CN108351363B - 样品处理装置及用于样品处理的方法 - Google Patents

Abstract

提出了一种样品处理装置（128），所述样品处理装置（128）包括至少一个磁性定位装置（152），所述至少一个磁性定位装置（152）用于将运载器（114）磁性地保持在所述样品处理装置（128）中，所述运载器（114）配置成运载至少一个器皿（118）。在另外的方面中，提出了一种样品识别装置（110），所述样品识别装置（110）包括：根据本发明的至少一个样品处理装置（128）；以及至少一个读取器（130），所述至少一个读取器（130）用于读取附接至所述运载器（114）所运载的器皿（118）的至少一个标识符（132）。在本发明的另外的方面中，公开了用于样品处理的系统（112）、用于识别多个样品的至少一种性质的诊断装置（126）、以及用于处理样品的方法。

Description

样品处理装置及用于样品处理的方法

技术领域

本发明涉及样品处理装置、样品识别装置、用于样品处理的系统、诊断装置、以及用于处理样品的方法。本发明尤其可使用在自动诊断或者半自动诊断的领域中，诸如，使用在高通量（throughput）诊断的领域中。然而，应该注意的是，其它应用也是可行的。

背景技术

在实验室诊断的领域中，尤其是在使用自动或者半自动系统的高通量诊断的领域中，需要对样品（诸如，生物标本）进行高通量样品处理。样品常常被提供在器皿中并且相继地或者并行地被运输至各个处理站或者加工站。

WO 2011/138448 A1公开了一种用于在不同站之间运输容器的系统。容器被容纳在容器运载器中。系统包括控制单元和运输表面，控制单元控制容器运载器的运输，运输表面被细分为子表面并且容器运载器可以以可移动方式布置在这些子表面上。系统还包括驱动装置，驱动装置由控制单元激活。在每种情况下将一个驱动装置分配至在每种情况下的一个子表面。驱动装置在每种情况下被设计为以便提供具有驱动动力的相关联的容器运载器。

样品处理的主要问题在于样品识别的问题。因此，需要追踪特定样品（诸如，特定标本），并且此外，需要识别存在于系统的特定加工站中（诸如分析站中）的样品。为了识别器皿和/或样品，本领域中已知各种技术。因此，在许多情况下，器皿设有一个或多个标识符，诸如，光学和/或电子标识符，尤其是唯一标识符，其可以以光学方式和/或电子方式来检测。为该目的，作为示例，条形码可用作光学标识符以及/或者RFID标签可用作电子标识符。然而，由读取站来读取标识符中包含的信息在许多情况下需要以特定方式来定向器皿和/或样品，诸如处于朝着读取器（诸如，光学条形码读取器）的特定定向。

本领域中已知用于样品处理和用于相对于读取器提供处于限定定向中器皿的各种系统。WO 2014/016199 A1公开了一种自动化模块，所述自动化模块用于手动地引入和拾取生物标本以便直接及时地与测试模块交互以进行实验室诊断。所述模块包括一对主要通道（lane）和其中一个次要通道，运载装置在其上行进以运输包含所述生物标本的管。自动化模块设有单独的部位来用于将所述管引入到所述运载装置中和从所述运载装置上拾取所述管。所述部位沿着与所述测试模块交互的通道对面的次要通道。

US 2010/0012460 A1公开了一种用于标本容器的容器运载器转向装置，该标本容器设有ID条形码并且被插入到通过输送带来使其前进的运载器中。转向装置包括运载器停止装置和运载器按压装置，运载器停止构件用于可旋转地接合所述运载器的侧表面以使运载器的前进移动停止同时使其围绕容器轴线自由旋转，运载器按压装置用于可旋转地接合所述运载器的上表面。弹性装置迫使所述运载器按压装置移动到运载器接合位置。设有第一气动装置和第二气动装置，第一气动装置用于使所述运载器停止装置移动至运载器停止位置，第二气动装置用于使所述运载器按压装置抵抗所述弹性装置的作用移动至运载器脱离位置。在运载器停止装置对面的惰性轴承（idle bearing）促进运载器旋转。RFID天线与运载器转向装置相关联以识别容器运载器标签。

US 6,805,294 B2公开了一种条形码生成设备，条形码生成设备包括：标本容器保持器，标本容器保持器保持包含标本的容器；保持器输送装置，保持器输送装置输送标本容器保持器；传感器，传感器感测标本容器保持器被输送至特定位置；输送临时停止机构，输送临时停止机构基于从传感器输出的信息来进行操作并且临时地停止对标本容器保持器的输送；旋转控制机构，旋转控制机构使标本容器保持器旋转，其在保持器的轴线上使电子摄像机临时地停止，电子摄像机拾取在由旋转的标本容器保持器保持的标本容器的表面上的记录信息的图像；以及条形码装置，条形码装置基于拾取图像的数据将记录信息编码到条形码中。

US 2014/0374480 A1公开了用于使用在实验室环境中的管保持器，管保持器包括用于允许观察样品管上的条形码信息的光学装置。光学装置可以包括透镜或者摄像机。管保持器还可以包括反光表面或者机械机构以允许管旋转，以使得读取条形码不需要管当其被放置在管保持器中时具有严格初始定向。管的阵列可以包括光学引导件以允许通过外部成像装置来读取条形码。

US 2013/0125675 A1公开了一种方法，所述方法包括：在位于等分器模块中的抽吸位置中的主要样品容器中抽吸等分体积的样品，以及将该等分体积的样品分配在位于等分器模块中的分配位置中的次要样品容器中。所述方法还包括如下步骤：使次要样品容器在主要样品容器之前离开等分器模块。磁性元件用于在特定轨道上运输样品运载器（也称为“盘形运载器（puck）”）。

US 8,915,421 B2公开了一种处理方法，所述处理方法使用RFID标本运输盘形运载器和RFID读取器/写入器来转移/链接/绑定标本管标签条形码信息（诸如，唯一访问号）以及其它有用的实验室信息（诸如，测试码信息、测试部门、标本温度），RFID标本运输盘形运载器在连续移动的输送带上连续地移动，RFID读取器/写入器将信息写入到RFID标本运输盘形运载器上的RFID芯片上。所述处理方法是用于：使标本运输盘形运载器在输送器上间隔开；在标本连续地向前移动时使用输送带的一侧上的旋转轮来使保持着具有条形码的标本管的标本运输盘形运载器旋转，并且使用分散的条形码读取器来从标本管标签上读取条形码信息；以及使用在输送带下方的RFID读取器/写入器、PLC以及数据库服务器来将信息从标本管条形码标签转移/链接/绑定至在保持着标本管的标本运输盘形运载器上的RFID芯片。

尽管已知的装置和方法（诸如在上文提到的现有技术文件中公开的装置和方法）暗含着优点，但仍存在一些主要的技术挑战。因此，通常，用于提供样品器皿和专用且限定明确的位置和定向的已知装置和方法通常体积大且昂贵。进一步地，每当需要进行器皿旋转时，通常需要转子和将器皿按压抵靠转子的至少一个元件。然而，按压元件的使用需要附加空间，而在紧凑的处理系统中通常难以提供该附加空间。进一步地，按压元件通常必须以可移动或者可枢转方式（诸如以可滑动方式）来安装，这需要附加驱动器和/或传感器。

待解决的问题

因此，本发明的目的是公开至少部分地克服已知的用于样品处理的装置和方法的技术缺陷和挑战（尤其是上文提到的技术缺陷和挑战）的装置和方法。具体地，应该公开的是如下的样品处理装置、样品识别装置、用于样品处理的系统、诊断装置、以及用于样品处理的方法，其需要低构造体积并且其能够以低成本进行实施，并且其还是可靠的且允许样品的高通量处理。

发明内容

该问题是通过具有独立权利要求的特征的样品处理装置、样品识别装置、用于样品处理的系统、诊断装置、以及用于样品处理的方法来解决。从属权利要求中列出了可以按照孤立方式或者按照任何任意组合来实现的优选实施例。

如下文所使用的，术语“具有”、“包括”、或者“包含”或者其任何任意语法变型是按照非排外方式进行使用。因此，这些术语可以指如下两种情况：即，除了由这些术语引入的特征之外，在该语境下所描述的实体中不存在其它特征的情况，以及还存在一个或多个其它特征的情况。作为示例，表述“A具有B”、“A包括B”、以及“A包含B”可以指如下两种情况：即，除了B之外，在A中不存在其它元件的情况（即，A唯一地且排外地由B组成的情况），以及除了B之外，在实体A中还存在一个或多个其它元件的情况，诸如，元件C、元件C和D或者甚至还有其它元件。

进一步地，应该注意的是，术语“至少一个”、“一个或多个”或者表明一个特征或者元件可以存在一次或者多于一次的相似表述在引入相应特征或者元件时通常将使用仅仅一次。在下文中，在大部分情况下，当提及相应特征或者元件时，表述“至少一个”或者“一个或多个”将不会被重复，尽管相应特征或者元件可以存在一次或者多于一次。

