CN108885222B - 运输装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种运输装置(10)，用于定位或提供用于营养培养基、样品、微生物、细胞培养物的实验室容器(12、12a、12b、12c)，或用于相关设备(64)上的分析、样品制备、和/或样品操作，包括至少一个第一运输单元(32)，用于在初始区域(30)和供应区域(60)之间前后运输实验室容器(12)，其中实验室容器(12)用于分析或准备。根据本发明，包括仅执行实验室容器(12)沿轴线的平移运动的多个运输单元，其中，第一运输单元(32)将实验室容器(12)从初始区域(30)垂直运输到预定高度区域(50)，或反之；还包括第二运输单元(56)，将实验室容器(12)从高度区域(50)水平运输到供应区域，或反之。

Description

运输装置
技术领域
本申请涉及一种运输装置，用于定位或提供用于营养培养基、样品、微生物、细胞培养物的实验室容器，或用于相关设备上的分析、样品制备、和/或样品操作。
背景技术
在现有技术中，已知用于分析或处理生物材料的装置中的运输单元，通常使用单独地拾取实验室容器的夹持器，在其输入区域中，通常是堆叠布置的培养皿，并将它们运输到分析区域。在分析期间，夹持器夹住培养皿，然后根据设备的设置，将其返回到输入区域或将其转送到专用输出区域。
为此，致动器沿着多个轴线线性旋转地移动单个夹持器。这可以在设计和成本相对较低的情况下轻松实现。
然而，夹持器移动的轴的数量越多，定位精度越低。但是，距离培养皿必须进行分析的位置只有几毫米的偏差就会导致不准确的结果。
US2016/0083686A1公开了一种通用运输装置。该运输装置包括至少第一运输单元，用于将实验室容器从初始区域供给和/或移除到供应区域，在该供应区域保有用于分析或准备的实验室容器。在这种情况下，提供多个运输单元，每个运输单元仅执行实验室容器沿一个轴的平移运动。第一运输单元将实验室容器从初始区域垂直运输到高度区域，或反之。第二运输单元被提供将实验室容器从高度区域水平地运输到供应区域，或反之。然而，在这种情况下，与分析装置的对准不够准确。
发明内容
本发明的目的是进一步开发一种用于定位和提供实验室容器的运输装置，以确保实验室容器在任何数量的运行中的准确定位，同时避免上述缺点。
本发明基于以下发现：可以使用多个串联布置的致动器，每个致动器沿轴线执行单个运动，而不是执行完整运动的多轴致动器。这允许实验室容器相对于分析装置更精确地定位和保持。此外，可以设置额外的措施来验证和改进其方向和安排。这增加了系统的灵活性和准确性。
根据本发明的实施例，存在多个运输单元，其仅执行实验室容器（特别是培养皿）沿轴线的平移运动，其中第一运输单元用于将实验室容器从初始区域垂直运输到高度区域，或反之；第二运输单元将培养皿从高度区域水平地运输到供应区域，或反之。由于垂直运输和水平运输被分配给不同的致动器，因此可以显著提高实验室容器的定位精度。因此，由于实验室容器与装置精确对准，在随后的分析或准备中可以预期更准确和可靠的结果。
另外，提供了一种定心装置，其使实验室容器相对于第一运输单元的轴线居中。因此，实验室容器在从第一运输单元转移到第二运输单元时已经预先居中，并且如果需要，第二运输单元仅需要在实验室容器的定位中进行小的修正，以使实验室容器准确保留在供应区域内进行分析所需的位置。这进一步改善了运输装置的性能。
在这种情况下，第一运输单元具有用于实验室容器的支撑件，该支撑件水平定向，并且第一运输单元的轴线垂直于其延伸。第三运输单元将实验室容器水平移动足够远以使后者在初始区域中停留在第一运输单元的支撑件上。然后，第一运输单元的运动使得搁置在支撑件上的实验室容器到达高度区域，在该高度区域，第二运输单元将其接收。该解决方案简单且便宜。
