实验室系统包括如上文所描述的实验室样品容器载体处理设备。
该实验室系统进一步包括操作装置。该操作装置将样品容器装载在被放置在操作位置处的样品容器载体中以及/或者从被放置在操作位置处的样品容器载体卸载样品容器。
实验室系统进一步包括实验室站，该实验室站适应于对样品容器以及/或者容纳在样品容器中的样品进行处理。
实验室站可以是预分析站、分析站、或者后分析站。
预分析站可以适应于执行对样品、样品容器、以及/或者样品容器载体进行的任何种类的预处理。
分析站可以适应于使用样品或者该样品的一部分以及试剂来生成测量信号，该测量信号指示是否存在分析物并且如果存在任何分析物的话该分析物的浓度。
后分析站可以适应于执行对样品、样品容器、以及/或者样品容器载体进行的任何种类的后处理。
预分析站、分析站、以及/或者后分析站可以包括如下至少一个：脱盖站、再盖站、离心分离站、归档站、移液站、分类站、管道种类识别站、以及样品质量确定站。
实验室站在操作上联接至第一运输装置和第二运输装置。例如，实验室站可以向第一运输装置提供未运载样品容器的样品容器载体（表示为空样品容器载体）。第二运输装置可以向实验室站提供运载样品容器的样品容器载体（表示为装载的样品容器载体），其中，实验室站对容纳在样品容器中的样品进行处理。
实验室系统可以包括控制装置，例如，呈微处理器或者个人计算机的形式。该控制装置控制操作装置，使得该操作装置将样品容器装载在被放置在操作位置处的样品容器载体中，以及/或者使得该操作装置从被放置在操作位置处的样品容器载体卸载样品容器。控制装置可以控制第一提升装置，使得该第一提升装置同时地将样品容器载体从第一提升位置提升至第二提升位置以装载/卸载样品容器。
控制装置可以控制实验室站以向第一运输装置提供空样品容器载体，相继地控制第一运输装置以向第一旋转装置的第一移交位置提供该空样品容器载体，相继地控制第一旋转装置以将该空样品容器载体移动或者旋转至第一提升位置，相继地控制第一提升装置以将该空样品容器载体从第一提升位置提升至第二提升位置，相继地控制第二旋转装置以将该空样品容器载体移动或者旋转至操作位置，相继地控制操作装置以将样品容器装载在空样品容器载体中，相继地控制第二旋转装置以将装载的样品容器载体移动或者旋转至第二移交位置，以及相继地控制第二运输装置以将该装载的样品容器载体从第二移交位置运输至实验室站。该实验室站然后可以执行对容纳在被提供至实验室站的样品容器中的样品进行分析。
不言而喻地，第一旋转装置、第二旋转装置、第一运输装置、第二运输装置、提升装置、操作装置可以分别包括驱动器（例如，电动机）来引起相应装置的期望移动。
附图说明
现在将参照附图对本发明进行详细描述，在附图中：
图1示意性地示出了包括操作装置、实验室样品容器载体处理设备、以及实验室站的实验室系统；
图2示意性地示出了通过旋转装置形成的路径，其中，该旋转装置是图1中示出的实验室样品容器载体处理设备的一部分；以及
图3示意性地示出了提升装置，其中，该提升装置是图1中示出的实验室样品容器载体处理设备的一部分。
具体实施方式
图1示意性地示出了包括操作装置8、实验室样品容器载体处理设备1、以及实验室站13的实验室系统。
操作装置8包括样品容器储存器，其中，用户可以在密闭的样品容器9中填充散装商品。样品容器9包括医学样品，例如，诸如血液样品的生物液体样品。操作装置8从容器储存器移除单个样品容器9并且将该单个样品容器9提供至样品容器载体处理设备1，如将在下文更加详细地描述的。
实验室站13对容纳在样品容器9中的样品进行处理，其中，实验室站13在操作上联接至样品容器载体处理设备1，如将在下文更加详细地描述的。
实验室站13包括放置在第一垂直水平处的第一输送带15。借助该第一输送带15，实验室站13向实验室样品容器载体处理设备1的第一运输装置提供空样品容器载体3，其中，第一运输装置具体实施为输送带5。例如，实验室样品容器载体处理设备1可以触发转移操作。
实验室站13包括放置在第二垂直水平处的第二输送带14，其中，该第二垂直水平不同于第一垂直水平。借助第二输送带14，实验室站13接收运载样品容器9的样品容器载体3。
第一输送带15和第二输送带14形成实验室样品容器载体处理设备1的接口。
实验室样品容器载体处理设备1用作操作装置8与实验室站13之间的连接器。实验室样品容器载体处理设备1从实验室站13的第一输送带15接收空样品容器载体3，将该空样品容器载体3运输至实验室样品容器载体处理设备1内的操作位置OP（见图2），其中，样品容器9装载在被放置在操作位置OP处的空样品容器载体3中，并且最终将装载的样品容器载体3提供至实验室站13的第二输送带14。