进一步地，如在下文中使用的，术语“优选地”、“更加优选地”、“特别地”、“更加特别地”、“具体地”、“更加具体地”或者相似术语是用于与可选特征一起使用，而不会限制替代可能性。因此，由这些术语引入的特征是可选特征并且不意在以任何方式限制权利要求书的范围。如技术人员将意识到的，本发明可以通过使用替代特征来执行。相似地，由“在本发明的实施例中”或者相似表述引入的特征意在是可选特征，关于本发明的替代实施例没有任何限制，关于本发明的范围没有任何限制，并且关于将按照这种方式引入的特征与本发明的其它可选或者非可选特征进行组合的可能性没有任何限制。

在本发明的第一方面中，公开了一种样品处理装置。如本文所使用的，术语“样品处理装置”通常指的是能够同时地处理和操作一个或多个样品的装置。其中，术语“处理”通常指的是如下一个或多个过程：运输、移动、定位、定向、旋转、或者操作样品，操作样品包括例如打开包含样品的器皿的过程。其中以及在下文中，在包含样品的器皿与样品本身之间将不做任何区分。因此，当提及“处理样品”时，该术语也应该暗含处理包含样品的器皿的过程。用于运载器皿的运载器也可以是样品处理装置的一部分，或者样品处理装置可以仅仅配置成用于处理运载器。

在本发明的另外的方面中，公开了一种样品识别装置，该样品识别装置包括根据本发明的至少一个样品处理装置，并且其还包括至少一个读取器，如下文将更加详细的解释的那样。如本文所使用的，“样品识别装置”通常指的是能够识别至少一个物体的装置。如本文所使用的，术语“识别”通常指的是识别如下一个或多个的过程：物体的标识、物体的性质、物体的数量、配属于物体的独特信息、或者与物体有关的塑造物体的特征或者识别该物体的任何其它信息。作为示例，识别物体可包括：读取附接至或者配属于物体的独特地识别该物体或者塑造物体的特征的数字。因此，可提供物体的实体，每个实体具有唯一标识符，其中，识别物体的过程暗含着读取该唯一标识符。如本文和在下文中进一步使用的，“标识符”通常指的是能够携带信息的信息载体，所述信息用于独特地识别附接有或者配属有标识符的物体。作为示例并且如下文将进一步详细的概述的，标识符具体地可以是能够以非接触方式读取的标识符，诸如，光学标识符和/或非接触式电子标识符。作为示例，标识符可包括一维条形码、二维条形码、或者甚至三维条形码。此外地或者替代地，至少一个标识符可包括至少一个快速射频识别装置（RFID）。其它示例也是可能的。

样品处理装置和样品识别装置特别地可用在高通量诊断中，诸如，高通量诊断装置中。对于高通量诊断装置的潜在示例，可参照上文提到的现有技术文件以及其中所公开的诊断装置和系统。如在本发明中提出的样品处理装置和样品识别装置可简单地且容易地实施在一个或多个这些系统中。

样品处理装置包括至少一个磁性定位装置，至少一个磁性定位装置用于在样品处理装置中磁性地保持运载器。运载器可配置成用于运载至少一个器皿。其中，磁性定位装置通常指的是通过将磁力施加到物体上能够进行如下一个或多个操作的装置，所述操作为保持、定位、定向、或者旋转物体。术语“保持”通常指的是维持运载器的位置或者将运载器带到预定位置中或者一系列位置中的过程，其中，当被保持在预定位置中时，物体也可被处理或者旋转。因此，具体地，保持的过程具体地可暗含保持运载器的预定位置的过程，可选的是在该预定位置中使运载器旋转。

如本文进一步使用的，术语“磁性地保持”通常指的是通过使用一个或多个磁力来进行保持的过程。具体地，磁性地保持可暗含将一个或多个吸引力施加到被磁性地保持的物体上。

如本文进一步使用的，术语“运载器”通常指的是能够将一个或多个物体支撑或者安装到其上的装置，以便以预定的方式来移动和/或定向这些物体。如下文将进一步详细的概述的，作为示例，运载器可包括运载器主体以及附接至和/或集成到运载器主体中的至少一个接收器。作为示例，运载器可具有旋转对称构造。因此，作为示例，运载器具体地可以是或者可以包括旋转对称的盘状件。在文献中，这类运载器常常被称为“盘形运载器（puck）”。作为示例，盘形运载器可具有同心接收器，诸如，同心钻探孔或者钻孔，或者沿轴向方向从盘状件突出的同心接收器。如下文将进一步详细概述的，运载器具体地可以是由一种或多种磁性材料制成，例如由能够由磁体（诸如，磁性定位装置）吸引的一种或多种材料制成。

如本文进一步使用的，器皿通常指的是能够接收一个或多个样品（诸如，一个或多个生物标本和/或一个或多个液体样品）的任意容器。

如上文所概述的，在口头上，在许多情况下在样品本身与包含样品的器皿之间未做任何区分。因此，具体地，在下文中，每当提及样品时，可选地，该样品可被包含在器皿中。器皿具体地可以是由透明材料（具体地为刚性透明材料）制成。作为示例，可使用玻璃器皿和/或透明塑料器皿。然而，应该注意的是，也能够使用其它类型的器皿。器皿具体地可以是旋转对称器皿，诸如，管。因此，在下文中，在不限制使用其它类型的器皿的选项的情况下，器皿常常也被称为“管”。

样品识别装置还包括至少一个读取器，至少一个读取器用于读取附接至运载器所运载的器皿的至少一个标识符。如本文所使用的，根据上文给出的定义，“读取器”通常指的是能够检测和/或读取标识符中包含的至少一个信息项的装置。读取器可检测信息并且可选地也可完全地或者部分地处理信息，诸如通过解码其中包含的至少一个次级信息。作为示例，信息可以被编码，并且读取信息的过程可暗含对信息进行解码。因此，读取标识符的过程可暗含在对样品和/或器皿进行识别时生成至少一个次级信息项的过程。读取器具体地可以是用于以非接触方式读取信息的读取器，诸如光学读取器，例如条形码读取器，更加优选地为条形码扫描器，诸如线扫描器。然而，另外地或者替代地，读取器也可暗含其它类型的读取器，诸如，RFID读取器。

至少一个标识符附接至由运载器运载的器皿。运载器皿的运载器也可以是样品识别装置的一部分。其中，术语“附接”通常可以指的是将标识符局部地配属给器皿的任意方式。因此，作为示例，标识符可附接至器皿的外表面或者内表面。然而，另外地或替代地，标识符也可完全地或者部分地被集成到器皿中，诸如集成到器皿的至少一个壁中。标识符也可以是器皿本身的一部分，诸如通过将器皿的任意结构用作唯一标识符，例如，在器皿壁或者类似物内的气泡。将标识符局部地配属给器皿的其它方式通常也是可能的。

样品处理装置和/或样品识别装置还可包括至少一个控制器。如本文所使用的，术语“控制器”通常指的是配置为控制系统的操作的任意装置。其中，术语“控制”通常指的是按照限定的或者可限定的方式来影响或者调控过程的任意过程。作为示例，控制器可适于完全地或者部分地影响样品识别装置中的一系列操作步骤。控制器在电子技术领域中通常是已知的。控制器具体地可包括至少一个计算机、至少一个处理器、或者至少一个集成电路以用于使控制过程运行。作为示例，可包括至少一个微控制器或者微计算机，以及/或者至少一个专用集成电路（ASIC）。控制器具体地可配置为在其上运行一个或多个软件部件，并且因此可配置成用于进行软件编程，如下文将进一步详细概述的那样。因此，样品处理装置、样品识别装置、以及/或者用于样品处理的方法（其将在下文进一步详细解释）可通过使用如在下文进一步详细概述的至少一个计算机程序是完全地或部分地由软件支持的。样品处理装置和样品识别装置分别可包括独立的控制器，或者至少一个控制器可至少部分地用于样品处理装置和样品识别装置两者。

样品识别装置所包括的控制器可配置为控制样品处理装置和/或样品识别装置，以使得在样品处理装置中附接至由运载器运载的器皿的标识符能够由读取器检测，优选地能够由读取器看到。因此，作为示例，控制器可配置为控制样品处理装置，使得按照特定方式来使运载器所运载的器皿定向和/或转向或者旋转，以使得附接至器皿的至少一个标识符能够由读取器读取。作为示例，至少一个条形码可被带到条形码读取器的视野中，诸如带到条形码线扫描器的视野中。通常，定向可以是永久的定向，以使得器皿维持在预定定向中，或者定向可包括旋转。

读取器具体地可以配置用于读取至少一个非接触式标识符，如上文所概述的那样。作为示例，读取器具体地可配置为条形码读取器和/或RFID标签读取器。

读取器具体地可包括至少一个光学读取器。作为示例，读取器可包括至少一个条形码读取器。作为示例，光学读取器可以是扫描器或者可以包括扫描器，诸如二维扫描器或者线扫描器。作为示例，光学读取器可以是或者可以包括至少一个线扫描器，优选地，线扫描器配置为扫描平行于样品处理装置中的运载器的旋转轴线的线。因此，如下文进一步详细概述的，样品处理装置可包括至少一个转子，至少一个转子用于使运载器和/或包含在运载器中的器皿按照预定方式旋转，诸如绕旋转轴线旋转。作为示例，旋转轴线可平行于器皿的轴线，优选地在器皿是旋转对称器皿的情况下。作为示例，至少一个转子可配置为使盘状运载器或者盘形运载器绕盘形运载器的轴线旋转，以使得例如定位在运载器中（例如，接收在运载器的接收器中）的管绕管的旋转轴线旋转。读取器的可选的线扫描器具体地可配置为扫描平行于样品处理装置中的运载器的旋转轴线（例如平行于器皿的对称轴线（诸如管的对称轴线））的至少一个线。