此外，定心装置包括用于支撑件的旋转驱动器和用于实验室容器的侧向环引导件，其在一个方向上锥形地减小。为了使实验室容器居中，支撑件与实验室容器一起沿锥形环引导件减小的方向移动。环形引导件的内径的尺寸使得其最大延伸长度大于要使用的最大实验室容器的直径。在其最小的延伸范围内，环形引导件的内径小于要使用的最小实验室容器的直径，使得实验室容器在定心过程结束时支撑在环形引导件上。在锥形环引导件尺寸减小的方向上移动期间支撑件的旋转因此抵消了实验室容器在环形引导件中的倾斜，特别是倾斜。这是实现实验室容器相对于用于分析或制备的装置的快速且可靠的定心并因此实现精确对准的简单方式。
在本发明的优选实施例中，提供第三运输单元，其将实验室容器从输入区域水平地运输到初始区域。这允许输入区域布置在距初始区域更大的距离处，例如，这允许实验室容器的输入具有更大的灵活性。
另外提供第四运输单元被认为是有利的，该第四运输单元将实验室容器从初始区域水平地运输到输出区域。通过提供远离输入区域的输出区域，可以实现实验室容器的更高负载能力。此外，这原则上允许连续运输和分析，因为实验室容器到运输装置的输入和实验室容器从运输装置的的输出彼此独立。因此，运输装置的性能更有效。
优选地，支撑件可以沿垂直对齐的轴线上下移动。沿垂直对齐的轴向上和向下移动易于实现并且不易发生故障。
特别地，旋转驱动器是第一运输单元的组成部分。
在另一优选实施例中，实验室容器被引入环形引导件的方向以及进入供给位置的行进方向彼此相反。因此，实验室容器只需沿一个轴移动，以便居中并将其移动到供给位置。这简化了运输机的结构，减少了出错的可能性并降低了成本。
优选地，定心装置的旋转轴线和第一运输单元的垂直轴线是相同的。这使得更容易将支撑件、旋转驱动器和第一运输单元的轴彼此集成。结果，第一运输单元和定心装置的结构变得更简单，更不容易出错并且更便宜。
特别是为了防止未对准的实验室容器被运输到分析区域中，将至少一个位置传感器布置在初始区域的上游，该传感器用于检测实验室容器相对于顶部和底部的对准。这节省了运输过程中的时间，因为一旦检测到未对准，实验室容器就可以直接被运输到输出区域。如果要传送的实验室容器的对准与分析/准备/制造的目的无关，则可以简单地停用或省略位置传感器。
在本发明的另一方面，实验室容器具有旋转对称的设计并且在其高度上具有不同的直径。特别地，实验室容器具有朝向顶部开口且具有第一外径的容器，以及用于封闭容器的盖子，该盖子具有第二外径，所述第二外径大于所述第一外径。不同的外径使得区分容器与盖子。旋转对称设计有利于实验室容器的整体处理，因为在输入、夹持和输出期间，实验室容器相对于水平面的对准可以忽略。这使得运输装置更有效和更安全。还可以想到的是装有液体的小瓶和/或圆柱形容器。
有利的是，位置传感器模块安装在第三运输单元的传送路径中。如果位置传感器检测到未对准的实验室容器，则第三运输单元可以在不首先启动定心装置和/或第一运输单元的情况下将这样的实验室容器直接传送到输出区域。这节省了时间并改善了运输装置的操作。
有利的是，提供相对于所述第三运输单元的运输方向横向对齐的两个光栅，并且每个光栅与实验室容器的外径相关联，使得所述实验室容器的较大外径首先进入的光栅将是第一个产生信号的光栅；然后，在一段时间延迟的情况下，所述实验室容器的较小外径进入的另一个光栅将产生信号，从而确定所述实验室容器的方向。这是一种可靠且廉价的确定，其优点是非接触式测量和良好的电磁兼容性。
由于在实验室中通常的做法是对诸如皮氏培养皿的实验室容器进行条形码识别以进行明确的识别，因此在本发明的一个实施例中提供至少一个条形码扫描器。为了能够在实验室容器的侧面和底部读取各种不同标准格式的条形码，有利的是使用根据条形码排列的两个条形码扫描仪。条形码用于清楚地识别实验室容器，从而也识别样品及其性质。
优选地，条形码读取过程与第一运输单元的约360°的旋转运动相结合。无论实验室容器的水平方向如何，这种移动都可以读取条形码。
在成功读取条形码之后，有利的是继续旋转运动另外一定角度，以便将横向条形码带入限定的水平位置。该方向可以防止条形码被第二运输单元的夹持器损坏。
