DE2249490C3 - - Google Patents
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Description
reihe mit der Darstellung der gegenseitigen Lage
derselben, sowie auf die Probehbehälteriräger und die
Proben-Ansaugköpfe,
F i g. 9 den Schnitt 9-9 der F i g. 8 in der angezeigten
Richtung,
Fig. 10 in einem Blockdiagramm die Art der Beladung des Probenträgers und der Speicherung einer
sich auf diesen beziehenden Information im Speicher eines Rechners,
Fig. Il ein Blockdiagramm mit der Darstellung der Arbeitsweise des Rechners bei der Wahl der für die
Proben durchzuführenden Tests.
Fig. 12 in einem Zeitdiagramm den programmierten Betrieb der Vorrichtung während eines vollständigen
Zyklus.
Die Vorrichtung wird im folgenden bei ihrer Verwendung bei chemischen Untersuchungen des
Blutserums beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewie-
verwendet werden kann, wenn die Proben Flüssigkeiten enthalten, die zu ihrer Untersuchung mit Reaktionsmitteln
reagieren sollen. Die Untersuchungen können zur Qualitätskontrolle, Indexmessungen, Identifikationen,
Routineüberwachungen und dergleichen auf vielen Gebieten der Industrie und Medizin verwendet werden.
Die Vorrichtung kann für umfangreiche Studienprojekte verwendet werden, bei denen vielerlei chemische
Tests einer Vielzahl von Proben erforderlich sind.
Die bei dem hier erläuterten Ausführungsbeispiel durchgeführten Messungen sind koiorimetrischer Art.
Die hier beschriebene Ablesestation enthält daher mehrere Kolorimeter. Offensichtlich kann die Messung
an den schließlich inkubierten oder behandelten verdünnten Proben auch anders als auf kolorimetrische
Weise durchgeführt werden. Beispielsweise kann statt der Absorptionsmessung ein geeignetes Analysiergerät
verwendet werden, mit dem beispielsweise die Leitfähigkeit, der pH-Wert, die Trübung usw. gemessen
werden.
Das Gerät kann viele verschiedene Formen annehmen. Bauteile und Bauteilgruppen können in vielen
Schränken oder großen Pulten angeordnet oder allein oder mit anderen Ausrüstungen an Tafeln befestigt sein.
Die arbeitenden Ausführungsbeispiele der Vorrichtung sind in verschiedenen Schränken aufgenommen, die
geeignete Rahmen und Stützkonstruktionen enthalten. Um das Gerät möglichst klar darzustellen, wurden
praktisch keinerlei Lagerungen. Gehäuse oder Rahmenkonstruktionen gezeigt Selbstverständlich müssen die
verschiedenen Komponenten und Teile gegenseitig festgehalten werden, und zwar derart, daß die
Bedienungspersonen vor beweglichen Teilen und ätzenden Reaktionsmitteln geschützt werden. Zur
Aufnahme und Halterung des Geräts, und um ihm ein möglichst gutes Aussehen zu verleihen, können die
meisten herkömmlichen Schrank- und Rahmenkonstruktionen verwendet werden.
F i g. 1 zeigt einen Träger mit mehreren längs seiner Länge vorgesehenen Ausnehmungen, die in gleichmäßigen
Abständen voneinander und von den Enden um die Hälfte des gegenseitigen Abstandes angeordnet sind.
Somit ergeben zwei mit ihren Enden aneinanderliegende Träger eine fortlaufende Reihe von sämtlich im
gleichen Abstand angeordneten Ausnehmungen. Die Ausnehmungen enthalten je einen Probenbehälter 22
der eine bestimmte Menge des Biuisemms 23 (Fi g. iO)
eines einzelnen Patienten aufnimmt Die Probenbehälter 22 sind zwar aus den Ausnehmungen herausnehmbar,
werden jedoch hier nicht getrennt dargestellt. Der den Träger bildende Block enthält einen an eine
Seitenfläche desselben angeklebten lichtufidurchlässigcn
Streifen 24 mit Buchstabenzeichen 26 längs seiner Länge, und zwar direkt gegenüber jedem einzelnen
Probenbehälter. Hierdurch werden die einzelnen Probenbehälter gekennzeichnet. Bei einem praktischen
Ausführüngsbeispiel besteht der Streifen aus Metall und ist damit lichtundurchlässig- Die Zeichen 26 bestehen in
jedem Fall aus in das Metall gestanzten oder gebohrten Löchern, die so angeordnet sind, daß sich für jeden
Probenbehälter eine unterschiedliche, binärkodierte Zahl ergibt. Nachdem also ein Probenbehälter in eine
Ausnehmung eingesetzt ist, ist er durch die der Ausnehmung zugeordneten Zeichen 26 bezeichnet, die
er während der gesamten Teslperiode trägt.
Das Zeichen kann elektronisch mittels einer Reihe lichtempfindlicher Einrichtungen, beispielsweise Foto-
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den hohlen oder lichtdurchlässigen Seite des Trägers 20 übertragenes Licht durch die Löcher des Binärcodes
fällt und die lichtempfindlichen Einrichtungen in Tätigkeit setzt. Fig. 10 zeigt eine auf diejenige Seite des
Trägers 20 gerichtete Lampe 28, die gegenüber der den Streifen 24 tragenden Seite liegt. Hierdurch tritt das
Licht durch die Öffnungen im Streifen 24 hindurch und trifft selektiv auf bestimmte lichtempfindliche Einrichtungen
»· 'ner in einem elektronischen Lesegerät 30 enthaltenen Reihe.
3ö Wenn der Probenbehälterträger 20 beladen wird, befindet er sich vorzugsweise in einer nicht gezeigten
Ladeeinrichtung, die mit dem Speicher eines Rechners 32 (F ig. 10) verbunden ist. Der Träger wird vorzugsweise
in einen Tunnel bewegt, an dessen Oberseite eine
Öffnung angeordnet ist. die jeweils nur einen Probenbehälter 22 freigibt Das elektronische Lesegerät ist auf die
öffnung ausgerichtet, so daß es die zum gerade freigegebenen Probenbehälter 22 gehörigen Zeichen
liest. Wenn die Bedienungsperson die Serumprobe 23 in den gerade freiliegenden Probenbehälter 22 im Träger
20 an einer Ladestation aus einem Behälter 25 (F i g. 10)
eingießt, so wurde das Zeichen bereits in den Rechnerspeicher 32 übertragen. Zu dieser Zeit kann die
Bedienungsperson eine oder mehrere Tastaturen 34 betätigen und damit dem Rechnerspeicher Informationen
zuführen, und zwar unter anderem die vollständige Kennzeichnung des Patienten, der verschiedenen an der
Serumprobe durchzuführenden Tests sowie Informationen hinsichtlich der Art des Tests. Für den letzteren
Zweck sind zweckmäßigerweise Einrichtungen zur Durchführung von Normal- und Leerversuchen zu ■»ritzlich
zur regulären Testdurchführung vorgesehen. Diese Programmierung erfolgt normalerweise bevor der
Träger 20 in die Vorrichtung eingebracht wird.
Zweckmäßigerweise ist an den Rechner eine Kathodenstrahlröhre 36 angeschlossen, die es der
Bedienungsperson ermöglicht die dem Rechner 32 zugeführten Informationen zu überprüfen. Wenn
sämtliche Informationen auf ein Kommandosignal der Bedienungsperson eingegeben und gespeichert sind,
besteht die einzige notwendige Adresse für all diese Informationen aus den Zeichen 26, die auf den
Probenbehälter 22 bei dessen Füllung ausgerichtet waren.
Von der Lade- oder Fülleinrichtung wird der Träger 20 in Arbeitsstellung gegenüber der Einrichtung zur
Durchführung der Untersuchung gebracht Anhand F i g. 1 kann der Weg der Probe in einem Probenbehäi-
ter 22 verfolg! werden. Der Träger 20 bewegt sich in
einer Führung 38. die die Probenbehälter 22 in Arbeitsstellung gegenüber einer Proben-Ansaugstation
40 führt, wo sich dn Probenansaug- und Vefdünnungskopf
42 befindet. Die Stellung der Probenbehälter 22 gegenüber einer beliebigen von mehreren Stationen 40
wird durch ein oder mehrere elektronische Lesegeräte, beispielweise 44 gemessen, die längs der Führung 38
angeordnet sind. Es sind mehrere Lampen 46 vorgesehen, die die Träger 20 belichten, so daß die
lichtempfindlichen Einrichtungen der Lesegeräte 44 erregt werden können.
Die Adresse bzw. Kennzeichnung des jeweiligen Probenbehälter 22, der sich an der Proben-Ansaugstation
40 befindet, wird mit Hilfe des Rechners 32 über eine Leitung 48 festgestellt und der Rechner 32 gibt an
den Probenansaug- und Verdünnungskopf 42 einen Befehl, je nachdem ob eine Probe anzusaugen ist oder
nicht. Eine Zwischenleitung 50 kann miteinander in Beziehung stehende Antriebseinrichtungen. Ventile,
pneumatische Geräte und dergleichen enthalten. Der Kopf 42 wird durch eine in Fig. 1 nicht gezeigte
Anordnung angetrieben. Soll der Kopf 42 eine Probe ansaugen, so wird ein Heber 52 in den Probenbehälter
22 eingetaucht, beispielsweise in den mittleren Behälter der Fig. 1. Dabei tritt eine geringe Menge des Serums
in den Kopf 42 über, wo sie mit einer bestimmten Menge des Reagenzmittels verdünnt wird, das über eine
Leitung 56 aus einem Behälter 44 angesaugt wurde. Die Anordnung enthält eine Pumpe, deren Fördervolumen
einstellbar ist. sowie Verbindungen zu pneumatischen Leitungen. Diese sind in F i g. 1 nicht gezeigt.
Die verdünnte Probe wird über eine Leitung 58 zu einer Düse 60 gefördert, die die Probe in ein
Reaktionsröhrchen 62 entleert, dessen unteres Ende in ein Wasserbad 64 eintaucht. Die Temperatur des
Wassers wird mittels geeigneter Einrichtungen konstant gehalten.
