CN107021345B - 用于在实验室自动化系统和样本存档系统之间传送样品管的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的方法和装置，其中，为了将样品管从实验室自动化系统传送到样品存档系统，经由第一运载线将承载至少一个样品管的样品管承载器运载到第一接管模块，在第一接管模块，从样品管承载器移除至少一个样品管，并且经由第二运载线将空的样品管承载器运载离开第一接管模块，并且为了将样品管从样品存档系统传送到实验室自动化系统，经由第三运载线将空的样品管承载器运载到第二接管模块，在第二接管模块，将至少一个样品管插入样品管承载器，并且经由第四运载线将承载至少一个样品管的样品管承载器运载离开第二接管模块。

Description

用于在实验室自动化系统和样本存档系统之间传送样品管的 方法和装置
技术领域
本发明涉及用于在实验室自动化系统和样本存档系统之间传送样品管的方法和装置。
背景技术
可在实验室自动化系统中处理样品，所述样品诸如血液、唾液、试子、尿液和其他从人体获得的标本，该实验室自动化系统包括许多预分析站、分析站和/或后分析站。通常已知的是提供包含样品的样品管。样品管也被称作测试管。为了处理样品，样品管被分配到实验室自动化系统的指定的站或操作位置。
若干个样品管可被放置在所谓的架中，用于由实验室自动化系统处理和分配。在替代的系统中，样品管被以直立或竖直的位置放置在所谓的定位器（puck）中，该定位器具有用于保持单个样品管的保持区域。定位器也被称作单个样品管式承载器。
为了存档样品，已知的是例如冷冻样品或采取额外的或其他的措施，以便保存样品供以后使用。
发明内容
本发明的目的是提供用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的方法和装置。
此目的由具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求7的特征的装置解决。在从属权利要求中限定优选实施例。
根据第一方面，提供用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的方法，其中，为了将样品管从所述实验室自动化系统传送到所述样品存档系统，经由第一运载线将承载至少一个样品管的样品管承载器运载到第一接管模块，在所述第一接管模块，从所述样品管承载器移除所述至少一个样品管，并且经由第二运载线将空的样品管承载器运载离开所述第一接管模块，并且为了将样品管从所述样品存档系统传送到所述实验室自动化系统，经由第三运载线将空的样品管承载器运载到第二接管模块，在所述第二接管模块，将至少一个样品管插入所述样品管承载器，并且经由第四运载线将承载所述至少一个样品管的所述样品管承载器运载离开所述第二接管模块。
根据应用，提供四个独立的运载线，以允许独立地执行将样品装载到存档系统和从存档系统取回样品的操作。在所述应用的背景下，用语“运载线”不应被理解为限于沿直线路径进行运载的装置。运载线可包括任何种类的合适的运载装置，例如来自包括螺旋运载器、转盘传送器、传送带、二维（2D）磁运输系统（如WO 2011/138448 A1中所描述的）或其组合的组中的运载装置。
根据实施例，当所述样品存档系统发生异常时，将承载至少一个样品管的样品管承载器从所述第一运载线传送到所述第四运载线。换言之，在所述样品存档系统发生故障或任何其他异常时，将承载样品管的样品管承载器传送回实验室自动化系统，以便避免对样品造成任何损坏或损失样品。
在一个实施例中，在将承载至少一个样品管的样品管承载器从所述第一运载线传送到所述第四运载线之前，停止所述第一运载线，并进一步操作所述第四运载线，直到所述第四运载线具有用于接收来自所述第一运载线的样品管承载器的充足的容量。由此，可避免第四线上的样品管承载器或第四线上游的运载元件发生任何碰撞。
在一个实施例中，在不同运载平面运载空的样品管承载器和承载至少一个样品管的样品管承载器。因而，温度、空气、压力及其他环境条件可适应运载承载样品管承载器的承载器的需要而不增加系统的总成本。
在一个实施例中，在存在不同运载平面的情况下，仅空的样品管承载器沿水平方向移动，特别是，在从所述样品管承载器移除所述至少一个样品管之后，经由升降装置将空的样品管承载器从所述第一运载线的运载平面移动到所述第二运载线的运载平面，和/或在将所述至少一个样品管插入空的样品管承载器之前，经由升降装置将空的样品管承载器从所述第三运载线的运载平面移动到所述第四运载线的运载平面。