在优选实施例中，第二运输单元由运输臂形成，运输臂在其自由端具有夹持器。有利地，运输臂可以用于在更长距离上运输实验室容器。夹持器非常适合拾取和运输实验室容器，特别是培养皿，并且可以很容易地适应实验室容器的不同尺寸。运输臂和夹持器的组合使得第二运输单元以及运输装置的应用范围更广。
优选地，夹持器在运输臂中被可旋转地安装和驱动，从而使其能够使实验室容器的被夹持部分相对于分析装置旋转，特别是180°旋转到预定方向并使其水平移动。例如，通常的做法是储存培养皿，使得容器位于顶部而盖子位于底部。因此，容器的开口侧朝下，以防止水分在营养培养基上冷凝。反过来，分析器经常被设计成使得诸如照相机的检测单元从上方指向待分析的样品。因此，实验室容器经常需要旋转180°以对其进行分析。在这种情况下，夹持器的可旋转设计能够实现这种旋转，从而增加了运输装置的使用范围。
在本发明的一个有利的改进方案中，提供了一种包括HEPA过滤器的抽吸装置，该抽吸装置至少在高度区域和供应区域之间有效。最重要的是，当盖子与盘子分离并且在旋转区域中时，该抽吸装置是有效的，因为在这些过程中可能释放危险的颗粒。因此，可以防止在分析期间将危险、致病或有毒的物质释放到环境中。这使得运输装置在使用中明显更安全。
此外，提供传感器是非常有利的，该传感器检测由第一运输单元垂直移动的实验室容器何时达到预定高度水平。然后，该数据可用于控制第一运输单元，使得实验室容器根据其总高度被运输到预定高度水平，并因此保持在与分析单元精确所需的距离处。因此，可以通过第二运输单元正确地定位不同尺寸的实验室容器。这改善了运输装置的使用范围。
根据本发明的另一个方面，根据本发明的方法的目的是通过使用运输装置来实现的，该运输装置用于定位和提供用于样品、微生物、细胞培养物等的实验室容器，或用于相关分析装置上的分析，特别是上述类型的分析装置，其中在实验室容器通过第一运输单元运输到初始区域之前首先检测实验室容器的方向。如果实验室容器的方向与后续步骤相关，则这是必要的。如果方向符合预定方向，则实验室容器在初始区域中居中。然而，如果实验室容器的取向不对应于预定方向，则通过第三运输单元将实验室容器再次从初始区域移除。
这确保了只有经过适当对准并且因此可以由该装置分析、准备或操纵的实验室容器将通过第一运输单元运输到分析仪。这节省了时间并减少了不可用结果的数量。通过该运输装置增加了样品分析的效率。
根据本发明的一个方面，实验室容器在移动到高度区域之前相对于垂直轴居中。因此，在高度区域中，第二运输单元可以在预定位置接收实验室容器。为了最佳分析所需，第二运输单元仅需要进行一些精细调节，以便将实验室容器精确地定位在分析装置内。这防止了由于实验室容器的不良定位导致的分析中的不准确性，并且进一步增加了分析结果的预期可靠性。
优选地，实验室容器在分析之前被打开并在分析之后再次被关闭。
在正常操作中，有利的是，通过第三运输单元将实验室容器从输入区域移动到初始区域，以便通过第一运输单元将实验室容器从初始区域移动到高度区域，或反之，以及通过第二运输单元将实验室容器移动到供应区域。第三运输单元将实验室容器从初始位置移动到第四运输单元的运输带的开始处。第四运输单元的传送带用于将实验室容器运输到输出区域中的所需位置。一方面，这允许在定位实验室容器时实现最大精度，因为各个运输单元一次仅沿一个轴执行平移运动。另一方面，可以容易地同步运输单元的运动，这节省了每个运输循环的时间。因此，实验室容器的运输变得更安全和更有效。
根据优选方法，与位置传感器配合的控制单元确保只将以预定方式对准的实验室容器保留在初始区域中，以便将其移动到供给位置，并且通过第三运输单元将所有其他容器再次从初始区域传送出来。这确保了仅将可以由分析装置分析的正确对准的实验室容器运输到分析装置。这样可以节省时间，并减少无法使用的结果数量。本发明提供的运输装置提高了运输和样品分析的效率。
