DE2519111B1 - Verteilungsanlage fuer probengefaesse des klinisch-chemischen labors - Google Patents

Description

• Außerdem ergäbe sich der Nachteil, daß es zwischen dem Antriebsmittel und dem Exzenter zu einer
• Verschiebung des Drehwinkels und damit der gegenseitigen Lage käme. Dies hätte beispielsweise zur Folge, daß der notwendige Synchronismus zwischen den einzelnen Elementen der Anlage, wie etwa der Eingabe-bzw. der Ausstoßvorrichtung, die vom gleichen Antriebsmittel oder von jeweils getrennten Antriebsmitteln bewegt werden, nicht mehr vorhanden wäre.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verteilungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der im Falle einer Betriebsstörung durch Blockierung der Schubbleche das Antriebsmittel unterbrochen wird, ohne daß es durch die Abschaltverzögerung zu einer unzulässig hohen Belastung der Antriebsvorrichtung oder der Röhrchen und zu einer Drehwinkelverschiebung zwischen Antriebsmittel und Transportvorrichtung kommt.
• Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 oder 2 gelöst. Dadurch ist erreicht, daß das Antriebsmittel unverzüglich nach Eintreten einer Blockierung abgeschaltet wird, und daß dabei die träge Masse des Transportmechanismus keinen unzulässig hohen Druck auf die Gefäße ausüben kann, weil dieser durch eine Drehfeder abgefangen wird, die gleichzeitig bewirkt, daß der Exzenter mit dem Schubblech nach dem Entfernen des blockierenden Röhrchens wieder eine definierte Position zum Antriebsmittel einnimmt.
• Dieses letztgenannte Merkmal ist vor allem dann von besonderem Vorteil, wenn die Verteilungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2 aus einer Anzahl gleichartiger autonomer Verteilereinheiten baukastenartig zusammengesetzt ist, von denen jede nur eine geringe Zahl von Auffangmagazinen besitzt.
• Bei der Lösung gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 2, bei der davon ausgegangen ist, daß alle Einheiten, die über je ein separates Antriebsmittel verfügen, absolut synchron arbeiten und stets die gleiche Raumposition einnehmen, wird sichergestellt, daß beim Blockieren einer Einheit auch die Bewegung der vor-und nachgeschalteten Einheiten elastisch, aber mit exakt reproduzierbarer Zuordnung unterbrochen wird, damit kein Stau entsteht.
• Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert.
• Es zeigt F i g. 1 eine Prinzipdarstellung einer Verteilungsanlage mit drei Verteilereinheiten zu je zwei Auffangmagazinen in Draufsicht, F i g. 2 eine Prinzipdarstellung der Anlage mit den Antriebsmitteln in schnittbildlicher Vorderansicht und F i g. 3 einen Längsschnit durch eine der elastischen Schaltkupplungen.
• In F i g. 1 sind drei gleichartige Verteilereinheiten 1,2 3 mit je zwei Auffangmagazinen 4, 4', 5, 5', 6, 6' baukastenartig derart aneinandergereiht, daß die im Abstand des Außendurchmessers der Probengefäße 7 prarallel angeordneten und in Bewegungsrichtung sich erstreckenden Gleitschienen 8, 9, 10 eine einzige Transportbahn ergeben, auf der die Gefäße 7 von der einen zur jeweils folgenden Einheit hinübergleiten können. Zum Bewegen der Probengefäße besitzt jede der Verteilereinheiten je ein Schubblech 11, 12, 13, die von Exzentern 14 bis 19 geführt und in eine kreisende Bewegung versetzt werden.
• Diese Schubbleche sind an ihren den Gefäßen 7 zugewandten Seiten kammartig derartig ausgebildet, daß jede der Ausnehmungen eines der Gefäße umgreifen kann. Werden nun die Exzenter 14 bis .19 synchron in eine Drehbewegung gegen den Uhrzeigersinn versetzt, so greifen die Schubbleche 11, 12, 13 kammseitig bei entsprechend gewähltem Radius abwechselnd in die Gefäßkolonne ein, schieben diese um den Gefäßabstand nach rechts, treten aus der Kolonne aus, tauchen an der ursprünglichen Stelle wieder in die Kolonne ein, schieben diese wiederum um den gleichen Betrag nach rechts usw., wobei nach jeder Bewegung durch die Eingabevorrichtung 20 ein neues Gefäß zugeführt werden kann.
