DE102011090044A1

DE102011090044A1 - Transport system and method of operation

Info

Publication number: DE102011090044A1
Application number: DE102011090044A
Authority: DE
Inventors: Thomas Butz; Dr. Feiten Wendelin; Stephan Merk; Thorsten Michels
Original assignee: Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH; Siemens Healthcare Diagnostics GmbH Germany
Current assignee: Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH; Siemens Healthcare Diagnostics GmbH Germany
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-07-04
Also published as: WO2013098202A1

Abstract

Transportsystem für mindestens ein Analysegerät zum Transport von Proben oder Reagenzien und deren Positionierung an bestimmten Positionen, bestehend aus: – mindestens einer Antriebsfläche (1), um welche das mindestens eine Analysegerät zumindest in Teilbereichen herum angeordnet ist, und – mindestens einem auf der mindestens einen Antriebsfläche (1) zweidimensional bewegbaren Fahrzeug (2), welches die Proben oder Reagenzien transportiert und positioniert, – wobei das mindestens eine Fahrzeug (2) mit der mindestens einen Antriebsfläche (1) zum Antrieb des mindestens einen Fahrzeugs (2) in Wirkverbindung steht, sowie Verfahren zur Steuerung des Transportsystems, wobei mindestens ein Fahrzeug (2) auf mindestens einer Antriebsfläche (1) zur zweidimensionalen, flächigen Bewegung auf der Antriebsfläche (1) im Wesentlichen parallel zu dieser angetrieben wird, indem in der mindestens einen Antriebsfläche (1) und in dem mindestens einem Fahrzeug (2) Elektromagnete (16) entsprechend einem zweidimensional wirkenden Linearmotor angesteuert werden und das mindestens eine Fahrzeug (2) mittels elektromagnetisch erzeugter Anziehungs- und/oder Abstoßungskräfte bewegt wird. Anwendung in der automatisierten Analysetechnik.Transport system for at least one analyzer for transporting samples and reagents and their positioning at specific positions, comprising: - at least one drive surface (1) around which the at least one analyzer is arranged at least in partial areas, and - at least one on the at least one Drive surface (1) two-dimensionally movable vehicle (2), which transports and positions the samples or reagents, - wherein the at least one vehicle (2) with the at least one drive surface (1) for driving the at least one vehicle (2) is in operative connection, and method for controlling the transport system, wherein at least one vehicle (2) on at least one drive surface (1) for two-dimensional, planar movement on the drive surface (1) is driven substantially parallel to it, by in the at least one drive surface (1) and in the at least one vehicle (2) electromagnets (16) entsprec Hend a two-dimensionally acting linear motor are driven and the at least one vehicle (2) is moved by means of electromagnetically generated attraction and / or repulsion forces. Application in automated analysis technology.

Description

Die Erfindung betrifft eine flächige Verfahr-Einheit für Transport und Lagerung von Proben und Reagenzien in der automatisierten Analytik. The invention relates to a planar traversing unit for the transport and storage of samples and reagents in automated analysis.

In bekannten Diagnoseautomaten werden Proben zwischen verschiedenen Stationen zur Bearbeitung oder zur Lagerung hin- und hertransportiert. Dabei kann es erforderlich sein, dass die Reihenfolge, in der die Proben in der Transportkette geführt werden, zu verändern ist. Eilige Proben müssen beispielsweise vorgezogen werden. In known automatic diagnosis machines, samples are transported back and forth between different stations for processing or storage. It may be necessary to change the order in which the samples are carried in the transport chain. For example, urgent samples must be brought forward.

Die Bewegungen von Transportvorrichtungen sind derzeit im Wesentlichen linear. Dies bedeutet, dass Förderbänder oder Ähnliches eingesetzt werden. Die Flexibilität bzgl. der Reihenfolge und des Zeitverhaltens kann in diesem Fall lediglich durch Weichen und Ausweichspuren erzielt werden. The movements of transport devices are currently substantially linear. This means that conveyor belts or the like are used. The flexibility with regard to the order and the time behavior can be achieved in this case only by switches and evasion tracks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, da ein Analyse- oder Diagnosegerät mit mehreren Stationen ein Transportsystem für Proben oder Reagenzien zu beschreiben, mit dem zu befahrende Wegstrecken wesentlich verkürzt und die Flexibilität wesentlich vergrößert werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe kann jeweils die Merkmalskombination eines unabhängig formulierten Patentanspruchs herangezogen werden. The invention is based on the object as an analysis or diagnostic device with multiple stations to describe a transport system for samples or reagents, significantly shortened with the paths to be traveled and the flexibility can be significantly increased. To solve this problem, in each case the combination of features of an independently formulated claim can be used.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine aktive Fläche vorgesehen ist, über die Proben oder Reagenzien transportiert werden. Die Transportwege sind beliebig. Ein oder mehrere Analysegeräte werden um ein oder mehrere aktive Flächen herum in Form von einzelnen Stationen angeordnet, wobei mehrere aktive Flächen miteinander verbunden sind. The invention is based on the finding that an active surface is provided, are transported over the samples or reagents. The transport routes are arbitrary. One or more analyzers are arranged around one or more active areas in the form of discrete stations with multiple active areas interconnected.