参照图2和图3，实验室样品容器载体处理设备1包括第一旋转装置2，该第一旋转装置2适应于使样品容器载体3沿着第一循环路径P1移动。第一旋转装置2放置在第一水平处。实验室样品容器载体处理设备1进一步包括第二旋转装置4，该第二旋转装置4适应于使样品容器载体沿着第二循环路径P2移动。第二旋转装置4放置在第二水平处。
第一循环路径P1和第二循环路径P2具有共同旋转轴线，该共同旋转轴线垂直于运输装置5和6的运输方向。
第一运输装置5将空样品容器载体3运输至与第一旋转装置2相关联的第一移交位置HP1。
第二运输装置6将样品容器载体3从与第二旋转装置4相关联的第二移交位置HP2运输至实验室站13。
实验室样品容器载体处理设备1包括提升装置7。该提升装置7将样品容器载体3从与第一旋转装置2相关联的第一提升位置LP1提升至与第二旋转装置4相关联的第二提升位置LP2。
操作位置OP与第二旋转装置4相关联，其中，样品容器9装载在被放置在操作位置OP处的样品容器载体3中。
参照图3，第一旋转装置2和第二旋转装置4分别包括形成在回转盘中的三个狭槽S1、S2、S3，其中，每个狭槽S1、S2、S3适应于接收样品容器载体3且使样品容器载体3分别沿着循环路径P1和P2旋转。
在第一旋转装置2的预定操作状态中或者成角度时，狭槽中的一个分配至第一移交位置HP1，狭槽中的一个分配至第一提升位置LP1，并且狭槽中的一个分配至位于第一移交位置HP1与第一提升位置LP1之间的中间位置IP。
在第二旋转装置4的预定操作状态中或者成角度时，狭槽中的一个分配至第二移交位置HP2，狭槽中的一个分配至第二提升位置LP2，并且狭槽中的一个分配至位于第二移交位置HP2与第二提升位置LP2之间的操作位置OP。
第一旋转装置2与第二旋转装置4相反地旋转。
参照图3，提升装置7包括用于运载/提升样品容器载体3的平台11。该平台11包括区域12，该区域12具有朝着相应旋转装置2、4的中心增加的水平宽度。该实施例增加了在有关区域中的样品容器载体3的底面积并且同时增加了旋转装置2/4与平台11之间的自由空间，因此避免了旋转装置2/4与平台11之间的碰撞。
实验室系统进一步包括控制装置10。该控制装置10控制操作装置8，以便使操作装置8将样品容器9装载在被放置在操作位置OP处的样品容器载体3中，并且同时控制提升装置7，以便使提升装置7同时将样品容器3从第一提升位置LP1提升至第二提升位置LP2。通过同时地执行这些步骤，可以使样品处理量最佳化。
控制装置10可以实施如下转移周期。
控制装置10控制实验室站13以便向第一运输装置5提供空样品容器载体3。
然后，控制装置10控制第一运输装置5以便向第一旋转装置2的第一移交位置HP1运输该空样品容器载体3。
然后，控制装置10控制第一旋转装置2以便将该空样品容器载体3旋转至中间位置IP。当该空样品容器载体3定位在中间位置IP处时，可以将另一个样品容器载体3从第一提升位置LP1提升至第二提升位置LP2。
然后，控制装置10控制第一旋转装置2以便将该空样品容器载体3旋转至第一提升位置LP1。
然后，控制装置10控制提升装置7以便将空样品容器载体3从第一提升位置LP1提升至第二提升位置LP2，其中，提升装置7的平台11移动通过旋转装置2/4的对应狭槽。然后，控制装置10控制第二旋转装置2以便使空样品容器载体3旋转至操作位置OP。
然后，控制装置10控制操作装置8以便将样品容器9装载在空样品容器载体3中。操作装置8可以包括用于将样品容器9装载在空样品容器载体3中的合适的构件，例如，拾放装置等。
然后，控制装置10控制第二旋转装置2以便将装载的样品容器载体3旋转至第二移交位置HP2。
最后，控制装置10控制第二运输装置6以便将该装载的样品容器载体3从第二移交位置HP2运输至实验室站13。
已经关于从开始位置行进至终点位置的单个且示例性的样品容器载体3对上述周期进行了描述。不言而喻地，多个样品容器载体3按照流水线方式同时地行进通过实验室样品容器载体处理设备1。换言之，上面描述的步骤可以关于不同样品容器载体3在时间上重叠。如果（例如）多个样品容器载体3借助输送带5进行运输，则样品容器载体3中的至少一些可以堵塞在第一旋转装置2前面。通常，输送带5连续地运行。因此，当第一旋转装置2旋转时，居于首位的样品容器载体3将自动地插入到第一旋转装置2的对应狭槽中。相应地，旋转到第二移交位置HP2中的样品容器载体3将借助输送带6自动地从第二旋转装置4移除。
