CN1196921C - 处理物品的装置 - Google Patents

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Abstract

一用于处理物品的，尤其细胞的或组织之制品的装置具有多个处理站(2)和一输送装置(4)以将物品送至处理站(2)中并从其(2)中运出，其特征在于：输送装置(4)包括一用于使物品任意地定位的，在空间中可运动的机械手(5)。

Description

处理物品的装置
技术领域
本发明涉及一处理物品的，尤其细胞的或组织之制品的装置，其具有多个处理站和一输送装置以将物品送至处理站中并从其中运出。
背景技术
这种所述类型的装置是在不同的领域中公知的。同时涉及完全一般的装置，其用于处理和/或加工任意的物品。其中所述物品既可以被输入到一单独的处理站中或也可被送至多个大多为预定序列的处理站中，在那里被处理并然后最终被从该处理站送走，其中，不同组的处理站可被前后地和/或并列地安置。
仅仅作为例子可参看EP0849582A1的文件。由此文件公开了一用于处理物品的，尤其细胞的或组织之制品的装置。其中，细胞的或组织的制品则借助一物品载体或筐篮(在该专业术语中也经常被称为腊克)被送至一自动染色装置中，其中该自动染色装置包括多个处理站。
对要处理之样品的输送迄今在细胞学或组织学的领域中通过运动机构来实现，这些运动机构按照X-Y-Z原理由三个线性轴或由一个具有附加的旋转运动的垂直线性轴来构成。在总共设置三个线性轴的情况下，样品可以从一个矩形安置的场地中被接收并然后再放入其中。这个场地的尺寸是由线性轴X-Y确定的。如果所述输送是在仅为一垂直线性轴带有附加的转动运动的基础上实现的，那么该样品就可以沿着一圆形轨道被接收和被放下。
但是前面所述的运动机构在实践中是很有问题的，因为不可能实现要定位和/或要接收之样品的一个自由运动。在此情况下，使用相应的运动机构则严重地受到限制或者说，应用这种运动机构则要求一个完全特别的(僵化的)处理站配置。
发明内容
至此本发明的任务在于，对一个处理物品的，尤其细胞的或组织之制品的装置作如此地设置和发展，以便在处理站的配置以及在输送装置的应用方面实现一个最大可能的应变性。
为此，本发明提供一种用于处理细胞的或组织之制品的装置，具有多个处理站和一用于将物品送至处理站中并从其中运出的输送装置，其特征在于：
该输送装置具有一用于使物品任意地定位的、在空间内可运动的机械手。
按发明要求已经认识到，人们只要对经过考验的运动机构(X-Y-Z原理方案或带有附加的旋转运动的垂直线性轴方案)作不同的改进，就可以实现所述装置的一个更大的应变性。另外还认识到，人们可以通过一完全特别的输送装置来代替至今所述经过考验的运动机构，该输送装置包括一个用于使物品任意定位的在空间内可运动的机械手。在此情况下，就能确保，可以实现每个只想到的定位，因此在处理站之任意配置方式情况下，物品都可以被定位并且按照预先确定的定位，既在平面中，又在空间内。
为了具体地握持该物品或一物品载体或腊克(Rack)，该机械手可以在其自由端部上具有至少一个握爪，以便在握爪的帮助下实现一对物品的操作。在一有利方式中，握爪可转动地安置在机械手(臂)上，以便实现一对物品的任意转动和依此实现一伸达广阔的定位作用。在另一有利方式中该握爪是可朝向处理站下降的，其中，握爪的下降可以直接在其铰接结构上实现或者间接地通过机械手实现。另外，该握爪既可以在其转动运动中和/或下降中又可以在其原本的(要握持的)工作中通过机械手被操作。一特别的和为此预定的驱动装置可以与机械手或而且也可直接地与握爪对应地配置。
为了机械手的高度调节而且也为了一转动运动的实现，这个机械手可转动地被安置在一最好垂直定位的纵轴上，其中，这个纵向轴被定位在装置内的适当位置上，最好在其基础板上或在其壳体上且被固定住。具体地，该机械手可被可转动地安置在线性轴的上边端部上，其中，完全可想到是，机械手沿着线性轴是垂直地可移动的。但是，机械手的一高度调节也可如此实现，即该线性轴被设置为这种(与机械手一起)伸缩式结构或者是以一种本身看公知的方式高度可调节的。
在这一位置上，应说明的是，该握爪是可转动地铰接在机械手(臂)上的。在这种情况下，该线性轴可以与握爪一起地高度可调节，其中，该线性轴之前面所称的伸缩式高度调节是以完全特别的方式可实现的。同样可想到的是，该线性轴的一上边的部分是在一下边的安装座中可滑动的或者在那里于其位置上可移动的。
另外可想到的是，该线性轴在底座板内的其位置中或在装置之壳体内的其位置中是可移动的或可运行的。为此，该线性轴可以沿一轨道或在-X-Y坐标系中(最好在处理站之间)移动的。同样可以想到该线性轴之一位置固定的结构方案并且以结构的观点看是特别简单的故进而是有利的。
该机械手具体地可以包括两个可回转地相互连接的分臂，以便在线性轴上的一个转动运动基础上以及在两个分臂的一可回转结构方案基础上可实现任意的定位作用。在握爪之前面已描述的高度调节基础上，这握爪就可以在空间内的任意位置进行定位，以便实现一最大程度的灵活性。
该机械手的分臂和必要时该握爪可以通过驱动传送带被旋转驱动，其中，该转动驱动装置是与当时相应的分臂或者与相对线性轴可转动地对应配置的分臂相对应地配置的。为此可以想到，与在线性轴上铰接的分臂相对应地配置一个单独共用的驱动装置以用于转动或摆转两个分臂和在必要时用于转动和/或操作该握爪。作为优选可能的是，与在线性轴上铰接的分臂相对应地配置最好两个独立的驱动装置以转动或摆转两个分臂和在必要时转动和/或操作该握爪。而且这一方案有利于整个装置的灵活性。