Eine aktive Fläche steht mit einem oder mehreren Fahrzeugen in Wirkverbindung, sodass diese über die im Folgenden als Antriebsfläche bezeichnete Ebene verfahrbar sind. Das durch die Antriebsfläche und ein oder mehrere Fahrzeuge dargestellte Transportsystem weist eine Mehrzahl von Elektromagneten auf, welche gleichmäßig über die Antriebsfläche verteilt sind. Die mit der Antriebsfläche in Wirkverbindung stehenden Fahrzeuge weisen im unteren Teil, im Fahrzeugboden, ebenfalls bevorzugt eine Mehrzahl von Elektromagneten auf, die flächig über den Fahrzeugboden verteilt sind. Damit ist die Antriebsfläche mit Antriebselementen ausgestattet, welche aktiv für eine Bewegung der Fahrzeuge angesteuert werden können. Ein derart ausgestattetes Fahrzeug kann ebenfalls aktiv über die entsprechenden Elektromagnete angesteuert werden, wobei diese Kombination zu einer zuverlässigen und genauen Fahrzeugbewegung über die Fläche führt. An active surface is in operative connection with one or more vehicles, so that they can be moved over the plane referred to below as the drive surface. The transport system represented by the drive surface and one or more vehicles has a plurality of electromagnets uniformly distributed over the drive surface. The standing in operative connection with the drive surface vehicles have in the lower part, in the vehicle floor, also preferably a plurality of electromagnets which are distributed over the surface of the vehicle floor. Thus, the drive surface is equipped with drive elements, which can be actively controlled for a movement of the vehicles. A vehicle equipped in this way can also be activated actively via the corresponding electromagnets, this combination leading to a reliable and accurate vehicle movement over the surface.

Aus Platzgründen kann der Fahrzeugboden eines Fahrzeugs bezogen auf die Fortbewegung des Fahrzeugs passiv ausgestattet sein. In diesem Fall wird entweder eine Mehrzahl von Permanentmagneten in den Fahrzeugboden verteilt eingebaut oder es werden lediglich Elemente aus ferromagnetischen Materialien im Fahrzeugboden positioniert. Dies verringert in vorteilhafter Weise das Gewicht und die Baugröße eines Fahrzeugs. Der Antrieb geschieht durch die aktive, mit Elektromagneten ausgestattete Antriebsfläche. For reasons of space, the vehicle floor of a vehicle may be passively equipped with respect to the locomotion of the vehicle. In this case, either a plurality of permanent magnets distributed in the vehicle floor installed or it is only elements of ferromagnetic materials positioned in the vehicle floor. This advantageously reduces the weight and size of a vehicle. The drive is done by the active, equipped with electromagnet drive surface.

Es ergeben sich weitere Vorteile durch die zweidimensionale Beförderung von Proben oder Reagenzien über die zentral positionierte Antriebsfläche, wenn mit dem einen oder mehreren Fahrzeugen auf der Antriebsfläche Behälter oder Cuvetten beliebig verfahrbar sind. Damit sind die mit Behältern oder Cuvetten bestückten Fahrzeuge nicht an Förderbänder mit eindimensionaler Bewegungscharakteristik gebunden. Further advantages result from the two-dimensional conveyance of samples or reagents via the centrally positioned drive surface when containers or cuvettes can be moved in any desired manner with the one or more vehicles on the drive surface. Thus, the vehicles equipped with containers or cuvettes are not bound to conveyor belts with one-dimensional motion characteristics.

Stationen eines Analyse- oder Diagnosegerätes können entweder um eine bestimmte Antriebsfläche herum positioniert sein, oder zumindest teilweise auf der Antriebsfläche direkt platziert werden. Somit können die Fahrzeuge durch entsprechende Ansteuerung bzw. entsprechenden Antrieb auf beliebigen Fahrwegen über die Antriebsfläche von Station zu Station des Analysegerätes verfahren werden. Sie werden an einer entsprechenden Station positioniert, um entsprechende Bearbeitungen durchzuführen. Weiterhin kann vorteilhaft eine Verbindung von mehreren Antriebsflächen auf einer oder mehreren Ebenen vorgenommen werden, sodass ein oder mehrere Analysegeräte zweckmäßig verteilt sind. Die unterschiedlichen Antriebsflächen können durch Verbindungen oder über Rampen verbunden sein, die ebenfalls Antriebsmittel aufweisen. Somit lassen sich Fahrzeuge zwischen unterschiedlichen Antriebsflächen hin- und herbewegen. Stations of an analysis or diagnostic device can either be positioned around a particular drive surface, or at least partially placed directly on the drive surface. Thus, the vehicles can be moved by appropriate control or corresponding drive on any routes over the drive surface from station to station of the analyzer. They are positioned at an appropriate station to perform appropriate edits. Furthermore, advantageously, a connection of a plurality of drive surfaces can be made on one or more levels, so that one or more analyzers are expediently distributed. The different drive surfaces may be connected by links or ramps, which also have drive means. Thus, vehicles can be reciprocated between different drive surfaces.