Von dieser Stelle bewegt sich das Röhrchen 62 längs der in F i g. 1 gezeigten gestrichelten Linie, nämlich zum
vorderen Ende 66 des Bades 64. wobei sein Inhalt während der Zeit, während der er sich im Wasserbad 64
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Ende 66 des Bades 64 wird das Röhrchen in die Stellung 62-1 angehoben, in der es auf den Heber 68 eines
Kolorimeter 70 ausgerichtet ist. Die behandelte oder bebrülete verdünnte Probe wird nun in eine Küvette im
Kolorimeter angesaugt, ihre Lichtabsorption wird gemessen und die Probe wird in das in der Stellung 62-1
befindliche Röhrchen 62 zurückgegeben. Der Träger 20 hat sich in der Zwischenzeit längs der Führung 38
synchron mit dem Röhrchen 62 im Wasserbad 64 bewegt, so daß. wenn das vordere Ende 66 erreicht ist.
der Träger 20 den Probenbehälter 22 in eine Stellung angrenzend an eine weitere elektronische Leseeinrichtung
72 gebracht hat, die so angeordnet ist. daß sie den Rechner 32 über eine Leitung 74 ansteuern und ihm eine
Information darüber zuführen kann, daß das Arbsorptionsvermögen der verdünnten Probe aus einem
bestimmten Behälter gemessen wurde. Diese Ober die Leitung 76 übertragene Information gibt den Rechner
32 frei, so daß er die Ergebnisse aus dem Kolorimeter 70
empfangen und verarbeiten und sie mit Hufe der Adresse des Behäters 22 diesem zuordnen kann. Wie
erwähnt, besteht die Adresse aus den auf dem Streifen 24 angeordneten Zeichen 26, die auf den Behälter 22
ausgerichtet sind. Der Rechner 32 führt die notwendigen
Rechnungen durch und wandelt die Kolorimeferablcsung
in geeignete Einheiten einer chemischen Information um. Diese Daten überträgt er zu einem
Ausgabegerät 78, das den Patienten identifiziert und die Daten sämtlicher anderen an der gleichen im Behälter
enthaltenen Serumprobe durchgeführten Untersuchungen wiedergibt. Obwohl nur eine Untersuchung aus
einem Reaktionsröhrchen dargestellt ist, kann selbstverständlich während der Bewegung des Probenbehälterträgers
20 längs seiner Führung 38 eine Anzahl anderer Tests durchgeführt werden, wobei zusätzliche, dem
Kopf 42 ähnliche Köpfe verwendet werden, die an zusätzlichen Stationen wie der Station 40 angeordnet
sind, die die Probe in zusätzliche Reaktionsröhrchen wie das Röhrchen 62 abgeben. Die Messung erfolgt in /um
Kolorimeter 70 zusätzlichen Kolorimetern. Sämtliche Kolorimelermessungen werden gleichzeitig durchgeführt
und über der Leitung 76 ähnliche Leitungen zum Rechner übertragen. In die Leitungen sind in Mehrfachschaltung
betriebene Einrichtungen geschaltet, deren Klemmen abgetastet werden, um die Daten in der
richtigen Zuordnung zu halten.
Anstelle des Ausgabegeräts 78 oder zusätzlich zu diesem können die Ausgangsdaten in einem besonderen
Speicher des Rechners 32 oder im Speicher eines anderen Rechners gespeichert werden, um sie wieder
abrufen, überprüfen, zu statistischen Zwecken usw. verwenden zu können. Das Ausgabegerät 78 kann die
Daten ausdrucken und/oder anzeigen. Vorzugsweise werden sämtliche Ausgabefunktionen und die nachfolgende
Speicherung mit der Identifikation des Patienten, jedoch ohne die vom Probenbehälterträger 20 getragene
Adresse durchgeführt, so daß der Rechner 32 so programmiert werden kann, daß er diese Adresse löscht
und die Bedienungsperson den gleichen Probenbehälterträger 20 zur Untersuchung folgender Serumproben
anderer Patienten verwenden kann.
Nachdem das Kolorimeter 70 das Absorptionsvermögen der Probe im Reaktionsröhrchen 62 in der Stellung
■52-1 gemessen hat. wird das Röhrchen 62 mit Hilfe des Transportsystems des Geräts nach unten in die Stellung
62-2 bewegt. An dieser Stelle wird das Röhrchen umgedreht und sein Inhalt in einen Abfallbehälter
:gcgv»cti. Das rvüiiixncii 62 bewegt sich weiter und
!beginnt nun. sich unter der Vorderseite 66 des Wasserbades 64 zu bewegen. In der Stellung 62-3 wird
es so gekippt, daß es auf die Wasserstrahlen einer Druckwasserbrause 80 ausgerichtet ist. Um das
Röhrchen 62 sorgfältig zu waschen, werden die Wasserstrahlen vorzugsweise pulsierend betrieben.
so Darauf bewegt sich das Röhrchen 62 längs der gestrichelten Linie durch die Stellungen 62-4 und 62-5. in
deren es wieder aufgerichtet werden kann. Nach Verlassen der Stellung 62-5 wird das Röhrchen 62 um
das iiintere Ende 82 des Wasserbades 64 in die Stellung 112-6 angehoben. Hier befindet sich eine weitere
Wasserquelle 84. die so ausgebildet ist, daß das Röhrchen 62 in der Stellung 62-6 gefüllt wird. Das
Reaktionsröhrchen 62 wird darauf in die Stellung 62-7 bewegt, wo eine mit einer Vakuumquelle 88 verbundene
Teine Kanüle 86 in das Röhrchen 62 eingeführt wird. Kanüle 86 und Röhrchen 62 treten in eine Relativbewegung,
so daß die Kanüle in das Röhrchen eingeführt wird. Dabei wird das in der Stellung 62-6 eingeführte
Wasser aus dem Röhrchen herausgesaugL Das Heraus-
es saugen erfolgt von der Wasseroberfläche beginnend
nach unten, so daß die Kanüle die Kuppe bzw. ders
Meniskus des Wassers heraussaugt, wobei das Innere des Röhrchens 62 sorgfältig getrocknet wird
In der Praxis stimmen die Stellungen 62-6 und 62-7 im
wesentlichen überein. Die Vakuumquelle 88 und die Wasserquclle 84 sind beide mit der Kanüle ·Β6
verbunden und werden abwechselnd betätigt.
Nach der Trocknung kann das Röhrchen 62 eine weitere verdünnte Probe aufnehmen. Sie wird daher in
eine Stellung aiii hinleren Ende 82 des Bades 64
gebracht, in der das untere Ende in das Bad eingetaucht ist. Darauf bewegt sich das Röhrchen längs einer
geraden Linie im Bad und wird an der mit 152 bezeichneten Stellung mit der verdünnten Probe gefüllt.
Damit wiederholt sich der Zyklus.
Weitere Röhrchen folgen dem gleichen beschriebenen Weg und durchlaufen die gleiche Prozedur. Sie
werden an der Stelle 62 mit Hilfe der Düse 60 mit verdünnten Proben aus anderen Probenbehälter
gefüllt. Zusätzliche, auf parallelen Bcwegungsbahrcen
bewegliche Röhrchen werden in unterschiedlichen Stellungen längs des Wasserbades 64 gefüllt, und zwar
Anspruch nimmt.
Zur Erläuterung weiterer Einzelheiten des Brut-Transportsystems der Vorrichtung sei nun auf die F i g J
und 9 Bezug genommen.
Ein praktisches Ausführungsbeispiel der Vorrichtung enthält ein Wasserbad 64 mit zwei getrennten, einzelne
Wasserbäder 64-1 und 64-2 enthaltenden Behältern. Das erste Wasserbad wird auf einer Temperatur von 100'1C
gehalten, das zweite auf einer Temperatur von 37'C. Die Wasserbäder sind durch eine Trennwand 64-4
voneinander getrennt. Es sind geeignete Steuereinrichtungen und Strömungssysteme vorgesehen. Die letzteren
sind bekannt und wurden daher nicht vorgestellt. Die Vorderwand 66 ist an ihrer Oberkante bei 64-3 mit
Kerben versehen, die einen Überlauf bilden. Hierdurch fließt das Wasser in einen unterhalb des Bades 64
angeordneten Abfallbehälter 90. Zwei längliche schmale Schienen 92 sind an einem nicht gezeigten Rahmen des
Geräts befestigt und befinden sich in einem Abstand oberhalb des Bades 64. wobei jeweils eine Schiene längs
einer Seitenwand des Bades 64 angeordnet ist.
Die Reaktionsröhrchen 62 befinden sich in Trägern oder Gestellen 94. wobei de:' Hauotteil iedes Röhrchen*
auf der Unterseite des Gestells vorsteht und sich die Öffnung an der Oberseite des Gestells befindet. Die
Gestelle bestehen aus länglichen Teilen aus Metall und sind miteinander identisch. Sie halten je die gleiche
Anzahl an Röhrchen. In F i g. 8 ist eine Reihe % solcher
Gestelle gezeigt. Die Anordnung besteht aus mehreren Gestellen 94. die Kante an Kante und parallel
zueinander angeordnet sind. Insgesamt sind 29 Gestelle gezeigt, die in F i g. 8 von rechts oder vorn beginnend
durchgehend nummeriert sind. Jedes Gestell 94 enthält 16 Reaktionsröhrchen. die in Richtung der durch sie
gebildeten Reihen, das heißt in Bewegungsrichtung der Gestelle, nämlich horizontal in Fig.8. ausgehend von
der untersten Reihe von 1 bis 16 nummeriert sind. Die einzelnen Röhrchen können also mit der Gestell- und
Reihennummer identifiziert werden.
Jedes Gestell weist eine Nut 98 auf. die in dessen untere Fläche geschnitten und an jedem Ende nach
innen in einem Abstand angeordnet ist. Der Abstand zwischen den Nuten ist gleich dem Abstand zwischen
den Schienen, so daß, wenn ein Gestell auf den Schienen aufliegt und seine Nuten auf die Schienen ausgerichtet
sind, eine Bewegung über das Ende hinaus verhindert wird, das Gestell sich jedoch seitwärts bewegep kann.
Die Reihen 1 und 2 der Reaktionsröhrchen sind auf das
Bad 64-1 ausgerichtet und werden daher stets mit einer Temperatur von 1000C oder mit der jeweiligen
Temperatur des Bades bebrütet. Die Reaktionsröhrchen aller anderen Reihen sind mit ihrem unleren Ende in das
Bad 64-2 eingetaucht. Sie werden daher in dem hier beschriebenen Beispiel auf einer Temperatur von 37°C
gehallen.