这用于握持物品或一物品保持器的握爪以另外有利的方式包括完全特别的握持机构以用于握持物品或物品保持器。只要是该物品经常用一物品保持器被操作时，该握持机构就可以如此被设置，以使该握爪在下边握住该物品保持器，夹住它或者另外的如自身公知的方式握持。在完全特别有利的方式中该握持机构被如此配置，以使该握爪可从上方运行到物品保持器上或可安放在其上并同时握持住该物品保持器。为此，该握持机构可以包括卡扣机构和/或闭合机构或锁定机构，其中，握持和制动是通过将握爪安放在物品保持器上实现的。一个实施例之与此相关的特征细节可从附图描绘中看出。
为提高通过量，机械手可在其自由端部上同样包括两个握爪以平行地握持两个物品保持器。两个握爪可对应配置一个共同的驱动装置，以便总是两个物品保持器被同时操作。但同样可想到，该握爪包括两个相互独立的驱动装置，以便实现该握爪的一独立的或分开的操作。
另外应提及的是，本发明装置可具体涉及一自动染色装置，其中处理站各包括一用于容纳液体的容器并用于浸泡物品或载有物品的物品保持器。
附图简要说明
至此，存有各种不同的可能方案，其以有利方式对本发明的原理方案作了构型和发展。通过借助附图对本发明一优选实施例的解释，那么该原理方案也就在一般优选的构型和变型中被阐明了。在附图中表示：
图1以简图描绘了一本发明装置的原理结构在一本发明自动染色装置实施例上的情况，
图2以简图描绘了图1之装置的机械手，
图3以简图描绘了图2之技术方案在另一视觉和观察角位的情况，
图4以简图描绘了一在机械手之自由端部上安置的握爪的第一实施例；
图5以简图描绘了一第二实施例；
图6a-d以局部简图描绘了图5之握爪的功能方式；和
图7以简图描绘了一双重握爪；
具体实施例
图1以简图描绘了一本发明之用于处理细胞的或组织之制品的装置实施例，其中，具体地涉及一自动染色装置，对于一自动染色装置的原理结构可参见EP 0849582A1之文件。
该自动染色装置1包括多个处理站2，其中，这些站此处通过用于液体或反应物的容器3来限定。
另外，设置一输送装置，其将在附图中未示出的物品送至处理站2中并从其中运出。
按发明要求，该输送装置4包括一个用于使物品任意地定位，可在空间中运动的机械手5。这个机械手5可使输送装置4具有一很大可能的灵活性，亦即有目的地实现一个使物品在空间中的，也就是说具体地本装置内的任意地定位。
另外从图1可以看出，机械手5在其自由端部上包括一个握爪6用于握持所述物品或一物品保持器7。该物品被与物品保持器7共同地带至容器3中并且也与物品保持器7共同地又被从容器3中运出。
图1，2和3共同地表明了，握爪6是可转动地安置的。该握爪6在其铰接位置的范围内是可下降的，其中，这一点在此处所示的实施例中不是这种情况。
图1-3还另外清楚表明了，机械手5是可转动地安置在一垂直定位的线性轴8上。具体地，该机械手5可转动地被安置在该线性轴8的上边端部上并且该线性轴8可以被调节其高度。为此设置一特别的驱动装置9用于线性轴8的高度调节，其中，该性线轴8运行在一导引件10中。同样该线性轴8的一伸缩式结构方案是可想到的。
图2和3还特别清楚地表明了，在此处选择的实施例中，该线性轴8是与握爪8共同地为高度可调的。基于导引件10和那里设置的固定机构11之特别的结构方案就可看出，在此选择的实施例中，线性轴8是位置固定的。一个线性轴8(在容器3之间)的可移动性也是可能的。
从图1-3另外可以看出，机械手5包括两个可回转地相互连接的分臂12，13。图2及3分别是无覆盖地表明了分臂，以便可容易地认识该分臂12，13的功能方式。具体地，该分臂12，13和该握爪6是通过驱动传送带14被旋转驱动的，其中，与在线性轴8上铰接的分臂12，13相对应地配置独立的驱动装置15，16用于转动或回转两个分臂12，13以及用于转动该握爪6。所述转动运动是从驱动装置15，16开始通过驱动传送带14以及相应的滚轮17实现的，该滚轮17一方面将转动运动转向至另外的驱动传送带14上，另一方面将转动直接地继续传给总为下一个的结构件。在该驱动传送带14情况下可以例如涉及齿形皮带或传统的三角皮带。
从图2，3和4可以看出一握爪6连同物品保持器7的简单实施例，其中，该物品保持器7的安装用钩件18卡入在握爪6的相应的缝槽19中并被固定在那里。为此可能的是，该握爪6从上边直接运行到物品保持器7上和在此将物品保持器7握持。
在图5所示实施例情况下同样可能的是，该握爪6直接从上边运行到物品保持器7上，其中，在握爪6和物品保持器7之间的配合作用下，该缝槽就或多或少地将物品保持器7的钩件18包围住，亦即在一特别的闭合/保持机构20的操作之后。
在图6a-6d中按顺序表明了在图5中所示之装置的闭合/保持机构20之功能方式。其中特别清楚地表明了，一操作机构21被一开关叉22所操作，而开关叉又被物品保持器7的钩件18并依此被闭合/保持机构20来操作。该开关叉22和钩件18的配合作用或该闭合/保持机构20的功能方式可按照图6a-6d表示的顺序看出。
另外图7表明了位于该未示出机械手5之端部的握爪6的一特别结构方案，亦即两个握爪6或一双重握爪用于平行地握持两个物品保持器7的配置情况。在此示实施例中握爪6或物品保持器7被相互固定地连接并依此只可以共同地运动。因此，一个通过平行地移动两个物品或物品载体导致更高的生产量是可能的，故提高了生产率。
最后强调指出，前述的实施例仅用于(本发明)要求保护之原理方案的解释，而不是将其局限在这个实施例上。