Zur Minimierung der Reibverluste können Fahrzeugböden mit gleitfähigen Beschichtungen ausgestattet sein, die auf Antriebsflächen gleiten. In der Regel werden Fahrzeuge jedoch mit Rädern ausgestattet, sodass die Reibungsverhältnisse weiter optimiert sind. To minimize friction losses, vehicle floors may be provided with lubricious coatings that slide on drive surfaces. As a rule, however, vehicles are equipped with wheels, so that the friction conditions are further optimized.

Zur Erzeugung von Antriebskräften auf ein Fahrzeug, welches sich auf der Antriebsfläche befindet, werden die Elektromagnete derart angesteuert, dass das Fahrzeug als der bewegliche Teil eines zweidimensional wirkenden Linearmotors mit einem permanent erregten Läufer angesehen werden kann. To generate driving forces on a vehicle, which is located on the drive surface, the electromagnets are controlled such that the vehicle can be regarded as the moving part of a two-dimensionally acting linear motor with a permanently excited rotor.

Durch entsprechende Verteilung von Elektromagneten oder Permanentmagneten oder von ferromagnetischen Elementen können die Fahrwege von Fahrzeugen auf einer Antriebsfläche beliebig gestaltet werden. By appropriate distribution of electromagnets or permanent magnets or ferromagnetic elements, the routes of Vehicles on a drive surface can be designed arbitrarily.

Um das Kippmoment eines Fahrzeugs zu erhöhen, sodass die Wahrscheinlichkeit eines Umkippens vermindert wird, kann dieses mit zusätzlicher Masse im unteren Bereich versehen werden. To increase the tilting moment of a vehicle, so that the likelihood of tipping over is reduced, it can be provided with additional mass in the lower area.

Benötigen Fahrzeuge eine wesentliche Stromversorgung, so kann zwischen Antriebsfläche und Fahrzeug eine Stromversorgung über Schleifleisten oder kreisförmige Kontaktflächen eingerichtet sein. If vehicles require a substantial power supply, a power supply can be established between the drive surface and the vehicle via contact strips or circular contact surfaces.

Es ist besonders vorteilhaft, ein aktiv ausgerüstetes Fahrzeug am Fahrzeugboden mit einer Mehrzahl von Elektromagneten auszustatten, deren Anzahl im Bereich von 3 bis 7 liegt, und welche gleichmäßig über den Boden verteilt sind. Vorteilhaft ist eine ringförmige Anordnung von Elektromagneten oder Permanentmagneten bei einer runden Querschnittsfläche eines Fahrzeugs, wobei weitere Magnete im Inneren des entstehenden Kreises platziert sein können. It is particularly advantageous to equip an actively equipped vehicle on the vehicle floor with a plurality of electromagnets whose number is in the range of 3 to 7, and which are distributed uniformly over the ground. Advantageously, an annular arrangement of electromagnets or permanent magnets in a round cross-sectional area of a vehicle, wherein further magnets can be placed inside the resulting circle.

Der Antrieb und die Steuerung von Fahrzeugen auf beliebigen, vorgebbaren Wegen über eine Antriebsfläche geschehen durch Zusammenwirken der magnetischen Elemente an einem Fahrzeug bzw. im Fahrzeugboden einerseits und andererseits in der Antriebsfläche. Dazu sind die magnetischen Elemente jeweils flächig annähernd gleichmäßig verteilt. Es ist vorteilhaft, bestimmte längere oder hauptsächlich benutzte Fahrwege mehrspurig oder unabhängig von einem Raster auszuführen. The drive and the control of vehicles on any predetermined paths over a drive surface done by interaction of the magnetic elements on a vehicle or in the vehicle floor on the one hand and on the other hand in the drive surface. For this purpose, the magnetic elements are each approximately evenly distributed approximately flat. It is advantageous to run certain longer or mainly used routes in multiple lanes or independent of a grid.

Insgesamt wird in vorteilhafter Weise das Transportsystem bestehend aus mindestens einer Antriebsfläche als zentrales Beförderungsmittel für Proben und/oder Reagenzien innerhalb mindestens eines Analysegerätes verwendet. Overall, advantageously, the transport system consisting of at least one drive surface is used as the central means of transport for samples and / or reagents within at least one analyzer.

Falls beispielsweise eine Umordnung der am Rand einer Antriebsfläche positionierten Station eines Analysegerätes notwendig ist, kann in vorteilhafter Weise ein Fahrzeug eine gesamte Station transportieren und an einer anderen Position platzieren, bzw. die Station selbst wird mit entsprechenden Antriebselementen ausgestattet, d.h. sie wird selbst zum Fahrzeug. For example, if a rearrangement of the station positioned at the edge of a drive surface of an analyzer is necessary, advantageously a vehicle can transport an entire station and place it at another position, or the station itself is equipped with corresponding drive elements, i. she becomes a vehicle herself.

Das System ist dazu ausgeführt, eine Lokalisierung von einem oder mehreren Fahrzeugen vorzunehmen. The system is designed to localize one or more vehicles.