有利的是，通过所述第二运输单元从所述高度区域抓住所述实验室容器的至少一部分，然后将所述实验室容器的该部分运输到所述供应区域，在分析期间保留该部分并在分析之后再次将其返回到所述供应区域（60）。这消除了在与运输装置分开的步骤中从容器移除盖子的需要，并且如果需要，可以在中间存储盖子。这使运输更快更有效，同时降低了丢失盖子的危险。
另外，如果支撑件与实验室容器一起旋转，则将实验室容器引入定心装置是非常有利的。这种旋转运动使得实验室容器缓慢且均匀地居中，防止实验室容器在最坏情况下倾斜，提高了定心和运输过程的安全性。
附图说明
通过以下描述并参考附图中所示的实施例，本发明的其他优点、特征和可能的应用将变得显而易见。
在整个说明书、权利要求书和附图中，使用如附带的参考字符列表中所列的术语和参考字符。在图中：
图1是根据本发明的运输装置的透视图；
图2是运输装置的中央部分的横向剖视图，包括初始区域和高度区域；
图3是说明根据本发明所要求保护的方法的可能流程的流程图。
参考符号列表
10 运输装置
12 培养皿
12a 容器
12b 盖子
14 运输轨道
15 附加运输轨道
16 抽吸单元
20 输入区域
22 推动器
24 位置传感器
24a，b 光栅
30 初始区域
32 提升装置
34 支撑件
36 垂直驱动器
38 旋转驱动器
40 凹槽
41 环形引导件
42 高度传感器
44 条形码扫描器
46 评估单元
50 高度区域
52 夹持装置
54 支撑臂
55 驱动器（平移）
56 夹持器
62 抽吸装置
70 输出区域
72 屏障
80 侧面条形码扫描器
100 将实验室容器 12 引入输入区域 20
102 推动器22将实验室容器12朝向初始区域30运输
104 实验室容器 12通过位置传感器 24
106 位置传感器 24 向中央控制单元发送信号
108 由驱动器36移动提升装置32直到与运输轨道14齐平
110 控制单元评估来自位置传感器 24的信号
112 终止实验室容器 12 的处理
114 推动器22与实验室容器一起移动到输出区域 70
116 推动器22移动回输入区域 20
120 推动器22将实验室容器 12运入初始区域 30
122 实验室容器 12搁置在支撑件34上
124 推动器22移回输入区域 20
130 驱动器38使支撑件34旋转
132 提升装置32向下移动
134 实验室容器 12搁置在环形引导件41上
136 提升装置32向下移动到凹槽40下方
140 条形码扫描器44读取实验室容器12上的条形码
142 评估单元46评估条形码
144 提升装置32向上移动
146 支撑件32接收实验室容器12
148 支撑件32与实验室容器12一起向上移动
150 高度传感器42检测实验室容器12
152 高度传感器42将信号发送到中央控制单元
154 中央控制单元控制提升装置32停止
156 抓住培养皿的容器部分12a
158 提升装置32向下移动预定值
160 容器12a从高度区域50移动到供应区域
162 驱动器将夹持器56与容器12a一起旋转180°
164 支撑臂54与容器12a一起移出分析单元64
166 驱动器将夹持器56与容器12a一起旋转180°
168 提升装置移动到容器12a下方
170 夹持器56将容器12a释放到支撑件34上
172 提升装置32与培养皿12一起向下移动，直到支撑件34与运输轨道14齐平
174 附加运输轨道15的运输带将实验室容器12运输到输出区域70中
A 轴线
H 预定高度
F 运输方向
具体实施方式
图1是根据本发明的运输装置10的透视图，其没有安装件、与壳体的连接或与可能的整个系统的其他模块/部件的接口。在运输装置10中，在运输轨道14上运输实验室容器，特别是培养皿12。
在运输轨道14下方设置有带过滤器的S形抽吸单元16，以便立即去除培养皿打开时可能释放的任何细菌等，因此，无论如何都能防止环境和运输装置10的污染。抽吸装置16吸入环境空气，然后过滤并沿培养皿12的方向排出。在抽吸单元16的上端对面设置抽吸装置62，抽吸装置62抽吸由抽吸单元16排出的空气，该空气在培养皿12周围流动，从而形成防止任何细菌泄漏的流动壁。HEPA过滤器布置在抽吸装置62中，其过滤带有细菌的空气。然后，经过滤的空气再次从抽吸装置62排放到环境中。因此空气流从底部流到顶部。