Im Betrieb der Vorrichtung befindet sich das rechte Gestell Nr. 1 in der angedeuteten Stellung. Es wird aus
seiner Ruhelage am vorderen Ende der Schienen 92 angehoben und in die Stellung 62-1 der Fi g 4 gebracht.
Hierdurch entsteht ein freier Platz nn der Stelle, an der
sich vorher das Gestell Nr. I befand. Ein pneumatisch betriebener Stößel 100 greift nun an der linken Kante
des Gestells Nr. 29 an und schiebt dieses und damit die gesamte Reihe % längs der Schienen 92 nach rechts, bis
das Gestell Nr. 2 an zwei Anschlägen 102 anliegt, die am rechten Ende der Schienen 92 vorgesehen sind. Damit
wird der vom Gestell Nr. 1 freigelassene Spalt durch das
nachrücken. Wenn die Zykluszeit des Geräts beispielsweise eine Minute beträgt und sich jedes Gestell je
Zyklus um eine Gestellieilung bewegt, so dauert es neunundzwanzig Minuten, bis das Gestell Nr. 29 in die
Stellung des Gestells Nr. 1 in F i g. 8 an den Anschlägen 102 gelangt.
Nachdem die Reihe 96 nach rechts geschoben wurde, befindet sich ein freier Raum am linken Ende der
Schienen 92. Durch das Transportsystem wird ein weiteres Gestell mit dem normalen Reaktionsröhrchensatz
auf die Schienen 92 in der Stellung abgesetzt, die vorher das Gestell Nr. 29 einnahm. Hierdurch wird der
Reihe ein neues Gestell hinzugefügt. Dieser Vorgang setzt sich fort, wobei sich die Reaktionsröhrchen in den
Bädern 64-1 und 64-2 zum rechten Ende 66 bewegen.
Um diese Bewegungsart mit kontinuierlich umlaufenden Ketten zu verwirklichen, deren Geschwindigkeit
wesentlich größer ist als die der Gestellreihe während seiner (jleitbewegung nach rechts, wird eine Anordnung
verwendet, mit deren Hilfe die Gestelle /u geeigneten
Zeitpunkten mit den Ketten gekuppelt und von diesen ausgekuppelt v/erden. Es sind zwei Gelenkkc'ten 104
vorppiphpn dip in dpr für dipspn 7wpnli pppitmnlpn
Weise geführt sind. Die Ketten sind endlos und längs des Bades 64 in einem Abstand von diesem angeordnet.
Gemäß der Fig. 3. in der die Kette 104 vollständig gezeigt ist. wird diese durch mehrere Kettenräder 106-1
bis 106-10 geführt. Die Bewegungsrichtung ist durch Pfeile angedeutet. Das Kettenrad 306-1 wird durch eine
Welle 108 angetrieben, die ihrerseits von einem Motor 110 (Fig. 2) angetrieben wird. Die verschiedenen
Abschnitte der Kette 104 sind mit 104-1 bis 104-9 bezeichnet. Beide Ketten sind mit nach innen ragenden
Stiften 112 versehen, die längs ihrer Länge in gleichen
Abständen und genau zwischen den Ketten 104 angeordnet sind.
Die Gestelle 34 sind an ihren unteren Oberflächen mit
nach unten offenen, mit der Längsachse jedes Gestells fluchtenden Nuten 114 versehen. Die Nuten befinden
sich nur an den einander gegenüberliegenden Enden jedes Gestells. Die Nuten 114 enden jeweils in einer ein
Lager bildenden Steckfassung 116. Wenn zwei Stifte 112
an den einander gegenüberliegenden Ketten um einen Abstand voneinander entfernt sind, der geringer ist als
der Abstand zwischen den Öffnungen der Lager 116, it5-.d wenn die Stifte in den Lagern 116 eines Gestells 94
Hegen, so tragen die Ketten 104 das Geste!! 94 und
führen dieses mit sich, und zwar unabhäniris von der
Winkelteilung des Gestells. Ist andererseits der
Abstand zwischen zwei zu einem Paar gehörigen Stiften 112 größer als der Abstand zwischen den Lageröffnun·
""en, jedoch geringer als der Abstand zwischen den enden des Gestells, so bewegen die Ketten, wenn das
Gestell auf die Stifte eines Paars ausgerichtet ist, das Gestell mit sich, obwohl die Stifte nur in den Nuten 114
des Gestells liegen. Das Gestell 94 kann hierbei jedoch von den Stiften abgehoben oder auf die Stifte aufgelegt
werden, und zwar auch dann, wenn sich die Kette bewegt. Dies kann als Aus- bzw. Einkuppeln des
Gestells mit der Kette 104 bezeichnet werden.
Während der Bewegung der Gestelle 94 wird, wie erwähnt, die Gestellreihe, deren erstes Gestell entfernt
wurde, vorwärts geschoben, worauf am hinteren Ende
als Teil der Gestellreihe ein neues Gestell abgelegt wird. Dies geschieht durch eine zweckmäßige Anordnung der
Ketten 104. Wenn die Gestelle längs des Abschnittes 104-1 bewegt werden, der sich unterhalb des Bades 64
befindet, Su bcfii'iucii siCn die RcakiiUMMÜhf ir'nen Hl den 2Ö
Stellungen 62-4 und 62-5 der F i g. 1. wobei der Abstand zwischen dem kettenpaar 104 so groß ist. daß die Stifte
112 völlig in den Lagern des aufliegenden Gestells 94 liegen. Zur Einhaltung dieses Abstandes werden die
Ketten 104 längs des größten Teils des Abschnittes 104-1 in geeigneter Weise durch Führungsglieder 120
geführt, die an den gegenüberliegenden Seiten des Bades 64 und beträchtlich darunter angeordnet sind. Die
Führungsglieder 120 können in Form mit Nuten versehener Teile oder von freilaufenden Rollen
aufgeführt sein, die eng aneinander längs den Ketten 104 angeordnet sind, wobei die Ketten hin und zurück
über die freilaufenden Rollen geführt sind. Diese Führung dient dazu, den richtigen Abstand zwischen
den Ketten einzuhalten und 7U verhindern, daß die Gestelle 94 unterhalb des Bades 64 von den Ketten 104
fallen.
Die Ketten laufen über die Kettenräder 106-1 und werden vertikal längs des Abschnittes 104-2 durch
Kettenräder 106-2 und 106-3 geführt. Hierdurch wird das Gestell 94 angehoben, das auf den Stiften der Kette
im Abschnitt 104-2 aufliegt. Das Gestell 94 wird längs
A hhi
dieser Zeit erreicht das Gestell die in Fig. 3 gezeigte
Stellung. Wenn sich die Röhrchen in der Stellung 62-7 befinden, so sind sie trocken.
An dieser Stelle läuft das Gestell über den Bogen auf der Oberseite der Kettenräder 106-3, wobei die
Führungsstangen 134 den Querträger 122 ecvas nach
vorn tragen. Der Zylinder oder Stößel 128 wurde hierzu in der Zwischenzeit entlüftet. Der Abstand zwischen
den das Gestell tragenden Stiften war zu dieser Zeit im wesentlichen gleich dem, als das Gestell um die
Unterseite des Bades 64 lief und angehoben wurde. Die Reaktionsrohrchen wurden hierdurch über das Bad 64
angehoben. Da die Mittellinie der Kettenräder 106-3 vertikal mit der Wand 82 am hinteren Ende des Bades
fluchtet, schweben nun die Röhrchen direkt über dem Bad. während sie sich zuvor in einem geringen Abstand
zur Rückwand des Bades 64 befanden. Dies ist der Fall, wenn das Gestell über den Bogendes Kettenrades 106-6
läuft.
Dcf AusCnniii 104-3 lsi riichi vüiiig verükai, sondern
verläuft gemäß F i g. 3 nach außen. Von dem Zeitpunkt, zu dem die Keiten 104 die Kettenräder 106-3 verlassen,
bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sie mit den Kettenrädern 106-4 in Eingriff gelangen, vergrößert sich der Abstand
zwischen ihnen, so daß während der Zeit, während der das Gestell nach unten zu den Schienen 92 bewegt wird,
die das Gestell haltenden Stifte 112 aus den Lagern 116
herausgezogen werden, jedoch das Gestell 94 weiterhin halten, da sie mit den einander gegenüberliegend
angeordneten Nuten 114 des Gestells in Eingriff liegen.
Wenn das Gestell auf den Schienen 92 an deren hinterem Ende aufliegt, bewegen sich die Ketten 104
weiter und führen die Stifte aus dem Gestell heraus, so daß dasselbe von den Ketten ausgekuppelt wird. Das
Gestell 94 ist nun von der Kette gelöst und bildet einen Teil der Gestellreihe 96.
Die Ketten 104 laufen nun zu ihrem Abschnitt 104-4 längs des Bades 64. Hierbei wird ihr weiter Abstand
während der Bewegung zur Vorderseite des Bades durch Führungen 136 aufrech erhalten. Da während der
Bewegung längs des Abschnittes 104-4 keine Gestelle mit den Ketten verbunden sind, können einfache
104-9 »ncrphrvKi»n ΠαΚοι ict oin länrrc Führt ι nor** η in Pnrm
Prvll»
geeigneter Führungen 124 (F i g. 2) gleitender Querträger 122 auf das Gestell ausgerichtet, so daß sämtliche
am Querträger 122 befestigten Kanülen 86 mit den jeweiligen Reaktionsrohrchen 62 dieses Gestells fluchten.
Die Stellung des Querträgers wird auf die Aufwärtsbewegung des Gestells mittels eines pneumatischen
Stößels oder Zylinders 128 eingestellt, der so gesteuert wird, daß der Querträger aus der zuvor
erreichten Stellung in F i g. 3 nach links gezogen wird. Die Vorrichtung wird so programmiert, daß das Gestell
anhält, unmittelbar bevor die Kanüien 86 in die auf dem Gestell angeordneten Reaktionsrohrchen eintreten. Die
Röhrchen befinden sich nur< in der Stellung 62-6 der Fig. 1. An die Kanülen 86 angeschlossene Leitungen
130 werden nun an einen Spülwasserbehälter angeschossen und jedes Reaktionsrohrchen wird mit
Wasser gefüllt Die Ketten 104 bewegen sich dann weiter und das Gestell 94 bewegt sich nach oben.