Die elektrische Erwärmung von Proben oder Reagenzien wird durch die Beheizung des entsprechenden Fahrzeugs vorgenommen, wobei dies in vorteilhafter Weise durch eine elektrische Heizung ausgeführt wird. The electrical heating of samples or reagents is carried out by heating the corresponding vehicle, this being advantageously carried out by an electric heater.

Die Steuerung des Transportsystems geschieht durch elektronische Steuerungen. Dabei ist es vorteilhaft, eine zentrale Steuerung auf die mindestens eine Antriebsfläche zu beziehen, wobei jedes Fahrzeug als mobiles Teil darauf integrierbar ist und angesteuert und überwacht werden kann. The control of the transport system is done by electronic controls. It is advantageous to refer a central control to the at least one drive surface, wherein each vehicle can be integrated as a mobile part thereon and can be controlled and monitored.

Im Folgenden werden anhand von schematischen Figuren, die die Erfindung nicht einschränken, Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen: In the following, exemplary embodiments will be described with reference to schematic figures, which do not limit the invention. Show it:

1 ein Transportsystem mit ausgewählten Stationen, 1 a transport system with selected stations,

2 ein passives Fahrzeug mit mehreren Permanentmagneten, 2 a passive vehicle with several permanent magnets,

3 ein aktives Fahrzeug mit mehreren Elektromagneten, 3 an active vehicle with several electromagnets,

4 schematisch das Antriebsprinzip zwischen Antriebsfläche und Fahrzeug entsprechend einem zweidimensionalen Linearmotor. 4 schematically the drive principle between drive surface and vehicle according to a two-dimensional linear motor.

Zur Erhöhung der Transportkapazitäten und der Flexibilität bei der Priorisierung der Bearbeitung von Proben an Stationen wird erfindungsgemäß eine aktive Fläche, bezeichnet als Antriebsfläche, realisiert, über die unterschiedlichste Proben transportiert werden. Dabei kann im Prinzip jede Probe auf der Fläche in eine beliebige Richtung bewegt werden. Zweckmäßigerweise wird eine Probe mit einem Fahrzeug bewegt. Somit kann jede Probe an jeder Stelle der Antriebsfläche vorübergehend verweilen, insbesondere an den Stellen, an denen eine Station des Analysegerätes vorgesehen ist. Andererseits ist eine Beheizung oder eine Pipettierung mit Verweilzeiten verbunden, in denen ebenfalls ein Zwischenhalt eines Fahrzeugs notwendig ist. In order to increase the transport capacity and the flexibility in the prioritization of the processing of samples at stations, an active surface, referred to as drive surface, is realized according to the invention, are transported across a variety of samples. In principle, each sample on the surface can be moved in any direction. Conveniently, a sample is moved with a vehicle. Thus, each sample may remain temporarily at any point on the drive surface, especially at the locations where a station of the analyzer is provided. On the other hand, heating or pipetting is associated with residence times in which an intermediate stop of a vehicle is also necessary.

Das beschriebene Transportsystem beruht auf einem zweidimensionalen Antrieb und stellt das zentrale Beförderungsmittel für Proben dar. Die Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass eine flexible Bewegungsführung von Proben bzw. Fahrzeugen ermöglicht wird. Prinzipiell sind keine festgelegten Beförderungsstrecken notwendig. Damit ergibt sich, dass eine beliebige Priorisierung in der Bearbeitung von Proben möglich ist, welche im Zeitablauf sehr variabel verändert werden kann. Insgesamt sind keine weiteren Handhabungsmechanismen bei den Bearbeitungsstationen notwendig. Die Proben werden mittels des zweidimensionalen Antriebs in eine bestimmte Station befördert, verweilen dort zu einer entsprechenden Bearbeitung und werden anschließend zur nächsten Station befördert. Erfindungsgemäß wird ein Analysegerät um eine oder mehrere zweidimensional konzipierte Antriebsflächen herum verteilt angeordnet. Das zentrale Element ist damit die Antriebsfläche. Diese als Antriebseinheit dienende Fläche transportiert die Probenbehälter/Cuvetten und kann, je nach Auslegung des Systems, auch die Reagenzien oder sogar ganze Bearbeitungsstationen transportieren. The transport system described is based on a two-dimensional drive and represents the central transport means for samples. The advantages are, in particular, to be seen in that flexible movement guidance of samples or vehicles is made possible. In principle, no fixed transport routes are necessary. This means that any prioritization in the processing of samples is possible, which can be varied very variable over time. Overall, no further handling mechanisms at the processing stations are necessary. The samples are conveyed by the two-dimensional drive to a specific station, where they remain for a corresponding processing and are then transported to the next station. According to the invention, an analyzer is arranged distributed around one or more drive surfaces designed in two dimensions. The central element is thus the driving surface. This as a drive unit The serving surface transports the sample containers / cuvettes and, depending on the design of the system, can also transport the reagents or even entire processing stations.