样品处理装置还可包括至少一个转子，至少一个转子用于使运载器在样品处理装置内旋转。如本文所使用的，术语“转子”通常指的是配置成用于导致物体绕至少一个旋转轴线进行旋转运动的任意装置。作为示例，转子可包括如下的一个或多个：轮子、旋转圆筒、旋转轴、旋转辊子、旋转鼓、旋转桶、带、链条或者类似物。所提到名字的装置和/或其它装置的组合也是可行的。具体地，转子可包括至少一个旋转对称元件，至少一个旋转对称元件能够按照旋转方式诸如由至少一个马达驱动。

磁性定位装置具体地可以配置为通过磁力将运载器拉拽到转子上。因此，具体地，磁性定位装置可包括至少一个拉拽磁体，诸如至少一个拉拽电磁体，其在下文进一步详细进行解释。磁性定位装置具体地可将运载器拉拽到转子上，以使得将转子的旋转移动转移到运载器上并且因此转移到包含在运载器中的器皿上。因此，通过磁性定位装置，不仅可将运载器固定地保持在样品处理装置中，而且可将运载器拉拽抵靠转子以便通过转子使其旋转和/或再次定向。因此，在磁性定位装置将运载器拉拽到转子上的情况下，可通过磁性定位装置和至少一个转子的组合作用来进行样品处理装置中的样品定位。作为示例，转子可包括执行旋转运行的外表面，诸如周向表面，并且磁性定位装置可配置为将运载器拉拽到转子上，以使得将运载器的外表面（诸如运载器的外周向表面）拉拽到转子的外周向表面上。由此，转子的周向表面的运动被转移到运载器的周向表面上，并且因此被转移到运载器本身上。如上文所概述的，对样品进行定向可以是通过将运载器和/或定位在其内的器皿带到预定定向中而进行的定向，其中，运载器和/或器皿保持在预定定向中，或者进行定向可包括旋转以使得运载器和/或其内的器皿旋转。

样品处理装置可包含一个或多个转子。具体地，样品处理装置可包括至少两个转子。转子具体地可定向为使得至少两个转子的旋转轴线被定向为基本上平行于运载器和/或器皿的旋转轴线。因此，至少两个转子可利用它们的周向表面在两个不同的点处与运载器的周向表面接合。一个或两个转子可被驱动。

如下文将进一步详细的概述的，转子与磁性定位装置结合可形成邻接表面，运载器（具体地为盘形运载器，具体地是圆形运载器）可至少部分地接合到该邻接表面中，以使得邻接表面部分地包围运载器以及因此定位该运载器。通过施加磁性拉力，可将运载器拉拽到邻接表面上。

至少一个转子通常可包括至少一个转子轴和至少一个包胶部。因此，至少一个转子轴可完全地或者部分地被包胶。如本文所使用的，术语“包胶”通常指的是将至少一个粘性的或者非滑的元件或者表面施加至另一元件的动作。作为示例，一个或多个橡胶带和/或一个或多个橡胶环或者O形环可以以周向方式附接在转子轴周围。

至少一个转子具体地可由至少一个马达驱动。其中，在提供有多个转子的情况下，一个或者多个或者甚至是所有马达均可以被驱动。作为示例，在多个马达被驱动的情况下，对马达的驱动可按照同步方式来进行，诸如通过使用同一个马达来驱动多个转子。至少一个马达具体地可包括至少一个步进马达。至少一个马达可通过使用至少一个齿轮和/或至少一个驱动器来驱动至少一个转子。作为示例，至少一个马达可经由至少一个驱动带和/或经由至少一个其它拉拽构件（诸如经由至少一个链条）来连接至至少一个转子。然而，另外地或者替代地，其它驱动器也是可实施的。在使用至少一个拉拽装置来驱动转子的情况下，该至少一个拉拽装置（诸如至少一个带和/或至少一个链条）可通过至少一个张紧装置（诸如至少一个带张紧装置和/或至少一个链条张紧装置）来张紧，其中，张紧装置具体地可以是样品处理装置和/或样品识别装置的一部分。

样品处理装置（其也可被称为或者可具体体现为样品定向装置）和/或样品识别装置分别可包含其它元件或者其它装置。因此，作为示例，处理装置还可包括用于保持运载器的至少一个保持装置。如本文所使用的，术语“保持装置”通常指的是能够将运载器保持在预定平坦位置中（诸如，将运载器保持在支撑表面或者支撑带上）的任意元件或者装置。为此目的，保持装置可包括至少一个保持元件，诸如至少一个保持表面、保持邻接元件或者保持杆。其它示例性实施例通常也是可行的。保持装置还可在将在下文进一步详细概述的用于样品处理的系统中单独地实施，即，独立于样品处理装置和/或样品识别装置。因此，每当运载器必须被保持在平放位置中时，诸如将器皿插入到空的运载器中和/或从运载器取出器皿时，可使用到保持装置。因此，作为示例，保持装置通常可包括边缘，该边缘部分地定位在运载器的顶部上以使得运载器不能提升或者升高。

如上文所提到的，磁性定位装置具体地可以是可电气切换的。因此，作为示例，磁性定位装置具体地可包括至少一个电磁体。如本文所使用的，术语“电磁体”通常指的是基于由一个或多个电流引起的磁性的磁体。具体地，电磁体可包括至少一个电磁体线圈以及可选地一个或多个芯，具体地由磁性材料（诸如完全地或者部分地穿透至少一个芯的软磁材料和/或铁磁材料）制成的芯。

具体地，除了至少一个线圈之外，电磁体可包括至少一个芯。如本文通常所使用的，如在电磁体的领域中照常情况一样，“芯”通常指的是磁性元件，诸如完全地或者部分地由软磁材料和/或铁磁材料制成的元件，其完全地或者部分地被插入到电磁体的线圈或者螺线管中。芯通常可具有任意形状，如将在下文进一步详细概述的那样。因此，在最简单的情况下，芯仅仅可以是或者可以包括长形笔直的芯，诸如，条杆，其中，线圈完全地或者部分地缠绕在芯周围。芯可固定地定位在线圈内或者可完全地或者部分地是可移动的。替代地，芯还可提供不同的形状。因此，如将在下文进一步详细概述的，可使用E形芯和/或U形芯。进一步地，芯（其上设置有至少一个线圈）通常可配置为提供磁场的闭合回路，其中，一个或多个间隙可存在于芯中。芯可按照孤立方式或者与至少一个运载器结合来提供磁场的闭合回路，其也可完全地或者部分地由软磁材料和/或铁磁材料制成。因此，作为示例，如下文将进一步详细概述的，弯曲的芯的端部可指向运载器，并且运载器可使这些端部中的两个或者更多个相互连接，由此提供磁场的闭合回路。作为示例，对于可用作芯材料和/或运载器材料的软磁材料，可指定铁。然而，其它软磁材料也是可行的。

如上文所概述的，芯具体地可以是弯曲的芯，形成两个或者更多个臂。电磁体的至少一个线圈可设置在至少一个臂上，以及/或者具体地在E形芯的情况下和/或在U形芯的情况下，可设置在芯的基干（backbone）上。具体地，芯可具有至少两个臂，其中，至少两个臂具有指向样品处理装置中的运载器的端部。因此，如上文所概述的，运载器可使至少两个臂磁性地相互连接，优选地其间具有微小间隙，并且因此可关闭该磁性回路。作为示例，各端部可指向运载器以使得每一端部与样品处理装置中的运载器之间的气隙小于10 mm，优选地小于5 mm，例如，0.5 mm至5 mm。

如上文所概述的，该闭合回路可按照各种几何形式来实现。作为示例，芯可包括至少一个E形芯或者可以是I形芯，其中，芯的中间臂指向样品处理装置中的运载器，并且在中间臂的相对侧上的两个外臂也指向样品处理装置中的运载器。

另外地或者替代地，芯可以是或者可以包括至少一个U形芯，其中，U形芯的两个端部（诸如U的两个臂的端部）指向样品处理装置中的运载器。电磁体的至少一个线圈在该情况中可例如设置在U形芯的基干上和/或在一个或两个臂上。各种几何形式通常是可行的。

如上文所概述的，芯具体地可被设计为提供闭合磁性回路。其中，一个或多个其它元件可与芯相互作用，以便提供闭合磁性回路。如上文所概述的，样品运载器本身可参与到磁性回路中，以便使芯的两个或者更多个臂或者端部磁性地相互连接。另外地或者替代地，上文提到的样品识别装置的转子可完全地或者部分地参与到磁性回路中并且可进一步帮助关闭该磁性回路。因此，如上文所概述的，至少一个样品识别装置可具有至少一个转子。至少一个转子可完全地或者部分地定位在芯的至少一个端部与样品处理装置中的运载器之间。转子可完全地或者部分地由磁性材料制成，诸如由软磁材料和/或铁磁材料制成。作为示例，再次可使用铁。然而，替代地，转子可完全地或者部分地由非磁性材料制成，诸如非磁性不锈钢或者铝。为了允许更快速的释放或者更快速的切断磁力，铝可以是优选的。然而，其它材料也是可行的。