Claims (22)

1.一种用于处理细胞的或组织之制品的装置，具有多个处理站(2)和一用于将物品送至处理站(2)中并从其(2)中运出的输送装置(4)，其特征在于：
该输送装置(4)具有一用于使物品任意地定位的、在空间内可运动的机械手(5)。
2.按权利要求1的装置，其特征在于：
该机械手(5)在其自由端部上包括至少一个用于握持物品或一物品保持器(7)或腊克的握爪(6)。
3.按权利要求2的装置，其特征在于：
该握爪(6)是可转动的。
4.按权利要求2或3的装置，其特征在于：
该握爪(6)是可下降的。
5.按权利要求2的装置，其特征在于：
该握爪(6)通过机械手(5)是可操作的。
6.按权利要求2的装置，其特征在于：
该机械手(5)是可转动地被安置在一个垂直定位的线性轴(8)上的。
7.按权利要求6的装置，其特征在于：
该机械手(5)可转动地被安置在线性轴(8)的上端部上。
8.按权利要求6或7的装置，其特征在于：
该机械手(5)是可沿线性轴(8)垂直移动的。
9.按权利要求6的装置，其特征在于：
该线性轴(8)是与握爪(6)一起可高度调节的。
10.按权利要求9的装置，其特征在于：
该线性轴(8)是以伸缩方式可高度调节的。
11.按权利要求6的装置，其特征在于：
该线性轴(8)在其位置中是可移动的。
12.按权利要求6的装置，其特征在于：
该机械手(5)包括两个可回转地相互连接的分臂(12，13)。
13.按权利要求12的装置，其特征在于：
该分臂(12，13)和握爪(6)通过驱动传送带(14)被旋转驱动。
14.按权利要求12或13的装置，其特征在于：
与在线性轴(8)上铰接的分臂(12)相对应地配置一驱动装置(15或16)用于转动或摆转两个分臂(12，13)和在必要时用于转动和/或操作该握爪(6)。
15.按权利要求12或13的装置，其特征在于：
与在线性轴(8)上铰接的分臂(12)相对应地配置独立的驱动装置(15，16)用于转动或摆转两个分臂(12，13)和必要时用于转动和/或操作握爪(6)。
16.按权利要求2的装置，其特征在于：
该握爪(6)包括用于握持一物品保持器(7)的握持机构。
17.按权利要求16的装置，其特征在于：
该握持机构被如此设置，以使握爪(6)可移动或安放在物品保持器(7)上，并为此该物品保持器(7)是可握持的。
18.按权利要求16或17的装置，其特征在于：
该握持机构包括卡扣机构和/或闭合机构或锁定机构。
19.按权利要求2的装置，其特征在于：
该机械手(5)在其自由端部上包括两个握爪(6)用于平行地握持两个物品保持器(7)。
20.按权利要求19的装置，其特征在于：
这两个握爪(6)具有一共同的驱动装置。
21.按权利要求19的装置，其特征在于：
该握爪(6)具有两个相互独立的驱动装置。
22.按权利要求1的装置，其特征在于：
本装置涉及一自动染色装置(1)，其中，处理站(2)包括一个用于容纳液体的容器(3)并且用于浸泡所述物品或载有物品的物品保持器(7)。
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