• Jedem der Magazine 4, 4', 5, 5', 6, 6' ist eine Ausstoßvorrichtung 21 bis 26 zugeordnet, welche einzelne Gefäße, die in die Ausstoßstellung gelangen, in das der gewünschten Untersuchungsart entsprechende Magazin einführen können. Diese Ausstoßvorrichtungen werden ebenso wie die Eingabevorrichtung von einer rechnergesteuerten Zentrale 27 bewegungssynchron betätigt. Jedes der Magazine besitzt etwa aus der Deutschen Patentschrift 20 56 664 bekannte Transportketten 28 bis 33, deren einzelne Glieder je eines der Gefäße aufnehmen können. Diese Ketten werden von zugeordneten Antriebsmechanismen 34 bis 39, die ebenfalls von der Zentrale 27 gesteuert sind, dann um je ein Kettenglied weitertransportiert, wenn ein neues Gefäß aufgenommen worden ist. Die gefüllten Kettenglieder können je nach Bedarf aus den Magazinen entfernt und den Arbeitsplätzen zugeführt werden.
• Es kommt nun vor, daß, meist durch äußere Einflüsse, der Abstand zweier Gefäße in der Transportbahn nicht die vorgeschriebene Größe hat, so daß das jeweilige Schubblech nicht in die Gefäßkolonne eintauchen kann, sondern auf demjenigen Gefäß aufsitzt, das nicht den erforderlichen Abstand von den Nachbargefäßen hat.
• Wenn dies beispielsweise in der Verteilereinheit 2 passiert und der Antrieb der Einheiten 1 und 3 weiterläuft, so entsteht zwischen den Einheiten 1 und 2 ein Gefäßstau. Da auch das Antriebsmittel der Einheit 3 weiterläuft, ändert sich der Abstand des letzten Gefäßes der Einheit 2 zum nächstfolgenden der Einheit 3, so daß auch der Ausstoßmechanismus, der ja an bestimmten Gefäß abständen orientiert ist, außer Kontrolle gerät.
• Um dies zu vermeiden, ist die Verteileranlage mit Kupplungsmitteln ausgerüstet, die im folgenden näher beschrieben werden sollen.
• Dazu sind in F i g. 2 die wesentlichen Antriebselemente in Seitenansicht dargestellt. Die Schubbleche 11, 12, 13 werden durch die Exzenter 14 bis 19 geführt, von denen die Exzenter 15, 17 und 19 von den Synchron-Elektromotoren 40, 41, 42 angetrieben sind. Dabei werden diese Motoren von einem von der Zentrale 27 gesteuerten Schalter 43 so betätigt, daß sie nach jeweils einer Umdrehung bei Erreichen einer bestimmten Position kurzzeitig unterbrochen und gemeinsam wieder eingeschaltet werden. Dadurch ist erreicht, daß etwaige Gleichlaufdifferenzen, die sich nach längerer Betriebsdauer ergeben könnten, von vornherein vermieden sind.
• Um nun bei einer Betriebsstörung, wie sie etwa in einer der Verteilereinheiten durch den beschriebenen Blockierungseffekt entstehen könnte, eine sofortige Unterbrechung des gesamten Transportmechanismus mit der Möglichkeit einer bequemen Beseitigung der Störungsursache bei absolut synchronem Weiterlauf zu bewerkstelligen, sind in die Antriebswellen 44,45,46 der Exzenter 15, 17 und 19 gleichartige elastische Kupplungen 47, 48, 49 eingefügt, von denen die Kupplung 47 im folgenden näher beschrieben ist.
• Fig.3 zeigt einen Längsschnitt durch diese Kupplung. Der Exzenter 15, der über den Exzenterstift 50 das Schubblech 11 antreibt, sitzt auf einer Hohlwelle 51.
• Diese ist über Kugellager 52 in einer Halterungsbuchse 53 gelagert, die mit dem Halterungsrahmen 54 verschraubt ist. Die Exzenterwelle 51 ist über eine als Schraubenfeder ausgebildete Drehfeder 55 mit der Antriebswelle 44 verbunden. Diese Drehfeder 55 ist antriebsseitig in einer mit der Antriebswelle 44 verbundenen Führungsbuchse 56 und exzenterseitig in einem mit der Exzenterwelle 51 verbundenen Teller 57 gehaltert. An diesem Teller ist außerdem ein in axialer Richtung sich erstreckender kegeliger Bolzen 58 angeordnet. Ferner ist auf der Antriebswelle 44 eine Rastbuchse 59 mit Hilfe eines Bolzens 60 derart befestigt, daß sie sich zusammen mit der Welle 44 dreht, in axialer Richtung jedoch einen Bewegungsspielraum besitzt. Dabei wird die Rastbuchse mit Hilfe einer als Schraubenfeder ausgebildeten Druckfeder 61 gegen den kegeligen Bolzen 58 gedrückt. In die Stirnseite der Rastbuchse ist in radialer Richtung eine Nut 62 eingelassen, in die der kegelige Bolzen 58 durch die von der Druckfeder 61 ausgeübte Kraft normalerweise einrastet. An ihrem unteren Ende besitzt die Rastbuchse 59 einen ringförmigen Ansatz 63, auf dem die Wippe 64 eines normalerweise geschlossenen Schalters 65 aufliegt.