在本发明的另外的方面中，公开了一种用于样品处理的系统。该系统包括根据本发明的至少一个样品处理装置，诸如根据上文提到的实施例中的任一个以及/或者根据在下文进一步详细公开的实施例中的任一个。系统所包括的样品处理装置可以是样品识别装置的一部分，样品识别装置可以是系统的一部分。然而，另外地或者替代地，系统可包括不是样品识别装置的一部分且用于不同目的的一个或多个样品处理装置。因此，作为示例，一个或多个样品处理装置可设在系统的站中，其中，器皿被从运载器取出并且被转移至存储位置中，诸如被转移至一个或多个器皿搁架（rack）中。在该实施例中，样品处理装置具体地可用于按照预定方式来定向器皿，以使得在搁架中按照预定方式来定向器皿，诸如使其条形码和/或标识符在前面。然而，其它实施例也是可行的。

系统还包括用于运载至少一个器皿的至少一个运载器。对于样品处理装置、样品识别装置、以及运载器和/或器皿的进一步细节，可参照上文给出的公开内容。

如上文所概述的，运载器可完全地或者部分地由磁性材料制成。运载器可完全地或者部分地由如下的一种或者多种制成：至少一种软磁材料或者至少一种铁磁材料。再次，作为示例，可指定磁性铁材料，诸如铁。具体地，运载器可具有旋转对称构造。因此，作为示例且如上文所概述的，运载器具体地可以是旋转对称盘状件，诸如盘形运载器。运载器通常可包括用于接收器皿的至少一个接收器。对于接收器的进一步细节和可选实施例，可以参照上文给出的公开内容。

系统还可包括被接收在接收器中的至少一个器皿。对于器皿的可选实施例，可参照上文给出的一个或多个实施例。具体地，器皿可以是或者可以包括至少一个管。器皿可从接收器突出位于运载器的上侧上。如本文所使用的，术语“上侧”通常指的是在运载器的正常使用中与作用在运载器上的重力相比的反向的方向。因此，作为示例，运载器可具有下侧（诸如平坦下侧）和上侧，至少一个接收器设置在上侧上，以使得器皿在上侧上从运载器上突出。

系统还可包括用于运输多个运载器的至少一个运输装置。因此，作为示例，运输装置可适于在系统的多个站之间相继地和/或并行地运输多个运载器，其中，一个或多个器皿设置在各个运载器中。因此，作为示例，系统可包括多个站，诸如分析站、准备站、评估站、测量站、存储站等。因此，上文提到的样品处理装置和/或样品识别装置可被用作系统的一个站，或者在提供了多个这些样品处理装置和/或这些识别装置的情况下，被用作系统的多个站。因此，如上文所概述的，系统可包括具有至少一个样品处理装置的至少一个样品识别装置，并且可选地还可包括不是样品识别装置的一部分且用于其它目的的至少一个样品处理装置。

作为示例，运输装置可提供带状运输装置以及/或者具有一个或多个动作的另一种运输装置，该一个或多个动作配置为运输运载器，例如通过使运载器四处移动以及/或者通过使运载器转动。作为示例，其另外地或者替代地可使用的，运输装置还可提供磁性运输装置，磁性运输装置配置成用于磁性地运输运载器。运输装置可设计为由上文所提到的可选的至少一个控制器操作和/或控制。

在本发明的又一方面中，公开了一种用于识别多个样品的至少一种性质的诊断装置。如本文通常所使用的，术语“诊断装置”通常指的是能够执行至少一次诊断操作（具体地试管外诊断操作）的装置。诊断装置适于识别多个样品的至少一种性质。具体地，可以针对每个样品来检测和/或测量至少一种性质。在诊断装置的语境中，术语“性质”通常指的是可诸如由物理手段、化学手段或者生物手段测量的样品的任意性质。作为示例，至少一种性质可以是或者可以包括至少一种能够电学测量的性质、至少一种能够光学测量的性质、至少一种颜色、至少一种透明度、至少一种折射率等。另外，至少一种性质可以是或者可以包括待被检测的至少一种成分（诸如，待被检测的至少一种分析物）的含量和/或浓度。用于识别至少一种性质的诊断装置可包括至少一个测量装置，该至少一个测量装置配置为执行至少一次诊断操作。对于诊断装置的潜在实施例，除了用于样品处理的系统之外，可参照上文提到的现有技术文件。

诊断系统包括根据本发明的至少一个系统，诸如根据一个或多个上文提到的实施例以及/或者根据在下文进一步详细公开的一个或多个实施例。因此，诊断系统包括根据本发明的至少一个样品处理装置和至少一个运载器。如上文所概述的，诊断系统所包括的至少一个样品处理装置可以是至少一个样品识别装置的一部分，该至少一个样品识别装置可以是诊断系统的一部分。然而，另外地或者替代地，诊断系统也可包括不是样品识别装置的一部分的至少一个样品处理装置。诊断装置还包括至少一个分析装置，至少一个分析装置配置成用于利用样品执行至少一次分析操作。对于分析装置的潜在实施例，通常可参照现有技术。作为示例，分析装置可适于检测至少一种分析物在样品中（具体地在每个样品中）的存在和/或浓度。

在本发明的又一方面中，公开了一种用于处理样品的方法。所述方法具体地可使用如下装置中的一个或多个：诸如根据一个或多个上文所公开的实施例以及/或者根据在下文进一步详细公开的一个或多个实施例的本发明的样品处理装置、样品识别装置、系统、或者诊断装置。所述方法具体地可用在高通量诊断装置中。所述方法包括在下文中讨论的方法步骤。其中，这些方法步骤可按照给定顺序来执行。然而，不同的顺序也是可行的。另外，同样可行的是仅仅执行各个方法步骤一次或者按照重复方式来执行各个方法步骤。另外，两个或者更多个方法步骤可被重复地执行。另外，所述方法可包括未在本文中列出的附加方法步骤。另外，两个或者更多个方法步骤可完全地或者部分地同时执行或者按照即时重叠方式执行。

所述方法包括至少如下步骤：

- 通过使用至少一个磁性定位装置来将运载器磁性地保持在样品处理装置中，所述运载器运载具有设置在其内的样品的至少一个器皿。

所述方法还可包括如下步骤：

- 通过使用至少一个读取器来读取附接至运载器所运载的器皿的至少一个标识符。

在后一种情况下，用于样品处理的方法也可完全地或者部分地具体体现为用于识别样品的方法并且/或者可包括识别样品的一个或多个步骤。

对于方法的进一步细节和可选实施例，可参照上文给出的样品识别装置的公开内容。

所述方法还可包括如下步骤：通过使用至少一个转子在样品处理装置内定向运载器。如上文所讨论的，所述定向可暗含将运载器带到预定定向中。然而，另外地或者替代地，所述定向也可以暗含运载器的旋转。具体地，定向运载器的步骤可包括：定向附接至运载器所运载的器皿的标识符。作为示例，方法可包括：将运载器运输至样品处理装置；通过使用转子在样品处理装置内使运载器旋转，直到标识符能够由读取器读取（优选地能够看见）；并且最后读取标识符。读取可在运载器伫立不动时或者甚至是在运载器旋转期间进行。因此，具体地，在使用了使条形码的线按照周向方式定向的条形码的情况下，扫描可在定向期间发生，这提高了样品识别的速度。

上文提到的装置和方法可以按照各种方式来改进和具体体现。因此，如上文所概述的，器皿具体地可以是其上具有条形码的管，诸如具有简单条形的一维条形码。作为示例，条形码可必须在管的运输期间和/或之后被识别。为了该目的，通过使用本发明，管可必须按照恰当方式定向。通常，在通过使用至少一个读取器读取了附接至运载器所运载的器皿的至少一个标识符之后，可跟随一个或多个附加步骤。因此，作为示例，所述方法可被执行成使得或者样品识别装置可被设计成使得：在读取之后，使样品处理装置内的运载器以第二预定定向来定向，该第二预定定向可与读取定向相同或者可与读取定向不同。因此，作为示例，在读取标识符之后，可通过至少一个转子来重新定向运载器，以使得至少一个标识符面向到特定预定定向中。这可用于以预定定向将至少一个器皿转移至系统的另一个站，诸如上文提到的分析站。另外，具体地在分析装置中，诊断装置和/或方法可被具体体现为使得诸如通过从盘形运载器移除至少一个管来从至少一个运载器取出至少一个器皿。上文提到的保持装置可以按照该方式进行设计。因此，通常，样品识别装置的至少一个保持装置可配置成用于在从运载器取出至少一个器皿期间保持运载器。具体地，样品处理装置、样品识别装置和/或系统以及/或者至少一个诊断装置可包括用于从运载器移除至少一个器皿的至少一个自动移除系统。作为示例，机器人或者机器人臂可用于从运载器移除至少一个器皿，具体地是在运载器处于样品识别装置的保持装置中时。通过上文提到的重新定向过程，样品识别装置具体地可被设计成使得至少一个标识符在运载器处于保持装置中时按照预定方式进行定向。因此，当从运载器取出器皿时，器皿的标识符可面向到预定方向中，以便例如将标识符信息提供给另一读取器以及/或者以便为其它分析目的（诸如，光学测量）让位。作为示例，如上文所讨论的，可沿预定定向从运载器取出器皿并且可在预定定向下将其插入到器皿搁架中。