根据第二方面，提供用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的装置，包括：用于将样品管从所述实验室自动化系统传送到所述样品存档系统的输入模块，所述输入模块包括第一接管模块、用于将承载至少一个样品管的样品管承载器运载到所述第一接管模块的第一运载线、以及用于将空的样品管承载器运载离开所述第一接管模块的第二运载线；以及用于将样品管从所述样品存档系统传送到所述实验室自动化系统的输出模块，所述输出模块包括用于将空的样品管承载器运载到所述第二接管模块的第三运载线、以及用于将承载至少一个样品管的样品管承载器运载离开所述第二接管模块的第四运载线。
在优选实施例中，提供可选择地操作的传送装置，所述传送装置被布置成当所述样本存档系统发生异常时操作，用于将承载至少一个样品管的样品管承载器从所述第一运载线传送到所述第四运载线，其中特别地，所述传送装置包括可转动地布置的或可旋转地布置的路径转换器。因而，在正常操作模式，输入模块和输出模块彼此独立地操作。但是，在发生异常（例如，存档系统故障）时，被输入模块朝向存档系统运载的样品管承载器被经由输出模块传送回实验室自动化系统。
在一个实施例中，所述装置的运载线可独立地操作，允许在将承载至少一个样品管的样品管承载器从所述第一运载线传送到所述第四运载线之前，停止所述第一运载线，并进一步操作所述第四运载线，直到所述第四运载线具有用于接收来自所述第一运载线的样品管承载器的充足的容量。
在一个实施例中，所述装置具有至少两个不同的运载平面，其中，在不同运载平面运载空的样品管承载器和承载至少一个样品管的样品管承载器。运载平面可各自适应被运载的物品的要求。
在一个实施例中，所述输入模块包括第一升降装置，所述第一升降装置用于将所述样品管承载器从所述第一运载线的运载平面移动到所述第二运载线的运载平面。升降装置可被布置成在使承载器变空之前传送承载器。在优选实施例中，所述升降装置被布置成用于将空的样品管承载器从所述第一运载线的运载平面移动到所述第二运载线的运载平面。因此，样品管不会进入用于空的样品管承载器的运载平面。
同样，在一个实施例中，所述输出模块包括第二升降装置，所述第二升降装置用于将所述样品管承载器从所述第三运载线的运载平面移动到所述第四运载线的运载平面，其中，在优选实施例中，所述升降装置被布置成用于将空的样品管承载器从所述第三运载线的运载平面移动到所述第四运载线的运载平面。
在一个实施例中，所述输入模块包括监视装置（特别是摄影机）、再覆盖装置和识别装置（特别是条形码读码器）中的至少一个。这允许确保在将样品管装载到样品存档系统之前，牢固地封闭并明确地识别样品管。在其他实施例中，所述步骤至少部分地由样品存档系统执行。
在一个实施例中，所述输入模块和所述输出模块中的至少一个包括用于通过旋转运载样品管承载器的至少一个转盘传送器。转盘传送器允许将单个样品管式承载器精确地定位在沿转盘传送器的外周的限定位置处。转盘传送器特别适合适于保持刚好一个样品管的单个样品管式承载器。
根据第三方面，一种实验室自动化系统具有若干预分析站、分析站和/或后分析站，并且具有用于执行上述在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的方法的设备、和/或具有上述用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的装置。
附图说明
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。在所有附图中，相同的元件将由相同的附图标记表示。
附图示意性地示出：
图1示出用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的装置的第一实施例的顶视图；
图2示出在正常操作期间类似于图1的装置的顶视图；以及
图3示出在发生异常的操作期间图2的装置的顶视图。
具体实施方式
图1示出装置1，该装置1用于在实验室自动化系统10（由方块示意性地指示）和样品存档系统12（由方块示意性地指示）之间传送由样品管承载器3运载的样品管2。在所示实施例中，样品管承载器3是单个样品管式承载器，其中，每个承载器3中仅保持一个样品管2。但是，本发明不限于这种类型的承载器。
装置1包括用于将样品管2从实验室自动化系统10传送到样品存档系统12的输入模块4，以及用于将样品管2从样品存档系统12传送到实验室自动化系统10的输出模块5。