• Wenn nun der Exzenter 15 blockiert, so dreht sich die Welle 44 zusammen mit der Rastbuchse 59 zunächst weiter. Da nun der Teller 57 zusammen mit dem kegeligen Bolzen 58 in der blockierten Position verharrt, dreht sich die Rastbuchse 59 solange gegen den Druck der Drehfeder 55, bis der kegelige Bolzen 58 aus der Nut 62 unter gleichzeitigem Niederdrücken der Rastbuchse 59 gegen die Kraft der Druckfeder 61 ausgetreten ist. Dabei wird über die Wippe 64 der Schalter 65 geöffnet der, wie aus Fig.2 hervorgeht, gleichzeitig die Stromkreise sämtlicher Antriebsmotoren unterbricht und damit auch die Drehung der Welle 44 beendet. Sobald das Hindernis beseitigt ist, entspannt sich die Drehfeder 55 und führt dabei die Exzenterwelle 51 in diejenige Position zurück, die sie bei normaler Abschaltung des Antriebsmotors erreicht hätte. Dies ist gleichzeitig diejenige Stellung, bei der der kegelige Bolzen 58 wieder in die Nut 62 der Rastbuchse 59 einrastet. Damit stimmen auch die Positionen der Schubbleche 11, 12, 13 aller Verteilereinheiten wieder überein, so daß ohne Unterbrechung und Nachjustierung weitergearbeitet werden kann. Die den Verteilereinheiten 2 und 3 zugeordneten Schaltkupplungen 48,49 sind gleich aufgebaut. Ihre Schalter 66, 67 sind mit dem beschriebenen Schalter 65 in Serie geschaltet und in den Stromkreis der Antriebselemente 40, 41, 42 eingefügt, so daß bei einer Betätigung eines dieser Schalter stets alle Antriebselemente 40,41,42 unterbrochen werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Verteilungsanlage für Probengefäße des klinisch-chemischen Labors, die aus einer Zuführungseinheit für die Probengefäße und einer diese Gefäße empfangenden Verteilereinheit gebildet ist, bestehend aus einer Transporteinheit mit zwei im Abstand des Außendurchmessers der Gefäßkörper parallel angeordneten und in Transportrichtung sich erstreckenden Gleitschienen zum Einhängen der an ihrem oberen Rand mit einer Wulst versehenen Gefäße, aus einem Bewegungsmechanismus, der aus in Transportrichtung und senkrecht dazu bewegbaren, sich über die ganze Länge der Transportbahn erstreckenden Schubblechen bestent, die an der den Gefäßen zugewandten Seite kammartig derartig ausgebildet sind, daß jede der Ausnehmungen eines der Gefäße umgreifen kann, aus Antriebsmitteln, welche die Schubbleche über eine Antriebswelle und einen Exzenter in eine Kreisbewegung versetzen, so daß sie kammseitig in die Gefäßkolonne eingreifen, diese um jeweils einen Platz weitertransportieren, dann die Gefäßkolonne wieder verlassen, um in die Ausgangsposition zurückgeführt zu werden, und schließlich aus einer Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der Gefäße bei Erreichen einer gewünschten Position in ein Auffangmagazin, d a -durch gekennzeichnet, daß in die Antriebswelle (44, 45, 46) eine elatische Schaltkupplung (47, 48, 49) eingefügt ist, welche das antriebsseitige Wellenteil mit dem abtriebsseitigen verbindet, daß das dem einen Wellenteil zugeordnete Kupplungsstück eine gegen den Druck einer Feder (61) axial verschiebbare, stirnseitig mit einer keilförmigen Nut (62) versehene Rastbuchse (59) besitzt, die in ihrer ausgelenkten Stellung einen Schalter (65) zum Unterbrechen des Antriebsmittels (40, 41, 42) betätigt und das dem anderen Wellenteil zugeordnete Kupplungsstück fest mit einem normalerweise in die Nut (62) der Rastbuchse (59) eintauchenden kegeligen Bolzen (58) versehen ist, der bei einer Blockierung des Exzenters (15) gegen den Druck einer Druckfeder (55) die Nut (62) verläßt, so daß die Buchse (59) ihre den Schalter (65) betätigende ausgelenkte Stellung erreicht und nach Aufhebung der Blockierung durch Entspannung der Drehfeder (55) in die Ausgangsstellung zurückgelangt.