1 zeigt ein Beispiel für die Ausgestaltung einer Antriebsfläche 1. Dabei sind insgesamt folgende Bezugszeichen mit entsprechenden Begriffen verbunden: 1 shows an example of the design of a drive surface 1 , The following reference numerals are associated with corresponding terms:

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Antriebsfläche drive surface
22: Fahrzeug vehicle
33: Fahrzeugboden vehicle floor
3030: Pipettierstation pipetting
3131: Cuvette cuvette
2525: Reagenzien reagents
2626: Heizung heater
2727: Probenspeicher sample storage
2828: Rampe ramp
2929: Verbindung connection
5050: Zentrifuge centrifuge
4040: Messstation Observed
2828: Rampe ramp
2929: Verbindung connection
2121: Fahrzeug mit leerer Cuvette Vehicle with empty cuvette
2222: Fahrzeug mit einer Probe Vehicle with a sample
2323: Fahrzeug mit befüllter Cuvette Vehicle with filled cuvette
2424: Fahrzeug mit befüllter Cuvette und Reagenzien Vehicle with filled cuvette and reagents
1010: Behälter container
1111: gleitfähige Beschichtung lubricious coating
1212: Stromabnehmer pantograph
1313: Masse Dimensions
1414: Steuerung control
1515: Permanentmagnet permanent magnet
1616: Elektromagnet electromagnet

In 1 ist erkennbar, dass die Antriebsfläche in der Draufsicht flächig ausgebildet ist. Zur Verbindung mit anderen Antriebsflächen verfügt sie über eine Verbindung 29 bzw. falls die weitere Antriebsfläche unter dieser sichtbaren Antriebsfläche in 1 liegt, über eine Rampe 28. elektrisch sind die Fahrzeuge 21 bis 24 auch über die Verbindung 29 oder die Rampe 28 verfahrbar. Die verschiedenen Stationen eines Analysegerätes sind in diesem Fall weitestgehend auf der Antriebsfläche 1 positioniert. In 1 can be seen that the drive surface is formed flat in plan view. It has a connection for connection to other drive surfaces 29 or if the further drive surface under this visible drive surface in 1 is over a ramp 28 , Electric are the vehicles 21 to 24 also about the connection 29 or the ramp 28 traversable. The various stations of an analyzer in this case are largely on the drive surface 1 positioned.

In den 2 und 3 sind Fahrzeuge im Schnitt dargestellt. Die Fahrzeuge sind mit Behältern 10 ausgestattet, die teilweise mit einer Heizung 26 versehen sind. Innerhalb der Behälter 10 sind Cuvetten 31 vorhanden. Diese wangenförmigen Elemente enthalten Proben, die über die Antriebsfläche verfahren werden. In the 2 and 3 Vehicles are shown in section. The vehicles are with containers 10 equipped, some with heating 26 are provided. Inside the containers 10 are cuvettes 31 available. These cheek-shaped elements contain samples that are moved over the drive surface.

In 2 ist ein passives Fahrzeug dargestellt, welches an seinem Fahrzeugboden 3 eine Anordnung von Permanentmagneten 15 aufweist, welche über den Fahrzeugboden annähernd gleichmäßig verteilt sind. Das Fahrzeug entsprechend 2 weist eine zusätzliche Masse 13 auf, um das Kippmoment des Fahrzeugs zu erhöhen. Weiterhin ist der Fahrzeugboden äußerlich mit einer gleitfähigen Beschichtung 11 versehen, sodass das Fahrzeug 2 auf der Oberfläche der Antriebsfläche gleiten kann. In 2 is shown a passive vehicle, which at his vehicle floor 3 an arrangement of permanent magnets 15 has, which are approximately evenly distributed over the vehicle floor. The vehicle accordingly 2 has an extra mass 13 on to increase the tilting moment of the vehicle. Furthermore, the vehicle floor is externally with a lubricious coating 11 provided so that the vehicle 2 can slide on the surface of the drive surface.

Die mit der Erfindung weiterhin erzielbaren Vorteile ergeben sich aus dem zentralen Transportsystem mit den umliegenden Stationen des Analysegerätes, dadurch dass das gesamte System skalierbar ist. Insbesondere bei Varianten, bei denen der Kostenanteil der Fahrzeuge gegenüber den Kosten der Fahrbahn größer ist, können die Kosten insgesamt mit der Performance für Durchsatz und Anzahl der Proben gedrückt werden. Dies korreliert mit der Anzahl der Fahrzeuge, die im Einsatz sind. So kann aus dem gleichen Aufbau ein System mit unterschiedlichem Durchsatz annähernd stufenlos eingerichtet werden. The advantages that can still be achieved with the invention result from the central transport system with the surrounding stations of the analyzer, in that the entire system is scalable. In particular, in variants where the cost share of the vehicles is greater than the cost of the roadway, the overall cost can be depressed with throughput and number of samples performance. This correlates with the number of vehicles in use. Thus, from the same structure, a system with different throughput can be set up almost continuously.

Die Flexibilität des Systems zeigt sich dadurch, dass weitere Fahrzeuge und Bearbeitungsstationen nachgerüstet werden können. The flexibility of the system is reflected in the fact that additional vehicles and processing stations can be retrofitted.