输入模块4包括第一接管模块40、用于将承载样品管2的样品管承载器3运载到第一接管模块40的第一运载线41、以及用于将空的样品管承载器3运载离开第一接管模块40的第二运载线42。在接管模块40处，样品管2被提供到合适的装置6（由圆和箭头示意性地指示），该装置6从样品管承载器3拿取样品管2并且将样品管2供应到样品存档系统12。识别装置（特别是条形码读码器43）被提供成与装置6相邻，用于确保正确地存档样品管2中所包含的样品。
输入模块4的两个运载线41、42相独立地操作。换言之，第一运载线41可停止，而第二运载线42的操作继续。在所示实施例中，第一运载线41和第二运载线42被布置在不同平面上，其中，在所示实施例中，用于运载承载样品管2的样品管承载器3的第一运载线41被设置在第二运载线42上方。对于仅运载空样品管承载器3的第二运载线42，运载器平面的高度可被选择成小于第一运载线41的高度。输入模块4还包括第一升降装置44，该第一升降装置44被布置在从样品管承载器3拿取样品管2的装置6的下游，用于将空样品管承载器3从第一运载线41的运载平面移动至第二运载线42的运载平面，即，用于降低所示实施例中的空样品管承载器3。
在所示实施例中，输入模块4还包括监视装置（特别是摄像机45）和再覆盖（recapping）装置46，两者沿第一运载线41布置。
输出模块5包括第二接管模块50、用于将空的样品管承载器3运载到第二接管模块50的第三运载线51、以及用于将承载至少一个样品管2的样品管承载器3运载离开第二接管模块50的第四运载线52。在第二接管模块50处，样品管承载器3被提供到合适的装置7（由箭头指示），该装置7将从样品存档系统12拿取的至少一个样品管2插入样品管承载器3。
在所示实施例中，第三运载线51和第四运载线52被布置在不同平面处，其中，在所示实施例中，用于运载承载样品管2的样品管承载器3的第四运载线52被设置在第三运载线51上方。第一运载线41和第四运载线52被布置在相同平面。同样，第二运载线42和第三运载线51被布置在相同平面。输出模块50还包括被布置在将样品管2插入样品管承载器3中的装置7的上游的第二升降装置54，用于将空样品管承载器3从第三运载线51的运载平面移动至第四运载线52的运载平面，即，用于升起所示实施例中的空样品管承载器3。
第一接管模块40和第二接管模块50各自包括上转盘传送器47、57和下转盘传送器，其中，仅每个模块的上转盘传送器47、57可见。在优选实施例中，每个接管模块40、50的上转盘传送器47、57和下转盘传送器被驱动为彼此独立地旋转。在其他实施例中，每个接管模块40、50的上转盘传送器47、57和下转盘传送器被联接以围绕共同的旋转轴线相连地旋转。
在优选实施例中，存档系统12被设置在装置1上方。此外，存档系统12具有交接位置120，其中，存档系统的交接位置120、第一接管模块40的交接位置、以及第一接管模块50的交接位置对齐。因此，具有双轴线运动的单个夹持装置6、7足以将样品管从第一接管模块40传送到存档系统12以及从存档系统12传送到接管模块50。
在正常操作模式，输入模块4和输出模块5独立地操作。但是，在上转盘传送器64、74之间提供有传送装置8，该传送装置8被布置成在样品存档系统12发生异常时操作，用于将承载至少一个样品管2的样品管承载器3从第一运载线41传送到第四运载线52。因而，避免了未进入存档系统的样品管2仍滞留在第一接管模块40中和/或被错误地朝向输入模块4的第二线42运载。
在所示实施例中，传送装置8包括可转动或可旋转地布置的路径转换器80，路径转换器80包括一个径向延伸的指81，用于将样品管承载器3从第一接管模块40的上转盘传送器47推至第二接管模块50的上转盘传送器57。
在正常操作模式，承载样品管2的样品管承载器3经由第一运载线41被运载到第一接管模块40的上转盘传送器47，并且借助上转盘传送器47被运载到下述位置，即在该位置装置6从承载器3拿取样品管2并将样品管2传送到样品存档系统12中。然后变空的样品管承载器3借助上转盘传送器47被传送到升降装置44，然后被升降装置44降低至下转盘传送器或任何其他合适的运载装置用于将空样品管承载器3运载到第二运载线42。
空的样品管承载器3经由第三运载线51被运载到第二接管模块50的下转盘传送器或至第二升降装置54的任何其他合适的运载装置，并被第二升降装置54升起至上转盘传送器57的平面。凭借上转盘传送器57，空的样品管承载器3被移动到下述位置，即在该位置装置7将来自样品存档系统12的样品管2插入样品管承载器3。装载的样品管承载器3凭借上转盘传送器57被传送到第四运载线52并被朝向实验室自动化系统10传送。
在发生异常时，例如，在样品存档系统12发生故障时，第一线41停止或减速。第二传送模块的上转盘传送器57和/或第四线52被清空，并且传送装置8被操作以将承载样品管2的样品管承载器3移动至第四线52，并且经由第四线移动至实验室自动化系统10。