培养皿12为传统的两件式设计，包括容器12a和盖子12b，盖子12b将容器封闭在某些区域并关闭容器。从左侧看，运输轨道14具有输入区域20，通过该输入区域20将培养皿12手动或自动地引入运输装置10中。推动器22将培养皿12移动到运输轨道14的初始区域30中。从右侧看，运输轨道14的初始区域30与运输轨道14的输入区域20相邻，后面将更详细地说明该初始区域30。
初始区域30连接另一运输轨道15的输出区域70，通过另一运输轨道15将培养皿12手动或自动地从运输装置10中移除。在输出区域70中设置有屏障72，该屏障防止培养皿12被运输得太远。培养皿12被屏障72阻挡。附加运输轨道15的运输带将培养皿12从初始区域30运输到输出区域70的远离初始区域30的位置。
该布置导致整体传送方向F，其中推动器22和运输轨道15的运输带与培养皿12一起移动。
推动器22在一侧以支架的方式在运输轨道14上延伸，并且通过安装在运输轨道14下方的电动机以传统方式沿着或逆着运输方向F驱动。在这种布置中，推动器22专门配属于运输轨道14。
附加的运输轨道15包括由两个带组成的运输带。传送带不是连续型的，以使随后的分选单元（这里未示出）也能够垂直向上传送皮氏培养皿12。
图1示出了推动器22连同输入区域20中的皮氏培养皿。在运输轨道14上，在输入区域20和初始区域30之间设置有位置传感器模块24，其连接到中央控制单元（这里没有显示）。该位置传感器模块24包括两个光栅24a和24b，它们一个在另一个上方垂直布置，并且彼此间隔开，使得上光栅24a检测通过位置传感器模块24的皮氏培养皿12的顶部12a或12b，下光栅24b检测培养皿12的底部12b或12a。
培养皿12的容器12a和盖子12b的不同直径使得位置传感器24可以检测皮氏培养皿12的方向。培养皿12的盖子12b在容器12a的周围环绕。某些区域因此具有比容器12a更大的直径。结果，两个光栅24a和24b中首先被中断的的一个检测到盖12b的通过，第二个检测到容器12a的通过。
对于这里描述的本发明的实施例，要求培养皿12插入，其中盖子12b位于底部，容器12a位于顶部。首先，培养皿12经常以这种方向储存。其次，培养皿12的这种方向对于样品的处理是有利的，因为可以在处理之后很容易地移除和更换容器12a，这消除了移除盖子12b的额外步骤，在处理期间临时存储它并随后将其放置回来。在解释所要求保护的方法时，这将在下面更详细地讨论。
在初始区域30中，运输轨道14具有圆形凹部40，其具有圆锥形的侧向环形引导件41，参见图2。可沿轴线A垂直移动的提升装置32穿过凹槽40。提升装置32包括用于垂直位移的驱动器36和可绕轴线A旋转的支撑件34。支撑件34的直径的尺寸使得它可以在其最小直径处以最小的间隙通过运输轨道14的凹槽40。安装在支撑件34下方的是用于支撑件34的旋转运动的电驱动器38。
支撑件34可以与提升装置32一起垂直移动和旋转，其与具有锥形的侧环引导件41的凹槽40一起形成用于培养皿12的精确定心的定心装置。稍后将在所要求保护的方法的上下文中更详细地讨论定中心过程。
图1示出了培养皿12，其准确地以支撑件34为中心，支撑件34与培养皿12一起位于高度区域50中的运输轨道14的上方。
在高度范围为50的位置上，有一个供应区域, 用于设置一个装置(此处未示出),该装置用于对样品分析/操作/预分离,例如，用于培养皿容器12a中的样品的分析器。
通过高度区域50中的夹持装置52拾取培养皿12，更具体地说是搁置在盖子12b上的容器12a。随后，支撑件34向下移动至少半径和盖子的高度加上安全距离，特别是全部向下。夹持器56现在仅承载容器12a。夹持器56使容器12b旋转180°并将其平移移动到供应区域中。在供应区域中，通过这里未示出的分析器分析包含在容器12a中的样品。培养皿12或培养皿12的容器12a布置在单独的分析或制备单元中的供应区域中。