Die Datenverbindung erfolgt über Informationskanäle in der Verfahreinheit, der Antriebsfläche. Ebenso kann über drahtlose Kommunikation gesteuert bzw. geregelt werden. Weitere Möglichkeiten sind optische oder per Funk realisierte Verbindungen. Ebenso können weitere Analysestationen nachgerüstet werden, die weitere bisher nicht unterstützte Analyseverfahren ermöglichen. The data connection takes place via information channels in the positioning unit, the drive surface. Likewise can be controlled or regulated via wireless communication. Other options are optical or wireless connections. Likewise, further analysis stations can be retrofitted, which allow further analysis methods not yet supported.

Das beschriebene System ist sehr robust. Bei Ausfall eines Fahrzeugs kann ein Bergungsfahrzeug verwendet werden, um die weitere Verarbeitung dennoch zu gewährleisten. Das Transportsystem ist insofern fehlertolerant, da solche Fälle keinen Betriebsstillstand zur Folge haben. The described system is very robust. If a vehicle fails, a recovery vehicle can be used to ensure further processing. The transport system is fault-tolerant insofar as such cases do not result in a standstill.

3 zeigt eine Darstellung entsprechend 2, wobei jedoch die Cuvette 31 durch die Heizung 26 in der Wand des Behälters 10 beheizt wird. Durch die Stromabnehmer 12 verfügt das Fahrzeug 2 über eine Stromversorgung, sodass eine elektrische Heizung realisierbar ist. 3 shows a representation accordingly 2 but with the cuvette 31 through the heating 26 in the wall of the container 10 is heated. Through the pantographs 12 has the vehicle 2 via a power supply, so that an electric heater can be realized.

Das Fahrzeug 2 entsprechend 3 weist im Fahrzeugboden 3 Elektromagnete 16 auf, die über die Bodenfläche annähernd gleichmäßig verteilt sind. Der Fahrzeugboden ist ebenfalls mit einer leitfähigen Beschichtung 11 versehen. Das Fahrzeug 2 entsprechend 3 verfügt über eine elektronische Steuerung 14, die oben beschriebene Datenkanäle bedient. Insbesondere werden von einer zentralen, nicht dargestellten Steuerung, die die Antriebselemente in der Antriebsfläche 1 ansteuert, die Elektromagnete 16 kompatibel zur Bewegung eines Fahrzeugs 2 über die Antriebsfläche 1 angesteuert. The vehicle 2 corresponding 3 points in the vehicle floor 3 electromagnets 16 on, which are approximately evenly distributed over the bottom surface. The vehicle floor is also covered with a conductive coating 11 Mistake. The vehicle 2 corresponding 3 has an electronic control 14 serving the above-described data channels. In particular, by a central control, not shown, the drive elements in the drive surface 1 controls, the electromagnets 16 compatible with the movement of a vehicle 2 over the drive surface 1 driven.

Falls die elektronische Steuerung der Antriebsfläche 1 ausfällt, kann bei entsprechender Anzahl der Elektromagnete 16 im Fahrzeugboden 3 ein Notbetrieb aufrecht erhalten werden, indem eine Wirkverbindung mit den elektrisch nicht betriebsfähigen Elektromagneten 16 entsprechend aufgebaut wird. Die Stromversorgung wird zentral über die Stromabnehmer 12 getätigt und die Fahrzeugsteuerung geschieht über eine dezentrale, elektronische Steuerung 14 innerhalb des Fahrzeugs 2 entsprechend 3. If the electronic control of the drive surface 1 fails, can with appropriate number of electromagnets 16 in the vehicle floor 3 an emergency operation are maintained by an operative connection with the electrically non-operable electromagnet 16 is constructed accordingly. The power supply is centrally via the pantograph 12 and the vehicle control is done via a decentralized, electronic control 14 inside the vehicle 2 corresponding 3 ,

Entsprechend 2 ist ein sogenanntes passives Fahrzeug mit einer aktiven Antriebsfläche dargestellt. Das Fahrzeug 2 bildet den beweglichen Teil eines Linearmotors mit einem permanent erregten Läufer. Im unteren Teil des Fahrzeugs werden ein oder mehrere Magnete angeordnet. Diese Permanentmagnete 15 im Fahrzeugboden stehen schaltbaren Elektromagneten in der aktiven Antriebsfläche 1 gegenüber. Durch entsprechende Schaltungen entstehen Anziehungs- oder Abstoßungskräfte. Im Wesentlichen werden Anziehungskräfte ausgenutzt. Corresponding 2 is a so-called passive vehicle with an active drive surface shown. The vehicle 2 forms the moving part of a linear motor with a permanently excited rotor. In the lower part of the vehicle one or more magnets are arranged. These permanent magnets 15 In the vehicle floor are switchable electromagnets in the active drive surface 1 across from. By appropriate circuits attracting or repulsive forces arise. Essentially, attractions are exploited.