器皿（具体地是管）通常可设置在单个保持器运载器上，即，设置在每个能够接收正好一个器皿的一个或多个运载器中。由此，运载器的定向可确定设置在其内的器皿的定向。

具体地，在样品处理装置中，至少一个运载器可定位为接近磁性定位装置和/或至少一个可选的辊子。因此，样品处理装置可提供用于将至少一个运载器引导到样品处理装置中的附加装置。作为示例，一个或多个导轨以及/或者一个或多个倾斜部可设在壳体中以及/或者在样品处理装置的其它部分中。因此，作为示例，电磁体本身的至少一个芯可提供用于将至少一个运载器引导在正确位置中的倾斜部或者引导元件。另外，至少一个运载器可以以直接的方式（诸如从正面）插入到至少一个样品处理装置中。

诸如，如上文所讨论的，样品处理装置可包括至少一个邻接表面，运载器必须（具体地盘形运载器可以）部分地接合到该至少一个邻接表面中，以使得邻接表面部分地包围运载器并且因此使该运载器定位。如本文所使用的，术语“邻接表面”通常指的是样品处理装置的能够与运载器接合以便使运载器定位（诸如相对于样品处理装置的位置来使运载器定位）的任意表面或者表面的组合。因此，对运载器的定位可由磁性定位装置施加的磁性保持力与可选地和附加地由邻接表面施加的机械引导效果或者甚至是机械保持效果的组合。

邻接表面具体地可以是非平坦邻接表面，诸如包括以成角度方式布置的多个表面区段的表面，或者诸如曲形的邻接表面。非平坦邻接表面的其它示例是可能的并且可在本发明中进行实施。因此，作为示例，有人可能会想到运载器的矩形或者星形周向表面，以及对应地，邻接表面的恰当和对应形状。通常，邻接表面可与运载器的外部形状至少部分地配合。

邻接表面和运载器具体地可配置为使得可在邻接表面与运载器之间建立形状配合连接。可通过由磁性定位装置施加的磁力来迫使运载器到邻接表面上。

如上文所概述的，磁性定位装置以及可选地一个、两个或者更多个转子可形成邻接表面的一部分。另外，上文提到的用于将运载器引导到样品处理装置中的装置也可形成邻接表面的一部分。具体地，邻接表面可具有至少大体上类似于运载器的外曲率的曲率或者非平坦形状，以使得当运载器部分地被插入到样品处理装置中时以及当运载器与邻接表面接合时，在运载器的表面与邻接表面之间的距离跨越邻接表面大体上是恒定的。如本文所使用的，术语“基本上”通常可包括跨越邻接表面在运载器的表面与邻接表面之间的距离因此不会变化多于5倍，优选地不会多于4倍，不会多于3倍，或者不会多于2倍。

其中，在样品处理装置的多个元件形成邻接表面的一部分的情况下，并非所有这些元件都必须需要提供全表面或者对邻接表面的全表面贡献。因此，作为示例，对于转子，线形竖直元件可有助于邻接表面，这是因为，作为示例，圆形运载器与圆形转子的接触通常是线。因此，在该实施例或者其它实施例中，邻接表面可以是具有多个元件的组合表面，该多个元件可以是相互连接的或者可以孤立的并且其所有总体一起实现上文所提到的使运载器定位的效果。

优选地，当运载器由样品处理装置保持时，运载器优选地以预定准确度（诸如，未对准小于0.5 mm的准确度）被保持在预定位置中。具体地，当样品处理装置用于移交器皿时，诸如通过机器人、抓持器或者另一种转移系统在预定位置中（具体地在分析器系统和/或分析器装置中）从运载器取出器皿时，准确度通常必须超过0.5毫米。

如上文所概述的，至少一个运载器可完全地或者部分地由磁性材料制成。其中，整个运载器可由磁性材料制成，或者仅仅运载器的一部分由磁性材料制成。因此，作为示例，至少一个运载器（诸如至少一个盘形运载器）可包括由至少一种磁性材料制成的至少一个涂层。作为示例，如上文所概述的，至少一个运载器可以是旋转对称的，诸如呈圆形盘状件的形式。作为示例，运载器的圆筒状外壳可完全地或者部分地由磁性材料制成。

如上文所概述的，可通过磁力将运载器（诸如盘形运载器）拉拽到两个或者更多个竖直转子上，诸如拉拽到两个或者更多个竖直轴上。作为示例，这些轴可仅仅经由带驱动器来驱动。通常，在该实施例或者其它实施例中，至少一个转子可被设计为通过摩擦力来驱动至少一个运载器（诸如至少一个盘形运载器）的旋转移动。因此，至少一个运载器开始围绕其自身的竖直轴线转动。

如上文所概述的，根据本发明的装置和方法具体地可用于通过运载器以及因此器皿的恰当定向来定向至少一个标识符（诸如至少一个条形码），其中，对至少一个标识符的扫描或者通常是读取可在旋转期间发生。因此，对管上的条形码的扫描可在旋转期间发生。一旦检测到条形码或者通常是标识符，就可使运载器进一步旋转，直到标识符指向期望定向。因此，可从运载器（诸如盘形运载器）取出器皿（诸如管）以便将其放置。为了该目的，如上文所概述的，样品处理装置可提供至少一个保持装置。

因此，根据本发明的样品处理装置、样品识别装置、以及系统、诊断装置和方法提供了一种在技术上简单的样品处理、样品识别和/或样品定向的方式。识别和/或定向可在高速下发生，并且因此可容易地集成到高通量系统中。进一步地，由于不需要推动或者按压元件来将运载器和/或器皿按压到旋转元件上，所以根据本发明的装置和系统的整体构造体积与常规装置和系统相比可得到减小。进一步地，实施本发明的一般概念所需要的部件的数量与常规装置和方法相比得到减小，并且因此系统的成本通常也可得到减小。

如上文所概述的，本发明可完全地或者部分地以计算机控制方式来具体体现。具体地，同样如上文所概述的，至少一个控制器可被设计为实施一个或多个软件功能。作为示例，用于驱动至少一个转子的步进马达的旋转运动和/或控制可以由计算机控制。

因此，本发明还公开和提出了一种包括计算机可执行指令的计算机程序，其当在计算机或者计算机网络上执行程序时用于执行根据本发明在本文所公开的一个或多个实施例中的方法。具体地，计算机程序可被存储在计算机可读数据载体上。因此，具体地，如上文所指出的一个、多于一个、或者甚至是所有方法步骤可通过使用计算机或者计算机网络（优选地通过使用计算机程序）来执行。

本发明还公开和提出了一种具有程序代码工具（means）的计算机程序产品，以便当在计算机或者计算机网络上执行该程序时，在本文所公开的一个或多个实施例中执行根据本发明的方法。具体地，程序代码工具可被存储在计算机可读数据载体上。

另外，本发明公开和提出了一种其上存储有数据结构的数据载体，所述数据载体在被加载到计算机或者计算机网络中（诸如加载到计算机或者计算机网络的工作存储器或者主存储器中）之后，可执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。

本发明还公开和提出了一种具有存储在计算机可读载体上的程序代码工具的计算机程序产品，以便当在计算机或者计算机网络上执行该程序时，执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。如本文所使用的，计算机程序产品指的是作为可买卖产品的程序。该产品通常可以以任意格式存在，诸如以纸件格式，或者在计算机可读数据载体上。具体地，计算机程序产品可分布在数据网络上。

最后，本发明提出和公开了一种调制数据信号，所述调制数据信号包含可由计算机系统或者计算机网络读取的指令，其用于执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。

优选地，参照本发明的计算机实施方面，根据本文所公开的一个或多个实施例的方法的一个或多个方法步骤或者甚至是所有方法步骤可通过使用计算机或者计算机网络来执行。因此，通常，包括数据的提供和/或操纵的任何方法步骤均可通过使用计算机或者计算机网络来执行。通常，这些方法步骤可包括任何方法步骤，通常除了需要手动工作的方法步骤之外，诸如提供样品和/或执行实际测量的某些方面。

具体地，本发明还公开了：

- 包括至少一个处理器的计算机或者计算机网络，其中，处理器适于执行根据本说明书中描述的实施例中的一个的方法，

- 计算机可加载数据结构，计算机可加载数据结构适于当在计算机上执行数据结构时执行根据在本说明书中描述的实施例中的一个的方法，

- 计算机程序，其中，计算机程序适于当在计算机上执行程序时执行根据在本说明书中描述的实施例中的一个的方法，

- 包括程序工具的计算机程序，其用于当在计算机上或者在计算机网络上执行计算机程序时执行根据在本说明书中描述的实施例中的一个的方法，

- 包括根据前述实施例的程序工具的计算机程序，其中，程序工具被存储在可由计算机读取的存储介质上，

- 存储介质，其中，数据结构被存储在存储介质上，并且其中，数据结构适于在已经被加载到计算机或者计算机网络的主存储装置和/或工作存储装置中之后执行根据在本说明书中描述的实施例中的一个的方法，以及

- 具有程序代码工具的计算机程序产品，其中，程序代码工具可以被存储在或者被存储在存储介质上，其用于如果在计算机上或者在计算机网络上执行程序代码工具就执行根据在本说明书中描述的实施例中的一个的方法。