夹紧装置52包括支撑臂54，并且夹持器56安装在支撑臂54的自由端上。提供驱动器55用于使支撑臂54相对于运输方向F正向前后移动。夹持器56设置有驱动器58，驱动器58用于使其围绕支撑臂54的纵向轴线旋转。支撑臂54的平移运动用于在高度区域50和分析单元之间平移地传送培养皿容器12a。此外，可以通过夹持器56的旋转运动相对于顶部和底部改变被夹持的皮氏培养皿12和/或皮氏培养皿12的一部分的方向。这将在下面结合该方法更详细地解释。
如图1所示，另一个培养皿12c位于输出区域70中。根据运输方向F，准备从输出区域70抽出已经通过分析过程的培养皿12c。
图3是本发明方法的可能流程的流程图。这更清楚地示出了先前描述的运输装置10的元件的相互作用。
一旦将培养皿12引入（100）到运输装置10的输入区域20中，推动器22沿着运输轨道14将培养皿12朝向初始区域30运输（102）。在输入区域20和初始区域30之间，皮氏培养皿12通过（104）位置传感器24，该位置传感器24与控制单元连接。因为皮氏培养皿12的盖子12b的外径大于容器13a的外径，所以位置传感器24的两个垂直堆叠的光栅24a和24b中分配给盖子12b的平面的光栅将首先产生（106）信号。
首先由控制单元评估（110）产生（106）的信号。同时，提升装置32通过驱动器36垂直移动使支撑件34和运输轨道14在一个平面内。根据本发明的方法，培养皿12必须插入底部的盖子12b和顶部的容器12a。如果控制单元的评估（110）显示首先产生（106）的信号来自光栅24a，并且盖子13b布置在顶部，则培养皿12的处理终止（112）。推动器22通过初始区域30与培养皿12一起移动（114）到附加运输轨道15的运输带，然后运输带接着将其运输到输出区域70。然后推动器22移动返回（116）到输入区域，并且准备好传送（102）另一个培养皿12。
如果控制单元的评估（108）显示产生（106）的信号首先来自光栅24b，且盖子12b布置在底部，则推动器22与培养皿12一起移动（120）回到初始区域30直到培养皿12搁置在支撑件34上为止。然后推动器22移回（124）进入输入区域20并准备好传送（102）另一个皮氏培养皿12。
为了精确定心皮氏培养皿12，通过驱动器38使支撑件34与培养皿12一起旋转（130）。同时，提升装置32开始向下移动（132）。在沿着在初始区域30中形成的凹部40的向下锥形的环引导件41的向下运动期间，搁置在支撑件34上的皮氏培养皿12居中，直到其最终完全搁置在环形引导件41上。
提升装置32继续向下移动（136）直到支撑件34完全位于环形引导件41下方。这确保了皮氏培养皿12在环形引导件41上居中。
条形码扫描器44读取（140）实验室容器12上的条形码，评估单元46评估（142）条形码。读取（140）条形码的过程在培养皿12被提升之前执行。条形码或者位于培养皿12的底部，如在这种情况下，从顶部看是在顶部，因为器皿是倒置的，或者在培养皿12的侧面。为了能够检测到底部和侧面都有条形码，需要两个条形码。在横向条形码的情况下，培养皿12通过旋转装置38最大旋转180°，直到安装在侧面上的条形码扫描器80检测到条形码。一旦检测到条形码，旋转运动就以规定的角度继续，以便将侧面的条形码对准前方，以防止夹持器56的尖端损坏条形码。
与放置在支撑件34上的皮培养皿12一起，提升装置32继续其移动（148），直到高度传感器42在高度区域50中的预定高度检测（150）到培养皿12，向中央控制器发送（152）信号。然后，中央控制单元控制（154）提升装置32，以便停止行进运动。
随后，中央控制单元控制（156）抓握装置52，使其抓住皮氏培养皿容器12a，然后将提升装置32向下移动（158）预定值。随后，致动（160）夹持装置52的驱动器55，以便将容器12a从高度区域50移动到分析或准备单元的供应区域中。