Führungslöcher 132 treten mit Führangsstangen 134 am
Querträger 122 in Eingriff, so daß das Gestell dann völlig mit den Kanülen 86 fluchtet bzw. auf diese
ausgerichtet ist Das Gestell 94 hebt sich und die Leitungen 130 werden nun mit einer Saugeinrichtung
bzw. Vakuumquelle verbunden, so daß das Wasser aus den Reaktionsrohrchen 62 herausgesaugt wird. Zu
verwendet werden.
Wenn die Vorderseite des Bades 64 erreicht ist. so laufen die Ketten 104 um das frei laufende Kettenrad
106-5 und die Stifte 112 greifen in die Nuten 114 des
Gestells, da= in der Stellung der Nr. 1 auf den Schienen 92 liegt. Das Gestell 94 wird längs des Abschnittes 104-5
nach oben getragen, wobei nun die Ketten zusammenlaufen, da die Kettenräder 106-6 enger aneinander
liegen als die Kettenräder 106-5. Ein Querträger 138 mit mehreren Kolorimetern 70 wird mittels eines Zylinders
oder Stößels 140 im Gleichgewicht gehalten, der den Querträger aus einer vorherigen Stellung in F i g. 3 nach
links bewegt, so daß die hohlen Heber 98, die von den Kolorimetern 70 herabhängen, in die jeweiligen
Reaktionsrohrchen 62 des angehobenen Gestells gelangen. Der Querträger 138 weist ebenfalls Führungsstangen 142 auf, die in die Führungslöcher 132 des
Gestells 94 eingreifen, so daß die Teile miteinander fluchten und der Querträger 138 der Bewegung des
Gestells folgt, wenn dieses sich über den oberen Bogen der um das Kettenrad 106-6 laufenden Ketten bewegt
Der Querträger 138 wird an Führungen 139 (Fig.3) geführL
Die obere Stellung des Gestells nach Verlassen der Stellung der Nr. 1 der Gestelireihe 96 ist mit 62-1
bezeichnet Die hohlen Heber 68 saugen eine bestimmte Menge der Probenlösung aus den Reaktionsröhrchen in
die Küvetten, die im Innern des jeweiligen Kolorimeters 70 angebracht sind. Die Kolorimeter 70 enthalten
jeweils Lichtquellen bestimmter Wellenlängen, die auf die Küvetten gerichtet sind, sowie lichtempfindliche
Einrichtungen, die auf das Licht ansprechen und elektrische Ströme abgeben, die ein Maß für die
Absorption durch die jeweiligen Lösungen sind. Diese Information wird in der beschriebenen Weise über die
Leitungen 76 zum Rechner 32 übertragen. Die Flüssigkeit wird in die Kolorimeterküvetten mit Hilfe
der Leitungen 144 gesaugt, die an eine Vakuumquelle angeschlossen sind. Sie wird dann aus den Küvetten
ausgestoßen, indem die Leitungen 144 an eine Druckluftquelle angeschlossen werden. Die ausgestoßene
Flüssigkeit läuft in das jeweilige Reaktionsröhrchen zurück, aus der sie vorher entnommen wurde.
Das die zuletzt erwähnten Reaktionsröhrchen tragende
Gestell läuft nun zum vorderen Abschnitt 104-6, wobei der enge Abstand zwischen den Ketten
beibehalten wird, so daß die Stifte 112 vollständig in den
Lagern liegen. Die Ketten laufen um die Zahnräder 106-7 und tragen das Gestell mit den Reaktionsröhrchen
längs des Abschnittes 104-7 nach vorn und nach unten. Nach dem Passieren der Kettenräder 106-8 tragen die
Ketten das Gestell längs des Abschnittes 104-8. wobei die Reaktionsröhrchen nach unten hängen. Die Röhrc
ien legen sich nun an eine Stange 146 an und werden zusammen mit dem Gestel! in die in Fig. 5 gezeigte
Stellung gedreht, so daß der Inhalt der Röhrchen in den Abfallbehälter 90 unterhalb des Bades 64 ausläuft.
Darauf laufen die Ketten über die Kettenräder 106-9 und werden auf die Wasserstrahlen aus der Wasserbrause
80 ausgerichtet, die an dieser Stelle in geeigneter Weise angebracht ist. Die Sprühstrahlen pulsieren
vorzugsweise, um die Reaktionsröhrchen sorgfältig /u waschen, die auslaufen und längs des Abschnittes 104-9
zu den unteren Kettenrädern 106-10 laufen, wobei sie
aufgerichtet werden und in den Abschnitt 104-1 eintreten.
Hiermit ist der Kreislauf der Gestelle 94 beendet. Die
Ketten 104 führen während der Zeit, während der ein Gestell durch die Gestellreihe 96 läuft, selbstverständlich
viele Umläufe aus. Die Vorrichtung kann wegen der Anordnung vereinfacht und kompakt ausgeführt werden,
die die Gestelle mit der Kette kuppelt, so daß diese
um den Boden des Bades 64 zum hinteren Ende desselben geführt werden, und die dann die Gestelle
auskuppelt, so daß die Gestelle wiederum auf den Schienen 92 abgelegt werden und einen Teil der Reihe
96 bilden.
Im folgenden soll nun die Füllung der Reaktionsröhrchen
beschrieben werden.
Die Träger 20 bewegen sich in F i g. 8 synchron zu der Gestellreihe 96 längs ihrer Führungsbahn 38 nach
rechts. Die Probensaugstation 40 enthält einen Probenansaugund Verdünnungskopf 42. Wenn eine Station 40
erreicht ist, so saugt der Kopf 42. wie bereits erwähnt,
eine Serummenge an, verdünnt sie mit einem geeigneten Reaktionsmittel und bringt die sieh ergebende Lösung
in ein Reaktionsröhrchen.
In F i g. 8 sind neun Probensaugstalionen 40Ί bis 40-9
gezeigt. Normalerweise werden jedoch sechzehn solcher Stationen verwendet, nämlich für jede Röhrchenreihe
eine. Die Stationen sind längs der Führung entsprechend der Art der Untersuchung, an der sie
teilnehmen, in Abständen zueinander angeordnet. Die
erhaltene Verdünnung wird direkt in ein Refiktionsröhrchen
eingebracht, das für eine bestimmte Zeit behandelt oder bebrütet wird, die davon abhängig isU wieviel Zeit
das jeweilige Gestell benötigt, um die Enduellung (Nr.
1) zu erreichen.
Es sei angenommen, daß die Probenansaugstation 40-1 eine Probelosung für eine Untersuchung liefern
soll, die neunundzwanzig Minuten lang in einem Bad von 100° C verweilen soll. Der Kopf 42-1 wird durch den
Programmgeber 150 (Fig.2) so gesteuert, daß sein Heber 52-1 in den Probenbehälter 22-1 eingetaucht
wird, der in der Stellung 40-1 auf den Kopf 42-1 ausgerichtet ist. Zur gleichen Zeit ist das Gestell Nr. 29
ebenfalls auf die Stellung 40-1 ausgerichtet. Eine Leitung 58-1 ist mit dem Kopf 42-1 verbunden. Sie weist eine
Auslaßdüse 60-1 auf, die so angeordnet ist, daß die von ihr abgegebene Probe in dits Reaktionsröhrchen 62 der
Reihe Nr. 1 des Gestells in der Stellung Nr. 29 gelangt. Jedes Gestell, das hiernach vorbeikommt, erhält die
gleiche mit der bestimmten Serumprobe hergestellte
Verdünnung, die sich In dem fluchtenden Probenbehälter
22-1 befindet. Diesi: verdünnte Probe wird wiederum in das Reaktionsröhrchen der Reihe Nr. 1 eingebracht.
Somit dient die AuslaGduse 60-1 nur zur Versorgung der Reaktionsröhrchen der Reihe Nr. 1.
Wenn das Reaktionsrohrchen der Reihe Nr. 1 des Gestells Nr. 29 seinem Weg nach rechts folgt, so dauert
es neunundzwanzig Minuten, bis das Gestell die Position Nr. 1 erreicht. Damit verweilt die Lösung für diese
Zeitdauer im Bad, wonach sie in das auf die Reihe Nr. 1 ausgerichtete Kolorimeter 70 gesaugt wird, in der die
Absorption der Probe gemessen wird.
Es sei nun angenommen, daß das Blutserum eines
Patienten, das sich in dem Probenbehälter 22-1 befindet.
nicht durch den Test untersucht werden soll, der durch
die Ans.iugstation 40-2 dargestellt wird. Der Programmgeber
1 50 kann unter diesen Umständen den Kopf 42-2 nicht steuern, so daß sich die Gestellreihe 96 bewegt und
das frühere Gestell Nr. 29 auf die Station ΊΜ)-2 bewegt
■to hat. Es befindet sich nun in der Stellung Nr. 2<). Nun wird
die Düse 60-2 der Leitung 58-2 auf das gleiche Gestell ausgerichtet, das die Lösung aus der Düse 60-1
aufgenommen hat. Hierbei liegt jedoch die Düse über dem Reaktionsröhrchen der Reihe Nr. 2.
■»5 Das Gestell und der Probenbehälter 22-1 bewegen
sich zusammen nach rechts, so daß Behälter und Gestell
miteinander fluchten, wenn sie die Probensaugstationcn erreichen. Auf diese Weise kann eine verdünnte Probe
an der Station 40-3 in das Reaktionsröhrchen der Reihe Nr. 5 des gleichen Gestells eingebracht wenden. Dieses
Röhrchen befindet sich im Bad 64-2. dessen Temperatur 37" C beträgt. Zu dieser Zeit befinde! sich das
ursprünglich auf den Behälter 22-1 am ersten Plat/ ausgerichtete Gestell in der Stellung Nr. 22. Seine
Verweilzeit beträgt daher /wciund/wanzig Minuten, bis
es die Stellung Nr. 1 erreicht. Wenn die Proben angesaugt, verdünnt und danach an den Stationen
abgesetzt werden, werden sie in verschiedene Reihen
eingebracht. Die Station 40-4 liefert in die Reihe Nr. 7.
die Station 40-5 liefert in die Reihe Nr. 8. die Station 40-6
liefert in die Reihe Nr. 11, die Station 40Ί liefert in die
Reihe Nr. 12 die Station 40-8 liefert in die Weihe Nr. 15
und die Station 40-9 liefert in die Reihe Nr. 16. Das Gestell mit der ursprünglichen Nr. 29 bewegt sich nach
der ersten Absetzung an der Station 40-1 zusammen mit dem Probenbehälter 22-1 und ist bei jeder Absetzung
oder Lieferung auf jede Station ausgerichtet.