图2和3示出与图1所示的装置1类似的装置1的第二实施例的顶视图，其中，输入模块4包括具有盘470的第一转盘传送器47并且输出模块5包括具有盘570的第二转盘传送器57。
承载样品管2的样品管承载器3经由第一运载线41被供给到转盘传送器47并且凭借转盘传送器47被移动到位置49。在位置49处，装置（未示出）从样品管承载器3拿取样品管2，并且空的样品管承载器凭借转盘传送器47被传送到第二运载线42。同样，空的样品管承载器3经由第三运载线51被供给到转盘传送器57并且凭借转盘传送器57被移动到位置59。在位置59处，装置（未示出）将样品管2插入样品管承载器3，并且装载的样品管承载器3凭借转盘传送器57被传送到第四运载线52。
包括旋转盘82和分隔壁83的传送装置8被提供在两个转盘传送器47、57之间。如果需要的话，传送装置8被驱动以将样品管承载器4从第一转盘传送器47传送到第二转盘传送器57。
图3示出一种操作，其中，样品管承载器3从第一转盘传送器47被传送到第二转盘传送器57。为此目的，第一转盘传送器47停止并且第二转盘传送器57被完全卸载或至少被卸载为具有布置在传送区域的一系列连续的空的凹处。
然后，第二转盘传送器57停止，并且传送装置8的盘82被驱动旋转至少180°，其中，转盘传送器82首先被驱动与第一转盘传送器47一起旋转，并且在将第一转盘传送器47向前一步后，转盘传送器82被驱动自身旋转，以将样品管承载器3从第一转盘传送器47移动至第二转盘传送器57。

Claims (20)

1.一种用于在实验室自动化系统和样品存档系统之间传送样品管的方法，其中
- 为了将样品管（2）从所述实验室自动化系统（10）传送到所述样品存档系统（12），经由第一运载线（41）将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）运载到第一接管模块（40），在所述第一接管模块（40），从所述样品管承载器（3）移除所述至少一个样品管，并且经由第二运载线（41）将空的样品管承载器（3）运载离开所述第一接管模块（40），并且
- 为了将样品管（2）从所述样品存档系统（12）传送到所述实验室自动化系统（10），经由第三运载线（51）将空的样品管承载器（3）运载到第二接管模块（50），在所述第二接管模块（50），将至少一个样品管（2）插入所述样品管承载器（3），并且经由第四运载线（52）将承载所述至少一个样品管（2）的所述样品管承载器（3）运载离开所述第二接管模块（50）。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述样品存档系统（12）发生异常时，将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）传送到所述第四运载线（52）。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）传送到所述第四运载线（52）之前，停止所述第一运载线（41），并进一步操作所述第四运载线（52），直到所述第四运载线（52）具有用于接收来自所述第一运载线（51）的样品管承载器（3）的充足的容量。
4.如权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，在不同运载平面运载空的样品管承载器（3）和承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在从所述样品管承载器（3）移除所述至少一个样品管之后，经由升降装置（44）将空的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）的运载平面移动到所述第二运载线（42）的运载平面。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在将所述至少一个样品管（2）插入空的样品管承载器（3）之前，经由升降装置（73）将空的样品管承载器（3）从所述第三运载线（51）的运载平面移动到所述第四运载线（52）的运载平面。
7.一种用于在实验室自动化系统（10）和样品存档系统（12）之间传送样品管的装置，包括：
- 用于将样品管（2）从所述实验室自动化系统（10）传送到所述样品存档系统（12）的输入模块（4），所述输入模块（4）包括第一接管模块（40）、用于将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）运载到所述第一接管模块（40）的第一运载线（41）、以及用于将空的样品管承载器（3）运载离开所述第一接管模块（40）的第二运载线（42），以及