总结本发明的发现，如下实施例是优选的：

实施例1：一种特别地用于使用在高通量诊断装置中的样品处理装置，所述样品处理装置包括至少一个磁性定位装置，所述至少一个磁性定位装置用于将运载器磁性地保持在样品处理装置中，所述运载器配置成用于运载至少一个器皿。

实施例2：根据前一实施例的样品处理装置，其中，所述样品处理装置还包括至少一个转子，所述至少一个转子用于使运载器在样品处理装置内旋转。

实施例3：根据前一实施例的样品处理装置，其中，所述磁性定位装置配置为通过磁力将运载器拉拽到转子上。

实施例4：根据前述两项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，所述样品处理装置包括至少两个转子，其中，磁性定位装置至少部分地定位在至少两个转子之间。

实施例5：根据前述三项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，至少一个转子包括至少一个转子轴和至少一个包胶部。

实施例6：根据前述四项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，所述至少一个转子由至少一个马达驱动，优选地由至少一个步进马达驱动，优选地由经由至少一个驱动带连接至至少一个转子的至少一个马达驱动。

实施例7：根据前述实施例中的任一项的样品处理装置，所述样品处理装置还包括用于保持运载器的至少一个保持装置。

实施例8：根据前述实施例中的任一项的样品处理装置，其中，所述磁性定位装置包括至少一个电磁体。

实施例9：根据前一实施例的样品处理装置，其中，电磁体包括至少一个芯和设置在芯上的至少一个线圈。

实施例10：根据前一实施例的样品处理装置，其中，芯具有至少两个臂，其中，臂中的至少两个具有指向样品处理装置中的运载器的端部。

实施例11：根据前述两项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，芯包括E形芯，所述芯的中间臂指向样品处理装置中的运载器，并且中间臂的相对侧上的两个外臂也指向样品处理装置中的运载器。

实施例12：根据前述三项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，芯包括U形芯，优选地，U形芯的两个端部指向样品处理装置中的运载器，并且优选地，电磁体的至少一个线圈设置在U形芯的基干上。

实施例13：根据前述五项实施例中的任一项的样品处理装置，其中，样品识别装置的至少一个转子完全地或者部分地定位在芯的至少一个端部与样品处理装置中的运载器之间，其中，所述转子完全地或者部分地由磁性材料制成。

实施例14：根据前述实施例中的任一项的样品处理装置，其中，样品处理装置还包括至少一个邻接表面，运载器可接合到所述至少一个邻接表面中，以使得邻接表面部分地包围运载器并且定位所述运载器。

实施例15：一种样品识别装置，包括：

- 根据前述实施例中的任一项的至少一个样品处理装置；以及

- 至少一个读取器，所述至少一个读取器用于读取附接至由运载器运载的器皿的至少一个标识符。

实施例16：根据前一实施例的样品识别装置，所述样品识别装置还包括至少一个控制器，其中，所述控制器配置为控制样品处理装置以使得附接至由样品处理装置中的运载器运载的器皿的标识符能够由读取器检测，优选地能够由读取器看到。

实施例17：根据涉及样品识别装置的前述实施例中的任一项的样品识别装置，其中，读取器是用于读取至少一个非接触式标识符的读取器，优选地用于读取RFID标签或者条形码中的至少一个。

实施例18：根据涉及样品识别装置的前述实施例中的任一项的样品识别装置，其中，读取器包括至少一个光学读取器，更加优选地，包括至少一个条形码读取器。

实施例19：根据前一实施例的样品识别装置，其中，光学读取器是线扫描器，优选地是如下的线扫描器，所述线扫描器配置为扫描平行于样品处理装置中的运载器的旋转轴线的线。

实施例20：一种用于样品处理的系统，包括根据涉及样品处理装置的前述实施例中的任一项的至少一个样品处理装置，所述系统还包括用于运载至少一个器皿的至少一个运载器。

实施例21：根据前一实施例的系统，其中，样品处理装置包括至少一个邻接表面，所述至少一个邻接表面配置为与运载器的至少一个表面接合，诸如与运载器的至少一个周向表面接合，以相对于样品处理装置的位置来定位所述运载器。

实施例22：所述系统包括根据涉及样品识别装置的前述实施例中的任一项的至少一个样品识别装置。

实施例23：根据涉及系统的前述实施例中的任一项的系统，其中，运载器由磁性材料制成。

实施例24：根据涉及系统的前述实施例中的任一项的系统，其中，所述运载器完全地或者部分地由至少一种软磁材料或者至少一种铁磁材料中的一种或多种制成。

实施例25：根据涉及系统的前述实施例中的任一项的系统，其中，所述运载器是旋转对称盘状件。

实施例26：根据涉及系统的前述实施例中的任一项的系统，其中，所述运载器包括用于接收器皿的至少一个接收器。

实施例27：根据前一实施例的系统，还包括被接收在接收器中的至少一个器皿。

实施例28：根据前一实施例的系统，其中，所述器皿是管。

实施例29：根据前述两项实施例中的任一项的系统，其中，所述器皿在运载器的上侧上从接收器上突出。

实施例30：根据涉及系统的前述实施例中的任一项的系统，所述系统还包括用于运输多个运载器的至少一个运输装置。

实施例31：一种用于识别多个样品的至少一种性质的诊断装置，所述诊断系统包括根据涉及系统的前述实施例的至少一个系统，所述诊断装置还包括至少一个分析装置，所述至少一个分析装置配置成用于利用样品来执行至少一次分析操作。

实施例32：一种特别地用于使用在高通量诊断装置中的用于处理样品的方法，所述方法包括：

- 通过使用至少一个磁性定位装置来将运载器磁性地保持在样品处理装置中，所述运载器运载具有设置在其内的样品的至少一个器皿。

实施例33：根据前一实施例的方法，所述方法还包括：

- 通过使用至少一个读取器来读取附接至运载器所运载的器皿的至少一个标识符。

实施例34：根据前述两项实施例中的任一项的方法，其中，使用根据涉及样品处理装置的前述实施例中的任一项的样品处理装置以及/或者根据涉及样品识别装置的前述实施例中的任一项的样品识别装置。

实施例35：根据涉及方法的前述实施例中的任一项的方法，其中，所述方法还包括如下步骤：

- 通过使用至少一个转子在样品处理装置内定向所述运载器。

实施例36：根据前述实施例的方法，其中，定向所述运载器的步骤包括：定向附接至运载器所运载的器皿的至少一个标识符。

实施例37：根据前一实施例的方法，其中，所述方法包括：将运载器运输至样品处理装置；通过使用转子使运载器在样品处理装置内旋转，直到标识符能够被读取；以及读取所述标识符。

实施例38：根据实施例14的样品处理装置，其中，所述邻接表面是成角度的。

实施例39：根据实施例38的样品处理装置，其中，所述邻接表面的形状被设计成以便提供与运载器的线接触。

实施例40：根据实施例38或者39的样品处理装置，其中，所述邻接表面包括相对于彼此倾斜的至少两个表面部分。

实施例41：根据实施例30的系统，其中，所述运输装置具有用于运载器的运输表面和绕线管，其中，由邻接表面限定的在样品处理装置处的用于运载器的移交位置被放置在两个绕线管之间。

附图说明

本发明的其它可选特征和实施例将在随后对优选实施例的描述中优选地结合从属权利要求进行更加详细的公开。其中，如技术人员将意识到的，相应可选特征可按照孤立方式以及按照任何任意可行的组合来实现。本发明的范围不受优选实施例的限制。在附图中示意性地描绘了实施例。其中，在这些附图中，相同的附图标记指示相同的或者在功能上可比的元件。

在附图中：

图1在透视图中示出了根据本发明的样品处理装置和样品识别装置的示例性实施例；

图2A至图2E示出了样品处理装置的不同视图；以及

图3至图12示出了根据本发明的样品处理装置的替代实施例。

具体实施方式

在图1中，在透视图中示出了样品处理装置128和样品识别装置110的示例。在该附图中示出的实施例也可以是用于样品处理的系统112的示例性实施例，除了样品处理装置128和/或样品识别装置110之外，系统112还具有用于运载至少一个器皿118（诸如，管120）的运载器114（在该示例中也称为盘形运载器116）。在器皿118内可接收有至少一个样品122，诸如，至少一个生物标本。在下文中，其内具有样品122的器皿118也被称为“样品”。系统112还可包括至少一个运输装置124，至少一个运输装置124仅仅在图1中象征性地描绘，其适于运输至少一个运载器114，诸如，多个运载器114。对于运输装置124的示例性实施例，可参照如在例如WO 2011/138448 A1中公开的上文提到的系统。因此，运输装置124可适于通过磁力来运输运载器114。然而，其它实施例也是可行的。因此，作为示例，运输装置124可包括滑动表面，盘形运载器116可在该滑动表面上滑动，其中，一个或多个磁体可被放置在滑动表面下方以用于使盘形运载器116磁性地移动至期望位置。

图1进一步是用于识别多个样品122的至少一种性质的诊断装置126的一部分的示例性实施例。诊断装置126还可包括至少一个分析装置，至少一个分析装置配置成用于利用样品122来执行至少一次分析操作。在图1中未描绘分析装置。对于示例性实施例，再次可参照上文提到的现有技术文件，诸如WO 2011/138448 A1。然而，其它实施例也是可行的。