当支撑臂54与容器12a一起移动到分析或准备区域的供应区域中时，驱动器将夹持器56与容器12a一起旋转（162）180°以使容器12a的开口侧面朝上。夹持器56在没有外部影响的情况下通过弹簧力闭合，以便在分析或准备过程中可靠地夹持皮氏培养皿容器12a，而不需要马达驱动。它通过另一台电机打开。
一旦分析（164）完成，支撑臂54与容器13a一起从分析或准备单元64移回高度区域50，同时，驱动器将夹持器56与容器12a一起旋转（166）与其原始方向相差180°。
一旦夹持器56已经移动到高度区域50中，提升装置32与盖子12b一起移动到容器12a的下方，并且夹持器56将容器12a释放（170）到搁置在支撑件34上的盖子12b上。现在，提升装置32与实验室容器12一起向下移动（172），直到支撑件34与运输轨道14齐平。
作为最后一步，运输轨道15的运输带将实验室容器12运输（174）到输出区域70，然后将其手动或自动地移除（172）。

Claims (21)

1.一种运输装置（10），用于定位或提供用于营养培养基、样品、微生物、细胞培养物的实验室容器，或用于相关设备上的分析、样品制备、和/或样品操作，包括第一运输单元将所述实验室容器沿垂直轴（A）从初始区域（30）运输到预定高度区域（50）或从预定高度区域（50） 运输到所述初始区域（30）；还包括第二运输单元，所述第二运输单元将所述实验室容器沿所述垂直轴(A)从所述预定高度区域（50）水平运输到供应区域或将所述实验室容器从所述供应区域水平运输到所述预定高度区域（50），其特征在于，在沿着所述垂直轴（A）返回到所述预定高度区域之前所述实验室容器设置在用于分析或准备的所述供应区域； 还包括定心装置，所述定心装置使所述实验室容器相对于所述第一运输单元的垂直轴（A）居中；所述第一运输单元包括用于实验室容器的支撑件（34），所述支撑件水平对齐；所述第一运输单元的垂直轴（A）相对于支撑表面正交地延伸；所述定心装置包括用于所述支撑件（34）的旋转驱动器（38）和用于所述实验室容器的侧向环形引导件（41），所述侧向环形引导件在一个方向上锥形渐缩；为了使所述实验室容器居中，所述侧向环形引导件围绕支撑件（34）上的所述垂直轴（A）旋转，所述支撑件（34）沿锥形方向移动，同时由侧向环形引导件（41）引导，从而所述支撑件（34）以所述垂直轴（A）为中心。
2.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，还包括第三运输单元，用于将实验室容器从输入区域（20）水平运输到初始区域（30）。
3.根据权利要求 1 或 2 所述的运输装置，其特征在于，还包括第四运输单元，用于将实验室容器从所述初始区域（30）水平运输到输出区域（70）。
4.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，所述支撑件（34）可沿垂直对齐的所述垂直轴（A）上下移动。
5.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，所述旋转驱动器（38） 是所述第一运输单元的整体部件。
6.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，所述定心装置的旋转轴和所述第一运输单元的所述垂直轴（A）相同。
7.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，位置传感器（24）连接在所述初始区域（30）的上游，该传感器检测所述实验室容器相对于顶部和底部的方向。
8.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，所述实验室容器为旋转对称设计并且沿其高度具有不同的直径；所述实验室容器具有容器和封闭所述容器的盖子，所述容器向顶部敞开并具有第一外径，所述盖子具有第二外径；所述盖子的所述第二外径大于所述容器的所述第一外径。