2. 2. Verteilungsanlage für Probengefäße des klinisch-chemischen Labors, die aus einer Zuführungseinheit für die Probengefäße und einer Anzahl diese Gefäße empfangender gleichartiger autonomer Verteilereinheiten gebildet ist, von denen jede nur eine geringe Zahl von Auffangmagazinen besitzt und die bestehen aus einer Transportbahn mit zwei im Abstand des Außendurchmessers der Gefäßkörper parallel angeordneten und in Transportrichtung sich erstreckenden Gleitschienen zum Einhängen der an ihrem oberen Rand mit einer Wulst versehenen Gefäße, aus einem Bewegungsmechanismus, der aus in Transportrichtung und senkrecht dazu bewegbaren, sich über die ganze Länge der Transportbahn erstreckenden Schubblechen besteht, die an der den Gefäßen zugewandten Seite kammartig derartig ausgebildet sind, daß jede der Ausnehmungen eines der Gefäße umgreifen kann, aus Antriebsmitteln, welche die Schubbleche über eine Antriebswelle und einen Exzenter in eine Kreisbewegung versetzen, so daß sie kammseitig in die Gefäßkolonne eingreifen, diese um jeweils einen Platz weitertransportieren, dann die Gefäßkolonne wieder verlassen, um in die Ausgangsposition zurückgeführt zu werden, und schließlich aus einer Ausstoßvorrichtung zum Ausstoßen der Gefäße bei Erreichen einer gewünschten Position in das (die) Auffangmagazin(e), dadurch gekennzeichnet, daß in die Antriebswelle (44,45,46) eine elastische Schaltkupplung (47,48,49) eingefügt ist, welche das antriebsseitige Wellenteil mit dem abtriebsseitigen verbindet, daß das dem einen Wellenteil zugeordnete Kupplungsstück eine gegen den Druck einer Feder (61) axial verschiebbare, stirnseitig mit einer keilförmigen Nut (62) versehene Rastbuchse (59) besitzt, die in ihrer ausgelenkten Stellung einen Schalter (65) zum Unterbrechen des Antriebsmittels (40, 41, 42) betätigt, daß das dem anderen Wellenteil zugeordnete Kupplungsstück fest mit einem normalerweise in die Nut (62) der Rastbuchse (59) eintauchenden kegeligen Bolzen (58) versehen ist, der bei einer Blockierung des Exzenters (15) gegen den Druck einer Druckfeder (55) die Nut (62) verläßt, so daß die Buchse (59) ihre den Schalter (65) betätigende ausgelenkte Stellung erreicht und nach Aufhebung der Blockierung durch Entspannung der Drehfeder (55) in die Ausgangsstellung zurückgelangt, daß eine elektrische Steuervorrichtung (43) zum Synchronisieren der den Verteilereinheiten (1,2,3) zugeordneten Antriebsmittel (40,41,42) vorhanden ist, und daß die Schalter (65,66, 67) aller Kupplungen (47,48,49) zum gleichzeitigen Unterbrechen aller Antriebsmittel (40,41,42) bei Betätigung eines Schalters in Serie geschaltet sind.

   Die Erfindung betrifft eine Verteilungsanlage für Probengefäße des chemisch-klinischen Labors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder 2.

   Bei der automatischen Verteilung von mit flüssigem Untersuchungsgut gefüllten Probengefäßen im klinischchemischen Labor geht es darum, die Probengefäße entsprechend der jeweils gewünschten Untersuchungsart auf die entsprechenden Laborarbeitsplätze zu verteilen. Ein solcher Probenverteiler ist etwa aus der Deutschen Patentschrift 20 20 711 bekannt. Danach werden die gefüllten und mit einer kodierten, dem jeweiligen Patienten zugeordneten Tagesnummer und einer die Behandlung des Gefäßinhalts betreffenden kodierten Information versehenen Probengefäße mit Hilfe einer Transportvorrichtung der eingangs beschriebenen Art in Magazinen, die den Laborarbeitsplätzen zugeordnet sind, gesammelt und diesen dann zugeleitet.

   Es kommt nun vor, daß eines der Gefäße verkantet oder durch manuellen Zugriff eine ungenaue Position einnimmt, so daß der Transportmechanismus blockiert.

   Um eine dabei mögliche Beschädigung der Antriebsmittel zu vermeiden, könnte man beispielsweise zwischen Antriebsmotor und Exzenter eine Rutschkupplung vorsehen. Dies hätte allerdings den Nachteil, daß aufgrund des von der Rutschkupplung ständig übertragenen Drehmomentes und der dadurch vorhandenen Druckausübung der Schubbleche auf das eingeklemmte Röhrchen dieses nur mit Mühe aus der Kolonne zu entfernen wäre.