在图1中示出的示例性实施例中，样品识别装置110包括至少一个样品处理装置128和用于读取附接至器皿118的至少一个标识符132的至少一个读取器130。应该注意的是，除了可选样品识别装置110所包括的至少一个样品处理装置128之外，用于样品处理的系统112另外地或替代地可包括一个或多个其它样品处理装置128。因此，在图1的左手侧上，示出了附加样品处理装置128’，该附加样品处理装置128’可具体体现为基本上类似在下文进一步详细的示出的样品处理装置128。然而，附加样品处理装置128’可不包括任何转子并且可不具体体现为用于使任何运载器114旋转。附加样品处理装置128’可仅仅用于将运载器114保持在邻接表面160上。作为示例，附加样品处理装置128’可以是样品移除站133的一部分，在样品移除站133中，可诸如通过机器人或者另一移除系统诸如以预定定向从运载器114取出器皿118，以用于将器皿118转移到未在该图中示出的例如器皿搁架上。然而，其它实施例也是可行的。

系统112还可包括用于保持运载器114的至少一个保持装置134。至少一个保持装置134可以是样品处理装置128的一部分，如在图1的右手侧上的样品识别装置110中看到的那样，或者另外地或替代地，至少一个保持装置134还可完全地或者部分地具体体现为是具有至少一个邻接元件196的独立保持装置134，如在图1的左手侧上看到的那样。

读取器130具体地可以是或者可以包括至少一个条形码读取器136，诸如，线扫描器。作为示例，线扫描器可配置为扫描管120的纵向轴线。因此，标识符132具体地可以是或者可以包括至少一个条形码138，诸如至少一个一维条形码。

运载器114（诸如，盘形运载器114）可以完全地或者部分地由至少一种磁性材料（诸如，至少一种磁性涂层）制成。进一步地，运载器114可包括用于接收一个或多个（优选地为正好一个）器皿118（诸如，至少一个管120）的至少一个接收器140。作为示例，接收器140可配置成用于同心地接收器皿118。因此，作为示例，盘形运载器116可按照旋转对称方式配置，管120定向为平行于旋转对称轴线。

样品处理装置128、样品识别装置110、系统112或者诊断装置126中的一者或多者还可包括至少一个控制器142，在图1中仅仅象征性地描绘了该至少一个控制器142。作为示例，控制器142可包括一个或多个处理器和/或一个或多个计算装置。对于控制器142的示例性实施例，可参照一个或多个上文提到的现有技术文件。

运输装置124将运载器114运输至样品识别装置110并且在其内运输至样品处理装置128。在图2A至图2E中示出了样品处理装置128的实施例的细节。这些附图以俯视透视图（图2A）、以截面侧视图（图2B）、以从下面看的透视图（图2C）、以俯视截面图（图2D）、以及以正视图（图2E）示出了样品处理装置128。在下文中，将结合在一起对这些附图进行解释。

首先，如例如在图2A和图2C中可见的，样品处理装置128包括具有连接元件146的壳体144，连接元件146用于将壳体144安装至系统112的其它部件，诸如安装至样品识别装置110的其它部件，诸如安装至样品识别装置110的主体148。在其余图中未描绘连接元件146。壳体144可包括用于将运载器114引导至样品处理装置128的一个或多个引导元件150，诸如一个或多个引导表面。

样品处理装置128还包括至少一个磁性定位装置152。作为示例，磁性定位装置152可包括至少一个电磁体154，至少一个电磁体154具有至少一个芯156和设置在芯156上的至少一个线圈158。

如上文所解释的，样品处理装置128可诸如通过如下方式包括一个或多个保持装置134，所述方式为提供在样品处理装置128的上侧上形成突出边缘的一个或多个邻接元件196，所述突出边缘在位于样品处理装置128中的运载器114的顶部上突出，以便将运载器114保持在平放位置中。

样品处理装置128还可包括或者形成邻接表面160，邻接表面160由芯156和样品处理装置128的其它元件形成，诸如壳体144和/或转子168、170，其将在下文进一步详细地解释。如可以在图1中看到的，运载器114接合到邻接表面160中，如例如可以在下文的图2D、图3、图4和图11中示出的实施例中更加清楚地看到的那样。邻接表面160具体地可以是非平坦表面或者甚至是曲形邻接表面。邻接表面160的曲率可类似运载器114的外曲率，以使得邻接表面160部分地包围运载器114的外表面和/或使得邻接表面160配置为与运载器114形成形状配合连接。邻接表面160可接近运载器114或者甚至可与运载器114接触。作为示例，邻接表面160可具有类似于运载器114的外部形状的形状。作为示例，邻接表面160可具有曲形形状，其曲率半径与运载器114的半径相同或者相似。

如将在下文进一步详细概述的，芯156可以具有多个臂162，其中，线圈158设置在例如中间臂164中，其中，两个外臂166可以是壳体144的一部分并且可以位于线圈158外部。因此，作为示例，芯156可以是E形芯。其它实施例也是可行的，如将在下文进一步详细概述的。

样品处理装置128还可包括多个转子168、170，多个转子168、170具体地可定位成关于芯156对称，如在图2E中的正视图中可见的那样。芯156与转子168、170结合可形成邻接表面160，以使得运载器114（具体地是盘形运载器116）可与转子168、170接触。转子168、170可完全地或者部分地由金属材料制成，诸如，磁性金属材料，例如，非磁性不锈钢。转子168、170可完全地或者部分地由非磁性金属制成。非磁性材料的使用允许简单的反转磁力以便从样品处理装置128释放运载器114。然而，其它材料的选择也是可行的。

转子168、170可包括至少一个包胶部（rubberization）172以便增加转子168、170与运载器114之间的摩擦力。作为示例，转子168、170可旋转到第一旋转方向174中，从而导致盘形运载器116旋转到第二旋转方向176中，如在图1中可见的那样。样品处理装置128可包括一个或多个驱动器178，一个或多个驱动器178配置成驱动一个或两个转子168、170的旋转。优选地，驱动器178配置成以同步方式驱动转子168、170。作为示例，驱动器178可包括至少一个驱动带180，至少一个驱动带180可由至少一个马达182（诸如，至少一个步进马达184）驱动。马达182具体地可经由至少一个卷轴186来驱动驱动带180，至少一个卷轴186经由驱动带180连接至转子188、170相应的转子轴188、190。驱动器178还可包括至少一个带张紧装置192，诸如至少一个弹簧驱动带张紧装置192，如例如在图2A和图2B中描绘的那样。

通过由电磁体154施加到运载器114上的磁性拉力，运载器114被拉拽抵靠转子168、170。因而，运载器114与转子168、170之间的摩擦力增加，并且相比未在运载器114上施加拉力或者推力的情况，以更低的滑移执行将旋转运动转移到运载器114上。进一步地，相比将运载器114推压到转子168、170上的推压作用相比，磁性定位装置152的拉拽作用需要更低的空间。在图1中，由磁性定位装置152施加到运载器114上的吸引力由附图标记194表示。

在器皿118的旋转期间可进行通过读取器130对器皿118的扫描。读取器130可在旋转期间寻找标识符132并且可在找到时读取标识符132。在检测标识符132之后，可使器皿118进一步旋转，直到标识符132可选地指向特定的预定方向。随后，可通过运输装置124将运载器114转移到样品移除站133，在该样品移除站133内，可从运载器114取出器皿118，而运载器114由保持装置134的邻接元件196保持就位。器皿118可由任意致动器（诸如由机器人）取出，在附图中未描绘该致动器。

在图2D中，电磁体154的主磁通量由附图标记198表示并且象征性地被描绘为虚线（dashed line）。进一步地，在该图中，磁分路或者散射或者扩散通量由附图标记200表示并且象征性地被描绘为点线（dotted line）。主磁通量198可用于吸引运载器114，然而，在不希望受理论束缚的情况下，散射通量200可以被看作是损失，其通常不有助于用于将运载器固定在期望位置处的期望磁力。

为了改善主磁通量198以及磁性定位装置152的效率，电磁体154可发生变化。因此，如在图2D中以截面图描绘的，电磁体的芯156可具有E形形状，其具有臂164、166，线圈158定位在中间臂164上。如上文所概述的，转子168、170可完全地或者部分地由磁性材料制成并且可定位在运载器114与芯156的外臂166之间。因此，磁路中的间隙的数量和尺寸可得到减小。

然而，如将在图3至图12中示出的替代实施例中描绘的，其它设置通常也是可行的。这些实施例仅仅示出了磁性定位装置152、转子168和170、以及运载器114。对于样品识别装置110、系统112、样品处理装置128以及诊断装置126的细节的进一步潜在的实施例，可以参照上文给出的图1至图2E的描述。然而，应该注意的是，其它实施例也是可行的。

首先，图3、图4以及图7至图12示出了芯156具有E形形状的实施例，其中，线圈158定位在芯156的中间臂164上。这些实施例主要的不同在于：外臂166的端部202所设计成的方式。在每种情况下，端部202以及中间臂164从芯156的基干204延伸并且或多或少指向运载器114。因此，运载器114结合芯156使磁性回路闭合。如可以在这些附图中看到的，具体地在图3、图4、图9、图10和图11中，芯156的邻接表面160可定位在与运载器114相距一段距离处，由此形成微小间隙。然而，邻接表面160可以是曲形的，以便映像出运载器114的外表面的形状。具体地，邻接表面160可以是凹状表面，其具有圆柱式凹状形状。如可以进一步看到的，芯156可具有面向运载器114的正面，其可形成邻接表面160的一部分并且其可具有曲形形状，诸如其具有与邻接表面160的曲率半径或者平均半径（mean radius）相对应的曲率半径。