Wenn das zum Probenbehälter 22Ί gehörige Gestall
ί5
94 die Stellung Nr. 1 erreicht hat, enthalten seine Probenröhrchen die unter Verwendung unterschiedlicher
Reagenzmittel aus den verschiedenen Stationen hergestellten Probenlösungen. In jedem Fall stammt
jedoch das Serum,das mit den Reagenzmitteln gemischt wurde, aus einem einzigen Probenbehälter, in diesem
Falle aus dem Probenbehälter 22-1.
Während dieses Prozesses laufen die anderen Probenbehälter, ausgerichtet auf ihre jeweiligen Gestelle,
längs der Führung 38. Dabei werden die Verdünnungen aus diesen Behältern hergestellt und in die
Reaktionsröhrchen jedes zu einem Behälter gehörigen Gestells eingebracht.
Die Düsen von den jeweiligen Probenansaugstationen sind in einer Anordnung gezeigt, in der sie
verschiedene Reihen bedienen. Jede bedient nur eine Reihe. Die Leitungen von den jeweiligen Köpfen
werden durch geeignete Verstrebungen in ihren Stellungen gehalten. In F i g. 9 sind die Leitung 48-3 und
ihre Düse 60-3 auf einem Band oder Bügel gelagert, der
oberhalb der Gestellreihe % angeordnet und am Rahmen oder Gehäuse des Geräts befestigt ist.
Jeder Kopf 42 liefert das geeignete Reaktionsmittel und eine proportionale Verdünnung nur für einen Test,
so daß der Kopf nicht bei jeder Serumprobe zu arbeiten braucht. Dies wäre, wenn nicht unbedingt notwendig, zu
aufwendig. Die Vorrichtung steuert die Köpfe so, daß sie nur dann arbeiten, wenn dies durch die im Rechner
gespeicherte und der einzelnen Serumprobe zugeordnete information für den Test gefordert wird, der diesem
Kopf zugeordnet ist. Die Arbeitsfolge der Teile des Kopfes und seine Gcsamtfunktion zusammen mit der
Vorrichtung müssen mit den anderen Bestandteilen der Vorrichtung synchronisiert werden. Daher programmiert
die Programmiereinrichtung 150 stets jeden Kopf 42, der Rechner 32 schaltet jedoch die Köpfe ein oder
aus. Dies kann mit der in F i g. 11 schematisch gezeigten
Einrichtung geschehen.
In F i g. 11 bewegen sich die Träger 20 längs ihrer
Führung 38 nach rechts, wobei sie die jeweiligen Behälter 22 auf die Stationen und ihre Köpfe ausrichten.
Es sind fünf Stationen 40-1 bis 40-5 mit ihren jeweiligen Köpfen 42-1 bis 42-5 gezeigt. Zu einem bestimmten
Zeitpunkt wahrend des Betriebs sind die Behälter 22-1 bis 22-5 auf die Kopfe 42-1 bis 42-5 ausgerichtet. Die
elektronischen Leseeinrichtungen 44 und ihre Verbindungsleitungen 48 mit dem Rechner 32 identifizieren
und bestimmen die Stellungen sämtlicher Behälter 22 einschließlich derjenigen, die auf die anderen Stationen
40 ausgerichtet sind. Dem Rechner 32 wurden Informationen darüber zugeführt, welche Tests durchgeführt
und welche Köpfe bei jeder Probe arbeiten sollen. Sämtliche Köpfe sind mit Ventilen verbunden, die
den notwendigen Druck bzw. Unterdruck den Ventilen zuführen. Diese Köpfe werden durch den Rechner
gesteuert Die Ventile VI bis V 5 sind jeweils zwischen
den Leitungen /. 1 bis /. 5 und einer Verteilerleitung 154
angeschlossen, die ihrerseits mn dem Ventil Vb
verbunden ist. Das Ventil Vb wird durch den Programmgeber 150 über die Leitung 156 gesteuert, die
das Ventil elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betreibt. Es können sämtliche Ventile der Vorrichtung in
dieser Weise gesteuert werden, die elektrische Steuerung ist jedoch die zweckmäßigste. Das Ventil V6 ist
entweder mit einer Unlcrdruckquelle 158 über die
Leitung 160 oder mit einer Druckluftquelle 162 über die Leitung 164 verbunden. Die Ventile Kl bis V5 sind
jeweils über die Leitungen 166, 167, 168, 169 und 170 an
eine Treiber-Zwischenstufe 172 angeschlossen, die ihrerseits vom Rechner 32 gesteuert wird. Wenn mit
einem bestimmten Kopf 42 an einer Probe in einem Probenbehälter 22 ein Test durchgeführt werden soll, so
fragt der Rechner 32 die Adresse der Serumprobe in dem Behälter 22 ab, vergleicht sie mit seinem Speicher,
um festzustellen, ob der Test programmiert war, und steuert gegebenenfalls die Treiber-Zwischenstufe elektrisch
über eine bestimmte Leitung, so daß das
to bestimmte Ventil VX bis V5 betätigt und der Kopf mit
der Verteilerleitung 154 verbunden wird und das bestimmte Ventil K6 arbeitet.
Der programmierte Betrieb der gesamten Vorrichtung soll nunmehr anhand der Fig.2 und 12 näher
beschrieben werden.
F i g. 2 enthält eine schematische Darstellung, bei der
viele Konstruktionseinzelheiten weggelassen ^ind, die
zum Verständnis der Betriebsweise der Vorrichtung unwesentlich sind. Fig. 12 zeigt in einem Zeitdiagramm
einen vollständigen Zyklus von sechzig Sekunden mit den wichtigen Funktionen des Geräts, die in der linken
Spalte der Fig. 12 aufgeführt sind. Während des Sechzig-Sekunden-Zyklus wird die Geuellreihe % in
F i g. 8 um eine Teilung nach rechts vorgeschoben.
Die in Fig. 12 dargestellten und anhand dessen zu
diskutierenden Funktionen sind in der linken Spalte der Fig. 12 nummeriert. Funktion Nr. 1 ist die Bewegung
der Gliederketten 104. Da diese Bewegung mit sämtlichen anderen Funktionen des Geräts synchron
verlaufen muß. wird sie zur Steuerung des Programmgebers 150 verwendet. Der Programmgeber selbst kann
aus einer großen Anzahl bekannter Geräte gewählt sein. So können Nocken und Schalter verwendet werden.
Vorzugsweise wird eine umlaufende lichtundurchlässige Scheibe verwendet, die zwischen einer Lichtquelle und
mehreren lichtempfindlichen Einrichtungen angeordnet ist. Die Zeitsteuerung erfolgt mittels in der Scheibe
ausgebildeter transparenter Linien. Die lichtempfindlichen Einrichtungen sind mit Motoren, Magneten.
Ventilen usw. verbunden.
Die Bewegung der Gliederketten 104 verläuft in zwei Stufen, die im Zeildiagramm mit A und B bezeichnet
sind. Diese sind etwas kürzer als etwa zehn Sekunden am Beginn des Zyklus und ebensolang am Ende des
Zyklus. Die ausgezogene Linie bedeutet die Erregung des Motors 110. der über Leitungen 174 und 176 mit dem
Programmgeber verbunden ist. Die Leitung 176 wird je Zyklus mittels eines Nockens 178 und eines Nockenschalters
180 zweimal unterbrochen. Dei Motor treibt das Kettenrad 182 über eine Gliederkette 184 und somit
die V» jlle 108. Gleichzeitig mit der Bewegung der
Ketten 104 wird eiire Gliederkette 186 angetrieben, die
mit Stiften 188 versehen ist. Diese stehen mit Kerben 190 (Fig. 10) in Eingriff, die an den Trägern 20
vorgesehen sind, so daß die Träger 20 synchron mit der
Gestellreihe % laufen. Die Kette 186 läuft, in der
geeigneten Weise synchronisiert, wesentlich langsamer um als die Kette 104. Die Bewegungsgeschwindigkeit
wird mittels eines Getriebes 192 herabgesetzt.
Während der Periode A der Bewegung der Ketten 104 wird das Gestell 94 am hinteren Ende des Bades 64
angehoben. Die in dem Gestell befindlichen Reaktionsröhrchen werden zu den Kanülen 86 geführt, um die
Röhrchen zu trocknen, während das in der Ablese- oder Mcßstullung befindliche Gestell 94 an der Vorderseite
des Bades zu den Hebern 68 der Kolorimeter 70 angehoben wird. Während der Periode öder Bewegung
der Ketten werden die beiden angehobenen Gestelle
abgesenkt, und zwar wird das am hinteren Ende
befindliche am hinteren Ende des Bades 64 auf die Schienen 92 abgesetzt, während das vordere von den
Hebern des Kolorimeters in eine Stellung in einem Abstand vor dem Bad 64 gebrachi wird.
Die oben beschriebene Bewegung muß im Zusammenhang mit der Bewegung des pneumatisch betriebenen
Stößels 100 gesehen werden, der gemäß der Funktion Nr. 8 der Fig. 12 programmiert ist. Der Stößel
ist durch eine Leitung 194 mit dem über eine Leitung 196 durch den Programmgeber 150 gesteuerten Ventil V7
verbunden. Das Ventil V7 ist während des größten Teils des Zyklus mit einer Unterdruckquelle 198 verbunden.
Es wird für einige Sekunden unmittelbar vor der Vollendung der Bewegung B der Ketten mit einer
Druckquelle 200 verbunden. Somi; wird unmittelbar nachdem das vordere und hintere Gestell abgesenkt
sind, der Stößel 100 vorgeschoben, der die gesamte Gestellreihe vorwärts schiebt. Am hinteren Ende der
Reihe verbleibt damit ein freier Raum für das nächste
Gestell, dessen Probelösungen bereits untersucht wurden.