9.根据权利要求 2 所述的运输装置，其特征在于，位置传感器（24）安装在所述第三运输单元的运输路径中。
10.根据权利要求 2 所述的运输装置，其特征在于，位置传感器还包括相对于所述第三运输单元的运输方向 F 横向对齐的两个光栅（24a，24b），每个光栅分配给所述实验室容器的外径，使得所述实验室容器的较大外径首先进入的光栅（24a，24b）将是第一个产生信号的光栅；然后，在一段时间延迟的情况下，所述实验室容器的较小外径进入的另一个光栅将产生信号，从而确定所述实验室容器的方向。
11.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，所述第二运输单元由运输臂形成，所述运输臂在其自由端具有夹持器（56）。
12.根据权利要求 11所述的运输装置，其特征在于，所述夹持器（56） 可旋转地安装并被驱动在所述运输臂中，从而允许所述运输臂旋转 180°，并相对于分析装置（64）以一定方向移动所述实验室容器的抓握部分。
13.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，还包括抽吸装置（62），其位于所述预定高度区域（50）和所述供应区域（60）之间。
14.根据权利要求 1 所述的运输装置，其特征在于，还包括传感器（42），其检测由所述第一运输单元垂直移动的实验室容器达到的特定高度（H）。
15.一种用于通过前述权利要求中任一项所述的运输装置（10）来定位和提供用于样品的实验室容器的方法，其特征在于，在通过第一运输单元将所述实验室容器运输到初始区域（30）之前，首先检测所述实验室容器的方向，然后，如果所述方向对应于预定方向，则所述实验室容器在所述初始区域（30）中居中，如果所述实验室容器的方向与预定方向不对应，则通过第四运输单元再次将所述实验室容器运输出所述初始区域（30）。
16.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，所述实验室容器 在移动到预定高度区域（50）之前相对于所述垂直轴（A）居中。
17.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，在分析之前打开所述实验室容器并在分析之后再次关闭。
18.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，在正常操作中，第三运输单元用于将所述实验室容器运输到初始区域（30）， 所述第一运输单元用于将所述实验室容器从所述初始区域（30） 运输到所述预定高度区域（50），所述第二运输单元用于将所述实验室容器运输到所述供应区域（60）中并且所述第四运输单元用于将所述实验室容器从所述初始区域（30）运输到输出区域（70）中。
19.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，与位置传感器（24） 配合的控制单元侧向环形引导件用于确保只有预定方向的实验室容器保留在初始区域（30）中以便移动到供应区域中，并且通过第三运输单元将所有其他实验室容器再次移出所述初始区域（30）。
20.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，通过所述第二运输单元从所述预定高度区域（50）抓住所述实验室容器的至少一部分， 然后将所述实验室容器的该部分运输到所述供应区域（60）， 在分析期间保留该部分并在分析之后再次将其返回到所述供应区域（60）。
21.根据权利要求 15所述的方法，其特征在于，通过用所述支撑件（34）旋转所述实验室容器，将所述实验室容器引入所述定心装置中。
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