旋转装置2/4彼此在相反的方向上以120度角度步骤（step）同步地旋转。该角度步骤被计算为360°/（狭槽的数量）。
在所描绘的实施例中，旋转装置2/4分别包括3个狭槽。不言而喻地，旋转装置2/4可以包括多于3个狭槽，例如，5个、7个、或者9个狭槽，以便使得旋转装置可以提供多于一个操作位置OP或者甚至可以用作用于样品容器9或者空样品容器载体3的缓冲器。
实验室样品容器载体处理设备可以包括可选样品容器载体单独处理装置（individualizer）16，该可选样品容器载体单独处理装置16适应于一个接一个地将样品容器载体3提供至输送带14。

Claims (15)

1.一种实验室样品容器载体处理设备（1），所述实验室样品容器载体处理设备（1）包括：
- 第一旋转装置（2），所述第一旋转装置（2）适应于使样品容器载体（3）沿着第一路径（P1）移动，所述第一旋转装置（2）放置在第一水平处，
- 第二旋转装置（4），所述第二旋转装置（4）适应于使样品容器载体（3）沿着第二路径（P2）移动，所述第二旋转装置（4）放置在不同于所述第一水平的第二水平处，
- 第一运输装置（5），所述第一运输装置（5）适应于将样品容器载体（3）运输至与所述第一旋转装置（2）相关联的第一移交位置（HP1）以及/或者适应于将样品容器载体（3）运输远离所述第一移交位置（HP1），
- 第二运输装置（6），所述第二运输装置（6）适应于将样品容器载体（3）运输至与所述第二旋转装置（4）相关联的第二移交位置（HP2）以及/或者适应于将样品容器载体（3）运输远离所述第二移交位置（HP2），以及
- 第一提升装置（7），所述第一提升装置（7）适应于将样品容器载体（3）从与所述第一旋转装置（2）相关联的第一提升位置（LP1）提升至与所述第二旋转装置（4）相关联的第二提升位置（LP2），
- 其中，操作位置（OP）与所述第一旋转装置（2）或者所述第二旋转装置（4）相关联，其中，样品容器（9）装载在被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）中，以及/或者样品容器（9）从被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）卸载。
2.根据权利要求1所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一路径（P1）和/或所述第二路径（P1）是循环路径。
3.根据权利要求2所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一循环路径（P1）和所述第二循环路径（P2）具有共同旋转轴线。
4.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一旋转装置（2）具有三个或者更多个狭槽（S1、S2、S3），所述三个或者更多个狭槽（S1、S2、S3）在所述第一旋转装置（2）移动时沿着所述第一路径（P1）移动，每个狭槽（S1、S2、S3）适应于接收容器载体（3）且使样品容器载体（3）移动，
以及/或者
- 所述第二旋转装置（4）具有三个或者更多个狭槽（S1、S2、S3），所述三个或者更多个狭槽（S1、S2、S3）在所述第二旋转装置（4）移动时沿着所述第二路径（P2）移动，每个狭槽（S1、S2、S3）适应于接收且使样品容器载体（3）移动。
5.根据权利要求4所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 在预定操作状态中，所述第一旋转装置（2）的所述狭槽中的一个分配至所述第一移交位置（HP1），所述第一旋转装置（2）的所述狭槽中的一个分配至所述第一提升位置（LP1），并且所述第一旋转装置（2）的所述狭槽的一个或多个分配至位于所述第一移交位置（HP1）与所述第一提升位置（LP1）之间的中间位置（IP）。
6.根据权利要求4或者5所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 在预定操作状态中，所述第二旋转装置（4）的所述狭槽中的一个分配至所述第二移交位置（HP2），所述第二旋转装置（4）的所述狭槽中的一个分配至所述第二提升位置（LP2），并且所述第二旋转装置（4）的所述狭槽中的一个分配至位于所述第二移交位置（HP2）与所述第二提升位置（LP2）之间的所述操作位置（OP）。