In der Praxis steuert der Programmgeber 150 den
pneumatischen Stößel 100 und den Stößel oder Zylincer
128 gleichzeitig, wobei sich jedoch der eine vor- und der andere zurückschiebt. Der Zylinder 128 ist, wie erwähnt,
mit dem Querträger 122 verbunden. Nach der Bewegung der Ketten 104 trägt er ein Gestell über den
oberen Bogen der Kettenräder 106-3. wobei eier
Querträger 122 leicht nach vorn folgt. Nachdem sich das
Gestell aus dieser Stellung nach unten bewegt hai, ίο daß die Fuhrungssungen 134 aus den Führungslöchern
;32 rückgezogen sind, muß si;h d ,· Querträger 122 etwas nach rückwärts bewegen, so daß er auf clic
Reaktionsröhrchen des nächsten -.ich I -benden Gestells
ausgerichtet ist. Dies geschieht mit Hilfe des Stößels oder Zylinders 128 /u der Zeit, zu der der Stößel 100
nach vorn angetrieben wird. Der Zylinder 128 ist über eine Leitung 202 und das Ventil VS mit einer
Druckquelle 204 verbunden. Die Steuerleitung ist nut
207 bezeichnet. Zur Steuerung des Zylinders oder Stößels 128 kann das gleiche System benutzt werdi.x.
wie für die Steuerung des Stößels 100. Die Funktion Nr. 2 bedeutet die Einwirkung eines Ober oder Unterdrukkes
auf die Testküvette. Einige Teile der Kolorimeter 70 sind in Fig. 2 schematisch gezeigt. Durch eine Küvette
206 ist ein Lichtstrahl von einer Lichtquelle 208 durch ein geeignetes Farbfilter 210 gerichtet, so daß Licht
einer bestimmten Wellenlänge durch die Lösung in d.:r Küvette 206 hindurchtritt und auf die lichtempfindliche
Einrichtung 212 trifft. Das elektrische Ausgangssignal
der lichtempfindlichen Einrichtung wird über die Leitung 76 /um Rechner 32 übertragen, und zwar über
einen Verteiler 214. dessen Klemmen die Information führen und abgetastet werden können, um de
elektrischen Ergebnisse in der richtigen Reihenfolge und bezogen auf die Adresse des Probenserums, aus
dem die Verdünnungen hergestellt wurden, dem Rechner zuzuführen. Es sind ebensoviele Kolorimeter
vorhanden wie Tests durchzuführen sind.
Die Information von den Kolonmetern muß /.u ihrur
Verwendung in geeigneter Weise verarbeitet werden. Die Erfindung ist hierin nicht auf eine spezielle
Ausführungsform beschränkt. Bei einer Ausführungsform wird das Ausgangssignal jeder lichtempfindlichen
Einrichtung verstärkt, dem Mehrfachschalter zugeführt und von diesem entsprechend dem Kanal oder der
Testfolge in der richtigen Reihenfolge abgetastet. Die Analoginformationen werden in Digitalinformntionen
umgewandelt und es werden die Berechnungen zur Umwandlung der Daten in die geeigneten Einheiten
durchgeführt, bevor die Auslesung, Speicherung oder Übertragung zu anderen Plätzen zur Analyse erfolgt.
Die Küvette 206 jedes Kolorimeters 70 erfüllt mehrere Funktionen. Ihre Hauptfunktion besteht darin,
die Lösung aus dem Reaktionsröhrchen in sich aufzunehmen,die Absorption zu messen und die Lesung
ίο auszustoßen. Dieser Vorgang beginnt, wenn die Ketten
das Gestell angehoben haben, so daß der Heber 68 der Küvette 206 in die Lösung im Reaktionsröhrchen 62
einzutauchen beginnt. Die Küvette 206 isi über eine Leitung 144 mit einem Ven'il K9 verbunden, mit dessen
Hilfe die Küvette an eine Unterdruckquelle 218 oder eine Druckquelle 220 angeschlossen werden kann. Das
Ventil V9 wird über eine Leitung 222 gesteuert. Die Küvette 206 wird für eine Zeit einige Sekunden nach
dem Anheben des Gestells mit der Druckquelle 220 verbunden, das heißt, nachdem der Heber 68 in die
Probelösung im Reaktionsröhrchen 62 eingetreten ist. Damit treten Blasen in die Lösung ein, so daß sie
sorgfältig gemischt wird. Darauf wird bei etwa 13 Sekunden das Ventil V9 betätigt, die Probelösung in die
Küvette eingesaugt und in dieser gehalten. Da der Lichtstrahl voll durch die Lösung hindurchtreten muß.
muß die Küvette gefüll.1 und in diesem Zustand gehalten werden. Der Unterdruck wird daher aufrechterhalten,
bis die Absorption oder Extinktion abgelesen werden kann. Dieser Vorgang beginnt bei vierzig Sekunden
entsprechend der Funktion 14 in Fig. 12. Nachdem die
Absorption durch das Gerät abgelesen wurde, wird der
Küvette 206 etwa gleichzeitig mit der Steuerung des Abschnittes B der Kettenbewegung ein Überdruck
zugeführt und die Lösung aus der Küvette ausgestoßen. Der Überdruck wird verhältnismäßig lange aufrechterhalten,
um soviel Lösung wie möglich au1· der Küvette
auszutreiben und Verschmutzungen von Probe zu Probe zu vermeiden.
Die funktion Nr. 3 der Fig. 12 ist als »Bewegung des
Probcnkopfesabwarls« bezeichnet. De- Probenkopf 42
wurde hier als Proben-Ansaug und ■ Verdünnungskopf
bezeichnet. Der Kopf 42 erfüllt verschiedene Funktionen. In erster Linie wird der Kopf normalerweise in
einer Stellung gehalten, in der sein Heber 52 sich
außerhalb der Bewegungsbahn der Träger 20 und Probenbehälter 22 befindet, st) daß er bei seiner
Betätigung so bewegt werden muß. daß sich der Heber in einen Probenbehälter absenkt Nach der Ablenkung
ir eine Probe muß der Kopf die Probe in einen
Probenbogen saugen. Der dieselbe aufnimmt und eine bestimmte Menge abmißt. Dies geschieht nach dem
Anheben des Kopfes. Während des Absenkens und Anhebens bewegen sich wenigstens zwei Teile des
Kopfes 42 gegeneinander, wobei die Probe isoliert und
darauf mit einer bestimmten Menge des Reagen/mittels gemischt wird. Der Mechanismus /um Anheben und
Absenken des Kopfes und zur gleichzeitigen gegcnsem
gen Bewegung der Teile enthält einen Zylinder, der mit
dem Kopf derart verbunden ist. daß sich bei '.-incr
geradlinigen Bewegung des Zylinders bzw. dessen Kolbens zwei gegenseitige Bewegungen ergeben. Der
Kolben des Zylinders braucht daher nur bei einem Hub ausgefahren und bei einem Gegenhub eingez.ogen zu
Werden. Durch die dritte Bewegung muß der Heber ein weiteres Mal aus dem Probenbehälter 22 gehoben
werden.
Der erwähnte Zylinder ist mit 224 bezeichnet leder
Der erwähnte Zylinder ist mit 224 bezeichnet leder
Kopf ist mit einem derartigen Zylinder versehen. Der Zylinder ist entsprechend der Beschreibung der Fi g. 11
mit einem Ventil Vl, V2, V3, V 4 bzw. V 5 verbunden. Die beiden Teile des Kopfes sind als Blöcke 226 und 228
dargestellt, die sich, um die beschriebene Funktion s herbeizuführen, gegeneinander bewegen. Beim Absenken
beginnt der Heber 52 gemäß der Funktion Nr. 4, beginnend bei etwa acht oder neun Sekunden, die
Serumprobe anzusaugen. Diese läuft in den Ringbehälter oder Bogen 230, in dem ein bestimmtes Volumen
derselben abgetrennt und eingeschlossen werden kann.
Das Ansaugen geschieht über eine zu einer Membranpumpe 234 führende Leitung 232. Die Pumpe
234 saugt eine bestimmte Menge an und saugt weiter, ohne weitere Probenflüssigkeit anzusaugen. Selbstverständlich
sind mehrere derartiger Membranpumpen vorgesehen, die sämtlich mit einem Rohrverteiler 236
verbunden sind. Der Rohrverteiler 236 ist seinerseits mit einem Ventil KlO verbunden. Dieses verbindet ihn
entweder mit einer Unter- oder einer Überdruckquelle. Das Venti! V10 ist über Leitungen 238 und 240 mit einer
beliebigen Unterdruck- bzw. Überdruckquelle verbunden. Das Ventil VlO wird über eine Leitung 242 vom
Programmgeber 150 gesteuert.
Etwa zur gleichen Zeit, zu der die Serumprobe in den
Bogen 230 gesaugt wird, wird der Reagenzmittelbehäller 244 über eine Leitung 246 und die beweglichen Teile
des Kopfes 42 mit einer Leitung 248 verbunden, die zu der Reagen/mittelpumpe 250 führt. Ein Ventil VIl
verbindet die Unterdruckquellr 252 und deren Leitung 254 mit einem Rohrvcrteiler 256. Das Ventil V 11 wird
über eine Leitung 258 vom Programmgeber gesteuert.