- 用于将样品管（2）从所述样品存档系统（12）传送到所述实验室自动化系统（10）的输出模块（5），所述输出模块（5）包括用于将空的样品管承载器（3）运载到第二接管模块（50）的第三运载线（51）、以及用于将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）运载离开所述第二接管模块（50）的第四运载线（52）。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，提供能够选择地操作的传送装置（8），所述传送装置（8）被布置成当所述样品存档系统（12）发生异常时操作，用于将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）传送到所述第四运载线（52）。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述传送装置（8）包括能够转动地布置的或能够旋转地布置的路径转换器（80）。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置的运载线（41、42、51、52）能够独立地操作，允许在将承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）传送到所述第四运载线（52）之前，停止所述第一运载线（41），并进一步操作所述第四运载线（52），直到所述第四运载线具有用于接收来自所述第一运载线（41）的样品管承载器（3）的充足的容量。
11.如权利要求7-10中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置（1）具有至少两个不同的运载平面，其中，在不同运载平面运载空的样品管承载器（3）和承载至少一个样品管（2）的样品管承载器（3）。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述输入模块（4）包括第一升降装置（44），所述第一升降装置（44）用于将所述样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）的运载平面移动到所述第二运载线（42）的运载平面。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一升降装置（44）是用于将空的样品管承载器（3）从所述第一运载线（41）的运载平面移动到所述第二运载线（42）的运载平面。
14.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述输出模块（5）包括第二升降装置（54），所述第二升降装置（54）用于将所述样品管承载器（3）从所述第三运载线（51）的运载平面移动到所述第四运载线（52）的运载平面。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第二升降装置（54）是用于将空的样品管承载器（3）从所述第三运载线（51）的运载平面移动到所述第四运载线（54）的运载平面。
16.如权利要求7至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述输入模块（40）包括监视装置、再覆盖装置（46）和识别装置中的至少一个。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述监视装置是摄影机（45）。
18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述识别装置是条形码读码器（43）。
19.如权利要求7至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述输入模块（4）和所述输出模块（5）中的至少一个包括用于通过旋转运载样品管承载器（3）的至少一个转盘传送器（47、57）。
20.一种实验室自动化系统，具有若干预分析站、分析站和/或后分析站，并且具有用于执行如权利要求1至6中任一项所述的方法的设备、和/或具有如权利要求7至19中任一项所述的装置（1）。
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