7.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第二运输装置包括：
- 转移装置，
- 第二提升装置，所述第二提升装置适应于将样品容器载体（3）从与所述第二旋转装置相关联的第三提升位置提升至所述转移装置，
- 其中，所述转移装置适应于在不同于所述第二水平的第三水平处提供样品容器载体（3）。
8.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述操作位置（OP）放置在所述第二路径（P2）上。
9.根据权利要求8所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第二旋转装置（4）适应于将样品容器载体（3）移动至所述操作位置（OP）并且从该操作位置（OP）移动。
10.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一旋转装置（2）与所述第二旋转装置（4）相反地旋转。
11.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一提升装置（7）具有用于运载所述相应样品容器载体（3）的平台（11），其中，所述平台（11）具有区域（12），所述区域（12）具有朝着相应旋转装置（2、4）的中心的增加的水平宽度。
12.根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），其特征在于，
- 所述第一运输装置（5）和/或所述第二运输装置（6）具体实施为输送带。
13.一种实验室系统，所述实验室系统包括：
- 根据前述权利要求中任一项所述的实验室样品容器载体处理设备（1），
- 操作装置（8），所述操作装置（8）适应于将样品容器（9）装载在被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）中以及/或者适应于从被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）卸载样品容器（9），以及
- 实验室站（13），所述实验室站（13）适应于对样品容器以及/或者容纳在所述样品容器中的样品进行处理，其中，所述实验室站（13）在操作上联接至所述第一运输装置（5）和所述第二运输装置（6）。
14.根据权利要求13所述的实验室系统，所述实验室系统包括：
- 控制装置（10），
- 其中，所述控制装置（10）构造为控制所述操作装置（8），使得所述操作装置（8）将样品容器（9）装载在被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）中，以及/或者使得所述操作装置（8）从被放置在所述操作位置（OP）处的样品容器载体（3）卸载样品容器（9），以及
- 其中，所述控制装置（10）构造为控制所述第一提升装置（7），使得所述第一提升装置（7）同时地将样品容器载体（3）从所述第一提升位置（LP1）提升至所述第二提升位置（LP2）。
15.根据权利要求14所述的实验室系统，其特征在于，
- 所述控制装置（10）适应于：
- 控制所述实验室站（13）以向所述第一运输装置（5）提供空样品容器载体（3），
- 控制所述第一运输装置（5）以向所述第一旋转装置（2）的所述第一移交位置（HP1）提供所述空样品容器载体（3），
- 控制所述第一旋转装置（2）以将所述空样品容器载体（3）移动至所述第一提升位置（LP1），
- 控制所述第一提升装置（7）以将所述空样品容器载体（3）从所述第一提升位置（LP1）提升至所述第二提升位置（LP2），
- 控制所述第二旋转装置（2）以将所述空样品容器载体（3）移动至所述操作位置（OP），
- 控制所述操作装置（8）以将样品容器（9）装载在所述空样品容器载体（3）中，
- 控制所述第二旋转装置（4）以将装载的样品容器载体（3）移动至所述第二移交位置（HP2），以及
- 控制所述第二运输装置（6）以将所述装载的样品容器载体（3）从所述第二移交位置（HP2）运输至所述实验室站（13）。
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