Dies ist in der Funktion Nr. 7 der Fig. ^dargestellt
Wenn die Reagen/miuelpumpe 250 mit dem VoIu
men gefüllt ist, auf das su eingestellt ist — es sind
Einrichtungen 260 /ur Einstellung der Kapazität der Zylinder dieser Pumpen vorgesehen —.so wird der Arm
des Probenkopfes 42 entsprechend dem Strich der Funktion 5 aufwärtsbewegt. Durch diese Bewegung
ändern sich die Verbindungen in den beweglichen Teilen -to 226 und 228. Beginnend bei etwa achtzehn Sekunden
(Funktion Nr. 6). wird die Reagen/mittelpumpe 250 über das Ventil V11 mit der Druckquelle 262 verbunden. Das
Reagenzmittel wird nun in den Kopf 42 gepumpt und läuft in einen Innenkanal, der an den Bogen 230
angeschlossen ist. B^ide Flüssigkeit 1. nämlich das
Reagen/mittel und die Probe, werden gemischt und in die Leitung 58 und damit /ur Düse 60 gepumpt. Sie
gelangen in ein bestimmtes Rcakiionsröhrthen des auf
die jeweilige Station ausger 'hteten Gestells
Funktion Nr. 9 ist als »vorderer Stößel rückwärts«
bezeichnet. Aus dem diese Funktion zugeordneten Zeitdiagramm ist ersichtlich, daß der Druck zu Beginn
des Zyklus für einige Sekunden aufgebracht wird, und
zwar vor Beginn des Abschnittes A. der Bewegung der Kelten 104. Der Stößel ist das Element 140. das zuvor als
Zylinder bezeichnet wurde. Der Kolben dieses Zylinders ist mit dem Querträger 138 verbunden, der die
Kolorimeter 70 trägt Es sei daran erinncit. daß nach
dem Anheben eines Gestells 94 längs des Abschnittes !04-5 und nach Messung der Lösungen seiner
Rcaktionsrohrchen durch die Kolorimeter, das Gestell der gekrümmten oberen Bahn der Kettenräder 106-6
folgt und die Enden vor der Wand 66 aufwärts zu liegen kommen, wenn das Gestell abgesenkt wird. Es ist
wichtig, den Querträger nach hinten um einen geringen Absland zurückzuführen, um die Heber 68 auf die
Reaktionsröhrchcn des nächsten angehobenen Gestells auszurichten. Dies geschieht mit Hilfe des Stößels oder
Zylinders 140 gemäß der Funktion 9 der Fig. 12. Gemäß F i g, 2 ist der Zylinder 140 über eine Leitung
264 mit dem Ventil V12 verbunden. Das Ventil V12 verbindet die Leitung 264 entweder mit einer Druckquelle
266 oder der Atmosphäre bzw. einer Entlüftungsöffnung 268 und das Ventil V12 wird über eine Leitung
270 vom Programmgeber 150 gesteuert Wenn der Zylinder 140 nicht unter Druck steht und entlüftet ist,
kann er der Bewegung des Gestells über den Bogen der Kettenräder 106-6 auf der Führungseinrichtung 139 frei
folgen.
Als Funktion Nr. 10 ist das Waschen der Reaktionsröhrchen
bezeichnet. Die Brause bzw. das Verteilerrohr 80 ist über eine Leitung 272 mit einem Ventil V13
verbunden, das über eine Leitung 274 durch den Programmgeber 150 gesteuert wird. Das Ventil V13
führt der Brause 80 von einem Behälter 276 Wasser zu. Dieser Vorgang beginnt bei etwa sechsundvierzig
Sekunden und dauert bis zum End*» des Zyklus.
Vorzugsweise werden pulsierende Waschflüssigkeitsstrahlen
in die Reaktionsröhrchen gespritzt, wenn sie sich in der Stellung 62-3 befinden. Der Abfallbehälter 90
nimmt die Waschflüssigkeiten, den Proben- jnd Reagenzmittelabfall usw. auf. Eine Pumpe 278 arbeitet
etv/a in dti Zeitperiode der Waschfunktion Nr. 11 und
leert den Abfallbehälter 90. Dies ist in Fig. 12 als Funktion Nr. 10 dargestellt. Die schematischen Verbindungen
und Ventile sind in den Figuren nicht gezeigt. Funktion Nr. 12 der Fig. 12 zeigt die Druckfüllung für
die Trocknung, beginnend bei etwa siebenundvierzig Sekunden bis zum Ende des Zyklus Der Vorgang
beginnt etwa /ür gleichen Zeit, zu der die Ketten nach
dem Bewegungsabschnitt B der Funktion Nr. 1 angehalten wurden. Funktion Nr. 13 stellt die Trocknung
der Reaktionsröhrchen während der ersten zehn Sekunden des Zyklus dar. die die gesamte Zeit des
Bewegungsabschnittes A der Funktion Nr. 1 der Ketten 104 umfassen. Während des Bewegungsabschnittes S
der Ketten wird ein Gestell mit seinen Reaktionsröhrchen von unterhalb des Bades 64 nach oben zum Beginn
des Abschnittes 104-2 gebracht. Diese Röhrchen wurden gewaschen und vom Waschwasser geleert, sie
dampfen jedoch noch Es ist wichtig, daß sie sorgfältig
getrocknet werden.
Zu dieser Zeit sind die Kanülen 86 des Querträgers
122 auf die Mündungen der Reaktionsröhrchen ausgerichtet. Die Kanülen sind über die Leitungen 130
mit einem Rohrverteiler 182 verbunden. Dieser ist an eine Unterdruckquelle 284 angeschlossen, die über eine
Leitung 286 vom Programmgeber gesteuert wird. Der Verteiler 282 ist ferner an ein Ventil V 14 angeschlossen,
das über eine Leitung 288 vom Programmgeber gestjueii wird. Das Ventil V14 ist an einen Wasserbehälter
290 angeschlossen. Während der in der Funktion 12 bezeichneten Zeit, in der der Unterdruck abgeschaltet
ist. ist das Ventil 214 mit dem Wasserbehälter 290
verbunden, dessen Wasser mittels der Kanülen 86 in sämtliche Reaktionsr*hrchen gerichtet wird. Nach der
Füllung der Reaktionsröhrchen wird das Wasser am Ende des Zyklus abgestellt. Beim Beginn eines neuen
Zyklus bleibt das Wass'er abgeschaltet und der Rohrverteiler 282 ist mit der Unterdruckquelle 284
verbunden. Sämtliche Kanülen saugen nun Luft an. Da hierbei das Gestell w'ihrend des Abschnittes A der
Funktion Nr. 1 angehoben wird, werden die Reaktionsröhrchcn zu den Kanülen angehoben. Die Kanülen 86
saugen an der Wasseroberfläche jedes Reaktionsrohr-
chens und saugen das Wasser heraus, während sich die Reaktionsröhrchen heben. Die Kuppe bzw. die Oberfläche
des Wassers in jedem Reaklionsröhrchen wird somit konstant entfernt, so daß die Röhrchen sorgfällig
getrocknet werden. Diese Funktion ist in Fig. 12 als
Funktion 13 bezeichnet.
Die Funktion 15 bedeutet die Abschaltung am Ende des Zyklus. Diese Funktion ist bei dem in den Figuren
dargestellten Gerät nicht gezeigt. Sie kann durch ein ,inneres elektrisches Signal ausgelöst werden, durch das
das Gerät ausgeschaltet und wieder gestartet wird. Im allgemeinen soll sich der Zyklus dauernd wiederholen.
Zur automatischen Abschaltung des Geräts kann eine
Zähleinrichtung vorgesehen sein, die das Gerat; nach
einer vorher bestimmten Anzahl von Zyklen ausschaltet, nachdem der Rechner keine Ablesungen mehr
empfangen hat
Das einzige noch nicht erwähnte Element der F i g. 2 ist die Vakuum-Spülpumpe 292, die durch Leiilungen 294
zur Unterstützung des Betriebs des Kopfes an sämtliche Köpfe angeschlossen ist. Diese Pumpe ist über eine
Leitung 296 mit dem Programmgeber verbunden. Sie kann dauernd laufen, solange der Programmgeber 150
eingeschaltet ist.
Die Vorrichtung kann in weitem Rahmen hinsichtlich Konstruktion und Arbeitsweise geändert werden. Sie
ίο kann beispielsweise mit einem Teilchenanalysator des
Coulter-Typs gekuppelt oder synchronisiert oder zur Durchführung anderer Tests verwendet werden. Hierzu
können beispielsweise ein oder mehrere Käpfe 42 die verdünnte Serürripröbc in Testbehälter eines Flammenphotometers
einführen, dessen Testergebnisse dem Rechner zugeführt und mit den Testergebnissen der
Kolorimeter 70 in Beziehung gesetzt werden können.
Hierzu. 6 Blatt Zeichnungen
Claims (17)
1. Vorrichtung zur automatischen Durchführung chemischer Untersuchungen, mit einer Reihe von
Gestellen mit je mehreren Reaktionsröhrchen im je
einer Reihe, mit einem Brutbad, mit Schienen, auf denen die Gestelle derart von einem zum anderen
Ende des Brutbades beweglich sind, daß die Reaktionsröhrchen dabei in dasselbe eintauchen, mit
einer weiteren Transporteinrichtung, mit der die Probenbehälter in räumliche Zuordnung zu der
Reihe der für sie vorgesehenen Reaktionsröhrchen gebracht werden können, und mit einer Probenübertragungseinrichtung,
durch die die Teilproben aus den Probenbehältern entnommen und in die
Reaklionsröhrchen abgegeben werden können, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gestelle (94) senkrecht zu den Reihen der
Probenbehälter (22) erstrecken, daß die Probenbehälter-Träger (20) und die Transporteinrichtung
(188) derart !"".gebildet sind, daß die Probenbehälter
(22) in einer Rdhe und parallel /u ihrer Bewegungsrichtung
angeordnet sind, jedem Gestell (94) je ein Probenbehälter (22) räumlich zugeordnet ist und
beide (94, 22) synchron und parallel zueinander bewegbar sind, und daß eine Einrichtung (32) /ur
Steuerung bestimmter Probenaufteilungs-, Misch-
und Reagenzzugabeeinrichtungeii (42) entsprechend
dem gewünschten Analysenprogramm vorhanden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (32) einen Speicher für Instruktionen hinsichtlich der Adresse
jedes Behälters (22) aufweist, caß jeder Behälter
Adressenzeichen (26) trag., i-nd daß eine Fühlernrichtung
(44) /um automalischen I :sen der Zeichen
(26) und zur Weitergabe an den Speicher während der Bewegung der Behälter vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2. gekennzeichnet durch einen Antrieb (100) zur Vorwärtsbewegung
der Reihe längs des Bades und senkrecht zu den Gestellen in einer dauernden schrittweisen
Bewegung, um jeweils die Breite eines der Gestelle,
und durch Gestell-Trägereinrichtungen (104) zur Abnahme jedes Gestells (94) von der Vorderseite
der Gestellreihe (96) vor jedem Schritt und /um Ablegen eines Gestells am hinteren Ende der Reihe
nach jedem Schritt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet,
daß die Geschwindigkeit der Gestell· Trägereinrichtung (104) großer ist als die vom
Antrieb (100) hervorgerufene mittlere Geschwindigkeit der Gestelle (94).