在图3中示出的实施例中，外臂166的端部202向内弯曲，面向运载器114，其中，转子168、170在磁路外部。相反，在图4中，端部202是钝形的（blunt），在辊子167、170旁边结束。

在图7中示出的实施例中，没有提供辊子168、170。外臂166的端部202是钝形的，直接面向运载器114。

在图8中示出的实施例中，类似于图7的实施例，提供了臂166的钝形端部202。仍然另外地，转子168、170也设在端部202与运载器114之间，其中，优选地，转子168、170可完全地或者部分地由磁性材料制成。

图9示出了相当类似于图8的设置的设置。再次，转子168、170可定位在外臂166的钝形端部202与运载器114之间。转子168、170可完全地或者部分地由磁性材料或者非磁性材料制成。

在图10中示出的设置中，类似于上文在图3和图4中示出的实施例，钝形端部202设在转子168、170的外表面上。

在图11中示出的又一实施例中，其类似于在图10中示出的实施例，外臂166的端部202被设置为使得转子168、170定位在端部202与中间臂164之间。然而，端部202向外弯曲。

如上文所概述的，芯156可以完全地或者部分地同时被用作样品处理装置128或者其一部分的壳体144。通过增加或者减小芯156与运载器114之间的距离，可补偿损失。

在图12中示意性地示出的另外的实施例中，样品处理装置128包括或者形成有邻接表面160，邻接表面160与关于先前实施例所描述的邻接表面160不同。特别地，在图12中示出的实施例的邻接表面160不是曲形的而是成角度的。换言之，邻接表面160包括相对于彼此倾斜的至少两个表面部分。在图12中示出的实施例中，邻接表面160包括第一表面部分206、第二表面部分208以及第三表面部分210。第一表面部分206和第二表面部分208过渡到彼此中。类似地，第二表面部分208和第三表面部分210过渡到彼此中。因此，第二表面部分208定位在第一表面部分206与第三表面部分210之间。第一表面部分206和第二表面部分208以及第二表面部分208和第三表面部分210相对于彼此倾斜以便分别在其间形成钝角。所述钝角可以相同。运载器114接合到邻接表面160中，如上文所描述的那样。然而，由于邻接表面160的特定形状，所以邻接表面160不提供与运载器114的表面接触。相反，运载器114在预定线处与邻接表面160接触，所述预定线相对于图12的投影表面垂直地延伸。在图12中示出的实施例中，运载器在位于第一表面部分206处的一条线处和在位于第三表面部分210处的一条线处与邻接表面160接触。因此，邻接表面160仅仅提供两条接触线。可选地，邻接表面160可成形为使得运载器114还可在第二表面部分208处的一条线处与邻接表面160接触。邻接表面160的特定形状提供与先前实施例相同的优点。另外，在图12中示出的实施例的邻接表面160的特定形状避免运载器114在与邻接表面160撞击之后的潜在振荡。

在图12中，具有十字的圆圈是下层运输表面214的绕线管212的位置。绕线管212对于运载器114中的永磁体创建出力以使运载器114在表面214上滑动，如例如在EP 2 566787或者 WO 2013/064656中描述的那样。通常，运载器114通过相应绕线管的吸引力直接定位在或者停止在绕线管上方。对于由样品处理装置128、128’的邻接表面160限定的在运载器114的夹持装置处的移交位置，该位置被放置在两个绕线管212之间。这具有如下优点：一方面，可以通过相应电磁力将运载器114按压抵靠邻接表面160，并且还可以从夹持装置移除运载器114以克服来自例如用于磁性定位装置152的电磁体的可能的剩余磁力，该可能的剩余磁力将会吸引运载器114。

与在图1至图4和图7至图12中示出的实施例中的E形芯156相反，也可使用其它类型的芯156。因此，作为示例，图5和图6示出了磁性定位装置152的实施例，其中，通常使用U形芯156。其中，电磁体154包括基干204，电磁体154的线圈158设置在基干204上。外臂166设置在基干204的每一端部上，外臂166可具有笔直形状，诸如，在图5和图6中的下面一个外臂166，或者其可以是弯曲的，如在图5和图6中的上面一个外臂166所示出的。外臂166的端部202可完全地或者部分地指向运载器114。因此，作为示例，在图5的实施例中，下面一个外臂166指向运载器114，而上面一个外臂166定位在平坦的盘状运载器114的顶部上。相反，在图6中示出的实施例中，外臂166的两个端部202均指向运载器114。

再次，芯156的一个或者两个端部202可形成邻接表面160的一部分。再次，作为示例，如在这些附图中示出的，邻接表面160可具有圆柱形形状，其映像出圆柱形运载器114的外表面。

附图标记列表

110 样品识别装置

112 用于样品处理的系统

114 运载器

116 盘形运载器（puck）

118 器皿

120 管

122 样品

124 运输装置

126 诊断装置

128 样品处理装置

130 读取器

132 标识符

133 样品移除站

134 保持（holding-down）装置

136 条形码读取器

138 条形码

140 接收器

142 控制器

144 壳体

146 连接元件

148 主体

150 引导元件

152 磁性定位装置

154 电磁体

156 芯

158 线圈

160 邻接表面

162 臂

164 中间臂

166 外臂

168 转子

170 转子

172 包胶部

174 第一旋转方向

176 第二旋转方向

178 驱动器

180 驱动带

182 马达

184 步进马达

186 卷轴

188 转子轴

190 转子轴

192 带张紧装置

194 磁吸引力

196 邻接元件

198 主磁通量

200 散射通量

202 端部

204 基干

206 第一表面部分

208 第二表面部分

210 第三表面部分

212 绕线管（bobbin）

214 运输表面

Claims (13)

1.一种样品处理装置（128），包括至少一个磁性定位装置（152），所述至少一个磁性定位装置（152）配置成用于将运载器（114）磁性地保持在所述样品处理装置（128）中，所述运载器（114）配置成用于运载至少一个器皿（118），其中，所述样品处理装置（128）还包括至少两个转子（168、170），所述至少两个转子（168、170）用于使所述运载器（114）在所述样品处理装置（128）内旋转，其中，所述磁性定位装置（152）配置成通过磁力将所述运载器（114）拉拽到所述转子（168、170）上，其中，所述磁性定位装置（152）至少部分地定位在至少两个转子（168、170）之间。

2.根据权利要求1所述的样品处理装置（128），其中，所述至少两个转子（168、170）由至少一个马达（182）驱动。

3.根据权利要求1或2所述的样品处理装置（128），还包括用于保持所述运载器（114）的至少一个保持装置（134）。

4.根据权利要求1或2所述的样品处理装置（128），其中，所述磁性定位装置（152）包括至少一个电磁体（154）。

5.根据权利要求1或2所述的样品处理装置（128），还包括至少一个邻接表面（160），运载器（114）可接合到所述至少一个邻接表面（160）中，以使得所述邻接表面（160）部分地包围所述运载器（114）并且定位所述运载器（114）。

6.一种样品识别装置（110），包括：

根据权利要求1或2所述的至少一个样品处理装置（128）；以及

至少一个读取器（130），所述至少一个读取器（130）用于读取附接至由所述运载器（114）运载的所述器皿（118）的至少一个标识符（132）。

7.一种用于样品处理的系统（112），包括权利要求1或2所述的至少一个样品处理装置（128），所述系统还包括用于运载至少一个器皿（118）的至少一个运载器（114）。

8.根据权利要求7所述的系统（112），其中，所述样品处理装置（128）包括至少一个邻接表面（160），所述至少一个邻接表面（160）配置成与所述运载器（114）的表面接合以使所述运载器（114）相对于所述样品处理装置（128）的位置来定位。

9.根据权利要求8所述的系统（112），还包括至少一个运输装置（124），所述至少一个运输装置（124）具有用于所述运载器（114）的运输表面（214）以及绕线管（212），其中，由所述邻接表面（160）限定的在所述样品处理装置（128）处的用于所述运载器（114）的移交位置被放置在两个绕线管（212）之间。

10.一种用于识别多个样品的至少一种性质的诊断装置（126），所述诊断装置（126）包括根据权利要求9所述的至少一个系统（112），所述诊断装置（126）还包括至少一个分析装置，所述至少一个分析装置配置成用于利用所述样品来执行至少一次分析操作。

11.一种用于样品处理的方法，包括：

通过使用至少一个磁性定位装置（152）来将运载器（114）磁性地保持在根据权利要求1或2所述的样品处理装置（128）中，所述运载器（114）运载具有设置在其内的样品的至少一个器皿（118），以及

通过使用所述磁性定位装置（152）产生的磁力将所述运载器（114）在所述样品处理装置（128）中拉拽到转子（168、170）上，所述运载器（114）配置成用于运载至少一个器皿（118）。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法还包括如下步骤：

通过使用至少一个读取器（130）来读取附接至所述运载器（114）所运载的器皿（118）的至少一个标识符（132）。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法还包括如下步骤：

通过使用至少两个转子（168、170）来使所述运载器（114）在所述样品处理装置（128）内旋转。

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