Eine zusätzliche Masse 13 im Fahrzeug hilft, die Bewegung zu dämpfen und das Kippen der Behälter 10 zu verhindern. Der obere Teil des Fahrzeugs, der Behälter 10 nimmt eine Cuvette 31 auf. An additional mass 13 In the vehicle helps to dampen the movement and tilting the container 10 to prevent. The upper part of the vehicle, the container 10 takes a cuvette 31 on.

Eine weitere Variante der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsfläche 1, die Verfahrfläche für die Fahrzeuge, passiv ausgestaltet ist und somit höchstens eine Stromversorgung zur Verfügung stellt. Für die Ausführung der Stromversorgung inklusive der Unterstützung einer Navigation sind übliche Bauteile bekannt. A further variant of the invention provides that the drive surface 1 , the traversing surface for the vehicles, passively designed and thus provides at most one power supply. For the execution of the power supply including the support of navigation common components are known.

Der Antrieb des Fahrzeugs 2 erfolgt vom Fahrzeug aus, vorzugsweise über Räder, die nicht dargestellt sind. Die Fahrzeuge können über Funk gesteuert werden und haben die Stellgrößen vor-Stop-zurück und links-gerade-rechts. The drive of the vehicle 2 takes place from the vehicle, preferably via wheels, which are not shown. The vehicles can be controlled by radio and have the control values pre-stop-back and left-right-right.

Weiterhin ist in Zusammenhang mit 3 ein aktives Fahrzeug denkbar, kombiniert mit einer aktiven Fahrfläche. Sowohl die Fahrfläche als auch das Fahrzeug tragen wesentlich zur Bewegung des Fahrzeugs bei. So hat das Fahrzeug nicht einen Dauermagneten, sondern einen oder bevorzugt mehrere Elektromagnete 16. In 3 wird ein entsprechendes Fahrzeug im Querschnitt dargestellt. Furthermore, in connection with 3 an active vehicle conceivable combined with an active driving surface. Both the running surface and the vehicle contribute significantly to the movement of the vehicle. Thus, the vehicle does not have a permanent magnet, but one or preferably more electromagnets 16 , In 3 a corresponding vehicle is shown in cross section.

4 zeigt das Prinzip der Erzeugung einer Antriebskraft entsprechend einem Linearmotor. Bei aktiven Fahrzeugen, die einen Mikrocontroller enthalten, und die demnach anhand einer spezifischen in einer elektronischen Steuerung hinterlegten Fahrzeug-ID eindeutig identifiziert werden können, kann die Lokalisierung über die Stromversorgung in der Fahrfläche unterstützt werden. 4 shows the principle of generating a driving force corresponding to a linear motor. In the case of active vehicles which contain a microcontroller and which can therefore be uniquely identified by means of a specific vehicle ID deposited in an electronic control, localization via the power supply in the driving surface can be supported.

Bei aktiven Fahrzeugen, die einen Mikrocontroller enthalten, kann im Behälter 10 für die Cuvette eine Heizung integriert werden. Mittels Sensoren kann die Temperatur auf einen vorgegebenen Wert bzw. einen Werteverlauf eingestellt werden. Dies kann in der elektronischen Steuerung 14 zur Qualitätssicherung zusätzlich dokumentiert werden. In active vehicles, which contain a microcontroller, can in the container 10 for the cuvette a heater can be integrated. By means of sensors, the temperature can be set to a predetermined value or a value curve. This can be in the electronic control 14 additionally documented for quality assurance.

Die in der Antriebsfläche vorhandenen Stromversorgungsleitungen sind in bestimmte Segmente gegliedert. So können z. B. Zeilen und Spalten separat bedient werden, sodass auf jedem Segment sich ein Signal auf die entsprechende Versorgungsspannung aufprägen lässt. Dieses Signal ist charakteristisch für das entsprechende Segment. Damit wird die Stelle an der Fahrfläche eines beobachteten Fahrzeugs 2 identifizierbar. Ebenfalls über die Versorgungsleitung kann das Fahrzeug mit dem zentralen Steuerrechner Informationen austauschen, insbesondere seine Position. The existing in the drive surface power supply lines are divided into specific segments. So z. B. rows and columns are operated separately, so that on each segment, a signal can be impressed on the corresponding supply voltage. This signal is characteristic of the corresponding segment. This will be the location on the running surface of an observed vehicle 2 identifiable. Likewise via the supply line, the vehicle can exchange information with the central control computer, in particular its position.

Entsprechend 4 sind in einer Aufsicht auf die Antriebsfläche 1 die Elektromagnete 16 sichtbar sowie der Bodenbereich im geschnittenen Fahrzeug 2. Die Antriebsfläche 1 ist ausschnittsweise dargestellt. Eine Antriebskraft 32 wird durch gegenseitige Ansteuerung der Elektromagnete 16 derart erzeugt, dass einzelne Elektromagnete gezielt derart angesteuert werden, dass sie zu umliegenden Elektromagneten anziehende Magnetkräfte aufweisen, sodass das Fahrzeug 2 annähernd in die gewünschte Fahrtrichtung gezogen wird. Die Verwendung von Abstoßungskräften zwischen Elektromagneten 16 ist kritisch zu betrachten, da unter Umständen sehr hohe Kräfte auftreten. Corresponding 4 are in a top view on the drive surface 1 the electromagnets 16 visible as well as the floor area in the cut vehicle 2 , The drive surface 1 is shown in sections. A driving force 32 is by mutual control of the electromagnets 16 generated such that individual electromagnets are specifically controlled so that they have to surrounding electromagnets attracting magnetic forces, so that the vehicle 2 is pulled approximately in the desired direction of travel. The use of repulsive forces between electromagnets 16 is to be considered critically, because under certain circumstances very high forces occur.