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß längs des Bades (64) Schienen
(92) angeordnet sind, und daß die Gestelle (94) an ihrpn Unterseiten mit Nuten (98) versehen sind, die
in die Schienen eingreifen und in gleitender Bewegung auf den Schienen aufliegen und von
diesen geführt werden, während sich die Gestelle durch die Reihe bewegen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb einen am hinteren Ende
der Reihe angeordneten Schieber (100) enthält, der die gesamte Reihe vorschiebt, nachdem von der
Vorderseite der Reihe (96) ein Gestell abgenommuin wurde.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche J biü 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gestell-Trägereinrichtung (104) eine flexible Fördereinrichtung
enthält, die längs der Seite des Bades (64) von der Rück- zur Vorderseite eine Bewegung ausführt und
sich darauf längs einer Bewegungsbahn bewegt, auf der die Fördereinrichtung um und unterhalb des
Bades (64) von der Vorderseite zu dessen Rückseite läuft, und daß die Fördereinrichtung derartige
Kupplungseinrichtungen (112, 114) enthält, daß das
ίο vordere Gestell (94) der Gestellreihe (96) au der
Vorderseite des Bades mit der Fördereinrichtung gekuppelt und jedes durch die Fördereinrichtung
getragene Gestell am hinteren Ende des Bades nach dem Einbringen seiner Reaktionsröhrchen in das
Bad ausgekuppelt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung zwei Ketten
(104) enthält, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, und daß die Kupplungseinrichtung
nach innen ragende Stifte (112) aufweist, die längs der Ketten in Abständen angeordnet sind und
einander gegenüberliegend paarweise von den jeweiligen Ketten nach innen ragen, sowie ferner
nach unten offene Nuten (114) am Ende jedes
'' Gestells, wobei jede Nut (114) eine seitlich
geschlossene Lagerung (116) aufweist, die mit der Nut fluchtet und vom jeweiligen Ende in einem
Abstand angeordnet ist. erste Zahnräder (106-5, 106-6), die am vorderen Ende des Bades (64)
i" angeordnet sind und den sich längs des Bades (64)
bewegenden Abschnitt so führen, daß er nach innen zur anderen Seite läuft, wobei sich die Kette auf
diesem Abschnitt nach oben am vorderen Gestell vorbeibewegt, so daß die Stifte (112) zunächst in die
υ Nuten (114) des vorderen Gestells eingreifen und
darauf in die Lager (116) derselben gelangen, und
zweite Zahnräder (106-3, 106-4). die am hinteren Ende des Bades derart angeordnet sind, daß die
Gestelle (94) an die Gestellreihe angereiht und von der Gestell-Trägercinrichtuni: entkoppelt werden.
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch Testeinrichtungen
(70) /ur Untersuchung jedes Probengemisches in den Reaktionsröhrchen jedes Gestells und /ur
■'' Ermittlung der Testdaten aus den Probegemischen
die an der Vorderseite der Gestellreihe angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß die Testeinrichtung mehrere
>° Kolorimeter (70) mit je einer Küvette (206) und einer
Saupcmrichiung (68; 144. K9; 220) enthält, derart,
dali ein Probengemisch aus eir.em Rohrchen, dessen
Gestell vom vorderen Ende der Reihe entfernt wurde, in die Küvette (206) abgezogen wird und
>'■ darauf das Probengemisch ausgestoßen wird, und
das von der Gestellreihe (96) entfernte Gestell (94) in einer Richtung bewegt wird, in der jedes seiner
Reaktionsröhrchen in eine Arbeitsteilung /u der
Sdijgeinrichtung gelangt, und wobei die Kolorimeter
h0 die Absorption der jeweiligen Probengemische
messen, die in ihre jeweiligen Küvetten (206) gesaugt
sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Saugeinrichtungen einen Heber (68) enthalten, daß die Kolorimeter (70) in
Absländen, mil den Reaklionsröhrchen (62) des aus der Reihe entfernten Gestells fluchtend angeordnet
sind, daß der Antrieb (104) zur Entfernung des
Gestells von der Vorderseite der Reihe einen Aufbau (104, 106-6, 106-7) enthält, der das Gestell
(94) aufwärts trägt, wobei die Reaktionsröhrchen des Gestells mit den Kolorimetern fluchtend derart aus
dem Bad entfernt werden, daß die Heber der Kolorimeter jeweils in die Reaktionsröhrchen
eintreten, worauf sich das Gestell vom Bad nach vorn bewegt und die Kolorimeter mitnimmt, und
wobei der Antrieb darauf das Gestell in einem derartigen Abstand vor dem Bad absenkt, daß die
Reaktionsröhrchen gegenüber den Hebern abgesenkt werden.
12. Vorrichtung nach Anspruch II, gekennzeichnet
durch einen Antrieb (140), der die Kolorimeter (70) unabhängig vom GesteUantrieb von der
Vorderseite des Bades zurück in eine Stellung über dem Bad und mit dem nächsten Gestell fluchtend
bewegt, das in den freien Raum der Reihe geschoben wurde.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, gekennzeichnet durch eine Reinigungseinrichtung
(146, 80, 86) zum Entleeren. Waschen und Trocknen der Reaktionsröhrchen (62) jedes CestelL
während der Rückkehr des Gestells (94) zum hinteren Ende der Gestellreihe (96).
14. Vorrichtung nach Anspruch 13. dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung
einen Aufbau (146) enthält, der angrenzend an die Bewegungsbahn der Gestelle (97) von der Vorderseite
zur Hinterseite der Reihe angeordnet und so ausgebildet ist. daß die Reaktionsröhrchen eines
Gestells, das /ur Ruckseite der Reihe geführt wird, in
eine Stellung gekippt werden, in deir der Inhalt der
Reaktionsröhrchen ausgegossen wird, wobei die
Röhrchen für einen Teil der Bewegung des Cu-s.ells
in der gekippten Siellun-r gehalten werden, sowie
ferner eine Brause (80). die an einen Druck wasserbehälter anges. hlosser ist. und deren Strahlen
während eines Teils der Rückkehrbewegung der Röhrchen auf deren Mündungen gerichtet sind,
wobei die Röhrchen darauf, während sie sich
unterhalb des Bades (64) zur Rückseite der Reihe (96) bewegen, aufrecht gehalten werden.
15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Probenentnahmeeinrichtiingen
(42) so ausgebildet sind. daß sie frobelosungen zu derer, Inkubation in
bestimmte Reaktionsröhrchen an unterschiedlichen Stellungen der die Röhrchen tragenden Gestelle
einbringen, so daß die Inkubations- oder Brutzeit
einer Probelösung abhängig ist von der Stellung längs der Reihe des das Röhrchen tragenden
Gestells, wenn die Losung eingefühn ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15. dadurch gekennzeichnet, daß die Probenentnahmeeinrichtungen
(42) synchron zum Antrieb (100) zur Bewegung der Gestelle durch das Bad arbeiten.
17 Vorrichtung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Proben-Entnahmeeinrichtungen
deran ausgebildet sind, daß sie eine vorbestmmte Menge aus einem der
Probenbehälter (22) abziehen und diese mit einer vorbestimmten Menge eines Lösungsmittels zusammenbringen.
ίο
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatischen Durchführung chemischer Untersuchungen
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus der DE-AS 12 87 826 bekannten Art.
Bei der bekannten Vorrichtung werden die Probenbehälter in hierfür vorgesehenen Gestellen derart vor die
Gestellreihe gefahren, daß sich die Gestelle parallel zu den Reihen der Probenbehälter erstrecken. Darauf
werden die Proben aus den Probenbehältern in di2 in
den Gestellen gelagerten Reaktionsröhrchen übertragen. Darauf gelangen die Gestelle in das Brutbad, das sie
nach einer bestimmten, für alle Gestelle gleich langen Verweilzeit zur Vornahme der v/eiteren Untersuchungen
verlassen.
Hierbei haben sämtliche Proben zwangsläufig gleich lange Verweilzeiten in dem Brutbad, was, da die
Verweilzeit sämtlicher Gestelle im Brutbad nach der längsten notwendigen Verweilzeit gewählt werden muß,
dazu führt, daß die Bearbeitungszeit der Proben in der bekannten Vorrichtung verhältnismäßig lang ist. Will
man unterschiedliche Verweilzeiten im Brutbad erreichen, so müssen zusätzliche, zur tasten parallele
l'ransporteinrichtungen zur Förderung der Gestelle durch das Brutbad vorgesehen werden, die mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen. Dies führt zu einem verhältnismäßig komplizierten Aufbau.
Der Erf.ndung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zur automatischen Durchführung chemischer Untersuchungen zu schaffen, mit der es möglich
ist, bei nur einer Transporteinrichtung für die mit den Reaktionsröhrchen besetzten Gestelle unterschiedliche
Verweilzeiten der Proben in den Reaktionsröhrchen zu erzielen.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teii des Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es bei einfachem Aufbau möglich, die Proben praktisch
beliebig unterschiedlichen Behandlungsdauern im Brutbad auszusetzen.
Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand
der Patentansprüche 2 bis 17.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten
Ausführungsbeispiele wird die Erfirdung naher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 schematisch eine Vorrichtung einer automatischen
Durchführung chemischer Analysen,
F ι g. 2 eine schematische Ansicht der Vorrichtung mit der Darstellung der gegenseitigen Lage zwischen den
verschiedenen Elemei ten, insbesondere zur Erläute
rung der Arbeitsweise derselben,
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht des Inkubator-Trai.sportsystems
der Vorrichtung,
F i g. 4 in vereinfachter Darstellung die Bewegungc.-bahn
der Gliederketten am Wasserbad,
F ι g. 5 in einer Teilansicht die Art. in der die Gestelle
gekippt werden, um den Inhalt der Reaktionsröhrchen auszugießen und sie darauf durch Wasserstrahlen zu
waschen.
F ι g. 6 eine perspektivische Teilänsicht von unten auf
das eine Ende eines Trägers mit der Darstellung der Nut und der Lagerung desselben,
Fig. 7 eine Einzelheit mit der Darstellung der Kupplung und Entkrpplung aus den beweglichen
Ketten,
Fig.8 eine schemalische Draufsicht auf die Träger-
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