Die Fahrzeuge können, je nach Ausführung, vorwärts, rückwärts, seitwärts oder im Stillstand zur Positionierung betrieben werden. Weiterhin sind Drehungen möglich, um die Fahrzeuge zu lenken. Eine Drehung wird als Drehung um eine Flächennormale betrachtet. Depending on the model, the vehicles can be operated forwards, backwards, sideways or at a standstill for positioning. Furthermore, rotations are possible to steer the vehicles. A rotation is considered to be a rotation around a surface normal.

Claims

Transport system for at least one analyzer for transporting samples and reagents and their positioning at specific positions, comprising: - at least one drive surface ( 1 ) around which the at least one analyzer is arranged at least in partial regions, and - at least one on the at least one drive surface ( 1 ) two-dimensionally movable vehicle ( 2 ) which transports and positions the samples or reagents, - wherein the at least one vehicle ( 2 ) with the at least one drive surface ( 1 ) for driving the at least one vehicle ( 2 ) is in operative connection.

Transport system according to claim 1, wherein to represent a driving force ( 32 ) on the at least one vehicle ( 2 ) - in the at least one drive surface ( 1 ) a plurality of electromagnetic elements ( 16 ) is distributed over the surface, and - in a vehicle floor ( 3 ) is distributed a plurality of active electromagnetic elements and / or permanent magnetic elements.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein on the at least one vehicle ( 2 ) a number of three to seven electromagnets ( 16 ) is provided on the ground.

Transport system according to one of the preceding claims, in which the active magnetic elements are provided by electromagnets ( 16 ) are shown and the passive permanent magnetic elements are represented by permanent magnets or by magnetic elements of ferromagnetic material.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein for the two-dimensional transport of samples or reagents within the at least one analysis device, the at least one vehicle ( 2 ) with a container ( 10 ) or with a cuvette ( 31 ) Is provided.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein the at least one analyzer with a plurality of stations around the at least one drive surface ( 1 ) is arranged such that stations directly at an edge position of the at least one drive surface ( 1 ) or at least one station on the drive surface ( 1 ) is positioned.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein at least two drive surfaces ( 1 ) are arranged one above the other and / or next to each other, by connections ( 29 ) or ramps ( 28 ) are coupled together and the connections ( 29 ) and ramps ( 28 ) Have drive elements.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein the at least one vehicle ( 2 ) for movement relative to the at least one drive surface ( 1 ) is equipped either with wheels and / or with a lubricious coating on the floor.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein the at least one vehicle ( 2 ) forms the movable part of a two-dimensionally acting linear motor as a permanently excited rotor.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein in the at least one vehicle ( 2 ) additional mass ( 13 ) is present to increase the overturning moment.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein the at least one drive surface ( 1 ) and the at least one vehicle ( 2 ) are equipped with sliding contacts for power supply.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein the at least one drive surface ( 1 ) passive drive elements, as well as supply lines and the at least one vehicle ( 2 ) is equipped with active drive elements.

Method for controlling a transport system according to one of claims 1-12, wherein at least one vehicle ( 2 ) on at least one drive surface ( 1 ) for two-dimensional movement on the drive surface ( 1 ) is driven substantially parallel to this, by in the at least one drive surface ( 1 ) and in the at least one vehicle ( 2 ) Electromagnets ( 16 ) are driven according to a two-dimensionally acting linear motor and the at least one vehicle ( 2 ) by means of electromagnetically generated attraction and / or repulsion forces on the at least one drive surface ( 1 ), around which the at least one analyzer is arranged at least in partial areas, is moved.

The method of claim 13, wherein the at least one vehicle ( 2 ) with the at least one drive surface ( 1 ) is moved as a central, two-dimensional conveyor samples and / or reagents within the at least one analyzer.

Method according to claim 13 or 14, wherein the at least one vehicle ( 2 ) transports and positions a station of an analyzer.

Method according to one of claims 13 to 15, wherein the at least one analysis device at least partially has its own drive and thus represents a vehicle which cooperates with the drive surface.

Method according to one of claims 13-15, wherein the at least one vehicle ( 2 ) on the at least one drive surface ( 1 ) is located, in that orientation signals are transmitted via power supply lines.

Method according to one of claims 13-16, wherein - for heating samples or reagents, heating on at least one vehicle ( 2 ) is made. Method according to one of claims 13-17, wherein the transport system by electronic controls of the at least one drive surface ( 2 ) and / or the at least one transport system is organized.

Transport system according to one of the preceding claims, wherein for the position measurement of the at least one vehicle ( 2 ) Sensors are used.